搜索
1北盛康选厂供用电系统调查暨更换小容量变压器的技术经济论证1、概况：北盛康选矿厂位于内蒙达茂旗巴润工业区，在包头市白云镇西约10公里。该厂始建于2006年，占地面积约160亩，设计年处理原矿80万吨，固定资产投资7000多万元，总装机容量为3500kw，于2007年7月建成投产。2、供用电系统状况2.1、概貌：北盛康选矿厂由达茂旗巴润110kv变电站917#10kv线路单回路供电，厂高压室距离变电站约500米。主厂房1段、2段球磨机配套电动机为10kv高压同步电动机，电源经高压开关柜直接配供；其他机器使用低压异步电动机，电源经2500kvA变压器变压后由低压配电盘供出。具体情况见下图。2.2、系统调查22.2.1、高压同步机用电情况：两台10kv高压同步电动机的功率分别为475kw和1000kw；其额定电流分别为33A和69A，正常用电电流约为30+60=90A，低峰电流在85A左右。2.2.2、低压异步电动机用电情况：2.2.2.1、低压总装机容量为2000kw左右，常开容量1725kw。2.2.2.2、低峰电流为1200A,正常最大电流为1800A，瞬时最大电流为1900A。2.2.3、主变压器性能参数见下表变压器技术参数型号SZ9额定容量2500kvA形式户外式额定电压v10000/400器身重kg5225阻抗电压v4.50%油重kg1110额定电流A3618.4/144.3总重kg5940调压范围V11000-9000序号2006628出厂年月2006.12生产厂家：内蒙东方变压器有限公司由上表可知：北盛康选矿厂主变的高压侧额定电流为144.3A；低压侧的额定电流为3618.4A。2.2.4、进线柜高压电流指示在150—155之间，除高压同步机电流85—90A外，剩余60—75A供给2500kvA变压器。2.2.5、无功补偿情况：经现场查看，该厂用电无论高压、低压，其就地补偿的情况良好，其功率因数cos∮均在0.90以上。3、系统分析及结论33.1、高压系统运行状况良好（略）。3.2、变压器负荷情况分析：3.2.1、变压器运行情况见负荷曲线示意图3.2.2、变压器的负荷率：2500kvA变压器最大负荷率β=I1/Ie=1800/3618.4=49.75%。（从流入变压器高压侧电流65~72A和变压器144.3A的情况来看，亦验证了变压器最大负荷率约为50%的结论。）3.3、结论：3.3.1、变压器照此工况运行技术上是完全可行的，因为变压器在低负荷条件下运行最安全可靠。3.3.2、变压器照此工况运行经济上是不合理的，因为如此运行将增加企业的用电成本降低企业的利润。4、更换低容量变压器的论证。4.1、变压器的选择。4根据北盛康选矿厂用电的实际情况，可选变压器1600kvA和2000kvA两种。4.2、理论依据根据变压器运行的最佳负荷率为70—80%，首选容量为1600kvA的变压器，次选容量为2000KvA的变压器，其高压侧电流分别为Ig=92.38A和115.47A，低压侧电流分别为Id=2310A和2886.84A。4.3、选择1600kvA变压器负荷率验算4.3.1、按现有正常负荷验算1600kvA变压器的负荷率：β=I1/Ie=1800/2310=77.92%4.3.2、按未来最大负荷时验算1600kvA的负荷率：考虑增加除尘风机38kw、严冬季节增加锅炉房78kw全开动和其他未考虑因素50kw总计166kw计算，电流约增加≤300A。βw=Imax/Ie=（1800+300）÷2310≈90%4.4、选择2000kvA变压器负荷率验算4.4.1、按现有正常负荷验算2000kvA变压器的负荷率：β=I1/Ie=1800/2886.84=62.35%4.4.2、按未来最大负荷时验算2000kvA变压器的负荷率：考虑增加除尘风机38kw、严冬季节增加锅炉房78kw全开动和其他未考虑因素50kw总计166kw计算，电流约增加≤300A。βw=Imax/Ie=（1800+300）÷22886.84≈72.74%)4.5、有关变压器最佳负荷率和最佳效率的说明4.5.1、最佳负荷率βm。根据资料介绍，按最佳经济效益选择变5压器，其最佳负荷率βm在0.7~0.8之间。4.5.2、最佳效率ηm。一般来讲，对于中小型变压器，其效率η=0.95~0.98，而大型变压器的效率η=0.99。对于中小型变压器，其最大效率出现在50~60%负荷的工况时。见变压器的效率曲线图。4.5.3、鉴于以上情况，若选用2000kvA变压器，则变压器效率η则会很高，但综合经济效益不会很好；而选用1600kvA变压器，其效率η会稍有下降（约为0.2~0.2.5%），但综合经济效益则较好。4.5.4、无论采取哪种方案，都不会出现技术上的问题。因为按照变压器的运行规程：变压器在额定负荷下可以长时间连续运行；即使短时间在1.1~1.5倍工况下超负荷运行，都是允许的。5、经济效果5.1、更换1600kvA变压器5.1.1、投资改装费用概算：⑴、1600kvA变压器购置费用约为18万元，⑵、1600kvA变压器的改装调试费用约为2.0万元，合计费用约为20万元。5.1.2、年节约费用计算：变压器减少容量数为2500-1600=900kvA,6基本电费单价为18元/kvA.月,故有900×18×12=194400元。扣除变压器效率降低每年约2万元的损失，亦有17.44万元的节约效益。5.2、更换2000kvA变压器5.2.1、投资改装费用概算：⑴、2000kvA变压器购置费用约为22万元，⑵、2000kvA变压器的改装调试费用约为2.0万元，合计费用约为24万元。5.2.2、年节约费用计算：变压器减少容量数为2500-2000=500kvA,基本电费单价为18元/kvA.月,故有500×18×12=108000元。每年可节约费用10.80万元5.3、其他说明5.3.1、本文涉及用电数据，调查时间为2008年3月15日至20日。5.3.2、更换前需要对使用电流进一步核实，并对选型、安装、系统调试作好方案。陈成法2008年4月30日参考文献：1、《变电所变压器实用技术》方大千等编著，人民邮电出版社2、《电工学》哈尔滨工业大学教研室编，水利电力出版社。3、《实用电工手册》张占松等编，广东科技出版社。4、《电器设备运行规程》河北冶金工业局编著。