Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất công nghiệp

Đồ án môn học Cung cấp điện
MC LC
LỜI NÓI ĐẦU
Nước ta đang bước vào thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa nhằm đưa Việt
Nam trở thành nước công nghiệp, văn minh, hiện đại. Trước sứ mệnh cách mạng to
lớn đó, ngành điện luôn giữ một vai trò đặc biệt quan trọng bởi vì ngày nay điện
năng đang là dạng năng lượng không thể thiếu được trong hầu hết các lĩnh vực từ
kinh tế, chính trị, xã hội, quốc phòng, an ninh… Hàng loạt khu chế xuất, khu công
nghiệp cũng như các nhà máy, xí nghiệp được hình thành và đi vào hoạt động. Song
song với đó việc thiết kế cung cấp điện là một việc vô cùng quan trọng và là một
trong những việc đầu tiên cần phải làm. Sự phát triển của các ngành công nghiệp và
nhu cầu sử dụng điện năng đã làm cho sự phát triển không ngừng của hệ thống điện
cả về công suất truyền tải và mức độ phức tạp với sự yêu cầu về chất lượng, điện
năng ngày càng cao, đòi hỏi người làm việc phải có trình độ chuyên môn cao nắm
vững kiến thức cơ bản và hiểu biết sâu rộng về hệ thống điện. Xuất phát từ yêu cầu
thực tiễn đó, cùng với những kiến thức đã được học tại bộ môn Cung Cấp Điện-
Trường Đại Học Điện Lực, em đã nhận được đề tài: “Thiết kế cung cấp điện cho
phân xưởng sản xuất công nghiệp”.
Đồ án này đã giúp em hiểu rõ hơn về công việc thực tế của một kĩ sư điện.
Trong thời gian làm đồ án với sự cố gắng của bản thân đồng thời với sự giúp đỡ của
bạn bè, đặc biệt là sự giảng dạy, chỉ bảo tận tình của thầy giáo Ths Phạm Anh Tuân.
Đến này em đã hoàn thành xong đề tài của mình. Mặc dù đã rất cố gắng song do
kiến thức của bản thân còn hạn chế và thời gian có hạn nên không tránh khỏi những
sai sót. Do vậy em rất mong nhận được những lời đóng góp quý báu của các thầy,
cô giáo để em rút ra kinh nghiệm, có thêm những bài học bổ ích để hoàn thiện bản
thân đáp ứng yêu cầu công việc sau này.
Đại học Điện Lực Page 1
Đồ án môn học Cung cấp điện
Em xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội, ngày 11 tháng 11 năm 2014
Sinh viên thực hiện

ĐỒ ÁN
“Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng Sản Xuất Công Nghiệp”.
Giáo viên hướng dẫn : ThS. PHẠM ANH TUÂN
Sinh viên thực hiện : NGÔ DOÃN TÀI
Khoa : HỆ THỐNG ĐIỆN
Lớp : Đ7-ĐCN1
Thời gian thực hiện : 11/2014 -12/2014
A: ĐỀ BÀI
Thiết kế cung cấp điện – Đề 39A
“Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất công nghiệp”
Thiết kế mạng điện cung cấp cho một phân xưởng với số liệu cho trong bảng số liệu
thiết kế cấp điện phân xưởng. Tỷ lệ phụ tải điện loại I là 70%. Hao tổn điện áp cho
phép trong mạng điện hạ áp 3,5% . Hệ số công suất cấn nâng lên là cosϕ = 0,90. Hệ
số chiết khấu i=12%; Công suất ngắn mạch tại điểm đấu điện
k
S
, MVA; Thời gian
tồn tại của dòng ngắn mạch
k
t
=2,5. Giá thành tổn thất điện năng
c
∆
=1500đ/kWh;
Đại học Điện Lực Page 2
Đồ án môn học Cung cấp điện
suất thiệt hại do mất điện
th
g
=8000đ/kWh. Đơn giá tụ bù là 110.

3
10
đ/kVAr, chi
phí vận hành tụ bằng 2% vốn đầu tư, suất tổn thất trong tụ
b
P
∆
=0,0025 kW/kVAr.
Giá điện trung bình g=1250 đ/kWh. Điện áp lưới phân phối là 22kV.
Thời gian sử dụng công suất cực đại
M
T
=4500(h). Chiều cao phân xưởng
h=4,7(m). Khoảng cách từ nguồn điện đến phân xưởng L=150(m).Các tham số
khác lấy trong phụ lục và sổ tay thiết kế cung cấp điện.
Đại học Điện Lực Page 3
Đồ án môn học Cung cấp điện

Đại học Điện Lực Page 4
Đồ án môn học Cung cấp điện
Hình 1.2: Sơ đồ mặt bằng phân xưởng cơ khí- sửa chữa N
0
2
Số hiệu trên sơ
đồ
Tên thịết bị Hệ số cos Công suất đặt P, KW
theo các phương án
1;2;3;4 Lò điện kiểu tầng 0,35 0,91 18+ 25+ 18 +25
5;6 Lò điện kiểu
buồng

0,32 0,92 40+ 55
7;12;15 Thùng tôi 0,3 0,95 1,1+ 2,2+ 2,8
8;9 Lò điện kiểu tầng 0,26 0,86 30+ 20
10 Bể khử mỡ 0,47 1 1,5
11;13;14 Bồn đun nước
nóng
0,3 0,98 15+ 22+ 30
16;17 Thiết bị cao tần 0,41 0,83 32+ 22
18;19 Máy quạt 0,45 0,67 11+ 5,5
20;21;22 Máy mài tròn vạn
năng
0,47 0,6 2,8+ 5,5+ 4,5
23;24 Máy tiện 0,35 0,63 2,2+ 4,5
25;26;27 Máy tiện ren 0,53 0,69 7,5+ 12+ 12
28;29 Máy phay đứng 0,45 0,68 4,5+ 12
30;31 Máy khoan đứng 0,4 0,60 5,5+ 7,5
32 Cần cẩu 0,22 0,65 7.5
33 Máy mài 0,36 0,872 2,8
Đại học Điện Lực Page 5
Đồ án môn học Cung cấp điện
B. Nội dung của bản thuyết trình gồm các phần chính như sau:
I. Thuyết minh
1. Tính toán chiếu sáng cho phân xưởng
2. Tính toán phụ tải điện:
2.1. Phụ tải chiếu sáng
2.2. Phụ tải thông thoáng và làm mát
2.3. Phụ tải động lực
2.4. Phụ tải tổng hợp
2.5. Tính chọn tụ bù nâng cao hệ số công suất
3. Xác định sơ đồ cấp điên của phân xưởng

3.1. Xác định vị trí đặt chạm biến áp phân xưởng
3.2. Chọn công suất và số lượng máy biến áp
3.3. Lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu (so sánh ít nhất 2 phương án)
4. Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị của sơ đồ nối điện
4.1. Chọn dây dẫn cuả mạng động lực, dây dẫn của mạng chiếu sáng
4.2. Tính toán ngắn mạch
5. Tính toán chế độ mạng điện
5.1. Xác định hao tổn điện áp trên đường dây và trong máy biến áp
5.2. Xác định tổn hao công suất
5.3. Xác định tổn thất điện năng
Đại học Điện Lực Page 6
Đồ án môn học Cung cấp điện
II. Bản vẽ
1. Sơ đồ mạng điện trên mặt bằng phân xưởng với bố trí của các tủ phân
phối, các thiết bị
2. Sơ đồ nguyên lý của mạng điện có chỉ rõ các mã hiệu và các tham số của
các thiết bị được chọn
3. Sơ đồ trạm biến áp gồm: sơ đồ nguyên lý, sơ đồ mặt bàng và mặt cắt trạm
biến áp
4. Sơ đồ chiếu sáng và sơ đồ nối đất
5. Bảng số liệu tính toán mạng điện
PHẦN I
THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG
CHƯƠNG I: TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG
1.1. Các yêu cầu chung
Thiết kế chiếu sáng phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Không bị loá mắt
- Không loá do phản xạ
- Không có bóng tối
- Phải có độ rọi đồng đều

- Phải đảm bảo độ sáng đủ và ổn định
- Phải tạo ra được ánh sáng giống ánh sáng ban ngày.
Chọn loại bóng đèn chiếu sáng gồm 2 loại: bóng đèn sợi đốt và bóng đèn
huỳnh quang.
Đại học Điện Lực Page 7
A
B
C
D
E
1
1
2
3
4
24 000
6 000
Đồ án môn học Cung cấp điện
Các phân xưởng thường ít dùng đèn huỳnh quang vì đèn huỳnh quang có tần
số là 50Hz thường gây ra ảo giác không quay cho các động cơ nguy hiểm cho người
vận hành. Do vậy người ta thường sử dụng đèn sợi đốt.
Bố trí đèn: Thường được bố trí theo các góc của hình vuông hoặc hình chữ nhật .
1.2. Tính toán chiếu sáng
Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sản xuất công nghiệp có kích thước
HxDxW là 36x24x4,7m, Coi trần nhà màu trắng, tường màu vàng, sàn nhà màu
sám,với độ rọi yêu cầu là E
yc
= 50(lux).
Theo biểu đồ Kruithof ứng với độ rọi 50(lux) nhiệt độ màu cần thiết là
3000

m
K
θ
=
o
sẽ cho môi trường ánh sáng tiện nghi. Mặt khác vì là xưởng sản xuất
có nhiều máy điện quay nên ta dùng đèn sợi đốt với công suất là 200(W) với quang
thông là F= 3000 (lm).( bảng 45.pl.BT)
Chọn độ cao treo đèn là: h’ = 0,5 (m);
Chiều cao mặt bằng làm việc là: h
lv
= 0,9 (m);
Chiều cao tính toán là : h = H – h
”
= 4,7– 0,9 = 3,8(m);

H
h
h'
h''
Hình 1.1. Sơ đồ tính toán chiếu sáng
Đại học Điện Lực Page 8
2
3
4
5
6
7
1
2

3
4
11
13
8
9
18
19
12
14
5
6
7
10
16
15
17
Nhà kho
Văn
phòng
20
21
23
24
30
31
33
32
29
28

27
25
26
22
6000
36 000
Đồ án môn học Cung cấp điện
Tỉ số treo đèn:
j=
3
1
116,0
5,08,3
5,0
'
'
<==
+
=
+ hh
h
=> thỏa mãn yêu cầu.
Với loại đèn dùng để chiếu sáng cho phân xưởng sản xuất nên chọn khoảng
cách giữa các đèn được xác định là L/h =1,5 (bảng 12.4[TK2]) tức là:
L = 1,5. h = 1,5.3,8= 5,7 (m).
Hệ số không gian:
k
kg
=
789,3

)3624.(8,3
36.24
).(
.
=
+
=
+ DHh
DH
Căn cứ đặc điểm của nội thất chiếu sáng có thể coi hệ số phản xạ của
trần:tường là:50:30 (bảng 2.12). Tra bảng 47.pl.[TK2] phụ lục ứng với hệ số phản
xạ đã nêu trên và hệ số không gian là k
kg
=3,789 ta tìm được hệ số lợi dụng k
ld
=
0,58; Hệ số dự trữ lấy bằng k
dt
=1,2; hệ số hiệu dụng của đèn là
0,58
η
=
.
Xác định quang thông tổng:
ld
dtyc
k
kSE
F
.

η
=
∑
Trong đó:
E
yc
: độ rọi yêu cầu
S: diện tích phân xưởng
dt
k
: hệ số dự trữ (thường lấy bằng 1,2-1,3)
Đại học Điện Lực Page 9
Đồ án môn học Cung cấp điện

η
: hiệu suất của đèn
k
ld
: hệ số lợi dụng quang thông của đèn
Thay số ta có:
259,154102
58,0.58,0
2,1.36.24.50
.

===
∑
ld
dtyc

k
kSE
F
η
(lm )
Số lượng đèn tối thiểu là:
d
F
F
N
∑
=

Trong đó: F
∑
: quang thông tổng
F
d
: quang thông của đèn
Thay số có:
367,51
3000
259,154102
===
∑
d
F
F
N
Căn cứ vào kích thước phân xưởng ta chọn khoảng cách giữa các đèn là

L
d
= 4,1 (m) và L
n
= 4,1 (m), từ đó tính được q=1,6 ; p=1,75 ;
Đại học Điện Lực Page 10
Đồ án môn học Cung cấp điện
4,1m
1.75m
4.1m
1.6m
24m
36m
Đại học Điện Lực Page 11
Đồ án môn học Cung cấp điện
Hình 1.2. Sơ đồ bố trí bóng đèn trong phân xưởng

Kiểm tra điều kiện đảm bảo độ đồng đều ánh sáng tại mọi điểm
à
3 2 3 2
d d n n
L L L L
q v p≤ ≤ ≤ ≤
hay
2
1,4
6,1
3
1,4
≤<

và
2
1,4
75,1
3
1,4
≤<
=> thỏa mãn
Như vậy là bố trí đèn là hợp lý.
Vậy tổng số đèn cần lắp đặt là 54 bóng. Ta bố trí 6 dãy đèn mỗi dãy gồm 9
bóng, khoảng cách giữa các đèn là 4,1m theo chiều rộng và 4,1m theo chiều dài của
phân xưởng. Khoảng cách từ tường phân xưởng đến dãy đèn gần nhất là 1,75m theo
chiều rộng và 1,6 m theo chiều dài.
Kiểm tra độ rọi thực tế:
E=
dt
kDH
kNF
ldd


η
Trong đó:
F
d
:quang thông của đèn
N :số lượng đèn
η
:hiệu suất của đèn
k

ld
:hệ số lợi dụng quang thông của đèn HxDxW
H,D:chiều dài và chiều sâu của phân xưởng
dt
k
:hệ số dự trữ,thường lấy bằng 1,2-1,3
Thay số ta có
Đại học Điện Lực Page 12
Đồ án môn học Cung cấp điện
375,54
2,1.24.36
6,0.58,0.54.3000


===
dt
ldd
kDH
kNF
E
η
(lux) > E
yc
=50 (lux)
Ngoài chiếu sáng chung còn trang bị thêm cho mỗi thiết bị một đèn công suất
100(W) để chiếu sáng cục bộ cho 2 phòng thay đồ và 2 phòng vệ sinh mỗi phòng 1
bóng huỳnh quang 40(W). Như vậy cần tất cả 36 bóng dùng cho chiếu sáng cục bộ.
CHƯƠNG II : TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ
tải thực tế về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ hủy hoại cách điện.

Phụ tải tính toán phụ thuộc vào : Công suất, số lượng, chế độ làm việc của
các thiết bị điện, trình độ và phương thức vận hành hệ thống… Vì vậy xác định
chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn nhưng rất quan trọng.
Từ trước tới nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu và có nhiều phương
pháp tính toán phụ tải điện. Song vì phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đã
trình bày ở trên nên cho đến nay chưa có phương pháp nào hoàn toàn chính xác.
Những phương pháp đơn giản thuận tiện cho việc tính toán thì lại thiếu chính xác,
còn nếu nâng cao được độ chính xác, kể đến ảnh hưởng của nhiều yếu tố thì phương
pháp tính lại phức tạp.
Sau đây là một số phương pháp tính toán phụ tải thường dùng nhất trong
thiết kế hệ thống cung cấp điện :
• Phương pháp tính theo hệ số nhu cầu
• Phương pháp tính theo k
M
và công suất trung bình
• Phương pháp tính theo suất tiêu hao điện năng cho đơn vị sản phẩm
• Phương pháp tính theo suất phụ tải trên đơn vị diện tích sản xuất
Trên thực tế tùy theo quy mô và đặc điểm công trình, tùy theo giai đoạn thiết
kế sơ bộ hay kỹ thuật thi công mà chọn phương pháp tính toán phụ tải điện phù hợp.
Đối với việc thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí, vì đã có các
Đại học Điện Lực Page 13
Đồ án môn học Cung cấp điện
thông tin chính xác về mặt bằng bố trí thiết bị, biết được công suất và quá trình
công nghệ của từng thiết bị nên ta sử dụng phương pháp hệ số nhu cầu để tổng hợp
nhóm phụ tải động lực. Nội dung chính của phương pháp như sau:
Xác định hệ số sử dụng tổng hợp của nhóm thiết bị theo biểu thức sau:
Σ
s d
k
=

i
s dii
P
k.P
Σ
Σ

Xác định số lượng thiết bị hiệu dụng của mỗi nhóm n
hd
(là 1 số qui đổi gồm có
n
hd
thiết bị giả định có công suất định mức và chế độ làm việc như nhau và tiêu thụ
công suất đúng bằng công suất tiêu thụ của nhóm thiết bị thực tế). Các nhóm ở đây
đều trên 4 thiết bị nên ta xác định tỷ số k
min
max
P
P
=
, sau đó so sánh k với k
b
là hệ số
ứng với
Σ
s d
k
của nhóm. Nếu k > k
b
, lấy n

hd
= n, là số lượng thiết bị thực tế của nhóm.
Ngược lại có thể tính n
hd
theo công thức sau :
n
hd
=
( )
2
i
2
i
P
P
Σ
Σ

Hệ số nhu cầu của nhóm sẽ được xác định theo biểu thức sau :
k
nc
=
Σ
s d
k
+
hd
s d
n
k1

Σ
−

Cuối cùng phụ tải tính toán của cả nhóm là :
P
tt
= k
nc
.
i
PΣ
2.1. Phụ tải chiếu sáng
Đại học Điện Lực Page 14
Đồ án môn học Cung cấp điện
Tổng công suất chiếu sáng chung (coi hệ số đồng thời k
đt
=1).
P
cs chung
= k
đt
.N .P
d
= 1.54.200 = 10800 (W)
Trong đó:
- P
d
: công suất của mỗi bóng đèn được lựa chọn
- N : số bóng đèn cần thiết
Chiếu sáng cục bộ :

P
cb
= 33.100+4.40 = 3460 (W)
Vậy tổng công suất chiếu sáng là:
P
cs
= P
cs chung
+ P
cb
= 10800 + 3460 = 14.260 W = 14,26 (kW)
Vì đèn dùng sợi đốt nên hệ số cos của nhóm chiếu sáng là 1
S
cs
= = = 14,26 (kVA)
Q
cs
= 0 (kVAr)
2.2. Phụ tải thông thoáng và làm mát
Lưu lượng gió cấp vào phân xưởng là:
L = K . V
Trong đó:
L: lưu lượng không khí cấp vào phân xưởng (m
3
/h)
K: bội số tuần hoàn (lần/giờ)
V = abh: thể tích gian máy (m
3
)
Bội số tuần hoàn K được xác định dựa vào bảng sau:

Phòng Bội số tuần hoàn
Phòng kỹ thuật sản xuất 20-30
Phòng máy phát điện 20-30
Đại học Điện Lực Page 15
Đồ án môn học Cung cấp điện
Trạm biến thế 20-30
Phòng bơm 20-30
Kho chứa bình thường 1-2
Toilet công cộng 11-20
Từ bảng số liệu trên ta chọn K = 20 (lần/giờ)
Thể tích gian máy: V = 24 . 36 . 4,7 = 4.060,8 (m
3
)
Từ đó tính được lưu lượng gió cấp vào phân xưởng là:
L = K . V = 20 . 4060,8 = 81.216 (m
3
/h)
MODEL Điện
áp (V)
Tần
số
(Hz)
Lượng gió
(m
3
/h)
Công
suất
(W)
Sải

Cánh
(mm)
Áp
suất
(Pa)
Tốc độ
(rpm)
Độ ồn
(dB)
DLHCV35-PG 4S
F
380 50 2200 215 300 68 1400 61
DLHCV35-PG 4S
F
380 50 2800 215 350 90 1400 64
DLHCV40-PG 4S
F
380 50 4500 300 400 108 1400 68
DLHCV50-PG 4S
F
380 50 5800 450 500 118 1400 73
DLHCV60-PG 4S
F
380 50 8500 660 600 130 1400 80
Chọn quạt DLHCV40-PG4SF có lưu lượng gió là 4500 (m
3
/h)
Từ đó tính được số quạt cần dùng cho phân xưởng là:
N
q

=
05,18
4500
81216
=
Chọn N
q
= 20 quạt
Đại học Điện Lực Page 16
Đồ án môn học Cung cấp điện
Bảng thông số quạt hút :
Thiết bị Công suất(W) Lượng gió(m
3
/h) Số
lượng
k
sd
cos
ϕ
Quạt hút 300 4500 20 0,7 0,8
Xác định hệ số nhu cầu:
77,0
20
7,01
7,0
1
=
−
+=
−

+=
q
sd
sdnc
n
k
kk
N
q
: số quạt sử dụng (N
q
= 20 quạt)
Công suất tính toán nhóm phụ tải thông thoáng
P=k
nc
.
∑
dmqi
P
=0,77.300.20=4,62 ( kW)
P
đmq
: công suất định mức của quạt hút (W)
Ngoài ra phân xưởng cần trang bị thêm 8 quạt trần mỗi quạt có công suất
120(w) để làm mát với cos
ϕ
=0,8
=⇒
ϕ
tg

0.75
Tổng công suất thông thoáng và làm mát là:P
lm
= 4,62 +8.0,12 = 5,6(kW)
Công suất phản kháng:
Q
lm
= P
lm *

=
ϕ
tg
5.6 * 0.75 = 4.2 (kVAr)
2.3. Phụ tải động lực:
a. Phân nhóm các phụ tải động lực:
Đại học Điện Lực Page 17
Đồ án môn học Cung cấp điện
Trong một phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế
độ làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán được chính xác cần
phải phân nhóm thiết bị điện. Việc phân nhóm phụ tải tuân theo các nguyên
tắc sau:
• Các thiết bị điện trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài
đường dây hạ áp. Nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất
trên đường dây hạ áp trong phân xưởng.
• Chế độ làm việc của các thiết bị điện trong nhóm nên giống nhau để xác
định phụ tải tính toán được chính xác hơn và thuận tiện trong việc lựa
chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm.
• Tổng công suất của các nhóm thiết bị nên xấp xỉ nhau để giảm chủng
loại tủ động lực cần dùng trong phân xưởng và trong toàn nhà máy. Số

thiết bị trong một nhóm cũng không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các
tủ động lực thường là 8 ÷ 12
Tuy nhiên thường rất khó khăn để thỏa mãn cả 3 điều kiện trên, vì
vậy khi thiết kế phải tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của phụ tải để lựa chọn
phương án tối ưu nhất trong các phương án có thể.
Dựa vào nguyên tắc phân nhóm ở trên và căn cứ vào vị trí, công suất
của các thiết bị được bố trí trên mặt bằng phân xưởng, ta có thể chia các phụ
tải thành 5 nhóm. Kết quả phân nhóm phụ tải được trình bày ở bảng 1.1
Bảng 1.1: Phân nhóm thiết bị điện của phân xưởng sửa chữa cơ khí
STT Tên thiết bị Số hiệu trên sơ
đồ
Hệ số cosφ Công suất
P(KW)
Nhóm 1
1 Lò điện kiểu tầng 1 0,35 0,91 18
2 Lò điện kiểu tầng 2 0,35 0,91 25
3 Lò điện kiểu tầng 3 0,35 0,91 18
Đại học Điện Lực Page 18
Đồ án môn học Cung cấp điện
4 Lò điện kiểu tầng 4 0,35 0,91 25
5 Lò điện kiểu buồng 5 0,32 0,92 40
6 Lò điện kiểu buông 6 0,32 0,92 55
7 Thùng tôi 7 0,3 0,95 1,1
8 Lò điện kiểu tầng 8 0,26 0,86 30
9 Lò điện kiểu tầng 9 0,26 0,86 20
10 Bể khử mỡ 10 0,47 1 1,5
Tổng 233,6
Nhóm 2
1 Bồn đun nước nóng 11 0,3 0,98 15
2 Thùng tôi 12 0,3 0,95 2,2

3 Bồn đun nước nóng 13 0,3 0,98 22
4 Bồn đun nước nóng 14 0,3 0,98 30
5 Thùng tôi 15 0,3 0,95 2,8
6 Thiết bị cao tần 16 0,41 0,83 32
7 Thiết bị cao tần 17 0,41 0,83 22
8 Máy quạt 18 0,45 0,67 11
9 Máy quạt 19 0,45 0,67 5,5
Tổng 142,5

Nhóm 3
1 Máy mài tròn vạn năng 20 0,47 0,6 2,8
2 Máy mài tròn vạn năng 21 0,47 0,6 5,5
3 Máy mài tròn vạn năng 22 0,47 0,6 4,5
4 Máy tiện 23 0,35 0,63 2,2
5 Máy tiện 24 0,35 0,63 4,5
6 Máy tiện ren 25 0,53 0,69 7,5
7 Máy tiện ren 26 0,53 0,69 12
Đại học Điện Lực Page 19
Đồ án môn học Cung cấp điện
8 Máy khoan đứng 30 0,4 0,6 5,5
Tổng 44,5
Nhóm 4
1 Máy tiện ren 27 0,53 0,69 12
2 Máy phay đứng 28 0,45 0,68 4,5
3 Máy phay đứng 29 0,45 0,68 12
4 Máy khoan đứng 31 0,4 0,6 7,5
5 Cần cẩu 32 0,22 0,65 7,5
6 Máy mài 33 0,36 0,872 2,8

Tổng 46,3

.2. Xác định phụ tải tính toán cho các nhóm phụ tải động lực:
2.2.1. Tính toán cho Nhóm 1: (Số liệu phụ tải cho trong bảng 1.1)
a) Xác định hệ số sử dụng tổng hợp
∑
sd
k
Xác định hệ số sử dụng tổng hợp của phụ tải nhóm 1 theo công thức:

∑
sd
k
=
∑
∑
i
sdii
P
kP.
Trong đó :
- k
sdi
là hệ số sử dụng của thiết bị
- P
i
là công suất đặt của thiết bị
Vậy hệ số sử dụng tổng hợp của Nhóm 1 là:

∑
sd
k

=
∑
∑
i
sdii
P
kP.
Đại học Điện Lực Page 20
Đồ án môn học Cung cấp điện
Số lượng hiệu dụng của nhóm thứ i:

2
2
( )
i
hdni
i
P
n
P
∑
=
∑
P
i
– công suất định mức của thiết bị điện thứ i.
Nếu số lượng thiết bị điện n > 4 và giá trị của tỷ số k= P
max
/P
min

nhỏ hơn giá trị k
b
cho trong bảng sau, ứng với hệ số sử dụng tổng hợp, thì có thể lấy giá trị n
hd
= n.
Bảng 2.1. Điều kiện để xác định n
hd
k
sd∑
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 > 0,8
k
b
3 3,5 4 5 6,5 8 10 Không giới
hạn
- Hệ số nhu cầu nhóm thứ i:
hdni
sdni
sdnincn
n
k
kk
−
+=
1
1
- Tổng công suất phụ tải nhóm thứ i:

∑
=
incnin

PKP .
1
- Hệ số công suất của phụ tải nhóm thứ i:

∑
∑
=
i
ii
ni
P
P
Cos
ϕ
ϕ
cos.
Đại học Điện Lực Page 21
Đồ án môn học Cung cấp điện
* Nhóm 1.
Bảng 2.2. Bảng phụ tải nhóm 1
STT Tên thiết bị Số hiệu
trên sơ
đồ
Hệ số
K
sd
cos
φ
Công
suất

P(KW)
P. k
sd
P.cosφ
P
2
Nhóm 1
1 Lò điện kiểu tầng 1 0.35 0.91 18 6,3 16,38 324
2 Lò điện kiểu tầng 2 0.35 0.91 25 8,75 22,75 625
3 Lò điện kiểu tầng 3 0.35 0.91 18 6,3 16,38 324
4 Lò điện kiểu tầng 4 0.35 0.91 25 8,75 22,75 625
5 Lò điện kiểu
buồng
5 0.32 0.92 40 12,8 36,8 1600
6 Lò điện kiểu
buồng
6 0.32 0.92 55 17.6 50.6 3025
7 Thùng tôi 7 0.3 0.95 1,1 0,33 1,045 1,21
8 Lò điện kiểu tầng 8 0.26 0.86 30 7.8 25.8 900
9 Lò điện kiểu tầng 9 0.26 0.86 20 5.2 17.2 400
10 Bể khử mỡ 10 0.47 1 1,5 0,705 1,5 2,25
Tổn
g

233,6 74,535 211,205 7826,46
- Hệ số sử dụng nhóm 1:
Đại học Điện Lực Page 22
Đồ án môn học Cung cấp điện

∑

sd
k
=
∑
∑
i
sdii
P
kP.
=
6,233
535,74
= 0,32
- Số lượng hiệu dụng của nhóm thứ i:
;50
1,1
55
min
max
===
P
P
k
Ứng với
1sd
k
= 0,32 ta có k>k
b
, nên số lượng hiệu dụng của nhóm thứ i:
97,6

46,7826
6,233
)(
2
2
2
1
==
∑
∑
=
i
i
hdn
P
P
n
- Hệ số nhu cầu nhóm 1:

hdni
sdni
sdnincn
n
k
kk
−
+=
1
1
= 0,32 +

97,6
32,01−
= 0,57
- Tổng công suất phụ tải nhóm 1:


KWPkP
incnn
152,1336,233.57,0.
11
===
∑
- Hệ số công suất của phụ tải nhóm thứ i:

6,233
205,211
cos.
==
∑
∑
i
ii
ni
P
P
Cos
ϕ
ϕ
= 0,9
=⇒

ϕ
tg
0.48
Công suất phản kháng của phụ tải nhóm 1:
91.6348.0.152.133.
11
==Ρ=
ϕ
tgQ
nn
(kVAr)
Công suất biểu kiến của phụ tải nhóm 1:
Đại học Điện Lực Page 23
Đồ án môn học Cung cấp điện
94.147
9,0
152.133
cos
1
1
1
===
n
n
n
P
S
ϕ
(kVA)
Tính toán tương tự cho các nhóm phụ tải khác:

* Nhóm 2.
Bảng 2.3. Bảng phụ tải nhóm 2.
STT Tên thiết bị Số hiệu
trên sơ đồ
Hệ số
K
sd
Cosφ Công
suất
P(KW)
P. k
sd
P.cosφ
P
2
1 Bồn đun nước
nóng
11 0.3 0.98 15 4.5 14.7 225
2 Thùng tôi 12 0.3 0.95 2.2 0.66 2.09 4.84
3 Bồn đun nước
nóng
13 0.3 0.98 22 6.6 21.56 484
4 Bồn đun nước
nóng
14 0.3 0.98 30 9 29.4 900
5 Thùng tôi 15 0.3 0.95 2.8 0.84 2.66 7.84
6 Thiết bị cao tần 16 0.41 0.83 32 13,12 26,56 1024
7 Thiết bị cao tần 17 0.41 0.83 22 9.02 18.26 484
8 Máy quạt 18 0.45 0.67 11 4,95 7,37 121
9 Máy quạt 19 0.45 0.67 5.5 2,475 3,685 30,25

Đại học Điện Lực Page 24
Đồ án môn học Cung cấp điện
Tổn
g

142,5 51,165 126,285 3280,93
- Hệ số sử dụng nhóm 2:

∑
sd
k
=
∑
∑
i
sdii
P
kP.
=
5,142
165,51
=0,36
- Số lượng hiệu dụng của nhóm thứ i:

;5,14
2,2
32
min
max
===

P
P
k
Ứng với
1sd
k
= 0,36 ta có k>k
b
, nên số lượng hiệu dụng của nhóm thứ 2:
n
hdn2=
14,6
93,3280
142
2
=
;
- Hệ số nhu cầu nhóm 2 :

2
2
21
1
hdn
sdn
sdnncn
n
k
kk
−

+=
= 0,36+
14,6
36,01−
=0,618
- Tổng công suất phụ tải nhóm 2:


KWPKP
incnin
065,885,142.618,0.
1
===
∑
- Hệ số công suất của phụ tải nhóm thứ
2:
Đại học Điện Lực Page 25