TRNG I HC M THÀNH PH H CHÍ MINH
KHOA XÂY DNG VÀ IN
ÁN TT NGHIP
K S NGÀNH CÔNG NGHIP
THIT K CUNG CP IN CHO
NHÀ MÁY THUC LÁ VINASA
GVHD : PGS.TS PHAN TH THANH BÌNH
SVTH : XUÂN BIÊN
MSSV : 20702001
TP. H Chí Minh, tháng 02 nm 2012
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001
LI M U
Ó ( Ô
in nng gi mt vai trò then cht trong s nghip công nghip hóa và hin đi
hóa đt nc. T khâu sn xut, truyn ti đn phân phi đin nng ti các h tiêu th phi
thc hên đng b, đúng quy hoch theo phát trin nng lng ca quc gia. Và điu này
tùy thuc vào các nhà thit k h thng đin, nhng nhà thit k cung cp đin. Phi thit
k sao cho phi đm bo an toàn, đm bo cht lng đin và kinh t nht, nu đt đc
đu này thì nhà thit k đã thành công.
Trong s nghip công nghip hóa hin - đi hóa, khi xây dng nhà máy, khu dân
c, thành ph…trc tiên ngi ta phi xây dng h thng cung cp đin đ cung cp cho
các máy móc và nhu cu sinh hot ca con ngi . Trong lnh vc cung cp đin, nhiu
thit b đin mi đã đc s dng nên h thng cung cp đin cng có nhiu thay đi .
Vi mc đích trên, nhim v ca lun vn này đa ra phng pháp thit k cung
cp đin Nhà máy thuc lá VINASA nm ti Km 8 Quc l 1, Phng Ba Láng, Qun Cái
Rng, TP. Cn Th.
ây là bc đu tp s ca ngi k s, nhng do hn ch v trình đ, thiu kinh
nghim thc t nên không tránh khi nhng sai sót. Kính mong s góp ý ch dy ca thy
cô và các bn.
Em xin chân thành cm n cô PHAN TH THANH BÌNH và các thy cô trong
Khoa Xây dng và in ca trng i Hc M TP.HCM đã tn tình hng dn, giúp đ,
to mi điu kin tt cho em hoàn thành lun vn này.
Sinh viên thc hin
Xuân Biên
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001
LI CÁM N
Ó ( Ô
Trong sut thi gian thc hin lun vn tt nghip, vi s hng dn tn tình ca
cô PHAN TH THANH BÌNH, các bn trong lp đã giúp em hoàn thành lun vn này
đúng thi gian qui đnh. Em xin chân thành cám n đn:
- Các thy cô trong Khoa Xây dng và in đã trang b cho em nhng kin thc quý báu
trong thi gian hc ti trng.
- Em xin chân thành cám n cô PHAN TH THANH BÌNH đã tn tình hng dn,
truyn dy cho em nhng kinh nghim quý báu trong sut thi gian thc hin lun vn này.
- Cám n các bn trong lp đã giúp đ và đóng góp ý kin trong quá trình thc hin lun
vn.
Sinh viên thc hin
Xuân Biên
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001
MC LC
Li m đu
Li cám n
Mc lc
Chng 1: Tng quan v đ tài 1
1.1 Nhng yêu cu khi thit k cung cp đin 1
1.2 Gii thiu chung v nhà máy thuc lá VINASA 1
Chng 2: Phân chia nhóm ph ti và xác đnh ph ti tính toán 3
2.1 Phân chia nhóm ph ti 3
2.2 Xác đnh ph ti ca nhà máy máy thuc lá VINASA 7
Chng 3: Thit k chiu sáng cho nhà máy 18
3.1 Lý thuyt 18
3.2 Tính toán chiu sáng cho nhà máy 24
3.3 Tính toán ph ti chiu sáng ca nhà máy 33
Chng 4: Thit k mng đin h áp cho nhà máy 38
4.1 Khái quát v phng án cung cm đin 38
4.2 Tính toán ph ti tng cho nhà máy 39
4.3 Chn Máy bin áp 40
4.4 Chn Máy phát d phòng 41
4.5 Chn h thng ATS 42
4.6 Chn dây dn 43
4.7 Kim tra sp áp trên dây dn 52
4.8 Tính toán ngn mch trong mng đin 57
4.9 Chn thit b bo v 61
Chng 5: Bù công sut phn kháng 68
5.1 Tng quan 68
5.2 V trí đt t 68
5.3 Dung lng t bù 69
5.4 Chn dây dn cho t bù 70
5.5 Tính ngn mch và chn CB 71
Chng 6: An toàn đin 72
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001
6.1 Tng quan 72
6.2 La chn s đ ni đt 73
6.3 Chn dây bo v 75
6.4 Tính ngn mch 1 pha (chm v) 76
6.5 Chnh CB và kim tra ct t 82
Chng 7: Ni đt và chng sét 86
7.1 Tính toán ni đt 86
7.2 Ni đt lp li 88
7.3 Ni đt chng sét 89
Chng 8: Phn chuyên đ 94
8.1 S đ các th t 94
8.2 Dòng đin và đin áp ti ch ngn mch không đi xng 94
8.3 Quy tc đng tr th t thun 97
Kt lun
Ph lc
Tài liu tham kho
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 1
CHNG 1 : TNG QUAN V TÀI
1.1 Nhng yêu cu khi thit k cung cp đin :
Khi thit k cung cp đin cho mt công trình nào đó đu phi có yêu cu nht đnh. Do đó
thit k cung cp đin phi đm bo cho h tiêu th có đ din nng yêu cu và cht lng tt.
1. tin cy ca cung cp đin.
- Tùy thuc vào h tiêu th loi nào, trong điu kin cho phép ngi ta c gng chn
phng án cung cp đin có đ tin cy càng cao càng tt.
2. Cht lng đin.
- c đánh giá bng hai ch tiêu: tn s và đin áp.
- Tn s do c quan điu chnh h thng điu khin và ch nh hng đn h thng khi
các h tiêu th loi ln vn hành cha hp lý hoc b s c các trm bin áp trung gian hay
nhà máy phát đin c ln.
3. An toàn cung cp đin.
- Công trình cp đin phi đc thit k có tính an toàn cao. An toàn cho ngi vn
hành, ngi s dng, an toàn cho thit b, cho toàn b công trình Tóm li ngi thit k
ngoài vic tính toán chính xác, chn la đúng thit b và khí c còn phi nm vng quy
đnh v an toàn,nhng qui phm cn thit khi thc hin công trình. Hiu rõ môi trng h
thng cp đin và đi tng cp đin.
- Ngi vn hành h thng và ngi s dng thit b phi tuyt đi chp hành nhng
quy đnh v an toàn đin.
4. Kinh t.
− Trong quá trình thit k thng xut hin nhiu phng án, các phng án thng có
nhng u và khuyt đim riêng, có th li v kinh t nhng xét v k thut thì không đc tt.
Mt phng án đt tin thng có đt đim là đ tin cy và an toàn cao hn, đ đm bo hài
hoà gia 2 vn đ kinh t k thut cn phi nghiên cu k lng mi đt đc ti u.
1.2 Gii thiu chung v nhà máy thuc lá VINASA.
Nhà máy thuc lá VINASA nm ti Km 8 Quc l 1, Phng Ba Láng, Qun Cái Rng,
TP. Cn Th. Rt thun tin cho vic vn chuyn nguyên liu cho nhà máy và luân chuyn
hàng hóa thành phm đi phân phi các ni. Nhà máy có tng din tích (97 x 65)m = 6305m
2
.
Xng sn xut ca nhà máy gm có 76 thit b đng lc vi tng công sut đt là 977,6 kW.
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 2
ên áp cung cp cho nhà máy ch yu là cp đin áp 3pha 380V và 220V đc ly t ngun
đin li trung th quc gia 22kv thông qua máy bin áp.
Mô hình tng quan cu nhà máy thuc lá VINASA gm có:
* Khu vc sn xut:
- Phân xng thuc si
- Phân xng thuc điu
- Bung khí nén
- Nhà kho
* Khu vc hành chính:
- Khi vn phòng: Các vn phòng , hi trng
- Phòng bo v
- Ni đ xe CB CNV
Quy trình sn xut ca nhà máy gm có các công đon nh s đ khi sau:
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 3
CHNG 2 : PHÂN CHIA NHÓM PH TI VÀ XÁC NH
PH TI TÍNH TOÁN
2.1 Phân chia nhóm ph ti.
- Khi thit k cung cp đin cho 1 công trình , xí nghip,… thì nhim v đu tiên là phi
xác đnh nhu cu ph ti cho ti công trình, xí nghip đó. Tùy theo quy mô mà nhu cu đin
đc xác đnh theo ph ti thc t hay phi tính đn s phát trin sau này . Do đó, xác đnh
nhu cu đin là gii bài toán d báo ph ti ca công trình, xí nghip … ngay sau khi đa vào
khai thác vn hành. Ph ti này đc gi là ph ti tính toán. Ph ti tính toán ph thuc rt
nhiu yu t. Do vy xác đnh chính xác ph ti tính toán là mt vic ht sc khó khn.
- Lun vn tt nghip có nhim v tính toán, thit k cung cp đin cho nhà máy thuc lá
VINASA có kích thc là (97×65)m. Tng s thit b là 76 vi 12 chng loi thit b khác
nhau v chc nng và công sut .
- Tt c các thit b đng lc đu là thit b 3 pha, thit b có công sut ln nht là Máy Nén
khí 38 kW và thit b có công sut nh nht là Máy Phun Hng 2kW đc tng kê và b trí
theo mt bng đính kèm.
- Nhà máy thuc lá đc cung cp đin t trm bin áp 22/0,4kV .
- Ch đ làm vic ca nhà máy là 3 ca .
- Trong Lun vn tt nghip em chn phng pháp xác đnh ph ti tính toán theo công
sut trung bình và h s cc đi (hay còn gi là phng pháp xác đnh ph ti tính toán theo s
thit b hiu qu khi bit rõ thông tinh v ch đ vn hành hoc tra cu các h s s dng thit
b). Phng pháp này cho kt qu tng đi chính xác . Ta chn phng pháp thit b hiu qu
đ tính ph ti tính toán cho phân xng, phng pháp này áp dng cho bt k nhóm thit b
nào k c nhóm thit b làm vic ch đ ngn hn lp li và có li là xét đn tng ph ti cc
đi ca tng nhóm thit b (gm các thit b làm vic và công sut khác nhau ).
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 4
Bng tng kê ph ti toàn xng sn xut :
STT TÊN THIT B KHMB
S
LNG
P
đm
(kW) K
sd
Cos
ϕ
X
(m)
Y
(m)
1
MÁY QUN
IU
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
2
2
2
2
2
2
30
22
18,5
15
22
15
0,85
0,80
0,85
0,80
0,85
0,84
0,83
0,84
0,83
0,81
0,84
0,81
34,6
34,6
45,2
45,2
56
56
43,4
31,2
39,8
34
39,8
31,2
2 MÁY ÓNG GÓI
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2
2
2
2
2
2
22
18,5
22
15
22
11
0,86
0,80
0,84
0,75
0,80
0,75
0,84
0,83
0,84
0,81
0,84
0,80
38,5
38,5
48,8
48,8
59,5
59,5
43,4
31,2
39,8
34
39,8
31,2
3 MÁY KIN GÓI
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
2
2
2
2
2
2
11
7,5
10
4
5,5
3
0,80
0,70
0,70
0,70
0,70
0,60
0,80
0,81
0,80
0,74
0,76
0,7
39,3
39,3
50,2
50,2
60,7
60,7
45,1
32,7
40,1
35,6
45,1
32,7
4
MÁY ÓNG
CÂY
4.1
4.2
4.3
1
1
1
15
11
10
0,8
0,8
0,8
0,81
0,81
0,80
39,3
39,3
50,2
39,4
30,6
39,4
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 5
4.4
4.5
4.6
1
1
1
7,7
5,5
4
0,8
0,65
0,65
0,81
0,76
0,74
50,2
60,7
60,7
30,6
39,4
30,6
5 MÁY KIN CÂY
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
1
1
1
1
1
1
11
7,5
10
5,5
4
5,5
0,80
0,80
0,75
0,70
0,60
0,60
0,80
0,81
0,80
0,76
0,74
0,76
38
38
48,5
48,5
58,8
58,8
39,4
30,2
39,4
30,2
39,4
30,2
6
MÁY ÉP THNG
KIN
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
1
1
1
1
1
1
11
11
9
9
6
6
0,80
0,75
0,80
0,70
0,60
0,60
1
1
1
1
1
1
39,8
39,8
50,2
50,2
60,7
60,7
39,7
30,6
39,7
30,6
39,7
30,6
7
MÁY ÓNG
THÙNG
7.1
7.2
7.3
1
1
1
15
11
7,5
0,80
0,80
0,70
0,81
0,80
0,81
39
48,8
59,5
29
29
29
8 MÁY NÉN KHÍ 8.1 5 37 0,86 0,85 43,5 53
9 MÁY CT SI 9.1 2 10 0,80 0,80 72,4 43,1
10 MÁY SY SI
10.1
8 4 0,60 0,74 74 40
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 6
11
MÁY PHUN
HNG
11.1 2 2,2 0,60 0,70 82,3 34,8
12
MÁY HP
HNG
THÀNH PHM
12.1 2 3 0,60 0,70 72,6 31,6
TNG CNG: 76 977,6
Trong nhà máy ta có thit b Máy ép thng kin là loi thit b thun tr, không tiêu th công
sut phn kháng nên ta có cos
ϕ
=1 (0,5kw/1 thanh đin tr).
*Ph ti đng lc :
+Nhóm I: Gm các thit b có KHMB 1.1, 2.1, 3.1, 4.1, 5.1, 6.1.
-Có 9 thit b.
-Tng công sut đt trên nhóm I là 163 kW.
+Nhóm II: Gm các thit b có KHMB 1.2, 2.2, 3.2, 4.2, 5.2, 6.2, 7.1.
-Có 10 thit b.
-Tng công sut đt trên nhóm II là 140.5 kW.
+Nhóm III: Gm các thit b có KHMB 1.3, 2.3, 3.3, 4.3, 5.3, 6.3.
-Có 9 thit b.
-Tng công sut đt trên nhóm III là 130 kW
+Nhóm IV: Gm các thit b có KHMB 1.4, 2.4, 3.4, 4.4, 5.4, 6.4, 7.2.
-Có 10 thit b.
-Tng công sut đt trên nhóm IV là 101.2 kW
+Nhóm V: Gm các thit b có KHMB 1.5, 2.5,3.5, 4.5, 5.5, 6.5.
-Có 9 thit b.
-Tng công sut đt trên nhóm V là 114.5 kW.
+Nhóm VI: Gm các thit b có KHMB 1.6, 2.6, 3.6, 4.6, 5.6, 6.6, 7.3.
-Có 10 thit b.
-Tng công sut đt trên nhóm VI là 81 kW.
+Nhóm VII: Gm các thit b có KHMB 9.1, 10.1, 11.1,12.1.
-Có 14 thit b.
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 7
-Tng công sut đt trên nhóm VII là 62.4 kW.
+Nhóm VIII: Gm các thit b có KHMB 8.1.
-Có 5 thit b.
-Tng công sut đt trên nhóm VIII là 185 kW.
*Ph ti chiu sáng, sinh hot gm có :
+Khu vc hành chính, vn phòng 1, vn phòng 2, vn phòng Ban Giám c Công Ty, hi
trng, phòng bo v, ni đ xe CB - CNV.
+Nhà kho, phân xng thuc si, phân xng thuc điu, bung khí nén, nhà v sinh
(WC).
( Ph ti chiu sáng s đc tính toán c th trong mt chng riêng bit ).
2.2 Xác đnh ph ti ca nhà máy thuc lá VINASA.
1. Lý thuyt:
⁄ Xác đnh tâm ph ti
- Phân nhóm thit b theo dây chuyn công ngh, cùng chc nng hoc các thit b gn
nhau. Sao cho mi nhóm có công sut tng đng.
- Tâm ph ti t đng lc ca mi nhóm đc tính theo công thc
∑
∑
=
=
×
=
n
i
dmi
n
i
dmii
P
PX
X
1
1
;
∑
∑
=
=
×
=
n
i
dmi
n
i
dmii
P
PY
Y
1
1
Vi: X
i
, P
đmi
: Hoành đ công sut đnh mc ca nhóm máy th i
Y
i
, P
đmi
: Tung đ công sut đnh mc ca nhóm máy th i
∑
=
n
i
dmi
P
1
: Tng công sut đnh mc ca nhóm máy
- Khi thit k cung cp đin cho mt công trình nào đó nhim v chúng ta là xác đnh ph ti
đin ca công trình y. Thit k cn bit ph ti tính toán đ chn thit b đin: MBA, dây dn,
role …
- Da vào các ta đ X
i
; Y
i
ca các t đng lc, cng áp dng công thc trên ta tính, m quan
nhng vn đm bo yêu cu k thut.
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 8
⁄ Xác đnh ph ti.
- Khi thit k cung cp đin cho mt công trình nào đó nhim v chúng ta là xác đnh ph ti
đin ca công trình y. Thit k cn bit ph ti tính toán đ chn thit b đin: MBA, dây dn,
role,…
í Dòng đnh mc mi thit b
: I
đmi
Áp dng công thc: I
đmi
=
ϕ
cos3 ××
dm
dmi
U
P
(A)
Vi: P
đm
: công sut đnh mc (kW)
U
d
= 0,38 (kV): đin áp đnh mc đi vi thit b 3 pha
U
d
= 0,22 (kV): đin áp đnh mc đi vi thit b 1 pha
í Dòng m máy các thit b
: I
mm
I
mm
= K
mm
×I
đm
K
mm
: h s m máy ca thit b
í H s s dng: K
sd nhóm
K
sd nhóm
∑
∑
=
=
×
=
n
i
dmi
n
i
dmisdi
P
PK
1
1
sdi
K : h s s dng ca thit b
∑
=
n
i
dmi
P
1
: tng công sut ca nhóm
í H s công sut
: cos
ϕ
nhóm
cos
ϕ
nhóm
∑
∑
=
=
×
=
n
i
dmi
n
i
dmii
P
P
1
1
cos
ϕ
Vi:
∑
=
n
i
dmi
P
1
:Tng công sut nhóm
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 9
í S thit b hiu qu
: n
hq
∑
∑
=
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
n
i
dmi
n
i
dmi
hq
P
P
n
1
2
2
1
í Xác đnh ph ti tính toán ca 1 nhóm thit b
:
Nu n
hq
<4 và n<4: (n: s thit b thc t)
P
tt nhóm
=
∑
dmi
P
; Q
tt nhóm
=
∑
dmi
Q
Nu n
hq
<4 và n ≥ 4: (n:s thit b thc t)
P
tt nhóm
=
∑
×
dmipti
PK ; Q
tt nhóm
=
iptidmi
tgKP
ϕ
××
∑
Vi K
pt
= 0,9 ; cos
ϕ
= 0,8 : ch đ làm vic lâu dài
K
pt
= 0,75 ; cos
ϕ
= 0,7 : ch đ làm vic ngn hn lp li.
Nu n
hq
>4: (n:s thit b thc t)
- Xác đnh ph ti trung bình:
P
tb
= K
sd nh
∑
×
dmi
P
; Q
tb
=P
tb
×
ϕ
tg
- Tìm K
max
theo n
hq
và K
sd
(tra bng A.2 trang 9 HD Thit k cung cp đin- Phan Th
Thanh Bình, Dng Lan Hng, Phan Th Thu Vân)
- Xác đnh ph ti tính toán:
P
tt
=K
max
×
P
tb
Q
tt
=Q
tb nh
nu n
hq
>10
Q
tt
=1,1
×
Q
tb nh
nu n
hq
<10
22
tttttt
QPS +=
- Xác đnh dòng tính toán:
dm
tt
tt
U
S
I
×
=
3
- Xác đnh dòng đnh nhn:
I
đn
= I
mm max
+ (I
tt
–K
sd max
×
I
đm max
).
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 10
Vi: I
mm max
= K
mm
×
I
đm max
I
mm max
: là dòng ca thit b m máy ln nht
K
mm
= 5 ÷7 cho đng c rotor lng sóc
K
mm
= 2,5 cho đng c rotor dây qun
2. Tính toán:
⁄ Ph ti Nhóm 1 (TL1).
- Có 9 thit b công sut đt là 163 (kW), n= 9
Tâm ph ti nhóm 1:
9
1
9
1
idmi
i
dmi
i
X
P
X
P
=
=
×
=
∑
∑
=
6080
37,3( )
163
m=
∑
∑
=
=
×
=
19
1
19
1
i
dmi
i
dmii
P
PY
Y =
6967
42,7( )
163
m=
thun tin cho vic s dng ta chn v trí TL1: X= 37 (m) ; Y= 45,6 (m)
Xác đnh dòng đnh mc và dòng m máy:
Chn K
mm
= 5 (roto lng sóc)
- Dòng đnh mc máy và dòng m máy ca máy qun điu:
I
đm1.1
=
)(9,54
83,038,03
30
cos3
1.1
A
U
P
dm
dm
=
××
=
××
ϕ
I
mm 1.1
= I
đm 1.1
×K
mm
=54,9
×
5= 274,5(A)
- Dòng đnh mc và dòng m máy ca máy đóng gói:
I
đm2.1
=
)(8,39
84,038,03
22
cos3
1.2
A
U
P
dm
dm
=
××
=
××
ϕ
I
mm 2.1
= I
đm 2.1
×K
mm
=39,8
×
5=199(A)
- Dòng đnh mc và dòng m máy ca máy kin gói:
I
đm3.1
=
3.1
11
21( )
3cos30,380,8
dm
dm
P
A
U
φ
==
×× × ×
I
mm 3.1
= I
đm 3.1
×
K
mm
=20,9
×
5=104,5(A)
- Dòng đnh mc máy và dòng m máy ca máy đóng cây:
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 11
I
đm4.1
=
4.1
15
28,1( )
3cos30,380,81
dm
dm
P
A
U
φ
==
×× × ×
I
mm 4.1
= I
đm 4.1
×
K
mm
=28,1
×
5= 140,7(A)
- Dòng đnh mc và dòng m máy ca máy kin cây:
I
đm5.1
=
5.1
11
21( )
3cos30,380,8
dm
dm
P
A
U
φ
==
×× × ×
I
mm 5.1
= I
đm 5.1
×K
mm
=21 ×5=105 (A)
- Dòng đnh mc và dòng m máy ca máy ép thng kin:
I
đm6.1
=
6.1
11
16,7( )
3cos30,381
dm
dm
P
A
U
φ
==
×× × ×
I
mm 6.1
= I
đm 6.1
×K
mm
=16,7
×
5= 83,6 (A)
H s s dng nhóm 1:
9
1
9
1
s
di dmi
i
sd
dmi
i
KP
K
P
=
=
×
=
∑
∑
=
136,04
0,83
163
=
H s công sut nhóm 1:
9
1
9
1
cos
136,3
cos 0,84 0,65
163
idmi
i
nh
dmi
i
P
tg
P
ϕ
ϕϕ
=
=
×
===⇒=
∑
∑
S thit b hiu qu nhóm 1:
2
9
2
1
9
2
1
163
8
3477
dmi
i
hq
dmi
i
P
n
P
=
=
⎛⎞
⎜⎟
⎝⎠
===
∑
∑
Vì n
hq
= 8>4 và n= 9>4
⇒ Xác đnh ph ti trung bình:
P
tb
= K
sd nh
∑
×
dmi
P
=0,83
×
163= 135,3(kW)
Q
tb
=P
tb
×
ϕ
tg =135,3
×
0,65= 88(kVAr)
- Vi n
hq
=8 và K
sd
=0,83
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 12
max
1, 08K⇒= (tra bng A.2 trang 9 HD Thit k cung cp đin- Phan Th Thanh Bình,
Dng Lan Hng, Phan Th Thu Vân)
⇒ Xác đnh ph ti tính toán:
P
tt
=K
max
×P
tb
=1,08×135,3=146,1(kW)
Q
tt
= 1,1×Q
tb nh
=96,8 (kVAr) do n
hq
= 8<10
22 2 2
146,1 96,8 175,3( )
tt tt tt
SPQ kVA=+= + =
⇒ Xác đnh dòng tính toán:
175,3
266,3( )
330,38
tt
tt
dm
S
I
A
U
== =
××
⇒ Xác đnh dòng đnh nhn:
Máy qun điu: I
mm max
= K
mm
×
I
đm max
= 5
×
54,9= 274,5(A)
⇒ I
đn
= I
mm max
+( I
tt
– K
sd max
×
I
đm max
) = 274,5 + (266,3 – 0,85
×
54,9) = 494,1(A).
Tính toán tng t cho các t còn li ta có bng ph ti đin ca toàn nhà máy VINASA
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 13
Công sut
P
đm
(kW)
Tên nhóm và
thit b đin
Kí hiu
mt
bng
SL
TB tng
I
đm
K
sd
cos
ϕ
n
hq
K
max
P
tt
(kW)
Q
tt
(kVAr)
S
tt
(kVA)
I
tt
(A)
I
đn
(A)
Nhóm 1
Máy qun điu 1.1 2 30 60 54,9 0,85 0,83
Máy đóng gói 2.1 2 22 44 39,8 0,86 0,84
Máy kin gói 3.1 2 11 22 21 0,8 0,8
Máy đóng cây 4.1 1 15 15 28,1 0,8 0,81
Máy kin cây 5.1 1 11 11 21 0,8 0,8
Máy ép thng
kin
6.1 1 11 11 16,7 0,8 1
Cng nhóm 1 9 163 0,83 0,84 8 1,08 146,1 96,8 175,3 266,3 494,1
Nhóm 2
Máy qun điu 1.2 2 22 44 39,8 0,8 0,84
Máy đóng gói 2.2 2 18,5 37 33,8 0,8 0,83
Máy kin gói 3.2 2 7,5 15 14 0,7 0,81
Máy đóng cây 4.2 1 11 11 21 0,8 0,81
Máy kin cây 5.2 1 7,5 7,5 14 0,8 0,81
Máy ép thng
kin
6.2 1 11 11 16,7 0,75 1
Máy đóng thùng 7.1 1 15 15 28,1 0,8 0,81
Cng nhóm 2 10 140,5 0,78 0,84 9 1,18 129,3 78,3 151,2 229,7 396,9
Nhóm 3
Máy qun điu 1.3 2 18,5 37 33,8 0,85 0,83
Máy đóng gói 2.3 2 22 44 39,8 0,84 0,84
Máy kin gói 3.3 2 10 20 18,9 0,7 0,8
Máy đóng cây 4.3 1 10 10 18,9 0,8 0,8
Máy kin cây 5.3 1 10 10 18,9 0,75 0,8
Máy ép thng
kin
6.3 1 9 9 13,6 0,8 1
Cng nhóm 3 9 130 0,73 0,84 8 1,2 114 104,5 154,6 234,9 400,5
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 14
Nhóm 4
Máy qun điu 1.4 2 15 30 28,1 0,8 0,81
Máy đóng gói 2.4 2 15 30 28,1 0,75 0,81
Máy kin gói 3.4 2 4 8 8,2 0,7 0,74
Máy đóng cây 4.4 1 7,5 7,5 14 0,8 0,81
Máy kin cây 5.4 1 5,5 5,5 11 0,7 0,76
Máy ép thng
kin
6.4 1 9 9 13,6 0,7 1
Máy đóng thùng 7.2 1 11 11 20,8 0,8 0,8
Cng nhóm 4 10 101 0,76 0,82 8 1,2 92,16 59,1 109,5 166,4 284,4
Nhóm 5
Máy qun điu 1.5 2 22 44 39,8 0,85 0,84
Máy đóng gói 2.5 2 22 44 39,8 0,8 0,84
Máy kin gói 3.5 2 5,5 11 11 0,7 0,76
Máy đóng cây 4.5 1 5,5 5,5 11 0,65 0,76
Máy kin cây 5.5 1 4 4 8,2 0,6 0,74
Máy ép thng
kin
6.5 1 6 6 9 0,6 1
Cng nhóm 5 9 114,5 0,78 0,83 6 1,23 109,8 64,8 127,5 193,7 358,8
Nhóm 6
Máy qun điu 1.6 2 15 30 28,1 0,84 0,81
Máy đóng gói 2.6 2 11 22 20,8 0,75 0,8
Máy kin gói 3.6 2 3 6 6,5 0,6 0,7
Máy đóng cây 4.6 1 4 4 8,2 0,6 0,74
Máy kin cây 5.6 1 5,5 5,5 11 0,6 0,76
Máy ép thng
kin
6.6 1 6 6 9,1 0,6 1
Máy đóng thùng 7.3 1 7,5 7,5 14 0,7 0,81
Cng nhóm 6 10 81 0,74 0,81 8 1,2 72 47,5 86,3 131,1 248
Nhóm 7
Máy ct si 9.1 2 10 20 18,9 0,8 0,8
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 15
Máy sy si 10.1 8 4 32 8,2 0,6 0,74
Máy phun
hng
11.1 2 2,2 4,4 4,7 0,6 0,7
Máy hp hng 12.1 2 3 6 6,5 0,65 0,7
Cng nhóm 7 14 62,4 0,66 0,75 11 1,23 50,6 36,2 62,2 94,5 173,8
Nhóm 8
Máy nén khí 8.1 5 37 185 66,1 0,86 0,85
Cng nhóm 8 5 185 0,86 0,85 5 1,12 178,2 108,4 208,5 316,7 590,3
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 16
Ta di t đng lc v v trí thun li nht trên mt bng có ta đ là: X, Y
⁄
V trí đt t đng lc 2:
1
1
5276,5
37,5( )
140,5
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
X
m
P
X
=
=
×
===
∑
∑
()
1
1
4046,4
28,8
140,5
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
Ym
P
Y
=
=
×
===
∑
∑
Ta di TL2 v v trí thun li nht trên mt bng có ta đ là: X= 37m , Y= 27,5m.
⁄
V trí đt t đng lc 3:
1
1
6262,4
48,2( )
130
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
X
m
P
X
=
=
×
===
∑
∑
()
1
1
5171,1
39,7
130
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
Ym
P
Y
=
=
×
===
∑
∑
Ta di TL3 v v trí thun li nht trên mt bng có ta đ là: X= 47,3m , Y= 45,6m.
⁄
V trí đt t đng lc 4:
1
1
4863,5
48,2( )
101
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
X
m
P
X
=
=
×
===
∑
∑
()
1
1
3321
32,8
101
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
Ym
P
Y
=
=
×
===
∑
∑
Ta di TL4 v v trí thun li nht trên mt bng có ta đ là: X= 47,3m , Y= 27,5m.
⁄
V trí đt t đng lc 5:
1
1
6683
58,4( )
114,5
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
X
m
P
X
=
=
×
===
∑
∑
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 17
()
1
1
4611
40,3
114,5
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
Ym
P
Y
=
=
×
===
∑
∑
Ta di TL5 v v trí thun li nht trên mt bng có ta đ là: X= 57,7m , Y= 45,6m.
⁄
V trí đt t đng lc 6:
1
1
4730
58,4( )
81
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
X
m
P
X
=
=
×
===
∑
∑
()
1
1
2508,2
31
81
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
Ym
P
Y
=
=
×
===
∑
∑
Ta di TL6 v v trí thun li nht trên mt bng có ta đ là: X= 57,7m , Y= 27,5m.
⁄
V trí đt t đng lc 7:
1
1
4613,7
74( )
62,4
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
X
m
P
X
=
=
×
===
∑
∑
()
1
1
2484,7
40
62,4
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
Ym
P
Y
=
=
×
===
∑
∑
Ta di TL7 v v trí thun li nht trên mt bng có ta đ là: X= 78m , Y= 26,5m.
⁄
V trí đt t đng lc 8:
1
1
53( )
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
X
m
P
X
=
=
×
==
∑
∑
()
1
1
43,5
n
dmi
i
i
n
dmi
i
P
Ym
P
Y
=
=
×
==
∑
∑
Ta di TL8 v v trí thun li nht trên mt bng có ta đ là: X= 48m , Y= 45m.
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 18
CHNG 3 : THIT K CHIU SÁNG CHO NHÀ MÁY
3.1 Lý Thuyt
1. Tm quan trng ca k thut chiu sáng :
- Ngày nay, k thut chiu sáng có nhiu đóng góp trong các lnh vc : y hc, k thut đin
t, t đng, k thut truyn thanh, nông nghip Cùng vi s phát trin ca các khu đô th, khu
công nghip, trung tâm vn hóa vic chiu sáng cho các công trình đã tr thành mi quan tâm
hàng đu ca các nhà k thut và m thut.
- Trong đi sng xã hi và sn xut, ánh sáng là mt trong nhng yu t quan trng không
th thiu đc.
- K thut chiu sáng gii thiu các phng pháp tính và các tiêu chun khác nhau ca mt
s nc, giúp cho ngi thit k đáp ng đc tình hình phát trin chung.
- K thut chiu sáng là tp hp các phng pháp cho phép đáp ng yêu cu cht lng
cng nh v s lng phân b ánh sáng phù hp vi yêu cu cn chiu sáng.
- K thut chiu sáng ngày nay không ngng phát tri
n, do vic ci thin và nâng cao tính
nng ca đèn phù hp vi yêu cu ngi s dng.
- K thut chiu sáng ngày càng có nhiu ng dng to ln trong các lnh vc: sinh hot,
ging dy, nghiên cu, m thut …
- Ngoài ra, vi vic thit k đc mt h thng chiu sáng tt s góp phn làm gim bt tai
nn lao đng trong quá trình sn xut, ci thin đ
iu kin môi trng v sinh ni làm vic, làm
thuyên gim tâm trng mt mõi, cng thng ni ngi lao đng.
2. Nguyên tc khi thit k
- Khi thit k chiu sáng phi da trên yêu cu v hot đng an toàn ca h thng chiu
sáng, cng nh v kinh t và k thut.
- Thông thng thit k h thng chiu sáng nhân to ngi ta da trên hai phng pháp
đc tiêu chun hóa sau đây.
+ Phng pháp gián tip: quy đnh các đc tính quan ca h thng, s phân b theo thi
gian và ph (các đc tính quang: đ ri, huy đ đc chi
u sáng …) xác đnh.
+ Phng pháp trc tip: quy đnh các đi lng trc tip xác đnh hiu sut ca h thng
chiu sáng (ví d: hiu sut lao đng, mc nhìn thy và phân bit kh nng nhìn đ sáng).
- Mc đích ca tiêu chun hóa.
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 19
+ m bo các đc tính s lng và cht lng chiu sáng mà nó xác đnh hiu sut chiu sáng.
+ Qui đnh chi phí nng lng, vt liu và thit b
- Các yêu cu đi vi h thng chiu sáng.
+ Các vt đc chiu sáng phi có huy đ va đ đ phát hin và phân bit chúng.
+ m bo không có s khác bit ln gia huy đ b mt làm vic và không gian chung quanh.
- ri trên b
mt làm vic không thay đi theo thi gian.
- Không xut hin rõ các vt ti trên b mt làm vic, khai chiu sáng vt ni cho phép ta
phân bit th tích và hình dng ca chúng.
- Các nguyên tc s khác nhau vi nhng yêu cu công vic, nhng ni khác nhau:
+ Chiu sáng các nhà máy công nghip.
+ Chiu sáng các đng ph, qung trng thành ph hay các vùng nông thôn.
+ Chiu sáng nhà hay ni công cng.
3. Phng pháp tính toán:
Chn ngun sáng:
Ngun sáng có rt nhiu loi ta có th phân loi theo :
• Công sut tiêu th.
• in áp s dng.
• Hình dng và kích thc.
• Tính nng k thut ca ngun sáng.
Trong nhà và công trình cng nh trong các gian phòng sn xut ca nhà máy, xí nghip,
ngun chiu sáng thng là bóng đèn nung sáng hoc bóng đèn hunh quang.
Gia 2 loi ngun bóng đèn hunh quang và bóng đèn nung sáng thì thng đc so sánh
v đ ri (bình thng bóng đèn hunh quang có đ ri cao hn) và đnh sut nng lng tiêu
th.
Bóng đèn hunh quang có ánh sáng tt cho vic quan sát, nhìn nhn các vt th
nht là
trong trng hp các vt th cn phân bit có kích thc nh, tinh vi, hoc cn dùng màu sc ánh
sáng đ nâng cao nng sut công tác. Mt khác, khi làm vic trong môi trng có s dng đèn
hunh quang còn đm bo đc an toàn lao đng. Bóng đèn hunh quang có s phát sáng tt
ging vi ánh sáng t nhiên và to đc đ ri cao mà tiêu th công sut đin không ln lm.
Nên dùng ngun sáng là bóng đèn hunh quang nh
ng v trí sau :
Án Tt Nghip – Khóa 2007 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình
SVTH: Xuân Biên MSSV: 20702001 Trang 20
- Trong các phòng thng xuyên có ngui nhng thiu ánh sáng t nhiên.
- Trong các phòng có yêu cu trang trng.
- Trong các phòng cn phân bit chính xác v màu sc.
- Trong các phòng, gian sn xut có yeu cu cng đ nhìn cao trong mt thi gian lâu
hoc cn to điu kin tt cho vic quan sát.
La chn h thng chiu sáng:
thit k h thng chiu sáng, thng s dng các phng thc sau:
-
H 1
: H chiu sáng chung, không nhng b mt đc chiu sáng mà c phòng nói
chung cng đc chiu sáng. Trong trng hp nay đèn đc đt ngay di trn, có
b cao cách sàn tng đi ln. Trong phng thc này có 02 phng pháp đt đèn là
chung đu và khu vc.
-
H 2
: H chiu sáng hn hp gm các đèn đc đt trc tip ti ch làm vic và các
đèn dùng chiu sáng chung đ khc phc s phân b không đu ca huy đ.
La chn gia h chiu sáng chung và chiu sáng hn hp là 01 bài toán tng đi phc
tp. Kt qu ca nó da vào hàng lot các yu t: tâm lý, kinh t, cu trúc và ngành ngh…
Chn thit b chi
u sáng:
Chn thit b chiu sáng là mt trong nhng yêu cu quan trng trong thit k chiu sáng.
Vn đ này ngoài v kinh t mà còn v đ tin cy khi làm vic. Nu s la chn không hp lí làm
công sut tiêu th và chi phí vn hành cng tng. Ngoài ra, ta la chn không phù hp vi môi
trng s làm gim tui th và đ tin cy ca thit b chiu sáng và có th xy ra nhng trng
hp nh : cháy , n ,…
S la chn thit b chiu sáng da trên nhng điu kin sau:
-
iu kin môi trng ( quyt đnh cu trúc ca thit b ).
- S phân b ánh sáng ( đ xác đnh cht lng và công sut riêng ).
- chói ( ph thuc vào cng đ sáng và vi đ).
- Kinh t nht trong vic s dng thit b chiu sáng là vic s dng kh nng ln
nht, các công sut ca ngun vi giá tr ti u
h
D
=
λ
( T s cách cao )