BÀI TẬP MÔN CUNG CẤP ĐIỆN 2023

CUNG CẤP ĐIỆN

1


2


TAM GIÁC CÔNG SUẤT

.

Tải cảm
cosφ trễ, φ > 0
Q = Ptgφ >0
Hay :
P=S.cosφ
Q=S.sinφ >0

Tải dung
cosφ sớm, φ < 0
Q = Ptgφ <0
hay :
P=S.cosφ
Q=S.sinφ <0
3


TÍNH TỐN TRÊN TAM GIÁC CƠNG ŚT

P

Cho P, S  cos  
S
Cho P, cos    , tg  Q P tg
Q
Cho P, Q  tg     cos 
P
Cho P, Q  S  P 2  Q 2
2

Cho P, Q,U  I 

P Q

2

3 U dây

(3 pha)

S
Cho S , U  I 
(3 pha)
3 U dây
4


Đơn vị đối với mạng 3 pha :
Cho P, Q, U  I 

2

P Q

2

3 U
( P, MW Q, MVAr U , kV I , kA)
( P, kW Q, kVAr U , kV I , A)
( P, W

Q, VAr

U ,V I , A)
S
Cho S , U  I 
3 U
( S , MVA U , kV I , kA)
( S , kVA U , kV I , A)
( S , VA U , V I , A)

5


\
Cho U dây  U pha

U dây

3

Cho U dây , I dây , cos   P  3 U dây I dây cos  S cos 
Cho U dây , I dây , sin   Q  3 U dây I dây sin  S sin 

6


Đơn vị đối với mạng 1 pha :

P2  Q2
Cho P, Q, U  I 
U
( P, MW Q, MVAr U , kV I , kA)
( P, kW Q, kVAr U , kV I , A)
( P, W Q, VAr U ,V I , A)
S
Cho S , U  I 
U
( S , MVA U , kV I , kA)
( S , kVA U , kV I , A)
( S , VA U , V I , A)
7


.
Cho U , I , cos   P U I cos 
Cho U , I , sin   Q U I sin 
P
ChoP, cos  , U  I 
U cos 
P, MW U , kV I , kA

P, kW U , kV I , A
P, W U , V I , A

8


TAM GIÁC TỔNG TRƠ
Z

R : điện trở (ohm)
X : điện kháng (ohm)
2
2 : tổng trở . (ohm)

X


R

Z  R X

2

Cho Z , R  X  Z  R
2

Cho Z , X  R  Z  X

2
2

9


ĐƯỜNG DÂY NGẮN
- Cấp điện áp : 15, 22, 0,4 kV
- Bỏ qua điện dung đường dây đối với
đường dây trên không
PP  jQP

UP

R

jX

PN  jQN

UN

10


Các bước tính :
1- Sớ liệu ban đầu

.

R r0l ()
X  x0l ()

Cho U N (kV dien ap day )
Cho PN ( MW ), cos  N  QN PN tg N ( MVAr )

2- Các thành phần của véc tơ sụt áp :
PN R  QN X
U 
UN

(kV )

PN X  QN R
UN

(kV )

U 

11


.
Đồ thị véctơ ứng với cosφ trễ :

UP


IN



UN

.

jX I N
.

RIN

U

U

12


Đồ thị véctơ với cosφ sớm
. :

UP
.

U



IN



U

UN

jX I N

.

RIN
13


.

3- Điện áp đầu phát :
U P  (U N  U ) 2  (U ) 2

4- Phần trăm sụt áp :

(kV )

UP  UN
U % 
100%
UN

Góc lệch pha điện áp
U
 tan
U N U

1

14


5- Tổn thất tác dụng :

.

PN2  QN2
P 
R ( MW )
2
UN

Tổn thất phản kháng

PN2  QN2
Q 
X
2
UN

( MVAr )

6- Công suất đầu phát

PP PN  P ( MW )
QP QN  Q ( MVAr )

7- Hiệu suất tải điện và hệ số công suất


PN
PP

QP
tg p 
  P  cos  P
PP

15


TRẠM BIẾN ÁP
Các thông số của máy biến áp 3 pha 2 dây
quấn
- Công suất định mức : Sđm (kVA, MVA) 1
- Điện áp định mức : Uđm1/Uđm2 (kV)
- Tổn hao ngắn mạch : ΔPN (kW )
- Phần trăm điện áp ngắn mạch : UN% 2
- Tổn hao không tải : : ΔP0 (kW)
- Phần trăm dịng điện khơng tải : I0%
16


Sơ đồ thay thế của máy biến áp 2 dây
.
quấn qui về phía sơ cấp :
RB

1
PFe  jQFe

1

jX B

2
PNU đm
3
1
RB 
.
10
2
S đm

()

2
U N %U đm
1
XB 
.10 ()
S đm

PFe P0

2

2'

QFe 

(kW )

I0 %
S đm
100

(kVAr )

Trong đó : Uđm1 (kV) , Sđm (kVA)
17


XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN
TỞNG QUAN :
Trong quá trình tính tóan cung cấp điện cho các
cơng trình hạ áp (có điện áp định mức thấp hơn
600 V AC), tác vụ tính tóan xác định cơng suất tiêu
thụ trên phụ tải giúp ta :
-Xác định tiết diện dây dẫn (Add) đến từng tủ động
lực cũng như đến từng thiết bị .
-Xác định được số lượng cũng như công suất máy
biến áp cung cấp điện cho phân xưởng .
- Chọn các khí cụ bảo vệ cho từng thiết bị cũng
như cho từng tủ động lực và tủ phân phối .
18

  Mục đích của chương này là chỉ ra cách gán
các hệ số đồng thời và hệ số sử dụng trong việc
tính toán phụ tải hiện có và phụ tải thiết kế .
 - Hệ sớ đồng thời, tính đến sự vận hành khơng
đồng thời của các thiết bị trong nhóm .
- Hệ số sử dụng thể hiện sự vận hành không
đầy tải .

19


Giá trị của các hệ sớ này có được dựa trên kinh
nghiệm và thống kê từ các lưới điện hiện có.
Cơng suất phụ tải được xác định qua hai đại
lượng:
 
- Công suất đặt tác dụng ( kW )
- Công suất đặt biểu kiến ( kVA )

20


Công suất đặt TÁC DỤNG (KW) :
 Công suất đặt tác dụng là tổng công suất tác
dụng định mức của các thiết bị tiêu thụ điện
trong mạng.
 Hầu hết các thiết bị công nghiệp đều ghi công
suất định mức trên nhãn ; giá trị này được ký

hiệu là Pđm .
 Đối với động cơ, công suất định mức là công
suất cơ nhận được trên đầu ra tại trục động cơ
khi kéo đầy tải.
21


Như vậy, công suất điện cung cấp vào động cơ
rõ ràng sẽ có giá trị lớn hơn . Hiệu suất  được
xác định theo quan hệ sau :
Pco

Pdien

Hay :
Pdien 
Pdien 

Pco , HP 0,746


Pco ,kW



(kW )

(kW )
22

-Công suất đặt biểu kiến ( kVA ) :
PHƯƠNG PHÁP 1: Xác định công suất biểu kiến
cho riêng từng tải theo công suất tác dụng định
mức và hệ số công suất định mức. Sau đó cộng
tởng giá trị sớ học tính được để có cơng suất
đặt biểu kiến.
 PHƯƠNG PHÁP 2: Xác định công suất biểu
kiến tổng bằng tam giác công suất.
Pdien 
Pdien 
S

Pco , HP 0,746


Pco ,kW



Pdien
cos 

(kW )

(kW )
(kVA )
23

Tính toán cơng suất u cầu thực :
  Trong thực tế, tất cả các tải riêng biệt thường
không vận hành hết công suất định mức tại
cùng một thời điểm .
Sử dụng các hệ số sử dụng Ksd và hệ số đồng
thời Kđt với mục đích xác định được cơng suất
sử dụng thực sự lớn nhất , từ đó xác định kích
cở dây dẫn và chọn cơng suất cho máy biến áp
cung cấp cho lưới .

24


Hệ số sử dụng Ksd :
Trong điều kiện vận hành bình thường , cơng
suất tiêu thụ thực thường bé hơn giá trị định
mức của nó . Hệ sớ sử dụng Ksd được dùng để
đánh giá trị số công suất tiêu thụ thực sự của
thiết bị .
Trong lưới điện công nghiệp hệ số này ước
chừng khoảng 0.75 cho động cơ và với đèn dây
tóc chọn bằng 1 .Với ở cắm, hệ sớ này phụ
thuộc hồn tồn vào thiết bị cắm vào ổ.
25