bài tập lớn cung cấp điện
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (295.48 KB, 29 trang )
BÀI TẬP LỚN CUNG CẤP ĐIỆN
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY
Mặt bằng các phân xưởng của nhà máy:
Hình 1: sơ đồ mặt bằng toàn nhà máy
Suy ra diện tích thực = diện tích hình vẽ *45002
1
Danh sách các phân xưởng trong nhà máy:
Nguồn cấp cho nhà máy được lấy từ lưới điện cách nhà máy 10 Km. đường dây cấp điện cho nhà
máy dùng dây nhôm lõi thép (AC) đặt treo trên không. Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của
trạm biến áp khu vực: 250 MVA. Công suất của nguồn điện là vô cùng lớn, nhà máy làm việc 3
ca, Tmax=4500 giờ. Điện áp nguồn là 35KV
Các nội dung tính toán thiết kế chủ yếu:
1. Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí và toàn nhà máy.
2. Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy
3. Thiết kế chiếu sáng
2
CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG
SỬA CHỮA CƠ KHÍ VÀ TOÀN NHÀ MÁY
§2.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế (biến
đổi ) về mặt hiệu quả phát nhi ệt hoặc mức độ hủy hoại cách điện. Nói cách khác, phụ tải tính
toán cũng đốt nóng thiết bị lên đến nhiệt độ tương tự như phụ tải thực tế gây ra, vì vậy chọn các
thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị về mặt phát nóng.
Phụ tải tính toán (PTTT), được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ thống
cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo
vệ…PTTT còn được dùng để tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng,tổn th ất điện áp, lựa
chọn dung lượng bù công suất phản kháng…PTTT phụ thuộc vào nhiều yếu tố như :công suất,
số lượng, chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ và phương thức vận hành hệ thống…
Nếu PTTT xác định được nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bị điện, có
khả năng dẫn đến cháy n ổ …Ngược lại, các thiết bị được chọn nếu dư thừa công suất sẽ làm ứ
đọng vốn đầu tư , gia tăng tổn thất…Cũng vì vậy, đã có nhiều công trình nghiên cứu về phương
pháp xác đị nh PTTT, song cho đến nay vẫn chưa có được phương pháp nào thật hoàn
thiện.Những phương pháp có kết quả đủ tin cậy thì lại quá phứ c tạp, khối lượng tính toán và các
thông tin ban đầu đòi hỏi quá lớn và ngược lại.Có thể đưa ra đây một số phương pháp thường
sử dụng nhiều hơn cả để xác định PTTT khi quy hoạch và thiết kế hệ thống cung cấp điện:
1. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải và công suất
trung bình.
Ptt=Khd. Ptb
Với
Khd là hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải, tra trong sổ tay kỹ thuật
Ptb là công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị
2. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số cực đại
Ptt=Kmax*Ptb=Kmax*Ksd*Kdt
Với Ptb là công suất trung bình của thiết bị hay nhóm thiết bị
kmax là hệ số cực đại, tra trong sổ tay kĩ thuật
kmax=F(nhp, ksd)
ksd là hệ số sử dụng tra trong sổ tay kĩ thuật
nhq là hệ số sử dụng hiệu quả
3. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo xuất trang bị điện trên 1 đơn vị diện
tích
Ptt=Po*F
Với Po là xuất trang bị điện trên 1 đơn vị diện tích [W/m2]
F là diện tích số thiết bị [m2]
4. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và độ lệch của
đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình
Ptt=Ptb+
3
Với Ptb là công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị
là độ lệch khỏi đồ thị phụ tải
5. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
Ptt= knc*Pđ
Với knc là hệ số nhu cầu tra trong sổ tay kĩ thuật
Pđ là công suất đặt của thiết bị hoặc nhóm thiết bị, trong tính toán có thể
coi gần đúng Pđ=Pđm [KW]
6. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn
vị sản phẩm
Ptt=Ao*M/Tmax
Với Ao là chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm [KW/đvsp]
M là số sản phẩm sản xuất trong 1 năm
Tmax là thời gian sử dụng công suất lớn nhất [h]
7. Phương pháp tính trực tiếp
Trong các phương pháp trên thì 3 phương pháp 3,5,6 dựa trên kinh nghiệm thiết
kế để xác định phụ tải tính toán nên chỉ cho các kết quả gần đúng tuy nhiên chúng
khá đơn giản và tiện lợi. các phương pháp còn lại dựa trên cơ sở lí thuyết xác suất
thống kê có xét đến yếu tố nên cho kết quả chính xác hơn nhưng khối lượng tính
toán lớn và phức tạp. tùy theo nhu cầu tính toán và những thông tin có được về
phụ tải, người thiết kế có thể lựa chọn phương pháp thích hợp.
§2.2.XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG
SỬA CHỮA CƠ KHÍ
1. Xác định phụ tải tính toán cho các nhóm
Phân xưởng sửa chữa cơ khí là phân xưởng thứ 5 trong mặt bằng nhà máy. Phân
xưởng có 70 thiết bị, công suất các thiết bị là khác nhau, phần lớn các thiết bị làm
việc ở chế độ dài hạn.
Nếu trong mạng có thiết bị 1 pha cần phải phân bố đều các thiết bị cho 3 pha của
mạng, trước khi xác định nhq phải thay đổi công suất của các phụ tải 1 pha về 3
pha tương đương.
Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp pha: Pqđ=3.Pfamax
Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp dây: Pqđ=Pfamax
Nếu trong nhóm có thiết bị tiêu thụ điện làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại thì cần
quy đổi về chế độ làm việc dài hạn trước khi xác định nhq theo công thức
Pqđ=Pll.
Trong đó: Pll là công suất ghi trong lí lịch/ nhãn hiệu của máy
TĐ% là hệ số đóng điện tương đối phần trăm, cho trong lí lịch của máy,
trong bài tập lớn này lấy TĐ%=0.25%
2. Phân nhóm phụ tải điện
Việc phân nhóm của các thiết bị điện cần tuân theo các nguyên tắc sau:
4
-
-
-
Các thiết bị trong cùng 1 nhóm nên gần nhau để giảm chiều dài đường dây hạ
áp nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên các đường dây hạ
áp trong phân xưởng.
Chế độ làm việc trong cùng nhóm nên giống nhau để việc xác định PTTT
được chính xác hơn và thuận lợi cho việc lựa chọn phương thức cung cấp điện
cho nhóm.
Tổng công suất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động lực cần
dựng trong phân xưởng và toàn nhà máy. Số thiết bị trong 1 nhóm cũng không
nên quá nhiều bởi số đầu ra của tủ động lực thường (8)
Tuy nhiên thường rất khó khăn để cùng 1 lúc thỏa mãn cả 3 nguyên tắc trên,
do vậy người thiết kế cần phải lựa chọn cách phân nhóm cho hợp lí nhất.
Trong bài tập này em chọn cách phân nhóm dựa trên nguyên tắc thứ nhất là
các thiết bị trong 1 nhóm được đặt gần nhau.
Ta có các nhóm được chia như sau:
TT
Nhóm 1
1
2
3
4
5
6
7
8
Tên
phân
xưởng
Máy
tiện ren
Máy
tiện ren
Máy
tiện ren
Máy
tiện ren
cấp
chính
xác cao
Máy
doa tọa
độ
Máy
bào
ngang
Máy
xọc
Máy
phay
Kí hiệu
trên mặt
bằng
Số
lượng
Pđm
1 máy
Toàn bộ
1
2
7
14
2
2
7
14
3
2
10
20
4
1
1,7
1,7
5
1
2
2
6
2
7
14
7
1
2,8
2,8
8
1
7
7
5
vạn
năng
Tổng
Nhóm 2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Tổng
Nhóm 3
1
2
3
4
5
75,5
Máy
phay
ngang
Máy
phay
đứng
Máy
khoan
đứng
Máy
khoan
đứng
Máy cắt
mép
Thiết bị
để hóa
bền kim
loại
Máy
giũa
Máy
khoan
bàn
Máy
mài
tròn
9
1
7
7
10
2
2,8
5,6
14
1
2,8
2,8
15
1
4,5
4,5
16
1
4,5
4,5
23
1
0,8
0,8
24
1
2,2
2,2
25
2
0,65
1,3
26
1
1,2
1,2
29,9
Máy
mài
tròn
Máy
mài
phẳng
Máy
mài
tròn
Máy ép
tay kiểu
vit
Bản
đánh
11
2
4,5
9
12
1
2,8
2,8
13
1
2,8
2,8
27
-
-
-
29
-
-
-
6
6
Tổng
Nhóm 4
1
2
3
4
5
6
7
8
Tổng
Nhóm 5
1
2
3
4
5
6
7
dấu
Bàn thợ
nguội
30
10
-
14,6
Máy
mài vạn
năng
Máy
mài dao
cắt gọt
Máy
mài mũi
khoan
Máy
mài sắc
mũi
phay
Máy
mài dao
chốt
Máy
mài mũi
khoét
Máy
mài thô
Máy
mài phá
17
1
1,75
1,75
18
1
0,65
0,65
19
1
1,5
1,5
20
1
1
1
21
1
0,65
0,65
22
1
2,9
2,9
28
1
2,8
2,8
40
1
4,5
4,5
15,75
Máy
tiện ren
Máy
tiện ren
Máy
tiện ren
Máy
tiện ren
Máy
tiện ren
Máy
khoan
hướng
tâm
Máy
bào
31
3
4,5
13,5
32
1
7
7
33
1
7
7
34
3
10
30
35
1
14
14
37
1
4,5
4,5
38
1
2,8
2,8
7
ngang
Tổng
Nhóm 6
1
2
3
4
5
6
78.8
Máy
khoan
đứng
Máy
bào
ngang
Máy
mài phá
Bàn
Máy
khoan
bào
Máy
biến áp
hàn
36
2
4,5
9
39
1
10
10
40
1
4,5
4,5
41
42
8
1
0,65
0,65
43
1
24,6
24,6
Tổng
Xác định PTTT cho các nhóm TB
Nhóm 1
TT
Tên thiết bị
Số lượng
1
2
3
4
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
cấp chính xác
cao
Máy doa tọa
độ
Máy bào
ngang
Máy xọc
Máy phay vạn
năng
5
6
7
8
48,75
Pđm
2
2
2
1
Kí hiệu trên
MB
1
2
3
4
7
7
10
1,7
14
14
20
1,7
1
5
2
2
2
6
7
14
1
1
7
8
2,8
7
2,8
7
Tổng
12
Với nhóm này ở phân xưởng scck có Ksd=0,15 & cos(pi)=0,6
Tổng số thiết bị trong nhóm là 12
Tổng số thiết bị có công suất >=1/2 công suất danh định max là n1=8
n*=n1/n=9/12=0,75
P*=P1/P=69/75.5=0,91
Tra bảng ta tìm được nhq*=0,85
Số thiết bị dùng điện hiệu quả là:
nhq=n*.n=0,85.12=10,2(lấy nhq=10)
8
75,5
tra bảng phụ lục với ksd=0,15 và nhq=10 ta tìm được kmax=2,10
pttt của nhóm 1 là:
Ptt= kmax.ksd.Pđm=2,10.0,15.75,5=23,78(KW)
Qtt=Ptt.tan(pi)=23,78.1,33=31,63(KVAr)
Stt=Ptt/cos(pi)=23,78/0,6=39,63(KVA)
Itt=Stt/Ucan3=39,63/0,38.can3=60,21(A)
Tính toán cho nhóm 2:
tt
Tên thiết bị
Số lượng
1
Máy phay
ngang
Máy phay
đứng
Máy khoan
đứng
Máy khoan
đứng
Máy cắt mép
Thiết bị để
hóa bền kim
loại
Máy giũa
Máy khoan
bàn
Máy mài tròn
2
3
4
5
6
7
8
Pđm
1
Kí hiệu trên
MB
9
7
7
2
10
2,8
5,6
1
14
2,8
2,8
1
15
4,5
4,5
1
1
16
23
4,5
0,8
4,5
0,8
1
2
24
25
2,2
0,65
2,2
1,3
9
1
26
1,2
Tổng
11
Với nhóm này ở phân xưởng sửa chữa cơ khí có ksd=0,15 & cos(pi)=0,6
Tổng số thiết bị trong nhóm là 11
Tổng số thiết bị có công suất >=1/2 công suất danh đinh max(7KW) là n1=3
n*=n1/n=3/11=0,27
p*=P1/P=16/29,9=0.54
Tra bảng phụ lục ta tìm được nhp*=0,71
nhq=nhq*.n=0,71.11=7,81(lấy nhq=8)
Tra bảng phụ lục với ksd=0,15 va nhq=8 ta được kmax=2,31
Pttt của nhóm 2
Ptt=kmax.ksd.P=2,31.0,15.29,9=10,36(KW)
Qtt=Ptt.tan(pi)=10,36.1,33=13,78(KVAr)
Stt=Ptt/cos(pi)=10,36/0,6=17,27(KVA)
Itt=Stt/Ucan3=17,27/0,38.can3=26,24(A)
Tính toán cho nhóm 3
9
1,2
29,9
Tt
Tên thiết bị
Số lượng
1
2
Máy mài tròn
Máy mài
phẳng
Máy mài tròn
Máy mài vạn
năng
Máy mài dao
cắt gọt
Máy mài mũi
khoan
Máy mài sắc
mũi phay
Máy mài dao
chốt
Máy mài mũi
khoét
Máy mài thô
Máy mài phá
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Tổng
Pđm
2
1
Kí hiệu trên
mb
11
12
4,5
2,8
9
2,8
1
1
13
17
2,8
1,75
2,8
1,75
1
18
0,65
0,65
1
19
1,5
1,5
1
20
1
1
1
21
0,65
0,65
1
22
2,9
2,9
1
1
12
28
40
2,8
4,5
2,8
4,5
30,35
Với nhóm này ở phân xưởng sửa chữa cơ khí có ksd=0,15 và cos(pi)=0,6
Tổng số thiết bị trong nhóm 3 là n=12
Tổng số thiết bị có công suất >=1/2 công suất danh định max là n1=7
N*=n1/n=7/12=0,58
P*=P1/P=24,8/30,35=0,82
Tra bảng phụ lục ta có nhq*=0,81
Số thiết bị dùng điện hiệu quả là:
N=nhq*.n=0,81.12=9,72(lấy nhq=10)
Tra bảng phụ lục với n=10 và ksd=0,15 ta được kmax=2,1
Pttt của nhóm 3 là
Ptt=kmax.ksd.P=2,1.0,15,30,35=9,56(KW)
Qtt=Ptt.tan(pi)=9,56.1,33=12,71(KVAr)
Stt=Ptt/cos(pi)=9,56/0,6=15,93
Itt=Stt/Ucan3=12,71/0,38.can3=19,31(A)
Tính toán cho nhóm 4
Tt
Tên thiết bị
Số lượng
1
2
3
4
5
6
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy khoan
3
1
1
3
1
1
10
Kí hiệu trên
mb
31
32
33
34
35
37
Pđm
4,5
7
7
10
14
4,5
13,5
7
7
30
14
4,5
7
hướng tâm
Máy bào
ngang
1
38
2,8
Tổng
11
Với nhóm máy này ở phân xưởng sửa chữa cơ khí có ksd=0,15 và cospi=0,6
Tổng số thiết bị trong nhóm 4 là n=11
Tổng số thiết bị có công suất >=1/2 công suất danh định max là n1=6
Ta có
N*=n1/n=6/11=0,55
P*=P1/P=58/78,8=0,74
Tra bảng phụ lục tìm được nhq*=0,82
Số thiết bị dùng điện hiệu quả là:
N=nhq*.n=0,82.11=9,02(lấy n=9)
Tra bảng phụ lục với ksd=0,15 và n=9 ta được kmax=2,2
Pttt của nhóm 4 là
Ptt=kmax.ksd.P=2,2.0,15.78,8=26(KW)
Qtt=Ptt.tanpi=26.1,33=34,58(KVAr)
Stt=Ptt/cospi=26/0,6=43,33(KVA)
Itt=Stt/Ucan3=43,33/0,38.can3=65,83(A)
Tính toán cho nhóm 5
Tt
Tên thiết bị
Số lượng
1
Máy khoan
đứng
Máy bào
ngang
Máy mài phá
Máy khoan
bào
Máy biến áp
hàn
2
3
4
5
Tổng
2,8
78,8
Pđm
2
Kí hiệu trên
mặt bằng
36
4,5
9
1
39
10
10
1
1
40
42
4,5
0,65
4,5
0,65
1
43
12,9
12,9
6
Trong nhóm này có máy biến áp hàn là thiết bị 1 pha sử dụng điện áp pha & làm
việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại cần quy đổi về thành phần phụ tải 3 pha tương
đương có chế độ làm việc dài hạn (kết quả ghi ở bảng trên)
Pqđ=3.=3..24,6.0,35=12,9
Tra nhóm máy hàn có cospi=0,35
Với nhóm máy này, ở phân xưởng sửa chữa cơ khí có ksd=0,15 và cospi=0,6
Ta có tổng số thiết bị của nhóm là n=6
Tổng số thiết bị có công suất >=1/2 công suất danh định max(12,9KW) là n1=2
N*=n1/n=2/6=0,33
P*=p1/P=22,9/37,05=0,62
Tra bảng phụ lục tìm được nhq*=0,74
Số thiết bị dùng hiệu quả
11
37,05
Nhq=nhq*.n=0,74.6=4,44(lấy nhq=5)
Tra bảng phụ lục với nhq=5 và ksd=0,15 ta tìm được kmax=2,87
Pttt của nhóm 5 là:
Ptt=kmax.ksd.P=2,87.0,15.37,05=15,95(KW)
Qtt=Ptt.tanpi=15,95.1,33=21,21(KVAr)
Stt=Ptt/cospi=15,95/0,6=26,58(KVA)
Itt=Stt/Ucan3=26,58/0,38.can3=40,4(A)
3. Tính toán phụ tải chiếu sáng của phân xưởng sửa chữa cơ khí
Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng sửa chữa cơ khí xác định theo phương pháp
suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích
Pcs=p0.F
Trong đó
suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích chiếu sáng(W/m2)
- F diện tích được chiếu sáng
Trong phân xưởng sửa chữa cơ khí, hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn sợi đốt,
tra bảng phụ lục ta tìm được p0=14(W/m2)
Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng
Pcs= p0.F=14.1620=22680(W) =22,68(KW)
Qcs=0
4. Xác định phụ tải tính toán của toàn phân xưởng
Phụ tải tác dụng của toàn phân xưởng
Ppx=kdt.
Ppx=0,85.(23,78+10,36+9,56+26+15,95)=72,8(KW)
Trong đó:
- Kđt là hệ số đồng thời của toàn phân xưởng, lấy kđt=0,85
Phụ tải phản kháng của toàn phân xưởng:
Qpx=kdt. .
Qpx=0,85(31,63+13,78+12,71+34,58+21,21)=96,82(KVAr)
Phụ tải toàn phần kể cả phụ tải chiếu sáng:
Stttp===136(KVA)
Ittpx=Sttpx/U.can3=136/0,38.can3=206,63(A)
Cos=Pttpx/Sttpx=95,48/136=0,7
§2.3.XÁC ĐỊNH PTTT CHO CÁC PHÂN XƯỞNG CÒN LẠI.
Do chỉ biết trước công suất đặt và diện tích các phân xưởng nên ở đây chỉ sử dụng
phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.
I.
Phương pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
12
-
II.
Theo phương pháp này thì PTTT của phân xưởng được xác định theo các biểu
thức:
Ptt=knc.
Qtt=Ptt. Tanpi
Stt==Ptt/cospi
Một cách gần đúng ta có thể lấy PđPđm suy ra Ptt=knc.
Trong đó:
Pdi và Pđm : công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i
Ptt,Qtt,Stt : công suất tác dụng phản kháng và toàn phần tính toán của nhóm
thiết bị
N : số thiết bị trong nhóm
Knc : hệ số nhu cầu tra trong sổ tay kĩ thuật
Trong trường hợp hệ số công suất của các thiết bị trong nhóm sai khác không
nhiều thì cho phép sử dụng công suất trung bình để tính toán:
Xác định PTTT của các phân xưởng
1. Khu nhà phòng ban quản lí và xưởng thiết kế
Với công suất đặt 200(KW)
Diện tích phân xưởng: 2916m2
Tra bảng phụ lục ta có knc=0,8 cospi=0,8
Suất chiếu sáng p0=20(W/m2)
ở đây ta dùng đèn sợi đốt có cospics=1
công suất tính toán động lực
Pđl=knc.Pđ=0,8.200=160(KW)
Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs=p0.S=20.2916=58320W=58,32(KW)
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính
Ptt=Pđl+Pcs=160+58,32=218,32(KW)
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=160.0,75=120KVAr
Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng cơ khí chính
Sttpx===249,1KVA
2. Phân xưởng đúc
Công suất đặt :1500KW
Diện tích: 3625m2
Tra bảng phụ lục ta có knc=0,25 và cospi=0,7
Tra bảng ta có suất chiếu sáng p0=15(W/m2) , ở đây ta dùng đèn sợi đốt
có cospics=1
Công suất tính toán động lực
Pđl=knc.Pđ=0,25.1500=375KW
Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs=p0.S=15.3625=54375W=54,38KW
13
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính
Ptt=Pđl+Pcs=375+54,38=429,38KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=375.1,02=382,5KW
Công suất tính toán toàn phần của phần xưởng của cơ khí chính:
Sttpx===575,04KVA
3. Phân xưởng gia công cơ khí:
Công suất đặt : 3600KW
Diện tích : 5771m2
Tra bảng ta có knc=0,25 cospi=0,7
Tra bảng phụ lục ta có suất chiếu sáng p0=14(W/m2)
ở đây ta dùng đèn sợi đốt có cospics=1
công suất tính toán động lực
Pđl=knc.Pđ=0,25.3600=900KW
Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs=p0.S=14.5771=80794W=80,79KW
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính:
Ptt=Pđl+Pcs=900+80,79=980,79KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính:
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=900.1,02=918KVAr
Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng cơ khí chính:
Sttpx===1343,38KVA
4. Phân xưởng cơ lắp ráp
Công suất đặt : 3200KW
Diện tích: 5265m2
Tra bảng ta có knc=0,25 và cospi=0,7
Tra bảng phụ lục ta có suất chiếu sáng p0=15W/m2
Ở đây ta dùng đèn sợi đốt có cospics=1
Công suất tính toán động lực:
Pđl=knc.Pđ=0,25.3200=800KW
Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs=p0.S=15.5265=78975W=78,98KW
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính:
Ptt=Pđl+Pcs=800+78,98=878,98KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính:
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=800.1,02=816KVAr
Công suất toàn phần của phân xưởng cơ khí chính:
Sttpx===1199,36KVA
5. Phân xưởng luyện kim màu:
Công suất đặt 1800KW
Diện tích :4556m2
Tra bảng ta có knc=0,25 và cospi=0,7
Tra bảng phụ lục ta có suất chiếu sáng p0=18W/m2
Ở đây ta dùng đèn sợi đốt có cospics=1
Công suất tính toán động lực
Pđl=knc.Pđ=0,25.1800=450KW
14
Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs=p0.S=18.4556=82KW
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính:
Ptt=Pđl+Pcs=450+82=532KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính:
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=450.1,02=459KW
Công suất toàn phần của phân xưởng cơ khí chính:
Sttpx===702,64KVA
6. Phân xưởng luyện kim đen:
Công suất đặt: 2500KW
Diện tích: 3440m2
Tra bảng ta có knc=0,25 và cospi=0,7
Tra bảng phụ lục ta có suất chiếu sáng p0=18W/m2
Ở đây dùng đèn sợi đốt có cospics=1
Công suất tính toán động lực:
Pđl=knc.Pđ=0,25.2500=625KW
Công suất tính toán chiếu sáng
Pcs=p0.S=18.3440=61,9KW
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính:
Ptt=Pđl+Pcs=1500+61,9=686,9KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính:
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=625.1,02=637,5KVAr
Công suất toàn phần của phân xưởng cơ khí chính:
Stt===937,14KVA
7. Phân xưởng sửa chữa cơ khí(đã tính ở trên)
Công suất tính toán động lực:
Pđl=72,8KW
Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs=22,68KW
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính
Ptt=Pđl+Pcs=72,8+22,68=95,48KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính:
Qtt=Qđl=96,82KVAr
Công suất toàn phần của phân xưởng cơ khí chính:
Stt=136KVA
8. Phân xưởng rèn đập
Công suất đặt: 2100KW
Diện tích : 4050m2
Tra bảng phụ lục ta có knc=0,25 và cospi=0,6
Tra bảng phụ lục ta có suất chiếu sáng p0=15W/m2. ở đây ta dùng đèn sợi
đốt có cospics=1
Công suất tính toán động lực:
Pđl=knc.Pđ=0,25.2100=525KW
Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs=p0.S=15.4050=60,75KW
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính:
15
Ptt=Pđl+Pcs=585,75KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chinh:
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=525.1,33=698,25KVAr
Công suất toàn phần của phân xưởng cơ khí chính:
Stt===911,4KVA
9. Phân xưởng nhiệt luyện
Công suất đặt: 3500KW
Diện tích: 2430m2
Tra bảng phụ lục ta có knc=0,25 cospi=0,7
Tra bảng phụ lục ta có suất chiếu sáng p0=15W/m2, ở đây ta dùng đèn sợi
đốt có cospics=1
Công suất tính toán động lực:
Pđl=knc.Pđ=0,6.3500=875KW
Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs=p0.S=15.2430=36,45KW
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính:
Ptt=Pđl+Pcs=2100+36,45=911,45KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính:
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=875.1,02=892,5KVAr
Công suất toàn phần của phân xưởng cơ khí chính:
Stt===1275,66KVA
10. Bộ phận nén khí
Công suất đặt 1700KW
Diện tích: 2916m2
Tra bảng phụ lục ta có knc=0,25 cospi=0,7
Tra bảng phụ lục ta có suất chiếu sáng p0=15W/m2, ở đây ta dùng đèn sợi
đốt có cospics=1
Công suất tính toán động lực:
Pđl=knc.Pđ=0,25.1700=425KW
Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs=p0.S=15.2916=43,74KW
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính:
Ptt=Pđl+Pcs=425+43,74=468,74KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính:
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=425.1,02=433,5KVAr
Công suất toàn phần của phân xưởng cơ khí chính:
Stt===638,47KVA
11. Trạm bơm
Công suất đặt: 800KW
Diện tích: 1114m2
Tra bảng phụ lục có knc=0,7 cospi=0,6
Tra bảng phụ lục có suất chiếu sáng p0=15W/m2, ở đây ta dùng đèn sợi
đốt có cospics=1
Công suất tính toán động lực:
Pđl=knc.Pđ=0,7.800=560KW
Công suất tính toán chiếu sáng:
16
Pcs=p0.S=15.1114=16,71KW
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính:
Ptt=Pđl+Pcs=560+16,71=576,71KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính:
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=560.1,33=745KVAr
Công suất toàn phần của phân xưởng cơ khí chính:
Stt===942,1KVA
12. Kho vật liệu
Công suất đặt: 60KW
Diện tích : 5285m2
Tra bảng phụ lục có knc=0,7 cospi=0,7
Tra bảng phụ lục có suất chiếu sáng p0=15W/m2, ở đây ta dùng đèn sợi
đốt có cospics=1
Công suất tính toán động lực:
Pđl=knc.Pđ=0,7.60=42KW
Công suất tính toán chiếu sáng:
Pcs=p0.S=15.5285=79,3KW
Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí chính:
Ptt=Pđl+Pcs=42+79,3=121,3KW
Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng cơ khí chính:
Qtt=Qđl=Pđl.tanpi=42.1,33=55,86KVAr
Công suất toàn phần của phân xưởng cơ khí chính:
Stt===133,5KVA
Xác định phụ tải tính toán của toàn nhà máy
Pttnm=kđt.=0,4.
(218,32+429,38+980,79+878,98+532+686,9+95,48+585,75+911,45+468,74+
576,71+121,3)=2594,32(KW)
Qttnnm= kđt.=0,4.6107,43=2442,97(KVAr)
Phụ tải tính toán toàn phần của nhà máy:
Sttnm= ==3563,5(KVA)
Hệ số công suất của toàn nhà máy:
Cospinm=Pttnm/Sttnm=2594,32/3563,5=0,73
III.
§2.4.XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI ĐIỆN VÀ VẼ ĐỒ THỊ PHỤ TẢI
ĐIỆN.
I.
-
-
Tâm phụ tải điện
Tâm phụ tải điện là điểm quy ước nào đó sao cho momen phụ tải đạt giá trị
cực tiểu.
Trong đó:
Pi là công suất phụ tải thứ i
Li là khoảng cách của phụ tải thứ i đến tâm phụ tải
Tọa độ tâm phụ tải M(xo,yo,zo) được xác định như sau:
17
Trong đó:
Si: công suất toàn phần của phụ tải thứ i
(xi,yi,zi) : Tọa độ của phụ tải thứ i tính theo một hệ trục tọa độ tùy ý chọn.
- Trong thực tế thường ta ít quan tâm đến tọa độ z nên ta chỉ xác định tọa độ x
và y của tâm phụ tải.
- Tâm phụ tải là điểm tốt nhất để đặt các trạm biến áp, tủ phân phối và tủ động
lực nhằm giảm vốn đầu tư và tổn thất trên đường dây.
II.
Biểu đồ phụ tải điện.
- Việc phân bố hợp lý các trạm biến áp trong xí nghiệp là một vấn đề quan
trọng để xây dựng sơ đồ cung cấp điện có các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật cao,
đảm bảo được chi phí hàng năm nhỏ nhất. Để xác định được vị trí đặt các trạm
biến áp, ta xây dựng biểu đồ phụ tải trên mặt bằng tổng của toàn xí nghiệp.
- Biểu đồ phụ tải là một vòng tròn vẽ trên mặt phẳng, có tâm trùng với tâm của
phụ tải điện, có diện tích bằng phụ tải tính toán của phân xưởng theo một tỷ lệ
lựa chọn
- Mỗi phân xưởng có một biểu đồ phụ tải.Tâm đường tròn biểu đồ phụ tải trùng
với tâm của phụ tải phân xưởng, tính gần đúng có thể coi phụ tải của phân
xưởng đồng đều theo diện tích phân xưởng.
- Biểu đồ phụ tải cho phép hình dung được rõ ràng sự phân bố phụ tải trong xí
nghiệp.
- Mỗi vòng tròn biểu đồ phụ tải chia ra thành 2 phần: Phần phụ tải động lực
(phần hình quạt gạch chéo) và phần phụ tải chiếu sáng ( phần hình quạt để
trắng).
- Để vẽ được biểu đồ phụ tải cho các phân xưởng, ta coi phụ tải của các phân
xưởng phân bố đều theo diện tích phân xưởng, nên tâm phụ tải có thể lấy
trùng với tâm hình học của phân xưởng trên mặt bằng.
- Bán kính vòng tròn phụ tải của phụ tải thứ i được xác định qua biểu thức:
Ri =
Trong đó:
m: là tỉ lệ xích, ở đây chọn m=10KVA/mm2
-
Góc phụ tải chiếu sáng nằm trong biểu đồ được xác định theo công thức:
cs=
18
Tt
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Tên phân
xưởng
Khu nhà
phòng
ban quản
lí và
xưởng
thiết kế
PX đúc
PX gia
công cơ
khí
PX cơ lắp
ráp
PX luyện
kim màu
PX luyện
kim đen
PX
SCCK
PX rèn
dập
PX nhiệt
luyện
Bộ phận
nén khí
Trạm
bơm
Kho vật
liệu
Pcs
Ptt
Stt
M
R
58,32
218,32
249,1
10
2,82
96,17
54,38
80,79
429,38
980,79
575,04
1343,38
10
10
4,28
6,54
45,59
29,65
78,98
878,98
1199,36
10
6,18
32,35
82
532
702,64
10
4,73
55,49
61,9
686,9
937,14
10
5,46
32,44
22,68
95,48
136
10
2,08
85,51
60,75
585,75
911,4
10
5,39
37,34
36,45
911,45
1275,66
10
6,37
14,40
43,74
468,74
638,47
10
4,51
33,59
16,71
576,71
942,1
10
5,48
10,43
79,3
121,3
133,5
10
2,06
235,35
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CAO ÁP CỦA NHÀ
MÁY
§3.1. ĐẶT VẤ N ĐỀ
Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện ảnh hưởng lớn đến các chỉ tiêu kinh tế và kĩ thuật
của hệ thống. một sơ đồ được coi là hợp lí phải thõa mãn những yêu cầu sau:
1. Đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kĩ thuật
2. Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện
3. An toàn đối với người và thiết bị
19
4. Thuận lợi và dễ dàng trong thao tác vận hành và linh hoạt trong xử lí sự cố
5. Dễ dàng phát triển để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng của phụ tải điện
6. Đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kinh tế
Trình tự tính toán thiết kế mạng điện cao áp cho nhà máy gồm các bước sau:
1. Vạch các phương án cung cấp điện
2. Lựa chọn vị trí, số lượng, dung lượng của các trạm biến áp và lựa chọn chủng
loại, tiết diện các đường dây cho các phương án
3. Tính toán kinh tế kĩ thuật để lựa chọn phương án phù hợp
4. Thiết kế chi tiết phương án được lựa chọn
-
§3.2. VẠCH CÁC PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN
trước khi vạch ra các phương án cụ thể cần lựa chọn cấp điện áp hợp lí cho
đường dây truyền tải điện từ hệ thống về nhà máy. Biểu thức kinh nghiệm để
lựa chọn cấp điện áp truyền tải:
U=4,34.
(KV)
Trong đó:
P: công suất tính toán của nhà máy(KW)
L: khoảng cách từ trạm biến áp trung gian về nhà máy (km), ở đây
l=10(km)
Vì vậy cấp điện áp hợp lí để truyền tải điện năng về nhà máy:
U=4,34.=55,23(KV)
Từ kết quả tính toán ta thấy nên chọn cấp điện áp truyền tải về nhà máy là
35KV từ hệ thống cấp cho nhà máy. Căn cứ vào vị trí, công suất và yêu
cầu cung cấp điện của phân xưởng ta có thể đưa ra các phương án cung
cấp điện như sau:
I.
Phương án về các trạm biến áp phân xưởng
Các trạm biến áp (TBA) được lựa chọn theo các nguyên tắc sau:
Vị trí TBA phải thõa mãn:
+ gần tâm phụ tải: giảm vấn đề đầu tư và tổn thất trên dây.
+ thuân tiện cho vận chuyển, lắp đặt, quản lí và vận hành sau này
+ an toàn và kinh tế
Số lượng máy biến áp(MBA) có trong TBA được lựa chọn căn cứ
vào:
+ yêu cầu cung cấp điện của phụ tải (loại 1, loại 2, loại 3)
+ yêu cầu vận chuyển và lắp đặt
+ chế độ làm việc của phụ tải.
Dung lượng của TBA
+ điều kiện chọn:
n.khc .S ddbStt
+ điều kiện kiểm tra:
(n-1)khc.kqt.SddbStttc
Trong đó:
n: số máy biến áp có trong một TBA
20
-
-
-
khc: hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ. Chọn loại MBA do
ABB sản xuất tại Việt Nam nên không cần phải hiệu chỉnh theo
nhiệt độ.khc=1
kqtsc: hệ số quá tải sự cố, kqt=1,4 nếu thỏa mãn điều kiện
máy biến áp vận hành quá tải không quá 5 ngày đêm, thời gian quá
tải không vượt quá 6h và trước khi MBA vận hành với hệ số quá
tải 0,93.
Sttsc: công suất tính toán sự cố. Khi sự cố 1 MBA có thể
loại bỏ 1 số phụ tải không quan trọng để giảm nhẹ dung lượng của
các MBA, nhờ vậy có thể giảm nhẹ được vốn đầu tư và tổn thất
của trạm trong trạng thái làm việc bình thường. Giả thiết trong các
hộ loại I có 30% là phụ tải loại III nên Stt=0,7.Stt. Đồng thời cũng
hạn chế chủng loại MBA để dễ dàng trong những lúc thay thế,
dung lượng các MBA được lựa chọn nên nhỏ hơn 1000(KVA) để
tiết kiệm vốn đầu tư ban đầu và để tạo điều kiện thuận lợi cho mua
sắm, lắp đặt, vận hành, sửa chữa, thay thế.
Căn cứ vào công suất tính toán của từng phân xưởng trong nhà máy và sơ đồ
mặt bằng của nhà máy, ta có thể đưa ra các phương án xây dựng TBA như
sau:
1. Phương án 1: đặt 6 trạm biến áp phân xưởng (TBAPX)
Trạm biến áp B1: cấp điện cho phân xưởng rèn đập, trạm đặt 2 MBA làm việc
song song
+ chọn dung lượng MBA:
n.khc.SđmBStt=911,4KVA
suy ra: 2.1.SđmB 911,4
SđmB 455,7
+ kiểm tra lại dung lượng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: Sttsc lúc
này chính là công suất tính toán của phân xưởng sau khi cắt bớt một số phụ tải
không quan trọng trong phân xưởng
(n-1).kqt.SđmB
Suy ra: SđmB
chọn MBA tiêu chuẩn 3 pha hai cuộn dây do Việt Nam chế tạo ra loại 56010/0,4(KVA) là hợp lí
Trạm biến áp B2: cấp điện cho PX luyện kim màu, luyện kim đen, bộ phận
nén khí, trạm đặt 2 MBA làm việc song song
+ chọn dung lượng MBA
n.khc.SđmBStt=937,14KVA
suy ra: 2.1.SđmB
SđmB
Chọn MBA tiêu chuẩn 3 pha hai cuộn dây do Việt Nam chế tạo ra loại 56010/0,4(KVA)
21
-
-
-
-
+ kiểm tra lại dung lượng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: Sttsc lúc
này chính là công suất tính toán của phân xưởng sau khi cắt bớt một số phụ tải
không quan trọng trong phân xưởng
(n-1).kqt.SđmB
Suy ra: SđmB
Suy ra: trạm biến áp B2 đặt 2 MBA 560-10/0,4(KV) là hợp lí
Trạm biến áp B3: cấp điện cho PX nhiệt luyện và trạm bơm, trạm đặt 2 MBA
làm việc song song
+ chọn dung lượng MBA
n.khc.SđmBStt=1275,66
SđmB 637,83
Chọn MBA tiêu chuẩn 3 pha hai cuộn dây do Việt Nam sản xuất loại 75010/0,4(KV) là hợp lí
Trạm biến áp B4: cấp điện cho khu phòng ban quản lí và xưởng thiết kế, và
phân xưởng sửa chữa cơ khí.
+ chọn dung lượng MBA
n.khc.SđmBStt=249,1
chọn MBA tiêu chuẩn 3 pha hai cuộn dây do Việt Nam chế tạo ra loại 25010/0,4(KV) là hợp lí
Trạm biến áp B5: cấp điện cho phân xưởng gia công cơ khí và phân xưởng cơ
lắp ráp, trạm đặt 2 MBA làm việc song song.
+ chọn dung lượng MBA:
n.khc.SđmBStt=1343,38(KVA)
2.1.SđmB 1343,38
SđmB671,69
Chọn MBA 3 pha hai cuộn dây do Việt Nam sản xuất loại 750-10/0,4(KV)
+ kiểm tra lại dung lượng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: Sttsc lúc
này chính là công suất tính toán của phân xưởng sau khi cắt bớt một số phụ tải
không quan trọng trong phân xưởng
(n-1).kqt.SđmB
Suy ra: SđmB
Trạm B5 đặt 2 MBA 750-10/0,4(KVA) là hợp lí
Trạm biến áp B6: cấp điện cho phân xưởng đúc và kho vật liệu
+chọn dung lượng MBA:
n.khc.SđmBStt=575,94
SđmBStt=575,94
Chọn MBA 3pha hai cuộn dây do Việt Nam sản xuất loại 630-10/0,4(KV) là
hợp lí
Kết quả của phương án 1:
Tên
TBA
B1
B2
Số lượng
MBA
2
2
Cấp cho
PX rèn dập
PX luyện kim màu,PX luyện kim
đen,bộ phận nén khí
22
Dung lượng
(KVA)
560
560
B3
B4
2
1
PX nhiệt luyện, trạm bơm
750
Khu phòng ban quản lí và xưởng thiết
250
kế,PX sửa chữa cơ khí
B5
2
PX gia công cơ khí,PX cơ lắp ráp
750
B6
1
PX đúc, kho vật liệu
630
2. Phương án 2: đặt 5 trạm biến áp phân xưởng
- B1: cấp điện cho khu phòng ban quản lí và xưởng thiết kế, PXSCCK, PX
rèn dập
- B2: cấp điện cho PX luyện kim màu, PX luyện kim đen, bộ phận nén khí
- B3: cấp điện cho PX nhiệt luyện, trạm bơm
- b4: cấp điện cho PX cơ lắp ráp, PX gia công cơ khí
- B5: cấp điện cho PX đúc, kho vật liệu
Tính toán tương tự như phương án 1:
Ta có kết quả của phương án 2:
Tên TBA
Số lượng
MBA
2
B1
-
-
-
-
-
Cấp cho
Dung lượng
Khu phòng ban quản lí và xưởng thiết
560
kế,PXSCCK,PX rèn dập
B2
2
PX luyện kim màu,PX luyện kim
560
đen,bộ phân nén khí
B3
2
PX nhiệt luyện,trạm bơm
750
B4
2
PX gia công cơ khí, PX cơ lắp ráp
750
B5
1
PX đúc, kho vật liệu
630
II.
Xác định vị trí đặt các trạm biến áp phân xưởng
Trong các nhà máy thường sử dụng các trạm biến áp phân xưởng:
Các TBA cung cấp điện cho một phân xưởng có thể dùng loại liền kề có 1
tường của trạm chung với tường của phân xưởng. nhờ vậy tiết kiệm được vốn
xây dựng và ít ảnh hưởng đến công trình khác.
Trạm lồng cũng được sử dụng để cung cấp điện cho một phần hoặc toàn bộ
phân xưởng vì có chi phí đầu tư thấp, vận hành bảo quản thuận lợi, song về
mặt an toàn khi có sự cố trong trạm hoặc trong phân xưởng lại không cao.
Các TBA dùng chung cho nhiều phân xưởng nên đặt gần tâm phụ tải, nhờ
vậy, có thể đưa điện áp cao tới gần hộ tiêu thụ điện và rút ngắn khá nhiều
chiều dài mạng phân phối cao áp của xí nghiệp cũng như mạng hạ áp phân
xưởng, giảm chi phí kim loại làm dây dẫn và giảm tổn thất.Cũng vì vậy, nên
dùng trạm độc lập tuy nhiên vốn đầu tư xây dựng trạm sẽ bị gia tăng.
Tùy thuộc vào điều kiện cụ thể, có thể lựa chọn một trong các loại biến áp đã
nêu. Để đảm bảo an toàn cho người sử dụng cũng như thiết bị, đảm bảo mĩ
quan công nghiệp, ở đây sẽ sử dụng loại trạm xây, đặt gần tâm phụ tải, gần
các tr ục giao thông trong nhà máy, song cũng cần tính đến khả năng phát
triển và mở rộng sản xuất.
Vì ở đây, một TBA cung cấp cho nhiều hơn một phân xưởng nên có thể chọn
vị trí lắp đặt TBA là liền chung tường với một phân xưởng có công suất lớn
23
-
-
-
-
nhất mà TBA này cung cấp cho nó.Bởi thực chất, khoảng cách giữa các phân
xưởng mà được cung cấp chung bởi một trạm là không xa nên vị trí đặt các
trạm là không lớn lắm.
1. Các phương án cung cấp điện cho trạm biến áp phân xưởng.
Phương án sử dụng sơ đồ dẫn sâu:
+ Đưa đường dây trung áp 35 (kV) vào sâu trong nhà máy đến tận các
TBA phân xưởng. Nhờ đưa trực tiếp điện cao áp vào TBA phân xưởng
nên giảm được vốn đầu tư TBA trung gian hoặc trạm phân phối trung tâm,
giảm được tổn thất và nâng cao được năng lực truyền tải của mạng.
+ Tuy nhiên, nhược điểm của sơ đồ này là độ tin cậy cung cấp điện không
cao, các thiết bị sử dụng trong sơ đồ giá thành đắt và yêu cầu trình độ vận
hành phải rất cao, nó chỉ phù hợp với các nhà máy có phụ tải rất lớn và
các phân xưởng sản xuất nằm tập trung gần nhau nên ở đây, ta không xét
phương án này.
Phương án sử dụng TBA trung gian(TBATG):
+ Nguồn 35(kV) từ hệ thống về qua TBATG được hạ xuống điện áp 10
(kV) để cung cấp cho các TBA phân xưởng. Nhờ vậy, sẽ giảm được vốn
đầu tư cho mạng điện cao áp của nhà máy cũng như các TBA phân xưởng,
vận hành thuận lợi hơn và độ tin cậy cung cấp điện cao hơn. Song phải
đầu tư xây dựng các TBATG làm gia tăng tổn thất trong mạng cao áp. Nếu
sử dụng phương án này, vì nhà máy là hộ loại 2 nên TBATG phải đặt
2MBA với công suất được chọn theo điều kiện:
2.SđmBSttnm=3563,5 (KVA)
Suy ra: SđmB1781,75(KVA)
Chọn dùng MBA ba pha hai cuộn dây do Việt Nam chế tạo loại 1800
-35/10 có công suất định mức Sđm= 1800 (kVA).
Kiểm tra lại dung lượng MBA theo điều kiện quá tải sự cố với giả thiết
các hộ loại 2 trong nhà máy đều có 30% là phụ tải loại 3 có thể t ạm
ngừng cấp điện khi cần thiết.
Phương án sử dụng trạm phân phối trung tâm (TPPTT)
+ Điện năng từ hệ thống cung cấp cho trạm biến áp phân xưởng thông qua
TBATT.Nhờ vậy, mà việc quản lí và vận hành mạng điện cao áp nhà máy sẽ
thuận lợi hơn,tổn thất trong mạng giảm, độ tin cậy cung cấp điện được gia
tăng, song vốn đầu tư cho mạng điện cũng lớn.Trong thực tế, đây là phương
án thường được dùng khi điện áp nguồn không cao(≤35KV), công suất các
phân xưởng tương đối lớn.
2. Xác định vị trí đặt trạm biến áp trung gian và trạm phân phối trung tâm
3. Lựa chọn các phương án đi dây của mạng cao áp
Nhà máy thuộc hộ loại II, nên đường dây từ TBATG về trung tâm cung cấp
cho TBATG (hoặc TPPTT) của nhà máy sẽ dùng lộ kép.
Do tính chất quan trọng của một số phân xưởng trong nhà máy nên mạng cao
áp, ta sử dụng sơ đồ hình tia, lộ kép. Sơ đồ này có ưu điểm là:
+ Sơ đồ nối dây rõ ràng, các TBA đều được cấp điện từ một đường dây
24
riêng nên ít ảnh hưởng đến nhau, độ tin cậy cung cấp điện tương đối cao, dễ
thực hiện biện pháp bảo vệ và tự động hóa, dễ vận hành. Để đảm bảo an toàn
cũng như mỹ quan trong nhà máy, các đường dây cao áp trong nhà máy đều
được đi ngầm theo dọc các tuyến giao thông nội bộ. Từ những phân tích trên,
ta có thể đưa ra các phương án thiết kế mạng cao áp như sau:
3.3 tính toán kinh tế kỹ thuật lựa chọn phương án hợp lí
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG
CHUNG CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ.
§4.1.ĐẶT VẤN ĐỀ.
Trong các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp, hệ thống chiếu sáng có vai
trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng sản phẩm, nâng cao năng
suất lao động, an toàn trong sản xuất và sức khoẻ của người lao động.
Nếu ánh sáng không đủ, người lao động sẽ phải làm việc trong trạng
thái căng thẳng hai mắt và ảnh hưởng nhiều đến sức khoẻ. Kết quả là
hàng loạt sảnl phẩ m không đạt tiêu chuẩn kỹ thuật và năng suất lao
động thấp, thậm chí còn gây tai nạn trong khi làm việc. Cũng vì vậy,
hệ thống chiếu sáng phải đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Không bị loá mắt.
+ Không bị loá do phản xạ.
+ Không tạo ra những khoảng tối bởi những vật bị che khuất.
+ Phải có độ rọi đồng đều.
+ Phải tạo được ánh sáng càng gần ánh sáng tự nhiên càng tốt.
§4.2: LỰA CHỌN SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA HỆ THỐNG
ĐÈNCHIẾU SÁNG CHUNG.
Hệ thống chiếu sáng chung của phân xưởng sửa chữa cơ khí sẽ dùng bóngl
đèn sợi đốt sản xuất tại Việt Nam.
Phân xưởng sửa chữa cơ khí được chia thành hai dãy nhà:
+Dãy nhà số 1: Chiều dài: a1=40(m), chiều rộng: b1= 22,5(m).
+Dãy nhà số 2: Chiều dài: a2=32(m), chiều rộng: b2= 22,5(m).
Tổng diện tích của phân xưởng: S=3300 m2
Nguồn điện sử dụng: U = 220V, lấy từ tủ chiếu sáng của TBAPX B3.
+Độ rọi đèn yêu cầu: E = 30(lx).
+Hệ số dự trữ : k = 1,3
+ Độ treo cao đèn:
H = h – h1– h2= 4,5 – 0,7–0,8 =3(m)
25
