Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sửa chữa cơ khí

ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
MỤC LỤC
Trang
Chương 1: Tính toán phụ tải phân xưởng 3
1. Đặt vấn đề 3
2. Đặc điểm phân xưởng cơ khí và thông số phụ tải 5
2.1 Đặc điểm phân xưởng 5
2.2 Sơ đồ mặt bằng 6
2.3 Thông số phụ tải 7
3. Phân nhóm phụ tải cho phân xưởng 7
3.1 Sơ đồ phân nhóm: 7
3.2 Số liệu từng nhóm: 9
4. Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng 9
4.1 Xác định phụ tải cho nhóm i: 11
4.2 Xác định phụ tải cho nhóm ii: 12
4.3 Xác định phụ tải cho nhóm iii: 13
4.4 Xác định phụ tải cho nhóm iv 14
5. xác định tâm phụ tải của nhóm và của phân xưởng: 15
5.1 Tâm phụ tải các nhóm máy: 15
5.2 Tâm phụ tải của phân xưởng: 18
5.3 Sơ đồ tâm phụ tải của phân xưởng: 19
Chương 2 :Thiết kế chiếu sang 20
1. Khái niệm chung 20
2. Các yêu cầu cần thiết khi thiết kế hệ thống chiếu sang 22
3. Ttính toán chiếu sang 22
3.1 Thu thập số liệu 22
3.2 Tính toán 23
4. Thiết kế chiếu sang 24
5. Chọn dây dẫn và CB cho mạng chiếu sang 25
Chương 3: Tính toán máy biến áp 28
1. Đặt vấn đề p28

2. Chọn vị trí, số lượng , dung lượng máy biến áp: 28
2.1 Chọn vị trí đặt trạm biến áp: 28
2.2 Số lượng và dung lượng trạm máy biến áp: 29
2.3 Xác định dung lượng (công suất ) máy biến áp: 29
3. Kiểm tra đo lường trong trạm. 31
3.1 Lựa chọn và kiểm tra máy biến dòng bi: 31
3.2Lựa chọn và kiểm tra máy biến điện áp bu: 32
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011 Page 1
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
Chương 4 : Phương án đi dây 33
1. Đặt vấn đề: 33
2. Các phương án đi dây của phân xưởng: 33
3. Phương án lắp đặt mạng điện trong phân xưởng 34
Chương 5 :Chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ , kiểm tra tổn thất điện áp 35
1. Lựa chọn thiết bị bảo vệ 35
2. Lựa chọn dây dẫn 36
3. Kiểm tra tổn thất điện áp. 37
4. Tính toán chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ kiểm tra tổn thất điện áp 37
4.1 Chọn cáp trung thế, fco từ lưới trung thế đến máy biến áp. 39
4.2 Chọn cáp,cb từ máy biến áp đến tủ điện chính 39
4.3 Chọn cáp,cb từ tủ động lực đến tủ điện chính 40
4.4 Chọn cáp, cb, từ tủ động lực đến động cơ: 41
Chương 6: Thiết kế hệ thống chống sét và nối đất 53
1.Thiết kế chống sét chống sét: 53
1.1 Quá trình hình thành sét 53
1.2 Phạm vi bảo vệ của một kim thu sét 56
1.3 Tính toán cụ thể bảo vệ chống sét cho phân xưởng cơ khí 57
2. Thiết kế nối đất 62
2.1 Giới thiệu: 62
2.2 Tính toán nối đất. 63

2.3 Nối đất an toàn cho nhá xưỡng 64
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011 Page 2
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, cuộc cách mạng khoa học
kỹ thuật cũng có những bước đột phá mới, đời sống nhân dân ngày càng được nâng cao.
Cùng với xu thế công nghiệp hoá, hiện đại hoá ở nước ta cũng như các nước trên thế giới,
nhu cầu tiêu thụ điện năng trong tất cả các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt.
ngày càng gia tăng.Vì thế, việc tính toán thiết kế cung cấp điện cho các khu kinh tế, các khu
chế xuất, xí nghiệp, nhà máy là rất cần thiết. Nhờ vào việc tính toán thiết kế cung cấp điện
mà nguồn năng lượng điện được truyền tải từ nhà máy và trạm phân phối điện năng đến nơi
tiêu thụ một cách an toàn, tiết kiệm và hiệu quả nhất.
Đồ án môn học CUNG CẤP ĐIỆN là kết quả của sự vận dụng các kiến thức đã học
vào thực tế để tính toán thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng. Cũng nhờ đây mà
chúng ta có thể hiểu rõ hơn được những gì đã học ở lý thuyết mà chưa có dịp để ứng dụng
vào thực tiễn đồng thời chúng ta cũng có thể hình dung được ý nghĩa của bộ môn CUNG
CẤP ĐIỆN trong ngành ĐIỆN CÔNG NGHIỆP.“ Thiết kế cung cấp điện cho một phân
xưởng sửa chữa cơ khí “ là nhiệm vụ của đồ án môn học CUNG CẤP ĐIỆN thầy
TRƯƠNG VIỆT ANH giao cho chúng em và cũng là cơ sở để chúng em thiết kế những
mạng điện lớn hơn sau này.
Do trình độ kiến thức có hạn, tài liệu tham khảo không nhiều và kinh nghiệm còn hạn
chế, vì vậy mà trong quá trình thực hiện tập đồ án này, chắc chắn không tránh khỏi những
thiếu sót. Kính mong thầy TRƯƠNG VIỆT ANH góp ý để em có cơ hội bổ sung vào vốn
kiến thức của mình. Đây cũng là dịp để em kiểm tra lại kiến thức chuyên ngành về cung cấp
điện sau khi đã học xong môn học cung cấp điện ở trường.
Em xin chân thành cảm ơn thầy TRƯƠNG VIỆT ANH đã chỉ bảo và hướng dẫn tận
tình để em hoàn thành đồ án này.
Sinh viên thực hiện:
PHẠM DƯƠNG CẢNH
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011 Page 3

ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN





















Ngày tháng 11 năm 2013
Giáo viên hướng dẫn
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011 Page 4
8
8
1
1

2
11
12
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011 Page 5
4
4
6
5
5
7
7
6
10
10
4
9
9
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
CHƠNG I
TÍNH TOÁN PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG

1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Nhiệm vụ đầu tiên của người thiết kế cung cấp điện cho một công trình là xác định chính
xác nhu cầu điện của công trình đó, tức là xác định phụ tải của công trình đó đồng thời có
tính toán đến đến sự phát triển của phụ tải trong tương lai.
Trên cơ sở giá trị công suất tính toán mà ta lựa chọn nguồn điện và thiết bị như MBA,
dây dẫn, thiết bị phân phối, thiết bị bảo vệ.
Việc xác định không chính xác công xuất tính toán của nhà máy sẽ dẫn đến việc lãng phí
trong đầu tư khi phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế cũng như việc cung cấp điện không

đảm bảo làm giảm tuổi thọ các thiết bị, có thể gây cháy nổ và quá tải khi phụ tải tính toán
nhỏ hơn phụ tải thực tế.
Trong thực tế có nhiều phương pháp tính toán phụ tải độ chính xác khác nhau như:
- Theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.
- Theo công suất trung bình và độ lệch công suất tính toán với công suất trung bình.
- Theo công suất trung bình và hệ số hình dáng.
- Theo công suất trung bình và hệ số cực đại
- Theo lượng tiêu thụ điện năng trên một đơn vị sản phẩm.
- Theo lượng điện năng trên một dơn vị diện tích.
Việc lựa chọn phương pháp tính toán phụ thuộc vào độ chính xác cho phép cũng như dữ
liệu cho trước. Tuy nhiên phương pháp được coi là chính xác nhất là phương pháp dựa trên
dữ liệu của từng thiết bị riêng lẻ.
Những lưu ý khi tính toán thiết kế cung cấp điện
- Tổng công suất tiêu thụ lớn nhất thực tế của nhóm thiết bị luôn nhỏ hơn tổng công suất
định mức của chúng vì không phải lúc nào chúng cũng làm việc với công suất định mức và
thời điểm tiêu thụ công suất cực đại cũng không phải lúc nào cũng trùng nhau.
- Khi xác định công suất tính toán của nhà máy cần lưu ý đến tính chất không đều của tải
theo giờ, ngày, tuần, tháng, năm, tức là cần phải phân tích đồ thị phụ tải.
- Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện và các phần tử trong hệ thống cung cấp phải tiến
hành dựa trên cơ sở tính toán kinh tế - kỹ thuật để lựa chọn ra phương án tối ưu.
- Phương án được lựa chọn phải là phương án đảm bảo cung cấp điện tin cậy đồng thời
tiết kiệm về mặt kinh tế (Chi phí đầu tư, phí tổn vận hành hàng năm, tổn thất điện năng …).
- Những đại lượng chính được đề cập đến khi tính toán phụ tải: công suất biểu kiến
S(kVA), công suất tác dụng P(kW), công suất phản kháng (kVar), và dòng điện I (A).
- Hệ thống cung cấp điện được thiết kế phải đảm bảo an toàn cho người và thiết bị, thuận
tiện cho người vận hành, sửa chữa.
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011 Page 6
2
2
2

8
8
3
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
Các bước chính trong thiết kế hệ thống cung cấp điện công nghiệp:
a. Xác định phụ tải tính toán của từng phân xưởng.
b. Xác định phương án về nguồn điện
c. Xác định sơ đồ cấu trúc mạng điện.
d. Chọn, kiểm tra dây dẫn và thiết bị bảo vệ.
e. Thiết kế hệ thống nối đất an toàn.
f. Thiết kế hệ thống chống sét.
g. Xây dựng bản vẽ nguyên lý và bản vẽ thi công
2. ĐẶC ĐIỂM PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ VÀ THÔNG SỐ PHỤ TẢI
2.1Đặc điểm phân xưởng:
Là phân xưởng cơ khí với dạng hình chữ nhật, có các kích thước như sau:
- Chiều dài: 54m
- Chiều rộng: 18m
- Chiều cao: 7m
- Diện tích toàn phân xưởng 972m
2
- Phân xưởng dạng hai mái tôn kẽm, nền xi măng, toàn bộ phân xưởng có năm cửa ra
vào hai cánh: một cửa đi chính, bốn cửa phụ
- Trong phân xưởng có 34 máy, một phòng kho và một phòng kiểm tra sản phẩm
KCS.
- Phân xưởng được cấp điện bởi trạm biến áp khu vực với cấp điện áp là 22 kV.
2.2Sơ đồ mặt bằng:
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011 Page 7
1
1
1

ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
2.3Thông số phụ tải:
3. PHÂN NHÓM PHỤ TẢI CHO PHÂN XƯỞNG
Các tiêu chí được áp dụng:
- Các thiết bị trong nhóm nên có cùng chế độ làm việc.
- Các thiết bị trong nhóm nên ở gần nhau về vị trí.
- Tổng công suất của các nhóm trong phân xưởng nên chênh lệch ít.
Từ những nguyên tắc phân nhóm trên ta phân phụ tải trong xưởng sửa chữa cơ khí ra
làm 4 nhóm như trong sơ đồ phân nhóm dưới đây.
3.1Sơ đồ phân nhóm:
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011 Page 8
STT Ký hiệu Số lượng P
đm
(kW) Cosφ k
sd
Ghi chú
1 1 5 9.0 0.8 0.8 3 pha
2 2 4 14.0 0.7 0.7 3 pha
3 3 1 5.0 0.7 0.8 3 pha
4 4 3 11.0 0.8 0.9 3 pha
5 5 2 3.0 0.7 0.7 3 pha
6 6 2 3.0 0.8 0.8 3 pha
7 7 2 7.0 0.8 0.8 3 pha
8 8 4 5.0 0.9 0.7 3 pha
9 9 2 18.0 0.7 0.9 3 pha
10 10 2 11.0 0.7 0.8 3 pha
11 11 1 13.0 0.6 0.9 3 pha
12 12 1 12.0 0.9 0.8 3 pha
TỔNG 29 269
KCS

KHO
54000
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
3.2 Số liệu từng nhóm:
Nhóm
máy
Tổng công
suấtKw
Ký hiệu máy trên
mặt bằng
Số
lượngCái
Công suất từng
máykW
I 70
1
8
3 9.0
2 2 14.0
3 1 5.0
8 2 5.0
II 60
8
5
2 5.0
9 2 18.0
11 1 14.0
III
70
4

10
2 11.0
5 2 3.0
6 2 3.0
7 2 7.0
10 2 11.0
IV 69
1
6
2 9.0
2 2 14.0
4 1 11.0
12 1 12.0
4. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG
Có nhiều phương pháp để xác định phụ tải tính toán và chia làm hai nhóm:
Nhóm thứ nhất: Đây là nhóm các phương pháp sử dụng các hệ số tính toán dựa trên
kinh nghiệm thiết kế và vận hành. Đặc điểm của các phương pháp này là tính toán thuận
tiện nhưng chỉ cho kết quả gần đúng. Gồm các phương pháp:
- Phương pháp tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
- Phương pháp suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm
- Phương pháp suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất
Nhóm thứ hai: đây là nhóm các phương pháp dựa trên cơ sở của lý thuyết xác suất và
thống kê. Đặc điểm của phương pháp này là có kể đến ảnh hưởng của nhiều yếu tố ,do đó
cho kết quả chính xác hơn nhưng tính toán phức tạp hơn.
- Phương pháp công suất trung bình và hệ số hình dáng của phụ tải
- Phương pháp công suất trung bình và phương sai của phụ tải
- Phương pháp số thiết bị hiệu quả (theo hệ số cực đại và công suất trung bình)
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011 Page 9
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
Theo dữ liệu hiện có, ta chọn phương pháp xác định phụ tải tính toán theo hệ số sử

dụng k
sd
và hệ số đồng thời k
đt
(sách HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ LẮP ĐẶT ĐIỆN THEO
TIÊU CHUẨN QUỐC TẾ IEC trang B37).
Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo hệ số sử dụng k
sd
và hệ số đồng thời k
đt
có ưu điểm là đơn giản, tính toán thuận tiện, được sử dụng nhiều trong thực tế.
Các biểu thức tính toán:
 Công suất tính toán của từng nhóm:
Trong đó:
S
i
là công suất biểu kiến tính toán của nhóm thứ i
K
dti
là hệ số đồng thời của nhóm thứ i
K
sdj
là hệ số sử dụng của thiết bị thứ j trong nhóm thứ i
S
j
là công suất biểu kiến của thiết bị thứ j trong nhóm thứ i
 Công suất tính toán toàn phân xưởng:
Trong đó:
K
đt

là hệ số đồng thời
n là số phần tử (số mạch)
S
tti
là công suất tính toán của mạch i.
 Công suất biểu kiến yêu cầu của từng máy:
S
yc
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) kVA
 Công suất biểu kiến của nhóm máy:
S
i
= k
đt
*∑S
yc
kVA
 Công suất biểu kiến của phân xưởng:
S = k
đt
*∑S
i
kVA
 Dòng điện phân xưởng:

A
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 10
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
4.1Xác định phụ tải cho nhóm I:
Nhóm
Kí hiệu
trên mặt
bằng
Số
lượng
Công suất (Kw)
Cos(fi) Ksd
1 thiết bị Tổng
I
1 3 9 27 0.8 0.8
2 2 14 28 0.7 0.7
3 1 5 5 0.7 0.8
8 2 5 10 0.9 0.7
Công suất biểu kiến của máy 1:
S
1
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.8*(9/0.8) = 9 kVA
Công suất biểu kiến của máy 2:
S

2
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.7*(14/0.7) = 14 kVA
Công suất biểu kiến của máy 3:
S
3
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.8*(5/0.7) = 5.714 kVA
Công suất biểu kiến của máy 8:
S
8
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.7*(5/0.9) = 3.889 kVA
Công suất biểu kiến nhóm I:
S

I
= k
đt
*∑S
yc
= 0.7 * (3*S
1
+ 2*S
2
+ S
3
+ 2*S
8
)
= 0.7* (3* 9 + 2*14 + 5.714 + 2* 3.889)
= 47.95 Kva
o Kđt = 0.7 ( trích Bảng 1.1 trang 6, ” Sổ tay thiếu kế điện hợp chuẩn”
PGS.TS. Quyền Huy Ánh)
= = 72.85 A
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 11
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
4.2Xác định phụ tải cho nhóm II:
Nhóm
Kí hiệu trên
mặt bằng
Số
lượng
Công suất (Kw)
Cos(fi) Ksd
1 thiết bị Tổng

II
8 2 5 10 0.9 0.7
9 2 18 36 0.7 0.9
11 1 14 14 0.6 0.9
Công suất biểu kiến của máy 8:
S
8
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.7*(5/0.9) = 3.889 kVA
Công suất biểu kiến của máy 9:
S
9
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.9*(18/0.7) = 23.14 kVA
Công suất biểu kiến của máy 11:
S
11
= k
sd
*(P

đmi
/cosφ
i
) = 0.9*(14/0.6) = 21 kVA
Công suất biểu kiến nhóm II
S
II
= k
đt
*∑S
yc
= 0. 8* ( 2*S
8
+ 2*S
9
+S
11
)
= 0.8* (2*3.889 + 2* 23.14 + 21)
= 60.05 kVA
Kđt = 0.8 ( trích Bảng 1.1 trang 6, ” Sổ tay thiếu kế điện hợp chuẩn”
-PGS.TS. Quyền Huy Ánh)
= = 91.23 A
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 12
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
4.3Xác định phụ tải cho nhóm III:
Nhóm
Kí hiệu
trên mặt
bằng

Số
lượng
Công suất (Kw)
Cos(fi) Ksd
1 thiết bị Tổng
III
4 2 11 22 0.8 0.9
5 2 3 6 0.7 0.7
6 2 3 6 0.8 0.8
7 2 7 14 0.9 0.7
10 2 11 22 0.7 0.8
Công suất biểu kiến của máy 4:
S
4
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.9*(11/0.8) = 12.375 kVA
Công suất biểu kiến của máy5:
S
5
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i

) = 0.7*(3/0.7) = 3 kVA
Công suất biểu kiến của máy 6:
S
6
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.8*(3/0.8) = 3 kVA
Công suất biểu kiến của máy 7:
S
7
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.7*(7/0.9) = 5.444 kVA
Công suất biểu kiến của máy 10:
S
10
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i

) = 0.8*(11/0.7) = 12.571 kVA
Công suất biểu kiến nhóm III:
S
III
= k
đt
*∑S
yc
= 0. 6* ( 2*S
4
+ 2*S
5
+2*S
6
+ 2*S
7
+2*S
19
)
= 0.6 * ( 2*12.375 + 2*3 +2*3+ 2*5.444

+2*12.571 )
= 43.67 kVA
Kđt = 0.6 ( trích Bảng 1.1 trang 6, ” Sổ tay thiếu kế điện hợp chuẩn”
-PGS.TS. Quyền Huy Ánh)
= = 63.35 A
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 13
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
4.4Xác định phụ tải cho nhóm IV:
Nhóm

Kí hiệu
trên mặt
bằng
Số
lượng
Công suất (Kw)
Cos(fi) Ksd
1 thiết bị Tổng
IV
1 2 9 9 0.8 0.8
2 2 14 28 0.7 0.7
4 1 11 11 0.8 0.9
12 1 12 12 0.9 0.8
Công suất biểu kiến của máy 1:
S
1
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.8*(9/0.8) = 9 kVA
Công suất biểu kiến của máy 2:
S
2
= k
sd
*(P
đmi

/cosφ
i
) = 0.7*(14/0.7) = 14 kVA
Công suất biểu kiến của máy 4:
S
4
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.9*(11/0.8) = 12.375 kVA
Công suất biểu kiến của máy 12:
S
12
= k
sd
*(P
đmi
/cosφ
i
) = 0.8*(12/0.9) = 10.667 kVA
S
IV
= k
đt
*∑S
yc
= 0.7 * (2*S

1
+ 2*S
2
+ S
4
+ S
12
)
= 0.7* (2* 9 + 2*14 + 12.375 + 2* 10.667)
= 57.8 kVA
= = 87.82 A
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 14
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
5. XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI CỦA NHÓM VÀ CỦA PHÂN XƯỞNG:
5.1. Tâm phụ tải các nhóm máy:
Tâm phụ tải được xác định theo công thức: I(X
I
,Y
I
)
Trong đó: P
i
là công suất định mức của thiết bị thứ i
X
I
,Y
I
là tọa độ tâm của phụ tải của nhóm máy
x
i

, y
i
là tọa độ vị trí máy
Chọn gốc tọa độ tại góc trái phía dưới của sơ đồ mặt bằng phân xưởng
Bán kính của vòng tròn đồ thị phụ tải:
Trong đó: R
i
– bán kính của vòng tròn bản đồ phụ tải phân xưởng
S
i
– công suất tính toán của phân xưởng
M – tỉ lệ xích, m = 20 kVA/mm
2
a. Tọa độ tâm phụ tải nhóm 1:
• Thông số vị trí máy của nhóm 1:
STT Ký hiệu P
đmi
(kW) x
i
(m) y
i
(m)
1 1A 9 2 4.2
2 1B 9 2 7.6
3 1C 9 2 11.4
4 2A 14 4 16
5 2B 14 7 16
6 3 5 7.2 11.4
7 8A 5 16 16
8 8B 5 20 16

• Tâm phụ tải nhóm 1:

= 6.06 m
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 15
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH

= 12.48 m
Bán kính của vòng tròn đồ thị phụ tải:
b. Tọa độ tâm phụ tải nhóm I1:
• Thông số vị trí máy của nhóm II:
STT Ký hiệu P
đmi
(kW) x
i
(m) y
i
(m)
1 8C 5 32.8 16
2 8D 5 36.8 16
3 9A 18 41.2 10
4 9B 18 44.2 10
5 11 14 40.4 16
• Tâm phụ tải nhóm II:

= 40.85 m

= 12.4 m
Bán kính của vòng tròn đồ thị phụ tải:
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 16
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH

c. Tọa độ tâm phụ tải nhóm III:
• Thông số vị trí máy của nhóm III:
STT Ký hiệu P
đmi
(kW) x
i
(m) y
i
(m)
1 4A 11 7.5 4
2 4B 11 8.1 4
3 5A 3 20 8
4 5B 3 22.8 8
5 6A 3 16 2
6 6B 3 34 2
7 7A 7 30 7.8
8 7B 7 32 7.8
9 10A 11 39 2
10 10B 11 42.2 2
• Tâm phụ tải nhóm 3:
= 25.39 m

= 4.3 m
Bán kính của vòng tròn đồ thị phụ tải:
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 17
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
d. Tọa độ tâm phụ tải nhóm 1V:
• Thông số vị trí máy của nhóm IV
STT Ký hiệu P
đmi

(kW) x
i
(m) y
i
(m)
1 1D 9 51.8 10.4
2 1E 9 51.8 5.8
3 2C 14 45.2 16
4 2D 14 50.5 16
5 4C 11 42.2 6.4
6 12 12 46.4 2
• Tâm phụ tải nhóm 4:

= 47.73 m
= 9.97 m
Bán kính của vòng tròn đồ thị phụ tải:
5.2. Tâm phụ tải của phân xưởng:
= 29.54 m
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 18
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
= 9.69 m
Bán kính của vòng tròn đồ thị phụ tải:
5.3. Sơ đồ tâm phụ tải của phân xưởng:
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 19
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
CHƯƠNG II
THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
1.KHÁI NIỆM CHUNG
Do điều kiện làm việc của phân xưởng, nên có những lúc ánh sáng tự nhiên của mặt
trời không đủ hay không còn chiếu sáng cho phân xưởng. Cho nên ta phải thiết kế hệ

thống chiếu sáng cho phân xưởng.
nh sáng của hệ thống chiếu sáng phát ra phải đáp ứng được nhu cầu làm việc bình
thường của con người, đảm bảo được độ rọi theo yêu cầu của công việc và không được
quá chói.
Có nhiều hình thức chiếu sáng khác nhau:
Chiếu sáng chung là chiếu sáng đảm bảo tại mọi điểm trên bề mặt được chiếu sáng
đều nhận được lượng ánh sáng giống nhau
Chiếu sáng cục bộ là chiếu sáng cho những nơi có yêu cầu về độ rọi cao
Chiếu sáng làm việc là chiếu sáng đảm bảo nhu cầu làm việc bình thường
Chiếu sáng dự phòng là hệ thống chiếu sáng để đảm bảo tiến hành được một số
công việc khi hệ thống chiếu sáng làm việc bò sự cố. Chiếu sáng dự phòng còn đảm bảo
cho việc di chuyển mọi người ra khỏi khu vực làm việc một cách an toàn Nguồn chiếu
sáng dự phòng phải khác nguồn chiếu sáng làm việc
Nguồn sáng của hệ thống chiếu sáng có thể phát ra từ:
Đèn tim hay đèn sợi đốt nguyên tắc làm việc dựa trên cơ sở khi cho dòng điện chạy
qua dây điện trở, nó sẽ bò đốt nóng lên theo hiệu ứng joule đến một mức độ nào đó sẽ
phát ra ánh sáng. Dây điện trở thường được làm bằng volfram hoặc tungsten đặt trong
một bóng thủy tinh trong suốt có chứa khí trơ để tăng cường tuổi thọ cho dây điện trở
này. Đèn tim được chế tạo ở nhiều cấp điện áp khác nhau cho nên phạm vi sử dụng khá
rộng, cấu tạo đơn giản, rẻ tiền, dễ sử dụng. Khuyết điểm là hiệu suất phát quang kém
≈10 lumen/w, tỏa nhiệt khi phát sáng, tuổi thọ kém.
Đèn huỳnh quang làm việc dựa trên nguyên tắc phóng điện trong chất khí ưu điểm
của loại này là: có hiệu suất phát sáng cao, ánh sáng giống ánh sáng ban ngày, tuổi thọ
cao, không tỏa nhiệt khi phát sáng.
Nhược điểm là giá thành đắt, sơ đồ nối dây phức tạp, không hoạt động được ở nhiệt
độ thấp hoặc điện áp giảm. Do đèn làm việc dựa trên nguyên tắc phóng điện trong chất
khí nên với nguồn điện xoay chiều tần số 50Hz thì tần số phóng điện là 100Hz dẫn đến
con người làm việc trong môi trường này thấy mỏi mắt. Hơn nữa ánh sáng ánh sáng do
đèn huỳnh quang phát ra gây nên hiệu ứng hoạt nghiệm, khi ánh sáng của đèn cùng tần
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 20

ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
số với tần số của vật thể quay làm cho vật thể quay như bò đứng yên, do đó rất dễ gây ra
tai nạn lao động.
Đèn phóng điện làm việc dựa trên nguyên tắc phóng điện trong hơi kim loại ví dụ
như đèn cao áp thủy ngân, đèn sodium Ưu nhược điểm của loại đèn này là: hiệu suất
phát quang tương đối cao,chỉ số hoàn màu thấp, nhưng có công suất đơn vò cao vì thế nó
được dùng để chiếu sáng cho nhà xưởng, sân bãi, hội trường lớn
Các đại lượng và đơn vò dùng trong chiếu sáng:
Quang thông kí hiệu 
đơn vò là lumen(lx)
Cường độ sáng kí hiệu I
đơn vò candela(cd)
Độ chói kí hiệu L
đơn vò cd/m
2

Độ rọi kí hiệu E
đơn vò lux
Hiệu suất sáng kí hiệu 
đơn vò lx/w
Nhiệt độ màu kí hiệu T
đơn vò
o
k
Chỉ số hoàn màu kí hiệu CRI
2. CÁC YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG
Một hệ thống chiếu sáng phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Độ rọi yêu cầu, độ rọi yêu cầu là độ rọi cần thiết để đảm bảo cho người làm việc
với thời gian lâu dài mà không giảm hiệu suất làm việc. Độ rọi yêu cầu phụ thuộc vào
tính chất công việc và kích thước vật cần phân biệt

Hệ thống chiếu sáng không được chói, nếu bò chói sẽ làm giảm thò lực, bò lóa không
phân biệt được rõ dẫn đến làm giảm cường độ lao động
Khi thiết kế chiếu sáng trong khu vực bò che chắn thì phải bảo đảm không có hiện
tượng bóng đổ
3. TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG
Để tính toán thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng ta theo trình tự các bước
sau
3.1 Thu thập số liệu:
Kích thước phân xưởng:
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 21
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
Chiều dài a = 54m
Chiều rộng b = 18m
Chiều cao H = 9m
Độ cao mặt phẳng làm việc h
lv
= 0,8m
Độ phản xạ: Hệ số phản xạ của tường 
t
= 30%
Hệ số phản xạ của trần 
tr
= 30%
Hệ số phản xạ của sàn 
s
= 10%
Môi trường làm việc có bụi
Tính chất công việc không phân biệt màu sắc, độ tương phản giữa vật và nền tương
đối cao.
Thời gian làm việc hai ca. Độ tuổi người lao động từ 25- 35.

3.2 Tính toán
Độ rọi yêu cầu : E
yc
= 300lx (đối tượng là các chi tiết nhỏ, tinh vi – sổ tay thiết kế
điện hợp chuẩn , trang 108)
Chọn loại đèn chiếu sáng cho phân xưởng là Metal halide công suất mỗi bóng 250
w, sử dụng chóa, quang thông cực đại mà đèn phát ra là 20000 lm.
Đèn treo cách trần h
1
= 0.7m. Độ cao treo đèn tính từ mặt phẳng làm việc
h = H- h
lv
- h
1
= 8 - 0,8 - 0,7 = 6,5m
Chỉ số phòng
= 2.02
Hệ số sử dụng K
sd
= f(i, 
tr
%, 
s
% ,
t
%)

tr
= 30% 
s

= 10%
t
= 30% i = 2,02
⇒ Ksd = 0,84 (tra catalog)
Hệ số mất mát quang thông K
L
= 0,7
Số đèn cần sử dụng
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 22
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
Công suất chiếu sáng của phân xưởng là :
P
cs
= n
đ
. P
đèn
= 25 . 250 = 6,25 Kw
Scs= P
cs
/cosp(') = 6.25 kVA
Metal-halide lamp
Kiểu chóa đèn: chóa phản xạ tròn
Loại bóng đèn: đèn Metal Halide có:
Cơng suất:
Quang thơngL:
Số bóng trong bộ đèn: 1
Quang thơng và cơng suất của bộ đèn:
4 THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
Sau khi đã tìm được số bóng đèn cần thiết và công suất của từng bóng, ta đi thiết kế

chiếu sáng cho phân xưởng.
Việc thiết kế phải đảm bảo mọi điểm trên bề mặt làm việc đều nhận được lượng
ánh sáng giống nhau. Dựa theo yêu cầu này ta bố trí theo chiều rộng phân xưởng 03
dãy, mỗi dãy cách nhau 7m và dãy sát tường cách tường 2m.
Theo chiều dài phân xưởng ta bố trí làm 08 hàng, mỗi hàng cách nhau 7m và hàng
sát tường cách tường 2,5m. Đặt thêm một tủ chiếu sáng tại vò trí gần cửa ra vào chính, tủ
này nhận điện từ tủ phân phối.
Tủ bao gồm ba CB và hai thanh cái, mỗi CB cho một dãy đèn, ta có thể tắt mở ba
dãy đèn một cách độc lập nhau.
Vì khu vực giữa phân xưởng bố trí rất ít thiết bò, nên khi làm việc ban ngày ta có
thể tắt dãy đèn giữa chỉ để hai dãy hai bên hoạt động.
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 23
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
Sơ đồ bố trí đèn như sau:
5 CHỌN DÂY DẪN VÀ CB CHO MẠNG CHIẾU SÁNG
o Chọn dây từ tủ phân phối về tủ chiếu sáng
Chọn dây dẫn VCm 2x1 dẫn dòng điệân cực đại 10 A
o Chọn dây dẫn từ tủ chiếu sáng đến từng dãy đèn:
Do mỗi dãy có 8 bóng nên công suất tổng của mỗi dãy đèn là :
P = 250 . 8 = 2000 w
Dòng điện đi trong mỗi dãy đèn :
Chọn CB bảo vệ có dòng đònh mức I
n
= 6 A
Vậy để CB có thể bảo vệ được cả đèn lẫn dây dẫn ta chọn dây CVm 2x0,75 có dòng cho
phép 7A
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 24
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TRƯƠNG VIỆT ANH
Lựa chọn các thiết bò tương tự như ở chương tính toán cho mạng động lực cuối cùng ta
lập được bảng thông số như sau:

Dãy đèn
Loại
thiết bò
Mã hiệu Số
lượng
Dòng
đònh
mức A
Điện áp
đònh mức
V
Khả năng
cắt dòng
ngắn mạch
1,2,3
CB FMB-B 03 cái 6 230 3kA
Dây
dẫn
CVm2x0,7
5
3x65
m
7 230 -
Chung
CB FMH-C 01 cái 10 230 6kA
Dây
dẫn
CVm 2x1 7 m 10 230 -
SVTH:PHẠM DƯƠNG CẢNH - 10902011Page 25