ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CUNG CẤP ĐIỆN CHO KHU CÔNG NGHIỆP VÀ NHÀ MÁY LUYỆN KIM MẦU

Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh
1
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG MỞ ĐẦU 6
1.Số liệu nguồn điện 6
2.Số liệu phụ tải 6
2.1.Phụ tải khu công nghiệp 6
2.2.Phụ tải của nhà máy luyện kim màu 7
2.3.Phụ tải của phân xưởng sửa chữa cơ khí của nhà máy luyện kim màu. 8
3.Yêu cầu thiết kế. 11
CHƯƠNG I 12
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 12
I.Tổng quan các phương pháp xác định phụ tải tính toán. 12
1.Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu: 12
2.Phương pháp xác định PTTT theo h/s hình dáng của ĐTPT và CSTB: 12
3.Phương pháp xác định PTTT theo CSTB và độ lệch của ĐTPT khỏi giá trị TB: 13
4.Phương pháp xác định PTTT theo công suất trung bình và hệ số cực đại 13
5.Phương pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị SP: 14
6.Phương pháp xác định PTTT theo suất trang bị điện trên đơn vị diện tích: 14
7.Phương pháp tính trực tiếp. 14
II.Xác định phụ tải tính toán của nhà máy luyện kim màu 15
II.1.Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng SCCK trong nhà máy 15
II.2.Xác định phụ tải tính toán cho các phân xưởng khác trong nhà máy. 23
II.3.Xác định phụ tải tính toán của toàn nhà máy 27
II.4.Xác định biểu đồ phụ tải và tâm phụ tải của toàn nhà máy luyện kim màu 27
III.Xác định phụ tải tính toán của khu công nghiệp 30
III.1.Xác định phụ tải tính toán của nhà máy chế tạo phụ tùng ôtô và xe máy. 30
III.2.Xác định phụ tải tính toán của các nhà máy khác trong khu công nghiệp 30
III.3.Xác định phụ tải tính toán của cả khu công nghiệp 31

IV. Biểu đồ phụ tải của khu công nghiệp 31
CHƯƠNG II: 33
THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CỦA KHU CÔNG NGHIỆP 33
I.khái niệm mạng cao áp của khu công nghiệp 33
II.Chọn cấp điện áp vận hành 33
III.Đề xuất các phương án sơ đồ cung cấp điện 34
1.Xác định tâm phụ tải của khu công nghiệp. 34
2.Đề suất các phương án sơ đồ cung cấp điện 35
IV.Sơ bộ lựa chọn các thiết bị điện 37
1.Chọn công suất của trạm biến áp trung tâm (TBATT) của khu công nghiệp. 37
2.Lựa chọn tiết diện dây dẫn 38
3.Chọn máy cắt 46
V.Tính toán kinh tế kỹ thuật để lựa chọn phương án thiết kế. 50
1.Tính toán đối với phương án đi dây 1: 52
2.Tính toán đối với phương án đi dây 2: 56
VI.Thiết kế chi tiết cho phương án lựa chọn 60
1.Chọn dây dẫn 110kV từ hệ thống về khu công nghiệp 60
2.Tính ngắn mạch mạng cao áp khu công nghiệp 61
3. Lưa chọn và kiểm tra thiết bị điện cho mạng cao áp khu công nghiệp: 65
4. Kiểm tra các thiết bị điện phía hạ áp của MBATT đã chọn sơ bộ 68
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh
2
5. Sơ đồ nguyên lý mạng cao áp của khu công nghiệp 69
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ 66
MẠNG ĐIỆN CAO ÁP CHO TOÀN NHÀ MÁY LUYỆN KIM MÀU 66
III.1.LỰA CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP 67
III.1.1. Điện áp để truyền tải điện năng ( từ hệ thống ) đến xí nghiệp. 67
III.1.2. Điện áp cung cấp trực tiếp cho các thiết bị . 68
III.2.CÁC PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY. 68

III.2.1.Nguyên tắc chung: 68
III.2.2.Giới thiệu kiểu sơ đồ CCĐ phù hợp với điện áp truyền tải đã chọn ở trên. 68
III.3.SƠ BỘ PHÂN TÍCH VÀ CHỌN KIỂU SƠ ĐỒ PHÙ HỢP 71
III.3.1. Chọn vị trí trạm trung tâm và các trạm biến áp phân xưởng 71
III.3.2. Vạch các phương án nối dây chi tiết 72
III.4.XÁC ĐỊNH DUNG LƯỢNG, SỐ LƯỢNG CÁC MÁY BIẾN ÁP 73
III.4.1.Lựa chọn máy biến áp phân phối cho các phương án. 76
III.4.2.Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng cho các phương án. 89
III.4.3.Phương án sử dụng trạm biến áp trung tâm. 90
III.4.4. Phương án sử dụng trạm phân phối trung tâm. 92
III.5. TÍNH TOÁN KỸ THUẬT CHO TỪNG PHƯƠNG ÁN 92
III.5.1. Trình tự tính toán kỹ thuật cho từng phương án. 92
III.5.2. Tính toán kĩ thuật cho từng phương án. 94
III.6. TÍNH CHI PHÍ VÒNG ĐỜI VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN HỢP LÝ 121
III.6.1.Phương án I 122
III.6.2.Phương án II. 125
III.6.3.Phương án III. 127
III.6.4.Phương án IV. 130
III.7. THIẾT KẾ CHI TIẾT CHO PHƯƠNG ÁN ĐƯỢC CHỌN: 133
III.7.1.Chọn dây dẫn từ trạm biến áp trung gian về trạm phân phối trung tâm 133
III.7.2.Tính toán ngắn mạch 134
III.7.3.Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị điện 137
CHƯƠNG IV 150
THIẾT KẾ MẠNG HẠ ÁP PHÂN XƯỞNG 150
SỬA CHỮA CƠ KHÍ 150
I.Phân tích phụ tải phân xưởng SCCK. 150
II.Lựa chọn sơ đồ cung cấp điên cho phân xưởng : 151
1.Sơ đồ hình tia : 151
2.Sơ đồ đường dây trục chính: 151
3.Sơ đồ thanh dẫn: 152

4.Sơ đồ hỗn hợp: 153
III.Chọn vị trí tủ động lực và tủ phân phối : 154
1.Nguyên tắc chung: 154
2.Xác định vị trí tủ phân phối và động lực phân xưởng: 154
3.Sơ đồ đi dây trên mặt bằng và phương thức lắp đặt các đường cáp : 155
IV. Lựa chọn tủ phân phối và tủ động lực. 155
1. Nguyên tắc chung: 155
2. Chọn tủ phân phối 156
3.Chọn tủ động lực 158
V.Chọn cáp 159
1.Nguyên tắc chung 159
2.Chọn cáp từ trạm biến áp B
8
đến tủ phân phối. 161
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh
3
3. Chọn cáp từ tủ phân phối đến các tủ động lực. 161
4.Lựa chọn cáp dẫn từ các tủ động lực tới từng động cơ: 162
VI.Tính ngắn mạch phía hạ áp của phân xưởng sửa chữa cơ khí để kiểm tra cáp và
áptômát. 165
1.Các thông số của sơ đồ thay thế : 165
2.Tính toán ngắn mạch và kiểm tra các thiết bị đã chọn : 167
CHƯƠNG V 170
TÍNH TOÁN BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG ĐỂ NÂNG CAO 170
HỆ SỐ CÔNG SUẤT CỦA NHÀ MÁY 170
V.I. Ý nghĩa của việc bù công suất phản kháng trong nhà máy và các xí nghiệp 170
V.2.Các thiết bị bù trong hệ thống cung cấp điện 171
V.2.1. Tụ tĩnh điện 171
V.2.2.Máy bù đồng bộ 171

V.2.3.Động cơ không đồng bộ được đồng bộ hoá 171
V.3.Các bước được tiến hành như sau. 172
V.3.1.Xác định dung lượng bù 172
V.3.2.Sơ bộ lựa chọn thiết bị bù và vị trí bù 172
V.3.3.Tính toán phân phối dung lượng bù và lựa chọn chi tiết thiết bị bù 173
V.3.4.Kiểm tra lại hệ số công suất của nhà máy sau khi đã đặt thiết bị bù. 178
CHƯƠNG VI 180
THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG 180
SỬA CHỮA CƠ KHÍ 180
VI.1. MỤC ĐÍCH VÀ TẦM QUAN TRỌNG CỦA CHIẾU SÁNG: 180
VI.2. HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG 180
VI.2.1.các hình thức chiếu sáng 180
VI.2.2.Chọn loại đèn chiếu sáng 181
VI.3. CHỌN ĐỘ RỌI CHO CÁC BỘ PHẬN : 182
VI.4.TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG 182
VI.4.1. Giới thiệu phương pháp: 183
VI.4.2. Tính toán chiếu sáng cho toàn bộ phân xưởng sửa chữa cơ khí : 184
VI.5.THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CHIẾU SÁNG. 185
CHƯƠNG VII 189
THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP PHÂN XƯỞNG B8 (2 MÁY) 189
VII.1.LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP 191
VII.2.LỰA CHỌN THIẾT BỊ CAO ÁP CỦA TRẠM BIẾN ÁP 192
1.Cáp cao áp. 192
2.Lựa chọn thanh góp cao áp. 192
3.Chọn sứ cao áp: 194
4.Chọn máy biến áp đo lường. 195
5.Lựa chọn và kiểm tra máy biến dòng điện BI: 195
6.Lựa chọn dao cách ly cao áp. 196
7.Lựa chọn và kiểm tra cầu chì cao áp: 196
VII.3.LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ HẠ ÁP CỦA TRẠM BIẾN ÁP B8 197

1.lựa chọn thanh góp hạ áp. 197
2.Chọn áptômát tổng và áptômát nhánh: 197
3.Lựa chọn cáp hạ áp. 198
4.Tính toán ngắn mạch để kiểm tra thiết bị điện đã chọn: 199
5.Lựa chọn các thiết bị đo đếm 200
6.Kiểm tra các thiết bị điện đã chọn. 201
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh
4
VII.4. THIẾT KẾ HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHO TRẠM BIẾN ÁP PHÂN XƯỞNG B8 204
1.Khái niệm về nối đất: 204
2.Tính toán thiết bị nối đất: 204
MỤC LỤC 1

Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh
5
LỜI NÓI ĐẦU
Đất nước ta hiện nay đang ở trong giai đoạn tiến hành công nghiệp hoá , hiện đại
hoá với tốc độ phát triển kinh tế rất lớn.Trải đều trên khắp đất nước, các khu công nghiệp
mới xuất hiện ngày càng nhiều với quy mô ngày một lớn.Gắn liền với các công trình đó
là các hệ thống cung cấp điện cần phải được thiết kế và xây dựng để đảm bảo nhu cầu
cung cấp điện cho các khu vực đó.Xuất phát từ yêu cầu thực tế đó, cùng với những kiến
thức đã được học trong quá trình học tập tại bộ môn Hệ Thống Điện - Trường Đại học
Bách Khoa Hà Nội , em đã được bộ môn phân công làm đồ án tốt nghiệp do thầy giáo
TS.Bạch Quốc Khánh hướng dẫn và đề tài mà em nhận được là :
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho khu công nghiệp bao gồm:
1.Thiết kế mạng điện cao áp của khu công nghiệp
2.Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy luyện kim màu nằm trong KCN.
Sau thời gian làm đồ án, với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ tận tình của các

thầy cô giáo trong khoa, các bạn cùng lớp, đặc biệt là sự hướng dẫn rất tận tình của thầy
giáo TS.Bạch Quốc Khánh em đã hoàn thành bản đồ án này.Song do kinh nghiệm và kiến
thức thực tế còn bị hạn chế nên trong bản đồ án của em chắc không tránh khỏi các khiếm
khuyết. Em mong nhận được sự nhận xét góp ý của các thầy cô giáo để bản đồ án của em
được hoàn chỉnh hơn.
Em xin được chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trường Đại học Bách Khoa Hà
Nội nói chung và các thầy cô giáo trong bộ môn Hệ Thống Điện nói riêng đã có nhiều
công lao trong việc giảng dạy và truyền đạt các kiến thức cho em trong suốt thời gian qua
đặc biệt em xin chân thành gửi tới thầy giáo TS.Bạch Quốc Khánh là thầy giáo trực tiếp
hướng dẫn em thực hiện cũng như hoàn thành đồ án tốt nghiệp này lòng biết ơn sâu sắc
nhất.
Em xin chân thành cám ơn!

Hà nội, tháng 5 năm 2007
Sinh viên thực hiên
Phùng Thế Anh








Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh
6
CHƯƠNG MỞ ĐẦU
Hệ thống cung cấp điện là một phần của hệ thống điện.Bất cứ một hệ thống cung
cấp điện nào cũng phải gắn liền với một hệ thống điện nhất định.Và hệ thống cung cấp

điện cho khu công nghiệp mà em thiết kế cũng không nằm ngoài quy luật đó. Nó cũng là
một phần của hệ thống điện và nó mang một số đặc trưng như sau:
1.Số liệu nguồn điện
- Điện áp nguồn cấp cho khu công nghiệp : do hệ thống cung cấp điện là một khu
công nghiệp có công suất khá lớn nên điện áp nguồn cấp cho khu công nghiệp được
chọn là 110KV.
- Đường dây liên kết với nguồn: đường dây cung cấp điện cho khu công nghiệp là
dùng đường dây trên không dây nhôm lõi thép. Khoảng cách từ nguồn đến khu công
nghiệp là 12 km.
- Công suất ngắn mạch : Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp
khu vực là 450 MVA.
2.Số liệu phụ tải
Hệ thống cung cấp điện bao giờ cũng gắn với phụ tải nhất định.Tuỳ từng đặc điểm
của phụ tải sẽ quyết định hệ thống cung cấp điện.
Hệ thống cung cấp điện thường gắn với lưới phân phối điện.
2.1.Phụ tải khu công nghiệp
Khu công nghiệp được thiết kế bao gồm 5 nhà máy và khu dân cư.
Cụ thể như sau:
TT
Tên phân xưởng
Công suất đặt
(KW)
T
max

(h)
1
Nhà máy chế tạo phụ tùng ôtô và xe máy
7000
4000

2
Nhà máy luyện kim màu
Theo tính toán
5500
3
Nhà máy luyện kim đen
12000
5500
4
Nhà máy chế tạo máy công cụ
8000
5000
5
Nhà máy chế tạo vòng bi
5000
5000
6
Khu dân cư
5000
5000

Sơ đồ mặt bằng toàn bộ khu công nghiệp như sau:
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh
7
1
3
6
4
2

5
Tõ HT§ ®Õn
§-êng
giao
th«ng
S¬ ®å mÆt b»ng khu c«ng nghiÖp

2.2.Phụ tải của nhà máy luyện kim màu
- Các phân xưởng của nhà máy luyện kim màu.
TT
Tên phân xưởng
Công suất đặt
(kW)
Loại hộ
tiêu thụ
1
Phân xưởng luyện gang
- Phụ tải 0,3kV
- Phụ tải 6kV

5000
2800
I
2
Phân xưởng lò Martin
3500
I
3
Phân xưởng máy cán phôi tấm
2000

I
4
Phân xưởng cán nóng
- Phụ tải 0,3 kV
- Phụ tải 6 kV

4000
2500
I
5
Phân xưởng cán nguội
4500
I
6
Phân xưởng tôn
2500
I
7
Phân xưởng sửa chữa cơ khí
Theo tính toán
III
8
Trạm bơm
- Phụ tải 0,3 kV
- Phụ tải 6 kV

1200
2000
I
9

Ban quản lý và phòng thí nghiệm
200
III
10
Chiếu sáng phân xưởng
Theo diện tích


-Sơ đồ mặt bằng nhà máy luyện kim màu.
i hc Bỏch Khoa H Ni ỏn tt nghip
Sinh viờn thc hin : Phựng Th Anh
8

Sơ đồ mặt bằng nhà máy luyện kim màu
7
6
9
3
4
1
8
2
5

2.3.Ph ti ca phõn xng sa cha c khớ ca nh mỏy luyn kim mu.
- Cỏc thit b ca phõn xng :
TT
Tờn phõn xng
SL
Nhón mỏy

P
dm
(kW)
1 mỏy
Ton b
B PHN DNG C
1
Mỏy tin ren
4
IK625
10

2
Mỏy tin ren
4
IK625
10

3
Mỏy doa to
1
2450
4,5

4
Mỏy doa ngang
1
2614
4,5

5
Mỏy phay vn nng
2
6H82
7

6
Mỏy phay ngang
1
6H84I
4,5

7
Mỏy phay ghộp hỡnh
1
6HK
5,62

8
Mỏy phay ng
2
6H12
7

9
Mỏy phay ghộp hỡnh
1
642
1

10
Mỏy phay ghộp hỡnh
1
6461
0,6

11
Mỏy phay ghộp hỡnh
1
64616
3

12
Mỏy bo ngang
2
7M36
7

13
Mỏy bo ging mt tr
1
MC38
10

14
Mỏy xc
2
7M430
7

15
Mỏy khoan hng tõm
1
2A55
4,5

16
Mỏy khoan ng
1
2A125
4,5

17
Mỏy mi trũn
1
36151
7

18
Mỏy mi trũn vn nng
1
312M
2,8

19
Mỏy mi phng cú trc ng
1
373
10

20
Mỏy mi phng cú trc nm
1
371M
2,8

Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh
9
21
Máy ép thuỷ lực
1
П0-53
4,5

22
Máy khoan bàn
1
HC-12A
0,65

23
Máy mài sắc
2
-
2,8

24
Máy ép tay kiểu vít
1

-
-

25
Bàn thợ nguội
10
-
-

26
Máy giũa
1
-
1

27
Máy mài sắc các dao cắt gọt
1
3A625
2,8

BỘ PHẬN SỬA CHỮA CƠ KHÍ VÀ ĐIỆN
1
Máy tiện ren
4
IA62
7

2
Máy tiện ren

2
1616
4,5

3
Máy tiện ren
3
IE6EM
3,2

4
Máy tiện ren
2
IД63A
10

5
Máy khoan đứng
1
2A125
2,8

6
Máy khoan đứng
1
2A150
7

7
Máy phay vạn năng

1
6H81
4,5

8
Máy bào ngang
1
7A35
5,8

9
Máy mài tròn vạn năng
1
3130
2,8

10
Máy mài phẳng
1
-
4

11
Máy cưa
2
872A
2,8

12
Máy mài hai phía

2
-
2,8

13
Máy khoan bàn
6
HC-12A
0,65

14
Máy ép tay
1
P-4T
-

15
Bàn thợ nguội
8
-
-


- Sơ đồ mặt bằng phân xưởng sửa chữa cơ khí:
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
10

Sơ đồ mặt bằng phân xưởng sửa chữa cơ khí




nghiÖm
Phßng thö

nghiÖm


Phßng thö
®iÖn
Bé phËn söa ch÷a


Bé phËn söa ch÷a c¬ khÝ
20
Bé phËn dông cô
13
13
13
4
11
6
3
13
13
13
1

5
12
11
1515
1515
Kho phô
tïng
1515 1515
1
12
3
19
9
18
8
21
8
14
2
Kho linh kiÖn
®iÖn háng
2
10
9
7
8
3
3
27
1

4
26
1
24
4
11 11
Bé phËn dông cô
5
14
7 11
13
14
16
5
6
12
12
15
23
23
22
10
17
2
2
2
2
2525
2525
25

2525
2525
25
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
11
3.Yêu cầu thiết kế.
Phần I: Thiết kế cung cấp điện cho khu công nghiệp bao gồm:
1.Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí và toàn nhà máy luyện kim
màu.
2.Xác định phụ tải tính toán của toàn bộ khu công nghiệp
3.Thiết kế mạng điện cao áp cho khu công nghiệp
4.Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy luyện kim màu
5.Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sửa chữa cơ khí.
6.Tính toán nâng cao công suất cosφ của toàn nhà máy
7.Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa cơ khí
8.Thiết kế một trạm biến áp phân xưởng của nhà máy luyện kim màu.
Phần II: Phần chuyên đề:
Nghiên cứu và thiết kế bàn thử nghiệm thiết bị đóng cắt hạ áp công nghiệp

Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
12
CHƯƠNG I
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
I.Tổng quan các phương pháp xác định phụ tải tính toán.
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế
(biến đổi) về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ hủy hoại cách nhiệt. Nói cách khác, phụ
tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhệt độ tương tự như phụ tải thực tế gây ra vì vậy
chọn các thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo cho thiết bị về mặt phát nóng.
Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra thiết bị trong hệ thống cung
cấp điện như: 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 lượng bù công suất phản kháng
Phụ tải tính toán phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: công suất, số lượng, chế độ làm việc của
các thiết bị điện, trình độ và phương thức vận hành hệ thống .Nếu phụ tải tính toán xác
định nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của các thiết bị điện, có khả năng dẫn
đến sự cố, cháy nổ, .Ngược lại, các thiết bị được lựa chọn sẽ dư thừa công suất làm ứ
đọng vốn đầu tư, gia tăng tổn thất, .Cũng vì vậy đã có nhiều công trình nghiên cứu và

phương pháp xác định phụ tải tính toán, song cho đến nay vẫn chưa có một phương pháp nào
thật hoàn thiện. Những phương pháp cho kết quả đủ tin cậy thì lại quá phức tạp, khối lượng
tính toán và những thông tin ban đầu đòi hỏi quá lớn và ngược lại. Có thể đưa ra đây một số
phương pháp thường được sử dụng nhiều hơn cả để xác định phụ tải tính toán khi qui hoạch
và thiết kế các hệ thống cung cấp điện:
1.Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu:
tt nc
P k .P
®Æt


Trong đó :
- k
nc
_hệ số nhu cầu, tra trong sổ tay kĩ thuật.
- P
đ
_công suất đặt của các thiết bị, có thể xem gần đúng: P
đ
 P
đm
[kW].
Áp dụng : Dùng cho các tính toán sơ bộ tại các cấp điện áp của mạng điện xí
nghiệp.Nếu áp dụng cho các thiết bị, phương pháp này chỉ đúng khi các thiết bị có đồ
thị phụ tải bằng phẳng.
2.Phương pháp xác định PTTT theo h/s hình dáng của ĐTPT và CSTB:
P
tt
= k
hd

.P
tb
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
13
Trong đó:
- k
hd
_hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải, tra trong sổ tay kĩ thuật.
- P
tb
_công suất trung bình cả thiết bị hoặc nhóm các thiết bị, [kW].
t
0
tb
p(t)dt
A
P
tt



Áp dụng: Dùng cho mạng điện từ trạm biến áp phân xưởng cho đến toàn xí nghiệp
Phương pháp này ít dùng trong thiết kế vì chưa biết hình dáng đồ thị phụ tải.
3.Phương pháp xác định PTTT theo CSTB và độ lệch của ĐTPT khỏi giá trị TB:
P
tt
= P
tb
 .

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 .
Áp dụng : Dùng cho mạng điện phân xưởng điện áp đến 1000V
Phương pháp này cũng ít dùng vì chưa biết chính xác hình dáng đồ thị phụ tải.
4.Phương 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
dđ
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 kĩ thuật theo quan hệ k
max

= f(n
hq
, k
sd
).
- k
sd
_hệ số sử dụng, tra trong sổ tay kĩ thuật.
- n
hq
_số thiết bị dùng điện hiệu quả.
Áp dụng : Dùng cho mạng phân xưởng điện áp đến 1000V và mạng điện áp cao hơn đến
mạng điện toàn xí nghiệp.
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
14
5.Phương pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị SP:
0
tt
max
a .M
P
T


Trong đó:
- a
0
_suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm, [KWh/đvsp].
- M_số sản phẩm sản suất được trong một năm.

- T
max
_thời gian sử dụng công suất lớn nhất, [h].
Áp dụng : Đây là phương pháp gần đúng , dùng cho các tính toán sơ bộ tại các cấp
điện áp của mạng điện xí nghiệp.Dùng để xác định PTTT cho cácXNCN; số phụ tải
ít, sản xuất khá ổn định.
6.Phương pháp xác định PTTT theo suất trang bị điện trên đơn vị diện tích:
P
tt
= p
0
.F
Trong đó:
- p
0
_ suất trang bị điện trên một đơn vị diện tích, [W/m
2
].
- F_ diện tích bố trí thiết bị, [m
2
].
Áp dụng:
Phương pháp này dùng cho các XN, nhà máy có phụ tải phân bố tương đối đều.
Phương pháp này đặc biệt thích hợp để xác định phụ tải tính toán chiếu sáng.
7.Phương pháp tính trực tiếp.
Trong các phương pháp trên, 3 phương pháp 1, 5, 6 dựa trên kinh nghiệm thiết kế
và vận hành để xác định PTTT nên chỉ cho các kết quả gần đúng tuy nhiên chúng chỉ
khá đơn giản và tiện lợi. Các phương pháp còn lại được xây dựng trên cơ sở lý thuyết
xác suất thống kê có xét đến nhiều yếu tố. Do đó kết quả chính xác hơn nhưng khối
lượng tính toán lớn và phức tạp.

Trong đồ án này với phân xưởng sữa chữa cơ khí ta đã biết vị trí, công suất đặt và
chế độ làm việc của từng thiết bị trong phân xưởng nên khi tính toán phụ tải động lực
của phân xưởng có thể sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán tính theo công
suất trung bình và hệ số cực đại. Các phân xưởng còn lại do chỉ biết diện tích và công
suất đặt của nó nên để xác định phụ tải động lực của các phân xưởng này ta áp dụng
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
15
phương pháp tính theo công suất đặt và hệ số nhu cầu. Phụ tải chiếu sáng của các phân
xưởng được xác định theo phương pháp suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích sản
xuất.
II.Xác định phụ tải tính toán của nhà máy luyện kim màu
II.1.Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng SCCK trong nhà máy
1. Giới thiệu phương pháp xác phụ tải tính theo công suất trung bình P
tb
và hệ
số cực đại K
max
n
tt m sd
i1
P k .k . P
ax ®mi




Trong đó:
- P
đm

_ công suất định mức của thiết bị thứ i trong nhóm
- n_ số thiết bị trong nhóm.
- k
sd
_ hệ số sử dụng tra trong sổ tay kỹ thuật.
- k
max
= f(n
hq
,k
sd
).
- n
hq
: số thiết bị làm việc hiệu quả.
Số thiết bị làm việc hiệu quả n
hq
là số thiết bị có cùng công suất, cùng chế độ làm
việc gây ra hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách điện đúng bằng các phụ tải
thực tế gây ra trong quá trình làm việc, n
hq
đuợc xác định theo công thức:
n
2
đm
i1
hq
n
2
đm

i1
( P )
n
(P )






Trong đó:
- P
đm
_ công suất định mức của thiết bị thứ i trong nhóm.
- n_số thiết bị trong nhóm.
Khi n lớn thì việc xác định n
hq
theo biểu thức trên khá phức tạp nên có thể xác định
n
hq
theo phương pháp gần đúng với sai số tính toán nằm trong khoảng


10%.
a)Trường hợp:

đmm ax
đm min
P
m3

P

và k
sd


0,4 thì n
hq
= n.
Chú ý nếu trong nhóm có n
1
thiết bị mà công suất của chúng không lớn hơn 5%
tổng công suất của cả nhóm thì: n
hq
= n - n
1
.
P
đmmax
_ công suất định mức của thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm.
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
16
P
đmmin
_ công suất định mức của thiết bị có công suất nhỏ nhất trong nhóm.
b)Trường hợp:

đm max
đm min

m
m3
m

và k
sd


0,2 thì n
hq
tính theo công thức sau:

n
đmi
i1
hq
mmax
2P
nn
p
®




c)Khi không áp dụng được các trường hợp trên thì:
n
*
n
n

1

P
*
P
P
1


Trong đó:
- n_ số thiết bị trong nhóm
- n
1
_ số thiết bị có công suât không nhỏ hơn 0,5 công suất của thiết bị có công
suất lớn nhất.
- P và P
1
_ tổng công suất của n và n
1
thiết bị.
Tra bảng số liệu n
*hq
=f(n
*
,p
*
) sau đó tính n
hq
= n
*hq

.n
Khi xác định phụ tải tính toán theo phương pháp số thiết bị hiệu quả,trong một số
trường hợp có thể dùng các công thức gần đúng sau:
* Nếu n

3 và n
hq
< 4 , phụ tải tính toán được tính theo công thức :




n
1i
dmitt
PP

* Nếu n > 3 và n
hq
< 4 , phụ tải tính toán được tính theo công thức :

)
P
k
ti
(
P
n
1i
dmi

tt




Trong đó :
k
ti
là hệ số phụ tải của thiết bị thứ i.Nếu không có số liệu chính
xác,hệ số phụ tải có thể lấy gần đúng như sau:
+
k
ti
= 0,9 đối với thiết bị làm việc dài hạn
+
k
ti
= 0,75 đối với thiết bị làm việc ngắn hạn lặp lại
* Nếu n > 300 và k
sd

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




n
1i
dmisdtt

P
.
k
.05,1
P

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:
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
17




n
1i
dmisdtbtt
P
.
kPP

Nếu mạng có thiết bị một pha cần phải phân phối đều các thiết bị cho ba pha của
mạng, trước khi xác định n
hq
phải quy đổi công suất của một pha về phụ tải ba pha
tương đương:
- Nếu thiết bị một pha đấu vào điện áp pha :
P
.3

P
maxphaqd


- Nếu thiết bị một pha đấu vào điện áp dây :
P
.3
P
maxphaqd


Nếu trong nhóm có thiết bị tiêu thụ điện làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại thì phải
qui đổi về chế độ dài hạn ; xác định theo công thức :
P
qd
=
dm

.P
dm
Trong đó: 
dm
-hệ số đóng điện tương đối phần trăm, cho trong lý lịch máy
*)Theo phương 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 thường và được tính theo công thức sau :

)
I
.

kI
(
II
(max)dmsdtt(max)kddn


Trong đó :
-
I
(max)kd
: dòng khởi động của thiết bị có dòng khởi động lớn nhất trong
nhóm máy
I
kdmax
= k
kd.
.

I
dm(max)
với k
kd
=(5

7) với ĐCKĐB và = (2

3) với ĐC
-
I
tt

: dòng điện tính toán của nhóm máy
-
I
(max)dm
: dòng định mức của thiết bị đang sử dụng
-
k
sd
: hệ số sử dụng của thiết bị đang khởi động.
2.Phân nhóm phụ tải
Trong mỗi phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc
làm việc rất khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán 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 đường dây
hạ áp nhờ vậy có thể tiết kiệm vốn đầu tư và tổn thất trong đường dây hạ áp trong
phân xưởng.
+ Chế độ của các thiết bị trong cùng nhóm nên giống nhau để việc xác định PTTT
được chính xác hơn và thuận lợi hơn cho việc lựa chọn phương thức cung cấp điện
cho nhóm.
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
18
+ Tổng công suất của nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động lực cần
dùng trong phân xưởng và toàn nhà máy. Số thiết bị trong một nhóm không nên quá
nhiều bởi số đầu ra của tủ động lực thường

(8

12).
Tuy nhiên thường thì khó thoả mản cả ba nguyên tắc trên do vậy người thiết kế

cần phải lựa chọn cách phân nhóm sao cho hợp lý nhất.
Dựa vào các cơ sở trên thực hiện phân nhóm phụ tải điện của phân xưởng sửa chữa
cơ khí như bảng sau:
Bảng I.1: kết quả tổng kết phân nhóm phụ tải
STT
Tên thiết bị
Số
lượng
k/h trên
mặt bằng
P
đm
[k W]
I
đm

[A]
1 máy
toàn bộ
1
2
3
4
5
6
7
Nhóm I
1
Máy tiện ren
4

1
10
40
4*25,32
2
Máy tiện ren
4
2
10
40
4*25,32
3
Máy khoan bàn
1
22
0,65
0,65
1,65
4
Máy mài sắc
2
23
2,8
5,6
2*7,09
5
Máy giũa
1
26
1

1
2,53
6
Máy mài sắc các dao cắt gọt
1
27
2,8
2,8
7,09

Cộng nhóm I
13


90,05
228,03
Nhóm II
1
Máy doa toạ độ
1
3
4,5
4,5
11,40
2
Máy doa ngang
1
4
4,5
4,5

11,40
3
Máy phay đứng
2
8
7
14
2*17,73
4
Máy phay ghép hình
1
9
1
1
2,53
5
Máy phay ghép hình
1
10
0,6
0,6
1,52
6
Máy xọc
2
14
7
14
2*17,73
7

Máy khoan đứng
1
16
4,5
4,5
11,40
8
Máy mài tròn
1
17
7
7
17,73
9
Máy mài tròn vạn năng
1
18
2,8
2,8
7,09
10
Máy mài phẳng có trục
đứng
1
19
10
10
25,32
11
Máy mài phẳng có trục nằm

1
20
2,8
2,8
7,09
12
Máy ép thuỷ lực
1
21
4,5
4,5
11,40

Cộng nhóm II
14


70,2
177,76
Nhóm III
1
Máy phay vạn năng
2
5
7
14
2*17,73
2
Máy phay ngang
1

6
4,5
4,5
11,40
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
19
3
Máy phay ghép hình
1
7
5,62
5,62
14,23
4
Máy phay ghép hình
1
11
3
3
7,60
5
Máy bào ngang
2
12
7
14
2*17,73
6
Máy bào giường một trụ

1
13
10
10
25,32
7
Máy khoan hướng tâm
1
15
4,5
4,5
11,40

Cộng nhóm III
9


55,62
140,84
Nhóm IV
1
Máy tiện ren
3
1
7
21
17,73
2
Máy tiện ren
1

2
4,5
4,5
11,40
3
Máy tiện ren
2
3
3,2
6,4
8,10
4
Máy tiện ren
1
4
10
10
25,32
5
Máy phay vạn năng
1
7
4,5
4,5
11,40
6
Máy bào ngang
1
8
5,8

5,8
14,69
7
Máy mài tròn vạn năng
1
9
2,8
2,8
7,09
8
Máy mài phẳng
1
10
4
4
10,13
9
Máy cưa
1
11
2,8
2,8
7,09
10
Máy mài hai phía
1
12
2,8
2,8
7,09

Cộng nhóm IV
13


64,6
163,58
Nhóm V
1
Máy tiện ren
1
1
7
7
17,73
2
Máy tiện ren
1
2
4,5
4,5
11,40
3
Máy tiện ren
1
3
3,2
3,2
8,10
4

Máy tiện ren
1
4
10
10
25,32
5
Máy khoan đứng
1
5
2,8
2,8
7,09
6
Máy khoan đứng
1
6
7
7
17,73
7
Máy cưa
1
11
2,8
2,8
7,09
8
Máy mài hai phía
1

12
2,8
2,8
7,09
9
Máy khoan bàn
6
13
0,65
3,9
6*1,65

Cộng nhóm V
14


44
111,42






Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
20
*Tính I
dm
cho các thiết bị:

Đối với phân xưởng sửa chữa cơ khí thì hệ số: cos = 0,6. Từ đó ta có thể tính được I
dm

của từng thiết bị thông qua công suất của chúng:
Ví dụ:Tính I
dm
của Máy tiện ren có công suất là 10kW, điện áp nguồn là 380V.
I
dm
=


cos.
U
.3
P
U.3
S
d
dm
d
dm
=
6,0.3.380
10.10
3
= 25,32(A);
Tương tự cho các thiết bị còn lại ta có giá trị dòng điện định mức ở bảng trên.
3.Xác định phụ tải tính toán (động lực) của các nhóm phụ tải.
(Các giá trị k

sd
, cosφ, n
hq
*, và k
max
, tra ở PL I.1, I.5, I.6 (TL1)).
a. Tính toán cho nhóm I:
Bảng I.2:Danh sách thiết bị thuộc nhóm I
STT
Tên thiết bị
Số
lượng
k/h trên
mặt bằng
P
đm
[kW]
I
đm

[A]
1 máy
toàn bộ
1
2
3
4
5
6
7

Nhóm I
1
Máy tiện ren
4
1
10
40
4*25,32
2
Máy tiện ren
4
2
10
40
4*25,32
3
Máy khoan bàn
1
22
0,65
0,65
1,65
4
Máy mài sắc
2
23
2,8
5,6
2*7,09
5

Máy giũa
1
26
1
1
2,53
6
Máy mài sắc các dao cắt gọt
1
27
2,8
2,8
7,09

Cộng nhóm I
13


90,05
228,03
- Từ bảng ta có
38,15
65,0
10
P
P
m
min
max


> 3
- Tra PL1.1(TL3) , Với phân xưởng sửa chữa cơ khí ta có :

k
sd
= 0,15; cos = 0,6
- Ta có : n =13 , P
đm
= 90,05 kW
n
1
= 8

6154,0
13
8
n
n
n
1
*



P
1
= 80 kW

8884,0
05,90

80
P
P
P
dm
1
*


Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
21
- Tra bảng PL1.5(TL1) tìm được n
hq*
= 0,69


n
hq
= n
hq*
.n = 0,69.13 = 8,97

lấy n
hq
= 9
- Tra bảng PL1.6(TL1) với k
sd
= 0,15 và n
hq

= 9 ta tìm được k
max
= 2,2
- Phụ tải tính toán động lực của nhóm I:
P
ttđl
= k
max
.k
sd
.P
đm
= 2,2.0,15.90,05= 29,7165 kW
cos = 0,6

tg =1,33


Q
tt đl
= P
tt
. tg = 29,7165.1,33 = 39,5229 kVar
S
ttđl
=
cos
P
ttdl
=

6,0
7165,29
= 49,5275 kVA
Dòng điện tính toán của nhóm: I
tt
=
3U
S
ttdl
=
338,0
5275,49
= 75,25 A


I
dn
= I
kdmax
+ (I
tt
– k
sd
. I
dm(max)
) = 5.25,32 + 75,25 - 0,15.25,32 = 198,05 (A)
Trong đó : - I
kdmax
-dòng điện khởi động của TB có dòng điện lớn nhất trong nhóm;
- I

kdmax
= k
kd.
.

I
dm(max)
với k
kd
=(5

7) với ĐCKĐB và = (2

3) với ĐC
b. Tính toán cho các nhóm còn lại:
Đối với các nhóm còn lại ta tiến hành tính toán tương tự như nhóm I ta được kết quả như
trong bảng sau:
Bảng I.3:Kết quả tính toán cho các nhóm được tổng kết trong bảng sau:
Nhóm
số
TB
P
đm

[kW]
m
k
sd
cosφ
n

hq
k
max
P
ttđl
[kW]
Q
ttđl
[kVAr]
S
ttđl
[kVA]
I
tt

[A]
I
13
90,05
15,38
0,15
0,6
9
2,2
29,716
39,522
75,25
75,25
II
14

70,2
16,07
0,15
0,6
12
1,96
20,638
27,449
52,26
52,26
III
9
55,62
3,33
0,15
0,6
8
2,31
19,272
25,632
48,8
48,8
IV
13
64,6
3,57
0,15
0,6
12
1,96

18,992
25,259
48,093
48,093
V
14
44
15,38
0,15
0,6
8
2,31
15,246
20,277
38,61
38,61
Tổng
63
324,47





103,64
138,139
263,01
263,013
4.Xác định phụ tải tính toán (động lực) của cả phân xưởng sửa chữa cơ khí
-Phụ tải tính toán động lực công suất tác dụng toàn phân xưởng:




5
1i
ttidtdlpx
P
.
kP
= 0,9.103,64 = 93,276 kW
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
22
Trong đó
k
dt
là hệ số đồng thời của toàn phân xưởng.Lấy
k
dt
= 0,9
-Phụ tải tính toán động lực công suất phản kháng toàn phân xưởng:




5
1i
tti
dt

dlpx
Q
.
k
Q
= 0,9.138,139 = 124,325 kVAr
5.Xác định phụ tải tính toán chiếu sáng toàn phân xưởng sửa chữa cơ khí
- Phụ tải chiếu sáng của PXSCCK được xác định theo phương pháp suất chiếu sáng
trên 1 đơn vị diện tích :
P
cs
= p
0
. F
Trong đó : + p
0
- suất chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích chiếu sáng [W/m
2
]
+ F - diện tích được chiếu sáng [m
2
].
- Trong PX SCCK sử dụng đèn sợi đốt , tra PL1.2(TL1)

p
0
= 14[W/m
2
]
Và diện tích chiếu sáng toàn phân xưởng SCCK đo được là F = 1215 (m

2
)
Do đó: P
cspx
= p
0
. F = 14 . 1215 = 17010 W = 17,01 kW ;
Q
cspx
= 0 kVAr
6.Xác định phụ tải tính toán của cả phân xưởng sửa chữa cơ khí
- Công suất tính toán tác dụng toàn phân xưởng:
P
ttpx
= P
đlpx
+ P
cspx
= 93,276 + 17,01 = 110,286 (kW)
- Công suất tính toán phản kháng toàn phân xưởng:
Q
ttpx
= Q
đlpx
+ Q
cspx
= 124,325 + 0 = 124,325 (kVAr)
- Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng

174,166

325,12426,110
Q
P
S
22
2
ttpx
2
ttpx
ttpx

(kVA)
- Dòng điện tính toán toàn phân xưởng

475,252
38,0.3
174,166
U
.3
S
I
dm
ttpx
ttpx

(A)
- Hệ số cosφ toàn phân xưởng
cosφ
px
=

664,0
174,166
286,110
S
P
ttpx
ttpx







Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
23
II.2.Xác định phụ tải tính toán cho các phân xưởng khác trong nhà máy.
Bảng I.4:Danh sách phân xưởng và công suất đặt:
TT
Tên phân xưởng
Công suất đặt
[kW]
Loại hộ
tiêu thụ
Diện tích
[m
2
]
1

Phân xưởng luyện gang
- Phụ tải 0,3kV
- Phụ tải 6kV

5000
2800
I

4374
2
Phân xưởng lò Martin
3500
I
3280,5
3
Phân xưởng máy cán phôi tấm
2000
I
1296
4
Phân xưởng cán nóng
- Phụ tải 0,3 kV
- Phụ tải 6 kV

4000
2500
I

4110,75
5

Phân xưởng cán nguội
4500
I
1701
6
Phân xưởng tôn
2500
I
4131
7
Phân xưởng sửa chữa cơ khí
Theo tính toán
III
1215
8
Trạm bơm
- Phụ tải 0,3 kV
- Phụ tải 6 kV

1200
2000
I

1296
9
Ban quản lý và phòng thí nghiệm
200
III
2592
10

Chiếu sáng phân xưởng
Theo diện tích



Do chỉ biết trước công suất đặt và diện tích của các phân xưởng nên ở đây sẽ sử dụng
phương pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.
1. Phương pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu:
Theo phương pháp này thì PTTT của PX được xác định theo các biểu thức:
P
tt
= k
nc
.


n
1i
di
P
; Q
tt
= P
tt
.tg

; S
tt
=
2

tt
2
tt
QP 

Một cách gần đúng có thể lấy P
d


P
dm
, do đó P
tt


k
nc
.


n
1i
dmi
P

Trong đó : - P
di
, P
dm
: Công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i.

- P
tt
, Q
tt
. S
tt
: CSTD & CSPK và toàn phần tính toán của nhóm thiết bị.
- n : Số thiết bị trong nhóm.
2.Xác định phụ tải tính toán cho các phân xưởng
2.1.Phân xưởng luyện ngang
- Công suất đặt :
+ Phụ tải 0,3kV : P
đ
= 5000 KW;
+ Phụ tải 6kV : P
đ
= 2800 KW;
- Diện tích phân xưởng : F = 4374 m
2

Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
24
- Tra bảng PL I.3(TL1)với phân xưởng luyện gang thì ta chọn được:
k
nc
= 0,6 ; cos

= 0,7


tg

= 1,02
- Tra bảng PL I.2 (TL1) ta tìm được suất chiếu sáng: p
0
= 15 (W/m
2
), ở đây ta dùng đèn
sợi đốt nên ta có:
c1
tg 0
cs
cs
os





- Công suất tính toán chiếu sáng:
P
cs
= p
0
. S = 15.4374 = 65610 W = 65,61 kW
Q
cs
= 0;
- Phụ tải 0,38 kV của phân xưởng thì ta có :
P

dl0,38
= k
nc
. P
đ
= 0,6.5000 = 3000 kW
Q
dl0,38
= P
dl0,38
.tg

= 3000.1,02 = 3060,6 kVAr
P
0,38
= P
dl0,38
+P
cs
= 3000 + 65,61 = 3065,61KW
Q
0,38
= Q
dl0,38
+Q
cs
= 3060,6 kVAR
S
0,38
=

2
38,0
2
38,0
QP 
=
89,4331
6,306061,3065
22

(kVA)

62,6581
38,0.3
89,4331
U
.3
S
I
dm
38,0
38,0

(A)
- Phụ tải 6 kV của phân xưởng thì ta có :
P
6
= k
nc
. P

đ
= 0,6.2800 =1680 kW
Q
6
= P
6
.tg

= 1680.1,02 = 1713,6 kVAr
S
6
=
2
6
2
6
QP 
=
2400
6,1713
1680
2
2

(kVA)

94,230
6.3
2400
U

.3
S
I
dm
6
6

(A)
- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
P
ttpx
= P
dl0,38
+ P
6
+ P
cs
= 3000 + 1680 + 65,61 = 4745,61(kW)
- Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Q
ttpx
= Q
dl0,38
+ Q
6
+Q
cs


= 3060,6 + 1713,6 = 4774,2(kVAr)

- Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
S
ttpx
=
2
ttpx
2
ttpx
QP 
=
55,6731
2,477461,4745
22

(kVA)
2.2.Ban quản lý và phòng thí nghiệm
- Công suất đặt : P
đ
= 200 KW;
- Diện tích phân xưởng : F = 2592 m
2

- Tra bảng PL I.3 (TL1) với Ban quản lý và phòng thí nghiệm thì ta chọn được:
k
nc
= 0,8 ; cos

= 0,8

tg


= 0,75
Đại học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên thực hiện : Phùng Thế Anh .Lớp HTĐ 2 – K47
25
- Tra bảng PL I.2 (TL1) ta tìm được suất chiếu sáng: p
0
= 20 (W/m
2
), ở đây ta dùng đèn
huỳnh quang nên ta có: cos

cs
= 0,85

tg

cs
= 0,6197
- Công suất tính toán động lực:
P
đ l
= k
nc
. P
đ
= 0,8.200 = 160 kW
Q
đ l
=P

đ l
.tg

= 160.0,75 = 120 kVAr
- Công suất tính toán chiếu sáng:
P
cs
= p
0
. S = 20.2592 = 51840W = 51,84 kW
Q
cs
= P
cs
.tg

cs
= 51,84.0,6197 = 32,125 kVAr
- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
P
ttpx
= P
đ l
+ P
cs
= 160 + 51,84 = 211,84 (kW)
- Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Q
ttpx
= Q

đ l
+Q
cs


= 120 + 32,125 = 152,125 (kVAr)
- Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
S
ttpx
=
2
ttpx
2
ttpx
QP 
=
8,260
125,15284,211
22

(kVA)


25,396
38,0.3
8,260
U
.3
S
I

dm
ttpx
ttpx

(A)
2.3.Tính toán cho các phân xưởng khác:
Đối với các phân xưởng khác trong nhà máy thì ta tiến hành tính toán tương tự như trên
thì ta được kết quả như trong bảng sau: