thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy liên hợp dệt

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

LỜI NÓI ĐẦU
Nước ta đang trong giai đoạn phát triển nhanh chóng. Do yêu cầu phát triển của đất
nước thì điện năng cũng phát triển để theo kịp nhu cầu về điện. Để có thể đưa điện năng
tới các phụ tải cần xây dựng các hệ thống cung cấp điện cho các phụ tải này. Lĩnh vực
cung cấp điện hiện là một lĩnh vực đang có rất nhiều việc phải làm. Để đáp ứng nhu cầu
ngày càng tăng của sản xuất, truyền tải điện năng nói chung và thiết kế cung cấp điện nói
riêng, trường ĐH Điện Lực Hà Nội đang đào tạo một đội ngũ đông đảo các kỹ sư hệ
thống điện.
Thiết kế một hệ thống điện là một việc làm khó. Một công trình điện dù rất nhỏ
cũng yêu cầu kiến thức tổng hợp từ nhiều chuyên ngành hẹp (cung cấp điện, thiết bị điện ,
lưới điện , kỹ thuật điện cao áp , an toàn , v.v … ). Ngoài ra, người thiết kế cũng cần phải
có những hiểu biết nhất định về xã hội , môi trường , đối tượng cấp điện , tiếp thị , …
Trong nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp, em được phân công về phần thiết kế
cung cấp điện , nhiệm vụ thực hiện thiết kế cung cấp điện cho Nhà máy liên hợp dệt. Nhà
máy liên hợp dệt là một bộ phận quan trọng trong sản xuất công nghiệp nhẹ và hàng tiêu
dùng của nước ta. Nhà máy có 9 phân xưởng sản xuất, cần được cung cấp một nguồn điện
năng tương đối lớn, nguồn điện được lấy từ nguồn cao áp qua các TBA trung gian về nhà
máy cung cấp đến các phân xưởng. Đồ án giới thiệu chung về nhà máy, vị trí địa lý, đặc
điểm công nghệ, phân bố phụ tải …. Đồng thời cũng xác định phụ tải tính toán, thiết kế
mạng điện hạ áp, cao áp, và hệ thống chiếu sáng cho các phân xưởng cũng như toàn nhà
máy. Thông qua thiết kế và tính toán cũng đưa ra các cách lựa chọn số lượng, dung lượng
vị trí đặt TBA, trạm phân phối điện năng trung tâm, cũng như tính chịn bù công suất phản
kháng cho hệ thống cung cấp điện cho toàn nhàn máy .
Được sự hướng dẫn, giảng dạy nhiệt tình của các thầy, cô giáo trong bộ môn và
đặc biệt là của thầy giáo Th.S Nguyễn Tuấn Hoàn, em đã hoàn thành nhiệm vụ được
giao. Mặc dù đã rất cố gắng nhưng kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên bản đồ án
của em có thể còn nhiều sai sót, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy, cô.

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Th.S Nguyễn Tuấn Hoàn cùng các thầy cô
giáo khác trong bộ môn Hệ Thống Điện.

Hà Nội , ngày 9 tháng 1 năm 2011
Sinh viên thực hiện:
TRẦN HUY TẬP

Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH Điện Lực

1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

Phần 1
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ
CUNG CẤP ĐIỆN
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ
ĐỀ TÀI THIẾT KẾ
I.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY LIÊN
HỢP DỆT
1. Loại hình ngành nghề, quy mô và năng lực của
nhà máy
1.1. Loại hình ngành nghề
Ngành công nghiệp nhẹ nói chung và ngành công
nghiệp dệt may nói riêng là một
ngành sản xuất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân

của nước ta, có nhiệm vụ cung cấp
các sản phẩm ngành hàng tiêu dùng, dệt may; đặc biệt
là các sản phẩm may mặc thời
trang phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trong nước và
xuất khẩu. Nhìn chung ngành công
nghiệp dệt có mức độ phát triển rất nhanh và đưa lại
hiệu quả to lớn đối với kinh tế trong
nước.
Trong nhà máy liên hợp dệt có nhiều hệ thống
máy móc, trang thiết bị khác nhau, rất
đa dạng phong phú và phức tạp. Các hệ thống máy
móc này có tính công nghệ cao và hiện
đại. Do vậy, việc cung cấp điện cho nhà máy đòi hỏi
phải đảm bảo về chất lượng, tính liên
tục và độ tin cậy cao.
1.2. Qui mô và năng lực của nhà máy
Nhà máy có tổng diện tích lên tới 187.000 m2,
trong đó có 9 phân xưởng sản xuất,
các phân xưởng được xây dựng tương đối liền nhau và
phân bố đều trên mặt bằng sử dụng
của nhà máy với tổng công suất dự kiến là 5680 kW.
Dự kiến trong tương lai nhà máy sẽ xây dựng, mở
rộng thêm một số phân xưởng và
lắp đặt, thay thế các thiết bị máy móc mới hiện đại hơn
đẻ sản xuất ra nhiều sản phẩm
chất lượng cao đáp ứng nhu cầu trong và ngoài nước.
Đứng về mặt cung cấp điện, việc thiết kế điện
phải đảm bảo sự gia tăng phụ tải trong
tương lai. Về mặt kinh tế và kỹ thuật phải đưa ra
phương án cấp điện sao cho không gây

ra quá tải sau vài năm sản xuất, và
cũng không gây quá dư thừa dung
lượng mà sau nhiều
năm nhà máy cũng không sử dụng
hết công suất dự trữ dẫn đến lãng
phí.
2. Giới thiệu qui trình công nghệ
của nhà máy
Phụ tải điện của khu công
nghiệp được cấp điện từ nguồn
hệ thống có khoảng cách
16 km qua đường dây trên không
nhôm lõi thép (dây AC) hoặc cáp
XLPE với cấp điện áp
là 35 kV hoặc 110 kV. Dung lượng
ngắn mạch về phía hạ áp của trạm
biến áp khu vực
250 MVA. Thời gian xây dựng công
trình là 1năm, suất triết khấu là
12%/năm, thời gian
vận hành công trình là 30 năm. Phụ
tải điện của nhà máy tương đối tập
trung, nguồn điện
phục vụ sản xuất trong phân xưởng
chủ yếu là 0,4 kV. Nhà máy làm
việc 3 ca, sản xuất
theo dây truyền với thời gian sử
dụng công suất lớn nhất là 2500 giờ.

Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

Bảng 1.1 – Phụ tải các phân xưởng trong mặt bằng nhà
máy
S Tên phân xưởng Công suất
Tmax (h)
T
đặt
T
(
1Bộ phận sợi
1500
2500
2Bộ phận dệt
2800
2500
3Bộ phận nhuộm
350
2500
4Phân xưởng là

300
2500
5Phân xưởng sửa chữa cơ khí 250
2500
6Phân xưởng mộc
160
2500
7Trạm bơm
120
2500
8Ban quản lý và phòng thí
150
2500
9nghiệm
50
2500
Kho vật liệu trung tâm
10 Phụ tải chiếu Xác định theo diện
sáng các phân
xưởng
t
Bảng 1.2 Sơ đồ mặt bằng nhà máy
12

3

4

T
đ

5
8

6
9

7
Tỷ lệ: 1/5000
Sơ đồ mặt bằng cấp
điện cho nhà máy


Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

2.1. Bản vẽ tóm tắt quy trình công nghệ nhà
máy liên hợp dệt
Sơ

Sản xuất
sợi

Sản xuất
thảm

Thảm
thành
phẩm

Sản xuất vải

Quy trình sử lý ướt

Sản xuất sợi

Sợi thành phẩm

Quá trình may

Sản phẩm may
mặc
Sản xuất vải là quá trình liên quan đến dệt thoi và
dệt kim, cấy lông nhung và không
dệt. Đối với vải dệt có thành phần đi từ nguyên liệu
polyester, thành phần PET có thể lên
tới 100%…với kiểu dệt rất phong phú được dùng
trong thể thao và cả trong sinh hoạt. Vải
được dệt từ sợi pha xơ, có thể pha hai hoặc nhiều loại
xơ. Vải dệt thoi là sản phẩm dạng
tấm, do hai hệ thống sợi đan thẳng góc nhau tạo thành.
Hệ thống nằm dọc theo chiều dài

tấm vải gọi là sợi dọc, hệ thống kia gọi là sợi
ngang.Vải dệt kim là một loại sản phẩm dệt
được hình thành bởi các vòng sợi móc nối nhau. Cấu
trúc vải dệt kim được xác định bởi
dạng và kích thước vòng, quy cách sợi, kiểu đan, mật
độ vòng, độ chứa đầy.
2.2. Mức độ tin cậy cung cấp điện từ quy trình
công nghệ nhà máy
Để cho quá trình sản xuất của nhà máy được đảm


bảo tốt thì việc cung cấp điện
cho
nhà máy và các bộ phận quan trọng
trong nhà máy như các phân xưởng
Sợi, dệt, nhuộm,
là … phải đảm bảo chất lượng điện
năng, tính liên tục và độ tin cậy cao.
Theo quy trình công nghệ sản
xuất của nhà máy thì việc
ngừng cung cấp điện sẽ ảnh
ảnh rất lớn đến số lượng, chất lượng
của sản phẩm, gây thiệt hại rất lớn
về kinh tế. Vì vậy,
theo “ Quy phạm trang bị điện “ nhà
máy được xếp vào phụ tải loại I.
3. Giới thiệu phụ tải điện của
nhà máy
3.1. Đặc điểm của phụ tải
điện

Phụ tải điện của nhà máy liên
hợp dệt có thể phân ra làm 2
loại phụ tải như sau
+ Phụ tải động lực.
+ Phụ tải chiếu sáng.
Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

4


N TT NGHIP

THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LIấN HP DT

Ph ti ng lc thng cú ch lm vic di
hn, in ỏp yờu cu trc tip n thit
b l 380/220 V, cụng sut ca chỳng nm trong
khong t 1 cho ti vi chc kW v c
cung cp bi ngun in xoay chiu cú tn s cụng
nghip l 50 Hz.
Ph ti chiu sỏng thng l ph ti 1 pha cụng
sut khụng ln. Ph ti chiu sỏng
thng bng phng, ớt thay i v thng dựng dũng
in xoay chiu cú tn s 50 Hz.
lch in ỏp trong mng chiu sỏng lUcp
%2,5% .

3.2. Cỏc yờu cu cung cp in ca nh mỏy

Cn c theo quy trỡnh cụng ngh sn xut ca nh
mỏy v c im ca cỏc thit b,
mỏy múc trong cỏc phõn xng, ta thy t l phn
trm ph ti loi I ln hn ph ti loi
III, do ú nh mỏy c ỏnh giỏ l h ph ti loi I
v vic cung cp in yờu cu phi
c m bo liờn tc.
Bng 1.3 Bng phõn nhúm cỏc thit b ph ti nh mỏy
Số
Ký
Công suất (KW)
Nhãn
TT Tên thiết bị hiu
Số hiệu 1
Toàn bộ
trờn
máy
l-ợng
mt
bng
1
1
2doa Máy Máy Máy mài
8 Máy toạ phay khoan sắc mũi
1
1 tiện độ ngang đứng phay
2
9 ren Má Máy Máy May mài
3
2 Máy y phay cắt dao chuốt

4
0 tiện bào đứng mép Máy mài
5
2 ren nga Máy Máy mũi
6
1 Máy ng mài mài khoét
7
2 tiện Má trũn vạn Thiết bị
8
2 ren y Máy năng để hoá
9
2 Máy xọc mài Máy bền kim
10
3 tiện Má phẳng mài loại
11
2 ren y Máy dao Máy giũa
12
13
4 cấp pha mài cắt
chín y tròn gọt
14
h xác vạn Máy Máy
15
cao năn khoan mài
16
Máy g đứng mũi
17
khoan

3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
15
14
16
17
18
19
20
21
22
23
24

4
2
2
2

1
1
2
1
1
1
2
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1

531 818 6 7
IA6 1 3665 7,0 14,0
16 M 2
7,0 14,0
IA I 366 10,0 20,0
62 3 7
2,0 2,0
IK 1 36 2,0 2,0

62 3 0 7,0 14,0
I 0 365 3,0 3,0
6 2 9
7,0 7,0
 A  7,0 7,0
2A 12 -58 2,5 5,0
- 4,0 8,0
450 5
2,5 2,5
7M 2
2,5 2,5
36 1
4,5 4,5
7A 3
5
3,0 3,0
420
4,5 4,5
8H 8
1,5 1,5
82 6
6
0,5 0,5
6H
1,5 1,5
82 A
1,0 1,0
6H 3
A
0,5 0,5

11
6
2,5 2,5
3A
1,0 1,0
240 4
3
2,5 2,5
Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

5


N TT NGHIP

THIT K CUNG CP IN CHO NH MY LIấN HP DT

Số
Ký
Công suất (KW)
TT Tên thiết bị hiu
Nhãn
25
Máy khoan bàn
trờn Số HC12 0,5 1,0
26
Máy đế mài tròn
1,5 1,5

mt l-ợng 5
1
27
Máy mài thô
2,5 2,5
bng
28
29 2 3M634 18,0 36,0
Mỏy canh 1
29
27 2 MC22 16,0 32,0
Mỏy canh 2
30
9,0 9,0
Mỏy canh phõn hng 30 1 8
31
12,0 12,0
41 1
Mỏy h 1
32
44 1
12,0 12,0
Mỏy h 2
33
12,0 12,0
45 1
Mỏy h 3
34
46 36
12,0 432,0

Mỏy dt CTD
35
47 18
12,0 216,0
Mỏy dt CTM
36
12,0 216,0
48 18
Mỏy xộn lụng
37
49 20
8,5 170,0
Mỏt dt kim
38
8,5 153,0
Mỏy cng nh hỡnh 50 18
39
51 20
8,5 170,0
Mỏy dt kim
40
8,5 136,0
52 16
Mỏy cỏn lỏng
41
53 27
8,5 229,5
Mỏy dt kim
42
8,5 76,5

54 9
Mỏy m kh
43
55 20
12,0 240,0
Mỏy dt CTM
44
12,0 216,0
56 18
Mỏy cun dõy
45
57 12
12,0 144,0
Mỏy ct mộp
46
12,0 288,0
58 24
Mỏy dt CTM
Bộ phận sửa
chữa
47
Máy tiện ren
31 3
1616 4,0 12,0
48
Máy tiện ren
32 1 1A62 7,0 7,0
49
Máy tiện ren
33 1 1624M 6,0 6,0

50
Máy tiện ren
34 3 163 10,0 30,0
51
Máy tiện ren
35 1 A
14,0 14,0
163 4,5 9,0
52
Máy khoan đứng
36 2
53
Máy khoan h-ớng
37 1 2A135 4,5 4,5
54
tâm
38 1 2A53 2,5 2,5
55
Máy bào ngang
39 1 7A35 10,0 10,0
56
Máy bào ngang
40 1 7A36 4,5 4,5
57
Máy mài phá
43 1 3M634 21,0 21,0
Mỏy bin ỏp hn
58
42 1
0,5 0,5

HCI2
Máy khoan bào
A
4. Phm vi ti
õy l ti thit k tt nghip nờn vic tớnh toỏn
chớnh xỏc v t m cho cụng trỡnh l
mt khi lng ln, ũi hi phi cú thi gian di. Do
ú, ta ch tớnh toỏn chn cho cỏc
hng mc chớnh quan trng ca cụng trỡnh.
Sau õy s l ni dung chớnh m bn thit k s


cập
+ Thiết kế mạng điện phân
xưởng.
Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

25
26
28

2
1

hiÖu

6

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

+ Thiết kế mạng điện nhà máy.
+ Tính toán ngắn mạch chọn và kiểm tra thiết
bị.
+ Thiết kế trạm biến áp cho phân xưởng.
+ Thiết kế đường dây 35 kV từ TBA trung gian
về nhà máy.
+ Tính toán bù công suất phản kháng cho mạng
điện.
+ Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng (phân
xưởng sửa chữa cơ khí).
+ Thiết kế nối đất cho các TBA phân xưởng.
5. Các tài liệu tham khảo
1. Ngô Hồng Quang – Vũ Văn Tẩm, “Thiết kế
cấp điện” Nxb Khoa học và kỹ thuật
2008.
2. TS.Trần Quang Khánh, “Bài tập cung cấp
điện” Nxb Khoa học kỹ thuật.
3. TS.Trần Quang Khánh, “Cung cấp điện” Nxb
Khoa học kỹ thuật.
4. PGS TS. Phạm Văn Hòa, “Nhà máy điện “
Nxb Khoa học kỹ thuật.
5. PGS TS. Phạm Văn Hòa, “Ngắn mạch và đứt
dây trong hệ thống điện” Nxb
Khoa học và kỹ thuật.
6.Mạng và lưới điện Nguyễn Văn Đạm Nxb

khoa học kỹ thuật.
7. Nguyễn Thị Minh Chước, “Kỹ thuật điện cao
áp “ Nxb khoa học kỹ thuật

8.PTS Nguyễn Đình Thắng, “Điện từ
trường và sự phát nhiệt của hệ thống
cáp đơn trong lưới điện cao áp ba pha ”,
Tạp chí Điện lực, 6-1997,7-1997.
9.T.sVũ Thanh Hải, “Báo cáo đề tài
nghiên cứu khoa học nghiên cứư tác
động qua lại giữa yếu tố môi trường khí
hậu và quá trình lão hoá cách điện cáp
điện lực trong hệ thống điện Việt Nam”,
Viện Năng Lượng, Hà nội 2004.
10.Báo cáo, “ Phát triển mạng lưới cáp
ngầm tại thành phố Hà nội”, Hội thảo
cáp ngầm, Hà nội 2003.


11.Võ Hoài Nam, “ Thiết
kế hệ thống cáp ngầm cao
áp và nghiên cứu vấn đề
đảo pha nối đât”, Luận văn
thạc sĩ 2004, ĐHBK HN.

Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

7

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

CHƯƠNG 2
TỔNG HỢP PHỤ
TẢI
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
CỦA CÁC PHÂN XƯỞNG
VÀ TOÀN NHÀ
MÁY
I. TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC
ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
1. Khái niệm về phụ tải tính toán
Phụ tải tính toán là một số liệu rất cơ bản dùng để
thiết kế hệ thống cung cấp điện
(CCĐ).
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 ứng nhiệt lớn nhất. Nó cần
thiết cho việc chọn các trang thiết bị
CCĐ trong mọi trạng thái vận hành hệ thống CCĐ.
Trong thực tế, vận hành ở chế độ dài
hạn người ta muốn rằng phụ tải thực tế không gây ra
những phát nóng các trang thiết bị
CCĐ ; ngoài ra, ở các chế độ ngắn hạn thì nó không
gây tác động cho các thiết bị bảo vệ.
Như vậy, phụ tải tính toán thực chất là phụ tải giả thiết

tương đương với phụ tải thực tế về
một vài phương diện nào đó. Nói một cách khác, phụ
tải tính toán cũng làm nóng vật dẫn
lên tới nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do phụ tải thực
tế gây ra. Như vậy nếu chọn các
thiết bị điện theo phụ tải tính toán thì có thể đảm bảo
an toàn về mặt phát nóng cho các
thiết bị đó trong mọi trạng thái vận hành.
1.1. Phân loại và phân nhóm phụ tải
Việc thực hiện phân loại và phân nhóm phụ tải để
thuận tiện cho việc tính toán và
thiết kế.
1.1.1. Phân loại phụ tải
Cần phân tích quy trình công nghệ có trong phân
xưởng hoặc dựa vào tên thiết bị,
công suất và vai trò của nó trong dây truyền công
nghệ, mà phân tích xem các thiết bị này
có yêu cầu khác thường nào đó về CCĐ hay không ?
(VD có nhóm thiết bị yêu cầu tần số
50 Hz, có nhóm yêu cầu nguồn 1 chiều, nguồn 1 pha,
…). Trong các trường hợp này, khi
thiết kế CCĐ chúng ta cần phải tính chọn các thiết bị


đầu cho chúng như bộ biến tần, bộ
nguồn chỉnh lưu MBA, v.v…và khi
đó công suất tính toán phải được lấy
bằng công suất
tiêu thụ của các thiết bị đầu vào có
kể đến tổn hao công suất của chúng.

Ngoài ra, các
nhóm thiết bị này còn có thể có yêu
cầu khác thường về tính liên tục
CCĐ.
Tóm lại, chúng ta cần phải vạch
ra được những thiết bị hoặc
nhóm thiết bị có yêu cầu
CCĐ khác nhau, đánh giá chúng
thuộc hộ tiêu thụ loại nào (hộ loại I,
II hay loại III). Với
phân xưởng sửa chữa cơ khí nếu chỉ
xét về chức năng chung trong dây
truyền công nghệ
của toàn bộ nhà máy, thì thông
thường chỉ được xét vào hộ loại III .
Tuy nhiên, nếu có
thêm các thiết bị hoặc nhóm thiết bị
đặc biệt có yêu cầu cao về tính lien
tục CCĐ thì cũng
có thể xét vào hộ loại II.
1.1.2. Phân nhóm phụ tải
Việc phân các thiết bị trong
phân xưởng thành từng nhóm
riêng rẽ sẽ tạo điều kiện
thuận lợi cho việc tính toán và thiết
kế CCĐ sau này. Mỗi nhóm thiết bị
thong thường sẽ
được CCĐ từ một tủ động lực riêng
biệt ; và vì vậy, nguyên tắc chung để
phân nhóm các

thiết bị như sau

Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

Các thiết bị trong một nhóm phải có vị trí gần
nhau trên mặt bằng (điều này sẽ thuận
tiện cho việc đi dây tránh chồng chéo, giảm tổn thất
…).
Các thiết bị trong một nhóm lên có cùng một chế
độ làm việc (điều này sẽ thuận tiện
cho tính toán và CCĐ sau này, và nếu chúng có cùng
công suất thì số thiết bị điện làm
việc hiệu quả đúng bằng số thiết bị thực tế). Do đó,
việc xác định phụ tải cho các nhóm
thiết bị này sẽ dễ dàng.
Các thiết bị trong các nhóm được phân bố để
tổng công suất của các nhóm ít chênh
lệch nhất (điều này nếu thực hiện được sẽ tạo ra tính
đồng loạt cho các trang thiết bị
CCĐ).
Số thiết bị trong cùng một nhóm cũng không nên

quá nhiều, vì số lộ ra của một tủ
đông lực cũng bị khống chế.
Ngoài ra, các thiết bị đôi khi còn được nhóm lại
theo các yêu cầu riêng của quản lý
hành chính hoặc của quản lý hoạch toán riêng biệt của
từng bộ phận trong phân xưởng.
Căn cứ vào vị trí, công suất đặc tính của máy móc
thiết bị điện trên mặt bằng các
phân xưởng, ta có bảng phân loại và phân nhóm cho
các phụ tải điện như sau

Bảng 2.1 – Phân loại phụ tải các phân xưởng trong mặt
bằng nhà máy
STT
Tên phân
Công suất Hộ tiêu thụ
loại
xưởng
đặt
I
1
(kW)
2Bộ phận sợi
I
1500
3Bộ phận dệt
I
2800
4Bộ phận nhuộm
I

350
5Phân xưởng là
III
300
6Phân xưởng sửa chữa cơ
III
250
7khí
III
160
8Phân xưởng mộc
III
120
9Trạm bơm
III
150
Ban quản lý và phòng thí
50
nghiệm
Kho vật liệu trung tâm
10 Phụ tải chiếu Xác định theo diện
sáng các phân
xưởng
t


Bảng 2.2 Bảng phân nhóm thiết bị
điện của phân xưởng sửa chữa cơ
khí
TT

Tên nhóm Ký
S Công Toàn bộ
(kW)
và tên thiết hiệu
ố suất
bị
trên lượ đặt
(k
mặt ng
W
bằng
)
Nhóm 1
1Máy tiện ren
1
2Máy tiện ren
2
3Máy tiện ren
3
4Máy tiện ren cấp 4
5chính xác cao 5
6Máy doa toạ độ 6
7Máy bào ngang 7
8Máy xọc
8
Máy phay vạn
năng

2
2

2
1
1
2
1
1

C 12
ộn
g
th
eo
nh
ó
m
1

7,0
7,0
10,0
2,0
2,0
7,0
3,0
7,0

14,0
14,0
20,0
2,0

2,0
14,0
3,0
7,0

76,0

Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

III

9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

Nhóm 2
9Máy mài tròn
11
10
Máy mài phẳng
12
11
Máy mài tròn
13
12

Máy mài vạn năng
17
13
Máy mài dao cắt gọt 18
14
Máy mài mũi khoan 19
15
Máy mài sắc mũi phay 20
16
Máy mài dao chuốt 21
17
Máy mài mũi khoét 22
18
Máy mài thô
28
Cộn
Nhóm 3
g
theo
nhó
m2
19
Máy phay ngang
9
20
Máy phay đứng
10
21
Máy khoan đứng
14

22
Máy khoan đứng
15
23
Máy cắt mép
16
24
Thiết bị để hoá bền 23
25
kim loại
24
Máy giũa
26
25
27
Máy khoan bàn
26
Máy đế mài tròn
Cộn
g
Nhóm 4
theo
nhó
m3
28
Máy tiện ren
31
29
Máy tiện ren
32

30
Máy tiện ren
33
31
Máy tiện ren
34
32
Máy tiện ren
35
33
Máy khoan hướng tâm 37
34
Máy bào ngang
38
Cộn
g
Nhóm 5
theo
nhó
m4
35
Máy khoan đứng
36
36
Máy bào ngang
39
37
Máy mài phá
40
38

Máy khoan bào
42
39
Máy biến áp hàn
43
Cộng theo
nhóm 5

2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
11

4,0
2,5
2,5
1,5
0,5
1,5
1,0
0,5
2,5
2,5

8,0
2,5
2,5
1,5
0,5
1,5
1,0
0,5
2,5
2,5
23,0

1
2
1
1
1
1
1
2
1

7,0
2,5
3,0
4,5
4,5
1,0
2,5

0,5
1,5

7,0
5,0
3,0
4,5
4,5
1,0
2,5
1,0
1,5

11

30,0

3
1
1
3
1
1
1
11

4,0
7,0
6,0
10,0

14,0
4,5
2,5

12,0
7,0
6,0
30,0
14,0
4,5
2,5
76,0

2
1
1
1
1
6

4,5
10,0
4,5
0,5
21,0

9,0
10,0
4,5
0,5

21,0
45,0


Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

Bảng 2.3 Bảng phân nhóm thiết bị điện của phân
xưởng dệt
T
Tên nhóm và tên Ký hiệu Số Công suất Toàn bộ
(kW)
lượn đặt
trên
T
thiết bị
g
(kW)
mặt
bằng
Nhóm 1
1Máy canh 1

29
2
18,0
36,0
2Máy canh 2
27
2
16,0
32,0
3Máy canh phân hạng 30
1
9,0
9,0
4Máy hồ 1
41
1
12,0
12,0
5Máy hồ 2
44
1
12,0
12,0
6Máy hồ 3
45
1
12,0
12,0
Cộn
113,0

g
Nhóm 2
theo
nhó
m1
7Máy dệt CTD
46
36
12,0
432,0
Cộn
36
432,0
Nhóm
3
g
theo
nhó
m2
8Máy dệt CTM
47
18
12,0
216,0
9Máy xén lông
48
18
12,0
216,0
Cộn

36
432,0
Nhóm 4
g
theo
nhó
m3
10
Máy dệt kim
49
20
8,5
170,0
11
Máy căng định hình 50
18
8,5
153,0
Cộn
38
323,0
Nhóm 5
g
theo
nhó
m4
12
Máy dệt kim
51
20

8,5
170,0
13
Máy cán láng
52
16
8,5
136,0
Cộn
36
306,0
Nhóm
6
g
theo
nhó
m5
14
Máy dệt kim
53
27
8,5
229,5
15
Máy mở khổ
54
9
8,5
76,5
Cộn

nhóm 6
36
Nhóm 7
g
theo


306,0
16
Máy dệt CTM
17
Máy cuốn dây

55 20
56 18
Cộn 38
gNhóm
8
the
o
nhó
m7
18
Máy cắt mép
57 12
19
Máy dệt CTM 58 24
C 36
ộn
g

th
eo
nh
ó
m
8

12,0 240,0
12,0 216
456,0

12,0 144,0
12,0 288,0
432,0
8

1.2. Các phương pháp xác
định phụ tải tính toán
Hiện nay, có nhiều nghiên cứu
về các phương pháp xác định
phụ tải tính toán, nhưng
các phương pháp thường được dung
chủ yếu là

Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

11

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

1.2.1. Xác định phụ tải tính toán theo công suất
trung bình và hệ số cực đại
Theo phương pháp này, ta có
b b2 4ac
Ptt K
2a
M .Ptb K M .K
Tr
on sd .Pdm
g
đó
Ptb Công suất trung bình của phụ tải trong ca mang
tải lớn nhất.
Pđm Công suất định mức của phụ tải.
Ksd hệ số sử dụng công suất của phụ tải.
T KM Hệ số cực đại công suất tác dụng với khoảng
= thời gian trung bình hóa
3
0
p
h
út
.
Phương pháp này thường được dùng để tính phụ
tải tính toán cho một nhóm thiết bị,

cho các tủ động lực trong toàn bộ phân xưởng. Nó cho
một kết quả chính xác nhưng lại
đòi hỏi một lượng thông tin khá đầy đủ về các phụ tải
như chế độ làm việc của từng phụ
tải, công suất đặt của từng phụ tải, số lượng thiết bị
trong nhóm (Ksdi ; Pđmi ; cosi ; ….).
1.2.2. Xác định phụ tải tính toán theo công suất
trung bình và độ lệch trung bình
bình phương
Với phương
pháp này P Ptb .tb
thì ta có
Trong đó
Ptb Phụ tải trung bình của đồ thị nhóm
phụ tải.
 Bộ số thể hiện mức tán xạ.
 tb Độ lệch của đồ thị nhóm phụ tải.
Phương pháp này thường được dùng để tính toán
phụ tải cho các nhóm thiết bị của
phân xưởng hoặc của toàn bộ xí nghiệp. Tuy nhiên,
phương pháp này ít được dùng trong
tính toán thiết kế mới vì nó đòi hỏi khá nhiều thông tin
về phụ tải mà chỉ phù hợp với các
hệ thống đang vận hành.
1.2.3. Xác định phụ tải tính toán theo công suất


trung bình và hệ số hình dạng
T
a P K hd .Ptb

d

Trong đó

Qtt K hdq .Qtb P .tg

Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp Đ1H3 – Khoa Hệ
Thống Điện – ĐH Điện Lực

c
ó

P
SP
Cos
2
Qtt


Trong đó
Ptb ; Qtb Phụ tải tác
dụng và phản kháng
trung bình trong ca
mang tải lớn nhất.
Khd ; Khdq Hệ số hình
dạng (tác dụng và phản
kháng) của đồ thị phụ
tải.
Phương pháp này có thể áp

dụng để tính phụ tải tính toán ở
thanh cái tủ phân phối
phân xưởng hoặc thanh cái hạ áp
của trạm biến áp phân xưởng.
Phương pháp náy ít được
dùng trong tính toán thiết kế mới vì
nó yêu cầu có đồ thị của nhóm phụ
tải.
1.2.4. Xác định phụ tải tính
toán theo công suất đặt và hệ
số nhu cầu
Theo phương pháp này thì

tt

P

tt

tt

t




2

tt

tt

p
.
F
P
t



K
nc

.
P

12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

Knc Hệ số nhu cầu của nhóm phụ tải.
Pđ Công suất đặt của nhóm phụ tải.
Phương pháp này cho kết quả không chính xác
lắm, tuy vậy lại đơn giản và có thể
nhanh chóng cho kết quả, cho nên nó thường được
dùng để tính phụ tải tính toán cho các
phân xưởng, cho toàn xí nghiệp khi không có nhiều

các thông tin về các phụ tải hoặc khi
tính toán sơ bộ phục vị cho việc quy hoạch …..
1.2.5. Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ
tải trên một đơn vị diện tích sản
xuất
Ta có
Ptt
p0.F
Trong đó
p0 Suất phụ tải tính toán cho một đơn vị
diện tích sản xuất.
F Diện tích sản xuất có bố trí các thiết bị
dùng điện.
Phương pháp này thường chỉ được dùng để ước
tính phụ tải điện vì nó cho kết quả
không chính xác. Tuy vậy, nó vẫn có thể được dùng
cho một số phụ tải đặc biệt mà chi
tiêu tiêu thụ điện phụ thuộc vào diện tích hoặc có sự
phân bố phụ tải khá đồng đều trên
diện tích sản xuất.
1.2.6. Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu
hao điện năng trên một đơn vị sản
phẩm và tổng sản lượng
Trong
phương
M . 0
pháp này, Ptb
T

ta có


P K
M .Ptb
Trong đó
 0 Suất chi phí điện cho một đơn vị sản
phẩm (kWh/1đv).
M Tổng sản phẩm sản xuất ra trong
khoảng thời gioan khảo sát T (1 ca ; 1
năm).
Ptb Phụ tải trung bình của xí nghiệp.
KM Hệ số cực đại công suất tác dụng.
Phương pháp này thường chỉ được sử dụng để ước
tính, sơ bộ xác định phụ tải trong
công tác quy hoạch hoặc dùng để quy hoạch nguồn


cho xí nghiệp.
1.2.7. Xác định phụ tải đỉnh
nhọn của nhóm thiết bị
Theo phương pháp này thì phụ
tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị
sẽ xuất hiện khi thiết
bị có dòng khởi động lớn nhất mở
máy còn các thiết bị khác trong
nhóm làm việc bình
thường và được tính theo công thức
sau
Iđn = Ikđ max + Itt – Ksd.Iđm max
T
r

o
n
g
đ
ó
Ikđ max - dòng khởi
động của thiết bị có
dòng khởi động lớn
nhất trong nhóm.
Itt - dòng tính toán
của nhóm máy.
Iđm max - dòng định
mức của thiết bị đang
khởi động.
Ksd - hệ số sử dụng
của thiết bị đang khởi
động.

tt

Thực hiện: Trần Huy Tập – Lớp
Đ1H3 – Khoa Hệ Thống Điện – ĐH
Điện Lực

13