Bài giảng thiết kế hệ thống điện ( ĐH Sư phạm kỹ thuật Tp HCM ) - Phần 4 pot

95
Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM
Bài giảng Thiết kế hệ thống điện
Ví dụ 1.10:
1.3. Các ví dụ tính toán thiết kế mạng phân
phối sơ cấp
Phát tuyến chính dùng dây đồng #2/0 AWG = 67,4 mm
2
Phát tuyến nhánh dùng dây đồng #4 AWG = 21,2 mm
2
.
Dm = 37 inch = 0.93 m. Chọn phương án đặt trạm nào?
Phụ tải hình vuông, mỗi cạnh 2
mile = 3,218km. D = 2000
kVA/mi2 = 772,5kVA/km
2
, hệ
số nhu cầu trung bình 0,6; hệ
số phân tán 1,2; cosφ = 0,9 trễ.
Có 2 phương pháp đặt : đặt tại
A và B. U
dây
= 13,2/7,62 kV, 3
pha, 4 dây.
nhánh
tuyến
chính
A
B
1,609 km 3,218 km
1,609 km

3,128 km
nhánh
Hình 1.41
96
Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM
Bài giảng Thiết kế hệ thống điện
Ví dụ 1.10 :
chính
S
kVA
A
D
S
=≈==
ΣΣ
4000
335
,
10
.
386
.
1.3. Các ví dụ tính toán thiết kế mạng phân
phối sơ cấp
- Mật độ phụ tải tổng theo yêu cầu D
Σ
Hệ số nhu cầu x mật độ phụ tải
Hệ số phân tán
D
Σ

=
0,6 x 772,5 kVA/km
2
1,2
=
= 386 kVA/km
2
- Diện tích phụ tải: A = 3,218 x 3,128 = 10,335 km
2
- Phụ tải tổng của trạm cung cấp:
97
Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM
Bài giảng Thiết kế hệ thống điện
Ví dụ 1.10 :
%84,1%.
2
%.
2
% =+=∆
nhánhnhánhchínhchính
SK
l
SK
l
U
1.3. Các ví dụ tính toán thiết kế mạng phân
phối sơ cấp
 Đặt tại A:
%84,1
16

4000
0005904,0
2
2,3
0002486,0
2
2,3
=⋅⋅+⋅=
 Đặt tại B
%26,3
32
4000
0005904,0
2
6,1
40000002486,0
2
2,3
6,1% =⋅⋅+⋅⋅






+=∆U
 Chọn phương án đặt trạm A
98
Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM
Bài giảng Thiết kế hệ thống điện

Ví dụ 1.11 :
1.3. Các ví dụ tính toán thiết kế mạng phân
phối sơ cấp
Một phát tuyến 3 pha 4 dây, điện áp
15/8,66 kV dài 4 km, cung cấp cho 10
nhánh, bên trái 5 nhánh, bên phải 5
nhánh. Dây nhánh dài 3 km. Dùng dây
nhôm D
m
= 1m.
Mỗi nhánh cung cấp cho 300 khách hàng, mỗi khách hàng tiêu
thụ 4 kVA, cosφ = 0,9 trễ qua MBA phân phối.
Điện áp trong nhà thay đổi từ 220 V – 250 V, chọn điện áp thấp
nhất tại khách hàng là 230 V. Yêu cầu điện áp tại khách hàng:
V
max
= 250 V, V
min
= 230 V. ∆U
cpSC
= 4%, ∆U
cpT C
= 3,5%
a. Cỡ dây chính và dây nhánh
b. Nếu vượt quá 4%, kết hợp dây chính và dây nhánh có tiết diện
lớn hơn
5 nhánh
3 k m
4 km
1 5/8 ,66 k V

99
Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM
Bài giảng Thiết kế hệ thống điện
Ví dụ 1.11 :
kVA
S
nhánh
1200
=
A
U
S
I
đm
nhánh
nhánh
18,46
15.3
1200
3
===
A
I
chính
8
,
461
10
.
18

,
46
==
%562,11200.0008678,0
2
3
%
2
% =⋅==∆
nhánhnhánh
nhánh
nhánh
SK
l
U
Công suất tổng trên đường dây nhánh:
1.3. Các ví dụ tính toán thiết kế mạng phân
phối sơ cấp
Dây A-16  K% = 0,00008678%/kVA.km
Dây A-185  K% = 0,0001284%/kVA.km
 chọn A-185, I
cp
= 500A
 chọn A-16, I
cp
= 105A
100
Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM
Bài giảng Thiết kế hệ thống điện
Ví dụ 1.11 :

Chọn lại dây chính và dây nhánh
Dây A-25  K% = 0,0001117%/kVA.km
Dây A-240  K% = 0,0005847%/kVA.km
%
4
%
642
,
4
%
%
%
>=∆+∆=∆→
Σ chínhnhánh
U
U
U
%08,310.1200.0001284,0
2
4
%
2
% =⋅==∆
chínhchính
chính
chính
SK
l
U
%

68
,
2
%
=∆
chính
U
%
4
%
72
,
3
%
<=∆
Σ
U
%;
05
,
1
%
=∆
nhánh
U
1.3. Các ví dụ tính toán thiết kế mạng phân
phối sơ cấp
 Đạt yêu cầu
→
101

Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM
Bài giảng Thiết kế hệ thống điện
Ví dụ 1.12 :
1.3. Các ví dụ tính toán thiết kế mạng phân
phối sơ cấp
Một mạng sơ cấp 15/8,66 kV gồm hai
đường dây trên không dài 4 km từ hai
trạm A và B, mỗi đường dây cung cấp 6
nhánh rẽ dùng cáp ngầm XLPE dài 3
km, phụ tải mỗi nhánh 1200 kVA/3 pha,
cosφ = 0,8 phân bố đều
Trong trình trạng bình thường các đường nhánh hở ở giữa, cả hai
đường chính đều vận hành. Trong trình trạng sự cố một đường
chính, đường chính còn lại hoạt động. ∆U
cp
= 4%
a. Chọn cỡ dây chính và dây nhánh
b. Tính % sụt áp đến đầu cuối của đường nhánh xa nhất trong tình
trạng bình thường
c. Tính % sụt áp đến nhánh rẽ xa nhất trong tình trạng sự cố.
Hình 1.43
3 km 3 km
4 km
6 nhánh
102
Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM
Bài giảng Thiết kế hệ thống điện
Ví dụ 1.12 :
a) Công suất tổng :
 AC-240, I

cp
=610A
(r
0
=0,132Ω/km, x
0
=0,315 Ω/km)
 Cáp ngầm XLPE 1/0
AWG (53,5mm
2
), I
cp
= 155A.
(r
0
=0,682Ω/km, x
0
=0,075 Ω/km)
b)
kVA
S
14400
6
.
1200
.
2
==
Σ
AI

chính
25,554
15.3
14400
==
AI
nhánh
37,92
15.3
1200
.
2
==
%88,1
2
)sincos(
2
%
00
=
+
=∆
thứcấp
chínhchính
chính
U
l
xr
I
U

ϕϕ
1.3. Các ví dụ tính toán thiết kế mạng phân
phối sơ cấp
103
Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM
Bài giảng Thiết kế hệ thống điện
Ví dụ 1.12 :
c)
%
35
,
2
47
,
0
88
,
1
%
=+=∆
Σ
U
%88,1
2
)sincos(
%
00
=
+
=∆

thứcấp
nhánh
nhánh
nhánh
U
l
xrI
U
ϕϕ
%
76
,
3
%
88
,
1
.
2
%
==∆
chính
U
%
64
,
5
88
,
1

76
,
3
%
=+=∆
Σ
U
%47,0
2
)sincos(
2
%
00
=
+
=∆
thứcấp
nhánhnhánh
nhánh
U
l
xr
I
U
ϕϕ
1.3. Các ví dụ tính toán thiết kế mạng phân
phối sơ cấp