При выборе трансформаторов учитываем категорию надёжности электропотребителей . Для 1-й категории оптимальный коэффициент загрузки составляет Кз=0,6-0,7; для 2-й категории – Кз=0,7-0,8; для 3-й категории – Кз=0,9-0,95.
Исходя из величины полной нагрузки ТП SP =576,289 кВ∙А, примем к рассмотрению трансформаторы мощностью 400, 630, 250 кВ∙А.
Вариант 1. S НТ =400 кВ∙А;
Минимальное число трансформаторов определяется по формуле:
,
где S р – расчетная полная нагрузка подстанции, кВт; КЗ — коэффициент загрузки трансформаторов, принимается в зависимости от категории надежности потребителей электроэнергии; Sном .т — номинальная мощность трансформатора, кВ × А.
Коэффициент загрузки выбираем 0,7 с учетом категории надежности электропотребителей .
EQ F(576,289;0,7х400) =2,1.
принимаем к установке 2 трансформатора.
Определим фактический коэффициент загрузки трансформатора в нормальном режиме:
;
=0,720.
Коэффициент загрузки трансформатора в послеаварийном режиме составит:
;
= 
=1,400.
Результаты расчета других вариантов числа и выбора мощности трансформаторов приведены в таблице.
В аварийном режиме необходимое значение коэффициента загрузки: KЗ ≤ 1,2
 |
Коэффициент загрузки как в нормальном, так и в аварийном режиме соответствует норме.
форматоры типа: ТМ-100/6/0,4 [3]
Таблица 3.8. Технические параметры трансформаторов.
Тип трансформатора
Номинальное напряжение,кВ
Потери, кВт
Вид КТП
Sном кВА
Uн, кВ
Тип силового трансфор
матора
Тип коммутационных аппаратов на 6 кВ
Тип коммутационных аппаратов на 0,4 кВ
На вводе с секционированием
На линиях
КТП-100
ПКТ — 6
Р — 30
А — 3700
3.5.2 Расчет и выбор числа и мощности трансформаторов ГПП
Для выбора мощности подстанции необходимо знать среднюю передаваемую мощность (данные взяты с электрокотельной).
Рсм =48994,31 кВт;Qсм = 16366,11 квар
 |
Полная среднесменная мощность:
Потери в трансформаторе приближенно определяются по формулам:
ΔРТ = 0,025 ∙ SСМ = 0,025 ∙ 51655,51 = 1291,39 кВт;
 |
ΔQТ = 0,105 ∙ SСМ = 0,105 ∙51655,51 = 5423,83 квар.
Полная среднесменная мощность с учетом потерь:
Расчетная мощность трансформатора двухтрансформаторной подстанции:
 |
Выбираем два варианта с трансформаторами разной мощности:
1. Трансформаторы типа ТДТН-40000/220/6,6
Проверка трансформатора на загрузку:
 |
В нормальном режиме необходимое значение коэффициента загрузки: KЗ ≤ 0,7
В аварийном режиме необходимое значение коэффициента загрузки: KЗ ≤ 1,4
 |
Коэффициент загрузки, как в нормальном, так и в аварийном режиме не превышает норму.
2. Трансформаторы типа ТДТН- 25000/220/6,6
Проверка трансформатора на загрузку:
 |
В нормальном режиме необходимое значение коэффициента загрузки: KЗ ≤ 0,7
 |
В аварийном режиме необходимое значение коэффициента загрузки: KЗ ≤ 1,4
Коэффициент загрузки как в нормальном, так и в аварийном режиме превышает допустимые значения.
К установке принимаем трансформаторы типа: ТДТН –40000/220/6,6[5]
Таблица 3.10. Технические параметры трансформаторов.
Тип трансформатора
S, кВА
Номинальное напряжение,кВ
Потери, кВт
40000
3.5.3 ВЫБОР ТИПА РУ-6 КВ
Для питания и управления высоковольтными двигателями необходима установка в рассчитываемой электрокотельной распределительного устройства напряжением 6 кВ. Принимаем к установке в электрокотельной комплектное распределительное устройство 6 кВ.
Распределительные устройства (РУ) закрытого типа (внутренней установки) применяются обычно при напряжениях до 20кВ. Типичными для промышленных предприятий являются закрытые РУ вторичного напряжения ГПП, первичного напряжения цеховых подстанций, генераторного напряжения собственных электростанций.
Применение закрытых РУ может оказаться неизбежным иногда и при более высоких напряжениях (в случае тяжелых условий окружающей среды, при малой отводимой для РУ площади и т. п.).
Распределительные устройства до 20 кВ состоят, как правило, из комплектных ячеек заводского изготовления и называются комплектными распределительными устройствами (КРУ). Существуют два типа ячеек КРУ: ячейки, внутри которых все аппараты установлены стационарно (КСО), и ячейки, в которых выключатель ВН установлен на выкатываемой тележке.
Раз уж Вы читаете данную статью, значит, конец света все-таки не наступил 
Итак, вернемся к теме, стоит задача запроектировать трансформаторную подстанцию. Есть какая-то расчетная нагрузка, согласно которой требуется подобрать трансформатор нужной мощности.
Существуют разные методики выбора силового трансформатора, но для проектировщика, на мой взгляд, они не годятся.
Я буду опираться лишь на требования нормативных документов.
По своему опыту могу сказать, что в основном применяют масляные трансформаторы, т.к. они дешевле. Применение сухого трансформатора должно быть обосновано.
Количество применяемых трансформаторов зависит от категории электроснабежения. Как правило, однотрансформаторные подстанции проектируют на объектах третей категории электроснабжения, двухтрансформаторые подстанции – второй и первой категории натежности.
Мощность двухтрансформаторных подстанций должна выбираться с учетом перегрузочной способности трансформатора в аварийном режиме.
Соотношения между коэффициентами допустимой перегрузки масляных трансформаторов в послеаварийном режиме и коэффициентами загрузки трансформаторов в нормальном режиме приведены в таблице.
| Коэффициент допустимой перегрузкимасляного трансформатора, определенныйсогласно ГОСТ 14209-85 | Коэффициент загрузки масляного,трансформатора в нормальном режиме | |
| двухтрансформат. подстанция | трехтрансформат. подстанция | |
| 1,0 | 0,5 | 0,666 |
| 1,1 | 0,55 | 0,735 |
| 1,2 | 0,6 | 0,8 |
| 1,3 | 0,65 | 0,86 |
| 1,4 | 0,7 | 0,93 |
Для сухих трансформаторов максимальное значение коэффициента допустимой перегрузки трансформатора следует принимать не более 1,2.
При заказе трансформатора лучше запросить у производителя соответствующие графики допустимых перегрузок. У разных производителей они могут отличаться.
Согласно СН 174-75 следует принимать следующие коэффициенты загрузки трансформаторов:
- для цехов с преобладающей нагрузкой I категории при двухтрансформаторных подстанциях — 0,65-0,7;
- для цехов с преобладающей нагрузкой II категории при однотрансформаторных подстанциях с взаимным резервированием трансформаторов — 0,7-0,8;
- для цехов с преобладающей нагрузкой II категории при возможности использования централизованного резерва трансформаторов и для цехов с нагрузками III категории — 0,9-0,95.
Отсюда можно заметить, что в нормальном режиме трансформатор должен быть загружен не более чем на 90-95%.
А сейчас я хочу остановиться на методических указаниях по выбору силового трансформатора.
По данной методичке выбор мощности трансформаторов должен выполняться с учетом их перегрузочной способности в нормальном и послеаварийном режимах работы.
Суть выбора трансформатора заключается в том, что нужно сравнить нашу полную мощность проектируемого объекта (кВА) с интервалами допустимой нагрузки трансформаторов для различных видов потребитилей в нормальном и аварийном режимах. В общем нужно проверить 3 условия.
В методических указаниях все очень подробно расписано, а также приведены 2 примера по выбору однотрансформаторной и двухтрансформаторной подстанций.
Но самое удивительное в том, что по данному методическому указанию наш трансформатор будет практически всегда работать с перегрузкой или будет загружен практически на 100%. Например, 135 кВА соответствует трансформатору 100 кВА.
Нормативные документы по выбору силовых трансформаторов:
- НТП ЭПП-94. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий. Нормы технологического проектирования (РФ, вместо СН 174-75).
- СН 174-75. Инструкция по проектированию электроснабжения промышленных предприятий (вроде как не действует в РБ).
- Методические указания по выбору мощности силовых трансформаторов 10/0,4 кВ (РБ).
- ГОСТ 14209-97. Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов.