Nghiên cứu, thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí nhà máy tuyển than Cẩm phả, cửa ông, quảng ninh

Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
LỜI NÓI ĐẦU
Công nghiệp luôn là khách hàng tiêu thụ điện lớn nhất. Trong tình hình kinh tế
thị trường hiện nay, các công ty lớn nhỏ, các doanh nghiệp sản xuất đều phải hạch toán
kinh doanh trong cuộc cạnh tranh quyết liệt về chất lượng và giá cả sản phẩm, điện
năng thực sự góp một phần quan trọng vào sự lỗ lãi của các công ty doanh nghiệp.
Ngày nay điện năng đã đi vào mọi mặt đời sống, trên tất cả mọi lĩnh vực từ công
nghiệp cho tới đời sống sinh hoạt. Để xây dựng một nền kinh tế phát triển thì không
thể không có một nền công nghiệp điện năng vững mạnh, khi lập kế hoạch phát triển
kinh tế xã hội thì kế hoạch phát triển điện năng phải đi trước một bước, thỏa mãn nhu
cầu điện năng không chỉ trước mắt mà còn cho sự phát triển của tương lai.
Vì vậy, trong quá trình học tập tại trường, mỗi sinh viên ngành điện đều được
giao làm một bài đồ án tốt nghiệp về thiết kế một mạng điện cho một nhà máy hay
công ty nhất định. Trong quá trình học tập tại trường em đã được nhận nghiên cứu đề
tài “Nghiên cứu, thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí nhà máy tuyển
than Cửa Ông, Cẩm Phả, Quảng Ninh” để hiểu được nguyên lý làm việc của hệ thống
cung cấp điện qua đó tìm ra các phương pháp thiết kế hệ thống cung cấp điện.
Do thời gian có hạn, kinh nghiệm thực tế chưa có nhiều nên bản đề tài nghiên
cứu đồ án tốt nghiệp của em cũng không tránh khỏi những thiếu sót. Qua đây em cũng
xin chân thành cảm ơn đến giáo viên hướng dẫn Phan Văn Phùng đã tận tình chỉ dẫn
giúp đỡ để em có thể hoàn thành xong bản đồ án tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hải Dương, ngày tháng năm 2014
Sinh viên
Nguyễn Văn Mạnh
1
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY TUYỂN THAN CỬA ÔNG
1.1. Quá trình hoạt động và đặc điểm kinh doanh của công ty.
Khái quát lịch sử thành lập của công ty Tuyển than Cửa Ông.

Công ty Tuyển than Cửa Ông là một công ty hạch toán độc lập, một thành
viên trực thuộc Tổng Công Ty Than Việt Nam.
- Tên công ty: Công ty Tuyển than Cửa Ông.
- Trụ sở chính: Phường Cửa Ông – Thành phố Cẩm Phả – Quảng Ninh.
- Điện thoại: (033) 865043 - Fax (033) 865656.
1.2. Các ngành nghề sản xuất kinh doanh
Công ty Tuyển than Cửa Ông kinh doanh sản xuất chế biến than tiêu thụ, là
một thành viên hạch toán độc lập của Tổng công ty than Việt Nam, được tổng công ty
cấp vốn theo quyết định số:2607/QĐ-TCCB ngày 19/ 09/ 1996 của bộ trưởng bộ công
nghiệp. với tư cách pháp nhân theo pháp luật, con dấu riêng, được mở tài khoản (nội tệ
và ngoại tệ) tại kho bạc nhà nước ngân hàng ngoại thương và tại ngân hàng công
thương Cẩm Phả. Công ty chịu trách nhiệm trước nhà nước, trước tổng công ty và
trước khách hàng về những sản phẩm hàng hóa và dịch vụ do công ty sản xuất ra.
- Lĩnh vực kinh doanh: Sàng tuyển, chế biến, tiêu thụ than.
+ Sản phẩm chính : Các loại than thương phẩm bao gồm :
Các loại than cục tiêu chuẩn Việt Nam
Các loại than cám tiêu chuẩn Việt Nam
Các loại than bùn Ðp, than cám khô
+ Công ty là một đơn vị kinh doanh xuất khẩu than, xuất nội địa theo từng
chủng loại. Được vay vốn ngân hàng, huy động vốn của các đơn vị, thành phần kinh tế
để phát triển sản xuất giới thiệu sản phẩm trong và ngoài nước.
+ Vận chuyển sàng tuyển chế biến các chủng loại than đồng thời bốc rót tiêu
thụ than xuất khẩu, than sử dụng trong nước, đây là nhiệm vụ chính của công ty.
+ Ngoài ra công ty còn :
Sản xuất tà vẹt bê tông phục vụ cho đường sắt
Sửa chữa lớn các thiết bị và xây dựng công trình.
2
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
1.3. Cơ sở vật chất của công ty.
Công ty Tuyển than Cửa Ông có hai dây truyền công nghệ với hệ thống thiết

bị hầu hết là cơ giới hoá, tự động hoá. Máy móc có công suất lớn chiếm tỷ lệ cao.
Dây chuyền công nghệ sản xuất than của công ty đợc khép kín từ nguyên kiệu đầu vào
đến than thành phẩm đầu ra.Than nguyên khai từ các mỏ được vận chuyển bằng hệ
thống đường sắt cung cấp cho 2 nhà máy sàng tuyển. Hai nhà sàng có nhiệm vụ sàng,
rửa các loại than sạch. Than sạch được vận chuyển bằng đường băng tải, bằng đường
sắt ra cảng nhập vào kho thành phẩm.Lịch sử và trang bị của hai nhà máy như sau:
* Nhà máy Tuyển Than 1:
- Do Pháp xây dựng năm 1924 và đi vào hoạt động năm 1926 với công suất thiết
kế 1,2 triệu tấn/năm.Công nghệ tuyển theo máng nghiêng, có tính chất cơ khí
đơn thuần. Công nghệ tuyển rửa bằng nước, việc tách tỉ trọng phụ thuộc vào dòng
nước ngược và xuôi. Sản phẩm của nhà máy được đưa ra bộ phận vận tải bằng đầu
máy toa xe đưa đi tiêu thụ trực tiếp hoặc nhập vào kho đống để quản lý.
- Năm 1960 nhà máy được cải tạo 1,8 triệu tấn/năm.
- Năm 1991 toàn bộ khâu rửa phải ngừng hoạt động do không đảm bảo an toàn về
kết cấu nhà xưởng. Sau đó được đầu tư gần 2 tỷ đồng, đến tháng 4/1994 khâu rửa được
đưa vào hoạt động ổn định. Trong phân xưởng bố trí 3 cầu nhận than nguyên khai cho
máy sàng sơ bộ. Sản phẩm đã là thành phẩm rót xuống toa xe chứa than đi tiêu thụ
thẳng hoặc nhập kho.
+ Nhà máy Tuyển than 2: Công suất thiết kế đạt 800 tấn /h. Than nguyên
khai vận chuyển từ các mỏ về được đổ về các hố cấp liệu. Qua 2 thiết bị rút than đi vào
sàng sơ bộ sau đó chia thành 2 nhánh: Sản phẩm trên sàng (+100mm) qua băng đưa vào
2 máy đập 314(1+2). Sau đó đưa qua sàng 411 hoặc 471 hoặc qua băng B1. Than thành
phẩm đưa qua hệ thống sàng phân cấp số 103 và 104. đi hệ thống băng B6 và băng B7,
bộ phận đánh đống kho thành phẩm bằng 2 hệ. Công nghệ dùng phương pháp tuyển
huyền phù và tuyển lắng, than sau khi tuyển được đa ra ngoài, theo hệ thống băng tải
được nối liền với hệ thống máy đổ đống HITACHI và máy rót trong quá trình tiêu thụ.
Tổng tài sản và nguồn vốn qua 2 năm tăng đều. Năm 2003 tăng
29.275.604.990 đạt 109.30% so vơi năm 2002 nguyên nhân chủ yếu là do TSCĐ và
đầu tư ngắn hạn tăng. Các khoản phải thu tăng 4.827.394.369 (=27.799.342.877-
22.971.948.508).

3
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
Lợi nhuận sau thuế năm 2003 tăng 4,567,276,332 đạt 150.61%.
+ Tổng vốn kinh doanh:
Năm 2001: 102.588.590.216
Năm 2002: 105.953.711.896
Năm 2003: 110.293.025.179
1.4. Tình hình tổ chức quản lý sản xuất và lao động
Công ty Tuyển than Cửa Ông có một mô hình sản xuất phức tạp, địa bàn quản
lý rộng, nhiều phân xưởng có nhiệm vụ, chức năng khác nhau. Sơ đồ bố trí bộ máy
quản lý của Công ty bao gồm 4 cấp (sơ đồ 1-4). Trên sơ đồ biểu hiện bao quát toàn bộ
địa bàn sản xuất chuyên môi giới công đoạn rõ ràng, phân định ranh giới trách nhiệm
cụ thể. Song vẫn còn nhược điểm là thông tin sản xuất chậm. Mặt khác, công tác hạch
toán kinh tế nội bộ đã và đang được triển khai trong toàn Công ty, góp phần cải tiến bộ
máy quản lý sản xuất ngày càng chặt chẽ hơn và được coi là nhiệm vụ thường xuyên
của từng phân xưởng trong Công ty. Công ty Tuyển than Cửa Ông có một Giám đốc
và 5 Phó Giám đốc giúp việc cho Giám đốc trong từng lĩnh vực và một kế toán trưởng,
các phòng ban chức năng, phân xưởng sản xuất.
Chức năng nhiệm vụ của một số phòng như sau:
Trung tâm điều hành sản xuất: Tham mưu hướng dẫn, kiểm tra, tổng kết đánh
giá và điều hành công tác sản xuất – tiêu thụ than.
4
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
GIÁM ĐỐC CÔNG TY
PGĐ CN
CĐ-XDCB
PGĐ
KT vận tải
PGĐ
Sản xuất

Kế toán trưởng
PGĐ
Kinh tế
PGĐ
ĐS-VHXH
P
h
ò
n
g

X
D
C
B
P
h
ò
n
g

t
u
y
ể
n

t
h
a

n
P
h
ò
n
g

c
ơ

đ
i
ệ
n
P
h
ò
n
g

a
n

t
o
à
n
P
h
ò

n
g

m
ô
i

t
r
ư
ờ
n
g
P
h
ò
n
g

v
ậ
n

t
ả
i
T
T

c

h
ỉ

h
u
y

s
ả
n

x
u
ấ
t

V
ă
n

p
h
ò
n
g
T
h
a
n
h

t
r
a

P
C
P
h
ò
n
g

t
ổ

c
h
ứ
c

Đ
T
P
h
ò
n
g

T

Đ
T
T
P
h
ò
n
g

b
ả
o

v
ệ
P
h
ò
n
g

k
ế

t
o
á
n
P
h

ò
n
g

k
i
ể
m

t
o
á
n
P
h
ò
n
g

v
ậ
t

t
ư
P
h
ò
n
g

t
i
ê
u

t
h
ụ
P
h
ò
n
g

v
i

t
í
n
h
P
h
ò
n
g

k
ế

h
o
ạ
c
h
P
h
ò
n
g

L
Đ
T
L
P
h
ò
n
g

y

t
ế
PX
Tuyển
than
3

PX
Tuyển
than
2
PX
Tuyển
than
1
PX
Vận
tải
PX
Đường
sắt
PX
Giám
định
Đội
xe
con
PX
Bến
1
PX
Bến
2
PX
Bến
3
PX

Đầu
máy
toa
xe
PX
Cơ
khí
PX
Điện
nước
PX
ôtô
PX
May
KD
DV
TH
TT
VH
XH
Hình 1.1. Cơ cấu tổ chức quản lý của Công ty TTC.Ô
5
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
Các phòng ban thuộc khối kỹ thuật như: phòng kỹ thuật cơ điện, phòng kỹ thuật vận
tải, phòng tuyển than, phòng an toàn,… là khối phòng ban có chức năng tham mưu, giúp
việc cho Giám đốc về tất cả các khâu kỹ thuật như Cơ điện, vận tải, tuyển than, an toàn và
về cả vệ sinh môi trường… Hướng dẫn, kiểm tra, đôn đốc việc thực hiện các công cuộc
trong từng lĩnh vực công nghệ sàng tuyển chế biến than.
Các phòng thuộc khối nghiệp vụ như: phòng kế toán tài chính, phòng kế hoạch,
phòng kiểm toán, phòng lao động tiền lương, phòng tiêu thụ, phòng vật tư, phòng vi

tính… Đây là khối phòng ban có chức năng tham mưu, giúp việc cho Giám đốc về tất cả
các khâu như: tài chính giá cả, kế hoạch, lao động tiền lương, tiêu thụ than nội địa và chịu
trách nhiệm hướng dẫn các phân xưởng thực hiện công việc trong từng lĩnh vực.
Các phòng thuộc khối văn phòng như: phòng bảo vệ, phòng thanh tra pháp chế, văn
phòng Giám đốc, phòng thi đua, phòng tổ chức Đào tạo, phòng y tế. Các phòng này có
chức năng tham mưu cho Giám đốc các việc về bảo vệ quân sự, thanh tra công nhân, giải
quyết các đơn khiếu nại của Công nhân, đào tạo công nhân kỹ thuật, đề bạt nâng lương
cho cán bộ công nhân viên, chăm sóc sức khỏe cho cán bộ công nhân viên toàn Công ty.
Nói chung cơ cấu tổ chức này đảm bảo hoàn thành được nhiệm vụ chức năng của
Công ty, cơ cấu này có ưu điểm là dễ quản lý, việc chỉ huy được thống nhất, lãnh đạo
Công ty luôn có điều kiện kiểm tra được cấp dưới liền kề và không bị chồng chéo hoặc
trái ngược mệnh lệnh.
Từ những năm đầu mới thành lập, bộ máy tổ chức sản xuất quản lý của Công ty còn
đơn giản, trình độ cán bộ còn hạn chế đến nay bộ máy tổ chức sản xuất quản lý của Công ty
đã phát triển một cách vượt bậc. Hiện nay, đội ngũ cán bộ có trình độ cao hầu hết là Đại học
và hàng ngũ công nhân kỹ thuật bậc cao phù hợp với yêu cầu sản xuất trong giai đoạn mới.
Tính đến 31/12/2003 tổng số cán bộ công nhân viên toàn Công ty có 4779 người. Về
trình độ chuyên môn hóa của công nhân Công ty có 895 kỹ sư thuộc 27 chuyên ngành đào
tạo khác nhau: 385 trung cấp và 3171 công nhân kỹ thuật có đủ khả năng phát triển sản
xuất. Bên cạnh đó Công ty vẫn thường xuyên đào tạo, kèm cặp nâng cao bậc thợ để đáp
ứng yêu cầu ngày càng cao của sản xuất. Với tiềm năng sẵn có trên Công ty dễ dàng đi
vào cơ chế thị trường ngày càng phát triển.
1.5. Tình hình sử dụng và chỉ đạo thực hiện kế hoạch
6
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
Kế hoạch mặt hàng là nội dung chủ yếu của kế hoạch sản xuất và tiêu thụ sản
phẩm của Công ty Tuyển than Cửa Ông. Vì vậy những căn cứ để sử dụng kế hoạch phải
dựa trên những căn cứ kế hoạch của Tổng Công ty, căn cứ vào thị trường tiêu thụ sản
phẩm và dự đoán mặt hàng mà khách hàng trên thị trường cần mua. Căn cứ theo định
hướng của kế hoạch sản xuất kinh doanh dài hạn, phát triển hàng hóa theo cơ chế thị

trường của Tổng Công ty than, Công ty tăng cường chế biến các loại than có chất lượng
cao phục vụ cho xuất khẩu, thu ngoại tệ. Công ty đảm bảo tốt cho nhu cầu tiêu thụ trong
nước đối với các bạn hàng là các hộ tiêu thụ quốc doanh trong nước.
Căn cứ vào các hợp đồng đã ký kết đối với Công ty Cảng và kinh doanh than và
các khách hàng trong và ngoài nước.
Căn cứ vào tình hình cung cấp than nguyên khai vào Sàng của 6 mỏ.
Căn cứ vào năng lực chế biến than từ 2 nhà máy tuyển than của Công ty.
Phương pháp xây dựng kế hoạch: kế hoạch mặt hàng của Công ty được xây dựng
bằng phương pháp cân đối: cân đối giữa sản xuất và tiêu thụ sản phẩm đối với từng loại
than, cân đối giữa nhiệm vụ sản xuất sản phẩm với khả năng đảm bảo các yếu tố sản xuất
thực tế của Công ty.
Lấy tiêu thụ làm chỉ đạo, Công ty điều chỉnh kế hoạch sản xuất theo từng thời kỳ
trong năm thực hiện kế hoạch.
Trên cơ sở lập kế hoạch tiêu thụ sản phẩm, Công ty tiến hành lập kế hoạch về lao
động, tiền lương dựa trên hao phí tiền lương cho 1 tấn sản phẩm. Kế hoạch cung cấp vật
tư, kế hoạch theo các mức hao phí về vật tư cho 1 tấn sản phẩm, kế hoạch sửa chữa
thường xuyên và sửa chữa lớn. Để đảm bảo có thu nhập trên Công ty tiến hành lập kế
hoạch sản xuất phụ, đảm bảo công ăn việc làm cho một số cán bộ công nhân. Phòng kế
hoạch của Công ty đảm nhận xây dựng toàn bộ việc lập kế hoạch sản xuất và dẫn đến kế
hoạch tiêu thụ sản phẩm trên cơ sở những căn cứ và phương pháp đã nêu ở trên, kết hợp
với những khả năng về nhân tài, vật lực của mình để có kế hoạch trình Tổng Công ty
duyệt và lấy nó làm cơ sở pháp lý trong việc chỉ đạo thực hiện các chỉ tiêu kế hoạch. Tuy
nhiên, hiện nay công tác kế hoạch của các đơn vị sản xuất kinh doanh nói chung và Công
ty TTC.Ô nói riêng còn rất nhiều hạn chế bởi chưa đủ kinh nghiệm nghiên cứu thị trường.
Ngoài các hợp đồng tiêu thụ mang tính ổn định, Công ty luôn tìm kiếm hợp thị trường
7
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
mới, do vậy công tác quản lý, lập kế hoạch cũng như chỉ đạo thực hiện tốt các hợp đồng
kinh tế, đó là sự đổi mới trong công tác đổi mới hiện nay.
1.6. Hệ thống cung cấp điện cho toàn công ty

Toàn bộ hệ thống lưới điện 6 KV của công ty Tuyển Than Cửa Ông được cấp bởi
trạm 35/6 KV đặt tại phân xưởng điện nước.Trạm 35/6 KV lấy điện từ hai đường dây 35
KV lộ 373 phía biển và 374 phía núi do điện lực Quảng Ninh cấp. Trong đó lộ 373 vận
hành thường xuyên và lộ 374 để dự phòng nóng.Việc sử dụng nguồn điện 35 KV lộ 373
hay 374 là do điện lực Quảng Ninh quy định và thông báo qua phòng điều khiển công ty
hoặc phòng cơ điện.
- Điện áp phía 35 KV cho phép: 35±11,7%- Điện áp phía 6KV cho phép: 6±5.0%
Trạm 35/6KV có:
- Hai máy biến áp 10000KVA 35/6 KV đấu sao/ tam giác T1 và T2. Hai máy thay đổi
nhau làm việc cứ 15 ngày đổi một lần vào các ngày 15 (30) trong đó một máy làm việc và
một máy dự phòng nóng.
- Một máy biến áp 63 KVA 6/0,2 KV cung cấp điện tự dùng. Nguồn điện thao
tác là nguồn một chiều 110 V lấy từ ba nguồn là tự dùng, ác quy, trạm ES1.Trạm cung
cấp điện cho các trạm điện ES1, ES2 (cũ và mới), 4RW, trạm điện tuyển I, tuyển III, PX
điện nước, các trạm bơm, trạm điện dân dụng… và một số đơn vị cơ quan lân cận.Trạm
35/6 KV có bốn phương án cấp điện cho phụ tải phía 6 KV:1
- Trạm cấp điện 35 KV từ lộ 373 có hai phương án:
+ Lộ 373 cấp cho biến áp T1.+ Lộ 373 cấp cho biến áp T2.2-Trạm cấp điện
35 KV từ lộ 374 có hai phương án:
+ Lộ 374 cấp cho biến áp T1.+ Lộ 374 cấp cho biến áp T2.a, Trạm điện ES1 và
ES2 là hai trạm điện đều do Nhật Bản hãng Hitachi thiết kế và lắp đặt năm 1978, nhận
điện từ hai lộ cáp A và B thiết bị của hai trạm đều là thiết bị trọn bộ của Nhật thiết kế lắp
đặt và chỉnh định. Trạm gồm các máy biến áp 50 KVA (cho điều khiển) đến 560 KVA và
750 KVA. Trạm có các máy cắt 6KV (máy cắt không khí) cắt điện cho các phụ tải và các
biến thế. Ngoài ra còn có các Aptomat, cầu dao cách ly, công tắt tơ, các loại rơle, tụ bù…
* Trạm ES1:
8
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
- Trạm có 3 phương án cấp điện chính là từ đường cáp 1B (trạm 35/6KV), khi sự cố
thì có thể lấy điện từ đường áp 2A (trạm 35/6 KV), hoặc từ trạm 40 RW.

- Trạm có một biến thế 500 KVA 6,6 – 5,4 KV/ 380V đấu Υ ∆/cấp điện cho các băng
tảiB1, B2, B3, B4, B5 thuộc tràn nguyên khai nhà máy tuyển than II và phân xưởng cơ
khí Ba máy biến áp 300 KVA 6,6 – 5,4 KV/ 380V đấu Υ ∆/cấp điện cho ba máy ST1,
RC1, RC2 thuộc trạm nguyên khai nhà máy tuyển than II.
- Một máy biến áp 50 KVA 6,6 – 5,4 KV/ 380 đấu Υ ∆/cấp điện phụ tải ánh sáng và
biến áp điều khiển.
* Trạm ES2 cũ và mới:
- Nhận điện từ tủ 3A và 3B, có thể vận hành độc lập hoặc đồng thời. Do yêu cầu mở
rộng thiết bị xây dựng thêm trạm ES2 mới.
- Trạm ES2 cũ gồm: 2 MBA 50 KVA; 2 MBA 750 KVA; và 6 MBA 300KVA.
- Trạm ES2 mới gồm: 2 MBA 50KVA; 3 MBA 750 KVA; 2 MBA 630KVA; 5 MBA
400MBA và hai tụ bù công suất 2x 150 KVAr. b,Trạm 4RW.
- Trạm có 4 phương án cấp điện từ hai lộ A và B của tủ 1A và 1B trạm 35/ 6KV và một
đầu cáp C dự phòng từ tủ 5B (trạm 35/ 6 KV). Phân phối điện 6 KV cho các máy biến áp
động lực, ánh sáng cho nhà máy tuyển than II. Đây là trạm có phụ tải lớn nhất công ty. Toàn
trạm có 6 MBA 1000KVA 6/ 0,4 KV đấu Y/Y cấp điện cho trạm 4RT - điện ánh sáng.
- Trạm được đặt từ tầng 14m nhà rửa tuyển than II, còn các máy biến áp được đặt ở
trong tầng 0m.
- Được trang bị hệ thống bảo vệ dòng điện một chiều 110 V của tụ tự dùng và một dàn
ắc quy gồm 10 bộ ắc quy kiềm Bình thường nguồn điều khiển và bảo vệ cấp qua tủ tự
dùng DC110V, khi mất điện tủ tự dùng hệ thống ắc quy mới cấp điện DC110V. Ngoài ra
trạm 35/ 6 KV còn cung cấp cho các trạm ngoài trời (trạm cầu trục kho bến1, cầu trục kho
bến 3…) và một số đợn vị cơ quan lân cận (trạm sân vận động, trạm cảng kinh doanh, dự
án nhiệt điện…)
* Tìm hiểu về tổ chức quản lý của phòng Cơ Điện
Phòng cơ điện nằm trong cơ cấu tổ chức bộ máy quản lý điều hành sản xuất thuộc
Công ty Tuyển than Cửa Ông, được giám đốc công ty quyết định thành lập, sát nhập, giải
9
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
thể tuỳ theo yêu cầu nhiệm vụ sản xuất, kinh doanh của Công ty. Phòng Cơ Điện có

nhiệm vụ:
- Tổ chức quản lý thiết bị cơ điện của công ty.
- Tổ chức quản lý thiết bị có yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn lao động, thiết bị nâng,
thiết bị chịu áp lực.
- Chuyên trách thường trực công tác sáng kiến, tiến bộ kỹ thuật. Nghiện cứu ứng dụng
tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất.
- Xây dựng kế hoạch và tổ chức thực hiện kế hoạch bảo dưỡng, sửa chữa thường
xuyên, trùng đại tu thiết bị theo yêu cầu kỹ thuật hàng tháng, quý, năm.
- Lập phương án tổ chức sửa chữa đột xuất máy móc thiết bị khi cần.
- Xây dựng, hiệu chỉnh, bổ sung quy trình, quy phạm vận hành thiết bị hiện có.
- Thường xuyên tổ chức kiểm tra việc thực hiện các quy trình quy phạm, các quy định
trong công tác sửa chữa, vận hành, bảo dưỡng thiết bị tại các đơn vị sản xuất.
- Tham mưu cho lãnh đạo công ty trong các lĩnh vực đổi mới thiết bị, giá mua giá bán
vật tư phụ tùng và tài sản thanh lý…
- Tham gia xây dựng định mức kỹ thuật về tiêu hao điện năng, tiêu hao nhiên liệu, dầu mỡ.
CHƯƠNG II
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG
10
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
2.1. t vn
Khi thit k cung cp in cho mt cụng trỡnh no ú, nhim v u tiờn ca chỳng
ta l xỏc nh ph ti in cho cụng trỡnh y. Tựy theo quy mụ ca cụng trỡnh m ph ti
in c xỏc nh theo ph ti thc t hoc cũn phi k n kh nng phỏt trin ca cụng
trỡnh trong tng lai. Nh vy xỏc nh ph ti in l gii bi toỏn d bỏo ph ti ngn
hn hoc di hn.
D bỏo ph ti ngn hn tc l xỏc nh ph ti ca cụng trỡnh ngay khi cụng trỡnh
i vo vn hnh. Ph ti ú thng c gi l ph ti tớnh toỏn.
Ph ti tớnh toỏn l ph ti gi thit lõu di khụng i tng ng vi ph ti thc
t v mt hiu qu phỏt nhit hoc mc hy hoi cỏch in. Núi cỏc khỏc ph ti tớnh
toỏn cng t núng thit b lờn ti nhit tng t gõy ra vỡ vy chn cỏc thit b theo

ph ti tớnh toỏn s m bo an ton cho thit b v mt phỏt núng.
Do tính chất quan trọng nh vậy nên từ trớc đến nay đã có nhiều công tình nghiên
cứu và có nhiều phơng thức tính toán phụ tải điện. Song vì phụ tải điện phụ thuộc vào
nhiều yếu tố nh đã trình bày ở trên nên cho đến nay vẫn cha có phơng pháp nào là hoàn
toàn chính xác và tiện lợi. Những phơng pháp đơn giản thuận tiện cho việc tính toán thì lại
thiếu chính xác, còn nếu nâng cao đợc độ chính xác, kể đến ảnh hởng của nhiều yếu tố thì
phơng pháp tính lại phức tạp.
Phụ tải tính toán đợc sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ thống
cung cấp điện nh: Máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ, tính toán tổn thất
công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp, lựa chọn dung lợng bù, công suất phản
kháng phụ tải tính toán phụ thuộc vào nhiều yếu tố nh: công suất, số lợng, chế độ làm việc
của các thiết bị điện trình độ và phơng thức vận hành hệ thống. Nếu phụ tải tính toán xác
định đợc nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bị điện, có khả năng
dẫn đến sự cố cháy nổ. Ngợc lại, các thiết bị đợc lựa chọn sẽ d thừa công suất làm ứ đọng
vốn đầu t, gia tăng tổn thất. Cũng vì vậy mà đã có nhiều công trình nghiên cứu và phơng
pháp xác định phụ tải tính toán. Song cho đến nay vẫn cha có đợc phơng pháp nào thật
hoàn thiện. Những phơng pháp cho kết quả đủ tin cậy thì lại quá phúc tạp, khối lợng tính
toán và những thông tin ban đầu đòi hỏi quá lớn và ngợc lại. Có thể đa ra đây một số ph-
ơng pháp thờng đợc sử dụng nhiều hơn cả để xác định phụ tải tính toán khi quy hoạch và
thiết kế các hệ thống cung cấp điện.
2.2. Cỏc i lng thng gp khi xỏc nh ph ti tớnh toỏn
2.2.1. Cụng sut nh mc.
11
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
Công suất định mức của các thiết bị điện thờng đợc nhà chế tạo ghi sẵn trên lý lịch
máy hoặc trên nhãn máy. Đối với động cơ, công suất định mức chính là công suất trên trục
động cơ.
Công suất đặt trên trục động cơ đợc tính nh sau:
dm
d

dc
P
P

=
Trong đó: P
đ
: Công in cp cho động cơ (KW)
P
đm
: Công suất định mức của động cơ (KW)

dc

: Hiệu suất định mức của động cơ
Trên thực tế, hiệu suất của động cơ tơng đối cao nên có thể coi P
đ
= P
đm
.
Đối với các thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại nh cầu trục, máy hàn khi
tính phụ tải điện của chúng phải quy đổi về chế độ làm việc dài hạn.
Công thức quy đổi:
+ Đối với động cơ: P
đm
= P
đm
%

+ Đối với máy biến áp hàn: P

đm
= S
đm
.cos
%

Trong đó: P

đm
: Là công suất định mức đã quy đổi.

: Là tham số đã cho trong lý lịch máy.
2.2.2. Phụ tải trung bình (P
tb
).
Phụ tải trung bình: Là một đặc trng tĩnh của phụ tải trong khoảng thời gian nào đó.
Tổng phụ tải trung bình của các thiết bị cho ta căn cứ đánh giá giới hạn của phụ tải tính toán.
tb
P
P
T

=
tb
Q
Q
T

=

Trong đó:

P,

Q: Là điện năng tiêu thụ trong thời gian khảo sát.
Phụ tải trung bình cho các nhóm thiết bị.
P
tb
=
1
n
tb
i
p
=

Q
tb
=
1
n
tb
i
q
=

Biết phụ tải trung bình có thể đánh giá mức đức độ sử dụng thiết bị.
12
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
2.2.3. Phụ tải cực đại (P

max
).
- Là phụ tải trung bình lớn nhất trong khoảng thời gian tơng đối ngắn từ (5 - 30
phút) ứng với ca làm việc có phụ tải lớn nhất trong ngày.
- Phụ tải đỉnh cao là phụ tải xuất hiện trong khoảng thời gian 1-2 giây thờng xảy ra
khi mở máy động cơ.
2.2.4. Phụ tải tính toán (Ptt).
Là phụ tải đợc giả thiết lâu dài không đổi tơng đơng với phụ tải thực tế biến đổi về
mặt hiệu ứng nhiệt lớn nhất. Nói cách khác phụ tải tính toán cũng là nhiệt độ lớn nhất do
phụ tải thực tế gây ra:
max
PPP
tttb

.

2.2.5. Hệ số sử dụng (K
sd
).
Là tỷ số giữa phụ tải tác dụng trung bình với công suất định mức của thiết bị.
+ Đối với 1 thiết bị :
tb
sd
dm
P
K
P
=
+ Đối với nhóm thiết bị:
1

1
n
tbi
i
sd
n
dmi
i
P
K
P
=
=
=


Hệ số sử dụng nói lên mức độ khai thác công suất trong một chu kỳ làm việc.
2.2.6. Hệ số phụ tải K
pt
Là tỷ số giữa công suất định mức: K
pt
=P
tt
/P
tb
Hệ số phụ tải nói lên mức độ sử dụng khai thác thiết bị điện xét trong khoảng thời gian.
2.2.7. Hệ số cực đại (K
max
).
Là tỷ số giữa phụ tải tính toán và phụ tải trung bình trong khoảng thời gian đang xét.

max
tt
tb
P
K
P
=
Hệ số cực đại phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chủ yếu là thiết bị hiệu quả (n
hq
) và hệ số
sử dụng K
sd
nên khi khai thác tính toán thờng tra đờng cong:
K
max
= f(n
hq,
K
sd
)
2.2.8. Hệ số nhu cầu (K
nc
).
Là tỷ số giữa phụ tải tính toán và công suất định mức:
13
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
tt
nc
dm
P

K
P
=
2.2.9. Hệ số thiết bị hiệu quả.
Là số thiết bị giả thiết có cùng công suất và chế độ làm việc.
2
1
2
1
n
dmi
i
hq
n
dmi
i
P
n
P
=
=

ữ

=

ữ

Khi thiết bị trong nhóm >5 đợc tính.
Trớc hết tính:
*
1
n
n
n
=
;
*
1
p
p
p
=
Trong đó: n: Số thiết bị trong nhóm.
n
1
: Số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất của thiết bị
lớn nhất.
p, p
1
: Là công suất ứng với n và n
1
.
Sau khi có đợc n
*
và p
*
tra bảng đờng cong ta tìm đợc n

*
hq
: n
hq
=n.n*.hq
2.3. Đồ thị phụ tải điện.
2.3.1. Khái niệm.
Phụ tải điện là một hàm thời gian, nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố, tuy nhiên với một
loại hộ tiêu thụ (Xí nghiệp, trạm bơm, bơm tới tiêu, mạng lới giao thông v.v) cũng có thể
đa ra một dạng phụ tải điển hình.
Khi thiết kế sơ bộ, nếu biết đồ thị phụ tải điển hình sẽ có căn cứ để lựa chọn thiết bị
phù hợp, tính toán điện năng, tiêu thụ lúc vận hành, nếu biết đồ thị phụ tải điển hình thì có
thể định phơng thức vận hành thiết bị điện sao cho kinh tế, hợp lý nhất các nhà máy điện
cần nắm đợc đồ thị phụ tải để định hớng vận hành của máy phát điện cho phù hợp và kinh
tế. Vì vậy đồ thị phụ tải là một tài liệu quan trọng trong thiết kế cũng nh trong vận hành
hệ thống cung cấp điện.
2.3.2. Cách biểu diễn.
a. Đồ thị phụ tải hàng ngày.
Là đồ thị phụ tải trong một ngày đêm. Trong thực tế vận hành có thể dùng dụng cụ
đo, dùng cơ cấu tự ghi để vẽ đồ thị phụ tải, hay do nhân viên vận hành ghi lại giá trị của
phụ tải sau từng khoảng thời gian nhất định. Để thuận lợi khi tính toán, đồ thị phụ tải điện
vẽ theo hình bậc thang.
14
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
b. Đồ thị phụ tải hàng tháng.
Đợc xây dựng theo phụ tải trung bình hàng tháng. Nghiên cứu đồ thị này, ta có thể
biết nhịp độ làm việc của hộ tiêu thụ điện và từ đây có thể định ra lịch vận hành sửa chữa
thiết bị điện hợp lý, đáp ứng đợc yêu cầu sản xuất.
c. Đồ thị phụ tải hàng năm.
Căn cứ vào đồ thị phụ tải điển hình của một ngày hoặc căn cứ vào đồ thị điển hình

của một ngày trong mỗi mùa mà ta có thể vẽ đợc đồ thị phụ tải hàng năm từ đồ thị phụ tải
hàng năm ta biết đợc điện năng tiêu thụ hàng năm và thời gian sử dụng công suất lớn nhất
Tmax.
2.4. Tổn thất công suất, tổn thất điện năng và tổn thất điện áp trong mạng điện.
Khi tính toán, so sánh các phơng án cung cấp điện, ngời ta phải tính đến tổn thất
công suất, điện năng và tổn thất điện áp.
2.4.1. Tổn thất công suất.
Giả sử một dây dẫn có tổng trở là:
R+Jx (

) truyền tải công suất: S = P+Jq
Hình 2.1: Sơ đồ dây cung cấp điện
Tổn thất công suất tác dụng, công suất phản kháng đợc tính theo công thức sau:
( )
3
2
22
10.
.

+
=
dm
U
RQP
P
(KW)
( )
3
2

22
10.
.

+
=
dm
U
RQP
Q
(KVAR)
Trong đó: P, Q: Phụ tải tác dụng và phản kháng (KW, KVAR).
R, X: Điện trở và điện kháng của đờng dây.

dm
U
: Điện áp định mức của đờng dây.
2.4.2. Tổn thất điện năng.
Tổn thất điện năng đợc tính theo công thức:
R+jX
P+jQ
15
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t

Pt =
(KWh).
Trong đó:

: Tổn thất công suất lớn nhất trên đờng dây (Kw).
t: Thời gian tổn thất lớn nhất (h), tra bảng hoặc tra đờng cong.

( max,cos )t T

=
2.4.3. Tổn thất điện áp.
Tổn thất điện áp trên đờng dây đợc tính theo công thức sau:

dm
U
XQRP
U
+
=
(V)
Trong đó: P,Q: Công suất tác dụng và công suất phản kháng. chạy trên đờng dây
(KW, KVAR).
R, X: Điện trở, điện kháng của đờng dây (

).
U
đm
: Điện áp định mức của đờng dây (KV).
Để dễ so sánh ngời ta thờng tính theo trị số phần trăm:

2
100
% .
1000
dm
PR QX
U

U
+
=
Khi đờng dây có nhiều phụ tải tập trung, tổn thất điện áp có thể tính :

dm
n
i
xiri
U
QR
U

=
+
=
1
)(
(V)
Tính theo công thức phụ tải:

dm
n
i
xirii
U
QRP
U

=

+
=
1
)(
(V)
Trong đờng dây có các phụ tải phân bố đều thì phụ tải đó đợc thay thế bằng phụ tải
tập trung tơng đơng để tính.
a b c d
P
1
+j Q
1
P
td
+j Q
td
P
2
+ j Q
2
Ta có:
1
n
td
i
P Pi
=
=

1

n
td
i
Q Qi
=
=

16
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
Điểm đặt của phụ tải tơng đơng (điểm c) nằm ở giữa đoạn đờng dây có phụ tải phân
bố đều.
2.5. Các phơng pháp xác định phụ tải tính toán.
Hiện nay có nhiều phơng pháp để tính phụ tải tính toán. Nhng những phơng pháp
đơn giản, tính toán thuận tiện, thờng kết quả không thật chính xác. Ngợc lại, nếu độ chính
xác đợc nâng cao thì phơng pháp lại phức tạp. Vì vậy tuỳ theo giai đoạn thiết kế, tuỳ theo
yêu cầu cụ thể mà chọn phơng pháp tính cho thích hợp.
Một số phơng pháp tính phụ tải thờng đợc dùng nhất trong thiết kế hệ thống cung
cấp điện:
1. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.
2. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích
sản xuất.
3. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn
vị sản phẩm.
4. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số cực đại.
5. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số hình dáng.
6. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và độ lệch trung
bình bình phơng.
7. Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị.
2.5.1. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.

=
=
n
i
dinctt
PkP
1
.
(W).

tgPQ
tttt
.
=
(KVAR).
( )

cos
22
tt
tttttt
P
QPS
=+=
(KVA).
Một cách gần đúng có thể lấy P
đ
=P
đm
Khi đó:

=
=
n
i
dminctt
PkP
1
.
(W).
Trong đó: Pđi, Pđmi: Công suất tác dụng thứ i (KW).
Ptt, Qtt, Stt : Công suất phản kháng và toàn phần tính toán của nhóm
thiết bị (KW, KvaR, Kva).
n: Số thiết bị trong nhóm.
K
nc
: Hệ số nhu cầu của nhóm hộ tiêu thụ đặc trng đợc tra trong các
tài liệu tra cứu.
17
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
Nhận xét:
Phơng pháp tính phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu có u điểm là đơn giản thuận tiện.
Nhợc điểm chủ yếu của phơng pháp là kém chính xác. Bởi vì hệ số nhu cầu Knc tra
đợc trong sổ tay là một số liệu cố định cho trớc, không phụ thuộc vào chế độ vận hành và
số thiết bị trong nhóm máy.
2.5.2. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên một đơn vị
diện tích sản xuất.
Công thức tính:
Ptt = P

0
.F (W).
Trong đó: P
0
: Suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất (KW/m
2
), giá trị P
0
tra đợc trong các sổ tay.
F: Diện tích sản xuất (m
2
).
Nhận xét:
Phơng pháp này chỉ cho kết quả gần đúng khi có phụ tải đồng đều trên diện tích
sản xuất nên nó không đợc dùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, thiết kế chiếu sáng. Nó
cũng đợc dùng để tính toán phụ tải các phân xởng có mật độ máy móc tơng đối đồng đều
nh phân xởng cơ khí, dệt, sản xuất vòng bi,
2.5.3. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất tiêu hao điện năng cho
một đơn vị sản phẩm.
Công thức tính toán:
max
0
.
T
wM
tt
P
=
(W).
Trong đó: M: Số đơn vị sản phẩm đợc sản xuất ra trong 1 năm.

W
0
: Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm (KWh/đơn vị
sản phẩm).
Tmax: Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (h).
Nhận xét:
Phơng pháp này thờng đợc dùng để tính toán cho các thiết bị có đồ thị phụ tải ít
biến đổi nh: Quạt gió, bơm nớc, máy nén khí, thiết bị điện phân khi đó phụ tải tính toán
gần bằng phụ tải trung bình và kết quả tính tơng đối chính xác.
2.5.4. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số
cực đại.
Công thức tính:

dmsdtt
PkkP
max
=
(W).
Trong đó: n: Số thiết bị điện trong nhóm.
18
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
Pđmi: Công suất thiết bị thứ i trong nhóm.
Kmax: Hệ số cực đại trong sổ tay theo quan hệ Kmax = f(n
hq
,k
sd
)
Trong đó :
n
hq

: Số thiết bị điện sử dụng có hiệu quả giả thiết có cùng công suất và chế độ làm
việc, chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính toán của nhóm phụ tải thực tế (gồm các thiết bị
có chế độ làm việc và công suất khác nhau) công thức để tính nh sau:
n
hq
=
2
1
2
1
n
dmi
i
n
dm
i
P
P
=
=

ữ



Trong đó: P
đmi
: Công suất định mức của thiết bị thứ i.
n: Số thiết bị điện trong nhóm.
Khi n lớn thì việc xác định n

hq
theo công thức trên mất thời gian nên có thể xác
định n
hq
một cách gần đúng. Khi m = P
đmmax
/P
đmmin


3 và Ksd

0,4 thì n
hq
=n.
Trong đó: P
đmmax
, P
đmmin
: Công suất định mức lớn nhất và bé nhất của thiết bị
trong nhóm.
Khi m> 3 và Ksd

0,2 thì n
hq
có thể xác định theo công thức:
1
max
2
n

dmi
i
hq
dm
P
n
P
=
=

Khi m> 3 và Ksd < 0,2 thì số n
hq
đợc xác định theo trình tự sau:
+ Tính n
1
: Số thiết bị có công suất

0,5 P
đmmax
.
+ Tính P
1
: Tổng công suất của n
1
thiết bị kể trên.
1
n
dmi
i
Pt P

=
=

+ Tính
*
1
n
n
n
=
;
*
1
p
p
p
=
P: Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm.
Dựa vào n
*
và p
*
tra bảng xác định n
*
hq
= f(n,p)
tính n
hq
= n . n
*

hq
* Chú ý:
- 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 trớc khi xác định n
hq
theo công thức:
19
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
P
qđ
=P
đm
%Kd
Trong đó:
%Kd
: Hệ số đóng điện tơng đối phần trăm.
Cũng cần phải quy đổi công suất về 3 pha đối với các thiết bị một pha.
+ Nếu thiết bị 1 pha đầu vào điện áp pha:
P
qđ
=3P
đmta max
+ Nếu thiết bị 1 pha đầu vào điện áp dây:
P
qđ
=
3
P
đm
Khi số hộ tiêu thụ hiệu quả

hq
n
< 4 thì có thể dùng phơng pháp đơn giản sau để xác
định phụ tải tính toán.
+ Phụ tải tính toán của nhóm thiết bị gồm số thiết bị là 3 hay ít hơn lấy bằng
công suất danh định của nhóm thiết bị đó tức là:
Ptt=
1
n
i
Pdmi
=

(KW)
n: Số tiêu thụ thực tế trong nhóm
+ Khi số hộ tiêu thụ (số thiết bị) trong nhóm > 3 nhng số thiết bị tiêu thụ
hiệu quả < 4 thì có thể xác định phụ tải theo công thức:
Ptt =
1
n
i
Kti
=

.P
đmi
. (KW)
Trong đó: Kti: Hệ số tải. Nếu không biết chính xác có thể lấy nh 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

2.5.5. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số hình
dáng.
Ptt = Khd.Ptb (KW).

tgPQ
tttt
.
=
(KVAR).
( )

cos
22
tt
tttttt
P
QPS
=+=
(KVA).
Trong đó: Khd: Hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải trong sổ tay.
Ptb: Công suất trung bình của nhóm thiết bị khảo sát.
Ptb =
0
T
pdt
A
T T
=

20

ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
A: Điện năng tiêu thụ của một nhóm hộ tiêu thụ trong khoảng thời
gian (KWh).
2.5.6. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và độ lệch
trong bình bình phơng công thức tính.
Ptt = Ptb
.

Trong đó:

: Hệ số tán xạ.


: Độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình.
Nhận xét:
Phơng pháp này thờng đợc dùng để tính toán phụ tải cho các nhóm thiết bị của
phân xởng hoặc của toàn bộ nhà máy. Tuy nhiên phơng pháp này ít đợc dùng trong tính
toán thiết kế vì nó đòi hỏi khá nhiều thông tin về phụ tải mà chỉ phù hợp với hệ thống
đang vận hành.
Kết luận:
Trong các phơng án trên. Ba phơng pháp 1,5 và 6 dựa trên kinh nghiệm thiết kế và
vận hành để xác định PTTT nên chỉ cho kết quả gần đúng. Tuy nhiên chúng khá đơn giản
và tiện lợi. Các phơng pháp còn lại đợc 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 nhng khối lợng tính toán lớn và phức
tạp.
Tuỳ theo yêu cầu tính toán và những thông tin có thể có đợc về phụ tải, ngời thiết
kế có thể lựa chọn các phơng pháp thích hợp để xác định PTTT.
2.6. Xác định phụ tải tính toán của phân xởng cơ khí
Khi thit k cung cp in cho mt cụng trỡnh thỡ nhim v u tiờn ca ngi
thit k l phi xỏc nh c nhu cu in ca ph ti cụng trỡnh ú tu theo quy mụ ca

cụng trỡnh m ph ti in phi c xỏc nh theo ph ti thc t hoc cũn phi k n
kh nng phỏt trin trong tng lai. C th l mun xỏc nh ph ti in cho mt xớ
nghip, nh mỏy thỡ ch yu da vo cỏc mỏy múc thc t t trong cỏc phõn xng v
xột ti kh nng phỏt trin ca c nh mỏy trong tng lai. Nh vy, vic xỏc nh nhu
cu in l gii bi toỏn d bỏo ph ti ngn hn.
D bỏo ph ti ngn hn l xỏc nh ph ti ca cụng trỡnh ngay sau khi cụng trỡnh
i vo s dng. Ph ti ny thng c gi l ph ti tớnh toỏn. Ngi thit k cn phi
bit ph ti tớnh toỏn chn cỏc thit b in nh: mỏy bin ỏp, dõy dn, cỏc thit b
úng, ct, bo v tớnh cỏc tn tht cụng sut, tn tht in ỏp, la chn cỏc thit b
bự Chớnh vỡ vy, ph ti tớnh toỏn l mt s liu quan trng thit k cung cp in.
21
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: công suất và số lượng các thiết bị điện, chế
độ vận hành của chúng, quy trình công nghệ của mỗi nhà máy, xí nghiệp, trình độ vận
hành của công nhân v.v Vì vậy, xác định chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ
khó khăn nhưng lại rất quan trọng. Bởi vì, nếu phụ tải tính toán được xác định nhỏ hơn
phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của các thiết bị điện, có khả năng dẫn đến đến
cháy nổ rất nguy hiểm. Nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế nhiều thì các thiết bị
điện được chọn sẽ quá lớn so với yêu cầu, gây lãng phí và không kinh tế.
Do tính chất quan trọng như vậy, nên đã có nhiều công trình nghiên cứu và có
nhiều phương pháp tính toán phụ tải điện.
22
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
Hình 2.2: Sơ đồ mặt bằng phân xưởng
8
8
7
6
5
16

18
20
19
19
15
17
14
5
4
3
3
2
1
10
13
12
9
9
11
1
1
90
m
30
m
23
ỏn tt nghip Ngnh cụng ngh k thut in, in t
Trong bản đồ án của em đợc giao với yêu cầu là thiết kế hệ thống điện cho phân x-
ởng Cơ khí, em đã biết vị trí, công suất định mức, diện tích và mặt bằng bố trí các thiết bị
trong xởng nên khi tính toán phụ tải động lực của xởng em chọn phơng án: Xác định phụ

tải tính toán theo công suất trung bình Ptb và hệ số cực đại Kmax. Khi tính toán công suất
chiếu sáng em chọn phơng án xác định phụ tải tính toán theo suất chiếu sáng trên một đơn
vị diện tích.
*Phng phỏp xỏc nh ph ti tớnh toỏn theo cụng sut trung bỡnh v h s cc
i.
Cụng thc tớnh :
n
tt max sd dmi
i=1
P = K .K . P

Trong ú: n : S thit b in trong nhúm.
P
mi
: Cụng sut nh mc thit b th i trong nhúm.
K
max
: H s cc i tra trong s tay theo quan h.
K
max
= f ( n
hq
, K
sd
).
n
hq
: s thit b s dng in cú hiu qu l s thit b gi thit cú
cựng cụng sut v ch lm vic, chỳng ũi hi ph ti bng ph ti tớnh toỏn ca nhúm
ph ti thc t (gm cú cỏc thit b cú cụng sut v ch lm vic khỏc nhau).

Cụng thc tớnh n
hq
nh sau :
n
hq

=
( )


=
=






n
i
mi
n
i
mi
P
P
1
2
2
1

Trong ú: P
m
: cụng sut nh mc ca thit b th i.
n: s thit b cú trong nhúm.
Khi n ln thỡ vic xỏc nh n
hq
theo phng phỏp trờn khỏ phc tp do ú cú th
xỏc nh n
hq
mt cỏch gn ỳng theo cỏch sau :
Khi tho món iu kin :
m =
min
max
m
m
P
P
3
24
Đồ án tốt nghiệp Ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
và K
sd
≥ 0,4 thì lấy n
hq
= n.
Trong đó P
đm min
, P
đm max

là công suất định mức bé nhất và lớn nhất của các thiết bị
trong nhóm.
 Khi m > 3 và K
sd
≥ 0,2 thì n
hq
có thể xác định theo công thức sau :
n
hq

=
max
2
1
.2
đm
n
i
đmi
P
P






∑
=
 Khi m > 3 và K

sd
< 0,2 thì n
hq
được xác định theo trình tự như sau :
Tính n
1
- số thiết bị có công suất ≥ 0,5P
đm max
.
Tính P
1
- tổng công suất của n
1
thiết bị kể trên :
P
1
=
∑
=
n
i
đmi
P
1
Tính
n
n
n
1
*

=
;
P
P
P
1
*
=

P : tổng công suất của các thiết bị trong nhóm :
P =
∑
=
n
i
đmi
P
1
Dựa vào n*, P* tra bảng xác định được n
hq
* = f (n*,P* )
Tính : n
hq
= n
hq
*.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 khi tính n
hq
theo công thức :

%
ε
đmtt
PP
=
ε% : hệ số đóng điện tương đối phần trăm .
Cũng cần quy đổi về công suất 3 pha đối với các thiết bị dùng điện 1 pha.
 Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp pha :
P
qd
= 3.P
đmfa max
 Thiết bị một pha đấu vào điện áp dây :
25