Đồ án cung cấp điện thầy Lê Việt Tiến

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
MỤC LỤC
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 1
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
LỜI NÓI ĐẦU
Trong các dạng năng lượng mà loài người đã phát hiện ra thì điện nặng có một lịch
sử phát triển thần tốc nhất. Ngày nay điện năng đã trở thành một nhu cầu thiết yếu của xã
hội loài người, nó tham gia vào mọi lĩnh vực từ sinh hoạt hàng ngày đến các nghành công
nghiệp…. Sở dĩ điện năng có một vai trò lớn như vậy là do nó có những ưu điểm mà các
dạng năng lượng khác không có: chúng ta có thể dễ dàng chuyển hóa các dạng năng lượng
khác nhau thành điện năng và ngược lại với hiệu suất tương đối cao, điện năng dễ dàng
truyền tải đi xa với tổn thất rất nhỏ, các thiết bị sử dụng điện năng phong phú và đa dạng
được sản xuất quy mô lớn với giá thành thấp…. Chính vì vậy các ứng dụng của điện năng
rất phong phú, đa dạng và rộng rãi trong mội lĩnh vực.
Điện năng là nguồn năng lượng chính cung cấp cho các hoạt động của các nghành
công nghiệp, là một trong nhưng điều kiện tiên quyết trong việc phát triển các khu công
nghiệp, các khu đô thị và các khu dân cư hiện nay. Điều đó dòi hỏi phải có một hệ thống
cung cấp điện an toàn, tin cậy để phục vụ sản xuất và sinh hoạt.
Theo thống kê hiện nay thì các nghành công nghiệp tiêu thụ tới 70% lượng điện năng
của nước ta, và dự báo trong tương lai tỉ trọng này sẽ còn tăng lên nữa. Vì vậy thiết kế hệ
thống cung cấp điện cho các nhà máy xí nghiệp sao cho tối ưu, kinh tế, an toàn… là vô
cùng cần thiết.
Môn học Cung cấp điện cung cấp những kiến thức cơ bản và cần thiết cho công việc
thiết kế hệ thống cung cấp điện nói chung. Bài tập này là bước đầu tiên để người sinh viên
ứng dụng những kiến thức đã học được vào việc thiết kế một hệ thống cung cấp điện trong
một nhà máy, trong đó môn Cung cấp điện đóng vai trò quan trọng nhất.
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 2
Từ hệ thống điện đến
Tỉ lệ 1:5000

1
2
3
4
5
6
7
8
9
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY
1.1.Quy mô phụ tải điện của nhà máy
Nhà máy đồng hồ đo chính xác bao gồm 9 phân xưởng được bố trí trong mặt bằng
như sau:
Hình 1.1. Mặt bằng nhà máy đồng hồ đo chính xác
Phụ tải của nhà máy đồng hồ đo chính xác được phân bố như sau:
Bảng 1.1. Phụ tải điện của các phân xưởng trong nhà máy
STT Tên phân xưởng Công suất đặt P
đ
(kW) T
max
1 Phân xưởng tiện cơ khí 1800
3200 h
2 Phân xưởng dập 1500
3 Phân xưởng lắp ráp số 1 900
4 Phân xưởng lắp ráp số 2 2200
5 Phân xưởng sửa chữa cơ khí 850
6 Phòng thí nghiệm trung tâm 160
7 Phòng thực nghiệm 500
8 Trạm bơm 120

9 Phòng thiết kế 100
Phụ tải chiếu sáng của các phân xưởng được xác định theo diện tích phân xưởng
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 3
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
1.2.Nội dung và nhiệm vụ tính toán thiết kế
1.2.1. Nội dung
Nhiệm vụ chính của bài tập này là tính toán công suất của các phân xưởng và toàn
nhà máy, từ đó đưa ra thiết kế hệ thống cung cấp điện cao áp, hạ áp-chiếu sáng cho phân
xưởng sửa chữa cơ khí, tính toán ngắn mạch, lựa chọn thiết bị bảo vệ, đóng cắt và hệ thống
bù công suất phản kháng cho nhà máy.
1.2.2. Nhiệm vụ tính toán thiết kế
Trong phạm vi bài tập dài này cần giải quyết các vấn đề sau:
 Xác định phụ tải cho các phân xưởng và toàn nhà máy.
 Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy.
 Thiết kế mạng hạ áp cho PX SCCK
 Thiết kế điện chiếu sáng cho PX SCCK
 Tính toán bù công suất phản kháng cho HTCCĐ của nhà máy.
 Tính toán ngắn mạch - lựa chọn và kiểm tra thiết bị
1.3.Các số liệu về nguồn điện cấp cho nhà máy
 Điện áp: tự chọn theo công suất và khoảng cách từ nguồn đến nhà máy.
 Công suất của nguồn điện: vô cùng lớn.
 Dung ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp khu vực: 250 MVA.
 Đường dây cung cấp điện cho nhà máy dùng loại dây AC.
 Khoảng cách từ nguồn đến nhà máy: 7 KM.
 Nhà máy làm việc 3 ca.
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 4
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Chương 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÀ MÁY

2.1. Các phương pháp xác định phụ tải tính toán (PTTT)
Tuy theo quy mô công trình mà việc xác định phụ tải được xác định theo phụ tải thực
tế hoặc còn phải kể đến khả năng phát triển của công trình trong tương lai (thường là trong
vòng 5 năm hoặc 10 năm). Như vậy việc xác định phụ tải tính toán là phải giải bài toán dự
baó phụ tải ngắn hạn hoặc dài hạn.
Dự báo phụ tải ngắn hạn là phải xác định phụ tải của công trình ngay sau khi công
trình đi vào vận hành. Phụ tải đó được gọi là phụ tải tính toán.
Dựa vào đó người thiết kế sẽ lựa chọn các thiết bị của mạng điện như: Máy biến áp,
các thiết bị đóng cắt bảo vệ… để tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện áp, chọn các
thiết bị bù công suất vv. Việc xác định chính xác phụ tải tính toán thường rất khó khăn do
nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Công suất, số lượng thiết bị… Tuy vậy việc tính toán
phụ tải vẫn phải được tính toán sao cho khi đi vào vận hành nó phải lớn hơn hoặc bằng phụ
tải thực tế. Trong trường hợp phụ tải tính toán nhỏ hơn phụ tải thực tế sẽ làm giảm tuổi thọ
các thiết bị, quá tải, dẫn đến cháy nổ. Ngược lại nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế
quá nhiều sẽ gây ra lãng phí trong việc đầu tư vốn ban đầu và thu hồi vốn.
Tuy có nhiều phương pháp tính toán phụ tải nhưng không có phương pháp nào là
hoàn toàn chính xác, mỗi phương pháp được áp dụng trong một điều kiện nhất định với một
mục đích tính toán nhất định. Dưới đây là các phương pháp tính toán chính thường được sử
dụng trong việc tính toán phụ tải khi thiết kế hệ thống cung cấp điện.
 Xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
Theo phương pháp này PTTT được tính theo các công thức sau:
P
tt
= k
nc
(kW) (2.1)
Q
tt
= P
tt

tanφ (kVAr) (2.2)
S
tt
= = (kVA) (2.3)
I
tt
= (A) (2.4)
Một cách gần đúng có thể coi P
đ
= P
đm
khi đó ta có công thức gần đúng:
P
tt
= k
nc
(kW) (2.5)
Trong đó:
n - là số phụ tải trong nhóm
k
nc
- là hệ số nhu cầu của nhóm phụ tải, tra sổ tay kỹ thuật
P
đmi
; P
đi
- là công suất định mức và công suất đặt của thiết bị thứ i
P
tt
; Q

tt
; S
tt
; I
tt
là các đại lượng của phụ tải tính toán
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 5
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu và công suất đặt có ưu
điểm là đơn giản, thuận tiện cho tính toán, song nhược điểm là kém chính xác. Do hệ số nhu
cầu được tra theo bảng thông số kỹ thuật là một thông số cho trước, không phụ thuộc và
chưa tính đến đến chế độ vận hành của các phụ tải trong nhóm.
 Xác định PTTT theo hệ số hình dáng đồ thị phụ tải & công suất trung bình
Phương pháp này tính toán dựa vào đồ thị phụ tải, vì vậy việc xây dựng được đồ thị
phụ tải phải được thực hiện mới có thể tính toán được PTTT
Các công thức tính toán:
P
tt
= k
hdtd
P
tb
(kW) (2.6)
P
tb
= k
nc
(kW) (2.7)
Q

tt
= k
hdpk
Q
tb
= P
tt
tanφ (kVAr) (2.8)
S
tt
= = (kVA)
I
tt
= (A)
Trong đó:
k
hdtd
; k
hdpk
là hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải công suất tác dụng -
phản kháng của nhóm phụ tải, tra trong sổ tay kỹ thuật.
tanφ được tính theo P
tb
và Q
tb
P
tb
là công suất trung bình của phụ tải hoặc nhóm phụ tải được xác định
theo công thức sau:
P

tb
= = (2.9)
Phương pháp này có thể áp dụng để tính toán phụ tải trên các thanh cái của tủ phân
phối tại các phân xưởng hoặc trên thanh cái hạ áp của trạm biến áp phân xưởng. Song
phương pháp này ít được áp dụng trong tính toán thiết kế vì nó đòi hỏi phải xây dựng đồ thị
phụ tải của phụ tải hoặc nhóm phụ tải (mà việc này chỉ làm được khi hệ thống đã đi vào
hoạt động).
 Xác đinh PTTT theo công suất trung bình và hệ số cực đại
Công thức tính:
P
tt
=k
max
.P
tb
(kW) (2.10)
Q
tt
= k
max
.Q
tb
= P
tt
.tgφ (kVAr) (2.11)
S
tt
= = (kVA)
P
tb

= k
sd
P
đm
= (kW) (2.12)
I
tt
= (A)
Trong đó:
P
tb
- Công suất trung bình của phụ tải hoặc nhóm phụ tải.
k
max
- Hệ số cực đại tra trong sổ tay kỹ thuật k
max
= F( n
hq
, k
sd
)
k
sd
- Hệ số sử dụng trung bình của nhóm phụ tải
n
hq
- Số trung bình sử dụng hiệu quả
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 6
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Phương pháp này thường được sử dụng để tính toán phụ tải tín toán cho một nhóm
thiết bị, cho các tủ động lực của toàn bộ phân xưởng. Nó co kết qả khá chính xác nhưng lại
đòi hỏi một lượng thông tin đầy đủ về phụ tải như: chế độ làm việc, công suất đặt của từng
phụ tải (lấy gần đúng là công suất định mức), số lượng thiết bị trong nhóm.
 Xác định PTTT theo công suất trên một đơn vị điện tích
Công thức tính:
P
tt
= P
0
.F (kW) (2.13)
Trong đó:
P
0
[w/m
2
] - Công suất tiêu thụ trên một đơn vị diện tích.
F [m
2
]- Diện tích mặt bằng bố trí thiết bị.
Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng khi có phụ tải phân bố đều trên diện tích
sản xuất, nên nó thường được dùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, thiết kế chiếu sáng.
 Xác định PTTT theo công suất trung bình và độ lệch của phụ tải khỏi giá trị trung
bình
Công thức tính:
P
tt
= P
tb
± β.σ (kW) (2.14)

Q
tt
= k
max
.Q
tb
= P
tt
.tgφ (kVAr)
S
tt
= = (kVA)
I
tt
= (A)
Trong đó:
P
tb
là công suất trung bình của phụ tải hoặc nhóm phụ tải, lấy theo giá trị
thực nghiệm, được gia công theo phương pháp thống kê toán học.
σ là độ lệch khỏi giá trị trung bình (độ lệch quân phương).
β là mức tán xạ của độ lệch xác định theo hàm phân bố chuẩn.
Phương pháp này thường được sử dụng để tính phụ tải tính toán cho các thiết bị của
phân xưởng hoặc của toàn bộ nhà máy. Tuy nhiên phương pháp này ít được dùng trong tính
toán thiết kế vì nó đòi hỏi khá nhiều thông tin thống kê của phụ tải và chỉ phù hợp với các
hệ thống đang vận hành.
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 7
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
 Xác định PTTT theo suất điện năng cho một đơn vị sản phẩm

Công thức tính:
P
tt
= P
tb
= (kW) (2.15)
Q
tt
= k
max
.Q
tb
= P
tt
.tgφ (kVAr)
S
tt
= = (kVA)
I
tt
= (A)
Trong đó:
a
0
[kW/1đvsp] là suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm.
M [đvsp] là số sản phẩm sản suất trong một năm.
T [h] là thời gian vận hành trong một năm của xí nghiệp.
Phương pháp này chỉ dùng để ước tính, sơ bộ xác định phụ tải trong công tác quy
hoạch hoặc quy hoạch nguồn cho xí nhiệp.
 Xác định PTTT theo phụ tải đỉnh nhọn của nhóm phụ tải

Công tức tính:
I
đn
= I
kđ(max)
+ (I
tt
- k
sd
I
đm(max)
) = k
mm
I
đm(max)
+ (I
tt
- k
sd
I
đm(max)
) (A) (2.16)
Trong đó:
I
đn
là dòng đỉnh nhọn của nhóm động cơ.
I
kđ(max)
; I
đm(max)

là dòng khởi động, dòng định mức của phụ tải có công
suất lớn nhất trong nhóm.
I
tt
là dòng điện tính toán của nhóm thiết bị.
I
tt
= với động cơ 3 pha U
đm
= 380 (V)
k
sd
là hệ số sử dụng công suất của động cơ.
k
mm
là hệ số mở máy của động cơ (k
mm
= 5÷7)
Theo phương pháp này thì phụ tải đỉnh nhọn của nhóm động cơ sẽ xuất hiện khi
động cơ có công suất lớn nhất mở máy còn các thiết bị khác trong nhóm đang làm việc bình
thường. Do đó phụ tải đỉnh nhọn được dùng làm căn cứ để lựa chọn dây chảy của cầu chì và
các rơle bảo vệ dòng điện và được dùng để tính toán dao động và độ sụt điện áp trong lưới
khi đóng cắt thiết bị.
Kết luận: Khi tính toán, thiết kế thì tuy thuộc vào loại phụ tải, mục đích tính toán và
thiết kế mà ta sử dụng các phương pháp trên một cách thích hợp.
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 8
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
2.2. Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí
Trong PX SCCK có nhiều loại phụ tải khác nhau, làm việc ở nhiều chế độ khác

nhau. Vì vậy cần phải phân nhóm các phụ tải trong PX SCCK để tính phụ tải tính toán của
toàn phân xưởng, trên cơ sở đó đưa ra phương án thiết kế cấp điện cho phân xưởng.
2.2.1. Giới thiệu phương pháp tính toán phụ tải trong phân xưởng
Việc xác định phụ tải tính toán trong PX SCCK được tính theo công suất trung bình
và hệ số cực đại, hay còn gọi là phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả.
Theo phương pháp này PTTT được xác định theo các công thức sau:
P
tt
= k
sd
.k
max
(kW) (2.17)
Q
tt
= k
max
.Q
tb
= P
tt
.tgφ (kVAr)
S
tt
= = (kVA)
I
tt
= (A)
Trong đó:
P

đi
là công suất đặt của thiết bị thứ i.
k
sd
là hệ số sử dụng công suất trung bình của nhóm, tra sổ tay kỹ thuật.
k
max
là hệ số cực đại, tra sổ tay kỹ thuật với k
max
= f(n
hq
, k
sd
).
n là số thiết bị trong nhóm.
n
hq
là số thiết bị sử dụng hiệu quả, được tính theo công thức.
Số thiết bị sử dụng hiệu quả n
hq
thường được xác định dựa trên số thiết bị trong nhóm
(n) và công suất định mức (P
đmi
) của các thiết bị trong nhóm theo công thức:
n
hq
= (2.18)
Trong trường hợp số thiết bị trong nhóm (n) quá lớn thì việc xác định số thiết bị sử
dụng hiệu quả (n
hq

) là rất phức tạp, vì vậy thường sử dụng phương pháp tính gần đúng sau:
Trường hợp 1: n ≥ 4, m = ≤ 3 thì thường lấy n
hq
= n
Trong đó:
P
đmmax
là công suất định mức lớn nhất của thiết bị trong nhóm.
P
đmmin
là công suất định mức nhỏ nhất của thiết bị trong nhóm.
Khi xác định n
hq
có thể bỏ qua một số thiết bị có tổng công suất định mức nhỏ hơn
5% tổng công suất định mức của toàn nhóm.
Khi m = 3, k
sd
= 0,5 cho phép lấy n
hq
= n – n
1
(bỏ qua các thiết bị có công suất nhỏ
khi xác định n, n
1
lá số thiết bị có công suất ≥ 0,5P
đmmax
).
Trường hợp 2: n ≥ 4, m >3, k
sd
≥ 0,2

Khi đó n
hq
được tính theo công thức: n
hq
= (2.19)
Trong trường hợp tính được n
hq
≥ n thì lấy n
hq
= n
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 9
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Trường hợp 3: n ≥ 4, m >3, k
sd
≤ 0,2
Tính n
1
– số thiết bị có công suất ≥ 0,5P
đmmax
Tính P
1
– tổng công suất của n
1
thiết bị kể trên.
P
1
= P = (2.20)
Tính n
*

= , p
*
= , Tra bảng được giá trị = f(n
*
,p
*
) (2.21)
Tính được n
hq
= (2.22)
2.2.2. Phân loại và phân nhóm trong phân xưởng sửa chữa cơ khí
Thông thường một phân xưởng sẽ bao gồm nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm
việc khác nhau. Vì vậy muốn xác định PTTT một cách chính xác thì cần phân loại và phân
nhóm các thiết bị trong phân xưởng.
Việc phân nhóm các thiết bị được thực hiện theo nguyên tắc sau:
+ Các thiết bị trong một nhóm có vị trí gần nhau để giảm thiểu tổn thất về điện nằm
cũng như vốn đầu tư về đường dây.
+ Các thiết bị trong một nhóm nên có chế độ làm việc giống nhau để tạo điều kiện
thuận lợi trong việc tính PTTT cũng như lựa chọn phương thức cấp điện cho nhóm.
+ Tổng công suất các nhóm trong phân xưởng nên xấp xỉ nhau để giảm thiểu chủng
loại tủ động lực trong phân xưởng. Số lượng thiết bị trong một nhóm cũng không nên qua
lớn vì số đầu ra của các tủ động lực thường từ 8 đến 12 đầu.
Với phân xưởng SCCK tra bảng lấy chung hệ số công suất cosφ = 0,55 cho tất cả các
thiết bị trong phân xưởng. Các thiết bị đều sử dụng điện 3 pha, vì vậy có thể xác định dòng
điện định mức của các thiết bị theo công thức sau:
I
đm
= (A) với U
đm
=380 (V) (2.23)

Căn cứ vào vị trí, công suất, chế độ làm việc của các thiết bị bố trí trên mặt bằng
trong PX SCCK, có thể chia các thiết bị trên thành 6 nhóm như sau:
Bộ phận dụng cụ:
+ Nhóm 1: 1; 4; 24
1
; 27; 28.
+ Nhóm 2: 2; 10; 17; 20; 22; 24
2
.
+ Nhóm 3: 5; 6; 7; 11; 12; 13; 15.
+ Nhóm 4: 3; 8; 9; 14; 16; 18; 19; 21
Bộ phận sửa chữa cơ khí:
+ Nhóm 5: 1; 2
5
; 3; 4; 5
5
; 7; 8; 10; 12
5
; 13
5
Bộ phận sửa chữa điện:
+ Nhóm 6: 2
6
; 5
6
; 6; 9; 11; 12
6
; 13
6

NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 10
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Trong cách chia trên có nhiều loại thiết bị có số lượng lớn hơn 1 lại phân bố xa nhau
trên mặt bằng phân xưởng, vì vậy các thiết bị đó không thể thuộc cùng một nhóm (nếu cùng
một nhóm sẽ làm việc đi dây phức tạp). Các thiết bị có mặt trong nhiều nhóm được đánh
thêm chỉ số phụ để dễ phân biệt trên mặt bằng phân xưởng.
Bảng 2.1. Phân loại và phân nhóm các thiết bị trong PX SCCK
TT Tên thiết bị
Kí
Hiệu
Số
Lượng
Nhãn
Hiệu
P
đm
(kW)
I
đm
(A)
1 Máy Tổng
Bộ phận dụng cụ
Nhóm 1
1 Máy tiện ren 1 4 IK625 10.0 40.0 27.62
2 Máy doa ngang 4 1 2614 4.5 4.5 12.43
3
Máy mài phẳng có trục
nằm
20 1 371M 2.8 2.8 7.73

4 Máy mài sắc 24
1
1 2.8 2.8 7.73
5 Máy giũa 27 1 1.0 1.0 2.76
6
Máy mài sắc có dao cắt
gọt
28 1 3A625 2.8 2.8 7.73
Tổng của nhóm 9 53.9 148.90
Nhóm 2
7 Máy tiện ren 2 4 IK625 10.0 40.0 27.62
8 Máy phay chép hình 10 1 6461 3.0 3.0 8.29
9 Máy mài tròn 17 1 36151 7.0 7.0 19.34
10 Máy khoan để bàn 22 1 HC-2A 0.65 0.65 1.80
11 Máy mài sắc 24
2
1 2.8 2.8 7.73
Tổng của nhóm 8 53.45 147.65
Nhóm 3
12 Máy phay vạn năng 5 2 6H82 7.0 14.0 19.34
13 Máy phay ngang 6 1 6H84П 4.5 4.5 12.43
14 Máy phay chép hình 7 1
6HПK
П
5.62 5.62 15.52
15 Máy phay chép hình 11 1 64616 3.0 3.0 8.29
16 Máy bào ngang 12 2 7M36 7.0 14.0 19.34
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 11
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

17 Máy bào giường một trụ 13 1 MC38 10.0 10.0 27.62
18 Máy khoan hướng tâm 15 1 2A55 4.5 4.5 12.43
Tổng của nhóm 9 55.62 153.65
Nhóm 4
19 Máy doa tọa độ 3 1 2450 4.5 4.5 12.43
20 Máy phay đứng 8 2 6H12 7.0 14.0 19.34
21 Máy phay chép hình 9 1 642 1.7 1.7 4.70
22 Máy xọc 14 2 7M430 7.0 14.0 19.34
23 Máy khoan đứng 16 1 2A125 4.5 4.5 12.43
24 Máy mài tròn vạn năng 18 1 312M 2.8 2.8 7.73
25
Máy mài phẳng có trục
đứng
19 1 373 10.0 10.0 27.62
26 Máy ép thủy lực 21 1 ПO-53 4.5 4.5 12.43
Tổng của nhóm 10 56 154.70
Bộ phận sửa chữa cơ khí & điện
Nhóm 5
27 Máy tiện ren 1 2 IA62 7.0 14.0 19.34
28 Máy tiến ren 2
5
1 I616 4.5 4.5 12.43
29 Máy tiến ren 3 2 IE6IM 3.2 6.4 8.84
30 Máy tiến ren 4 1 I63A 10.0 10.0 27.62
31 Máy khoan đứng 5
5
1 2A125 2.8 2.8 7.73
32 Máy phay vạ năng 7 1 6H81 4.5 4.5 12.43
33 Máy bào ngang 8 1 7A35 5.8 5.8 16.02
34 Máy mài phẳng 10 1 4.0 4.0 11.05

35 Máy mài hai phía 12
5
1 2.8 2.8 7.73
36 Máy khoan bàn 13
5
1
HC-
12A
0.65 0.65 1.80
Tổng của nhóm 12 55.45 153.18
Nhóm 6
37 Máy tiến ren 2
6
1 I616 4.5 4.5 12.43
38 Máy khoan đứng 5
6
1 2A125 2.8 2.8 7.73
30 Máy khoan đứn 6 1 2A150 7.0 7.0 19.34
40 Máy mài tròn vạn năng 9 1 3130 2.8 2.8 7.73
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 12
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
41 Máy cưa 11 1 872A 2.8 2.8 7.73
42 Máy mài hai phía 12
6
1 2.8 2.8 7.73
43 Máy khoan bàn 13
6
2
HC-

12A
0.65 1.3 1.80
Tổng của nhóm 8 24 66.30
2.2.3. Xác định phụ tải tính toán cho từng nhóm phụ tải
Xét nhóm 1, từ bảng phân chia nhóm ta được các thông số của nhóm 1:
Tổng số thiết bị của nhóm n = 9, tổng công suất định mức của nhóm P
đmn1
= 53,9
Thiết bị có công suất định mức lớn nhất, nhỏ nhất:
P
đmmax
= 10 kW P
đmmim
= 1kW.
Tra bảng PL1.1-thiết kế cấp điện ta được
k
sd
= 0,16; cosφ = 0,55 => tgφ = 1,52
m = = = 10 > 3, k
sd
= 0,16 < 0,2 => áp dụng trường hợp 3
Tổng số thiết bị có công suất ≥ 0,5P
đmmax
= 0,5.10 = 5 kW : n
1
= 4
Tổng công suất của n
1
thiết bị kể trên P
1

= 40 kW
Vì vậy ta có:
n
*
= = = 0,44; p
*
= = = 0,742
Tra bảng được giá trị = 0,7 → tính được n
hq
= = [9.0,7] = 6.
Từ k
sd
=0,16 và n
hq
= 6 tra bảng PL.1.6- thiết kế cấp điện ta được: k
max
= 2,64
Phụ tải tính toán của nhóm 1:
P
tt
= k
max
.k
sd
. P
đmn1
= 2,64.0,16.53,9 = 22,767 (kW)
Q
tt
= P

tt
.tgφ = 22,767.1,52 = 34,572 (kVAr)
S
tt
= = = = 41,395 (kVA)
I
tt
= = = 62,893 (A)
Phụ tải đỉnh nhọn của nhóm 1: (chọn k
mm
= 6)
I
đn1
= k
mm
.I
đm(max)
+ (I
tt
- k
sd
I
đm(max)
) = 224,19 (A)
Các thiết bị trong phân xưởng sửa chữa cơ khí lấy: k
sd
= 0,16; cosφ = 0,55. Bằng
phương pháp tính và cách xác định tương tự như với nhóm 1 ta được kết quả cho các nhóm
còn lại trong bảng sau:
Bảng 2.2. Phụ tải tính toán của các nhóm thiết bị của PX SCCK

Nhóm n n
hq
P
đmn
k
max
I
đm
(A) Phụ tải tính toán.
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 13
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
(kW)
P
tt
(kW)
Q
tt
(kVAr)
S
tt
(kVA)
I
tt
(A)
1 9 6 53.9 2.64 148.90 22.767 34.572 41.395 62.893
2 8 6 53.45 2.64 147.65 22.577 34.283 41.050 62.368
3 9 7 55.62 2.48 153.65 22.070 33.513 40.127 60.967
4 10 9 56 2.2 154.70 19.712 29.932 35.840 54.453
5 12 10 55.45 2.10 153.18 18.631 28.291 33.875 51.468

6 8 6 24 2.64 66.30 10.138 15.394 18.432 28.005
Tổng 298.4 - 824.38 115.90 175.99 210.72 320.2
Phụ tải đỉnh nhọn của các nhóm phụ tải:
Bảng 2.3. Phụ tải đỉnh nhọn của các nhóm phụ tải
Nhóm 1 2 3 4 5 6
I
đn
(A) 224.194 223.669 222.268 215.754 212.768 140.950
Các số liệu trên sẽ là căn cứ để thiết kế mạng điện hạ áp trong phân xưởng sửa chữa
cơ khí cũng như lựa chọn các thiết bị cho mạng điện hạ áp của phân xưởng.
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 14
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
2.2.4. Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng sửa chữa cơ khí
Phụ tải tính toán động lực của toàn phân xưởng
Ta có công thức tính phụ tải động lực của toàn phân xưởng:
P
ttđl
=k
đt
(2.24)
Trong đó:
P
ttđl
là công suất tác dụng tính toán của phân xưởng.
P
tti
là công suất tác dụng tính toán của nhóm phụ tải i
k
đt

là hệ số đồng thời đạt giá trị max công suất tác dụng.
n là số nhóm phụ tải của phân xưởng.
Lấy k
đt
= 0,85 và thay giá trị của P
tt
vào ta có:
P
ttđlPX
= 98,511 (kW)
Phụ tải chiếu sáng của toàn phân xưởng.
Áp dụng công thức : P
cs
= P
0
.F (kW)
Theo yêu cầu về chiếu sáng sẩn xuất, tra bảng PL1.7- thiết kế cấp điện có:
P
0
= 15,5 (w/m
2
) suất phụ tải chiếu sang trên một đơn vị diện tích.
Theo mặt bằng nhà xưởng có : F
pxscck
= 1750 m
2
Có P
csPX
= 15,5.1750 = 27,13.10
3

W = 27,13 kW
Phụ tải tính toán cho toàn bộ phân xưởng sửa chữa cơ khí.
Các công thức tính toán:
P
ttPX
= P
ttđlPX
+ P
csPX
(kW) (2.25)
Q
ttPX
= k
đt
ΣQ
ttnh
+ Q
ttcsPX
(kVAr) (2.26)
S
ttPX
= (kVA) (2.27)
I
ttPX
= (A) (2.28)
Cosφ
PX
= (2.29)
Trong các phân xưởng sản xuất sử dụng bóng đèn sợi đốt: cosφ
cs

= 1, hay Q
ttcsPX
= 0.
Thay số vào ta có:
P
ttPX
= 98,511 + 27,13 = 125,636 (kW)
Q
ttPX
= 149,587 (kVAr)
S
ttPX
= = 195,35 (kVA)
I
ttPX
= = 296,8 (A)
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 15
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Cosφ
PX
= = 0,643
Phụ tải đỉnh nhọn của phân xưởng.
Ta có trong phân xưởng:
I
đm(max)
= 27,62 (A) I
ttPX
= 296,8 (A)
Thay vào công thức (2.16) ta có:

I
đnPX
= 6.27,62 + (295,8 – 0,16.27,62) = 458,101 (A)
2.3. Xác định phụ tải tính toán cho các phân xưởng
Đối với các phân xưởng của nhà máy ta chỉ biết được công suất đặt và diện tích của
toàn phân xưởng. Vì vậy phụ tải động lực của các phân xưởng được tín theo hệ số nhu cầu
của các phân xưởng, phụ tải chiếu sáng được tính theo công suất chiếu sáng trên một đơn vị
diện tích.
Công thức tính phụ tải động lực:
P
đlPX
= k
nc
.P
đPX
(kW)
Công thức tính phụ tải chiếu sáng:
P
cs
= P
0
.F (kW)
Các hệ số k
nc
; cosφ; P
0
được tra trong giáo trình thiết kế cấp điện.
Phụ tải tính toán cho các phân xưởng được xác định bởi công thức:
P
tt

= P
đl
+ P
cs
(kW) (2.30)
Q
tt
= P
tt
.tgφ (kVAr)
S
tt
= (kVA)
2.3.1. Phụ tải chiếu sáng của các phân xưởng
Phụ tải chiếu sáng của các phân xưởng: căn cứ vào diện tích các phân xưởng và nhu
cầu chiếu sáng của các phân xưởng ta tính được công suất phụ tải chiếu sáng của các phân
xưởng. Tra sổ tay kỹ thuật ta được suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích của từng phân
xưởng, ta lấy giá trị trung bình cho suất chiếu sang P
0
(theo PL I.2 Suất phụ tải chiếu sáng
cho các khu vực - Thiết kế cấp điện – Ngô Hồng Quang – Vũ Văn Tẩm)
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 16
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Bảng 2.4. Phụ tải chiếu sáng của các phân xưởng trong nhà máy
TT Tên phân xưởng Diện tích F (m
2
) P
0
(W/m

2
) P
cs
(kW)
1 Phân xưởng tiện cơ khí 750 12-19 11.63
2 Phân xưởng dập 2400 12-19 37.20
3 Phân xưởng lắp ráp số 1 2456.25 12-19 38.07
4 Phân xưởng lắp ráp số 2 3150 12-19 48.83
5 Phân xưởng sửa chữa cơ khí 1750 12-19 27.13
6 Phòng thí nghiệm trung tâm 2250 20-27 52.88
7 Phòng thực nghiệm 2125 20-27 49.94
8 Trạm bơm 1575 10-15 19.69
9 Phòng thiết kế 3825 20-27 89.89
2.3.2. Phụ tải động lực của các phân xưởng
Từ công suất định mức của các phân xưởng và nhu cầu sủ dụng điện của các phân
xưởng ta tính được công suất phụ tải động lực của các phân xưởng. Áp dụng phương pháp
tính trên, tra cứu hệ số nhu cầu và hệ số công suất cho từng phân xưởng, căn cứ vào công
suất đặt các phân xưởng tính toán ta được bảng kết quả sau (theo PL I.1+ PL I.3 Trị số sử
dụng trung bình k
sd
và cosφ của các phân xưởng - Thiết kế cấp điện – Ngô Hồng Quang –
Vũ Văn Tẩm):
Bảng 2.5. Phụ tải động lực của các phân xưởng
TT Tên phân xưởng P
đ
(kW) k
nc
P
đl
(kW)

1 Phân xưởng tiện cơ khí 1800 0.3 540
2 Phân xưởng dập 1500 0.55 825
3 Phân xưởng lắp ráp số 1 900 0.35 315
4 Phân xưởng lắp ráp số 2 2200 0.35 770
5 Phân xưởng sửa chữa cơ khí 850 0.15 127.5
6 Phòng thí nghiệm trung tâm 160 0.75 120
7 Phòng thực nghiệm 500 0.75 375
8 Trạm bơm 120 0.65 78
9 Phòng thiết kế 100 0.75 75
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 17
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
2.3.3. Phụ tải tính toán của các phân xưởng
Từ các số liệu về phụ tải chiếu sáng và phụ tải động lực trên, tra sổ tay kỹ thuật hệ số
công suất của các phân xưởng tính được phụ tải tính toán của các phân xưởng như sau:
Bảng 2.6. Phụ tải tính toán của các phân xưởng
TT Tên phân xưởng cosφ
P
đl
(kW)
P
cs
(kW)
P
tt
(kW)
Q
tt
(kV Ar)
S

tt
(kVA)
1 PX tiện cơ khí 0.65 540 11.63 551.63 644.93 848.66
2 PX dập 0.65 825 37.20 862.2 1008.02 1326.46
3 PX lắp ráp số 1 0.55 315 38.07 353.07 536.13 641.95
4 PX lắp ráp số 2 0.55 770 48.83 818.83 1243.38 1488.78
5 PX sửa chữa cơ khí 0.55 127.5 27.13 154.63 234.80 281.15
6 Phòng TN trung tâm 0.75 120 52.88 172.88 152.47 230.51
7 Phòng thực nghiệm 0.75 375 49.94 424.94 374.76 566.59
8 Trạm bơm 0.75 78 19.69 97.69 86.15 130.25
9 Phòng thiết kế 0.75 75 89.89 164.89 145.42 219.85
2.4.Xác định phụ tải tính toán cho toàn nhà máy
Công thức tính phụ tải tính tóa cho toàn nhà máy:
P
ttNM
= k
đt
+ P
ttcsNM
(2.31)
Q
ttNM
= k
đt
+ Q
ttcsNM
(2.32)
S
ttNM
=

cosφ
NM
=
Trong đó: P
ttcsNM
và Q
ttcsNM
là phụ tải tính toán chiếu sáng bên ngoài nhà máy (bao
gồm chiếu sáng đường đi, bãi tróng, chiếu sáng bảo vệ… trong xí nghiệp).
Hệ số đồng thời của các phân xưởng tra trong thiết kế cấp điện lấy: k
đt
= 0,85.
Từ kết quả tính toán cho các phân xưởng, thay vào các công thức trên ta được:
P
ttNM
= 0,85.3610,21 = 3060,65 (kW)
Q
ttNM
= 0,85.4434,40 = 3762,15 (kVAr)
S
ttNM
= = 4849,88 (kVA)
cosφ
NM
= = = 0,63
Nếu tính đến sự phát triển của nhà máy trong tương lai gần thì có thể tính phụ tải tính
toán cho nhà máy trong tương lai theo sự phát triển của nhà máy.
Công thức tính: S
NM
(t) = S

tt
.(1 + α.t) (2.33)
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 18
Phụ tải chiếu sáng
Phụ tải động lực
Rpxi
αcs
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Trong đó :
t [năm] là thời gian dự kiến nhà máy hoạt động trong tương lai.
α là hệ số tăng trưởng hàng năm lớn nhất về phụ tải điện của nhà máy,
thường lấy (α = 0,083 ÷ 0,101), tùy thuộc vào sự phát triển của nhà
máy mà ta chọn hệ số tăng trưởng cho hợp lí.
2.5.Biểu đồ phụ tải
Việc xây dựng biểu đồ phụ tải trên mặt bằng xí nghiệp với mục đích phân phối hợp
lý các trạm biến áp trong phạm vị nhà máy, chọn vị trí đặt trạm phân phối trung tâm và các
trạm biến áp sao cho chỉ tiêu kỹ thuật của phương án là cao nhất.
Biểu đồ phụ tải của mỗi phân xưởng là một hình tròn có diện tích tương ứng với phụ
tải tính toán của phân xưởng đó theo một tỉ lệ nhất định. Nếu coi phụ tải mỗi phân xưởng là
một hình tròn theo diện tích tương ứng với phụ tải tính toán của phân xưởng thì tâm hình
tròn phụ tải trùng với tâm hình học của phân xưởng đó.
Trên biểu đồ phụ tải thể hiện:
+ Diện tích biểu đồ thể hiện phụ tải tính toán của phân xưởng, vì vậy bán kính của
biểu đồ phụ tải phân xưởng i được xác định bởi công thức sau:
R
PXi
= (mm). (2.34)
Trong đó:
S

ttpxi
(kVAr) là phụ tải tính toán của phân xưởng i.
m (kVAr/mm
2
) là hệ số tỉ lệ thể hiện phụ tải trên diện tích.
+ Cơ cấu cuả biểu đồ phụ tải thể hiện tỉ lệ giữa phụ tải chiếu sáng và phụ tải động lực
của mỗi phân xưởng, do đó góc của phụ tải chiếu sáng được xác định bởi công thức sau:
α
csPXi
= (2.35)
Trong đó:
P
csPXi
(kW) là phụ tải chiếu sáng của phân xưởng i.
P
ttPXi
(kW) là phụ tải tính toán của phân xưởng i.
Để có sự thống nhất trên biểu đồ và thể hiện được tương quan phụ tải giữa các phân
xưởng thì việc chọn hệ số tỉ lệ m ở trên là như nhau cho tất cả các phân xưởng.
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 19
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Bảng 2.4. Xác định biểu đồ phụ tải của các phân xưởng
TT Tên phân xưởng
P
tt
(kW)
P
cs
(kW)

S
tt
(kVA)
m
(kVA/mm
2
)
R
(mm)
α
cs
1 PX tiện cơ khí 551.63 11.63 848.66 2 11.6 7.6
2 PX dập 862.2 37.20 1326.46 2 14.5 15.5
3 PX lắp ráp số 1 353.07 38.07 641.95 2 10.1 38.8
4 PX lắp ráp số 2 818.83 48.83 1488.78 2 15.4 21.5
5 PX sửa chữa cơ khí 154.63 27.13 281.15 2 6.7 63.2
6 P.TN trung tâm 172.88 52.88 230.51 2 6.1 110.1
7 P.thực nghiệm 424.94 49.94 566.59 2 9.5 42.3
8 Trạm bơm 97.69 19.69 130.25 2 4.6 72.6
9 Phòng thiết kế 164.89 89.89 219.85 2 5.9 196.3
Xác định tâm phụ tải nhà máy, là điểm đặt trạm biến áp trung tâm của nhà máy. Khi
tính toán ra kết quả nếu quá gần các phân xưởng thì có thể hiệu chỉnh ra khoảng trống cách
đó gần nhất để thuận lợi đặt trạm biến áp trung tâm.
Chọn hệ truc tọa độ (H.V) ta được tọa độ các tâm phụ tải cua các phân xưởng
Bảng 2.5. Xác định tâm phụ tải tính toán của nhà máy
TT Tên phân xưởng
X
(mm)
Y
(mm)

S
tt
(kVA) X. S
tt
Y. S
tt
1 PX tiện cơ khí 20 35 848.66 16973.2 29703.1
2 PX dập 40 36 1326.46 53058.4 47752.56
3 PX lắp ráp số 1 35.5 58 641.95 22789.23 37233.1
4 PX lắp ráp số 2 98 53.5 1488.78 145900.4 79649.73
5 PX sửa chữa cơ khí 80 57.5 281.15 22492 16166.13
6 P.TN trung tâm 95 24 230.51 21898.45 5532.24
7 P.thực nghiệm 95 12.5 566.59 53826.05 7082.375
8 Trạm bơm 7 10.5 130.25 911.75 1367.625
9 Phòng thiết kế 43 9 219.85 9453.55 1978.65
Xác định tâm phụ tải của nhà máy ta có:
X
M
= = = 60,57 Y
M
= = = 39,49
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 20
1
2
3
8
9
0
5

5
MBATT
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Từ mặt bằng thấy rằng tâm phụ tải của nhà máy là khoảng trống, vì vậy có thể đặt
trạm biến áp trung tâm tại đây, căn cứ vào thực tế mặt bằng nhà máy ta có thể đặt trạm biến
áp trung tâm tại M(60;40). Ta có biểu đồ phụ tải của nhà máy.
Hình 2.1. Biểu đồ phụ tải nhà máy
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 21
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Chương 3: THIẾT KẾ MẠNG HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG SCCK
3.1. Phân tích tích phụ tải của phân xưởng scck
3.1.1. Phân bố phụ tải của phân xưởng
Phân xưởng sửa chữa cơ khí có diện tích 1242 (m
2
) gồm 56 thiết bị chia làm 6 nhóm
phụ tải. Công suất tính toán của phân xưởng S
tt
= 174,62 (kVAr) trong đó công suất chiếu
sáng P
cs
= 18,63 (kW), công suất phụ tải động lực là P
đl
= 96,8 (kW). Trong phân xưởng hầu
hết tập trung các phụ tải là động cơ điện, dùng chung một điện áp lưới 380/220 V, tần số
công nghiệp là 50Hz. Yêu cầu cung cấp điện với phân xưởng sửa chữa là không cao. Phân
xưởng được đánh giá là hộ tiêu thụ điện loại III.
3.1.2. Trình tự thiết kế
• Lựa chọn phương án cấp điện
• Lựa chọn thiết bị cho tủ phân phối và tủ động lực

• Tính toán ngắn mạch cho hạ áp
3.2. Lựa chọn phương án cấp điện, lắp đặt cho phân xưởng scck
Sơ đồ cung cấp điện cho các thiết bị phân xưởng phụ thuộc vào công suất thiết bị, số
lượng thiết bị, sự phân bố của các thiết bị trên mặt bằng phân xưởng và các điều kiện khác.
Sơ đồ cần phải thoả mãn các điều kiện sau:
• Đảm bảo độ tin cậy theo họ tiêu thụ điện
• Thuận tiện cho lắp đặt, vận hành, bảo trì, sửa chữa
• Các chỉ tiêu kinh tế - kĩ thuật tối ưu
• Cho phép sử dụng các phương án lắp đặt công nghiệp hoá và nhanh
Trong mạng điện phân xưởng người ta thường sử dụng mạch hình tia và mạng đường
dây chính. Tuỳ theo từng nhóm phụ tải mà người ta lựa chọn phương án cấp điện hợp lý.
Để cấp điện cho phân xưởng ta sử dụng sơ đồ hỗn hợp. Điện năng từ trạm biến áp
đươch đưa và các trạm phân phối của phân xưởng thông qua cáp ngầm. Trong tủ phân phối
của các phân xưởng ta đặt Atomat tổng và các Atomat nhánh cấp điện cho các tủ động lực
và tủ chiếu sáng. Các tủ động lực cấp điện cho các nhóm phụ tải của phân xưởng và chiếu
sao cho các tủ này có công suất tương đương nhau. Từ tủ phân phối đến các tủ động lực và
tủ chiếu sáng theo sơ đồ hình tia. Mỗi tủ động lực cấp điện cho các nhóm phụ tải theo sơ đồ
hỗn hợp, các phụ tải quan trọng và có công suất lớn sẽ được cấp điện từ thanh cái của tủ
động lực, các phụ tải có công suất nhỏ và kém quan trọng sẽ được phân thành các nhóm và
được cấp điện theo sơ đồ liên thông. Để dễ dàng thao tác và tăng thêm độ tin cậy của cung
cấp điện ta sử dụng các Atomat tổng làm nhiệm vụ đóng cắt, bảo vệ quá tải và ngắn mạch,
các nhánh cấp điện cho các phụ tải sử dụng cầu chì để bảo vệ.
Để đảm bảo an toàn trong vận hành chọn phương thức lắp đặt cáp từ trạm biến áp
phân xưởng về tủ phân phối là loại cáp ngầm đặt trong rãnh.
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 22
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Dẫn điện từ tủ phân phối của phân xưởng đến các tủ động lực và từ tủ động lực đến
các thiết bị sử dụng điện được dung bằng cáp đi trong hầm cáp và các hầm cáp được chọn
ngầm dưới mặt sàn nhà xưởng. Ta có sơ đồ nguyên lý cà sơ đồ đi dây (sau phần lựa chọn

thiết bị bảo vệ, các tuyến cáp và dây nối).
3.3. Xác định vị trí đặt các tủ phân phối và tủ động lực
3.3.1. Nguyên tắc chung
Khi thiết kế mạng hạ áp trong phân xưởng cần chú ý để khi lắp đặt và vận hành được
khoa học, hợp lí nhất với thực tế mặt bằng phân xưởng. Vì vậy việc đặt các tủ động lực và
tủ phân phối phải đảm bảo các nguyên tắc sau:
+ Gần tâm phụ tải nhất có thể.
+ Không ảnh hưởng đến việc đi lại, sản xuất trong phân xưởng.
+ Thuận tiện cho việ lắp đặt và vận hành.
+ Thông gió thoáng mát và không có chất ăn mòn hoặc gâp chập cháy.
3.3.2. Xác định vị trí đặt tủ phân phối và tủ động lực
Để đảm bảo các nguyên tắc trên thì việc xác định vị trí của tủ phân phối và các tủ
động lực phải được tiến hành chính xác theo vị trí của các thiết bị hoặc tủ động lực và công
suất của các thiết bị hoặc công suất tính toán của nhóm thiết bị. Tọa độ của tủ được tính
theo công thức sau:
X
t
= Y
t
= (3.1)
Trong đó:
(x
i
;y
i
) là tọa độ của thiết bị trong nhóm hoặc tủ động lực.
P
i
là công suất định mức của thiết bị hoặc công suất tính toán của nhóm
thiết bị.

n là số thiết bị trong nhóm hoặc số tủ động lực.
Khi đó vị trí của tủ phân phối hoặc tủ động lực M
t
(X
t
;Y
t
) (nó có thể được hiệu chỉnh
lại cho phù hợp nhất với bố trí thực tế trên mặt bằng của phân xưởng). Khi đã xác định
được vị trí của các tủ động lực và tủ phân phối thì có thể tính toán đến các phương án đi dây
cho mạng hạ áp trong phân xưởng và lựa chọn các thiết bị cho mạng hạ áp.
Căn cứ vào bản vẽ thực tế mặt bằng phân xưởng tac chọn hệ tọa độ Oxy có gốc tọa
độ trung với góc trái phía dưới của phân xưởng, hai trục tọa độ trùng với các cạnh chiều dài
và chiều rộng của phân xưởng. Từ đó xác định tọa độ của các thiết bị cho các nhóm.
Vị trí của tủ động lực cấp điện cho nhóm 1, áp dụng công thức trên ta có:
X
t1
= = 16,7
Y
t1
= = 6,6
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 23
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Vậy theo tính toán thì tủ động lực cho nhóm 1 sẽ đặt ở M
t1
(16,7;6,6), nhưng căn cứ
vào thực tế mặt bằng thì hiệu chỉnh đến vị trí mới M
t1
(15,5;7,5).

Tương tự trên ta xác định các vị trí của tủ động lực còn lại sau khi đã hiệu chỉnh để
phù hợp với thực tế bố trí trên mặt bằng.
Ta có bảng kết quả sau:
Bảng 3.1. Vị trí tủ động lực trong PX SCCK
Nhóm X
t
Y
t
1 15,5 7,5
2 22,5 7,5
3 15,5 0
4 23 0
5 10,3 7,5
6 3 4,5
Từ số liệu trên ta xác định vị trí của tủ phân phối cấp điện trong phân xưởng:
X
t1
= = 15
Y
t1
= = 4,5
Như vậy theo tính toán tủ phân phối sẽ đặt tại vị trí M
tpp
(15;4,5).
Tính toán đến bố trí thực tế trên mặt bằng ta thấy vị trí phân phối như trên hoàn toàn
phù hợp với điều kiện thực tế của mặt bằng bố trí của phân xưởng. Vấy vị trí của tủ phân
phối là M
tpp
(15,2;4,5)
3.4. Lựa chọn cáp dẫn cho mạng điện hạ áp của phân xưởng scck

3.4.1. Nguyên tắc chung
Trong mạng điện hạ áp của phân xưởng thì cáp và dây dẫn được chọn theo các điều
kiện sau:
+ Đảm bảo điều kiện phát nóng.
+ Tiết diện phải phù hợp với thiết bị bảo vệ là cầu chì hay atomat.
+ Đảm bảo tổn thất điện áp trong phạm vi cho phép. Trong phân xưởng điều kiện
này có thể bỏ qua vì khoảng cách ngắn lên tổn thất điện áp là không đáng kể.
+ Kiểm tra độ sụt áp khi có động cơ lớn khởi động. Điều kiện này ta cũng có thể bỏ
qua do trong phân xưởng không có động cơ có công suất quá lớn.
Như vậy việc chọn cáp và dây dẫn chủ yếu phải thảo mãn các điều kiện sau:
a. Điều kiện phát nóng.
Theo điều kiện phát nóng khi chọn cáp và dây dẫn cần đảm bảo điêu kiện:
k
1
.k
2
.I
cp
≥ I
lvmax
(3.2)
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 24
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Trong đó:
+ k
1
, k
2
là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường đặt cáp và số lượng cáp

đi song song trong một rãnh.
+ I
cp
(A) là dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây cáp được chọn.
+ I
lvmax
(A) là dòng điện làm việc lớn nhất của thiết bị, nhóm thiết bị hoặc
phân xưởng (nếu là phân xưởng thì I
lvmax
= I
tt
; nếu là nhóm thiết bị nhỏ thì I
lvmax
= ∑I
đm
; nếu
là thiết bị đơn lẻ thì I
lvmax
= I
đm
) .
b. Theo điều kiện phối hợp với thiết bị bảo vệ.
3.4.2. Chọn cáp từ TBAPX về tủ phân phối của phân xưởng SCCK
Dựa trên các điều kiện trên ta có:
+ Dòng điện làm việc của phân xưởng: I
lvmax
= I
tt
= 265,31 (A).
+ Hệ số điều chỉnh theo nhiệt độ, cáp chôn trong đất có nhiệt độ ổ định ≈ 15

0
C, quy
định lấy k
1
= 1.
+ Hệ số hiệu chính theo cáp đặt song song trong đất, ta lấy k
2
= 0,92.
Theo điều kiện phát nóng của cáp và dây dẫn ta tính toán được:
I
cp
≥ 244,1 A (*)
+ Dòng điện định mức của aptomat cua toàn phân xưởng I
đmATM
= 600A (chọn ở trên
theo mục V.2), aptomat được chọn là loại có dòng khởi động nhiệt :
I
Kdn
= 1,2 I
đmATM
= 1,2.600 = 720 A.
Theo điều kiện phối hợp thiết bị bảo vệ với cáp dẫn ta tính được:
I
cp
≥ 480 A (**)
Từ (*và (**) ta chọn cáp dẫn từ trạm biến áp về tủ phân phối là cáp đồng 3x240 +
95 cách điện PVC do LENS chế tạo có I
cp
= 501A thỏa mãn cả hai điều kiện phát nóng và
phối hợp thiết bị bảo vệ.

3.4.3. Chọn cáp từ tủ phân phối đến tủ động lực
Áp dụng tương tự như chọn cáp từ trạm biến áp về tủ phân phối của phân xưởng,
trong phân xưởng có cùng điều kiện như nhau lên các nhóm phụ tải có chung các hệ số: k
1
=
1; k
2
= 0,92, α = 1,5.
Ta có bảng lựa chọn cáp từ tủ phân phối đến các tủ động lực:
Bảng 3.2. Lựa chọn cáp từ tủ phân phối đến các tủ động lực
Tủ Động
lực
I
lvmax
(A)
I
đmATM
(A)
I
Kdn
= 1,2 I
đmATM
I
cp
(A)
Loại cáp lựa chọn
F (mm
2
) I
cp

(A)
Tủ ĐL1 57,65 100 120 ≥ 80 4 G16 113
NGUYỄN VĂN BÌNH CN-CN KTĐK & TĐH1-K56
MSV: 20116110 25