ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT Giáo viên hướng dẫn BẠCH QUỐC KHÁNH (ĐỀ 10)

Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

TRƯỜNG ĐHBK HÀ NỘI
BỘ MÔN HỆ THỐNG ĐIỆN

THIẾT KẾ

HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
I. ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ
Thiết kế cung cấp điện cho một nhà máy liên hợp dệt
II. CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU
1. Phụ tải điện của nhà máy
2. Phụ tải của phân xưởng sửa chữa cơ khí
3. Điện áp nguồn: Uđm = 35 kV
4. Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp trạm biến áp khu vực:
250MVA
5. Đường dây cung cấp điện cho nhà máy: Dùng dây AC treo trên
không.
6. Khoảng cách từ nguồn đến nhà máy: l = 12 km
7. Công suất của nguồn điện: Vô cùng lớn
8. Nhà máy làm việc 3 ca, Tmax = 300.(10+10) = 6000 giờ

By Giangdt

1

Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Sơ đồ mặt bằng nhà máy liên hợp dệt

3

4
Tõ hƯ thèng ®iƯn ®Õn

1

2
5
9
6
8

7

Tû lƯ: 1/2500

Phụ tải điện nhà máy liên hợp dệt
Công xuất đặt Loại hộ
TT
Tên phân xưởng
( kW)
tiêu thụ

1 PX kéo sợi
1400
I
2 PX dệt vải
2500
I
3 PX nhuộm và in hoa
1200
I
4 PX giặt là và đóng gói thành phẩm
600
I
5 PX sửa chữa cơ khí
Theo tính tốn
III
6 PX mộc
150
III
7 Trạm bơm
120
III
8 Ban quản lý và phịng thiết kế
150
III
9 Kho vật liệu trung tâm
50
III
10 Chiếu sáng phân xưởng
Theo diện tích

By Giangdt

2


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Danh sách thiết bị phân xưởng sửa chữa cơ khí
Số
Nhãn
Pđm (kW)
TT
Tên thiết bị
lượn
hiệu
1 máy Tồn bộ
g
1
2
3
4
5
6
BỘ PHẬN DỤNG CỤ
1 Máy tiện ren
2
IA616
7,00

14,00
2 Máy tiện ren
2
IA62
7,00
14,00
3 Máy tiện ren
2
IK62
10,00
20,00
4 Máy tiện ren cấp chính xác cao
1
I Π6Π
1,70
1,70
5 Máy doa toạ độ
1
2A450
2,00
2,00
6 Máy bào ngang
2
7M36
7,00
14,00
7 Máy xọc
1
7A420
2,80

2,80
8 Máy phay vạn năng
1
6H82
7,00
7,00
9 Máy phay ngang
1
6H82Γ
7,00
7,00
10 Máy phay đứng
2
6H11
2,80
5,60
11 Máy mài trong
1
3A240
4,50
4,50
12 Máy mài phẳng
1
311MI
2,80
2,80
13 Máy mài tròn
1
3130
2,80

2,80
14 Máy khoan đứng
1
2A125
2,80
2,80
15 Máy khoan đứng
1
2135
4,50
4,50
16 Máy cắt mép
1
866A
4,50
4,50
17 Máy mài vạn năng
1
3A64
1,75
1,75
18 Máy mài dao cắt gọt
1
3818
0,65
0,65
19 Máy mài mũi khoan
1
36652
1,50

1,50
20 Máy mài sắc mũi phay
1
3667
1,00
1,00
21 Máy mài dao chuốt
1
360
0,65
0,65
22 Máy mài mũi khoét
1
3659
2,90
2,90
23 Thiết bị để hoá bền kim loại
1
Π Π-58
0,80
0,80
24 Máy giũa
1
2,20
2,20
25 Máy khoan bàn
2
HC125
0,65
1,30

26 Máy để mài trịn
2
1,2
2,40
27 Máy ép tay kiểu vít
1
28 Máy mài thơ
1
3M364
2,8
2,80
29 Bản đánh dấu
1
30 Bàn thợ nguội
10

BỘ PHẬN SỬA CHỮA

By Giangdt

3


Đồ án môn học

31
32
33
34
35

36
37
38
39
40
41
42
43

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy khoan đứng
Máy khoan hướng tâm
Máy bào ngang
Máy bào ngang
Máy mài phá
Bàn
Máy khoan bào
Máy biến áp bàn

By Giangdt

3
1
1

4
1
2
1
1
1
1
8
1
1

4

1616
1A62
1624M
1Д63A
163
2A135
2A53
7A35
7A36
3M634

4,50
7,00
7,00
10,00
14,00
4,50

4,50
2,80
10,00
4,50

13,50
7,00
7,00
40,00
14,00
9,00
4,50
2,80
10,00
4,50

HC12A
CTэ-24

0,65
24,60

0,65
24,60


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Mặt bằng phân xưởng sửa cha c khớ
30
20

22

30

19
11
11

21

27

3

8

13

6

5

2

2

4

32

34

33

7

12
6

34

34

3

1

1

31

31

35

31

38

Văn phòng PX

37

17
Bộ phận sửa chữa điện

Bộ phận dụng cụ
22
29

39

18

Bộ phận mài

40

By Giangdt

9

42

14

10

10

26

Buồng
thông
gió

15
23

25

24

5

25

36

36

43

16

Kho

40
41

41

41

41

Kho

Phòng thử nghiệm


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

LỜI NÓI ĐẦU. ....................................................................................................................... 8
CHƯƠNG I.

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY ................................................. 9

1.1
Loại ngành nghề, quy mô và năng lực của nhà máy. ........................................... 9
1.1.1 Loại ngành nghề..................................................................................................... 9
1.1.2 Quy mô, năng lực của nhà máy. ............................................................................ 9
1.2

Giới thiệu phụ tải điện của toàn nhà máy. ............................................................ 9

1.3
Những yêu cầu khi thiết kế cung cấp điện của nhà máy. ..................................... 9
1.3.1 Độ tin cậy cung cấp điện........................................................................................ 9
1.3.2 Chất lượng điện áp. ................................................................................................ 9
1.3.3 An toàn cung cấp điện. ........................................................................................ 10
1.3.4 Kinh tế.................................................................................................................. 10
CHƯƠNG II.
2.1

XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN .................................................... 11

Đặt vấn đề. .............................................................................................................. 11

2.2
Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn. ..................................................... 11
2.2.1 Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất đặt và hệ số nhu cầu. ......................... 11
2.2.2 Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải và cơng suất
trung bình. ........................................................................................................................ 11
2.2.3 Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình và độ lệch của đồ thị phụ tải
khỏi giá trị trung bình. ..................................................................................................... 12
2.2.4 Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số cực đại kmax và cơng suất bình Ptb (cịn gọi
là phương pháp số thiết bị hiệu quả nhq) .......................................................................... 12
2.2.5 Xác định phụ tải tính tốn theo suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm.
12
2.2.6 Xác định phụ tải tính tốn theo suất trang bị điện cho một đơn vị sản phẩm. ..... 12
2.2.7 Phương pháp tính trực tiếp................................................................................... 12
2.3
Xác định phụ tải tính tốn của phân xưởng sửa chữa cơ khí. ........................... 13

2.3.1 Giới thiệu phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình Ptb
và hệ số cực đại kmax (còn gọi là phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả). ............. 13
2.3.2 Trình tự xác định phụ tải tính tốn theo phương pháp Ptb và kmax. ...................... 14
2.4
Xác định phụ tải tính tốn cho các phân xưởng còn lại. .................................... 20
2.4.1 Phân xưỏng kéo sợi. ............................................................................................. 20
2.5

Phụ tải tính tốn của nhà máy. ............................................................................. 22

2.6
Xác định tâm phụ tải và biểu đồ phụ tải.............................................................. 22
2.6.1 Tâm phụ tải điện. ................................................................................................. 22
2.6.2 Biểu đồ phụ tải điện. ............................................................................................ 22
CHƯƠNG III. THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CỦA NHÀ MÁY ................................. 25
By Giangdt

6


Đồ án môn học
3.1

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Đặt vấn đề. .............................................................................................................. 25

3.2
Vạch các phương án cung cấp điện. ..................................................................... 25
3.2.1 Phương án về các trạm biến áp phân xưởng. ....................................................... 25

3.2.2 Xác định vị trí các trạm biến áp phân xưởng. ...................................................... 28
3.2.3 Phương án cung cấp điện cho các trạm biến áp phân xưởng. .............................. 29
3.3Tính tốn kinh tế kỹ thuật, lựa chọn phương án hợp lý. .......................................... 32
3.3.1 Phương án 1. ........................................................................................................ 33
3.3.2 Phương án 2. ........................................................................................................ 37
3.3.3 Phương án 3. ........................................................................................................ 42
3.3.4 Phương án 4. ........................................................................................................ 46
3.3.5 Tổng hợp chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của các phương án. ....................................... 50
3.4
Thiết kế chi tiết cho phương án được chọn. ........................................................ 51
3.4.1 Chọn dây dẫn từ TBATG về TPPTT. .................................................................. 51
3.4.2 Tính tốn ngắn mạch và lựa chọn các thiết bị điện.............................................. 52
3.4.3 Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị điện. ................................................................ 54
CHƯƠNG IV. THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG SỬA
CHỮA CƠ KHÍ.................................................................................................................. 62
4.1
Lựa chọn các thiết bị cho tủ phân phối. ............................................................... 62
4.1.1 Lựa chọn aptômat cho tủ phân phối. .................................................................... 62
4.1.2 Chọn cáp từ TBA B2 về tủ phân phối của phân xưởng. ...................................... 63
4.1.3 Chọn cáp từ tủ phân phối đến các tủ động lực. .................................................... 63
4.2
Tính tốn ngắn mạch phía hạ áp của phân xưởng sửa chữa cơ khí để kiểm tra
cáp và aptômat. .................................................................................................................. 64
4.2.1 Các thông số của sơ đồ thay thế........................................................................... 65
4.3
Lựa chọn thiết bị trong các tủ động lực và dây dẫn đến các thiết bị của phân
xưởng. 67

By Giangdt

7


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

LỜI NĨI ĐẦU.
Trong cơng cuộc xây dựng đất nước hiện nay thì nghành cơng nghiệp điện
ln giữ một vai trị hết sức quan trọng, trở thành nghành không thể thiếu
trong nền kinh tế quốc dân và thiết kế cung cấp điện là việc đầu tiên phải làm.
Khi các nhà máy và xí nghiệp khơng ngừng được xây đựng thì các hệ
thống cung cấp điện cũng cần phải được thiết kế và xây dựng . Từ yêu cầu
thực tế đó, cùng những kiến thức đã được học,em đã nhận được bài tập lớn :
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt.
Cùng với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ tận tình của thầy Bạch
Quốc Khánh , em đã hồn thành xong bài tập u cầu.
Trong q trình thiết kế khơng tránh khỏi những sai sót mặc dầu đã rất cố
gắng nhưng không thể tránh được những khiếm khuyết, mong các thầy cơ
giáo góp ý thêm.
Em xin gửi đến thầy Bạch Quôc Khánh cùng các thầy cô giáo trong bộ
môn Hệ Thống Điện lời cảm ơn chân thành nhất
Hà Nội , ngày 06 tháng 12 năm 2007 .
Sinh viên
Phạm Dung Đức

By Giangdt

8

Đồ án môn học

CHƯƠNG I.

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY

1.1 Loại ngành nghề, quy mô và năng lực của nhà máy.
1.1.1 Loại ngành nghề.
- Đây là nhà máy có tầm quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đặc
biệt là trong nông nghiệp, nên nhà máy cần đảm bảo tin cậy cung cấp điện
bằng cách được cấp điện bằng đường dây lõi kép từ trạm trung gian về các
phân xưởng chính trong nhà máy, cũng cần đảm bảo cung liên tục cung cấp
điện.
1.1.2 Quy mô, năng lực của nhà máy.
Đây là một nhà máy liên hợp dệt có quy mô lớn, gồm 9 phân xưởng với
tổng công suất đạt gần 6200 kVA.
Cơng xuất đặt Diện tích
TT
Tên phân xưởng
( kW)
(m2)
1 PX kéo sợi
1400
5500
2 PX dệt vải
2500
6325

3 PX nhuộm và in hoa
1200
4125
4 PX giặt là và đóng gói thành phẩm
600
2750
5 PX sửa chữa cơ khí
Theo tính tốn
1500
6 PX mộc
150
1625
7 Trạm bơm
120
875
8 Ban quản lý và phòng thiết kế
150
1400
9 Kho vật liệu trung tâm
50
3000
1.2 Giới thiệu phụ tải điện của toàn nhà máy.
Phụ tải điện của tồn nhà máy có thể phân ra làm hai loại phụ tải:
- Phụ tải động lực
- Phụ tải chiếu sáng
Phụ tải động lực và phụ tải chiếu sáng thường làm việc ở chế độ dài hạn, điện
áp yêu cầu trực tiếp tới thiết bị là 380/220 (V) ở tần số công nghiệp f=50(Hz).
1.3 Những yêu cầu khi thiết kế cung cấp điện của nhà máy.
1.3.1 Độ tin cậy cung cấp điện.
Độ tin cậy cung cấp điện tuỳ thuộc vào hộ tiêu thụ loại nào (loại 1, 2,

hay 3). Trong điều kiện cho phép, người ta cố gắng chọn phương án cung cấp
điện có độ tin cậy càng cao càng tốt.
1.3.2 Chất lượng điện áp.
Chất lượng điện được đánh giá bằng hai chỉ tiêu là tần số và điện áp.
Chỉ tiêu tần số do cơ quan điều khiển hệ thống điều chỉnh. Chỉ có những hộ
tiêu thụ lớn (hàng chục MW trở lên) mới phải quan tâm đến chế độ vận hành
của mình sao cho hợp lý để góp phần ổn định tần số của hệ thống điện.
By Giangdt

9


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Nói chung, điện áp ở lưới trung áp và hạ áp cho phép dao động quanh
giá trị  5% điện áp định mức. Đối với những phụ tải có yêu cầu cao về chất
lượng điện áp như nhà máy hố chất điện tử, cơ khí chính xác… điện áp chỉ
cho phép dao động trong khoảng  2,5%.
1.3.3 An toàn cung cấp điện.
Hệ thống cung cấp điện phải được vận hành an toàn đối với người và
thiết bị. Do đó, sơ đồ cung cấp điện phải hợp lý, rõ ràng, mạch lạc để tránh
nhầm lẫn trong vận hành và các thiết bị điện phải được chọn đúng chủng loại
và đúng công suất.
Công tác xây dựng, lắp đặt và việc vận hành quản lý hệ thống cung cấp điện
ảnh hưởng lớn đến độ an toàn cung cấp điện.
Do đó, người sử dụng phải tuyệt đối chấp hành nhưng quy định về an toàn sử
dụng điện.
1.3.4 Kinh tế

Khi đánh giá so sánh các phương án cung cấp điện, chỉ tiêu kinh tế chỉ
được xét đến khi các chỉ tiêu kỹ thuật nêu trên được đảm bảo. Chỉ tiêu kinh tế
được đánh giá thông qua tổng vốn đầu tư, chi phí vận hành và thời gian thu
hồi vốn đầu tư.
Việc đánh giá chỉ tiêu kinh tế phải thông qua tính tốn và so sánh tỷ mỉ giữa
các phương án, từ đó mới có thể đưa ra được phương án thích hợp nhất.

By Giangdt

10


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

CHƯƠNG II. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN
2.1

Đặt vấn đề.
Phụ tải tính tốn là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với
phụ tải thực tế (biến đổi) về mặt hiệu ứng nhiệt lớn nhất. Nói cách khác, phụ
tải tính tốn cũng làm nóng dây dẫn lên tới nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do
phụ tải thực tế gây ra.
Phụ tải tính toán là số liệu đầu vào quan trọng nhất của bài toán quy hoạch,
thiết kế, vận hành hệ thống cung cấp điện. Việc xác định sai phụ tải tính tốn
có thể làm cho kết quả của bài tốn vơ nghĩa. Ví dụ: Nếu phụ tải tính tốn xác
định được q lớn so với thực tế thì hệ thống cung cấp điện được thiết kế sẽ
dư thừa công suất dẫn tới lãng phí và ứ đọng vốn đầu tư, thậm chí còn làm gia
tăng tổn thất trong hệ thống. Ngược lại, nếu phụ tải tính tốn xác định được

q nhỏ so với thực tế thì hệ thống cung cấp điện sẽ không đáp ứng được yêu
cầu điện năng của phụ tải dẫn tới sự cố trong hệ thống và làm giảm tuổi thọ.
Chính vì vậy hiện nay có rất nhiều nghiên cứu nhằm lựa chọn phương pháp
tính phụ tải tính tốn thích hợp nhưng chưa có phương pháp nào hồn thiện.
Những phương pháp đơn giản cho kết quả kém tin cậy. Ngược lại, các
phương pháp cho kết quả chính xác thường địi hỏi nhiều thơng tin về phụ tải,
khối lượng tính tốn lớn, phức tạp và khơng áp dụng đuợc trong thực tế. Vì
vậy nhiệm vụ của người thiết kế là phải lựa chọn phương pháp xác định phụ
tải thích hợp với điều kiện tính tốn có được cũng như độ tin cậy của kết quả
cuối cùng.
2.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn.
Hiện nay có nhiều phương pháp để tính phụ tải tính tốn. Những
phương pháp đơn giản, tính tốn thuận tiện thì kết quả khơng thật chính xác.
Ngược lại, nếu độ chính xác được nâng cao thì phương pháp tính phức tạp. Vì
vậy, tuỳ theo giai đoạn thiết kế, tuỳ theo yêu cầu cụ thể mà chọn phương pháp
tính cho thích hợp.
Sau đây là một số phương pháp xác định phụ tải tính tốn thưịng dùng nhất.
2.2.1 Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất đặt và hệ số nhu cầu.
Ptt = k nc .P®
Trong đó:
knc: Hệ số nhu cầu của thiết bị, tra trong sổ tay kỹ thuật.
Pđ : Công suất đặt của thiết bị hoặc của nhóm thiết bị, trong tính tốn có
thể xem gần đúng Pđ = Pđm (kW).
2.2.2 Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải
và cơng suất trung bình.
Ptt = khd.Ptb
Trong đó:
khd : Hệ số hình dáng của phụ tải (tra sổ tay)
Ptb : Cơng suất trung bình của một thiết bị hoặc nhóm thiết bị:

By Giangdt

11


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt
t

 Pt dt

A
t
t
2.2.3 Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình và độ lệch của
đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình.
Ptt = Ptb ± 
Trong đó:
Ptb : Cơng suất trung bình của một hoặc nhóm thiết bị (kW)
 : Độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình
 : Hệ số tán xạ của 
2.2.4 Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số cực đại kmax và cơng suất bình
Ptb (cịn gọi là phương pháp số thiết bị hiệu quả nhq)
Ptt = kmax.Ptb = kmax.ksd.Pdđ
Trong đó:
Ptb : Cơng suất trung bình của một hoặc nhóm thiết bị (kW)
Pdđ : Công suất danh định của một hoặc nhóm thiết bị (kW)
ksd : Hệ số sử dụng của một hoặc một nhóm thiết bị
kmax : Hệ số cực đại, tra trong sổ tay kỹ thuật theo quan hệ:

kmax = f(nhq, ksd)
nhq : Số thiết bị dùng điện hiệu quả
2.2.5 Xác định phụ tải tính tốn theo suất chi phí điện năng cho một đơn
vị sản phẩm.
a .M
Ptt = 0
Tmax
Trong đó:
a0 : Suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm
(kWh/đvsp).
M : Số sản phẩm sản xuất ra trong năm
Tmax : Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (h).
2.2.6 Xác định phụ tải tính tốn theo suất trang bị điện cho một đơn vị
sản phẩm.
Ptt = p0.S
Trong đó:
p0 : Suất trang bị điện cho một đơn vị diện tích [W/m2]
S : Diện tích đặt thiết bị (m2)
2.2.7 Phương pháp tính trực tiếp.
Trong các phương pháp trên, 3 phương pháp 1, 5 và 6 là dựa trên kinh
nghiệm thiết kế và vận hành để xác định PTTT nên chỉ cho các kết quả gần
đúng. Tuy nhiên chúng khá đơn giản và tiện lợi. Các phương pháp còn lại xây
dựng trên cơ sở lý thuyết xác suất thống kê có xét đến nhiều yếu tố do đó có
kết quả chính xác hơn nhưng khối lượng tính tốn lớn hơn và phức tạp hơn.
Ptb 

By Giangdt

0

12




Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Tuỳ theo yêu cầu tính tốn và những thơng tin có thể có được về phụ
tải, nguời thiết kế có thể lựa chọn các phương pháp thích hợp để xác định
PTTT.
Trong đồ án này, với phân xưởng sửa chữa cơ khí, ta đã biết vị trí, cơng
suất đặt và chế độ làm việc của từng thiết bị trong phân xưởng nên khi tính
tốn phụ tải động lực của phân xưởng có thể sử dụng phương pháp xác định
phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình và hệ số cực đại. Các phân xưởng
cịn lại do chỉ biết diện tích và cơng suất đặt nên để xác định phụ tải động lực
của các phân xưởng này ta áp dụng phương pháp tính theo cơng suất đặt và hệ
số nhu cầu. Phụ tải chiếu sáng của các phân xưởng được xác định theo
phương pháp suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích sản xuất.
2.3 Xác định phụ tải tính tốn của phân xưởng sửa chữa cơ khí.
Phân xưởng sửa chữa cơ khí là phân xưởng số 5 trong sơ đồ mặt bằng
nhà máy, có diện tích bố trí thiết bị là 1500m2 . Trong đó có 72 thiết bị, cơng
suất của các thiết bị rất khác nhau: công suất lớn nhất là 24,6 kW, công suất
nhỏ nhất là 0,65 kW. Phần lớn các thiết bị có chế độ làm việc dài hạn, chỉ có
máy biến áp hàn có chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại. Những đặc điểm này
cần được quan tâm khi phân nhóm phụ tải, xác định phụ tải tính tốn và lựa
chọn phương án thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng.
2.3.1 Giới thiệu phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất
trung bình Ptb và hệ số cực đại kmax (còn gọi là phương pháp số thiết bị

dùng điện hiệu quả).
Cơng thức tính:
Ptt = kmax.Ptb = kmax.ksd.Pdđ
Trong đó:
 ksd :
Hệ số sử dụng của một hoặc một nhóm thiết bị.
Nếu ksd của các nhóm sai khác nhiều thì ta sử dụng Ktb:
n

Ktb =

k
i 1

sdi

.Pdmi

n

P
i 1

dmi

 kmax :
Hệ số cực đại của thiết bị hoặc nhóm thiết bị được tra trong sổ
tay kỹ thuật theo quan hệ : kmax = f(nhq, ksd)
nhq : Số thiết bị dùng điện hiệu quả
n

P

dmi

nhq =

i=1
n

P

(làm trịn số)

2
dmi

i=1

Khi số thiết bị nhóm n > 4 cho phép sử dụng các phương pháp gần
đúng sau để xác định nhq với sai số cho phép ± 10% :

By Giangdt

13


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Pd ® max
≤ 3 và ksd  0,4 thì nhq = n.
Pd ® min
Pdđmax : Cơng suất danh định của thiết bị có cơng suất lớn nhất
Pdđmin : Công suất danh định của thiết bị có cơng suất nhỏ nhất.

+

Khi m ≤

Nếu trong n thiết bị có tồn tại n1 thiết bị mà

n1

P
i 1

dmi

n

 5% Pdmi thì nhq = n i 1

n1.
+

Khi m =

Pd ® max

> 3 và ksd  0,2 thì:
Pd ® min
n

2 Pdmi

 n
Pdm max
+
Khi không áp dụng được 2 trường hợp trên (ksd < 0,2 hoặc m ≤3
và ksd < 0,4) thì việc xác định nhq được tiến hành qua các bước sau :
 Bước 1: Tìm tổng số thiết bị trong nhóm n và số thiết bị có cơng suất
khơng nhỏ hơn một nửa cơng suất của thiết bị có cơng suất lớn nhất trong
nhóm n2.

nhq =

n

i 1

 Bước 2: Tính : P =  Pdmi ; P2 =
i 1

n2

P
i 1

dmi

 Bước 3: Tính : n* = n2/n; P* = P2/P
 Bước 4: Tra sổ tay tìm nhq* = f(n*, P*)
 Bước 5 : Tìm nhq = nhq*.n
2.3.2 Trình tự xác định phụ tải tính tốn theo phương pháp Ptb và kmax.
1.
Phân nhóm phụ tải.
Trong mỗi phân xưởng thường có nhiều thiết bị có cơng suất và chế độ
làm việc rất khác nhau. Muốn xác định phụ tải tính tốn được chính xác cần
phải phân nhóm thiết bị điện. Việc phân nhóm thiết bị điện cần tuân theo các
nguyên tắc sau:
+
Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều
dài đường dây hạ áp và nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầy tư và tổn thất
trên các đường dây hạ áp trong phân xưởng.
+
Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống
nhau để việc xác định PTTT được chính xác hơn và thuận lợi hơn cho việc
lựa chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm.
+
Tổng cơng suất của các thiết bị trong nhóm nên xấp xỉ nhau để
giảm chủng loại tủ động lực cần dùng cho phân xưởng và toàn nhà máy. Số
thiết bị trong một nhóm khơng nên q nhiều bởi số đầu ra của các tủ động
lực thường nhỏ hơn 12.
Tuy nhiên thường thì khó thoả mãn cùng một lúc cả 3 nguyên tắc trên,
do vậy người thiết kế cần phải lựa chọn cách phân nhóm sao cho hợp lý nhất.
By Giangdt

14

Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện đã nêu ở trên và căn cứ
vào vị trí, cơng suất của thiết bị bố trí trên mặt bằng phân xưởng có thể chia
các thiết bị trong phân xưởng sửa chữa cơ khí thành 5 nhóm. Kết quả phân
nhóm phụ tải điện được trình bày trong bảng 2.1
Bảng 2.1: Tổng hợp kết quả phân nhóm phụ tải điện
TT

Số
Ký hiệu
lượng
NHÓM 1
1
7
1
8
1
9
2
10
1
11
1
12
1
13

1
15
Tổng
9
NHÓM 2
3
31
1
32
1
33
4
34
1
35
1
37
1
43
12
NHÓM 3
2
36
1
38
1
39
1
40
1

42

Tên thiết bị

1
2
3
4
5
6
7
8

Máy xọc
Máy phay vạn năng
Máy phay ngang
Máy phay đứng
Máy mài trong
Máy mài phẳng
Máy mài tròn
Máy khoan đứng
Tổng

1
2
3
4
5
6
7

Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy khoan hướng tâm
Máy biến áp hàn
Tổng

1
2
3
4
5

Máy khoan đứng
Máy bào ngang
Máy bào ngang
Máy mài phá
Máy khoan bào

Tổng
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren cấp chính xác cao
Máy doa toạ độ
Máy khoan đứng
Máy giũa

Máy khoan bàn
Máy để mài trịn
By Giangdt

Pđm(kW)
1 máy
Tồn bộ

6
2
2
2
1
1
1
1
2
1

NHĨM 4
1
2
3
4
5
14
24
25
26
15

7.00
7.00
10.00
1.70
2.00
2.80
2.20
0.65
1.20

Iđm(A)

2.80
7.00
7.00
2.80
4.50
2.80
2.80
4.50

2.80
7.00
7.00
5.60
4.50
2.80
2.80
4.50

7.09
17.73
17.73
2*7.09
11.40
7.09
7.09
11.40
37.00

4.50
7.00
7.00
10.00
14.00
4.50
21.30

13.50
7.00
7.00
40.00
14.00
4.50
21.30
107.30

3*11.40
17.73

17.73
4*25.32
35.45
11.40
53.94
271.73

4.50
2.80
10.00
4.50
0.65

9.00
2.80
10.00
4.50
0.65
26.95

2*11.4
7.09
25.32
11.40
1.65
68.26

14.00
14.00
20.00

1.70
2.00
2.80
2.20
1.30
1.20

2*17.73
2*17.73
2*25.32
4.30
5.06
7.09
5.57
2*1.65
3.04


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Tổng

13

Máy cắt mép
Máy mài vạn năng
Máy mài dao cắt gọt
Máy mài mũi khoan

Máy mài sắc mũi phay
Máy mài dao chuốt
Máy mài mũi khoét
Thiết bị để hố bền kim loại
Máy để mài trịn
Máy mài thơ
Tổng

1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
11

59.20
NHĨM 5
16
17
18
19
20
21
22
23

26
28

4.50
1.75
0.65
1.50
1.00
0.65
2.90
0.80
2.40
2.80
18.95

4.50
1.75
0.65
1.50
1.00
0.65
2.90
0.80
1.20
2.80

149.92
11.40
4.43
1.65

3.80
2.53
1.65
7.34
2.03
2*3.04
7.09
47.99

2.

Xác định phụ tải tính tốn của các nhóm phụ tải:
Với phân xưởng sửa chữa cơ khí ta dùng phương pháp xác định phụ tải
tính tốn theo cơng suất trung bình và hệ số cực đại.
Các giá trị ksd, cos, nhq* và kmax tra ở phụ lục PL1.1, PL 1.5, PL 1.6.
Với phân xưởng sửa chữa cơ khí, tra được ksd =0,15 và cos= 0,6
a.
Nhóm 1:
Bảng 2.2: Danh sách các thiết bị thuộc nhóm 1.
TT
1
2
3
4
5
6
7
8

-

Tên thiết bị
Máy xọc
Máy phay vạn năng
Máy phay ngang
Máy phay đứng
Máy mài trong
Máy mài phẳng
Máy mài tròn
Máy khoan đứng
Tổng

Số
lượng
1
1
1
2
1
1
1
1
9

Ký hiệu
(MB)
7
8
9
10

11
12
13
15

Pđm(kW)
1 máy
Tồn bộ
2.80
2.80
7.00
7.00
7.00
7.00
2.80
5.60
4.50
4.50
2.80
2.80
2.80
2.80
4.50
4.50
37.00

Vì ksd = 0,15 < 0,2 nên số thiết bị hiệu quả nhq đuợc tìm như sau:
+
n = 13, n2 = 6
+

+

13

P =  Pdmi  59,2  kW 
i 1
6

P2=  Pdmi =2*7,00+2*7,00+2*10,00=48(kW)
i 1

+
+
+
By Giangdt

n* = n2/n = 6/13=0,46
P* = P2/P=48/59,2=0,81
Tra PL 1.1 với n* =0,46 và P*=0,81 tìm được nhq*=0,64
Số thiết bị dùng điện hiệu quả:
16

Iđm(A)
7.09
17.73
17.73
2*7.09
11.40
7.09
7.09

11.40
93.69


Đồ án môn học

-

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

nhq=nhq*.n = 0,64.13=8,32 ≈8 (thiết bị)
Tra PL 1.5 với ksd =0,15 và nhq=8 tìm được kmax=2,31
Phụ tải tính tốn của nhóm I:
13

Ptt =kmax.ksd.  Pdmi =2,31.0,15.59,2 =20,51(kW)
i 1

Qtt = Ptt.tg = 20,51.1,33 = 27,28(kVAr)
2
Stt = Ptt + Q 2 = 20,512 + 27,282 = 34,13 (kVA)
tt
Stt
34,13
=
= 51,86(A)
Itt =
3.U
3.0,38
Iđn = Ikđmax + (Itt – ksd.Idđkđ)

Iđn = 5.25,32 + 51,86 - 0,15.25,32 = 174,66(A)
b.Các nhóm cịn lai:
Từ các kết quả trên ta có bảng tổng hợp kết quả xác định phụ tải tính tốn cho
phân xưởng sửa chữa cơ khí (bảng 2.3).
3.
Tính tốn phụ tải chiếu sáng của phân xưởng sửa chữa cơ khí.
Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng sửa chữa cơ khí xác định theo
phương pháp suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích:
Pcs = p0.F
Nếu phân xưởng dùng đèn sợi đốt để chiếu sáng, tra PL1.2 tìm được
p0=14(W/m2).
Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng:
Pcs = p0.F = 14.1500 = 21 (kW)
Qcs = Pcs.tg = 0(do coscs =1)
4.
Phụ tải tính tốn của tồn phân xưởng.
Phụ tải tác dụng của phân xưởng:
5

Ppx = kdt.  Pdmi = 0,85.(20,51+12,82+7,05+33,80+11,60) = 72,91(kW)
i 1

-

Phụ tải phản kháng của phân xưởng:
5

Qpx=kđt.  Qdmi =0,85.(27,28+17,05+9,38+44,95+15,43)= 96,98(kVAr)
i 1

-

Phụ tải toàn phần của phân xưởng:
Stt=

-

P

px

2
 Pcs   Qpx 
2

 72,91  21

2

 96,982  135 (kVA)

Stt
140,86

 205,11(A)
3.U
3.0,38
P
72,91  21
 0, 70

Cospx = ttpx 
Sttpx
135

Ittpx =

By Giangdt

17


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Bảng 2.3:
TT1

Tên thiết bị

1

2

1
2
3
4
5
6

7
8

1
2
3
4
5
6
7

1
2
3
4

Số
Ký
lượng hiệu
3
4

Máy xọc
Máy phay vạn năng
Máy phay ngang
Máy phay đứng
Máy mài trong
Máy mài phẳng
Máy mài tròn
Máy khoan đứng

Tổng

1
1
1
2
1
1
1
1
9

7
8
9
10
11
12
13
15

Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy khoan hướng tâm
Máy biến áp hàn
Tổng

3
1
1
4
1
1
1
12

31
32
33
34
35
37
43

Máy khoan đứng
Máy bào ngang
Máy bào ngang
Máy mài phá

2
1
1
1

36
38
39

40

By Giangdt

Bảng phụ tải điện phân xưởng sửa chữa cơ khí.
Pđ (kW)
5
2.80
7.00
7.00
2*2.80
4.50
2.80
2.80
4.50
37.00
3*4.50
7.00
7.00
4*10.00
14.00
4.50
21.30
107.30
2*4.50
2.80
10.00
4.50

18

Iđm(A)

ksd

6
7
NHĨM 1
7.09
0.15
17.73
0.15
17.73
0.15
2*7.09
0.15
11.40
0.15
7.09
0.15
7.09
0.15
11.40
0.15
93.69
NHĨM 2
3*11.40 0.15
17.73
0.15
17.73

0.15
4*25.32 0.15
35.45
0.15
11.40
0.15
53.94
0.15
271.73
NHĨM 3
2*11.40
7.09
25.32
11.40

0.15
0.15
0.15
0.15

Phụ tải tính tốn
Qtt(kVAr) Stt(kVA)
12
13

cos/tg

nhq

kmax

8

9

10

Ptt(kW)
11

8

2.31

12.82

17.05

21.33

32.41

10

2.10

33.80

44.95

56.24

85.45

Itt(A)
14

0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33

0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33

0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33

Đồ án môn học
5

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Máy khoan bào
Tổng

1
6

42

`0.65
26.95

1.65
68.26

0.15

0.6/1.33
5

2.87

11.60

15.43

19.30

29.32

8

2.31

20.51

27.28

34.13

51.86

7

2.48

7.05

9.38

11.73

17.82

NHÓM 4
1

2
3
4
5
6
7
8
9

Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren cấp chính xác cao
Máy doa toạ độ
Máy khoan đứng
Máy giũa
Máy khoan bàn
Máy để mài trịn
Tổng

2
2
2
1
1
1
1
2
1
13

1
2
3
4
5
14
24
25
26

2*7.00
2*7.00
2*7.00
1.70
2.00
2.80
2.20
2*0.65
1.20
59.20

2*17.73
2*17.73
2*25.32
4.30
5.06
7.09
5.57
2*1.65

3.04
149.92

0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15

0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33

NHĨM 5
1
2
3
4
5
6

7
8
9
10

Máy cắt mép
Máy mài vạn năng
Máy mài dao cắt gọt
Máy mài mũi khoan
Máy mài sắc mũi phay
Máy mài dao chuốt
Máy mài mũi khoét
Thiết bị để hoá bền kim loại
Máy để mài trịn
Máy mài thơ
Tổng

By Giangdt

1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
11

16
17
18
19
20
21
22
23
26
28

4.50
1.75
0.65
1.50
1.00
0.65
2.90
0.80
1.20
2.80
17.75

19

11.40
4.43
1.65
3.80

2.53
1.65
7.34
2.03
3.04
7.09
44.95

0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15

0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33
0.6/1.33

Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

2.4 Xác định phụ tải tính tốn cho các phân xưởng cịn lại.
2.4.1 Phân xưỏng kéo sợi.
Cơng suất đặt:
Pđ =1400(kW)
Diện tích phân xưởng: S = 5500(m2)
Tra PL 1.3 được knc = 0,4; cos = 0,6
Tra PL 1.7 được p0= 10(W/m2), ở đây sử dụng đèn sợi đốt có coscs= 1;
tgcs
Cơng suất tính tốn động lực:
Pđl = knc.Pđ = 0,4.1400=560(kW)
Qđl = Pđl.tg = 540.1,33 = 744,7 (kVAr)
Cơng suất tính tốn chiếu sáng:
Pcs = p0.S = 10.5500 = 55(kW)
Qcs = 0
Cơng suất tính tốn của phân xưởng:
Ptt=Pđl + Pcs = 560+55 = 615 (kW)
Qtt = Qđl + Qcs = 744,7 (kVAr)
Cơng suất tồn phần của phân xưởng:
Stt = Ptt2  Qtt2  6152  744,72  929,86(kVA)
S
929,86
= 1412,78 (A)
Itt = tt =
3.U
3.0,38

By Giangdt

20


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Bảng 2.9:
TT

Tên phân xưởng

1
2
3
4
5
6
7
8
9

PX kéo sợi
PX dệt vải
PX nhuộm và in hoa
PX giặt là và đóng gói thành phẩm
PX sửa chữa cơ khí

PX mộc
Trạm bơm
Ban quản lý và phòng thiết kế
Kho vật liệu trung tâm
Tổng

By Giangdt

Phụ tải tính tốn của các phân xưởng

Pđ
(kW)

S(m2)

knc

cos

p0 (W/m2)

1400
2500
1200
600

5500
6325
4125
2750

1500
1625
875
1400
3000

0.4
0.4
0.4
0.3
0.3
0.4
0.8
0.8
0.8

0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.7
0.8
0.8

10
10
10
10

14
10
10
10
10

150
120
150
50

21

Pđl (kW)

560
1000
480
180
72.91
60
96
120
40

Pcs (kW)

Ptt (kW)

Qtt

(kVAr)

Stt (kVA)

55
63.25
41.25
27.5
21
16.25
8.75
14
30

615
1063.25
521.25
207.5
93.91
76.25
104.75
134
70
2886

746.7
1333.3
640.0
240.0
96.98

80.0
96.98
90.0
30.0
3354.0

967.33
1705.37
825.41
317.26
135.00
110.52
142.75
161.42
76.16
4424.65


Đồ án môn học

2.5
-

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Phụ tải tính tốn của nhà máy.
Chọn hệ số đồng thời kđt = 0,8.
Phụ tải tác dụng của nhà máy:
n

Pttnm = kđt.  Ptti = 0,8.2886 = 2308,73 (kW)
i 1

-

Phụ tải phản kháng của nhà máy:
n

Qttnm = kđt  Q tti = 0,8. 3354 = 2683,17 (kVAr)
i 1

-

Phụ tải toàn phần của nhà máy:

-

2
2
2
Sttnm = Pttnm + Q 2
ttnm = 2308,73  2683,17 = 3539,72 (kVA)
Hệ số cơng suất tồn nhà máy:

cosφnm =

Pttnm 2308,73
=
= 0,65
Sttnm 3539,72

2.6 Xác định tâm phụ tải và biểu đồ phụ tải.
2.6.1 Tâm phụ tải điện.
Tâm phụ tải điện là điểm quy ước nào đó sao cho mơ men phụ tải
 Pi.li đạt giá trị cực tiểu.
Trong đó:
Pi : Cơng suất của phụ tải thứ i.
Li : Khoảng cách của phụ tải thứ i đến tâm phụ tải.
Tọa độ tâm phụ tải M(x0,y0,z0) được xác định như sau:
n

n

 Si .x i

x0 =

i 1
n

Si

i 1

n

 S i yi

;

y0 =

i 1
n

 Si

i 1

 Si z i

;

z0 =

i 1
n

 Si

i 1

Trong đó:
Si : Cơng suất toàn phần của phụ tải thứ i.
(xi,yi,zi) : Toạ độ của phụ tải thứ i tính theo một hệ trục tọa độ
tuỳ ý chọn.
Trong thực tế thường ta ít quan tâm đến tọa độ z nên ta chỉ xác định tọa
độ x và y của tâm phụ tải.
Tâm phụ tải là điểm tốt nhất để đặt các trạm biến áp, tủ phân phối và tủ
động lực nhằm giảm vốn đầu tư và tổn thất trên đường dây.

2.6.2 Biểu đồ phụ tải điện.
Biểu đồ phụ tải điện là một vòng trịn vẽ trên mặt phẳng, có tâm trùng
với tâm phụ tải điện, có diện tích tương ứng với cơng suất của phụ tải tính
theo tỉ lệ xích nào đó.
Biểu đồ phụ tải điện cho phép người thiết kế hình dung được sự phân
bố phụ tải trong phạm vi khu vực cần thiết kế, từ đó có cơ sở để lập các
phương án cung cấp điện.
By Giangdt

22


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Biểu đồ phụ tải điện gồm hai phần: Phần phụ tải động lực (phần hình
quạt gạch chéo) và phần phụ tải chiếu sáng (phần hình quạt để trắng).
Để vẽ được biểu đồ phụ tải cho các phân xưởng, ta coi phụ tải của các
phân xưởng phân bố đều theo diện tích phân xưởng nên tâm phụ tải có thể lấy
trùng với tâm hình học của phân xưởng trên mặt bằng.
Bán kính vịng trịn phụ tải của phụ tải thứ i được xác định qua biểu
thức:
Si
Ri =
m.
Trong đó:
m là tỉ lệ xích, ở đây chọn m = 6 (kVA/mm2)
Góc của phụ tải chiếu sáng nằm trong biểu đồ được xác định theo công
thức:

360.Pcs
 cs =
Ptt
Kết quả tính tốn Ri và  csi của biểu đồ phụ tải các phân xưởng được
ghi trong bảng 2.10.
Bảng 2.10: Kết quả xác định Ri và  csi của các phân xưởng:
TT

Tên phân xưởng

1

PX kéo sợi
PX dệt vải
PX nhuộm và in
hoa
PX giặt là và
đóng gói thành
phẩm
PX sửa chữa cơ
khí
PX mộc
Trạm bơm
Ban quản lý và
phòng thiết kế
Kho vật liệu trung
tâm

2
3

4
5
6
7
8
9

By Giangdt

Tâm phụ tải

Pcs
(kW)

Ptt
(kW)

Stt
(kW)

Y(mm)

R
(mm)

0
cs

X(mm)

55

615

967,33

12,12

38,9

7.2

32.2

63.25

1063,25

1705,37

30,7

38,9

9.5

21.4

41.25

521,25

825,41

48,37

49,12

6.6

28.5

27.5

207,5

317,26

58,07

47,58

4.1

47.7

21

93,91

135,00

75,72

31,11

2.7

80.5

16.25
8.75

76,25
104,75

110,52
142,75

72,16
68,53

16,43
6,3

2.4
2.8

76.7
30.1

14

134

161,42

19,53

9,3

2.9

37.6

30

70

76,16

41,52

22,29

2.0

154.3

23

Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

Y
2

1

49,12

4

3

825,41 317,26

1705,37

967,33

5

38,9

135

31,11

9

76,16

22,29
16,43

6

110,52

8

161,42

7

9,3
6,3

142,75
0

12,12 19,53

30,7

41,52 48,37

58,07 68,53 72,2 75,72

Hình 2.10: Biểu đồ phụ tải của nhà máy liên hợp dệt.
By Giangdt

24

X


Đồ án môn học

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

CHƯƠNG III. THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CỦA NHÀ MÁY
3.1 Đặt vấn đề.
Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện ảnh hưởng rất lớn đến các chỉ tiêu
kinh tế và kĩ thuật của hệ thống. Một sơ đồ cung cấp điện được coi là hợp lý
phải thoả mãn những yêu cầu cơ bản sau:
1.
Đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kỹ thuật.
2.
Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện
3.
An toàn đối với người và thiết bị
4.
Thuận lợi và dễ dàng trong thao tác vận hành và linh hoạt trong xử lý sự
cố.
5.
Dễ dàng phát triển để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng của phụ tải điện.

6.
Đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kinh tế.
Trình tự tính tốn thiết kế mạng điện cao áp cho nhà máy gồm các bước
sau:
1.
Vạch các phương án cung cấp điện
2.
Lựa chọn vị trí, số lượng, dung lượng của các trạm biến áp và lựa chọn
chủng loại, tiết diện các đường dây cho các phương án.
3.
Tính tốn kinh tế kỹ thuật để lựa chọn phương án hợp lý.
4.
Thiết kế chi tiết phương án được chọn.
3.2 Vạch các phương án cung cấp điện.
Trước khi vạch ra các phương án cụ thể cần lựa chọn cấp điện áp hợp lý
cho đường dây truyền tải điện từ hệ thống về nhà máy. Biểu thức kinh nghiệm
để lựa chọn cấp điện áp truyền tải:
U=4,34. l + 0,016.P (kV)
Trong đó:
P:
Cơng suất ítnh tốn của nhà máy (kW)
l:
khoảng cách từ trạm biến áp trung gian về nhà máy (km)
Vì vậy, cấp điện áp hợp lý để truyền tải điện năng về nhà máy:
U=4,34. 12  0,016.2308,73  30,36  kV 
Từ kết quả tính tốn, ta chọn cấp điện áp trung áp 35kV từ hệ thống cấp
cho nhà máy. Căn cứ vào vị trí, cơng suất và yêu cầu cung cấp điện của các
phân xưởng ta có thể đưa ra các phương án cung cấp điện như sau:
3.2.1 Phương án về các trạm biến áp phân xưởng.
Các trạm biến áp (TBA) được lựa chọn trên các nguyên tắc sau:

Vị trí đặt TBA phải thoả mãn:
+
Gần tâm phụ tải: Giảm vấn đề đầu tư và tổn thất trên đường ray
+
Thuận tiện cho vận chuyển, lắp đặt, quản lí và vận hành sau này.
+
An toàn và kinh tế.
Số lượng máy biến áp (MBA) có trong TBA được lựa chọn căn cứ vào:
+
Yêu cầu cung cấp điện của phụ tải (loại 1, loại 2 hay loại 3)
+
Yêu cầu vận chuyển và lắp đặt
By Giangdt

25