Расчет трансформаторной мощности

1.5.1 Основной расчет

Для расчета трансформаторной мощности выбирается базовый

Sн = 2 x 40 = 80 МВА; Sр.расч = 10 МВА.

Мощность тяги

Sнт = Sн / Ку - Sр.расч, (22)

где Ку = 0.97 - участие районной нагрузки

Номинальный тяговый ток обмотки трансформатора:

I1нт = Sнт / (3*Uш) (23)

где Uш = 27.5 кВ

Кратность нагрузки по обмоткам трансформатора

1. Для заданного количества поездов

Ко = Кз = Iэо / I1нт (24)

где Iэо - эквивалентный ток обмотки по нагреву масла для заданного режима.

2. Для режима сгущения

Ксг = Iэсг / I1нт (25)

где Iэсг - эквивалентный ток обмотки по нагреву масла для режима сгущения.

3. Для максимального режима

Кmax = Iэmax / I1нт (26)

Если Кmax ³ 1.5, то надо выбирать следующий по шкале более мощный трансформатор.

Мощность трансформатора выбирают по средней интенсивности относительного износа витковой изоляции и проверяют по максимальной температуре наиболее нагретой точки обмотки и верхних слоев масла.

Средняя интенсивность износа изоляции обмотки трансформатора в сутки с предоставлением окна

F1 = Aсг * Lобmax *Lмсг * Твос / 24 (27)

Асг = е- a ( qинтб - qохлс) (28)

где qинтб - температура наиболее нагретой точки, при которой срок службы трансформатора условно принят равным 1, qинтб = 98 °С;

qохлс - температура окружающей среды в период восстановления нормального движения, задается в зависимости от района;

a = 0.115 - коэффициент, определяющий скорость старения изоляции

Lобmax = Jсг * е a ( а * Кmax? + b) ( 29)

Lмсг = Jсг * е a ( q( ( 1 - h ) * Ксг? + Ко?) + h) ( 30)

h = е -(Твос - to) / t (31)

a,b,q,h - постоянные в выражениях, аппроксимирующие зависимости разности температур обмотка - масло и масло - окружающая среда (они равны: a = 17.7; b = 5.3; q =39.7; h = 15.3 °C);

to - среднее время хода поезда основного типа по фидерной зоне;

t = 3ч - тепловая постоянная времени масла.

По полученной интенсивности износа производят пересчет номинального тока, т.е. находится такой ток, при котором относительная интенсивность износа будет номинальной.

(32)

где:

- длительность весеннее летнего периода

Выбор мощности трансформатора по току Iном занижает мощность не более чем на 8%, поэтому необходимая расчетная мощность лежит в пределах [ Smin; Smax]

Smin = Ку * ( 3 * Iном * Uш + Sр.расч) (33)

Smax = Ку * ( 3 *К * Iном * Uш + Sр.расч) (34)

где Ку = 0.97; К = 1.08

Sн= 2 χ 40 МВА

Мощность тяги

Sнт = 80/ 0,97 - 10= 72,5 МВА

Номинальный тяговый ток обмотки трансформатора:

I1нт = 72,5 *1000/ (3*27,5) = 878,8 А

1. Для заданного количества поездов

Ко = Кз = 656,4/ 878,8 =0,747

2. Для режима сгущения

Ксг =967,4 / 878,8= 1,101

3. Для максимального режима

Кmax = 1065,4/ 878,8 = 1,212

Асг = е - 0,115 ( 98 - 30) = 0,000402

Lобmax = 0,9 * е 0,115 ( 17,7 * 1,212? + 5,3) =164,41

h = е -(3 –(56+55,75)/2*60) / 3 =0,774

Lмсг = 0.9*е 0.115 ( 39,7( ( 1 – 0,774) * 1,101? + 0,747?) + 15.3 =259,26

F1 = 0,000402 * 164,41*259,26*3 / 24 =2,1419

По полученной интенсивности износа произведём пересчёт номинального тока, т.е. находим такой ток, при котором относительная интенсивность износа будет номинальной.

nвл=230 дней

nсг=(2/3)* 230=153,33

Smin = 0,97 * ( 3 * 929* 27,5 + 10*1000) =84043,2 кВА

Smax = 0,97* ( 3 *929* 1,08 * 27,5 +10*1000) =89990,7 кВА

=> Sн=80 МВА

Вывод: Так как Sн =80 МВА не попадает в интервал Smin<Sн<Smax то делаем уточненный расчет.

Другое по теме:

Определение фактической и требуемой категории автомобильной дороги
Прежде чем приступить к оценке состояния автомобильной дороги необходимо определить её категорию. От точности определения категории дороги будет зависеть правильность назначения работ по содержанию, ремонту или реконструкции. При определе ...

Кусторезы, корчеватели – собиратели
Кусторезы – это машины, предназначенные для срезания кустарников и деревьев с максимальным диаметром стволов 20…40 см. Различают кусторезы ножевые и фрезерные. Широко применяют ножевые кусторезы с прямыми и пилообразными ножами. Работа ...

Расчет виража
Переход от двускатного поперечного профиля к односкатному осуществляется путем вращения внешней половины верха земляного полотна вокруг оси проезжей части до достижения односкатного поперечного профиля с уклоном iпр при двускатном профиле ...