Вибір трансформаторів власних потреб, оперативний струм
Приймачі власних потреб підстанцій діляться втричі груп за рівнем надійності. Приймачі 1 групи - це приймачі, відключення яких призводить до порушення нормального режиму експлуатації, до часткового або повного відключення або до аварій з пошкодженням основного обладнання. Для живлення цієї групи необхідно два джерела з автоматичним увімкненням резерву.
Приймачі 2 групи - це приймачі, відключення яких допустимо на 20 - 40 хв для підстанцій з обслуговуючим персоналом або до приїзду обслуговуючого персоналу, якщо чергового на підстанції немає. Відновлення харчування приймачів цієї групи здійснюється вручну.
До 3 групи належать приймачі, відключення яких допустимо більш тривалий час.
За режимом включення до роботи електроприймачі потреб підстанцій поділяються на постійно включені в мережу; що включаються періодично залежно від температури навколишнього повітря; що включаються під час ремонтів.
Постійно включені приймачі 1 групи: оперативні ланцюги, електродвигуни системи охолодження трансформаторів, апаратура зв'язку та телемеханіки, електродвигуни системи змащення та охолодження.
Приймачі 2 групи, що періодично включаються: електродвигуни компресорів, зарядно-підзарядні пристрої акумуляторних батарей, освітлення, електроопалення приміщення, електропідігрів апаратури і шаф високої напруги.
Приймачі 3 групи: вентиляція та технологічне навантаження допоміжної будівлі, майстерні.
Потужність споживачів власних потреб невелика, тому вони живляться від мережі 380/220, яка отримує харчування від понижуючих трансформаторів. На двотрансформаторних підстанціях 35-750 кВ встановлюються два трансформатори власних потреб (ТСН), потужність яких вибирають увідповідно до навантажень та врахування допустимого навантаження (Кп= 1,3 – 1,4) /11, 14/ при виконанні ремонтних робіт та відмови одного з трансформаторів. Гранична потужність ТСН – 630-1000 кВА /14/.
Приєднання ТСН до мережі залежить від системи оперативного струму. Постійний оперативний струм використовують на всіх підстанціях 330-750 кВ і вище та на підстанціях з РУ 110-220 кВ зі збірними шинами, змінний або випрямлений - на підстанціях 35-220 кВ без вимикачів високої напруги. На малюнку 6.1 показано схему живлення ТСН підстанції на змінному або випрямленому оперативному струмі.
Тут передбачається безпосереднє підключення ТСН до висновків нижчої напруги основних трансформаторів. Таке підключення забезпечує живлення мережі оперативного струму та здійснення операції вимикачами при відключенні шин 6-10 кВ (докладніше див. /11, 15, 16/).
Рисунок 6.1 - Живлення ТСН підстанції на змінному або випрямленому оперативному струмі
На малюнку 6.2 показано схему включення ТСН підстанції на постійному оперативному струмі.
Рисунок 6.2 - Живлення ТСН підстанції на постійному оперативному струмі
Тут ТСН підключається безпосередньо до шин 6-10 кВ.
Зазвичай на підстанціях встановлюють один-два робочі ТСН, але за наявності особливо відповідальних споживачів може передбачатися резервний ТСН.
Номінальну потужність робочих ТСН вибирають відповідно до розрахункового навантаження- Розрахункова потужність ТСН визначається сумою потужностей всіх електроприймачів, які приєднані до даного трансформатора /11/.При визначенні навантаження власних потреб підстанції можна користуватися таблицею 5.4, наведеною в /11 /.
При наближених розрахунках потужність, що витрачається на власні потреби підстанції, становитьприблизно 1 відсоток від повної потужності підстанції:
| , | (6.42) |
де - Потужність власних потреб підстанції;
- Повна потужність підстанції.
Потужність ТСН з урахуванням коефіцієнта попиту становитиме:
| , | (6.43) |
деkc- коефіцієнт попиту, що дорівнює (0.7-0.8) /11, 21/.
Силові трансформатори власних потреб шаф КРУ мають загальнопромислове виконання. Вони зазвичай замовляються розсипом і в комплект постачання заводів-виробників не входять. У шафах КРУ розміщують трансформатори потужністю до 63 кВА. Трансформатори більшої потужності встановлюють поза КРУ, при цьому апарати, призначені для їх захисту, а також запобіжники (для трансформаторів потужністю до 400 кВА) або вимикачі (для потужніших трансформаторів) встановлюють у шафах КРУ.
Останнім часом все більшого застосування в КРУ знаходять сухі трансформатори потужністю 25 і 40 кВА. Ці трансформатори зазвичай встановлюють на висувних елементах.