Tải bản đầy đủ (.doc) (49 trang)

do an mon hoc về nhà máy chế tạo thiết bị xe hơi

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (538.13 KB, 49 trang )

ỏn mụn: Cung Cp in GVHD: Bin Vn Khuờ
Chng I:
Gii thiu chung v nh mỏy ch to thit b xe hi
1.1. Loi ngnh ngh Quy mụ nng lc ca nh mỏy.
1.1. Cỏc phõn xng trong nh mỏy.
Bng 1.1- danh sỏch cỏc phõn xng v nh lm vic trong nh mỏy.
1.2. Mức độ tin cậy cung cấp điện <đòi hỏi từ quy trình công nghệ >.
Nhà máy có nhiệm vụ chế tạo ra các thit b sn xut xe hi cung cấp cho xi
nghiệp trong nớc và xuất khẩu. Đứng về mặt tiêu thụ điện năng thì nhà máy là một
trong những hộ tiêu thụ lớn. Để cho quá trình sản xuất của nhà máy đảm bảo tốt
thì việc cung câp điện cho nhà máy và cho các bộ phận quan trọng trong nhà máy
nh phân xởng kết cấu kim loại, phân xởng lắp ráp cơ khí, phân xởng đúc, phân x-
ởng nén khí, phân xởng rèn, phải đảm bảo cht lợng điện năng và độ tin cây
cao.
Do tầm quan trọng của nhà máy nên ta có thể xếp nhà máy vào hộ tiêu thụ
loại I, cần đợc đảm bảo cung cấp điện liên tục và an toàn.
1.3. Các đặc điểm của phụ tải điện.
Phụ tải điện trong nhà máy công nghiệp có thể phân ra làm 2 loại phụ tải:
+ Phụ tải động lực.
+ Phụ tải chiếu sáng.
- Phụ tải động lực thờng 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 đợc cung cấp bởi dòng điện xoay chiều tần số công nghiệp f = 50 Hz.
SVTH: Hong ỡnh Thụng & Trn Phc Thin - 1 -
S trờn
mt bng
Tờn phõn xng Cụng sut t (kW)
Din tớch
(m
2
)


1 Phõn xng kt cu kim loi 200 500
2 Phõn xng lp rỏp c khớ 150 750
3 Phõn xng ỳc 150 650
4 Phõn xng nộn khớ 200 900
ỏn mụn: Cung Cp in GVHD: Bin Vn Khuờ
- Phụ tải chiếu sáng thờng là phụ tải 1 pha, công suất không lớn. Phụ tải chiếu
sáng bằng phẳng, ít thay đổi và thờng dùng dòng điện xoay chiều tần số f = 50 Hz.
Độ lệch điện áp trong mạng chiếu sáng

U
cp
% =

2,5%.
1.4. Các yêu cầu về cung cấp điện của nhà máy.
Theo dự kiến của nghành điện, nhà máy sẽ đợc cấp điện từ trạm biến áp trung
gian cách nhà máy 6 km, bằng đờng dây trên không lộ kép, dung lợng ngắn mạch
về phía hạ áp của trạm trung gian là S
N
= 200 MVA
Nhà máy làm việc theo chế độ 2 ca, thời gian sử dụng công suất cực đại T
max
=
4500 h. Trong nhà máy có phân xởng cơ khí, bộ phận hành chính và xởng thiết kế,
bộ phận KCS và kho thành phẩm, khu nhà xe là hộ loại III, các phân xởng còn lại
đều thuộc hộ loại I.

Cỏc ni dung thiờt k:
Thit k h thng cung cp in cho nh mỏy ch to thit b xe hi.
1. Xỏc nh ph ti tớnh toỏn.

2. Thit k mng cao ỏp nh mỏy.
3. Thit k mng h ỏp phõn xng
4. Tớnh toỏn bự cos

cho nh mỏy.
SVTH: Hong ỡnh Thụng & Trn Phc Thin - 2 -
ỏn mụn: Cung Cp in GVHD: Bin Vn Khuờ
Chng II
Xác định phụ tải tính toán
Đ2.1. Đặt vấn đề:
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tơng đơng với 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 tơng tự nh phụ
tải thực tế gây ra, vì vậy chọn các thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo an
toàn cho thiết bị về mặt phát nóng.
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 đã có nhiều công trình nghiên cứu và phơng pháp xác định
phụ tải tính toán, song cho đến nay vẫn cha có phơng pháp nào thật hoàn thiện.
Những phơng pháp cho kết quả đủ tin cậy thì lại quá phức 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
phơng 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:
2.1.1.Phơng pháp xác định phụ tải tính toán ( PTTT ) theo công suất đặt

và hệ số nhu cầu
P
tt
= k
nc
.
n
di
i 1
P
=

(2 1)
Q
tt
= P
tt
. tg

(2 - 2)
S
tt
=
2 2
tt
tt tt
P
P Q
cos
+ =


(2 - 3)
SVTH: Hong ỡnh Thụng & Trn Phc Thin - 3 -
ỏn mụn: Cung Cp in GVHD: Bin Vn Khuờ
Trong đó:
k
nc
- hệ số nhu cầu của nhóm hộ tiêu thụ, tra trong sổ tay kỹ thuật,
P
di
- công suất đặt của thiết bị hoặc nhóm thiết bị i, trong tính toán có thể
xem gần đúng P
d


P
đm
,
[ ]
kW
.
Khi đó: P
tt
= k
nc
.
n
dmi
i 1
P

=

(2 1)
n số thiết bị trong nhóm
P
tt
,Q
tt
, S
tt
công suất tác dụng, phản kháng và toàn phần tính toán của
nhóm thiết bị (kW, kVAR, kVA)
2.1.2. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo hệ số hình dáng của đồ
thị phụ tải và công suất trung bình:
P
tt
= k
hd
. P
tb
(2 - 4)
Trong đó:
k
hd
- hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải, tra trong sổ tay kỹ thuật,
P
tb
- công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị,
[ ]
kW

.
P
tb
=
t
0
P(t)dt
A
t t
=

(2 - 5)
Phơng án này có thể áp dụng để tính phụ tải tính toán ở thanh cái hạ áp của
trạm biến áp phân xởng. Phơng pháp này ít đợc dùng trong tính toán thiết kế mới
vì nó yêu cầu có đồ thị của nhóm phụ tải.
2.1.3. Phơng pháp xác định PTTT theo công suất trung bình và độ lệch
của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình:
P
tt
= P
tb



(2 - 6)
Trong đó:
P
tb
- công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị,
[ ]

kW
.

- độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình,

- hệ số tán xạ của

.
Phơng pháp này thờng đợc dùng để tính toán phụ tải cho các thiết bị của phân
xởng hoặc của toàn bộ nhà máy. Tuy nhiên phơng pháp này ít đợc dùng trong tính
SVTH: Hong ỡnh Thụng & Trn Phc Thin - 4 -
ỏn mụn: Cung Cp in GVHD: Bin Vn Khuờ
toán thiết kế mới vì nó đòi hỏi khá nhiều thông tin về phụ tải mà chỉ phù hợp với
hệ thống đang vận hành.
2.1.4. Phơng pháp xác định PTTT theo công suất trung bình và hệ số cực
đại:
P
tt
= k
max
. P
tb
= k
max
. k
sd
. P
đm
(2 - 7)
Trong đó:

P
tb
- công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị
[ ]
kW
,
k
max
- hệ số cực đại, tra trong sổ tay kỹ thuật theo quan hệ
k
max
= f( n
hq
, k
sd
),
k
sd
- hệ số sử dụng, tra trong sổ tay kỹ thuật,
n
hq
- số thiết bị dùng điện hiệu quả.
Phơng pháp này thờng đợc dùng để tính toán phụ tải tính toán cho một
nhóm thiết bị, cho các tủ động lực, cho toàn bộ phân xởng. Nó cho một kết quả
khá chính xác nhng lại đòi hỏi một lợng thông tin khá đầy đủ về các loại phụ tải
nh: chế độ làm việc của từng phụ tải, công suất đặt của từng phụ tải, số lợng thiết
bị trong nhóm.
2.1.5. Phơng pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện năng cho một
đơn vị sản phẩm:
0

tt
max
a M
P
T
=
(2 - 8)
Trong đó:
a
0
- suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm
[ ]
/kWh dvsp
,
M - số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm,
T
max
- thời gian sử dụng công suất lớn nhất
[ ]
h
.
Phơng pháp này chỉ đợc sử dụng để ớc tính, sơ bộ xác định phụ tải trong công
tác quy hoạch hoặc dùng để quy hoạch nguồn cho xí nghiệp.
SVTH: Hong ỡnh Thụng & Trn Phc Thin - 5 -
ỏn mụn: Cung Cp in GVHD: Bin Vn Khuờ
2.1.6. Phơng pháp tính trc tiếp.
Trong các phơng pháp trên, 3 phơng pháp 1,4 và 5 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 phơng pháp còn lại đợc xây dựng trên cơ sở
xác suất thông 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 án thích hợp để xác định PTTT.
2.2.1. Giới thiệu phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung
bình P
tb
và hệ số cực đại k
max
( còn gọi là phơng pháp số thiết bị dùng điện hiệu
quả n
hq
):
Theo phơng pháp này phụ tải tính toán đợc xác định theo biểu thức:
P
tt
= k
max
. k
sd
.
1
n
dmi
i
P
=

(2 7
a
)

Trong đó:
P
đmi
- công suất định mức của thiết bị thứ i trong nhóm, kW
n- số thiết bị trong nhóm,
k
sd
- hệ số sử dụng, tra trong sổ tay kỹ thuật,
k
max
- hệ số cực đại, tra trong sổ tay kỹ thuật theo quan hệ
k
max
= f ( n
hq
, k
sd
),
n
hq
- số thiết bị dùng điện hiệu quả.
Số thiết bị dùng điện hiệu quả n
hq
là số thiết bị có cùng công suất, cùng
chế độ làm việc gây ra một hiệu quả phát nhiệt (hoặc mức độ huỷ hoại cách điện)
đúng bằng các phụ tải thực tế (có công suất và chế độ làm việc có thể khác nhau)
gây ra trong quá trình làm việc, n
hq
đợc xác định bằng biểu thức tổng quát sau:
( )

2
n n
2
hq dmi dmi
i 1 i 1
n P P
= =

=



( làm tròn số ) (2 - 10)
Trong đó:
P
đmi
- công suất định mức của thiết bị thứ i trong nhóm,
n - số thiết bị trong nhóm.
SVTH: Hong ỡnh Thụng & Trn Phc Thin - 6 -
ỏn mụn: Cung Cp in GVHD: Bin Vn Khuờ
Khi n lớn thì việc xác định n
hq
theo biểu thức trên khá phiền phức nên có
thể xác định n
hq
theo các phơng pháp gần đúng với sai số tính toán nằm trong
khoảng


10%.

a. Trờng hợp m =
dmmax
dmmin
P
3
P

và k
sdp

0,4
thì n
hq
= n.
Chú ý nếu trong nhóm có n
1
thiết bị mà tổng công suất của chúng không lớn
hơn 5% tổng công suất của cả nhóm thì: n
hq
= n n
1
.
Trong đó:
P
đmmax
- công suất định mức của thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm,
P
đmmin
- công suất định mức của thiết bị có công suất nhỏ nhất trong nhóm.
b. Trờng hợp m =

dmmax
dmmin
P
P
> 3 và k
sdp


0,2; n
hq
sẽ đợc xác định theo biểu thức:
n
hq
=
n
dmi
i 1
dmmax
2 P
n
P
=


(2 10)
c. Khi không áp dụng đợc các trờng hợp trên, việc xác định n
hq
phảiđợc tiến
hành theo trình tự :
Trớc hết tính: n

*
=
1
n
n
; P
*
=
1
P
P
(2 - 11)
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 có
công suất lớn nhất,
P và P
1
- tổng suất của n và của n
1
thiết bị,
Sau khi tính đợc n
*
và P
*
tra theo sổ tay kỹ thuật ta tìm đợc
n
hq*

= f ( n
*,
P
*
), từ đó tính n
hq
theo công thức: n
hq
= n
hq*
.n
Khi xác định phụ tải tính toán theo phơng pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả
n
hq
, trong một số trờng hợp cụ thể có thể dùng các công thức gần đúng sau:
* Nếu n
3
và n
hq
< 4, phụ tải tính toán đợc tính theo công thức:
P
tt
=
n
dmi
i 1
P
=

(2 -7

b
)
SVTH: Hong ỡnh Thụng & Trn Phc Thin - 7 -
ỏn mụn: Cung Cp in GVHD: Bin Vn Khuờ
* Nếu n >3 và n
hq
< 4, phụ tải tính toán đợc tính theo công thức:
P
tt
=
n
ti dmi
i 1
k .P
=

(2 7
c
)
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 nh 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 đợc tính theo công thức:
P
tt
=1,05. k
sd
.
n
dmi
i 1
P
=

(2 7
d
)
Đối với thiết bị có đồ thị phụ tải bằng phẳng ( các máy bơm, quạt nén khí, )
phụ tải tính toán có thể lấy bằng phụ tải trung bình:
P
tt
= P
tb
= k
sd
.
n
dmi
i 1

P
=

(2 7
e
)
* Nếu trong mạng có thiết bị một pha cần phải phân phối đều các thiết bị cho
ba pha của mạng, trớc khi xác định n
hq
phải quy đổi công suất của các phụ tải 1
pha về phụ tải 3 pha tơng đơng:
Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp pha: P

= 3.P
pha max
Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp dây: P

=
3
.P
pha max
* 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:
P

=
dm


.P
đm
Trong đó:

đm
- hệ số đóng điện tơng đối phần trăm, cho trong lý lịch máy.
Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị:
Theo phơng 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 thờng và đợc tính theo công thức sau:
I
đn
= I
kđ(max)
+ (I
tt
k
sd
.I
dm(max)
) (2- 12)
Trong đó:
SVTH: Hong ỡnh Thụng & Trn Phc Thin - 8 -
ỏn mụn: Cung Cp in GVHD: Bin Vn Khuờ
I
kđ(max)
dòng khởi động của thiết bị có dòng khởi động lớn nhất trong nhóm
máy,
I
tt

dòng điện tính toán của nhóm máy,
I
dm(max)
dòng định mức của thiết bị đang khởi động,
k
sd
hệ số sử dụng của thiết bị đang khởi động.
2.2.2. Trình tự xác định phụ tải tính toán theo phơng pháp P
tb
và k
max
:
1. Phân nhóm phụ tải:
Trong một phân xởng thờng có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc
rất khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán đợc chính xác cần phải phân nhóm
thiết bị điện. Việc phân nhóm thiết bị điện cần tuân theo các nguyên tắc sau:
* Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài đờng
dây hạ áp nhờ vậy có thể tiết kiệm đợc vốn đầu t và tổn thất trên các đờng dây hạ
áp trong phân xởng.
* Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để
việc xác định PTTT đợc chính xác hơn và thuận lợi cho việc lựa chọn phơng thức
cung cấp điện cho nhóm.
* Tổng công suất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại các tủ động
lực cần dùng trong phân xởng và toàn nhà máy. Số thiết bị trong một nhóm cũng
không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực thờng

(8- 12)
Tuy nhiên thờng thì rất khó thoả mãn cùng một lúc cả 3 nguyên tắc trên, do
vậy ngời thiết kế cần phải lựa chọn cách phân nhóm sao cho hợp lý nhất.
Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện đã nêu ở trên và căn cứ vào vị

trí, công suất của các thiết bị bố trí trên mặt bằng phân xởng có thể chia các thiết
bị trong phân xởng Sửa chữa cơ khí thành 6 nhóm. Kết quả phân nhóm phụ tải
điện đợc trình bày trong bảng 2.1.
SVTH: Hong ỡnh Thụng & Trn Phc Thin - 9 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
Bảng 2.1- Tổng hợp kết quả phân nhóm phụ tải
T
Tên thiết bị
Số
lượng

hiệu
P
đm
(kW)
I
đm
(A)
1 máy
Toàn
bộ
I Phân xưởng kim loại
1 Máy tiện ren 2 1,2 26,5 53 2
×
67,1
2
Máy mài phẳng có
trục nằm
1 3 8,5 8,5 21,52
3 Máy phay chép hình 1 4 32 32 81,03

4 Máy mài tròn 1 5 24,5 24,5 62,04
5 Máy mài sắc 1 6 16,5 16,5 41,78
Cộng nhómI : 6 134,5 340,57
II Phân xưởng cơ khí
1 Máy tiện ren 1 7 26,5 26,5 67,1
2 Máy doa ngang 1 8 14,5 14,5 36,72
3 Máy mài sắc 1 9 35 35 88,62
4
Máy mài sắc các dao
cắt gọt
1 10 16,8 16,8 42,54
Cộng nhóm II: 4 92,8 234,98
III Phân xưởng đúc
1 Máy phay vạn năng 1 11 28,5 28,5 72,16
2 Máy khoan đứng 2 12,13 18,5 37 2
×
46,84
3
Máy mài tròn vạn
năng
1 14 42,8 42,8 108,38
4
Máy mài tròn vạn
năng
1 15 20,8 20,8 52,67
Cộng nhóm III: 5 129,1 326,89
IV Phân xưởng nén khí
1
Máy bào giường một
trụ

1 16 18,5 18,5 46,84
2 Máy xọc 1 17 37,5 37,5 95
3 Máy mài hai phía 1 18 18 18 45,58
4 Máy cưa 1 19 42,5 42,5 107,62
5 Máy ép thuỷ lực 1 20 34,5 34,5 87,36
Cộng nhóm IV: 5 151 382,4
Trong đó: I
đm
=
dm
S
3.U
;
dm
dm
P
S
cos
=
ϕ
(2 - 13)
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 10 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
Tất cả các nhóm đều lấy cos
ϕ
= 0,6 ; U = 0,38 kV
2. Xác định phụ tải tính toán của các nhóm phụ tải:
a. Tính toán cho nhóm I: Số liệu phụ tải của nhóm I cho trong bảng 2.2.
Bảng 2.2- Danh sách thiết bị thuộc nhóm I.
T

Tên thiết bị
Số
lượng
kí hiệu
trên mặt
P
đm
(kW)
I
đm
(A)
1
máy
Toàn
bộ
I
Phân xưởng kim
loại
1 Máy tiện ren 2 1,2 26,5 53 2
×
67,1
2
Máy mài phẳng có
trục nằm
1 3 8,5 8,5 21,52
3 Máy phay chép hình 1 4 32 32 81,03
4 Máy mài tròn 1 5 24,5 24,5 62,04
5 Máy mài sắc 1 6 16,5 16,5 41,78
Cộng nhómI : 6 134,5 340,57
Tra PL 1.1 (TL1) ta có: k

sd
= 0,16 và cos
ϕ
= 0,6

tg
ϕ
= 1,33
n = 6; n
1
= 5; n
*
=
6
51
=
n
n
= 0,833; P
*
=
1
P
P
=
5.134
5.165.243225.26 +++×
= 0,937
Tra PL 1.4 (TL1) có: n
hq*

= 0,85
Số thiết bị sử dụng hiệu quả: n
hq
= n
hq*
* n = 5,1

5
Tra PL 1,5 (TL1) có: k
max
= 2,87
Phụ tải tính toán nhóm I:
P
tt
= k
max
. k
sd
.
n
dmi
i 1
P
=

= 2,87.0,16.134,5 = 61,76
[ ]
kW
Q
tt

= P
tt
. tg
ϕ
= 61,76 . 1,33 = 82,14
[ ]
kVAr

S
tt
=
2 2
tt tt
P Q+
=
22
14.8276.61 +
= 102,77
[ ]
kVA
I
tt
=
tt
S
U. 3
=
338.0
77.102
×

= 156,14
[ ]
A
b. Tính toán cho nhóm II: Số liệu phụ tải của nhóm II cho trong bảng 2.3.
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 11 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
Bảng 2.3 – Danh sách các thiết bị thuộc nhóm II.
T
T T
Tên thiết bị
Số
lượng
kí hiệu

trên mặt
P
đm
( kW)
I
đm
(A)
1
máy
Toàn
bộ
II Phân xưởng cơ khí
1 Máy tiện ren 1 7 26,5 26,5 67,1
2 Máy doa ngang 1 8 14,5 14,5 36,72
3 Máy mài sắc 1 9 35 35 88,62
4

Máy mài sắc các dao cắt
gọt
1 10 16,8 16,8 42,54
Cộng nhóm II: 4 92,8 234,98
Tra PL 1.1 (TL1) ta có: k
sd
= 0,16
và cos
ϕ
= 0,6

tg
ϕ
= 1,33
n = 4, tính toán : n
hq
=


=
=






n
i
dmi

n
i
dmi
P
P
1
2
2
1
= 3,56

4
Tra PL 1.5 (TL1) có: k
max
= 3,11
Phụ tải tính toán nhóm II:
P
tt
= k
max
. k
sd
.
n
dmi
i 1
P
=

= 3,11.0,16.92,8 = 46,18

[ ]
kW
Q
tt
= P
tt
. tg
ϕ
=46,18 . 1,33 = 61,42
[ ]
kVAr
S
tt
=
2 2
tt tt
P Q+
=
22
42.6118.46 +
= 76,84
[ ]
kVA
I
tt
=
tt
S
U. 3
=

338.0
84.76
×
=116,14
[ ]
A
c. Tính toán cho nhóm III: Số liệu phụ tải của nhóm III cho trong bảng 2.4.
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 12 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
Bảng 2.4 – Danh sách các thiết bị thuộc nhóm III.
T
T
Tên thiết bị
Số
lượng
kí hiệu
trên mặt
P
đm
( kW)
I
đm
(A)
1
máy
Toàn
bộ
III Phân xưởng đúc
1 Máy phay vạn năng 1 11 28,5 28,5 72,16
2 Máy khoan đứng 2 12,13 18,5 37 2

×
46,84
3
Máy mài tròn vạn
năng
1 14 42,8 42,8 108,38
4
Máy mài tròn vạn
năng
1 15 20,8 20,8 52,67
Cộng nhóm III: 5 129,1 326,89
Tra PL 1.1 (TL1) ta có: k
sd
= 0,16 và cos
ϕ
= 0,6

tg
ϕ
= 1,33
n =5, tính toán n
hq
=


=
=







n
i
dmi
n
i
dmi
P
P
1
2
2
1
=3,58

4
Tra PL 1.5 (TL1) có: k
max
= 3,11
Phụ tải tính toán nhóm III:
P
tt
= k
max
. k
sd
.
n

dmi
i 1
P
=

= 3,11.0,16.129,1 = 64,24
[ ]
kW
Q
tt
= P
tt
. tg
ϕ
= 64,24 . 1,33 = 85,44
[ ]
kVAr
S
tt
=
2 2
tt tt
P Q+
=
22
44.8524.64 +
= 106,89
[ ]
kVA
I

tt
=
tt
S
U. 3
=
338.0
89.106
×
= 162,4
[ ]
A

d.Tính toán cho nhóm IV: Số liệu phụ tải của nhóm IV được cho trong bảng 2.5
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 13 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
Bảng 2.5 – Danh sách các thiết bị thuộc nhóm IV.
T
Tên thiết bị
Số
kí hiệu
trên
P
đm
( kW)
I
đm
(A)
1 máy Toàn bộ
IV

Phân xưởng
nén khí
1
Máy bào giường
một trụ
1 16 18,5 18,5 46,84
2 Máy xọc 1 17 37,5 37,5 95
3
Máy mài hai
phía
1 17 18 18 45,58
4 Máy cưa 1 19 42,5 42,5 107,62
5 Máy ép thuỷ lực 1 20 34,5 34,5 87,36
Cộng
nhóm IV:
5 151 382,4
Tra PL 1.1 (TL1) ta có: k
sd
= 0,16 và cos
ϕ
= 0,6

tg
ϕ
= 1,33
n = 5; tính toán n
hq
=



=
=






n
i
dmi
n
i
dmi
P
P
1
2
2
1
= 4,49

5
Tra PL 1.5 (TL1) có: k
max
= 2,87
Phụ tải tính toán nhóm IV:
P
tt
= k

max
. k
sd
.
n
dmi
i 1
P
=

= 2,87. 0,16. 151 = 69,33
[ ]
kW
Q
tt
= P
tt
. tg
ϕ
= 69,33. 1,33 = 92,2
[ ]
kVAr
S
tt
=
2 2
tt tt
P Q+
=
22

2.9233.69 +
= 115,35
[ ]
kVA
I
tt
=
tt
S
U. 3
=
338.0
35.115
×
= 175,25
[ ]
A
4. Xác định phụ tải tính toán toàn phân xưởng:
Phụ tải tác dụng của phân xưởng:
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 14 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
P
px
=k
đt
.
n
tti
i 1
P

=

= 0,8.( 61,76 + 46,18 + 64,24 + 69,33) = 193,21
[ ]
kW
Trong đó:
k
đt
- hệ số đồng thời của toàn phân xưởng, lấy k
đt
= 0,8.
Phụ tải phản kháng của phân xưởng:
Q
px
= k
đt
.
n
tti
i 1
Q
=

= P
px
.tg
ϕ
= 193,21. 1,33 = 256,97
[ ]
kVAr

Phụ tải toàn phần của phân xưởng kể cả chiếu sáng:
S
ttpx
=
( )
22
pxpx
QP +
=
22
97.25621.193 +
= 321,5
[ ]
kVA
I
ttpx
=
338.0
5.321
3 ×
=
×U
S
ttpx
= 488,47
[ ]
A
Hệ số công suất toàn phân xưởng:
Cos
ϕ

=
5.321
21.193
=
ttpx
px
S
P
= 0,6
Đ2.3. Xác định phụ tảI tính toán cho các phân xưởng còn lại:
Do chỉ biết trước công suất đặt và diện tích của các phân xưởng nên ở đây sử
dụng phương pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.
2.3.1. Tâm phụ tải điện:
Tâm phụ tải điện là điểm thoả mãn điều kiện mô men phụ tải đạt giá trị cực tiểu
n
i i
i 1
P .l
=


min
Trong đó:
P
i
và l
i
– công suất và khoảng cách của phụ tải thứ i đến tâm phụ tải.
Để xác định toạ độ của tâm phụ tải có thể sử dụng các dạng biểu thức sau:
x

0
=
n
i i
i 1
n
i
i 1
S x
S
=
=


; y
0
=
n
i i
i 1
n
i
i 1
S y
S
=
=


; z

0
=
n
i i
i 1
n
i
i 1
S z
S
=
=


(2 - 15)
Trong đó:
x
0
; y
0
; z
0
– toạ độ tâm của phụ tải điện,
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 15 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
x
i
; y
i
; z

i
– toạ độ của phụ tải thứ i tính theo một hệ trục tọa độ XYZ tuỳ chọn,
S
i
– công suất của phụ tải thứ i
Trong thực tế thường ít quan tâm đến toạ độ z. Tâm phụ tải điện là vị trí tốt nhất để
đặt các trạm biến áp, trạm phân phối, tủ phân phối, tủ động lực nhằm mục đích tiết
kiệm chi phí cho dây dẫn và giảm tổn thất trên lưới điện.
2.3.2. Biểu đồ phụ tải điện:
Biểu đồ phụ tải điện là một vòng tròn vẽ trên mặt phẳng, có tâm trùng với tâm của
phụ tải điện, có diện tích tương ứng với công suất của phụ tải theo tỉ lệ xích nào
đó tùy chọn. Biểu đồ phụ tải cho phép người thiết kế hình dung được sự phân bố
phụ tải trong phạm vi khu vực cần thiết kế, từ đó có cơ sở để lập các phương án
cung cấp điện. Biểu đồ phụ tải được chia thành 2 phần: phần phụ tải động lực
( phần hình quạt gạch chéo ) và phần phụ tải chiếu sáng
( phần hình quạt để trắng ).
Để vẽ được biểu đồ phụ tải cho phân xưởng, ta coi phụ tải của các phân xưởng
phân bố đều theo diện tích phân xưởng nên tâm phụ tải có thể lấy trùng với tâm
hình học của phân xưởng nên tâm phụ tải có thể lấy trùng với tâm hình học của
phân xưởng trên mặt bằng.
Bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải của phụ tải thứ i được xác định qua biểu thức:
S = m. F = m.
π
.R
2


R
i
=

i
S
m.Π
(2 - 16)
Trong đó m là tỉ lệ xích, ở đây ta chọn m = 6 kVA/ mm
2
Góc của phụ tải chiếu sáng nằm trong biểu đồ được xác định theo công thức sau:
csi
csi
tti
360.P
P
α =
(2 - 17)
Kết quả tính toán R
i

csi
α
của biểu đồ phụ tải phân xưởng được ghi trong bảng
2.10
Bảng 2.10 – Kết quả xác định R
i

csi
α
cho các phân xưởng
T
T
Tên phân

xưởng
P
tt
(kW)
S
tt
(kVA)
Tâm phụ tải R
(mm)
0
csi
α
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 16 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
X
(mm)
Y
(mm)
1 P/x kết cấu kim
loại
61,76 102,77 23 56 8,7 9,3
2 P/x lắp ráp cơ
khí
46,18 76,84
12 38 7 21,3
3 P/x đúc
64,24 106,89
71 55 7,5 6,6
4 P/x nén khí
69,33 115,35

7 56 5,7 9,8
Cuối cùng vẽ được biểu đồ phụ tải của nhà máy chế tạo thiết bị xe hơi
trong hình 2.1.
Chương III
Thiết kế mạng điện cao áp của nhà máy
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 17 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
Đ3.1. Đặt vấn đề:
Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện ảnh hưởng rất lớn đến các chỉ tiêu kinh tế
và kỹ thuật của hệ thống. Một sơ đồ cung cấp điện được coi là hợp lý phải thỏa
mãn nhưng yêu cầu cơ bản sau:
1. Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật.
2. Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện.
3. Thuận tiện và linh hoạt trong vận hành.
4. An toàn cho người và thiết bị.
5. Dễ dàng phát triển để đáp ứng yêu cầu tăng trưởng của phụ tải điện.
6. Đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kinh tế.
Trình tự tính toán thiết kế mạng điện cao áp cho nhà máy bao gồm các bước:
+ Vạch các phương án cung cấp điện.
+ Lựa chọn vị trí, số lượng, dung lượng của các trạm biến áp và lựa chọn chủng
loại, tiết diện các đường dây cho các phương án
+ Tính toán kinh tế – kỹ thuật để lựa chọn phương án hợp lý.
+ Thiết kế chi tiết cho phương án được chọn.
Đ3.2. Vạch các phương án cung cấp điện:
Trước khi vạch ra các phương án cụ thể cần lựa chọn cấp điện áp hợp lý cho
đường dây tải điện từ hệ thống về nhà máy. Biểu thức kinh nghiệm để lựa chọn
cấp điện áp truyền tải:
U = 4,34.
l 0,016.P+
[kV] (3 - 1)

Trong đó:
P – công suất tính toán của nhà máy
[ ]
kW
l – khoảng cách từ trạm biến áp trung gian về nhà máy
[ ]
km
Do nhà máy có công suất nhỏ nên việc chọn thêm biến áp trung gian sẽ làm cho
chi phí đầu tư ban đầu quá lớn nên nhà máy sử dụng trực tiếp từ cấp điện áp 35kV
xuống 0,4kV cho các phân xưởng sản xuất.
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 18 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
3.1.1. Tính toán các trạm biến áp phân xưởng:
Các trạm biến áp ( TBA ) lựa chọn trên các nguyên tắc sau:
1. Vị trí đặt trạm biến áp phải thoả mãn các yêu cầu: gần tâm phụ tải; thuận tiện
cho việc vận chuyển, lắp đặt, vận hành, sửa chữa máy biến áp an toàn và kinh tế.
2. Số lượng máy biến áp (MBA) đặt trong các TBA được lựa chọn căn cứ vào
yêu cầu cung cấp điện của phụ tải; điều kiện vận chuyển và lắp đặt; chế độ làm
việc của phụ tải. Trong mọi trường hợp TBA chỉ đặt một MBA sẽ là kinh tế và
thuận lợi cho việc vận hành, song độ tin cậy cung cấp điện không cao. Các TBA
cung cấp cho hộ loại I và loại II nên đặt 2 MBA, hộ loại III có thể chỉ đặt một
MBA.
3. Dung lượng các máy biến áp được chọn theo điều kiện:
n. k
hc
. S
đmB


S

tt
(3 - 2)
Và kiểm tra điều kiện sự cố một MBA ( trong trạm có nhiều hơn 1 MBA ):
( n-1 ). K
qt
. S
đmB


S
ttsc
(3 - 3)
Trong đó:
n – số MBA có trong TBA,
k
hc
- hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường, ta chọn loại máy biến áp chế tạo ở
Việt Nam nên không cần hiệu chỉnh nhiệt độ, k
hc
= 1,
k
qt
- hệ số quá tải sự cố, k
qt
= 1,4 nếu thỏa mãn điều kiện MBA vận hành quá tải
không quá 5 ngày đêm, thời gian quá tải trong một ngày đêm không vượt quá 6
giờ và trước khi quá tải MBA vận hành với hệ số tải

0,93,
S

ttsc
– công suất tính toán sự cố. Khi sự cố một MBA có thể loại bỏ một số phụ tải
không quan trọng để giảm nhẹ dung lượng của các MBA, nhờ vậy có thể giảm
nhẹ được vốn đầu tư và tổn thất của trạm trong trạng thái làm việc bình thường.
Giả thiết trong các hộ loại I có 30% là phụ tải loại III nên : S
ttsc
= 0,7. S
tt
Đồng thời cũng cần hạn chế chủng loại MBA dùng trong nhà máy để tạo điều
kiện thuận lợi cho việc mua sắm, lắp đặt, vận hành, sửa chữa, thay thế.
3.1.2. Xác định số lượng, dung lượng các trạm biến áp phân xưởng
1. Phương án đặt 2 trạm biến áp phân xưởng
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 19 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
- Trạm biến áp B : trạm đặt 2 máy biến áp làm việc song song cấp điện cho toàn
phân xưởng
n. k
hc
. S
đmB


S
tt

S
đmB




tt
S
2
=
75.160
2
5.321
=
[ ]
kVA
Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 200
[ ]
kVA
Kiểm tra lại dung lượng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S
ttsc
lúc
này chính là công suất tính toán của phân xưởng kim loại và phân xưởng nén khí
sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng trong phân xưởng:
( n-1 ). K
qt
. S
đmB


S
ttsc
= 0,7. S
tt

;
Với n=2 nên ta có :
S
đmB









4.1
5.321
.7,0
=160,75
[ ]
kVA
Vậy trạm biến áp B

đặt 2 MBA S
đm
= 200
[ ]
kVA
là hợp lý
3.1.3.Xác định vị trí đặt các trạm biến áp phân xưởng:
Trong các nhà máy thường sử dụng các kiểu TBA phân xưởng:
* Các trạm biến áp cung cấp điện cho một phân xưởng có thể dùng loại liền kề có

một tường của trạm chung với tường của phân xưởng nhờ vậy tiết kiệm được vốn
xây dựng và ít ảnh hưởng đến công trình khác.
* Trạm lồng cũng được sử dụng để cung cấp điện cho một phần hoặc toàn bộ một
phân xưởng vì có chi phí đầu tư thấp, vận hành, bảo quản thuận lợi song về mặt
an toàn khi có sự cố trong trạm hoặc phân xưởng không cao.
* Các trạm biến áp dùng chung cho nhiều phân xưởng nên đặt gần tâm phụ tải,
nhờ vậy có thể đưa điện áp cao tới gần hộ tiêu thụ điện và rút ngắn khá nhiều
chiều dài mạng phân phối cao áp của xí nghiệp cũng như mạng hạ áp phân xưởng,
giảm chi phí kim loại làm dây dẫn va giảm tổn thất. Cũng vì vậy nên dùng trạm
độc lập, tuy nhiên vốn đầu tư xây dựng trạm sẽ bị gia tăng.
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 20 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
Tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể có thể lựa chọn một trong các loại trạm biến
áp đã nêu. Để đảm bảo an toàn cho người cũng như thiết bị, đảm bảo mỹ quan
công nghiệp ở đây sẽ sử dụng loại trạm xây, đặt gần tâm phụ tải, gần các trục giao
thông trong nhà máy, song cũng cần tính đến khả năng phát triển và mở rộng sản
xuất.
Để lựa chọn được vị trí đặt các TBA phân xưởng cần xác định tâm phụ tải của
các phân xưởng hoặc nhóm phân xưởng được cung cấp điện tư các TBA đó.
3.1.4. Tính toán cung cấp điện cho các trạm biến áp phân xưởng:
1. Các phương án cung cấp điện cho các trạm biến áp phân xưởng:
Phương án sử dụng trạm phân phối trung tâm ( TPPTT ) nhận điện từ hệ thống về
cấp điện cho trạm biến áp phân xưởng ( TBAPX ). Các trạm biến áp B
1
, B
2
hạ
điện áp từ 35 kV xuống 0,4 kV để cung cấp điện cho các phân xưởng.
Dựa trên hệ trục toạ độ x0y đã chọn có thể xác định được tâm phụ tải điện của
nhà máy:

n
i i
i 1
0
n
i
i 1
S .x
x
S
=
=
=


;
n
i i
i 1
0
n
i
i 1
S .y
y
S
=
=
=



(3 - 4)
S
i
– công suất tính toán của phân xưởng thứ i,
x
i
, y
i
– tọa độ tâm phụ tải của phân xưởng thứ i.
Do tính chất của nhà máy có khuyên viên nhỏ hẹp nên việc xác định tâm phụ tải
không cần phải quá chú trọng.
2. Lựa chọn phương án nối dây của mạng cao áp:
Nhà máy thuộc hộ loại I, nên đường dây từ trạm biến áp trung gian về trung tâm
cung cấp ( trạm biến áp trung gian hoặc trạm phân phối trung tâm ) của nhà máy
sẽ dùng đường dây trên không lộ kép.
Do tính chất quan trọng của các phân xưởng nên ở mạng cao áp trong nhà máy ta
sử dụng sơ đồ hình tia, lộ kép. Sơ đồ này có ưu điểm là sơ đồ nối dây rõ ràng, các
trạm biến áp phân xưởng đều được cấp điện từ một đường dây riêng nên ít ảnh
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 21 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
hưởng lẫn nhau, độ tin cậy cung cấp điện tương đối cao, dễ thực hiện các biện
pháp bảo vệ, tự động hoá và dễ vận hành. Để đảm bảo mỹ quan và an toàn, các
đường cáp trong nhà máy đều được đặt trong hào cáp xây dọc theo các tuyến giao
thông nội bộ. Từ những phân tích trên có thể đưa ra phương án thiết kế mạng cao
áp sử dụng TBATT 35/0.4 kV, 2 TBAPX 0,4 kV
Tính toán kinh tế kỹ thuật lựa chọn phương án tối ưu:
Để so sánh và lựa chọn phương án hợp lý ta sử dụng hàm chi phí tính toán Z và
chỉ xét đến những phần khác nhau trong phương án để giảm khối lượng tính toán:
Z = ( a

vh
+ a
tc
).K +3. I
max
2
. R.
τ
.c

min (3 - 5)
Trong đó:
a
vh
- hệ số vận hành, a
vh
= 0,1;
a
tc
- hệ số tiêu chuẩn thu hồi vốn đầu tư,
a
tc
=
tc
1 1
0,2
T 5
= =
; T
tc

– thời gian thu hồi tổn thất thiếu hụt. T
tc
= 5 năm
K – vốn đầu tư cho trạm biến áp, đường dây và máy cắt;
K = K
D
+ K
B
+ K
MC
(3 - 6)
K
D
=
n
0i i
i 1
K .l
=

(3 – 6’)
K
0i
– giá tiền 1 m cáp tiết diện i, đ/kWh
l
i
– chiều dài tuyến cáp tiết diện i, m
I
max
– dòng điện lớn nhất chạy qua thiết bị;

SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 22 -
HT
Sơ đồ phân phối hình tia
B1 B2















MCLL
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
τ
– thời gian tổn thất công suất lớn nhất;
c - giá tiền 1 kWh tổn thất điện năng, c = 1000 đ/kWh.
Bảng 3.1 -xác định tổn thất điện năng

A trong các trạm biến áp.
Tên
TBA
S

đm
(kVA)
U
c
/U
h
(kV)

P
0
(kW)

P
N
(kW)
U
N
(%)
Số
máy
B
1
200 35/0,4 0,53 3,45 4,5 1
B
2
200 35/0,4 0,53 3,45 4,5 1

- Xác định tổn thất điện năng

A trong các trạm biến áp:

Tổn thất điện năng trong các trạm biến áp được tính theo công thức:

A
2
tt
0 N
dmB
S
1
n. P .t . P .
n S
 
= ∆ + ∆ τ
 ÷
 

[ ]
kWh
(3 - 7)
Trong đó:
n – số máy biến áp ghép song song,
t – thời gian máy biến áp vận hành,với máy biến áp vận hành suốt năm
t = 8760h,
τ
- thời gian tổn thất công suất lớn nhất tính theo công thức:
τ = (0,124 +T
max
.10
-4
)

2
.8760 (h)
= (0,124 + 4500.10
-4
)
2
.8760 = 2886 (h) (3 - 8)

P
0
,

P
N
– tổn thất công suất không tải và tổn thất công suất ngắn mạch của máy
biến áp,
S
tt
– công suất tính toán của trạm biến áp,
S
đmB
– công suất định mức của máy biến áp.
Tính tổn thất điện năng trong B1 B2:
S
ttnm
= 321,5 kVA
S
đmB
=200 kVA


P
0
= 0,53 kW

P
N
= 3,45 kW
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 23 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
Ta có:

A
2
tt
0 N
dmB
S
1
n. P .t . P .
n S
 
= ∆ + ∆ τ
 ÷
 
=
2886.
200
5.321
45,3.
2

1
8760.53,0.2
2






+
= 22149,9
[ ]
kWh
Bảng 3.2 kết quả tính toán tổn thất điện năng trong các trạm biến áp
Tên
trạm
Số
máy
S
tt
(kVA)
S
dm
(kVA)
U
c
/U
h
(kV)


P
0
(kW)

P
N
(kW)

A
(kWh)
B
1
1 321,5 200 35/0,4 0,53 3,45 22149,9
B
2
1 321,5 200 35/0,4 0,53 3,45 22149,9
2. Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện năng trong
mạng điện.
- Chọn cáp cao áp từ TBATT về các TBAPX:
Cáp cao áp được chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện j
kt
. Đối với nhà máy chế
tạo thiết bị cho xe hơi làm việc 2 ca, thời gian sử dụng công suất lớn nhất
T
max
= 4500 h, sử dụng cáp lõi đồng, tra bảng 5 ( trang 294, TL1 ),
tìm được j
kt
= 3,1 A/mm
2

Tiết diện kinh tế của cáp:
F
kt
=
max
kt
I
j

2
mm
 
 
(3 - 9)
Các cáp từ TBATT về TBAPX đều là cáp lộ kép nên:
I
max
=
ttpx
dm
S
2. 3.U

[ ]
A
(3 - 10)
Dựa vào trị số F
kt
tính ra được, tra bảng lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất.
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:

k
hc
. I
cp


I
sc
(3 - 11)
Trong đó:
I
sc
– dòng điện khi xảy ra sự cố đứt một cáp, I
sc
= 2. I
max
k
hc
= k
1
.k
2
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 24 -
Đồ án môn: Cung Cấp Điện GVHD: Biện Văn Khuê
k
1
- hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ, k
1
= 1
k

2
– hệ số hiệu chỉnh về số dây cáp đặt trong một rãnh, các rãnh đều đặt 2 cáp,
khoảng cách giữa các sợi cáp là 300 mm.
Theo PL4.22 (TL1) có k
2
= 0,93.
Vì chiều dài từ TBATT đến TBAPX ngắn nên tổn thất điện áp nhỏ ta có thể bỏ
qua không cần kiểm tra lại theo điều kiện
cp
U∆
.
- Chọn cáp hạ áp từ TBAPX đến các phân xưởng:
Cáp hạ áp được chọn theo điều kiện phát nóng cho phép. Đoạn đường cáp ở đây
cũng rất ngắn, tổn thất điện áp không đáng kể nên có thể bỏ qua, không cần kiểm
tra lại theo điều kiện
cp
U∆
.
Phân xưởng nén khí được xếp vào hộ tiêu thụ loại I nên dùng cáp lộ kép để cung
cấp điện:
I
max
=
4,0.3
ttpx
S
=
4,0.3
5.321
= 464

[ ]
A
Trong rãnh có 1 cáp nên k
2
= 1
Điều kiện chọn cáp.I
cp


I
sc
=.I
max
= 464
[ ]
A
Chọn cáp đồng hạ áp 1 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế tạo có tiết diện (1
×
400) mm
2
với I
cp
= 662 A

662 A > 464 A là hợp lý
+ Chọn cáp từ trạm biến áp B đến phân xưởng nén khí:
Phân xưởng nén khí được xếp vào hộ tiêu thụ loại I nên dùng cáp lộ kép để cung
cấp điện:
I
max

=
4,0.3
ttpx
S
=
4,0.3
77.102
= 148,33
[ ]
A
Trong rãnh có 1 cáp nên k
2
= 1
Điều kiện chọn cáp.I
cp


I
sc
=.I
max
= 148,33
[ ]
A
Chọn cáp đồng hạ áp 1 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế tạo có tiết diện (1
×
400) mm
2
với I
cp

= 662 A

662 A > 464 A là hợp lý
Tổng hợp kết quả chọn cáp được ghi trong bảng:
SVTH: Hoàng Đình Thông & Trần Phước Thiện - 25 -

×