Потери в трансформаторах

Стоят два КТПН, 1загружен процентов на 20, второй на 60 будет ли экономия эл. энергии если переключить все потребители на второй а первый отключить совсем? Понимаю что в трансформаторах происходят потери . Помогите сформулировать за счет чего может быть экономия эл. Энергии. Длинна кабелей до потребителей не изменится, Ктпн одинаковые

За счет потерь в магнитной системе.
Включи на тр-р на Х.Х. измерий ток или возьми из паспорта - вот это и будет твоя экономия.
Экономия будет не великая, а вот надежность увы, но если это не главное тогда можно.

Экономия может быть и при равномерной нагрузке обоих трансформаторов. Для силовых трансформаторов оптимальный коэффициент загрузки
0,45-0,5, при котором КПД имеет максимальное значение. Поэтому без расчета потерь вам не обойтись.

Вопрос поставлен некорректно! Скажите, пожалуйста, какая номинальная мощность Ваших КТПН ?
Если мощности одинаковые, то можно получить небольшую экономию путём более равномерного перераспределения нагрузок между этими КТПН, отняв от второй 20% мощности нагрузки и перекинув эту мощность на первую КТПН. В результате получится равномерная загрузка обеих КТПН примерно на 40% - это почти оптимальный режим работы трансформаторов (но это только при условии, если номинальная мощность обеих КТПН одинаковая, о чём ТС промолчал).

откуда дровишки?

Если так под другим углом посмотреть, современные трансы на потерях не так уж и много теряют.
Хотите реально сэкономить - ставьте в работу один транс, а второй - на АВОР. Алгоритм гадайте сами, только ТМ на перегрузке не так уж и долго живёт...

Мне тоже интересно стало, но прикидка в экселе подтверждает.
Просветите, что такое АВОР.

в студию

Автоматическое Включение - Отключение Резерва типа.
Смысл в том, что нормально работает ОДИН транс. При превышении определённой мощности по алгоритму в работу вступает второй. И обратно.

Поностью согласен с утверждениями товарища Null и Случайный гость, а товарищ Pantryk подтвердил эти мысли реальными расчётами. Весь "фокус" с потерями в трансформаторах заключается в квадратичной зависимости этих потерь от мощности нагрузки! Внимательно смотрим следующие картинки и запоминаем на всю оставшуюся жизнь, чтобы не нести здесь всякую чепуху и не давать глупые советы "чайникам":

Что будет в случае, если имеется 2 трансформатора одинаковой номинальной мощности:

А как быть, если имеются трансформаторы разной мощности? Строим следующие зависимости и выбираем наиболее подходящий вариант:

Ваня, а кто здесь несёт и даёт?

Ваня Иванов, Правильный ли вывод для ТС: никакой экономии вы не получите, т.к. средняя нагрузка трансформаторов 0,4? Трансформаторы у него одинаковы, но работают независимо друг от друга с нагрузкой 0,2 и 0,6, нужно только выровнять нагрузку.

Экселька.
 Poteri_v_transformatore.zip ( 11.9 килобайт ) Кол-во скачиваний: 192

Кстати для ТМГ12 максимальный кпд в районе 35%.

Да, получается что с 0,2 и 0,6 можно только уравнять. При перекидывании всей нагрузки на другой транс потери будут выше, чем есть сейчас. Для 630 трансформатора эта разница будет в районе 1 кВт.

Попытаюсь ещё раз ответить на конкретный вопрос ТС:

...так как вижу, что многие не понимают. Смотрим пример с реальными цифрами на следующей картинке и удивляемся, как можно "из воздуха" получать немалые бабки:

ВЫВОД: Если переключить всю нагрузку на один трансформатор никакой экономии не будет, т.к. нагрузка на один трансформатор составит 80% и его потери будут гораздо больше, чем суммарные потери двух трансформаторов, работающих впараллель на общую нагрузку! Если невозможно организовать параллельную работу двух КТПН на общую нагрузку, необходимо выровнять их нагрузки путём переключения 20% мощности потребителей со второй КТПН, загруженной на 60%, на первую КТПН, которая изначально была загружена на 20%, т.е. в итоге получим обе КТПН, работающие с нагрузкой по 40% каждая. Повторяю, не следует загружать трансформаторы более 50% от их номинальной мощности, т.к. в этом случае их внутренние потери резко возрастают!
К сожалению ТС не указал конкретную мощность трансформаторов своих КТП, но это не так уж важно, главное понять сам принцип. Рассмотрим его ситуацию на примере всё тех же трансформаторов мощностью 100 кВА. Пусть первый из них будет загружен на 20%, а
второй на 60%. По синей кривой находим мощности потерь, которые для первого трансформатора составят 350 Вт, а для второго 970 Вт.
Следовательно их сумма будет: 350 + 970 = 1320 Вт. В случае выравнивания нагрузки между ними по 40% суммарные потери двух трансформаторов, работающих параллельно составят 690 Вт (определяем по красной кривой).
Подсчитаем экономию: ΔP = 1320 – 690 = 630 Вт, что в течение года составит Э = ΔP х t = 630 х 8760 = 5518,8 кВт.час! т.е. в месяц "набегает" примерно 460 кВт экономии (вспомните, сколько Вы платите ежемесячно "за свет" и сравните), вот Вам и деньги "из воздуха"!
Это мы рассматривали в качестве примера трансформатор мощностью всего 100 кВА - "шибздик" по меркам серьёзной энергетики! А если взять трансики мощностью по 100 МВА ? Страшно подумать, какие "бабки" вылетают на ветер по всей энергосистеме России за год из-за элементарной безграмотности...

Сообщение отредактировал Ваня Иванов - 5.3.2017, 17:24

Не переживайте за энергосистему РФ, в большинстве бабки не вылетают. Загрузка трансов больше 50% на двухтрансформаторных ПС не практикуется. Если надежность важна то работают всегда оба, здесь уже не экономят. Если нагрузка менее 50% то один летом и два зимой. Если нагрузка более 50% на один, то считается центр энерго дефицитный и планируется увеличение мощности транса. В распредсетях 6-10 кВ, своя битва за экономию и свои условия.




Каждой ТП 10/0,4 кВ с двумя Тр по системе шин, и возможность переводить потребителя с секции на секцию. !!!!!!!!! Что бы выравнивать нагрузку.

Как электрики до этого раньше не додумались.

Неужели уже изобрели вечные трансформаторы и они нигде не выводятся в ремонт по причине появления дефекта или не отключаются для плановых профилактических испытаний и технического обслуживания, особенно в сетях 330 кВ и выше? Напомните-ка мне периодичность плановых ТО? Не ежегодно ли? Или может кое-где на это "забили болт", как на Саяно-Шушенской ГЭС, поэтому там генераторы по машинным залам летали...

Додумались, но как видно не все, если продолжают задавать подобные вопросы. Поэтому, уважаемый господин-товарищ Сергей ДД, Ваша ирония здесь неуместна...

Откуда такая экономия ?
Берем приведенную вами формулу и считаем:
по 1 и 2 тр-ру примерно сходиться
по тр-рам с 40% - Р=270+0,4х0,4х1970=585,2Вт, но тр-ров 2 соответственно Р= 585,2х2=1170,4Вт
Подсчитаем экономию: ΔP = 1320 - 1170,4=149,6Вт
Тр-ры работающие с недогрузкой имеют низкий косинус и при "больших" мегаваттах встает вопрос по реактивной мощности, использование одного тр-ра с 80% загрузкой или двух с 40% и кто кому должен будет.
Для справки:
Согласно СН 174-75 следует принимать следующие коэффициенты загрузки трансформаторов:
•для цехов с преобладающей нагрузкой I категории при двухтрансформаторных подстанциях — 0,65-0,7;
•для цехов с преобладающей нагрузкой II категории при однотрансформаторных подстанциях с взаимным резервированием трансформаторов — 0,7-0,8;
•для цехов с преобладающей нагрузкой II категории при возможности использования централизованного резерва трансформаторов и для цехов с нагрузками III категории — 0,9-0,95.
(Сейчас вышел новый, надо искать, но наверно смысл будет тот-же)
Цитата :
Трансформаторы обычно проектируют так, чтобы оптимальный коэффициент нагрузки, при котором КПД достигает максимума, Kн.опт.≈ 0,5-0,7. При этом наиболее вероятному диапазону нагрузки трансформатора Kн=0,5–1 соответствует КПД, близкий к максимальному.

Ремонтный и нормальный режим работы, это разные режимы. Если нужно проводить ТО, вы предлагаете еще транс добавить или все таки на время ремонта загрузить побольше чем 50%. Мои слова НЕ ПРАКТИКУЕТСЯ., это не значит, что трансы всегда загружены до 50%. Всему есть экономическое обоснование.

Додумались, а точнее давно знают и практикуют специалисты, а "специалисты" которые задают подобные вопросы, надеюсь извлекут для себя пользу и будут эксплуатировать оборудование как им выгодно и экономически целесообразно. Хорошо, что спрашивают, хуже будет если тупа забьют на всё, как и сделали в приведенном примере с Саяно-Шушенской. Давление менеджеров на эксплуатацию есть.
Не стоит огульно всех под одну гребенку, типа:

Уважаемые господа! Возможно я где-то ошибся в расчётах, но по Вашему я в принципе неверно ответил ТС на поставленный им вопрос? По Вашему мнению ему следует перевести ВСЮ мощность нагрузки НА ОДИН трансформатор и при этом ожидать "экономию", как кое-кто здесь ему советовал?

А что, более "свежих" СН не нашлось? Вы бы ещё дореволюционные нормы вспомнили...

Чтобы опустить товарища Сергей ДД с небес на грешную землю, всё-таки прикинем, как вылетают "бабки на ветер" в его идеальной энергосистеме РФ, за которую он с такой уверенностью ручается.
Возьмём, например, двухтрансформаторную ПС-330/110 кВ с двумя автотрансформаторами АТДЦТН-200000/330/110-У1 и прикинем, сколько киловаттчасов "скушает" один такой автотрансформатор за сутки работы в ненормальном режиме, т.е. при работе с коэффициентом загрузки близким к единице.
Предположим, что в нормальном режиме два автотрансформатора работают параллельно на общую нагрузку мощностью 100 МВА, т.е.
каждый из них работает с коэффициентом загрузки 0,5. По каким-то причинам один из них вывели в ремонт.
АТДЦТН-200000/330/110-У1 имеет Рхх = 105 кВт; Ркз = 450 кВт (справочные данные).
Мощность потерь одного автотрансформатора при этом составляет: Рп = Рхх + к^2 х Ркз = 105 + 0,25 х 450 = 217,5 кВт.
Следовательно, мощность потерь двух АТ составит: 2 х 217,5 = 435 кВт.
При отключении одного из АТ, второй будет работать с коэффициентом загрузки равным 1,0, следовательно мощность его внутренних
потерь составит: Рп = Рхх + к^2 х Ркз = 105 + 1,0 х 450 = 555 кВт, т.е. будет больше на ΔР = 555 - 435 = 120 кВт, что всего за одни лишь сутки составит: 24 х 120 = 2880 кВт.час потерь электроэнергии, а за месяц 30 х 2880 = 86 400 кВт.час!
Теперь прикинем стоимость этих потерь в рублях при среднем тарифе 3 руб./кВт.час: 86 400 х 3 = 259 200 руб. ! А сколько таких подстанций по всей РФ? То-то же...

Сообщение отредактировал Ваня Иванов - 6.3.2017, 13:50

Я не совсем понимаю, что мне хочет показать или доказать Ваня Иванов. Еще раз повторюсь, надеюсь последний. Работа одного тр-ра на двух тр-ной ПС в нормальном режимене практикуется. Один Тр-р с большой загрузкой, работает в ремонтных режимах, причем не всегда при ремонтах второго трансформатора, а специалисты из группы режимов, просчитывают оптимальный режим. Который состоит из нескольких составляющих. В эти несколько входит и потери в Тр, потери в ВЛ, и надежность снабжения потребителя.
А вы мне все про потери в трансформаторе, теперь в рубли перевели по 3 рубля за кВт*ч. Таких тарифов по 330 кВ точно нет.