thiết kế cung cấp điện và hệ thống chiếu sáng cho xưởng cơ khí ca tory bfoc, hamlet1, khánh bình, tân yên, bình dương

LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
LỜI NÓI ĐẦU:
YÊU CẦU VÀ NỘI DUNG CHỦ YẾU KHI
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
0.1 Vai trò và yêu cầu của cung cấp điện.
Mục tiêu chính của thiết kế cung cấp điện là đảm bảo cho hộ tiêu thụ luôn luôn đủ
điện năng với chất lượng nằm trong phạm vi cho phép. Phải thỏa mãn những yêu cầu
sau:
o Vốn đầu tư nhỏ, chú ý đến tiết kiệm được ngoại tệ quý và vật tư hiếm.
o Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao tùy theo tính chất hộ tiêu thụ.
o Chi phí vận hành hàng năm thấp.
o Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
o Đảm bảo tính kinh tế.
o Thuận tiện cho vận hành, sửa chữa v.v…
ngoài ra, khi thiết kế cung cấp điện phải chú ý đến những yêu cầu khác như :
o Dự báo được khả năng phát triển phụ tải sau này.
o Rút ngắn thời gian xây xựng.
Ngày nay, điện năng được sử dụng rất rộng rãi trong các ngành như: điện tử, giao
thông vận tải.v.v Do đó mà vai trò của điện đối với đời sống xã hội, điện năng được
xem là chỉ tiêu, là thước đo về sự phát triển của một quốc gia.
Hiện nay, nền kinh tế đang phát triển, gắn liền với sự ra đời hàng loạt các khu công
nghiệp. Bên cạnh đó các nhà máy, xí nghiệp, chuyên sản xuất các mặt hàng tiêu dùng,
thực phẩm lần lượt ra đời làm cho nhu cầu sử dụng điện ngày càng phong phú hơn.
Để hệ thống lại kiến thức và làm quen với công việc trong tương lai, với sự hướng dẫn
tận tình của thầy NGÔ MẠNH DŨNG em làm luận văn với đề tài: Thiết kế hệ thống cung
Trang 1
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
cấp điện và hệ thống chiếu sáng cho xưởng cơ khí C.A.TORY.BFAC, Hamlet1, Khánh
Bình, Tân n, Bình Dương.
0.2 Giới thiệu về xưởng cơ khí C.A.TORY.BFAC
Xưởng cơ khí C.A.TORY.BFAC là một doanh nghiệp có vốn đầu tư từ nước ngồi,

mới đựơc xây dựng nằm trong cụm cơng nghiệp Bình Dương. Xưởng máy móc phục vụ
cho cơng nghiệp lẫn nơng nghiệp nhưng chủ yếu là các máy móc cơng nghiệp vì thế mạnh
của Bình Dương là phát triển cơng nghiệp. Phù hợp với q trình cơng nghiệp hóa, hiện
đại hóa của đất nước, do đó xưởng đã góp phần khơng nhỏ trong q trình phát triển của
đất nước. Xưởng cơ khí có quy mơ tương đối lớn, có tổ chức như một cơng ty. Có ban
giám đốc, phòng kỹ thuật, tổ cơ điện, và các phân xưởng sản xuất. v.v Tất cả được thể
hiện rõ qua sơ đồ mặt bằng bản vẽ.
0.3 u cầu của xí nghiệp khi thiết kế:
Thiết kế đường dây và trạm biến áp đảm bảo cho việc mở rộng xưởng đến năm 2010.
Việc cấp điện cho phụ tải động lực ở các xưởng phải tách riêng khỏi mạng điện chiếu
sáng để tránh cho việc đóng mở động cơ làm gây ra dao động điện áp cao trên cực đèn.
Đường dây cấp điện đi cáp ngầm để đảm bảo mỹ quan và an tồn. Phương án thiết kế
phải đảm bảo các điều kiện sau:
o Dễ thao tác lúc vận hành.
o Dể thay thế, sửa chữa, khi có sự cố.
o Đảm bảo sự làm việc liện tục của hệ thống.
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN GỒM 7
CHƯƠNG.
Chương I: Chia nhóm phụ tải xác định tâm phụ tải tính tốn 8
Trang 2
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
I: Danh sách thiết bị của xưởng cơ khí 8
I.1:Mục đích xác định tâm phụ tải 10
I.2: Tính toán tâm phụ tải 10
Chương II: Xác định phụ tải tính toán 19
II.1: Mục đích của việc xác định phụ tải tính toán 19
II.2: Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 19
Chương III: Thiết kế chiếu sáng xí nghiệp 33
III.1: Giới thiệu chung 35
III.2: Phương pháp tính toán chiếu sáng 35

III.3: Các bước chiếu sáng cho phân xưởng 39
III.4: Phụ tải ổ cắm và quạt cho xí nghiệp 50
Chương IV: Chọn máy biến áp – Máy phát dự phòng – Tính tụ bù 54
IV: Giới thiệu 54
IV.1: Đặc tính của trạm biến áp 54
IV.2: Phân loại trạm biến áp 55
IV.3: Khả năng quá tải của máy biến áp 55
IV.4: Chọn máy biến áp phân xưởng 56
IV.5: Chọn máy phát dự phòng 59
IV.6: Các phương pháp bù công suất phản kháng 60
Chương V: Chọn dây dẫn 65
V: Giới thiệu 65
V.1: Lựa Chọn Dây Dẫn cho tủ động lực, tủ chiếu sáng, tủ phân phối 67
V.2: Tính Toán dòng làm việc của tủ chiếu sáng 75
Trang 3
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Chương VI: Tính tốn sụt áp ngắn mạch cho xí nghiệp 78
VI:1 Tính sụt áp cho tủ động lực 1 78
VI.2 Tính tốn ngắn mạch cho xí nghiệp 91
VI.3 Chọn CB cho tồn xí nghiệp 10O
Chương VII: Tính tốn chống xét và an tồn cho xí nghiệp 110
VI.1 Khái niệm 110
VI.2 Cách thực hiện nối đất và an tồn cho xí nghiệp 110
VI.3 Trình tự tính tốn nối đất làm việc 116
Trang 4
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
NỘI DUNG TỪNG CHƯƠNG MÀ EM SẼ THỰC HIỆN
Chương I: Chia nhóm phụ tải và xác định tâm phụ tải tính tốn
Sau khi chia nhóm thiết bị ứng với mỗi nhóm ta đặt một tủ động lực, vị trí đặt tủ phụ
thuộc vào tâm phụ tải của nhóm thiết bị,ngồi ra còn phụ thuộc vào các yếu tố khách quan

khác như : kinh tế, thuận tiện trong sản xuất, vận hành, mơi trường…
Việc xác định tâm phụ tải để đặt tủ phân phối, tủ động lực là nhằm:
o Bố trí hợp lý vị trí các tủ động lực, tủ phân phối cho các nhóm phụ tải.
o Giảm tổn hao cơng suất.
o Giảm tổn hao điện áp.
o Giảm chi phí đầu tư dây dẫn.
Chương II: Xác định phụ tải tính tốn
Việc xác định phụ tải tính tốn là cơ sở cho việc lựa chọn dây dẫn và các thiết bị khác
trong lưới, phụ tải điện là một đại lượng đặt trưng cho cơng suất tiêu thụ của các thiết bị
riêng lẽ hoặc các hộ tiêu thụ.
Chương III: Thiết kế chiếu sáng
Trong thiết kế cung cấp điện, việc thiết kế chiếu sáng là rất quan trọng. Chiếu sáng
phải đảm bảo các u cầu sau :
o Các vật được chiếu sáng phải có huy độ vừa đủ để phát hiện và phân biệt
chúng.
o Khơng có sự khác biệt lớn giữa huy độ bề mặt làm việc và khơng gian xung
quanh.
Trang 5
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
o Độ rọi không đổi trên bề mặt làm việc theo thời gian.
o Đảm bảo trong tầm nhìn không có những mặt chói lớn .
Chương IV: Chọn máy biến áp - Máy phát dự phòng – Tính tụ bù.
Trạm biến áp đóng vai trò rất quan trọng trong hệ thống điện, trạm biến áp dùng để
biến đổi từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác. Do quy mô của công ty thuộc loại vừa
nên không có trạm biến áp trung tâm chỉ có trạm biến áp lấy từ lưới trung áp 22 (Kv)
thuộc tỉnh Bình Dương. Trạm biến áp phải thỏa các điều kiện sau :
o An toàn, đảm bảo cung cấp điện liên tục.
o Gần trung tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cung cấp đi tới.
o Thao tác vận hành, quản lý dễ dàng.
o Tiết kiệm, đầu tư chi phí vận hành thấp nhất.

o Phải có máy phát dự phòng để đảm bảo cho xưởng được vận hành liên tục.
Hầu hết các phụ tải đều tiêu thụ công suất phản kháng. Vì vậy làm cho hệ số công suất
giảm đi dòng chuyền tải tăng lên dẫn đến tình trạng sau:
o Tổn hao điện và sụt áp trên đường dây chuyền tải lớn.
o Kích thước, công suất của các thiết bị điện như dây dẫn thiết bị đóng cắt máy
biến áp điều tăng, do đó việc lắp đặt tụ bù là việc hết sức cần thiết.
ChươngV: Chọn dây dẫn.
Việc lựa chọn dây dẫn và cáp trong mạng điện dựa vào các điều kiện sau:
o Điều kiện phát nóng
o Điều kiện tổn thất cho phép, kết cấu của dây.
Trong phần luận văn này ta chọn dây dẫn và cáp theo điều kiện phát nóng của dây có
kết hợp với thiết bị bảo vệ, sau đó kiểm tra lại theo điều kiện tổn thất điện áp, điều kiện
ổn định nhiệt. Khi chọn dây dẫn xong ta tiến hành chọn CB là rất cần thiết, để đảm bảo
Trang 6
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
ngắt mạch khi có sự cố, tăng tính an toàn cho thiết bị. Việc lựa chọn CB phải phụ thuộc
vào các điều kiện sau:
o Môi trường của thiết bị, nhiệt độ xung quanh.
o Các đặt tính lưới điện
o Các qui tắc lắp đặt.
o Các đặc tính tải như động cơ, đèn chiếu sáng.
o Chọn CB theo cường độ dòng điện.
Chương VI: Tính sụt áp – Ngắn mạch – Chọn CB.
Dùng để bảo vệ thiết bị khi có sư cố xảy ra.
Chương VII: Thiết kế an toàn điện và chống sét
Chúng ta phải thiết kế an toàn điện vì :
o Nếu như một dòng điện vượt quá 30mA đi qua một phần thân thể người sẽ gây
nguy hiểm đến tính mạng nếu như dòng không được ngắt kịp thời.
o Bảo vệ người chống điện giật trong mạng hạ áp tương ứng với các tiêu chuẩn
của từng quốc gia, dựa vào hướng dẫn và các văn bản cụ thể.

Do mạng điện hạ áp là nơi mọi người thường tiếp xúc nên việc bảo vệ cho người bị
điện giật là việc làm vô cùng quan trọng.Vì vậy thiết kế an toàn bảo vệ người là biện pháp
bắt buộc: Một xí nghiệp không được lắp đặt hệ thống chống sét nếu như trời mưa, dông
có tia chớp dể xảy ra sự cố phóng điện gây cháy nổ rất nguy hiểm.
Trang 7
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
Chương I:
CHIA PHÂN NHÓM PHỤ TẢI VÀ XÁC ĐỊNH TÂM
PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
I . Danh sách thiết bị phụ tải của xưởng cơ khí:
Bảng 1: Bảng thiết bị trong xí nghiệp cơ khí C.A.TORY BFAC Bình Dương.
STT Tên thiết bị KHMB
Số
Lượng
P
đặt
(Kw)
U
đm
( V )
Cosϕ
K
sd
1 Máy tiện rèn 27 1 7 380 0.6 0.3
2 Máy khoan đứng 28 2 4.5 380 0,6 0,2
3 Máy khoan h.tâm 29 4 3.5 380 0,6 0,2
4 Máy mài mũi khoét 21 2 6 380 0,6 0,2
5
TB giải hóa bền kim
loại

22 2 9 380 0,6 0.2
6 Bàn thợ nguội 23 2 2.8 380 0.6 0.3
7 Máy tiện rèn 24 1 7 380 0,6 0,3
8 Máy tiện rèn 25 1 7 380 0,6 0,3
9 Máy tiện rèn 26 3 7 380 0,6 0,3
10 Máy bào ngang 31 4 2.5 380 0,6 0,3
11 Máy mài phá 32 1 2.8 380 0.6 0.3
12 Máy khoan bào 33 1 3.5 380 0,6 0,2
Trang 8
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
13 Máy mài phẳng 12 4 2.8 380 0,6 0,2
14 Máy mài tròn 13 2 2.8 380 0.6 0.2
15 Máy khoan đứng 14 1 4.5 380 0,6 0,2
16 Máy khoan đứng 15 1 4.5 380 0,6 0,
17 Máy mài vạn năng 17 1 1.75 380 0,6 0,2
18 Máy mài mũi khoét 16 2 7 380 0,6 0,3
19 Máy bào ngang 30 1 2.5 380 0,6 0,2
20 Máy mài dao cắt gọt 18 1 0.65 380 0,6 0,2
21
Máy mài sắt mũi
khoan
19 2 1 380 0.6 0.2
22 Máy mài dao chuốt 20 1 7 380 0,6 0,3
23 Máy mài phá 4 1 2.8 380 0,6 0,2
24 Máy cắt nén liên hợp 5 3 1.7 380 0,6 0,2
25 Máy phai vạn năng 6 2 7 380 0.6 0.2
26 Máy xọc 7 1 2.8 380 0,6 0,2
27 Máy phai vạn năng 8 3 7 380 0,6 0,2
28 Máy phai ngang 9 2 7 380 0,6 0,3
29 Máy phai đứng 10 2 2.8 380 0.6 0.3

30 Máy phai trong 11 2 4.5 380 0,6 0,03
31 Máy tịên rèn 1 2 7 380 0,6 0,2
32 Máy tiện rèn 2 2 7 380 0,6 0,2
33 Máy tiện rèn 2 2 7 380 0.6 0.2
34 Máy biến áp hàn 34 1 24.6 380 0,6 0,3
35 Cẩu trục 35 1 24.2 380 0,6 0,3
36 Máy khoan h.tâm lớn 36 3 9 380 0.6 0.3
37 Máy cắt kim loại 37 4 4.5 380 0,6 0,2
38 Máy mài thô 38 4 2.4 380 0.6 0.2
39 Máy phai răng 39 3 4.5 380 0,6 0,2
40 Máy cạo 40 4 2.8 380 0,6 0,2
41 Bể dầu tăng nhiệt 41 1 20.5 380 0,6 0,2
42 Máy mài phá 42 4 2.8 380 0.6 0.2
43 Quạt lò rèn 43 4 1 380 0,6 0,2
44 Máy cưa kiểu dài 44 4 1 380 0,6 0,2
45 Máy khoan bàn 45 2 1 380 0,6 0,2
46 Khoan bàn to 46 3 3.5 380 0.6 0.2
Trang 9
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
I .1 Mục đích xác định tâm phụ tải:
Hiện nay có nhiều phương pháp tốn học cho phép xác định tâm phụ tải điện của từng
phân xưởng củng như tồn xí nghiệp bằng giải tích. Nhưng trong các phương pháp này để
xác định tâm phụ tải điện thì kết quả nhận được là một điểm cố định trên mặt bằng của
nhà máy. Vị trí đó chưa thể coi là đúng và tính tốn để lựa chọn địa điểm còn phải tiếp
tục. Trên thực tế, tâm phụ tải điện thường thay đổi vị trí trên mặt bằng của xí nghiệp vì
những lí do sau :
o Cơng suất thay đổi của tủ thiết bị thay đổi theo thời gian. Đồ thị phụ tải củng
thay đổi do sự thay đổi của q trình thay đổi cơng nghệ sản xuất
o Do đó nói cho đúng hơn là tâm phụ tải của phân xưởng của xí nghiệp khơng
phải là một điểm cố định trên mặt bằng mà là một miền tản mạn.

o Để đơn giản, rõ ràng, để thực hiện trên máy tính, ta dùng phương pháp tính do
giáo sư Fedorov đề nghị, dựa trên một số cơ sở của cơ học lý thiết, cho phép ta
xác định tâm phụ tải phân xưởng với độ chính xác cao hay thấp tùy thuộc vào
u cầu cụ thể. Nếu căn cứ vào phân bố thực tế của các phụ tải trong phân
xưởng thì tâm phụ tải sẽ khơng trùng với trọng tâm hình học của phân xưởng
và việc tìm tâm phụ tải là xác định tâm của khối.
I.2Tính tốn tâm phụ tải:
I.2.1 Cơng thức xác định tâm phụ tải.
Tọa độ các phụ tải phân xưởng điện P
i
Trang 10
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
X

=
∑
∑
=
=
n
i
n
i
Pi
PiXi
1
1
(1.1)
Y =
∑

∑
=
=
n
i
n
i
Pi
PiYi
1
1
(1.2)
trong đó:
 X
i
– Toạ độ của thiết bị trục hoành thứ i.
 Y
i
– Tọa độ của thiết bị trục trung thứ i.
 P
i
– công suất định mức của máy thứ i.
 n – Số thiết bị của nhóm.
I.2.2 Xác định tâm phụ tải của xưởng cơ khí:
Căn cứ vào công suất định mức của từng thiết bị và sơ đồ mặt bằng ta chia phụ tải ra
làm 6 nhóm, mỗi nhóm đặt một tủ động lực để cùng cung cấp cho từng thiết bị. Vị trí đặt
tủ được bố trí theo những yêu cầu sau:
o Vị trí mặt bằng.
o Cùng dây chuyền sản xuất.
o Công suất tương đương.

Bộ phận máy công cụ chia thành 6 nhóm.
Bảng 1.2 Gồm có 19 thiết bị, vị trí tủ như trong bảng (TĐL 1), nhóm 1:
Stt Tên thiết bị KH
P
đm
(kW)
X(cm) Y(cm)
1 Máy tiện rèn 1 7 9.22 27.005
Trang 11
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
2 Máy mài sắt mũi khoan 21 2 20.423 27.005
3 Máy mài sắt mũi khoan 21.1 2 31.595 27.005
4 Máy xọc 26 2.8 42.768 27.005
5 Máy khoan bàn 45 2 53.941 27.005
6 Máy khoan bàn 45.1 2 9.22 19.837
7 Máy tiện rèn 12 3.5 20.423 19.837
8 Quạt lò rèn 43 4 31.595 19.837
9 Quạt lò rèn 43.1 4 42.768 19.837
10 Quạt lò rèn 43.2 4 53.941 19.837
11 Quạt lò rèn 43.3 4 9.22 12.843
12 Máy cưa kiểu dài 44 4 20.423 12.843
13 Máy cưa kiểu dài 44.1 4 31.595 12.843
14 Máy cưa kiểu dài 44.2 4 42.768 12.843
15 Máy cưa kiểu dài 44.3 4 53.951 12.843
16 Máy mài phá 11 4.5 9.22 5.872
17 Máy mài phá 23 2.8 20.423 5.872
18 Máy khoan đứng 15 4.5 31.595 5.872
19 Máy khoan đứng 16 4.5 42.768 5.872
Tổng(Σ)
69.6

Từ số liệu của nhóm thiết bị (TĐL 1) ta tính được:
Tổng công suất định mức của nhóm 1 là P
1
= 111.9(KW)

∑
=
19
1i
PiXi
= 872.0248

∑
=
19
1i
PiYi
= 937.3537
Tọa độ của nhóm 1: X
1
, Y
1
Trang 12
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
X
1
=
∑
∑
=

=
n
i
n
i
Pi
PiXi
1
1
=
)(53.12
6.69
0248.872
cm
=
(1.1)
Y
1
=
∑
∑
=
=
n
i
n
i
Pi
PiYi
1

1
=
)(46.13
6.69
3537.937
cm=
(1.2)
Với tọa độ I
1
(12.53 ; 13.46) cm thì không hợp lý với mặt bằng thực tế nên ta di
chuyển về vị trí mới hợp lý hơn. Vậy tọa độ tủ T
1
(19.04 ; 14.88) .
Bảng 1.3 Gồm có 19 thiết bị, vị trí tủ được xác định (TĐL2), nhóm 2:
Stt Tên thiết bị KH
P
đm
(kW)
X(cm) Y(cm)
1 Máy mài tròn 14 5.6 9.22 58.815
2 Máy mài tròn 14.1 5.6 20.423 58.815
3 Máy phai đứng 29 5.6 31.595 58.815
4 Máy phai đứng 29.1 5.6 42.768 58.815
5 Máy tiện rèn 1 7 53.941 58.815
6 Máy tiện rèn 7 7 9.22 51.877
7 Máy tiện rèn 8 7 20.423 51.877
8 Máy tiện rèn 9 7 31.595 51.877
9 Máy tiện rèn 9.1 7 42.768 51.877
10 Máy tiện rèn 9.2 7 53.941 51.877
11 Máy tiện rèn 31 7 9.22 44.749

12 Máy tiện rèn 32 7 20.423 44.749
13 Máy tiện rèn 32.1 7 31.595 44.74
Trang 13
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
14 Máy tiện rèn 33 7 42.768 47.7
15 Bàn thợ nguội 6 5.6 53.951 47.7
16 Bàn thợ nguội 6.1 5.6 9.22 37.86
17 Máy cắt nén liên hợp 24 5.1 20.423 37.86
18 Máy cắt nén liên hợp 24.1 5.1 31.595 37.856
19 Máy cắt nén liên hợp 24.2 5.1 42.768 37.856
Tổng(Σ)
111.9
Tương tự (TĐL_1) ta tính được tọa độ TĐL_2 là (32.45 ; 52.18)
Với tọa độ I
2
(32.45 ;52.18) cm thì không hợp lý với mặt bằng thực tế nên ta di chuyển
về vị trí mới hợp lý hơn. Vậy tọa độ tủ T
2
(19.04 ; 45.622) .
Bảng 1.4 gồm có 19 thiết bị, vị trí tủ được xác định (TĐL–3), nhóm 3:
Stt Tên thiết bị KH
P
đm
(kW)
X(cm) Y(cm)
1
Máy phai ngang
28 14 70.311 58.815
2
Máy phai ngang

28.1 14 81.848 58.815
3
Máy khoan đứng
2 9 92.656 58.815
4
Máy khoan đứng
2.1 9 103.66 58.815
5 Máy mài dao chuốt 22 7 114.833 58.815
6 Máy cắt nén liên hợp 24 8 70.311 51.877
7 Máy cắt nén liên hợp 24.1 8 81.848 51.877
8 Máy mài phẳng 13 11.2 92.656 51.877
9 Máy mài phẳng 13.1 11.2 103.66 51.877
10 Máy mài phẳng 13.2 11.2 114.833 51.877
11 Máy mài phẳng 13.3 11.2 70.311 44.749
12 Máy mài thô 38 11.2 81.848 44.749
13 Máy mài thô 38.1 11.2 92.655 44.749
14 Máy mài thô 38.2 11.2 103.66 44.749
15 Máy mài thô 38.3 11.2 114.833 44.749
16 Máy cạo 40 11.2 70.311 37.856
17 Máy cạo 40.1 11.2 81.848 37.856
Trang 14
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
18 Máy cạo 40.2 11.2 92.656 37.856
19 Máy cạo 40.3 11.2 103.66 37.856
Tổng(Σ)
206.3
Tương tự (TĐL_1) ta tính được tọa độ TĐL_3 là (56.502 ;14.88)
Với tọa độ I
3
(90.84 ; 48,57) cm thì không hợp lý với mặt bằng thực tế nên ta di

chuyển về vị trí mới hợp lý hơn. Vậy tọa độ tủ T
3
(92.565 ; 35.54) .
Bảng 1.5 Gồm có 18 thiết bị, vị trí tủ được xác định (TĐL– 4), nhóm 4:
Stt Tên thiết bị KH
P
đm
(kW)
X(cm) Y(cm)
1 Máy mài phá 42 11.2 70.311 27.005
2 Máy mài phá 42.1 11.2 81.484 27.005
3 Máy mài phá 42.2 11.2 92.656 27.005
4 Máy mài phá 42.3 11.2 103.66 27.005
5 Khoan bàn to 46 10.5 114.833 27.005
6 Khoan bàn to 46.1 10.5 70.311 19.877
7 Khoan bàn to 46.2 10.5 81.484 19.877
8 Máy phai răng 39 13.5 92.656 19.877
9 Máy phai răng 39.1 13.5 103.66 19.877
10 Máy phai răng 39.2 13.5 114.833 19.877
11 Máy mài mũi khoét 18 12 70.311 12.843
12 Máy mài mũi khoét 18.1 12 81.484 12.843
13 Máy khoan hướng tâm 3 14 92.656 12.843
14 Máy khoan hướng tâm 3.1 14 103.66 12.843
15 Máy khoan hướng tâm 3.2 14 114.833 12.843
16 Máy khoan hướng tâm 3.3 14 70.311 5.959
17 Máy mài mũi khoét 4 14 81.484 5.959
18 Máy mài mũi khoét 4.1 14 92.656 5.959
Tổng (Σ)
224.8
Tương tự (TĐL_1) ta tính được tọa độ TĐL_4 là (91.18 ; 16.96)

Với tọa độ I
2
(91.18 ; 16.96) cm thì không hợp lý với mặt bằng thực tế nên ta di
chuyển về vị trí mới hợp lý hơn. Vậy tọa độ tủ T
4
(56.503 ;45.622) .
Trang 15
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
Bảng 1.6 Gồm có 11 thiết bị, vị trí tủ được xác định (TĐL–5), nhóm 5:
Stt Tên thiết bị KH
P
đm
(kW)
X(cm) Y(cm)
1 Máy phai vạn năng 25 14 131.118 58.815
2 Máy phai vạn năng 25.1 14 143.312 58.815
3 Máy phai vạn năng 27 21 154.702 58.815
4 Máy phai vạn năng 27.1 21 166.846 58.815
5 Máy phai vạn năng 27.2 21 131.181 48.379
6 TB giải hóa bền kim loại 5 18 143.312 48.379
7 TB giải hóa bền kim loại 5.1 18 154.702 48.379
8 Máy cắt kim loại 37 18 166.846 48.379
9 Máy cắt kim loại 37.1 18 131.181 38.461
10 Máy cắt kim loại 37.2 18 143.312 38.461
11 Máy cắt kim loại 37.3 18 154.702 38.461
Tổng (Σ)
199
Tương tự (TĐL_1) ta tính được tọa độ TĐL_5 là (147.047 ; 43.15193)
Với tọa độ I
5

(147.047 ; 43.15193) cm thì không hợp lý với mặt bằng thực tế nên ta di
chuyển về vị trí mới hợp lý hơn. Vậy tọa độ tủ T
5
(94.935 ; 14.88) .
Bảng 1.7 Gồm có 10 thiết bị, vị trí tủ được xác dịnh(TĐL–6), nhóm 6:
Stt Tên thiết bị KH
P
đm
(kW)
X(cm) Y(cm)
1 Máy bào ngang 10 36 131.181 58.815
2 Máy bào ngang 10.1 36 143.312 58.815
3 Máy bào ngang 10.2 36 154.702 58.815
4 Máy bào ngang 10.3 36 166.846 58.815
5 Máy biến áp hàn 34 24.6 131.181 48.379
6 Cầu trục 35 24.2 143.181 48.379
7 Máy khoan hướng tâm lớn 36 27 154.702 48.379
8 Máy khoan hướng tâm lớn 36.1 27 166.846 48.379
9 Máy khoan hướng tâm lớn 36.1 27 131.186 38.461
10 Bể dầu tăng nhiệt 41 20.5 143.312 38.461
TỔNG (Σ)
294.3
Tương tự (TĐL_5) ta tính được tọa độ TĐL_6 là (147.047 ; 43.15193)
Trang 16
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
Với tọa độ I
6
(147.047 ; 43.15193) cm thì không hợp lý với mặt bằng thực tế nên ta di
chuyển về vị trí mới hợp lý hơn. Vậy tọa độ tủ T
6

(94.435 ; 45.622) .
I.2.3 Xác định tâm phụ tải của tủ phân phối.
Bảng 1.8 (Tủ phân phối)
Stt Tủ đông lực P
đm
(kW) X(cm) Y(cm)
1 Tủ Động Lực 1 69.6 19.04 14.88
2 Tử Động Lực 2 111.9 19.04 45.622
3 Tủ Động Lực 3 203.6 56.502 14.88
4 Tủ Động Lực 4 224.8 56.502 45.622
5 Tủ Động Lực 5 199 94.435 14.88
6 Tủ Động Lực 6 294.3 94.435 45.622
Tổng (Σ)
1103.2
Tương tự (TĐL_1) ta tính được tọa độ TPP là (105.8 ;21.76)
Với tọa độ I
p
(105.8 ;21.76) cm thì không hợp lý với mặt bằng thực tế nên ta di chuyển
về vị trí mới hợp lý hơn. Vậy tọa độ tủ T
p
(70.965 ; 0) .
Vậy: tọa độ của các tủ phân bố như trên là hợp lý.
ChươngII:
PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA CÁC TỦ ĐỘNG LỰC
II .1 Mục đích xác định phụ tải tính toán:
Trang 17
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Xác định phụ tải tính tốn để làm cơ sở cho việc chọn lựa dây dẫn và các thiết bị trong
lưới. Việc xác định phụ tải tính tốn có mục đích sau :
o Xác định sơ bộ phụ tải của đối tượng nhằm xác định phương án cung cấp điện.

o Xác định để chọn và kiểm tra dây dẫn và các thiết bị bảo vệ.
o Xác định để lựa chọn máy biến áp, số lượng máy biến áp, trạm biến áp.
o Xác định để tính tốn và lựa chọn các phương án bù cơng suất phản kháng…
Ngồi ra, việc xác định phụ tải tính tốn còn nhằm để tính tốn sơ bộ các chỉ tiêu về kinh
tế sau :
o Vốn đầu tư.
o Phí tổn vận hành.
o Chi phí kim loại màu.
o Tổn thất điện năng.
II .2 Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn:
o Phụ tải trung bình (P
tb
):
P
tb
= K
sd
. P
đm
∑
(2.1)
Q
tb
=P
tb
. tag . tgϕ
tb
(2.21)
o Hệ số sử dụng (K
sd

):
đm
tb
sd
P
P
K
=
(2.2)
Trang 18
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
với:
 P
tb
_ Công suất trung bình của máy.
 P
đm
_ Công suất định mức của máy.
Đối với nhóm:
K
sdnh
=
∑
∑
đmi
đmisdi
P
PK .
(2.3)
với:


∑
đmisdi
PK .
_ Công suất trung bình của nhóm.
o Hệ số mang tải (K
pt
):
đ
sd
pt
K
K
K
=
(2.4)
với:
 K
đ
_ Hệ số đóng điện (thời gian đóng điện cho hộ tiêu thụ)
o Hệ số cực đại (K
max
):
tb
tt
max
P
P
K
=

(2.5)
o Thiết bị hiệu quả (n
hq
):
2
ñm
2
ñm
hq
)P(
)P(
n
∑
∑
=
(2.6)
Trang 19
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
II2.1 Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.
P
tt
= K
nc
. P
đ
(2.7)
Q
tt
= P
tt

. tgϕ (2.8)
với:
 K
nc
_ hệ số nhu cầu của nhóm thiết bị
 P
đ
_ công suất đặt của nhóm thiết bị
II2.2 Phụ tải tính toán của nhóm:
o Tủ động lực:
22
)()(
tttttt
QPS +=
(2.9)
o Tủ phân phối:
S
tt
= K
đt
.
22
)()(
ttitti
QP +
(2.10)
I
tt
=
đm

U
S
3
(2.21)
với:
 S
tt
_ công suất biểu kiến tính toán của nhóm thiết bị

 K
đt
_ hệ số đồng thời và lấy khoảng( 0.85 – 1).
 P
tt
_ công suất tác dụng tính toán của nhóm thiết bị.
 Q
tt
_ công suất phản kháng tính toán của nhóm thiết bị
Trang 20
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
 Nhận Xét: Theo phương pháp này, giả thiết phụ tải tính toán bằng phụ tải trung
bình bình phương là không chính xác. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, phụ tải
trung bình bình phương có thể sử dụng như phụ tải tính toán khi đồ thị phụ tải khá
bằng phẳng. Vì vậy, phương pháp này có thể dùng để xác định phụ tải tính toán ở
thanh cái phân xưởng, thanh cái hạ áp, trạm biến áp.
II2.3 Xác định phụ tải tính toán theo P
pt
trên một đơn vị diện tích sản xuất:
Nếu theo công suất riêng P
tt

được tính như sau:
P
tt
= P
0
. F (2.12)
với:
 P
0
_ Công suất tính toán trên một m
2
diện tích sản xuất.
 F _ Diện tích bố trí nhóm hộ tiêu thụ.
Giá trị P
0
có thể tra trong sổ tay ứng với từng loại hộ tiêu thụ do kinh nghiệm vận hành
thống kê mà có.
 Nhận xét: Phương pháp này xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên
một đơn vị diện tích sản xuất lệ thuộc chủ yếu vào P
0
tra từ sổ tay nên kém chính xác.
Do đó phương pháp này thường được dùng trong tính toán sơ bộ.
II2.4 Xác định phụ tải tính toán theo P
tb
và K
max
.
P
tt
= K

max
. K
sd
. P
đm
(2.13)
với:
 K
max
_ là hệ số cực đại phụ thuộc vào n
hq
và K
sd

 K
sd
_ Hệ số sử dụng.
 P
đm
_ Công suất định mức
Trang 21
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
Khi tín phụ tải tính toán bằng phương pháp này, trong một số trường hợp cụ thể có thể
dùng một số công thức sau.
II2.5 Số thiết bị hiệu quả:
o Nếu số thiết bị n
hq
< 4 và n

< 4 thì:

P
tt
=
∑
=
n
i 1
P
đmi
(2.14)
Q
tt
=
∑
=
n
i 1
P
đmi
. tgϕ (2.14
’
)
o Nếu số thiết bị n
hq
< 4 và n
≥
4 thì :
P
tt
=

∑
=
n
i 1
K
pti
. P
đmi
= K
pt
. P
đm
(2.15)
Q
tt
=
∑
=
n
i 1
K
pti
. P
đmi.
. tgϕ
i
(2.15
’
)
với:

 n _ Số thiết bị
 K
pti
_

Hệ số phụ tải của thiết bị thứ i
o Nếu số thiết bị 4
≤
n
hq
≤
10 thì:
P
tt
= K
max
. K
sd
. P
đm
∑

= K
max
. P
tb nh
(2.16)
Q
tb
=1.1 K

sd
. P
đm
∑
. tagϕ
tb nh
(2.16
‘
)
o Nếu số thiết bị hiệu quả n
hq
> 10
P
tt
=K
max
. K
sd nh
. P
đm
∑

= K
max
. P
tbnh
(2.17)
Q
tt
= Q

tb nh
= K
sd
. P
đm
∑
. tagϕ
tb nh
= P
tb nh
. tgϕ
tbnh
(2.17
‘
)
Trang 22
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
Nhận xét : Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất P
tb
và K
max
cho
ta kết quả khá chính xác vì khi xác định số thiết bị hiệu quả ta đã xét tới các yếu tố
quan trọng như ảnh hưởng của số lượng thiết bị trong nhóm, số thiết bị có P
max
cũng như sự khác nhau về chế độ làm việc.
o Tính dòng I
đm
của thiết bị :
I

đm
=
ϕ
cos3U
P
đm
(2.18)
với :
 U
đm
= 380 V = 0.38 KV
 P
đm
_ công suất của thiết bị được tính toán
o Tính hệ số Cos
ϕ
tb
:
Cos ϕ
tb
=
∑
∑
=
=
×
n
i
n
i

P
P
1
1
cos
ñmi
ñmi
ϕ
(2.19)
o Xác định phụ tải đỉnh :
I
đn
= I
mm max
+ (I
tt
– K
sd
. I
đm max
) (2.20)
với:
 I
mm max
_ là dòng điện định mức của một động cơ có dòng khởi động
lớn nhất trong nhóm(K
mm


_ đối với động cơ không đồng bộ tam giác

thì K
mm
= 6)
II2.6 Phương pháp xác định phụ tải tính toán:
Trang 23
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
Do ta đã có thiết kế chi tiết của từng xưởng, các thông tin chính xác về mặt bằng bố trí
máy móc, biết được công suất và quy trình công nghệ của từng thiết bị nên ta quyết định
sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và K
max
. Ở đây,
cosϕ được cho theo lý lịch máy, K
sd
được chọn theo tình hình hoạt động của xí nghịêp và
theo quy tắc sau:
o Đối với động cơ điện chọn K
sd
= 0,4 – 0,5
o Đối với những thiết bị có quán tính nhiệt lớn, yêu cầu phải làm việc liên tục
như lò điện, tủ sấy. Chọn K
sd
= 0,8 – 0,9
o Đối với máy hàn điểm chọn K
sd
= 0,35 và cosϕ = 0,6
Phân phối thiết bị: Các thiết bị trên mặt bằng ở các xưởng đã được lắp đặt theo vị trí
cố định, do đó khi phân nhóm cần phải đảm bảo những yêu cầu sau.
o Công suất giữa các thiết bị trong cùng nhóm không chênh lệch nhau nhiều.
o Trong cùng một nhóm nên chọn những máy có công suất nhỏ để liên thông (tối
đa 3 máy) để tránh sự chênh lệch công suất, tiết kiệm dây dẫn và thiết bị bảo

vệ.
II2.6.1 Xác định phụ tải tính toán:
Bảng 2.1: Xác định phụ tải tính toán tủ động lực 1
Stt Tên thiết bị KH
P
đm
(kW)
K
sd
Cosϕ
I
đm
(A)
I
mm
(A)
1 Máy tiện rèn 1 7 0.5 0.85 19.34 116.04
2 Máy mài sắt mũi khoan 21 2 0.14 0.79 5.06 30.36
3 Máy mài sắt mũi khoan 21.1 2 0.14 0.79 5.06 30.36
4 Máy xọc 26 2.8 0.16 0.8 7.09 42.54
5 Máy khoan bàn 45 2 0.4 0.79 5.06 30.36
6 Máy khoan bàn 45.1 2 0.4 0.79 5.06 30.36
7 Máy tiện rèn 12 3.5 0.5 0.85 8.86 53.16
8 Quạt lò rèn 43 4 0.35 0.75 10.13 60.78
9 Quạt lò rèn 43.1 4 0.35 0.75 10.13 60.78
Trang 24
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP
10 Quạt lò rèn 43.2 4 0.35 0.75 10.13 60.78
11 Quạt lò rèn 43.3 4 0.35 0.75 10.13 60.78
12 Máy cưa kiểu dài 44 4 0.3 0.79 10.13 60.78

13 Máy cưa kiểu dài 44.1 4 0.3 0.79 10.13 60.78
14 Máy cưa kiểu dài 44.2 4 0.3 0.79 10.13 60.78
15 Máy cưa kiểu dài 44.3 4 0.3 0.79 10.13 60.78
16 Máy mài phá 11 4.5 0.6 0.8 13.4 80.4
17 Máy mài phá 23 2.8 0.6 0.8 7.09 42.54
18 Máy khoan đứng 15 4.5 0.55 0.83 13.4 80.4
19 Máy khoan đứng 16 4.5 0.55 0.83 13.4 80.4
Tổng (Σ)
69.6
Để hiểu rõ hơn ta tính toán cho một thiết bị của tủ động lực 1:
Máy tiện rèn (1):
Xác định dòng điện định mức:
I
đm
=
ϕ
cos3U
P
đm
=
)(34.19
6.038.03
7
A
xx
=
(2.18)
Xác định dòng mở máy:
Chọn K
mm

= 6
I
mm
= I
đm
x K
mm
= 0.34 x 6 = 116.04(A)
Xác định hệ số công suất:
Cos ϕ
tb
=
∑
∑
=
=
×
n
i
n
i
P
P
1
1
cos
ñmi
ñmi
ϕ
=

6.69
4455×
= 0.796 (2.19)
Xác định K
sdnh
: K
sdnh
=
∑
∑
=
=
×
n
i
sdi
n
i
P
KP
1
1
ñmi
ñmi
=
6.69
5927 ×
= 0.39 (2.3)
Trang 25