Номинальную мощность трансформаторов собственных нужд выбирают в соответствии с их расчетной нагрузкой Sрасч. Последняя определяется суммой мощностей всех электроприемников, которые присоединены к данному трансформатору.
При определении Sрасч возникают трудности из-за зависимости Sрасч от Кзгр, cos, наличия резервных и нормально не работающих механизмов СН, а также трансформаторов второй ступени напряжения 6/0,4 кВ. Поэтому проектные организации применяют упрощенную методику определения Sрасч через расчетные переводные коэффициенты Красч для групп электродвигателей и для трансформаторов второй ступени.
Расчетная нагрузка, кВА, на трансформатор собственных нужд первой ступени трансформации составляет:
где Красч д1 – расчетный переводной коэффициент для группы двигателей первой ступени напряжения (6 кВ) общим числом nд1;
Ррасч д1 – расчетная мощность на валу каждого из двигателей первой ступени, кВт;
Красч т2 – расчетный переводной коэффициент для группы трансформаторов второй ступени трансформации общим числом nт2;
Sрасч т2 – расчетная мощность каждого из трансформаторов второй ступени, кВА.
В коэффициенте Красч д1 кроме численного значения заложено приве дение размерности активной мощности (кВт) к полной мощности (кВА).
Поэтому несмотря на то, что Ррасч д1 измеряется в кВт, итоговое значение Sрасч т1 имеем в кВА.В величину Sрасч т1 включают и электродвигатели резервных агрегатов СН, и резервных трансформаторов второй ступени, а также электродвигатели и трансформаторы надежного питания, работающие в нормальном режиме.
Электроприемники, работающие эпизодически (например, электродвигатели резервного возбудителя, насоса кислотной промывки), а также электродвигатели механизмов систем расхолаживания, работающие только в аварийном режиме при определении Sрасч т1 не учитывают. На основе опыта проектирования и эксплуатации принято Красч д1 = Красч т2 = 0,9.
Величина Ррасч д1 может быть найдена через номинальную мощность двигателя Рн д1, если известен его коэффициент загрузки:
Величина Ррасч д1 может быть найдена также из выражения для мощности, потребляемой на валу механизма, которая находится без участия Кзгр по формуле (98).
Величина Sрасч т2 может быть найдена через номинальную мощность трансформатора Sн т2, если известен его коэффициент загрузки:
Определение расчетной нагрузки на резервный (пускорезервный) трансформатор собственных нужд производится аналогично. В любом случае резервный трансформатор собственных нужд должен обеспечить длительную замену рабочего. В схемах без выключателя между генератором и повысительным трансформатором должна обеспечиваться замена рабочего выбранного трансформатора и одновременно пуск или останов другого реакторного блока. При этом в величине Sрасч от запускаемого (останавливаемого) блока учитываются только электроприемники, работающие при пуске или останове.
Расчетную нагрузку трансформаторов второй ступени также определяют через расчетные переводные коэффициенты, но ввиду неоднородности состава электроприемников их разбивают на четыре группы с соответствующими значениями обобщенных переводных коэффициентов
где Рн1 – суммарная номинальная мощность постоянно работающих электродвигателей второй ступени единичной мощностью от 70 до 200 кВт;
Рн2 – суммарная номинальная мощность периодически работающих электродвигателей второй ступени единичной мощностью менее 100 кВт;
Рн3 – суммарная номинальная мощность электродвигателей задвижек, колонок дистанционного управления и т.д.; ?Рн4 – суммарная номинальная нагрузка освещения и электрообогрева.
В виде примера определена нагрузка (табл.1.1) на рабочий ТСН (двухобмоточный с расщепленными обмотками низшего напряжения) энергоблока 800 МВт, а в табл.1.2 – нагрузка на рабочий ТСН (двухобмоточный без расщепления) энергоблока 100 МВт.
В табл.1.1, 1.2 число и мощность трансформаторов 6/0,4 кВ приняты по аналогии с действующими блоками. При этом не требуется вычислений по формулам (1.3) и (1.4) для двигателей на напряжении 0,4 кВ, а для двигателей на напряжении 6 кВ Ррасч д1 определяется через Кзгр – формула (1.2).
На основании величины расчетной нагрузки на трансформатор (Sрасч т1 = 51,15 МВА по табл.1.1 и Sрасч т2 = 14,78 МВА по табл.1.2) выбирается его тип.
Применительно к АЭС выбор мощности ТСН представлен в работе , в табл.15 приложения для блока РБМК-1000, схема которого представлена на рис.10, стр.58 . В табл.15 знаком * обозначены потребители, не участвующие в расчете мощности трансформаторов.
