Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp

Lời nói đầu
Trong thời đại hiện nay với sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật
cộng với nền công nghiệp của nước ta đang trên đà phát triển cao. Để theo kịp
với nền công nghiệp hiện đại của thế giới thì chúng ta phải học hỏi, nghiên cứu
và tiếp thu những thành tựu khoa học kỹ thuật của các nước trên thế giới. Muốn
đạt được những thành tựu đó chúng ta phải trang bị cho mình vốn kiến thực lớn
bằng cách cố gắn học và tìm hiểu thêm một số kiến thức mới. Cung cấp điện là
một môn học quan trọng, nó cung cấp cho chúng ta những kiến thức cơ bản về
công tác thiết kế và vận hành hệ thống cung cấp điện.
Cung cấp điện cho một nhà máy, xí nghiệp, phân xưởng, tịa nhà … là hết
sức quan trọng. Nó đảm bảo cho q trình vận hành của nhà máy, phân xưởng,
xí nghiệp, tịa nhà … được an tồn, liên tục và đảm bảo tính kỹ thuật cao.
Qua việc học môn cung cấp điện và làm bài tập lớn cung cấp điện theo nhóm
đã giúp chúng em có cơ hội tổng hợp lại các kiến thức đã học và học hỏi them
một số kiến thức mới. Tuy nhiên, trong q trình thiết kế sẽ có nhiều thiếu sót.
Vì vậy chúng em rất mong giáo viên hướng dẫn và phản biện đóng góp ý kiến
và giúp đỡ để hoàn thiện hơn.

1


Mục lục

Chương 1: Xác định phụ tải tính tốn của xí nghiệp
1.1 Xác định phụ tải tính tốn của các phân xưởng
1.1.1 Các cơng thức tính tốn
a) Phụ tải động lực
- Xác định số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả nhq:

+ Chọn những thiết bị có cơng suất lớn mà công suất định mức của mỗi
thiết bị này bằng hoặc lớn hơn một nửa công suất của thiết bị có cơng suất

lớn nhất trong nhóm.
+ Xác định số n1 – là số thiết bị có cơng suất khơng nhỏ hơn một nửa cơng
suất của thiết bị có cơng suất lớn nhất, và ứng với n 1 này xác định tổng
công suất định mức:
+ Xác định số n và tổng cơng suất định mức ứng với n:
+ Tính giá trị n* = và P* =
(1.1)
+ Dựa vào đường cong hình 3-7 hoặc bảng (3-1) [trang 36, 1], ứng với mỗi
giá trị tìm được n*, P* ta xác định giá trị nhq*. Sau đó từ nhq* = ta tìm được
nhq = nhq*.n.
- Xác định hệ số sử dụng trung bình ksdtb:
ksdtb =
- Xác

(1.2)

định hệ số cực đại kmax
kmax = f(nhq,ksdtb)

(1.3)

Tra bảng PL 1.5 [trang 328, 2].
- Xác

định hệ số công suất trung bình costb
costb =

-

Xác định phụ tải tính tốn:

Ptt = ksdtb.

(1.4)

(1.5)
2


Qtt = Ptt.tg
(1.6)
Stt =
(1.7)
b) Phụ tải chiếu sáng
Ptt = p0.F
(1.8)
2
- Chọn suất phụ tải chiếu sáng p0 = 0,025 (kW/m )
- F: diện tích bố trí nhóm tiêu thụ ( m2 ).
1.1.2 Kết quả xác định phụ tải tính tốn của các phân xưởng
Bảng 1.2: Kết quả tính tốn phụ tải của phân xưởng
PX

nhq

ksdtb

costb

Pđl (kW) Qđl (kVAr)

Pcs (kW)

Pttpx (kW)

L

10

0,6

0,74

54,73

49,8

8

62,73

Ê

4

0,6

0,77

26,81

22,25

6

32,81

Q

7

0,6

0,73

43,97

41,33

10,4

54,37

U

7

0,5

0,75

36,98

32,54

15,3

52,28

A

5

0,6

0,78

27,92

22,34

9

36,92

N

7

0,6

0,74

42,21

38,41

7,7

49,91

G

8

0,5

0,77

39,83

33,06

9,8

49,63

H

9

0,6

0,76

49,46

42,54

8,45

57,91

I

6

0,6

0,78

36,25

29

6

42,25

K

10

0,6

0,75

59,5

52,36

8,63

68,13

Ư

7

0,5

0,74

34,44

31,34

9,8

44,24

1.2 Xác định phụ tải tính tốn của xí nghiệp
1.2.1 Xác định phụ tải tính tốn của xí nghiệp
- Phụ tải tác dụng tính tốn:
1.2.2
-

Pttxn = = 551.18 (kW)
Phụ tải phản kháng tính tốn:
Qttxn = = 394.97 (kVAr)
Phụ tải tồn phần tính tốn:
Sttxn = = 678.09 (kVA)
Hê số cơng suất trung bình của xí nghiệp:
Cos = = 0.81
Xác định biểu đồ phụ tải của xí nghiệp.
Bán kính của biểu đồ phụ tải:
R = (mm)

và xây dựng biểu đồ phụ tải
(1.9)
(1.10)
(1.11)
(1.12)
(1.13)

Trong đó: + Spx: [ kVA]
3


+ m: 0.4 [kVA/mm2] hệ số của biểu đồ phụ tải.
-

Góc phụ tải chiếu sáng của phân xưởng:
(1.14)

Kết quả tính tốn (1.13) và (1.14) như bảng 1.3:
Bảng 1.3: Bán kính biểu đồ phụ tải và góc phụ tải chiếu sáng của các phân xưởng
PX

L

Ê

Q

U

A

N

G

H

I

K

Ư

Spx(kVA)

80.1

39.6

68.3

61.58

43.1
5

62.9
8

59.6
3

71.8
6

51.2
5

85.9
3

54.22

R(mm)

8
45.
9

5.6
65.
8

7.3

7
105.
4

5.9

7.1

6.9

7.6

6.4
51.
1

8.3

6.6

-

68.9

87.8 55.5 71.1 52.5

45.6 79.7

Biểu đồ phụ tải ( Hình 02 – tập bản vẽ)
Nhận xét biểu đồ phụ tải:
+ Phân xưởng có cơng suất lớn nhất là: phân xưởng K
+ Phân xưởng có cơng suất nhỏ nhất là: phân xưởng Ê
+ Phân xưởng có góc phụ tải chiếu sáng lớn nhất là U
+ Phân xưởng có góc phụ tải chiếu sáng nhỏ nhất là K
+ Các phân xưởng tập trung ở bên trái và phía dưới của sơ đồ mặt bằng.

4


Chương 2: Thiết kế phương án cung cấp điện cho xí
nghiệp
Lựa chọn trạm biến áp
Vì cơng suất của xí nghiệp tương đối nhỏ và tổng phần trăm phụ tải loại 1 và
2.1
-

loại 2 trên 50% nên chọn phương án 1 trạm biến áp cho tồn xí nghiệp gồm 2
-

máy biến áp.
Vị trí trạm biến áp.
+ Tâm phụ tải:
+

x = = 90.
(2.1)
y = = 90.
(2.2)
Kết hợp với hướng nguồn điện và sơ đồ mặt bằng chọn ra vị trí đặt trạm biến
áp là ( 90,90).
Dung lượng của trạm:
STBA > Sttxn=678,09 (kVA)
Dung lượng máy biến áp:

SMBA = 50% STBA=339,05(kVA)

(2.3)

(2.4)

Chọn máy biến áp 400kVA 22/0.4 kV của hãng Thibidi sản suất có thơng số
như bảng 2.1

Bảng 2.1: Thông số máy biến áp

5

MÁY BIẾN ÁP 3 PHA 400 KVA
Thông số kĩ thuật
Tổn hao khơng tải Po (W)
Dịng điện khơng tải Io (%)
Tổn hao ngắn mạch ở 75 độ C Pk(W)
Điện áp ngắn mạch Uk (%)
Kích thước máy
Chiều dài
Chiều rộng
Chiều cao
Trọng lượng
Dầu
Ruột máy
Tổng
2.2

900
2
4600
4
1460
920
1560
347
859
1560

Máy biến áp 1 cấp điện cho các phân xưởng : L Ê Q U I N
Máy biến áp 2 cấp điện cho các phân xưởng : G H A K Ư.
Sơ đồ nguyên lý

2.2.1: Phương án 1:
Trạm biến áp được nối với hệ thống năng lượng bằng một lộ. Phía điện áp từ
phía hệ thống đưa đến 3 biến áp, trong đó 1 biến áp tự dùng và 2 biến áp cung
cấp điện cho các phân xưởng. Phía điện áp thứ cấp dùng sơ đồ với thanh cái kép
có phân đoạn. Các phân xưởng loại 1 2 hoạt động độc lập với phân xưởng loại 3.
Phân xưởng loại 1 có dây dự phịng, phân xưởng loại 2 3 khơng có dây dự
phòng. Mỗi phân xưởng đi dây riêng từ trạm đến phân xưởng.
2.2.2: Phương án 2:
Trạm biến áp được nối với hệ thống năng lượng bằng một lộ. Phía điện áp từ
phía hệ thống đưa đến 3 biến áp, trong đó 1 biến áp tự dùng và 2 biến áp cung
cấp điện cho các phân xưởng. Phía điện áp thứ cấp dùng sơ đồ với thanh cái kép
không phân đoạn. Phân xưởng loại 1 có dây dự phịng, phân xưởng loại 2 3
khơng có dây dự phịng. Những phân xưởng gần nhau đi chung dây.
6


2.3

Lựa chọn máy biến áp tự dùng
Chọn diện tích trạm biến áp là S= 100 m2.
Chọn suất phụ tải chiếu sang là So= 0.5 ( kVA/m2).
Vì vậy ta chọn máy biến áp tự dùng có cơng suất là 50 kVA

Chọn máy biến áp 50KVA 22/0.4 kV của hãng HAVEC sản suất có thống ố như
bảng 2.2.
Bảng 2.2: Thơng số máy biến áp tự dùng
Hãng sản suất
Cơng suất (kVA)
Dịng điện khơng tải

Kích thước (mm)
Trọng lượng ( kg)
Xuất xứ

Havec
50
2 (%)
1155x700x1160
595
Việt Nam

Chương 3: Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ
thống cung cấp điện
3.1 Lựa chọn và kiểm tra dây dẫn trung áp
7


Điện áp: 22kV
Chiều dài dây dẫn l = 382 (m)
Lựa chọn loại dây và tiết diện dây:
Tiết diện dây dẫn được chọn phải thỏa mãn điều kiện sau:
k.I≥ I
Trong đó:

(3.1)

I

: Dòng điện làm việc cực đại

I

: Dòng điện cho phép ứng với dây dẫn đã chọn

k=k1.k2 : Bảng PL2.57 (Trang 655 ; [1])
Bảng PL2.58 (Trang 656 ; [1]
Ilvmax = = = 17.8(A)

(3.2)

Đối với đường dây cao áp tiết diện tối thiểu khơng nhỏ hơn 35 mm 2, do đó
ta chọn dây dẫn AC-35 (dây nhôm lõi thép) nối từ nguồn đến trạm biến áp.
Tra bảng 2-55 / [ T654 , 1] ta chọn dây dẫn AC-35 có Icp= 170(A).
Tra bảng 2-35 / [ T645 , 1] ta được giá trị của điện trở và điện kháng của
dây nhôm lõi thép AC-35 là r0 =0,85

[ Ω km ]

và x0 = 0,403

=

[ Ω km ]

.
(3.3)

= = 10,89 (V)
Có Ucp = 5% Uđm = 1100 (V)
Ta thấy : Ucp

Như vậy dây dẫn đã chọn thỏa mãn điều kiện về tổn thất điện năng cho
phép.
3.2 Lựa chọn và tính tiết diện dây hạ áp
3.2.1 Phương án 1
Lựa chọn dây dẫn từ trạm biến áp đến phân xưởng L
+ Chiều dài dây từ trạm biến áp đến phân xưởng:
pxT

L

= 177 (m)
8


+ Lựa chọn dây dẫn theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép
Chọn xo = 0,35

(Ω / km )

7,7(V)

(3.4)
(3.5)
Tra

bảng 2-55/654-[1] và 2-36/645-[1]
Chọn dây đồng trần M-50
Ilvmax = = = 115,6(A)

(3.6)

Icp = 270
Kiểm tra bằng phương pháp tổn thất điện áp cho phép :

=

.L

(3.7)

. 0,177 = 12,4 (V)
=> ∆U ≤ ∆Ucp
Như vậy dây dẫn được lựa chọn thỏa mãn điều kiện về tổn thất điện áp cho phép
Bảng 3.1: Lựa chọn dây dẫn hạ áp phương án 1

Đoạn dây

Chiều dài
(m)

Tiết diện
(mm2)

(V)

Icp(A)

Ilv(A)

MBA-PX L

177

50

12,4

270

115,6

MBA-PX Ê

110

10

18,5

95

57,16

MBA-PX Q

24

16

4,3

130

98,58

MBA-PX U

27

16

7,2

130

88,88

MBA-PX A

158

25

12,3

180

62,28

MBA-PX N

127

25

13,5

180

90,9

MBA-PX G

128

25

13,4

180

86,07

MBA-PX H

102

25

12,5

180

108,05
9


MBA-PX I

16

10

3,5

95

73,97

MBA-PX K

48

16

10,7

130

124,03

MBA-PX Ư

221

35

15

220

78,26

3.2.2 Phương án 2
Phân xưởng G, H đi chung 1 đường dây.
Dây dẫn cho các phân xưởng đi chung một đường được chọn như sau:
105m

44m

BA
MBA

Px H

Px G

57,91 + j42,54
Chọn xo = 0,35

49,63+j33,06

(Ω / km)

Tra bảng 2-55/654-[1] và 2-36/645-[1]
Chọn dây đồng trần M-35 Icp = 220(A)
Ilvmax = = = 189,79(A)
Kiểm tra bằng phương pháp tổn thất điện áp cho phép :

=

.L

.0,105+.0,044
=12,66(V)
=> ∆U ≤ ∆Ucp
Như vậy dây dẫn được lựa chọn thỏa mãn điều kiện về tổn thất điện áp cho phép
-

Phân xưởng U, I đi chung 1 đường dây.
10


Dây dẫn cho các phân xưởng đi chung một đường được chọn như sau:
10m

17m

BA
MBA

Px I

Px U

42,25 + j29
Chọn xo = 0,35

52,28+j32,54

(Ω / km)

Tra bảng 2-55/654-[1] và 2-36/645-[1]
Chọn dây đồng trần M-6 Icp = 70(A)
Ilvmax = = = 162,85(A)
Ilvmax > Icp nên ta chọn M-25 Icp = 180(A)
Kiểm tra bằng phương pháp tổn thất điện áp cho phép :

=

.L

.0,01+.0,017
= 2,77(V)
=> ∆U ≤ ∆Ucp
Như vậy dây dẫn được lựa chọn thỏa mãn điều kiện về tổn thất điện áp cho phép
-

Phân xưởng K, A, Ư đi chung 1 đường dây.

Dây dẫn cho các phân xưởng đi chung một đường được chọn như sau:
50m

156m

38m

BA
MBA

Px K

Px A

Px Ư
11


68,13+j52,36

Chọn xo = 0,35

36,92+j22,34

44,24+j31,34

(Ω / km)

= 6,4
Tra bảng 2-55/654-[1] và 2-36/645-[1]

Chọn dây đồng trần M-50 Icp = 270(A)
Ilvmax = = = 264,57(A)
Kiểm tra bằng phương pháp tổn thất điện áp cho phép :

=

.L

.0,05+.0,156 + .0,038
= 11,94(V)
=> ∆U ≤ ∆Ucp
Như vậy dây dẫn được lựa chọn thỏa mãn điều kiện về tổn thất điện áp cho phép

Bảng 3.2: Lựa chọn dây dẫn hạ áp phương án 2

Đoạn dây

Chiều
dài (m)

Tiết diện
(mm2)

(V)

Icp(A)

Ilv(A)

MBA-PX L

177

50

12,4

270

115,6
12


MBA-PX Ê

110

10

95

57,16

16

18,5
4,3

MBA-PX Q

24

130

98,58

MBA-PX N

127

25

13,5

180

90,9

MBA-PX H G

149

35

12,66

220

189,79

MBA-PX I U

27

25

2,77

180

162,85

MBA-PX K A
Ư

270
244

50

11,94

264,57

3.3 Tổn thất điện năng trong hệ thống cung cấp điện
3.3.1 Tổn thất điện năng trên đường dây trung áp.
Tổn thất công suất tác dụng:
= . .l = . 0,85 . 0,382 = 312,1 (W)

(3.8)

Tổn thất công suất phản kháng:
= . .l = . 0,403 . 0,382 = 146,2 (VAr)

(3.9)

Tổn hao điện năng:
= . = .(0,124+Tmax.10-4)2.8760 = 772,3(kWh)

(3.10)

3.3.2 Tổn thất điện năng của phương án 1.
a) Trên đường dây hạ áp
Xét đoạn dây từ trạm biến áp đến phân xưởng L:
Tổn thất công suất tác dụng:
= . .l = . 0,4 . 0,177 .10-3= 2,84 (kW)
Tổn thất công suất phản kháng:
13


= . .l = . 0,06 . 0,177.10-3 = 0,43 (kVAr)
Tổn hao điện năng:
= . = .(0,124+Tmax.10-4)2.8760 = 6827,83 (kWh)
Tính tốn tương tự với các phân xưởng khác ta có bảng sau:
Bảng 3.1: Tổn thất điện năng của phương án 1
Đoạn dây

Loại dây

l(m)

ro

xo

(kW)

(kVA)

(kWh)

MBA-PX
L

Cu/PVC/5
0

177

0.4

0.06

2,84

0,43

6827,8

MBA-PX

Ê

Cu/PVC/1
0

110

2

0.07

2,16

0,08

5197,6

MBA-PX
Q

Cu/PVC/1
6

1.2
5

24

0.07

0,87

0,05

2103,5

MBA-PX
U

Cu/PVC/1
6

27

2

0.07

1,28

0,04

3078,3

MBA-PX
A

Cu/PVC/2
5

158

0.8

0.07

1,47

0,13

3538,4

MBA-PX
N

Cu/PVC/2
5

127

0.8

0.07

2,52

0,22

6058

MBA-PX
G

Cu/PVC/2
5

128

0.8

0.07

2,28

0,2

5474,2

MBA-PX
H

Cu/PVC/2
5

102

0.8

0.07

2,63

0,23

6333,7

MBA-PX I

Cu/PVC/1
0

16

2

0.07

0,53

0,02

1263,3

MBA-PX
K

Cu/PVC/1
6

48

1.2
5

0.07

2,77

0,16

6659,6

MBA-PX
Ư

Cu/PVC/3
5

221

0.5
7

0.06

2,31

0,24

5566,3

52100,8

b)

Trên trạm biến áp
14


Tổn thất điện năng trong máy biến áp:
= .t +.

(3.11)

Trong đó: : Tổn thất khơng tải của máy biến áp
: Tổn thất ngắn mạch của máy biến áp
: Thời gian chịu tổn thất công suất lớn nhất (h)
t: Thời gian vận hành thực tế của máy biến áp.Với máy biến áp
được đóng điện suốt năm nên t = 8760 (h).
Tmax: Thời gian sử dụng công suất cực đại, Tmax =4000 (h)
Tổn thất điện năng khi các máy làm việc song song là:
= .t +.

(3.12)

Tổn thất điện năng của trạm là:


Spt = 678,6 (kVA)

= 31690,17(kWh)

3.3.3 Tổn thất điện năng của phương án 2.
a) Trên đường dây hạ áp
Xét đoạn dây từ trạm biến áp đến các phân xưởng G H:
Tổn thất công suất tác dụng dân dẫn từ trạm đến H:
= . .l = . 0,57 . 0,105 .10-3= 1,9(kW)
Tổn thất công suất phản kháng dân dẫn từ trạm đến H:
= . .l = . 0,06 . 0,105. 10-3 = 0,2 (kVAr)
15


Tổn hao điện năng:
= . = .(0,124+Tmax.10-4)2.8760 = 4570,04(kWh)
Tổn thất công suất tác dụng dân dẫn từ H đến G:
= . .l = . 0,57 . 0,044 . 10-3= 0,54(kW)
Tổn thất công suất phản kháng dân dẫn từ H đến G:
= . .l = . 0,06 . 0,044. 10-3 = 0,05 (kVAr)
Tổn hao điện năng:
= . = .(0,124+Tmax.10-4)2.8760 = 1298,85(kWh)
Vậy đoạn dây từ trạm đến phân xưởng H G:
= + = 1,9+ 0,54= 2,44 (kW)
= + = 0,2 + 0,05 = 0,25( kVAr)
= + = 4570,04+1298,85= 5868,89 (kWh).
Làm tương tự ta có bảng sau:
Bảng 3.2: Tổn thất điện năng của phương án 2
Đoạn dây

Loại dây

l(m)

MBA-PX L

Cu/PVC/
50

177

MBA-PX Ê

Cu/PVC/
10

110

MBA-PX Q

Cu/PVC/
16

24

MBA-PX N

Cu/PVC/
25

127

ro

xo

(W)

(VA)

(kWh)

0,4

0,06

2,84

0,43

6827,83

2

0,07

2,16

0,08

5197,57

1,25

0,07

0,87

0,05

2103,5

0,8

0,07

2,52

0,22

6058,01
16


MBA-PX H G

Cu/PVC/
35

149

MBA-PX I U

Cu/PVC/

25

27

MBA-PX K A
Ư

Cu/PVC/
50

244

0.57

0,06

2,24

0,25

5868,89

0,8

0,07

0,39

0,04

1081,1

0,4

0,06

1,97

0,3

4638,33
31775,2
3

b) Trên trạm biến áp
Tổn thất điện năng trong máy biến áp:
= .t +.
Trong đó:
: Tổn thất khơng tải của máy biến áp
: Tổn thất ngắn mạch của máy biến áp
: Thời gian chịu tổn thất công suất lớn nhất (h)
t: Thời gian vận hành thực tế của máy biến áp.Với máy biến áp được đóng
điện suốt năm nên t = 8760 (h).
Tmax: Thời gian sử dụng công suất cực đại, Tmax =4000 (h)
Tổn thất điện năng khi các máy làm việc song song là:
= .t +.
Tổn thất điện năng của trạm là:


Spt = 678,6 (kVA)

= 31690,17(kWh)

17


So sánh tổn thất điện năng trên dây hạ áp của 2 phương án ta thấy tổn thất
theo phương án 2 nhỏ hơn phương án 1. Vậy ta lựa chọn phương án cung cấp
điện cho xí nghiệp là phương án 2.
3.4 Lựa chọn thiết bị điện cho hệ thống cung cấp điện
3.4.1 Tính tốn ngắn mạch
a) Dịng ngắn mạch phía trung áp
Hệ thống được cấp điện trực tiếp từ đường dây trung áp, dây dẫn từ nguồn
đến trạm biến áp có độ dài 382 [m], r0 =0,85
Sơ đồ ngắn mạch trung áp thay thế:

XH

[ Ω km ]

và x0 = 0,403

[ Ω km ]

.

N

R1 + jX1

=

(3.13)

Trong đó: U: Điện áp của đường

dây cao áp, U=22(kV)

SN: Công suất cắt của máy cắt phía đầu nguồn SN = 160 (MVA)
 = = = 3,03 (Ω)
Thông số thay thế đường dây Z=R+jX
R=r0.l = 0,85.0,382 = 0,33 (Ώ)

(3.14)

X= x0.l = 0,403.0,382 = 0,15 (Ώ)

(3.15)

Z = 0,33 + j.0,15 (Ώ)
Tổng trở từ điểm ngắn mạch trở về nguồn
Z = 2 = 3,2 (Ώ)

(3.16)
18


Dòng ngắn mạch ổn định tại điểm N
= = = 3,98 (kA)

(3.17)

Dịng ngắn mạch xung kích tại điểm N
IxkN = 1,8. = 11,11 (kA)

(3.18)

b) Dịng điện ngắn mạch phía hạ áp
Điện trở và điện kháng của MBA :
= . = . = 4,6. (Ω)

(3.19)

XBA = .10 = .10 = 0,016 (Ώ)
Trong đó:

(3.20)

: Tổn thất cơng suất ngắn mạch máy biến áp(kW)
Sđm : Dung lượng máy biến áp(kV)
: Điện áp ngắn mạch tương đối.

-

Xét đoạn dây từ trạm biến áp đến phân xưởng L

Tổng trở đường dây là :
Zđd = Rđd + jXđd = 0,4.0,177 + j0,06.0,177 = 0,07 + j0,01(Ώ)
Zđd = = 0,08 (Ώ)
Dòng điện ngắn mạch ổn định:

= = 2,89 (kA)
Dịng điện ngắn mạch xung kích:
IxkN = 1,8. = 7,35 (kA)
Làm tương tự với các phân xưởng khác ta có bảng sau:
Bảng 3.5: Dịng điện ngắn mạch phía hạ áp

19


ro

Đoạn dây

l(m)

MBA-PX L

177

MBA-PX Ê

110

2

MBA-PX Q

24

MBA-PX N

xo

Z(Ώ)

(kA)

IxkN(kA)

0,08

2,89

7,3

0,07

0,23

1,02

2,6

1,25

0,07

0,04

5,94

15,13

127

0,8

0,07

0,12

2,12

5,39

MBA-PX H G

149

0.57

0,06

0,09

2,49

6,33

MBA-PX I U

27

0,8

0,07

0,02

9,46

24,08

MBA-PX K A Ư

244

0,4

0,06

0,03

7,6

19,35

(Ώ/km) (Ώ/km)
0,4
0,06

3.4.2 Lựa chọn các thiết bị trung áp
a) Cầu dao phụ tải
Các điều kiện chọn:
Uđm CD Uđm mạng = 22 (kV)
Iđm CD Ilv max = 17,8 (A)
Từ đó ta chọn loại cầu dao phụ tải 24kV
Đặc tính kỹ thuật:
Tên sản phẩm

Cầu dao phụ tải

Tiêu chuẩn

IEC 60298, IEC 60694
(Tiêu chuẩn quốc tế)

Kiểu dập hồ quang

Khí nén, SF6
Dầu, Chân không

Số pha

3

Điện áp định mức

24kV

Tần số định mức

50Hz

Môi trường làm việc

Trong nhà - Ngoài trời
20


Kiểu chém

Chém đứng - chém ngang

Kiểu thao tác đóng cắt

Bằng tay, khí nén, động cơ

Kiểu cách điện

Sứ - Polyme

Dịng điện định mức

400A

Khả năng cắt mạch điện Cosphi
400A
= 0.7
Khả năng chịu ngắn mạch

16kA/s - 20kA/2s

b) Lựa chọn cầu chì tự rơi
Chọn cầu chì tự rơi theo điện áp định mức và dòng điện làm việc lâu dài: điện áp
định mức = 22k, dòng điện làm việc :
Uđm CC Uđm mạng = 22 (kV)
Iđm CC Ilv max = 17,8 (A)
Từ đó ta chọn loại cầu chì tự rơi trung thế features Trung Quốc, Việt Nam sản
xuất:
Mã hiệu
FCO-SI

Điện áp định mức
24kV

Dòng định mức
200 A

Tần số
50/60Hz

3.43 Lựa chọn các thiết bị hạ áp
a) Lựa chọn aptomat tổng sau máy biến áp 1 và 2
- Máy biến áp 1:
Các điều kiện chọn:
UđmA =0,4(kV)
=

=

= 525,11(A)
21


Từ đó ta chọn loại Aptomat MCCB Schneider LV563316 - 600A 3P 50kA.

Thơng số kỹ thuật:
Hãng sản xuất

Schneide

Số pha

3 pha

Dịng điện định mức (A)

600

Điện áp định mức (V)

415

Dòng cắt (kA)

50

- Máy biến áp 2:
Cơng suất tính tốn của các phân xưởng máy biến áp cấp điện bao gồm tải phụ

loại 1 là:
Stt = 502,79 (kVA)
Các điều kiện chọn:
UđmA =0,4(kV)
=

=

= 725,72(A)

Từ đó ta chọn loại Aptomat MCCB SCHNEIDER NS080H3M2 - 800A 3P 70kA

22


Thơng số kỹ thuật:
Hãng sản xuất

Schneider

Số pha

3 pha

Dịng điện định mức (A)

800

Điện áp định mức (V)

415

Dòng cắt (kA)

70

b) Lựa chọn aptomat tổng sau máy biến áp tự dùng
Các điều kiện chọn:
UđmA =0,4(kV)
=

=

= 72,17(A)

Từ đó ta chọn loại Aptomat Schneider 3pha 100A
Thơng số kỹ thuật:
Hãng sản xuất

Schneider

Số pha

3 pha

Dịng điện định mức (A)

100

Điện áp định mức (V)

415
23


c)

Dòng cắt (kA)

18

Xuất xứ

Thái Lan

Chọn aptomat cho các phân xưởng:
Ta tính chọn Aptomat cho phân xưởng L có cơng suất 80,1 kVA. Chọn aptomat
tổng:

Ta dùng APTOMAT LS loại 3 pha ABN203c-200A
THƠNG TIN VỀ SẢN PHẨM
Mã Hàng
MCCB LS (APTOMAT LS) loại
Dịng điện định mức(A)
Khung kích thước chế tạo
Khả năng chịu dịng max trong một giây (kA)
Điện áp làm việc định mức (V)
Tần số định mức (Hz)

ABN203c-200A

3 Pha
200 A
ABN203c- 200A
Icu30(kA)
400V/440V
50Hz / 60Hz

Các phân xưởng khác tính tương tự.

24


KẾT LUẬN
Sau một thời gian thực hiện, bài tập lớn đã cơ bản hoàn thành với các nội
dung sau :
- Tổng quan về các mạng và hệ thống điện.
- Đưa ra được phương án cung cấp điện phù hợp cho từng phân xưởng
trong xí nghiệp dựa trên cơ sở tính toán phụ tải và so sánh theo chỉ tiêu kỹ
thuật.
- Lựa chọn các thiết bị phân phối và bảo vệ đường điện cho xí nghiệp.
Trong q trình thực hiện đề tài, em đã cố gắng vận dụng tất cả kiến
thức đã học để thực hiện đề tài, đồng thời em ln nhận được sự hướng dẫn tận
tình của cơ Vũ Thị Thu. Đến nay em đã hoàn thành bài tập lớn môn học. Mặc
dù đã cố gắng rất nhiều nhưng kiến thức của em còn hạn chế nên đề tài khơng
tránh khỏi những thiếu sót. Em mong nhận được sự góp ý nhiệt tình của các thầy
cơ trong bộ mơn để bài tập của em hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn

Em xin chân thành cảm ơn!

25