thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy chế tạo máy bơm nông nghiệp, chương 16 potx

Chng 16:
Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân
x-ởng sửa chữa cơ khí
Sau khi điện áp đ-ợc biến đổi từ 35 kV xuống 0,4 kV đ-ợc đ-a
tới tủ phân phối trung tâm nằm trong phân x-ởng. Tủ này cấp điện
cho 6 tủ động lực nằm rải rác cạnh t-ờng phân x-ởng, mỗi tủ động
lực cấp điện cho 1 nhóm phụ tải đã đ-ợc chia ở ch-ơng II.
Phân x-ởng sửa chữa cơ khí có diện tích là 1218,75 m
2
, gồm
77 thiết bị đ-ợc chia thành 6 nhóm. Công suất tính toán của phân
x-ởng là 140,7 kVA, trong đó có 15,84 kW sử dụng cho hệ thống
chiếu sáng. Để cấp điện cho phân x-ởng sửa chữa cơ khí ( SCCK )
ta sử dụng sơ đồ hỗn hợp. Điện năng từ trạm biến áp B
3
đ-ợc đ-a
về tủ phân phối của phân x-ởng. Trong tủ phân phối đặt 1 áptômát
tổng và 7 áptômát nhánh cấp điện cho 6 tủ động lực và 1 tủ chiếu
sáng. Từ tủ phân phối đến các tủ động lực và chiếu sáng sử dụng sơ
đồ hình tia để thuận tiện cho việc quản lý và vận hành. Mỗi tủ động
lực cấp điện cho một nhóm phụ tải theo sơ đồ hỗn hợp, các phụ tải
có công suất lớn và quan trọng sẽ nhận điện trực tiếp từ thanh cái
của tủ, các phụ tải có công suất bé và ít quan trọng hơn đ-ợc ghép
thành nhóm nhỏ nhận điện từ tủ theo sơ đồ liên thông (xích). Để dễ
dàng thao tác và tăng thêm độ tin cậy cung cấp điện, tại các đầu
vào và ra của tủ đều đặt các áp tô mát làm nhiệm vụ đóng cắt, bảo
vệ quá tải và ngắn mạch cho các thiết bị trong phân x-ởng. Tuy
nhiên giá thành của tủ sẽ đắt hơn khi dùng cầu dao và cầu chì, song
đây cũng là xu h-ớng thiết kế cung cấp điện cho các xí nghiệp
công nghiệp hiện đại.
Đ4.1. Lựa chọn các thiết bị cho tủ phân phối:

Tủ phân phối đ-ợc chọn bao gồm 1 đầu vào và 7 đầu ra trong
đó 6 đầu ra cung cấp cho 6 tủ động lực, 1 đầu ra còn lại cung cấp
cho tủ chiếu sáng.
Hình 4.2 Sơ đồ nguyên lý tủ phân phối.
Phụ tải các nhóm trong phân x-ởng sửa chữa cơ khí đ-ợc tính
toán ở ch-ơng II:
I
ttpx
= 213,77 (A)
I
ttnh1
= 57,52 (A)
I
ttnh2
= 54,5 (A)
I
ttnh3
= 45,79 (A)
I
ttnh4
= 32,67 (A)
I
ttnh5
= 50,78 (A)
I
ttnh6
= 50,2 (A)
Để cấp điện cho toàn phân x-ởng dự định đặt một tủ phân phối
ngay liền kề t-ờng phân x-ởng nằm trong phân x-ởng. Trong tủ hạ
áp của trạm biến áp B

3
ở đầu đ-ờng dây đến tủ phân phối đã đặt 1
áptômát đầu nguồn loại NS250H, có I
đm
= 250 A; I
cắt N
= 20 kA;
U
đm
= 690 V.
Căn cứ vào dòng điện tính toán đầu vào tủ PP và dòng đi ra tủ
PP, chọn loại tủ do Siemens chế tạo, có cầu dao cầu chì và khởi
động từ cấp cho động cơ, có kích th-ớc dài: 2200 m, rộng: 1000
mm, sâu: 600 mm (tra PL3.16 TL1).
4.1.1. Chọn cáp từ trạm biến áp B
3
về tủ phân phối của
phân x-ởng:
Cáp từ trạm biến áp B
3
về tủ phân phối của phân x-ởng là cáp
đồng hạ áp 4 ruột, cách điện PVC do hãng LENS chế tạo:
Cáp hạ áp đ-ợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép. Đoạn
đ-ờng cáp ở đây rất ngắn, tổn thất không đáng kể nên có thể bỏ
qua, không cần kiểm tra lại theo điều kiện
cp
U
.
Điều kiện chọn cáp: I
cp

ttpx
max
dm
S
140,7
I 213,77
3.U 3.0,38



A
Chọn cáp có tiết diện ( 3

70 + 50 ) với I
cp
= 246 A. Trong rãnh
đặt 1 cáp nên k
2
= 1.
Trong tủ hạ áp của trạm biến áp B
3
ở đầu đ-ờng dây đên tủ
phân phối đã đặt 1 MCCB loại NS250H do hãng Merlin Gerin (
Pháp ) chế tạo có I
đm
= 250 A.
Kiểm tra cáp theo điều kiện phối hợp với MCCB:
I
cp

kdnh dm.A
I 1,25.I
1,25.250
208,33
1,5 1,5 1,5



A
Vậy tiết diện cáp đã chọn là hợp lý.
4.1.2. Lựa chọn MCCB cho tủ phân phối:
Các MCCB theo các điều kiện t-ơng tự nh- đã trình bày ở
ch-ơng III.
Chọn áptômát tổng (từ B
3
đến tủ phân phối), chọn theo điều
kiện:
- U
đmA

U
đm.m
(với U
đm.m
= 0,38 kV)
- I
đmA

I
ttpx

(với I
ttpx
= 213,77 A )
- I
đmcắt

I
N
Chọn áptômát tổng loại NS250H của Merlin Gerin có I
đm
=
250 A;
U
đm
= 690 V.
Chọn áptômát nhánh (từ tủ PP đến tủ động lực)
Ví dụ chọn áptômát từ TPP đến tủ ĐL1:
- U
đmAnh

U
đm.m
(với U
đm.m
= 0,38 kV)
- I
đmAnh

I
ttnh1

(với I
ttnh1
= 57,52 A )
- I
đmcắt

I
Nnhánh
Chọn loại C60L do Merlin Gerin chế tạo có I
đm
= 63 A, U
đm
=
440V,
I
cắtN
= 20 kA.
áptômát từ TPP đến các TĐL khác cũng đ-ợc chọn t-ơng tự.
Kết quả đ-ợc ghi trong bảng 4.1.
Bảng 4.1 Kết quả chọn MCCB của Merlin Gerin cho tủ phân
phối.
Tuyến cáp I
tt
(A) Loại I
đm
(A)
U
đm
(V
)

I
cắt N
(kA)
Số cực
TPP - ĐL1 57,52 C60L 63 440 20 4
TPP - §L2 54,5 C60L 63 440 20 4
TPP - §L3 45,79 C60L 63 440 20 4
TPP - §L4 32,67 C60L 63 440 20 4
TPP - §L5 50,78 C60L 63 440 20 4
TPP - §L6 50,2 C60L 63 440 20 4
MCCB
tæng
208,3
3
NS250
H
250 690 20 4