Олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги наманган муҳандислик-педагогика

Назорат саволлари

1. 
   Юқори кучланишли электр юкларини ҳисоблаш усулларини айтинг?
   
2. 
   Электр юкларни аниқлаш сатхлари нима?
   
3. 
   Электр юкларни аниқлаш алгоритми нима?
   
4. 
   Номинал ва ҳисобий ток нима?
   

3.4. Трансформаторларнинг қувватини ва сонини аниқлаш

Саноат корхонасини электр энергия билан таъминлашда ва уни корхона ичида тарқатишда 6, 10, 20, 35, 110, 154 ва 220 кВ га тенг стандарт кучланишлар танланиши мумкин. Бундан ҳам юқори кучланиш юкламалари қуввати бир млн. кВт дан ортиқ корхоналарда ишлатилади.

Бош пасайтириш нимстанция (БПН) трансформаторларининг сони ва қувватини танлаш техник ва иқтисодий талаблар асосида амалга оширилиб, корхона электр таъминот тизимини қуришда муҳим масала ҳисобланади.
Трансформаторлар сони ишончлиликка талаблар бўйича аниқланади. Шу нуқтаи назардан нимстанцияда камида иккита трансформатор ўрнатиш биринчи тоифали истеъмолчилар электр таъминотида узлуксизликни таъминлайди.
Агар БПН да иккита трансформатор бўлса, улар бир-бирини ўзаро резервлаш орқали узлуксиз электр таъминотини таъминлайди. Битта трансформаторли нимстанциядаги узулишлар катта миқдорда зарар келтиради. Ҳисоблар ва лойиҳалаш тажрибалар кўрсатадики, БПН да иккита трансформатор ўрнатиш мақсадга мувофиқдир. Бунда юқори кучланиш томонида узгичсиз, соддалаштирилган схема қўллаш тавсия этилади. БПН ни лойиҳалашда қуйидагиларни ҳисобга олиш лозим: I-тоифага кирувчи электр истеъмолчилар ва ишлатувчилар учун иккита мустақил электр энергия манбаси керак. Баъзан алоҳида мустақил манбаларга уланган иккита бир трансформаторли нимстанциялар ишлатилади. Бунда ўзаро резервлаш учун 6-10 кВ ли кабеллар ишлатилади. Бундай схема биринчи тоифали истеъмолчилар умумий юкланишни 15-20% ини ташкил этганда қўлланилади. Иккинчи тоифага кирувчи истеъмолчилар учун резерв манба автоматик равишда ёки ходимлар ёрдамида қўлда ишга туширилади. Бу истеъмолчилар учун иккита трансформаторли нимстанция керак ёки бир нечта нимстанцияларга омборда резерв трансформатор бўлиши лозим. Шикастланган трансформаторлар бир неча соатда алмаштириш амалга оширилади. Бу вақт ичида ишлаётган трансформаторнинг йўл қўйиладиган ўта юкланишини ҳисобга олган ҳолда электр энергия истеъмоли бироз чекланиши мумкин. Учинчи тоифага кирувчи истеъмолчилар бир трансформаторли нимстанциядан таъминланади, улар учун омборда резерв трансформаторлар бўлиши керак.
Трансформатор нимстанциялар имкон қадар истеъмолчилар юкламалари марказида жойлаштирилади, шу мақсадда цех нимстанциялари қўлланилади ва улар цех биноси ичида ёки цех биносига ёнма-ён қурилади.
Нимстанция цех худудидан ташқари қурилишига иккита сабаб бўлиши мумкин: цех ичида нимстанция қуриш мумкин эмас, истеъмолчиларнинг бир қисми цехдан ташқарида жойлашган.
Танланган нимстанция цех ичида жойни кам эгаллаши керак, электр энергия хавфсизлиги талабларига жавоб берган ҳолда ишлаб чиқариш жараёнига халақит бермаслиги талаб этилади.
Цех ичида транспорт қатнови интенсив бўлса, комплект трансформатор нимстанция махсус деворлар билан тўсилади.
Цехдан ташқари нимстанциялар қуйидаги шароитларда қурилади:
а) бир нечта цехлар битта нимстанциядан таъминланса;
б) цех ичида портловчи муҳит мавжуд бўлса;
в) ишлаб чиқариш жараёнига халақит берса.
Трансформаторлар сонини ва қувватини танлашда қуйдагилар тавсия этилади:
а) 1000 кВА қувватидан юқори бўлган нимстанцияларни катта қувватли гуруҳ истеъмолчилар бўлганда ёки кўп сонли бир фазали истеъмолчилар мавжудлигида ва ўта юкланиш токлари бўлган истеъмолчилар сони кўп бўлса;
б) бир хил русумдаги нимстанциялардан фойдаланишга ҳаракат қилиш;
в) бир ёки икки трансформаторли нимстанциялар қуввати шундай танланиши лозимки, трансформаторни бири ишдан чиқса, трансформатор рухсат этилган юкламада I-чи ва II-чи тоифали электр истеъмолчиларга хизмат кўрсатиши керак.
Бир ва бир нечта цехларни электр таъминоти битта нимстанциядан амалга оширилиши мумкин. Лойиҳалаш тажрибасидан келиб чиқиб айтиш мумкинки, нимстанцияларни бир ёки икки трансформаторли қурилиши техник-иқтисодий самарадорлик кўрсатгичлари усули билан танланади ва истеъмолчиларни улашда «трансформатор-магистрал» схема яхши самара беради. Энг рационал вариант танлаш учун электр таъминот тизимини икки ва ундан кўп вариантларни техник–иқтисодий кўрсатгичлари таққосланади.
Трансформаторлар сони ва қуввати қуйидагилар асосида танланади:
- истеъмолчиларнинг юклама графиги максимал ҳамда ўртача ҳисобланган қуввати;
- вариантлар ичида трансформаторлар сони, қуввати, капитал ва эксплуатация харажатлари ҳамда техник иқтисодий кўрсатгичлари бўйича:
- истеъмолчиларнинг тоифасига талаб этилган ишончлилигини таъминлаш бўйича;
- белгиланган юклама графиги бўйича трансформаторларда қувват ва электр энергия йўқотишларини иқтисодий самарадорлиги мақсадга мувофиқлиги бўйича.
Тахминан трансформаторлар сони ва қуввати юкламани солиштирма зичлиги (кВА  м²) ва корхона ҳисобини тўла қуввати (кВА) бўйича аниқлаш мумкин. Агар юклама солиштирма зичлиги 0,2-0,9 кВА  м² ва умумий юклама 3000-4000 кВА дан юқори бўлса 1600-2500 кВА қувватли цех трансформаторлар танланади. Агар юкламани солиштирма зичлиги ва корхона тўла қуввати бу кўрсатгичлардан кам бўлса унда 400-630-1000 кВА қувватли трансформаторлар танланади.
Трансформаторлар сони ва қувватини танлашда трансформаторларни ўта юкланиши остида ишлаши ҳисобга олинади. Бунинг учун истеъмолчиларнинг суткали юкланиши графигидан максимум юкланиш вақти t (с) ва тўлдириш графиги аниқланади.
К_Т.Г.=S_УРТ S_МАКС, (3.17)

Бу ерда: S_УРТ, S_МАКС–трансформаторнинг ўртача максимум юкламаси.

К_Т.Г.ва t катталикларига асосланиб йўл қўйилган такрорланиш коэффициенти аниқланади (3.20 расм).
К_Т.=I_МАКС I_НОМ= S_МАКСS_НОМ, (3.18)

бу ерда: S_НОМ =S_МАКС К_Т.

Агар ёз мавсуми вақтида юкланиш максимум трансформаторларни номинал қувватидан Р % миқдорига кам бўлса, унда қиш мавсуми вақтида трансформаторни ўта юкланишга ҳам Р% миқдорида рухсат этилади, аммо бу кўрсатгич 15% дан ортмаслиги керак.
Ҳаво ҳарорати йил давомида ўртача С ва максимал ҳарорат С бўлса, очиқ ҳавога ўрнатилган трансформаторлар учун, ўта юклашнинг йиғиндиси сутка ичида ва ёз мавсумида юкланишнинг камайиши 30 % дан ортмаслиги керак.
Бинолар ичига ўрнатилган трансформаторлар учун ўта юкланишлар йиғиндиси 20% дан ортмаслиги керак.
Танланган вариантлар ичида барча юқоридаги кўрилган кўрсатгичлар ўрганилади ва сўнг трансформатор авария режимида ишончли ишлаши аниқланади.
Агар К_Т,Г, битта трансформаторнинг ўта юкланиши 140 % гача бўлса, трансформатор авария режимида 6 соатдан 5 сутка давомида ишлашига рухсат этилади.

3.9-расм. Йўл қўйилган такрорланиш коэффициентларини графиклари.

Икки трансформаторли ним-станцияда I-чи тоифали (S₁) ва 2-чи тоифали (S₂) истеъмолчиларни қуввати бўлса, битта трансформатор қуввати авария режимида қуйидаги ифода билан аниқланади.

S_НОМ  S₁S_2.
Лойиҳалаш жараёнида истеъмолчилар юклама графиги ноаниқ бўлса, трансформатор танлашда ҳисобий максимум юкланиш асос бўлади.
Корхона иш жараёнида юклама графиги бўлса, трансформатор қувватини йўл қўйилган юклама коэффициенти ёрдамида танланади ва текширилади К_Ю (3.9-расм).