Tải bản đầy đủ (.docx) (79 trang)

Thiết kế hệ thống cung cấp Điện cho nhà xưởng xí nghiệp công nghiệp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.13 MB, 79 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN</b>

<b>Đề tài: Thiết kế hệ thống cung cấp điện </b>

<b>cho nhà xưởng xí nghiệp công nghiệp</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<b>HÀ NỘI – 2024</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

1.1.1. Khái niệm về phụ tải tính tốn...10

1.1.2. Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn...10

1.4.1. Xác định phụ tải chiếu sáng của cả phân xưởng...25

1.4.2. Tính tốn cho tồn phân xưởng...25

<b>CHƯƠNG 2. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN VÀ...27</b>

<b>SO SÁNH KINH TẾ - KỸ THUẬT ĐỂ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN...27</b>

2.1. Cơ sở lý thuyết...27

2.1.1. Sơ đồ mạng trục chính...27

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

2.3. Xác định vị trí đặt máy biến áp...28

2.4. Đề xuất các phương án cấp điện cho phân xưởng...30

2.4.1. Chọn lắp đặt máy biến áp...33

2.4.2. Chọn tiết diện dây dẫn và tính tốn các loại tổn thất trong mạng điện...33

2.5. So sánh kinh tế kỹ thuật của các phương án...28

<b>CHƯƠNG 3. THIẾT LẬP SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN VÀ LỰA CHỌN CÁC PHẦNTỬ TRONG SƠ ĐỒ...29</b>

3.3.5. Chọn và kiểm tra dây dẫn...41

<b>TÀI LIỆU THAM KHẢO...44</b>

<b>CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN HỆ THỐNG CHỐNG SÉT NỐIĐẤT...45</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

4.2.2. Thiết bị chống sét cho TBA...50

4.2.3. Tính tốn chống sét cho nhà xưởng...52

4.3. Tính tốn thiết kế hệ thống nối đất...53

4.3.1. Các bước tính tốn với nối đất nhân tạo...53

4.3.2. Tính tốn nối đất cho thiết bị điện nhà xưởng...56

4.3.3. Tính tốn nối đất cho trạm biến áp...58

<b>CHƯƠNG 5. THIẾT KẾ HỆ THỐNG BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNGCHO NHÀ XƯỞNG...60</b>

5.1. Cơ sở lý thuyết...60

5.1.1. Ý nghĩa của việc bù công suất phản kháng...60

5.1.2. Các biện pháp bù công suất phản kháng...60

5.1.3. Các thiết bị bù công suất phản kháng trong hệ thống cung cấp điện...61

5.2. Tính tốn thiết kế mạch lực hệ thống bù công suất phản kháng cho nhà xưởng625.2.1. Xác định dung lượng tụ bù...62

5.2.2. Chọn vị trí bù...62

5.2.3. Tính tốn dung lượng tụ bù...62

5.2.4. Tính tốn chọn Aptomat cho tụ bù...63

5.2.5. Đánh giá hiệu quả bù công suất phản kháng...63

<b>TÀI LIỆU THAM KHẢO...65</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>DANH MỤC BẢNG BIỂU</b>

<i>Bảng 1. 1. Đèn sử dụng trong phân xưởng...16</i>

<i>Bảng 1. 2. Thông số độ rọi trong nhà xưởng...17</i>

<i>Bảng 2. 1. Thông số MBA lựa chọn...32</i>

<i>Bảng 2. 2. Chọn cáp cho phương án 1...35</i>

<i>Bảng 2. 3. Chọn cáp cho phương án 2...37</i>

<i>Bảng 2. 4. Tính tốn tổn thất điện áp và điện năng của phương án 1...27</i>

<i>Bảng 2. 5. Tính tốn tổn thất điện áp và điện năng của phương án 2...27</i>

<i>Bảng 3. 1. Điều kiện chọn và kiểm tra máy cắt...31</i>

<i>Bảng 3. 2. Điều kiện chọn và kiểm tra máy cắt phụ tải...31</i>

<i>Bảng 3. 3. Các điều kiện lựa chọn và kiểm tra thanh góp...33</i>

<i>Bảng 3. 4. Thông số MBA lựa chọn...36</i>

<i>Bảng 3. 5. Thông số aptomat từ TBA về TPP...36</i>

<i>Bảng 3. 6. Chọn aptomat cho TĐL...37</i>

<i>Bảng 3. 7. Thơng số phụ tải nhóm 1...37</i>

<i>Bảng 3. 8. Chọn aptomat bảo vệ cho các phụ tải...38</i>

<i>Bảng 3. 9. Chọn aptomat bảo vệ cho các phụ tải LM & CS...39</i>

<i>Bảng 3. 10. Tiết diện dây dẫn cho từng máy...42</i>

<i>Bảng 4. 1. Điện trở suất của các loại đất...49</i>

<i>Bảng 4. 2. Điện trở suất các loại đất...54</i>

<i>Bảng 4. 3. Hệ số điều chỉnh k<small>m</small>...54</i>

<i>Bảng 4. 4. Hệ số sử dụng cọc...55</i>

<i>Bảng 5. 1. Thông số tụ bù...64</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>DANH MỤC HÌNH Ả</b>

<i>Hình 1. 1. Mơ phỏng chiếu sáng phân xưởng...17</i>

<i>Hình 1. 2. Bố trí đèn trong phân xưởng...18</i>

<i>Hình 1. 3. Độ rọi khu vực văn phịng...19</i>

<i>Hình 1. 4. Độ rọi khu vực phân xưởng...19</i>

<i>Hình 1. 5. Chia nhóm thiết bị...20</i>

Y<i>Hình 2. 1. Sơ đồ mạng phân nhánh...26</i>

<i>Hình 2. 2. Sơ đồ mạng hình tia...26</i>

<i>Hình 2. 3. Sơ đồ mạng mạch vịng...26</i>

<i>Hình 2. 4. Sơ đồ bố trí tủ động lực và tủ phân phối tổng...28</i>

<i>Hình 2. 5. Sơ đồ bố trí tủ động lực và tủ phân phối tổng...29</i>

<i>Hình 2. 6. Phương án đi dây hỗn hợp hình tia và phân nhánh cấp điện cho các tủ động lực và chiếu sáng...30</i>

<i>Hình 2. 7. Phương án đi dây hình tia cấp điện cho các tủ động lực và làm mát, chiếu sáng...31</i>

<i>Hình 2. 8. Sơ đồ nguyên lý phương án 1...32</i>

<i>Hình 2. 9. Sơ đồ nguyên lí cấp điện phương án 2...36</i>

<i>Hình 3. 1. Sơ đồ cấp điện từ tủ động lực đên các phụ tải...35</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>LỜI MỞ ĐẦU</b>

Hiện nay nhu cầu sử dụng điện là cần thiết đối với tất cả mọi người trongmọi lĩnh vực đời sống hàng ngày từ việc sử dụng điện để chiếu sáng đến việc sửdụng điện phục vụ cho sản xuất, tất cả nhưng nhu cầu đó đã cho ta biết vai trị củađiện trong đời sống. Cùng với sự phát triện kinh tế-xã hội, khoa học kỹ thuật, thiếtkế hệ thống cung cấp điện là một trong những vấn đề quan trọng trong sự nghiệpcông nghiệp hóa hiện đại hóa đât nước ta. Hệ thống cung cấp điện đóng vai trị rấtlớn trong cơng cuộc xây dựng đất nước ta hiện nay. Cùng với nhu cầu sử dụng điệnvà các trang thiết bị ngày càng hiện đại nên việc trang bị kiến thức mới về hệ thốngcung cấp điện, cách thức sử dụng hệ thống trong xí nghiệp, khu cơng nghiêp, nhà ở… là rất cần thiết.

Qua việc học môn Thiết kế hệ thống cung cấp điện và làm bài tập lớn Thiết

<i><b>kế hệ thống cung cấp điện, với đề tài “Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà</b></i>

<i><b>xưởng xí nghiệp cơng nghiệp” với sự hướng dẫn của Thầy XXX đã giúp em có cơ</b></i>

hội tổng hợp lại kiến thức đã học và học hỏi thêm một số kiến thức mới. Em sẽ cốgắng phát huy được sáng tạo và nghiên cứu,tìm hiểu để lựa chọn các thiết bị cho hệthống tối ưu nhất.

Tuy nhiên trong q trình thiết kế sẽ có nhiều sai sót. Vì vậy, em rất mong giáoviên hướng dẫn đóng góp ý kiến và giúp đỡ để hồn thiện đề tài.

Em xin chân thành cảm ơn!

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<b>PHIẾU GIAO ĐỒ ÁN MÔN HỌCTHIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN</b>

Họ và tên sinh viên: XXX MSV: XXX

<small>00 </small>

<small>Văn phòng xưởng</small>

<small>20</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

Số hiệu

Công suấtđặt P (kW)

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<b>NHIỆM VỤ THIẾT KẾ</b>

1. Xác định phụ tải tính tốn cho nhà xưởng

2. Đề xuất các phương án cấp điện và so sánh kinh tế-kỹ thuật để lựa chọn phươngán cấp điện

3. Thiết lập sơ đồ cấp điện và lựa chọn các phần tử trong sơ đồ4. Tính tốn, lựa chọn hệ thống chống sét và nối đất.

5. Thiết kế hệ thống bù công suất phản kháng cho nhà xưởng Bản vẽ:

1. Sơ đồ mặt bằng cấp điện cho nhà xưởng2. Sơ đồ nguyên lý cấp điện cho nhà xưởng

3. Sơ đồ bố trí hệ thống nối đất & chống sét cho nhà xưởng

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

<b>CHƯƠNG 1. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÀ XƯỞNG1.1. Cơ sở lí thuyết </b>

<b>1.1.1. Khái niệm về phụ tải tính tốn</b>

Phụ tải tính tốn là một số liệu rất cơ bản dùng để thiết kế hệ thống cung cấpđiện.

Phụ tải tính tốn là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụtải thực tế ( biến đổi ) về mặt hiệu ứng nhiệt lớn nhất. Nói một cách khác, phụ tảitính tốn cũng làm nóng vật dẫn lên tới nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do phụ tảithực tế gây ra. Như vậy nếu chọn các thiết bị điện theo phụ tải tính tốn thì có thểđảm bảo an tồn về mặt phát nóng cho các thiết bị đó trong mọi trạng thái vận hành.

<b>1.1.2. Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn</b>

Hiện nay đã có nhiều nghiên cứu về các phương pháp xác định phụ tải tínhtốn, nhưng các phương pháp được dùng chủ yếu là:

Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất đặt và hệ số nhu cầu

<i>Một cách gần đúng có thể lấy P<small>đ</small> = P<small>đm</small></i>

Khi đó

Trong đó :

- P<small>đi</small>, P<small>đmi</small> : công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i ( kW)

- P<small>tt</small>, Q<small>tt</small>, S<small>tt</small> : cơng suất tác dụng, phản kháng và tồn phần tính tốn của<small>1</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

- n : số thiết bị trong nhóm

- K<small>nc</small> : hệ số nhu cầu của nhóm hộ tiêu thụ đặc trưng tra trong sổ tay tra cứuPhương pháp này có ưu điểm là đơn giản, thuận tiện. Nhược điểm củaphương pháp này là kém chính xác. Bởi hệ số nhu cầu tra trong sổ tay là một số liệucố định cho trước, không phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm.

<i>a. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo suất phụ tải trên một đơn vị diệntích sản xuất </i>

<i>b. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo suất tiêu hao điện năng cho mộtđơn vị thành phẩm :</i>

Cơng thức tính tốn :

Trong đó :

M : Số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong một nămW<small>o</small> : Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm ( kWh )T<small>max</small> : Thời gian sử dụng công suất lớn nhất ( giờ )

<i>M WP</i>

<i>T</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<i>c. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình và hệ số cựcđại</i>

Cơng thức tính :

Trong đó :

<i>n : Số thiết bị điện trong nhóm </i>

<i>P<small>đmi</small></i> : Công suất định mức thiết bị thứ i trong nhóm

<i>K<small>max</small></i> : Hệ số cực đại tra trong sổ tay theo quan hệ

<i>K<small>max</small> = f ( n<small>hq</small>, K<small>sd</small> )</i>

<i>n<small>hq</small></i> : số thiết bị sử dụng điện có hiệu quả là số thiết bị giả thiết có cùng cơngsuất và chế độ làm việc, chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính tốn của nhóm phụtải thực tế. (Gồm có các thiết bị có cơng suất và chế độ làm việc khác nhau )

Cơng thức để tính n<small>hq</small> như sau :

<small> max</small>

<small> min</small>

3

<i>P</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

và Ksd ≥ 0,4 thì lấy n<small>hq</small> = n

Trong đó P<small>đm min</small>, P<small>đm max </small>là công suất định mức bé nhất và lớn nhất của cácthiết bị trong nhóm

+ Khi m > 3 và K<small>sd</small> ≥ 0,2 thì n<small>hq</small> có thể xác định theo công thức sau :

+Khi m > 3 và K<small>sd</small> < 0,2 thì n<small>hq</small> được xác định theo trình tự như sau :.Tính n<small>1</small> - số thiết bị có cơng suất ≥ 0,5P<small>đm max</small>

.Tính P<small>1</small>- tổng cơng suất của n<small>1</small> thiết bị kể trên :

.Tính

P : tổng cơng suất của các thiết bị trong nhóm :

<i>Dựa vào n*, P* tra bảng xác định được n* = f (n*, P* )</i>

2

<i><sup>n</sup><sub>dmi</sub></i>

<small></small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

Cần chú ý là nếu trong nhóm có thiết bị tiêu thụ điện làm việc ở chế độ ngắnhạn lặp lại thì phải quy đổi về chế độ dài hạn khi tính n<small>hq</small> theo cơng thức :

K<small>d</small> : hệ số đóng điện tương đối phần trăm .

Cũng cần quy đổi về công suất 3 pha đối với các thiết bị dùng điện 1 pha.+ Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp pha :

n : số thiết bị tiêu thụ điện thực tế trong nhóm.

Khi số thiết bị tiêu thụ thực tế trong nhóm lớn hơn 3 nhưng số thiết bị tiêu thụ hiệuquả nhỏ hơn 4 thì có thể xác định phụ tải tính tốn theo cơng thức :

<i>Trong đó : K<small>t</small></i> là hệ số tải . Nếu khơng biết chính xác có thể lấy như sau :

<i>K<small>t</small></i> = 0,9 đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn .

<i>K<small>t</small> = 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại.</i>

<i>d. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình và hệ số hìnhdáng</i>

Cơng thức tính :

<small>%</small>

.

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

P<small>tb</small> : cơng suất trung bình của nhóm thiết bị khảo sát

A : điện năng tiêu thụ của một nhóm hộ tiêu thụ trong khoảng thời gian T.

<i>e. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình và độ lệchtrung bình bình phương</i>

Cơng thức tính :

Trong đó : β : hệ số tán xạ.

δ : độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình.

Phương pháp này thường được dùng để tính tốn phụ tải cho các nhóm thiếtbị của phân xưởng hoặc của toàn bộ nhà máy. Tuy nhiên phương pháp này ít đượcdùng trong tính tốn thiết kế mới vì nó địi hỏi khá nhiều thơng tin về phụ tải mà chỉ phù hợp với hệ thống đang vận hành.

<i>f. Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị</i>

Theo phương pháp này thì phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị sẽ xuất hiệnkhi thiết bị có dịng khởi động lớn nhất mở máy cịn các thiết bị khác trong nhóm

<i>PAP</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

Trong đó :

<i>I<small>kđ max </small></i>- dịng khởi động của thiết bị có dịng khởi động lớn nhất trongnhóm.

<i>I<small>tt</small></i> - dịng tính tốn của nhóm máy .

<i>I<small>đm max </small></i>- dịng định mức của thiết bị đang khởi động.

<i>K<small>sd</small></i> - hệ số sử dụng của thiết bị đang khởi động.

<b>1.2. Phụ tải chiếu sáng</b>

<b>1.2.1. Những vấn đề chung</b>

Trong bất kỳ xí nghiệp nào, ngồi chiếu sáng tự nhiên cịn phải dùng chiếusáng nhân tạo, phổ biến nhất là dùng đèn để chiếu sáng nhân tạo. Thiết kế chiếusáng công nghiệp cũng phải đáp ứng yêu cầu về độ rọi và hiệu quả của chiếu sángđối với thị giác. Ngoài ra, chúng ta còn quan tâm tới màu sắc ánh sáng, lựa chọn cácchao chụp đèn, sự bố trí chiếu sáng vừa đảm bảo tính kinh tế, kỹ thuật và cịn phảiđảm bảo mỹ quan.

Thiết kế chiếu sáng phải đảm bảo các u cầu sau:

- Khơng lóa mắt: vì với cường độ ánh sáng mạnh sẽ làm cho mắt có cảm giáclóa, thần kinh bị căng thẳng, thị giác mất chính xác.

- Khơng lóa do phản xạ: ở một số vật cơng tác có các tia phản xạ khá mạnh vàtrực tiếp do đó khi bố trí đèn cần chú ý tránh.

- Khơng có bóng tối: ở nơi sản xuất các phân xưởng khơng lên có bóng tối, màphải sáng đồng đều để có thể quan sát được tồn bộ phân xưởng. Muốn khửcác bóng tối cục bộ thường sử dụng bóng mờ và treo cao đèn.

- Độ rọi yêu cầu đồng đều: nhằm mục đích khi quan sát từ vị trí này sang vị tríkhác mắt người khơng phải điều tiết quá nhiều gây mỏi mắt.

- Phải tạo được ánh sáng giống ánh sáng ban ngày: để thị giác đánh giá đượcchính xác.

<b>1.2.2. Phương án bố trí đèn</b>

Đối với phân xưởng sửa chữa cơ khí ta bố trí đèn cho chiếu sáng chung .Chiếu sáng chung sẽ phải dùng nhiều đèn. Vấn đề đặt ra là phải xác định được vị tríhợp lí của các đèn và khoảng cách giữa đèn với trần nhà và mặt công tác. Đối với

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

chiếu sáng chung người ta hay sử dụng 2 cách bố trí đèn theo hình chữ nhật hoặchình thoi.

<b>1.2.3. Các phương pháp tính tốn chiếu sáng được sử dụng khi tính chiếu sáng công nghiệp.</b>

- Phương pháp hệ số sử dụng. - Phương pháp từng điểm. - Phương pháp tính gần đúng.

- Phương pháp tính gần đúng đối với đèn ống. - Phương pháp tính tốn với đèn ống.

<b>1.2.4. Mơ phỏng thiết kế chiếu sáng</b>

Để cung cấp ánh sáng cho một nhà xưởng xí nghiệp cơng nghiệp với diệntích 36x24x7m, độ rọi yêu cầu của xưởng <i>E<small>yc</small></i> <sup>300</sup><i>lux</i>, độ rọi yêu cầu của vănphòng<i>E<small>yc</small></i> <sup>500</sup><i>lux</i>

Theo tiêu chuẩn việt nam 7114-2008-quyển 1 ta chọn bộ đèn có thơng số kĩ thuậtnhư bảng sau:

<i>Bảng 1. 1. Đèn sử dụng trong phân xưởng</i>

(W)1 Philips <sup>BY120P G4 PSU 1</sup>

2 Philips <sup>RC132V W60L60 PSD</sup>1 xLED 36S/840 OC EL

 Sử dụng phần DIAlux evo mô phỏng thu được kết quả:

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

<i>Hình 1. 1. Mơ phỏng chiếu sáng phân xưởngBảng 1. 2. Thông số độ rọi trong nhà xưởng</i>

Average E<small>min</small> E<small>max</small> E<small>min</small>/E<small>tb</small> E<small>min</small>/E<small>max</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

<i>Hình 1. 2. Bố trí đèn trong phân xưởng</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<i>a. Khu vực văn phòng (Room 2)</i>

<i>Hình 1. 3. Độ rọi khu vực văn phịngb. Khu phân xưởng (Room 1)</i>

<i>Hình 1. 4. Độ rọi khu vực phân xưởng </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

 Nhóm thiết bị 1:Số ký hiệu

trên sơ đồ

Tên thiết bị

Hệ số k<small>sd</small> cosφ

Công suấtđặt(kW)

trên sơ đồ <sup>Tên thiết bị</sup> <sup>Hệ số k</sup><sup>sd</sup> <sup>cosφ</sup>

Công suấtđặt(kW)1 <sup>Bể ngâm dung dịch</sup>

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

Số ký hiệutrên sơ đồ

Tên thiết bị

Hệ số k<small>sd</small> cosφ

Công suấtđặt(kW)

<small></small>  

5.2   4 3, 4 13, 2 <sup></sup>

<i>Vậy n<small>hq</small></i>=3,7

<small>1</small> . <small>5, 2.0, 34 13, 2.0, 4 3, 4.0, 61 3, 4.0, 55 13, 2.0, 57</small>

<i>P k</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

=

<small>11 0, 48</small>

<small>0, 480, 753, 7</small>

<i>P cP</i>

=

5, 2.1 13,2.1 3,4.0,8 3, 4.0,78 13, 2.0,69

0,8638, 4

<b>1.4.1. Xác định phụ tải chiếu sáng của cả phân xưởng</b>

Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng xí nghiệp cơng nghiệp xác định theo phươngpháp suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích:

P<small>cs</small> = n.P<small>0</small>Trong đó :

n : Số lượng đèn

P<small>0</small> : Công suất mỗi đèn (W)

<i>a. Khu vực phân xưởng</i>

Khu vực đặt thiết bị sau khi thiết kế chiếu sáng ta có P<small>o</small> = 69W, n = 44, cos = 0,9Phụ tải chiếu sáng của khu vực đặt thiết bị:

<i>P<small>cs1</small> = P<small>o</small>.n = 69  44 = 3,03 (kW)</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

<i>Q<small>cs1</small> = P<small>cs</small>.tgφ<small>cs</small> = 3,03  0,48 = 1,45 (kVAr)b. Khu vực văn phòng</i>

Khu vực văn phịng sau tính tốn ta có P<small>o</small> = 69W, n = 44, cos = 0,9

<i>P<sub>i</sub>. cos</i>❑<i><sub>i</sub></i>

= 0,73

P<small>tt</small> = k<small>dt</small> 

<i>P<sub>tti</sub></i> + P<small>cs</small>= k<small>dt</small>  (P<small>ttn1</small> + P<small>ttn2</small> + P<small>ttn3 </small>+ P<small>ttn4</small>) + (P<small>cs1</small> + P<small>cs2</small>)= 0,8  (25,8 + 41,74 + 35,19 + 25,34) + (3,03 + 0,4)

<i>3 . U đm</i><sup>=</sup><sup>¿</sup>

<i>3 . 0,38</i>

= 219,21 (A)

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

<b>CHƯƠNG 2. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN VÀ SO SÁNH KINH TẾ - KỸ THUẬT ĐỂ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP</b>

<b>ĐIỆN2.1. Cơ sở lý thuyết</b>

<b>2.1.1. Sơ đồ mạng trục chính</b>

 Các phụ tải được đấu nối chung từ một đường trục

 Chi phí đầu tư, bảo dưỡng, vận hành cao, độ tin cậy cung cấp điện thấp Thường xảy ra sự cố trên đường dây

 Có nhiều mối nối, các phụ tải phụ thuộc vào nhau

<b>2.1.2. Sơ đồ mạng điện hình tia</b>

 Mỗi phụ tải được cung cấp một đường dây riêng biệt.  Chi phí vận hành, bảo dưỡng, đầu tư cao.

 Độ tin cậy cung cấp điện cao.

 Các phụ tải riêng biệt, không phụ thuộc vào nhau. Dễ lắp đặt thêm đường dây dự phịng.

<i>Hình 2. 2. Sơ đồ mạng hình tia</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

 Chi phí đầu tư, vận hành, bảo dưỡng cao. Độ tin cậy cung cấp điện cao nhất.

 Khó trong việc lựa chọn thiết bị

<b>2.2. Vạch phương án cấp điện cho máy</b>

Lựa chọn phương án cấp điện là vấn đề rấtquan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến vận hànhkhai thác và phát huy hiệu quả cấp điện.

Để lựa chọn phương án cấp điện an toàn, phải tuân theo các điều kiện sau : Đảm bảo chất lượng điện năng.

 Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện về tính liên tục phù hợp với yêu cầu củaphụ tải.

 Thuận lợi cho việc lắp ráp, vận hành và sửa chữa, cũng như phát triển phụtải.

 An toàn cho người vận hành và máy móc. Có chỉ tiêu kinh tế hợp lý.

<b>2.3. Xác định vị trí đặt máy biến áp</b>

Nguồn cấp điện cho nhà xưởng được lấy từ đường dây 22 kV cách nhàxưởng 200m.

Để lựa chọn máy biến áp cho nhà xưởng cần thỏa mãn những điều kiện sau:

Vị trí trạm cần phải đặt ở những nơi thuận tiện cho việc lắp đặt, vậnhành

cũng như thay thế, tu sửa sau này (phải đủ không gian và gần cácđuờng

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

An toàn và liên tục cung cấp điện.

Gần trung tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cung cấp đi đến.

Tiết kiệm vốn đầu tư và chi phí vận hành.

Từ những tiêu chí trên ta có thể lựa chọn cách đặt trạm biến áp bên ngồiphânxưởng.

<i>Hình 2. 4. Sơ đồ bố trí tủ động lực và tủ phân phối tổng</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

<b>2.4. Đề xuất các phương án cấp điện cho phân xưởng</b>

Để đảm bảo độ an toàn và mỹ quan trong xí nghiệp các tuyến dây sẽ đượcxây dựng bằng đường cáp. Bố trí các tủ động lực và tủ phân phối tổng trên sơ đồmặt bằng như hình sau:

<i>Hình 2. 5. Sơ đồ bố trí tủ động lực và tủ phân phối tổng</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

<b>Phương án 1: đặt TPP ở góc phân xưởng sát trạm biến áp đi dây hỗn hợp hình tiavà phân nhánh cấp điện cho các tủ động lực và chiếu sáng. </b>

<i>Hình 2. 6. Phương án đi dây hỗn hợp hình tia và phân nhánh cấp điện cho các tủđộng lực và chiếu sáng</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

<b>Phương án 2: đặt TPP ở góc phân xưởng sát trạm biến áp và đi dây hình tia cấp</b>

điện cho các tủ động lực và làm mát, chiếu sáng.

<i>Hình 2. 7. Phương án đi dây hình tia cấp điện cho các tủ động lực và làm mát,chiếu sáng</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

Điện áp(kV)

<b>2.4.2. Chọn tiết diện dây dẫn và tính toán các loại tổn thất trong mạng điện</b>

 <b>Phương án 1: Chiều dài dây từ TPP đến các tủ động lực được thể hiện như</b>

trong hình dưới đây.

<i>Hình 2. 8. Sơ đồ nguyên lý phương án 1</i>

Chọn cáp từ biến áp về tủ phân phối và từ tủ phân phối về tủ động lực

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

Lựa chọn dây đẫn theo phương pháp I<small>cp</small>, lấy T<small>max </small>=4800h, lưa chọn phương pháp đidây trong đất cho đoạn dây từ trạm biến áp đến tủ phân phối, nhiệt độ môi trường là25<small>o</small>C.

Xét đường đây từ biến áp đến tủ TPP có I<small>tt</small>= 213,83 (A)

<small>2</small>.I <i>I<small>tt</small></i>

<i>k k</i>

Trong đó:

k<small>1</small>: hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ, ứng với môi trường đặt dây, cáp

k<small>2</small>: hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ, kể đến số lượng dây hoặc cáp đi chung một rãnhLấy k<small>1</small>=1; k<small>2</small>=0,85 (tra bảng)

251,56( )1.0,85

<i>P UR</i>

(m)Cáp đã chọn có r<small>0</small> = 0,193 (/km); x<small>0</small> = 0,1 (/km)

<small>0</small>. <small>0</small>. 0,193.3,8 .0,1.3,8 0,73 0,38

<i>Z</i> <i>R</i>  <i>jX</i> <i>r l</i> <i>jx l</i>  <i>j</i>   <i>j</i> (m)Dòng ngắn mạch có trị số:

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

Vậy cáp đã chọn PVC (1x95mm<small>2</small>) có I<small>cp</small>=301 (A) thõa mãn. Chọn dây dẫn từ 0 đến TĐL 1

 Dịng điện tính tốn của đoạn từ 0 đến TDDL: Dịng điện dây tối thiểu dây cáp phải chịu được:

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

 Dịng điện tính tốn của đoạn từ 4 đến TĐL 4: Dòng điện dây tối thiểu dây cáp phải chịu được:

Tiết diện đườngdây(mm<small>2</small>)

x<small>0</small>(/km)

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

 <b>Phương án 2: Chiều dài dây từ TPP đến các tủ động lực được thể hiện như</b>

trong hình dưới đây.

<i>Hình 2. 9. Sơ đồ nguyên lí cấp điện phương án 2</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

Tương tự phương án 1 ta có bảng sau:

<i>Bảng 2. 3. Chọn cáp cho phương án 2</i>

Tên đường dây <sup>I</sup><sup>tt</sup>(A)

Tiết diệnđường dây

Chiều dài(m)

<i>SAr L</i>

Trong đó: <i>τ</i><b> = (0,124 + T</b><small>max</small>.10<small>-4</small>)<small>2</small>.8760 =(0,124+4800.10<small>-4</small>)<small>2</small>.8760 =3195 h S - cơng suất tính tốn đi qua đường dây đó

L – chiều dài đoạn dây

Tổn thất điện áp đươc xác định bởi cơng thức:<small>00</small>.

 Tính tốn tổn thất cho phương án 1

 Tổn thất trên đoạn từ trạm biến áp về tủ phân phối

Cáp đã chọn từ TBA - TPP cho phương án 1 có r<small>0</small> = 0,193 (/km); x<small>0</small> = 0,1 (/km)

<i>S<small>tt</small></i> = 140,74 (kVA)

<i>P<small>tt</small> =111,95 (kW)Q<small>tt</small></i> = 86,29 (kVAr)

 Tổn hao điện năng trên đoạn cáp là:

</div>

×