bài tập lớn môn học cung cấp điện ĐỀ TÀI Thiết kế cấp điện cho nhà xưởng sửa chữa cơ khí

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

BÀI TẬP LỚN
MƠN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN
Nhóm SV thực hiện: 11
1) Lê Văn Thắng
2) Phạm Văn Thắng
3) Lê Minh Tiến
4) Lê Hồng Thi
Lớp: 61TĐH1 - K61
GVHD: TS. Nguyễn Văn Vinh

Hà Nội, 2022

1

MSSV: 1951212035
MSSV: 1951212038
MSSV: 1951212054
MSSV: 1951212047


10

MỤC LỤC
10

28

29

17
18

19
15

16

14

ĐỀ TÀI: “Thiết kế cấp điện cho nhà xưởng sửa chữa cơ khí”
DỮ LIỆU PHỤC VỤ THIẾT KẾ NHÀ XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ
- Mặt bằng bố trí thiết bị của nhà xưởng:

2


-

Ký hiệu và thông số kỹ thuật của thiết bị nhà xưởng:

Thiết bị trên
sơ đồ mặt
bằng

Tên thiết bị

Công suất đặt (kW)

Cosφ

Hệ số
Ku

21,65 + 34,65 + 21,65 +
34,65

0,91

0,35

1; 2; 3; 4

Lò điện kiểu tầng

5; 6

Lò điện kiểu buồng 31,65 + 56,65

0,92

0,32

7; 12; 15

Thùng tơi

3,15 + 3,85 + 4,45

0,95

0,3

8; 9

Lị điện kiểu tầng

31,65 + 21,65

0,86

0,26

10

Bể khử mỡ

4,15

1

0,47

11; 13; 14

Bồn đun nước
nóng

16,65 + 23,65 + 31,65

0,98

0,30

16; 17

Thiết bị cao tần

31,65 + 23,65

0,83

0,41

18; 19

Máy quạt

9,15 + 7,15

0,67

0,45

20; 21; 22

Máy mài tròn vạn
năng

4,45 + 9,15 + 6,15

0,60

0,47

23; 24

Máy tiện

3,85 + 5,65

0,63

0,35

25; 26; 27

Máy tiện ren

7,15 + 11,65 + 13,65

0,69

0,53

28; 29

Máy phay đứng

7,15 + 16,65

0,68

0,45

3


Thiết bị trên
sơ đồ mặt
bằng

Tên thiết bị

Công suất đặt (kW)

Cosφ

Hệ số
Ku

30; 31

Máy khoan đứng

9,15 + 9,15

0,60

0,4

32

Cần cẩu

12,65

0,65

0,22

33

Máy mài

3,85

0,72

0,36

Ghi chú: Thông số kỹ thuật của thiết bị trong bảng là của Nhóm 1 (N 1), các Nhóm i cịn
lại lấy theo dữ liệu nhóm 1, quy luật sau:
+ Cột cơng suất đặt (kW): Pi = (P1 + 0,15i)
+ Hệ số sử dụng Ku: Kui = (1 - 0,05i)
-

Nguồn cấp điện cho nhà xưởng lấy từ đường dây 22kV cách nhà xưởng (m):

L = 300 - 5i, với i= 11 ->L= 245

-

Điện trở suất của vùng đất xây dựng nhà xưởng đo được ở mùa khô (Ωm):
ρđ = 150 - 5i, với i= 11 -> ρđ= 95

YÊU CẦU
1. Xác định phụ tải tính tốn nhà xưởng
1.1. Tổng quan
1.2. Phụ tải chiếu sáng
1.3. Phụ tải thơng thống và làm mát
1.4. Phụ tải động lực
1.4.1. Phân nhóm thiết bị
1.4.2. Xác định phụ tải các nhóm thiết bị
1.4.3. Tổng hợp phụ tải động lực
1.5. Tổng hợp phụ tải của toàn phân xưởng
1.6. Kết luận 1

(2,5 điểm)

2. Chọn sơ đồ phương án cấp điện tối ưu cho nhà xưởng
(1,0 điểm)
2.1. Tổng quan
2.2. Đề xuất các phương án cấp điện cho nhà xưởng
(4 phương án; vị trí đặt TBA, tủ điện, chọn MBA, tiết dây dẫn; tính các loại tổn thất)
2.3. Đánh giá lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu
2.4. Kết luận 2
3. Tính tốn các loại tổn thất trên lưới điện nhà xưởng
3.1. Tổng quan

3.2. Tính tổn thất cơng suất
3.3. Tính tổn thất điện năng
3.4. Tính tổn thất điện áp
3.5. Kết luận 3
4

(1,0 điểm)


4. Lựa chọn các phần tử, thiết bị trong sơ đồ cấp điện tối ưu
(2,0 điểm)
4.1. Tổng quan
4.2. Tính tốn ngắn mạch
4.3. Chọn và kiểm tra dây dẫn
4.4. Chọn và kiểm thiết bị trung áp (dao cách ly, cầu chảy, chống sét van, v.v…)
4.5. Chọn thiết bị hạ áp (loại tủ phân phối, thanh cái, sử đỡ, thiết bị chuyển mạch bằng
tay và tự động đóng/cắt nguồn tự động, aptomat/cầu chảy, khởi động từ v.v…)
4.6. Chọn thiết bị đo lường: máy biến dịng, ampe mét, vol mét, cơng tơ v.v.
4.7. Kết luận 4
5. Tính tốn bù cơng suất phản kháng cho nhà xưởng
5.1. Tổng quan
5.2. Tính tốn bù cơng suất phản kháng để cosφ sau khi bù đạt 0,9
5.3. Đánh giá hiệu quả bù công suất phản kháng
5.4. Kết luận 5

(1,0 điểm)

6. Tính tốn hệ thống nối đất an tồn cho thiết bị nhà xưởng
6.1. Tổng quan
6.2. Tính tốn hệ thống nối đất an toàn cho thiết bị nhà xưởng

6.3. Kết luận 6

(1,0 điểm)

7. Thiết kế chiếu sáng cho nhà xưởng
7.1. Tổng quan
7.2. Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho nhà xưởng
7.3. Kết luận 7
Kết luận

(1,5 điểm)

CHƯƠNG I
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN NHÀ XƯỞNG

5


1.1. Tổng quan

Phụ tải là tập hợp tất cả các thiết bị tiêu thụ điện năng, biến điện năng thành các dạng
năng lượng khác
Phụ tải tính tốn là phụ tải giả thiết không đổi lâu dài của các phần tử trong hệ thống
cung cấp điện tương đương với phụ tải thực tế biến đổi theo điều kiện tác dụng nhiệt
nặng.
Các phương pháp xác định phụ tải điện:
Nhóm phương pháp dựa trên kinh nghiệm vận hành, thiết kế
và được tổng kết lại bằng các hệ số tính tốn có đặc điểm thuận
lợi nhất cho việc tính tốn, nhanh chóng đạt kết quả, nhưng
thường cho kết quả kém chính xác.

Nhóm phương pháp dựa trên cơ sở của lý thuyết xác suất và
thống kê có đặc điểm cho kết quả khá chính xác, song cách tính
lại rất phức tạp.
1.2. Phụ tải chiếu sáng
Đèn Led SAPB505
•

Thơng số kỹ thuật:

Cơng suất: 20W
Kích thước ØxH (mm): 360×180
Điện áp: 220V/50Hz
Ánh sáng: 3000K/6500K
Quang thơng: 2000lm
Chỉ số hồn màu (CRI): >85
IP:44
Phụ tải tính tốn của một nhà xưởng được xác định theo công suất chiếu sáng P o theo
một đơn vị diện tích :
Ptt=Po.S (W)
Trong đó :
Ptt Là phụ tải tính tốn của một phân xưởng (W)
Po Là cơng suất chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích sản xuất
(Po = 20 W/m2)
S Là diện tích nhà xưởng (m2)
Với S = a.b
Trong đó :
a Là chiều dài phân xưởng (m)
b Là chiều rộng phân xưởng (m)
Với a = 36 m
b = 24 m

S = a.b = 36.24 = 864 m2
 Ptt = Po.S = 20.864 = 17280 W = 17,28 kW

6


1.3. Phụ tải thơng thống và làm mát
Phân xưởng trang bị 35 quạt trần mỗi quạt có cơng suất là 150 W và 10 quạt hút mỗi
quạt 80 W, hệ số cơng suất trung bình của nhóm là 0,8.
Tổng cơng suất thơng thống và làm mát là:
Plm = 35.150 +10.80 = 6050 W = 6,05 (kW); Qlm = 4,54 (kVAr).
1.4. Phụ tải động lực
1.4.1. Phân nhóm thiết bị

Bảng 1.1 Bảng phân nhóm thiết bị phụ tải động lực
ST
T

Tên thiết bị

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Lị điện kiểu tầng
Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu tầng
Lị điện kiểu buồng
Lị điện kiểu bồng
Thùng tơi
Lị điện kiểu tầng
Lị điện kiểu tầng
Bể khử mỡ

1
2
3
4
5
6
7
8
9

Bồn đun nước nóng
Thùng tơi
Bồn đun nước nóng
Bồn đun nước nóng
Thùng tơi
Thiết bị cao tần
Thiết bị cao tần
Máy quat

Máy quat

Số hiệu trên sơ
đồ
Nhóm I
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Tổng
Nhóm II
11
12
13
14
15
16
17
18
19

Hệ số
ksd

Cosφ

0,35
0,35
0,35
0,35
0,32
0,32
0,3
0,26
0,26
0,47

0,91
0,91
0,91
0,91
0,92
0,92
0,95
0,86
0,86
1

21,65
34,65
21,65
34,65
31,65
56,65

3,15
31,65
21,65
4,15
261,5

0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,41
0,41
0,45
0,45

0,98
0,95
0,98
0,98
0,95
0,83
0,83
0,67
0,67

16,65
3,85
23,65
31,65

4,45
31,65
23,65
9,15
7,15

Tổng
1
2
3
4
5

Máy mài trong vạn năng
Máy mài trong vạn năng
Máy mài trong vạn năng
Máy tiện
Máy tiện

Cơng suất
P(kW)

151,85
Nhóm III
20
21
22
23
24
7

0,47
0,47
0,47
0,35
0,35

0,6
0,6
0,6
0,63
0,63

4,45
9,15
6,15
3,85
5,65


6
7
8

Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy khoan đứng

25
26

30

0,53
0,53
0,4

0,69
0,69
0,6

Tổng
1
2
3
4
5
6

57,2
Nhóm IV
27
28
29
31
32
33

Máy tiện ren
Máy phay đứng
Máy phay đứng

Máy khoan đứng
Cần cẩu
Máy mài

7,15
11,65
9,15

0,53
0,45
0,45
0,4
0,22
0,36

0,69
0,68
0,68
0,6
0,65
0,872

Tổng

13,65
7,15
16,65
9,15
12,65
3,85

63,1

1.4.2. Xác định phụ tải các nhóm thiết bị



Xác định phụ tải tính tốn theo tiêu chuẩn IEC:

Phụ tải tính tốn của từng thiết bị (máy) thứ i:

Pitt=kisd.Piđ
 Phụ tải tính tốn của nhóm thiết bị (máy) A:
PAtt = kđt
 Phụ tải tính toán tổng của nhà xưởng (nhà máy)
Ptt = kat kđt
Cosφtb=
Qtt = Ptt.tanφ; Stt =
Bảng 1.2: Hệ số đồng thời theo số mạch của tủ điện phân phối/động lực (theo tiêu
chuẩn IEC60439 & TCVN9206-2012)



ST
T
1
2

Xác định phụ tải cho từng nhóm

Tên máy

Lị điện kiểu
tầng
Lị điện kiểu

STT trên
sơ đồ
1
2

Nhóm I
Pđ
ksd
(kW)
0,3
21,65
5
0,3 34,65
8

Pitt
(kW)
7,58
12,13

kđt
0,
6

PItt
(kW)

50,66

Cosφtb

SItt

0,91

55,67


3

tầng
Lị điện kiểu
tầng

3

21,65

7,58

34,65

12,13

31,65

10,13

56,65

18,13

3,15

0,95

31,65

8,23

21,65

5,63

4,15
7
Nhóm II
Pđ
ksd
(kW)

1,95
Pitt
(kW)

11

0,3

16,65

5,00

12

0,3

3,85

1,16

13

0,3

23,65

7,10

14

0,3

31,65

9,50

15

0,3
0,4

4,45

1,34

31,65

12,98

23,65

9,70

9,15

4,12

7,15
5
Nhóm III
Pđ
ksd
(kW)
0,4
4,45
7

0,4 9,15

3,22

4

Lị điện kiểu
tầng

4

5

Lị điện kiểu
buồng

5

6
7
8

Lị điện kiểu
bồng
Thùng tơi
Lị điện kiểu
tầng

6
7

8

9

Lị điện kiểu
tầng

9

10

Bể khử mỡ

10

ST
T

Têm máy

STT trên
sơ đồ

5

Bồn đun nước
nóng
Thùng tơi
Bồn đun nước
nóng

Bồn đun nước
nóng
Thùng tơi

6

Thiết bị cao tần

16

7

Thiết bị cao tần

17

8

Máy quạt

18

9

Máy quạt

19

1
2

3
4

ST
T
1
2

Têm máy
Máy mài trong
vạn năng
Máy mài trong

5
0,3

STT trên
sơ đồ
20
21

5
0,3
5
0,3
2
0,3
2
0,3
0,2

6
0,2
6
0,4

1
0,4
1
0,4
5
0,4

9

kđt

0,
7

Pitt
(kW)

kđt

2,09

0,
7

4,30

PIItt
(kW)

Cosφtb

SIItt

37,88

0,87

43,54

Cosφtb

SIIItt

0,84

21,86

PIIItt
(kW)
18,36


vạn năng
Máy mài trong
vạn năng

3

22

4

Máy tiện

23

5

Máy tiện

24

6

Máy tiện ren

25

7

Máy tiện ren

26

8

Máy khoan đứng

30

ST
T

Têm máy

STT trên
sơ đồ

1

Máy tiện ren

27

2

Máy phay đứng

28

3

Máy phay đứng

29

4

Máy khoan đứng

31

5

Cần cẩu

32

6

Máy mài

33

7
0,4
6,15
7
0,3
3,85
5
0,3
5,65
5
0,5

7,15
3
0,5
11,65
3
0,4 9,15
Nhóm IV
Pđ
ksd
(kW)
0,5
13,65
3
0,4
7,15
5
0,4
16,65
5
0,4 9,15
0,2
12,65
2
0,3
3,85
6

2,89
1,35
1,98

3,79
6,17
3,66
Pitt
(kW)

kđt

PIVtt
(kW)

Cosφtb

SIVtt

0,
7

18,04

0,68

26,53

7,23
3,22
7,49
3,66
2,78
1,39

Xác định phụ tải tính tốn cho nhóm phụ tải chiếu sáng và làm mát



Phụ tải chiếu sáng phải hoạt động liên tục trong quá trình nhà xưởng hoạt động nên kđt=1
(theo IEC 439).

•

Phụ tải chiếu sáng tính được ở trên là:
Pcs=36.24.20=17,28 (kW)
Vậy Pttcs=17,28 kW
Cosφ=0,6, tanφ=1,33, Qttcs=23,04
•

Tổng cơng suất thơng thống và làm mát là:
Plm = 6,05 (kW)
Chọn hệ số kdt = 0,9 theo tiêu chuẩn VN (QCXD EEBC 09:2013)
Pttlm = 6,05.0,9 = 5,45 kW
•

Thiết kế một tủ điện riêng cho phụ tải thơng thống, làm mát và chiếu sáng đặt
cạnh tủ phân phối, lấy nguồn từ sau tủ phân phối tổng của nhà máy nên ta có
cơng suất tính tốn cho phụ tải làm mát, thơng gió và chiếu sáng:
Pttlm&cs = (Pttcs + Pttlm).kđt = (17,28+5,45).0,9 = 20,46 kW.
10


Cosφtb = 0,65

1.4.3. Tổng hợp phụ tải động lực
Tên

Ptt từng nhóm
50,66
37,88
18,36
18,04
20,46

Nhóm I
Nhóm II
Nhóm III
Nhóm IV
Chiếu sáng & làm mát
1.5. Tổng hợp phụ tải của tồn phân xưởng
• Cơng suất tác dụng của toàn nhà xưởng:

Lấy kat=1,15 theo tiêu chuẩn Pháp –NFC ta có Ptt tồn phân xưởng:
Tên

Ptt từng
nhóm

Cosφtb

kđt

kat

50,66
37,88
18,36
18,04

0,91
0,87
0,84
0,68

0,
8

1,1
5

20,46

0,65

Nhóm I
Nhóm II
Nhóm II
Nhóm IV
Chiếu sáng &
làm mát
•

Ptt tồn
nhà

xưởng

131,21

Cơng suất phản kháng:

Hệ số cơng suất trung bình tồn nhà xưởng:
Cosφtbnx = = 0,83
Cơng suất phản kháng của toàn nhà xưởng:
Qttnx = Pttnx.tanφtbnx = 131,21.0,67 = 88,17 kVAr
Cơng suất biểu kiến của tồn nhà xưởng:
Sttnx = = = 158,08 kVA
Thơng số
P tính tốn (kW)
Q tính tốn (kWAr)
Cosφ trung bình
S tính tốn (kVA)

Tồn nhà xưởng
131,21
88,17
0,83
158,08

1.6. Kết luận 1
• Phân xưởng nhỏ 24x36 m2, các máy móc trong phân xưởng khơng nhiều và có
cơng suất nhỏ do vậy cơng suất tồn phần tính tốn của cả phân xưởng khá
nhỏ, dưới 160 kVA.
• Hệ số cơng suất trung bình của cả phân xưởng tương đối cao 0,83. Do vậy cần
bù không nhiều.

11


CHƯƠNG 2
CHỌN SƠ ĐỒ PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN TỐI ƯU CHO NHÀ XƯỞNG
2.1. Tổng quan
Ở đây, phân xưởng này có công suất nhỏ Stt=158,08kVA. Hơn nữa phân xưởng
sửa chữa cơ khí thường đặt tại các khu cơng nghiệp, vùng thành phố những nơi mà được
cấp điện với độ tin cậy khá cao (Phụ tải loại II), do vậy để tiết kiệm chi phí và phù hợp
với cơng suất thực ta lựa chọn dùng 1 máy biến áp.
2.2. Đề xuất các phương án cấp điện cho nhà xưởng
(4 phương án; vị trí đặt TBA, tủ điện, chọn MBA, tiết dây dẫn; tính các loại tổn
thất)
2.2.1 Vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng
Để lựa chọn được vị trí tối ưu cho TBA cần thỏa mãn các điều kiện sau:
- Vị trí trạm cần phải được đặt ở những nơi thuận tiện cho việc lắp đặt, vận hành
cũng như thay thế và tu sửa sau này (phải đủ khơng gian để có thể dễ dàng thay máy biến
áp, gần các đường vận chuyển ....)
- Vị trí trạm phải khơng ảnh hưởng đến giao thơng và vận chuyển vật tư chính của
xí nghiệp.
- Vị trí trạm cịn cần phải thuận lợi cho việc làm mát tự nhiên (thơng gió tốt), có khả
năng phịng cháy, phòng nổ tốt đồng thời phải tránh được các bị hố chất hoặc các khí ăn
mịn của chính phân xưởng này có thể gây ra
2.2.2. Tủ điện
2.2.3. Chọn Máy Biến Áp

Chọn số lượng máy biến áp
Việc lựa chọn MBA dựa trên cơ sở độ tin cậy cung cấp điện. Các phụ tải thuộc hộ
tiêu thụ loại I, TBA cần đặt từ 2 MBA trở lên nối với các phân đoạn khác nhau của thanh
góp, giữa các phân đoạn có thiết bị đóng cắt khi cần thiết. Hộ tiêu thụ loại III chỉ cần đặt

1 MBA (yêu cầu trong kho cần có MBA dự trữ).

Chọn cơng suất máy biến áp
Lựa chọn máy biến áp sao cho trong điều kiện làm việc bình thường trạm đảm bảo
cung cấp đủ điện năng cho phụ tải có dự trữ một lượng cơng suất đề phịng khi sự cố,
đảm bảo độ an tồn cung cấp điện, tuổi thọ máy, tiêu chuẩn kinh tế kỹ thuật. Được tiến
hành dưa trên cơng suất tính tốn tồn phần của phân xưởng và một số tiêu chuẩn khác ít
chủng loại máy, khả năng làm việc quá tải, đồ thị phụ tải… Sau đâylà một số tiêu chuẩn
chọn máy biến áp:
- Khi làm việc ở điều kiện bình thường
≥

n.khc.SđmB Stt (kVA)(2.2)
Trong đó:
n: Số máy biến áp của trạm.
-

khc: Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường, lấy khc = 1.
12


Kiểm tra khi xảy ra sự cố máy biến áp (đối với trạm có nhiều hơn 1 máy biến áp)
(n-1).khc.kqt.SđmB

≥

Sttsc

(2.3)

Trong đó:
kqt: Hệ số quá tải sự cố, lấy kqt = 1,4 nếu thỏa mãn điều kiện MBA vận hành quá
tải không quá 5 ngày đêm. Thời gian quá tải trong một ngày đêm không vượt quá
6h và trước khi quá tải MBA vận hành thì hệ số tải khơng q 0,93.
-

-

Sttsc: Cơng suất tính tốn sự cố, khi sự cố MBA có thể loại bỏ một số phụ tải khơng
quan trọng để giảm nhẹ dung lượng của các MBA (các phụ tải loại III), nhờ vậy có
thể giảm được vốn đầu tư và tổn thất của trạm trong trạng thái làm việc bình
thường (kVA).
Đồng thời cũng cần hạn chế chủng loại MBA dùng trong nhà máy để tạo điều kiện
thuận lợi cho việc mua sắm, lắp đặt, vận hành, sửa chữa, thay thế.

-

Lựa chọn:
Số lượng máy biến áp: n = 1

-

Stt= 158,08 (kVA). Nên ta chọn máy biến áp công suất 180 kVA> Stt/khc

•

Lấy khc=1, vì chọn máy biến áp do Việt Nam chế tạo.
Bảng 2.3. Bảng thông số máy biến áp.
∆P0
∆PN ở 75oC

UN%
SMBA (kVA) Điện áp (kVA)
(kW)
(kW)
(%)
180
22/0,4
0,32
2,19
4-6
(Thông tin từ Công ty Cổ Phần Thiết Bị Điện Thibidi website: www.thibidi.com.vn)
2.2.4. Chọn tiết diện dây dẫn và các loại tổn thất
+

Chọn dây dẫn từ nguồn tới trạm biến áp của phân xưởng
Chọn cáp đồng và dây làm 2 lộ để đảm bảo độ tin cậy cấp điện.

+

Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải lớn nhất:

a)

Ilvmax= = = 2,07 A
Tiết diện cáp cao áp chọn theo mật độ kinh tế dòng điện. Đối với cáp đồng 3 pha
và lấy , ta tra được Jkt = 3,1 (A/mm2) (Bảng Tra Phụ Lục Trang 4 mơn Cung Cấp Điện ).
Ta có tiết diện kinh tế của dây dẫn bằng:
F = = = 0,68 mm2
Chọn cáp vặn xoắn ba lõi đồng cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC do hãng FUΩ

Ω

I cp

RUKAWA chế tạo, mã hiệu XLPE.35 có ro = 0,524 ( /km), xo = 0,16 ( /km),
= 170
(A). (Cáp được đặt trong rãnh).(Bảng 4.57Sổ tay tra cứu và lựa chọn các thiết bị điện –
Ngơ Hồng Quang).

Kiểm tra điều kiện phát nóng của dây dẫn: Isc ≤ k1k2Icp
Trong đó:
I cp
+

: Dịng điện chạy trên dây cáp lúc làm việc bình thường
13


I sc
+

: Dòng điện chạy trên dây cáp khi xảy ra đứt 1 dây: Isc=2.Ilvmax

k1

+

: Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ mơi trương, do tính tốn sơ bộ nên chọn
0,96
k2

+

k1

=

: Hệ số xét tới điều kiện toả nhiệt phụ thuộc số lộ cáp cùng đặt trong một hào

cáp, do tính tốn sơ bộ nên chọn

k2

= 0,93.

(Chọn k1, k2 theo Sổ tay tra cứu và lựa chọn các thiết bị điện – Ngô Hồng Quang)
Thay số vào ta thấy:
+
k1k2Icp= 0,96.0,93.170 = 151,78A
+

Isc=2.Ilv = 2.2,07 = 4,14 A

Vì Isc = 4,14 A < 151,78 A nên dây dẫn đã chọn thỏa mãn điều kiện phát nóng.
+
Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp:
+

∆U =

Tổn thất điện áp lớn nhất lúc vận hành bình thường:

( P.ro + Q.xo ) L
.
U dm
2

(V).
∆U = . = 0,46 V <5%.22 kV
+

Tổn thất điện áp lớn nhất lúc sự cố: một dây bị đứt, lúc này tổn thất gấp đôi

∆U=0,92V< 10%.22 kV
Vậy dây dẫn đã chọn thoả mãn điều kiện về tổn thất điện áp.
∆A =
+

Tổn thất điện năng:

P2 + Q2
L
.r0 . .τ
2
U dm
2

(kWh).

τ = (0,124 + Tmax .10−4 ).8760

= (0,124 + 4500.10-4)2.8760 = 2886,210 (h).
L: Chiều dài đường dây từ nguồn tới trạm biến áp, L = 245 (m).
A = .0,524..2886,210 = 9565,69 W = 9,56 kW
b) Chọn dây dẫn từ trạm biến áp tới tủ phân phối.
•

Dịng điện chạy trên dây dẫn từ trạm biến áp đến tủ phân phối: Đi lộ kép, chiều dài
khoảng 5m.

Ilvmax= = = 114,08 A
•
Tiết diện kinh tế của dây dẫn:
F = = = 36,8(mm2).

14


Ω

Vậy ta chọn cáp XLPE.95 có thơng số kỹ thuật: r0 = 0,193 ( /km), xo = 0,0802 (
I cp

Ω

/km), = 280 (A). (Bảng 4.53 Sổ tay tra cứu và lựa chọn các thiết bị điện – Ngơ Hồng
Quang).
•
Kiểm tra phát nóng của dây dẫn: Isc ≤ k1k2Icp
Ta có:

k1k2Icp = 0,96.0,93.280 = 249,98 A
Isc = 2.Ilvmax = 2.114,08 = 228,16 A < 249,98 A
Vì Isc = 228,16 A < 249,98 A nên dây dẫn đã chọn thỏa mãn điều kiện phát nóng
•
Tổn thất điện áp:
+

Tổn thất điện áp lớn nhất lúc vận hành bình thường:
∆U = .

+

∆U =.= 0,2 V< 5%Uđm
Tổn thất điện áp lớn nhất lúc sự cố đứt 1 dây:
Bằng 2 lần lúc vận hành bình thường. ∆U = 0,4 V< 10%Uđm

Vậy cáp đã chọn thoả mãn yêu cầu.
∆A =
•

Tổn thất điện năng:

τ = (0,124 + Tmax .10−4 ).8760

P2 + Q2
L
.r0 . .τ
2
U dm
2

(kWh).

= (0,124 + 4500.10-4)2.8760 = 2886,210 (h).

L: Chiều dài đường dây
A = .0,193..2886,210 = 217,51 kW
c) Chọn dây dẫn từ tủ phân phối đến các tủ động lực, tủ động lực đến các phụ

tải
Để đảm bảo cung cấp điện được liên tục ngay cả khi xảy ra sự cố, ta chọn đường
dây từ tủ phân phối đến tủ động lực là đường dây kép.
 Chọn dây dẫn từ tủ phân phối đến tủ động lực 1: Chiều dài khoảng 6m
•

Dịng điện chạy trong dây dẫn từ tủ phân phối đến tủ động lực 1:

Ilvmax= = = 40,18 (A).
•
Tiết diện kinh tế của dây dẫn:
F = = = 12,96 (mm2).

Ω

Vậy ta chọn cáp XLPE.35 có thơng số kỹ thuật: r0 = 0,669 ( /km), xo = 0,0904 (
Ω

I cp

/km), = 160 (A).(Bảng 4.53Sổ tay lựa chọn và tra cứu các thiết bị điện – Ngô Hồng

Quang).

Kiểm tra điều kiện phát nóng dây dẫn:Isc ≤ k1k2Icp
15


Ta có:
k1k2Icp = 0,96.0,93.160 = 142,85 A
Isc = 2.Ilvmax = 80,36 A <142,85 A
Cáp đã chọn thỏa mãn điều kiện phát nóng.
•
Tổn thất điện áp:
+

Tổn thất điện áp lớn nhất lúc vận hành bình thường:
∆U = .

+

∆U =.= 0,72 V < 5%Uđm
Tổn thất điện áp lớn nhất lúc sự cố đứt 1 dây:
Bằng 2 lần lúc vận hành bình thường. ∆U = 1,44 V< 10%Uđm

Vậy cáp đã chọn thoả mãn yêu cầu.
∆A =
•

Tổn thất điện năng:

τ = (0,124 + Tmax .10−4 ).8760

P2 + Q2
L
.r0 . .τ
2
U dm
2

(kWh).

= (0,124 + 4500.10-4)2.8760 = 2886,210 (h).

L: Chiều dài đường dây
A = .0,669..2886,210 = 112,2 kW
Tính tốn tương tự cho các đoạn dây khác của phương án 1, ta có kết quả ghi trong bảng
sau:
Bảng 2.4. Kết quả lựa chọn dây dẫn phương án 1.

F

Điện
trở

Q S Im
I
Đo P
Isc kt c r0
L
S
(k (k ax

p
ạn (k
( (
( x0( (
T
V V (
(
dâ W
A m
Ω Ω/ m
T
A A A
A
y )
) m
/k km )
r) ) )
)
2
)
m )
)
1
1
Ng
8
0,
3
5 2, 4, 0, 1
2

-T
8,
5 0,1
1
1,
8, 0 1 6 7
4
B
1
2 6
2
0 7 4 8 0
5
A
7
4
1
8
2 T 1 8 1 11 2 3 2 0, 0,0 5
B 3 8, 5 4, 2 6, 8 1 80
A 1, 1 8, 0 8, 8 0 9 2
– 2 7 0 8 1
3
16

Tổn
thất
∆
U
(

V
)

∆
A
(k
W
h)

0,
9,
4
56
6
0, 21
2 7,
51


TP
1
8
P
TP
5 2 5
P0, 3, 5,
3 T
6 0 6
Đ
6 8 7

L1
T 2
2
9,
Đ 1,
3,
4
9
L1 6
8
6
–1 5
3
T 3 1 3
Đ 4, 5, 8,
5
L1 6 9 1
–2 5 4 4

6
4
0,
1
8

8 1
1
0, 2,
6
3 9

0
6 6

0,
0,0
6
90 6
6
4
9

3
4,
4
0
5
5,
0
5

1
0,
1, 8
0
1 2
0
0
1
0,
1

7,
0
0
7
0
5
6

T 2
2
9,
Đ 1,
3,
6
9
L1 6
8
6
–3 5
3

3
4,
4
0

1
0,
1, 8
0

1 2
0
0

T 3 1 3
Đ 4, 5, 8,
7
L1 6 9 1
–4 5 4 4

5
5,
0
5

1
0,
1
7,
0
0
7
0
5
6

T 3 1 3
Đ 1, 3, 4,
8
L1 6 6 4

–5 5 1 5

4
9,
7
2

1
0,
1
6,
0
0
0
0
5
4

T 5 2 6
Đ 6, 4, 1,
9
L1 6 3 6
–6 5 6 7

8
9,
0
1

2

0,
1
8,
0
3
7
0
5
1

T
3, 1, 3,
1 Đ
1 0 3
0 L1
5 4 2
–7

4,
7
9

0, 1,
8
0 5
2
0 5

T 3 1 3
1 Đ 1, 8, 6,

1 L1 6 6 7
–8 5 7 5

5
3,
0
4

1
0,
1
7,
0
0
1
0
5
1

1
2

3
6,
2
9

0, 1 8
0 1, 2
0 7

1

6
1,
0,1 ,
8
09 4
3
3
9
1,
0,1 ,
1
01 0
5
0
1
1,
1
0,1
8
,
09
3
2
0
1
1,
3
0,1

1
,
01
5
4
5
1
1,
2
0,1
1
,
01
5
0
0
1
0,
6
0,0
7
,
95
3
8
0
6
1,
0,1 ,
8

09 3
3
0
2
1,
0
0,1
1
,
01
5
0
0
1, 0,1 2
8 09 3
3
,
0

T 2 1 2
Đ 1, 2, 5,
L1 6 7 1
–9 5 7 4

17

0,
7
2

11
2,
2

0, 24
6 1,
5 10
0, 54
9 3,
3 19
1, 41
1 9,
4 95
1, 81
3 1,
9 77
1, 59
1 0,
3 95
16
1,
82
8
,5
3
0
0,
4,
0
58

9
11
1,
20
9
,4
1
5
2, 95
3 9,
6 39


0
1
3

1
4

1
5

1
6

1
7

1

8

1
9

2
0

T
Đ
L1
–
10
TP
PT
Đ
L2
T
Đ
L2
–
11
T
Đ
L2
–
12
T
Đ
L2

–
13
T
Đ
L2
–
14
T
Đ
L2
15
T
Đ
L2
16
ST
T
21
22

4, 0, 4,
1 0 1
5 0 5

5,
9
9

0, 1,
8

0 9
2
0 3

6
1,
0,1 ,
8
09 8
3
0

0,
7,
1
73
3

3 1 3
4, 7, 8,
1 2 2
5 1 4

2
7,
6
0

5
1

8,
5,
6
9
2
0

0,
0,0
6
1
90
6
5
4
9

0, 13
4 2,
6 35

1
1
3,
6,
5,
0
6
3
5

5
1

2
3,
2
5
6

0, 7,
8
0 5
2
0 0

6
1,
0,1 ,
8
09 4
3
3

0,
45
4
,9
7
24
0

3, 0, 2,
8 7 3
5 2 1

3,
5
1
7

0, 1,
8
0 1
2
0 3

9
1,
0,1 ,
8
09 0
3
0

0,
1,
0
47
9
0

7

2
2
4,
3,
2,
4
6
4
7
5
5
3
3
6,
1,
0,
0
6
6
9
5
1
4, 0, 2,
4 9 9
5 2 5

3
4,

1
0
9
4
6,
5
1
0
4,
4
7
8

5
4,
9
1
6
Q
P
Đoạn
(k
(k
dây
VA
W)
r)
TĐL 23, 14,
2 - 17 65 78
TĐL 9,1 8,3

3 2 3
1, 0, 6,
6 1 1
5 6 4

1
0,
1, 8
0
0 2
0
0

1,
0,1
8
09
3

1
0,
1
5,
0
0
0
0
5
0

1,
0,1
1
01
5

0, 1,
8
0 4
2
0 4

1,
0,1
8
09
3

1
0,
1
7,
0
0
7
0
5
1

1,

0,1
1
01
5

S
(k
V)

Imax
(A)

26,
50
11,

40,
268
17,

Fkt
(m
m2
)
0,0 12,
0
99
0,0 5,4
Isc
(A

)

1
1
,
2
0
1
3
,
4
5
1
2
,
0
0
1
6
,
8
0

1, 17
2 2,
0 06
1 0
1, 24
2 1,
4 43

3 3
0,
3,
1
17
6
7
5
1, 42
6 0,
1 42
5 5
Icp
(A
)
82
82

18

Điện trở
L
r0
x0
(Ω/k (Ω/ (m)
m) km)
0,1 11,6
1,83
09
0

1,83
0,1 20,

Tổn thất
∆A
∆U
(kW
(V)
h)
1,27 248,
8
382
0,77 76,3


23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37

38
39

2 - 18
TĐL
2 - 19
TPP TĐL
3
TĐL
3 - 20
TĐL
3 - 21
TĐL
3 - 22
TĐL
3 - 23
TĐL
3 - 24
TĐL
3 - 25
TĐL
3 - 26
TĐL
3 - 30
TPP TĐL
4
TĐL
4 - 27
TĐL
4 - 28

TĐL
4 - 29
TĐL
4 - 31
TĐL
4 - 32
TĐL
4 - 33

5
1
19
7,1 6,0 8,2
5
9
1

008
12,
468

0
9
0,0 4,0
82
0
2

14, 17, 22,
25 30 41

16,
17

32, 5,2
82
34 2

4,4
5
9,1
5
6,1
5
3,8
5
5,6
5
7,1
5
11,
65
9,1
5

7,0
86
18,
992
11,3

95
5,3
03
9,6
46
12,1
11
22,
019
18,
992

0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0

15, 16, 22,

26 77 67
13,
65
7,1
5
16,
65
9,1
5
12,
65
3,8
5

3,7
3
10,
00
6,0
0
2,7
1
4,9
3
5,7
7
10,
49
10,
00

12,
59
5,9
3
16,
17
10,
00
12,
86
1,2
3

4,6
6
12,
50
7,5
0
3,4
9
6,3
5
7,9
7
14,
49
12,
50

17,
39
8,0
9
22,
06
12,
50
16,
92
2,5
2

2,2
9
6,1
3
3,6
8
1,7
1
3,1
1
3,9
1
7,1
0
6,1
3

1,83
1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

16,
36

32, 5,2
82
72 8

1,83

26,
426
12,
288
33,
511
18,
992
25,
711
3,8
29

0,0
0

0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0

8,5
2
3,9
6
10,
81
6,1
3
8,2
9
1,2
4

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

Tổng

09
0,1
09

00
23,
00

0
0,64

9

92
47,2
10

0,1
09

40

1,40

331,
57

0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09

0,1
09

6,8
0
5,9
0
2,7
0
5,3
0
5,0
0
9,2
0
8,7
2
9,6
2

0,09
9
0,23
0
0,06
3
0,06
0
0,10
3

0,25
9
0,44
6
0,37
5

4,50
9
28,1
01
4,62
9
1,96
8
6,14
3
17,8
20
55,8
30
45,8
19

0,1
09

50

1,86

424,
13

0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09

3,1
0
5,5
0
12,
20
3,0
5
9,6
0
3,0
0

0,19
0
0,15
5
0,93
8

28,5
86
10,9
67
180,
910
14,5
0,119
27
0,54 83,8
4
03
0,03 0,58
3
1
9352
,

+) Tính tốn tổn thất điện áp cực đại trong mạng điện hạ áp:
•
Tổn thất cực đại từ TBA – TPP - TĐL1 – các phụ tải thuộc TĐL1:
∆U max.N1 = ∆U TBA−TPP + ∆U TBA−TDL1 + ∆UTDL1−tb
•

= 0,18 + 0,63 +2,294 = 3,104(V).
Tổn thất cực đại từ TBA – TPP – TĐL2 – các phụ tải thuộc TĐL2:

19


∆U max. N 2 = ∆UTBA−TPP + ∆U TPP −TDL 2 + ∆U TDL 2−tb
•

= 0,18 + 0,46 + 1,615 = 2,255 (V).
Tổn thất cực đại từ TBA – TPP – TĐL3 – các phụ tải thuộc TĐL3:

∆U max. N 3 = ∆U TBA−TPP + ∆U TPP −TDL 3 + ∆U TDL3−tb
•

= 0,18 + 1,4 + 0,446 = 2,026 (V).
Tổn thất cực đại từ TBA – TPP – TĐL4 – các phụ tải thuộc TĐL4:

∆U max. N 4 = ∆UTBA−TPP + ∆U TPP −TDL 4 + ∆U TDL 4−tb
⇒

= 0,18 + 1,86 + 0,938 = 2,98 (V).

Tổn thất điện áp cực đại trong mạng điện hạ áp là:
∆UmaxPA1= ∆UmaxN1= 3,1 V < 5%Uđm = 19V
Phương án 1 đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
Phương án 2: Đặt TPP ở trung tâm phụ tải từ đó kéo điện đến các TĐL ở sát tường
Điện
trở

S
F
Đ P Q
Im
I
(
Isc kt c r0
S oạ ( (k
k ax ( ( p ( x0(
T n k V
(
(
V
A m
Ω Ω/
T dâ W A
A
A
A
) m
/k k
y ) r)
)
)
2
)
)
m m)
)

N 1
1
8
0
0,
g 3
5 2, 4,
1
8,
,
5 0,
1 -T 1,
8, 0 1
7
1
6
2 16
B 2
0 7 4
0
7
8
4
A 1
8
T
1
1 1 2
B
8

3
0,
3
5 1 2
2
0,
A
8,
6
1
2
1,
8, 4, 8,
8
08
–
1
,
9
2
0 0 1
0
02
TP
7
8
3
1
8 8 6
P

TP
1
5 2 5 4 8
0,
P2 1
0,
0, 3, 5, 0, 0,
6
3 T
, 6
09
6 0 6 1 3
6
Đ
9 0
04
6 8 7 8 6
9
L1
6
T
1
2
2 3
Đ
9,
0, 1
1, 0,
1,
3, 4,

8
4 L1
9
0 ,
8 10
6
8 4
2
–
6
0 1
3 9
5
3 0
1
0
5 T 3 1 3 5 0, 1 1 1, 0,
Đ 4, 5, 8, 5, 0 7 0 1 10

Tổn
thất
L
∆ ∆
(
U A
m
( (k
)
V W
) h)

2 0,
9,
4 4
56
5 6

5

0,
2

21
7,
51

0, 11
6 7 2,
2 2
6
0, 24
,
6 1,
4
5 10
3
9 0, 54
, 9 3,
20

6

7

8

9

1
0

1
1

1
2

1
3

1
4

L1
–
2
T
Đ
L1
–

3
T
Đ
L1
–
4
T
Đ
L1
–
5
T
Đ
L1
–
6
T
Đ
L1
–
7
T
Đ
L1
–
8
T
Đ
L1
–

9
T
Đ
L1
–
10
TP
PT
Đ
L2

6
5

9
4

1
4

0
5

0

2
2 3
9,
0,
1,

3, 4,
9
0
6
8 4
6
0
5
3 0
3 1 3 5
0,
4, 5, 8, 5,
0
6 9 1 0
0
5 4 4 5
3 1 3 4
0,
1, 3, 4, 9,
0
6 6 4 7
0
5 1 5 2
5 2 6 8
0,
6, 4, 1, 9,
0
6 3 6 0
0
5 6 7 1

3, 1, 3, 4, 0,
1 0 3 7 0
5 4 2 9 0

,
7
6
1
1
,
1
0
1
7
,
7
6
1
6
,
0
4
2
8
,
7
1
1
,
5

5

5

5

1

8
2

1,
8
3

0,
10
9

1
0
5

1,
1
5

0,
10
1

1
0
5

1,
1
5

0,
10
1

1
3
5

0,
7
3

0,
09
5

8
2

1,
8

3

0,
10
9

3 1 3 5
1
0,
1
1, 8, 6, 3,
7
0
0
6 6 7 0
,1
0
5
5 7 5 4
1

1,
1
5

0,
10
1

0

0
1
1
,
2
0
1
3
,
4
5
1
2
,
0
0
1
6
,
8
0

3

19

1, 41
1 9,
4 95
1, 81

3 1,
9 77
1, 59
1 0,
3 95
16
1,
82
8
,5
3
0

6
0,
,
4,
0
3
58
9
0
2
11
0 1,
20
, 9
,4
0 1
5

0
2
3 2, 95
, 3 9,
0 6 39
0

2 1 2 3
0,
1, 2, 5, 6,
0
6 7 1 2
0
5 7 4 9

1
1
,
7
1

8
2

1,
8
3

0,
10

9

4, 0, 4, 5, 0,
1 0 1 9 0
5 0 5 9 0

1
,
9
3

8
2

1,
8
3

0,
10
9

6
0,
,
7,
1
8
73
3

0

3 1 3 2
5
4, 7, 8, 7,
5,
1 2 2 6
2
5 1 4 0

8
,
9

1
6
0

0,
6
6
9

0,
09
04

1
5

21

0, 13
4 2,
6 35


1
5

1
6

1
7

1
8

1
9

2
0

T
Đ
L2
–
11

T
Đ
L2
–
12
T
Đ
L2
–
13
T
Đ
L2
–
14
T
Đ
L2
15
T
Đ
L2
16

2
1
1
3,
3, 0,
6,

5,
0
2 0
6
3
5
5 0
5
1
6

7
,
5
0

8
2

1,
8
3

0,
10
9

6 0,
45
, 4

,9
4 7
24
3 0

3,
0,
5
0
1
0
7

1
,
1
3

8
2

1,
8
3

0,
10
9

9 0,

1,
, 0
47
0 9
0
0 7

3
2
2
4,
4, 0,
3,
2,
4
1 0
6
4
7
0 0
5
5
9
4
3
3
6,
6, 0,
1,
0,

0
5 0
6
6
9
1 0
5
1
0

1
1
,
0
0
1
5
,
0
0

4,
0,
4
0
7
0
8

5

3 2 3
4, 0,
1, 0, 6,
9 0
6 1 1
1 0
5 6 4
6

3, 0, 2,
8 7 3
5 2 1

4, 0, 2,
4 9 9
5 2 5

ST
T

Đoạn
dây

21

TĐL2
- 17

Q
P

(k
(k
VA
W)
r)
23, 14,
65 78

8
2

1,
8
3

0,
10
9

1
0
5

1,
1
5

0,
10
1

1
,
4
4

8
2

1,
8
3

0,
10
9

1
7
,
7
1

1
0
5

1,
1
5

0,
10
1

S
(k
V)

Imax
(A)

26,
50

40,
268

1
1
,
2
0
1
3
,
4
5
1
2

,
0
0
1
6
,
8
0

1, 17
2 2,
0 06
1 0
1, 24
2 1,
4 43
3 3
0,
3,
1
17
6
7
5
1, 42
6 0,
1 42
5 5

Fkt

(m
m2
)
0,0 12,
0
99
Isc
(A
)

22

Icp
(A
)
82

Điện trở
L
r0
x0
(m)
(Ω/k (Ω/
m) km)
0,1 11,6
1,83
09
0

Tổn thất

∆A
∆U
(kW
(V)
h)
1,27 248,
8
382


22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39

TĐL2

- 18
TĐL2
- 19
TPP TĐL3
TĐL3
- 20
TĐL3
- 21
TĐL3
- 22
TĐL3
- 23
TĐL3
- 24
TĐL3
- 25
TĐL3
- 26
TĐL3
- 30
TPP TĐL4
TĐL4
- 27
TĐL4
- 28
TĐL4
- 29
TĐL4
- 31
TĐL4

- 32
TĐL4
- 33

9,1
5
7,1
5
14,
25
4,4
5
9,1
5
6,1
5
3,8
5
5,6
5
7,1
5
11,
65
9,1
5
15,
26
13,
65

7,1
5
16,
65
9,1
5
12,
65
3,8
5

8,3
1
6,0
9
17,
30
3,7
3
10,
00
6,0
0
2,7
1
4,9
3
5,7
7
10,

49
10,
00
16,
77
12,
59
5,9
3
16,
17
10,
00
12,
86
1,2
3

11,
19
8,2
1
22,
41
4,6
6
12,
50
7,5
0

3,4
9
6,3
5
7,9
7
14,
49
12,
50
22,
67
17,
39
8,0
9
22,
06
12,
50
16,
92
2,5
2

17,
008
12,
468
16,

17
7,0
86
18,
992
11,3
95
5,3
03
9,6
46
12,1
11
22,
019
18,
992
16,
36
26,
426
12,
288
33,
511
18,
992
25,
711
3,8

29

0,0
0
0,0
0
32,
34
0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0
32,
72
0,0
0
0,0
0

0,0
0
0,0
0
0,0
0
0,0
0

5,4
9
4,0
2
5,2
2
2,2
9
6,1
3
3,6
8
1,7
1
3,1
1
3,9
1
7,1
0
6,1

3
5,2
8
8,5
2
3,9
6
10,
81
6,1
3
8,2
9
1,2
4

Tổng

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

82

1,83

0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09
0,1
09

0,1
09
0,1
09
0,1
09

20,
00
23,
00
40
6,8
0
5,9
0
2,7
0
5,3
0
5,0
0
9,2
0
8,7
2
9,6
2
50
3,1

0
5,5
0
12,
20
3,0
5
9,6
0
3,0
0

0,77
0
0,64
9

76,3
92
47,2
10
331,
1,40
57
0,09 4,50
9
9
0,23 28,1
0
01

0,06 4,62
3
9
0,06 1,96
0
8
0,10 6,14
3
3
0,25 17,8
9
20
0,44 55,8
6
30
0,37 45,8
5
19
424,
1,86
13
0,19 28,5
0
86
0,15 10,9
5
67
0,93 180,
8
910

14,5
0,119
27
0,54 83,8
4
03
0,03 0,58
3
1
9349
,596

2.3. Đánh giá lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu
2.3.1. Chọn dạng sơ đồ nối điện cho phân xưởng
Mạng điện phân xưởng thường có các dạng sơ đồ chính sau đây:
Sơ đồ hình tia: Mạng cáp các thiết bị được dùng điện được cung cấp trực tiếp từ
các tử động lực (TĐL) hoặc từ các tủ phân phối (TPP) bằng các đường cáp độc
23


lập. Kiểu sơ đồnày có độ tin cậy CCĐ cao, nhưng chi phí đầu tư lớn, thường được
dùng ở các hộ loại I và loại II.
TPP

TÐL
TÐL

TÐL

-

Hình 2.3. Sơ đồ hình tia.
Sơ đồ liên thông: Các TĐL được cấp điện từ TPP bằng các đường cáp chính. Cùng
lúc có thể cấp điện cho các TĐL khác. Ưu điểm của sơ đồ này là tốn ít cáp, chủng
loại cáp cũng ít. Nó thích hợp với các phân xưởng có phụ tải nhỏ, phân bố không
đồng đều. Nhược điểm là độ tin cậy cung cấp điện thấp, thường dùng cho các hộ
loại III.
TPP

TÐL
TÐL

TÐL

TÐL

TÐL

Hình 2.4. Sơ đồliên thơng
Ngồi ra cịn có nhiều các sơ đồ khác như sơ đồ mạch vịng kín, sơ đồ dẫn sâu, sơ đồ
mạch vịng kín vận hành hở…
=> Từ các ưu khuyết điểm của từng dạng sơ đồ và sơ đồ bố trí thiết bị trong phân xưởng
ta chọn dạng sơ đồ hỗn hợp làm phương án nối điện trong phân xưởng.
Ta xét các phương án đi dây:
•
Phương án 1: Đặt tủ phân phối tại tại góc phân xưởng từ đó kéo điện đến các tủ
động lực được đặt sát tường.
•

Phương án 2: Đặt tủ phân phối tại tâm phụ tải từ đó kéo điện đến các tủ động lực

được đặt sát tường.

2.3.2. Lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu
Nguyên tắc chung chọn dây dẫn và dây cáp cho sơ đồ
Trong mạng điện phân xưởng, dây dẫn và dây cáp được chọn theo những nguyên tắc
sau:
Đảm bảo tổn thất điện áp trong phạm vi cho phép: trong phân xưởng chiều dài
đường dây rất ngắn nên ∆U không đáng kể.


24


-

-

Kiểm tra độ sụt áp khi có động cơ lớn khởi động: điều kiện này ta cũng có thể bỏ
qua do phân xưởng khơng có động cơ có cơng suất quá lớn.
Đảm bảo điều kiện phát nóng.

Như vậy nguyên tắc quan trọng nhất chính đảm bảo điều kiện phát nóng. Sau đây ta
sẽ xét cụ thể về điều kiện phát nóng.
Cáp và dây dẫn được chọn cần thỏa mãn:
knc .I cp ≥ I lv max

(A).
Trong đó:
khc: Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường đặt cáp và số lượng cáp đi song
song trong rãnh.

-

Icp (A): Dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây cáp chọn được.

Ilvmax (A): Dịng điện làm việc lớn nhất của phân xưởng, nhóm, hay các thiết bị điện đơn
lẻ.
Để đảm bảo cung cấp điện được liên tục ngay cả khi xảy ra sự cố, ta chọn đường
dây từ tủ phân phối đến tủ động lực là đường dây kép.


Chọn dây dẫn từ tủ phân phối đến tủ động lực 1: Chiều dài khoảng 6m

•

Dịng điện chạy trong dây dẫn từ tủ phân phối đến tủ động lực 1:

Ilvmax= = = 39,75(A).
•
Tiết diện kinh tế của dây dẫn:
F = = = 12,8 (mm2).

Ω

Vậy ta chọn cáp XLPE.35 có thơng số kỹ thuật: r0 = 0,669 ( /km), xo = 0,0904 (
I cp

Ω

/km), = 160 (A).(Bảng 4.53Sổ tay lựa chọn và tra cứu các thiết bị điện – Ngơ Hồng
Quang).


Kiểm tra điều kiện phát nóng dây dẫn:Isc ≤ k1k2Icp
Ta có:
k1k2Icp = 0,96.0,93.160 = 142,85 A
Isc = 2.Ilvmax = 79,5 A <142,85 A
Cáp đã chọnthỏa mãn điều kiện phát nóng.
•
Tổn thất điện áp:
+

Tổn thất điện áp lớn nhất lúc vận hành bình thường:

+

∆U = .
∆U =.= 0,63 V < 5%Uđm
Tổn thất điện áp lớn nhất lúc sự cố đứt 1 dây:
Bằng 2 lần lúc vận hành bình thường. ∆U = 1,26 V< 10%Uđm

Vậy cáp đã chọn thoả mãn yêu cầu.
25