thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất công nghiệp

ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

ĐỒ ÁN 1

Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng
Sản Xuất Công Nghiệp
Sinh viên :
Lớp

:

STT

:

Nguyễn Thu Hương
Đ2-H5B

Tên đồ án : Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí - sửa chữa
Thời gian thực hiện:
ĐỀ TÀI
Thiết kế mạng điện cung cấp cho phân xưởng cơ khí sửa chữa. Tỷ lệ phụ
tải loại I và loại II là 85 %. Hao tổn điện áp cho phép trong mạng điện hạ áp là
∆ Ucp = 3,5%. Hệ số công suất cần nâng lên là cos

= 0,90. Hệ số chiết khấu

i=12 %. Thời gian sử dụng công suất cực đại T M = 4680 h. Công suất ngắn mạch
tại điểm đấu điện Sk = 7,79 MVA; Thời gian tồn tại dòng ngắn mạch t k = 2,5s.

Khoảng cách từ nguồn điện đến trung tâm phân xưởng là L=73,6 m, chiều cao
nhà xưởng là H = 3,8 m. Giá thành tổn thất điện năng C ∆ =1000 đ/kwh; suất
thiện hại do mất điện gth = 7500đ/kwh. Đơn giá tụ bù là 200.10 3 đ/KVAr chi phí
vận hành tụ bằng 2% vốn đầu tư , suất tổn thất trong tụ ΔP b
=0,0025(KW/KVAr). Giá điện trung bình g=1000đ/KWh.Điện áp lưới phân
phối là U=22(KV) . Các tham số khác lấy trong phụ lục và sổ tay thiết kế cung
cấp điện.

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

I. THUYẾT MINH
Phụ tải điện trong xí nghiệp có thể phân ra làm ba loại phụ tải:
+ Phụ tải chiếu sáng: Thường là phụ tải một pha, công suất không lớn. Phụ
tải chiếu sáng bằng phẳng, ít thay đổi và thường dùng dòng điện tần số f = 50 Hz
(đối với Việt Nam). Độ lệch điện áp trong mạng điện chiếu áng ΔUcp = ± 5% Uđm ;
+ Phụ tải thông thoáng làm mát: Đặc điểm cũng giống như phụ tải chiếu
sáng, phục vụ cho việc làm mát và thông thoáng.
+ Phụ tải động lực: Là loại phụ tải có chế độ làm việc dài hạn, điện áp yêu
cầu trực tiếp đến thiết bị với độ lệch điện áp cho phép ΔUcp = ± 5% Uđm. Công suất
của chúng nằm trong dải từ một đến hàng chục kW, và được cấp bởi tần số f = 50Hz.
Các yêu cầu cung cấp điện phải dựa vào phạm vi mức độ quan trọng của

các thiết bị để từ đó vạch ra phương thức cấp điện cho các thiết bị trong phân
xưởng. Ta thấy tỉ lệ phụ tải loại I và loại II là 85%, vậy yêu cầu cung cấp điện
phải được đảm bảo liên tục.
1. Tính toán chiếu sáng cho phân xưởng.
Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí – sửa chữa có kích thước
a.b.H là 24.36.3,8m. Coi trần nhà màu trắng, tường màu vàng, sàn nhà màu xám,
với độ rọi yêu cầu là Eyc = 50 lux.
Theo biểu đồ Kruithof ứng với độ rọi 50 lux nhiệt độ màu cần thiết là
θ m = 3000 o K sẽ cho môi trường ánh sáng tiện nghi. Mặt khác vì là xưởng sữa

chữa có nhiều máy điện quay nên ta dùng đèn sợi đốt với công suất là 200W với
quang thông là F = 3000 lumen.
Chọn độ cao treo đèn là h’ = 0,5 m.
Chiều cao mặt bằng làm việc là hlv = 0,8 m.
Chiều cao tính toán là h = H – hlv = 3,8 – 0,8 = 3 m.
Tỉ số treo đèn:
j=

h'
0,5
1
=
= 0,144 < => thỏa mãn yêu cầu.
'
h + h 3 + 0,5
3

Với loại đèn dùng để chiếu sáng cho phân xưởng sản xuất nên chọn
khoảng cách giữa các đèn được xác định là36L/h =1,5 (bảng 12.4) tức là:
L = 1,52 . h = 1,5 . 3 = 4,5 m. m

Căn cứ vào kích thước phân xưởng ta chọn khoảng cách giữa các đèn là
4
Ld = 4 mét và Ln = 4 mét => q=2; p=2;
24

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

2

4
Hình 1. Sơ đồ tính toán chiếu sáng
Kiểm tra điều kiện:
hay

4
4
4
4
< 2 ≤ và < 2 ≤ =>thỏa mãn
3
2

3
2

Như vậy là bố trí đèn là hợp lý.
Vậy số lượng đèn tối thiểu để đảm bảo đồng đều chiếu sáng là Nmin = 54
Hệ số không gian:
K kg =

a.b
24.36
=
= 4,832
h.(a + b) 3.(24 + 36)

Căn cứ đặc điểm của nội thất chiếu sáng có thể coi hệ số phản xạ của
trần:tường:sàn là 70:50:30 (bảng 2.12). Tra bảng 2.pl phụ lục ứng với hệ số
phản xạ đã nêu trên và hệ số không gian là kkg =4,832 ta tìm được hệ số lợi dụng
kld = 0,56; Hệ số dự trữ lấy bằng kdt=1,2; hệ số hiệu dụng của đèn là η = 0,58 .
Xác định quang thông tổng:
F∑ =

E yc .S .K dt

η .K ld

=

50.24.36.1, 2
= 159605,911 (lumen)
0,58.0,56

Số lượng đèn tối thiểu là:
N=

F∑ 159605.911
=
= 53,202 < N min = 54
Fd
3000

Như vậy tổng số đèn cần lắp đặt là 54 được bố trí như sau:
Kiểm tra độ rọi thực tế:
E=

Fd .N .η.K ld 3000.54.0,58.0,56
=
= 50, 75 (lux)>Eyc=50lux
a.b.δ dt
36.24.1, 2

Ngoài chiếu sáng chung còn trang bị thêm cho mỗi máy 1 đèn công suất
100 W để chiếu sáng cục bộ, cho 2 phòng thay đồ và 2 phòng vệ sinh mỗi phòng
1 bóng 100 W.
2. Tính toán phụ tải điện.
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với
phụ tải thực tế (biến đổi) về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách
Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2

7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

điện. Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ
tương tự như phụ tải thực tế gây ra, vì vậy chọn thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ
đảm bảo an toàn cho thiết bị về mặt phát nóng.
Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ
thống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ,…
đồng thời để tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp, lựa
chọn dung lượng bù công suất phản kháng. Phụ tải tính toán phụ thuộc vào
nhiều yếu tố như công suất, số lượng, chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình
độ và phương thức vận hành hệ thống… Nếu phụ tải tính toán xác định được
nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ thì sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết
bị điện, có khả năng dẫn đến sự cố, cháy nổ,… Ngược lại nếu phụ tải tính toán
lớn hơn phụ tải thực tế, các thiết bị được lựa chọn sẽ dư thừa làm ứ đọng vốn
đầu tư gia tăng tổn thất. Chính vì vậy đã có nhiều công trình nghiên cứu và
phương pháp xác định phụ tải tính toán, nhưng cho đến nay vẫn chưa có được
một phương pháp nào thật hoàn thiện. Những phương pháp cho kết quả đủ tin
cậy thì lại quá phức tạp, khối lượng tính toán và các thông tin ban đầu đòi hỏi
quá lớn và ngược lại, nhưng phương pháp đơn giản thị độ tin cậy chưa cao. Một
số phương pháp tính toán phụ tải điện thường được sử dụng như phương pháp
hệ số nhu cầu, hệ số tham gia cực đại.
2.1. Phụ tải chiếu sáng .
Tổng công suất chiếu sáng chung (coi hệ số đồng thời kđt =1),
Pcs chung = kđt . N .Pd = 1.54.200 = 10800 W
Chiếu sáng cục bộ:

Pcb = (39+ 4).100 = 4300 W
Vậy tổng công suất chiếu sáng là:
Pcs = Pcs chung + Pcb = 10800 + 4300 = 15100 W = 15,1 kW
Vì đèn dùng sợi đốt nên hệ số cos của nhóm chiếu sáng là 1
2.2. Phụ tải thông thoáng và làm mát
Phân xưởng trang bị 40 quạt trần mỗi quạt có công suất là 120 W và 10
quạt hút mỗi quạt 80 W, hệ số công suất trung bình của nhóm là 0.8;
Tổng công suất chiếu sáng và làm mát là:
Plm=40.120+10.80=5600W=5,6 kW.
2.3. Phụ tải động lực.
Đối với việc thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí, vì đã
có các thông tin chính xác về mặt bằng bố trí thiết bị, biết được công suất và quá
trình công nghệ của từng thiết bị nên ta sử dụng phương pháp hệ số nhu cầu để

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

tổng hợp nhóm phụ tải động lực. Phương pháp này cho kết quả không chính xác
lắm, tuy vậy lại đơn giản nhưng vẫn đảm bảo về mặt phát nóng.
Với phương pháp này, công thức tính toán được tính như sau:
Ptt = Knc . Pđặt
Trong đó:

Knc : Hệ số nhu cầu của nhóm tải.
P đặt : Công suất đặt của phụ tải.
Trước khi tính toán cần qui các phụ tải làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại
về chế độ làm việc làm việc dài hạn, theo công thức:
Ta chia các thiết bị làm 5 nhóm:
Nhóm 1
Bảng 2.1 Bảng phụ tải nhóm 1.
TT

Tên thiết bị

1
Máy mài nhẵn tròn
2
Máy mài nhẵn tròn
3 Máy mài nhẵn phăng
4 Máy mài nhẵn phăng
5
Máy khoan
6
Máy khoan
8
Máy khoan
9
Máy khoan
10
Máy ép
11
Lò gió
12

Máy ép nguôi

Số
hiệu
8
1
2
9
10
11
19
20
17
27
22

Ksd

Cos φ

P

P.P

P.Cosφ

P.Ksd

0,35
0,35

0,32
0,32
0,27
0,27
0,27
0,27
0,41
0,53
0,47

0,67
0,67
0,68
0,68
0,66
0,66
0,66
0,66
0,63
0,9
0,70

10
3
1,5
4
0,6
0,8
0,8
0,8

10
4
40

100
6
2,25
16
0,36
0,64
0,64
0,64
100
16
1600
3242,5
0

6.7
2,01
1,02
2,72
0,396
0,528
0,528
0,528
6,3
3,6
28

3.5
1,05
0,48
1,28
0,162
0,216
0,216
0,216
4,1
2,12
18,8

93,72

54,61

Tổng

74,7

- Số lượng hiệu dụng nhóm 1:
- Hệ số sử dụng nhóm 1:
K sdn1 =

∑ Pi .K sdi 54.611
=
= 0, 731
∑ Pi
74, 7

- Hệ số nhu cầu nhóm 1:
K ncn1 = K sdn1 +

1 − K sdn1
nhdn1

= 0,423 +

1 − 0,423
5,143

= 0,677

- Tổng công suất phụ tải nhóm 1:
Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

Pn1 = K ncn1. ∑ Pi = 0, 677.74, 7 = 87, 473 kW

- Hệ số công suất của phụ tải nhóm 1:
Cosφn1 =

∑ Pi .Cosφi
101,19
=
= 0, 713
∑ Pi
142

Nhóm 2:
Bảng 2.2. Bảng phụ tải nhóm 2.
TT

Tên thiết bị

Số
hiệu

1

Máy tiện bu lông

3

0,3

2

Máy tiện bu lông

4

3

Máy tiện bu lông

4

Ksd Cosφ

P

P.P

P.Cosφ

P.Ksd

0,65

0,6

0,36

0,39

0,18

0,3

0,65

2,2

4,84

1,96

1,32

5

0,3

0,65

4

16

2,6

2,12

Máy tiện bu lông

12

0,3

0,65

1,2

1,44

2,6

2,12

5

Máy tiện bu lông

5

0,3

0,65

4

16

2,6

2,12

6

Máy ép nguội

22

0,47

0,70

40

1600

28

18,8

7

Cần cẩu

18

0,25

0,67

4

16

2,8

2,14

70,
6

1680,2
0

40,60

24,26

P.Cosφ

P.Ksd

Tổng
- Số lượng hiệu dụng nhóm 2:
nhdn 2

(∑ Pi )2
70, 62
=
=
= 4, 061
∑ Pi 2
1680, 2

- Hệ số sử dụng nhóm 2:
K sdn 2 =

∑ Pi .K sdi 24.262
=
= 0.415
∑ Pi
70.6

- Hệ số nhu cầu nhóm 2:
K ncn 2 = K sdn 2 +

1 − K sdn 2
nhdn 2

= 0,415 +

1 − 0,415
4,061

= 0,705

- Tổng công suất phụ tải nhóm 2:
Pn 2 = K ncn 2 . ∑ Pi = 0, 705.70, 6 = 58, 250 kW

- Hệ số công suất của phụ tải nhóm 2:
Cosφn 2 =

∑ Pi .Cosφi
50, 62
=
= 0, 613

∑ Pi
70, 6

Nhóm 3:
Bảng 2.3. Bảng phụ tải nhóm 3.
TT

Tên thiết bị

Số
hiệu

Ksd Cosφ

P

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

P.P

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

1

2

Máy phay
Máy phay

6
7

0,26
0,26

0,56
0,56

1,5
2,8

2,25
7,84

0,84
1,568

0,39
0,728

3

Máy tiện bu lông

14

0,3

0,58

1,2

1,44

0,696

0,36

4

Máy tiện bu lông

15

0,3

0,65

2,8

7,84

1,568

0,728

5

Máy tiện bu lông

16

0,3

0,65

2,8

7,84

1,568

0,728

6

Máy tiện bu lông

24

0,3

0,65

3

9

1,95

0,9

7

Máy tiện bu lông

25

0,3

0,65

7,5

56,25

4,875

2,25

8
9

Máy mài

Máy mài

26
39

0,45
0,45

0,63
0,63

2
4,5
28,
1

4
20,25

1,26
2,835

0,9
2,025

116,46

19,234

31,94

Tổng
- Số lượng hiệu dụng nhóm 3:
nhdn 3 =

( ∑ Pi ) 2
28,12
=
= 4,112
∑ Pi 2
116, 46

- Hệ số sử dụng nhóm 3:
K sdn 3 =

∑ Pi .K sdi 31,941
=
= 0, 458
∑ Pi
28,1

- Hệ số nhu cầu nhóm 3:
K ncn 3 = K sdn 3 +

1 − K sdn 3
nhdn 3

= 0,458 +

1 − 0,458

= 0,725
4,112

- Tổng công suất phụ tải nhóm 3:
Pn 3 = K ncn 3 . ∑ Pi = 0, 458.28,1 = 50, 611 kW

- Hệ số công suất của phụ tải nhóm 3:
Cosφn 3 =

∑ Pi .Cosφi
19, 234
=
= 0, 648
∑ Pi
28,1

Nhóm 4:
Bảng 2.4. Bảng phụ tải nhóm 4.
TT

Tên thiết bị

Số hiệu

Ksd

Cosφ

P

P.P

P.Cosφ

P.Ksd

1

Lò gió

27

0,53

0,9

4

16

3,6

2,12

2

Máy cắt tôn

44

0,27

0,57

2,8

7,84

1,596

0,756

3

Máy quạt

41

0,65

0,78

5,5

30,25

4,29

3,575

4

Máy quạt

42

0,65

0,78

7,5

56,25

5,85

4,875

5

Máy quạt

45

0,65

0,78

7,5

56,25

5,85

4,875

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

6

Máy hàn

40

0,46

0,82

28

784

22,96

12,88

7

Máy hàn

43

0,46

0,82

28

784

22,96

12,88

8

Máy ép quay

28

0,45

0,58

22

484

12,76

9,9

9

Máy ép quay

34

0,45

0,58

30

900

17,4

13,5

135,3

1550,59

65,55

22,83

P

P.P

P.Cosφ

P.Ksd

Tổng
- Số lượng hiệu dụng nhóm 4:
nhdn 4 =

(∑ Pi ) 2 135,32
=
= 6, 099
∑ Pi 2
742,59

- Hệ số sử dụng nhóm 4:
K sdn 4 =

∑ Pi .K sdi 22.833
=

= 0.339
∑ Pi
135.3

- Hệ số nhu cầu nhóm 4:
K ncn 4 = K sdn 4 +

1 − K sdn 4
nhdn 4

= 0,339 +

1 − 0,339
6,099

= 0,607

- Tổng công suất phụ tải nhóm 4:
Pn 4 = K ncn 4 . ∑ Pi = 0, 607.135,3 = 40,838 kW

- Hệ số công suất của phụ tải nhóm 4:
Cosφn 4 =

∑ Pi .Cosφi
65,554
=
= 0, 662
∑ Pi
135,3

Nhóm 5:
Bảng 2.5. Bảng phụ tải nhóm 5.
TT

Tên thiết bị

Số hiệu Ksd Cosφ

1

Máy khoan

29

0,27

0,66

1,2

1,44

0,792

0,324

2

Máy khoan

30

0,27

0,66

1,2

1,44

0,792

0,324

3

Máy xọc (đục)

32

0,4

0,60

4

16

2,4

1,6

4

Máy xọc (đục)

33

0,4

0,60

5,5

30,25

3,3

2,2

5

Máy tiện bu lông

35

0,32

0,55

1,5

2,25

0,825

0,48

6

Máy tiện bu lông

36

0,32

0,55

2,8

7,84

1,54

0,896

7

Máy tiện bu lông

37

0,32

0,55

4,5

20,25

2,475

1,44

8

Máy tiện bu lông

38

0,32

0,55

5,5

30,25

3,025

1,76

9

Cần cẩu

21

0,25

0,67

13

169

8,71

3,25

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

10

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

Máy mài

39

0,45

0,63

Tổng

4,5

20,25

2,835

2,025

43,7

296,72

26,694

16,653

- Số lượng hiệu dụng nhóm 5:

(∑ Pi ) 2 43, 7 2
=
= 5,918
∑ Pi 2
758,5

nhdn 5 =

- Hệ số sử dụng nhóm 5:
K sdn5 =

∑ Pi .K sdi 24, 635
=
= 0,368
∑ Pi
43, 7

- Hệ số nhu cầu nhóm 5:
K ncn5 = K sdn 5 +

1 − K sdn5

= 0,368 +

n hdn 5

1 − 0,368
5,918

= 0,628

- Tổng công suất phụ tải nhóm 5:
Pn 5 = K ncn 5 . ∑ Pi = 0.628.43, 7 = 42.049 kW

- Hệ số công suất của phụ tải nhóm 5:
Cosφn5 =

∑ Pi .Cosφi
26, 694
=
= 0, 654
∑ Pi
43, 7

Bảng 2.6. Bảng tổng hợp phụ tải động lực của các nhóm:
TT

Phụ tải

Ksdni

Cosφni

Pni

Pni.Pni

Pni.Cosφni

Pni.Ksdni

1

Nhóm 1

0,423

0,726

87,473

7651,550

63,489

36,992

2

Nhóm 2

0,415

0,613

58,250

3393,014

35,697

24,162

3

Nhóm 3

0,458

0,648

50,611

2561,470

32,803

23,160

4

Nhóm 4

0,339

0,662

40,838

1667,756

27,036

13,855

5

Nhóm 5

0,368

0,654

43,7

296,72

26,694

16,653

186,521

113,630

Tổng

279,221 17041,948

- Số lượng hiệu dụng:

nhd

(∑ Pni ) 2
279,2212
=
=
= 4,575
17041,948
∑ Pni2

- Hệ số sử dụng phụ tải động lực:
K sd ∑ =

∑ Pni .K sdni 113, 630
=
= 0, 407
∑ Pni
279, 221

- Hệ số nhu cầu phụ tải động lực:
K nc ∑ = K sd ∑ +

1 − K sd ∑
n hd

= 0,407 +

1 − 0,407
4,575

= 0,684

- Tổng công suất phụ tải động lực:
Pdl ∑ = K nc ∑ . ∑ Pni = 0, 684.279, 221 = 191, 049 kW

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

- Hệ số công suất trung bình của phụ tải tổng hợp:
Cosφtb =

∑ Pni .Cosφni
186,521
=
= 0, 668
∑ Pni
279, 221

2.4. Phụ tải tổng hợp
Bảng 2.7. Kết quả tính toán phụ tải:
Số thứ tự

Phụ tải

P ; KW

1
2
3

Chiếu sáng
Thông thoáng, làm mát
Động lực

15,1
5,6
191,049

1
0,8
0,668

Xác định phụ tải tổng hợp theo phương pháp số gia:
- Tổng công suất tính toán của 2 nhóm phụ tải chiếu sáng và làm mát:
Pcslm = 15,1 + ((

5, 6 0.04
) − 0, 41).5, 6 = 18, 429 (kW)
5

- Tổng công suất tác dụng tính toán toàn phân xưởng:
P∑ = 191, 049 + ((

18, 429 0,04
) − 0, 41).18, 429 = 202,910 (kW)
5

- Hệ số công suất tổng hợp:
Cosφ∑ =

∑ Pi .Cosφi 15,1.1 + 5, 6.0,8 + 191, 049.0, 668
=
= 0, 695
∑ Pi
15,1 + 5, 6 + 191, 049

- Công suất biểu kiến của phụ tải phân xưởng:
P

202,910

∑
=> S ∑ = Cosϕ = 0,695 = 291,886 (kVA)
∑

=> Q∑ = S ∑ .Sinsφ∑ = 291,886. 1 − 0, 6952 = 209,821 (kVAr)
3. Xác định sơ đồ cấp điện của phân xưởng:
Chọn số lượng máy biến áp cho trạm biến áp phân xưởng có ý nghĩa rất
quan trọng đối với việc xây dựng một sơ đồ cung cấp điện hợp lý.
Kinh nghiệm tính toán và vận hành cho thấy trong một trạm biến áp chỉ
cần đặt một hoặc hay máy biến áp, không nên đặt quá hai máy.
Trạm biến áp cần phải thỏa mãn các yêu cầu cơ bản sau:

+ An toàn và liên tục cấp điện.
+ Gần trung tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cung cấp đi tới.
+ Thao tác, vận hành, quản lý dễ dàng.
+ Tiết kiệm vốn đầu tư và chi phí vận hành nhỏ
+ Bảo đảm các điều kiện khác như cảnh quan môi trường, có khả năng
điều chỉnh cải tạo thích hợp, đáp ứng được khi khẩn cấp...
Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

+ Tổng tổn thất công suất trên các đường dây là nhỏ nhất.
3.1. Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng:
- Dựa vào sơ đồ mặt bằng nhà xưởng, vì ở góc phía cửa ra vào không có
phụ tải, nên ta có thể đặt trạm biến áp ở bên trong, ngay sát tường nhà xưởng,
tiết kiệm được dây dẫn của mạng hạ áp.
TBA
Hướng điện vào

Hình 3.1. Sơ đồ bố trí trạm biến áp.
- Hệ số điền kín đồ thị có thể được xác định theo biểu thức:
S

T

4680

tb
M
Kdk = S = 8760 = 8760 = 0,534 < 0,75
M

Như vậy máy biến áp có thể làm việc quá tải 40% trong khoảng thời gian
cho phép không quá 6 giờ.
3.2. Chọn công suất và số lượng máy biến áp:
Chọn công suất máy biến áp đảm bảo độ an toàn cung cấp điện, đảm bảo
tuổi thọ của máy và cũng ảnh hưởng lớn đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của sơ
đồ cung cấp điện.
Các máy biến áp của các nước được chế tạo với các định mức khác nhau
về nhiệt độ môi trường xung quanh, vì vậy khi dùng máy biến áp ở nhx nơi có
điều kiện khác với môi trường chế tạo cần tiến hành hiệu chỉnh công suất định
mức của máy biến áp. Trong phân xưởng công suất nhỏ hơn 1000 kVA nên ta
dùng máy biến áp của hãng ABB sản xuất tại Việt Nam không phải hiệu chỉnh
theo điều kiện nhiệt độ.
Ta chọn công suất và số lượng máy biến áp 22/0,4 kV theo 3 phương án sau:
Phương án 1: dùng 2 máy 2 x 160 kVA.
Phương án 2: dùng 2 máy 2 x 180 kVA.
Phương án 3: dùng 1 máy 315 kVA.
Các tham số của máy biến áp do hãng ABB chế tạo cho trong bảng sau:
Bảng 3.1. Bảng số liệu các máy biến áp hãng ABB.
SBa, kVA

∆P0 ; kW

∆Pk ; kW

Vốn đầu tư, 106đ

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

2 x 160
0,50
2,95
150,6
2 x 180
0,53
3,15
152,7
1 x 315
0,72
4,85
106,9
Dưới góc độ an toàn kĩ thuật, các phương án không ngang nhau về độ tin cậy
cung cấp điện. Đối với phương án 1 và phương án 2, khi có sự cố xảy ra ở 1 trong 2
máy biến áp, máy còn lại sẽ phải gánh toàn bộ phụ tải loại I và II của phân xưởng,

đối với phương án 3 sẽ phải ngừng cung cấp điện cho toàn phân xưởng. Để đảm
bảo tương đồng về kỹ thuật của các phương án cần phải xét đến thành phần thiệt
hại do mất điện khi có sự cố xảy ra trong các máy biến áp.
Hàm chi phí tính toán quy đổi cho từng phương án:
Z = pV + C + Yth đ/năm .
C : thành phần chi phí do tổn thất; C = ∆A.c∆
c∆ : giá thành tổn thất điện năng; c∆ = 1000 đ/kWh
Hệ số tiêu chuẩn sử dụng vốn đầu tư:
i(1 + i) Th
0,1(1 + 0,1) 25
=
= 0,11
atc =
(1 + i)Th − 1 (1 + 0,1) 25 − 1

Th là tuổi thọ của trạm biến áp lấy bằng 25 năm.
Hệ số khấu hao của trạm biến áp thể lấy bằng 6,4 % (tra bảng)
Do đó : pBA = atc + kkh = 0,11 + 0,064 = 0,174
Khi so sánh thiệt hại do mất điện chỉ cần xét đến phụ tải loại I và loại II,
vì có thể coi phụ tải loại III ở các phương án là như nhau:
Phương án 1:
Phụ tải trong thời gian sự cố 1 máy biến áp bao gồm phụ tải loại I và loại II
Ssc = Stt. m1+2 = 291,886.0,85 = 248,103 ( kVA )
Hệ số quá tải:
K qt =

S sc 248,103
=
= 1,55 > 1,4
Sn

160

Như vậy máy biến áp không thể làm việc quá tải khi xảy ra sự cố, bởi vậy
để đảm bảo an toàn cho máy khi có sự cố 1 trong 2 máy biến áp, ngoài 15% phụ
tải loại III, cần phải cắt thêm 10% phụ tải loại II, khi đó phụ tải ở chế độ sự cố
sẽ là:
Ssc = 0,75 . 291,886 = 218,915 (kVA)
Hệ số quá tải của máy biến áp lúc này là:
K qt =

S sc 218,915
=
= 1,368 < 1,4
Sn
160

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

Vậy đảm bảo yêu cầu.
Tổn thất trong máy biến áp được xác định theo biểu thức:
∆Pk1 S 2

2.95 291.8862
∆A1 = 2.∆P01.8760 +
. 2 .τ = 2.0.5.8760 +
.
.3070
2 S nBA
2
1602
1

= 23830,13 (kWh)
Trong đó τ là thời gian tổn thất công suất cực đại có thể được xác định
theo biểu thức sau:
τ = (0,124 + TM .10−4 ) 2 .8760 = (0,124 + 4680.10 −4 ) 2 .8760 = 3070 (h)

Chi phí cho thành phần tổn thất là:
C = 23830,13.103 = 23,830.106 (đồng)
Công suất thiếu hụt khi mất điện bằng 10% công suất của phụ tải loại II là:
Pth1 = 0,1.202,91 = 20,291 (kW)
Do đó thiệt hại do mất điện là:
Yth1 = Pth1.gth.tf = 20,291.4500.24 = 2.191.106 đ,
Trong đó:
tf : thời gian phục hồi tiêu chuẩn, lấy bằng 24 h,
Vậy tổng chi phí qui đổi của phương án :
Z1 = (0,174.150,6+ 23,83 + 2,191) = 52,225.106 đ
Phương án 2:
Phụ tải trong thời gian sự cố 1 máy biến áp bao gồm phụ tải loại I và loại II
Ssc = Stt. m1+ 2 = 291,886.0,85 = 248,103 (kVA)
Hệ số quá tải:
K qt =

S sc 248,103
=
= 1,378 < 1,4
Sn
180

Như vậy máy biến áp có thể làm việc quá tải khi xảy ra sự cố, bởi vậy khi
có sự cố 1 trong 2 máy biến áp, ta chỉ cần cắt 15% phụ tải loại III mà không cần
cắt phụ tải loại II.
Tổn thất trong máy biến áp được xác định theo biểu thức:
∆A2 = 2.∆P02 .8760 +

∆Pk 2 S 2
3,15 291,8862
. 2 .τ = 2.0,53.8760 +
.
.3070
2 S nBA2
2
180 2

= 22000,13 (kWh).
Chi phí cho thành phần tổn thất là:
C = 22000,13.103 = 22.106 (đồng)
Vậy tổng chi phí qui đổi của phương án :
Z2 = (0,174.152,7+22) = 48,569.106 đ
Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

Phương án 3:
Nếu xảy ra sự cố thì ngừng cung cấp điện cho toàn phân xưởng.
Tổn thất trong máy biến áp được xác định theo biểu thức:
∆A3 = ∆P03 .8760 + ∆Pk 3 .

S2
291,886 2
.
τ
=
0,
42.8760
+
4,85.
.3070
2
S nBA
3152
3

= 16463,75 (kWh)
Chi phí cho thành phần tổn thất là:

C = 16463,75.103 = 16,463.106 (đồng)
Công suất thiếu hụt khi mất điện bằng 85% công suất của phụ tải loại II là:
Pth3 = m1+2. P∑ = 0,85.202,91 = 172,473 (kW)
Do đó thiệt hại do mất điện:
Yth3 = Pth3.gth.tf = 172,473.4500.24 = 18,627.106 đ,
Vậy tổng chi phí qui đổi của phương án:
Z3 = (0,174.106,9 + 16,463 +18,627 ) = 53,691.106 đ
Các kết quả tính toán được trình bày trong bảng sau:
Bảng 3.2. Bảng kết quả các phương án chọn MBA.
TT
Các tham số
PA 1
PA 2
PA 3
1 Công suất trạm biến áp SBA, kVA
2x160 2x180
315
6
2 Tổng vốn đầu tư V, 10 đ
150,6
152,7
106,9
3 Tổn thất điện năng ∆A , 103kWh/năm 23,830
22
16,463
4 Chi phí tổn bù thất C∆, 106đ/năm
23,830
22
16,463
5 Thiệt hại do mất điện Yth, 106đ/năm

2,191
0
18,627
6 Tổng chi phí qui đổi Z, 106đ/năm
52,225 48,569 53,691
Ta thấy phương án 2 có chi phí qui đổi nhỏ nhất. Vậy ta đặt trạm biến áp
gồm 2 máy 180 kVA.
3.3. Lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu:
3.3.1. Sơ bộ chọn phương án:
Sơ đồ cung cấp điện cho các thiết bị trong phân xưởng phụ thuộc vào
công suất thiết bị, số lượng và sự phân bố chúng trong mặt bằng phân xưởng và
nhiều yếu tố khác.
Sơ đồ nối điện cần đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Đảm bảo độ tin cậy.
+ Thuận tiện cho lắp ráp vận hành.
+ Có các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật tối ưu.
Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

+ Cho phép dùng các phương pháp lắp đặt công nghiệp hoá nhanh.
Một số sơ đồ đi dây cho mạng điện phân xưởng:
- Sơ đồ hình tia:

+ Nối dây rõ ràng.
+ Độ tin cậy cao.
+ Các phụ tải ít ảnh hưởng lẫn nhau.
+ Dễ thực hiện phương pháp bảo vệ và tự động hoá.
+ Dễ vận hành, quản lý.
+ Vốn đầu tư lớn.
- Sơ đồ đường trục:
+ Vốn đầu tư thấp.
+ Lắp đặt nhanh.
+ Độ tin cậy không cao.
+ Dòng ngắn mạch lớn.
+ Thực hiện bảo vệ và tự động hoá khó.
- Sơ đồ hỗn hợp:
+ Là sơ đồ tận dụng được ưu điểm của hai loại sơ đồ trên và khắc phục
những nhược điểm.
Vì vậy ta dùng sơ đồ hỗn hợp để cấp điện cho phân xưởng.
Ta chọn dây dẫn cao áp từ nguồn điện vào trạm biến áp là đường dây trên
không, dây nhôm lõi thép, lộ kép. Dây dẫn hạ áp là cáp đồng 3 pha mắc trong
hào cáp để đảm bảo không gian và mỹ quan cho phân xưởng.
Để cấp điện cho các động cơ máy công cụ, trong xưởng đặt một tủ phân phối
nhận điện từ trạm biến áp phân xưởng và cấp điện cho 5 tủ động lực đặt rải rác
cạnh tường phân xưởng và một tủ chiếu sáng. Mỗi tủ động lực cấp cho một nhóm
phụ tải, tủ chiếu sáng cấp điện cho mạng chiếu sáng chung, chiếu sáng chung.
Đặt tại tủ phân phối aptomat tổng đầu vào và 6 aptomat nhánh đầu ra cấp
điện cho 5 tủ động lực và 1 tủ chiếu sáng.
AT

A6

A1

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

Các tủ động lực và chiếu sáng được cấp điện hình tia từ tủ phân phối.
Trong một nhóm phụ tải, các phụ tải có công suất lớn thì được cấp bằng cáp hình
tia, còn các phụ tải có công suất bé thì có thể được kéo điện từ các dây dẫn của
các động cơ khác.
Trước tủ phân phối, tủ động lực và mỗi máy đều chọn aptomat để bảo vệ
ngắn mạch đồng thời làm dự phòng cho bảo vệ quá tải của khởi động từ.
Vị trí tủ phân phối và các tủ động lực được xác định theo nguyên tắc
chung sau:
+ Gần tâm phụ tải.
+ Thuận tiện cho việc lắp đặt và vận hành.
+ Không ảnh hưởng đến giao thông đi lại.
Ta so sánh 2 phương án cấp điện như sau:
Phương án 1: Đặt tủ phân phối tại trung tâm phụ tải và từ đó kéo cáp đến
từng tủ động lực, từ tủ động lực cấp điện cho từng phụ tải.
Phương án 2: Đặt tủ phân phối tại góc xưởng và kéo đường cáp đến từng
tủ động lực, từ tủ động lực cấp điện cho từng phụ tải.
3.3.2. Tính toán chọn phương án tối ưu:
Vì tủ động lực chỉ có 8 đầu ra, nhóm 5 có 10 thiết bị. Căn cứ vào mặt

bằng bố trí các thiết bị và công suất của các thiết bị, ta lấy điện đến đến động cơ
4 từ đây dẫn của động cơ 5 và lấy điện đến động cơ 18 từ dây dẫn của động cơ
17. Do đó dòng công suất chạy trong dây dẫn đến động cơ 4 thực tế sẽ là:
Ptt5 = P4 + P5 = 1,5+3,0=4,5 (kVA)
Tương tự với dòng công suất chạy trong dây dẫn đến động cơ 17:
Ptt17 = P17 + P18 = 7,5+3,0=10,5 (kVA)
Ta tính toán cho hai phương án:
Phương án 1:
Đặt TPP tại trung tâm phân xưởng.
TÐL4

TÐL5

MBA

TPP
TÐL1

TÐL2

TÐL3

- Xác định dây dẫn từ nguồn đến trạm biến áp:
Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7

ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

+ Dòng điện chạy trong dây dẫn cao áp:
S
291,886
=
= 7, 660 (A)
3.U
3.22

I=

+ Tiết diện dây cao áp có thể chọn theo mật độ dòng kinh tế. Căn cứ vào
bảng số liệu ban đầu ứng với dây nhôm AC theo bảng 9.pl.BT [pl 1] ta tìm được
jkt = 1.1 A/mm2.
+ Tiết diện dây dẫn cần thiết:
F=

I
7,660
=
= 6,964 (mm2)
j kt
1,1

+ Đối với đường dây cao áp, tiết diện tối thiểu không nhỏ hơn 35mm 2 nên
ta chọn loại dây AC - 35 nối từ nguồn vào trạm biến áp.
+ Xác định tổn hao thực tế:

∆U =

P.r0 + Q.x0
202.91.0,92 + 209,821.0, 414
.L =
.64,176.10−3 = 0,8 (kV)
U
22

+ Tổn thất điện năng:
∆A =

S2
291,8862
.
r
.
L
.
τ
=
.0,92.64,176.10 −3.3070.10−3 = 31,91 (kWh)
0
2
2
U ca
22

+ Chi phí tổn thất điện năng:
C = ΔA.cΔ = 31,91.1000 = 0.03 .106 đ/năm

+ Vốn đầu tư đường dây:
Tra bảng 29.pl [TK 2] ta có suất vốn đầu tư đường dây cao áp v 0 = 218
6
(10 đ/km), vậy:
V = v0.L = 218.106.64,2.10-3 = 14,00 .106 (đ)
+ Hệ số tiêu chuẩn sử dụng vốn và khấu hao đối với dây dẫn cao áp:
p=

i.(1 + i )Th
0,1.(1 + 0,1)15
+
a
=
+ 0, 036 = 0,131 + 0, 036 = 0,167
kh
(1 + i )Th − 1
(1 + 0,1)15 − 1

Chi phí quy đổi:
Z=pV+C = (0,167.14,00+0,03).106 = 2,37.106 (đ/năm)
- Dòng điện chạy trong dây dẫn từ trạm biến áp đến tủ phân phối là:
I=

S
291,886
=
= 443, 475 (A)
3.U
3.0,38

Mật độ dòng kinh tế ứng với T M = 4680 h của cáp đồng j kt = 3,1 (A/mm2)
(bảng 9.pl.BT) [TK 1].
Vậy tiết diện dây cáp là:
I
443,475
F=
=
= 143,056 (mm2)
J kt
3,1
Ta chọn cáp XLPE.150 có r0=0,13 và x0 = 0,06 Ω /km (bảng 24.pl)

[TK 2]
+ Xác định tổn hao thực tế:

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
∆U =

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

P.r0 + Q.x0
202,91.0,13 + 209,821.0, 06
.L =

.30.10−3 = 3, 076 (V)
U ca
0,38

+ Tổn thất điện năng:
∆A =

S2
291,8862
.
r
.
L
.
τ
=
.0,13.30.10−3.3070.10−3 = 7064,189 (kWh)
0
U2
0,382

+ Chi phí tổn thất điện năng:
C = ΔA.cΔ = 7064,189.1000 = 7,064 .106 (đ/năm)
+ Vốn đầu tư đường dây:
Tra bảng 32.pl [TK 2] ta có suất vốn đầu tư đường dây v 0 = 2007.106
(đ/km), vậy:
V = v0.L = 2007.106.30.10-3 = 60,21.106 (đ)
- Chi phí quy đổi:
Z = pV+C = (0,167.9,504+0022).106 = 1,609 .106 (đ/năm)
- Dòng điện chạy trong dây dẫn từ tủ phân phối đến tủ động lực 1 là:

I=

S
120,517
=
= 183,107 (A)
3.U
3.0,38

Mật độ dòng kinh tế ứng với TM = 4680 h của cáp đồng jkt = 3,1 (A/mm2 )
(bảng 9.pl.BT) [TK 1].
Vậy tiết diện dây cáp là:
F=

I
183,107
=
= 59,067 (mm2)
J kt
3,1

Ta chọn cáp XLPE.70 có r0=0,29 và x0 =0,06 Ω /km (bảng 24.pl) [TK 2]
+ Xác định tổn hao thực tế:
∆U =

P.r0 + Q.x0
87, 47.0, 29 + 82,902.0, 06
.L =
.21.10−3 = 1, 677 (V)
U ca

0,38

+ Tổn thất điện năng:
∆A =

S2
120,517 2
.
r
.
L
.
τ
=
.0, 29.21.10 −3.3070.10−3 = 1880,551 (kWh)
0
2
2
U ca
0,38

+ Chi phí tổn thất điện năng:
C = ΔA.cΔ = 1880,551.1000 = 1,881.106 (đ/năm)
+ Vốn đầu tư đường dây:
Tra bảng 32.pl [TK 2] ta có suất vốn đầu tư đường dây v 0 = 1096.106
(đ/km), vậy:
V = v0.L = 1096.106 .21.10-3 = 23,016 .106 (đ)
Chi phí quy đổi:
Z=pV+C = (0,167.23,016+1,881).106 = 5,724 .106 (đ/năm)
- Dòng điện chạy trong dây dẫn từ tủ động lực 1 đến máy 19 là:

I=

S
17,910
=
= 27, 211 (A)
3.U
3.0,38

Mật độ dòng kinh tế ứng với TM = 4680 h của cáp đồng jkt = 3,1 (A/mm2 )
(bảng 9.pl.BT) [TK 1].
Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

Vậy tiết diện dây cáp là:
F=

I
27,211
=
= 8,778 (mm2)
J kt

3,1

Ta chọn cáp XLPE.10 có r0=2 và x0 = 0,08 Ω /km (bảng 24.pl) [TK 2]
+ Xác định tổn hao thực tế:
∆U =

P.r0 + Q.x0
12.2 + 13, 296.0, 08
.L =
.5.10−3 = 0,33 (V)
U ca
0,38

+ Tổn thất điện năng:
∆A =

S2
17,9102
.
r
.
L
.
τ
=
.2.5.10−3.3070.10−3 = 68,197 (kWh)
0
2
2
U ca

0,38

+ Chi phí tổn thất điện năng:
C = ΔA.cΔ = 68,197.1000 = 0,068.106 (đ/năm)
+ Vốn đầu tư đường dây:
Tra bảng 32.pl [TK 2] ta có suất vốn đầu tư đường dây v 0 = 405.106
(đ/km), vậy:
V = v0.L = 405.106.5.10-3 = 2,025 .106 (đ)
Chi phí quy đổi:
Z=pV+C = (0,167.2,025+0,068).106 = 0,406.106 (đ/năm)
Tính toán tương tự cho các đoạn dây khác của phương án 1, ta có kết quả
ghi trong bảng số liệu sau:

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương

2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN
Bảng 3.3. Bảng tính toán kết quả phương án 1
∆U,
V
0,80

∆A,
kWh

31,92

vo,10-6
đ/km
218

V,
10-6đ
14,00

C,10-6
đ/năm
0,03

Z,10-6
đ/năm
2,37

0,06

3,08

7064,18

2007

60,21

7,06

17,12

0,29

0,06

1,68

1880,54

1096

23,02

1,88

5,72

15

0,40

0,06

1,10

1152,45

892

13,38

1,15

3,39

50

18

0,40

0,06

1,13

933,38

892

16,06

0,93

3,61

30,23

35

24

0,57

0,06

1,65

1106,75

725

17,40

1,11

4,01

97,70

31,52

35

12

0,57

0,06

0,85

601,38

725

8,70

0,60

2,05

17,91

27,21

8,78

10

5

2,00

0,08

0,33

68,20

405

2,03

0,07

0,41

19,94

26,87

40,82

13,17

16

10

1,25

0,07

0,63

191,81

485

4,85

0,19

1,00

18,50

20,50

27,61

41,95

13,53

16

2

1,25

0,07

0,13

40,52

485

0,97

0,04

0,20

ĐL1-27

18,50

20,50

27,61

41,95

13,53

16

7

1,25

0,07

0,45

141,83

485

3,40

0,14

0,71

12

ĐL1-34

40,00

19,37

44,44

67,53

21,78

25

5

0,80

0,07

0,44

167,98

576

2,88

0,17

0,65

13

ĐL1-35

22,14

31,09

38,17

57,99

18,71

25

7

0,80

0,07

0,37

173,42

725

5,08

0,17

1,02

14

ĐL2-21

2,80

2,86

4,00

6,08

1,96

2,5

15

8,00

0,09

0,89

40,83

179

2,69

0,04

0,49

15

ĐL2-22

2,80

2,86

4,00

6,08

1,96

2,5

13

8,00

0,09

0,78

35,38

179

2,33

0,04

0,42

16

ĐL2-28

4,50

4,59

6,43

9,77

3,15

4

12

5,00

0,09

0,72

52,72

265

3,18

0,05

0,58

17

ĐL2-29

4,50

4,59

6,43

9,77

3,15

4

9

5,00

0,09

0,54

39,54

265

2,39

0,04

0,44

18

ĐL2-36

18,00

24,00

30,00

45,58

14,70

16

6

1,25

0,07

0,38

143,51

485

2,91

0,14

0,63

19

ĐL2-37

20,00

30,37

36,36

55,25

17,82

16

7

1,25

0,07

0,50

245,99

485

3,40

0,25

0,81

20

ĐL2-38

30,00

37,97

48,39

73,52

23,72

25

6

0,80

0,07

0,42

238,93

576

3,46

0,24

0,82

Ng-MBA

P,
kW
202,91

Q,
kVAr
209,82

S,
KVA
291,89

2

MBA-TPP

202,91

209,82

291,89

3

TPP-TĐL1

87,47

82,90

120,52

4

TPP-TĐL2

58,25

75,11

95,05

5

TPP-TĐL3

50,61

59,47

78,09

6

TPP-TĐL4

40,84

46,23

61,69

I,
A
7,66
443,4
7
183,11
144,4
1
118,6
4
93,72

7

TPP-TĐL5

42,05

48,66

64,31

8

ĐL1-19

12,00

13,30

9

ĐL1-20

18,00

10

ĐL1-26

11

TT

Đoạn dây

1

F,
mm2
6,96

Fc,
mm2
35

L,
m
64,2

ro,
xo,
Ω/km Ω/km
0,92
0,41

143,06

150

30

0,13

59,07

70

21

46,58

50

38,27

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương
2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

21

ĐL3-23

2,80

2,86

4,00

6,08

1,96

2,5

15

8,00

0,09

0,89

40,83

179

2,69

0,04

0,49

22

ĐL3-24

1,50

1,62

2,21

3,35

1,08

2,5

12

8,00

0,09

0,38

9,93

179

2,15

0,01

0,37

23

ĐL3-25

TT

Đoạn dây

24

ĐL3-30

4,00
P,
kW
8,50

4,93
Q,
kVAr
8,67

6,35
S,
KVA
12,14

9,65

I,
A
18,45

3,11
F,
mm2
5,95

4
Fc,
mm2
6

16
L,
m
14

0,86
∆U,
V
1,07

68,57
∆A,
kWh
146,15

265

vo,10-6
đ/km
355

4,24
V,
10-6đ
4,97

0,07
C,10-6
đ/năm
0,15

0,78
Z,10-6
đ/năm
0,98

25

ĐL3-31

10,00

10,20

14,29

21,70

7,00

10

11

2,00

0,08

0,60

95,45

405

4,46

0,10

0,84

26

ĐL3-32

5,50

6,78

8,73

13,26

4,28

6

11

3,33

0,09

0,55

59,36

355

3,91

0,06

0,71

27

ĐL3-33

7,50

9,25

11,90

18,09

5,83

6

15

3,33

0,09

1,02

150,50

355

5,33

0,15

1,04

28

ĐL3-39

30,00

27,97

41,01

62,31

20,10

25

5

0,80

0,07

0,34

143,04

576

2,88

0,14

0,62

29

ĐL4-1

12,00

13,30

17,91

27,21

8,78

10

6

2,00

0,08

0,40

81,84

405

2,43

0,08

0,49

30

ĐL4-2

17,00

18,84

25,37

38,55

12,44

16

4

1,25

0,07

0,24

68,44

485

1,94

0,07

0,39

31

ĐL4-6

8,50

9,94

13,08

19,87

6,41

10

8

2,00

0,08

0,37

58,17

405

3,24

0,06

0,60

32

ĐL4-7

7,50

8,09

11,03

16,76

5,41

6

6

3,33

0,09

0,41

51,67

355

2,13

0,05

0,41

33

ĐL4-8

12,00

12,94

17,65

26,81

8,65

10

8

2,00

0,08

0,53

105,93

405

3,24

0,11

0,65

34

ĐL4-13

3,00

4,21

5,17

7,86

2,54

2,5

10

8,00

0,09

0,64

45,51

179

1,79

0,05

0,34

35

ĐL4-14

2,80

3,45

4,44

6,75

2,18

2,5

7

8,00

0,09

0,42

23,52

179

1,25

0,02

0,23

36

ĐL4-15

4,50

5,55

7,14

10,85

3,50

2,5

10

8,00

0,09

0,96

86,78

179

1,79

0,09

0,39

37

ĐL5-3

22,00

24,38

32,84

49,89

16,09

16

8

1,25

0,07

0,61

229,23

485

3,88

0,23

0,88

38

ĐC5-ĐC4

1,50

1,62

2,21

3,35

1,08

2,5

3

8,00

0,09

0,10

2,48

179

0,54

0,00

0,09

39

ĐL5-5

4,50

3,24

5,54

8,42

2,72

4

5

5,00

0,09

0,30

16,33

179

0,90

0,02

0,17

40

ĐL5-9

5,00

6,26

8,01

12,17

3,93

4

12

5,00

0,09

0,81

81,90

265

3,18

0,08

0,61

41

ĐL5-10

5,00

6,26

8,01

12,17

3,93

4

10

5,00

0,09

0,67

68,25

265

2,65

0,07

0,51

42

ĐL5-11

3,00

4,44

5,36

8,14

2,63

4

6

5,00

0,09

0,24

18,30

265

1,59

0,02

0,28

5,00
0,09
ro,
xo,
Ω/km Ω/km
3,33
0,09

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương
2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

43

ĐL5-12

2,50

9,68

9,99

15,18

4,90

6

10

3,33

0,09

0,24

70,69

355

3,55

0,07

0,66

44

ĐL5-16

7,50

9,25

11,90

18,09

5,83

6

13

3,33

0,09

0,88

130,43

355

4,62

0,13

0,90

45

ĐL5-17

10,50

9,25

13,99

21,26

6,86

10

11

2,00

0,08

0,63

91,54

355

3,91

0,09

0,74

46

ĐC17-ĐC18

3,00

3,32

4,48
1626,4
0

6,80

2,19

2,5

2

8,00

0,09

0,13

6,82

179

0,36

0,01

0,07

Tổng

1098,38 1190,19

526,2

16302,93

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương
2
7

265,87

60,70


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

- Tính toán hao tổn điện áp cực đại trong mạng điện hạ áp:

+ Hao tổn cực đại từ TBA – TPP – TĐL 1 – các máy thuộc TĐL 1:
ΔUM1 = ΔUTBA-TPP + ΔUTPP-ĐL1 + ΔUĐL1-20 = 3,08 + 1,68 + 0,63 = 5,39 (V)
+ Hao tổn cực đại từ TBA – TPP – TĐL 2 – các máy thuộc TĐL 2:
ΔUM2 = ΔUTBA-TPP + ΔUTPP-ĐL2 + ΔUĐL2-21 = 3,08 + 1,10 + 0,89 = 5,07 (V)
+ Hao tổn cực đại từ TBA – TPP – TĐL 3 – các máy thuộc TĐL 3:
ΔUM3 = ΔUTBA-TPP + ΔUTPP-ĐL3 + ΔUĐL3-30 = 3,08 + 1,13 + 1,07 = 5,28 (V)
+ Hao tổn cực đại từ TBA – TPP – TĐL 4 – các máy thuộc TĐL 4:
ΔUM4 = ΔUTBA-TPP + ΔUTPP-ĐL4 + ΔUĐL4-15 = 3,08 + 1,65 + 0,96 = 5,69 (V)
+ Hao tổn cực đại từ TBA – TPP – TĐL 5 – các máy thuộc TĐL 5:
ΔUM5 = ΔUTBA-TPP + ΔUTPP-ĐL5 + ΔUĐL5-16 = 3,08 + 0,85 + 0,88 = 4,81 (V)
=> Hao tổn cực đại trong mạng điện hạ áp là:
ΔUMax = ΔM4 = 5,69 V
- Hao tổn điện áp cho phép:
∆U cp =

∆U cp %.U dm
100

=

3,5.380
= 13,3 (V)
100

Như vậy, ΔUMax < ΔUcp => mạng điện đảm bảo yêu cầu kĩ thuật.
Phương án 2:
Đặt tủ phân phối ở góc phân xưởng
TÐL4

TÐL5

TPP
MBA

TÐL1

TÐL2

TÐL3

Tính toán tương tự như phương án 1, ta có bảng kết quả của phương án 2
như sau:

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương
2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN
Bảng 3.4. Bảng tính toán kết quả phương án 2
∆U,
V
0,80

∆A,
kWh
31,91

vo,10-6
đ/km
218

V,
10-6đ
13,99

C,10-6
đ/năm
0,03

Z,10-6
đ/năm
2,37

0,06

0,21

470,95

2007

4,01

0,47

1,14

0,29

0,06

3,91

4387,77

1096

53,70

4,39

13,36

43

0,40

0,06

3,15

3303,70

892

38,36

3,30

9,71

50

34

0,40

0,06

2,13

1763,06

892

30,33

1,76

6,83

30,23

35

28

0,57

0,06

1,92

1291,21

725

20,30

1,29

4,68

97,70

31,52

35

16

0,57

0,06

1,13

801,84

725

11,60

0,80

2,74

17,91

27,21

8,78

10

5

2,00

0,08

0,33

68,20

405

2,03

0,07

0,41

19,94

26,87

40,82

13,17

16

10

1,25

0,07

0,63

191,81

485

4,85

0,19

1,00

18,50

20,50

27,61

41,95

13,53

16

2

1,25

0,07

0,13

40,52

485

0,97

0,04

0,20

ĐL1-27

18,50

20,50

27,61

41,95

13,53

16

7

1,25

0,07

0,45

141,83

485

3,40

0,14

0,71

12

ĐL1-34

40,00

19,37

44,44

67,53

21,78

25

5

0,80

0,07

0,44

167,98

576

2,88

0,17

0,65

13

ĐL1-35

22,14

31,09

38,17

57,99

18,71

25

7

0,80

0,07

0,37

173,42

725

5,08

0,17

1,02

14

ĐL2-21

2,80

2,86

4,00

6,08

1,96

2,5

15

8,00

0,09

0,89

40,83

179

2,69

0,04

0,49

15

ĐL2-22

2,80

2,86

4,00

6,08

1,96

2,5

13

8,00

0,09

0,78

35,38

179

2,33

0,04

0,42

16

ĐL2-28

4,50

4,59

6,43

9,77

3,15

4

12

5,00

0,09

0,72

52,72

265

3,18

0,05

0,58

17

ĐL2-29

4,50

4,59

6,43

9,77

3,15

4

9

5,00

0,09

0,54

39,54

265

2,39

0,04

0,44

18

ĐL2-36

18,00

24,00

30,00

45,58

14,70

16

6

1,25

0,07

0,38

143,51

485

2,91

0,14

0,63

19

ĐL2-37

20,00

30,37

36,36

55,25

17,82

16

7

1,25

0,07

0,50

245,99

485

3,40

0,25

0,81

20

ĐL2-38

30,00

37,97

48,39

73,52

23,72

25

6

0,80

0,07

0,42

238,93

576

3,46

0,24

0,82

21

ĐL3-23

2,80

2,86

4,00

6,08

1,96

2,5

15

8,00

0,09

0,89

40,83

179

2,69

0,04

0,49

T
T
1

Ng-MBA

P,
kW
202,91

Q,
kVAr
209,82

S,
KVA
291,89

2

MBA-TPP

202,91

209,82

291,89

3

TPP-TĐL1

87,47

82,90

120,51

4

TPP-TĐL2

58,25

75,11

95,05

5

TPP-TĐL3

50,61

59,47

78,09

6

TPP-TĐL4

40,84

46,23

61,69

I,
A
7,66
443,4
7

183,10
144,4
1
118,6
4
93,72

7

TPP-TĐL5

42,05

48,66

64,31

8

ĐL1-19

12,00

13,30

9

ĐL1-20

18,00

10

ĐL1-26

11

Đoạn dây

F,
mm2
6,96

Fc,
mm2
35

L,
m
64,2

ro,
xo,
Ω/km Ω/km
0,92
0,41

143,06

150

2

0,13

59,07

70

49

46,58

50

38,27

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương
2
7


ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN CUNG CẤP ĐIỆN

22

ĐL3-24

1,50

1,62

2,21

3,35

1,08

2,5

12

8,00

0,09

0,38

9,93

179

2,15

0,01

0,37

23

ĐL3-25

4,00

4,93

6,35

9,65

3,11

4

16

5,00

0,09

0,86

68,57

265

4,24

0,07

0,78

24
T
T
25

ĐL3-30
Đoạn dây
ĐL3-31

8,50
P,
kW
10,00

8,67
Q,
kVAr
10,20

12,14
S,
KVA
14,29

18,45

I,
A
21,70

5,95
F,
mm2
7,00

6
Fc,
mm2
10

14
L,
m
11

1,07
∆U,
V
0,60

146,15
∆A,
kWh
95,45

355

vo,10-6
đ/km
405

4,97
V,
10-6đ
4,46

0,15
C,10-6
đ/năm
0,10

0,98
Z,10-6
đ/năm
0,84

26

ĐL3-32

5,50

6,78

8,73

13,26

4,28

6

11

3,33

0,09

0,55

59,36

355

3,91

0,06

0,71

27

ĐL3-33

7,50

9,25

11,90

18,09

5,83

6

15

3,33

0,09

1,02

150,50

355

5,33

0,15

1,04

28

ĐL3-39

30,00

27,97

41,01

62,31

20,10

25

5

0,80

0,07

0,34

143,04

576

2,88

0,14

0,62

29

ĐL4-1

12,00

13,30

17,91

27,21

8,78

10

6

2,00

0,08

0,40

81,84

405

2,43

0,08

0,49

30

ĐL4-2

17,00

18,84

25,37

38,55

12,44

16

4

1,25

0,07

0,24

68,44

485

1,94

0,07

0,39

31

ĐL4-6

8,50

9,94

13,08

19,87

6,41

10

8

2,00

0,08

0,37

58,17

405

3,24

0,06

0,60

32

ĐL4-7

7,50

8,09

11,03

16,76

5,41

6

6

3,33

0,09

0,41

51,67

355

2,13

0,05

0,41

33

ĐL4-8

12,00

12,94

17,65

26,81

8,65

10

8

2,00

0,08

0,53

105,93

405

3,24

0,11

0,65

34

ĐL4-13

3,00

4,21

5,17

7,86

2,54

2,5

10

8,00

0,09

0,64

45,51

179

1,79

0,05

0,34

35

ĐL4-14

2,80

3,45

4,44

6,75

2,18

2,5

7

8,00

0,09

0,42

23,52

179

1,25

0,02

0,23

36

ĐL4-15

4,50

5,55

7,14

10,85

3,50

2,5

10

8,00

0,09

0,96

86,78

179

1,79

0,09

0,39

37

ĐL5-3

22,00

24,38

32,84

49,89

16,09

16

8

1,25

0,07

0,61

229,23

485

3,88

0,23

0,88

38

ĐC5-ĐC4

1,50

1,62

2,21

3,35

1,08

2,5

3

8,00

0,09

0,10

2,48

179

0,54

0,00

0,09

39

ĐL5-5

4,50

3,24

5,54

8,42

2,72

4

5

5,00

0,09

0,30

16,33

179

0,90

0,02

0,17

40

ĐL5-9

5,00

6,26

8,01

12,17

3,93

4

12

5,00

0,09

0,81

81,90

265

3,18

0,08

0,61

41

ĐL5-10

5,00

6,26

8,01

12,17

3,93

4

10

5,00

0,09

0,67

68,25

265

2,65

0,07

0,51

42

ĐL5-11

3,00

4,44

5,36

8,14

2,63

4

6

5,00

0,09

0,24

18,30

265

1,59

0,02

0,28

43

ĐL5-12

2,50

9,68

9,99

15,18

4,90

6

10

3,33

0,09

0,24

70,69

355

3,55

0,07

0,66

44

ĐL5-16

7,50

9,25

11,90

18,09

5,83

6

13

3,33

0,09

0,88

130,43

355

4,62

0,13

0,90

3,33
0,09
ro,
xo,
Ω/km Ω/km
2,00
0,08

Lớp : Đ2-H5B
SV : Nguyễn Thu Hương
2
7