ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY Giáo viên hướng dẫn TRẦN TẤN LỢI

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Độc lập -Tự do -Hạnh phúc


NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP

Họ và tên: Nguyễn Văn Phú
Khoá: Khoa: Điện
Nghành: Hệ Thống Điện
I.ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ:
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho Nhà Máy Chế Tạo Máy Bay
II.CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU:
1. Mặt bằng và bảng phụ tải điện của Nhà Máy chế tạo máy bay.
2. Mặt bằng và bảng phụ tải điện các thiết bị trong phân xưởng sửa chữa cơ khí
3. Nhà máy được cung từ một trạm biến áp trung gian cách nhà máy 10 km
bằng đường dây trên không, dùng loại dây nhôm lõi thép.
4. Điện áp truyền tải: Tự chọn theo công suất của Nhà Máy và khả năng đáp
ứng của trạm biến áp trung gian.
5. Công suất của nguồn điện vô cùng lớn.
6. Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp trung gian: 250 MVA
7. Nhà máy làm việc hai ca.
III.NỘI DUNG CÁC PHẦN THYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN:
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho Nhà Máy Chế Tạo Máy Bay
IV.CÁC BẢN VẼ A
0
:
1. Biểu đồ phụ tải toàn nhà máy.
2. Các phương án thiết kế mạng điện cao áp của nhà máy.

3. Sơ đồ nguyên lý mạng điện cao áp của nhà máy.
4. Sơ đồ nguyên lý mạng điện hạ áp của phân xưởng sửa chữa cơ khí.
5. Sơ đồ mặt bằng đi dây phân xưởng sửa chữa cơ khí.
6. Sơ đồ nguyên lý mạng điện chiếu sáng của phân xưởng sửa chữa cơ khí.
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
2

CHỦ NHIỆM KHOA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)





Kết quả điểm đánh giá: Học sinh đã hoàn thành
- Quá trình thiết kế (Nộp toàn bộ bản thiết kế cho khoa)
- Điểm duyệt Ngày tháng năm
- Bản vẽ thiết kế (Ký tên).



Ngày tháng năm
Chủ tịch hội đồng
(Ký tên và ghi rõ họ tên).

eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
3
MẶT BẰNG NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY


5
3
1

10
9
8
7
6
4
2
Tõ hÖ thèng ®iÖn ®Õn


Tỉ lệ: 1: 5000


PHỤ TẢI CỦA NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY


Số trên
mặt
bằng
Tên phân xưởng
Công suất đặt
(kW)
1
Phân xưởng đúc kim loại đen
2800
2
Phân xưởng đúc kim loại mầu
1000
3
Phân xưởng gia công thân động cơ

1720
4
Phân xưởng gia công các chi tiết của động cơ
1150
5
Phân xưởng lắp ráp và thử nghiệm động cơ
780
6
Phân xưởng sửa chữa cơ khí
theo tính toán
7
Phân xưởng bạc thân máy bay
1200
8
Phân xưởng dập khuôn và thân máy bay
1000
9
Phân xưởng lắp ráp khung máy bay
400
10
Phân xưởng lắp ráp máy bay
600
11
Chiếu sáng các phân xưởng
xác định theo diện tích

eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
4
DANH SÁCH THIẾT BỊ CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ

TT
Tên thiết bị
Số
lượn
g
Nhãn
hiệu
Công suất
(kW)
Chi chú
Bộ phận dụng cụ
1
Máy tiện ren
4
IK625
10,0

2
Máy tiện ren
4
IK620
10,0

3

Máy doa toạ độ
1
2450
4,5

4
Máy doa ngang
1
2614
4,5

5
Máy phay vạn năng
2
6H82
7,0

6
Máy phay ngang
1
6H84
4,5

7
Máy phay chép hình
1
6HK
5,62

8

Máy phay đứng
2
6H12
7,0

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
7M36
7,0

13

Máy bào giường một trụ
1
MC38
10,0

14
Máy xọc
2
7M430
7,0

15
Máy khoan hướng tâm
1
2A55
4,5

16
Máy khoan đứng
1
2A125
4,5

17
Máy mài tròn
1
36151
7,0

18

Máy mài tròn vạn năng
1
312M
2,8

19
Máy mài phẳng có trục
đứng
1
373
10,.0

20
Máy mài phẳng có trục
nằm
1
371M
2,8

21
Máy ép thuỷ lực
1
O-53
4,5

22
Máy khoan để bàn
1
HC-12A
0,65

24
Máy mài sắc
2
-
2,8

25
Máy ép tay kiểu vít
1
-
-

26
Bàn thợ nguội
10
-
-

27
Máy giũa
1
-
1,0

28
Máy mài sắc các dao cắt
gọt
1
3A625

2,8

eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
5
TT
Tên thiết bị
Số
lượn
g
Nhãn
hiệu
Công suất
(kW)
Chi chú
Bộ phận sửa chưac cơ khí và điện
1
Máy tiện ren
2
IA62
7,0

2
Máy tiện ren
2
I616
4,5

3

Máy tiện ren
2
IE6IM
3,2

4
Máy tiện ren
1
I63A
10,0

5
Máy khoan đứng
2
2A125
2,8

6
Máy khoan đứng
1
2A150
7,0

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
-
4,0

11
Máy cưa
1
872A
2,8

12
Máy mài hai phía
2
-
2,8

13

Máy khoan bàn
3
HC-12A
0,65

14
Máy ép tay
1
-
-

15
Bàn thợ nguội
8
-
-




eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
6
MẶT BẰNG PHÂN XƯỞNG SCCK

Kho linh kiện
điện hỏng
7
Phòng thử nghiệm

Phòng thử
nghiệm
Kho phụ tùng
Bộ phận sửa chữa điện
Bộ phận sửa chữa cơ khí
Bộ phận dụng cụ
Mặt bằng phân xưởng sửa chữa cơ khí (Bản vẽ số 1) tỉ lệ 1/250
9
10

12
12
2
5
6
7
1
1
8
13
11
24
28
27
3
26
22
24
20
4
21
18
19
9
10
17
16
14
11
6

5
5
12
15
13
13
4





















3

1
3
14
12
2
1
8
8

26
26
26
26
2
2
2
1
1

1
2
14

5
13
15
15
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
7
LỜI NÓI ĐẦU

Để đảm bảo sự phát triển hài hoà, bền vững và theo quy luật của cuộc sống,
loài người đang tìm cách thoả mãn nhu cầu ngày càng tăng về năng lượng trên cơ
sở các nguồn tài nguyên hữu hạn không có khả năng tái tạo được và tìm cách giảm
tối đa tốc độ huỷ hoại môi trường. Trong nhiều năm tới giải quyết vấn đề năng
lượng vẫn là điều thách thức sự phát triển của loài người.
Trong tất cả các dạng năng lượn, điện năng là một dạng năng lượng đặc biệt
cần thiết trong đời sống và sự phát triển của nền kinh tế quốc dân. Ngay từ những
năm đầu thực hiện cải tổ nền kinh tế, Đảng và Nhà nước ta đã nêu lên tầm quan
trọng của năng lượng đặc biệt là điện năng. Điều này được thể hiện không chỉ ở sự
đầu tư về cơ sở hạ tầng ngành Điện mà còn ở cả sự quan tâm đào tạo các kỹ sư,cán
bộ chuyên ngành Điện. Tuy nhiên,với sự phát triển không ngừng của sản xuất và
sinh hoạt thì nhiệm vụ thường xuyên của Điện Lực là phải có những biện pháp
thích hợp để xây dựng được một hệ thống cung cấp điện đảm bảo chất lượng và độ
tin cậy.
Là một sinh viên chuyên ngành Hệ thống điện, sau 5 năm học tại Trường, em
được giao nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp với nội dung:

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy chế tạo máy bay
Để hoàn thành bản đồ án này,ngoài sự nỗ lực học hỏi của bản thân, em đã
được sự giúp đỡ,chỉ dẫn tận tình, chu đáo của Thầy giáo TS.Trần Tấn Lợi cùng các
Thầy, cô giáo trong bộ môn Hệ Thống Điện -Trường đại học Bách Khoa Hà Nội.
Mặc dù đã rất cố gắng, song do hạn chế về kiến thức nên chắc chắn bản đồ
án tốt nghiệp 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 thiết kế



Nguyễn Văn Phú



eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
8

MỤC LỤC



Lời nói đầu
Mục Lục
Chương I: Giới thiệu chung về nhà máy chế tạo máy bay

1.1.Loại ngành nghề - qui mô và năng lực của nhà máy
1.1.1.Loại ngành nghề
1.1.2.Qui mô, năng lực của nhà máy
1.2.Giới thiệu các qui trình công nghệ của nhà máy
1.2.1.Qui trình công nghệ chi tiết
1.2.1.1.Tóm tắt qui trình công nghệ
1.2.1.2. Chức năng của các khối trong qui trình sản xuất
1.2.2.Giới thiệu phụ tải điện của toàn nhà máy
1.2.2.1.Các đặc điểm của phụ tải điện
1.2.2.2. Các yêu cầu về cung cấp điện của nhà máy
1.2.2.3. Mức độ tin cậy cung cấp điện đòi hỏi từ qui trình công nghệ
1.3. Phạm vi đề tài
Chương II: Xác định phụ tải tính toán các phân xưởng và toàn nhà máy
2.1.Đặt vấn đề
2.2.Các phương pháp xác định phụ tải tính toán
2.3. Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí
2.3.1.Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí
2.3.1.1. Phân nhóm phụ tải điện
2.3.1.2. Xác định phụ tải tính toán của các nhóm
2.3.1.3. Xác định phụ tải đỉnh của các nhóm phụ tải
2.3.1.4. Xác định phụ tải tính toán của toàn bộ phân xưởng
2.3.2.Xác định phụ tải tính toán cho các phân xưởng còn lại và toàn bộ nhà máy
2.3.2.1. Xác định phụ tải tính toán cho các phân xưởng còn lại
2.3.2.2. Xác định phụ tải tính toán toàn nhà máy
2.3.2.3. Xác định biểu đồ phụ tải và tâm phụ tải toàn nhà máy
Chương III:Thiết kế mạng điện cao áp của nhà máy
3.1. Lựa chọn cấp điện áp
3.1.1. Điện áp để truyền tải điện năng ( từ hệ thống ) đến xí nghiệp
3.1.2. Điện áp cung cấp trực tiếp cho các thiết bị
3.2. Các phương án cung cấp điện cho nhà máy

eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
9
3.2.1. Nguyên tắc chung
3.2.2.Giới thiệu kiểu sơ đồ cung cấp điện
phù hợp với điện áp truyền tải đã chọn ở trên
3.3.Sơ bộ phân tích và chọn kiểu sơ đồ phù hợp
3.3.1.Chọn vị trí trạm trung tâm và các trạm biến áp phân xưởng
3.3.2.Vạch các phương án nối dây chi tiết
3.4.Xác định dung lượng, số lượng các máy biến áp phân xưởng
3.4.1.Lựa chọn máy biến áp phân phối cho các phương án
3.4.1.1.Phương án A
3.4.1.2.Phương án B
3.4.2.Xác định vị trí đặt máy biến áp phân xưởng cho các phương án
3.5.Tính toán kinh tế - kỹ thuật lựa chọn phương án hợp lý
3.5.1.Phương án sử dụng trạm biến áp trung tâm
3.5.2. Phương án sử dụng trạm phân phối trung tâm
3.5.3. Trình tự tính toán kỹ thuật cho từng phương án
3.5.3.1.Chọn máy biến áp (MBA)
3.5.3.2.Chọn cáp
3.5.3.3.Xác định tổn thất điện năng
3.5.4. Tính toán kĩ thuật cho từng phương án
3.5.4.1.Phương án 1
1.Chọn MBA phân xưởng và xác định
tổn thất điện năng trong các trạm biến áp
2.Chọn cáp và xác định tổn thất công suất,
tổn thất điện năng trên cáp
3.5.4.2.Phương án 2
1.Chọn MBA phân xưởng và xác định

tổn thất điện năng trong các trạm biến áp
2.Chọn cáp và xác định tổn thất công suất,
tổn thất điện năng trên cáp
3.5.4.3.Phương án 3
1.Chọn MBA phân xưởng và xác định
tổn thất điện năng trong các trạm biến áp
2.Chọn cáp và xác định tổn thất công suất,
tổn thất điện năng trên cáp
3.5.4.4.Phương án 4
1.Chọn MBA phân xưởng và xác định
tổn thất điện năng trong các trạm biến áp
2.Chọn cáp và xác định tổn thất công suất,
tổn thất điện năng trên cáp
3.6.Chi phí tính toán cho từng phương án
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
10
3.6.1. Phương án 1
3.6.2. Phương án 2
3.6.6. Phương án 3
3.6.4. Phương án 4
3.7. Thiết kế chi tiết cho phương án được chọn
3.7.1.Chọn dây dẫn từ trạm biến áp trung gian về trạm phân phối trung tâm
3.7.2.Tính toán lựa chọn và vẽ sơ đồ TPPTT và các TBAPX
3.7.2.1.Tính toán lựa chọn sơ đồ trạm PPTT
3.7.2.2.Lựa chọn sơ đồ trạm biến áp phân xưởng
3.8. Thuyết minh và vận hành sơ đồ
3.8.1. Khi vận hành bình thường
3.8.2. Khi bị sự cố

3.8.3 Khi cần sửa chữa định kỳ
Chương IV:Tính toán ngắn mạch và lựa chọn thiết bị điện
4.1. tính toán ngắn mạch
4.1.1. Chọn điểm tính ngắn mạch
4.1.2.Tính toán các thông số của sơ đồ
4.1.3.Tính dòng ngắn mạch
4.2. Chọn và kiểm tra thiết
4.2.1. Chọn và kiểm tra cáp 35 kV
4.2.2.Chọn và kiểm tra thanh góp
4.2.3.Chọn và kiểm tra máy cắt điện
4.2.4.Chọn và kiểm tra dao cách ly
4.2.5.Chọn và kiểm tra cầu chì cao áp
4.2.6.Chọn và kiểm tra máy biến dòng điện
4.2.7.Chọn và kiểm tra máy biến điện áp
4.2.8.Chọn và kiểm tra chống sét van
4.2.9.Chọn và kiểm tra áptômát
Chương V: Tính toán bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất của nhà
máy
5.1.Các thiết bị bù trong hệ thống cung cấp điện
5.1.1. Tụ tĩnh điện
5.1.2.Máy bù đồng bộ
5.1.3.Động cơ không đồng bộ được hoà đồng bộ hoá
5.2.Các bước được tiến hành như sau
5.2.1.Xác định dung lượng bù
5.2.1.1.Tính dung lượng bù tổng của toàn xí nghiệp
5.2.1.2.Chọn thiết bị bù và vị trí bù
5.2.1.3.Tính toán phân phối dung lượng bù
5.2.1.4.Phân phối dung lượng bù phía sơ cấp và thứ cấp của MBA
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
11
Chương VI: Thiết kế mạng điện hạ áp phân xưởng sửa chữa cơ khí
6.1.Phân tích phụ tải phân xưởng SCCK
6.2.Lựa chọn sơ đồ cung cấp điên cho phân xưởng
6.3.Chọn vị trí tủ động lực và tủ phân phối
6.3.1.Nguyên tắc chung
6.3.2.Xác định vị trí tủ phân phối và động lực phân xưởng
6.3.4.Sơ đồ đi dây trên mặt bằng và phương thức lắp đặt các đường cáp
6.4. Lựa chọn tủ phân phối và tủ động lực
6.4.1. Nguyên tắc chung
6.4.2. Chọn tủ phân phối
6.4.3. Chọn tủ động lực
6.5. Chọn cáp
6.5.1. Nguyên tắc chung
6.5.2. Chọn cáp từ trạm biến áp đến tủ phân phối
6.5.3. Chọn cáp từ tủ phân phối đến các tủ động lực
6.5.4.Lựa chọn dây dẫn từ các tủ động lực tới từng động cơ
6.6. Tính ngắn mạch phía hạ áp của phân xưởng sửa chữa cơ khí
để kiểm tra cáp và áptômát
6.6.1.Các thông số của sơ đồ thay thế
6.6.2.Tính toán ngắn mạch và kiểm tra các thiết bị đã chọn
ChươngVII: Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa cơ khí
7.1. Mục đích và tầm quan trọng của chiếu sáng
7.2. Hệ thống chiếu sáng
7.2.1.Các hình thức chiếu sáng
7.2.2.Chọn loại đèn chiếu sáng
7.3. Chọn độ rọi cho các bộ phận
7.4.Tính toán chiếu sáng
7.4.1. Giới thiệu phương pháp

7.4.2. Tính toán chiếu sáng cho toàn bộ phân xưởng sửa chữa cơ khí
7.5.Thiết kế mạng điện chiếu sáng
Chương VIII:Thiết kế nối đất cho trạm biến áp phân xưởng
8.1. Khái niệm về nối đất
8.2. Tính toán thiết bị nối đất
8.2.1.Điện trở nối cho phép của bộ nối đất (R
yc
)
8.2.2.Xác định điện trở suất tính toán của đất(
tt
)
8.2.3.Xác định điện trở tản của một điện cực thẳng đứng
Lời kết
Tài liệu tham khảo

eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
12

MỘT SỐ KÍ HIỆU VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG ĐỒ ÁN

Kí hiệu
Viết tắt của
Ghi chú
CCĐ
CUNG CẤP ĐIỆN

ATM
ÁPTÔMÁT

AT
ÁPTÔMÁT TỔNG

AN
ÁPTÔMÁT NHÁNH

BA
BIẾN ÁP

MBA
MÁY BIẾN ÁP

BAPX
BIẾN ÁP PHÂN XƯỞNG

TBA
TRẠM BIẾN ÁP

TBATG
TRẠM BIẾN ÁP TRUNG GIAN

TBATT
TRẠM BIẾN ÁP TRUNG TÂM

TPPTT
TRẠM PHÂN PHỐI TRUNG TÂM

TPP
TỦ PHÂN PHỐI

TĐL
TỦ ĐỘNG LỰC

PX
PHÂN XƯỞNG

ĐDK
ĐƯỜNG DÂY TRÊN KHÔNG

MC
MÁY CẮT

MCLL
MÁY CẮT LIÊN LẠC

C
CÁP

PL
PHỤ LỤC

TL
TÀI LIỆU

eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
13






THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY










eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
14
CHƯƠNG I:
GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY
Nhà máy chế tạo máy bay là nhà một trong những nhà máy hoat động trong
nghành cơ khí chế tạo máy, một lĩnh vực công nghiệp nặng then chốt của nền công

nghiệp nước nhà. Vào thời điểm hiện nay ngoài nhiệm vụ đảm bảo chủ động, liên tục
đáp ứng các yêu cầu phục cho thị trường trong nước, nhà máy còn có nhiệm vụ sản
xuất và sửa chữa các loại máy bay phục vụ cho xuất khẩu.
Sản xuất trong ngành cơ khí, một ngành sản xuất hết sức quan trọng, vì thế nhà
máy đóng một vai trò rất quan trọng đối với lĩnh vực sản xuất công nghiệp cả nước.
Do tầm quan trọng của nhà máy như vậy nên khi thiết kế cung cấp điện nhà máy được
xếp vào hộ tiêu thụ loại I, đòi hỏi độ tin cậy cấp điện cao nhất. Trong phạm vi nhà
máy các phân xưởng tùy theo vai trò và qui trình công nghệ đựơc xếp vào hộ tiêu thụ
loại I,III.
I : các phân xưởng quan trọng nằm trong dây chuyền sản xuất khép kín, hoặc loại
III : các phân xưởng phụ, các bộ phận hành chính …
Toàn bộ khuôn viên nhà máy rộng hơn 22.000 m
2
. Đây là một nhà máy lớn với
tổng công suất hơn đặt dự kiến vào khoảng 10.000 kW bao gồm 10 phân xưởng, làm
việc 2 ca.
Nguồn điện cung cấp cho nhà máy được lấy từ hệ thống lưới điện quốc gia thông
qua trạm biến áp trung gian cách nhà máy 10 km về phía đông.
Về phụ tải điện :Hệ thống phụ tải của nhà máy phân bố tương đối tập trung, đa số
phụ tải của nhà máy là các động cơ điện có cấp điện áp chủ yếu là 0,4 kV. Tương ứng
với qui trình và tổ chức sản xuất, thời gian sử dụng công suất cực đại của nhà máy
T
max
= 4500 giờ (số liệu chung cho các nhà máy làm việc hai ca trang 99-TL1).
Trong chiến lược sản xuất và phát triển nhà máy sẽ thường xuyên nâng cấp, cải
tiến qui trình kỹ thuật cũng như linh hoạt chuyển sang sản xuất cả các sản phẩm phù
hợp nhu cầu của nền kinh tế, do vậy trong quá trình thiết kế cung cấp điện sẽ có sự
chú ý đến yếu tố phát triển, mở rộng trong tương lai gần 2-5 năm cũng như 5-10 năm
của nhà máy.
1.1.LOẠI NGÀNH NGHỀ - QUI MÔ VÀ NĂNG LỰC CỦA NHÀ MÁY

1.1.1.Loại ngành nghề
Công nghiệp chế tạo máy nói chung và nhà máy chế tạo máy bay nói riêng là một
ngành sản xuất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân của nước ta, có nhiệm vụ cung
cấp và sửa chữa các loại máy bay, động cơ máy bay phục vụ cho nhu cầu trong
nước.Trong nhà máy sản xuất máy bay có nhiều hệ thống máy móc khác nhau rất đa
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
15
dạng, phong phú và phức tạp. Các hệ thống máy móc này có tính công nghệ cao và
hiện đại do vậy mà việc cung cấp điện cho nhà máy phải đảm bảo chất lượng và độ tin
cậy cao.
1.1.2.Qui mô, năng lực của nhà máy
Nhà máy có tổng diện tích mặt bằng là 22 000 m
2
trong đó có 10 phân xưởng ,
các phân xưởng này được xây dựng tương đối liền nhau với tổng công suất dự kiến là
10 MW .
Dự kiến trong tương lai nhà máy sẽ xây dựng, mở rộng thêm một số phân xưởng
và lắp đặt, thay thế các thiết bị, máy móc tiên tiến hơn để sản xuất ra nhiều sản phẩm
chất lượng cao đáp ứng theo nhu cầu trong và xuất khẩu.
Đứng về mặt cung cấp điện thì việc thiết kế điện phải bảo đảm 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 gây quá dư thừa dung lượng
mà sau nhiều năm nhà máy vẫn không khai thác hết dung lượng công suất dự trữ dẫn
đến lãng phí .
Bảng 1.1- Công suất đặt và diện tích các phân xưởng của nhà máy
Stt
Tên phân xưởng
Diện tích

[ m
2
]
Công suất
đặt
[ kW ]
1
PX . Đúc kim loại đen
1750
2800
2
PX . Đúc kim loại màu
1800
100
3
PX . Gia công thân động cơ
1800
1720
4
PX . Gia công các chi tiết của động cơ
1920
1150
5
PX . Lắp ráp & thử nghiệm động cơ
1680
780
6
PX . Sửa chữa cơ khí
1300
Theo tt

7
PX . Bạc thân máy bay
1250
1200
8
PX . Dập khuôn và thân máy bay
3880
1000
9
PX . Lắp ráp khung máy bay
3750
400
10
PX . Lắp ráp máy bay
6450
600

1.2.GIỚI THIỆU CÁC QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CỦA NHÀ MÁY
1.2.1.Qui trình công nghệ chi tiết


eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
16

1.2.1.1.Tóm tắt qui trình công nghệ

1.2.1.2. Chức năng của các khối trong qui trình sản xuất
Các xưởng đúc kim loại : có nhiệm vụ gia công các sản phẩm thô, hình thành các
chi tiết trên máy bay .
PX . Gia công thân động cơ : có nhiệm vụ gia công phần vỏ động cơ, như ống kéo
dài , thân vỏ tuốc bin

PX . Gia công các chi tiết động cơ : có nhiệm vụ gia công các chi tiết trên động cơ
như các tầng nén tua bin, các miệng phun nhiên liệu .
PX . Lắp ráp & thử nghiệm động cơ : có nhiệm vụ lắp ráp các chi tiết trên động cơ
vào thân động cơ, ghép nối các phần thân với nhau, sau đó được thử nghiệm kiểm
tra qua một số máy chuyên dụng .

PX
sửa
chữa
cơ
khí
PX
Gia công thân động cơ
PX
Lắp ráp &thử nghiệm động
cơ
PX
Đúc kim loại màu
PX
Dập khuôn máy bay
PX
Đúc kim loại đen
PX
Gia công các chi tiết động
cơ
PX
Bạc thân máy bay
PX
Lắp ráp khung máy bay
PX

Lắp ráp máy bay


eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
17
PX. Dập khuôn và máy bay : có nhiệm vụ gia công phần vỏ máy bay, các chi tiết
trên máy bay
PX . Bạc thân máy bay : có nhiệm vụ rà bóng và sơn máy bay .
PX . Lắp ráp khung máy bay : có nhiệm vụ lắp ráp các chi tiết ghắn trong máy bay
như các thùng dầu, các khối chi tiết lắp ráp vỏ máy bay .
PX . Lắp ráp máy bay : có nhiệm vụ lắp động cơ lên máy bay, lắp buồng lái, lắp
máy phát thông điện và kiểm tra kĩ thuật.
1.2.2. Giới thiệu phụ tải điện của toàn nhà máy.
1.2.2.1.Các đặc điểm của phụ tải điện.
Phụ tải điện trong nhà máy công nghiệp có thể phân ra làm hai loại phụ tải:
- Phụ tải động lực.
- Phụ tải chiếu sáng.
Phụ tải động lực thường có chế độ làm việc dài hạn, điện áp yêu cầu trực tiếp đến
thiết bị là 380/220V, công suất của chúng nằm trong dải từ 1 đến hàng chục kW
và được cung cấp bởi dòng điện xoay chiều tần số công nghiệp f = 50Hz.
Phụ tải chiếu sáng thường là phụ tải một pha, công suất không lớn. Phụ tải chiếu
sáng bằng phẳng, ít thay đổi và thường dùng dòng điện xoay chiều tần số f = 50Hz
Độ lệch điện áp trong mạng chiếu sáng U
cp
% = 2,5 % .
1.2.2.2. Các yêu cầu về cung cấp điện của nhà máy.
Bảng 1.2- Phân loại phụ tải của nhà máy
Stt

Tên phân xưởng
Công suất
đặt
Phân loại hộ phụ
tải
1
PX . Đúc kim loại đen
2800
I
2
PX . Đúc kim loại màu
100
I
3
PX. Gia công thân động cơ
1720
I
4
PX. Gia công các chi tiết của động cơ
1150
I
5
PX. Lắp ráp & thử nghiệm động cơ
780
I
6
PX. Sửa chữa cơ khí
Theo tt
III
7

PX. Bạc thân máy bay
1200
I
8
P PX. Dập khuôn và thân máy bay
1000
I
9
PX. Lắp ráp khung máy bay
400
I
10
PX. Lắp ráp máy bay
600
I
Căn cứ theo tầm quan trọng của nhà máy, qui trình công nghệ sản xuất của nhà
máy và đặc điểm của các thiết bị, máy móc trong các phân xưởng ta thấy hầu hết các
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
18
phân xưởng thuộc nhà máy đều là các hộ phụ tải loại, do đó toàn nhà máy được đánh
giá là hộ phụ tải loại I và như vậy việc cung cấp điện yêu cầu phải được đảm bảo liên
tục.

1.2.2.3. Mức độ tin cậy cung cấp điện đòi hỏi từ qui trình công nghệ:
Để cho quá trình sản xuất của nhà máy đảm bảo tốt thì việc cung cấp điện cho nhà
máy và cho các bộ phận quan trọng trong nhà máy như các phân xưởng đúc, phân
xưởng lắp ráp và thử nghiệm động cơ phải đảm bảo chất lượng điện năng và độ tin
cậy cao.

Theo qui trình công nghệ sản xuất của nhà máy thì việc ngừng cấp điện sẽ ảnh
hưởng đến chất lượng, số lượng sản phẩm gây thiệt hại về kinh tế. Vì vậy theo " Qui
phạm trang bị điện " thì nhà máy được xếp vào phụ tải loại I.
1.3. PHẠM VI ĐỀ TÀI.
Đây là loại đề tài thiết kế tốt nghiệp nhưng do thời gian có hạn nên việc tính toán
chính xác và tỷ mỉ cho công trình là một khối lượng lớn đòi hỏi thời gian dài, do đó ta
chỉ tính toán chọn cho những hạng mục quan trọng của công trình.
Sau đây là những nội dung chính mà bản thiết kế sẽ đề cập :
 Xác định phụ tải tính toán của các phân xưởng và toàn nhà máy.
 Thiết kế mạng điện cao áp của nhà máy.
 Tính toán bù công suất phản kháng cho mạng điện nhà máy.
 Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sửa chữa cơ khí.
 Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sữa chữa cơ khí.
 Tính toán nối đất cho các trạm biến áp phân xưởng.










eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
19
CHƯƠNG II
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

CỦA CÁC PHÂN XƯỞNG VÀ TOÀN NHÀ MÁY
2.1.ĐẶT VẤN ĐỀ
Hệ thống cung cấp điện hiểu theo nghĩa hẹp cho một nhà máy như đang xét là hệ
thống truyền tải và phân phối điện năng, làm nhiệm vụ cung cấp điện cho một khu
vực nhất định, nguồn của hệ thống cung cấp điện này lấy từ hệ thống lưới điện quốc
gia với cấp thích hợp ( thường dùng cấp điện áp : 35 kV, 22 kV, 10 kV, 6 kV ).
Như vậy việc thiết kế hệ thống cung cấp điện nhằm mục đích cuối cùng là đưa ra
một hệ thống cung cấp điện tối ưu về kinh tế - kỹ thuật, cụ thể là việc lựa chọn tối ưu
các thành phần cấu thành hệ thống cung cấp điện đó, bao gồm : nguồn điện; sơ đồ đi
dây; thiết bị điện và vị trí đặt các thiết bị: trạm biến áp, tủ phân phối, tủ động lực, các
thiết bị bảo vệ, các thiết bị bù… thông qua các phương pháp tính toán.
Cơ sở và các dữ liệu cho các phương pháp tính toán chính là các dữ liệu ban đầu
của đối tượng được thiết kế cung cấp điện : mục đích, nhiệm vụ; quá trình công nghệ;
hướng phát triển trong tương lai; nguồn điện cung cấp; và quan trọng nhất là các dữ
liệu về phụ tải điện : công suất, vị trí, diện tích … kết hợp các đo đạc thống kê có
trước của các phụ tải .
Trong tính toán thiết kế cung cấp điện, để đặc trưng cho công suất của phụ tải
người ta sử dụng thông số gọi là phụ tải tính toán P
tt
.
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương phụ tải thực tế
(biến đổi) về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách điện. Nói cách khác,
phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ tương đương như phụ tải thực
tế gây ra, vì vậy chọn các thiết theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị
về mặt phát nóng.
Việc xác định phụ tải tính toán chính là khâu đầu tiên của quá trình thiết kế hệ
thống cung cấp điện làm cơ sở cho toàn bộ các bước tiếp theo, cơ sở cho việc lựa
chọn: nguồn điện; sơ đồ đi dây; thiết bị điện và vị trí đặt các thiết bị đó : trạm biến áp,
tủ phân phối, tủ động lực, các thiết bị bảo vệ, các thiết bị bù….Phụ tải tính toán phụ
thuộc vào nhiều yếu tố như :công suất, số lượng, chế độ làm việc của các thiết bị điện,

trình độ và phương thức vận hành hệ thống …Nếu phụ tải tính toán xácđịnh được nhỏ
hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ 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 gây lãng phí, Cũng vì vậy đã có nhiều công trình nghiên
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
20
cứu và phương pháp xác định phụ tải tính toán, song cho đến nay vẫn chưa có được
phương pháp nào thật hoàn thiện.
2.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN.
Có nhiều phương pháp để xác định phụ tải tính toán, tùy thuộc vào vị trí xác định
phụ tải tính toán, giai đoạn thiết kế, các dữ liệu đã biết về phụ tải người ta áp dụng
các phương pháp khác nhau về độ tin cậy, chính xác hoặc đơn giản hoá.
Đối với các phụ tải đã vận hành P
tt
có thể có được bằng cách đo đạc, trái lại với các
phụ tải đang được thiết kế do lúc thiết kế chưa có được các thông số cụ thể của thiết bị
nên P
tt
được xác định gần đúng căn cứ vào một số thông tin sơ bộ của chính phụ tải đó
kết hợp với các giá trị đặc trưng của các phụ tải đã được đo đạc thống kê trong quá
trình lâu dài.
Các phương pháp tính phụ tải tính toán thường dùng gồm :
2.2.1. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình P
tb
và
hệ số cực đại k
max
(còn gọi là phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả

n
hq
).
Theo phương pháp này
P
tt
= k
max
. P
tb
= k
max
. k
sd
. P
dm
(2.1)
Trong đó:
P
tb
- Công suất trung bình của phụ tải trong ca mang tải lớn nhất [kW].
P
dm
- Công suất định mức của phụ tải [kW].
k
sd
- Hệ số sử dụng công suất tác dụng của phụ tải (hệ số sử dụng chung của
nhóm phụ tải có thể được xác định từ hệ số sử dụng của từng thiết bị đơn lẻ
trong nhóm), có thể tra trong sổ tay.
k

max
- Hệ số cực đại công suất tác dụng của nhóm thiết bị (hệ số này sẽ được
xác định theo số thiết bị điện hiệu quả và hệ số sử dụng của nhóm máy).
k
max
= f(n
hq
,k
sd
)
n
hq
- Số thiết bị dùng điện hiệu quả
Hệ số sử dụng: k
sd
theo định nghĩa là tỷ số giữa công suất trung bình và công suất
định mức. Trong khi thiết kế thông thường hệ số sử dụng của từng thiết bị được tra
trong các bảng của sổ tay và vì vậy chúng ta có thể xác định được hệ số sử dụng
chung của toàn nhóm theo công thức sau:






n
i
dmi
n
i

sdidmi
dm
tb
sd
P
k.P
P
P
k
1
1
(2.2)
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
21
Trong đó:
P
dmi
- công suất định mức của phụ tải thứ i trong nhóm thiết bị
k
sdi
- hệ số sử dụng công suất tác dụng của phụ tải thứ i trong nhóm.
n - tổng số thiết bị trong nhóm.
k
sd
- hệ số sử dụng trung bình của cả nhóm máy.
Cùng một khái niệm tương tự chung ta có thể cũng xác định được hệ số sử dụng đối
với công suất phản kháng. Tuy nhiên ít có các tài liệu để tra được hệ số sử công suất
phản kháng, nên ở đây không đề cập đến công thức tính toán.

Hệ số cực đại k
max
: là một thông số phụ thuộc chế độ làm việc của phụ tải và số
thiết bị dùng điện có hiệu quả của nhóm máy, Trong thiết kế hệ số này được tra trong
bảng theo K
sd
và n
hq
của nhóm máy.
Số thiết bị dùng điện hiệu quả:(n
hq
)“là số thiết bị giả thiết có cùng công suất, cùng
chế độ làm việc gây ra một phụ tải tính toán bằng phụ tải tính toán của nhóm thiết bị
điện thực tế có công suất và chế độ làm việc khác nhau”. Số thiết bị điện hiệu quả có
thể xác định được theo công thức sau:






n
i
dmi
n
i
dmi
hq
)P(
)P(

n
1
2
2
1
(2.3)
Các trường hợp riêng để xác định nhanh n
hq
:
Trường hợp 1: Khi
3
mindm
maxdm
P
P
m
và k
sd
 0,4 thì n
hq
= n
Trong đó: P
dm max
- công suất định mức của thiết bị lớn nhất trong nhóm.
P
dm min
- công suất định mức của thiết bị nhỏ nhất trong nhóm.
k
sd
- hệ số sử dụng công suất trung bình của nhóm máy.

Trường hợp 2: Khi trong nhóm có n
1
thiết bị có tổng công suất định mức nhỏ hơn
hoặc bằng 5% tổng công suất định mức của toàn nhóm.




n
i
dmi
n
i
dmi
S%S
11
5
1
thì n
hq
= n - n
1

Trường hợp 3: Khi
3
mindm
maxdm
P
P

m
và k
sd
 0,2 ;
n
hq
sẽ được xác định theo biểu thức :

n
P
P.
n
maxdm
n
i
dmi
hq


1
2
(2.4)
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
22
Chú ý : nếu khi tính ra n
hq
> n thì lấy n
hq

= n
Trường hợp 4: Khi không có khả năng sử dụng các cách đơn giản để tính nhanh n
hq

thì có thể sử dụng các đường cong hoặc bảng tra. Thông thường các đường cong và
bảng tra được xây dựng quan hệ giữa n
hq*
(số thiết bị hiệu quả tương đối) với các đại
lượng n
*
và P
*
. Và khi đã tìm được n
hq*
thì số thiết bị điện hiệu quả của nhóm máy
sẽ được tính : n
hq
= n . n
hq*
Trong đó:
n
n
n
*
1

và
dm
dm
*

P
P
P
1

(2.5)
n
1
- số thiết bị có công suất lớn hơn hoặc bằng một nửa công suất của
thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm máy.
P
dm1
- Tổng công suất định mức của n
1
thiết bị.
P
đm
- Tổng công suất định mức của n thiết bị (tức của toàn bộ nhóm).
Khi xác địnhphụ tải tính toán theo phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả n
hq

trong một số trường hợp cụ thể có thể dùng các công thức gần đúng sau:
 Nếu n  3 và n
hq
< 4 , phụ tải tính toán tính theo công thức :




n

i
dmitt
PP
1
(2.6)
 Nếu n >3 và n
hq
< 4 , phụ tải tính toán tính theo công thức :




n
i
dmititt
P.kP
1
(2.7)
Trong đó :
k
ti
- hệ số phụ tải của thiết bị thứ i. Nếu không có số liệu chính xác, hệ số phụ
tải có thể lấy gần đúng như sau:
k
ti
= 0,9 đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn
k
ti
= 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại
 Nếu n >300 và k

sd
 0,5 phụ tải tính toán được tính theo công thức :




n
i
dmisdtbtt
P.kPP
1
(2.8)
 Nếu trong mạng có thiết bị một pha cần phải phân phối đều các thiết bị cho ba
pha của mạng, trước khi xác định n
hq
phải quy đổi công suất của các phụ tải 1 pha
về ohụ tải 3 pha tương đương :
Nếu thiết bị một pha đấu vào điện áp pha : P
qd
= 3.P
pha max

Nếu thiết bị một pha đấu vào điện áp dây : P
qd
=
3
.P
pha max

eBook for You

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
23
 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 n
hq
theo công thức:
P
qd
=

.P
pha max
(2.9)

Trong đó  - hệ số đóng điện tương đối phần trăm, cho trong lý lịch
máy.
Phương pháp này thường được dùng để tính phụ tải tính toán cho một nhóm thiết bị,
cho các tủ động lực trong toàn bộ phân xưởng. Nó cho một kết quả khá chính xác
nhưng lại đòi hỏi một lượng thông tin khá đầy đủ về các phụ tải như: chế độ làm việc
của từng phụ tải, công suất đặt của từng phụ tải số lượng thiết bị trong nhóm (k
sdi
;
P
dmi
; cos
i
; ).
2.2.2.Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và độ lệch trung bình
bình phương:

Theo phương pháp này:
P
tt
= P
tb
  . 
tb
(2.10)
Trong đó:
P
tb
- Phụ tải trung bình của đồ thị nhóm phụ tải [kW].
 - Bội số thể hiện mức tán xạ.

tb
- Độ lệch của đồ thị nhóm phụ tải khỏi giá trị trung bình.
Phương pháp này thường được dùng để tính toán phụ tải cho các nhóm thiết bị của
phân xưởng hoặc của toàn bộ xí nghiệp. Tuy nhiên phương pháp này ít được dùng
trong tính toán thiết kế mới vì nó đòi hỏi khá nhiều thông tin về phụ tải mà chỉ phù
hợp với các hệ thống đang vận hành.
2.2.3.Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số hình dạng
Theo phương pháp này:
P
tt
= k
hd
. P
tb
(2.11)

Q
tt
= k
hdq
. Q
tb
hoặc Q
tt
= P
tt
. tg
Trong đó:
P
tb
; Q
tb
- Phụ tải tác dụng và phản kháng trung bình trong ca mang tải lớn
nhất của thiết bị hoặc nhóm thiết bị [kW] ; [kVAr].
k
hd
; k
hdq
- Hệ số hình dạng (tác dụng và phản kháng) của đồ thị phụ tải.
Phương pháp này có thể áp dụng để tính phụ tải tính toán ở thanh cái tủ phân phổi
phân xưởng hoặc thanh cái hạ áp của trạm biến áp phân xưởng. Phương pháp này ít
được dùng trong tính toán thiết kế mới vì nó yêu cầu có đồ thị của nhóm phụ tải.
2.2.4.Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1

24
Theo phương pháp này thì
P
tt
= k
nc
. P
d
(2.12)
Trong đó:
k
nc
- Hệ số nhu cầu của nhóm phụ tải, có thế có được nhờ tra sổ tay.
P
d
- Công suất đặt của nhóm phụ tải,có thể xem gần đúng P
d
 P
dm
[kW].
Phương pháp này cho kết quả không chính xác lắm, tuy vậy lại đơn giản và có thể
nhanh chóng cho kết quả cho nên nó thường được dùng để tính phụ tải tính toán cho
các phân xưởng, cho toàn xí nghiệp khi không có nhiều các thông tin về các phụ tải
hoặc khi tính toán sơ bộ phục vụ cho việc qui hoặc.v.v
2.2.5.Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản
suất:
Theo phương pháp này thì:
P
tt
= p

0
. F (2.13)
Trong đó:
p
0
- Suất phụ tải tính toán cho một đơn vị diện tích sản xuất. [W/ m
2
]
F - Diện tích có bố trí các thiết bị dùng điện. [ m
2
]
Phương pháp này thường chi được dùng để ước tính phụ tải điện vì nó cho kết quả
không chính xác. Tuy vậy nó vẫn có thể được dùng cho một số phụ tải đặc biệt mà chỉ
tiêu tiêu thụ điện phụ thuộc vào diện tích hoặc có sự phân bố phụ tải khá đồng đều
trên diện tích sản suất.
2.2.6.Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản
phẩm và tổng sản lượng:
Theo phương pháp này

T
a.M
P
tb
0

(2.14)
P
tt
= k
m

. P
tb
(2.15)
Trong đó:
a
0
- Suất chi phí điện cho một đơn vị sản phẩm. [kWh/1đv]
M - Tổng sản phẩm sản xuất ra trong khoảng thời gian khảo sát T (1 ca, 1 năm)
P
tb
- Phụ tải trung bình của xí nghiệp [kW].
k
m
- Hệ số cực đại công suất tác dụng.
Phương pháp này thường chỉ được sử dụng để ước tính, sơ bộ xác định phụ tải
trong công tác qui hoạch hoặc dùng để qui hoạch nguồn cho xí nghiệp.
eBook for You
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
THỰC HIỆN: NGUYỄN VĂN PHÚ HỆ THỐNG ĐIỆN 1
25
Tuỳ theo yêu cầu tính toán và những thông tin có được về phụ tải. Người 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, công suất đặt và
chế độ làm việc của từng thiết bị trong phân xưởng nên khi tính toán phụ tải động lực
của phân xưởng có thể sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất
trung bình và hệ số cực đại. Các phân xưởng còn lại do chỉ biết diện tích và công suất
đặt của nó nên để xác định phụ tải động lực của các phân xưởng này ta áp dụng
phương pháp tính theo công 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.

2.3.XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ
KHÍ.
Phân xưởng sửa chữa cơ khí có nhiệm vụ tiến hành duy tu, bảo dưỡng và sửa
chữa toàn bộ máy móc thiết bị cơ khí của nhà máy. Mặc dù không tham gia trực tiếp
vào qui trình sản xuất nhưng phân xưởng sửa chữa cơ khí đóng vai trò trong việc đảm
bảo cho các thiết bị và qui trình công nghệ luôn hoạt động tốt, đạt hiệu quả cao nhất
và không bị gián đoạn. Phân xưởng là phân xưởng số 6 trong sơ đồ mặt bằng nhà
máy, phân xưởng có diện tích 1300 m
2
được chia thành các bộ phận nhỏ khác, bố trí
tất cả 77 thiết bị ( 43 loại thiết bị ) chủ yếu là các thiết bị điện, các thiết bị này có công
suất nhỏ, tương đối đều nhau và làm việc ở chế độ dài hạn, phân bố đều trên toàn bộ
diện tích phân xưởng.
Trình tự xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí :
- Phân nhóm phụ tải điện.
- Xác định phụ tải tính toán động lực theo từng nhóm phụ tải và phụ tải
động lực toàn phân xưởng.
- Xác định phụ tải chiếu sáng toàn phân xưởng.
- Xác định phụ tải tính toán toàn phân xưởng.
- Xác định I
tt
và I
dn
.
2.3.1.Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí :
2.3.1.1. Phân nhóm phụ tải điện
Việc phân nhóm phụ tải điện nhằm mục đích xác định phụ tải tính toán một cách
chính xác hơn, tối ưu được công tác thiết kế cung cấp điện cho phụ tải. Để thoả mãn
yêu cầu đó, việc phân nhóm phụ tải dựa trên cơ sở các thiết bị điện trong cùng một
nhóm thoả mãn :

eBook for You