HỆ THỐNG CUNG cấp điện đề tài THIẾT kế hệ THỐNG CUNG cấp điện CHO PHÂN XƯỞNG

ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
PHÂN HIỆU TẠI TP. HỒ CHÍ MINH

Khoa: Điện - Điện tử
--------

HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
Đề tài:
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN
XƯỞNG
Sinh viên thực hiện:

Đinh Trọng Cường Việt

Lớp:

Tự Động Hóa K59

Mã sinh viên:

5951030109

Giảng viên hướng dẫn:

Th.S Võ Văn Ân

Ngày 24 Tháng 1 Năm 2022

TIEU LUAN MOI download : moi nhat

Mục lục
I Giới thiệu chung về phân xưởng................................................................................5
1. Mặt bằng phân xưởng...........................................................................................6
2. Sơ đồ mặt bằng.....................................................................................................6
3. Các thông số của thiết bị phụ tải phân xưởng.......................................................7
II Xác định phụ tải tính tốn cho từng phân xưởng và tồn nhà máy............................7
1. Xác định phụ tải tính tốn cho phân xưởng..........................................................7
1.1 Chia nhóm phụ tải...........................................................................................7
1.2 Xác định phụ tải tính tốn cho từng nhóm......................................................8
1.3 Xác định phụ tải tính tốn cho tồn phân xưởng...........................................14
2. Xác định vị trí đặt tủ động lực cho từng nhóm máy:...........................................16
III Chọn biến áp phân xưởng......................................................................................18
1. Chọn số lượng và công suất của trạm biến áp.....................................................18
1.1 Chọn vị trí đặt biến áp...................................................................................18
1.2 Chọn số lượng và chủng loại máy biến áp....................................................18
1.3 Xác định dung lượng của máy biến áp..........................................................19
IV Chọn phương án đi dây trong phân xưởng.............................................................20
1. Yêu cầu...............................................................................................................20
2. Phân tích các phương án đi dây..........................................................................20
2.1 Phương án đi dây hình tia.............................................................................21
2.2 Phương án đi dây phân nhánh.......................................................................22
2

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


2.3 Sơ đồ mạng hình tia phân nhánh...................................................................23
3. Vạch phương án đi dây cho phân xưởng.............................................................23
4. Xác định phương án lắp đặt dây.........................................................................24
4.1 thực hiện chia nhóm......................................................................................25

4.2 Sơ đồ nguyên lý đi dây mạng phân xưởng....................................................26
V Chọn dây dẫn và khí tụ bảo vệ................................................................................26
1. Chọn dây dẫn......................................................................................................26
1.1 Các loại cáp, dây dẫn và phạm vi ứng dụng..................................................26
1.2 Chọn loại cáp và dây dẫn..............................................................................27
2. Chọn dây dẫn theo điều kiện phát nóng..............................................................28
2.1 Chọn cáp từ tủ động lực đến các máy...........................................................28
2.2 Chọn dây dẫn từ tủ phân phối chính đến tủ động lực của phân xưởng..........31
3. Chọn thiết bị bảo vệ............................................................................................33
3.1 Chọn MCCB cho tủ động lực........................................................................34
3.2 Chọn MCCB bảo vệ các nhánh của máy.......................................................35
VI Tính tốn chiếu sáng..............................................................................................35
1. u cầu thiết kế chiếu sáng................................................................................35
2. Trình tự thiết kế chiếu sáng.................................................................................36
2.1 Kích thước phân xưởng.................................................................................36
2.2 Hệ số phản xạ................................................................................................36
2.3 Chọn bộ đèn..................................................................................................36
3

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


2.4 Chọn độ cao treo đèn....................................................................................37
2.5 Xác định hệ số sử dụng đèn CU....................................................................37
2.6 Xác định hế số mất ánh sáng LLF:................................................................37
2.7 Chọn độ rọi theo tiêu chuẩn Emin(lux):........................................................37
2.8 Xác định số bộ đèn........................................................................................37
2.9 Phân bố các bóng đèn...................................................................................38
2.10 Vạch phương án đi dây...............................................................................38
3. Chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ cho hệ thống chiếu sáng...................................39

3.1 Chọn dây dẫn................................................................................................39
VII Chống sét.............................................................................................................40
1. u cầu chống sét...............................................................................................40
2. Tính tốn cụ thể bảo vệ chống sét cho phân xưởng............................................40
VIII Nối đất bảo vệ các thiết bị...................................................................................43
1. Chọn sơ đồ nối đất..............................................................................................43
2. Nối đất hệ thống..................................................................................................44
2.1 Khái niệm chung...........................................................................................44
2.2 Mục đích bảo vệ nối đất................................................................................44
2.3 Các hình thức nối đất....................................................................................44
2.4 Điện trở suất của đất.....................................................................................45
3. Tính tốn hệ thống nối đất..................................................................................45

4

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1 Sơ đồ mặt bằng phân xưởng.............................................................................6
Hình 2 Thơng số của thiết bị phụ tải phân xưởng.........................................................7
Hình 3 Vị trí đặt tủ động lưc.......................................................................................17
Hình 4 Máy biến áp của hãng THIBIDI......................................................................19
Hình 5 Phương án đi dây hình tia...............................................................................21
Hình 6 Phương án đi dây hình nhánh..........................................................................22
Hình 7 Phương án đi dây hình tia phân nhánh............................................................23
Hình 8 Phương án đi dây sơ đồ hình tia cho phân xưởng...........................................24
Hình 9 Sơ đồ nguyên lý đi dây mạng phân xưởng......................................................26
Hình 10 Sơ đồ đi dây hệ thống bóng đèn cho phân xưởng.........................................38
Hình 11 Vị trí các kim thu sét.....................................................................................41

Hình 12 Mặt cắt bố trí kim thu sét và phạm vi của chúng...........................................42
Hình 13 Mặt bằng phạm vi của các kim thu sét..........................................................42
Hình 14 Sơ đồ nối đát TN-C-S...................................................................................43
Hình 15 Cọc nối đất....................................................................................................45

5

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


I Giới thiệu chung về phân xưởng
1. Mặt bằng phân xưởng
Đây là phân xưởng cơ khí sửa chữa, mặt bằng hình chữ nhật, có đặc điểm sau: chiều
dài 54m, chiều rộng 18m, chiều cao 7m.
Tổng diện tích của phân xưởng là 972m2
2. Sơ đồ mặt bằng

Hình 1 Sơ đồ mặt bằng phân xưởng

6

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


3. Các thông số của thiết bị phụ tải phân xưởng

Hình 2 Thơng số của thiết bị phụ tải phân xưởng
II Xác định phụ tải tính tốn cho từng phân xưởng và tồn nhà máy
1. Xác định phụ tải tính tốn cho phân xưởng
Để tính tốn chính xác ta dùng phương pháp số thiết bị hiệu quả.

1.1 Chia nhóm phụ tải
Ta phân nhóm phụ tải dựa theo các tiêu chí:
 Chức năng của các phụ tải
 Vị trí của các phụ tải
 Phân bố công suất đồng đều giữa các nhóm phụ tải
Vì vậy ta chia phân xưởng thành 4 nhóm, mỗi nhóm được cấp bởi 1 tủ động lực.
Nhóm

Nhóm 1

KHMB

Số lượng

U(v)

P(kw)

cosφ

ksd

1

3

380

3

0.8

0.5

2

2

380

4

0.85

0.5

3

1

380

8

0.7

0.5

∑ P(kW )
37

7

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


Nhóm 2

Nhóm 3

Nhóm 4

4

2

380

6

0.86

0.5

5

2

380

5

0.75

0.5

6

2

380

2.5

0.82

0.5

7

2

380

4.5

0.72

0.5

8

2

380

8.5

0.76

0.5

1

2

380

3.5

0.8

0.5

2

2

380

4

0.85

0.5

4
8
9

1
2
2

380
380
380

6
8.5
10

0.86
0.76
0.78

0.5
0.5
0.5

10

2

380

9

0.73

0.5

11

1

380

3.5

0.83

0.5

12

1

380

12

0.77

0.5

41

38

43.5

1.2 Xác định phụ tải tính tốn cho từng nhóm
Xác định phụ tải tính tốn (sử dụng phương pháp tính tốn theo K max và cơng suất
trung bình).
1.2.1

Xác định phụ tải tính tốn cho nhóm 1.

-

Tổng số thiết bị trong nhóm 1: n1 =4

-

Cơng suất nhóm 1 :
Pnhóm1 =37(kW )

-

Hệ số cơng suất trung bình :
n

∑ cos φtbi P đmi

cos φtb = i=1

n

∑ Pđmi
i=1

 Hệ số công suất trung bình nhóm 1
cos φtb nhóm1=

-

( 0.9 ×3 ×3 ) + ( 0.85 × 4 × 2 )+ ( 0.7 ×8 ×1 ) +(0. 86 ×6 ×2)
=0.83
37

Cơng suất trung bình :
n

Ptb nhóm2=∑ ( Pđmi × k sdi ¿ )¿
i=1

8

TIEU LUAN MOI download : moi nhat

 Cơng suất trung bình nhóm 1 :
Ptb nhóm1=( 0. 5 ×3 ×3 )+ ( 0.5 × 4 ×2 )+ ( 0.5 ×8 × 1 )+(0. 5 ×6 ×2)=18 .5( kW )

-

Hệ số trung bình nhóm 1
k sd nhóm1=

-

Ptb nhóm1

∑ Pnhóm 1

=

18.5
=0.5
37

Thiết bị có cơng suất lớn nhất trong nhóm là:
1
Pmax 1 =8 kW → Pmax 1=4 kW
2

-

Thiết bị công suất lớn hơn hay bằng Pmax 1 : n11=3

-

Tổng công suất của n11 thiết bị:
P11=37 ×3=87 kW

-

Lập tỉ số:
n¿ 1=

P¿1 =

-

n11 3
= =0.75
n1 4

P11
87
=
=0.74
Pnhóm 1 120

Tra bảng 3-1 trang 36 sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú đối với n¿ 1=0.75

P¿1 =0.74 . Ta được n hq∗1=f ( n¿1 , P¿ 1) =0.95

 n hq1=nhq∗1 ×n1=0.95× 4 ≈ 4

-

Từ n hq1=4 và k sd nhóm1=0.39 ta thực hiện tra bảng có được k max 1=1.87

-

Cơng suất phụ tải tính tốn của nhóm 1 :
Ptt 1=k max1 ×k sd nhóm1 × Pnhóm1=1.87 × 0.39 ×120=87.52(kW )

-

Cơng suất biểu kiến tính tốn của nhóm 1:
Stt 1=

-

Ptt 1
87.52
=
=118.27 kVA
cos φtbnhóm 1 0.74

Cơng suất phản kháng nhóm 1:
9

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


Qtt 1=√ Stt 1 −Ptt 1 =√ 118.27 −87.52 =80 kVAR
2

-

2

2

2

Dịng điện phụ tải nhóm 1:
I tt 1=

1.2.2

Stt 1

√3 U đm

=

118.27
=180( A)
√3 × 0.38

Xác định phụ tải tính tốn cho nhóm 2

-

Tổng số thiết bị trong nhóm 2: n2 =12

-

Cơng suất nhóm 2 :
Pnhóm2 =114( kW )

-

Hệ số cơng suất trung bình :
n

∑ cos φtbi P đmi

cos φtb = i=1

n

∑ Pđmi
i=1

 Hệ số cơng suất trung bình nhóm 2
cos φtb nhóm2=

-

( 0.75 ×5 ×2 ) + ( 0.82 ×2.5 ×2 ) + ( 0.72 × 4.5× 2 ) + ( 0. 7 6 ×8.5 ×2 )
=0.75
41

Cơng suất trung bình :
n

Ptb nhóm2=∑ ( Pđmi × k sdi ¿ )¿
i=1

 Cơng suất trung bình nhóm 2 :
Ptb nhóm2=( 5 ×2 × 0.5 )+ ( 2.5× 2× 0.5 ) + ( 4.5× 2× 0.5 ) + ( 8. 5× 2× 0.5 )=20.5 (kW )

-

Hệ số trung bình nhóm 2 :
k sd nhóm2=

-

Ptb nhóm2

∑ Pnhóm 2

=

20.5
=0.5
41

Thiết bị có cơng suất lớn nhất trong nhóm là:
1
Pmax2 =8.5 kW → Pmax 2=4.25 kW
2

-

Thiết bị công suất lớn hơn hay bằng Pmax 2 : n22=4

-

Tổng công suất của n22 thiết bị:
10

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


P22 =( 15 ×3 ) + ( 23 ×1 )=68 kW

-

Lập tỉ số:
n¿ 2 =

P¿2 =

-

n22 4
= =0.33
n2 12

P22
68
=
=0.6

Pnhóm 2 114

Tra bảng 3-1 trang 36 sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú đối với n¿ 2=0.33

P¿2 =0.6 Ta được n hq∗2=f ( n¿2 , P¿ 2 )=0.66

 n hq2=nhq∗2 ×n2 =0.66 ×12 ≈7.92
-

Từ n hq2=7.92 và k sd nhóm2=0.33 ta thực hiện tra bảng có được k max 2=1.72

-

Cơng suất phụ tải tính tốn của nhóm 2 :
Ptt 2=k max 2 ×k sd nhóm2 × Pnhóm2 =1.72× 0.33× 114=64.71(kW )

-

Cơng suất biểu kiến tính tốn của nhóm 2:
Stt 2=

-

Ptt 2
64.71
=
=104.37 kVA
cos φtb nhóm2 0.62

Cơng suất phản kháng nhóm 2:

Qtt 2= √ Stt 2 −Ptt 2 = √ 104.37 −64.71 =82 kVAR
2

-

2

2

2

Dòng điện phụ tải nhóm 2:
I tt 2=

1.2.3

Stt 2

√3 U đm

=

104.37
=159( A)
√3 × 0.38

Xác định phụ tải tính tốn cho nhóm 3

-

Tổng số thiết bị trong nhóm 3: n3 =8

-

Cơng suất nhóm 3 :
Pnhóm3 =123(kW )

-

Hệ số cơng suất trung bình :
n

cos φtb =

∑ cos φtbi P đmi
i=1

n

∑ Pđmi
i=1

 Hệ số công suất trung bình nhóm 3
11

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


cos φtb nhóm3=

-

( 0.65 ×12 ×3 ) + ( 0.61 ×15 ×3 )+ ( 0.4 ×12 ×1 ) + ( 0.65 ×30 ×1 )
=0.6
123

Cơng suất trung bình :
n

Ptb nhóm3=∑ ( Pđmi × k sdi ¿ )¿
i =1

 Cơng suất trung bình nhóm 3 :
Ptb nhóm3=( 12 ×3 × 0.6 ) + ( 15 ×3 ×0.2 ) + ( 12 ×1 ×0.4 )+ ( 30× 1× 0.3 )=44.4( kW )

-

Hệ số trung bình nhóm 3 :
k sd nhóm3=

-

Ptb nhóm3

∑ Pnhóm 3

=

44.4
=0.36

123

Thiết bị có cơng suất lớn nhất trong nhóm là:
1
Pmax3 =30 kW → Pmax 2=15 kW
2

-

Thiết bị công suất lớn hơn hay bằng Pmax 3 : n33=4

-

Tổng công suất của n33 thiết bị:
P33 =( 15 ×3 )+ (30 × 1 )=75 kW

-

Lập tỉ số:
n¿ 3 =

P¿3 =

-

n33 4
= =0.5
n3 8

P33

75
=
=0.6
Pnhóm 3 123

Tra bảng 3-1 trang 36 sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú đối với n¿ 3=0.5

P¿3 =¿0.6 Ta được n hq∗3=f ( n¿3 , P ¿3 )=0.91

 n hq3 =nhq∗3 ×n3 =0.91× 8 ≈ 7.28
-

Từ n hq3 =7.28 và k sd nhóm3=0.36 ta thực hiện tra bảng có được k max 3=1.58

-

Cơng suất phụ tải tính tốn của nhóm 3 :
Ptt 3=k max3 ×k sd nhóm3 × Pnhóm 3=1.58 ×0.36 ×123=69.96( kW )

-

Cơng suất biểu kiến tính tốn của nhóm 3:

12

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


Stt 3=

-

Ptt 3
69.96
=
=116.6 kVA
cos φtb nhóm3
0.6

Cơng suất phản kháng nhóm 3:
Qtt 3= √ Stt 3 −Ptt 3 = √116.6 −69.96 =93.28 kVAR
2

-

2

2

2

Dịng điện phụ tải nhóm 3:
I tt 3=

1.2.4

S tt3

√3 U đm

=

116.6
=177( A)
√ 3× 0.38

Xác định phụ tải tính tốn cho nhóm 4

-

Tổng số thiết bị trong nhóm 4: n 4=7

-

Cơng suất nhóm 4 :
Pnhóm 4=124 (kW )

-

Hệ số cơng suất trung bình :
n

∑ cos φtbi P đmi

cos φtb = i=1

n

∑ Pđmi
i=1

 Hệ số cơng suất trung bình nhóm 4
cos φtb nhóm4 =

-

( 0.65 × 23× 2 )+ ( 0.72× 12× 3 ) + ( 0.4 ×12 ×1 ) + ( 0.65 ×30 × 1 )
=0.6
124

Cơng suất trung bình :
n

Ptb nhóm4 =∑ ( P đmi × k sdi ¿ ) ¿
i=1

 Cơng suất trung bình nhóm 4 :
Ptb nhóm4 =( 0.6 ×23 × 2 )+ ( 0.6× 12× 3 ) + ( 0.4 × 12×1 ) + ( 0.3 × 30× 1 )=63(kW )

-

Hệ số trung bình nhóm 4 :
k sd nhóm4 =

-

Ptb nhóm4

∑ Pnhóm4

=

63
=0.5
124

Thiết bị có cơng suất lớn nhất trong nhóm là:
1
Pmax 4=30 kW → Pmax 4 =15 kW
2

13

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


-

Thiết bị công suất lớn hơn hay bằng Pmax 3 : n 44=3

-

Tổng công suất của n 44 thiết bị:
P44 =23× 2+30 ×1=76 kW

-

Lập tỉ số:
n¿ 4=

P 44
76
=
=0.61
Pnhóm4 124

P¿ 4=

-

n 44 3
= =0.43
n4 7

Tra bảng 3-1 trang 36 sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú đối với n¿ 4=0.43

P¿ 4=¿ 0.61 Ta được n hq∗4=f ( n¿ 4 , P ¿4 ) =0.81

 n hq 4=n hq∗4 ×n 4=0.81 ×7 ≈ 5.67
-

Từ n hq 4=5.67 và k sd nhóm4 =0.5 ta thực hiện tra bảng có được k max 4 =1.51.

-

Cơng suất phụ tải tính tốn của nhóm 4 :
Ptt 4 =k max 4 ×k sd nhóm 4 × Pnhóm4 =1.51× 0.5 ×124=93.62( kW )

-

Cơng suất biểu kiến tính tốn của nhóm 4:
Stt 4 =

-

P tt 4
93.62
=
=156 kVA
cos φtb nhóm 4
0.6

Cơng suất phản kháng nhóm 4:
Qtt 4 =√ S tt 42−Ptt 42=√ 1562−93.622 =124.8 kVAR

-

Dịng điện phụ tải nhóm 4:
I tt 4=

S tt 4

√ 3 U đm

=

156
=237( A)
√3 ×0.38

1.3 Xác định phụ tải tính tốn cho tồn phân xưởng
1.3.1
-

Phụ tải tính tốn phần động lực của phân xưởng

Cơng thức xác định phụt tải tính tốn cho tồn phân xưởng:
n

Ptt đl =k đt ∑ Ptti
i=1

Sttđl =

Pttđl
cos φtbpx

14

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


Qttđl= √ Sttđl −Pttđl
2

2

Trong đó k đt là hệ số đồng thời được tra bảng ứng với:
+ n =1 đến 3 suy ra k đt =0.9
+ n =4 đến 6 thì k đt =0.85

+ n =6 đến 10 thì k đt=0.8
Với n là số nhóm máy trong phân xưởng.
Trong phân xưởng được làm 4 nhóm n =4. Suy ra k đt =0.85 . từ đó ta xác định được:
n

Ptt đl =k đt ∑ Ptti=¿ 0.85× ( 87.52+ 64.71+ 69.96+93.62 )=268.4 kW ¿
i=1

-

Hệ số cơng suất trung bình tồn phân xưởng:
4

∑ cos ϕtbi Pi

cos ∅tbpx = i=1

4

∑ Pi

=

( 0.74 × 120 ) + ( 0.62 ×114 )+ ( 0.6× 123 ) + ( 0.6 ×124 )
=0.64
481

i=1

-

Cơng suất biểu kiến tồn phân xưởng:
Sttđl =

Pttđl
268.4
=
=419.4 kVA
cos ϕ tbpx 0.64

-

Công suất phản kháng động lực tồn phân xưởng:

-

Dịng điện tính tốn tồn phân xưởng:

Q ttđl= √ Sttđl 2−Ptt đl 2=√ 419.4 2−268.42 =322.3 KVAR

I ttđl=

1.3.2

Sttđl

√3 U đm

=

419.4
=637 A
√ 3 ×0.38

Xác định phụ tải chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí. Phần chiếu sáng

chung cho phân xưởng cơ khí.
Mạng điện phục vụ cho chiếu sáng thường được lấy từ một tủ riêng biệt (tủ chiếu
sáng), tủ này được cung cấp điện từ tủ phân phối chính. Mạng chiếu sáng của phân xưởng
có thể lấy cùng một tuyến với tủ động lực. Tuy nhiên để tránh chất lượng chiếu sáng bị
giảm sút thì ta nên dùng một mạng khác thì tốt hơn.
15

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


Đây là phân xưởng sản xuất cho nên việc thiết kế chiếu sáng ta phải quan tâm đến loại
đèn dùng trong phân xưởng. Với điều kiện phân xưởng có trần cao, yêu cầu sữa chữa
chính xác và tạo điều kiện thuận lợi cho người làm việc thì ta nên chọn loại đèn Metal
Halide có cơng suất 250W và hệ số cơng suất cos = 0,8.
Pttcs =P0 F

trong đó : P0

( )

W
2
2 là suất chiếu sáng cho phân xưởng. F ( m ) là diện tích tồn phân xưởng.
m

-

Ta có diện tích tồn phân xưởng là: F=30 ×20=600 m2

-

Chọn P0=12(

W
) suy ra:
m2

Pttcs =P0 F =12× 600=7200 ( W )=7.2 kW

-

Với cos φcs=0.8 ta suy ra:
Sttcs =

Pttcs
7.2
=
=9 kVA
cos φ cs 0.8

Qttcs =√ S ttcs2 −P tt cs2=√ 92 −7.22=5.4 kVAR
1.3.3

Xác định phụ tải tính tốn tồn phân xưởng

-

Cơng suất tính tốn:

-

Cơng suất phản kháng:

-

Công suất biểu kiến:

Pttpx =Pttđl + Pttcs =245.6+ 7.2=252.8 kW
Qttpx =Qttđl +Qttcs =344.8+5.4=350.2 kVAR

Sttpx = √ Pttpx +Qtt px = √252.8 −350.2 =432 kVA
2

-

2

2

2

Dòng điện làm việc cực đại của phân xưởng:
I ttpx =

S ttpx

√3 U đm

=

432
=656 A
√ 3 × 0.38

2. Xác định vị trí đặt tủ động lực cho từng nhóm máy:
Khi xác định vị trí đặt tủ động lực và tủ phân phối ta cần chú ý đến các yêu cầu sau:
- Tủ đặt gần tâm phụ tải.
- Thuận lợi cho quan sát tồn nhóm hay tồn phân xưởng và dễ dàng cho việc lắp đặt,
sữa chữa.
16

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


- Không gây cản trở lối đi.
- Gần cửa ra vào, an tồn cho người.
- Thơng gió tốt Tuy nhiên việc đặt tủ theo tâm phụ tải trên thực tế thì khơng thỏa
được các u cầu trên nên ta có thể dời tủ đến vị trí khác thuận tiệân hơn như gần cửa ra
vào và cũng gần tâm phụ tải hơn.
Vì vậy dựa vào các điều kiện trên ta chọn vị trí đặt tủ phân phối và tủ động lực như sau:

Hình 3 Vị trí đặt tủ động lưc

17

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


III Chọn biến áp phân xưởng
1. Chọn số lượng và công suất của trạm biến áp
Vốn đầu tư của trạm biến áp chiếm một phần rất quan trọng trong tổng số vốn đầu tư của
hệ thống điện. Vì vậy việc chọn vị trí, số lượng và cơng suất định mức của máy biến áp là
việc làm rất quan trọng. Để chọn trạm biến áp cần đưa ra một số phương án có xét đến
các ràng buộc cụ thể và tiến hành tính tốn so sánh điều kiện kinh tế, kỹ thuật để chọn ra
được phương án tối ưu nhất.
1.1 Chọn vị trí đặt biến áp
Để xác định vị trí hợp lý của trạm biến áp cần xem xét các yêu cầu sau:







Gần tâm phụ tải.
Thuận tiện cho các tuyến dây vào/ ra.
Thuận lợi trong q trình lắp đặt, thi cơng và xây dựng.
Đặt nơi ít người qua lại, thơng thống.
Phịng cháy nổ, ẩm ướt, bụi bặm và là nơi có địa chất tốt.
An toàn cho người và thiết bị.

Trong thực tế, việc đặt trạm biến áp phù hợp tất cả các yêu cầu trên là rất khó khăn.
Do đó tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể trong thực tế mà đặt trạm sao cho hợp lý nhất. Căn
cứ vào các yêu cầu trên và dựa vào sơ đồ vị trí phân xưởng. Ta chọn vị trí lắp đặt trạm

biến áp như sau : Trạm biến áp đặt cách phân xưởng 20 m, gần lưới điện quốc gia và gần
tủ phân phối chính MDB (Main Distribution Board ).
1.2 Chọn số lượng và chủng loại máy biến áp
Chọn số lượng máy biến áp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:
 Yêu cầu về liên tục cung cấp điện của hộ phụ tải.
 Yêu cầu về lựa chọn dung lượng máy biến áp.
 Yêu cầu về vận hành kinh tế trạm biến áp.
Đối với hộ phụ tải loại 1: thường chọn 2 máy biến áp trở lên.
Đối với hộ phụ tải loại 2: số lượng máy biến áp được chọn còn tuỳ thuộc vào việc so sánh
hiệu quả về kinh tế- kỹ thuật.
18

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


1.3 Xác định dung lượng của máy biến áp
Có nhiều phương pháp để xác định dung lượng của máy biến áp. Nhưng vẫn phải dựa
theo các nguyên tắc sau đây:
 Chọn theo điều kiện làm việc
 bình thường có xét đến quá tải cho phép (quá tải bình thường). Mức độ q tải
phải được tính tốn sao cho hao mịn cách điện trong khoảng thời gian xem xét không
vượt quá định mức tương ứng với nhiệt độ cuộn dây là 98o C. Khi q tải bình thường,
nhiệt độ điểm nóng nhất của cuộn dây có thể lớn hơn (những giờ phụ tải cực đại) nhưng
không vượt quá 140o C và nhiệt độ lớp dầu phía trên khơng vượt q 95o C.
 Kiểm tra theo điều kiện quá tải sự cố (hư hỏng một trong những máy biến áp làm
việc song song) với một thời gian hạn chế để không gián đoạn cung cấp điện. Vậy ta
chọn MBA của hãng THIBIDI có các thơng số như sau:

Hình 4 Máy biến áp của hãng THIBIDI

19

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


Thông số của máy biến áp ba pha:
Máy biến áp ba pha
Dung lượng (kVA)
Tiêu hao khơng tải Po(W)
Dịng điện khơng tải (%)
Tiêu hao ngắn mạch ở 750C (W)
Điện áp ngắn mạch Un(%)
Tổng trọng lượng (kg.s)

160
280
2
2330
4
969

IV Chọn phương án đi dây trong phân xưởng
1. Yêu cầu
Bất kỳ phân xưởng nào ngoài việc tính tốn phụ tải tiêu thụ để cung cấp điện cho
phân xưởng, thì mạng đi dây trong phân xưởng cũng rất quan trọng. Vì vậy ta cần đưa ra
phương án đi dây cho hợp lý, vừa đảm bảo chất lượng điện năng, vùa có tính an tồn và
thẩm mỹ.
Một phương án đi dây được chọn sẽ được xem là hợp lý nếu thoã mãn những yêu cầu
sau:
 Đảm bảo chất lượng điện năng.

 Đảm bảo liên tục cung cấp điện theo yêu cầu của phụ tải.
 An toàn trong vận hành.
 Linh hoạt khi có sự cố và thuận tiện khi sửa chữa.
 Đảm bảo tính kinh tế, ít phí tổn kim loại màu.
 Sơ đồ nối dây đơn giản, rõ ràng.
2. Phân tích các phương án đi dây
Có nhiều phương án đi dây trong mạng điện, dưới đây là 2 phương án phổ biến:

20

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


2.1 Phương án đi dây hình tia

Hình 5 Phương án đi dây hình tia
Trong sơ đồ hình tia, các tủ phân phối phụ được cung cấp điện từ tủ phân phối chính
bằng các tuyến dây riêng biệt. Các phụ tải trong phân xưởng cung cấp điện từ tủ phân
phối phụ qua các tuyến dây riêng biệt.
Sơ đồ nối dây hình tia có một số ưu điểm và nhược điểm sau:
Ưu điểm:
 Độ tin cậy cung cấp điện cao.
 Đơn giản trong vận hành, lắp đặt và bảo trì.
 Sụt áp thấp.
Nhược điểm:
 Vốn đầu tư cao.
 Sơ đồ trở nên phức tạp khi có nhiều phụ tải trong nhóm.
 Khi sự cố xảy ra trên đường cấp điện từ tủ phân phối chính đến các tủ phân
phối phụ thì một số lượng lớn phụ tải bị mất điện.
 Phạm vi ứng dụng: mạng hình tia thường áp dụng cho phụ tải tập trung

(thường là các xí nghiệp, các phụ tải quan trọng :loại 1 hoặc loại 2).

21

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


2.2 Phương án đi dây phân nhánh

Hình 6 Phương án đi dây hình nhánh
Trong sơ đồ đi dây theo kiểu phân nhánh ta có thể cung cấp điện cho nhiều phụ tải
hoăïc các tủ phân phối phụ. MBA DAMH: Cung cấp điện GVHD: Nguyễn Ngọc Âu
Trang 21 Sơ đồ phân nhánh có một số ưu nhược điểm sau:
Ưu điểm:
 Giảm được số các tuyến đi ra từ nguồn trong trường hợp có nhiều phụ tải.
 Giảm được chi phí xây dựng mạng điện.
 Có thể phân phối clang seat đều trên các tuyến dây.
Nhược điểm:
 Phức tạp trong vận hành và sửa chữa.
 Các thiết bị ở cuối đường dây sẽ có độ sụt áp lớn khi một trong các thiết bị
điện trên cùng tuyến dây khởi động.
 Độ tin cậy cung cấp điện thấp. Phạm vi ứng dụng : sơ đồ phân nhánh được sử
dụng để cung cấp điện cho các phụ tải công suất nhỏ, phân bố phân tán, các
phụ tải loại 2 hoặc loại 3.

22

TIEU LUAN MOI download : moi nhat

2.3 Sơ đồ mạng hình tia phân nhánh

Hình 7 Phương án đi dây hình tia phân nhánh
Thơng thường mạng hình tia kết hợp phân nhánh thường được phổ biến nhất ở các
nước, trong đó kích cỡ dây dẫn giảm dần tại mọi điểm phân nhánh, dây dẫn thường được
kéo trong ống hay các mương lắp ghép.
Ưu điểm: Chỉ một nhánh cơ lập trong trường hợp có sự cố (bằng cầu chì hay CB) việc
xác định sự cố cũng đơn giản hố bảo trì hay mở rộng hệ thống điện, cho phép phần cịn
lại hoạt động bình thường, kích thước dây dẫn có thể chọn phù hợp với mức dịng giảm
dần cho tới cuối mạch.
Nhược điểm: Sự cố xảy ra ở một trong các đường cáp từ tủ điện chính sẽ cắt tất cả
các mạch và tải phía sau.
2.4 Vạch phương án đi dây cho phân xưởng
Khi vạch phương án đi dây cho một phân xưởng ta cần lưu ý các điểm sau:
 Từ tủ phân phối đến các tủ động lực thường dùng phương án đi hình tia.
 Từ tủ động lực đến các thiết bị thường dùng sơ đồ hình tia cho các thiết bị
cơng suất lớn và sơ đồ phân nhánh cho các thiết bị công suất nhỏ .
 Các nhánh đi từ tủ phân phối không nên quá nhiều.
Do đặc điểm của phân xưởng là phụ tải tập trung và phân xưởng thuộc hộ tiêu thụ loại
hai nên ta chọn phương án đi dây theo sơ đồ hình tia từ tủ phân phối chính đến các tủ
phân phối phụ và từ tủ phân phối phụ DB đến các thiết bị như sau:

23

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


Hình 8 Phương án đi dây sơ đồ hình tia cho phân xưởng
3. Xác định phương án lắp đặt dây
Từ trạm biến áp đến tủ phân phối chính ta chọn phương án đi dây trên khơng dọc

theo tường và có giá đỡ gắn sứ cách điện.
Từ tủ phân phối chính đến tủ đợng lực ta đi dây hình tia và đi trên máng cáp.
Toàn bộ dây và cáp từ tủ động lực đến các động cơ đều được đi ngầm trong đất. 
Hệ thống chiếu sáng được lấy nguồn từ tủ phân phối chính và đi trên máng cáp. Cáp được
chơn ngầm dưới đất có những ưu và nhược điểm sau:
Ưu điểm: giảm công suất điện, tổn thất điện, không ảnh hưởng đến vận hành và tạo ra
vẻ thẩm mỹ.
Nhược điểm: giá thành cao, rẽ nhánh gặp nhiều khó khăn, khi xảy ra hư hỏng khó
phát hiện.

24

TIEU LUAN MOI download : moi nhat


3.1 thực hiện chia nhóm

Nhóm 1

Nhóm 2

Nhóm 3

Nhóm 4

Kí hiệu thiết bị trên
Mặt bằng
2.2 2.1 2.3
3.1 3.2 3.3
9.1 9.2

Kí hiệu thiết bị trên
Mặt bằng
1.1 1.2 1.3
6.1 6.2 6.3
7.1

Kí hiệu thiết bị trên
Mặt bằng
10.1 10.2
5.1 5.2 5.3

Kí hiệu thiết bị trên
Mặt bằng
4.1 4.2 4.3
3.4 3.5 3.6
7.2 7.3 7.4
8.1 8.2

nhánh

Công suất nhánh

1
2
3

63kW
30kW
24kW

nhánh

Công suất nhánh

1
2
3

90kW
21kW
5kW

nhánh

Công suất nhánh

1
2

58kW
54kW

nhánh

Công suất nhánh

1
2
3

4

60kW
30kW
15kW
12kW

25

TIEU LUAN MOI download : moi nhat