Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy sửa chữa máy bay

đồ án tốt nghiệp mục lục
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay
Mục lục
Chơng I Giới thiệu chung về nhà máy CHế TạO
MáY BAY 1
I.1. Loại ngành nghề- qui mô và năng lực của nhà máy 1
I.1.1. Loại ngành nghề 1
I.1.2. Qui mô, năng lực của nhà máy 1
I.2. Giới thiệu các qui trình công nghệ của nhà máy 2
I.2.1 Qui trình công nghệ chi tiết 2
I.2.2 Mức độ tin cậy cung cấp điện đòi hỏi từ qui trình công nghệ 3
I.3 Giới thiệu phụ tải điện của toàn nhà máy 4
I.3.1 Các đặc điểm của phụ tải điện 4
I.3.2 Các yêu cầu về cung cấp điện của nhà máy 4
I.4 Phạm vi đề tài 4
Chơng II Xác định phụ tải tính toán 6
II.1 Đặt vấn đề 6
II.1.1 Phơng pháp xác định phụ tải tính toán ( PTTT ) theo công suất đặt
và hệ số nhu cầu 6
Công thức tính: 6
II.1.2 Phơng pháp xác định PTTT theo hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải
và công suất trung bình 7
II.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: 7
II.1.4 Phơng pháp xác định PTTT theo công suất trung bình và hệ số cực
đại: 7
II.1.5 Phơng pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện năng cho một
đơn vị sản phẩm: 8
II.1.6 Phơng pháp xác định PTTT theo suất trang bị điện trên đơn vị diện
tích : 8
II.1.7 Phơng pháp tính trực tiếp: 8

II.2. Xác định phụ tải tính toán của phân xởng sửa chữa
cơ khí 9
II.2.1. Giới thiệu phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất
trung bình Ptb và hệ số cực đại kmax (còn gọi là phơng pháp số thiết bị
dùng điện hiệu quả nhq): 9
II.2.2. Trình tự xác định phụ tải tính toán theo phơng pháp Ptb và kmax:
12
2.1) Phân nhóm phụ tải: 12
2.2) Xác định phụ tải tính toán của các nhóm phụ tải: 14
2.3) Tính toán phụ tải chiếu sáng của phân xởng SCCK: 19
II.3. Xác định phụ tải tính toán cho các phân xởng còn
lại: 20
II.3.1 Phơng pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu:. 20
II.3.2 Xác định phụ tải tính toán của các phân xởng: 21
2.1) Phân xởng đúc kim loại đen: 21
2.2) Phân xởng đúc kim loại màu: 22
2.3) Phân xởng gia công thân động cơ: 22
2.4) Phân xởng gia công các chi tiết của động cơ: 23
2.5) Phân xởng lắp ráp và thử nghiệm động cơ : 23
2.6) Phân xởng dập khuôn: 24
2.7) Phân xởng Bọc thân máy bay 25
2.8) Phân xởng Lắp ráp khung máy bay: 25
Lê Thu Quỳnh
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp mục lục
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay
2.9) Phân xởng Lắp ráp máy bay: 26
II.4 Xác định phụ tải tính toán của nhà máy: 27
II.5. Xác định tâm phụ tải điện và vẽ biểu đồ phụ tải: 28
II.5.1. Tâm phụ tải điện: 28

II.5.2. Biểu đồ phụ tải điện: 28
Chơng III Thiết kế mạng điện cao áp của nhà
máy 31
III.1 Đặt vấn đề: 31
III.2 Vạch các phơng án cung cấp điện: 31
III.2.1. Phơng án về các trạm biến áp phân xởng: 31
1.1) Phơng án 1: 32
1.2) Phơng án 2: 35
III.2.2 Xác định vị trí đặt các trạm biến áp phân xởng: 37
III.2.3. Phơng án cung cấp điện cho các trạm biến áp phân xởng: 39
3.1) Các phơng án cung cấp điện cho các trạm biến áp phân xởng: 39
3.2) Xác định vị trí đặt trạm biến áp trung gian, trạm phân phối trung
tâm: 40
3.3) Lựa chọn phơng án nối dây của mạng cao áp: 40
III.3 Tính toán kinh tế - kỹ thuật lựa chọn phơng án hợp
lý: 42
III.3.1 Phơng án I: 42
1.1) Chọn máy biến áp phân xởng và xác định tổn thất điện năng A
trong các trạm biến áp: 43
1.2) Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện năng
trong mạng điện: 45
1.3) Chi phí tính toán của phơng án I: 51
III.3.2. Phơng án II: 52
2.1) Chọn máy biến áp phân xởng và xác định tổn thất điện năng A
trong các trạm biến áp: 53
2.2) Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện năng
trong mạng điện: 53
2.3) Chi phí tính toán của phơng án II: 56
III.3.3 Phơng án III: 57
3.1) Chọn máy biến áp phân xởng và xác định tổn thất điện năng A

trong các trạm biến áp phân xởng: 57
3.2) Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện năng
trong mạng điện: 58
3.3) Chí phí tính toán của phơng án III: 61
III.3.4 Phơng án IV: 62
4.1) Chọn máy biến áp phân xởng: 62
4.2) Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện năng
trong mạng điện: 63
4.3) Chi phí tính toán của phơng án IV: 66
III.4 Thiết kế chi tiết cho phơng án đợc chọn: 67
III.4.1. Chọn dây dẫn từ trạm biến áp trung gian về trạm phân phối trung
tâm: 67
III.4.2. Sơ đồ trạm phân phối trung tâm: 68
III.4.3 Tính toán ngắn mạch và lựa chọn các thiết bị điện: 68
3.1) Tính toán ngắn mạch phía cao áp: 68
3.2) Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị điện: 72
III.4.4. Sơ đồ trạm biến áp phân xởng: 73
4.1) Lựa chọn và kiểm tra dao cách ly cao áp: 73
Lê Thu Quỳnh
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp mục lục
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay
4.2) Lựa chọn và kiểm tra cầu chì cao áp: 74
4.3) Lựa chọn và kiểm tra áptômát: 74
4.4) Lựa chọn thanh góp : 75
4.5) Kiểm tra cáp đã chọn: 75
4.6) Kết luận: 76
Chơng IV Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân x-
ởng sửa chữa cơ khí 77
IV.1 Lựa chọn các thiết bị cho tủ phân phối: 77

IV.1.1. Chọn cáp từ trạm biến áp B3 về tủ phân phối của phân xởng: 77
IV.1.2. Lựa chọn MCCB cho tủ phân phối: 78
IV.1.3. Chọn cáp từ tủ phân phối đến các tủ động lực: 78
IV.2. Tính ngắn mạch phía hạ áp của phân xởng Sửa chữa
cơ khí để kiểm tra cáp và áptômát: 79
IV.2.1. Các thông số của sơ đồ thay thế: 80
IV.2.2. Tính toán ngắn mạch và kiểm tra các thiết bị đã chọn: 81
2.1) Tính ngắn mạch tại N1: 81
2.2) Tính ngắn mạch tại N2: 82
IV.3. Lựa chọn thiết bị trong các tủ động lực và dây dẫn
đến các thiết bị của phân xởng: 83
Chơng V Tính toán bù công suất phản kháng để
nâng cao hệ số công suất cho nhà máy 87
V.1. Đặt vấn đề: 87
V.2. Chọn thiết bị bù: 88
V.3. Xác định và phân bố dung lợng bù: 88
V.3.1. Xác định dung lợng bù: 88
V.3.2.Phân bố dung lợng bù cho các trạm biến áp phân xởng: 89
Chơng VI Thiết kế hệ thống chiếu sáng chung
của phân xởng Sửa chữa cơ khí 92
VI.1. Đặt vấn đề: 92
VI.2. Lựa chọn số lợng và công suất của hệ thống đèn
chiếu sáng chung: 92
VI.3. Thiết kế mạng điện của hệ thống chiếu sáng chung:
94
Lê Thu Quỳnh
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng I
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay Gt chung về nm chế tạo máy bay
Chơng I

Giới thiệu chung về nhà máy CHế TạO MáY BAY
I.1. Loại ngành nghề- qui mô và năng lực của nhà máy
I.1.1. Loại ngành nghề
Công nghiệp chế tạo máy nói chung và nhà máy chế tạo máy bay nói
riêng là một ngành sản xuất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân của nớc ta,
có nhiệm vụ cung cấp các loại máy bay , động cơ máy bay phục vụ cho nhu
cầu trong nớc và xuất khẩu .
Trong nhà máy sản xuất máy bay có nhiều hệ thống máy móc khác nhau
rất đa dạng, phong phú và phức tạp. Các hệ thống máy móc này có tính công
nghệ cao và hiện đại do vậy mà việc cung cấp điện cho nhà máy phải đảm bảo
chất lợng và độ tin cậy cao.
I.1.2. Qui mô, năng lực của nhà máy
Nhà máy có tổng diện tích mặt bằng là 84 858 m
2
trong đó có 10 phân x-
ởng , các phân xởng này đợc xây dựng tơng đối liền nhau với tổng công suất
dự kiến là 10 MW
- Dự kiến trong tơng lai nhà máy sẽ xây dựng, mở rộng thêm một số phân
xởng và lắp đặt, thay thế các thiết bị, máy móc tiên tiến hơn để sản xuất ra
nhiều sản phẩm chất lợng cao đáp ứng theo nhu cầu trong và ngoài nớc.
Đứng về mặt cung cấp điện thì việc thiết kế điện phải bảo đảm sự gia
tăng phụ tải trong tơng lai . Về mặt kỹ thuật và kinh tế phải đề ra phơng pháp
cấp điện sao cho không gây quá tải sau vài năm sản xuất và cũng không gây
quá d thừa dung lợng mà sau nhiều năm nhà máy vẫn không khai thác hết
dung lợng công suất dự trữ dẫn đến lãng phí .
Lê Thu Quỳnh -1-
Lớp H8A-HTĐ
PX
söa
ch÷a

c¬
khÝ
PX §óc kim lo¹i mµu
PX DËp khu«n m¸y
bay
PX §óc kim lo¹i ®en
PX Gia c«ng th©n
®éng c¬
PX Gia c«ng c¸c chi
tiÕt ®éng c¬
PX B¹c th©n m¸y bay
PX L¾p r¸p & thö
nghiÖm ®éng c¬
PX L¾p r¸p khung
m¸y bay
PX
L¾p r¸p m¸y bay
®å ¸n tèt nghiÖp ch¬ng I
Tk htcc® cho nm chÕ t¹o m¸y bay Gt chung vÒ nm chÕ t¹o m¸y bay
I.2. Giíi thiÖu c¸c qui tr×nh c«ng nghÖ cña nhµ m¸y
I.2.1 Qui tr×nh c«ng nghÖ chi tiÕt
a. Tãm t¾t qui tr×nh c«ng nghÖ


Lª Thu Quúnh -2-
Líp H8A-HT§
đồ án tốt nghiệp chơng I
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay Gt chung về nm chế tạo máy bay
Bảng 1-1: Công suất đặt và diện tích các phân xởng của nhà máy
Số

thứ tự
Tên phân xởng
Diện tích
(m
2
)
Công suất đặt
(KW)
1 PX . Đúc kim loại đen 6250 2500
2 PX . Đúc kim loại màu 7025 2200
3 PX . Gia công thân động cơ 5425 1220
4 PX . Gia công các chi tiết của động cơ 7250 950
5 PX . Lắp ráp & thử nghiệm động cơ 6250 1100
6 PX . Dập khuôn máy bay 6250 1000
7 PX . Bạc thân máy bay 13750 750
8 P PX . Sửa chữa cơ khí 3150 Theo tính toán
9 PX . Lắp ráp khung máy bay 11970 400
10 PX . Lắp ráp máy bay 23977,5 600
b. Chức năng của các khối trong qui trình sản xuất
* Các xởng đúc kim loại : có nhiệm vụ gia công các sản phẩm thô , hình
thành các chi tiết trên máy bay .
* PX . Gia công thân động cơ : có nhiệm vụ gia công phần vỏ động cơ
,nh ống kéo dài , thân vỏ tua bin
* PX . Gia công các chi tiết động cơ : có nhiệm vụ gia công các chi tiết
trên động cơ nh các tầng nén tua bin , các miệng phun nhiên liệu .
* PX . Lắp ráp & thử nghiệm động cơ : có nhiệm vụ lắp ráp các chi tiết
trên động cơ vào thân động cơ , ghép nối các phần thân với nhau , sau đó đợc
thử nghiệm kiểm tra qua một số máy chuyên dụng .
* PX. Dập khuôn và máy bay : có nhiệm vụ gia công phần vỏ máy bay ,
các chi tiết trên máy bay

*PX . Bạc thân máy bay : có nhiệm vụ rà bóng và sơn máy bay .
*PX . Lắp ráp khung máy bay : có nhiệm vụ lắp ráp các chi tiết gắn trong
máy bay nh các thùng dầu , các khối chi tiết lắp ráp vỏ máy bay .
*PX . Lắp ráp máy bay : có nhiệm vụ lắp động cơ lên máy bay , lắp
buồng lái , lắp máy phát thông điện kiểm tra .

I.2.2 Mức độ tin cậy cung cấp điện đòi hỏi từ qui trình công nghệ
- Để cho quá trình sản xuất của nhà máy đảm bảo tốt thì việc cung cấp
điện cho nhà máy và cho các bộ phận quan trọng trong nhà máy nh các phân
xởng đúc , phân xởng lắp ráp & thử nghiệm động cơ phải đảm bảo chất lợng
điện năng và độ tin cậy cao.
- Theo qui trình công nghệ sản xuất của nhà máy thì việc ngừng cấp điện
sẽ ảnh hởng đến chất lợng, số lợng sản phẩm gây thiệt hại về kinh tế. Vì vậy
theo " Qui phạm trang bị điện " thì nhà máy đợc xếp vào phụ tải loại I
Lê Thu Quỳnh -3-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng I
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay Gt chung về nm chế tạo máy bay
I.3 Giới thiệu phụ tải điện của toàn nhà máy.
I.3.1 Các đặc điểm của phụ tải điện
- Phụ tải điện trong nhà máy công nghiệp có thể phân ra làm hai 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=50Hz.
- Phụ tải chiếu sáng thờng là phụ tải một pha, công suất không lớn. Phụ tải
chiếu sáng bằng phẳng, ít thay đổi và thờng dùng dòng điện xoay chiều tần số
f=50Hz. Độ lệch điện áp trong mạng chiếu sáng U

cp
%=

2,5 % .
I.3.2 Các yêu cầu về cung cấp điện của nhà máy
Tên phân xởng phân loại hộ phụ tải
PX .Đúc kim loại đen I
PX . Đúc kim loại màu I
PX. Gia công thân động cơ I
PX . Gia công các chi tiết động cơ I
PX . Lắp ráp & thử nghiệm động cơ III
PX . Dập khuôn máy bay II
PX . Bạc thân máy bay II
PX . Sửa chữa cơ khí III
PX . Lắp ráp khung máy bay III
PX . Lắp ráp máy bay III
- Căn cứ theo qui trình công nghệ sản xuất của nhà máy và đặc điểm của
các thiết bị, máy móc trong các phân xởng ta thấy tỷ lệ phần trăm phụ tải loại
1 lớn hơn phụ tải loại 3, do đó nhà máy đợc đánh giá là hộ phụ tải loại 1 và
việc cung cấp điện yêu cầu phải đợc đảm bảo liên tục.
I.4 Phạm vi đề tài
- Đây là loại đề tài thiết kế tốt nghiệp nhng do thời gian có hạn nên việc
tính toán chính xác và tỷ mỉ cho công trình là một khối lợng lớn đòi hỏi thời
gian dài ,do đó ta chỉ tính toán chọn cho những hạng mục quan trọng của công
trình.
- Sau đây là những nội dung chính mà bản thiết kế sẽ đề cập :
Phần I : Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy chế
tạo máy bay.
+ Thiết kế mạng điện phân xởng.
+ Thiết kế mạng điện nhà máy.

Lê Thu Quỳnh -4-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng I
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay Gt chung về nm chế tạo máy bay
+ Tính toán bù công suất phản kháng cho mạng điện nhà máy.
+ Tính toán nối đất cho các trạm biến áp phân xởng.
+ Thiết kế chiếu sáng cho phân xởng sữa chữa cơ khí.
+ Thiết kế đờng dây 22kV từ trạm trung gian đến trạm biến áp phân x-
ởng.
Phần II: thiết kế trạm biến áp phân xởng
+Thiết kế trạm biến áp phân xởng phân xởng luyện kim loại đen.
+Thiết kế kết cấu lắp đặt trạm biến áp và tủ hạ áp
Lê Thu Quỳnh -5-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
Chơng II
Xác định phụ tải tính toán
II.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 t-
ơng 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 đ-
ợc 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:
II.1.1 Phơng pháp xác định phụ tải tính toán ( PTTT ) theo công suất
đặt và hệ số nhu cầu
Công thức tính:

1)-(2
1)-(2
1

tgPQ
PKP
tttt
n
i
dinctt
=
=

=
1)-(2
cos
22

tt
tttttt
P
QPS =+=
Một cách gần đúng có thể lấy P
đ
= P
đm
Khi đó

=
=
n
i
dminctt
PKP
1
1)-(2
Trong đó :
P
đi
. P
đmi
: Công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i (KW)
Lê Thu Quỳnh -6-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
P

tt
. Q
tt
. S
tt
: Công suất tác dụng, phản kháng và toàn phần tính toán của
nhóm thiết bị (KW, KVAr, KVA)
n : Số thiết bị trong nhóm
K
nc
: Hệ số nhu cầu của nhóm hộ tiêu thụ đặc trng tra trong các tài liệu
tra cứu.
Phơng pháp tính phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu có u điểm là đơn
giản, thuận tiện. Nhợc điểm chủ yếu của phơng pháp này là kém chính xác.
Bởi vì hệ số nhu cầu K
nc
tra đợc trong sổ tay là một số liệu cố định cho trớc,
không phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm máy.
II.1.2 Phơng pháp xác định PTTT theo hệ số hình dáng của đồ thị phụ
tải và công suất trung bình
P
tt
= K
hd
.P
tb

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].
t
A
t
dttP
P
t
tb
==

0
)(
Phơng này có thể áp dụng để tính phụ tải tính toán ở thanh cái từ phân
phối phân xởng hoặc thanh cái hạ áp của trạm biên 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.
II.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:
tbtbtt
PP

=
Trong đó:
P
tb
- công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị [kW].
tb

- 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 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 .
II.1.4 Phơng pháp xác định PTTT theo công suất trung bình và hệ số
cực đại:
Lê Thu Quỳnh -7-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
P
tt
= K
max
.P
tb
= K
max
.K
sd
.P
đm
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 l-
ợng thiết bị trong nhóm.
II.1.5 Phơng pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện năng cho
một đơn vị sản phẩm:
max
0
tt
P
T

Ma
=
Trong đó:
a
0
- suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm [KWh/đvsp].
M - số sản phẩm sản xuất đợc trong một năm.
T
max
- thời gian sử dụng công suất lớn nhất [h].
Phơng pháp này thờng 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.
II.1.6 Phơng 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
].
Phơng pháp này chỉ cho kết quả gần đúng khi có phụ tải phân bố đồng
đều trên diện tích sản xuất, nên nó thờng đợc dùng trong giai đoạn thiết kế sơ

bộ, thiết kế chiếu sáng.
II.1.7 Phơng pháp tính trực tiếp:
Trong các phơng pháp trên, 3 phơng pháp 1, 5 và 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 khá đơn giản và tiện lợi. Các phơng pháp còn lại đợc xây dựng
trên cơ sở lý thuyết xác suất thống kê có xét đến nhiều yếu tố do đó có kết quả
chính xác hơn nhng khối lợng tính toán lớn và phức tạp.
Lê Thu Quỳnh -8-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
Tuỳ theo yêu cầu tính toán và những thông tin có thể có đợc về phụ tải,
ngời thiết kế có thể lựa chọn các phơng pháp thích hợp để xác định PTTT.
Trong đồ án này với phân xởng Sửa chữa cơ khí ta đã biết vị trí, công suất
đặt và chế độ làm việc của từng thiết bị trong phân xởng nên khi tính toán phụ
tải động lực của phân xởng có thể sử dụng phơng pháp xác định phụ tải tính
toán tính theo công suất trung bình và hệ số cực đại. Các phân xởng còn lại do
chỉ biết diện tích và công suất đặt của nó nên để xác định phụ tải động lực của
các phân xởng này ta áp dụng phơng pháp tính theo công suất đặt và hệ số nhu
cầu. Phụ tải chiếu sáng của các phân xởng đợc xác định theo phơng pháp suất
chiếu sáng trên một đơn vị diện tích sản xuất.
II.2. Xác định phụ tải tính toán của phân xởng sửa
chữa cơ khí
Phân xởng Sửa chữa cơ khí là phân xởng số 8 trong sơ đồ mặt bằng nhà
máy. Phân xởng có diện tích bố trí thiết bị là 3150 m
2
. Trong phân xởng có 98
thiết bị, công suất của các thiết bị rất khác nhau, thiết bị có công suất lớn nhất
là 30 kW ( Lò điện kiểu buồng), song cũng có những thiết bị có công suất rất
nhỏ (< 0,5 kW ). Phần lớn các thiết bị có chế độ làm việc dài hạn, chỉ có máy

biến áp hàn là có chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại. Những đặc điểm này cần
đợc quan tâm khi phân nhóm phụ tải, xác định phụ tải tính toán và lựa chọn
phơng án thiết kế cung cấp điện cho phân xởng.
II.2.1. Giới thiệu phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất
trung bình Ptb 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:
Ptt = k
max
. k
sd
.

=
n
dmi
P
11
Trong đó:
P
đmi
- 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
- 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
Lê Thu Quỳnh -9-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
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:
Trong đó:
( )

==

=
n
i
dmi
n
i
dmihq
PPn
1
2
2
1
( làm tròn số )
P
đmi
- 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 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
3
min
max
=
dm
dm
P
P
m
và k
sdp
0,4 thì n
hq
= n.
Chú ý nếu trong nhóm có n1 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
3
min
max
>=
dm
dm
P
P
m
và k
sdp
0,2 . n
hq
sẽ đợc xác định theo biểu
thức:
n
P
P
n
dm
n
dmi
hq
=

max
1

.2


c. Khi không áp dụng đợc các trờng hợp trên, việc xác định n
hq
phải đợc
tiến hành theo trình tự:
Trớc hết tính:
n
n
n
1
*
=
P
P
P
1
*
=
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 công 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
Lê Thu Quỳnh -10-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
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:

=
=

n
dmitt
PP
11
* Nếu n > 3 và n
hq
< 4, phụ tải tính toán đợc tính theo công thức:

=
=
n
dmititt
PkP
11
.
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 thế 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
P
11
* 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
P
11
* 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
qđ
= 3. P
pha max
Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp dây: P
qđ
=
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
qđ
=
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)
Lê Thu Quỳnh -11-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
Trong đó:
I
kd(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.

II.2.2. Trình tự xác định phụ tải tính toán theo phơng pháp P
tb
và k
max
:
2.1) 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 đ-
ờng 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 ph-
ơng thức cung cấp điện cho nhóm.
* Tổng công suất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại 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 ( 8ữ12 )
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.
Bảng 2.1: Tổng hợp kết quả phân nhóm phụ tải điện
TT
Tên thiết bị
Số

Lợng
Ký hiệu
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 1 1 4,5 4,5 11.40
2 Máy tiện ren tự động 3 2 5,1 15,3 3*12,91
3 Máy tiện ren tự động 2 3 14,0 28,0 2*35,45
Lê Thu Quỳnh -12-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
4 Máy tiện ren tự động 2 4 5,6 11,2 2*14,18
5 Máy tiện ren tự động 1 5 2,2 2,2 5,57
6 Máy tiện 1 6 1,7 1,7 4,30
7 Máy phay vạn năng 2 7 3,4 6,8 2*8,61
8 Máy phay ngang 1 8 1,8 1,8 4,56
9 Máy phay đứng 2 9 14,0 28,0 2*35,45
Cộng nhóm I: 15 99,57 251,94

Nhóm II
1 Máy phay đứng 1 10 7,0 7,0 17,73
2 Máy bào ngang 2 12 9,0 18,0 2*22,79
3 Máy xọc 3 13 8,4 25,2 3*21,27
4 Máy xọc 1 14 2,8 2,8 7,09
5 Máy doa ngang 1 16 4,5 4,5 11,40
6 Máy khoan hớng tâm 1 17 1,7 1,7 4,30
7 Máy mài phẳng 2 18 9,0 18,0 2*22,79
8 Máy mài tròn 1 19 5,6 5,6 14,18
9 Máy mài trong 1 20 2,8 2,8 7,09
Cộng nhóm II: 13 85,6 216,76
Nhóm III
1 Máy mài 1 11 2,2 2,2 5,57
2 Máy khoan vạn năng 1 15 4,5 4,5 11,40
3 Máy mài dao cắt gọt 1 22 2,80 2,80 7,09
4 Máy mài sắc vạn năng 2 23 0,65 1,30 1,65
5 Máy khoan bàn 1 24 0,65 0,65 2*1,65
6 Máy ép kiểu trục khuỷu 1 25 1,70 1,70 4,30
7 Máy mài phá 1 26 3,00 3,00 7,60
8 Ca tay 1 27 1,35 1,35 3,42
9 Ca máy 1 28 1,70 1,70 4,30
Cộng nhóm III: 10 19,2 48,63
Nhóm IV
1 Lò điện kiểu buồng 1 31 30 30 47,98
2 Lò điện kiểu đứng 1 32 25 25 39,98
3 Lò điện kiểu bể 1 33 30 30 47,98
4 Bể điện phân 1 34 10 10 15,99
Cộng nhóm IV: 4 95 151,93
Nhóm V
1 Máy tiện ren 2 43 10 20 2*25,32

2 Máy tiện ren 1 44 7 7 17,73
3 Máy tiện ren 1 45 4,5 4,5 11.40
4 Máy phay ngang 1 46 2,8 2,8 7,09
5 Máy phay vạn năng 1 47 2,8 2,8 7,09
6 Máy phay răng 1 48 2,8 2,8 7,09
7 Máy xọc 1 49 2,8 2,8 7,09
8 Máy bào ngang 2 50 7,6 7,6 2*19,25
9 Máy mài tròn 1 51 7.0 7.0 17.73
10 Máy khoan đứng 1 52 1,8 1,8 4,56
11 Búa khí nén 1 53 10 10 25,32
12 Quạt 1 54 3,2 3,2 8,10
13 Biến áp hàn 1 57 12,5 12,5 31,58
14 Máy mài phá 1 58 3,2 3,2 8,10
15 Khoan điện 1 59 0,6 0,6 1,52
16 Máy cắt 1 60 1,7 1,7 4,3
Cộng nhóm V: 18 90,27 228,59
Nhóm VI
Lê Thu Quỳnh -13-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
1 Bàn nguội 1 65 0,5 0,5 1,27
2 Máy cuốn dây 1 66 0,5 0,5 1,27
3 Bàn thí nghiệm 1 67 15 15 37,98
4 Bể tẩm có đốt nóng 1 68 4 4 10,13
5 Tủ sấy 1 69 0,85 0,85 2,15
6 Khoan bàn 1 70 0,65 0,65 1,65
Cộng nhóm VI: 6 21,50 54,44
2.2) Xác định phụ tải tính toán của các nhóm phụ tải:
a. Tính toán cho nhóm 1: Số liệu phụ tải của nhóm 1 cho trong bảng 2.2.

Bảng 2.2 - Danh sách thiết bị thuộc nhóm I.
TT
Tên thiết bị
Số
lợng
Ký hiệu
trên
Pđm [kW]
Iđm
(A)
mặt bằng
1
máy
toàn bộ
1 2 3 4 5 6 7
Nhóm I
1 Máy tiện ren 1 1 4,5 4,5 11,40
2 Máy tiện ren tự động 3 2 5,1 15,3 3*12,91
3 Máy tiện ren tự động 2 3 14,0 28,0 2*35,45
4 Máy tiện ren tự động 2 4 5,6 11,2 2*14,18
5 Máy tiện ren tự động 1 5 2,2 2,2 5,57
Máy tiện 1 6 1,7 1,7 4,30
7 Máy phay vạn năng 2 7 3,4 6,8 2*8,61
8 Máy phay ngang 1 8 1,8 1,8 4,56
9 Máy phay đứng 2 9 14,0 28,0 2*35,45
Cộng nhóm I: 15 99,57 251,94
Tra bảng PL1.1 (TL1) tìm đợc k
sd
= 0,15 ; cos

= 0,6 ta có:
n = 15 ; n
1
= 4
n
*
=
n
n
1
=
267,0
15
4
=
P
*
=
P
P
1
=
==
++++++++
+
57,99
56
288,18,67,12,22,11283,155,4
2828
0,56

Tra bảng PL1.4 (TL1) tìm đợc n
hq*
= 0,7
Số thiết bị sử dụng hiệu quả n
hq
= n
hq*
.n = 0,7. 15 = 10,5
Tra bảng PL1.5 (TL1) với k
sd
= 0,15 và n
hq
= 10,5 tìm đợc k
max
= 2,1
Phụ tải tính toán của nhóm 1:
P
t
t = k
max
. k
sd
.

=
n
dmi
P
11
= 0,15. 2,1. 99,57 = 31,36 kW

Q
tt
= P
tt
. tg

= 31,36. 1,33 = 41,7 kVAr
S
tt
=
26,52
6,0
36,31
cos
==

tt
P
kVA
Lê Thu Quỳnh -14-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
I
tt
=
3U
S
tt
=

3.38,0
26,52
= 79,4 A
I
đn
= I
kđ(max)
+ (I
tt
- k
sd
.I
dm(max)
)
Trong đó : I
kđ(max)
= k
mm
* I
dm(max
với
kmm
=5 ; I
dm(max)
=35,45 A
I
đn
=5*35,45 +( 79,4-0,15*35,45)=251,3 A
b. Tính toán cho nhóm 2: Số liệu phụ tải của nhóm 2 cho trong bảng 2.3.
Bảng 2.3: Danh sách các thiết bị thuộc nhóm II

TT Tên thiết bị
Số
lợng
Ký hiệu
trên
mặt bằng
Pđm
(kW)
Iđm
(A)
1 máy toàn bộ
Nhóm II
1 Máy phay đứng 1 10 7,0 7,0 17,73
2 Máy bào ngang 2 12 9,0 18,0 2*22,79
3 Máy xọc 3 13 8,4 25,2 3*21,27
4 Máy xọc 1 14 2,8 2,8 7,09
5 Máy doa ngang 1 16 4,5 4,5 11,40
6 Máy khoan hớng tâm 1 17 1,7 1,7 4,30
7 Máy mài phẳng 2 18 9,0 18,0 2*22,79
8 Máy mài tròn 1 19 5,6 5,6 14,18
9 Máy mài trong 1 20 2,8 2,8 7,09
Cộng nhóm II: 13 85,6 216,76
Tra bảng PL1.1 (TL1) tìm đợc k
sd
= 0,16 ; cos

= 0,6 ta có:
n = 13; n
1
= 10

n
*
=
n
n
1
=
77,0
13
10
=
P
*
=
P
P
1
=
9,0
6.85
3,78
8,26,5187,15,48,22,25187
6,5185,42,25187
==
++++++++
+++++
Tra bảng PL1.4 (TL1) tìm đợc n
hq*
= 0.8
Số thiết bị sử dụng hiệu quả n

hq
= n
hq*
.n = 0,8. 13 = 10,4
Tra bảng PL1.5 (TL1) với k
sd
= 0,15 và n
hq
= 10 ta tìm đợc k
max
= 2,10
Phụ tải tính toán nhóm 2:
P
tt
= k
max
. k
sd
.

=
n
dmi
P
11
= 0,15. 2,1. 85,6 = 26,96 kW
Q
tt
= P
tt

. tg

= 26,96. 1,33=35,86 kVAr
S
tt
=
93,44
6,0
96,26
cos
==

tt
P
kVA
I
tt
=
3U
S
tt
=
338,0
93,44
= 68,26 A
I
đn
= I
kđ(max)
+ (I

tt
- k
sd
.I
dm(max)
)
Trong đó : I
kđ(max)
= k
mm
* I
dm(max)

Với k
mm
=5 ; I
dm(max)
=22,79 A
Lê Thu Quỳnh -15-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
I
đn
=5*22,79 +( 68,26 - 0,15*22,79)=178,7 A
c. Tính toán cho nhóm 3: Số liệu phụ tải của nhóm 3 cho trong bảng 2.4.
Bảng 2.4 : Danh sách các thiết bị thuộc nhóm III
TT Tên thiết bị
Số
lợng

Ký hiệu
trên
Mặt bằng
Pđm (kW)
Iđm
(A)
1
máy
toàn
bộ
1 Máy mài 1 11 2,2 2,2 5,57
2 Máy khoan vạn năng 1 15 4,5 4,5 11,40
3 Máy mài dao cắt gọt 1 22 2,80 2,80 7,09
4 Máy mài sắc vạn năng 2 23 0,65 1,30 1,65
5 Máy khoan bàn 1 24 0,65 0,65 2*1,65
6 Máy ép kiểu trục khuỷu 1 25 1,70 1,70 4,30
7 Máy mài phá 1 26 3,00 3,00 7,60
8 Ca tay 1 27 1,35 1,35 3,42
9 Ca máy 1 28 1,70 1,70 4,30
Cộng nhóm III: 10 19,2 48,63
Tra bảng PL1.1 (TL1) tìm đợc k
sd
= 0,15 ; cos

= 0,6 ta có:
n = 10 ; n
1
= 3
n
*

=
n
n
1
=
3,0
10
3
=
P
*
=
P
P
1
=
54,0
2,19
3,10
7,135,137,165,03,18,25,42,2
35,48,2
==
++++++++
++
Tra bảng PL1.4 (TL1) tìm đợc n
hq*
= 0,23
Số thiết bị sử dụng hiệu quả n
hq
= n

hq*
.n = 0,23. 10= 2,3
Tra bảng PL1.5 (TL1) với k
sd
= 0,15 và n
hq
= 2,3 .
Phụ tải tính toán nhóm 3:
P
tt
=

=
n
dmi
P
11
= 19,2 kW
Q
tt
= P
tt
. tg

= 19,2. 1,33 = 25,5 kVAr
S
tt
=
32
6,0

2,19
cos
==

tt
P
kVA
I
tt
=
3U
S
tt
=
338,0
32
= 48,6 A
I
đn
= I
kđ(max)
+ (I
tt
- k
sd
.I
dm(max)
)
Trong đó : I
kđ(max)

= k
mm
* I
dm(max)

Với k
mm
=5 ; I
dm(max)
=11,4 A
I
đn
=5*11,4 +( 48,6 - 0,15*11,4)=103,8 A
d. Tính toán cho nhóm 4. Số liệu phụ tải của nhóm 4 cho trong bảng 2.5.
Bảng 2.5: Danh sách các thiết bị thuộc nhóm IV
TT Tên thiết bị Số
lợng
Ký hiệu
trên
Pđm (kW) Iđm
(A)
Lê Thu Quỳnh -16-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
mặt bằng 1 máy toàn bộ
Nhóm IV
1 Lò điện kiểu buồng 1 31 30 30 47,98
2 Lò điện kiểu đứng 1 32 25 25 39,98
3 Lò điện kiểu bể 1 33 30 30 47,98

4 Bể điện phân 1 34 10 10 15,99
Cộng nhóm IV: 4 95 151,93
Tra bảng PL1.1 (TL1) tìm đợc k
sd
= 0,8; cos

= 0,95 ta có:
n = 4 ; n
1
= 4
( )

==






=
n
i
dmi
n
i
dmihq
PPn
1
2
2

1
=
2222
2
10302530
)10302530(
+++
+++
=3,57
Vì n > 3 ; n
hq
< 4 nên phụ tải tính toán nhóm IV đợc tính theo công thức:
P
tt
=

=
n
dmipti
Pk
11
.
= 0,9. 95= 85,5 kW
Q
tt
= P
tt
. tg

= 85,5. 0,32 = 27,36 kVAr

S
tt
=
90
95,0
5,85
cos
==

tt
P
kVA
I
tt
=
3U
S
tt
=
338,0
90
= 136,74
I
đn
= I
kđ(max)
+ (I
tt
- k
sd

.I
dm(max)
)
Trong đó : I
kđ(max)
= k
mm
* I
dm(max
với k
mm
=1,2 ; I
dm(max)
=47,98 A
I
đn
=1,2*47,98 +( 136,74 - 0,8*47,98)=155,93 A
e. Tính toán cho nhóm 5. Số liệu phụ tải của nhóm 5 cho trong bảng 2.6.
Bảng 2.6 - Danh sách thiết bị thuộc nhóm V
TT Tên thiết bị
Số
lợng
Ký hiệu
trên
mặt bằng
Pđm
(kW)
Iđm
(A)
1 máy toàn bộ

Nhóm V
1 Máy tiện ren 2 43 10 20 2*25,32
2 Máy tiện ren 1 44 7 7 17,73
3 Máy tiện ren 1 45 4,5 4,5 11,40
4 Máy phay ngang 1 46 2,8 2,8 7,09
5 Máy phay vạn năng 1 47 2,8 2,8 7,09
6 Máy phay răng 1 48 2,8 2,8 7,09
7 Máy xọc 1 49 2,8 2,8 7,09
8 Máy bào ngang 2 50 7,6 7,6 2*19,25
9 Máy mài tròn 1 51 7,0 7,0 17,73
10 Máy khoan đứng 1 52 1,8 1,8 4,56
11 Búa khí nén 1 53 10 10 25,32
12 Quạt 1 54 3,2 3,2 8,10
13 Biến áp hàn 1 57 12,5 12,5 31,58
14 Máy mài phá 1 58 3,2 3,2 8,10
15 Khoan điện 1 59 0,6 0,6 1,52
16 Máy cắt 1 60 1,7 1,7 4,3
Lê Thu Quỳnh -17-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
Cộng nhóm V: 18 90,27 228,59
Trong nhóm thiết bị có máy hàn là thiết bị 1 pha sử dụng điện áp dây và
làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại nên cần quy đổi về thành phụ tải 3 pha tơng
đơng có chế độ làm việc dài hạn:
P
qd
=
.3

đm
.P
đm
=
3
.
25.0
.24.0.6=12,47 kW
Tra bảng PL1.1 (TL1) tìm đợc k
sd
= 0,15; cos

= 0,6 ta có:
n = 18 ; n
1
= 8
n
*
=
n
n
1
=
44,0
18
8
=
P
*
=

P
P
1
=
79,0
27,90
7,71
7,16,02,35,122,3108,172,158,28,28,28,25,4720
105,12772,1520
==
+++++++++++++++
+++++

Tra bảng PL1.4 (TL1) tìm đợc n
hq*
= 0,68
Số thiết bị sử dụng hiệu quả n
hq
= n
hq*
.n = 0,68 .18=12,24
Tra bảng PL1.5 (TL1) với k
sd
= 0,15 và n
hq
= 12 ta tìm đợc k
max
= 1,96
Phụ tải tính toán nhóm 5:
P

tt
= k
max
. k
sd
.

=
n
dmi
P
11
= 0,15. 1,96.90,27 = 26,53 kW
Q
tt
= P
tt
, tg

= 26,53. 1,33 = 35.29 kVAr
S
tt
=
23.44
6,0
53.26
cos
==

tt

P
kVA
I
tt
=
3U
S
tt
=
338,0
23.44
= 67,2 A
I
đn
= I
kđ(max)
+ (I
tt
- k
sd
.I
dm(max)
)
Trong đó : I
kđ(max)
= k
mm
* I
dm(max

Với k
mm
=5 ; I
dm(max)
=25,32 A
I
đn
=5*25,32 +( 67,2 - 0,15*25,32)=190 A
g. Tính toán cho nhóm 6. Số liệu phụ tải của nhóm 6 cho trong bảng 2.7.
Lê Thu Quỳnh -18-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
Bảng 2.7: Danh sách các thiết bị thuộc nhóm VI
TT
Tên thiết bị
Số
lợng
Ký hiệu trên
mặt bằng
P
đm
(kW)
I
đm
(A)
1 máy toàn bộ
Nhóm VI
1 Bàn nguội 1 65 0,5 0,5 1,27
2 Máy cuốn dây 1 66 0,5 0,5 1,27

3 Bàn thí nghiệm 1 67 15 15 37,98
4 Bể tẩm có đốt nóng 1 68 4 4 10,13
5 Tủ sấy 1 69 0,85 0,85 2,15
6 Khoan bàn 1 70 0,65 0,65 1,65
Cộng nhóm VI: 6 21,50 54,44
Tra bảng PL1.1 (TL1) tìm đợc k
sd
= 0,15 ; cos

= 0,6 ta có:
n = 6 ; n
1
= 1
n
*
=
n
n
1
=
16,0
6
1
=
P
*
=
P
P
1

=
69.0
5.21
15
65.085.04155.05.0
15
==
+++++
Tra bảng PL1.4 (TL1) tìm đợc n
hq*
= 0,28
Số thiết bị sử dụng hiệu quả n
hq
= n
hq*
.n = 0,28. 6 = 1,68
Vì n > 3 và n
hq
< 4, phụ tải tính toán đợc tính theo công thức:
P
tt
=

=
n
dmiti
Pk
11
.
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 thế 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.
P
tt
= 0,9.21,5 = 19,35 kW
Q
tt
= P
tt
. tg

= 19,35. 1,33 = 25,73 kVAr
S
tt
=
25,32
6,0
35,19
cos
==

tt
P

kVA
I
tt
=
3U
S
tt
=
338,0
25,32
=49,0 A
I
đn
= I
kđ(max)
+ (I
tt
- k
sd
.I
dm(max)
)
Trong đó : I
kđ(max)
= k
mm
* I
dm(max)
Với k
mm

=5 ; I
dm(max)
=37,98 A
I
đn
=5*37,98 +( 49 - 0,15*37,98)= 233,2A
2.3) Tính toán phụ tải chiếu sáng của phân xởng SCCK:
Phụ tải chiếu sáng của phân xởng đợc xác định theo phơng pháp suất
chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích:
Lê Thu Quỳnh -19-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
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 đợc chiếu sáng [m
2
]
Trong phân xởng SCCK hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn sợi đốt, tra
bảng PL1.7 (TL1) ta tìm đợc p
0

= 12 [W/m
2
].
Phụ tải chiếu sáng của phân xởng:
P
cs
= p
0
. F = 12x 3150 = 37,8 kW
Q
cs
= P
cs
. tg

cs
= 0 ( đèn sợi đốt cos
cs
= 1 )
4. Xác định phụ tải tính toán của toàn phân xởng:
Phụ tải tác dụng của phân xởng:
P
px
=k
đt
.

=
6
11

ttii
P
= 0,8.(31,36+26,96+19,2+85,5+26,53+19,35 ) = 167,26kW
Trong đó: k
đt
- hệ số đồng thời của toàn phân xởng, lấy k
đt
= 0,8.
Phụ tải phản kháng của phân xởng:
Q
px
= k
đt
.

=
6
11
ttii
Q
= 0,8. ( 41,7+35,86+25,5+27,36+35,29+25,73)
= 153,15 kVAr
Phụ tải toàn phần của phân xởng kể cả chiếu sáng:
S
ttpx
=
22
)(
pxcspx
QPP ++

=
22
15,153)8,3726,167( ++
= 255,93 kVA
I
ttpx
=
3U
S
tt
=
338,0
93,255
= 388,8 A
cos
px
=
ttpx
ttpx
S
P
=
93,255
)8,3726,167( +
= 0,8
Từ các kết quả trên ta có bảng tổng hợp kết quả xác định phụ tải tính
toán cho phân xởng SCCK ( Bảng 2.8 ).
II.3. Xác định phụ tải tính toán cho các phân xởng còn
lại:
Do chỉ biết trớc công suất đặt và diện tích của các phân xởng nên ở đây

sẽ sử dụng phơng pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.
II.3.1 Phơng pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu
cầu:
Theo phơng pháp này phụ tải tính toán của phân xởng đợc xác định theo
các biểu thức:
P
tt
= k
nc
.

=
n
i
di
P
1
Lê Thu Quỳnh -20-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán
Q
tt
= P
tt
. tg
S
tt
=
22

tttt
QP +
=

cos
tt
P
một cách gần đúng có thể lấy P
đ
= P
đm
.
do đó P
tt
= k
nc
.

=
n
i
dmi
P
1
Trong đó:
P
đi
. P
đmi
- công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i.

P
tt
, Q
tt
, S
tt
- công suất tác dụng. phản kháng và toàn phần tính toán của
nhóm thiết bị.
n - số thiết bị trong nhóm.
k
nc
- hệ số nhu cầu tra trong sổ tay kỹ thuật.
Nếu hệ số công suất cos của các thiết bị trong nhóm sai khác nhau
không nhiều thì cho phép sử dụng hệ số công suất trung bình để tính toán:
cos
tb
=
n
nn
PPP
PPP
+++
+++

cos cos.cos.
21
2211

II.3.2 Xác định phụ tải tính toán của các phân xởng:
2.1) Phân xởng đúc kim loại đen:

Công suất đặt: 2500 kW
Diện tích : 6250 m
2
Tra bảng PL1.3 (TL1) với phân xởng Luyện kim đen ta tìm đợc
k
nc
= 0,6 ;
cos = 0,8.
Tra bảng PL1.2 (TL1), ta đợc suất chiếu sáng p
0
= 12 W/m
2
, ở đây ta sử
dụng đèn sợi đốt nên có cos
cs
= 1.
* Công suất tính toán động lực:
P
đl
= k
nc
. P
đ
= 0,6. 2500 = 1500 kW
Q
đl
= P
đl
. tg = 1500. 0,75 = 1125 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:

P
cs
= p
0
. S = 12. 6250 = 75 kW
Q
cs
= P
cs
. tg
cs
= 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xởng:
P
tt
= P
đl
+ P
cs
= 1500 + 75 = 1575 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xởng:
Q
tt
= Q
đl
= 1125 kVAr
Lê Thu Quỳnh -21-
Lớp H8A-HTĐ
đồ án tốt nghiệp chơng iI
Tk htccđ cho nm chế tạo máy bay xác định phụ tải tính toán

* Công suất tính toán toàn phần của phân xởng:
S
tt
=
22
tttt
QP +
=
22
11251575 +
= 1935,5 kVA
I
tt
=
3U
S
tt
=
338,0
5,1935
= 2940,68 A
2.2) Phân xởng đúc kim loại màu:
Công suất đặt: 2200 kW
Diện tích : 7025 m
2
Tra bảng PL1.3(TL1) với phân xởng đúc kim màu ta tìm đợc:
k
nc
= 0,6; cos = 0,8.
Tra bảng PL1.2 (TL1) ta đợc suất chiếu sáng p

0
= 12 W/m
2
. ở đây ta sử
dụng đèn sợi đốt nên có cos
cs
= 1.
* Công suất tính toán động lực:
P
đl
= k
nc
. P
đ
= 0,6. 2200 = 1320kW
Q
đl
= P
đl
. tg = 1320. 0,75 =990 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:
P
cs
= p
0
. S = 12. 7025 = 84,3 kW
Q
cs
= P
cs

. tg
cs
= 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xởng:
P
tt
= P
đl
+ P
cs
= 1320+84,3 = 1404,3 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xởng:
Q
tt
= Q
đl
= 990 kVAr
* Công suất tính toán toàn phần của phân xởng:
S
tt
=
22
tttt
QP +
=
22
9903,1404 +
= 1718,2 kVA
I
tt

=
3U
S
tt
=
338,0
1718,2
= 2610,23 A
2.3) Phân xởng gia công thân động cơ:
Công suất đặt: 1220 kW
Diện tích: 6293 m
2
Tra bảng PL1.3(TL1) với Phân xởng gia công thân động cơ ta tìm đợc:
k
nc
= 0,6; cos = 0,7.
Tra bảng PL1.7 (TL1) ta đợc suất chiếu sáng p
0
= 14 W/m
2
. ở đây ta sử
dụng đèn sợi đốt nên có cos
cs
= 1,0
* Công suất tính toán động lực:
P
đl
= k
nc
. P

đ
= 0,6.1220 = 732 kW
Lê Thu Quỳnh -22-
Lớp H8A-HTĐ