Thiết kế cung cấp điện cho công ty cổ phần đất phương nam

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
CHO CÔNG TY CỔ PHẦN
ĐẤT PHƯƠNG NAM

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

(KHU CÔNG NGHIỆP TRÀ NÓC – CẦN THƠ)

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

SINH VIÊN THỰC HIỆN

Lê Vĩnh Trường

Đặng Văn Phương (MSSV: 1041089)
Ngành: Kỹ Thuật Điện – Khóa: 30

Tháng 12/2008


Trường Đại Học Cần Thơ
Khoa Công Nghệ
Bộ môn Kỹ Thuật Điện

Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam

Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
……o0o……

PHIẾU ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
NĂM HỌC 2008 – 2009
1. Họ và tên cán bộ hướng dẫn: Lê Vĩnh Trường
2. Tên đề tài: Thiết kế cung cấp điện cho công ty cổ phần Đất Phương Nam.
3. Địa điểm – thời gian thực hiện:
- Địa điểm: Bộ môn Kỹ Thuật Điện thuộc khoa Công Nghệ - Trường Đại
Học Cần Thơ.
- Thời gian thực hiện: 14 tuần (bắt đầu từ ngày 11/8/2008 và hoàn thành
ngày 17/12/2008).
4. Họ và tên sinh viên thực hiện: Đặng Văn Phương
MSSV: 1041089
Lớp Kỹ Thuật Điện K30
5. Mục đích đề tài: Nhằm đảm bảo cung cấp điện cho xí nghiệp liên tục, đủ
điện năng, chất lượng điện nằm trong phạm vi cho phép.
6. Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài: 500.000 đồng (năm trăm ngàn
đồng).

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Cán bộ hướng dẫn

Sinh viên thực hiện

Lê Vĩnh Trường

Đặng Văn Phương

Duyệt của bộ môn

Duyệt của HĐ THI & XÉT TN


BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên giáo viên hướng dẫn: Lê Vĩnh Trường
Họ và tên sinh viên: Đặng Văn Phương
MSSV: 1041089
Lớp Kỹ Thuật Điện K30
Tên đề tài:
“ Thiết kế cung cấp điện cho công ty cổ phần Đất Phương Nam”

Trung

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn:
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
tâm
Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
Giáo viên hướng dẫn
Lê Vĩnh Trường


BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN
Họ và tên giáo viên chấm phản biện: Nguyễn Văn Dũng
Họ và tên sinh viên: Đặng Văn Phương
MSSV: 1041089
Lớp Kỹ Thuật Điện K30
Tên đề tài:
“ Thiết kế cung cấp điện cho công ty cổ phần Đất Phương Nam”

Trung

Nhận xét của giáo viên chấm phản biện:
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
tâm
Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
Giáo viên chấm phản biện
Nguyễn Văn Dũng


LỜI CẢM ƠN
Sau 12 tuần bắt tay vào công việc, luận văn tốt nghiệp đến nay đã được hoàn
thành. Bên cạnh sự nổ lực của bản thân, em còn nhận được nhiều lời động viên,
giúp đỡ tận tình của gia đình, cha mẹ, quý thầy cô, anh chị, bạn bè .v.v..
Em xin chân thành cảm ơn gia đình, các anh chị đã động viên giúp đỡ em rất
nhiều trong suốt thời gian em làm luận văn tốt nghiệp.

Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô bộ môn Kỹ Thuật Điện, thư viện khoa
Công Nghệ, thư viện trường Đại Học Cần Thơ, đặc biệt thầy Lê Vĩnh Trường đã tận
tình chỉ bảo, giúp đỡ em hoàn thành luận văn tốt nghiệp đúng thời hạn.
Em xin chân thành cảm ơn giám đốc, các bác, các chú, các anh chị công ty cổ
phần Đất Phương Nam đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ em tận tình trong việc
thu thập số liệu xí nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn các anh và các bạn ngành Kỹ Thuật Điện đã giúp
đỡ em trong suốt quá trình làm luận văn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Cần thơ, ngày tháng năm 2008
Sinh viên thực hiện

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Đặng Văn Phương


LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm vừa qua nền kinh tế nước ta đạt được nhiều thành tựu to
lớn, tạo ra những tiền đề cơ bản trong thời kỳ thực hiện công nghiệp hóa và hiện đại
hóa đất nước, mà trong đó ngành điện đóng một vai trò then chốt. Cùng với sự phát
triển của nền kinh tế nhu cầu điện năng không ngừng gia tăng, thêm vào đó việc áp
dụng các qui trình công nghệ tiên tiến trong nhiều lĩnh vực sản xuất khác nhau với
sự ra đời của hàng loạt thiết bị và máy móc hiện đại, đói hỏi yêu cầu về chất lượng,
độ tin cậy và an toàn cung cấp điện ngày càng cao. Điều đó đòi hỏi hệ thống cung
cấp điện phải được thiết kế hoàn hảo, đảm bảo cung cấp điện đầy đủ, chất lượng và
độ tin cậy cho các hộ tiêu thụ điện ở mức cao nhất. Một hệ thống cung cấp điện
không chỉ đáp ứng những yêu cầu trong cung cấp điện mà còn phải đảm bảo vốn
đầu tư cho hệ thống đó là hợp lý nhất. Vì thế, đề tài luận văn thiết kế cung cấp điện
cho xí nghiệp nhằm mục đích đạt được những yêu cầu trên.
Nội dung luận văn gồm 5 chương:

Phần I: Cơ sở lý thuyết.
Phần II: Giới thiệu công ty cổ phần Đất Phương Nam.
Phần III: Tính toán cụ thể cho công ty cổ phần Đất Phương Nam.
Phần IV: Tính toán giá thành cho hệ thống cung cấp điện của công
ty Đất Phương Nam.
Phần V: Kết quả và kết luận.

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Sinh viên thực hiện
Đặng Văn Phương


MỤC LỤC
Trang
PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Trung

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT HỆ THỐNG ĐIỆN
1.1. Khái niệm hệ thống cung cấp điện ................................................................... 1
1.2. Hộ tiêu thụ và phân loại hộ tiêu thụ ................................................................. 1
1.3. Những yêu cầu và nội dung chủ yếu khi cung cấp điện ..................................... 1
1.3.1. Những yêu cầu khi thiết kế cung cấp điện ................................................... 1
1.3.1. Các nội dung khi thiết kế cung cấp điện ...................................................... 2
CHƯƠNG 2: PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
2.1. Định nghĩa phụ tải ........................................................................................... 3
2.2. Các đại lượng và hệ số tính toán ....................................................................... 3
2.2.1. Công suất định mức Pdm .............................................................................. 3
2.2.2. Phụ tải trung bình Ptb ................................................................................... 4
2.2.3. Phụ tải cực đại Pmax ..................................................................................... 4

2.2.4. Phụ tải tính toán Ptt...................................................................................... 4
2.2.5. Hệ số sử dụng Ksd ....................................................................................... 4
phụĐH
tải KptCần
.........................................................................................
5
2.2.6.
Hệ số
tâm
Học
liệu
Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
2.2.7. Hệ số cực đại Kmax ...................................................................................... 5
2.2.8. Hệ số nhu cầu Knc ....................................................................................... 5
2.2.9. Hệ số đồng thời Kdt ..................................................................................... 5
2.2.10. Đánh giá số thiết bị điện năng hiệu quả nhq................................................ 6
2.3. Các phương pháp xác định phụ tải tính toán ..................................................... 6
2.3.1. Xác định phụ tải tính toán theo tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm
................................................................................................................................ 6
2.3.2. Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản
xuất ........................................................................................................................ 7
2.3.3. Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt Pd và hệ số nhu cầu Knc ........ 7
2.3.4. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại Kmax và công suất trung bình
Ptb ............................................................................................................................ 7
2.3.5. Xác định phụ tải chiếu sáng ........................................................................ 8
2.3.6. Phương pháp tính một số phụ tải đặc biệt ................................................... 8
2.3.6.1. Phương pháp qui đổi từ công suất một pha về ba pha ........................... 8
2.3.6.2. Tính phụ tải đỉnh nhọn .......................................................................... 9
CHƯƠNG 3: TRẠM BIẾN ÁP VÀ MÁY PHÁT DỰ PHÒNG
3.1. Giới thiệu........................................................................................................ 10

3.2. Chọn vị trí, số lượng và công suất trạm........................................................... 10
3.2.1. Vị trí đặt máy biến áp................................................................................ 10


Trung

3.2.2. Số lượng và công suất máy biến áp ........................................................... 10
3.3. Chọn máy phát dự phòng ................................................................................ 11
CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN CÁC PHẦN TỬ TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
4.1. Những vấn đề chung ...................................................................................... 12
4.2. Chọn các phần tử trong hệ thống điện ............................................................. 12
4.2.1. Lựa chọn và kiểm tra máy cắt phụ tải ........................................................ 12
4.2.2. Lựa chọn và kiểm tra cầu chì..................................................................... 13
4.2.3. Lựa chọn và kiểm tra thanh dẫn ................................................................ 13
4.2.4. Lựa chọn và kiểm tra tiết diện cáp và dây cáp cho mạng điện xí nghiệp .... 14
4.2.5. Lựa chọn và kiểm tra áptômát ................................................................... 16
CHƯƠNG 5: TỔN THẤT CÔNG SUẤT VÀ ĐIỆN ÁP
5.1 Tổn thất công suất........................................................................................... 18
5.1.1. Tổn thất công suất trên đường dây ............................................................ 18
5.1.2. Tổn thất công suất trong máy biến áp ........................................................ 18
5.2 Tổn thất điện áp .............................................................................................. 19
5.2.1. Tổn thất điện áp trên đường dây ................................................................ 19
5.2.2. Tổn thất điện áp trong máy biến áp ........................................................... 19
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
6.1. Ngắn mạch trong hệ thống cung cấp điện ....................................................... 21
6.1.1. Khái niệm chung ....................................................................................... 21
6.1.2. Các hình thức ngắn mạch .......................................................................... 21
tâm
Học
liệunhân

ĐHngắn
Cần
Thơ
@ Tài liệu học tập và nghiên 21
cứu
6.1.3.
Nguyên
mạch
...........................................................................
6.1.4. Hậu quả..................................................................................................... 21
6.2. Phương pháp tính dòng ngắn mạch trong mạng điện hạ áp (≤1000V) ............. 22
6.2.1. Điện trở và điện kháng của máy biến áp.................................................... 22
6.2.2. Điện trở và điện kháng của đường dây hạ áp ............................................. 22
6.2.3. Dòng điện ngắn mạch................................................................................ 23
6.2.4. Dòng điện xung kích ................................................................................. 23
CHƯƠNG 7: BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG
7.1. Đặt vấn đề ...................................................................................................... 24
7.2. Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất Cos ........................................... 24
7.3. Các biện pháp nâng cao hệ số công suất.......................................................... 24
7.3.1. Các biện pháp nâng cao hệ số công suất tự nhiên ...................................... 24
7.3.2. Nâng cao hệ số công suất bằng cách bù công suất phản kháng .................. 26
7.3.2.1. Đương lượng kinh tế của cong suất phản kháng ................................ 26
7.3.2.2. Xác định dung lượng bù.................................................................... 26
7.3.2.3. Chọn thiết bị bù ................................................................................ 26
7.3.2.4. Vị trí lắp đặt tụ bù............................................................................. 27
CHƯƠNG 8: CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT
8.1. Chống sét........................................................................................................ 28
8.1.1. Khái niệm ................................................................................................. 28
8.1.2. Tác hại do sét gây ra.................................................................................. 28

Trung

8.1.3. Bảo vệ sét đánh trực tiếp ........................................................................... 29
8.1.4. Kỹ thuật chống sét mới xuất hiện trên thế giới .......................................... 29
8.2. Nối đất............................................................................................................ 33
8.2.1. Khái niệm ................................................................................................. 34
8.2.2. Các phương pháp nối đất........................................................................... 34
8.2.3. Trình tự tính toán nối đất........................................................................... 34
8.3. Hệ thống nối đất ............................................................................................. 35
8.3.1. Tổng quan ................................................................................................. 35
8.3.2. Các hình thức nối đất ................................................................................ 36
8.3.3. Biện pháp giảm điện trở của hệ thống nối đất chống sét ............................ 37
8.3.4. Liên kết các điểm nối đất lại với nhau ....................................................... 37
8.3.5. Khoảng cách an toàn trong đất .................................................................. 38
8.3.6. Vật liệu dùng làm nối đất .......................................................................... 38
CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
9.1. Tổng quan về thiết kế chiếu sáng .................................................................... 39
9.2. Các nguyên tắc và tiêu chuẩn chiếu sáng nhân tạo .......................................... 39
9.3. Thiết kế chiếu sáng dân dụng.......................................................................... 39
9.4. Thiết kế chiếu sáng công nghiệp ..................................................................... 40
CHƯƠNG 10: TIÊU CHUẨN TRONG CUNG CẤP ĐIỆN
10.1. Những thí nghiệm về điện trước khi đưa mạng vào hoạt động và thanh tra tại
chỗ nhằm kiểm tra các công trình điện .................................................................. 42
10.2. Yêu cầu về điện áp, hệ số sử dụng và hệ số đồng thời .................................. 42
tâm
ĐHkhiCần
Thơbiến
@ápTài
liệu

họccắt
tập
và nghiên
cứu
10.3.Học
Nhữngliệu
yêu cầu
chọn máy
và thiết
bị đóng
trung/hạ
thế ......... 46
10.4. Yêu cầu khi lựa chọn các thiết bị hạ áp ......................................................... 49
10.4.1. Ống dẫn, dây dẫn và dây cáp ................................................................... 49
10.4.2. Tủ phân phối ........................................................................................... 49
10.4.3. Chọn thiết bị đóng cắt ............................................................................. 50
10.5. Cải thiện hệ số công suất cos ...................................................................... 51
10.6. Hệ thống nối đất ........................................................................................... 52
10.6.1. Các tiêu chuẩn để chọn lựa nối đất .......................................................... 52
10.6.2. Lắp đặt và đo lường điện cực nối đất....................................................... 53
10.7. Các loại đèn trong chiếu sáng ....................................................................... 54
PHẦN II: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẤT PHƯƠNG NAM
2.1. Giới thiệu công ty ........................................................................................... 56
2.2. Phụ tải của công ty.......................................................................................... 56
2.2.1. Đặc điểm của phụ tải................................................................................. 56
2.2.2. Đồ thị phụ tải của công ty ......................................................................... 56
2.2.1. Thông số phụ tải của công ty..................................................................... 57
2.3. Sơ đồ mặt bằng của công ty cổ phần Đất Phương Nam ................................... 58
PHẦN III: TÍNH TOÁN CỤ THỂ CHO CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẤT
PHƯƠNG NAM

3.1. Tính toán phụ tải công ty cổ phần Đất Phương nam ....................................... 60


Trung

3.1.1. Xác định phụ tải động lực của công ty....................................................... 60
3.1.1.1. Xác định phụ tải nhóm 1...................................................................... 60
3.1.1.2. Xác định phụ tải nhóm 2...................................................................... 61
3.1.1.3. Xác định phụ tải nhóm 3...................................................................... 63
3.1.1.4. Xác định phụ tải nhóm 4...................................................................... 64
3.1.1.5. Xác định phụ tải nhóm 5...................................................................... 65
3.1.1.6. Xác định phụ tải nhóm 6...................................................................... 67
3.1.2. Xác định phụ tải sinh hoạt và chiếu sáng................................................... 68
3.1.2.1. Phụ tải tính toán khu vực hành chính ................................................... 69
3.1.2.2. Phụ tải chiếu sáng các phòng còn lại.................................................... 69
3.1.3. Phụ tải tính toán của cả công ty ................................................................. 70
3.2. Chọn máy biến áp .......................................................................................... 70
3.2.1. Chọn máy biến áp ..................................................................................... 70
3.2.1.1. Chọn số lượng và dung lượng máy biến áp .......................................... 70
3.2.1.2. So sánh hai phương án......................................................................... 71
3.2.1.3. Sơ đồ nối dây của trạm biến áp ............................................................ 74
3.2.2. Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị bảo vệ máy biến áp................................ 74
3.2.2.1. Lựa chọn và kiểm tra cầu chì tự rơi ..................................................... 74
3.2.2.2. Lựa chọn chống sét van ....................................................................... 75
3.2.3. Chọn biến dòng và máy biến điện áp......................................................... 75
3.2.3.1. Chọn máy biến dòng (BI) .................................................................... 75
3.2.3.2. Chọn máy biến điện áp (BU) ............................................................... 77
chọn
các ĐH
phần Cần

tử trongThơ
hệ thống
công
ty Đất
Phương
Nam ....... 77
3.3. Lựa
tâm
Học
liệu
@ điện
Tàicho
liệu
học
tập
và nghiên
cứu
3.3.1. Lựa chọn và kiểm tra tiết diện cáp cho công ty Đất Phương Nam.............. 78
3.3.1.1. Lựa chọn và kiểm tra tiết diện cáp phía cao áp máy biến áp................. 78
3.3.1.2. Lựa chọn và kiểm tra tiết diện cáp từ trạm biến áp đến tủ phân phối
chính ..................................................................................................................... 80
3.3.1.3. Lựa chọn và kiểm tra tiết diện cáp từ tủ phân phối chính đến tủ động lực
từng nhóm phụ tải.................................................................................................. 83
3.3.1.4. Lựa chọn và kiểm tra tiết diện cáp cho từng phụ tải ............................. 89
3.3.2. Lựa chọn và kiểm tra thanh góp ...............................................................105
3.3.2.1. Lựa chọn và kiểm tra thanh góp cho tủ phân phối chính .....................106
3.3.2.2. Lựa chọn và kiểm tra thanh góp cho các tủ động lực ..........................107
3.3.3. Lựa chọn và kiểm tra áptômát cho mạng điện công ty..............................108
3.3.3.1. Chọn áptômát bảo vệ phía sau máy biến áp ........................................108
3.3.3.2. Chọn áptômát bảo vệ đường dây từ tủ phân phối chính đến các tủ động

lực ........................................................................................................................108
3.3.3.3. Chọn áptômát bảo vệ cho các máy và các nhóm máy..........................109
3.3.4. Lựa chọn và kiểm tra cầu chì cho các thiết bị điện ...................................110
3.4. Tính toán tổn thất công suất và tổn thất điện năng khi truyền tải trong công ty…
.............................................................................................................................112
3.4.1. Tổn thất công suất trong mạng điện của công ty.......................................112
3.4.1.1. Tổn thất công suất trong máy biến áp .................................................112


Trung

3.4.1.2. Tổn thất công suất trên đường dây từ trạm biến áp công ty đến tủ phân
phối ......................................................................................................................113
3.4.1.3. Tổn thất công suất trên đường dây từ tủ phân phối 1 đến tủ động lực
nhóm 1 .................................................................................................................114
3.4.1.4. Tổn thất công suất trên đường dây từ tủ động lực đến các thiết bị điện và
các nhóm thiết bị ..................................................................................................114
3.4.2. Tổn thất điện năng trong mạng điện của công ty ......................................116
3.4.2.1. Tổn thất điện năng trong máy biến áp .................................................116
3.4.2.2. Tổn thất điện năng trên đường dây .....................................................116
3.5. Tính toán ngắn mạch tại các điểm của mạng điện công ty .............................117
3.5.1. Tính toán dòng điện ngắn mạch tại thanh góp của tủ phân phối chính ......121
3.5.2. Tính toán dòng điện ngắn mạch trên đường dây từ tủ phân phối chính đến
các tủ động lực (điểm ngắn mạch N1-N7) ............................................................122
3.5.3. Tính toán dòng điện ngắn mạch tại các thiết bị và nhóm thiết bị...............123
3.6. Tính toán bù công suất phản kháng cho công ty ............................................124
3.6.1. Chọn thiết bị bù........................................................................................124
3.6.2. Xác định dung lượng bù cho công ty ........................................................125
3.6.2.1. Xác định dung lượng bù cho tủ phân phối 1........................................125
3.6.2.2. Xác định dung lượng bù cho tủ phân phối 2........................................126

3.6.2.3. Xác định dung lượng bù cho máy nghiền ximămg ..............................127
3.6.3. Chọn vị trí đặt tụ bù .................................................................................127
3.6.4. Chọn áptômát bảo vệ tụ bù.......................................................................130
cáp ĐH
nối giữa
tụ vàThơ
thanh@
cái.............................................................130
3.6.5.
Chọn
tâm
Học
liệu
Cần
Tài liệu học tập và nghiên cứu
3.7. Bảo vệ chống sét cho công ty ........................................................................131
3.8. Thiết kế nối đất cho cộng ty ..........................................................................131
3.8.1. Thiết kế nối đất cho trạm biến áp công ty.................................................131
3.8.2. Thiết kế nối đất hệ thống an toàn..............................................................133
3.8.3. Thiết kế nối đất chống sét cho công ty......................................................133
3.9. Thiết kế chiếu sáng cho công ty ....................................................................134
PHẦN IV: TÍNH TOÁN GIÁ THÀNH CHO HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
CỦA CÔNG TY ĐẤT PHƯƠNG NAM
PHẦN V: KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN


PHỤ LỤC BẢNG
Trang

Trung

Bảng 1-1 Các điều kiện lựa chọn và kiểm tra máy cắt phụ tải ................................ 12
Bảng 1-2 Các điều kiện lựa chọn và kiểm tra cầu chì............................................. 13
Bảng 1-3 Các điều kiện lựa chọn và kiểm tra thanh dẫn......................................... 14
Bảng 1-4 Mật độ dòng kinh tế jkt (mm2)................................................................. 16
Bảng 1-5 Giá trị đương lượng kinh tế của các loại hộ tiêu thụ ............................... 26
Bảng 1-6 So sánh giữa hai phương pháp chống sét tiêu biểu.................................. 30
Bảng 1-7 Loại vật liệu của từng loại đầu thu sét .................................................... 30
Bảng 1-8 Các thông số kỹ thuật để tính Rp............................................................. 32
Bảng 1-9 Bảng tra Rp khi D = 20m ........................................................................ 33
Bảng 1-10 Bảng tra Rp khi D = 45m ........................................................................ 33
Bảng 1-11 Bảng tra Rp khi D = 60m ........................................................................ 33
Bảng 1-12 Điện trở suất của đất............................................................................... 35
Bảng 1-13 Khoảng cánh an toàn tối thiểu của các loại ống dẫn................................ 37
Bảng 1-14 Vật liệu dùng làm hệ thống nối đất ......................................................... 38
Bảng 1-15 Hệ số đồng thời cho tủ phân phối ........................................................... 42
Bảng 1-16 Công suất và dòng của các động cơ cảm ứng tiêu biểu ở cấp điện áp
220/380V.................................................................................................................. 44
1-17 liệu
Độ sụtĐH
áp lớn
nhất cho
phép
43
BảngHọc
tâm
Cần
Thơ
@...................................................................
Tài liệu học tập và nghiên cứu

Bảng 1-18 Sụt áp dây u cho 1A trên 1km (V) ....................................................... 43
Bảng 1-19 Công suất giới hạn của máy biến áp khi dòng sơ cấp tối đa <45V .......... 46
Bảng 1-20 Mức điện áp định mức của máy biến áp ................................................. 46
Bảng 1-21 Dòng định mức A của cầu chì trung thế để bảo vệ máy biến áp .............. 48
Bảng 1-22 Mức cách điện định mức của thiết bị đóng cắt........................................ 47
Bảng 1-23 Dòng ngắn mạch 3 pha của một số máy biến áp tiêu biểu ....................... 48
Bảng 1-24 Lựa chọn hệ thống dây dẫn..................................................................... 49
Bảng 1-25 Cách đi dây ............................................................................................ 49
Bảng 1-26 Chức năng của các thiết bị khác nhau ..................................................... 50
Bảng 1-27 Dải dòng tác động bảo vệ quá tải và ngắn mạch cho CB hạ áp ............... 51
Bảng 1-28 Giá trị cos và tg của các máy móc thiết bị điện .................................. 51
Bảng 1-29 Mức tiêu thụ công suất phản kháng của MBA phân phối với điện áp sơ
cấp 20kV .................................................................................................................. 52
Bảng 1-30 Dòng yêu cầu và công suất tiêu thụ của các loại đèn ống huỳnh quang có
kích thước khác nhau (ở 220V/240V, 50Hz)............................................................. 54
Bảng 1-31 Dòng yêu cầu và công suất tiêu thụ của đèn huỳnh quang compact (ở
220V/240V, 50Hz) ................................................................................................... 55
Phụ tải động lực của công ty ............................................................... 57
Bảng 2-1
Bảng 3-1
Danh sách phụ tải nhóm 1 .................................................................. 60
Bảng 3-2
Danh sách phụ tải nhóm 2 .................................................................. 61
Bảng 3-3
Danh sách phụ tải nhóm 3 .................................................................. 63


Trung

Bảng 3-4

Bảng 3-5
Bảng 3-6
Bảng 3-7
Bảng 3-8
Bảng 3-9
Bảng 3-10
Bảng 3-11
Bảng 3-12
Bảng 3-13
Bảng 3-14
Bảng 3-15
Bảng 3-16
Bảng 3-17
Bảng 3-18
Bảng 3-19
Bảng 3-20
Bảng 3-21
Bảng 3-22
Bảng 3-23
Bảng 3-24
Bảng 3-25
3-26
BảngHọc
tâm
Bảng 3-27
Bảng 3-28
Bảng 3-29
Bảng 3-30
Bảng 3-31
Bảng 3-32

Bảng 3-33
Bảng 3-34
Bảng 3-35
Bảng 3-36
Bảng 3-37
Bảng 3-38
Bảng 3-39
Bảng 3-40
Bảng 3-41
Bảng 3-42
Bảng 3-43
Bảng 3-44
Bảng 3-45
Bảng 3-46
Bảng 3-47

Danh sách phụ tải nhóm 4 .................................................................. 64
Danh sách phụ tải nhóm 5 .................................................................. 66
Danh sách phụ tải nhóm 6 .................................................................. 67
Danh sách phụ tải nhóm 7 .................................................................. 68
Phụ tải tính toán của từng nhóm phụ tải .............................................. 70
Đặc tính kỹ thuật của máy biến áp ...................................................... 71
Kết quả tính toán các phương án ......................................................... 73
Thông số kỹ thuật của cầu chì tự rơi ................................................... 75
Kết quả kiểm tra cầu chì tự rơi ............................................................ 75
Thông số kỹ thuật của chống sét van ................................................... 75
Thông số phụ tải nối vào BI................................................................. 76
Thông số phụ tải nối vào BU ............................................................... 77
Thông số kỹ thuật của cáp đồng trần xoắn Cu-30 ................................ 78
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (1x1000) ................................... 80

Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (1x95)....................................... 84
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (1x14)....................................... 84
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (1x70)....................................... 85
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (1x400)..................................... 86
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (1x10)....................................... 87
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (1x200)..................................... 87
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (1x60)....................................... 88
Thông số chọn cáp của từng nhóm ...................................................... 89
Thông
số kỹ
thuậtThơ
của cáp
(4x2,5)......................................
90
liệu
ĐH
Cần
@đồng
TàiPVC
liệu
học tập và nghiên cứu
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (4x1,5)...................................... 91
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (4x1)......................................... 92
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (4x1)......................................... 93
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (4x1)......................................... 94
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (3x30)....................................... 95
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (4x1)......................................... 96
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (1x400)..................................... 97
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (3x22)....................................... 98
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (4x1,5)...................................... 99

Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (4x1,5).................................... 101
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (3x70)..................................... 102
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (4x1)....................................... 103
Thông số kỹ thuật của cáp đồng PVC (3x25)..................................... 104
Thông số kỹ thuật của cáp của từng phụ tải ....................................... 104
Thông số kỹ thuật của thanh dẫn đồng 480 mm2 ................................ 106
Kết quả kiểm tra thanh dẫn vừa chọn................................................. 107
Thông số kỹ thuật của thanh dẫn chọn cho các nhóm ........................ 107
Thông số kỹ thuật của áptômát CM1250H......................................... 108
Thông số kỹ thuật của áptômát 225AF-ABS203a .............................. 108
Thông số kỹ thuật của áptômát bảo vệ cho các nhóm phụ tải............. 109
Thông số kỹ thuật của áptômát bảo vệ cho các máy và nhóm máy..... 109


Bảng 3-48
Bảng 3-49
Bảng 3-50
Bảng 3-51
Bảng 3-52
Bảng 3-53
Bảng 3-54
Bảng 3-55
Bảng 3-56
Bảng 3-57
Bảng 3-58
Bảng 3-59
Bảng 3-60
Bảng 4-1

Thông số kỹ thuật của cầu chì chọn cho các thiết bị........................... 111

Tổn thất công suất từ tủ phân phối chính đến các tủ động lực ............ 114
Tổn thất công suất các thiết bị và nhóm thiết bị điện ......................... 115
Giá trị ngắn mạch chu kỳ 3 pha tại các tủ động lực............................ 122
Giá trị ngắn mạch chu kỳ 3 pha tại các thiết bị và nhóm thiết bị ........ 123
Thông số kỹ thuật của tụ bù DLE – 4D50K6S................................... 126
Thông số kỹ thuật của tụ bù DLE – 4D75K6S................................... 126
Thông số kỹ thuật của tụ bù DLE – 4D35K6S................................... 127
Thông số kỹ thuật của các áptômát .................................................... 130
Thông số kỹ thuật của cáp đồng một lõi ............................................ 130
Bảng tính toán quang thông trong các vùng của bộ đèn BLR 2036 .... 135
Kết quả thiết kế chiếu sáng cho công ty Đất Phương Nam................. 138
Thông số kỹ thuật của các áptômát .................................................... 138
Số lượng và giá thành các thiết bị điện .............................................. 139

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu


PHỤ LỤC HÌNH
Trang

Trung

Hình 1-1
Hình 1-2
Hình 1-3
Hình 2-1
Hình 2-2
Hình 3-1
Hình 3-2
Hình 3-3

Hình 3-4
Hình 3-5
Hình 3-6
Hình 3-7
Hình 3-8
Hình 3-9
Hình 3-10
Hình 3-11
Hình 3-12
Hình 3-13
HìnhHọc
3-14
tâm
Hình 3-15

Cấu tạo của thiết bị chống sét tích cực Prevectron 2 (Indelec)............31
Bán kính bảo vệ tòa nhà.....................................................................32
Bố trí đèn trên mặt bằng và mặt đứng ................................................41
Đồ thị phụ tải ngày của công ty..........................................................57
Sơ đồ mặt bằng công ty......................................................................59
Sơ đồ bố trí dây của trạm biến áp công ty ..........................................74
Sơ đồ thay thế tổng trở ngắn mạch, bỏ qua tổng trở áptômát ..............79
Sơ đồ thay thế tổng trở ngắn mạch, bỏ qua tổng trở áptômát..............81
Sơ đồ nguyên lý các điểm ngắn mạch .............................................. 121
Sơ đồ thay thế tổng trở ngắn mạch tại thanh cái ............................... 121
Sơ đồ thay thế tổng trở ngắn mạch tại điểm N1................................ 122
Sơ đồ thay thế tổng trở ngắn mạch tại động cơ 1.............................. 123
Sơ đồ bố trí các bộ tụ ....................................................................... 128
Sơ đồ nguyên lý của tụ bù ở tủ phân phối 1...................................... 129
Sơ đồ nguyên lý của tụ bù ở tủ phân phối 2...................................... 129

Sơ đồ nguyên lý của tụ bù tại máy nghiền ximăng ........................... 130
Cọc nối đất của trạm biến áp............................................................ 133
Sơ đồ nối đất TT .............................................................................. 133
đất chống
134cứu
Cọc
liệunốiĐH
Cần sét.......................................................................
Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên
Bố trí đèn cho phân xưởng 1............................................................ 137


PHẦN I
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
CHƯƠNG 1
KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN
1.1.

Khái niệm hệ thống cung cấp điện:

Hệ thống cung cấp điện bao gồm các phần chính như: Nguồn điện, đường dây
truyền tải và phân phối điện. Do đó, cung điện cho một phân xưởng là một phần
nhỏ trong hệ thống cung cấp điện.

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
1.2.

Hộ tiêu thụ và phân loại hộ tiêu thụ:

Tùy theo tầm quan trọng trong nền kinh tế xã hội mà hộ tiêu thụ điện được

cung cấp với mức cung cấp với mức độ tin cậy khác nhau.
Hộ tiêu thụ phân thành ba loại:
Hộ loại I: Là những hộ tiêu thụ mà khi có sự cố ngưng cung cấp điện sẽ gây
nguy hiểm đến tính mạng con người, ảnh hưởng đến an ninh, chính trị của quốc gia.
Phải có nguồn thay thế khi ngưng cung cấp điện.
Hộ loại II: Là những hộ tiêu thụ mà khi có sự cố ngưng cung cấp điện thì làm
thiệt hại về kinh tế các doanh nghiệp do ngừng sản xuất, hư hỏng sản phẩm trong
bảo quản, lãng phí sức lao động v.v…
Hộ loại III: Là những hộ tiêu thụ còn lại không thuộc hai loại trên, chủ yếu là
các hộ gia đình, cho phép mất điện trong thời gian sửa chữa.
1.3. Những yêu cầu và nội dung chủ yếu khi cung cấp điện:
1.3.1. Những yêu cầu khi thiết kế cung cấp điện:
Một phương án cung cấp điện cho xí nghiệp được là hợp lý khi thỏa các yêu
cầu sau:
- Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao tùy theo tính chất của hộ tiêu thụ.
- Chi phí vận hành hằng năm thấp.


-

Thuận tiện cho vận hành và sữa chữa.
Đảm bảo chất lượng điện năng và đủ điện năng trong phạm vi cho phép.
Có điều kiện thuận lợi cho phát triển phụ tải sau này.
Vốn đầu tư nhỏ.

1.3.2. Các nội dung khi thiết kế cung cấp điện:
- Xác định phụ tải tính toán cho từng phân xưởng và toàn xí nghiệp để
đánh giá nhu cầu, chọn phương án cung cấp điện.
- Xác định phương án về nguồn điện.
- Xác định cấu trúc mạng.

- Chọn thiết bị.
- Tính toán chống sét và nối đất.
- Tính toán các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật cụ thể đối với mạng lưới điện sẽ
thiết kế.
- Các bản vẽ lắp đặt, những nguyên vật liệu cần thiết, sơ đồ tổ chức công
việc lắp đặt các thiết bị điện.
- Kiểm tra điều chỉnh, thử nghiệm các trang thiết bị để đưa vào vận hành.

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu


CHƯƠNG 2
PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
Khi thiết kế cung cấp điện cho một công trình thì nhiệm vụ đầu tiên là phải xác
định được nhu cầu điện cho công trình đó. Tùy theo quy mô của công trình mà nhu
cầu điện xác định theo phụ tải thực tế hoặc phải tính đến sự phát triển sau này. Xác
định phụ tải điện là giai đoạn đầu tiên nhất của công tác thiết kế hệ thống điện,
nhằm mục đích lựa chọn và kiểm tra các phần tử mạng điện và máy biến áp theo
điều kiện dòng phát nóng và các chỉ tiêu kinh tế.
2.1. Định nghĩa phụ tải:
Phụ tải điện là một đại lượng đặc trưng cho công suất tiêu thụ của các thiết bị
hoặc các hộ tiêu thụ điện.
- Phụ tải động lực: Là những động cơ có công suất lớn từ 100W trở lên.
- Phụ tải chiếu sáng: Là phụ tải chiếu sáng cho phân xưởng.
2.2. Các đại lượng và hệ số tính toán:
2.2.1.
Công
suấtĐH
địnhCần
mức PThơ

đm:
Trung tâm
Học
liệu
@ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Công suất định mức của thiết bị thường được nhà sản xuất ghi sẵn trong lý
lịch máy hoặc trên nhãn hiệu máy. Công suất định mức của động cơ cũng chính là
công suất cơ trên trục động cơ.
Công suất đầu vào của động cơ gọi là công suất đặt Pđ.
Pđ =

Pdm
dm

(1-1)

Trong đó:
Pđ : Công suất đặt của động cơ, kW
Pdm : Công suất định mức của động cơ, kW
dm : Hiệu suất định mức của động cơ
Vì hiệu suất động cơ tương đối cao ( từ 0,8 đến 0,95) nên để cho tính toán
đơn giản, người ta cho phép đạt hiệu suất 100%. Do đó:
Pđ  Pdm
2.2.2. Phụ tải trung bình Ptb:
Phụ tải trung bình là một đặc trưng của phụ tải trong một khoảng thời gian
nào đó.Thực tế, phụ tải trung bình được tính theo công thức sau:


Ptb =

P
;
t

Q
t

Qtb =

(1-2)

Trong đó:
P, Q: Là điện năng tiêu thụ trong khoảng thời gian khảo sát, kW, kVAr.
t
: Là thời gian khảo sát, h.
Tổng phụ tải trung bình của các thiết bị được tính như sau:
n

P =  Pi ;

Q=

i

n

Q

i

(1-3)

i

Biết phụ tải trung bình chúng ta có thể đánh giá được mức độ sử dụng của
thiết bị. Phụ tải trung bình là một thông số quan trọng để xác định phụ tải tính toán,
tính tổn hao điện năng.
2.2.3. Phụ tải cực đại Pmax :
a. Phụ tải cực đại Pmax : Là phụ tải trung bình lớn nhất trong thời gian 5, 10
phút, 30 phút hay 60 phút. Phụ tải cực đại dùng để tính tổn thất công suất lớn nhất
và để chọn dây dẫn, chọn các thiết bị điện.
b. Phụ tải đỉnh nhọn Pdnh : là phụ tải xuất hiện trong thời gian ngắn 12 giây,
nên còn gọi là phụ tải tức thời. Phụ tải này dùng để kiểm tra điều kiện khởi động cơ,
chọn cầu chì và dòng khởi động rơle bảo vệ.
2.2.4. Phụ tải tính toán P :

tt
Trung tâm Học liệu ĐH Cần
Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Phụ tải tính toán là một số liệu rất quan trọng trong thiết kế cung cấp điện.
Phụ tải tính toán gần như tương đương với phụ tải thực tế về mặt hiệu ứng nhiệt lớn
nhất. Do đó khi lựa chọn các thiết bị điện theo phụ tải tính toán có thể đảm bảo an
toàn cho các thiết bị trong quá trình vận hành.
2.2.5. Hệ số sử dụng Ksd:
Hệ số sử dụng là tỷ số giữa phụ tải trung bình và công suất định mức của
thiết bị. Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, hiệu quả của các thiết bị trong một
chu kỳ làm việc.
Hệ số sử dụng được tính theo công thức sau:
Đối với một thiết bị:

Ksd =

Ptb
Pdm

(1-4)

Đối với một nhóm n thiết bị:
n

P
Ksd = tb =
Pdm

P

tbi

i
n

P

dmi

i

(1-5)

2.2.6. Hệ số phụ tải Kpt:
Hệ số phụ tải là tỷ số giữa công suất thực tế và công suất định mức. Hệ số
phụ tải nói lên mức độ sử dụng thiết bị trong khoảng thời gian xét. Ta có công thức
tính như sau:
Pthucte
Pdm

Kpt =

(1-6)

2.2.7. Hệ số cực đại Kmax (Kmax ≥ 1) :
Hệ số cực đại là tỷ số giữa phụ tải tính toán và phụ tải trung bình trong
khoảng thời gian xét. Hệ số cực đại được tính ứng với ca làm việc có phụ tải lớn
nhất. Ta có công thức tính như sau:
Kmax =

Ptt
Ptb

(1-7)

Hệ số cực đại phụ thuộc vào số thiết bị hiệu quả nhq, hệ số sử dụng Ksd và
các yếu tố khác đặc trưng cho chế độ làm việc của các thiết bị điện trong nhóm.
2.2.8. Hệ số nhu cầu Knc (Knc ≤ 1) :
Hệ số nhu cầu là tỷ số giữa phụ tải tính toán và công suất định mức. Hệ số
nhu cầu được tính như sau:

Trung tâm Học liệu ĐH Cần ThơP @ PTàiPliệu học tập và nghiên cứu
Knc =

tt

Pdm

=

tt

Ptb

.

tb

Pdm

= Kmax . Ksd

(1-8)

2.2.9. Hệ số đồng thời Kdt :
Hệ số đồng thời là tỉ số giữa công suất tác dụng tính toán cực đại tại nút
khảo sát của hệ thống cung cấp điện với tổng các công suất tác dụng tính toán cực
đại của các nhóm hộ tiêu thụ tại nút đó.
K dt 

Ptt
n

 Ptt i

(1-9)

i 1

 Đối với đường đây cao áp của hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp ta
nên lấy kđt = 0,85  1,0
 Đối với thanh cái của trạm hạ áp xí nghiệp và các đường dây truyền tải
lấy kđt =0,9  1,0
2.2.10. Đánh giá số thiết bị điện năng hiệu quả nhq:
Số thiết bị hiệu quả là số thiết bị giả thiết có cùng công suất và chế độ làm
việc.


2

 n

  Pdmi 

nhq =  n i
2
  Pdmi 

(1-10)

i

Công thức này dùng để tính nhq khi số thiết bị dùng điện trong nhóm n ≤ 5.

Nếu các thiết bị trong nhóm đều có công suất như nhau Pdm thì:
(n.Pdmi ) 2

nhq 

2
n.Pdmi

n

(1-11)

Khi n > 5 tính nhq rất phức tạp. Do đó trong thực tế người ta tìm nhq bằng
cách tra bảng hoặc theo đường cong cho trước. Với:
n* =

n1
;
n

p* =

p1
p

(1-12)

Trong đó:
n
: Số thiết bị trong nhóm.

n1
: Số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất của thiết bị có
công suất lớn nhất.
p, p1 : Tổng công suất ứng với n và n1 thiết bị.
2.3. Các phương pháp xác định phụ tải tính toán:
Hiện nay
có ĐH
nhiềuCần
phươngThơ
pháp @
để xác
phụhọc
tải tính
toán.
phương
Trung tâm
Học
liệu
Tàiđịnh
liệu
tập
vàNhững
nghiên
cứu
pháp đơn giản, tính toán thuận tiện thường cho kết quả không chính xác. Ngược lại,
Nếu độ chính xác được nâng cao thì phương pháp phức tạp. Vì vậy tùy theo yêu cầu
thiết kế mà chọn phương pháp tính cho thích hợp.
2.3.1. Xác định phụ tải tính toán theo tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản
phẩm:
Công thức xác định:

Trong một khoảng thời gian:
Ptt = Pca =

M ca w o
Tca

(1-13)

Trong cả năm:
Ptt =

Mw o
Tmax

Trong đó:
Mca : Số sản phẩm được sản xuất ra trong một ca, sp.
M : Số sản phẩm được sản xuất ra trong một năm, sp.
Tca : thời gian phụ tải lớn nhất, h.
Tmax : Thời gian sử dụng công suất lớn nhất, h.
wo : Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm, kW/sp.

(1-14)


2.3.2. Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích
sản xuất:
Công thức xác định:
Ptt = po.F

(1-15)

Trong đó:
po : Suất phụ tải trên 1m2 diện tích sản xuất, kW/ m2.
F : Diện tích sản xuất, m2.
po có thể tra trong các sổ tay. Phương pháp này cho kết quả gần đúng.
2.3.3. Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt Pđ và hệ số nhu cầu Knc:
Công thức xác định:
Ptt = Knc .

n

P

(1-16)

di

i1

Qtt = Ptt .tg
Stt =

(1-17)

Ptt 2  Q tt 2 =

Ptt
cos

(1-18)

Ta có thể lấy gần đúng Pđ = Pdm
Do đó:
n

(1-19)
K
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Ptt = Knc .

dmi

i1

Trong đó:
: công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i, kW.
Pdi , Pdmi
Ptt, Qtt, Stt : công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất toàn phần tính
toán của nhóm thiết bị; kW, kVAr, kVA.
n
: số thiết bị trong nhóm.
Các thiết bị có hệ số công suất cos khác nhau nên phải tính hệ số công
suất trung bình của nhóm theo công thức sau:
P cos1 + P2 cos 2 +  + Pn cos n
cos tb = 1
(1-20)
P1 + P2 +  + Pn

Phương pháp này có ưu điểm tính toán đơn giản, thuận tiện nên được sử
dụng rộng rãi. Nhược điểm chủ yếu của phương pháp này là kém chính xác.

2.3.4. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại Kmax và công suất trung
bình Ptb (phương pháp số thiết bị hiệu quả nhq):
Công thức tính:
Ptt = Kmax. Ksd. Pdm
(1-21)
Trong đó:
Pdm
: công suất định mức, kW.
Kmax, Ksd: Hệ số cực đại và hệ số nhu cầu.
Trong một số trường hợp cụ thể ta dùng các công thức gần đúng sau:


a. Trường hợp n  3 và nhq nhỏ, ta có công thức sau:
Ptt =

n

P

(1-22)

dmi

i1

Qtt =

n

 Qdmi =

i1

n

P
i 1

dmi

.tgdmi

Khi không có các số liệu về cos , ta có thể lấy cos = 0,8
Đối với thiết bị làm việc ngắn hạn lặp lại:
S

Ptt = dm dm
0,875

(1-23)

(1-24)

b. Trường hợp n >3 và nhq < 4, ta có công thức sau:
n

Ptt =  K pti .Pdmi

(1-25)

i1

Hệ số phụ tải Kpt có thể lấy gần đúng.
- Kpt = 0,9 đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn ( cos = 0,8).
- Kpt = 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại ( cos =
0,7).
c. Trường hợp nhq > 300 và Ksd  0.5 thì:
Ptt = 1,05. Ksd. Pdm
(1-26)
2.3.5. Xác định phụ tải chiếu sáng:

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Công thức tính:

Pttcs = Po.F

(1-27)

Trong đó:
Po : Công suất chiếu sáng trên 1m2 diện tích sản xuất, kW/ m2, được tra trong sổ
tay.
F : Diện tích chiếu sáng phân xưởng, m2.
2.3.6. Phương pháp tính một số phụ tải đặc biệt:
2.3.6.1. Phương pháp qui đổi từ công suất một pha về ba pha:
a. Nếu tại nút cung cấp, phần công suất không cân bằng bé hơn 15% tổng
công suất tại điểm đó thì các thiết bị một pha coi như ba pha

P

khong canbang

 0.15 Pcanbang

(1-28)

b. Nếu công suất không cân bằng lớn hơn 15% tổng công suất tại nút đang
xét, thì thiết bị một pha phải qui đổi về ba pha.
 Trường hợp thiết bị một pha nối vào điện áp pha của mạng :
Ptt (3 pha ) = 3.P1 pha (max)
 Trường hợp thiết bị một pha nối vào điện áp dây của mạng:

(1-29)


Ptt (3 pha) = 3.P1 pha

(1-30)

2.3.6.2. Tính phụ tải đỉnh nhọn:
Đối với một máy:
Iđnh = kmm . Iđm

(1-31)

Kmm : bội số mở máy
 Động cơ không đồng bộ Rotor lồng sóc Kmm = 5 ÷ 7
 Đông cơ điện một chiều hoặc động cơ không đồng bộ Rotor dây quấn
Kmm = 2,5
Đối với một nhóm máy
Iđn = Imm (max) + (Itt – ksd . Iđm (max))

(1-32)

Trong đó :
Imm (max) : Dòng mở máy lớn nhất
Itt

: Dòng điện tính toán của nhóm

Ksd

: Hệ số sử dụng của động cơ có dòng mở máy lớn nhất

Iđm (max) : Dòng điện định mức lớn nhất của động cơ.

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu


CHƯƠNG 3
TRẠM BIẾN ÁP VÀ MÁY PHÁT DỰ PHÒNG
3.1. Giới thiệu:
Trạm biến áp là một phần tử quan trọng hệ thống điện. Trạm biến áp không tự
sản sinh ra điện năng, mà nó có nhiệm vụ truyền tải điện năng từ điện áp này sang
điện áp khác. Tuỳ theo nhiệm vụ của trạm mà ta chia ra thành 2 loại:
 Trạm trung gian: Điện áp đầu vào 35 ÷ 220kV, điện áp đầu ra 6kV, 10kV
 Trạm phân phối: Điện áp phía sơ cấp 6kV, 10kV, 15kV, 22kV, được biến đổi
ra điện áp thứ cấp 220/127 V, 380/220 V để cung cấp cho phụ tải.
Về phương diện kết cấu xây dựng trạm và vị trí đặt trạm thì ta có hai loại:

Trung

 Trạm biến áp ngoài trời: Các thiết bị phía điện áp cao đều đặt ngòai trời, còn
phía điện áp thấp thì đặt trong nhà hoặc đặt trong các tủ sắt chế tạo sẵn chuyên dùng
để phân phối hạ thế.
 Trạm biến áp trong nhà: Tất cả các thiết bị đều đặt trong nhà. Loại trạm này
thường gặp ở các trạm biến áp phân xưởng hoặc các trạm biến áp của các khu vực
tâm
thànhHọc
phố. liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
3.2. Chọn vị trí, số lượng và công suất trạm:
3.2.1. Vị trí đặt máy biến áp:
Vị trí đặt trạm biến áp được chọn sao cho phù hợp với từng địa điểm, từng
điều kiện cụ thể của phụ tải, miễn sao đảm bảo các yêu cầu sau:
 Gần trung tâm phụ tải.
 An toàn, liên tục cung cấp điện.
 Thao tác vận hành và quản lý dễ.
 Tiết kiệm vốn đầu tư và tổn thất.
Chú ý ở những nơi có khí ăn mòn, bụi bặm nhiều, môi trường dễ cháy.v.v.
thì cần phải quan tâm.
3.2.2. Số lượng và công suất máy biến áp:
Việc xác định số lượng và công suất máy biến áp phụ thuộc chủ yếu vào
mức độ quan trọng của phụ tải ( phụ tải loại I, loại II, hay loại III) và mức độ tập
trung hay phân tán của phụ tải. Nên công việc đầu tiên để xác định số lượng và