ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO CƠ KHÍ NÔNG NGHIỆP Giáo viên hướng dẫn BẠCH QUỐC KHÁNH

Bộ Giáo Dục và ĐàoTạo

Cộng Hoà Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam

Trường Đại Học Bách Khoa_Hà Nội

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc.

THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN.
Tên đề thiết kế:
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy chế tạo máy cơ khí nông nghiệp.
Sinh viên thiết kế: Lê Văn Hà
Lớp: HTĐ_TCTĐL
Cán bộ hướng dẫn: TS. Bạch Quốc Khánh

I.

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ.

1.Mở đầu:
1.1. Giới thiệu chung về nhà máy: đặc điểm công nghệ; đặc điểm và phân bố phụ
tải; Phân loại phụ tải.
1.2. Nội dung tính tốn thiết kế, các tài liệu tham khảo …
2. Xác định phụ tải tính tốn của phân xưởng cơ khí và tồn nhà máy.
3.Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy.
4.Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sửa chữa cơ khí.
5.Tính tốn bù công suất phản kháng cho HTCCĐ của nhà máy.
6. Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa cơ khí.
7. Thiết kế một trạm biến áp tự chọn trong nhà máy.
II. CÁC BẢN VẼ TRÊN GIẤY A0

1. Biểu đồ phụ tải và các phương án thiết kế mạng điện cao áp của nhà máy.
2. Sơ đồ nguyên lý mạng điện cao áp của nhà máy.
3. Sơ đồ nguyên lý mạng điện hạ áp của phân xưởng sửa chữa cơ khí.
4. Sơ đồ mặt bằng đi dây cho phần động lực và chiếu sáng cho phân xưởng
sửa chữa cơ khí.


5. Sơ đồ nguyên lý và bản vẽ lắp đặt trạm biến áp phân xưởng.
III. CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU.
1.Điện áp:chọn theo công suất của nha máy và khoảng cách từ nguồn đến nhà
máy.
2.Công suất của nguồn điện:vô cùng lớn.
3.Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp khu vực: 300MVA.
4.Đường dây cung cấp điện cho nhà máy loại dây AC (đường dây trên không dây
nhôm lõi thép).
5.Khoảng cách từ nguồn đến nhà máy: 5Km
6.Nhà máy làm việc 3 ca, Tmax= 5500h.
Cán bộ hướng dẫn

TS. Bạch Quốc Khánh


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

LI NểI U
Trong sự nghiệp cơng nghiệp hố - hiện đại hố nước nhà,cơng nghiệp điện
lực giữ vai trị đặc biệt quan trọng, bởi vì điện năng là nguồn năng lượng được
dùng rộng rãi nhất trong các ngành kinh tế quốc dân.

Khi xây dựng nhà máy, khu dân cư, thành phố … trước tiên người ta phải xây
dựng hệ thống cung cấp điện để cung cấp điện năng cho các máy móc và nhu cầu
sinh hoạt của con người. Chính vì vậy đồ án cung cấp điện là một yêu cầu rất cần
thiết cho sinh viên ngành điện, giúp cho sinh viên có tư duy độc lập với công việc.
Qua đây, em cũng xin cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Bạch Quốc Khánh đã giúp đỡ
em hoàn thành đồ án này.
Mặc dù đã rất cố gắng nhưng do han chế về kiến thức cũng như kinh nghiệm thực
tế, nên đồ án của em còn nhiều khiếm khuyết, em rất mong được sự chỉ bảo của
các thầy các cô.
Em xin chân thành cảm ơn.

Hà nội, ngày tháng năm
Sinh viên thực hiện
Lê Văn Hà

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

1


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

CHNG I
GII THIU CHUNG VỀ NHÀ MÁY
Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân
cũng được nâng cao nhanh chóng. Trong q trình cơng nghiệp hố, hiện đại hố
đất nước thì các loại hình doanh nghiệp Nhà nước nói chung và nhà máy cơ khí
địa phương nói riêng là những mục tiêu hàng đầu trong việc sản xuất ra sản phẩm

và phát triển nền kinh tế quốc dân.
- Nhà máy cơ khí mà em thiết kế là nhà máy cơ khí nơng nghiệp. Nhiệm vụ
sản xuất chủ yếu của nhà máy là chế tạo, lắp đặt những kết cấu kim loại, gia công,
sửa chữa lắp ráp cơ khí phục vụ cho sự nghiệp cơ khí hố sản xuất nông nghiệp
địa phương, các mặt hàng thiết yếu dùng trong xây dựng, sinh hoạt.
- Xí nghiệp có tổng diện tích là 32110 m2 nhà xưởng, bao gồm 10 phân
xưởng, được xây dựng tập trung tương đối gần nhau, cơng suất đặt

.

- Dự kiến trong tương lai xí nghiệp sẽ được mở rộng và được thay thế, lắp
đặt các thiết bị máy móc hiện đại hơn. Đứng về mặt cung cấp điện thì việc thiết kế
cấp điện phải đảm bảo sự gia tăng phụ tải trong tương lai về mặt kỹ thuật và kinh
tế, phải đề ra phương pháp cấp điện sao cho không gây quá tải sau vài năm sản
xuất và cũng không để quá dư thừa dung lượng mà sau nhiều năm xí nghiệp vẫn
khơng khai thác hết dung lượng công suất dự trữ dẫn đến lãng phí.

Mặt bằng nhà máy chế tạo cơ khí nơng nghiệp.
Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

2


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

3
4

6
9
8

1

Từ hệ thống ®iÖn ®Õn

5

2

7

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

3

10


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

Cỏc phõn xng của nhà máy.
Số trên

Tên phân xưởng

Công suất đặt (kW)

1

Ban quản lý và phịng thiết kế

80

2

Phân xưởng cơ khí số1

2800

3

Phân xưởng cơ khí số2

3000

4

Phân xưởng luyện kim màu

2000

5

Phân xưởng luyện kim đen

2500

6

Phân xưởng sửa chữa cơ khí

Theo tính tốn

7

Phân xưởng rèn

1500

8

Phân xưởng nhiệt luyện

3000

9

Bộ phận nén khí

1200

10

Kho vật liệu

200

11

Chiếu sáng phân xưởng

mặt bằng

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

4

Xác định theo diện tích


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

Danh sỏch thit bị của phân xưởng sửa chữa cơ khí.
TT

Tên thiết bị

Số lượng Nhãn hiệu
Bộ phân dụng cụ
4
IK625

Công suất

Ghi chú
(KW)

1

Máy tiện ren

2

Máy tiện ren

4

IK620

10

3

Máy doa toạ độ

1

2450

4.5

4

Máy doa ngang

1

2514

4.5

5

Máy phay vạn năng

2

6H82

7

6

Máy phay ngang

1

6H84

4.5

7

Máy phay chép hình

1

6H

5.62

8

Máy phay đứng

2

6H12

7

9

Máy phay chép hình

1

642

1.7

10

Máy phay chép hình

1

6461

0.6

11

Máy phay chép hình

1

64616

3.0

12

Máy bào ngang

2

7N36

7

13

Máy bào giường một trụ

1

MC38

10

14

Máy xọc

2

7M430

7

15

Máy khoan hướng tâm

1

2A55

4.5

16

Máy khoan đứng

1

2A125

4.5

17

Máy mài tròn

1

36151

7

18

Máy mài trịn vạn năng

1

312M

2.8

19

Máy mài phẳng có trục đứng

1

373

10

20

Máy mài phẳng có trục nằm

1

371M -53

2.8

21

Máy ép thuỷ lực

1

HC-12A

4.5

22

Máy khoan để bàn

1

-

0.65

23

Máy mài sắc

2

-

2.8

24

Máy ép tay kiểu vít

1

-

-

25

Bàn thợ nguội

10

-

-

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

5

10


Đồ án tốt nghiệp
TT

Thiết kế cung cấp điện

Tờn thit b

S lượng Nhãn hiệu

26

Máy giũa

1

27

Máy mài sắc các dao cắt gọt

1

Công suất
Ghi chú
(KW)
1.0

3A625

2.8

Bộ phận sửa chữa cơ khí và điện
4
IA62
7

1

Máy tiện ren

2

Máy tiện ren

3

I616

4.5

3

Máy tiện ren

4

IE6I14

3.2

4

Máy tiện ren

2

I63A

10

5

Máy khoan đứng

1

2A125

2.8

6

Máy khoan đứng

1

2A150

7

7

Máy phay vạn năng

1

6H81

4.5

8

Máy bào ngang

1

7A35

5.8

9

Máy mài tròn vạn năng

1

3130

2.8

10

Máy mài phẳng

1

-

4

11

Máy cưa

2

872A

2.8

12

Máy mài hai phía

2

-

2.8

13

Máy khoan bàn

6

HC-12A

0.65

14

Máy ép tay

1

P-4T

-

15

Bàn thợ nguội

8

-

-

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

6


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

CHNG II
XC NH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA CÁC PHÂN XƯỞNG VÀ TỒN
NHÀ MÁY
1. TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN
1.1. Khái niệm về phụ tải tính tốn.
Phụ tải tính tốn là phụ tải giả thiết lâu dài khơng đổi, tương đương với phụ
tải thực tế (biến đổi) về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ hủy hoại cách nhiệt.
Nói cách khác, phụ tải tính tốn cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhệt độ tương tự

như phụ tải thực tế gây ra vì vậy chọn các thiết bị theo phụ tải tính tốn sẽ đảm
bảo cho thiết bị về mặt phát nóng.
Phụ tải tính tốn được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra thiết bị trong hệ
thống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo
vệ,...tính tốn tổn thất cơng suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn
dung lượng bù cơng suất phản kháng...Phụ tải tính tốn phụ thuộc vào nhiều yếu
tố như: công suất, số lượng, chế độ làm việc của tcác thiết bị điện, trình độ và
phương thức vận hành hệ thống...Nếu phụ tải tính tốn xác định nhỏ hơn phụ tải
thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của các thiết bị điện, có khả năng dẫn đến sự cố,
cháy nổ,...Ngược lại, các thiết bị được lựa chọn sẽ dư thừa công suất làm ứ đọng
vốn đầu tư , gia tăng tổn thất,...Cũng vì vậy đã có nhiều cơng trình nghiên cứu và
phương pháp xác định phụ tải tính tốn, song cho đến nay vẫn chưa có một
phương pháp nào thật hồn thiện.Những phương pháp cho kết quả đủ tin cậy thì
lại quá phức tạp , khối lượng tính tốn và những thơng tin ban đầu địi hỏi q lớn
và ngược lại. Có thể đưa ra đây một số phương pháp thường được sử dụng nhiều
hơn cả để xác định phụ tải tính tốn khi qui hoạch và thiết kế các hệ thống cung
cấp điện:
1.2. Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn.
Tùy theo số liệu của phụ tải là nhiều hay ít mà ta có các phương pháp xác
định tương ứng sau:

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

7


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

1. Phng phỏp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất đặt và hệ số nhu cầu
Ptt = Knc.Pd
Trong đó:
Knc -hệ số nhu cầu của nhóm tiêu thụ điện đặc trưng, tra trong sổ tay kĩ
thuật.
Pd - công suất đặt của các thiết bị,có thể xem gần đúng:Pd ≈ Pdm [kW].
Khi đó: Ptt = Knc×Pdmi.
- Phương pháp tính phụ tải tính tốn theo hệ số nhu cầu có ưu điểm là đơn giản,
thuận tiện. Nhược điểm chủ yếu của phương pháp này là kém chính xác. Bởi vì hệ
số nhu cầu Knc tra được trong sổ tay là một số liệu cố định cho trước, không phụ
thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm máy.
2. Phương pháp xác định PTTT theo h/s hình dáng của ĐTPT và CSTB:
Ptt = Khd. Ptb
Trong đó: Khd - hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải ,tra trong sổ tay kĩ thuật,
Ptb - cơng suất trung bình thiết bị hoặc nhóm các thiết bị, [kW]
t

Ptb =

∫ P( t )dt
0

t

=

A
t

A - Điện năng tiêu thụ của thiết bị hoặc nhóm các thiết bị trong thời

gian T.
- Phương pháp này ít dùng trong thiết kế vì chưa biết hình dáng đồ thị phụ tải.
3. Phương pháp tính PTTT theo CSTB và độ lệch của ĐTPT khỏi giá trị TB:
Ptt = Ptb  
Trong đó: Ptb - cơng suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị , [kW],
σ - độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình,
β - hệ số tán xạ của σ.

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

8


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

- Phng phỏp này thường được dùng để tính tốn phụ tải cho các nhóm thiết bị
của phân xưởng hoặc của tồn bộ nhà máy. Tuy nhiên phương pháp này ít được
dùng trong tính tốn thiết kế mới vì nó địi hỏi khá nhiều thơng tin về phụ tải và
chưa biết chính xác hình dáng đồ thị phụ tải, chỉ phù hợp với các hệ thống đang
vận hành.
4. Phương pháp xác định PTTT theo cơng suất trung bình và hệ số cực đại:
n

Ptt = Kmax.Ptb = Kmax.Ksd. ∑ Pdmi
i=1

Trong đó: Ptb - cơng suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị,[kW]
Kmax - hệ số cực đại, tra sổ tay kĩ thuật theo quan hệ

Kmax = f(nhq, Ksd)
Ksd - hệ số sử dụng , tra trong sổ tay kĩ thuật ,
nhq - Số thiết bị sử dụng điện có hiệu quả là số thiết bị giả thiết có cùng
cơng suất và chế độ làm việc, chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính tốn của
nhóm phụ tải thực tế (gồm các thiết bị có chế độ làm việc và cơng suất khác
nhau).
Cơng thức để tính nhqnhư sau:
2

 n

 ∑ Pdmi 

n hq =  ni=1
∑ (Pdmi )2
i=1

Trong đó:
Pdmi: Cơng suất định mức của thiết bị thứ i
N : Số thiết bị có trong nhóm
* Khi n lớn thì việc xác định nhq theo cơng thức trên kém chính xác nên có thể xác
định nhq một cách gần đúng như sau:
• Khi m =

Pdmmax
≤ 3 và ksd ≥ 0,4 thì lấy nhq = n
Pdmmin

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

9


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

Trong ú: Pmmax, Pđmmin: Công suất định mức lớn nhất và bé nhất của các
thiết bị trong nhóm.
• Khi m >3 và Ksd ≥0,2 thì số nhq có thể xác định theo cơng thức:
n

nhq =

2.∑ Pdmi
1

Pdmmax

≤n

• Khi m>3 và Ksd< 0,2 hoặc m≤3 và Ksd< 0,4 thì số nhq được xác định theo
trình tự sau:
B1- Tính n1 - Số thiết bị có cơng suất ≥ 0,5 Pđmmax
n

B2- Tính Pl - Tổng cơng suất của nl thiết bị kể trên: P1= ∑ Pdmi
i=1

B3- Tính

n*=

n1
P
; P= 1
n
P
n1

P: Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm: P= ∑ Pdmi
i=1

B4- Dựa vào n*, P* tra bảng xác định được nhq* = f(n,p)
B5- Tính nhq=nhq*.n
* Cần chú ý là nếu trong nhóm có thiết bị tiêu thụ điện làm việc ở chế độ ngắn
hạn lặp lại thì phải quy đổi về chế độ dài hạn trước khi xác định nhq theo cơng
thức:
Pqd = Pdm× K d%
Kd%: Hệ số đóng điện tương đối phần trăm, thường lấy Kd%=25%
* Cũng cần phải quy đổi công suất về 3 pha đối với các thiết bị dùng điện 1 pha.
• Nếu thit b 1 pha u vo in ỏp pha.
Pqd =3ìPmfamax
ã Thiết bị 1 pha đấu vào điện áp dây
Pqd=

3 ×Pđm

* Chú ý: Khi số hộ tiêu thụ hiệu quả nhq <4 thì có thể dùng phương pháp đơn giản
sau để xác định phụ tải tính tốn:

• Phụ tải tính tốn của nhóm thiết bị gồm số thiết bị là 3 hay ít hơn lấy bằng
cơng suất danh định của các thiết bị đó tức là:

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

10


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

n

Ptt =

P

dmi

vi n: Số hộ tiêu thụ thực tế trong nhóm

i=1

• Khi số hộ tiêu thụ (số thiết bị ) trong nhóm >3 nhưng số thiết bị tiêu thụ
hiệu quả <4 thì có thể xác định phụ tải tính tốn theo cơng thức:
n

Ptt =

∑K

ti

× Pdmi

i=1

Trong đó: Kti: Hệ số tải. Nếu khơng biết chính xác có thể lấy như sau:
- Kt = 0,9 với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn
- Kt =0,75 với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại.
5. Phương pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản
phẩm
Ptt =

M.WO
Tmax

Trong đó: W0 - suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm ,[kWh/đvsp].
M - số sản phẩm sản suất được trong một năm,
Tmax - thời gian sử dụng công suất lớn nhất , [h].
- Phương pháp này thường được dùng để tính tốn cho các thiết bị điện có đồ thị
phụ tải ít biến đổi như: Quạt gió, bơm nước, máy nén khí, thiết bị điện phân... khi
đó phụ tải tính tốn gần bằng phụ tải trung bình và kết quả tính tương đối chính
xác.

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

11

Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

6. Phng phỏp xác định PTTT theo suất trang bị điện trên đơn vị diện tích
Ptt = p0.F
Trong đó: p0 - suất trang bị điện trên một đơn vị diện tích , [W/m2],
F - diện tích bố trí thiết bị , [m2].
- Phương pháp này dùng cho các XN, nhà máy có phụ tải phân bố tương đối đều.
Phương pháp này đặc biệt thích hợp để xác định phụ tải tính tốn chiếu sáng và
trong giai đoạn thiết kế sơ bộ.
7. Phương pháp tính trực tiếp
Trong các phương pháp trên thì 3 phương pháp 1, 4, 6 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 được xây dựng
trên cơ sở lý thuyết xác suất thống kê có xét đến nhiều yếu tố. Do đó kết quả
chính xác hơn nhưng khối lượng tính tốn lớn và phức tạp. Trong bản thiết kế
này ta sử dụng chủ yếu 3 phương pháp 1,4,6.
8. Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị
Theo phương pháp này thì phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị sẽ xuất hiện
khi thiết bị có dòng khởi động lớn nhất mở máy còn các thiết bị khác trong nhóm
đang làm việc bình thường và được tính theo cơng thức sau:
Idn= Ikdmax + Itt - ksd.Idmmax
Trong đó:
Ikdmax- Dịng khởi động của thiết bị có dịng khởi động lớn nhất trong
nhóm máy.
Itt - Dịng điện tính tốn của nhóm máy.
Idmmax - Dịng định mức của thiết bị đang khởi động.
ksd - Hệ số sử dụng của thiết bị đang khởi động.

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

12


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

2. XC NH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA NHÀ MÁY
2.1. Xác định phụ tải tính tốn cho phân xưởng sửa chữa cơ khí
2.1.1. Phân loại và phân nhóm các phụ tải 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 nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên các đường dây
hạ áp
* Chế độ làm việc của các t/bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để việc
xác định PTTT chính xác hơn và thuận lợi cho lựa chọn phương thức cung cấp
điện cho nhóm.
* Tổng cơng suất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại TĐL cần
dùng trong phân xưởng và toàn nhà máy. Số thiết bị trong cùng một nhóm cũng
khơng nên quá nhiều bởi số đầu ra của tủ động lực thường trong khoảng (8÷12).
Trong một số trường hợp ta có thể đấu nối móc xích các thiết bị với nhau nên cho
phép số thiết bị trong một nhóm có thể lớn hơn 12. Tuy nhiên khi số thiết bị của
một nhóm quá nhiều cũng sẽ làm phức tạp hóa trong vận hành và làm giảm độ tin
cậy CCĐ cho từng thiết bị.
Người thiết kế cần phải lựa chọn cách phân nhóm sao cho hợp lí nhất.
Trong bản thiết kế này các thiết bị trong phân xưởng đều làm việc ở chế độ
dài hạn và từ vị trí cơng suất của các thiết bị trên mặt bằng phân xưởng ta chia ra

thành 5 nhóm thiết bị kết quả được cho ở bảng sau:

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

13


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

Bng 1.1: Bng phân nhóm thiết bị điện của phân xưởng sửa chữa cơ khí

TT

Tên nhóm và tên
thiết bị

Cơng suất(kW)
Ký hiệu trên
Số lượng
mặt bằng
1 máy Tồn bộ

Nhóm 1
1

Máy tiện ren

1

1

7

7

2

Máy tiện ren

2

1

4,5

4,5

3

Máy tiện ren

3

1

3,2

3,2

4

Máy tiện ren

4

1

10

10

5

Máy khoan đứng

5

1

2,8

2,8

6

Máy khoan đứng

6

1

7

7

7

Máy cưa

11

1

2,8

2,8

8

Máy mài hai phía

12

1

2,8

2,8

9

Máy khoan bàn

13

6

0,65

3,9

Cộng theo nhóm 1

14

44

10

Nhóm 2
Máy tiện ren

1

3

7

21

11

Máy tiện ren

2

1

4,5

4,5

12

Máy tiện ren

3

2

3,2

6,4

13

Máy tiện ren

4

1

10

10

14

Máy phay vạn năng

7

1

4,5

4,5

15

Máy bào ngang

8

1

5,8

5,8

16

Máy mài trịn vạn năng

9

1

2,8

2,8

17

Máy mài phẳng

10

1

4

4

18

Máy cưa

11

1

2,8

2,8

19

Máy mài hai phía

12

1

2,8

2,8

Cộng theo nhóm 2

13

64,6

Nhóm 3
20

Máy tiện ren

1

4

10

40

21

Máy doa toạ độ

3

1

4,5

4,5

22

Máy doa ngang

4

1

4,5

4,5

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

14


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

23

Mỏy mi trũn vạn năng

18

1

2,8

2,8

24

Máy mài phẳng có trục đứng

19

1

10

10

25

Máy ép thuỷ lực

21

1

4,5

4,5

26

Máy giũa

26

1

1

1

27

Máy mài sắc có dao cắt gọt

27

1

2,8

2,8

Cộng theo nhóm 3

11

70,1

28

Nhóm 4
Máy tiện ren

2

4

10

40

29

Máy phay đứng

8

2

7

14

30

Máy phay chép hình

9

1

1

1

31

Máy phay chép hình

10

1

0,6

0,6

32

Máy xọc

14

2

7

14

33

Máy khoan đứng

16

1

4,5

4,5

34

Máy mài phẳng có trục nằm

20

1

2,8

2,8

Cộng theo nhóm 4

12

76,9

35

Nhóm 5
Máy phay vạn năng

5

2

7

14

36

Máy phay ngang

6

1

4,5

4,5

37

Máy phay chép hình

7

1

5,62

5,62

38

Máy phay chép hình

11

1

3

3

39

Máy bào ngang

12

2

7

14

40

Máy bào giường một trụ

13

1

10

10

41

Máy khoan hướng tâm

15

1

4,5

4,5

42

Máy mài tròn

17

1

7

7

43

Máy khoan bàn

22

1

0,65

0,65

44

Máy mài sắc

23

2

2,8

5,6

Cộng theo nhóm 5

13

68,87

2.1.2. Xác định phụ tải tính tốn của các nhóm thiết bị trong PXSCCK
Với phân xưởng sửa chữa cơ khí đề thiết kế đã cho các thơng tin khá chi
tiết về phụ tải vì vậy để có kết quả chính xác ta chọn phương pháp tính tốn là:
Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

15


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

Tớnh ph ti tính tốn theo cơng suất trung bình và hệ cực đại. Nội dung cơ bản
của phương pháp này đã được nêu ở phần trên.
( Các giá trị ksd, cos, nhq* và kmax tra phụ lục I.1; I.5, I.6 giáo trính thiết kế
cấp điện)
 Tính phụ tải tính tốn cho nhóm 1
Tra bảng PLI-1 thiết kế cấp điện ta có: ksd= 0,15; Cosϕ=0,6 => tgϕ =1,33
- Tổng số thiết bị trong nhóm: n = 14
- Tổng cơng suất của nhóm 1: Pdm = 44 kW
- Cơng suất của thiết bị có cơng suất lớn nhất: Pdmmax = 10 kW
- Tính m:
m=

Pdmmax 10
= 13,385
=
Pdmmin 0,65

→ Vì m = 13,385 >3; ksd = 0,15 < 0,2 nên ta phải xác định số thiết bị sử dụng điện
hiệu quả theo trình tự như sau:
* Tính n1 ( là số thiết bị có cơng suất lớn hơn hay bằng 1/2 cơng suất của
thiết bị có cơng suất lớn nhất ):
theo bảng phân nhóm ta được n1= 3

n1

* Tính P1: P1= ∑ Pdmi
i=1

Trong đó:- P1: tổng công suất định mức của n1 thiết bị.
- Pdmi: công suất định mức của thiết bị thứ i trong n1 thiết bị
n1

→ P1= ∑ Pdmi = 7+10+7=24 kW
i=1

- Xác định n* và P*:
→ n*=

n1 3
P
24
= =0,21 ; P*= 1 =
= 0,55
n 14
Pdm 44

- Từ các giá trị n* = 0,21 ; P* = 0,55 tra bảng PL I.5 trang 255 “ Giáo trình cung
cấp điện – Ngơ Hồng Quang ” được nhq* = 0,55
- Tính số thiết bị sử dụng điện hiệu quả:
nhq = n×nhq* =14×0,55 = 7,7
- Từ ksd = 0,15 và nhq = 7,7 tra bảng PL I.6 trang 256 “ Giáo trình cung cấp điện
Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

16


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

Ngụ Hng Quang ” ta được kmax = 2,36.
- Dòng điện định mức của các thiết bị trong nhóm:
Ví dụ:Tính Idm của Máy tiện ren có cơng suất là 7 kW, điện áp nguồn là 380V.
Idm =

Pdm
7
=
= 17,73 (A);
3 ×U × cos
0,38 × 3 × 0,6

Tương tự cho các TB còn lại ta có giá trị dịng điện định mức ở bảng 1.2.
- Phụ tải tính tốn của nhóm I:
Ptt = kmax×ksd ×Pdm = 2,36×0,15×44 = 15,576 kW
⇒ Qtt = Ptt x tgϕ = 15,576 x 1,33 = 20,716 kVAr

Stt =
⇒ Itt =

Ptt
15,576
=

= 25,96 kVA
cos
0,6
Stt
25,96
=
= 39,44 A
3
0,38 × 3

 Tính phụ tải tính tốn cho các nhóm cịn lại (nhóm 2,3,4,5)
Bằng phương pháp và cách tính giống như với nhóm I ta được các kết quả
ghi trong bảng 1.2.
Bảng 1.2. Bảng phụ tải tính tốn của các nhóm

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

17


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

Ph ti tớnh tốn

Tên nhóm và thiết bị

Số
lượng

Cơng
suất
(kW)

1

2

3

Máy tiện ren

1

7

0,1
5

0,6/1,33

17,7
3

Máy tiện ren

1

4,5

0,1
5

0,6/1,33

11,4
0

Máy tiện ren

1

3,2

0,1
5

0,6/1,33

8,10

Máy tiện ren

1

10

0,1
5

0,6/1,33

25,3
2

Máy khoan đứng

1

2,8

0,1
5

0,6/1,33

7,09

Máy khoan đứng

1

7

0,1
5

0,6/1,33

17,7
3

Máy cưa

1

2,8

0,6/1,33

7,09

Máy mài hai phía

1

2,8

0,6/1,33

7,09

Máy khoan bàn

6

0,65

0,6/1,33

1,65

cosϕ/tg

m

ksd

4

5

6

ϕ

nhq

kmax

Idm
(A)

7

8

9

Nhóm 1

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

0,1
5
0,1
5
0,1

18

Ptt
(kW)

Qtt
(kVAr
)

Stt
(kVA)

Itt
(A)

10

11

12

13


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện
5
0,1
5

0,6/1,33

7

0,1
5

0,6/1,33

17,7
3

1

4,5

0,1
5

0,6/1,33

11,4
0

Mỏy tin ren

2

3,2

0,6/1,33

8,10

Mỏy tiện ren

1

10

0,1
5

0,6/1,33

25,3
2

Máy phay vạn năng

1

4,5

0,1
5

0,6/1,33

11,4
0

Máy bào ngang

1

5,8

0,1
5

0,6/1,33

14,6
9

Máy mài tròn vạn năng

1

2,8

0,1
5

0,6/1,33

7,09

Máy mài phẳng

1

4

0,1
5

0,6/1,33

10,1
3

Máy cưa

1

2,8

0,6/1,33

7,09

Máy mài hai phía

1

2,8

0,6/1,33

7,09

Cộng theo nhóm 1

14

44

Máy tiện ren

3

Máy tiện ren

15,38
5

7,7

2,3
6

15,57
6

Nhóm 2

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

0,1
5

0,1
5
0,1

19

20,716

25,96

39,4
4


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện
5
0,1
5

0,6/1,33

10

0,1
5

0,6/1,33

25,3
2

1

4,5

0,1
5

0,6/1,33

11,4
0

Mỏy doa ngang

1

4,5

Mỏy mài trịn vạn năng

1

2,8

0,1
5

0,6/1,33

7,09

Máy mài phẳng có trục
đứng

1

10

0,1
5

0,6/1,33

25,3
2

Máy ép thuỷ lực

1

4,5

0,1
5

0,6/1,33

11,4
0

Máy giũa

1

1

0,1
5

0,6/1,33

2,53

Máy mài sắc có dao cắt gọt

1

2,8

0,1
5

0,6/1,33

7,09

Cộng theo nhóm 3

11

70,1

Cộng theo nhóm 2

13

64,6

Máy tiện ren

4

Máy doa toạ độ

3,571
4

10,7
9

2,0
4

19,76
8

26,291

32,94
6

50,0
6

39,95

60,7

7

1

Nhóm 3

0,1
5

10

0,1
5

Nhóm 4

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

20

11,4

0,6/1,33

0,6/1,33

0

8,25

2,2

23,97

8

4

31,886


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

Mỏy tin ren

4

10

0,1
5

0,6/1,33

25,3
2

Mỏy phay đứng

2

7

0,1
5

0,6/1,33

17,7
3

Máy phay chép hình

1

1

0,1
5

0,6/1,33

2,53

Máy phay chép hình

1

0,6

0,1
5

0,6/1,33

1,52

Máy xọc

2

7

0,1
5

0,6/1,33

17,7
3

Máy khoan đứng

1

4,5

0,1
5

0,6/1,33

11,4

0

Máy mài phẳng có trục nằm

1

2,8

0,6/1,33

7,09

Cộng theo nhóm 4

12

76,9

Máy phay vạn năng

2

7

0,1
5

0,6/1,33

17,7

3

Máy phay ngang

1

4,5

0,1
5

0,6/1,33

11,4
0

Máy phay chép hình

1

5,62

0,1
5

0,6/1,33

14,2
3

0,1
5
16,66

0,1

7

5

0,6/1,33

9,84

2,1

24,45

2

4

Nhóm 5

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

21

32,524

40,75

61,9

7

2


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

Mỏy phay chộp hình

1

3

0,1
5

0,6/1,33

7,60

Máy bào ngang

2

7

0,1
5

0,6/1,33

17,7
3

Máy bào giường một trụ

1

10

0,1
5

0,6/1,33

25,3
2

Máy khoan hướng tâm

1

4,5

0,1
5

0,6/1,33

11,4
0

Máy mài trịn

1

7

0,1
5

0,6/1,33

17,7
3

Máy khoan bàn

1

0,65

0,1
5

0,6/1,33

1,65

Máy mài sắc

2

2,8

0,6/1,33

7,09

Cộng theo nhóm 5

13

68,87

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

0,1
5
15,38

0,1

5

5

22

0,6/1,33

10,5

2,0

21,28

3

6

1

28,304

35,46

53,8

8

9

Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế cung cấp điện

2.1.3. Xỏc nh phụ tải tính tốn của cả phân xưởng sửa chữa cơ khí.
 Phụ tải tính tốn động lực của tồn phân xưởng
Ta có:
m

P

ttdl

= k dt × ∑ Pttnhi
i=1
m

Q =k × ∑ Q
ttdl

dt

ttnhi

i=1

-Trong đó: Pttdl: Cơng suất tác dụng tính tốn động lực của phân xưởng
kđt : Hệ số đồng thời
Pttnhi: Cơng suất tính tốn phần động lực nhóm thứ i
m : Số nhóm (m =5).

- Lấy kđt = 0,85 và thay Ptt của nhóm vào cơng thức ta được
Pttđlpx = 0,85x(15,576+ 19,768+ 23,974+ 24,454+21,281) = 89,3 kW
Qttđlpx = 0,85x(20,716+ 26,291+ 31,886+ 32,524+28,304) = 118,8 kVAr
 Phụ tải chiếu sáng cho tồn bộ phân xưởng
- Phụ tải chiếu sáng được tính theo công suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích
theo cơng thức sau:
Pcs =p0xF.
Trong đó: Pcs: Là cơng suất chiếu sáng (kW)
p0: Suất phụ tải chiếu sáng trên đơn vị diện tích (W/m2)
F : Diện tích cần được chiếu sáng
(m2)
- Theo PL1-2 thiết kế cấp điện ta có p0 đối với PXSC cơ khí là p0 =15 W/m2
- Ta có diện tích của PX SCCK là: 1215 m2
=> Pcspx = 15x1215 = 18,23 kW.
- Chọn loại thiết bị chiếu sáng phân xưởng là đèn sợi đốt nên:
Cosϕpx = 1 ⇒ Qcspx = Pcspx x tgϕpx = 0

Lê Văn Hà - Lớp HTĐ_TCTĐL

23