Đồ án cung cấp điện mới

Phần I

XáC ĐịNH PHụ TảI TíNH TOáN cho phân xởng
và xí nghiệp
A-ĐặT VấN Đề:
Phụ tải điện là một hàm biến đổi theo thời gian vì có nhiều yếu tố ảnh hởng đến nó nên phụ tải điện không tuân theo một quy luật nhất định.Do đó việc
xác định chính xác phụ tải điện là một điều rất khó khăn nhng đồng thời là một
việc rất quan trọng.
Phụ tải điện là một số liệu dùng làm căn cứ chọn các thiết bị điện trong hệ
thống cung cấp điện.Nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế thì các thiết bị
chọn ra sẽ quá lơn so với yêu cầu dẫn tới lãng phí.
Do tính chất quan trọng nh vậy nên đẵ có nhiều nghiên cúu và đa ra nhiều
phơng pháp xác định phụ tải tính toán xong cha có phơng pháp nào hoàn
thiện.Nếu thuận tiện cho việc tính toán thì thiếu chính xác ,ngợc lại nếu nâng cao
đợc độ chính xác kể đến nhiều yếu tố ảnh hởng thì phơng pháp tính lại qúa phức
tạp.
Sau đây là một số phơng pháp hay dùng để xác định phụ tải điện:
1.Phơng pháp xác định phụ tải tính toán theo cônh suất đặt và hệ số yêu cầu.
2.Xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản
xuất.
3.Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản
phẩm.
4.Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại Kmax và công suất trung
bình(Theo số thiết bị dùng điện có hiệu quả).
Trong đồ án này ta dùng phơng pháp 4 vì phơng pháp này cho ta kết quả tơng
đối chính xác vì nó xét tới ảnh hởng của số thiết bị trong nhóm thiết bị có công
suất lớn nhất cũng nh sự khác nhau về chế độ làm việc của chúng .

B-XáC ĐịNH PHụ TảI TíNH TOáN CHO PHÂN XƯởNG .

Phụ tải của phân xởng gồm 2 loại:Phụ tải động lực và phụ tải chiếu sáng

A-Xác định phụ tải động lực:
I-Chia nhóm các thiết bị:
Để có số liệu cho việc tính toán thiết kế sau này tôi chia ra các thiết bị
trong phân xởng ra làm từng nhóm.Việc chia nhóm đợc căn cứ theo các nguyên
tắc sau:
-Các thiết bị gần nhau đa vào một nhóm
-Một nhóm tốt nhất có số thiết bị n 8
1


-Đi dây thuận lợi, không đợc chồng chéo, góc lợn của ống phải

120

0

ngoài ra có thể kết hợp các công suất của các nhóm gần bằng nhau .
Căn cứ vào mặt bằng phân xởng và sự bố trí xắp xếp của các máy tôi chia
các thiết bị trong phân xởng cơ khí ra làm 4 nhóm theo bảng sau .
1.Trong đó:
Iđm=

Pdm
.
3.Udm.cos

Bảng 1-1: Phân nhóm thiết bị
STT
1
2

3
4

Tên thiết bị
Máy khoan
Máy doa
Máy tiện
Máy phay

Ký hiệu
1
2
4
18

Pđm(KW)
7.5
3
7.5
12

5
6
7
8
9
10
11
12
13

14
15
16
17
18

Máy tiện
Máy tiện
Máy bào
Máy bào
Máy mài tròn
Máy phay
Máy sọc
Máy tiện
Máy phay
Máy chuốt
Máy ca thép
Máy ca thép
Tủ sấy 3 pha
Máy biến áp hàn 1
pha 380/65.
%=35%
Máy doa
Máy doa

3
5
6
7
9

8
12
13
10
11
14
15
16
17

19
20

19
20

SL
1
2
3
2

Cos
0.6
0.6
0.6
0.6

Ksd
0.16

0.16
0.16
0.16

7
4.5
4.5
7
2.8
7
5
10
15
7.5
5
15
20
20KVA

3
1
2
1
2
2
2
3
1
1
1

1
1
1

0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.4

0.16
0.16
0.16
0.16
0.16
0.16
0.16
0.16
0.16
0.16
0.16

0.16
0.16
0.2

10
7

1
1

0.6
0.6

0.16
0.16

Nhóm

I

II

III

IV

2


2.Xác định phụ tải của các nhóm:

*)Xác định phụ tải của nhóm 1:
- Số thiết bị của nhóm I là n=8
Thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm Pmax=12kW
Thiết bị có công suất >= 1/2 Pmax là: n1=3.
Tổng công suất của n thiết bị:
8

P= Pdmi =7,5+3.2+7,5.3+12.2=60kW
1

3

Công suất của n1 thiết bị: P1= Pi =7,5+7,5.3+12.2=54kW.
1

n1
=3/8=0,375
n
p
p* = 1 =54/60=0.9
p

n* =

8

ksdtb=

8

Ptbi

(P

dmi

1
8

=

Pdmi

.k sdi )

1

8

Pdmi

1

=ksd=0,16

1

Với ksd,ksdtb là hệ số sử dụng của một thiết bị và của cả nhóm.
Ptb là phu tải trung bình của một thiết bị.
Theo phụ lục I.4 ,I.6 trang 254, 256 thiết kế cấp điện của Ngô Hồng

*
Quang và Vũ Văn Tẩm, NXB khoa học và kỹ thuật, Hà Nội-1998. Ta đợc n hq
=f(n*,p*) theo bảng 1-10 và kmax=f(ksdtb,n hq ) theo bảng 1-11:
*
n*hq=0,5 nhq = n.n hq =8.0,5= 4
kmax=3,1
Công suất tính toán của nhóm I là:
8

(P

dmi

costb=

. cos i )

1

=

8

P

7,5.0.6 + 3.2.0.6 + 7,5.3.0.6 + 12.2.0.6
60

dmi

1

=36/60=0,6
8

PttnhI=kmax.ksdtb. Pdmi =3,1.0,16.60=29,76(kW)
1

SttnhI=

PttnhI
29,76
=
=49,6(kVA)
cos tb
0,6

2
2
PttnhI
QttnhI= S ttnhI
= 49,6 2 29,76 2 =39,68(kVAr)
Dòng điện tính toán của nhóm I là:

IttnhI=

S ttnhI
3.U dm

=

49,6
3.0,38

=75,35(A)

*)Xác định phụ tải của nhóm 2:
- Số thiết bị của nhóm I là n=7
Thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm Pmax=7kW
Thiết bị có công suất >= 1/2 Pmax là: n1=7.
3


Tổng công suất của n thiết bị:
8

P= Pdmi =7.3+4,5+4,5.2+7=41,5kW
1

3

Công suất của n1 thiết bị: P1= Pi =7.3+4,5+4,5.2+7=41,5kW
1

n1
=8/8=1
n
p
p* = 1 =41,5/41,5=1
p

n* =

8

ksdtb=

8

Ptbi

(P

dmi

1
8

=

P

.k sdi )

1

=ksd=0,16

8

P

dmi

dmi

1

1

Với ksd,ksdtb là hệ số sử dụng của một thiết bị và của cả nhóm.
Ptb là phu tải trung bình của một thiết bị.
Theo phụ lục I.4 ,I.6 trang 254, 256 thiết kế cấp điện của Ngô Hồng
*
Quang và Vũ Văn Tẩm, NXB khoa học và kỹ thuật, Hà Nội-1998. Ta đợc n hq
=f(n*,p*) theo bảng 1-10 và kmax=f(ksdtb,n hq ) theo bảng 1-11:
*
n*hq=0,95 nhq = n.n hq =7.0,95= 6,65
kmax=2,48
Công suất tính toán của nhóm I là:
8

(P

dmi

costb=

. cos i )

1

=

8

P

7.3.0.6 + 4,5.0.6 + 4,5.2.0.6 + 7.0.6
41,5

dmi

1

=24,9/41,5=0,6
8

PttnhI=kmax.ksdtb. Pdmi =2,48.0,16.41,5=16,47(kW)
1

PttnhI
16,47
SttnhI=
=
=27,45(kVA)
cos tb
0,6
2
2

PttnhI
QttnhI= S ttnhI
= 27,45 2 16,47 2 =21,96(kVAr)
Dòng điện tính toán của nhóm I là:

IttnhI=

S ttnhI
3.U dm

=

27,45
3.0,38

=41,7(A)

*)Xác định phụ tải của nhóm 3:
- Số thiết bị của nhóm I là n=9
Thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm Pmax=10kW
Thiết bị có công suất >= 1/2 Pmax là: n1=7.
Tổng công suất của n thiết bị:
9

P= Pdmi =2,8.2+7.2+5.2+10.3=59,6kW
1

3

Công suất của n1 thiết bị: P1= Pi =7.2+5.2+10.3=54kW

1

4


n1
=7/9=0,78
n
p
p* = 1 =54/59,6=0,9
p

n* =

8

8

P

tbi

ksdtb=

(P

dmi

1
8

=

P

.k sdi )

1

=ksd=0,16

8

P

dmi

dmi

1

1

Với ksd,ksdtb là hệ số sử dụng của một thiết bị và của cả nhóm.
Ptb là phu tải trung bình của một thiết bị.
Theo phụ lục I.4 ,I.6 trang 254, 256 thiết kế cấp điện của Ngô Hồng
*
Quang và Vũ Văn Tẩm, NXB khoa học và kỹ thuật, Hà Nội-1998. Ta đợc n hq
=f(n*,p*) theo bảng 1-10 và kmax=f(ksdtb,n hq ) theo bảng 1-11:
*

n*hq=0,89 nhq = n.n hq =9.0,89= 8,01
kmax=2,31
Công suất tính toán của nhóm I là:
8

(P

dmi

costb=

. cos i )

1

=

8

P

2,8.2.0,6 + 7.2.0,6 + 5.2.0,6 + 10.3.0,6
59,6

dmi

1

=35,76/59,6=0,6
8

PttnhI=kmax.ksdtb. Pdmi =2,31.0,16.59,6=22,03(kW)
1

PttnhI
22,03
SttnhI=
=
=36,72(kVA)
cos tb
0,6
2
2
PttnhI
QttnhI= S ttnhI
= 36,72 2 22,03 2 =29,38(kVAr)
Dòng điện tính toán của nhóm I là:

IttnhI=

S ttnhI
3.U dm

=

36,72
3.0,38

=55,79 (A)

*)Xác định phụ tải của nhóm 4:
- Số thiết bị của nhóm IV là n=8
- Số thiết bị của nhóm IV có công suất lớn hơn hoặc bằng thiết bị có công suất
lớn nhất trong nhóm là :
-Trong nhóm có thiết bị Máy biến áp hàn 1 pha làm việc ở chế độ ngắn hạn ta
quy đổi về dài hạn
Pđm=Sđm.cosđm. dm =20.0,4. 0,35 =4,73(kw)
-Trong nhóm này có hai thiết bị làm việc một pha ở chế độ làm việc ngắn hạn,ta
phải quy đổi về chế độ làm việc dài hạn và 3 pha.
Giả sử hai máy hàn một pha đều nối vào điện áp dây Uab
+Máy biến áp hàn một pha 10
Quy đổi công suất chế độ ngắn hạn lặp lại sang dài hạn
Ta có: Pđm=Sđm.cosđm. dm =20.0,4. 0,35 =4,73(kw)
Quy đổi một pha về ba pha
5


Khi đó PAB=12,75;PAC=0
PA=PAB.p(AB)A+PAC.p(AC)A+PA0=4,73.0,89=4,21(kw)
PB=PBC.p(BC)B+PAB.p(AB)B=4,73.0,11=0,52(kw)
Pc=0
Vậy ta có Pkcb=P1phamax-P1phamin=4,21-0,52=3,69(kw)
Pkcb 3,69
=
= 0,09 < 0,15
P3 pha 4,73

Vậy P3phaMH=4,73(kw)
Tổng số thiết bị trong nhóm II:n=8
n1=3 ; n * =

n1 3
= = 0,375
n 8

-Tổng công suất của n1 thiết bị:
P* =

P
P

11

P1 = 84,23 (Kw)
=

60
= 0,72
84,23

Tra theo bảng 2-2 trang 27 giáo trình cung cấp điện
*
*
n * hq =f( n , p ) = f(0,29 ;0,62) = 0,69
-Số thiết bị dùng điện có hiệu quả :
nhq = n * hq .n =0,69.8 = 5,52
kmax=2,64
Công suất tính toán của nhóm I là:
8

(P

dmi

costb=

. cos i )

1

=

8

P

15.0,6 + 7,5.0,6 + 5.0,6 + 15.0,6 + 20.0,6 + 4,73.0,2 + 10.0,6 + 7.0,6
84,23

dmi

1

=48,85/84,23=0,58
8

PttnhI=kmax.ksdtb. Pdmi =2,64.0,15.84,23=33,36(kW)
1

SttnhI=

PttnhI
33,36
=
=57,52(kVA)
cos tb 0,58

2
2
PttnhI
QttnhI= S ttnhI
= 57,52 2 33,36 2 =46,85(kVAr)
Dòng điện tính toán của nhóm IV là:

IttnhI=

S ttnhI
3.U dm

=

57,52
3.0,38

=87,39 (A)

Tổng hợp lại ta có bảng kết quả sau :
Nhóm Pđm(kW)
I
54

costb Ksdtb Kmax Ptt(kW)
0.6
0,16 3,1 29,76

Qtt(kVAr)

Stt(kVA)

Itt(A)

39,68

49,6

75,35

II
III

41,5
59,6

0.6
0.6

0,16 2,48 16,47
0,16 2,31 22,03

21,96

29,38

27,45
36,72

41,7
55,79

IV

84,23

0,58

0.15 2,64 33,36

46,85

57,52

87,39

6


II-Tính toán phụ tải chiếu sáng của phân xởng:
Trong phân xởng ngoài việc sử dụng công suất tự nhiên để cung cấp phân xởng còn chiếu sáng nhân tạo để đảm bảo cho việc đi lại ,vận chuyển cũng nh làm
việc tốt .Yêu cầu chiéu sáng cho phân xởng cơ khí không có gì đặc biệt nên có
thẻ dùng đèn sợi đốt để chiếu sáng.
Để sơ bộ xác định phụ tải chiếu sáng của phân xởng ngời ta dùng phơng pháp

suất chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích : Công thức: Pcs =Po.P
Po: Suất chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích: (Theo bảng 1-2 TKCCĐ) với phân
xởng cơ khí ta có Po =15(W/m 2 )
F : Diện tích mặt bằng phân xởng.
Phân xởng có chiều dài: a =18 cm
Chiều rộng: b =38cm F =a.b.à 2 =18.38.1200 2 =684 (m 2 )
Pcs =Po . F = 15.684 = 10,26 (Kw)
III-Xác định phụ tải tính toán phân xởng:
Phụ tải tính toán phân xởng cơ khí đợc tính theo công thức sau:
Sttpx = Kđt. ( Pttnhi + Pttcs) 2 + ( Qttnhi ) 2
Với Kdt là hệ số đang xét tới sự làm việc đồng thời giữa các nhóm máy
trong phân xởng Kdt = 0,8ữ0,85
Sttpx =0,85. (101,62 + 10,26) 2 + (137,87) 2 =177,55(KVA)
Ittpx =

Sttpx
3Udm

=

177,55
3.0,38

=269,7 (A)

Pttpx =Pttnhi+Pttcs =101,62+10,26=111,88 (Kw)
Qttpx =137,87 (KVAr)
C- Xác định phụ tải tính toán nhà máy
I- Xác định phụ tải chiếu sáng ngoài phân xởng:
Ngoài việc chiếu sáng cho từng máy móc trong phân xởng ta còn phải tính

toán phụ tải chiếu sáng ngoài phân xởng bao gồm: Chiếu sáng bảo vệ, chiếu sáng
đờng đi , chiếu sáng nhà kho ,chiếu sáng khu vực nhà hành chính ,phòng
trực,nhà ăn ca ,nhà ở tập thể.
Việc xác định phụ tải này cũng dựa vào phơng pháp suất chiếu sáng trên 1
đơn vị diện tích
Pttcs = Po.F
Với sơ đồ mặt bằng nhà máy ta tính đợc diện tích các phân xởng đợc ghi
vào bảng sau
Stt

Tên phân xởng

1
2

PX cơ khí 1
PX cơ khí 2

F (m 2 )
35x18x12002 = 630
38x18x12002 = 684
7


3
4
5
6
7
8

9
10
11
12
13

PX cơ điện
PX rèn dập
PX đúc gang
PX đúc thép
PX dụng cụ
PX mộc mẫu
PX lắp ráp
PX nhiệt điện
PX kiểm nghiệm
Nhà hành chính
Trạm bơm

38x18x12002 =684
38x18x12002 =684
38x18x12002 =684
17x40x12002 = 680
17x40x12002 =680
17x40x12002 =680
17x40x12002 =680
15x40x12002 = 600
13x37x12002 = 481
5x37x12002 = 185
15x15x12002 =225

1.Chiếu sáng phân xởng cơ khí1 Po = 10 w/m 2
Pttcsck =Po.F =10.630 =6,3 (Kw)
2.Chiếu sáng phân xởng cơ khí2 Po = 10 w/m 2
Pttcsck =Po.F =684.10=6,84 (Kw)
3.Chiếu sáng phân xởng cơ điện: Po = 13 w/m 2
Pttcscđ =Po.F = 13.684=8,89(Kw)
4.Chiếu sáng phân xởng rèn dập: P0=15 W/m 2
Pttcslr = Po.F =15.684=10,26 (Kw)
5.Chiếu sáng phân xởng đúc gang2:Po = 15 w/m 2
Pttcsmm = Po.F = 15.684=10,26(Kw)
6.Chiếu sáng phân xởng đúc thép : Po = 12 w/m 2
Pttcsđ = Po.F = 12.680=8,16(Kw)
7. Chiếu sáng phân xởng dụng cụ: P0=15 w/m 2
Pttcsrd=P0.F = 15.680=10,2(Kw)
8. Chiếu sáng phân xởng mộc mẫu: P0=15 w/m 2
Pttcsk=P0.F = 15.680=10,2(Kw)
9. Chiếu sáng phân xởng lắp ráp 1: P0=10 w/m 2
Pttcsk=P0.F = 680.10=6,8(Kw)
10.Chiếu sáng phân xởng nhiệt điện: P0=15 w/m 2
Pttcshc=P0.F =15.600=9 (Kw)
11.Chiếu sáng phân xởng kiểm nghiệm: P0=10 w/m 2
Pttcshc=P0.F = 10.481=4,8(Kw)
12.Chiếu sáng nhà hành chính: P0=15 w/m 2
Pttcshc=P0.F = 15.185=2,775(Kw)
13.Chiếu sáng trạm bơm: P0=10 w/m 2
8


Pttcshc=P0.F =10.225=2,25(Kw)
14. Chiếu sáng khoảng đất trống của nhà máy: P0=0,2 w/m 2

Pttcsđt=P0.F =0,2.20483 =4,0966 (Kw)
Tổng công suất chiếu sáng toàn nhà máy:
Pttcsnm=100,83 (Kw)
II- Phụ tải tính toán toàn nhà máy:
Phụ tải tính toán toàn nhà máy đợc xác định theo công thức:
Sttnm =Kdt .Kpt = ( Pttpx + Pttcs ) 2 + ( Qttpx ) 2
Trong đó: Kđt là hệ số đồng thời xét đến khả năng phụ tải lớn nhất của phân xởng Kđt =0,9
Kpt là hệ số kể đến khả năng phát triển thêm phụ tải của nhà máy: Kpt =1.15
Pttpx= 2661,88( KW )
Qttpx=2097,87 ( KVAr )
Sttnm =0,9.1,15. (2661,88 + 100,83) 2 + (2097,87) 2 =3468,95 (KVAr)
Pttnm =2762,7 (Kw)
Qttnm =2097,87 (KVAr)
cosnm =

2762,7
Pttnm
= 3468,95 = 0,79
Sttnm

Phần II

thiết kế mạng điện cho phân xởng
i-ĐặT VấN Đề:
Mạng điện phân xởng dùng để cung cấp và phân phối điện năng cho phân
xởng nó phải đảm bảo các yêu cầu vàe kinh tế , kỹ thuật nh: Đơn giản, tiết kiệm
về vốn đầu t, thuận lợi khi vận hành và sửa chữa, dễ dàng thực hiện các biên
pháp bảo vệ và tự động hoá, đảm bảo chất lợng đIện năng, giảm đến mức nhỏ
nhất các tổn thất phụ.
Sơ đồ nối dây của phân xởng có 3 dạng cơ bản

- Sơ đồ nối dây hình tia
- Sơ đồ nối dây phân nhánh
- Sơ đồ nối dây hỗn hợp
Sơ đồ nối dây hình tia có u điểm là việc nối dây đơn giản, độ tin cậy cao,
dễ thực hiện các biện pháp bảo vệ và tự động hoá, dễ vận hành, bảo quản, sửa
chữa nhng có nhợc điểm là vốn đầu t lớn.
Sơ đồ phân nhánh có u nhợc điểm ngợc lại với sơ đồ hình tia. Sơ đồ hỗn
hợp có u điểm là tiết kiệm đợc thiết bị, vốn đầu t ít nhng có nhợc điểm là khó
khăn trong việc bảo vệ và sửa chữa.
9


II- chọn SƠ Đồ cung cấp điện cho PHÂN XƯởng cơ khí
Qua phân tích ở trên đối với phân xởng cơ khí ta dùng sơ đồ hỗn hợp để
cung cấp điện cho phân xởng: Sơ đồ nguyên lý nh hình vẽ.
a. Sơ đồ nguyên lý CCĐ phân xởng cơ khí số 2
Tủ phân phối

CS phân xưởng

Cáp đến tủ động lực

Tủ động lực

Cáp đến từng máy

Nhóm máy 1

Nhóm máy 2

Nhóm máy 3

Nhóm máy 4

b. Sơ đồ đi dây CCĐ phân xởng cơ khí số 2
Cấu trúc của sơ đồ đi dây (sơ đồ lắp đặt các thiết bị mạng điện phân xởng) đợc thiết kế nh sau:
1. Tủ động lực đợc đặt tại vị trí thoả mãn các điều kiện sau:
- Càng gần TTPT của nhóm máy càng tốt
- Tiện lợi cho các hớng đi dây
- Tiện lợi cho thao tác vận hành, bảo dỡng sửa chữa
2. Tủ phân phối trung gian đợc đặt tại vị trí thoả mãn các điều kiện sau:
- Gần TTPT của các tủ động lực
- Tiện lợi cho các hớng đi dây
- Tiện lợi cho thao tác vận hành, bảo dỡng sửa chữa
3. Đi dây từ TBA đến tủ phân phối trung gian bằng cáp 3 pha 4 lõi bọc
cách điện đặt trong hào cáp (rãnh cáp) có nắp đậy bê tông. Nếu phân xởng lớn có
thể phải dùng nhiều đờng cáp khi đó nên chia phân xởng thành nhiều khu vực
(hay những phân xởng con) để thiết kế ccđ tơng tự nh một phân xởng đã trình
bày ở trên. Vì dùng nhiều đờng cáp song song cấp điện đến 1 tủ có nhiều nhợc
điểm trong quá trình vận hành.
4. Đi dây từ tủ phân phối đến tủ động lực bằng cáp bọc cách điện đặt trong
rãnh cáp chung có nắp đậy bê tông xây dọc theo chân tờng nhà xởng.
10


5. Đi dây từ tủ động lực đến các máy bằng cáp 3 pha 4 lõi bọc cách điện
tăng cờng, luồn trong ống thép (bảo vệ vỏ cáp) chôn ngầm dới nền nhà xởng sâu
khoảng 20 cm, mỗi mạch đi dây không nên uốn góc quá 2 lần, góc uốn không
nhỏ hơn 1200.
Trờng hợp trong nhóm có thiết bị công suất nhỏ, ta có thể đi dây kiểu hỗn

hợp: đầu nối rẽ nhánh cho máy thứ hai đợc thực hiện tại hộp nối dây của máy thứ
nhất, không thực đợc thực hiện trích ngang đờng cáp.
III .Chọn áptômát bảo vệ cho từng động cơ:
Aptômat có thể dùng để khởi động trực tiếp các động cơ điện có công suất vừa
và nhỏ,nó là thiết bị dùng ở mạng điện áp thấp.Nó có thể làm đợc cả 2 nhiệm vụ
là đóng cắt và bảo vệ.Tuy vậy nó dùng để bảo vệ là chính còn việc đóng cắt phải
hạn chế,nó có chức năng bảo vệ quá tải và bảo vệ ngắn mạch do đó có thể dùng
aptômat để bảo vệ cho các máy.
Việc chọn aptomat phải dựa vào yêu cầu sau:
- Aptomat không đợc tác động với dòng quá tải ngắn hạn và dòng định mức.
- Aptomat phải tác động khi có dòng cực đại (quá tải lâu dài và dòng ngắn mạch
chạy qua).
Điều kiện chọn:
- Dòng điện định mức của phần tử tháo móc của ATM phải thoả mãn :
IđmMC 1,25 Ittđc
Với

Iđmđc =

Pdm
3.Udm. cos

- Dòng điện cắt tức thời của phần tử tháo móc điện từ phải thoả mãn :
IdA 1,2 Ikd = 1,2 .Kmm.Iđmđc
Với Ikd : là dòng mở máy của động cơ : Ikđ = Kmm.Iđmđc
Chọn aptomat cho máy khoan:
IđmMC 1,25 Ittđc =

1,25 Pdm
3.Udm. cos

. =

1,25.7,6
3..0,6.0,38

. =24,056(A)

Tra bảng 3-53 Sổ tay tra cứu thiết bị điện từ 0,4 - 500KV của Ngô Hồng Quang
ta đợc ATM loại A3110 với phần tử tháo móc kiểu tổng hợp với các thông số :
IđmMC = 30 ( A) ; IdA = 300 ( A) ; Uđm = 500 ( V) ; IđmA = 100 (A)
Tính tơng tự cho các thiêt bị khác ta lập đợc bảng sau:
Chọn Aptômat bảo vệ cho từng động cơ

11


Tên thiết bị

Loại
ATM

1,25 Iđm
(A)

IđmMC
(A)

IđmA
(A)

Uđm
(V)

Kiểu tháo
móc

Máy Khoan
Máy Doa
Máy Tiện
Máy Tiện
Máy Tiện
Máy Bào
Máy Bào
Máy Phay
Máy Mài Tròn
Máy Phay
Máy Chuốt
Máy Sọc
Máy Tiện
Máy Ca Thép
Máy Cắt Thép
Tủ Sấy 3 pha
Máy Biến áp Hàn
Máy Phay
Máy Doa
Máy Doa

A3110
A3110

A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110
A3110

23,737
9,495
22,155
23,737
14,2425
14,2425
22,155
22,155
8,862
47,475
23,737

15,825
31,65
15,825
47,475
39,98
22,45
37,98
31,65
22,155

30
20
30
30
20
20
30
30
20
50
30
20
40
20
50
40
30
40
40
30

100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100

500
500
500
500
500
500
500
500

500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500
500

Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp

Tổng hợp
Tổng hợp
Tổng hợp

2-Chọn áptômát bảo vệ cho từng nhóm máy:
Căn cứ vào số liệu tính toán của từng nhóm máy và căn cứ vào điều kiện
chọn áptômát .
Để chọn áptômát bảo vệ cho từng nhóm máy ta chọn theo điều kiện sau:
IđmMC 1,1Ittnh
IđA 1,2 Iđnnh
Trong đó : Iđnnh = Imnmax + ( Ittnh - Ksd.Iđmmax)
Immmax = Kmm.Iđmmax : là dòng khởi động của thiết bị có dòng
khởi động lớn nhất trong nhóm.
* Tính cho nhóm I : IttnhI = 75,35 ( A) ; Iđmmax = 30,386 (A)
Do đó :
Immmax = Kmm.Iđmmax = 5 . 30,386 = 151,93 ( A)
12


Iđmnh = Immmax+ ( Ittnh - Ksd.Iđmmax)
= 151,93 + ( 75,35 - 0,19 . 30,386 )
= 221,506 (A)
IđmMC 1,1Ittnh = 1,1 . 75,35 = 82,885 ( A)
IđA 1,2 Iđnnh = 1,2 . 221,506 = 265,807 (A)
Tra bảng 3-53 Sổ tay tra cứu thiết bị điện từ 0,4 - 500KV của Ngô Hồng Quang ta
đợc ATM loại A3110 với phần tử tháo móc kiểu tổng hợp với các thông số :
ATM kiểu A3110 do Liên Xô chế tạo với thông số :
Iđm = 100 (A) ; IđmMC = 100 (A) ; IđA = 1000 (A) ; Uđm = 500 ( V)
Nhóm
I

II
III
IV

1,1 Ittnh
(A)
82,885
45,87
61,36
96,129

IđmMC Loại ATM
(A)
100
A3110
60
A3110
80
A3110
100
A3110

Iđm
(A)
100
100
100
100

IđA

(A)
1000
600
800
1000

Uđm
(V)
500
500
500
500

3. Chọn dây dẫn cung cấp cho từng thiết bị:
Cáp và dây dẫn đợc lựa chọn theo dòng điện lâu dài cho phép,nhằm đảm bảo cách
điện của cáp và dây dẫn không đạt tới nhiệt độ nguy hiểm cho cách điện của dây:
Tiết diện của dây dẫn đợc lựa chọn theo điều kiện sau:
Ilv max
Idm
=
.K1.K 2.K 3 K1.K2.K3
Ikdnh
[I2] 1,5.K1.K2.K3

[I1]

S 1,5 mm2 (Để đảm bảo độ bền cơ)
+ K1: Hệ số xét đến nhiệt độ môi trờng lắp đặt dây dẫn khác với nhiệt
độ quy chuẩn.
Nhiệt độ quy chuẩn đợc lấy nh sau: + Nhiệt độ của đất: 15 o C

+ Nhiệt độ của không khí : 25 o C.
Vì dây cáp điện cho từng máy đợc đặt trong ống thép và chôn dới đất nên nhiệt độ
môi trờng đặt dây là: t o = 20 o C và nhiệt độ lớn nhất cho phép của dây là 80 o C.Tra
bảng 2-57 (Trang 655CCĐ- Nguyễn Xuân Phú,NXB khoa học kĩ thuật): K1= 0,96.
+ K2: Là hệ số điều chỉnh về số dây cáp cùng đặt trong hầm hoặc rãnh
dới đất. Tra bảng 2-58 (Trang 656 CCĐ- Nguyễn Xuân Phú,NXB khoa học kĩ
thuật): K2 =1
+ K3: Là hệ số hiệu chỉnh kể đến các chế độ làm việc của thiết bị:
- Với chế độ làm việc dài hạn: K3 = 1
- Với chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại: K3 =

9875


+ K: Là hệ số kể đến cấu trúc của đờng dây: K = 1,5
- Động cơ Roto lồng sóc có: K =3
13


- Cáp cung cấp cho nhóm động cơ: K =1,5
- Với đờng dây không xuất hiện dòng đỉnh nhọn: K =1
Trong phân xởng cơ khí ta lấy K =3.
Căn cứ vào hai điều kiện trên ta tiến hành chọn dây dẫn cấp điện cho từng máy.
a) Máy khoan:
Ilv max

18,98

[I1] .K1.K 2.K 3 = 0,96.1.1 =19,77 (A)
Tra bảng ta 4-31 Sổ tay tra cứu thiết bị điện của Ngô Hồng Quang chọn cáp

XLPE 2,3,4 lõi do DELTA chế tạo, ta có bảng sau
Tra bảng ta chọn đợc dây dẫn cung cấp cho từng thiết bị có các thông số nh sau:
Stt Tên thiết bị
1
Máy Khoan
2
Máy Doa
3
Máy Tiện
4
Máy Tiện
5
Máy Tiện
6
Máy Bào
7
Máy Bào
8
Máy Phay
9
Máy Mài Tròn
10
Máy Phay
11
Máy Chuốt
12
Máy Sọc
13
Máy Tiện
14

Máy Ca Thép
15
Máy Cắt Thép
16
Tủ Sấy 3 pha
17
Máy Biến áp Hàn
18
Máy Phay
19
Máy Doa
20
Máy Doa

Ilvmax
18,99
7,596
17,724
18,99
11,394
11,394
17,724
17,724
7,0896
37,98
18,99
12,66
25,32
12,66
37,98

31,986
17,966
30,384
25,32
17,724

Icp
19,78
7,9125
18,46
19,78
11,868
11,868
18,46
18,46
7,385
39,5625
19,78
13,18
26,375
13,18
39,56
33,31
18,71
31,65
26,375
18,46

S(mm2)
2,5

1,5
2,5
2,5
2,5
1,5
2,5
2,5
1,5
2,5
2,5
1,5
2,5
1,5
1,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5

[I]
26
12
26
26
26
12
26
26
12

26
26
12
26
12
12
26
26
26
26
26

4. Chọn cáp dẫn cung cấp cho các nhóm máy:
Điều kiện chọn:
14


Uđm cáp Uđm mạng
Ittnh
K1.K 2.K 3
IdmAnh
[I2]
1,5 K1.K 2.K 3
[I1]

Trong đó : Ittnh : Dòng điện tính toán của cả nhóm
K1 = 0,96 : Hệ số kể đến sự sai khác với nhiệt độ môi trờng
K2 = 1
K3 = 1 : Hệ số kể đến cấu trúc đờng dây cung cấp cho cả nhóm
Tính chọn cho nhóm I :

[I1]

75,35
IttnhI
= 0,96.1.1 =78,48 (A)
K1.K 2.K 3

Tính tơng tự cho nhóm II và nhóm III ta đợc bảng sau:

Nhóm máy

Iđm (A)

[I]

S( mm )

M (kg/km)

ro /km ở
O
20 C

I cp (A)

I
II
II
IV

75,35
41,7
55,78
87,39

78,48
43,43
58,104
91,03

4x50
4x25
4x25
4x50

1885
1095
1095
1885

0,387
0,727
0,727
0,387

206
114
114
206

2

5- Chọn tủ phân phối:
Điều kiện chọn tủ phân phối:
Uđmtủ Uđmmạng =380 (V)
Iđmtủ Ittpx = 269,7 (A)
Iđmra Ilvmaxnh
Từ các điều kiện trên ta chọn tủ phân phối là loại tủ do hãng SAREL
(Pháp) chế tạo. SAREL chỉ chế tạo các loại vỏ chứ không lắp đặt sẵn các thiết bị
đóng cắt vào trong tủ. SAREL chế tạo hàng trăm mẫu tủ khác nhau, trên khung
tủ đã lắp sẵn các lỗ gá dày đặc để có thể gá lắp các giá đỡ tuỳ ý, tuỳ theo thiết bị
chọn lắp đặt.Tủ SAREL vững, cứng, đa chức năng, dễ tháo lắp, linh hoạt với kích
cỡ tuỳ thích của khách hàng, đợc đặt tiện lợi trên nền láng xi măng.
6- Chọn các tủ động lực:
Điều kiện chọn:
15


Uđmtủ Uđmmạng =380 (V)
Iđmtủ Ilvmax i
Đối với tủ động lực ta cũng có thể chọn nh tủ phân phối bởi vì ở đây ta
dùng ATM cho nên có thể chọn tuỳ ý sao cho phù hợp với kích cỡ lắp đặt các
ATM

Phần III

thiết kế mạng điện nhà máy
đặt vấn đề
Thiết kế mạng điện nhà máy là một phần quan trọng trong toàn bộ công

việc thiết kế cung cấp điện cho nhà máy. Việc thiết kế đợc một mạng điện nhà
máy hợp lý, đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật là một yêu cầu quan trọng.
Mạng điện nhà máy bao gồm 2 phần bên trong và bên ngoài nhà máy. Phần bên
ngoài bao gồm đờng dây nhận điện từ hệ thống điện dẫn đến nhà máy. Còn phần
bên trong bao gồm các trạm biến áp phân xởng và đờng dây cung cấp điện cho
phân xởng. Mạng điện nhà máy phải đảm bảo các chỉ tiêu sau:
1. Kinh tế:

- Vốn đầu t ban đầu nhỏ.
- Chi phí vận hành hàng năm ít nhất.
- Tiết kiệm đợc kim loại màu.

2. Kỹ thuật:
- Đảm bảo tính liên tục cung cấp điện phù hợp với từng loại hộ tiêu thụ, đảm
bảo chất lợng điện năng.
- Sơ đồ đi dây đơn giản, sử lý sự cố nhanh, tác động chính xác.
Trong thực tế thì 2 mặt kinh tế kỹ thuật mâu thuẫn nhau. Phơng án tốt về
mặt kĩ thuật thì lại quá đắt về kinh tế và ngợc lại. Do dó để lựa chọn phơng án
cung cấp điện phải so sánh về cả 2 mặt kinh tế và kỹ thuật sao cho phơng án vừa
đảm bảo yêu cầu kỹ thuật vừa đảm bảo chỉ tiêu kinh tế đề ra.
I- Chọn sơ đồ cung cấp điện bên ngoài nhà máy.
Căn cứ vào qui mô và tầm quan trọng của nhà máy, do nhà máy thuộc hộ
phụ tải loại I với điện áp nguồn là 35 KV. Nên để đảm bảo cung cấp điện cũng
nh chất lợng điện năng. Nhà máy phải đợc cung cấp điện từ 2 nguồn qua 2 tuyến
đờng dây trên không gần nhà máy hoặc từ 2 trạm biến áp khu vực với cấp điện
áp 35 KV.
II- Chọn sơ đồ cung cấp điện bên trong nhà máy.
Căn cứ vào phụ tải tính toán và diện tích của nhà máy với điện áp nguồn là
35 KV. Mà nhà máy có 2 phụ tải cao áp với điện áp là 35 KV.Trong cung cấp
điện thờng dùng 2 loại sơ dồ sau: sơ đồ hình tia và sơ đồ phân nhánh. Có thể kết

hợp 2 sơ đồ trên thành sơ đò hỗn hợp. Mỗi sơ đồ đều có u nhợc điểm riêng của
nó và phạm vi sử dụng thuận lợi đối với từng nhà máy.
16


III- Chọn dung lợng và số lợng máy biến áp.

Để đảm bảo yêu cầu về kỹ thuật thì số lợng và dung lơng của các máy
biến áp (MBA) cần phải thoả mãn những yêu cầu sau :
n

S BAi

SttXN

1

Trong đó :
n
S BAi : Tổng công suất định mức của các máy biến áp.
1
SttXN : Công suất tính toán của xí nghiệp ,nhà máy.
Các yêu cầu chọn Máy biến áp :
+ Các MBA nên chọn loại ít dầu để thuận tiện trong vận hành dễ thay thế
lẫn nhau và giảm thiết bị dự phòng.
+ Phân nhỏ dung lợng Máy biến áp để hạn chế dòng ngắn mạch và đa vào
trung tâm phụ tải.
* Điều kiện chọn MBA :
n

- Khi làm việc bình thờng :

S BAi

SttXN

1
(n - 1).kqt.SđmMBA Sqtr

- Khi xảy ra sự cố :
Trong đó :
n : số máy biến áp trong trạm
kqt : hệ số quá tải của máy biến áp
Sqtr : phụ tải quan trọng mà MBA phải cung cấp khi xảy ra sự cố.
Dựa vào yêu cầu cung cấp điện, công suất và mặt bằng nhà máy ta đa ra
các phơng án cung cấp điện sau :
Phơng án I : Dùng 4 MBA 1000 - 35/0,4 do Việt nam sản xuất đặt làm một trạm
cung cấp cho các phân xởng. Phụ tải phân bố trong trạm và từng máy biến áp
trong bảng 3-1.
Phơng án II : : Dùng 5 MBA 750 - 35/0,4 do Việt nam sản xuất đặt làm một
trạm cung cấp cho các phân xởng. Phụ tải phân bố trong trạm và từng máy biến
áp trong bảng 3-1.
Các công thức tính toán :
SttBA = kđt.kpt . Pttpx 2 + Q ttpx 2 (KVA)
k .k .P
dt pt ttpx
costbBA =
S
ttBA

Trong đó :
kđt = 0,85: Hệ số đồng thời của các phân xởng trong nhà máy.
17


kpt = 1,05 : Hệ số phát triển của nhà máy.
S
ttBA
IttBA =
(A)
3. U
dm
Hệ số phụ tải của MBA :

kpt =

S
S

ttBA

dmBA

Bảng 3-1
PA Máy
1

Sđm
(KVA)
1000

2
1000

I
3

4

1

II

1000

1000

750

Tên phân xởng Loại phụ tải costbBA
Cơ khí 1
Cơ điện
Mộc mẫu

2
2
2

Cơ khí 2
Rèn dập

Lắp ráp
Trạm bơm

2
2
2
1

Đúc gang
Kiểm nghiệm
Dụng cụ

1
2
2

Đúc thép
Nhiệt Luyện
Hành Chính
Chiếu sáng

1
1
2
2

Cơ khí 1

2

Dụng cụ

2

Hành chính

2

SptBA
(KVA)

0, 82

895,603

0,765

863,33

0,79

874,59

0,78

837,025

0,83

700

2

750

Đúc gang
Rèn dập

1
2

0,79

734,51

3

750

Đúc thép
Lắp ráp

1
2

0,82

650,46

750

Cơ khí 2
Cơ điện
Kiểm nghiệm

2
2
2

0,73

671,95

750

Trạm bơm
Mộc mẫu
Nhiệt luyện

1
2
1

0,79

713,55

4

5

Tiến hành so sánh 2 phơng án trên:
18


1- So sánh các chỉ tiêu về kỹ thuật.
a) Phơng án I: Dùng 4 máy dung lợng 1000 - 35/ 0,4 KV đặt thành 1 trạm.
S
ttBA 895,03
kptBA1 =
=
= 0,895
S
1000
dmBA
S
ttBA 863,33
kptBA2 =
=
= 0,863
S
1000
dmBA
S
ttBA 874,59
kptBA3 =
=
=0,874
S
1000

dmBA
S
ttBA 837,025
kptBA4 =
=
= 0,837
S
1000
dmBA
- Trong điều kiện làm việc bình thờng:

S dmBA Stt



4. 1000 > 3468,95 (KVA)

- Khi sự cố 1 máy biến áp thì:
1,4.3.SđmBA > Sqtrọng

hay

4200 (KVA) > 1384,4(KVA)

Trong đó
Sqtrọng = 1384,4 (KVA)
MBA còn lại đủ cung cấp cho phụ tải quan trọng.
Qua các điều kiện trên phơng án I thoả mãn yêu cầu kỹ thuật.
b) Phơng án II:
S

ttBA 700
kptBA1 =
=
= 0,93
S
750
dmBA
S
ttBA 734,51
kptBA2 =
=
= 0,97
S
750
dmBA
S
ttBA 650,46
kptBA3 =
=
= 0,86
S
750
dmBA
S
ttBA 671,95
kptBA4 =
=
= 0,89
S
750

dmBA
S
ttBA 713,855 = 0,95
kptBA4 =
=
S
750
dmBA

- Trong điều kiện làm việc bình thờng:
19


S dmBA Stt



5 . 750 > 3468,95 (KVA)

- Khi sự cố 1 máy biến áp thì:
1,4.4.SđmBA > Sqtrọng

hay

4200 (KVA) > 1384,4 (KVA)

Trong đó Sqtrọng = 1384,4 (KVA)
MBA còn lại đủ cung cấp cho phụ tải quan trọng.
Qua các điều kiện trên phơng án II thoả mãn yêu cầu kỹ thuật.
2- So sánh chỉ tiêu về kinh tế.

Số liệu các máy biến áp đã chọn đợc ghi trong bảng 3 - 2
( Số liệu này đợc tra bảng 2-13 và 2-14 Trang 632 CCĐ -NXP )
Sđm
(KVA)
1000
750
Bảng 3 - 2

Điện áp
(kV)
35/0,4
35/0,4

Po
(W)
5400
4100

Pn
(W)
15000
11900

io%
5,5
6,5

Un%
6,5
6,5

Giá thành
(triệu)
31,6
17,6

a) Phơng án I:
Dùng 4 máy 1000- 35/ 0,4 (KVA) đặt thành 1 trạm, các máy biến áp vận
hành độc lập nên tổn thất trong trạm đợc xác định theo công thức:
Trong đó:

A = n. P0.t + n. PN.k2pt .

n - là số biến áp trong trạm.
t - thời gian máy biến áp làm việc trong năm ( t = 8760 giờ )
- thời gian chịu tổn thất công suất ( phụ thuộc vào Tmax và
cosNM ).
Các tổn thất: P0 = P0 + kkt . Q0
PN = PN + kkt . QN
Trong đó: Kkt là đơng lợng kinh tế của công suất phản kháng
Kkt = 0,05.
Q0 =

i 0 %.S dmBA 5,5.1000
=
= 55 (KVAR)
100
100

QN =

U N %.S dmBA 6,5 . 1000
=
= 65 (KVAR)
100
100

P0 là tổn thất công suất khi không tải
PN - Tổn thất công suất khi ngắn mạch
Suy ra: P0 = 5,4 + 0,05.55 = 8,15 (KW)
20


PN = 15 + 0,05.65 = 18,25(KW)
Vì các máy biến áp trong mỗi trạm vận hành độc lập nên tổn thất điện năng
trong 1 máy biến áp là:
A = P0. t + PN.kpt2.
+ Máy 1:

Tmax = 5100 giờ
cos = 0,82

Tra đờng cong hình (2-10) trang 35 CCĐ tập 1 của ĐHKTCN đợc

= 3550 giờ.
Suy ra A2 = 8,15 . 8760 + 18,25 . 0,8952.3550 = 123290,4(KWh)
+ Máy 2:

Tmax = 5100 giờ
cos = 0,765

Tra đờng cong hình (2-10) trang 35 CCĐ tập 1 của ĐHKTCN đợc

= 3700 giờ.
Suy ra A2 = 8,15 . 8760 + 18,25 . 0,8632.3700 = 121684,53(KWh)
+ Máy 3:

Tmax = 5100 giờ
cos = 0,79

Tra đờng cong hình (2-10) trang 35 CCĐ tập 1 của ĐHKTCN đợc

= 3100 giờ.
Suy ra A2 = 8,15 . 8760 + 18,25 . 0,8742.3100 = 114610,28(KWh)
+ Máy 4:

Tmax = 5100 giờ
cos = 0,78

Tra đờng cong hình (2-10) trang 35 CCĐ tập 1 của ĐHKTCN đợc

= 3650 giờ.
Suy ra A2 = 8,15 . 8760 + 18,25 . 0,8372.3650 = 118060,65(KWh)
Vậy tổn thất điện năng của phơng án I là:
Vậy L
AI = A1 + A2 + A3 +A4
= 123290,4 + 121684,53 + 114610,28+118060,65
= 477645,86(KWh)
* Vốn đầu t của phơng án I:
KI = n. VI

Trong đó:

KI - tiền mua máy biến áp
n - số máy biến áp ( n = 2)
VI - giá mua 1 máy biến áp (VI = 31,6(triệu đồng)
21


Suy ra KI = 4. 31,6= 126,4 (triệu đồng)
* Chi phí vận hành phơng án I:
ZI = KI + AI .g
- hệ số vận hành

Trong đó:

=0,1.

AI - tổng tổn thất điện năng
g - giá tiền 1KWh ( g = 1000 đồng / 1KWh )
Suy ra:

ZI = 0,1 . 126,4 + 477645,86 . 1000.10-6 = 490,285( triệu đồng / năm)

* Chi phí qui dẫn của phơng án I:
ZI = 490,285 ( triệu đồng / năm)
b) Phơng án II:
* Các loại tổn thất:
Q0 =

i 0 %.S dm 6,5.750

=
= 48,75 (KVAR)
100
100

QN =

U N %.S dm 6,5.750
=
= 48,75 (KVAR)
100
100

Suy ra:P0 = P0 + Kkt . Q0 = 4,1 + 48,75.0,05 = 6,54 (KW)
PN = PN + Kkt . QN = 11,9 + 48,75.0,05 = 14,34 (KW)
Các biện pháp ở phơng án này vận hành độc lập nên tổn thất điện năng trong mỗi
máy là:
A = P0. t + PN.Kpt2.
+ Máy 1:

với Tmax = 5100 giờ
cos = 0,83

Tra đờng cong hình (2-10) trang 35 CCĐ tập 1 của ĐHKTCN đợc

= 3650 giờ.
Suy ra: A1 = P0. t + PN.Kpt2.
= 6,54 . 8760 + 14,34 . 0,932.3650 = 102560,13(KWh)
+ Máy 2:

Tmax = 5100 giờ
cos = 0,79

Tra đờng cong hình (2-10) trang 35 CCĐ tập 1 của ĐHKTCN đợc

= 3150 giờ.
Suy ra: A2 = P0. t + PN.Kpt2.
= 6,54. 8760 + 14,34. 0,792.3150 = 85481,62(KWh)
22


+ Máy 3:

với Tmax = 5100 giờ
cos = 0,82

Tra đờng cong hình (2-10) trang 35 CCĐ tập 1 của ĐHKTCN đợc

= 3000 giờ.
Suy ra: A3 = P0. t + PN.Kpt2.
= 6,54. 8760 + 14,34. 0,862.3000 = 89107,99(KWh)
+ Máy 4:

với Tmax = 5100 giờ
cos = 0,73

Tra đờng cong hình (2-10) trang 35 CCĐ tập 1 của ĐHKTCN đợc

= 3550 giờ.
Suy ra: A4 = P0. t + PN.Kpt2.

= 6,54. 8760 + 14,34. 0,892.3550 = 97613,83(KWh)
+ Máy 5:

với Tmax = 5100 giờ
cos = 0,79

Tra đờng cong hình (2-10) trang 35 CCĐ tập 1 của ĐHKTCN đợc

= 3100 giờ.
Suy ra: A5 = P0. t + PN.Kpt2.
= 6,54. 8760 + 14,34. 0,952.3100 = 97410,13(KWh)
Vậy tổn thất điện năng của phơng án II:
AII = A1 + A2 +A3 +A4 +A5
= 102560,13 +85481,62 +89107,99 + 97613,83+97410,13
= 482173,7 (KWh)
*Vốn đầu t của phơng án II:
KII = n. VII
Trong đó:

n - số máy biến áp ( n = 4)
VII - giá mua 1 máy biến áp (VII = 17,6 triệu đồng)

Suy ra KII = 5.17,6 = 88 (triệu đồng)
* Chi phí vận hành phơng án II:
ZII = KII + AII .g
Trong đó:

- khấu hao hàng năm ( = 0,1)
g - giá tiền 1KWh ( g = 1000 đồng / 1KWh )

Suy ra:

ZII = 0,1 . 88 + 482173,7. 1000.10-6 = 490,97( triệu đồng / năm)

* Chi phí qui dẫn ủa phơng án II:
23


ZII = 490,97 ( triệu đồng / năm)
Khoản mục
kí hiệu
Tổn thất ĐN
( kwh)
Vốn đầu t
K
( trđ)
Chi phí QD
Z (trđ/năm)

Phơng án I
477645,86
126,3
490,285

Phơng án II
482173,7
88
490,97

Qua việc so sánh 2 phơng án về mặt kỹ thuật và kinh tế ta thấy phơng án II có

chi phí qui dẫn lớn hơn phơng án I .Vì vây chọn phơng án I là phơng án dùng 4
máy biến áp 1000 - 35/ 0,4 đặt thành 1 trạm và vận hành độc lập với nhau để
cung cấp điện cho toàn bộ nhà máy.
IV- Xác định phụ tải nhà máy kể cả tổn thất
công suất trong các máy biến áp.

Ta có:

P1 = nP0 + k2pt .nPn
Q1 = nQ0 + k2pt .n Qn

với n là số máy biến áp trong trạm.
P0 = 5,4+ 0,05.55 = 8,15 (KW)
PN = 15 + 0,05.65 = 18,25(KW)
Q0 =

i 0 %.S dmBA 5,5.1000
=
= 55 (KVAR)
100
100

QN =

U N %.S dmBA 6,5 . 1000
=
= 65 (KVAR)
100
100
2

Suy ra:

0,907 + 0,919
P1 = 4. 8,15 + 2. 18,25
= 46,7(KW)
2


2

0,907 + 0,919
Q1 = 4.55 + 2.65
= 218,36 (KVAR)
2


* Xác định phụ tải của nhà máy:
Phụ tải tính toán của nhà máy đã xác định ở phần trớc.
Ptt =2762,7 (Kw)
Qtt =2097,87 (KVAr)
Phụ tải của nhà máy có kể đến tổn thất:
PttNM = Ptt + P1 = 2762,7 + 46,7= 2809,4(KW)
QttNM = Qtt + Q1 = 2097,87 + 218,36 = 2316,23(KVAR)
SttNM =

(P

2

ttNM

+ Q 2 ttNM

)
24


= 2809,4 2 + 2316,232
cosNM =

= 3641,12(KVA)

PttNM
2809,4
=
= 0,77
3641,12
S ttNM

Đ3-3 Chọn vị trí đặt trạm biến áp
1- Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân x ởng.
Việc chọn vị trí đặt trạm biến áp phân xởng dợc tiến hành dựa trên 1 số
nguyên tắc sau:
- Gần trung tâm phụ tải
- Không ảnh hởng tới sản xuất, đi lại, vận chuyển
- Có thể thông gió, phòng cháy, phòng nổ.
Thông thờng trạm biến áp đợc đặt liền kề với phân xởng nào đó.
Căn cứ vào mặt bằng nhà máy trên bản vẽ ( 01) và phụ tải các phân xởng
chọn hệ trục toạ độ xOy gốc toạ độ đợc đặt ở góc nhà máy cạnh nhà hành chính.

Từ đó xác định đợc trung tâm phụ tải của các phân xởng ghi trong bảng 3-3 :
Stt

Tên phân xởng

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

PX cơ khí 1
PX cơ khí 2
PX cơ điện
PX rèn dập
PX đúc gang
PX đúc thép
PX dụng cụ
PX mộc mẫu
PX lắp ráp
PX nhiệt điện
PX kiểm nghiệm

Nhà hành chính
Trạm bơm

Ptt
376,3
111,88
208,89
260,26
320,26
358,16
200,2
140,2
176,8
309
174,8
2,775
112,25

Toạ độ X
32
30
30
30
30
90
90
90
90
102
75

6
90

Toạ độ Y
56
130
157
182
210
184
153
120
88
46
46
46
210

* Trung tâm phụ tải nhà máy:
Trạm gồm có 2 MBA cung cấp cho các phân xởng trung tâm phụ tải của
nhà máy có toạ độ là:

25