變壓器數量和功率的選擇

工業企業變電站變壓器台數和容量的正確選擇是供電和合理網絡建設的重要問題之一。正常情況下，變壓器必須以額定負荷向企業所有用戶供電。

變電站內變壓器的台數由供電可靠性要求決定。在這種方法中，最好的選擇是安裝兩台變壓器，提供不間斷電源。 任何類別的研討會用戶…但是，如果服務中只安裝了 II 類和 III 類接收器，那麼通常是更經濟的單變電站。

在裝置中設計網絡時，單變壓器變電站的安裝是在通過低壓網絡提供消費者短路的情況下進行的，以及可以在一定時間內更換損壞的變壓器的情況。

米。圖 1 帶有一個（a）和兩個（b）變壓器的車間供電方案

雙變壓器變電站用於大量 II 類用戶或存在 I 類用戶的情況。此外，推薦企業日負荷和年負荷計劃不均、季節性運行方式、輪班負荷差異顯著的雙變變電站。然後，當負載減少時，其中一個變壓器被關閉。

選擇變壓器數量的問題在於在兩個選項（圖 1 a 和 b）中選擇具有最佳技術和經濟指標的選項。電源方案的最佳版本是根據每個選項減少的年度成本的比較來選擇的：

Γi = Ce, i + kn, eKi + Yi,

其中 Ce, i——第 i 個選項的運營成本，kn, e——標準效率係數，Ki——第 i 個選項的資本成本，Ui——電力供應中斷對消費者造成的損失。

應該注意的是，在圖的情況下。在圖 1 (a) 中，存在完全電源故障，此處不能考慮通過電壓為 0.4 kV 的備用線路為消費者供電，因為這種電路類似於雙變壓器電路，但由於性能較差從 0.4 kV 到長線...

在比較選項時，企業未來發展的問題起著重要作用。因此，例如，如果商店中目前只有第二類用戶，那麼考慮選項是有意義的。但是，如果一年後計劃重新裝備生產並且第一類消費者出現在商店中，那麼當然有必要選擇帶有兩個變壓器的選項。

原則上，安裝兩台變壓器可為消費者提供可靠的電力供應。這意味著，如果一台變壓器損壞，考慮到其過載能力，第二台變壓器可確保在維修變壓器所需的時間內供電 100% 可靠。

但也存在現有兩台變壓器的功率不足以為所有接收器供電的情況，例如安裝功率更大的設備、改變電接收器的工作方式等。然後考慮在變電站中安裝更強大的變壓器或安裝第三個變壓器來覆蓋增加的功率的選項。

第二種選擇似乎更可取，因為變電站的可靠性增加了，不需要出售舊變壓器，而且安裝第三台變壓器的資本成本通常比重新裝備整個變電站要少得多.

但是這種選擇並不總是可行的，例如，隨著企業領土的密集發展，可能根本沒有足夠的空間來安裝額外的變壓器。另一方面，當變壓器並聯運行時，可能無法實現相當大的電路複雜性。因此，對選項的考慮是根據具體情況進行的。

除了可靠性要求外，在選擇變壓器數量時，還應考慮接收器的工作模式。例如，如果負載曲線填充係數較低，則可以經濟地安裝兩個而不是一個變壓器。

在 大型變電站，GPP，原則上選擇變壓器的數量不超過兩個。這主要是由於企業高壓側開關設備的成本與變壓器的成本相當。

按功率選擇變壓器

建議選用GPP變壓器和廠房變壓器的功率（負載變化劇烈的情況除外），建議選擇最繁忙班次的平均負載，然後根據具體用電量進行檢查和調整通過對企業電力負荷的研究獲得的生產單位。

對於第一類和第二類負載的連續供電，建議安裝兩台變壓器，正常模式下負載係數為工業企業 GPP 0.6 - 0.7。

商業變電站的變壓器建議採用以下負載係數：雙變壓器第一類主要負載 — 0.65 — 0.7，單變壓器第二類主要負載和二次電壓跳線冗餘 — 0.7 — 0.8。

車間變壓器的台數和容量應根據技術經濟計算選擇。同時，在第一個近似值中，電壓為 380 V 的網絡中變壓器的功率可根據以下特定負載密度計算：高達 1000 kVA，密度高達 0.2 kV-A / m2，1600 kVA密度為 0 ,2 — 0.3 kVA / m2，1600 — 2500 kVA，密度為 0.3 kVA / m2 或更高。

電力變壓器標準功率等級

我國採用單一標度變壓器容量。選擇合理的規模是優化工業電力系統的主要任務之一。今天有兩種功率標度：步長為 1.35 和步長為 1.6。即第一檔包括功率：100、135、180、240、320、420、560kVA等，第二檔包括100、160、250、400、630、1000kVA等。規模的電力他們目前沒有生產並用於現有的變電站，第二個電力規模用於設計新的變電站。

需要注意的是，係數為1.35的量表在變壓器負載方面更有優勢。例如，當兩台變壓器以 0.7 的負載係數運行時，當其中一台關閉時，另一台將過載 30%。這種運行方式滿足了變壓器運行條件的要求。這樣一來，它的威力就可以得到充分發揮。

在 40% 的允許過載下，1.6 級變壓器的裝機功率未充分利用。

假設變電站兩台變壓器單獨工作，每台負荷80kVA，其中一台斷開後，第二台必須提供160kVA的負荷，不能接受安裝兩台100kVA變壓器的方案，因為在這種情況下，當一台變壓器停止運行時，過載將為 60%。當安裝 160 kVA 變壓器時，這導致它們在正常模式下的負載僅為 50%。

當使用步長為1.35的刻度時，可以安裝容量為135kVA的變壓器，那麼它們在正常模式下的負載為70%，在緊急過載時不超過40%。

基於此示例，您可以看到步長為 1.35 的比例更為合理。而所生產的變壓器大約有20%的電力沒有被使用。一個可能的解決方案是在一個不同功率的變電站安裝兩台變壓器。但是，這種方案在技術上並不能被認為是合理的，因為當一個功率更高的變壓器停止運行時，剩下的變壓器將無法覆蓋車間的全部負荷。

一個自然的問題出現了：遷移到一組新能力的原因是什麼？答案顯然在於減少統一設備的能力的多樣性：不僅是變壓器，而且靠近它（開關, 負荷開關, 隔離開關 ETC。）。

基於以上所述，為工廠變電站供電的變壓器數量和功率的選擇如下：

1）變電站的變壓器台數根據供電的可靠性確定，同時考慮受電設備的類別；

2) 選擇為所選變壓器供電的最接近的選項（不超過三個），同時考慮到它們在正常模式下的允許負載和緊急模式下的允許過載；

3) 經濟上可行的解決方案由概述的選項確定，在特定條件下可以接受；

4) 考慮到變電站擴建或發展的可能性，考慮在同一基礎上可能安裝更大功率變壓器的問題或設想通過增加變壓器數量來擴建變電站的可能性。