thiết kế hệ thống điện cho phân xưởng cơ khí, chương 2 pot

Ch-ơng 2
Xác định phụ tải tính toán
Trong thiết kế cung cấp điện thì phụ tải tính toán là số liệu rất
quan trọng. Vì nhờ có phụ tải tính toán ta mới có thể chọn đ-ợc các
thiết bị điện : MBA, dây dẫn và các thiết bị đóng cắt cũng nh- các
thiết bị bảo vệ khác , đồng thời mới có thể tính đ-ợc các tổn thất
:điện áp, tổn thất công suất, tổn thất điện năng và ta chọn đ-ợc
thiết bị bù.
Để xác định phụ tải tính toán một cách chính xác là rất khó
khăn vì phụ tải điện phụ thuộc vào các yếu tố nh- : Công suất, số
l-ợng các thiết bị và chế độ vận hành cũng nh- các quy trình công
nghệ của thiết bị trong vận hành. Nếu ta xác định phụ tải tính toán
không chính xác thì sẽ xảy ra một số tr-ờng hợp sau :
+Nếu phụ tải tính toán P
tt
< P
thựctế
(phụ tải thực tế) khi đó sẽ làm
giảm tuổi thọ của thiết bị và không những thế có thể gây cháy nổ vì
các thiết bị bảo vệ đã chọn không đảm bảo đ-ợc yêu cầu tác động
khi xảy ra sự cố.
+ Nếu phụ tải tính toán P
tt
> P
thực tế
khi đó sẽ dẫn đến lãng phí cho
đầu t- vốn nh-ng không mang lại hiệu quả gì về kinh tế cũng nh-
kỹ thuật.
Nhà máy sản xuất máy kéo là một nhà máy lớn bao gồm nhiều
phân x-ởng nhỏ cấu thành. Vì vậy để xác định đ-ợc phụ tải tính
toán của nhà máy ta phải đi xác định phụ tải tính toán cho các phân

x-ởng sau đó ta mới xác định phụ tải tính toán cho toàn nhà máy.
Để đ-a ra đ-ợc một ph-ơng pháp tính toán phù hợp ta cần
phải lựa chọn dựa trên các ph-ơng pháp tính toán đã có.
I. Xác định phụ tải tính toán cho phân x-ởng sửa chữa cơ khí
Tr-ớc khi xác định phụ tải tính toán cho toàn phân x-ởng ta phân
nhóm các phụ tải ra và tính toán cho các nhóm đó.
1 / Phân nhóm phụ tải của phân x-ởng sửa chữa cơ khí
Để phân nhóm phụ tải của phân x-ởng tốt ta cần phải tuân theo các
nguyên tắc chung khi phân nhóm :
+ Các thiết bị trong nhóm nên có cùng chế độ làm việc.
+ Các thiết bị trong nhóm nên ở gần nhau về vị trí
+ Tổng công suất của các nhóm trong phân x-ởng nên chênh
lệch ít .
Từ những nguyên tắc phân nhóm trên ta phân ra đ-ợc phụ tải trong
x-ởng sửa chữa cơ khí ra làm 6 nhóm nh- trong bảng 2-1
Bảng 2.1. Phân nhóm thiết bị trong phân x-ởng
Công suất đặt
định mức(KW)
Tên
nhóm
Tên thiết bị điện trong
nhóm
Số
l-ợng
Ký
hiệu
trên
mặt
bằng
Một

thiết
bị
Tổng
số thiết
bị
(1) (2) (3) (4) (5) (6)
Máy c-a kiểu đai 1 1 1 1
Khoan bàn 1 3 0,65 0,65
Máy mài thô 1 5 2,8 2,8
Máy khoan đứng 1 6 2,8 2,8
(2) (3) (4) (5) (6)
Máy bào ngang 1 7 4,5 4,5
Máy xọc 1 8 2,8 2,8
Nhóm I
Máy mài tròn vạn năng 1 9 2,8 2,8
Cộng theo nhóm 7 17,35
Máy phay răng 1 10 4,5 4,5
Máy phay vạn năng 1 11 7,8 7,8
Máy tiện ren 1 12 8,1 8,1
Máy tiện ren 1 13 10 10
Máy tiện ren 1 14 14 14
Máy tiện ren 1 15 4,5 4,5
Máy tiện ren 1 16 10 10
Máy tiện ren 1 17 20 20
Nhóm
II
Cầu trục 1 19 12,1 12,1
Cộng theo nhóm 9 91
Máy khoan đứng 1 18 0,85 0,85
Máy khoan bàn 1 22 0,85 0,85

Bể dầu có tăng nhiệt 1 26 2,5 2,5
Máy cạo 1 27 1 1
NhómII
I
Máy mài thô 1 30 2,8 2,8
Cộng theo nhóm 5 8
Máy nén cắt liên hợp 1 31 1,7 1,7
Máy mài phá 1 33 2,8 2,8
Quạt lò rèn 1 34 1,5 1,5
Nhóm
IV
Máy khoan đứng 1 38 0,85 0,85
Cộng tổng theo nhóm 8 6,85
Bể ngâm dung dịch
kiềm
1 41 3 3
Bể ngâm n-ớc nóng 1 42 3 3
Máy cuốn dây 1 46 1,2 1,2
Máy cuốn dây 1 47 1 1
Bể ngâm tẩm có tăng
nhiệt
1 48 3 3
Tủ xấy 1 49 3 3
Máy khoan bàn 1 50 0,65 0,65
Máy mài thô 1 52 2,8 2,8
Nhóm
V
Bàn thử nghiệm TBĐ 1 53 7 7
Cộng theo nhóm 9 24,65
Bể khử dầu mỡ 1 55 3 3

Nhóm
Lò điện để luyện khuôn 1 56 5 5
Lò điện để nấu chảy
babit
1 57 10 10
VI
Lò điện để mạ thiếc 1 58 3,5 3,5
Cộng theo nhóm 4 21,5
Quạt lò đúc đồng 1 60 1,5 1,5
Máy khoan bàn 1 62 0,65 0,65
Máy uốn các tấm mỏng 1 64 1,7 1,7
Máy mài phá 1 65 2,8 2,8
Máy hàn điểm 1 66 13 13
Nhóm
VII
Chỉnh l-u Selenium 1 69 0,6 0,6
Cộng theo nhóm 6 20,25
2/ Tính phụ tải tính toán cho các nhóm thiết bị trong phân x-ởng.
2.1/ Các ph-ơng pháp tính phụ tải tính toán
a/ Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
Phụ tải tính toán đ-ợc xác định theo công thức:
(2-1)
tbtttt
tgPQ

.
(2-2)


cos

22
tt
tttttt
P
QPS

(2-3)
Trong đó:
+ k
nc
: là hệ số nhu cầu
+ Pđi :là công suất đặt của thiết bị thứ i .
ở ph-ơng pháp này ta có các -u nh-ợc điểm sau:
+ Ưu điểm : ph-ơng pháp này đơn giản, tính toán nhanh.
+ Nh-ợc điểm : Ph-ơng pháp này không thật chính xác.
b/ Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị
diện tích sản xuất
Phụ tải tính toán đ-ợc xác định theo công thức sau:
P
tt
= p
o
.F (2-4)
Trong đó :
+p
o
: là suất phụ tải trên 1m
2
diện tích sản xuất (kW/m
2

)
+ F: là diện tích sản xuất m
2
Đối với ph-ơng pháp này thì kết quả chỉ gần đúng, vì vậy nó
th-ờng đ-ợc dùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, tính phụ tải các
phân x-ởng có mật độ máy móc sản xuất phân bố t-ơng đối đều.
c / Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho
một đơn vị sản phẩm.
Xác định theo công thức:

max
0
.
T
aM
P
tt

(2-5)
Trong đó :
+M : là số đơn vị sản phẩm đ-ợc sản xuất ra trong một năm
+a
0
: là suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản
phẩm(kWh/đơn vị sản phẩm)
+ Tmax : là thời gian sử dụng công suất lớn nhất, h
Ph-ơng pháp này hay đ-ợc dùng cho các thiết bị mà có đồ thị
phụ tải ít biến đổi với kết quả t-ơng đối chính xác.