XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN CỦA PHÂN XƯỞNG

Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN CỦA PHÂN XƯỞNG
I.

CHỌN TRẠM BIẾN ÁP (TBA)
1. Xác định vị trí đặt TBA phân xưởng:
Để lựa chọn được vị trí tối ưu cho TBA cần thỏa mãn các điều kiện sau:


Vị trí trạm cần phải được đặt ở những nơi thuận tiện cho việc lắp đặt, vận

hành cũng như thay thế và tu sửa sau này (phải đủ không gian để có thể dễ dàng thay
máy biến áp, gần các đường vận chuyển ....)


Vị trí trạm phải không ảnh hưởng đến giao thông và vận chuyển vật tư chính

của xí nghiệp.


Vị trí trạm còn cần phải thuận lợi cho việc làm mát tự nhiên (thông gió tốt),

có khả năng phòng cháy, phòng nổ tốt đồng thời phải tránh được các bị hoá chất hoặc các
khí ăn mòn của chính phân xưởng này có thể gây ra
Vì những lí do trên ta chọn đặt TBA ở phía sát tường cao nhất bên trái, phía ngoài, góc
trên của phân xưởng từ trái sang, từ trên xuống.
2. Xác đinh tâm các nhóm phụ tải của phân xưởng
- Tâm qui ước của các nhóm phụ tải của phân xưởng được xác định bởi một điểm M có toạ

độ được xác định : M(Xnh,Ynh) theo hệ trục toạ độ xOy
n

Xnh=

∑ S i xi
1

n

∑S

n

;

Ynh =

i

1

∑S

i

yi

1

;

n

∑S

i

1

Trong đó:
Xnh; Ynh : toạ độ của tâm các nhóm phụ tải điện của phân xưởng
xi ; yi : toạ độ của phụ tải thứ i tính theo một hệ trục toạ độ xOy đã chọn
Si

: công suất của phụ tải thứ i.

Ta có bảng công suất và tọa độ của các phụ tải trong phân xưởng trên hệ tọa độ xOy
SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 1


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Bảng 2.1: Kết quả xác định phụ tải tính toán cho các nhóm phụ tải

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 2


Đồ án cung cấp điện

STT

Tên thiết bị

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Số

Cosφ

P(KW)

S(KVA)

X

Y

S.X

S.Y

21,978
27,472

19,78
27,472
43,478
43,478
1,579
34,88
21,51
2,2
243,827

4,775
6,596
8,533
10,556
10,551
10,551
7,489
10,551
10,551
7,495

33,595
33,595
33,595
33,595
28,871
24,452
28
23,786
28,512

20,198

104,94
181,2
168,78
289,99
458,74
458,74
11,825
368,02
226,95
16,489
2285,64

738,35
922,92
664,5
922,92
1255,25
1063,16
44,212
829,65
613,29
44,4356
7098,68

15,3
2,316
22,449
30,61

3,157
36,144
36,144
11,194
6,716
164,03

1,858
1,858
1,858
1,858
5,122
1,579
3,521
1,858
4,153

25,479
24,03
22,731
19,833
17,12
15,449
11,079
9,232
7,267

28,427
4,3
41,71

56,87
16,17
57,07
127,26
20,8
27,89
380,51

389,83
55,65
510,29
607,09
54,05
558,39
400,44
103,34
48,8
2729,69

4,67

18,129

33,595

84,66

156,89

12,5

22,716

33,595

283,95

419,94

hiệu
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu buồng
Lò điện kiểu buồng
Thùng tôi
Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu tầng

Bể khử mỡ
Tổng

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

0,91
0,91
0,91
0,91
0,92
0,92
0,95
0,86
0,86
1

1
2
3
4
5

6
7
8
9

Bồn đun nước nóng
Thùng tôi
Bồn đun nước nóng
Bồn đun nước nóng
Thùng tôi
Thiết bị cao tần
Thiết bị cao tần
Máy quạt
Máy quạt
Tổng

11
12
13
14
15
16
17
18
19

0,98
0,95
0,98
0,98

0,95
0,83
0,83
0,67
0,67

1

Máy mài tròn vạn

20

0,6

Nhóm 1
20
25
18
25
40
40
1,5
30
18,5
2,2
220,2
Nhóm 2
15
2,2
22

30
3
30
30
7,5
4,5
144,2
Nhóm 3
2,8

2

năng
Máy mài tròn vạn

21

0,6

7,5

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 3


Đồ án cung cấp điện

3
4

5
6
7
8
1
2
3
4
5
6

năng
Máy mài tròn vạn
năng
Máy tiện
Máy tiện
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy khoan đứng
Tổng
Máy tiện ren
Máy phay đứng
Máy khoan đứng
Cần cẩu
Máy mài
Tổng

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

22

0,6

5,5

6,1

22,227

27,891

135,58

170,13

23
24
25
26
30

0,63
0,63
0,69
0,69
0,6

4,44

6,35
7,97
17,39
7,5
66,92

13,869
13,831
22,553
23,043
13,989

30,078
25,236
22,034
19,987
20,501

61,58
87,83
179,75
446,8
104,9
1341,164

133,55
160,25
175,61
347,57
153,76

1720,48

27
28
29
31
32
33

0,53
0,68
0,68
0,6
0,65
0,872

2,8
4
5,5
12
4,5
44,6
Nhóm 4
15
4,5
15
7,5
7,5
3
52,5

28,3
6,617
22,06
12,5
11,54
3,44
84,457

22,51
21,551
21,551
14,002
18,201
13,5

16,522
12,113
7,511
18,012
10,479
15,5

637,03
142,6
475,41
175,02
210,04
46,44
1686,55

467,57
80,15
165,7
225,15
120,93
53,32
1113,66

Page 4


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Tọa độ tâm của nhóm 1 là :

=

=

= 9,374

=

=

= 29,11

Tính toán tương tự cho các nhóm khác.
Ta có tọa độ tâm của các nhóm phụ tải và tâm phân xưởng:
Bảng 2.2. Tâm của các nhóm phụ tải và tâm phân xưởng
nhóm
1
2
3
4
Tổng

243,827
164,03
66,92
84,457
559,234

2285,64
380,51
1341,164
1686,55
5693,86

7098,68
2729,69
1720,48
1113,66
12662,51

9,374
2,32

20,7
19,97

29,11
16,63
1,24
13,17

10,18

22,64

Dựa vào các điều kiện lựa chọn vị trí tối ưu cho trạm biến áp và vị trí các phụ tải trong
phân xưởng ta chọn vị trí đặt trạm biến áp như hình vẽ.

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 5


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

3. Chọn máy biến áp
1.1.
Nguyên tắc chung
3.1.1. Số lượng máy biến áp:
Việc lựa chọn đúng số lượng MBA dựa trên cơ sở độ tin cậy cung cấp điện. Các phụ tải
thuộc hộ tiêu thụ loại I, TBA cần đặt từ 2 MBA trở lên nối với các phân đoạn khác nhau của

thanh góp, giữa các phân đoạn có thiết bị đóng cắt khi cần thiết. Hộ tiêu thụ loại III chỉ cần đặt 1
MBA (yêu cầu trong kho cần có MBA dự trữ).
3.1.2. Chọn công suất MBA
Chọn sao cho trong điều kiện làm việc bình thường trạm đảm bảo cung cấp đủ điện năng
cho phụ tải và có dự trữ một lượng công suất đề phòng khi sự cố, đảm bảo độ an toàn cung cấp
điện, tuổi thọ máy, tiêu chuẩn kinh tế kỹ thuật. Được tiến hành dựa trên công suất tính toán toàn
phần của phân xưởng và một số tiêu chuẩn khác : ít chủng loại máy, khả năng làm việc quá tải,
đồ thị phụ tải ..
• Điều kiện chọn MBA:
- Trong điều kiện làm việc bình thường
n.khc.SđmB ≥ Stt
- Kiểm tra theo điều kiện sự cố một máy biến áp (đối với trạm có nhiều hơn 1 MBA)
(n – 1).khc.kqt.SđmB ≥ Stt.sc
Trong đó :
n: Số máy biến áp trong trạm
SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 6


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

khc: Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường, ta chọn loại máy chế tạo ở Việt
Nam nên không cần hiệu chỉnh nhiệt độ, lấy khc = 1.
kqt: Hệ số quá tải sự cố, kqt = 1,4 nếu thoả mãn điều kiện MBA vận hành quá tải
không quá 5 ngày đêm, thời gian quá tải trong một ngày đêm không vượt quá 6h và trước khi
quá tải MBA vận hành với hệ số tải không quá 0,93.
Stt.sc: Công suất tính toán sự cố. Khi sự cố một máy biến áp có thể loại bỏ một số

phụ tải không quan trọng để giảm nhẹ dung lượng của các MBA, nhờ vậy có thể giảm được vốn
đầu tư và tổn thất của trạm trong trạng thái làm việc bình thường.
- Đồng thời cũng cần hạn chế chủng loại MBA dùng trong nhà máy để tạo điều kiện thuận
lợi cho việc mua sắm, lắp đặt, vận hành, sửa chữa, thay thế.

2.4.

Chọn MBA cho phân xưởng

- Coi phân xưởng chỉ gồm các hộ tiêu thụ loại I nên ta cần đặt 2 MBA làm việc song song
Ta có :

= 316,89( KVA)

Ta đặt 2 MBA song song có :
=

= 158,455 (KVA )

Vậy chọn 2 MBA mỗi máy công suất 180 KVA, do công ty cổ phần chế tạo MBA Đông Anh chế
tạo
Kiểm tra lại công suất MBA đã chộn theo điều kiện quá tải sự cố :
lúc này chính bằng công suất tính toán phân xưởng đã cắt bớt phụ tải loại 3( 30%)
=

=

= 158,455(KVA) < 180( KVA)

thỏa mãn

Bảng 2.3 : Thông số của MBA phân xưởng
SMBA

Điện áp

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

P0
Page 7

Pk

Uk %

I0 %

Vốn đầu tư


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

(kVA)

(kV)

(kW)

(kW)

2x 180

22/0,4

0,45

2,15

MBA (.10^6đ)
4

1,7

52,1

(Bảng PL6)
3.4.
Chọn dây dẫn tới trạm biến áp của xưởng
Chọn dây dẫn đến TBA phân xưởng là dây kép cáp lõi đồng
Ta có dòng điện chạy trên đường dây :

=

=

= 4,16 (A)

Mật độ dòng kinh tế ứng với Tmax = 4500(h) là 3,1 (A/

) (Bảng 9 PL.BT)

Vậy tiết diện dây cáp là :

F=

=

= 1,34 (

)

Chọn cáp vặn xoắn lõi đồng cách điện XPLE , đai thép , vỏ PVC do hãng FURUKAWA
chế tạo , mã hiệu XPLE.35 có r0 = 0,524 (Ω/km) , x0 = 0,13 (Ω/km) , Icp = 170 (A) ( Cáp
được đặt trong rãnh ) ( Tra bảng PL23).
• Kiểm tra điều kiện phát nóng :
Ilv ≤ k1.k2.Icp
Isc ≤ Icp
Trong đó :
Ilv : dòng điện làm việc chạy trên cáp khi bình thường
Isc : dòng điện chạy trên cáp khi xảy ra sự cố đứt 1 lộ cáp , Isc = 2.Ilv
Icp : dòng điện lớn nhất cho phép chạy trên cáp
K1 : hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ , k1 = 0,96 ( Tra bảng 41.pl ).
K2 : hệ số hiệu chỉnh vê số lộ cáp cùng đặt trong một hầm cáp , k2 = 0,93
( Tra bảng 42.pl ).
.
=2

.

= 0,96 . 0,93 . 170 = 151,776 > 3,78 (thỏa mãn)
= 2. 3,78 = 7,56 < 170 (thỏa mãn)

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 8


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp :
ΔU =

=

.

.

= 0,5525(V)
Tổn thất điện năng :

=

.8760=

=

.

.

.

=

. 8760= 2886,21(h)

.

. 2886,21.

= 23,53 (KWh)
Chi phí tổn thất điện năng :

C=

.

= 23,53. 1500= 35295 (đ)

Chi phí quy đổi của đường dây :
Zdây = pdây.Vdây + Cdây
Trong đó :
-

pday : hệ số sử dụng hiệu quả và khấu hao vốn đầu tư đường dây

pday = atc + avh

1 1
Với: atc = T = 8 = 0,125
tc

avh = 0,1
SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 9


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

 pday = 0,125 + 0,1 = 0,225
- Vday : Vốn dầu tư cho đường dây (đi lộ kép) : Vday = 1,6.v0.L
6

Với v0 = 124,8 . 10 ( đồng/km) ( PLB- bảng 7.pl)
L = 150 (m) =0,15 (km)
6

 Vday = 1,6. . 10 . 0,15 = (đồng)
6

6

Zday = 0,225 .124,8 . 10 + 35295= 28,115. 10 (đồng)

4.4.

Các thiết bị khác:
3.4.1. Dao cách ly:

Chọn dao cách ly bảo vệ cho dây dẫn từ điểm đấu điện (nguồn) đến TBA:
Dao cách ly được chọn theo các điều kiện sau:
 Điện áp định mức:

Uđm.DCL ≥ Uđm.mạng = 22 (kV)

 Dòng điện định mức:

Iđm.DCL ≥ Ilv.max = =

≈ 8,31(A)

Chọn dao cách ly PBP(3)-10/2500
Bảng 2.4 : Thông số Dao cách ly của dây dẫn Nguồn – TBA
DCL
PBP(3)-22/8000

Số

Uđm.DCL

Iđm.DCL

Iôđ/s

Ixk

lượng
(kV)
(A)
(kA/s)
(kA)
2
22
8000
112/4
300
(Phụ lục B - bảng 26.pl & Phụ lục A – bảng 20.a.pl.BT)

Đơn giá
(.103đ/bộ)
2600

3.4.2. Cầu chảy cao áp:
Chọn cầu chảy bảo vệ cho dây dẫn Nguồn – TBA:
Cầu chảy được chọn theo các điều kiện sau:
 Điện áp định mức:

Uđm.CC ≥ Uđm.mạng = 22 (kV)

 Dòng điện định mức:

Iđm.CC ≥ Ilv.max = =

≈ 6,61 (A)

Chọn Cầu chảy cao áp ΠKT do Nga chế tạo
Bảng 2.5: Thông số Cầu chảy của dây dẫn Nguồn – TBA
Cầu chảy

Số lượng

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 10

Uđm.CC

Iđm.CC

Icắt

Đơn giá


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

(kV)
(A)
(kA)
(.103/bộ)
2
22

30
12
1700
(Phụ lục A - bảng 20.d.pl.BT & Phụ lục B – bảng 30.pl)

ΠKT

3.4.3. Thanh góp hạ áp của TBA:
Thanh góp hạ áp của TBA được chọn theo điều kiện dòng điện phát nóng cho phép
316,89
≈ 481,46 (A)
3.0,38

k1.k2.Icp ≥ Icb = =
Trong đó:

Icp: dòng diện cho phép chạy qua thanh dẫn.
k1 : hệ số hiệu chỉnh
(nếu thanh dẫn đặt đứng k1 = 1, đặt ngang k1 = 0,95) chọn k1 = 0,95
k2 : hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường, k2 = 1

Chọn thanh dẫn bằng đồng hình chữ nhật, có sơn kích thước (40 x 5) mm, mỗi pha đặt 3
thanh với Icp = 700 (A)
⇒

0,95.700 = 665 (A) > 481,46 (A) (thỏa mãn)
Bảng 2.6: Thông số thanh góp hạ áp của TBA

Thanh góp
đồng

Kích thước

r0

Icp

x0

Đơn giá

(mm)
(A)
(.103đ/kg)
(mΩ/m)
(mΩ/m)
40 x 5
700
0,1
0,214
60
(Phụ lục A – bảng 20.a.pl.BT & Phụ lục B – bảng 24.pl)

3.4.4. Aptomat:
Chọn Aptomat bảo vệ cho TBA:
Aptomat tổng và Aptomat phân đoạn được chọn theo các điều kiện sau:
 Điện áp định mức:

Dòng điện định mức:

Uđm.Ap ≥ Uđm.mạng = 0,38 (kV)

Iđm.Ap ≥ Ilv.max = =

≈ 382,87 (A)

Chọn Aptomat SA603-H do hãng Nhật Bản chế tạo
Bảng 2.7: Thông số Aptomat tổng và Aptomat phân đoạn của dây dẫn TBA
Aptomat

Số lượng

SA603-H
SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Uđm.Ap

Iđm.Ap

Icắt

(V)

(A)

(kA)

Page 11

Số cực

Đơn giá
(.103/bộ)


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải
3
380
600
85
3
(Phụ lục A – bảng 31.pl & Phụ lục B – bảng 31.pl)

II.

4020

Chọn TPP, TĐL.
Xác định sơ đồ nối điện chính, lựa chọn phương án nối điện tối ưu

1. Chọn dạng sơ đồ nối điện cho phân xưởng
Mạng điện phân xưởng thường có các dạng sơ đồ chính sau:


Sơ đồ hình tia :

Mạng cáp các thiết bị được dùng điện được cung cấp trực tiếp từ các tủ động lực (TĐL)
hoăc từ các tủ phân phối (TPP) bằng các đường cáp độc lập. Kiểu sơ đồ CCĐ có độ tin cậy CCĐ

cao, nhưng chi phí đầu tư lớn thường được dùng ở các hộ loại I và loại II
Hình 3.2: Sơ đồ hình tia
TPP

TÐL

TÐL

TÐL



Sơ đồ đường dây trục chính:

Kiểu sơ đồ phân nhánh dạng cáp. Các TĐL được CCĐ từ TPP bằng các đường cáp chính
các đường cáp này cùng một lúc CCĐ cho nhiều tủ động lực, còn các thiết bị cũng nhận điện từ
các TĐL như bằng các đường cáp cùng một lúc cấp tới một vài thiết bị. Ưu điểm của sơ đồ này
là tốn ít cáp, chủng loại cáp cũng ít. Nó thích hợp với các phân xưởng có phụ tải nhỏ, phân bố
không đồng đều. Nhược điểm là độ tin cậy cung cấp điện thấp thường dùng cho các hộ loại III.
Hình 3.3: Sơ đồ phân nhánh dạng cáp

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 12


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải
TPP

TÐL
TÐL

TÐL

TÐL

TÐL

Kiểu sơ đồ phân nhánh bằng đường dây (đường dây trục chính nằm trong nhà). Từ các TPP
cấp điện đến các đường dây trục chính. Từ các đường trục chính được nối bằng cáp riêng đến
từng thiết bị hoặc nhóm thiết bị. Loại sơ đồ này thuận tiện cho việc lắp đặt, tiết kiệm cáp nhưng
không đảm bảo được độ tin cậy CCĐ, dễ gây sự cố chỉ còn thấy ở một số phân xưởng loại cũ.

Hình 3.4: Sơ đồ phân nhánh bằng đường dây

TPP

Kiểu sơ đồ phân nhánh bằng đường dây trên không. Bao gồm các đường trục chính và các
đường nhánh. Từ các đường nhánh sẽ được trích đấu đến các phụ tải bằng các đường cáp riêng.
Kiểu sơ đồ này chỉ thích ứng khi phụ tải khá phân tán công suất nhỏ (mạng chiếu sáng, mạng
sinh hoạt) và thường bố trí ngoài trời. Kiểu sơ đồ này có chi phí thấp đồng thời độ tin cậy CCĐ
cũng thấp, dùng cho hộ phụ tải loại III ít quan trọng.
Hình 3.5: Sơ đồ phân nhánh bằng đường dây trên không
SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 13

Đồ án cung cấp điện



GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Sơ đồ thanh dẫn:

Từ TPP có các đường cáp dẫn điện đến các bộ thanh dẫn. Từ bộ thanh dẫn này sẽ nối bằng
đường cáp mềm đến từng thiết bị hoặc nhóm thiết bị. Ưu điểm của kiểu sơ đồ này là việc lắp đặt
và thi công nhanh, giảm tổn thất công suất và điện áp nhưng đòi hỏi chi phí khá cao. Thường
dùng cho các hộ phụ tải khi công suất lớn và tập chung (mật độ phụ tải cao).
Hình 3.6: Sơ đồ thanh dẫn



Sơ đồ hỗn hợp:

Có nghĩa là phối hợp các kiểu sơ đồ trên tuỳ theo các yêu cầu riêng của từng phụ tải hoặc
của các nhóm phụ tải.
=> Từ các ưu khuyết điểm của từng dạng sơ đồ và sơ đồ bố trí thiết bị trong phân xưởng
ta chọn dạng sơ đồ hỗn hợp làm phương án nối điện trong phân xưởng
2. Chọn TPP, TĐL
2.1. Chọn vị trí tủ phân phối và tủ động lực :

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 14

Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Vị trí của các tủ phân phối và tủ động lực phân xưởng đều được chọn để thoả mãn một số
yếu tố kinh tế - kỹ thuật cũng như an toàn và thuận tiên trong vận hành, tuy vậy đôi lúc để thoả
mãn yếu tố này thì lại mâu thuẫn với yếu tố khác và vì vậy việc chọn vị trí đặt tủ nên đồng thời
hài hoà các yếu tố, và nên được đảm bảo bằng các nguyên tắc sau:


Vị trí tủ nên ở gần tâm của phụ tải (điều này sẽ giảm được tổn thất, cũng như

giảm chi phí về dây .v...v...).


Vị trí tủ phải không gây ảnh hưởng đến giao thông đi lại trong phân xưởng.



Vị trí tủ phải thuận tiện cho việc lắp đặt và vận hành.



Vị trí tủ phải ở nơi khô ráo, tránh được bụi, hơi a-xit và có khả năng phòng cháy, nổ



Ngoài ra vị trí tủ còn cần phù hợp với phương thức lắp đặt cáp.

tốt.

=> Dựa vào sơ đồ bố trí thiết bị trong phân xưởng ta lựa chọn vị trí tủ phân phối và các
tủ động lực ở vị trí thuận lợi và gần tâm các phụ tải nhất có thể.
2.2. Chọn loại TPP, TĐL
2.2.1. Nguyên tắc chung
Các thiết bị điện, sứ và các trang bị dẫn điện trong khi vận hành làm việc ở 3 chế độ cơ
bản: dài hạn, quá tải và ngắn mạch. Quá trình lựa chọn các thiết bị nhằm đảm bảo các thiết bị
hoạt động đúng chức năng của chúng trong hệ thống, đồng thời đảm bảo tuổi thọ lâu dài của thiết
bị. Từng loại thiết bị được lựa chọn dựa trên các điều kiện tương ứng đối với thiết bị đó ứng với
các chế độ làm việc khác nhau của thiết bị trong hệ thống, cụ thể :


Ở chế độ làm việc lâu dài: lựa chọn đúng theo điện áp định mức và dòng điện định

mức của thiết bị.
Uđm.tủ ≥ Uđm.mạngIđm.tủ ≥ Ilv.max


Ở chế độ làm việc quá tải: lựa chọn theo các hạn chế về điện áp và dòng điện phù

hợp với mức dự trữ của thiết bị.
Iđm.ra ≥ Ilv.max


Ở chế độ ngắn mạch: lựa chọn các tham số phù hợp với các điều kiện ổn định nhiệt

và ổn định lực điện động của thiết bị.


Với các thiết bị đóng cắt còn chọn theo khả năng cắt : dòng điện cắt giới hạn, công

suất cắt giới hạn …
a) Chọn tủ phân phối:
SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 15


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Tủ phân phối của phân xưởng: Đặt 1 Aptomat tổng phía từ trạm biến áp về và 5
Aptomatnhánh cấp điện cho 4 tủ động lực và 1 tủ chiếu sáng


Sơ đồ tủ phân phối:
Hình 3.7: Sơ đồ tủ phân phối
Từ TBA đến

TPP
Aptomat tổng

Aptomat
nhánh

TÐL1



TÐL2 TÐL3

TÐL4

TCS

Chọn thanh góp của TPP:

Thanh góp của TPP được chọn theo điều kiện dòng điện phát nóng cho phép
k1.k2.Icp ≥ Icb = =

316,89
≈ 481,46 (A)
3.0,38

Chọn thanh dẫn bằng đồng hình chữ nhật, có sơn kích thước (40 x 5) mm, mỗi pha đặt 3
thanh với Icp = 700 (A)
⇒

0,95.700 = 665 (A) > 481,46(A)
Bảng 2.8: Thông số thanh góp của TPP

Thanh góp
đồng



Kích thước

Icp

r0

x0

Đơn giá

(mm)
(A)
(.103đ/kg)
(mΩ/m)
(mΩ/m)
40 x 5
700
0,1
0,214
60
(Phụ lục A – bảng 20.a.pl.BT & Phụ lục B – bảng 24.pl)

Chọn Aptomat tổng của TPP:

Điện áp định mức :

Uđm.Ap ≥ Uđm.mạng = 0,38 (kV)

Dòng điện định mức: Iđm.Ap ≥ Itt.px = =
Chọn Aptomat SA603-H do Nhật Bản chế tạo

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 16

316,89
≈ 481,46(A)
3.0, 38


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Bảng 2.9 - Thông số Aptomat tổng của tủ phân phối
Aptomat
SA603-H



Uđm.Ap

Iđm.Ap

Icắt

Số cực

Đơn giá

(V)
(A)
(kA)
(.103/bộ)

380
600
85
3
4020
(Phụ lục A – bảng 31.pl & Phụ lục B – bảng 31.pl)

Chọn Aptomat các nhánh của TPP:
Bảng 2.10: Thông số phụ tải tính toán của các nhóm phụ tải
Nhóm
1
2
3
4

(KW)
121,9
86,17
34,65
39,45

(KVA)
135,44
96,82
54,14
58,18

0,9
0,89
0,64

0,678

( A)
205,79
147,1
82,26
88,4

Nhóm 1 có dòng điện tính toán là lớn nhất trong 4 nhóm nên ta sẽ chọn Aptomat nhánh của
tủ theo các điều kiện yêu cầu của nhóm 1:
Aptomat nhánh được chọn theo các điều kiện sau:
Uđm.Ap ≥ Uđm.mạng = 0,38 (kV)

Điện áp định mức:
Dòng điện định mức:

Iđm.Ap ≥ Itt N1 = 205,78(A)

Chọn Aptomat SA403-H do Nhật Bản chế tạo
Bảng 2.11: Thông số Aptomat nhánh của tủ phân phối
Aptomat
SA403-H

Un

Số lượng

In

Icắt

Số cực

(V)
(A)
(kA)
5
380
250
85
3
(Phụ lục A – bảng 31.pl & Phụ lục B – bảng 31.pl)

Đơn giá
(.103đ/bộ)
2300

2.2.2. Chọn tủ động lực:
Các tủ động lực: Mỗi tủ được cấp điện từ thanh góp tủ phân phối của phân xưởng bằng một
đường cáp ngầm hình tia, phía đầu vào đặt Aptomat làm nhiệm vụ đóng cắt, bảo vệ quá tải và
ngắn mạch cho các thiết bị trong phân xưởng. Các nhánh ra cũng đặt các Aptomat nhánh để cung
cấp trực tiếp cho các phụ tải, thường các tủ động lực có tối đa 8 - 12 đầu ra.
SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 17


Đồ án cung cấp điện


GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Sơ đồ tủ động lực
Hình 3.8: Sơ đồ tủ động lực
TỪ TPP ÐẾN

TÐL
Aptomat tổng

................

Aptomat
nhánh

................
Ði đến các
Thiết bị điện



Chọn thanh góp của TĐL:

Thanh góp của TĐL được chọn theo điều kiện dòng điện phát nóng cho phép
k1.k2.Icp ≥ Itt.Nhómmax = Itt.N1 = 205,78 (A)
Chọn thanh dẫn bằng đồng hình chữ nhật, có sơn kích thước (25 x 3) mm, mỗi pha đặt 3
thanh với Icp = 340 (A)
⇒

0,95.340 = 323 (A) > 205,78 (A)
Bảng 2.12: Thông số thanh góp của TĐL

Thanh góp
đồng



Kích thước

r0

Icp

x0

Đơn giá

(mm)
(A)
(.103đ/kg)
(mΩ/m)
(mΩ/m)
25 x 3
340
0,268
0,244
60
(Phụ lục A – bảng 20.a.pl.BT & Phụ lục B – bảng 24.pl)

Chọn Aptomat tổng của các tủ động lực:

Tương tự như đầu ra của tủ phân phối, đầu vào của các tủ động lực ta cũng đặt các
Aptomat loại SA403-H của Nhật Bản chế tạo
Bảng 2.13 - Thông số Aptomat tổng của các TĐL
Aptomat

Số lượng

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Un
Page 18

In

Icắt

Số cực

Đơn giá


Đồ án cung cấp điện

SA403-H



GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải
(V)
(A)

(kA)
5
380
250
85
3
(Phụ lục A – bảng 31.pl & Phụ lục B – bảng 31.pl)

Chọn Aptomat nhánh của các tủ động lực:

Aptomat được chọn theo các điều kiện sau:
Điện áp định mức:

Uđm.Ap ≥ Uđm.mạng = 0,38 (kV)

Dòng điện định mức:

Iđm.Ap ≥ Ilv.max = Iđm (A)

(Các Aptomat nên chọn cùng loại để dễ mua và tiện thay thế khi cần thiết)
Ta có bảng tổng hợp kết quả chọn Aptomat của các tủ động lực:

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 19

(.103đ/bộ)
2300

Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Bảng 2.14: Kết quả chon Aptomat nhánh của các tủ động lực
STT

Tên thiết bị

Số hiệu

Cosφ

P(KW)

S(kVA)

I(A)

Aptomat

Loại

(V)

Đơn giá(

(A)

(

KVA)

Số
cực

1
2
3
4
5

Tủ động lực 1 Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu tầng
Lò điện kiểu

Nhóm 1
1
2
3
4
5

0,91
0,91
0,91
0,91
0,92

20
25
18
25
40

21,97
27,47
19,78
27,47
43,48

33,38
41,73
30,5
41,73
66,06

EA52G
EA52G
EA52G
EA52G
EA103G

380
380
380
380
380

40
50
40
40
75

5
5
5
5
14

2
2
2
2
3

350
350
350
350
600

6

buồng
Lò điện kiểu

6

0,92

40

43,48

66,06

EA103G

380

75

14

3

600

7
8

buồng
Thùng tôi
Lò điện kiểu tầng

7
8

0,95
0,86

1,5
30

1,578
34,88

2,39
52,99

EA52G
EA103G

380
380

40
60

5
14

2
3

350
600

9
10
Nhóm 2
11

0,86
1

18,5
2,2

21.51
2,2

32,68
3,34

EA52G
EA52G

380
380

40
40

5
5

2
2

350
350

1

Lò điện kiểu tầng
Bể khử mỡ
Tủ động lực 2Bồn đun nước

0,98

15

15,3

23,24

EA52G

380

40

5

2

350

2
3

nóng
Thùng tôi
Bồn đun nước

12
13

0,95
0,98

2,2
22

2,31
22,45

3,5
34,1

EA52G
EA52G

380
380

40
40

5
5

2
2

350
350

4

nóng
Bồn đun nước

14

0,98

30

30,6

46,49

EA52G

380

50

5

2

350

9
10

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 20


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

15
16
17
18
19
Nhóm 3
20

0,95

0,83
0,83
0,67
0,67

3
30
30
7,5
4,5

3,15
36,1
36,1
11,19
6,71

4,78
54,84
54,84
17
10,19

EA52G
EA103G
EA103G
EA52G
EA52G

380

380
380
380
380

40
60
60
40
40

5
14
14
5
5

2
3
3
2
2

350
600
600
350
350

1

nóng
Thùng tôi
Thiết bị cao tần
Thiết bị cao tần
Máy quạt
Máy quạt
Tủ động lực 3 Máy mài tròn vạn

0,6

2,8

4,67

7,09

EA52G

380

40

5

2

350

2

năng
Máy mài tròn vạn

21

0,6

7,5

12,5

18,99

EA52G

380

40

5

2

350

3

năng
Máy mài tròn vạn

22

0,6

5,5

9,17

13,93

EA52G

380

40

5

2

350

năng
Máy tiện
Máy tiện
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy khoan đứng
Tủ động lực 4 Máy tiện ren

Máy phay đứng
Máy phay đứng
Máy khoan đứng
Cần cẩu
Máy mài

23
24
25
26
30
Nhóm 4
27
28
29
31
32
33

0,63
0,63
0,69
0,69
0,6

2,8
4
5,5
12
4,5

4,44
6,34
7,97
17,39
7,5

6,74
9,63
12,1
26,42
11,39

EA52G
EA52G
EA52G
EA52G
EA52G

380
380
380
380
380

40
40
40
40
40

5
5
5
5
5

2
2
2
2
2

350
350
350
350
350

0,69
0,68
0,68
0,6
0,65
0,872

15
4,5
15
7,5

7,5
3

21,74
6,62
22,05
12,5
11,54
3,44

33,03
10,06
33,5
18,99
17,53
5,23

EA52G
EA52G
EA52G
EA52G
EA52G
EA52G

380
380
380
380
380
380

40
40
40
40
40
40

5
5
5
5
5
5

2
2
2
2
2
2

350
350
350
350
350
350

5

6
7
8
9

4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 21


Đồ án cung cấp điện

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Page 22

Đồ án cung cấp điện

3.

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

Các phương án đi dây
* Chọn cáp

- Nguyên tắc chung:
Trong mạng điện phân xưởng thì cáp và dây dẫn điện được chọn theo các điều kiện sau:


Đảm bảo tổn thất điện áp trong phạm vi cho phép. Trong phân xưởng thì điều kiện

này có thể bỏ qua vì chiều dài đường dây rất ngắn nên ∆U không đáng kể


Kiểm tra độ sụt áp khi có động cơ lớn khởi động. Điều kiện này ta cũng có thể bỏ

qua do phân xưởng không có động cơ có công suất quá lớn.
Như vậy cáp và dây dẫn được chọn chủ yếu phải thoả mãn các điều kiện sau:


Đảm bảo điều kiện phát nóng
khc.Icp ≥ Ilvmax

Trong đó
khc: là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường đặt cáp và số lượng cáp đi song song

trong rãnh.
Icp: là dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây cáp chọn được (A)
Ilvmax: là dòng điện làm việc lớn nhất của phân xưởng, nhóm, hay các thiết bị điện đơn
lẻ.
-

Với cáp từ TBA đến các TPP ta đi lộ kép, cáp được đặt trong hào cáp, khc =1

-

Với cáp từ TPP đến các TĐL ta đi lộ kép, cáp đặt trong rãnh, khc =1

-

Với cáp từ TĐL đến các thiết bị ta đi lộ đơn, cáp được đặt trong hào cáp và đi

riêng từng tuyến nên khc = 1
1.1.

Phương án 1: Đặt tủ phân phối ở góc trái cao nhất của phân xưởng, gần TBA,

Hình 3.1: Sơ đồ đi dây phương án 1

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 23


Đồ án cung cấp điện

TBA

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

TPP
TÐL1

TÐL3

TÐL2

TÐL4

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 24


Đồ án cung cấp điện

GVHD:TS. Phạm Mạnh Hải

2

1

3

4

21

20
23

TÐL1
7

5

11

22

TÐL3
24

12

6

13

8

26

10

TÐL2

9

14

30
31

15

16

25

TÐL4
27

33
28

17

32

18

29

19

Van

phòng

Nhà kho

SVTH:Nguyễn Đức Hưng

Page 25