Tính toán phụ tải cho xưởng

TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHO XƯỞNG IN
Danh sách thiết bị cho phân xưởng in:
STT

Tổ máy 1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Tổ máy 2
1
2
3
4
5
6
7
8

Tổ máy 3
Tổ 3.1
1
2

3
4
5
6
7

Tổ 3.2
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Tên thiết bị

cosφ

K sd

S(KVA)

U

Máy đục lỗ
Máy đục lỗ
Máy rửa kẽm

Máy hiệu bản 2
Máy chụp phim 3
Máy chụp phim 4
Máy đục bản kẽm 5
Máy sấy kẽm 6
Máy quay keo 7
Máy Epso 8
Máy Epso 9
2

6
3
2
3
4
5
2
8
9
10
10

400
400
400
400
400
400
400
400

400
400
400

0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7

0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
1

Máy xén 1a

Máy xén 1b
Máy in thử 2
Máy lạnh công nghiệp 3
Máy in ấn CD 102-2(4)
Máy in ấn CD 102-4(5)
Máy hút ẩm 6a
Máy hút ẩm 6b
3
4
Máy xén Polar I
Máy nẹp thùng 1a
Máy nẹp thùng 1b
Máy dán sugano 2
Máy dán Niko nhỏ 3
Máy dán Niko lớn 4
Máy dán JK 1000 5
5
Máy đục mặt ngồng 5a
Máy dán cửa sổ 5b
Máy ép nhủ 6a
Máy ép nhủ 6b
Máy ép nhủ 6c
Máy ép nhủ 6d
Máy bế Sugano 7a
Máy bế Ashahi 7b
Máy đục ngồng 6

3
3
4

6
12
12
3
3

400
400
400
400
400
400
400
400

0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8

4
3
3
9
6
6

5

400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400

0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.5
0.5
2
3

0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
4
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6

1

4
5
7
8
7
9
15
18
3

0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7


1

6
Máy tráng UV 8a

35

400

0.8

5

0.8

2
3

Máy tráng UV 8b
Máy tráng Vecni 9

36
40

400
400

0.8
0.8

0.8
0.8

4

Máy ghép mỏng 10

5

400

0.8

0.8

Tổ 3.3

I.

II.

Giới thiệu phương pháp xác định PTTT theo công suất trung bình
Ptb và kmax (còn gọi là phươn pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả)
Theo phương pháp này, PTTT được xác định theo biểu thức:
Trình tự xác định PTTT theo phương pháp Ptb và Kmax
1.Phân nhóm phụ tải
2.Xác định PTTT của các tổ máy
a. Tính toán cho Tổ máy I:

Công suất tác dụng của thiết bị phân xưởng in được tính theo công suất toàn phần:
Pdmi = Sdmi . cosφ

Từ đó ta có được bảng công suất tác dụng của từng thiết bị trong phân xưởng
Đối với phân xưởng in, ta có hệ số cosφ =0.7. Từ đó ta có thể tính được Idm của từng

thiết bị thông qua công suất của chùng.
Ví dụ: Tính Idm của máy đục lỗ có công suất 4,2kW , điện áp nguồn 380V.
Idm =

Pdm
√3. cosφ. U

=

4,2. 103
√3. 0,7.380

= 9,12(A)

Tương tự như thế cho từng thiết bị ta được bảng sau:
STT

Tên thiết bị

S(KVA)

U

cosφ

Máy đục lỗ
Máy đục lỗ
Máy rửa kẽm
Máy hiệu bản 2
Máy chụp phim 3
Máy chụp phim 4
Máy đục bản kẽm 5
Máy sấy kẽm 6
Máy quay keo 7
Máy Epso 8
Máy Epso 9

6

3
2
3
4
5
2
8
9
10
10

400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400

0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7

0.7
0.7
0.7
0.7

K sd

Pdm (kW)

Idm (A)

4.2
2.1
1.4
2.1
2.8
3.5
1.4
5.6
6.3
7
7

9.12
4.56
3.1
4.56
6.07
7.6
3.1

12.15
13.6
15.19
15.19

Tổ máy 1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7

Tổng

43.4

Với nhóm máy này, ta có ksd trung bình của tổ là:
K sd =

∑n
i=1 Pdmi .ksdi

=

∑n
i=1 Pdmi

(4,2+2,1+1,4+2,1+2,8+3,5).0,6+(1,4+5,6+6,3+7+7).0,7
4,2+2,1+1,4+2,1+2,8+3,5+1,4+5,6+6,3+7+7

= 0,67

và cosφ = 0,7
Ta có: Tổng số thiết bị trong nhóm 1 là n= 11
1

Tổng thiết bị có công suất ≥ công suất danh định mã của nhóm là n1 = 6
2

n∗ =

n1
n

=

6
11

= 0,55

P1 33,6
=
= 0,77
P 43,4
Tra bảng PL 1.5 tìm được nhq∗ = 0,792 theo P∗ và n∗
Số thiết bị dùng hiệu quả: nhp = nhp∗ . n= 0,792.11=8,7 (lấy nhp = 9)
Tra bảng PL 1.6 với k sd = 0,67 và nhq =9 ta tìm được k max =1,21
PTTT của nhóm:
Ptt = k max .k sd .∑ni=1 Pdm =1,21.0.67.43,4=35,18 (kW)
Qtt= Ptt. tgφ = 35,18.1,02 = 35,88 (kVAr)
P∗ =

Stt =
Itt =

Ptt
cosφ
Stt

U √3

=

=

35,18
0,7

= 50,26 (kVA)

50,26.103
380.√3

= 76,36 (A)

Idn = Ikdmax + Itt − k sd . Idmmax =5.15,19+76,36-0,67.15,19 =142,1327 (A)
b. Tính toán cho tổ máy 2:
Tính toán tương tự tổ máy 1, ta được dòng định mức và công suất danh định của từng
thiết bị.

Tổ máy 2
1
2
3
4
5
6
7

Máy xén 1a

Máy xén 1b
Máy in thu 2
Máy lạnh công
nghiệp 3
Máy in ấn CD 1022(4)
Máy in ấn CD 1024(5)
Máy hút ẩm 6a

S(kVA)

Udm

cosφ

Ku

Pdm(Kw)

Idm(A)

3
3
4
6

400
400
400
400

0.8
0.8
0.8
0.8

0.8
0.8
0.8
0.8

2.4
2.4
3.2
4.8

4.56
4.56
6.1
9.12

12

400

0.8

0.8

9.6

18.23

12

400

0.8

0.8

9.6

18.23

3

400

0.8

0.5

2.4

4.56


8
Tổng

Máy hút ẩm 6b

3

400

0.8

0.5

2.4
36.8

4.56

Với nhóm này, ta có K sd trung bình của cả nhóm là:
K sd =

∑n
i=1 Pdmi .ksdi
∑n
i=1 Pdmi

=

(2,4+2,4+3,2+4,8+9,6+9,6).0,8+(2,4+2,4).0,5
2,4+2,4+3,2+4,8+9,6+9,6+2,4+2,4

= 0,76

Ta có: Tổng số thiết bị trong nhóm 2 là n= 8
1

Tổng thiết bị có công suất ≥ 2 công suất danh định mã của nhóm là n1= 3

n∗ =

n1
n

3

= = 0,375
8

P1
24
P∗ = =
= 0,652
P 36.8
Tra bảng PL 1.5 tìm được nhq∗ = 0,715 theo P∗ và n∗
Số thiết bị dùng hiệu quả: nhp = nhp∗ . n= 0,715.8=5,72 (lấy nhq = 6)
Tra bảng PL 1.6 với k sd = 0,76 và nhq =6 ta tìm được k max =1,152
PTTT của nhóm:
Ptt =k max . k sd.∑ni=1 Pdm =1,152.0,76.36,8=32,22 (kW)
Qtt= Ptt. tgφ = 32,22.0,75 = 24,165 (kVAr)
Stt =
Itt =

Ptt

cosφ
Stt

U √3

=

=

32,22
0,8

= 40,275 (kVA)

40,275.103
380.√3

= 61,191 (A)

Idn = Ikdmax + Itt − k sd . Idmmax = 18,23.5+61,191-0,76.18,23 =138,486 (A)
c. Tính toán phụ tải cho tổ máy 3
Tổ 3.1
Tương tự, ta tính công suất danh định và Idm của tưng thiết bị. Từ đó có bảng sau:
S(kVA)

Tổ 3.1
1
2
3
4

5
6
7
Tổng

Máy xén Polar I
Máy nẹp thùng 1a
Máy nẹp thùng 1b
Máy dán sugano 2
Máy dán niko nhỏ 3
Máy dán niko lớn 4
Máy dán JK 1000 5

4
3
3
9
6
6
5

U
380
380
380
380
380
380
380

cosφ
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6

k sd
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7

Pdm (kW)

Idm (A)

2.4
1.8
1.8
5.4
3.6
3.6
3
21.6

6.1
4.55
4.55
13.67
9.12
9.12
7.6


Ta có: Tổng số thiết bị trong nhóm là n= 7
1

Tổng thiết bị có công suất ≥ 2 công suất danh định mã của nhóm là n1= 4
n∗ =

n1
n

4

= 7 = 0,57

P1 15,6
=
= 0,72
P 21,6
Tra bảng PL 1.5 tìm được nhq∗ = 0,8676 theo P∗ và n∗
Số thiết bị dùng hiệu quả: nhp = nhp∗ . n= 0,8676.7=6,07 (lấy nhq = 6)
Tra bảng PL 1.6 với k sd = 0,7 và nhq =6 ta tìm được k max =1,23

PTTT của nhóm:
Ptt = k max .k sd .∑ni=1 Pdm =1,23.0,7.21,6=18,6 (kW)
Qtt= Ptt. tgφ = 18,6.1,33 = 24,74 (kVAr)
P∗ =

Stt =
Itt =

Ptt
cosφ
Stt

U √3

=

=

18,6
0,6

= 31 (kVA)

31.103
380.√3

= 47,1 (A)

Idn = Ikdmax + Itt − k sd . Idmmax = 5.13,67+47,1-0,7.13,67 = 105,881 (A)
Tổ 3.2:

Tương tự, ta có bảng sau:
Tổ 3.2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Tổng

Máy đục mặt ngổng 5a
Máy dán cửa sổ 5b
Máy ép nhủ 6a
Máy ép nhủ 6b
Máy ép nhủ 6c
Máy ép nhủ 6d
Máy bế Sugano 7a
Máy bế Ashahi 7b
Máy đục ngổng 6

S(kVA)

U

cosφ

4

5
7
8
7
9
15
18
3

380
380
380
380
380
380
380
380
380

0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7

k sd

0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6

Pdm (kW)

Idm (A)

2.8
3.5
4.9
5.6
4.9
6.3
10.5
12.6
2.1
53.2

6.1
7.6
10.64
12.15
10.64

13.67
22.8
27.35
4.56

Ta có: Tổng số thiết bị trong nhóm là n= 9
1

Tổng thiết bị có công suất ≥ 2 công suất danh định mã của nhóm là n1= 3
n∗ =

n1

3

= 9 = 0,33
n
P1 29,4
P∗ = =
= 0,55
P 53,2
Tra bảng PL 1.5 tìm được nhq∗ = 0,778 theo P∗ và n∗
Số thiết bị dùng hiệu quả: nhq = nhq∗ . n= 7,002 (lấy nhq = 7)


Tra bảng PL 1.6 với k sd = 0,6 và nhq =7 ta tìm được k max = =1,33
PTTT của nhóm:
Ptt = k max . k sd .∑ni=1 Pdm =1,33.0,6.53,2=42,45 (kW)
Qtt= Ptt. tgφ = 42,45.1,02 = 43,299 (kVAr)
Stt =

Itt =

Ptt
cosφ
Stt

U √3

=

=

42,45
0,7

= 60,64 (kVA)

60,64.103
380.√3

=92,133 (A)

Idn = Ikdmax + Itt − k sd . Idmmax = 5.27,35 +107,49-0,6.27,35 = 227,83 (A)
Tổ 3.3:
Ta có bảng sau:
S(kVA)

Tổ 3.3
1
2

3
4

Máy tráng UV 8a
Máy tráng UV 8b
Máy tráng Veenl 9
Máy ghép mỏng 10

35
36
40
5

U(V)
380
380
380
380

cosφ
0.8
0.8
0.8
0.8

k sd
0.8
0.8
0.8
0.8

Pdm (kW)

Tổng

Idm (A)

28
28.8
32
4

53,17
54,7
62,29
9,12

92,8

Số thiết bị trong nhóm là 4. Nên nhq được tính theo công thức sau:
2

nhq

(∑ni=1 Pdmi )2
(∑ni=1 28 + 28,8 + 32 + 4)
= n
= n
∑i=1(Pdmi )2
∑i=1(28)2 + (28,8)2 + (32)2 + (4)2

=3,24

Lấy nhq = 3
Từ k sd =0,8 và nhq =3, tra bảng PL I.6 ta được k max = 1,13
PTTT của nhóm :
Ptt = k max . k sd .∑ni=1 Pdm =1,13.0,8.92,8=83,89 (kW)
Qtt= Ptt. tgφ = 83,89.0,75 = 62,91 (kVAr)
Stt =
Itt =

Ptt
cosφ
Stt

U √3

=

=

82,89
0,8

= 103,61(kVA)

103,61.103
380.√3

=157,423 (A)

Idn = Ikdmax + Itt − k sd . Idmmax = 5.62,29 +157,423-0,8.62,29= 419,041 (A)


Tính toán chiếu sáng cho toàn phân xưởng in
Lấy suất chiếu sáng cho phân xưởng in là 𝑝0 =12 W/𝑚2
Diện tích phân xưởng là S = 2000 𝑚2
Từ đó ta có công suất chiếu sáng cho phân xưởng in là:
Pcs = 𝑝0 . S = 12.2000 = 24 kW
Vì PX IN có 3 tổ máy nên hệ số kđt = 0,9
Phụ tải tác dụng tính toán của toàn phân xưởng:
Ppx = kđt . ∑n1 Ptti
Ppx = 0,9.( 35,18 + 32,22 + 42,45 + 83,89 + 18,6 ) = 191,106 (kW)
Tương tự ta tính được Qttpx = 0,9.( 62,91 + 56,6 + 24,74 + 24,73 + 36,49)=183,866 (kVAr)
Sttpx= √(Ppx + Pcs )2 + Q px

2

2
2
=√(191,106 + 24) + 183,866 =282,979 (kVA)

Hệ số công suất của toàn phân xưởng:

cosφ𝑡𝑡𝑝𝑥 =

Pttpx
Sttpx

=

191,106
282,979

= 0,675

Tính toán bù công suất:
Để cải thiện hệ số công suất của mạng điện, cần có bộ tụ điện làm nguồn
phát công suất phản kháng. Cách giải quyết này được gọi là bù công suất
phản kháng.
P
S’

Q’
Q

S

Qc

Hình giản đồ mô tả nguyên lý bù công suất Qc = P ( tg  tg '


Hệ số cosφ trung bình của toàn phân xưởng là:
cosφ𝑡𝑏 =

∑n
i=1 Pi .cosφi
∑n
i=1 Pi

0,7.(43,4+53,2)+0,8.(36,8+92,8)+21,6.0,6

=

43,4+53,2+36,8+92,8+21,6

= 0,695

 tgφ = 1,03

tgφ𝑡𝑡𝑝𝑥 =1,1
Từ đó ta chọn công suất của máy bù cần thiết:
Qbù = Pttpx  ( tgttpx  tg ) = 191,106.(1,1-1,03) = 13,377 kW

Tổng hợp : Bảng phụ tải điện của phân xưởng in
Tên nhóm và
thiết bị điện

Tổ 1
Máy đục lỗ
Máy đục lỗ
Máy rửa kẽm
Máy hiệu bản
2
Máy chụp
phim 3
Máy chụp
phim 4
Máy đục bản
kẽm 5

Máy sấy kẽm
6
Máy quay keo
7
Máy Epso 8
Máy Epso 9
Cộng theo tổ 1
Tổ 2
Máy xén 1a
Máy xén 1b
Máy in thử 2

Công
suất
đặt
𝑃𝑑𝑚
kW

Idm
của
thiết
bị (A)

Hệ
số sử
dụng
k sd

1
1

1
1

4.2
2.1
1.4
2.1

9.12
4.56
3.1
4.56

0.6
0.6
0.6
0.6

1

2.8

6.07

0.6

1

3.5

7.6

0.6

1

1.4

3.1

0.7

1

5.6

12.15

0.7

1

6.3

13.6

0.7

1
1

11

7
7
43.4

15.19
15.19
94.24

0.7
0.7
0.67

1
1
1

2.4
2.4
3.2

4.56
4.56
6.1

0.8
0.8
0.8

Số
lượng

Ký
hiệu
trên
mặt
bằng

cosφ
tgφ

Số
thiết
bị
hiệu
quả
nhq

Hệ số
cực
đại
k max

9

1.21

Ptt
,kW

Phụ tải tính toán
Qtt ,
Stt ,
kVAr
kVA

Itt , A

35.18

35.88

76.36

50.26


Máy lạnh công
nghiệp 3
Máy in ấn CD
102-2(4)
Máy in ấn CD
102-4(5)
Máy hút ẩm 6a
Máy hút ẩm 6b
Cộng theo tổ 2
Tổ 3
Tổ 3.1
Máy xén Polar

I
Máy nẹp thùng
1a
Máy nẹp thùng
1b
Máy dán
sugano 2
Máy dán Niko
nhỏ 3
Máy dán Niko
lớn 4
Máy dán JK
1000 5
Cộng theo tổ
3.1
Tổ 3.2
Máy đục mặt
ngồng 5a
Máy dán cửa
sổ 5b
Máy ép nhủ 6a
Máy ép nhủ 6b
Máy ép nhủ 6c
Máy ép nhủ 6d
Máy bế
Sugano 7a
Máy bế Ashahi
7b
Máy đục
ngồng 6

Cộng theo tổ
3.2
Tổ 3.3

1

4.8

9.12

0.8

1

9.6

18.23

0.8

1

9.6

18.23

0.8

1
1

8

2.4
2.4
36.8

4.56
4.56
69.92

0.5
0.5
0.76

1

2.4

6.1

0.7

1

1.8

4.55

0.7

1

1.8

4.55

0.7

1

5.4

13.67

0.7

1

3.6

9.12

0.7

1

3.6

9.12

0.7

1

3

7.6

0.7

7

21.6

54.71

0.7

1

2.8

6.1

0.6

1

3.5

7.6

0.6

1
1
1
1
1

4.9
5.6
4.9
6.3
10.5

10.64
12.15
10.64
13.67
22.8

0.6
0.6
0.6
0.6
0.6

1

12.6

27.35

0.6

1

2.1

4.56

0.6

9

53.2

115.51

0.6

6

1.152 32.22

24.165

40.275

61.191

6

1.23

18.6

24.165

31

47.1

7

1.33

42.45

43.299

60.64

92.133


Máy tráng UV
8a
Máy tráng UV

8b
Máy tráng
Vecni 9
Máy ghép
mỏng 10
Cộng theo tổ
3.3

1

28

53,17

0.8

1

28.8

54,7

0.8

1

32

62,29

0.8

1

4

9,12

0.8

4

92.8

179.28

0.8

3

1.13

83.89

62.91

103.61 157.923

III. Xác định tâm phụ tải của phân xưởng
3.1 Ý NGHĨA CỦA VIỆC XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI .

Tâm phụ tải để đặt tủ động lực (hoặc tủ phân phối) ở tâm phụ tải nhằm cung
cấp điện với tổn thất điện áp và tổn thất công suất nhỏ nhất và chi phí hợp lý .
Tuy nhiên vị trí đặt tủ còn phụ thuộc vào yếu tố mỹ quan
3.2 XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI.
Vị trí tối ưu của các tủ phân phối hay tủ động lực được xác định dựa theo tâm phụ tải và
được xác định theo công thức.
X 

X P
P
i i
i

và Y  

Yi Pi

P
i

Trong đó :

X i , Yi : tọa độ của điệm tải thứ i ;

Pi : công suất của điểm tải i.
X ,Y

: tọa độ của trạm biến áp phân phối.

Ta tiến hành xác định tâm phụ tải của từng nhóm thiết bị :

IV.

Chọn MBAPX IN :


* Các trạm biến áp (TBA) được lựa chọn trên các nguyên tắc sau:
Vị trí đặt TBA phải thỏa mãn:
+ Gần tâm phụ tải:Giảm vấn đề đầu tư và tổn thất trên đường dây.
+ Thuận tiện cho vận chuyển, lắp đặt, quản lí và vận hành sau này.
+ An toàn và kinh tế.
Số lượng máy biến áp (MBA) có trong TBA được lựa chọn căn cứ vào:
+Yêu cầu cung cấp điện của phụ tải (loại 1, loại 2 hay loại 3)
+Yêu cầu vận chuyển và lắp đặt
+ Chế độ làm việc của phụ tải.
Dung lượng TBA:
+ Điều kiện chọn:
n.khc.SddB ≥ Stt
+ Điều kiện kiểm tra:
(n −1).khc.kqt .SddB ≥ Sttsc
Trong đó:
n :Số máy biến áp có trong một TBA
khc :Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ.Chọn loại MBA do ABB sản xuất tại
Việt Nam nên không cần phải hiệu chỉnh nhiệt độ, khc =1.
Kqtsc :Hệ số quá tải sự cố ; kqt =1,4 nếu thỏa mãn điều kiện MBA vận hành
quá tải không quá 5 ngày đêm, thời gian quá tải trong một ngày đêm không vượt
quá 6h và trước khi MBA vận hành với hệ số quá tải ≤ 0,93 .
Sttsc :Công suất tính toán sự cố .Khi sự cố một MBA có thể loại bỏ một số
phụ tải không quan trọng để giảm nhẹ dung lượng của các MBA, nhờ vậy, có thể
giảm nhẹ được vốn đầu tư và tổn thất của trạm trong trạng thái làm việc bình

thường.Giả thiết trong các hộ loại I có 30% là phụ tải loại III nên Stt = 0,7.Stt .Đồng
thời cũng cần hạn chế chủng loại MBA để dễ dàng trong những lúc thay thế, dung
lượng các MBA được chọn nên nhỏ hơn 1000 (kVA) để tiết kiệm vốn đầu tư ban
đầu và để tạo điều kiện thuận lợi cho việc mua sắm, lắp đặt, vận hành, sửa chữa,
thay thế.
-Trạm biến áp phân xưởng in , trạm đặt 2 MBA
+ Chọn dung lượng MBA :
2.khc.SđmB ≥ Stt
⇒ SđmB ≥ Stt /2= 133,399 (kVA)
Chọn MBA phân phối 10-22/0,4 kV do công ty VINA-TAKAOKA chế tạo có Sđm = 160 kVA.


+ Kiểm tra dung lượng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố : Sttsc
(n −1).khc.kqt .SddB ≥ Sttsc = 0,7 Stt
⇒ SđmB ≥ (0,7 Stt / 1,4 ) = 133,399 (kVA)
⇒ TBAPX đặt 2 MBA 160-10/0,4 (kVA) là hợp lý
Ta có : SđmBA = 160 (kVA)
IđmBA=SđmBA/(√3.UđmBA)=160/(√3.10)=9,2 A

VI.

Lựa chọn aptomat:

-Aptômat là thiết bị đóng cắt hạ áp, có chức năng bảo vệ quá tải và ngắn
mạch. Tuy nhiên, so với cầu chì, aptômát có ưu điểm hơn hẳn cầu chì là khả năng
làm việc chắc chắn, tin cậy, an toàn, đóng cắt đồng thời 3 pha và khả năng tự động
hóa cao nên áptômát dù đắt tiền vẫn ngày càng được sử dụng rộng rãi trong lưới
điện hạ áp công nghiệp cũng như lưới điện ánh sáng sinh hoạt.
-Aptômat tổng, áptômat phân đoạn và áptômát nhánh đều chọn dùng các
áptômat không khí do hãng Merlin chế tạo.

-Với trạm 2 MBA đặt 2 tủ áptômat tổng và một tủ áptômat phân đoạn là 2 tủ
áptômat nhánh.
-Phân xưởng IN gồm 3 tổ máy và được chia thành 5 nhóm phụ tải chính.Điện năng từ
TBAPX đưa về tủ phân phối của phân xưởng. Trong tủ phân phối đặt 1 Aptomat tổng và 6
Aptômat nhánh cấp điện cho 5 tủ động lực và một tủ chiếu sáng.Từ tủ phân phối đến các tủ động
lực và chiếu sáng sử dụng sơ đồ hình tia để thuận tiện cho việc quản lý và vận hành. Mỗi tủ động
lực cấp điện cho một nhóm phụ tải theo sơ đồ hỗn hợp, các phụ tải có công suất lớn và quan
trọng sẽ nhận điện trực tiếp từ thanh cái của tủ, các phụ tải có công suất bé và ít
quan trọng hơn được ghép thành các nhóm nhỏ nhận điện từ tủ theo sơ đồ liên
thông (xích). Để dễ dàng thao tác và tăng thêm độ tin cậy cung cấp điện, tại các đầu
vào và ra của tủ đều đặt các áptômat làm nhiệm vụ đóng cắt, bảo vệ quá tải và ngắn
mạch cho các thiết bị trong phân xưởng. Tuy nhiên, giá thành của tủ sẽ đắt hơn khi
dùng cầu dao và cầu chì, song đây cũng là xu hướng thiết kế cung cấp điện cho các
xí nghiệp công nghiệp hiện đại.
-Aptômat tổng và các aptômat MBA được chọn theo các điều kiện:
+Điện áp định mức:
UđmA ≥ Uđmnm = 0,8(kV)
+Dòng điện định mức:


IđmA ≥ Ilvmax =
-

SđmBA .kqtbt
√3.Uđmnm

=

160.1,3
√3.0,38

= 316,023 (A)

Aptomat nhánh được chọn theo các điều kiện :
+Điện áp định mức:
UđmA ≥ Uđmnm = 0,38(kV)
+Dòng điện định mức:
S

266,797

IđmA ≥ Ilvmax = n.√3.Utt

đmnm

= 2.√3.0,38 = 202,678 (A)

(Với n là số aptomat đưa điện về phân xưởng)
Vậy ta chọn Aptomat kểu hộp dãy E , loại NS400E do Merlin Gerlin chế tạo có thông
số :
Uđm = 500 V
Iđm = 225 A
INmax = 7,5 kA
- Aptomat cho tủ phân phối:
-Các Aptomat được chọn theo các điều kiện tương tự như đã trình bày ở
trên, kết quả ghi trong bảng sau:
Tuyến cáp
TPP-DL1
TPP-DL2
TPP-DL3.1

TPP-DL3.2
TPP-DL3.3
Aptomat tổng

Itt (A)
77,64
62,61
47,1
107,49
157,423
202,678

Loại
Uđm (V)
Iđm (A)
C100E
500
100
C100E
500
100
C100E
500
100
NS225E
500
225
NS225E
500
225

NS400E
500
400
Bảng 1.1- Kết quả chọn Aptomat

IcắtN (kA)
8
8
8
7,5
7,5
15

Số cực
3
3
3
3
3
3

V. Chọn dây dẫn cho phân xưởng in:
-Chọn cáp từ TBATG về các TBAPX.
+Cáp cao áp được chọn theo mật độ dòng điện kinh tế Jkt . Với nhà
máy công nghiệp địa phương làm việc 3 ca, thời gian sử dụng công suất lớn nhất T
max =5000(h), sử dụng cáp lõi đồng, tra bảng 2.10 trang 31 TL2 tìm được Jkt =3,1(A/mm 2 ).
+Tiết diện kinh tế của cáp :
Fkt =

Imax

Jkt

(mm2)

+Nếu cáp từ TBATG về các TBAPX là cáp lộ kép thì :
Imax =

Sttpx
2.√3.Uđm

(A)


+Nếu cáp từ TBATG về các TBAPX là cáp lộ đơn thì :
Imax =

Sttpx
√3.Uđm

(A)

+Dựa vào trị số F kt tính được, tra bảng lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn
cáp gần nhất, sau đó mới kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
khc.Icp ≥ Isc
Trong đó:
khc= k1.k2
k1 : Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ, lấy k1=1.
K2 : Hệ số hiệu chỉnh về số dây cáp đặt trong cùng một rãnh.
Isc : Dòng điện xảy ra sự cố khi đứt một cáp.
khc = 0,93; Isc = 2. Imax nếu 2 cáp đặt trong một rãnh (cáp lộ kép), khoảng cách

giữa các sợi cáp là 300mm và khc =1; Isc = Imax nếu một cáp đặt trong một rãnh
(cáp lộ đơn).
+Vì chiều dài cáp từ TBATG đến các TBAPX ngắn nên tổn thất điện
áp nhỏ, có thể bỏ qua không cần kiểm tra lại theo điều kiện ΔUcp .
-Chọn cáp từ TBATG đến TBAPX IN :
Imax =

Sttpx
2.√3.Uđm

=

266,797
2.√3.10

= 7,7 (A)

+Tiết diện kinh tế của cáp :
Fkt =

Imax
Jkt

(mm2) =

7,7
3,1

= 2.48 (mm2)

+ Tra PL V.16 TL2, lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F=16
(mm 2 ), cáp đồng 3 lõi 10kV, cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng
FURUKAWA (Nhật) chế tạo có Icp =110 (A).
+ Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93.Icp = 0,93.110 =102,30(A) > Isc = 2.Imax = 2.7,7 = 15.4(A)
Vậy cáp đã chọn thỏa mãn điều kiện phát nóng.Chọn cáp XLPE của
FURUKAWA có tiết diện 16 (mm 2 ) →2XLPE(3x16).
+Chọn cáp từ TBAPX IN đến PX IN :

Imax =

Stt
2.√3.Uđm

=

266,797
2.√3.0.4

= 192.544 (A)

Chỉ có 1 cáp đi trong rãnh nên k2=1.Điều kiện chọn cáp : Icp > Imax . Chọn cáp
đồng hạ án, cáp 4 lõi (kể cả trung tính) cách điện, vỏ PVC do hãng LENS chế tạo,
tiết diện (3 G 70) (mm2 ) với Icp (ngoài trời )=246 (A).


Đường cáp
TBATG-TBAPX
TBAPX-PX

F(mm2)
2*(3*16)
3 G 70

L(m)
125
125

r0 ( Ω / km )
1,47
0,268

Icp(A)
110
246

Bảng 1.2- Kết quả chọn dây cáp
+Trong tủ hạ áp của TBAPX, ở đầu đường dây đến tủ phân
phối đã đặt 1 MCCB loại NS400E do hãng Merlin Gerin chế tạo, Iđm=225 (A).
-Kiểm tra cáp theo điều kiện phối hợp với MCCB:
Icp ≥

Ikddt
1,5

=

1,25.225
1.5

= 187.5 (A)

Vậy tiết diện đã chọn là hợp lý.
+ Chọn cáp từ tủ phân phối đến tủ động lực :
-Các đường cáp từ tủ phân phối (TPP) đến các tủ động lực (TĐL) được đi
trong rãnh cáp nằm tường phía trong và bên cạnh lối đi lại của phân xưởng. Cáp
được chọn theo điều kiện phát nóng cho phép, kiểm tra phối hợp với các thiết bị
bảo vệ và điều kiện ổn định nhiệt khi có ngắn mạch. Do chiều dài cáp không lớn
nên có thể bỏ qua không cần kiểm tra theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép.
-Điều kiện chọn cáp:
Khc . Icp ≥ Itt
Trong đó:
Itt: Dòng điện tính toán của nhóm phụ tải.
Icp: Dòng điện phát nóng cho phép, tương ứng với từng loại dây, từng
tiết diện.
khc: Hệ số hiệu chỉnh, ở dây lấy khc=1.
-Điều kiện kiểm tra phối hợp với thiết bị bảo vệ của cáp, khi bảo vệ bằng
aptômat:
Icp ≥

Ikddt
1,5

=

1,25.IđmA
1.5

-Các tuyến cáp được chọn tương tự, kết quả ghi trong bảng sau :
Tuyến cáp

TPP-DL1
TPP-DL2
TPP-DL3.1
TPP-DL3.2
TPP-DL3.3

Itt (A)
Ikdđt/1,5 (A)
Fcáp (mm2 )
77,64
83,3
4 G 16
62,61
83,3
4 G 16
47,1
83,3
4 G 16
107,49
187,5
4 G 50
157,423
187,5
4 G 50
Bảng 1.3- Kết quả chọn cáp từ TPP-TDL

Icp ( A)
100
100
100

192
192