Đồ án HTCC ĐIỆN,TNUT lương văn tùng full

LỜI NĨI ĐẦU
Nhờ có nhưng thành cơng trong cải cách kinh tế, đất nước ta
đang trên đà phát triển với những tiến bộ vượt bậc và những thành
tựu to lớn về mọi mặt. Ngành Điện với phương châm ‘‘Điện khí hóa
phải đi một bước’’ đã góp phần khơng nhỏ vào những thành cơng
đó, đó là niềm tự hào cho mỗi sinh viên ngành Điện chúng em đồng
thời cũng là nhân tố thúc đẩy chúng em không ngừng học tập và rèn
luyện.
Trong học kỳ III ,năm học 2023-2024 ,em được giao đề tài đồ án
môn học Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho cho nhà máy dưới sự
hướng dẫn trực tiếp của thầy Lê Hồng Thái, bộ môn Hệ thống
diện,Trường Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên.
Sau thời gian làm đồ án được sự hướng dẫn tận tình của các thầy cô
giáo trong bộ môn Hệ thống điện, đặc biệt là thầy Lê Hồng Thái
cùng với sự cố gắng của bản thân, đến nay đồ đã được hoàn thành
với đầy đủ nội dung yêu cầu song do khả năng cịn hạn chế, kiến
thức chun mơn và thực tế chưa được đầy đủ, tài liệu tham khảo ít
do đó bản đồ án khơng thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em rất
mong được các thầy cô giáo bổ sung và sửa chữa để bản đồ án của
em thêm hoàn thiện.
Cuối cùng em xin được gửi tới các thầy giáo, cô giáo - những người
đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuân lợi để em hoàn thành bản đồ án
này lời cảm ơn chân thành nhất !
ĐHKTCN Thái Nguyên, ngày ... tháng ... năm
2023 ..
Sinh viên thiết kế:
Lương Văn
Tùng

PHẦN 1

XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA PHÂN XƯỞNG VÀ TỒN
BỘ NHÀ MÁY CƠ KHÍ 022
 Phụ tải phân xưởng gồm 2 loại
- Phụ tải động lực
- Phụ tải chiếu sáng
I.XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA PHÂN XƯỞNG
1.Xác định phụ tải động lực
1.1.Chia nhóm thiết bị
Phụ tải động lực gồm các động cơ trang bị cho các máy trong
phân xưởng. Để có các số liệu tính tốn thiết kế sau này ta chia các
thiết bị phân xưởng thành các nhóm. Việc chia nhóm cần phải căn
cứ vào các nguyên tắc sau:
-

Các thiết bị gần nhau đưa vào 1 nhóm, mỗi nhóm khơng
q 8 thiết bị là tốt nhất.

-

Đi dây thuận lợi, khơng chồng chéo, gấp khúc. Góc gãy >
120o

-

Ngồi ra phải kết hợp cơng suất của các nhóm gần bằng
nhau.
 Căn cứ vào mặt bằng phân xưởng, công suất của các máy
cơng cụ và sự bố trí, sắp sếp các máy ta chia các thiết bị
trong phân xưởng thành 4 nhóm và ta đi xác định phụ tải

tính tốn của từng nhóm.


1.2.Xác định phụ tải tính tốn của từng nhóm
a. Nhóm máy I
Stt

Tên thiết bị

Kí

Số

Cos ϕ

ksd

lượng

Pđm
( kW )

hiệu
1

Máy tiện

T

4

10

0,75

0,4

2

Máy mài

M

3

6

0,8

0,19

Số thiết bị trong nhóm máy là n = 7
Thiết bị có công suất lớn nhất là máy tiện : Pmax = 10 (kW)
=>Thiết bị có cơng suất lớn hơn hoặc bằng ½ cơng suất của máy có
cơng suất lớn nhất 0,5.Pđmmax = 5 kW => n1 = 7
Tổng công suất của n thiết bị có trong nhóm là :
P = 4*10+3*6 = 58 (kW)
Tổng công suất của n1 thiết bị
P1 = 4*10+3*6 = 58 (kW)
Số thiết bị điện có hiệu quả :

n* =

n1
7
= =1
n
7


P* =

P 1 58
= =1
P
58

Từ n* và P* tra bảng 2-2 ( trang 32 - tài liệu số 1)
Ta được :
n*hq = f ( n*,P*) = 0,95
Số thiết bị dùng điện có hiệu quả
nhq = n*hq . n = 0,95*7 = 6,65 => nhq = 7
Ta có :
n

ksdtb I =

∑ PdmI . k sdi
t =1

n

=

∑ P dmI

4∗10∗0,4+3∗6∗0,19
= 0,33
58

t =1

Từ nhq = 6 và ksdtb I = 0,32
Tra bảng 2.1 ( trang 34 - tài liệu số 1)
Ta có : kmax I = f(nhq, ksdđm I) = f( 7;0,33) = 1,80
Công suất tính tốn của nhóm I
n

Ptt I = kmax I. ksdtb I.∑ P dmI = 1,80 * 0,33 * 58 = 34,45
i=1

Hệ số cơng suất cos ϕ của nhóm phụ tải :
n

cosϕ tb I=

∑ PdmI . cos ϕ
i=1

n

∑ PdmI

=

4∗10∗0,75+3∗6∗0,8
= 0,76
58

i=1

Ta có: Udm=Ud, do tính cho mạng hạ áp nên:
Ud =√ 3 .Uf =√ 3 .220 = 381,05 (V) = 0,38 (kV)
Vậy ta có :
+ Cơng suất tồn phần của nhóm máy I là :


Stt I =

PttI
34,45
=
= 45,32 (kVA)
0,76
cosϕtbI ❑

+ Dịng phụ tải tính tốn của nhóm máy I là:
Itt I =

S ttI

√3 . U dm

=

45,32
= 68,87 (A)
√3 . 0,38

+ Công suất phản kháng của nhóm máy I là:
Qtt I = √ S 2ttI −P2ttI = √ 45,322−34,45 2=¿ 29,44 (kVAr)
b. Nhóm máy II
Stt

Tên thiết bị

1

Máy tiện

2

Máy bào trịn

3

Máy khoan

Kí
hiệu
T

Số
lượng
4

Pđm
( kW )
10

Cos ϕ

ksd

0,75

0,4

BT

1

6,5

0,75

0,2

K

1

5

0,75

0,3

Số thiết bị trong nhóm máy là n = 6
Thiết bị có cơng suất lớn nhất là máy bào trịn : Pmax = 10 (kW)
=>Thiết bị có cơng suất lớn hơn hoặc bằng ½ cơng suất
của máy có cơng suất lớn nhất 0,5.Pđmmax = 5 kW => n1
=6
Tổng công suất của n thiết bị có trong nhóm là :
P = 4*10+6,5+5= 51,5 (kW)
Tổng công suất của n1 thiết bị
P = 4*10+6,5+5= 51,5 (kW)
Số thiết bị điện có hiệu quả :
n* =
P* =

n1
6
= =1
n
6

P 1 51,5
=
=1
P

51,5


Từ n* và P* tra bảng 2-2 ( trang 32 - tài liệu số 1)
Ta được :
n*hq = f ( n*,P*) = 0,95
Số thiết bị dùng điện có hiệu quả
nhq = n*hq . n = 0,95*6 = 5,7 => nhq = 6
Ta có :
n

∑ PdmII . k sdi
ksdtb II =

t =1

=

n

∑ P dmII

4∗10∗0,4+ 6,5∗0,2+5∗0,3
= 0,36
51,5

t =1

Từ nhq = 6 và ksdtb II = 0,36
Tra bảng 2.1 ( trang 34 - tài liệu số 1)

Ta có : kmax II = f(nhq, ksdđm II) = f( 6;0,36) = 1,66
Cơng suất tính tốn của nhóm II
n

Ptt II = kmax II. ksdtb II.∑ P dmII = 1,66*0,36*51,5= 35,95 (kW)
i=1

Hệ số công suất cos ϕ của nhóm phụ tải :
n

∑ PdmII .cos ϕ
cosϕ tbII =

i=1

n

∑ PdmII

=

4∗10∗0,75+6,5∗0,75+5∗0,75
= 0,75
51,5

i=1

Ta có: Udm=Ud, do tính cho mạng hạ áp nên:
Ud =√ 3 .Uf =√ 3 .220 = 381,05 (V) = 0,38 (kV)
Vậy ta có :

+ Cơng suất tồn phần của nhóm máy I là :
Stt II =

PttII
35,95
=
= 47,93 (kVA)
0,75
cosϕ tbII ❑

+ Dịng phụ tải tính tốn của nhóm máy I là:


Itt II =

SttII

√3 . U dm

=

47,93
= 72,82
√3 . 0,38

(A)

+ Công suất phản kháng của nhóm máy II là:
Qtt II = √ S 2ttII −P2ttII = √ 47,932 −35,952=¿ 31,69

(kVAr)

c. Nhóm máy III
STT

Tên thiết

Kí hiệu

bị

Số

Pđm( kW

lượng

)

Cos ϕ

ksd

1

Máy doa

D

2

12

0,75

0,3

2

Máy phay

F

2

18

0,7

0,3

3

Máy bào

BT

1

6,5

0,75

0,2

trịn

- Số thiết bị có trong nhóm là: n = 5
+) Thiết bị có cơng suất lớn nhất là máy phay : Pmax = 18 (kW)
+) Số thiết bị có cơng suất đặt lớn hơn hoặc bằng 1/2 cơng suất
của máy có công suất lớn nhất: 0,5.Pđmmax = 8 (kW) => n1 = 4
+) Tổng cơng suất của n thiết bị có trong nhóm
P = 2*12+2*18+6,5= 66,5 ( kW)
+) Tổng cơng suất của n1 thiết bị
P1 = 2*12+2*18 = 60 (kW)
Ta có
n* =

n1
4
= =0,8
5
n


P1
60
P* = P = 66,5 = 0,99

Từ n* và P*, tra bảng 2-2 ( trang 32 -tài liệu số 1)

ta được: n*hq = f(n*,P*) = f(0,8;0,99) = 0,76
+) Số thiết bị dùng điện có hiệu quả
nhq = n*hq.n = 0,76.5 = 3,8 => nhq = 4
- Ta có hệ số sử dụng trung bình các thiết bị trong nhóm III là:
n

ksdtb III =

∑ PdmIII . k sdi
t =1

n

∑ P dmIII

=

2∗12∗0,3+2∗18∗0,2+6,5∗0,2
= 0,23
66,5

t =1

- Từ : nhq = 5 và ksd = 0,23
Tra bảng 2.1 ( trang 34 - tài liệu số 1)
Ta có kmax III = f(nhq, ksdđm III) = f(5 ; 0,23) = 2
- Cơng suất tính tốn của nhóm III:
n

Ptt III = kmax III. ksdtb III.∑ P dmIII ¿ = 2*0,23*66,5 = 30,59 (kW)

i=1

¿

- Hệ số cosφ của nhóm phụ tải
n

cosϕ tb III =

∑ PdmIII
. cos ϕ
¿
i=1

n

∑ P dmIII

¿=

2∗12∗0,75+2∗18∗0,7+ 6,5∗0,75
=¿0,72
66,5

i=1

- Vậy, ta có: Udm=Ud, do tính cho mạng hạ áp nên:
Ud =√ 3 .Uf =√ 3 .220 = 381,05 (V) = 0,38 ( kV)
+ Cơng suất tồn phần của nhóm máy III là :

PttIII

30,59

=42,31
Stt III = cosϕ
=
tbIII ❑ ¿
0,72

(kVA)

¿

+ Dịng phụ tải tính tốn của nhóm máy III là:
Itt III =

S ttIII

√3 . U dm

=

42,31
= 85,84
√3 .0,38

(A)

+ Cơng suất phản kháng của nhóm máy III là:
Qtt III = √ S 2ttIII −P2ttIII =√ 42,312−30,59 2= 29,22 (kVAr)
d. Nhóm máy 4
ST
T
1
2
3
4
5

Tên thiết bị

Kí

Số

Pđm( kW

Cos ϕ

ksd

Máy khoan
Cầu trục ε =40 %
Máy cưa
Máy đột dập
Máy bào phẳng

hiệu

K
CT
C
ĐD
BP

lượng
1
1
2
1
2

)
5
25
7,5
7,5
8

0,75
0,7
0,7
0,7
0,7

0,3
0,2
0,25
0,2

0,25

 Quy đổi cầu trục từ chế độ ngắn hạn sang dài hạn :
P’đmCT = Sđm . √ ε đm=25. √ 0,4=15,81(KW)
- Số thiết bị có trong nhóm là: n = 7
+) Thiết bị có cơng suất lớn nhất là cầu trục : Pmax = 11,04 (kW)
+) Số thiết bị có cơng suất đặt lớn hơn hoặc bằng 1/2 cơng suất
của máy có cơng suất lớn nhất: 0,5.Pđmmax = 5,53 (kW) => n1 = 6
+) Tổng công suất của n thiết bị có trong nhóm
P= 5+11,04+2*7,5+7,5+2*8 = 54,54 (kW)
+) Tổng công suất của n1 thiết bị
P1 = 11,04+2*7,5+7,5+2*8 = 49,54 (kW)


Ta có:

n* =

n1
6
= = 0,85
7
n

P1
49,54
P* = P = 54,54 = 0,90

Từ n* và P*, tra bảng 3.3 ( trang 32 -tài liệu số 1)
ta được: n*hq = f(n*,P*) = f(0,85;0,9) = 0,93

+) Số thiết bị dùng điện có hiệu quả
nhq = n*hq.n = 0,93.7 = 6,51 => nhq = 7
- Ta có hệ số sử dụng trung bình các thiết bị trong nhóm IV là:
n

∑ PdmIV . k sdi
ksdtb IV =

t =1

=

n

∑ P dmIV

5∗0,3+ 15,81∗0,2+2∗7,5∗0,25+7,5∗0,2+2∗8∗0,25
= 0,25
54,54

t =1

- Từ : nhq = 7 và ksd = 0,25
Tra bảng 3.2 ( trang 34 - tài liệu số 1)
Ta có kmax IV = f(nhq, ksdđm IV) = f(7 ; 0,25) = 1,80
- Công suất tính tốn của nhóm IV:
n

Ptt IV = kmax IV. ksdtb IV.∑ P dmIV ¿ = 1,80*0,25*54,54 = 24,543 (kW)
i=1

¿

- Hệ số cosφ của nhóm phụ tải
n

cosϕ tb

IV

=

∑ PdmIV
. cos ϕ
¿
i=1

n

∑ P dmIV

¿=

5∗0,75+ 15,81∗0,7+2∗7,5∗0,7+7,5∗0,7+2∗8∗0,7
=¿
54,54

i=1

0,76

- Vậy, ta có: Udm=Ud, do tính cho mạng hạ áp nên:


Ud =√ 3 .Uf =√ 3 .220 = 381,05 (V) = 0,38 ( kV)
+ Cơng suất tồn phần của nhóm máy IV là :
Stt IV

PttIV
24,543
=¿ 32,29 (kVA)
= cosϕ
=
tbIV ❑ ¿
0,76
¿

+ Dịng phụ tải tính tốn của nhóm máy IV là:
Itt IV =

S ttIV

√ 3 . U dm

=

32,29
= 49,05 (A)
√ 3 .0,38

+ Cơng suất phản kháng của nhóm máy IV là:

Qtt IV = √ S 2ttIV −P2ttIV =√ 32,292−24,5432= 20,98 (kVAr)
Ta có bảng phụ tải tính tốn cho các nhóm :
Tên
nhóm
I
II
III
IV

Ptt (kW)
34,45
31,69
30,59
25,543

Qtt(kVar)
29,44
31,69
29,22
20,98

Stt(kVA)
45,32
47,93
42,31
32,29

Itt(A)
68,87
72,82

85,84
49,05

cosϕ tb
0,76
0,75
0,72
0,76

Ksdtb
0,33
0,36
0,23
0,25

2.Tính tốn cơng suất phân xưởng trên cơ sở cơng suất các
nhóm.

Trong hoạt động sản xuất của phân xưởng cần thiết phải có chiếu
sáng điện. Có nhiều phương pháp tính giá trị phụ tải tính tốn.
Thơng dụng nhất là phương pháp tính theo suất phụ tải trên một đơn
vị diện tích sản xuất của phân xưởng.
Pcs = P0.F (kw)
F: là diện tích chiếu sáng đo trên mặt bằng nhà máy
FPX = a.b. α 2
Trong đó:
a, b là chiều dài, rộng của phân xưởng


: hệ số tỉ lệ

FPX = 2,3*1,8*15002 *10-4 = 931,5 (m2)
P0: Suất chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích sản xuất
Chọn P0 = 15 (

W
)
m2

Do vậy:
PCSPX = 15*931,5 = 13972,5 (w) = 13,9 (kw)
Dòng điện chiếu sáng phân xưởng là:
ICSPX =

PCSPX
=
√ 3 .0,38

13,9
= 21,11 (A)
√ 3 . 0,38

Áp dụng công thức:
Sttpx = √ Ptt 2+ Q2tt (KVA)
Kđt: hệ số đồng thời, chọn Kđt = 0,85
4

Ptt = kđt *∑ Ptti = 0,85.(34,45+31,69+30,59+25,543) = 103,93 (KW)
i=1
4

Qtt = kđt.∑ Qtti = 0,85.(29,44+31,69+29,22+20,98) = 94,63 (KVar)
i=1

Công suất tác dụng của phân xưởng là:
Pttpx = Ptt + PCSPX = 103,93 + 13,9 = 117,83 (KW)
Công suất phản kháng của phân xưởng là:
Qttpx = Qtt = 94,63 (KVar)
Cơng suất tồn phần của phân xưởng là:
Sttpx = √ Pttpx 2+Qttpx 2 = 151,12 (KVA)
Dòng điện phụ tải của phân xưởng:
Ittpx =

Sttpx

√3 U dm

=

151,12
= 229,60 (A)
√ 3 . 0,38


Hệ số công suất của phân xưởng:
cosϕ px =

P ttpx
117,83
=
= 0,77

151,12
S ttpx

II. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA TỒN NHÀ MÁY
Phụ tải tính tốn của nhà máy được chia làm 2 phần
Thành phần thứ nhất là tổng hợp tất cả các phụ tải tính tốn
của các phân xưởng, các nhà máy, các nhà hành chính, nhà
kho,... được đầu bài cho ở bảng I(bao gồm cả phụ tải tính tốn
động lực và chiếu sáng) và phụ tải tính tốn của phân xưởng
dụng cụ được tính ở trên.
Thành phần thứ 2 là phụ tải tính tốn ngồi phân xưởng, chủ
yếu đó là phụ tải chiếu sáng cho phần diện tích mặt bằng bên
ngồi các phân xưởng. Các phần diện tích này được chiếu sáng
đồng thời như nhau, việc xác định phụ tải này cũng dựa vào
phương pháp suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích: P ttcs =
P0.F
Với sơ đồ mặt bằng nhà máy ta tính được diện tích các phân
xưởng.

Stt

1
2
3
4
5
6
7
8
9

10
11

Tên phân

Số

a (cm)

b (cm)

xưởng

lượng

C.dài

C.rộng

(bản

(bản

(thực

vẽ)
2,2
4,5
3,5
2,3

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

vẽ)
0,9
1,1
1,3
1,8
1,1
1
1
2
1,8
1,2
0,9

tế)
445,5
1113,75
1023,75
931,5
717,75
810
787,5
2025

931,5
1512
668,25

Rèn dập
Đúc thép
Cơ khí
Bánh răng
Mộc mẫu
Lắp ráp
Dụng cụ
Đúc gang
Cơ điện
Nhà kho
Nhà hành
chính

1
1
1
1
1
1
1
1
1
4
1

F (m2)

12

Bảo vệ
1
1&-0,4
Tổng diện tích các phân xưởng: Fpx

1&-0,4

189
11152.5

1. Xác định phụ tải chiếu sáng của toàn nhà máy.
1.1. Chiếu sáng đất trống và đường đi.
Fđt+đđ = Fnm - Fpx
Trong đó:
Fnm: diện tích tồn bộ mặt bằng nhà máy
Fpx : diện tích các phân xưởng
- Diện tích tồn nhà máy :
Fnm = 16*10,2*15002*10-4 = 36720 (m2)
- Diện tích các phân xưởng :
15

Fpx =

∑ F pxi = 11152.5 (m2)
1

Vậy :
Fđt+đđ = 36720 – 11152.5= 25567,5 (m2)
Tra bảng 2-7 (CCĐT2) ta có suất phụ tải chiếu sáng cho
đất trống và đường đi là:
PO = 0,22 (

w
kw
-3
)
2 ) = 0,22.10 (
m
m2

Pđt+đđ = P0.Fđt+đđ = 0,22.10-3. 25567,5 = 5,62 (KW)
1.2. Chiếu sáng nhà bảo vệ.
Pcsbv = P0.Fbv = 12.198.10−3 = 2,2 (KW)
1.3. Chiếu sáng nhà kho.
Pcsnk = P0.Fnk = 10. 1512.10−3 = 15,12 (KW)
1.4.Chiếu sáng nhà hành chính .


Pcsnhc = P0.Fnhc = 15. 668,25.10−3 = 10,02 (KW)
2. Phụ tải tính tốn tồn nhà máy
Stt
1
2
3
4
5

6
7
8
9
10
11
12

Tên phân xưởng

Ptt

Qtt

Loại hộ

Rèn dập
Đúc thép
Cơ khí
Bánh răng
Mộc mẫu
Lắp ráp
Dụng cụ
Đúc gang
Cơ điện
Nhà kho
Nhà hành chính
Bảo vệ

(kW)

260
750
200
120
180
100
260
600
118,7
15,12
10,02
2,2

(kVAr)
220
600
160
90
160
80
220
400
99,53

phụ tải
2
1
2
2
3

2
2
1
2
3
2
3

-Ta có:
Sttnm = kpt.kđt.√ ¿ ¿
Trong đó: kpt = 1,15 là hệ số phát triển của nhà máy.
Kđt = 0,85 là hệ số đồng thời của nhà máy.
+ Tổng cơng suất tác dụng của tồn nhà máy là :
n

∑ Pttpxi =
i=1

260+750+200+120+180+100+260+600+118,7+2,2+10,02+15,12
= 2616,04 (kw)
+ Tổng công suất phản kháng của tồn nhà máy là :
n

Q
i 1

ttpxi

= 220+600+160+90+160+80+220+400+99,53
= 2029,53 (kVAr)

Cơng suất tác dụng của toàn nhà máy:


(

Pttnm = kpt.kđt.

15

∑ Pttpxi + P csnm
i=1

)

= 1,15.0,85.( 2616,04 + 5,87) = 2562,91(kW)
+ Cơng suất phản kháng của tồn nhà máy:
15

Qttnm= kpt.kđt.∑ Qttpxi =1,15.0,85. 2029,53 = 1983,86 (kVAr)
1

Vậy có:
Sttnm =√ 2562,91 2 +1983,862 = 3241,02 (kVA)
+ Hệ số công suất của toàn nhà máy
cosϕ =

P ttnm
2562,91
=

= 0,79
3241,02
S ttnm

PHẦN 2
THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CUNG CẤP CHO PHÂN XƯỞNG
I.Đặt vấn đề
Mạng điện phân xưởng dùng để cấp và phân phối điện năng cho
phân xưởng nố phải đảm bảo các yếu tối kinh tế kĩ thuật như sau:
Đơn giản, tiết kệm về vốn đầu tư, thuận tiện khi vận hành sửa chữa,
dễ dàng thực hiện các biện pháp bảo vệ và tự động hóa, đảm bảo
chất lượng điện năng giảm đến mức nhỏ nhất các tổn hao công suất
phụ.
Sơ đồ nối dây của phân xưởng có 3 dạng cơ bản:
-Sơ đồ nối dây hình tia


-Sơ đồ nối dây phân nhánh
-Sơ đồ hỗn hợp
Sơ đồ nối dây hình tia có ưu điểm là việc nối dây đơn giản, rõ
rang, độ tin cậy cao, dễ thực hiện các biện pháp tự động hóa, dễ vận
hành, bảo quản, sửa chữa, nhưng có nhược điểm là vốn đầu tư lớn.
Chọn sơ đồ cung cấp điện cho phân xưởng:
Căn cứ vào đặc điểm và yêu cầu cung cấp điện cho phân xưởng cơ
khí ta thiết kế sơ đồ cũng cấp điện cho các sơ đồ phụ tải động lực là
kiểu sơ đồ hình tia.
Cấu trúc sơ đồ hình tia mạng điện phân xưởng cơ khí được mơ
tả như sau: Đặt 1 tủ phân phối điện từ trạm biến áp về và cấp cho 5
tủ động lực, 4 tủ động lực cấp cho 4 nhóm phụ tải đã được phân
nhóm ở trên, 1 tủ động lực cho phụ tải chiếu sáng nhà máy. Đặt rải

rác cạnh tường phân xưởng mỗi tủ động lực cũng cấp điện cho 1 phụ
tải.
Tủ động lực đặt ở vị trí thỏa mãn các điều kiện sau:
-Càng gần trung tâm phụ tải của nhóm máy càng tốt
-Thuận tiện cho các hướng đi dây
-Thuận tiện cho các thao tác vận hành, sửa chữa, bảo dưỡng
Tủ phân phối được đặt ở vị trí thỏa mãn các điều kiện sau:
-Gần trung tâm phụ tải các tủ động lực
-Thuận tiện cho các hướng đi dây
-Thuận tiện cho các thao tác vận hành, sửa chữa, bảo dưỡng
Đi dây từ trạm biến áp đến tủ phân phối trung gian bằng cáp
3 pha 4 lõi cách điện đặt trong hào cáp có nắp đậy bê tông.
Đi dây từ tủ phân phối tới tủ động lực bằng cáp bọc cách
điện.
Đi dây từ tủ động lực tới các máy bằng cáp 3 pha 4 lõi bọc
cách điện tăng cường luồn trong ống thép chôn ngầm dưới nền nhà
xưởng sâu khoảng 30cm, mỗi mạch đi dây khơng nên uốn góc q 2
lần, uốn góc khơng được nhỏ hơn 12 0∘.


II. Tính chọn thiết bị trong mạch phân xưởng
1. Chọn aptomat bảo vệ cho đường cáp từ tủ động lực tới
từng máy
Aptomat có thể dùng để khởi động trực tiếp các động cơ điện
có cơng suất vừa và nhỏ, nó là thiêt bị dùng ở mạng điện áp thấp.
Nó có thể làm được cả 2 nhiệm vụ là đóng cắt và bảo vệ. Do ưu
điểm hơn hẳn cầu chì là khả năng làm việc chắc chắn, an tồn, đóng
cắt đồng thời 3 pha và khả năng tự động hóa cao nên ta dùng
aptomat để bảo vệ cho máy.
Việc chọn ATM phải dựa vào yêu cầu sau:

-Vì ATM bảo vệ trực tiếp cho các máy nên ta lựa chọn theo điều kiện
mở máy (đương nhiên thỏa mãn điều kiện làm việc định mức).
-ATM khơng được tác động với dịng q tải ngắn hạn và dịng định
mức.
-ATM phải tác động khi có dòng cực đại (quá tải lâu dài) và dòng
ngắn mạch chạy qua.
Theo các điều kiện sau:
UđmATM ≥ Uđm mạng
IđmATM≥ Ilv max
Với: UđmATM là điện áp dòng điện định mức của ATM đã chọn.
Ilv max là dòng điện làm việc cực đại chạy qua 1 ATM.
+ Tính cho máy cưa :
Uđm mạng = 0,38 (kV)
I lv max ❑=I dm =

Pdm

√ 3 . U dm . cos φ

=

7,5
=¿ 16,27(A)
√ 3 .0,38 .0,7

Tra PL3.5 (Trang 356-tài liệu 1) ta chọn ATM EA53-G do Nhật chế tạo
có thơng số như sau:


Aptomat 3 cực: EA53-G ; Uđm = 380 (V) ; Iđm = 20 (A) ; IN = 5 (kA)

+ Tính cho máy tiện:
Uđm mạng = 0,38 (kV)
I lv max ❑=I dm =

Pdm

√ 3 . U dm . cos φ

=

10
=20,25 (A)
√ 3 .0,38 .0,75

Tra PL3.5 Trang 356-tài liệu 1 ta chọn ATM EA53-G do Nhật chế tạo
có thơng số như sau:
Aptomat 3 cực: EA53-G ; Uđm = 380 (V) ; Iđm = 30(A) ; IN = 5 (kA)
Tính tốn tương tự cho các thiết bị khác ta chọn aptomat bảo vệ cho
các thiết bị như trong bảng sau :
Bảng chọn aptomat cho các thiết bị
ST
T

Pđm
Tên thiết bị

cosφ

(kW)

Ilvmax
(A)

1

Máy cưa

7,5

0,7

2

Máy tiện

10

0,75

3

Máy doa

12

0,75

4

Máy mài

6

0,8

5

Máy bào tròn

6,5

0,75

6

8

0,7

7

Máy bào
phẳng
Máy khoan

5

0,75

8

Máy phay

18

0,7

9

Máy đột dập

7,5

0,7

10

Cầu trục

11,0
6

0,7

16,2
7
20,2
5
24,3
11,3

9
13,1
6
17,3
6
10,1
2
39,0
6
16,2
7
24

2. Chọn ATM cho từng nhóm máy

Loại
ATM

Số
cực

Iđm

Uđm

ATM

ATM

(A)

EA53-G

3

20

EA53-G

3

30

EA53-G

3

30

EA53-G

3

15

EA53-G

3

15

EA53-G

3

20

EA53-G

3

15

EA53-G

3

40

EA53-G

3

20

EA53-G

3

30

38
0
38
0
38
0
38
0
38
0
38
0
38
0
38
0
38
0
38
0


- Để tránh sự cố lan tràn ở từng tủ động lực, mỗi tủ động lực được
thiết kế 1 ATM để bảo vệ riêng.
- Điều kiện chọn ATM cho các nhóm:
+ UđmATM≥ Uđmmang
+ IđmATM ≥Ittnhom
Với: UđmATM và IđmATM là điện áp và dịng điện định mức của ATM chọn
Tính chọn cho nhóm 1:

UđmATM ≥ 380 (V)
I dmATM ≥

Stt

1

√ 3 U dm

=

45,32
=68,87 (A)
√ 3 .0,38

Tra PL 3.6 trang 356-tài liệu 1)
thông số như sau

ta chọn ATM do Nhật chế tạo có

Aptomat 3 cực : EA103-G; Uđm = 380 (V) ; Iđm = 75 (A) ; IN = 25 (kA)
Tính tương tự cho các nhóm cịn lại ta có
Bảng chọn aptomat cho từng nhóm
Nhóm

Ittnh
(A)
68,87
72,82
85,84

57,29

1
2
3
4

IđmATM
(A)
75
75
100
60

Loại ATM
EA103-G
EA103-G
EA103-G
EA103-G

UđmATM
(V)
380
380
380
380

Uđm
mạng (V)
380

380
380
380

IN
(kA)
25
25
25
25

Số cực
3
3
3
3

3. Chọn ATM bảo vệ cho đầu vào tủ động lực
Aptomat được chọn theo điều kiện:
UđmATM ≥ Uđm mạng
IđmATM≥ I

lv Max

Tra PL 3.6 trang 356 ta chọn ATM EA do Nhật chế tạo có thơng số
như sau :
TÊN

Uđm (V)

Iđm (A)

IN(KA)

SỐ CỰC