THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CÔNG NGHIỆP

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (433.32 KB, 26 trang )

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

BÁO CÁO ĐỒ ÁN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP 2

ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CÔNG NGHIỆP

HỌ VÀ TÊN SINH VIÊN : MSV :

LỚP :

HÀ NỘI 10/2023

Yêu cầu:

 Chương 1: Xác định phụ tải tính tốn: địng điện và cơng xuất của từ phụ

tải; từng nhóm và cả phân xưởng.

 Chương 2: Lựa chọn thiết bị cho mạng điện thiết kế: Máy biết áp, Máy

phát dự phòng, Tủ điện phân phối, Tử điện động lực, Tủ dự phòng, Tủchiếu sáng; Thanh cái trong các tủ; Áptomat bảo vệ; Đường dây cấp điện

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

 Chương 3: Tính kiểm tra các điều kiện kỹ thuật: Tổn hao điện áp cho

phép; Khởi động của động cơ rotor lồng sóc có cơng suất lớn nhất, xanhất

 Chương 4: Tính ngắn mạch (một pha, ba pha) và kiểm tra lại thiết bị đã

lựa chọn (Áptomat, cáp điện); Kiểm tra tính tác động nhanh và phân cấpcủa các Aptomat

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

TPPTBA

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

Hình 3. Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện

Hình 4. Sơ đồ nguyên lý tính ngắn mạch

LỜI NĨI ĐẦU

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

Ngày nay, trong xu thế hội nhập, q trình cơng nghiệp hóa hiện đại hóa đấtnước đang diễn ra một cách mạnh mẽ. Trong q trình phát triển đó, điện năngđóng vai trị rất quan trọng. Nó là một dạng năng lượng đặc biệt, có rất nhiều ưuđiểm như: dễ chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác( như cơ năng, hóa năng,

nhiệt năng…), dễ dàng truyền tải và phân phối… Do đó ngày nay điện năng được sử

dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực của đời sống, Cùng với xu hướng phát triển

mạnh mẽ của nền kinh tế, đời sống xã hội ngày càng được nâng cao, nhu cầu sửdụng điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ,… tăng lên

không ngừng. Để đảm bảo những nhu cầu to lớn đó, chúng ta phải có một hệ thống

cung cấp điện an toàn và tin cậy.L

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

ĐỒ ÁN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP 2

Thiết kế cung cấp điện hạ áp cho phân xưởng 10x10

Chương 1: Xác định phụ tải tính tốn: địng điện và cơng xuất của từ

phụ tải; từng nhóm và cả phân xưởng.

 Xây dựng nhóm phụ tải như sau :

Tủ động lực 1 1 2 3 4 5 6 Tủ động lực 2 7 8 9 10 11 12 Tủ động lực 3 13 14 15 16 17

Tủ động lực 4 19 20 21 22 23 24

*ĐỒ ÁN 2

Xây dựng, thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng CƠ KHÍ.

Bảng thống kê thiết bị tiêu thụ của phân xưởng :St

Côngsuất TTPdm (W)

Công suấtP quy đổi

Hệ số sửdụng Ksd

Tủ động lực 1

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

- Công suất cực đại của xưởng : Pmax = 6 kw

- Số thiết bị có cơng suất ≥1

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

Ptt=kmax . ksd . PΣ= 1,76 . 0,42 . 23= 17 ( kw)

Công suất phản kháng :

Qtt=Ptt⋅ tan φ =17. 0,5215 = 8,866( KVAR) STT=

√

PTT2 +QTT2 =

√

172+8,662=19,078 ( KVA) I=Stt

- Công suất cực đại của xưởng : Pmax = 6 kw

- Số thiết bị có công suất ≥1

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

Ptt=kmax . ksd . PΣ= 157 . 0,45 . 19 = 13,424( kw)

Công suất phản kháng :

Qtt=Ptt⋅ tan φ =13,424. 0,495 = 6,644( KVAR) STT=

√

PTT2 +QTT2 =

√

13,4242+6,6442=14,978 ( KVA) I=Stt

- Công suất cực đại của xưởng : Pmax = 4,5 kw

- Số thiết bị có cơng suất ≥1

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

Cơng suất tính tốn :

Ptt=kmax . ksd . PΣ= 1,76 . 0,41 . 13,6 = 9,813( kw)

Công suất phản kháng :

Qtt=Ptt⋅ tan φ =9,813. 0,41 = 4,023( KVAR)

 STT=

√

PTT2 +QTT2 =

√

9,8132+4,0232=10,605 ( KVA) I=Stt

- Công suất cực đại của xưởng : Pmax = 4,5 kw

- Số thiết bị có cơng suất ≥1

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

Cơng suất tính tốn :

Ptt=kmax . ksd . PΣ= 1,76 . 0,41 . 16,3 = 11,76( kw)

Công suất phản kháng :

Qtt=Ptt⋅ tan φ =11,76. 0,41 = 4,822 ( KVAR)

 STT=

√

PTT2 +QTT2 =

√

12,092+4,9562=12,712( KVA) I=Stt

√3⋅Uⅆmm⋅cos φ=

√3⋅380 ⋅0,884 = 21,848 (A)

1.2 PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CỦA PHÂN XƯỞNG

Ta có cơng suất chiếu sáng của đèn huỳnh quang cho phân xưởng : P0=15W/m2

Suy ra phụ chiếu sáng của phân xưởng : Pcs=3 (kW)

1.3 PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA TỒN PHÂN XƯỞNG

 Tủ dự phịng : cho tủ dự phịng có cơng suất phụ tải tính tốn bằng tủ

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

 Xác định phụ tải tính tốn của tồn phân xưởng :

Ta có : Pttpx = Pcs + kdtTrong đó:

kđt = 0,85 - là hệ số xét tới sự làm việc đồng thời giữa các nhóm trong phân xưởng

Ta có : Pttpx = Pcs + kdt.Ptt

∑

= 3 + 0,85.( 17 + 13,424 + 9,813+11,76) = 47,197(kW)

 Công suất phản kháng :

Qtt=Ptt⋅ tan φ = 0,5215 . 47,197 = 24,613( KVAR) Cơng suất tồn phần :

(kVA) Itt (A)

2 Tủ động lực 2 13,424 6,644 14,978 25,398

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

85 Toàn bộ phân

Chương 2: Lựa chọn thiết bị cho mạng điện thiết kế: Máy biết áp,

Máy phát dự phòng, Tủ điện phân phối, Tử điện động lực, Tủ dựphòng, Tủ chiếu sáng; Thanh cái trong các tủ; Áptomat bảo vệ; Đườngdây cấp điện

1. Lựa chọn thiết bị đóng cắt và đường dây cho phân xưởng.

*Dựa vào dịng điện tính tốn được phần B và điện áp của từng thiết và tủ động lực ta tiến hành chọn dây dẫn và thiết bị đóng cắt cho phân xưởng.

a Chọn thanh cái :

- Điều kiện lựa chọn: k1.k2.Icp ≥ Itt

Trong đó : k1 = 0,95- hệ số hiệu chỉnh khi thanh dẫn dặt nằm ngang

k2 = 1- hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ của môi trường Icp – dòng cho phép của thanh dẫn

- Thanh cái tủ động lực 4 : Icp≥ITTkk =

21,848

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

Từ đó dựa theo tiêu chuẩn ta chọn được các thanh dẫn phù hợp :

Dịng chophép (A)

 Trong đó:

UđmA - điện áp định mức của attomat (V) Uđm mạng - điện áp định mức của mạng (V) IđmA - dòng định mức của attomat (A) Itti – dịng tính tốn của phụ tải thứ i (A)

Icắt đmA – dòng điện cắt định mức của attomat (kA) IN max – dòng ngắn mạch 3 pha (kA)

- Trong các điều kiện trên thì điều kiện I cắt đm sẽ được kiểm tra sau khi

tính dịng ngắn mạch.

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

- Ngồi ra các attomat cịn phải đảm bảo điều kiện mở máy của các động cơ

mà nó bảo vệ. Việc động cơ mở máy hay khi động cơ có cơng suất lớn nhất mở máy trong lúc các động cơ khác làm việc bình thường, các

attomat phải đảm bảo cho các động cơ mở máy thành công. Điều kiện nàysẽ được kiểm tra nhờ đặc tính cắt của attomat.

 Chọn Aptomat cho các thiết bị làm việc trong phân xưởng.

Lựa chọn Aptomat cho máy cắt.

Điều kiện chọn bao gồm :

UđmA ≥ Uđm mạng = 220VIđmA ≥ Itti = 8,41A

- Kiểm tra điều kiện dòng mở máy Imm = Kmm . 6 = 8,41 . 6 = 50,46A

 Ta chọn Aptomat C60N – C – 16A có các thơng số :

Loại Điện áp(V) Dòng điện(A) I cắt định mức(kA) Số cực

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

- Từ đường đặc tính ta tra được với dòng mở máy động cơ sẽ cắt sau 7s,

thời gian mở máy của động cơ sẽ thường là 3s nên sẽ đảm bảo điều kiện bảo vệ cho máy cắt.

Tương tự, ta chọn được Aptomat cho các thiết bị còn lại :

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

địnhmứcAT (A)

g cắt(kA)

- Kiểm tra điều kiện dòng mở máy của tủ

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

Trong đó : Imm max là dịng mở máy của động cơ lớn nhất = Itt . kmm

Itt các tb còn lại là tổng dòng điện của các thiết bị còn lại.

 Imm nhóm = Imm max + Itt của các thiết bị cịn lại

 Imm nhóm = 11,478 . 6 + (8,8 + 3,75 + 8,41) = 89,8 (A)

Ta chọn Aptomat C60N – C – 32A có các thơng số :

Loại Điện áp(V) Dòng điện(A) I cắt định mức(kA) Số cực

- Từ đường đặc tính ta tra được với dịng mở máy tính được 89,8 A sẽ cắt

sau 11s. Thỏa mãn điều kiện mở máy của tủ động lực 1.

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

Tương tự, tủ động lực 1 ta chọn được các tủ động lực 2,3 và tủ dự phòng :

Dòngđịnhmức AT

Sốcực

</div>Trang 23<div class="page_container" data-page="23">

 Lựa chọn APTOMAT cho tủ phân phối :Điều kiện chọn bao gồm :

UđmA ≥ Uđm mạng = 380VIđmA ≥ Itti = 85,46A

- Kiểm tra điều kiện dòng mở máy của phân xường :

- Trong đó : Kdt = 0,85 – hệ số xét tới làm việc đồng thời giữa các nhóm

phụ tải trong phân xưởng.

- Immmax = 6.Ittmax – dòng mở máy của động cơ lớn nhất.

- ∑ Idmi : tổng dịng tính tốn của các động cơ trong tủ có động cơ mở máy lớn nhất, trừ động cơ mở máy max.

- ∑ Itti : Tổng dòng của các động cơ các tủ còn lại ( tủ ĐL2, tủ ĐL3, tủ dự phịng)

 Ta tính được dòng mở máy của phân xưởng như sau :

= 0,85 . (6 . 11,478 + 35,338) + 0,85( 34,288 + 25,6 +35,338)= 169,553 (A)

Dựa vào dòng mở máy ta chọn APTOMAT NS 400H – STR23SE – 150A

Có thời gian cắt với dịng mở máy tính tốn là : 115s , thỏa mãn đk mở máy các động cơ trong phân xưởng

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

Loại Điện áp(V) Dòng điện(A) I cắt định mức(kA) Số cựcNS 400H –

 Lựa chọn Cap

*Điều kiện chọn Cap : Dòng điện cho phép > Dòng điện thực tế. Điều kiện kiểm tra Scap > S đk ổn định nhiệt.

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

Lựa chọn Cap :

Điều kiện chọn Cap :

- Dòng điện cho phép Icp >= Itt Dòng điện thực tế

- Tiết diện dây : Điều kiện kiểm tra Scap > Sdk ổn định nhiệt- S = I/J S : Tiết diện dây mm2

I : Dòng điện A

J : Mật độ dòng điện cho phép ( A/mm2) CU : 6A/mm2 Al : 4,5A/mm2Lựa chọn Aptomat :

Điều kiện chọn Aptomat :

+ Sơ đồ nối dây nên đơn giản đồng nhất và chú ý đến sự phát triển của phụ tảisau này.

+ Trạm biến áp cung cấp điện cho phụ tải loại I nên dùng 2 máy biến áp. Đốivới trạm phụ tải loại II nên dùng 2 MBA hay không phải tiến hành so sánhkinh tế kỹ thuật. Đối với trạm phục vụ cho phụ tải loại III chỉ dùng 1 MBA.

</div>