200

13. DOBÓR TRANSFORMATORÓW ENERGETYCZNYCH 200

Tablica 13.6. Dopuszczalne trwale obciążenie transformatorów suchych wg [13.9]

Średnia rotzna temperatura otoczenia ^DC	Kk przy — 24 h
	Transformator B	o klasie izolacji t F	Transformator H	0    klasie izolacji 1    C
	Znamionowa trwałość izolacji	Zmniejszona trwałość izolacji	Znamionowa trwałość izolacji	Zmniejszona trwałość izolacji
0	1,06	1,41	1,04	1.30
-MO	1,03	1,37	1,01	1.26
20	1,00	1,32	j,eo	1,23
+ 30	0,95	1.27	0,95	1,19
-t 40	0.91	1,22	0,93	1,16

się czas trwania obciążenia zastępczego początkowego /, (palrz 13.3), jest nim odcięta punktu wykresu o rzędnej równej średniej kwadratowej obciążenia S¹, wyrażonej zależnością

S =

(13.1)

w której: h — wyróżniony przedział czasu (wskazane jest przyjmowanie przedziałów jednogodzinnych, a przy dużej stronności krzywej obrazującej uporządkowany wykres obciążenia dobowego — jeszcze krótszych); ó) — wartość średnia obciążenia transformatora w tym przedziale.

13.4. Dobór moc/ znamionowej transformatorów ze względu na rozruch silników

13.4.1. Dobór ze względu na dopuszczalny spadek napięcia przy rozruchu (samorozruchu)

Przy rozruchu (lub samorozruchu) silników występuje znaczne zwiększenie obciążenia transformatora i związany z tym spadek napięcia. Spadek ten - w zależności od warunków obciążenia silnika i wymagań pozostałych odbiorników — nie powinien przekraczać 10+-15%.

Rys. 13.1. Schemat do doboru mocy znamionowej transformatora przy rozruchu silników (objaśnienia W tekście)

Należy obliczać spadek napięcia przy rozruchu największego silnika. Korzysta się przy tym ze wzorów

S_IVI = X, =

_ 1Q0 / ^r"ł* *^poi	sin Op,,,)^2	(Sr COS (Pf ^ iSpoi COS	(13.2)
		•S-ŁW
			(13.3)
Xt
Jt*.___Vl_ • ę =	u, U^1 .	r - ^1«^li/2 u	(13.4)
100 sm ’	100 X, ’

w których: A«% — spadek napięcia przy rozruchu największego silnika, %; S_r = = A', S„, — moc pozorna rozruchu {przy czym — moc pozorna znamionowa silnika, MV-A; k, — krotność prądu rozruchowego, MV-A; cos <p_r — współczynnik mocy przy rozruchu silnika; zawiera się w granicach 0,1 -t-0,3 (mniejszy dla dużych silników); S_IV — moc zwarcia w sieci, do której jest przyłączony silnik, MV-A; 6’pci, cos pjo, — moc (MV A) i współczynnik mocy pozostałych odbiorników; X, — reaktancja uzwojeń transformatora, Q; u, — napięcie zwarcia transformatora, %; U — napięcie sieci, kV; S„ — moc znamionowa transformatora, MV-A; Aj, — reaktancja sieci zasilającej transformator, Q; S_z„ ~ moc zwarciowa w sieci zasilającej transformator, MV-A.

Wyznaczenie wymaganej mocy znamionowej transformatora wg zależności (13.2)(13.4) wymaga postępowania iteracyjnego.

Obliczenia mogą ułatwić zależności uproszczone (przybliżone):

Aii_% < 100    V    (13.5)

Jeśli założyć przyłączenie transformatora do sieci sztywnej (X_v    X,) to uzyska

się zależność

S„ <    (13.6)

Zakładając dopuszczalny spadek napięcia A U_iap przy udarze prądowym wywołanym rozruchem lub samorozruchcm (/„ cos ę,) silnika lub grupy silników oraz przyjmując, że transformator jest przyłączony do sieci sztywnej, można korzystać z zależności

AU, X *j3I,(X,s'm ę, + R, cos ę>_r) <    (13.7)

X,

= ^Uz 100

u²

_ni

A

(13.8)

R, =

r_

100

U²

_Nj

(13.9)

w których: AU, — spadek napięcia na uzwojeniach transformatora wywołany rozruchem silnika (grupy silników), kV; U_at - napięcie znamionowe transformatora, kV; u*. u_r — składowe bierna i czynna napięcia zwarcia transformatora, %; Au_d<,„ — dopuszczalny spadek napięcia przy udarze prądowym, %; R_t — rezystancja uzwojeń transformatora, 12; pozostałe oznaczenia podano lub wyjaśniono wcześniej. Przyjmując napięcie znamionowe sieci U„ ~ U„ oraz określając

(13.10)

(13.11)

S_r = yfU_rU,

^AŁW_ ioo = a