ĐỔ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TRUONG SPKT

ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CBHD: ThS. Vũ Thị Ngọc
SVTH: Lưu Văn Long (MSSV: 11142018)
Bùi Vương Diệp (MSSV: 11142079)
Lớp: 111421D
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
Thành phố Hồ Chí Minh - tháng 03 năm 2014
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
…………………………………………………………………………………
LỜI NÓI ĐẦU
Điện năng là một dạng năng lượng có tầm quan trọng rất lớn trong bất kỳ lĩnh
vực nào của nền kinh tế quốc dân và đời sống xã hội .Việc cung cấp điện hợp lí
và hiệu quả là vô cùng cần thiết. Nó đòi hỏi kỹ sư nghiên cứu và tính toán sao
cho đạt hiệu quả cao, hợp lí và đảm bảo chất lượng về cả kinh tế kĩ thuật và đăc

biệt là đối với các xí nghiệp công nghiệp nói riêng và cũng như các nghành kinh
tế khác nói chung.
Một phương án cung cấp điện hợp lí phải kết hợp một hài hòa các yêu cầu về
kinh tế, độ tin cậy cung cấp điện,độ an toàn cao, thẩm mỹ,… Đồng thời phải
đảm bảo tính liên tục cung cấp điện ,tiện lợi,vận hành,sữa chữa khi hỏng hóc và
đảm bảo chất lượng điện năng nằm trong phạm vi cho phép.Hơn nữa phải thuận
lợi cho việc mở rộng và phát triển trong lai.
Với đề tài : “ Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng” , em đã cố gắng
học hỏi,tìm hiểu để hoàn thành một cách tốt nhất .Trong thời gian thực hiện đề
tài cũng như sự cố gắng của bạn than đồng thời em cũng nhận được sự hướng
dẫn và giúp đỡ hướng dẫn tận tình của các thầy cô trong khoa đặc biệt là cô giáo
TS.Vũ Thị Ngọc người đã trực tiếp hưỡng dẫn em đề tài này.

Song với kiến thức còn hạn chế nên trong quá trình làm đề tài chắc chắn có
nhiều thiếu xót .Do vậy mong được sự góp ý bảo ban của cô và sự giúp đỡ của
các bạn để em có thể hoàn thiện đề tài của mình và hoàn thành tốt công việc học
tập trong nhà trường cũng như công việc sau này.
Em xin chân thành cảm ơn!
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập và nghiên cứu môn Cung Cấp Điện, chúng em đã
nhận được sự quan tâm hướng dẫn rất tận tình của cô và các bạn. Thông
qua việc trình bày kết quả nghiên cứu đồ án môn học, chúng em xin gửi lời
cảm ơn đến:
 Cô Vũ Thị Ngọc đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cho
chúng em trong quá trình thực hiện đồ án môn học.
 Các bạn sinh viên lớp 111421D đã xây dựng và đóng góp ý
kiến cho chúng em hoàn thành được đồ án.

Chúng em rất mong sẽ tiếp tục nhận được sự quan tâm, hướng dẫn tận tình
của cô và các bạn. Chúc cô mạnh khỏe và thành công trong cuộc sống.
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

Mục tiêu “ Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng ” là phải đáp ứng và thỏa
mãn được các yêu cầu sau :

Độ tin cậy cung cấp điện : Phải đảm bảo liên tục cung cấp điện cho
tất cả các phụ tải quan trong , tốt nhất là cần máy dự phòng, hệ thống phải
được liên kết và hỗ trợ khi gặp sự cố .

Chất lượng điện : Chất lượng điện được đánh giá qua tần số và
điện áp. Thiết kế cần đảm bảo vấn đề về điện áp. Tần số thì do cơ quan hệ
thống quốc gia điều chỉnh. Nhà máy yêu cầu chất lượng điện áp cao thì cho
phép dao động ± 2.5%

An toàn : Thiết kế có tính an toàn cao , an toàn cho người vận hành
và người sử dụng, an toàn cho thiết bị và toàn bộ công trình. Tính toán chính
xác và lựa chọn thiết bị và khí cụ bảo vệ . Hiểu rõ môi trường hệ thống cấp
điện và đối tượng cấp điện.


Kinh tế : Phải đảm bảo hài hòa giữa 2 vấn đề kinh tế và kỹ thuật cần
phải được nghiên cứu kỹ lưỡng .
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc

MỤC LỤC
Chương I : Tính toán chiếu sáng…………………… Trang 7
Chương II : Tính toán phụ tải cho phân xưởng…… Trang16
Chương III : Chọn phương án đi dây………………… Trang27
Chương IV : Tính toán lựa chọn trạm biến áp nguồn và nguồn
dự phòng……………………………………………… … Trang34
Chương V : Chọn dây dẫn và khí cụ bảo vệ…………. ….Trang41
Kết luận và tài liệu tham khảo ……………………………. Trang70
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
CHƯƠNG I
THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
I. Đặc điểm phân xưởng
 Phân xưởng với tổng diện tích mặt bằng là F=20 40=800(m
2
),cao
7m .Trong đó,chiều dà i phân xưởng là 40m, chiều rộng là 20m.
 Phân xưởng có ba cửa ra vào,một cửa chính và hai cửa phụ,còn lại toàn
bộ mặt bằng là máy móc và thiết bị .Nguồn điện cung cấp cho phân
xưởng được lấy từ trạm biến áp 3 pha 22/0.4KV
 Kiến trúc: mái tôn, tường gạch, cột bê tông, sơn trắng.
 Phân xưởng được xây dựng ở nơi có nhiệt độ trung bình hằng năm
khoảng 25÷30
0
C.Sản phẩm của phân xưởng là sản phẩm cơ khí , phân
xưởng làm việc theo ca , mỗi ngày ba ca,trong phân xưởng gồm 30
thiết bị 3 pha.
 Sơ đồ bố trí máy trên mặt bằng phân xưởng :
(Mũi tên trên mặt bằng chỉ hướng nguồn điện từ trạm biến áp 22/0.4kV đến)

40m
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
II.Các Yêu Cầu Của Chiếu Sáng Trong Công Nghiệp:
1. Phù hợp với môi trường làm việc:
Đây là một trong những vấn đề quan trọng của thiết kế chiếu sáng. Khi
thiết kế chiếu sáng phải tính đến các phần tử tác động đến hiệu quả của chiếu
sáng như: chiều cao trần nhà, độ bóng bề mặt phòng, cửa sổ, ánh sáng mặt trời
và cấu trúc hình học của khu vực cần chiếu sáng.
Ngoài ra cũng cần quan tâm đến các điều kiện bên ngoài như bụi bẩn, hơi
nước, côn trùng,….
2. Tính tiện nghi cao
Hệ thống chiếu sáng có ảnh hưởng trực tiếp đến tâm lý người lao động.
Nếu chiếu sáng đạt được mức tiện nghi cao thì sẽ có tác dụng:
 Tăng năng suất người lao động
 Giảm phế phẩm
 Giảm tần số xuất hiện tai nạn lao động
Để đạt được điều này, hệ thống chiếu sáng cần đảm bảo:
 Độ rọi trên toàn mặt phẳng làm việc cần đạt giá trị tối thiểu theo
yêu cầu
 Màu sắc của ánh sáng phù hợp tính chất công việc.
 Không gây chói
3. Tính mềm dẻo của hệ thống chiếu sáng:
Khi thiết kế cũng cần tính toán dự trữ cho nhu cầu phát triển trong tương
lai.
4. Tính an toàn cao
 Giảm sự cố gây hư hỏng cho người và thiết bị
 Đặt các thiết bị bảo vệ chống dòng rò, chống xảy ra chạm chập, cháy nổ
 Phải có hệ thống chiếu sáng sự cố, chiếu sáng khẩn cáp khi xảy ra hỏa

hoạn
5. Yêu cầu về chi phí và tiết kiệm điện
Đây là vấn đề cần quan tâm vì đây là chi phí chính khi thiết kế ban đầu và
sử dụng lâu dài.
Nên ứng dụng các công nghệ tiên tiến, sử dụng các loại bóng đèn tiết
kiệm năng lượng, các hệ thống điều khiển tự động, ….
III, Trình Tự Thiết Kế Chiếu Sáng Cho Phân Xưởng:
1. Đối tượng thiết kế chiếu sáng
xưởng xửa chữa cơ khí :
• Kích thước phân xưởng
- Chiều dài : a = 30m
- Chiều Phân rộng : b = 20m
- Chiều cao : h = 7m
- Diện tích : S = 600m
2

SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
• Các hệ số phản xạ
- Hệ số phản xạ trần (mái tôn tráng men): ρ
tr
= 80%
- Hệ số phản xạ tường (tường sơn màu trắng): ρ
t
= 70%
- Hệ số phản xạ sàn (xám đâm): ρ
s
= 10%
• Các đặc điểm khác

- Môi trường làm việc có bụi
- Thời gian làm việc hai ca
- Độ tuổi người lao động 25-35
- Tính chất công việc không phân biệt màu sắc, độ tương phản giữa vật
và nền tương đối cao.
2. Tính toán thiết kế
• Chọn đèn
- Chọn kiểu đèn kiểu chiếu sáng trực tiếp chóa phản xạ tròn
- loại đèn Metal halide
+ Công suất bóng đèn : 292(W) bao gồm cả
công suất của ballast
+ Quang thông cực đại : Φ
Đ
= 20500 Lm
+ Nhiệt độ màu : T
m
= 4200
o
K
- Chọn số bóng đèn trong một bộ đèn : 1bóng
- Quang thông và công suất bộ đèn :
+ Φ
Bđ
= Φ
đ
= 20500
+ P
bđ
= P
đ

= 250w
• Phân bố đèn
- Chiều cao phòng h : 7m
- Đèn cách trần h
1
: 0.3m
- Bề mặt làm việc h
lv
: 0.8m
- Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc : H =5.9m
Catalog:
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
Chủng loại: HPI Plus 250W/743 BU
Tăng phô: BHL 250 W
- Công suất (W): 250
- Nhiệt độ màu (K): 4300
- Điện áp (V): 208
- Quang thông (lm): 20500
- Hiệu suất phát sang (lm/w): 72
- Dòng điện (A): 2.2
- Chỉ số màu (Ra): 69
- Tọa độ màu (X): 0.364
- Tọa độ màu (Y): 0.383
• Xác định hệ số sử dụng CU
- Chỉ số phòng I
= = 2.26
- Căn cứ vào thông số I ,kiểu chiếu sáng của bộ đèn (chiếu rộng) , các hệ
số phản xạ của phòng ta chọn

CU = 0.71
• Xác định hệ số mất mát ánh sáng LLF
- Căn cứ vào môi trường làm việc của phân xưởng , chế độ bảo trì
+ Môi trường làm việc trung bình
+ Chế độ bảo trì 6 tháng
Ta chọn LLF = 0.69
• Chọn độ rọi yêu cầu
- Chọn độ rọi yêu cầu theo tiêu chuẩn phân xưởng cơ khí
E
yc
= 300 (lux)
• Xác định số bộ đèn
= = 24 bóng
N
bộ
= 24 bóng
• Kiểm tra
- Độ rọi :
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc

187.5
- Kiểm tra bằng phần mềm visual
Quan kiểm tra bằng phần mềm visual theo bảng phân bố độ rọi phía
dưới đạt yêu cầu với :
+ E
max
= 405,2 (lux)
+ E

min
= 215,3 (lux)
• Phân bố đèn cho phân xưởng
Yêu cầu : Mặt phẳng làm việc phải nhận được lượng ánh sáng
giống nhau . Dựa theo yêu cầu này ta thiết kế như sau :
- Lắp đặt đèn thành 4 hàng và 9 cột theo chiều rộng và chiều dài phân
xưởng
- Hàng cách hàng 4.44m , cột cách cột 5m
- Hàng trong cùng cách tường 2.5m , cột trong cùng cách tường 2.22m
Các thông số này như đã tính toán với phần mềm visual
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
Mặt bằng phân bố đèn
3. Vạch phương án đi dây chiếu sáng:
- Việc yêu cầu chiếu sáng cho phân xưởng sản xuất phải đảm bảo yêu
cầu về chiếu sáng công nghiệp
- Mạng chiếu sáng được cung cấp từ một đường dây riêng từ tủ chiếu
sáng và tủ chiếu sáng được cấp điện từ tủ phân phối chính MĐB
- Tủ chiếu sáng , các bản điện và công tắc được đặt gần cửa ra vào , tủ
chiếu sáng được đặt gần tủ phân phối MĐB
- Cáp dẫn từ tủ phân phối chính tới tủ chiếu sáng được chôn dưới đất
- Dây dẫn từ tủ chiếu sáng đến đèn được đặt trong ống nhựa bọc cách
điện
Sơ đồ nguyên lí chiếu sáng cho phân xưởng
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
Sơ đồ đi dây chiếu sáng cho phân xưởng
4. Chọn dây dẩn cho mạng

chiếu sáng:
• Chọn dây dẫn từ tủ phân phối
chính đến tủ chiếu sáng :
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
- Công suất tính toán chiếu sáng của toàn bộ phân xưởng (tiêu chuẩn IEC
trang B23 thì =1):
P
ttcs
= N
bộ
.(P
1bộ
+ P
ballast
)
= 24*292 = 7008(W)
Q
ttcs
= 0
 Công suất biểu kiến chiếu sáng
S
ttcs
= P
ttcs
. = 7,008 (kVA)
 Công suất tủ chiếu sáng
S
tủcs

= S
ttcs
= 7,008 (kVA)
- Chọn dây dẫn :
+ Dòng điện tính toán chiếu sáng
I
tucs
= = = 10.12 (A)
+ Chọn dây dẫn 4 lõi ,cách điện bằng PVC , đi trên máng cáp,âm
tường,t
o
=35
o
C
Tra bảng hệ số hiệu chỉnh trang 7 & 8 Sổ tay thiết kế điện hợp chuẩn
của Thầy Quyền Huy Ánh ta có :K1= 0,9,K2= 1,K3= 0,93
I
cp
= = = 12.1 (A)

Chọn cáp từ MDB đến DBCS là cáp điện lực CV,ruột đồng nhiều sợi
xoắn,cách điện PVC
Tiết
diện
danh
định
(mm
2
)
Số

sợi/đườn
g kính sợi
(N/mm)
Đường
kính dây
dẫn
(mm)
Đường
kính
tổng
(mm)
Trọng
lượng
gần
đúng
(kg/km)
Cường
độ dòng
điện tối
đa
(A)
1.5 1/1,38 1.38 9.9 161 19
Dòng định mức của CB:
I ≥ I
cp
= 12.1A

Ta chọn CB của hãng Federal có các thông số
 Loại S100
 Dòng định mức: 16A

 Điện áp định mức: 415V
 Dòng ngắn mạch I/ I = 25/30 kA
 I
cs
= 15KA
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
• Chọn dây dẩn từ tủ chiếu sáng đến đèn
Công suất của một nhóm đèn
S
ttnhom
= P
ttnhom
= N
bộ
.P
đèn

= 8* 292 = 2336(kVA)
Chọn dây dẩn
+ Dòng điện tính toán cho mỗi nhóm đèn
I
ttn1
= = = 10.62 (A)
+ Chọn dây dẩn bọc cách điện PVC 2 lõi , ruột đồng ,đi trong ống nhựa
cách điện trên bắt bằng vít trên trần nhà
+ Tra Sổ tay thiết kế điện hợp chuẩn như ở trên ta có các thông số :
K
1

= 0,95 : treo trên trần nhà
K
2
= : 0.81 hàng đơn trên trần ( 2 mạch)
K
3
= 0,93 : nhiệt độ 35
o
C
+ Đoạn dây được chọn phải thõa mãn
I
cp
= = = 14.84 (A)
+ Chọn cáp từ tủ CB đến các nhóm đèn là do CADIVI sản xuất , tra
bảng 2.8 Sổ tay thiết kế điện hợp chuẩn trang 16 ta chọn dây như sau :
Dây dẩn là dây đôi mềm dẹt , ruột đồng VCmd
Tiết diện : S = 1,5mm2
Dòng điện định mức : Iđm = 22(A)
Dây dẩn chọn chung cho 3 nhóm đèn
CHƯƠNG II
TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TRONG PHÂN XƯỞNG

I. Thông số thiết bị và mặt bằng phân xưởng
• Bảng số lượng thiết bị phân xưởng :
ST
T
Kí hiệu
trên mặt bằng
S.lượn
g

Công suất
(KW)
cos
Ghi chú
1 1(a,b,c,d) 4 18.5 0.8 3 pha
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
2 2(a,b,c,d) 4 8.5 0.85 3 pha
3 3(a,b,c,d,e,f) 4 15 0.86 3 pha
4 4(a,b) 2 17.5 0.86 3 pha
5 5(a,b,c) 3 5.5 0.85 3 pha
6 6(a,b) 2 15 0.80 3 pha
7 7(a,b,c) 3 22 0.80 3 pha
8 8(a,b,c) 3 11 0.83 3 pha
9 9(a) 1 10 0.86 3 pha
10 10(a,b) 2 14.5 0.86 3 pha
II.Phân nhóm phụ tải :

Căn cứ vào việc bố tri phân xưởng và yêu cầu làm việc thuận tiện nhất, để
làm việc có hiểu quả nhất thông qua các chức năng hoạt động của các máy móc
thiết bị.
Ngoài ra các yêu cầu về kĩ thuật thì ta phải đạt yêu cầu về kinh tế, không
nên đặt nhiều nhóm phụ tải đồng thời,quá nhiều các tủ động lực như thế sẽ gây
tốn kém về kinh tế.
Tuy nhiên một yếu tố cần phải quan tâm là việc phân nhóm phụ tải. Vì việc
phân nhóm phụ tải sẽ
móc trên sơ đồ mặt bằng, ta quyết định chia phụ tải thành ba nhóm. quyết định
tủ phân phối trong phân xưởng , số tuyến đường dây đi ra của tủ phân phối.
Việc phân nhóm phụ tải phải dựa trên các yếu tố sau:

- Các thiết bị trong cùng một nhóm có cùng một chức năng.
- Phân nhóm theo khu vực,vị trí .
- Phân nhóm có chú ý đến phân bố đều công suất cho các nhóm .
- Phân nhóm không nên quá nhiều (tuỳ thuộc vào qui mô phân xưởng ) dòng
tải của từng nhóm gần bằng giá trị dòng tải của CB chuẩn.
- Trong cùng một tuyến dây cung cấp từ tủ phân phối thì không nên bố trí
thiết bị có công suất lớn ở cuối tuyến.
Do đó, với những máy
Tên
nhóm
Kí hiệu
trên mặt
bằng
S.Lượng P
đm
(KW)
P
đm
(KW)

cos

Ghi chú

Nhóm A
1
4 18,5 74 0,80 3 pha
2
4 8,5 34 0,85 3 pha
3 6 15 90 0,86 3 pha

SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
Tổng 14 198

Nhóm B
4 2 17,5 35 0,86 3 pha
5 3 5,5 16,5 0,85 3 pha
Tổng 5 51,5
Nhóm C
6 2 15 30 0,80 3 pha
7 3 22 66 0,80 3 pha
8 3 11 33 0,83 3 pha
9 1 10 10 0,86 3 pha
10 2 14,5 29 0,86 3 pha
Tổng 11 168
 Sơ đồ mặt bằng phân xưởng và bố trí máy
SƠ ĐỒ MẶT BẰNG ĐÃ PHÂN NHÓM PHỤ TẢI
III. Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng

 Hiện nay, có nhiều phương pháp tính phụ tải tính toán, thường những
phương pháp đơn giản, tính toán thuận tiện thì lại kém chính xác. Ngược lại, độ
chính xác cao thì lại phức tạp. Vì vậy, tùy theo công trình thiết kế và tùy theo
yêu cầu cụ thể mà chọn phương pháp cho thích hợp.

 Ta có sơ đồ đi dây của phân xưởng như sau , từ đó dựa vào sơ đồ này để chọn
hệ sô K
đt
cho mỗi nhóm.
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079

Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
Phương pháp tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu:
Công suất tính toán được xác định theo biểu thức:
P= k.P (kW)
Q = P . tg ϕ (kVAr)
S = (kVA)
Cos ϕ=
Trong đó:
+ P: công suất định mức của thiết bị thứ i.
+ k: hệ số nhu cầu của thiết bị thứ i.
1. Phụ tải tính toán của nhóm A:
Tên
nhóm
Kí hiệu
trên mặt
bằng
S.lượn
g
P
đm
(KW)
P
đm
(KW)
cos
Ghi chú
Nhó
m A
1 4 18,5 74 0,80 3 pha

2 4 8,5 34 0.85 3 pha
3 6 15 90 0.86 3 pha
Tổng 14 198
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
Áp dụng công thức: P
tt
= k
đt
× ( ∑k
sd
×P
iđm
)
Do đó ta có được:
Công suất tác dụng tính toán.
Từ sơ đồ đi dây ở trên ta thấy nhóm A có 3 nhánh dây đi ra cung cấp cho máy
nên ta chọn K
đt
= 0,9 .
K
sd
=0,8

P
tt1
= 0,9×(74 + 34 + 90) ×0.8 =142,6(KW)
Hệ số công suất trung bình.
Cosφ

tb1


= 0,84
Công suất biểu kiến.

= 169,8 (KVA)
Công suất phản kháng.
Q
tt1
= =92,2 (KVAr)
Dòng điện
I
tt1
= = = 245 (A)
2. Phụ tải tính toán của nhóm B
Tên
nhóm
Kí hiệu
trên mặt
bằng
S.lượn
g
P
đm
(KW)
P
đm
(KW)
cos

Ghi chú
Nhó
m B
4 2 17,5 35 0,86 3 pha
5 3 5,5 16,5 0,85 3 pha
Tổng 5 51,5
Áp dụng công thức: P
tt
= k
đt
× ( ∑k
sd
×P
iđm
)
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
Do đó ta có được:
Công suất tác dụng tính toán.
Từ sơ đồ đi dây ở trên ta thấy nhóm B có 2 nhánh dây đi ra cung cấp cho máy,
tra cuốn IEC ta có K
đt
= 0,9
K
sd
=0,8
P
tt1
= 0.9×(35 + 16,5) ×0.8 = 37,1 (KW)

Hệ số công suất trung bình.

Công suất biểu kiến.

= 43,1 (KVA)
Công suất phản kháng.
Q
tt1
= = 22(KVAr)
Dòng điện
I
tt1
= = = 62,2 (A)
3. Phụ tải tính toán của nhóm C
Tên
nhóm
Kí hiệu
trên mặt
bằng
S.lượn
g
P
đm
(KW)
P
đm
(KW)
cos
Ghi chú
Nhó

m C
6 2 15 30 0,80 3 pha
7 3 22 66 0,80 3 pha
8 3 11 33 0,83 3 pha
9 1 10 10 0,86 3 pha
10 2 14,5 29 0,86
Tổng 11 168
Áp dụng công thức: P
tt
= k
đt
× ( ∑k
sd
×P
iđm
)
Do đó ta có được:
Công suất tác dụng tính toán.
Từ sơ đồ đi dây ở trên ta thấy nhóm C có 4 nhánh dây đi ra cung cấp cho 4 dãy
máy, tra cuốn IEC ta có K
đt
= 0,8.
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
K
sd
=0,8

P

tt1
= 0.8×(30+ 66 +33+ 10+29) ×0.8 =108 (KW)
Hệ số công suất trung bình.
Cosφ
tb1
Công suất biểu kiến.

= 131,7 (KVA)
Công suất phản kháng.
Q
tt1
= = 75,4 (KVAr)
Dòng điện
I
tt1
= = = 190(A)
IV. Xác định tâm phụ tải của nhóm và phân xưởng
1.Xác định phụ tải tính toán toàn phân xưởng:
-Phụ tải tính toán phần động lực toàn phân xưởng được xác định theo công thức
sau :
(trang 29, sách “Cung cấp điện” của thầy Quyền Huy
Ánh)
Trong đó : K
đt
là hệ số đồng thời được tra bảng sau:
K
đt
Số mạch
(số phầntử)
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079

Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
0.9
2 3
0.8
4 5
0.7
6 9
0.6
10
Với n là số nhánh.
Trong phân xưởng do có thêm một nhánh chiếu sáng nên n = 4. Vậy nên ta chọn
K
đt
= 0,8
Vậy: P
ttđl
= =0,8 (142,6+ 31,7 + 108) = 225,84 KW.
Hệ số công suất cho toàn phân xưởng là
Cosϕ
tbpx
= = 0,83.
Suy ra công suất tác dụng
S
ttđl
= = 272KVA.
Công suất phản kháng.
Q
ttđl
= = 151,6KVar

-Dòng điện tính toán phần động lực cho toàn phân xưởng là:
I
ttđl
= = = 392,6A
Phụ tải tính toán cho toàn phân xưởng được xác định:
P
ttpx
= P
ttđl
+ P
ttcs
Q
ttpx
= Q
ttđl
+ Q
ttcs
S
ttpx
=
Vậy : P
ttpx
=225,84 + 7,008= 232,8KW8
Q
ttpx
= 151,6 KVar
S
ttpx
= = 277 KVA
2.Xác định tâm phụ tải của nhóm và của phân xưởng:

Tâm phụ tải là một điểm nằm trong mặt bằng phụ tải mà nếu ta đặt tủ
phân phối chính hay trạm biến áp tại đó thì các chi phí về kim loại màu, về tổn
thất công suất, về tổn thất điện năng và tổn thất điện áp xem như là rất nhỏ.
-Chọn hệ trục tọa độ Oxy: Lấy góc bên trái phía dưới làm gốc tọa độ, trục tung
oy trùng với cạnh rộng của mặt bằng phân xưởng, trục ox trùng với cạnh dài của
mặt bằng phân xưởng
Dựa vào hệ trục toạ độ ta xác định được tâm phụ tải của từng nhóm máy
và của toàn phân xưởng.
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
-Tọa độ tâm phụ tải nhóm j được xác định:
;
Với x
ij
, y
ij
lần lượt là hoành độ và tung độ của thiết bị thứ i trong nhóm j
P
ij
là công suất định mức của thiết bị thứ i trong nhóm j
Ta tiến hành đo được các tọa độ x
ij
, y
ij
trên mặt bằng phân xưởng
 Đối với nhóm thứ nhất (nhóm A)
5-Tọa độ nhóm trên bản vẽ mặt bằng:
STT Kí hiệu P
đm

(KW)
X (m) Y (m) x.P
đm
y.P
đm
1 1A 18,5 2.6 3.3 48,1 61,05
2 1B 18,5 5.2 3.3 96,2 61,05
3 1C 18,5 7.8 3.3 144,3 61,05
4 1D 18,5 10.4 3.3 171,6 61,05
5 2A 8,5 3.3 6 28,05 51
6 2B 8,5 6.6 6 56,1 51
7 2C 8,5 9.9 6 84,15 51
8 2D 8,5 13.2 6 112,2 51
9 3A 15 2.6 17.6 39 264
10 3B 15 6.6 17.6 99 264
11 3C 15 10.6 17.6 159 264
12 3D 15 2.6 14.6 39 219
13 3E 15 6.6 14.6 99 219
14 3F 15 10.6 14.6 159 219
= = 6,74(m)
= = 9,58(m)
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
Vậy tọa độ tâm phụ tải nhóm 1 là: I
1
[6,74(m);9,58(m)]
• Đối với nhóm thứ hai (nhóm B)
-Tọa độ nhóm trên bản vẽ mặt bằng:
STT Kí hiệu P

đm
(KW)
X (m) Y (m) x.P
đm
y.P
đm
1 4A 17,5 17.3 17.3 302,8 302,8
2 4B 17,5 21 17.3 367,5 302,8
3 5A 5,5 17 7.3 93,5 40,15
4 5B 5,5 20 7.3 110 40,15
5 5C 5,5 22.7 7.3 124,9 40,15
= = 19,4 (m)
= = 14,1(m
Vậy tọa độ tâm phụ tải nhóm 1 là: I
2
[19,4(m); 14,1(m)]
*Đối với nhóm thứ ba(nhómC)
-Tọa độ nhóm trên bản vẽ mặt bằng:
STT Kí hiệu P
đm
(KW)
X (m) Y (m) x.P
đm
y.P
đm
1 6A 15 30.7 3.3 460,5 49,5
2 6B 15 34.7 3.3 520,5 49,5
3 7A 22 31 6.7 682 147,4
4 7B 22 34.3 6.7 754,6 147,4
5 7C 22 37.7 6.7 829,4 147,4

6 8A 11 29.3 13 322,3 322,3
7 8B 11 32.7 13 359,7 322,3
8 8C 11 35.7 13 392,7 322,3
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Th.s. Vũ Thị Ngọc
9 9A 10 25,5 13,3 255 133
10 10A 14,5 33.3 16.7 482,9 242,2
11 10B 14,5 36.7 16.7 532,2 242,2
= = 33,3(m)
= = 12,7 (m)
Vậy tọa độ tâm phụ tải nhóm 1 là: I
2
[33,3(m); 12,7(m)]
*Tọa độ tâm phụ tải phân xưởng
-Tọa độ tâm phụ tải được xác định theo công thức sau:
;
Trong đó x
nhj
; y
nhj
lần lượt là tọa độ của nhóm thứ j
P
ttj
là công suất tính toán của nhóm thứ j
Vậy X
px
= = 18,32 (m)
Y
px

= = 11,28 (m)
Tọa độ tâm phụ tải phân xưởng là I (18,32m; 11,28m)
Sau khi tính toán tọa độ tâm phụ tải của các nhóm và toàn phân xưởng ta có
bảng sau.
Nhóm Nhóm A NhómB NhómC Toàn phân xưởng
X
nhj
6,74 19,4 33,3 18,32
SVTH: Lưu Văn Long - MSSV: 11142079
Bùi Vương Diệp - MSSV: 11142065 Page