đồ án thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí

Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

Lời nói đầu
Từ lâu 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 đóng một vai trò quan trọng hơn bao giờ hết. Để xây
dựng một nền công nghiệp phát triển thì không thể không có một nền công nghiệp
điện 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 trú trọng vào sự phát triển của mạng điện, hệ
thống cung cấp điện nhằm đảm bảo cung cấp điện cho các khu vực. Hay nói một
cách khác, khi lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội thì kế hoạch phát triển điện
năng phải đi trước mội bước, thỏa mãn nhu cầu điện năng không chỉ trước mắt mà
còn 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 phân xưởng, nhà máy, xí nghiệp
công nghiệp 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 độ tin cậy đòi hỏi người kỹ thuật
viên phải có trình độ và khả năng thiết kế. Xuất phát từ điều đó, bên cạnh những
kiến thức giảng dạy ở trên giảng đường, các học sinh, ngành điện cần được làm
những bài tập về thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng, nhà máy, xí nghiệp
công nghiệp nhất định. Nhóm chúng em được nhận đề tài : “Thiết kế hệ thống cung
cấp điện cho phân xưởng sửa chữa thiết bị điện.”
Trong thời gian làm đồ án, với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn T.S
Đặng Hoàng Anh cùng sự cố gắng của bản thân. Đến nay chúng em đã hoàn thành
đồ án của mình. Xong do thời gian làm đồ án có hạn, với kiến thức còn hạn chế,
nên đồ án của chúng em không tránh khỏi những thiếu sót. Do vậy chúng em kính
mong nhận được sự góp ý và chỉ bảo của thầy để bản đồ án của chúng em được
hoàn chỉnh hơn.
Đồ án môn

1


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

CHƯƠNG I.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN
1.1. Phân nhóm phụ tải5
1.2. Tính toán phụ tải từng nhóm5
1.3. Xác định phụ tải chiếu sáng8
1.4. Phụ tải thông gió và làm mát9
1.5. Phụ tải văn phòng xưởng9
1.6. Tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng9
CHƯƠNG II.XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG
2.1. Các phương án cung cấp điện cho phân xưởng
2.2. Đánh giá lựa chọn phương án tối ưu
CHƯƠNG III.LỰA CHỌN VÀ KIỂM TRA THIẾT BỊ ĐIÊN
A. Chọn và kiểm tra thiệt bị trung áp
1. Chọn dây dẫn trên không đưa vào TBA 15
2. Chọn dao cách ly ............................................................................................16
3. Lựa chọn máy cắt điện.........................................................................................17
4. Lựa chọn thanh cái .
B. Chọn và kiểm tra thiệt bị hạ áp
3.1. Lựa chọn thiết bị cho tủ phân phối.
3.1.1. Chọn cáp từ TBA về tủ phân phối ................................................................18
3.1.2. Lựa chọn tủ phân phối ..................................................................................20
3.1.3. Lựa chọn thanh cái tủ phân phối....................................................................20
3.1.4. Lựa chọn Apstomat cho tủ phân phối............................................................21

3.1.5. Chọn cáp từ tủ phân phối về tủ động lực ......................................................25
3.2. Lựa chọn thiết bị cho tủ động lực.
3.2.1. Chọn Aptomat tổng cho các tủ động lực ......................................................27
3.2.2. Chọn thanh cái cho các tủ động lực ..............................................................28
Đồ án môn

2


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

3.2.3. Lựa chọn Aptomat bảo vệ,cấp điện cho động cơ các nhóm..........................32
3.2.4. Lựa chọn dây dẫn từ tủ động lực về các máy................................................32
C. Tính toán ngắn mạch
1. Đặt vấn đề 40
2. Mục đích của tính toán ngắn mạch ...................................................................40
3. Chọn điểm tính ngắn mạch..................................................................................40
3.1.Tính ngắn mạch tại N1......................................................................................41
3.2. Tính ngắn mạch trên tủ phân phối N2 .............................................................43
3.3. Tính ngắn mạch trên tủ động lực N3................................................................44
3.4. Tính ngắn mạch trên động cơ N4.....................................................................45
D. Tính toán tổn thất
1 Tính toán tổn thất công suất công suất và điện năng cho MBA46
2 Tính toán tổn thất trên đường dây ......................................................................47
CHƯƠNG IV.THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP
4.1. Tổng quan về trạm biến áp
4.2. Chọn phương án xây dựng thiết kế trạm biến áp
4.3. Tính toán nối đất cho trạm biến áp

4.4. Sơ đồ mặt bằng, mặt cắt, nối đất cho trạm biến áp
CHƯƠNG V.TÍNH TOÁN BÌ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG VÀ NÂNG CAO
HỆ SỐ CÔNG SUẤT
5.1. Ý nghĩa của việc bù công suất phản kháng
5.2. Tính toán bù công suất phản kháng để cos φ mong muốn sau khi bù đạt 0,9
CHƯƠNG VI.TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT
6.1. Tính toán nối đất cho phân xưởng
6.2. Tính toán thiết bị chống sét .

Đồ án môn

3


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

CHƯƠNG VII.THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG

7.1. Đặt vấn đề
7.2. Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho toàn phân xưởng .
7.2.1. Lựa chọn số lượng và công suất của hệ thống đèn chiếu sáng chung
7.2.2 Lựa chọn cách bố trí đèn và thiết bị .
CHƯƠNG VII.DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH
8.1. Liệt kê danh mục thiết bị......................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................

Đồ án môn

4


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

Chương 1: Tính toán phụ tải điện
1.1: Phân nhóm phụ tải.
- Trong một phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc
khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán được chính xác cần phải phân nhóm
các thiết bị điện. Việc phân nhóm phải tuân theo các nguyên tắc sau:
Các thiết bị điện trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài
đường dây hạ áp. Nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên các
đường dây hạ áp trong phân xưởng.
Chế độ làm việc của các thiết bị điện trong nhóm nên giống nhau để xác
định phụ tải tính toán được chính xác hơn và thuận tiện cho việc lựa chọn phương
thức cung cấp điện cho nhóm.
Tổng công suất của các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động
lực cần dùng trong phân xưởng và toàn nhà máy. Số thiết bị trong một nhóm cũng
không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực thường ≤(8÷12).
Tuy nhiên thường rất khó thoả mãn tất cả các nguyên tắc trên. Do vậy người
thiết kế phải tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể của phụ tải để lựa chọn ra phương án
tối ưu phù hợp nhất trong các phương án có thể.
Dựa vào nguyên tắc phân nhóm điện ở trên và căn cứ vào vị trí, công suất của
các thiết bị được bố trí trên mặt bằng phân xưởng. Trong đồ án này với phân
xưởng cơ khí ta đã biết vị trí, công suất đặt và chế độ làm việc của từng thiết bị
trong phân xưởng nên khi tính toán phụ tải động lực của phân xưởng có thể sử
dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán tính theo công suất trung bình và hệ

số cực đại.
Đồ án môn

5


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

- Căn cứ vào vị trí, công suất của các máy công cụ bố trí trên mặt bằng phân xưởng
ta chia ra làm 3 nhóm thiết bị phụ tải như sau :
ST
T
1
2
3
4
5
1
2
3
4

-

1
2
3
4

5
1
2
3
4
5

Tên thiết bị

Bể ngâm tăng nhiệt
Tủ sấy
Máy quấn dây
Máy khoan bàn
Bàn lắp ráp và thử
nghiệm

Ký
hiệu
Nhóm 1
3
4
5
7

18
Nhóm 2
Bàn thử nghiệm
9
Cần cẩu điện
14

Máy hàn xung
16
Máy ép nguội
19
Nhóm 3
Bể ngâm dung dịch kiềm
1
Bể ngâm nước nóng
2
Máy khoan đứng
8
Máy hàn
11
Máy tiện
12
Nhóm 4
Máy quấn dây
6
Máy mài
10
Máy mài tròn
13
Máy bơm nước
15
Bàn lắp ráp và
thửnghiệm
17

Đồ án môn

6

Công suất
đặt
Pdm(kW) 1.2. Tính
toán phụ
tải từng
5.86
nhóm.
17.6
1.76
Phụ tải
3.22
tính toán
được xác
32.26
định theo
công thức:
9.53

Ksd

cosϕ

0.3
0.36
0.57
0.51

1

1
0.8
0.78

0.53

0.69

0.62
0.32
0.32
0.47

0.7
0.8
0.55
0.7

0.35
0.32
0.55
0.53
0.45

1
1
0..78
0.82
0.76

22
17.6
11
8.06
11.73

0.6
0.45
0.4
0.46

0.8
0.7
0.72
0.82

3.22
6.6
4.69
4.69

0.53

0.69

32.26

11
29.33
29.33

Ptt =
kmax.ksd.
n

∑P
i =1

đmi

Xác định
phụ
tải
nhóm 1:
Theo bài
ta có được
ksdtb & cos
ϕ

tb

là:


Đồ án cung cấp điện
n

∑ (P

Ksdtb =

dmi

i =1

.K sdi )

n

∑P
n

∑P

đmi

i =1

. cos ϕi
=

n

cos

∑P

5.86 + 17.6 + 1.76 × 0.8 + 3.22 × 0.78 + 32.22 × 0.69
= 0.82
5.86 + 17.6 + 1.76 + 3.22 + 32.26

đmi

i =1

=

tb

5.86 × 0.3 + 17.6 × 0.36 + 1.76 × 0.57 + 3.22 × 0.51 + 32.26 × 0.53
= 0.45
5.86 + 17.6 + 1.76 + 3.22 + 32.26

dmi

i =1

ϕ

=

Nhóm 5

=> tgϕ=0.7
Hệ số thiết bị hiệu quả là:

)

n

nhq =

( ∑ Pdmi
i =1

n

∑(
i =1

Pdmi

2

)2

60.7 2
=
= 2.65 < 4
5.86 2 + 17.6 2 + 1.76 2 + 3.22 2 + 32.26 2

Trường hợp khi n>3 và nhq<4 phụ tải tính toán được tính theo công thức sau:
n

Ptt = ∑ Pđmi .K pti
i=1

Trong đó:
Kpti: Hệ số phụ tải từng máy, nếu không có số liệu chính xác có thể lấy gần
đúng như sau:

+ Kpti = 0,9 đối với thiết bị làm việc dài hạn.
+ Kpti = 0,75 đối với thiết bị làm việc ngắn hạn lặp lại
=>Phụ tải tính toán của nhóm 1 được tính như sau:
n

Ptt = ∑ Pđmi .K pti = 60.7 × 0.9 = 54.63
i =1

Qtt = Ptt tgϕ = 54.63 × 0.7 = 38.24

S tt =

( Ptt ) 2 + ( Qtt ) 2

Đồ án môn

(kW)
(k VAr)

= 54.36 2 + 38.24 2 = 66.46

(kVA)
7


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

Tính toán tương tự với 3 nhóm còn lại ta có bảng tính toán các thông số như

sau:
Tên
Ptt (kW)
Qtt(kVAr)
nhóm
Nhóm
54.63
38.24
1
Nhóm
71.27
83.32
2
Nhóm
57.9
28.04
3
Nhóm
46.31
45.93
4
1.3. Xác định phụ tải chiếu sáng.

Stt(kVA)

Itt(A)

66.46

101

109.64

166.58

64.33

97.73

65.22

99

Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng được xác định theo phương pháp suất phụ tải
trên một đơn vị diện tích sản xuất.
Công thức tính:
Pcs = P0.F
Trong đó:
P0 - Suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích chiếu sáng (W/m2).
F - Diện tích được chiếu sáng (m2).
Đối với phân xưởng cơ khí ,tra PL I.2 suất phụ tải cho các khu vực (trang 253 tài
liệu “thiết kế cấp điện” của Ngô Hồng Quang – Vũ Văn Tẩm – NXB KH&KT2008)
ta lấy: P0 = 15 (W/m2).
Phân xưởng có diện tích 864m2 (dài:36m x rộng 24m).
Phụ tải chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí là:
Pcs = P0×F = 15×864 = 12960 (W) = 12.96 (kW).
Đồ án môn

8

Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

1.4. Phụ tải thông và làm mát gió.
Sử dụng 1 quạt gió đặt ở giữa phân xưởng để thong gió và làm mát.
Quạt gió có công suất đặt là:12.46 (kW) , ksd=0.45, cosϕ=0.83 => tgϕ=0.67
Ta có, Plm=ksd×Pđm=0.45×12.46=5.6 (kW).
Qlm=Plm×tgϕ=5.6×0.67=3.752(kVAr).
1.5.Phụ tải văn phòng xưởng.
Diện tích văn phòng xưởng: 36m2.
Bố trí 2 điều hòa không khí và 3 quạt trần: Lấy hệ số cosϕ=0.8 tra PL I.1 (trang
253 tài liệu “thiết kế cấp điện” của Ngô Hồng Quang – Vũ Văn Tẩm – NXB
KH&KT-2008)
Điều hòa không khí : Pđm=2200W, kmt=0.7
Quạt trần : Pđm=100W, kmt=0.8
(Số liệu tính toán phụ tải trong hộ gia đình tiêu chuẩn).
Phụ tải tính toàn văn phòng xưởng là:
Pttvp=2×2200×0.7+3×100×0.8=3320 (W)=3.32 (kW).
Qttvp=Ptt× tgϕ=3.32×0.75=2.49 (kVAr).
1.6. Tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng.
Pth=kđt(Pđl+Pcs+Plm+Pvp)=0.85×(54.63+71.27+57.9+46.31+12.96+5.6+3.32)=209.43
(kW)
Qth=kđt(Qđl+Qlm+Qvp)=0.85×(38.24+83.32+28.04+45.93+3.752+2.49)=171.5(kVAr)
.
2

2

= ( Pth + Qth = 209.432 + 171.5 2 = 270.69

Sth=

(kVA).

Chương 2:Xác định sơ đồ cấp điện của phân xưởng
Đồ án môn

9


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

2.1.Các phương án cấp điện cho phân xưởng.
Phương án 1.
TBA

TPP

TDL4

TÐL1

3

TÐL3

4

5

7

18

1

2

12

8

11

6

10

13

15

17

TÐL2

TCS

9

14

16

19

Sơ đồ nguyên lí

Đồ án môn

10


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

Tlm&cs

3
TDL1

18

7
4

TDL2

1

11

12

20

8
6

10

15

TPP

5

9

2

16

17
13

14
19

Sơ đồ đi dây.
Điện năng nhận từ thanh cái hạ áp của MBA phân xưởng qua aptomat đưa
về tủ phân phối,sau đó từ tủ phân phối có các lộ ra dẫn về các tủ động lực Từ tủ
động lực điện năng được đưa đến các thiết bị. Việc đóng cắt và bảo vệ ở đây dùng
aptomat và cầu chì.

Đồ án môn

11

TDL3

TDL4


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

-Ưu điểm: Việc nối dây đơn giản, độ tin cậy cao, dễ thực hiện các biện pháp bảo vệ
và tự động hóa, dễ vận hành, bảo quản sửa chữa.
-Nhược điểm: Vốn đầu tư lớn.
Phương án 2.

Sơ đồ nguyên lí

Đồ án môn

12


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

TPP

2

3

1

18

11 12

4

5

8
20 6

9

16

10

7

15
17

14

13

19
Sơ đồ đi dây

Điện năng nhận từ thanh cái hạ áp của MBA phân xưởng qua aptomat đưa về tủ
phân phối,sau đó từ tủ phân phối có 1 đường cáp chạy dọc theo phân xưởng. Từ
đường cáp này có các đường dây dẫn đến các phụ tải.
-Ưu điểm : Sơ đồ này tốn ít cáp, chủng loại cáp cũng ít.Vốn đầu tư không cao.
-Nhược điểm : Độ tin cậy cung cấp điện thấp
Phương án 3.
Sơ đồ nguyên lí

Đồ án môn

13


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

TPP

2

3
18

11 12

4

5

8
20 6

9

16

10

7

TDL1

1

TDL2

15
17

14

13

19

Đồ án môn

14


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5
Sơ đồ đi dây

Điện năng nhận từ thanh cái hạ áp của MBA phân xưởng qua aptomat đưa về tủ
phân phối,sau đó từ tủ phân phối có 1 đường cáp chạy dọc theo phân xưởng. Từ
đường cáp này có các đường dây dẫn đến các phụ tải và các tủ động lực. Các phụ
tải có công suất lớn được nối trực tiếp vao đường cáp, các phụ tải có công suất nhỏ
được đưa vao các tủ động lực rồi đến đường cáp tổng.
-Ưu điểm : Thiết kế đơn giản,chủng loại cáp ít. Chi phí đầu tư không cao
-Nhược điểm : Khó sữa chữa khắc phục khi có sự cố xảy ra. Vì các phụ tải không
được đi dây tập trung.

2.2.Đánh giá lựa chọn phương án tối ưu.
-Một phương án cung cấp điện được coi la hợp lí nếu thỏa mãn những yêu cầu cơ
bản sau:
Đảm bảo chất lượng điện, tức là đảm bảo tần số và điện áp nằm trong phạm vi
cho phép.
+

+

Đảm bảo độ tin cậy, tính liên tục cung cấp điện phù hợp với yêu cầu của phụ tải.

+

Thuận tiện trong vận hành, lắp ráp và sửa chữa.

+

Có chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật hợp lí.

Từ những yêu cầu trên ta chọn phương án 1 là phương án tối ưu nhất.

Chương 3:Lựa chọn và kiểm tra thiết bị điện.
A.CHỌN VÀ KIỂM TRA THIẾT BỊ TRUNG ÁP.
1.Chọn dây dẫn trên không đưa vào trạm TBA.
Cáp từ đường dây 22kV đến TBA phân xưởng được chọn theo mật độ
dòng kinh tế.

Đồ án môn

15

Đồ án cung cấp điện
F=

Nhóm 5

I lv max
J kt

Trong đó:
F: Tiết diện cáp.
Ilvmax: Dòng điện làm việc lớn nhất qua cáp.
Jkt: Mật độ dòng kinh tế, lấy Jkt = 3,1 (Tra bảng 4.3 trang 194 sổ tay
2007 đối với cáp đồng).

I lv max =
Dòng điện lớn nhất qua cáp:

F=

Stt
270.69
=
= 7.1( A).
3 ×U
3 × 22

I lv max 7.1
=

= 3.38mm2
J kt
2 .1

Tra bảng 9.12 trang 298 sách thiết kế cấp điện Ngô Hồng Quang-Vũ Văn Tẩm XB2008 ta chọn cáp đồng
24kV cách điện XLPE có đai thép vỏ PVC do ALCATEL chế tạo :có tiết diện 25mm2, Icp=163A.

Kiểm tra cáp theo điều kiện phát nóng cho phép
Điều kiện:
Khc Icp

≥

Itt

Tra PL VI.10, PL VI.11 (trang 314 tài liệu “thiết kế cấp điện” của Ngô Hồng
Quang – Vũ Văn Tẩm – NXB KH&KT-2008) ta lấy K1 = 0.95
Thay số ta có:
0.95163= 154.85 > Itt
Vậy cáp đã chọn thỏa mãn yêu cầu về điều kiện phát nóng cho phép.

Đồ án môn

16


Đồ án cung cấp điện
2.Chọn

Nhóm 5

dao cách ly .
UđmCD ≥ Uđm mạng = 22 kV.

Điều kiện chọn:

S ttnm

IđmCD ≥ ILV max =

3.U dm

=

270.69
3.22

= 7 .1

(A)

Tra bảng 2.42 trang 133 sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4-500kV của Ngô Hồng Quang –
NXBKHTK 2007 ta chọn dao cách ly trung áp đặt ngoài trời do Liên Xô (cũ)chế tạo có thông số như sau:

Kiểu

Uđm kV

PЛHД35/600

Iđm A

35

INmax kA

600

IN10s kA

80

12

3. Lựa chọn máy cắt điện.
UđmMC ≥ Uđm mạng = 22 kV ; IđmMC ≥ Icb.
Dòng điện cưỡng bức qua máy cắt:
S ttnm

Icb=

3.U dm

=

270.69
3.22

= 7.1

A.

Tra bảng 5.27 trang 321 sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0.4-500kV của
Ngô Hồng Quang-NXBKHTN 2007 ta chọn loại máy cắt do Liên Xô chế tạo
ΓOCT- 687- 41 có thong số như sau:
Loại
BM-35

Uđm (kV) Iđm(kA) ixk(kA)
35

600

17,3

4.Lựa chọn thanh cái.
Đồ án môn

17

Ihd (kA)

Iôđ (10s) kA

cs cắt

10

7,1

400


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

Lựa chọn thanh cái theo mật độ dòng kinh tế:
F=

I lv max 7.1
=
= 3.38mm2
J kt
2 .1

Tra bảng 7.2 trang 362 (sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4-500kv của
tác giả Ngô Hồng Quang – NXBKHKT 2007) Chọn thanh cái bằng đồng có kích
thước 25x3, tiết diện 75 mm2 có Icp= 340 (A)
Kiểm tra thanh cái theo điều kiện phát nóng cho phép:

K1 K 2 .I cp ≥ I tt
Trong đó:
K1=1 với thanh dẫn đặt đứng
K1=0,95 với thanh dẫn nằm ngang
K2: hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường (K2=0,95)
Tra PL VI.10, PL VI.11 (trang 314 tài liệu “thiết kế cấp điện” của Ngô Hồng
Quang – Vũ Văn Tẩm – NXB KH&KT-2008) ta lấy K2 = 0.95
Thay số ta có:
0.95340=323≥ Itt

Vậy thanh cái đã chọn thỏa mãn yêu cầu về điều kiện phát nóng cho phép.
B.Chọn và kiểm tra thiết bị hạ áp.
3.1 Lựa chọn thiết bị cho tủ phân phối
3.1.1. Chọn cáp từ trạm biến áp về tủ phân phối của phân xưởng.
Dòng điện tính toán của toàn phân xưởng:Sttpx
Đồ án môn

18


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

Ittpx===411 (A)
Cáp từ TBA phân xưởng đến tủ phân phối của phân xưởng được chọn theo mật độ
dòng kinh tế.
F=

I lv max
J kt

Trong đó:
F: Tiết diện cáp.
Ilvmax: Dòng điện làm việc lớn nhất qua cáp.
Jkt: Mật độ dòng kinh tế, lấy Jkt = 3,1 (Tra bảng 4.3 trang 194 sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết
bị điện từ 0,4-500kV của Ngô Hồng Quang – NXBKHTK 2007 đối với cáp đồng).
Thay số ta có:

F=

I lv max 411
=
= 132.58mm 2
J kt
3,1

Tra bảng PL V.13 (trang 302, sách “Thiết kế cấp điện” – Ngô Hồng Quang –
Vũ Văn Tẩm – NXBKHKT 2008 ) chọn dây cáp đồng hạ áp loại 3G 150 , I cp=
387(A) cách điện PVC do hãng LENS chế tạo.
Kiểm tra cáp theo điều kiện phát nóng cho phép
Điều kiện:
Khc Icp

≥

Itt

Tra PL VI.10, PL VI.11 (trang 314 tài liệu “thiết kế cấp điện” của Ngô
Hồng Quang – Vũ Văn Tẩm – NXB KH&KT-2008) ta lấy K1 = 0.95
Thay số ta có:
Đồ án môn

19


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

0.95387= 367.65 < Itt
Điều kiện kiểm tra không đạt , phải chọn cáp có tiết diện cao hơn.Ta chọn cáp
đồng hạ áp loại 3G 185 , Icp= 434(A) cách điện PVC do hãng LENS chế tạo.
Vậy cáp đã chọn thỏa mãn yêu cầu về điều kiện phát nóng cho phép.
3.1.2.Lựa chọn tủ phân phối.

Chọn tủ phân phối hạ áp do hãng SAREL (Pháp chế tạo) .Sarel chỉ chế tạo các vỏ
tủ chứ không lắp đặt sẵn các thiết bị đóng cắt vào trong tủ .Trên khung tủ đã làm
sẵn các lỗ giá dày đặc để có thể gá lắp các giá đỡ tùy ý theo các thiết bị chọn lắp
đặt . Tủ Sarel vững cứng đa chức năng , dẽ tháo lắp , linh hoạt với kích cỡ tùy thích
của khách hàng .
Tủ có các thông số như sau

:

Cao (mm)

Rộng (mm)

Sâu (mm)

Số cánh tủ

1800

600

400

1

3.1.3. Lựa chọn thanh cái tủ phân phối.
Thanh cái được chọn phải đảm bảo độ bền cơ học, đảm bảo quá nhiệt theo điều
kiện ổn định lực điện động, ổn định nhiệt.Thanh cái tủ phân phối của phân xưởng
được chọn theo mật độ dòng kinh tế.
Dòng điện tính toán toàn phân xưởng:
I ttpx =

S ttpx
3.U đm

=

270.69
3.0,38

= 411 (A)

Tiết diện của thanh cái:
F=

Đồ án môn

I lv max 411
=
= 132.58mm2
J kt
3,1
20

Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

Tra bảng 7.2 trang 362 (sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4-500kv của
tác giả Ngô Hồng Quang – NXBKHKT 2007) Chọn thanh cái bằng đồng có kích
thước 30x4, tiết diện 160 mm2 có Icp= 625 (A)
Kiểm tra thanh cái theo điều kiện phát nóng cho phép:

K1 K 2 .I cp ≥ I tt
Trong đó:
K1=1 với thanh dẫn đặt đứng
K1=0,95 với thanh dẫn nằm ngang
K2: hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường (K2=0,95)
Tra PL VI.10, PL VI.11 (trang 314 tài liệu “thiết kế cấp điện” của Ngô
Hồng Quang – Vũ Văn Tẩm – NXB KH&KT-2008) ta lấy K2 = 0.95
Thay số ta có:
0.95625= 593.75 ≥ Itt
Vậy thanh cái đã chọn thỏa mãn yêu cầu về điều kiện phát nóng cho phép.
3.1.4. Lựa chọn Áptômát cho tủ phân phối.

Đồ án môn

21


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

ATT

ATN

H.1.Sơ đồ tủ phân phối của phân xưởng.
a) Lựa chọn áptômát tổng từ thanh cái hạ áp tới tủ phân phối.
Điều kiện chọn:
IđmA

≥

Itt = 411 (A)

UđmA Uđm mạng= 380 (V)
≥

Tra bảng 3.4 trang 148 (sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4-500kv
của tác giả Ngô Hồng Quang – NXBKHKT 2007), ta chọn Aptomat do Merlin
Gerin chế tạo có các thông số như sau:
Kí Hiệu

Số Cực

Iđm (A)

Uđm (V)

IN (KA)

NS600E

3

600

500

15

b) Chọn ATM nhánh ở tủ phân phối cấp điện cho các tủ động lực.
* Chọn ATM cho tủ động lực 1 (PP - AĐL1):
Điều kiện chọn

Đồ án môn

22


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

IAĐL1

UđmA

≥

≥

Itt1 = 101 (A)

Uđm mạng = 380 (V)

Tra bảng 3.4 trang 148 (sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4-500kv của
tác giả Ngô Hồng Quang – NXBKHKT 2007), ta chọn Aptomat do Merlin Gerin
chế tạo có các thông số như sau:
Kí Hiệu

Số Cực

Iđm (A)

Uđm (V)

IN (KA)

NS225E

3

225

500

7.5

* Chọn ATM cho tủ động lực 2 (PP – AĐL2):
Điều kiện chọn

IAĐL2

UđmA

≥

≥

Itt2 = 166.58 (A)

Uđm mạng = 380 (V)

Tra bảng 3.4 trang 148 (sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4-500kv của
tác giả Ngô Hồng Quang – NXBKHKT 2007), ta chọn Aptomat do Merlin Gerin
chế tạo có các thông số như sau:
Kí Hiệu

Số Cực

Iđm (A)

Uđm (V)

IN (KA)

NS225E

3

225

500

7.5

* Chọn ATM cho tủ động lực 3 (PP – AĐL3):
Điều kiện chọn
Đồ án môn

23


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

IAĐL3

UđmA

≥

≥

Itt3 = 97.73 (A)

Uđm mạng = 380 (V)

Tra bảng 3.4 trang 148 (sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4-500kv của
tác giả Ngô Hồng Quang – NXBKHKT 2007), ta chọn Aptomat do Merlin Gerin

chế tạo có các thông số như sau:
Kí Hiệu

Số Cực

Iđm (A)

Uđm (V)

IN (KA)

C100E

3

100

500

8

* Chọn ATM cho tủ động lực 4 (PP – AĐL4):
Điều kiện chọn
IAĐL4

UđmA

≥

≥

Itt4 = 99 (A)

Uđm mạng = 380 (V)

Tra bảng 3.4 trang 148 (sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4-500kv của
tác giả Ngô Hồng Quang – NXBKHKT 2007), ta chọn Aptomat do Merlin Gerin
chế tạo có các thông số như sau:
Kí Hiệu

Số Cực

Iđm (A)

Uđm (V)

IN (KA)

C100E

3

100

500

8

* Chọn ATM cho tủ làm mát và chiếu sáng (PP – ALM&CS):
Ở đây, tủ làm mát và chiếu sáng bao gồm phụ tải chiếu sáng, thong gió và làm

mát , phụ tải văn phòng xưởng.


Plm&cs=Pcs+Plm+Pvp=12.96+5.6+3.32=21.88 (kW).

Đồ án môn

24


Đồ án cung cấp điện

Nhóm 5

Qlm&cs=Qcs+Qlm+Qvp=3.752+2.49=6.242 (kVAr).
Slm&cs=22.75 (kVA).
Itt=34.56 (A).
Điều kiện chọn
UđmA ≥ Uđm mạng = 380 (V)
IA ≥ Itt = 34.56 (A)
Tra bảng 3.4 trang 148 (sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4-500kv của
tác giả Ngô Hồng Quang – NXBKHKT 2007), ta chọn Aptomat do Merlin Gerin
chế tạo có các thông số như sau:
Kí Hiệu

Số Cực

Iđm (A)

Uđm (V)

IN (KA)

C100E

3

100

500

8

Từ những tính toán lựa chọn áptômát trên ta có bảng tổng hợp kết quả lựa chọn
áptômát tổng và các áptômát tới các tủ động lực như sau:
Tuyến

Itt, A

Loại
AT

Số
Cực

Iđm
(A)

Uđm
(V)

IN
(KA)

AT tổng

411

NS600
E

3

600

500

15

PP-ĐL1

101

NS225
E

3

225

500

7,5

PP-ĐL2

166.5
8

NS225
E

3

225

500

7,5

PP-ĐL3

97.73

C100E

3

100

500

8

PP-ĐL4

99

C100E

3

100

500

8

PPLM&C

34.56

C100E

3

100

500

8

Đồ án môn

25