69164 IMG#04 (3)

4. DOBÓR TRANSFORMATORÓW I APARATURY W STACJACH

4.1. DOBÓR TRANSFORMATORÓW

4.1.1. Wielkości dobierane i kryteria doboru

Przy doborze transformatorów głównymi kryteriami- są wymagania techniczne i optymalny wynik gospodarczy. Moc transformatora musi kyć dostosowana do obciążenia stacji: moc znamionowa dobranej jednostki powinna być co najmniej równa mocy obciążenia szczytowego S_m. Należy przy tym uwzględnić czas trwania obciążenia szczytowego, może bowiem wystąpić taki przypadek, te maksymalny pobór mocy występuje bardzo krótko i w tym czasie transformator może zostać przeciążony (tabl. 4.3).

Dla stacji jednotransformatorowych, gdy wymagania co do niezawodności są niewielkie, warunki doboru można określić następująco:

Sfi ^ S_m

(4.1)

(4.2)

przy czym: S_n — moc pozorna jednego transformatora; K, — całkowity koszt roczny jednego transformatora w stacji (obliczenia gospodarcze podane są w rozdz. 8).

dwóch takich samych transformatorów dolna granica mocy każdego z nich S_l2wynika z warunków

W stacji wymagania niezawodności zasilania często powodują konieczność instalowania większej liczby .jednostek. Wtedy należy określić moc, którą stacja musi nadal dostarczać przy uszkodzeniu jednego transformator^ S_rtl. Przy doborze

przy czym S_m oznacza maksymalną moc dostarczaną przez stację w pracy normalnej.

Jeśli układ stacji przewiduje zainstalowanie trzech transformatorów, to ich moc minimalna przy identycznych transformatorach jest określona warunkami

(4.4)

Istnieją przypadki, gdy mimo wymaganej niewielkiej niezawodności celowe jest zainstalowanie w stacji więcej niż jednego transformatora. Może to nastąpić np. w przypadku zakładu przemysłowego o bardzo zmiennym obciążeniu.

Wówczas może być opłacalne zainstalowanie drugiego transformatora zasilającego, nawet o różnej mocy niż pierwszy — na przykład — transformatora przeznaczonego jedynie do zasilania oświetlenia nocnego, przy wyłączonym transformatorze podstawowym.

O ostatecznym wyborze liczby i mocy jednostek powinien zadecydować wynik obliczeń gospodarczych.

4.1.2. Dobór danych technicznych transformatorów

W celu doboru transformatora należy określić jego podstawowe dane techniczne, a mianowicie:

a) typ i rodzaj wykonania,

b) przekładnie oraz sposób regulacji przekładni,

■, c) grupę połączeń,

d) napięcie zwarcia,

e) wytrzymałość dynamiczną i cieplną,

f) rodzaj chłodzenia.

Konieczne jest również ustalenie sposobu transportu transformatorów, który odgrywa szczególną rolę przy doborze jednostek o wielkich mocach.

Przy doborze transformatorów w stacjach wielotransformatorowych należy zwrócić uwagę na możliwość pracy równoległej jednostek, która wymaga spełnienia następujących warunków:

— jednakowe napięcia znamionowe pierwotne i wtórne;

— jednakowa grupa połączeń lub przynależności do grup mogących ze sobą współpracować;

— równość napięć zwarcia (z dopuszczalną tolerancją ± 10%),

— stosunek mocy transformatorów nie większy niż 1:3.

Typ i rodzaj wykonania. Transformatory budowane są w wykonaniu wnętrzowym i napowietrznym (w kraju transformatory energetyczne budowane są obecnie tylko ^w wykonaniu napowietrznym).

Moce transformatorów są znormalizowane, przy czym mocy mniejszych od 0,03 kV ■ A i większych od 63000 kV • A nie normalizuje się. Moce transformatorów blokowych w elektrowniach dostosowane są do mocy generatorów i ich sposobu pracy.

Transformatory trójfazowe są wykonywane jako jednokadziowe lub w postaci grupy trzech jednostek jednofazowych.

W zakresie napięć średnich powszechnie stosuje się transformatory trójfazowe jednokadziowe. Transformatory wielkich mocy i najwyższych napięć do niedawna najczęściej wykonywane były jako jednofazowe. Obecnie coraz częściej stosuje się i w tym przypadku jednostki trójfazowe.

7 — Stacje elektroenergetyczne