Œзбекистон республикаси

V–МАЪРУЗА

ТРАНСФОРМАТОРЛАРДАН РАЦИОНАЛ ФОЙДАЛАНИШ

Режа:

1. 
   Куч трансформаторларини рационал ишлатиш.
   
2. 
   Кам юкланган трансформаторларни алмаштириш самарадорлиги.
   
3. 
   Иккита трансформаторни параллел ишлаш режимидаги афзалликлар.
   
4. 
   Назорат саволлари
   

1. Куч трансформаторларини рационал ишлатиш

Юкламалар графигини текшириш шуни кўрсатдики саноат корхонала–рида трансформаторнинг ҳақиқий юкланиши 40–60%, ва ҳозирги кунда бу қиймат бундан ҳам кичик.
1–смена юкламасининг 2, 3 сменада 40–20% ташкил қилувчи транс–форматорларни кам юклантирилган трансформаторга қўйиш трансформатор салт ишдаги электр энергияга бўлган исрофни камайтиради.
Электр энергияга бўлган исрофни камайтиришда кам юкланган трансформаторни ўчириш ёки бу трансформаторни юкламаларини бошқа кам юкланган трансформаторга автоматик равишда ўтказиш орқали эришиш мумкин. Шуни ҳисобга олиш керакни трансформатор оптимал юкланиши номинал қийматда 80% ва ундан ортиқ бўлганда салт иш ва қисқа туташувга бўлган исрофлар тенглашади. Ундан ташқари электр энергия иқтисодига трансформаторни мовсумий ўчириш ва 2–талик трансформатор нимстанция–лари ўрнига 1–талик трансформатор нимстанцияларидан фойдаланиш орқали эришиш мумкин.

2. Кам юкланган трансформаторларни алмаштириш самарадорлиги

Кам юкланган трансформаторлар ўрнига кам қувватли трансформатор–ни ўрнатиш билан иқтисодий фойда келтириш мумкин.
Трансформаторни алмаштириш орқали мавсумий электр энергия исрофини камайшини қуйидаги тенглик орқали ифодалаш мумкин:
А=(Р_x1–Р_х2)₁+(Р_кз1*к_з1²–Р_кз2*к_з2²)₂
Бу ерда: Р_х1, Р_х2–трансформаторни алмаштиришдан олдинги ва кейинги салт ишлаш исрофлари.
Р_кз1, Р_кз2–трансформаторни алмаштиришдан олдинги ва кейинги қ.т. исрофлари.
К_з1, к_з2–алмаштирилган ва янги трансформаторларни юкланиш коэффициенти.
₁, ₂–электр энергияни максимал исроф вақти.
Кам юкланган трансформаторни алмаштириш эффективнинг йиллик ҳаражатлардан аниқланади.
Саноат корхоналари шароитида нимстанциядаги трансформатор қувватлари ҳар хил бўлганда кам юкланган трансформаторни ўчириб, бошқа трансформатор юкланишини 80–85% га етказиш мумкин. Аммо, бундай ҳолларда трансформаторлари бир хил бўлган нимстанциядаги икки трансформатордан бирининг максимал юкланиши 45–50% бўлиши керак ва улар ўртасида 0.4 кВ қайта улагич занжир бўлиши лозим.
Юқори айтилганидек, агар истеъмолчи 1, 2–категорияга оид бўлса, бир трансформаторли нимстанциялардан фойдаланиш мумкин. Бу ҳолларда ишончлиликни таъминлаш мақсадида трансформатор нимстанциясини 1–категория истеъмолчилари трансформатори билан боғланиш заҳирасини ҳосил қилиш керак (агар юклама максималдан 15–20% ошмаганда).
Трансформаторни самарали эксплуатация қилиш унинг юкланиш коэффициентига боғлиқ. Икки трансформаторли цех нимстанциялари I–категория истеъмолчилари учун юкланиш коэффициенти к_з=0.65–0.7; бир трансформаторли цех нимстанциялари II–категория истеъмолчилари учун К_з=0.7; 3–категориядаги цех нимстанциялари учун юкланиш коэффициенти К_з=0.9–0.95.
Икки трансформаторли бош пасайтирувчи нимстанция трансформаторининг юкланиш коэффициенти 0.65–0.7 дан кам бўлмаслиги керак.
Нимстанция жойлашиш ўрнини тўғри танлашда аввалам бор энг кам электр энергия исрофи бўладиган ва иложи борича цех трансформатор нимстанцияларини катта қувватли юкламалар яқинига жойлаштириш, ҳамда умумий юкламалар марказини тўғри топишдан иборат.
Икки трансформаторли нимстанцияларда иқтисодий самарага эришишнинг аниқ йўли ушбу трансформаторлар ишлаш ҳолатини оптималлаштириш, яъни трансформаторлардан бирининг юкламаси кам бўлганда ўчириш ёки юклама жуда кам бўлган вақтда қўшимча кичик қувватли трансформатор ўрнатиш. Бу кичик қувватли трансформатор Кичик юкламаларни таъминлаб, қолган икки катта қувватли трансформаторни ўчириш имконини беради. Бу эса икки трансформаторлардаги салт ишлаш исрофларини йўқотади.
Трансформаторларнинг бирини ўчириб қўйиш нафақат трансформатор ўзидаги исрофни, балки таъминловчи линиядаги исрофларни камайтиришга ва трансформатор линия блокидаги исрофларни ҳам қисқартиришга олиб келади.
Х
удди шундай ўчириш мақсадида бўладиган критик қувват қуйидаги формуладан топилади.
Бу ерда: S_ном–трансформатор номинал қуввати [кВА].
Р_кз–қ. т. исрофи [кВт].
Р_хх–салт ишлаш исрофи [кВт].
Л
иния параметрларини ҳисобига олувчи коэффициент.
r – 1 км линия қаришлиги [ом/км].
l – линия узунлиги [км].
U – линиянинг номинал кучланиши [кВ].
Қуйидаги ҳисобда кичик қувватли қўшимча трансформатор ўрнатишга боғлиқ бўлган масала билан танишамиз:
Масала: Темир бетон заводи 2 сменада ишлайди ва бу ерда 2х6,3 МВА кучланиши 35/10 кВ трансформаторлар ўрнатилган. Истеъмол қуввати 10 мВА. Бу ерда яна 400 кВА лик трансформатор ўрнатилган бўлиб, иш бўлмаган вақтда 200 кВА юкланишига мўлжалланган.
Бунда электр энергия иқтисоди қуйидагича топилиши мумкин:
Э=Э_тр1–Э_тр2=(Р_ххтр1–Р_ххтр2)*Т+(U_з1²*Р_кз1–U_з2²*Р_кз2)*
Бу ерда: Э_тр1, Э_тр2–ишлаетган трансформаторлар катта ва кичик қувватлардаги электр энергия исрофи.
Р_{хх тр1}, Р_{хх тр2} ва Р_кз1, Р_кз2–қисқа туташув ва салт ишлашдаги актив қувват исрофи.
U_з1, U_з2–катта ва кичик қувватларда ишловчи трансформаторнинг юкланиш коэффициенти–0.75.
 – максимал исроф вақти 2500 соат.
6.3 мВА трансформатор учун Р_хх1=0.4 кВт; Р_кз1=46.5 кВт.
0.4 мВА трансформатор учун Р_хх2=1.35 кВт; Р_кз2=5.5 кВт.
У
ҳолда:
Нарҳ наво жадвали бўйича 1 кВт максимал қувват 42 сўм/йил ва 1 кВт*соат истеъмол энергияга 38 сўм ва у ҳолда 1 ставка тариф бўйича –52 сўм.
Иқтисод қилинган электр энергия бир йил учун қуйидагига тенг:
А=Э*=26650*52=1385800 сўм.
Масала: КСМиК нимстанциясига ТМ–1000/10 турдаги ва қувватли 1000 кВА бўлган 2та трансформатор ўрнатилган бўлиб, кучланиши 10/ 0.4 кВ га тенг. Суткадаги ўртача қуввати 6 соатда 400 кВА; 5 соатда 600 кВА; 5 соатда–900 кВА; 8 соатда–2000 кВА.
К_э=0.1 кВт/кВАр
Трансформаторни ўчириш графиги тузилсин ва юқоридаги тадбирни қўллаб электр энергия иқтисоди ҳисоблансин.
Трансформатор тўла қувват билан ишлаганда икки трансформатор бир вақтда ишлашининг иқтисодий фойдаси қуйидагига тенг: 950 кВА.
Юкланганлик даражаси юқоридагидек бўлганда вақт бўйича 11 соат давомида бир трансформаторни қўшилган тарзда ушлаб ва қолган 13 соат давомида эса иккинчи трансформаторни ишлатиш мақсадга мувофиқдир.
Қуйидаги тадбирларни қўллагандан сўнг, юкланиш коэффициентини аниқлаймиз:
₁=6 соат К_з1=400/1000=0.4
₂=5 соат К_з2=600/1000=0.6
₃=5 соат К_з3=900/1000=0.9
₄=8 соат К_з4=2000/2000=1
Каталог бўйича ТМ–1000/10 трансформатори учун:
Р_хх=2.4кВт; Р_кз=12.4 кВт; I₀=2.2%; U_к=5.5%
Салт ишлашдаги реактив қувват Q_хх ва қ.т. даги реактив қувват Q_кз–ларни аниқлаймиз.
Q₀=I₀%S_n/100=2.2*1000/100=22 кВАр
Q_кз=к_к*S_n/100=5.5*1000/100=55 кВАр
Ўчириш–улаш графигини қўллагандан сўнг тармоқдаги трансформатор исрофи аниқ вақт ₁=6 соат бўйича қуйидагича аниқланади.
Э₁=(Р_хх+U_зQ₀)₁+U_з²(Р_кз+U_эQ_кз), кВт*соат.
Э₁=(2.4+0.1*22)*5+0.4²(12.4+0.1*55)*6=44.7 кВт*соат
Худди шундай иккинчи босқич учун:
Э₂=(2.4+0.1*22)*5+0.6²(12.4+0.1*55)*5=54.2 кВт*соат
Учинчи босқич исрофлари 95.6 кВт*соатни ташкил қилади.
5 соат вақт давомида иккита трансформатор ишлаганда:
Э₃=110 кВт*соат ва ₄=8 соат бўлганда.
Э₄=306 кВт*соат
Графикни қўллагандан сўнг трансформатордаги умумий исроф қуйидагини ташкил қилади:
Э=Э₁+Э₂+Э₃=44.7+54.2+95.6=194.5 кВт*соат
Иккита трансформатор ишлаганда, юқоридаги тадбирларни қўлласак, юкланиш коэффициенти қуйидагига тенг:
К_н1=400/2000=0.2; К_н2=600/2000=0.3; К_н3=900/2000=0.45
Тўртинчи босқич биринчи ва иккинчи вариант учун бир хил бўлганлиги сабабли ҳисобларда эътиборга олинмайди.
Трансформаторни ўчириш тадбирлари қўлланмасдан олдин электр энергия исрофини аниқлаймиз ва буни трансформатор ўчирилгандан сўнгги иш режимида аниқлаймиз.
Биринчи босқич учун электр энергия исрофи:
Э₁=2*(2.4+0.1*22)*6+0.2²*(12.4+0.1*55)*6*2=64.8 кВт*соат
Э₂=2*(2.4+0.1*22)*5+0.3²*(12.4+0.1*55)*5*2=62.1 кВт*соат
Э₃=2*(2.4+0.1*22)*5+0.45²*(12.4+0.1*55)*5*2=81.8 кВт*соат
Суткадаги умумий исроф:
Эсут=64.8+62.1+81.8=208.7 кВт*соат
Вариантлар бўйича исрофлар фарқи:
Э=Э₂=Э₁=208.7–194.5=14.2 кВт*соат
Бир йилда эса қуйидагини ташкил қилади:
Эйил=320*14.2=4250 кВт*соат
Оптимал график бўйича трансформаторни ўчириш тадбирини қўллаш мақсадга мувофиқ.