thiet ke nha may luyen kim den 169

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

TRƯỜNG ĐHBK HÀ NỘI
BỘ MÔN HỆ THỐNG ĐIỆN

THIẾT KẾ MÔN HỌC
HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

1.Tên thiết kế : Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen .
2.Sinh viên thực hiện: Đinh Ngọc Sơn , lớp : HTĐ3 , Khóa 48
3.Giáo viên hướng dẫn : Thấy giáo Phan Đăng Khải .
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
1.Mở đầu :
1.1 Giới thiệu chung về nhà máy : vị trí địa lý , kinh tế , Đăc điểm công nghệ ,
đặc điểm và phân bố phụ tải : Phân loại phụ tải .
1.2 Nội dung tính toán thiết kế ; các tài liệu tham khảo....
2.
Xác định phụ tải tính toáncủa các phân xưởng và toàn nhà máy.
3.
Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sũa chữa cơ khí.
4.
Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy:
4.1 Chọn số lượng , dung lượng và vị trí đặt các trạm biến áp phân xưởng
4.2 Chọn số lượng , dung lượng và vị trí đặt các trạm biến áp trung gian (Trạm
biến áp xí nghiệp )hoặc trạm phân phối trung tâm .
4.3
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy .
5.
Tính toán bù công suất phản kháng cho HTCCĐ của nhà máy .
6.
Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa cơ khí .

CÁC BẢN VẼ TRÊN KHỔ GIẤY A0
1.
Sơ đồ nguyên lý mang điện phân xưởng sữa chữa cơ khí .
2.
Sơ đồ nguyên lý HTCCĐ toàn nhà máy .
CÁC SỐ LIỆU VỀ NGUỒN ĐIỆN VÀ NHÀ MÁY
1.
Điện áp : Tự chọn theo công suất của nhà máy và khoảng cách từ nguồn
đến nhà máy .
2.
Công suất của nguồn điện :vô cùng lớn .
3.
Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp khu vực : 250MVA
.
4.
Đường dây cung cấp điện cho nhà máy dùng loại dây AC.
5.
Khoảng cách từ nguồn đến nhà máy :15 km .
6.
Nhà máy làm việc 3 ca .
Ngày nhận đề : 20 tháng 2 năm 2006 .
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
THẦY GIÁO : PHAN ĐĂNG KHẢI

ĐINH NGỌC SƠN

1

HTÉ 3-K48

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, điện năng đã đi vào mọi mặt của đời sống, trên tất cả các lĩnh
vực, từ công nghiệp cho tới đời sống sinh hoạt. Trong nền kinh tế đang đi lên của
chúng ta, ngành công nghiệp điện năng do đó càng đóng một vai trò quan trọng
hơn bao giờ. Để xây dựng một nền kinh tế phát triển thì không thể không có một
nền công nghiệp điện năng vững mạnh, do đó khi quy hoạch phát triển các khu
dân cư, đô thị hay các khu công nghiệp… thì cần phải hết sức chú trọng vào phát
triển mạng điện, hệ thống điện ở đó nhằm đảm bảo cung cấp điện cho các khu
vực đó. Hay nói cách khác, khi lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội thì kế hoạch
phát triển điện năng phải đi trước một bước, thỏa mãn nhu cầu điện năng không
chỉ trước mắt mà còn cho sự phát triển trong tương lai.
Ngày nay, xã hội phát triển, rất nhiều nhà máy được xây dựng. Việc quy
hoạch, thiết kế hệ thống cung cấp điện cho các nhà máy là công việc thiết yếu và
vô cùng quan trọng. Để có thể thiết kế được một hệ thống cung cấp điện an toàn
và đảm bảo tin cậy đòi hỏi người kỹ sư phải có được trình độ và khả năng thiết
kế. Xuất phát từ điều đó, bên cạnh những kiến thức giảng dạy ở trên giảng đường,
mỗi sinh viên nghành Hệ thống điện đều được giao bài tập dài về thiết kế một
mạng điện cho một xí nghiêp, nhà máy nhất định. Bản thân em được nhận đề bài:
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen, với các số liệu về
phụ tải đã cho.

ĐINH NGỌC SƠN

2

HTÉ 3-K48

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

Mục lục
LỜI NÓI ĐẦU……………………………………………………………………
CHƯƠNG I:

Giới thiệu chung về nhà máy…………………………………

CHƯƠNG II: Xác định phụ tải tính toán…………. ……………………………..
CHƯƠNG III: Thiết kế mạng điện cao áp của nhà máy…………………………..
CHƯƠNG IV: Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sữa chữa cơ khí……..
CHƯƠNG V: Tính toán bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất
cho nhà máy …………………………………………………………………….
CHƯƠNG VII: Thiết kế hệ thống chiếu sáng chung của phân xưởng sữa chữa cơ
khí….

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.

Thiết kế cấp điện
NGÔ HỒNG QUANG- VŨ VĂN TẨM

2.

Sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện
NGÔ HỒNG QUANG

3.

Luới điện
NGUYỄN VĂN ĐẠM

4 . Hệ thống cung cấp điện của xí nghiệp công nghiệp
đô thị và nhà cao tầng
NGUYỄN CÔNG HIỀN (CHỦ BIÊN)
NGUYỄN MẠNH HOẠCH

ĐINH NGỌC SƠN

3

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY
I, VỊ TRÍ ĐỊA LÍ VÀ VAI TRÒ KINH TẾ
Nhà máy luyện kim đen là nhà máy công nghiệp nặng quan trọng trong nền
kinh tế quốc dân , cung cấp nguyên liệu cho các ngành khác : cơ khí chế tạo ,
giao thông , xây dựng …Kinh tế càng phát triển thì nhu cầu kinh tế càng tăng cao
vì sản lượng gang thép tính theo đầu người là một trong những chỉ tiêu chủ yếu
để đánh giá tiềm lực của đất nước .Do tầm quan trọng của nhà máy nên ta xếp
nhà máy hộ tiêu thụ loại 1 , cần đảm bảo cấp điện liên tục và an toàn .
Do đặc điểm công nghệ có nhiều khí bụi nên nhà máy luyện kim được bố
trí ở vùng xa thành phố , xa khu dân cư . Nhà máy luyện kim em đươc giao
nhiệm vụ thiết kế có quy mô khá lớn với 10 phân xưởng là : Phân xưởng luyện
gang , Phân xưởng là Mactin , phân xưởng máy cán phôi tấm ,….với công suất

đặt lớn hơn 32000 ( kW) .
BẢNG THIẾT BỊ PHÂN XƯỞNG
Tên phân xưởng
Kí hiệu trên
mặt bằng
1
Phân xưởng luyện gang(phụ tải 3kV là
3200kW)
2
Phân xưởng lò mactin
3
Phân xưởng máy cán phôi tấm
4
Phân xưởng cán nóng (phụ tải 3kV là
2500kW)
5
Phân xưởng cán nguội
6
Phân xưởng tôn
7
Phân xưởng sửa chữa cơ khí
8
Trạm bơm( phụ tải 3kV là 2100kw)
9
Ban quản lý và phòng thí nghiệm
10
Chiếu sáng phân xưởng

Công suất đặt (kW)
8200

3500
2000
7500
4500
2500
Theo tính toán
3200
320
Xác định theo diện tích

Danh sách thiết bị của phân xưởng sửa chữa cơ khí
ĐINH NGỌC SƠN

4

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

Tt

1
2
3
4
5
6
7
8

9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
24
25
26
27
28
1
2
3
4
5

Tên thiết bị

Nhãn Công suất
hiệu
(kW)

BỘ PHẬN DỤNG CỤ
Máy tiện ren
4
Ik625
10
Máy tiện ren
4
IK620
10
Máy doa tọa độ
1
2450
4.5
Máy doa ngang
1
2614
4.5
Máy phay vạn năng
2
6H82
7
Máy phay ngang
1
6H84
4.5
Máy phay chép hình
1
6HK
5.62
Máy phay đứng

2
6H12
7.0
Máy phay chép hình
1
642
1.7
Máy phay chép hình
1
6461
0.6
Máy phay chép hình
1
64616
3.0
Máy bào ngang
2
7M36
7.0
Máy bào giường 1 trụ
1
MC38
10
Máy xọc
2
7M36
7.0
Máy khoan hướng tâm
1
2A55

4.5
Máy khoan đứng
1
2A125
4.5
Máy mài tròn
1
36151
7.0
Máy mài tròn vạn năng
1
312M
2.8
Máy mài phẳng có trục đứng
1
373
10
Máy mài phẳng có trục nằm
1
371M
2.8
Máy ép thủy lực
1
0-53
4.5
Máy khoan để bàn
1
HC-12A
0.65
Máy mài sắc

2
2.8
Máy ép tay kiểu vít
1
Bàn thợ nguội
10
Máy giũa
1
1.0
Máy mài sắc các dao cắt gọt
1
3A625
2.8
BỘ PHẬN SỬA CHỮA CƠ KHÍ VÀ ĐIỆN
Máy tiện ren
3
IA62
7.0
Máy tiện ren
2
I616
4.5
Máy tiện ren
2
IE6IM
3.2
Máy tiện ren
2
I63A
10

Máy khoan đứng
2
2A125
2.8

ĐINH NGỌC SƠN

Số lượng

5

Ghi chú

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Máy khoan đứng

Máy khoan vạn năng
Máy bào ngang
Máy mài tròn vạn năng
Máy mài phẳng
Máy cưa
Máy mài hai phía
Máy khoan bàn
Máy ép tay
Bàn thợ nguội

ĐINH NGỌC SƠN

1
1
1
2
1
2
2
7
2
3

2A150
6H81
7A35
3130
872A
HC-12A
P-4T

-

6

7
4.5
5.8
2.8
4.0
2.8
2.8
0.65
-

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

CHƯƠNGII
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI CHO NHÀ MÁY
1. T ÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHO PHÂN XƯỞNG SỮA CHỮA CƠ KHÍ
1.1: Phân nhóm phụ tải
Tên thiết bị

1
2
3
4
5

6
7
8
9
1
2
3
4
5
6
7

1
2
3
4
5
6
7

1
2

Nhóm 1
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện đứng
Máy khoan vạn năng
Máy bào ngang

Máy bào tròn vạn năng
Máy mài phẳng
Máy mài hai phía
Tổng nhóm 1
Nhóm 2
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy khoan đứng
Máy khoan đứng
Máy cưa
Máy mài hai phía
Máy khoan bàn
Tổng nhóm 2
Nhóm3
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy doa ngang
Máy mài phẳng
Máy mài sắc
Máy dũa
Máy mài sắc
Tổng nhóm 3
Nhóm 4
Doa toạ độ
Máy phay đứng

ĐINH NGỌC SƠN

Tên thiết
bị

số
lượng

Công suất Pdm(kW)
1máy
Toàn bộ

1
2
3
4
7
8
9
10
12

2
2
2
1
1
1
2
1
1
13

7

4.52
3.2
10
4.5
5.8
2.8
4.0
2.8

14
9
6.4
10
4.5
5.8
5.6
4.0
2.8
62.1

2*17.72
2*11.39
2*8.1
25.32
11.39
14.68
2*7.09
10.13
7.08
157.2

1
4
5
6
11
12
13

1
1
2
1
2
1
6
13

7
10
2.8
7
2.8
2.8
0.65

7
10
5.6
7

5.6
2.8
3.9
41.9

17.72
25.31
2*7.09
17.72
2*7.09
7.09
6*1.64

1
2
4
20
24
27
28

4
4
1
1
1
1
1
13

10
10
4.5
4.5
2.8
1
2.8

40
40
4.5
4.5
2.8
1
2.8
93.9

4*25.31
4*25.31
11.39
11.39
7.09
2.5
7.09

3
8

1
2

4.5
7

4.5
14

11.39
2*17.72

7

Idm(A)

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

3
4
5
6
7
8
9

1
2
3

4
5
6
7
8
9

Máy phay chép hình
Máy khoan bàn
Máy xọc
Máy khoan đứng
Máy mài vạn năng
Máy mài phẳng
Máy ép thuỷ lực
Tổng nhóm 4

9
13(sc)
14
16
18
19
21

1
1
2
1
1

1
1
11

0.6
0.65
7
4.5
2.8
10
4.5

0.6
0.65
14
4.5
2.8
10
4.5
55.55

1.52
1.645
2*17.72
11.39
7.09
25.32
11.39

5

6
7
10
11
12
13
17
24

2
1
1
1
1
1
1
1
1
10

7
4.5
5.62
0.6
3.0
7.0
10
7
2.8

14
4.5
5.62
0.6
3.0
7.0
10
7
2.8
54.52

2*17.72
11.39
14.22
1.52
7.59
17.72
25.32
17.72
7.09

Nhóm 5
Máy phay vạn năng
Máy phay ngang
Máy phay chép hình
Máy phay chép hình
Máy phay chép hình
Máy bào ngang
Máy bào giường một trụ
Máy mài trên

Máy mài sắc
Tổng nhóm 5

1.2: Tính toán phi tải từng nhóm
A.Nhóm 1
Idm(A)
TT
Tên thiết bị
Kí hiệu
số
Công
trên
lượng
suất
bảng
Pdm(kW)
1 máy Toàn bộ
1 Máy tiện ren
1
2
7
14
2*17.72
2 Máy tiện ren
2
2
4.5
9
2*11.39
3 Máy tiện ren

3
2
3.2
6.4
2*8.1
3 Máy mài đứng
4
1
10
10
25.32
5 Máy khoan van năng
7
1
4.5
4.5
11.39
6 Máy bào ngang
8
1
5.8
5.8
14.68
7 Máy bào tròn
9
2
2.8
5.6
2*7.09
8 Máy mài phẳng

10
1
4
4
10.13
Máy
mài
hai
phía
9
12
1
2.8
2.8
7.08
Tổng nhóm 1
13
62.1
157.2
Số thiết bị trong nhóm n=13
số thiết bị làm việc hữu ích n1=4

ta có n*=4/13=0.3

tổng công suất của nhóm P=62.1
ĐINH NGỌC SƠN

8

HTÉ 3-K48

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

công suất của các thiết bị hữu ích P1=29.8 suy ra P*=29.8/62.1=0.48
tra bảng phi lục PL 1.5 được n*hq=0.8
số thiết bị làm việc có hiệu quả nhq=0.8*13=10.4 ≈ 10
tra bảng phi lục PL1.6 có Kmax=2.1
phụ tải tính toán của nhóm 1:
Ptt=Kmax*Ksd*P=2.1*0.16*62.1=20.87(kW)
Qtt=Ptt*tg γ =20.87*1.33=27.75(kW)
Ptt
62.1
=
= 34.78 (kVA)
cosγ
0.6
Stt 1
34.78
Itt =
=
= 52.85( A)
U 3 0.38* 3

Stt=

Idn=Ikdmax+Itt-Ksd*Idmmax=5*25.32+52.85-0.16*25.32=175.4(A)

tt

1
2
3
4
5
6
7

Tên thiết bị

Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy khoan đứng
Máy khoan đứng
Máy cưa
Máy mai hai phía
Máy khoan bàn

Kí hiệu
trên
bảng
1
4
5
6
11
12
13

Số lượng Công suất Pdm(kW) Pdm(A)

1
1
2
1
2
1
6

1 máy
7
10
2.8
7
2.8
2.8
0.65

Toàn bộ
7
10
5.6
7
5.6
2.8
3.9

B.Nhóm 2
Ta có n=13

n1=3 ⇒ n* =

3
= 0.23
13

24
= 0.57
41.9
Tra bảng PL1.5:n*hq=0.61 ⇒ nhq=0.61*13=7.91 ≈ 8

P=41.9 P1=24 ⇒ P* =

Tra bảng PL1.6: Kmax=2.31

⇒ Ptt = 2.31*0.16* 41.9 = 15.48
Qtt = Ptt * tgγ = 15.48*1.33 = 20.60( kVAr)
Ptt 15.48
=
= 25.8(kVA)
cosγ
0.6
Stt
25.8
Itt =
=
= 39.20 ( A )
U * 3 0.38* 3

Stt=

ĐINH NGỌC SƠN

9

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

C.Nhóm 3
1
2
3
4
5
6
7

Nhóm3
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy doa ngang
Máy mài phẳng
Máy mài sắc
Máy dũa
Máy mài sắc
tổng nhóm 3

1

2
4
20
24
27
28

4
4
1
1
1
1
1
13

10
10
4.5
4.5
2.8
1
2.8

40
40
4.5
4.5
2.8
1

2.8
93.9

8
= 0.62
13
80
P=93.9 P1=80 ⇒ P* =
= 0.85
93.9

Ta có n=13 n1=8 ⇒ n* =

Tra bảng PL1.5 : nhq*=0.75 →nhq=0.75*13=10
Tra bảng PL1.6 :Kmax=2.1
Ptt = Kmax*Ksd*P=2.1*0.16*93.9=31.55 ( kW )
Qtt=Ptt*tgγ = 31.55 *1.33 = 41.96 ( kVAr )
Ptt
31.55
=
= 52.58 ( kVA)
cosγ
0.6
Stt
52.58
Itt =
=
= 80 ( A)
U * 3 0.38 * 3

Stt=

D.Nhóm4
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Nhóm 4
Doa toạ độ
Máy phay đứng
Máy phay chép hình
Máy khoan bàn
Máy xọc
Máy khoan đứng
Máy mài vạn năng
Máy mài phẳng
Máy ép thuỷ lực
tổng nhóm 4

3
8
9
13(sc)
14

16
18
19
21

1
2
1
1
2
1
1
1
1
11

4.5
7
0.6
0.65
7
4.5
2.8
10
4.5

4.5
14
0.6
0.65

14
4.5
2.8
10
4.5
55.55

Ta có n=11 n1=5 → n*=5/11=0.45
P=55.55 P1=38 →P*=38/55.55=0.68
Tra bảng PL1.5 nhq*=0.81 →nhq=0.81*11=8.91≈9
ĐINH NGỌC SƠN

10

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

Tra bảng PL1.6

Kmax=2.2

Ptt = Kmax*Ksd*P=2.2*0.16*56.85=20.1( kW )

Qtt = Ptt * tgγ = 20.01*1.33 = 26.61( kVAr )

⇒

Ptt

20.01
=
= 33.35 ( kVA )
cosγ
0.6
Stt
33.35
=
= 50.67 ( A )
Itt =
U * 3 0.38* 3

Stt =

E.Nhóm 5

1
2
3
4
5
6
7
8
9

Nhóm 5
Máy phay vạn năng
Máy phay ngang
Máy phay chép hình

Máy phay chép hình
Máy phay chép hình
Máy bào ngang
Máy bào giường một trụ
Máy mài trên
Máy mài sắc
Tổng nhóm 5

5
6
7
10
11
12
13
17
24

2
1
1
1
1
1
1
1
1
10

7

4.5
5.62
0.6
3.0
7.0
10
7
2.8

14
4.5
5.62
0.6
3.0
7.0
10
7
2.8
54.52

Ta có n=10 n1=6 →n*=6/10=0.6
P=54.52 P1=43.62 → P* =43.62/54.52=0.8
Tra bảng PL1.5 nhq* =0.81 → nhq=0.81*10=8.1≈8
Tra bảng PL1.6 Kmax=2.31
Ptt = Kmax*Ksd*P=2.31*0.16*54.52=20.15 ( kW )
Qtt = Ptt * tgγ = 20.15 *1.33 = 26.8 ( kVAr )

⇒ Stt = Ptt = 20.15 = 33.58 ( kVA )
0.6
cosγ

33.58
Stt
=
= 51( A )
Itt =
U * 3 0.38 * 3

Idn=Ikdmax + Itt – Ksd* Idmmax=

ĐINH NGỌC SƠN

11

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

1.3 : PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CỦA PHÂN XƯỞNG XỬA CHỮA CƠ KHÍ
Ta có :công suất chiếu sáng toàn phân xưởng
ta lấy Po=15 W/m2
Pcs=Po*F
Pcs=15*(50*20)=15000(W)=15(kW)
1.4: PHỤ TẢI TÍNH TOÁN TOÀN PHÂN XƯỞNG
A. Công suất tác dụng của toàn phân xưởng
Px=Kdt*∑Ptti =0.85*(20.15+20.87+15.48+31.55+20.01)=91.55(kW)
Qx=Px*tg γ =91.55*1.33=121.76(kVAr)
B.Phụ tải toàn phần của phân xưởng
Stp= 161.8(kVA)
Itt =

Stt
3 *U

⇒ cos γ =

=

161.8
3 * 0.38

= 245.85 ( A )

Ptttp 91.55 + 15
=
= 0.66
Stttp
161.8

2.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CÁC PHÂN XƯỞNG CÒN LẠI
Ta có diện tích các phân xuởng
TT
1
2
3
4
5
6
7
8

9

Tên phân xưởng

diện tích (m2)

Px luyện gang
Px lò mactin
Px máy cán phôi tấm
Px cán nóng
Px cán nguội
Px tôn
Px sửa chữa cơ khí
trạm bơm
Ban quản lý và phòng thí nghiệm

2975
2800
1050
4425
1125
3750
1000
600
1950

2.1: PHÂN XƯỞNG LUYỆN GANG
Với phân xưởng luyện gang ta có Knc = 0.6 ; cos γ =0.8 ;tg γ =0.75 ;Po=15
A. Phụ tải 3 kV
Công suất tác dụng P3kV=Knc*Pd=0.6*3200=1920(kW)

Công suất phản kháng Q3kV = P3kV*tg γ =1920*0.75=1440(kVAr)
Công suất toàn phần S3kV = P 2 + Q 2 = 19202 + 14402 = 2400 ( kVA)
Dòng điện I3kV =
ĐINH NGỌC SƠN

2400
S
=
= 462 ( A )
3 *U
3 *3

12

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

B.Phụ tải 0.4 kV
Ta có
P0.4kV=Knc*P0.4d=0.6*5000=3000(kW)
Q0.4kV=P0.4kV*tg γ =3000*0.75=2250(kVAr)
.Phụ tải chiếu sáng
Pcs=Po*F=15*2975=44625(kW)=44.625(kW)
S0.4kV= ( P0.4kv + Pcs ) + Q0.4kv 2 = ( 3000 + 44.625) + 37502 = 4830(kVA)
2

I0.4kV=

2

4830
S
=
= 7338 ( A )
3 *U
3 *0.38

D.Phụ tải toàn phân xưởng
Pttpx=P0.4kV+P3kV+Pcs = 3000+1920+44.625=4964.625(kW)
Qttpx= Q3kV + Q0.4kV =1440+2250=3690(kVAr)
Sttpx=

Pttpx 2 + Qttpx 2 = 4964.6252 + 36902 = 6168 ( kVA )

2.2: PHÂN XƯỞNG LÒ MACTIN
Với phân xưởng lò Mactin ta có Knc=0.6 cos γ =0.8 tg γ =0.75 Po=15
A.Công suất động lực
Pdl=Knc * Pd =0.6*3500=2100(kW)
Qdl= Pdl*tg γ =2100*0.75=1575(kVAr)
B.Công suất chiếu sáng cho phân xưởng
Pcs=Po * F=15*2800=42000(W)=42(kW)
C.Công suất toàn phần của phân xưởng
2
2
Stt= ( Pdl + Pcs ) + Qdl = ( 2100 + 42 ) + 1575 = 2659 ( kVA )
2

Itt=

2

2659
Stt
=
= 4040 ( A )
3 *U
3 *0.38

2.3: PHÂN XƯỞNG CÁN PHÔI TẤM
Với phân xưởng cán phôi tấm có Knc=0.6; cos γ =0.8; tg γ =0.75; Po=15
Pdl =Knc * Pd =0.6*2000=1200(kW)
ĐINH NGỌC SƠN

13

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

Qdl=Pdl*tg γ =1200*0.75=900(kVAr)
Pcs=Po*F= 15*1050=15750(kW)=15.75(kW)
Stt= ( Pdl + Pcs ) + Qdl 2 = (1200 + 15.75) + 9002 = 1513 ( kVA)
2

Itt=

2

Stt
1513
=
= 2299 ( A )
3 *U
3 *0.38

2.4: PHÂN XƯỞNG CÁN NÓNG
Với phân xưởng cán nóng có Knc=0.6 ; cos γ =0.8 ; tg γ =0.75 ;Po=15W
A.

Phụ tải 3kV(2500kW)

Ta có
P3kV= Knc * Pd =0.6*2500=1500(kW)
Q3kV= P3kV * tg γ =1500*0.75=1125(kVAr)
S3kV=

P3kv 1500
=
= 2500 (VA )
cosγ
0.6

I3kV=

2500
S 3kv
=

= 481.125 ( A )
3 *U
3 *3

B .Phô tải 0.4kV
Ta có
P0.4kV =Knc * Pd =0.6*5000=3000(kW)
Q0.4kV= P0.4kV*tg γ =3000*075=2250(kVAr)
.Công suất chiếu sáng
Pcs=Po*F=15*4425=66375W=66.375(W)
S0.4kV= ( P0.4kv + Pcs ) + Q0.4kv 2 = ( 3000 + 66.375 ) + 22502 = 3803 ( kVA)
2

I0.4kV=

2

3803
S 0.4kv
=
= 5778( A)
3 *U
3 *0.38

D.Công súât toàn phần
Ptttp=P3kV + P0.4kV + Pcs =1500+3000+66.375=4566.375(kW)
Qtttp=Q3kV + Q0.4kV =1125+2250=3375(kVAr)
Stttp= Ptttp 2 + Qtttp 2 = 4566.3752 + 33752 = 5678 ( kVA)
2.5 :PHÂN XƯỞNG CÁN NGUỘI
với phân xưởng cán nguội ta có Knc=0.6 ; cos γ =0.8 ; tg γ =0.75 ;Po=15

Ptt=Knc*Pd=0.6*4500=2700(kW)
Qtt=Ptt*tg γ =2700*0.75=2025(kVAr)
Pcs=Po*F=15*1125=16875(W)=16.875(kW0
ĐINH NGỌC SƠN

14

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN
Stt =

( Ptt + Pcs )

Itt =

3388
Stt
=
= 5144 ( A )
3 *U
3 *0.38

2

+ Qtt 2 =

( 2700 + 16.875)

2

+ 20252 = 3388(kVA)

2.6 PHÂN XƯỞNG TÔN
Với phân xưởng tôn ta lấy Knc=0.6 ; cos γ =0.8 ; tg γ =0.75 ;Po=12
Ptt=Knc*Pd=0.6*2500=1500(kW)
Qtt=Ptt*tg γ =1500*0.75=1125(kVAr)
Pcs=Po*F=12*3750=45000(W)=45(kW0
Stt =

( Ptt + Pcs )

Itt =

Stt
1911
=
= 2904 ( A )
3 *U
3 *0.38

2

+ Qtt 2 =

(1500 + 45)

2

+ 11252 = 1911(kVA)

2.8:TRẠM BƠM :PHỤ TẢI 3KV(2100KW); PHỤ TẢI 0.4KV(1100KW)
Với trạm bơm có Knc=0.6; cos γ =0.8 ; tg γ =0.75 ;Po=12W
A.Phụ tải 3kV
P3kV=Knc*Pd=0.6*2100=1260(k W)
Q3kV=P3kV*tg γ =1260*0.75=945(kVA)
S3kV= P3kv 2 + Q3kv 2 = 12602 + 9452 = 1575 ( kVA)
Itt=

Stt
1575
=
= 275.6 ( A )
3 *U
3 *3

B.Phụ tải 0.4kV
P0.4kV=Knc*Pd=0.6*1100=660(kW)
Q0.4kV=P0.4kV*tg γ =660*0.75=495(kVAr)
Phụ tải chiếu sáng
Pcs=Po*F=12*600=7200(W)=7.2(kW)
S0.4kV= ( P0.4kv + Pcs ) + Q0.4kv 2 = ( 660 + 7.2 ) + 4952 = 831(kVA)
2

I0.4kV=

2

S 0.4kv

831
=
= 1263 ( A )
3 *U
3 *0.38

C.Phụ tải toàn phần
Ptttp=P3kV+P0.4kv+Pcs=1260+660+7.2=1927.2(kW)
Qttpt=Q0.4kV+Q3kV=945+495=1440(kVAr)
Stttp= Ptttp 2 + Qtttp 2 = 1927.22 + 14402 = 2406 ( kVA)

2.9: BAN QUẢN LÝ VÀ PHÒNG THÍ NGHIỆM
Với ban quản lý và phòng thí nghiệm ta lấy Knc=0.8; cosγ =0.85 ; tgγ =0.62
;Po=20W
T a có:
ĐINH NGỌC SƠN

15

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

Ptt=Knc*Pd=0.8*320=256(kW)
Qtt =Ptt*tg γ =256*0.62=158.72(kVAr)
Pcs=Po*F=20*1950=39000(W)=39(kW)
Stttp =
Itt =

( Ptt + Pcs )

2

+ Qtt 2 =

( 256 + 39 )

2

+ 158.722 = 335 ( kVA )

Stttp
335
=
= 509 ( A )
3 *U
3 *0.38

BẢNG PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÀ MÁY
T
T

Tên phân
xưởng

1 Px luyện gang

Công Knc
suất

đặt(Pd)
8200 0.6

Po
(W)

cos γ

15

0.8

CS chiếu Qtttp
CS
động sáng Pcs
lực Pdl
44.625 3690

Ptttp

Stttp

4964.625 6186

2 Px lò mactin

3500

0.6

1

0.8

2100

42

1575

2142

2659

3 Px cán hôitấm

2000

0.6

15

0.8

1200

15.75

900

1215.75

1513

4 Px cán nóng

7500

0.6

15

0.8

66.375

4250

4566.375 6238

5 Px cán nguội

4500

0.6

15

0.8

2700

16.875

2025

2716.875 3388

6 Px tôn

2500

0.6

12

0.8

1500

45

1125

1545

1911

0.6

15

0.8

91.56

15

121.76

108.56

161.8

7.2

1440

1927.2

2406

39

158.72

295

335

7 Px sc cơ khí
8 trạm bơm

3200

0.6

12

0.8

9 Ban quản lý và
thi nghiệm

320

0.8

20

0.85

256

3.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CỦA TOÀN NHÀ MÁY
Lấy Kdt=0.8
ph ụ tải tác dụng của toàn nhà máy
9

Pttnm=Kdt* ∑ Ptt

1

=0.8*(4964.625+2142+1215.75+4566.375+2716.875+1545+108.56+
+1927.2+295)=15585.1088 kW
Phi tải tính toán phản kháng của nhà máy
9

Qttnm=Kdt* ∑ Qtti
1

=0.8*(3690+1575+900+4250+2025+1125+121.76+1440+158.72)=
=12228.384 kVAr
Phi tảh tính toán toàn phần của nhà máy
Sttnm= Pttnm2 + Qttnm2 = 15585.10882 + 12228.3842 = 19809.82 ( kVA) ≈20 MV
Hệ số công suất của nhà máy
cos γ nm=

ĐINH NGỌC SƠN

Pttnm 15588.1088
=
= 0.79
Sttnm
19809.82

16

HTÉ 3-K48

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

4 :XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI VÀ BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI
4.1:BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI
Bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải của phụ tải thứ I được xác dịnh theo công
thức:
R=

Si
m*∏

Lấy m=30kVA/mm2

Góc chiếu sáng của từng phân xưởng được xác định theo công thức
α=

Pcs *360
Ptt

Tâm phụ tải được xác đinh phỉ thoả mãn mômen phụ tải đạt giá trị cực tiểu tức
∑ Pi * Li đạt giá trị cực tiểu
Pi và Li công suất và khoảng cách của phụ tải thứ I tới tâm phụ tải
Ta xác định toạ độ tâm phụ tải theo biểu thức sau:
n

X0=

∑ Si * Xi
1

n

∑ Si

n

; Yo =

1

∑ Si * Yi
1

n

∑ Si

n

; Zo =

∑ Si * Zi
1

1

n

∑ Si
1

Xo,Yo,Zo toạ độ tâm phụ tải
Xi,Yi,Zi ,Si toạ độ và công suất của phụ tải thứ i
Trong công thức trên toạ độ z it được chú ý!
Bảng xác định Ri và α của các phân xưởng
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Tên phân xưởng

Pcs
(kW)

44.625
Px luyện gang
42
Px lò mactin
Px máy cán phôi tấm 15.75
66.375
Px cán nóng
16.875
Px cán nguội

45
Px tôn
15
Px sửa chữa cơ khí
7.2
trạm bơm
39
Ban quản lý và
phòng thí nghiệm

ĐINH NGỌC SƠN

Ptt (kW)

Stt
(kVA)

4964.625
2142
1215.75
4566.375
2716.875
1545
108.56
1927.2
295

6186
2659
1513

6238
3388
1911
161.8
2406
335

Tâm phụ tải
X
Y
(mm) (mm)
78
38
74
21
47
28
38
50
8
32
10
55
45
61
83
52
10
8

17

R

α

8.1
5.31
4.00
8.14
5.99
4.5
1.31
5.05
1.89

3.23
7.06
4.66
5.23
2.23
10.68
49.7
1.3
47.6

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

Gãc phô t¶i
chiÕu s¸ng
Gãc phô t¶i
®éng lùc

Nhà máy s? 7

38
35
32
28
21
8

T? h? th?ng
di?n d?n

7

61
55
52

NÐ

6

8
1

4

5
3

2

9
8 10

45 47

74 78

83

PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN
(Mặt bằng nhà máy số 7)

ĐINH NGỌC SƠN

18

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN
7
161,8

61
6
1911

55
52
38
35
32
28
21

5
3388

8
2460
1
7230

4
6303
3
1513
2
2659

9
335

8
8 10

45 47

74 78

83

BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN
Tâm phụ tải của nhà máy:
n

Yo =

∑ Si * Xi
1

n

∑ Si

=

996353.8
= 40.1
24797.8

=

1243972
= 50.16
24797.8

1

n

Xo =

∑ Si * Yi
1

n

∑ Si
1

vậy tâm phụ tải của nhà máy là (50.16 40.1)
Ta bỏ qua không tính tới tọa độ Z của phụ tải vi nhà máy đặt trên mặt đất

ĐINH NGỌC SƠN

19

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

CHƯƠNG II
THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CHO NHÀ MÁY
1.
CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP CẤP CHO NHÀ MÁY
Ta có công thức kinh nghiệm
U = 4.34* L + 0.016* Pttnm
U = 4.34* 15 + 0.016*15585.1088 = 70.56kV

Do nhà máy ở gần trạm trung áp lên ta lấy điện từ trạm trung áp 35 kV
2.
XƯỞNG

CÁC PHƯƠNG ÁN CHỌN CÁC TRẠM BIẾN ÁP PHÂN

Các máy biến áp được chọn dựa theo các nguyên tắc sau:
1:Vị trí đặt trạm biến áp phải gần tâm phụ tải ,thuận lợi cho việc vận
chuyển ,lặp đặt ,vận hành ,sửa chữa máy biến áp
2: Số lượng các máy biến áp được lựa chọn dựa theo yêu cầu cung cấp điện
của phụ tải.Nếu phụ tải loại I và loạiII thì cần đặt ít nhất 2 MBA ,với phụ tải loại
III thì chỉ cần đặt 1 MBA. Trong mọi trường hợp thì đặt 1 MBA là đơn giản nhất
,thuận lơij cho việc vận hành xong độ ti cậy thấp
3
: Dung lượng các máy biến áp được chon theo điều kiện:
nKhc*SdmB≥Stt
Được kiểm tra theo điều kiện saukhi sảy ra sự cố với một máy:
(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc
Trong đó:
n Số MBA sử dungj trong nhóm
Khc Hệ số hiệu chỉnh .Với MBA sản xuẩt tại VIỆT NAM lấy Khc=1

SdmB Công suất của MBA
Stt CÔng suất tính toán của phân xưởng
Sttsc Công suất tính toán của nhà máy khi xảy ra sự cố
Khi xảy ra sự cố với phụ tải loại I hoặc loại II ta có thể cắt bớt phụ tải loại
III ra để giảm bớt công suất. Do đó ta lấy Sttsc=0.7Stt
2.1:PHƯƠNG ÁN 1 :ĐẶT 7 TRẠM BIẾN ÁP,TRONG ĐÓ:
*Trạm biến áp B1:Cấp điện cho phụ tải 0.4kV của phân xưởng luyện gang
, và trạm bơm trạm bố trí 2 MBA làm việc song song
n*Khc *SdmB ≥Sttpx →SdmB ≥

Sttpx 4830
=
= 2415 ( kVA )
2
2

Ta chọn MBA có dung lượng 2500 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
ĐINH NGỌC SƠN

20

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Sttpx 0.7 * 4830

=
= 2415 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta có thể cắt bớt các phụ tải loại III không quan trọng chiếm
30% phụ tải của phân xưởng
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý
*Trạm biến áp B2 :Cấp điện cho phụ tải 0.4kV cho phân xưởng lò Mactin và
phân xưởng cán phôi tấm,trạm bố trí 2MBA làm việc song song
(n*Khc*SdmB≥Stt → SdmB≥

Stt ( 2659 + 1513)
=
= 2086 ( kVA )
2
2

Ta chọn MBA có dung lượng 2500 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Sttsc 0.7 * ( 2659 + 1513)
=
= 2086 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta cắt bớt các phụ tải loại III không quan trọng nên Sttsc=0.7Stt
Vậy dung lượng MBA đã chọn là hợp lý

*Trạm biến áp B3 :Cấp điện cho phụ tải 0.4kV cho phân xưởng cán nóng,trạm bố
trí 2MBA làm việc song song
n*Khc*SdmB≥Sttpx →SdmB≥

Sttpx 3802
=
= 1901( kVA )
2
2

Ta chọn dung lượng của MBA là 2000 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Sttpx 0.7 *3803
=
= 1901( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta có thể cắt bớt các phụ tải loại III không quan trọng chiếm
30% phụ tải của phân xưởng
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý
*Trạm biến áp B4 :Cấp điện cho phân xưởng cán nguội ,ban quản lý và phòng thí
nghiệm ,trạm bố trí 2MBA làm việc song song
n*Khc*SdmB≥Stt →SdmB≥

Stt ( 3388 + 335 )
=
= 1861.5 ( kVA )

2
2

Ta chọn dung lượng của MBA là 2000 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * ( Stt − 335 ) 0.7 *3388
=
= 1694 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta cắt bớt phụ tải loại III của phân xưởng cán nguội và toàn
bộ phụ tải của phòng thi nghiệm và ban quản lý
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý
*Trạm biến áp B5 :Cấp điện cho phụ tải0.4kV cho phân xưởng tôn,phân xưởng
sửa chữa cơ khí ,trạm bố trí 2MBA làm việc song song
ĐINH NGỌC SƠN

21

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

n*Khc*SdmB≥Stt →SdmB≥

Stt (1911 + 161.8 + 831)

=
= 1451.9 ( kVA )
2
2

Ta chọn dung lượng của MBA là 2000 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Stt 0.7 * (1911 + 161.8 + 831)
=
= 1451.9 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta cắt bớt phụ tải loại III của phân xưởng tôn ,phân xưởng
sửa chữa cơ khí và trạm bơm
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý
*Trạm biến áp B6 :Cấp điện cho phụ tải 3kV cho phân xưởng cán nóng,trạm bố
trí 2MBA làm việc song song
n*Khc*SdmB≥Sttpx →SdmB≥

Sttpx 2500
=
= 1250 ( kVA )
2
2

Ta chọn dung lượng của MBA là 2000 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA

(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Sttpx 0.7 * 2500
=
= 1250 ( kVA ) s
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta có thể cắt bớt các phụ tải loại III không quan trọng chiếm
30% phụ tải của phân xưởng
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý
*Trạm biến áp B7 :Cấp điện cho phụ tải 3 kV cho phân xưởngluyện gang và trạm
bơm,trạm bố trí 2MBA làm việc song song
n*Khc*SdmB≥Sttpx →SdmB≥

Stt ( 2400 + 1575 )
=
= 1987.5 ( kVA )
2
2

Ta chọn dung lượng của MBA là 2000 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Stt 0.7 * ( 2400 + 1575 )
=
= 1987.5 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta có thể cắt bớt các phụ tải loại III không quan trọng chiếm
30% phụ tải của phân xưởng
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý
2.2:PHƯƠNG ÁN 2:ĐẶT 6 TRẠM BIẾN ÁP,TRONG ĐÓ:
*Trạm biến áp B1:Cấp điện cho phụ tải 0.4kV của phân xưởng luyện gang và
trạm bơm ,trạm bố trí 2 MBA làm việc song song
n*Khc *SdmB ≥Sttpx →SdmB ≥

Stt ( 4830 + 831)
=
= 2830.5 ( kVA )
2
2

Ta chọn MBA có dung lượng 3000 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
ĐINH NGỌC SƠN

22

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Stt 0.7 * ( 4830 + 831)
=

= 2830.5 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta có thể cắt bớt các phụ tải loại III không quan trọng chiếm
30% phụ tải của phân xưởng
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý
*Trạm biến áp B2 :Cấp điện cho phụ tải 0.4kV cho phân xưởng lò Mactin và
phân xưởng cán phôi tấm,trạm bố trí 2MBA làm việc song song
(n*Khc*SdmB≥Stt → SdmB≥

Stt ( 2659 + 1513)
=
= 2086 ( kVA )
2
2

Ta chọn MBA có dung lượng 2500 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Sttsc 0.7 * ( 2659 + 1513)
=
= 2086 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta cắt bớt các phụ tải loại III không quan trọng nên Sttsc=0.7Stt
Vậy dung lượng MBA đã chọn là hợp lý
*Trạm biến áp B3:Cấp điện cho phụ tải 0.4kV của phân xưởng cán nóng và phân

xưởng sửa chữa cơ khí ,trạm bố trí 2 MBA làm việc song song
n*Khc *SdmB ≥Sttpx →SdmB ≥

Stt ( 3803 + 161.8 )
=
= 1982.4 ( kVA )
2
2

Ta chọn MBA có dung lượng 2500 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Stt 0.7 * ( 3803 + 161.8 )
=
= 1982.4 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta có thể cắt bớt các phụ tải loại III không quan trọng chiếm
30% phụ tải của phân xưởng
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý
*Trạm biến áp B4 :Cấp điện cho phân xưởng cán nguội ,ban quản lý và phòng thí
nghiệm và phân xưởng tôn ,trạm bố trí 2MBA làm việc song song
n*Khc*SdmB≥Stt →SdmB≥

Stt ( 3388 + 335 + 1911)
=
= 2817 ( kVA )
2

2

Ta chọn dung lượng của MBA là 3000 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * ( Stt − 335 ) 0.7 *5299
=
= 2649.5 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta cắt bớt phụ tải loại III của phân xưởng cán nguội và toàn
bộ phụ tải của phòng thi nghiệm và ban quản lý
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý

ĐINH NGỌC SƠN

23

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

*Trạm biến áp B5 :Cấp điện cho phụ tải 3kV cho phân xưởng cán nóng,trạm bố
trí 2MBA làm việc song song
n*Khc*SdmB≥Sttpx →SdmB≥

Sttpx 2500

=
= 1250 ( kVA )
2
2

Ta chọn dung lượng của MBA là 2000 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA
(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Sttpx 0.7 * 2500
=
= 1250 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta có thể cắt bớt các phụ tải loại III không quan trọng chiếm
30% phụ tải của phân xưởng
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý
*Trạm biến áp B6 :Cấp điện cho phụ tải 3 kV cho phân xưởngluyện gang và trạm
bơm,trạm bố trí 2MBA làm việc song song
n*Khc*SdmB≥Sttpx →SdmB≥

Stt ( 2400 + 1575 )
=
= 1987.5 ( kVA )
2
2

Ta chọn dung lượng của MBA là 2000 kVA
Kiểm tra lại dung lượng của MBA khi xảy ra sự cố với 1MBA

(n-1)*Khc*SdmB≥Sttsc →SdmB≥

0.7 * Stt 0.7 * ( 2400 + 1575 )
=
= 1987.5 ( kVA )
1.4
1.4

Do khi xảy ra sự cố ta có thể cắt bớt các phụ tải loại III không quan trọng chiếm
30% phụ tải của phân xưởng
Vậy dung lượng của MBA đã chọn là hợp lý
3.VỊ TRÍ ĐẶT CÁC TRẠM BIẾN ÁP PHÂN XƯỞNG
Vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng được chọn theo các tiêu chuẩn sau:
*Các trạm biến áp cấp điện cho một phân xưởng có thể dùng loại liền kề có một
cạnh của trạm trùng với một cạnh của phân xưởng , như vậy có thể tiết kiệm
được vốn xây dựng ít ành hưởng tới các công trình khác
*Các trạm biến áp cấp điện cho nhiều phân xưởng thì vị trí của trạm được xác
định theo tâm phụ tải sao cho gần tâm phụ tải nhất,như vậy có thể đưa điện áp
cao đến các phân xưởng tiêu thụ ,rút ngắn mạng phân phối hạ áp ,giảm chi phí
kim loại dây dẫn ,và giảm tổn thất
*Với các trạm biến áp cấp điện cho nhiều phân xưởng ta lên dùng loại trạm biến
áp xây dựng độc lập ,đặt gần tâm phụ tải
*Tâm phụ tải được tính theo công thức sau:
n

Xo =

∑ Si * Xi
1

n

∑ Si

n

Yo =

∑ Si * Yi
1

n

∑ Si

n

Zo =

∑ Si * Zi
1

n

∑ Si

1
1
;
;

Do Zo là tọa độ tung ,ở đây ta không quan tâm
1

ĐINH NGỌC SƠN

24

HTÉ 3-K48


THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

Ta có bảng tậm phụ tải của các trạm biến áp:
T
T

Tên phân xưởng

Pcs
(kW)

Ptt
(kW)

Stt
(kVA)

1
2
3

4
5
6
7
8
9

Px luyện gang
Px lò mactin
Px máy cán phôi tấm
Px cán nóng
Px cán nguội
Px tôn
Px sửa chữa cơ khí
trạm bơm
Ban quản lý và phòng
thí nghiệm

44.625
42
15.75
66.375
16.875
45
15
7.2
39

4964.625
2142

1215.75
4566.375
2716.875
1545
108.56
1927.2
295

6186
2659
1513
6238
3388
1911
161.8
2406
335

Phương án

PHƯƠNG ÁN 1

PHƯƠNG ÁN 2

Tên trạm
B1
B2
B3
B4
B5

B6
B7
B1
B2
B3
B4
B5
B5

Công
suất(kVA)
2500
2500
2000
2000
2000
2000
2000
3000
2500
2500
3000
2000
2000

Tâm phụ tải
X
Y
(mm) (mm)
38

78
21
74
28
47
50
38
32
8
55
10
61
45
52
83
8
10

α

R

8.1 3.23
5.31 7.06
4.00 4.66
8.14 5.23
5.99 2.23
4.5 10.68
1.31 49.7
5.05 1.3

1.89 47.6

Vị trí đặt
Xoi
71
65
47
10
43
49
70
72
65
50
10
49
70

Yoi
41
21
40
31
57
40
42
42
21
40
32

40
42

4.PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN CHO CÁC TRẠM BIẾN ÁP PHÂN XƯỞNG
4.1:CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN CHO CÁC TRẠM BIẾN ÁP PHÂN
XƯỞNG
A>Phương án sử dụng sơ đồ dẫn sâu
Đưa đường dây 35kV vào sâu trong nhà máy đến tận các trạm biến áp phân
xưởng.Vơí phương án này ta có thể giảm vốn đầu tư xây dưng trạm biến áp trung
gian ,hay trạm phân phối trung tâm ,giảm được tổn thất ,nâng cao đọ truyền tải
của mạng .Nhưng nhược điểm của phương án này là đọ tin cậy cung cấp điện
khôngcao ,thiết bị sử dụng có giá thành đắt ,vận hành phức tạp yêu cầu trình độ
cao,nó chỉ phù hợp phân xưởng có phụ tải rất lớn và các phụ tải nằm gần nhau
Trong trường hợp này ta không sử dụng sơ đồ dẫn sâu
ĐINH NGỌC SƠN

25

HTÉ 3-K48