Наиболее часто на подстанциях устанавливают два трансформатора или автотрансформатора. В этом случае при правильном выборе мощности трансформаторов обеспечивается надежное электроснабжение потребителей даже при аварийном отключении одного из них.
На двухтрансформаторных подстанциях в первые годы эксплуатации, когда нагрузка не достигла расчетной, возможна установка одного трансформатора. В течение этого периода необходимо обеспечить резервирование электроснабжения потребителей по сетям среднего или низшего напряжения. В дальнейшем при увеличении нагрузки до расчетной устанавливается второй трансформатор. Если при установке одного трансформатора обеспечить резервирование по сетям СН и НН нельзя или полная расчетная нагрузка подстанции ожидается раньше чем через 3 года после ввода ее в эксплуатацию, то подстанция сооружается по конечной схеме, т. е. с двумя трансформаторами.
Однотрансформаторные подстанции могут сооружаться для питания неответственных потребителей III категории, если замена поврежденного трансформатора или ремонт его производится в течение не более одних суток,
Сооружение однотрансформаторных подстанций для потребителей II категории допускается при наличии централизованного передвижного трансформаторного резерва или при наличии другого резервного источника питания от сети СН или НН, включаемого вручную или автоматически.
Централизованный трансформаторный резерв широко используется в схемах электроснабжения промышленных предприятий. В этом случае в цехах
сооружаются однотрансформаторные подстанции и предусматривается один резервный трансформатор, который при необходимости может быть установлен на любой цеховой подстанции. То же самое может быть предусмотрено для сетевого района, объединяющего несколько подстанций, связанных подъездными дорогами, состояние которых позволяет в любое время года перевезти резервный трансформатор на любую подстанцию.
Сооружение однотрансформаторных подстанций обеспечивает значительную экономию капитальных затрат, но не исключает возможности перерыва электроснабжения, поэтому рекомендуемая предельная мощность таких подстанций при наличии передвижного трансформаторного резерва 16-25 MBА при 110 кВ, до 6,3 MBА при 35 кВ; 2,5-6,3 MBА при 110 кВ, до 2,5 — 4,0 МВА при 35 кВ — при отсутствии передвижного резерва [2.4.1.].
Установка четырех трансформаторов возможна на подстанциях с двуя средними напряжениями (220/110/35/10 кВ, 500/220/35/10 кВ и др.).
Мощность трансформаторов выбирается по условиям:
при установке одного трансформатора
(2.4.1)
при установке двух трансформаторов по [5.2]
(2.4.2)
при установке n трансформаторов
(2.4.3)
где Smах — наибольшая нагрузка подстанции на расчетный период 5 лет. Трансформаторы, выбранные по условиям (2.4.2) и (2.4.3), обеспечивают питание всех потребителей в нормальном режиме при оптимальной загрузке трансформаторов 0,6-0,7 SHOM, а в аварийном режиме оставшийся в работе один трансформатор .обеспечивает питание потребителей с учетом допустимой аварийной или систематической перегрузки трансформаторов,
При выборе мощности автотрансформаторов, к обмотке НН которых присоединены синхронные компенсаторы, необходимо проверить загрузку общей обмотки автотрансформатора по.
Трансформаторы и автотрансформаторы с ВН до 500 кВ включительно по возможности выбираются трехфазными.
Группы из однофазных трансформаторов устанавливаются при отсутствии трехфазных трансформаторов соответствующей мощности. При установке одной группы однофазных трансформаторов предусматривается одна
резервная фаза. В ряде случаев может оказаться экономичнее применить спаренные трехфазные трансформаторы (автотрансформаторы).
Лекция 2.5. Характеристики оборудования линий и подстанций