THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ DUYÊN HẢI

1


Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY CƠ KHÍ DUYÊN HẢI

1.1. VẤN ĐỀ CHUNG VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
Hiện nay nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đòi sống vật
chất và tinh thần của nguời dân ngày càng được nâng cao nhanh chóng. Cùng
với sự phát triển nhanh chóng ấy thì nhu cầu điện năng càng tăng truởng
không ngừng. Do vậy, hệ thống cung cấp điện trong các lĩnh vực ngày càng
phát triển và được cải thiện mạnh mẽ để phục vụ cho đời sống vật chất và tinh
thần của con người.
1.1.1. Vai trò của việc cung cấp điện trong các lĩnh vực
- Trong công nghiệp: có nhu cầu sử dụng điện năng lớn nhất. Hệ thống
cung cấp điện cho các nhà máy, xí nghiệp có vai trò rất quan trọng ảnh hưởng
đến quá trình sản xuất và chất lượng sản phẩm. Do vậy đảm bảo độ tin cậy hệ
thống cung cấp điện và nâng cao chất lượng điện năng là mối quan tâm hàng
đầu của đề án thiết kế cấp điện cho các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp.
- Trong nông nghiệp: Đây là lĩnh vực có nhiều loại phụ tải. Ngày nay,
đất nước đang trên đà phát triển, hội nhập do đó nhu cầu sử dụng điện năng ở
nông thôn ngày càng được nâng cao cả về số lượng chất lượng. Hệ thống
cung cấp điện cho nông thôn đóng vai trò quan trọng đến sự phát triển sản
xuất, nuôi trồng của ngưòi dân ở nông thôn, điện năng ở nông thôn hiện nay
cũng phải cần được đảm bảo tin cậy, chắc chắn.
- Thương mại, dịch vụ: Lĩnh vực này có nhu cầu sử dụng điện năng
ngày càng tăng. Lĩnh vực này góp phần vào sự phát triển kinh tế, xã hội của
2

đất nước, vì vậy hệ thống cung cấp điện ngày càng phải được nâng cao và cải
thiện nhanh chóng cùng với sự phát triểncủa lĩnh vực thương mại, dịch vụ.

1.1.2. Các yêu cầu chung khi thiết kế cung cấp điện
- Độ tin cậy cấp điện: mức độ đảm bảo liên tục tuỳ thuộc vào tính chất
và yêu cầu của phụ tải.
- Chất lượng điện năng : được đánh giá qua 2 chỉ tiêu là tần số và điện
áp. Tần số do cơ quan điều khiển hệ thống điện quốc gia điều khiển, còn điện
áp do người thiết kế phải đảm bảo về chất lượng điện áp.
- An toàn: Công trình cấp điện phải được thiết kế có tính an toàn cao,
an toàn cho người vận hành, người sử dụng và an toàn cho chính các thiết bị
điện và toàn bộ công trình.
- Kinh tế: Một đề án cấp điện ngoài đảm bảo được các vấn đề tin cậy,
chất lượng, an toàn thì cũng cần phải đảm bảo về kinh tế.
- Ngoài ra người thiết kế cũng cần phải lưu ý đến hệ thống cấp điện thật
đơn giản dễ thi công, dễ vận hành, dễ sử dụng, dễ phát triển….
1.2 . GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY CƠ KHÍ DUYÊN HẢI
1.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển nhà máy
Tháng 3-1927, bên đại lộ Hăngri Rivie (Trần Quang Khải) xưởng cơ
khí Rô-be được xây dựng, ban đầu xưởng chuyên sử chữa máy móc với cơ
ngơi còn nhỏ chỉ có một máy tiện, một máy bào, một máy khoan, hai lò rèn và
một số dụng cụ khác.
Phong trào đấu tranh chống thực dân Pháp diễn ra sôi nổi, khi hiệp định
Giơnevơ được kí kết, Hải Phòng trở thành khu tập kết để thực dân Pháp rút
khỏi miền Bắc , toàn bộ công nhân nhà máy bị thải hồi. Sau khi thành phố Hải
3

Phòng hoàn toàn giải phóng, những người thợ thuyền của xưởng cơ khí Rôbe
đã tập hợp lại hình thành một tập đoàn sản xuất, xây dựng cơ sở cho sự ra đời
của nhà máy cơ khí Duyên Hải- một đơn vị có vị trí quan trọng trong ngành
công nghiệp nhà nước.
Đầu năm 2003, nhà máy đầu tư một dây chuyền cán thép bán tự động
với công suất 3,2 vạn tấn/năm để sản xuất 2 loại sản phẩm chính là: thép cán

xây dựng và thép hình phục vụ sản xuất thép cán. Ước tính tổng vốn đầu tư
cho công trình này là 20 tỷ đồng (trong đó một phần là vốn tự có, một phần là
vốn vay ngân hàng). Ngày10/3/2004 Nhà máy cơ khí Duyên Hải- Hải Phong
chính thức chuyển tên thành Công ty TNHH Nhà nước một thành viên cơ khí
Duyên Hải- Hải Phòng thuộc tổng công ty máy và thiết bị công nghiệp.
Trước kia công ty đặt tại cơ sở thuộc địa phận phường Máy Tơ- Quận
ngô Quyền, ngày nay nhà máy Cơ khí Duyên Hải được xây dựng trên khu đất
có diện tích 6ha, nằm trên Quốc lộ 5 cũ tại km 8, thuộc địa phận phường
Quán Toan- Quận Hồng Bàng- Tp Hải Phòng. Đây là cơ sở mới được di
chuyển từ cơ sở cũ đặt tại địa phận phường Máy Tơ- Quận Ngô Quyền.
Nhà máy gồm có các phân xưởng sau: Phân xưởng láp ráp, Phân xưởng
cơ khí, Phân xưởng kết cấu 1, Phân xưởng kết cấu 2, Phân xưởng đúc, Phân
xưởng cán thép, Phân xưởng rèn-rập.
Ngoài ra nhà máy còn có: Phòng cơ điện-dụng cụ, Khu nhà kho , Khu
văn phòng, Trạm cân 120T,Nhà ăn tập thể, Bể nước làm mát phục vụ sản
xuất, Phòng bảo vệ, Nhà để xe nhân viên, Bể nước sinh hoạt.
Năm mươi năm xây dựng và trưởng thành, bao thế hệ cán bộ, công
nhân nhân viên đã từng gắn bó,sống chết lao động quên mình vì sự phát triển
của công ty. Trải qua quá trình đó Cơ khí Duyên Hải có thể rút ra một số điểm
nổi bật sau:
4

- Đoàn kết là truyền thống xuyên suốt nửa thế kỉ của các thế hệ cán
bộ, đảng viên và công nhân. Năng động sáng tạo vượt khó là một trong
những yếu tố làm nên những thành tích của công ty cơ khí Duyên Hải.
- Phát động và tổ chức thực hiện có hiệu quả các phong trào thi đua lao
động sản xuất, cải tiến kĩ thuật đổi mới công nghệ - một truyền thống của
công ty.
Trong những năm gần đây, Đảng bộ và công nhân công ty Cơ khí
Duyên Hải đã thực sự cố gắng, lỗ lực phấn đấu vươn lên, đoàn kết khắc phục

khó khăn, hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ chính trị. Tuy tình hình sản xuất,
kinh doanh có nhiều biến động nhưng công ty đã chủ động điều phối, quá
trình sản xuất để không ảnh hưởng đến doanh thu, thu nhập của người lao
động tăng, nộp ngân sách Nhà nước năm sau cao hơn năm trước. Công ty vẫn
đứng trong tốp các đơn vị có mức doanh thu khá trong tổng công ty. Các chỉ
tiêu về tình hình sản xuất những năm gần đây của công ty đều đạt và vượt kế
hoạch đề ra. Công ty Cơ khí Duyên Hải đã chấm dứt một thời kì khó khăn,
tạo ra những triển vọng mới.
1.2.2. Vị trí địa lý của nhà máy Cơ khí Duyên Hải
Nhà máy Cơ khí Duyên Hải hiện nay nằm trên quốc lộ 5 cũ tại km 9,
thuộc địa phận Quán Toan, quân Hồng bang, thành phố Hải Phòng. Đây là cơ
sở mới được di chuyển đến , trước đây nhà máy đặt tại địa phận phường Máy
Tơ, quận Ngô Quyền.
Vì nhà máy nằm trên quốc lộ 5 cũ nên rất thuận lợi cho việc vận
chuyển hàng hoá. Tại khu vực này có nhiều nhà máy công nghiệp như công ty
thép Việt Úc, công ty thép Việt Nhật,công ty thép Việt Hàn...nên thuận tiện
cho việc giao lưu hợp tác trong công việc.
5

Hiện nay , nhà máy Cơ khí Duyên Hải thực hiện sản xuất hàng loạt đố
với các mặt hàng truyền thống như : hộp giảm tốc, hộp số, chi tiết máy bán
trên thị trường, bên cạnh đó nhà máy cũng nhận một số mặt hàng riêng theo
đơn đặt hàng của khách hàng như dây chuyền cán thép, mở rộng quan hệ với
nhiều đối tác trong kinh doanh.
1.2.3.Cơ cấu tổ chức bộ máy hành chính
Sơ đồ tổ chức bộ máy của nhà máy cơ khí Duyên Hải được mô tả như hình
1.1:

Hình 1.1: Sơ đồ cơ cấu tổ chức bộ máy của nhà máy

Giám đốc công ty: là đại diện pháp nhân của công ty, thay mặt HĐQT công ty
điều hành mọi hoạt động sản xuất kinh doanh, chịu trách nhiệm bảo toàn vốn,
đảm bảo mọi hoạt động của công ty, đảm bảo mọi quyền lợi cho cán bộ công
nhân viên và nộp thuế cho nhà nước. Giám đốc công ty cũng là người chịu
6

trách nhiệm trước pháp luật về mọi hoạt động sản xuất kinh doanh của công
ty.
Phó giám đốc kinh doanh: là người giúp việc trực tiếp cho giám đốc, phụ
trách công tác kinh doanh, thương mại, xuất nhập khẩu, quảng cáo triển lãm,
công tác khoa học. Thay mặt giám đốc điều hành mọi hoạt động của công ty
khi giám đốc đi vắng.
Phó giám đốc kĩ thuật: là người giúp việc trực tiếp cho giám đốc, chịu trách
nhiệm điều hành sản xuất của công ty như kĩ thuật, chất lượng sản phẩm, mua
bán đầu tư thiết bị, kĩ thuật sáng kiến cải tiến.
Dưới sự điều hành của ban giám đốc, mỗi phòng ban có chức năng và nhiệm
vụ riêng:
+ Phòng sản xuất kinh doanh: là bộ phận tham mưu tổng hợp, giúp giám đốc
quản lý toàn bộ các hoạt động sản xuất kinh doanh, lập kế hoạch sản xuất, đôn
dốc, kiểm tra, giám sát tình hình thực hiện các chỉ tiêu ở các phân xưởng của
công ty.
+ Phòng quản trị đời sống: thực hiện quản lý điều hành các hoạt động hàng
ngày phục vụ cho hoạt động sản xuất kinh doanh, quản lý tình hình đời sống
sinh hoạt, ăn uống của cán bộ công nhân viên.
+ Phòng tiêu chuẩn chất lượng ISO: chịu trách nhiệm kiểm tra giám sát, duy
trì mọi tiêu chuẩn về hàng hoá cũng như thiết bị máy móc đúng quy trình, lập
kế hoạch và đánh giá chất lượng theo hệ thống quản lý chất lượng của tiêu
chuẩn ISO.
+ Phòng tổ chức hành chính và lao động tiền lương: thực hiện công tác tổ
chức cán bộ, công tác hành chính, giải quyết các chính sách, chế độ đối với

7

cán bộ công nhân viên công ty, từ đó góp phần đảm bảo tính hiệu quả sản
xuất kinh doanh của công ty.
+ Phòng bảo vệ: tổ chức thực hiện kế hoạch bảo vệ tài sản, đảm bảo trật tự an
ninh của công ty.
+ Phòng vật tư- vận tải: chịu trách nhiệm lập kế hoạch mua sắm và phân phối
vật tư phục vụ cho sản xuất. Chuyên chở hàng giao cho khách hàng.
+ Phòng tài chính- kế toán: tổ chức thực hiện công tác kế toán, thực hiện các
hợp đồng tài chính, đảm bảo quyền chủ động trong sản xuất kinh doanh và tự
chủ về tài chính của công ty đảm bảo sử dụng đồng vốn có hiệu quả. Phòng
tài chinh- kế toán còn có chức năng phản ánh khách quan và giám đốc hiệu
quả quá trình sản xuất kinh doanh của công ty. Là một trong những công cụ
quan trọng của hệ thống quản lý kinh tế, quản lý doanh nghiệp.
+ Phòng cơ điện- dụng cụ: thực hiện sửa chữa, thay thế các máy móc theo yêu
cầu, chịu trách nhiệm sửa chữa và đảm bảo nguồn điện cung cấp cho hoạt
động sản xuất của công ty, làm tốt công tác an toàn điện cho người lao động.
+ Phòng KCS: là bộ phận giúp giám đốc tổ chức và thực hiện kiểm tra chất
lượng sản phẩm được chế tạo ở công ty trước khi được đem đi tiêu thụ
Nhiệm vụ chính của phân xưởng này là tạo ra phôi rèn theo khuôn mẫu để
chuyển đi gia công cơ khí và một số mặt hàng được gia công hoàn thiện, để
thực hiện được nhiệm vụ, trên phân xưởng Rèn- Dập được trang bị 03 máy
búa, 02 máy cưa cần,01 máy mài 2 đá, 01 cầu trục 3.2T và hệ thống lò nung
phôi rèn.



8

1.2.4. Diện tích, mặt bằng nhà máy cơ khí Duyên Hải

Nhà máy làm việc 2 ca, mỗi phân xưởng đều có các thiết bị điện có vai
trò quan trọng liên quan đến quá trình sản xuất để tạo ra một sản phẩm. Do
vậy việc cung cấp điện cho nhà máy phải đảm bảo liên tục, tin cậy và có chất
lượng điện năng tốt vì thế nhà máy được đánh giá là phụ tải loại II.
Nhà máy có tổng diện tích là 4200m
2
có 7 phân xưởng, 1 phòng cơ điện
và dụng cụ, một nhà kho và các phòng ban. Trong đó diện tích của từng phân
xưởng và các phòng khác như sau:
Phân xưởng đúc có diện tích là 25x20m, phân xưởng kết cấu thép I có
diện tích là 20x10m, phân xưởng kết cấu thép II có diện tích là 20x10m, phân
xưởng cơ khí có diện tích là 20x7.5m, phân xưởng lắp ráp có diện tích là
20x7.5m, phân xưởng rèn dập có diện tích là20x7.5m, phân xưởng cán thép
có diện tích là 20x17.5m, các phòng ban có diện tích là 20x7.5m, nhà kho có
diện tích là 10x10m. Các phân xưởng được bố trí thẳng hàng kề nhau.Phần
diện tích sân và lối đi lại khoảng 1100m
2
còn lại phần đất trống có diện tích là
1000m
2
.
- Sơ đồ mặt bằng của nhà máy thể hiện trên hình 1.2:

9



Hình 1.2: Sơ đồ mặt bằng nhà máy Cơ khí Duyên Hải

Diện tích và công suất đặt của các phân xưởng trong trong nhà máy được biểu

diễn trên bảng1.1:
Bảng 1.1: Diện tích và công suất đặt của các phân xưởng
KH trên
MB
Tên phân xưởng Diện tích,m
2
Công suất
đặt,kW
1 Phân xưởng đúc 500 860
2 Phân xưởng kết cấu thép I 200 160
3 Phân xưởng kết cấu thép II 200 110
4 Phân xưởng cơ khí 150 -
5 Phân xưởng lắp ráp 150 100
10

6 Phân xưởng rén dập 150 150
7 Phân xưởng cán thép 350 -
8 Phòng cơ điện và dụng cụ 150 150
9 Các phòng ban 150 100
10 Nhà kho 100 50

1.2. THỐNG KÊ PHỤ TẢI CỦA PHÂN XƢỞNG CƠ KHÍ VÀ CÁN
THÉP
* Phân xưởng cơ khí:
Phụ tải điện của phân xưởng cơ khí được thể hiện trên bảng 1.2:
Bảng 1.2: Phụ tải điện của phân xưởng cơ khí
STT Tên thiết bị Kí hiệu Số lượng P
đm
(kW)
1 Máy tiện 11A52 01 8.1

2 Máy tiện 163A 01 20
3 Máy tiện 163 01 14
4 Máy tiện 1H63A 01 4.5
5 Máy tiện IK620 01 10
6 Máy tiện 1H63A 01 10
7 Máy phay răng H82 01 4.5
8 Máy phay vạn
năng
H82 01 7.0
9 Máy phay răng F7 02 5.0
10 Máy xọc 3A130 03 2.8
11 Máy bào 7A420 02 4.5
12 Máy bào 3H634 03 2.8
13 Máy doa 01 7.0
11

14 Máy doa 01 10
15 Quạt gió 04 1.5
16 Cầu trục 02 17

* Phân xưởng cán thép:
Phụ tải điện của phân xưởng cán thép được thể hiện trên bảng 1.3:
Bảng 1.3: Phụ tải điện của phân xưởng cán thép
STT Tên thiết bị Số lượng Công suất (kW)
1. Bộ sấy lò nung 3 3
2. Bộ sấy lò nhiệt 1 6
3. Bộ sấy dầu 1 40
4. Động cơ van kênh khối 1 1
5. Động cơ điều áp 1 0,1
6. Động cơ tống phôi 1 1,15

7. Động cơ bơm dầu 2 2,5
8. Động cơ quạt gió lò 1 35
9. Động cơ băng tải nhận phôi 3 5,5
10. Động cơ con lăn nạp phôi 3 7,5
11. Động cơ di chuyển máy tống phôi 1 4,5
12. Động cơ thuỷ lực 1 30
13 Động cơ cán thô 1 1250
14 Động cơ cán D1 1 380
15 Động cơ cán D2 1 500
16 Động cơ cán D3 1 630
17 Động cơ cán D4 1 450
18 Động cơ cán D5 1 450
12

19 Động cơ bơm dầu 6 2.2
20 Động cơ con lăn 9 5.5
21 Động cơ quạt gió 2 7.5
22 Máy cắt bay 1 1 32
23 Máy cắt bay 2 1 32
24 Động cơ đẩy tiếp 1 22
25 Động cơ nâng sàn 1 50
26 Động cơ di chuyển sàn 1 30
27 Máy cắt bay phân đoạn 1 90
28 Động cơ quạt gió 2 2.2
29 Động cơ gầm sàn 1 45
30 Động cơ hất thép 1 22
31 Động cơ con lăn so đầu 16 0.75
32 Động cơ sàn chuyển xích 1 7.5
33 Động cơ con lăn nghiêng 67 1.5
34 Động cơ sàn lăn đường nguội 6 7.5

35 Động cơ máy cắt nguội 1 50
36 Động cơ sàn gầm 4 5.5

Dự kiến trong tương lai nhà máy sẽ mở rộng thêm quy mô sản xuất lắp đặt
thêm các thiết bị điện hiện đại. Vì vậy việc thiết kế cung cấp điện phải đảm
bảo sự gia tăng của phụ tải trong tương lai. Về kinh tế và kĩ thuật phải đặt ra
phương án cung cấp điện sao cho không quá dư thừa không khai thác hếtcông
suất dự trữ gây lãng phí. Do đó việc thiết kế lựa chọn các thiết bị điện cần
phải đảm bảo về mặt kinh tế cũng như đảm bảo về mặt kĩ thuật.

13

Chương 2
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI NHÀ MÁY CƠ KHÍ DUYÊN HẢI
2.1. CÁC PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
2.1.1. Xác định phụ tải theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
- Xác định phụ tải tính toán tác dụng
P
tt
=K
nc
.P
đ

thường P
đ
=P
đm
[TL 1, Tr 12, CT 2.1]
P

tt
=K
nc
.P
đm
- Xác định phụ tải phản kháng
Q
tt
=P
tt
.tgφ (kVAr) [TL 1, Tr 12, CT 2.2]
- Xác định phụ tải toàn phần
S
tt
= (kVAr) [TL 2, Tr38, CT 3-30]
Nếu hệ số công suất của cosφ của các thiết bị trong nhóm mà khác nhau thì ta
phải tính hệ số công suất cosφ trung bình.
Cosφ
tb
= [TL 2,Tr39]
Phương pháp này có ưu điểm là tính toán đơn giản, nên được ứng dụng rộng
rãi nhưng có nhược điểm là kém chính xác vì hệ số K
nc
không phụ thuộc vào
chế độ vận hành và số thiết bị có trong nhóm đó. Thực tế K
nc
=K
sd
.K
max

.
2.1.2. Xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên một đơn vị
diện tích
14

P
tt
=P
0
.S [TL 2,Tr 38, CT 3-29]
Với P
0
: suất phụ tải trên một đơn vị diện tích (kW/m
2
)
S: diện tích (m
2
)
Phương pháp này chỉ sử dụng cho thiết kế sơ bộ.
2.1.3. Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu thụ điện năng trên một
đơn vị sản phẩm
P
tt
= P
ca
= [TL 2,Tr 38, CT 2-27]
Trong đó M: số lượng sản phẩm sản xuất ra trong một năm
W
0
: Suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm (kWh/sp)

T
ca
: Thời gian sử dụng công suất cực đại
2.1.4. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại và công suất trung
bình
P
tt
=K
max
.K
sd
. =K
max
.P
tb
[TL 1,Tr 13, CT 2.12]
Khi n 3 ; n
hq
4 thì P
tt
=
Khi n 3 ; n
hq
4 thì P
tt
=
Với k
pt
: hệ số phụ tải
K

pt
=0,9 cho các thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn
K
pt
=0.75 cho các thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại
Khi n
hq
300 và k
sd
0,5 thì tính K
max
lấy tương ứng với n
hq
=300
Khi n
hq
300 và K
sd
0,5 thì P
tt
=1.05.K
sd
.P
đm
15

2.1.5. Xác định phụ tải tính toán của thiết bị điện một pha
- Khi có thiết bị điện một pha trước tiên phải phân phối các thiết bị này vào ba
pha sao cho sự không cân bằng giữa các pha là ít nhất.
- Nếu tại điểm cung cấp phần công suất không cân bằng 15% tổng công suất

đặt tại điểm đó, thì các thiết bị một pha được coi là các thiết bị điện ba pha có
công suất tương đương.
- Nếu công suất không cân bằng 15% tổng công suất tại điểm xét thì phải
qui đổi các thiết bị một pha thành ba pha.
+ Các thiết bị một pha thường được nối vào điện áp pha:
P
tt(3pha)
=3. P
tt(1pha)max
[TL 2, Tr 41, CT 3-2]
+ Khi thiết bị một pha nối vào điện áp dây:
P
tt(3pha)dây
= P
tt(1pha)pha
[TL 2,Tr 41, Ct2-43]


+ Khi thiết bị một pha nối vào điện áp pha và thiết bị một pha nối vào điện áp
dây thì ta phải qui đổi các thiết bị nối vào điện áp dây thành các thiết bị nối
vào điện áp pha, phụ tải tính toán thì bằng tổng phụ tải của một pha nối vào
điện áp pha và phụ tải qui đổi của tiết bị một pha nối vào điện áp dây. Sau đó
tính phụ tải ba pha bằng ba phụ tải của pha đó có phụ tải lớn nhất.
2.1.6. Xác định phụ tải đỉnh nhọn
- Phụ tải đỉnh nhọn là phụ tải xuất hiện trong thời gian rất ngắn từ 1 đến 2
giây, thông thường người ta tính dao động đỉnh nhọn và sử dụng nó để kiểm
tra về độ lệch điện áp cho các thiết bị bảo vệ tính toán tự động của các động
cơ điện, dòng điện đỉnh nhọn thường xuất hiện khi khởi động máy của các
động cơ điện hoặc các máy biến áp hàn. Đối với một thiết bị thì dòng điện mở
máy của động cơ chính bằng dòng điện đỉnh nhọn.

16

I
mm
= I
đnhọn
= K
mm
.I
đm
[TL 2, Tr 42, CT 3-44]
Trong đó K
mm
: hệ số mở máy của động cơ
Với động cơ một chiều K
mm
=2,5
Với động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc 3 pha K
mm
=5÷7
Với máy biến áp hàn K
mm
3
- Đối với 1nhóm thiết bị thì dao động đỉnh nhọn xuất hiện khi máy có dao
động mở máy lớn nhất trong nhóm các động cơ mở máy, còn các động cơ
khác thì làm việc bình thường.
Khi đó I
đnhọn
=I
mm max

+ I
tt
-K
sd
.I
đm max

Trong đó I
tt
: dòng điện tính toán của nhóm
I
mm max
: dòng điện lớn nhất của động cơ trong nhóm
I
đm max
: dòng điện định mức của động cơ có I
mm max

K
sd
: là hệ số sử dụng của động cơ có I
mm max

2.2. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA CÁC PHÂN XƢỞNG VÀ
TOÀN NHÀ MÁY
2.2.1. Phụ tải tính toán của phân xƣởng cơ khí
Trong phân xưởng cơ khí chuyên sản xuất các loại bánh răng, hộp số, hộp
giảm tốc độ, chi tiết máy…do đó trong xưởng có nhiều nhóm máy như: máy
tiện, máy bào, máy phay, máy doa, máy khoan,…
Sơ đồ mặt bằng phân xưởng cơ khí được thể hiện trên hình 2.1:

17


Hình 2.1: Sơ đồ mặt bằng phân xưởng cơ khí
Bảng phụ tải điện của phân xưởng cơ khí được trên bảng 2.1:
Bảng 2.1: phụ tải điện của phân xưởng cơ khí
STT Tên thiết bị Kí hiệu Số lượng P
đm
(kW)
1 Máy tiện 11A52 01 8.1
2 Máy tiện 163A 01 20
3 Máy tiện 163 01 14
4 Máy tiện 1H63A 01 4.5
5 Máy tiện IK620 01 10
6 Máy tiện 1H63A 01 10
7 Máy phay răng H82 01 4.5
8 Máy phay vạn
năng
H82 01 7.0
9 Máy phay răng F7 02 5.0
10 Máy xọc 3A130 03 2.8
11 Máy bào 7A420 02 4.5
18

12 Máy bào 3H634 03 2.8
13 Máy doa 01 7.0
14 Máy doa 01 10
15 Quạt gió 04 1.5
16 Cầu trục 02 17

Để làm việc thuận tiện trong xưởng do đó các máy cùng loại được đặt gần
nhau, vì vậy ta chia làm 3 nhóm phụ tải như sau:
- Nhóm 1 gồm: máy 1,2,3,4,5,6
- Nhóm 2 gồm: máy 7,8,9,10,11,12
- Nhóm 3 gồm: máy 13,14,15,16
Sau khi chia nhóm ta có tổng công suất của mỗi nhóm thể hiện trên bảng 2.2
Bảng 2.2: Tổng công suất của nhóm thiết bị




Xưởng cơ khí ta biết được thông tin chi tiết về các máy do đó chọn phương
pháp tính toán là: xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại và công suất
trung bình.
- Tính phụ tải cho nhóm 1:
n= 6; n
1
= 3; p
1
= 40kw; p
∑
=66.6 kw
Nhóm Công suất(kW)
1 66.6
2 45.3
3 57
19

n
*

=
p
*
= = =0,6
Tra bảng PL I.5 ở [TL 1,Tr 255] được:
=0,91→ n
hq
= n = 6.0,91= 5,46
Tra bảng PL I.6 ở [TL 1, Tr 256] với K
sd
=0,15 được:
=5,46 được K
max
= 2,64
Tính phụ tải tính toán nhóm 1:
P
tt
= K
max
. K
sd
. = 2,64. 0,15. 66,6= 26,4
Q
tt
= p
tt
.
Tra phần phụ lục PL I.1 ở [TL 1. Tr 253]
Chọn K
sd

= 0,15→ = 0,6
Với K
sd
= 0,15 chọn
Q
tt
= p
tt
. (kVAr)
S
tt
= = = 27,7(kVA)
Tính toán phụ tải nhóm 2:
Có n=12, n
1
= 5; p
1
= 30,5kW; p
∑
= 45,3 kW
n
*
=
p
*
= = = 0,67
20

Tra báng PL I.5 ở [TL 1, Tr 255] được:
n

hq
*
= 0,69 và n
hq
= n
hq
*
. n= 0,69. 12 = 8,28
Tra bảng PL I.6 ở [TL 1, Tr 256]
với K
sd
= 0,15, n
hq
= 8,28 được K
max
= 2,72
Phụ tải tính toán nhóm 2:
P
tt
= K
max
. K
sd
. = 2,72. 0,15. 45,3= 18,48(kW)
Q
tt
= p
tt
. = 18,84. 1,33= 24,58(kVAr)
S

tt
= = =30,75(kVA)
- Tính phụ tải tính toán cho nhóm 3:
Có n=8,n
1
= 3; p
1
= 44kW; p
∑
= 57 kW
n
*
=
p
*
= = = 0,77
Tra bảng PL I.5 ở [TL 1, Tr 255] được:
=0,63→ n
hq
= n = 8.0,63= 5,04
Tra bảng PL I.6 ở [TL 1, Tr 256] được:
với K
sd
= 0,15, n
hq
= 5,04 được K
max
= 2,87
Phụ tải tính toán nhóm 3:
P

tt
= K
max
. K
sd
. = 2,87. 0,15. 57= 24,53(kW)
Q
tt
= p
tt
. = 24,53. 1,33= 32,62(kVAr)
21

S
tt
= = =40,81(kVA)
Tính toán phụ tải chiếu sáng của phân xưởng cơ khí: chọn p
0
= 12(W/m
2
)
P
cs
= p
0
. S=12. 150= 1800(W)=1,8(kW)
Phụ tải tác dụng tính toán của phân xưởng cơ khí:
P
x
ck

= + p
cs
= 26,4+18,84+24,53+1,8= 71,21(kW)
Phụ tải phản kháng của phân xưởng cơ khí:
Q
ck
= p
ck
. = 71,21. 1,33= 94,7(kVAr)
Phụ tải toàn xưởng cơ khí:
S
ck
= = =118,4(kVA)
2.2.2. Xác định phụ tải tính toán của các phân xƣởng khác
Đối với các phân xưởng còn lại, dùng phương pháp xác định phụ tải tính toán
theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.
* Phụ tải tính toán của phân xưởng đúc:
Lựa chọn các thông số cho phân xưởng đúc.
Tra bảngPL I.3 ở [TL 1, Tr 254]
K
nc
=0,65; = 0,8
Chọn p
0
= 15 w/m
2

Tính P
tt
= K

nc
. P
đặt
=0,65. 860=559(kW)
P
cs
= P
0
. S=15. 500= 7500(W)=7,5(kW)
Phụ tải tác dụng phân xưởng đúc:
22

P
đúc
= P
tt
+ P
cs
=559+7,5= 566,5(KW)
Phụ tải phản kháng:
Q
đúc
= P
đúc
. = 566,5. 0,75= 424,87 (kVAR)
Vậy phụ tải tính toán toàn phân xưởng đúc:
S
đúc
= = =708,12 (kVA)
* Phụ tải tính toán toàn phân xưởng kết cấu thép I.

Lựa chọn các thông số: K
nc
=0,65; = 0,7
Chọn p
0
= 15 w/m
2

Tính P
ttI
= K
nc
. P
đặt
=0,65.160=104 (kW)
P
csI
= P
0
. S=15. 200= 3000(W)=3 (kW)
Phụ tải tác dụng phân xưởng kết cấu thép I
P
kcI
= P
ttI
+ P
csI
= 104+ 3= 107 kW
Phụ tải phản kháng:
Q

kcI
= P
kcI
. = 107. 1,02=109,14 (kVAr)
Phụ tải tính toán của phân xưởng kết cấu I
S
kcI
= = =152,84 (kVA)
* Phụ tải tính toán toàn phân xưởng kết cấu thép II.
Lựa chọn các thông số: K
nc
=0,65; = 0,7
Chọn p
0
= 15 W/m
2

23

Tính P
ttII
= K
nc
. P
đặt
=0,65.11=71,5 (kW)
P
csII
= P
0

. S=15. 200= 3000 (W)=3 (kW)
Phụ tải tác dụng phân xưởng kết cấu thép II
P
kcII
= P
ttII
+ P
csII
= 71,5+ 3= 74,5 kW
Phụ tải phản kháng:
Q
kcII
= P
kcII
. = 74,5. 1,02=75,99 (kVAr)
Phụ tải tính toán của phân xưởng kết cấu II
S
kcII
= = =106,42 (kVA)
* Phụ tải tính toán toàn phân xưởng lắp ráp
Lựa chọn các thông số:
Tra bảng trang 254 sách “Thiết kế cấp điện” chọn
K
nc
=0,3; = 0,5, P
0
= 15 W/m
2

Tính P

tt
= K
nc
. P
đặt
=0,3.100=30 (kW)
P
cs
= P
0
. S=15.150= 2250(W)=2,25 (kW)
Phụ tải tác dụng phân xưởng lắp ráp
P
LR
= P
tt
+ P
cs
= 30+2,25= 32,25 kW
Phụ tải phản kháng:
Q
LR
= P
LR
. = 32,25. 1,73=55,799 (kVAR)
Phụ tải tính toán của phân xưởng lắp ráp
S
LR
= = =64,44 (kVA)
24

* Phụ tải tính toán toàn phân xưởng rèn
Lựa chọn các thông số:
Tra bảngPL I.3 ở [TL1, Tr 254] chọn
K
nc
=0,5; = 0,6; P
0
= 15 W/m
2

Tính P
tt
= K
nc
. P
đặt
=0,5.150=75 (kW)
P
csI
= P
0
. S=15.150= 2250(W)=2,25 (kW)
Phụ tải tác dụng của xưởng rèn
P
rèn
= P
tt
+ P
cs

= 75+2,25= 77,25 kW
Phụ tải phản kháng:
Q
rèn
= P
rèn
. = 77,25. 1,33=102,74 (kVAr)
Phụ tải tính toán của phân xưởng rèn
S
rèn
= = =128,54 (kVA)
* Phân xưởng cán thép:
Biết được chi tiết các thiết bị trong xưởng nên ta chọn phương pháp xác định
phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu và công suất đặt.
Chia phụ tải trong phân xưởng thành 5 nhóm:
Nhóm 1: Ta có phụ tải thiết bị điện như bảng 2.3:
Bảng 2.3: Phụ tải thiết bị điện nhóm 1
STT Tên thiết bị Số lượng Công suất (kW)
7. Bộ sấy lò nung 3 3
25

8. Bộ sấy lò nhiệt 1 6
9. Bộ sấy dầu 1 40
10. Động cơ van kênh khối 1 1
11. Động cơ điều áp 1 0,1
12. Động cơ tống phôi 1 1,15
7. Động cơ bơm dầu 2 2,5
8. Động cơ quạt gió lò 1 35
9. Động cơ băng tải nhận phôi 3 5,5
10. Động cơ con lăn nạp phôi 3 7,5

11. Động cơ di chuyển máy tống phôi 1 4,5
12. Động cơ thuỷ lực 1 30

n= 19; n
1
= 3; P
∑
= 180,5 (kW); P
1
= 105 (kW)
n
*
=
P
*
= = = 0,57
Tra bảng PL I.5 ở [TL 1, Tr 255] được:
=0,37→ n
hq
= n = 19.0,37=7.03
Tra bảngPL I.1 ở [TL 1, Tr 253] chọn:
K
sd
= 0,7;
Tra bảngPL I.6 ở [1, Tr 256] được:
K
max
= 1,21
P
tt

= K
max
. K
sd
. P
∑
= 1,21.0,7.180,5=152,8 (kW)