thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.12 MB, 146 trang )
BỘ CÔNG THƢƠNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
A
INDUSTRIAL
u NIV E R SIT
VhOF
KOCHI.M
INH CITY
ĐỒ ÁN 2A
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO
PHÂN XƢỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
MỤC LỤC
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ...................................................................................... 2
GIỚI THIỆU CÁC ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI SẢN XUẤT VÀ
CUNG CẤP ĐIỆN NĂNG ......................................................................................... 2
1.
GIỚI .............................. THIỆU SƠ LƢỢC HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 2
2.
ĐỐI ................... VỚI HỆ THỐNG ĐIỆN PHẢI ĐẢM BẢO CÁC YÊU CẦU 2
3.
GIỚI THIỆU VỀ PHÂN XƢỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ .............................. 3
1.3 PHÂN NHÓM PHỤ TẢI CỦA PHÂN XƢỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ .......... 6
CHƢƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƢỞNG CƠ
KHÍ ............................................................................................................................. 8
2.1 ĐẶT VẤN ĐỀ XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI.................................................................. 8
2.2 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI .......................................................................................... 9
2.2.1 GIỚI THIỆU PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN THEO
CÔNG SUẤT TRUNG BÌNH Ptb VÀ HỆ SỐ CỰC ĐẠI Kmax ......................................... 9
2.2.2 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÓM 1 .................................... 11
2.2.3 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÓM 2 .................................... 14
2.2.4 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÓM 3 .................................... 18
2.2.5 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÓM 4 .................................... 22
2.3 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CỦA PHÂN XƢỞNG SỬA CHỮA
CƠ KHÍ .................................................................................................................... 25
2.3.1 TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO KHU A .............................. 26
2.3.2 TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG KHU B ........................................ 30
2.3.3 TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG KHU C ........................................ 33
2.4 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA TOÀN BỘ PHÂN XƢỞNG CƠ
KHÍ 35
2.5 XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI CỦA TOÀN BỘ PHÂN XƢỞNG CƠ KHÍ ........ 35
CHƢƠNG 3: XÁC ĐỊNH DUNG LƢỢNG MÁY BIẾN ÁP .................................. 42
3.1 ĐẶT VẤN ĐỀ ..................................................................................................... 42
3.1.1 CHỌN VỊ TRÍ TRẠM BIẾN ÁP ................................................................... 42
3.2 XÁC ĐỊNH SỐ LƢỢNG MÁY BIẾN ÁP ......................................................... 43
3.2.1 ...................................................................................................................... X
ÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP ............................................................... 44
GVHD: PHAN CÔNG THỊNH
2
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
3.2.2
ĐỒ ÁN 2A
XÁC ĐỊNH DUNG LƢỢNG CỦA TỤ BÙ ................................................ 47
3.3 PHƢƠNG ÁN ĐI DÂY..................................................................................... 48
3.3.1 ...................................................................................................................... P
HÂN TÍCH CÁC PHƢƠNG ÁN ĐI DÂY DẪN ..................................................... 48
3.3.2 ..................................................................................................................V
ẠCH PHƢƠNG ÁN ĐI DÂY DẪN TRONG PHÂN XƢỞNG CƠ KHÍ .............. 51
CHƢƠNG 4: CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN BẢO VỆ VÀ DÂY DẪN.............................. 54
4.1 ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................... 54
4.2 CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN BẢO VỆ ...................................................................... 54
4.2.1CHỌN CB VÀ DÂY DẪN ................................................................................ 55
4.2.1.1 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN CHO TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH ..................... 56
4.2.1.2 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN CHO TỦ ĐỘNG LỰC NHÓM 1 .................... 58
4.2.1.3 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN CHO TỦ ĐỘNG LỰC NHÓM 2 .................... 59
4.2.1.4 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN CHO TỦ ĐỘNG LỰC NHÓM 3 .................... 61
4.2.1.8 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG Lực ĐẾN MÁY 1 ................... 66
4.2.1.9 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG LỰC đến máy 2...................... 68
4.2.1.10 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG LỰC ĐẾN MÁY 3....................... 71
4.2.1.11 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG LỰC ĐẾN MÁY 4....................... 73
4.2.1.12 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG LỰC ĐẾN MÁY 5....................... 74
4.2.1.13 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG LỰC đến máy 6...................... 77
4.2.1.14 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG LỰC ĐẾN MÁY 7....................... 80
4.2.1.15 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG LỰC đến máy 8...................... 83
4.2.1.16 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG LỰC đến máy 9...................... 86
4.2.1.17 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG LỰC đến máy 10 .................... 88
4.2.1.18 CHỌN CB VÀ DÂY DẪN TỪ TỦ ĐỘNG LỰC ĐẾN MÁY 11 ..................... 91
4.2.1.19 CHỌN DÂY DẪN TỪ TỦ CHIẾU SÁNG TỚI CÁC ĐÈN ...................... 96
5.1 TÍNH TỔN THẤT CÔNG SUẤT .................................................................. 100
5.1.1 ...................................................................................................................... T
ÍNH TỔN THẤT CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP ................................................. 100
5.1.2 TÍNH TỔN THẤT CÔNG SUẤT TỪ TRẠM BIẾN ÁP ĐẾN TỦ PHÂN
PHỐI CHÍNH ......................................................................................................... 101
GVHD: PHAN CÔNG THỊNH
3
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
5.1.4 TÍNH TỔN THẤT CÔNG SUẤT TỪ TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH ĐẾN TỦ
ĐỘNG LỰC 2 ......................................................................................................... 102
5.1.5 TÍNH TỔN THẤT CÔNG SUẤT TỪ TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH ĐẾN TỦ
ĐỘNG LỰC 3 .........................................................................................................102
5.1.6 TÍNH TỔN THẤT CÔNG SUẤT TỪ TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH ĐẾN TỦ
ĐỘNG LỰC 4 .........................................................................................................103
5.1.7 TÍNH TỔN THẤT CÔNG SUẤT TỪ TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH ĐẾN TỦ
CHIẾU SÁNG.........................................................................................................104
5.2 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ...........................................................................104
5.2.1 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ĐƢỜNG DÂY TỪ TRẠM BIẾN ÁP ĐẾN TỦ
PHÂN PHỐI CHÍNH .............................................................................................105
5.2.2 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ĐƢỜNG DÂY TỪ TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH
ĐẾN
TỦ ĐỘNG LỰC 1 ...................................................................................................106
5.2.3 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ĐƢỜNG DÂY TỪ TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH
ĐẾN
TỦ ĐỘNG LỰC 2 ...................................................................................................106
5.2.4 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ĐƢỜNG DÂY TỪ TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH
ĐẾN
TỦ ĐỘNG LỰC 3 ...................................................................................................107
5.2.5 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ĐƢỜNG DÂY TỪ TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH
ĐẾN
TỦ ĐỘNG LỰC 4 ...................................................................................................108
5.2.6 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ĐƢỜNG DÂY TỪ TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH
ĐẾN
TỦ CHIẾU SÁNG ..................................................................................................108
5.2.7 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ĐƢỜNG DÂY TỪ TỦ ĐỘNG LỰC 1 ĐẾN
THIẾT BỊ XA NHẤT TRONG NHÓM 1 .............................................................109
5.2.8 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ĐƢỜNG DÂY TỪ TỦ ĐỘNG LỰC 2 ĐẾN
THIẾT BỊ XA NHẤT TRONG NHÓM 2 .............................................................109
5.2.9 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ĐƢỜNG DÂY TỪ TỦ ĐỘNG LỰC 3 ĐẾN
THIẾT BỊ XA NHẤT TRONG NHÓM 3 .............................................................110
5.2.10 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP ĐƢỜNG DÂY TỪ TỦ ĐỘNG LỰC 4 ĐẾN
THIẾT BỊ XA NHẤT TRONG NHÓM 4 .............................................................111
5.3.1 TỦ ĐỘNG LỰC 1 ..........................................................................................111
5.3.2 TỦ ĐỘNG LỰC 2 ..........................................................................................112
GVHD: PHAN CÔNG THỊNH
4
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
5.3.3 TỦ ĐỘNG LỰC 3 ..........................................................................................112
5.3.4 TỦ ĐỘNG LỰC 4 ..........................................................................................112
CHƢƠNG 6: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH...........................................................114
6.1 ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................................114
6.1.1 MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH ...............................114
6.1.2 CHỌN ĐIỂM TÍNH NGẮN MẠCH ............................................................. 114
6.2 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH .........................................................................115
6.2.2 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH .........................................................................116
KẾT LUẬN .............................................................................................................134
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 1
GVHD: PHAN CÔNG THỊNH
5
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
LỜI NÓI ĐẦU
Điện năng là một dạng năng lƣợng quan trọng và phổ biến không thể thiếu
trong bất cứ nền kinh tế quốc dân nào của mỗi quốc gia. Nhƣ chúng ta đã biết
rằng hơn 70% điện năng đƣợc sản xuất ra sử dụng ở các khu công nghiệp. Chính
những ƣu điểm của điện năng nhƣ dễ truyền tải đi xa, dễ biến đổi thành các dạng
năng lƣợng khác.Vấn đề đặt ra là sản xuất ra điện năng làm thế nào để cung cấp
điện cho phụ tải hiệu quả và tin cậy. Nhằm đảm bảo và thỏa mãn cho cung cấp
điện trƣớc mắt và trong tƣơng lai.
Hiện nay ở nƣớc ta đang chuyển dần từ nền sản xuất nông nghiệp sang kinh
tế công nghiệp mà trong đó máy móc dần thay thế sức lao động của con ngƣời. Để
thực hiện chính sách công nghiệp hóa - hiện đại hóa thì không thể tách rời việc
thiết kế cung cấp điện. Xuất phát từ yêu cẩu đó với kiến thức cơ bản đƣợc học ở
Môn Cung Cấp Điện chúng em đƣợc nhận đồ án “thiết kế cung cấp điện cho
phân xƣởng sửa chữa cơ khí” là sinh viên ngành điện thông qua việc thiết kế đồ
án giúp chúng em có những kinh nghiệm bƣớc đầu, trong thời gian làm đồ án với
sự cố gắng tìm hiểu của bản thân và sự giúp đỡ tận tình của giáo viên hƣớng dẫn
và các thầy cô trong khoa Điện đã hƣớng dẫn chúng em đồ án này. Do thời gian
là đồ án có hạn và kiến thức còn hạn chế không tránh khỏi sai xót, kính mong các
thầy cô góp ý để chúng em hoàn thiện hơn trong ngành nghề mà chúng em yêu
thích.
GVHD: PHAN CÔNG THỊNH
6
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN GIỚI THIỆU CÁC ĐẶC ĐIỂM HỆ
THỐNG TRUYỀN TẢI SẢN
•
• •
XUẤT VÀ CUNG CẤP ĐIỆN NĂNG
1. GIỚI THIỆU SƠ LƢỢC HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
•
•••
Hệ thống cung cấp điện là tập hợp các nhà máy điện, lƣới điện...nối lại với
nhau tạo thành một hệ thống liên hệ mật thiết với nhau trong quá trình sản
xuất, biến đổi phân phối đến hộ tiêu thụ.
2. ĐỐI VỚI HỆ THỐNG ĐIỆN PHẢI ĐẢM BẢO CÁC YÊU
CẦU
A - Độ tin cậy cấp điện: mức độ đảm bảo cung cấp điện tùy thuộc vào yêu cầu
của phụ tải.
•
Đối với hộ tiêu thụ loại 1phải đảm bảo cấp điện ở mức cao nhất trong mọi
•
tình huống .
Đối với hộ tiêu thụ loại 2 yêu cầu đƣợc cấp có nguồn dự phòng.
•
Đối với hộ tiêu thụ loại 3 có thể mất điện khi sữa chữa nhƣng cần thông
báo trƣớc.
B - Chất lƣợng điện năng: đƣợc đánh giá qua 2 chỉ tiêu là tần số và điện áp.
Chỉ tiêu tần số do cơ quan điều độ quốc gia điều chỉnh, nhƣng yêu cầu cần
đảm bảo chất lƣợng điện năng cho khách hàng. Điện áp lƣới trung - hạ áp chỉ
cho phép dao động ± 5% .
C - An toàn: cấp điện áp cần đƣợc thiết kế có tính an toàn cao: cho ngƣời vận
hành, sử dụng cho thiết bị. Yêu cầu thiết kế chính xác chọn dòng đúng cho
thiết bị, các quy định an toàn, môi trƣờng lắp đặt của thiết kế cung cấp điện.
D- Kinh tế: trong quá trình thiết kế thƣờng xuất hiện nhiều phƣơng án, phải
chọn phƣơng án tối ƣu nhất giữa kinh tế và kĩ thuật. Làm cho chi phí vận
hành đạt hiệu quả cao nhất cho vận hành sản xuất.
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
2
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
3. GIỚI THIỆU VỀ PHÂN XƢỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ
Kích thƣớc phân xƣởng:
•
Chiều dài: 54m.
•
Chiều rộng: 18m.
•
Chiều cao: 7m.
•
Tổng diện tích: 972m2.
Nguồn điện cấp lƣới điện 22 KV.
Kết cấu nhà xƣởng thép tiền chế, mái tôn lạnh chống nóng.
Phụ tải phân xƣởng chia ra làm hai loại:
- Phụ tải chiếu sáng.
- Phụ tải động lực.
Vì đây là phân xƣởng sửa chữa cơ khí nên phụ tải chiếu sáng và động lực
làm việc ở chế độ dài hạn. Yêu cầu cấp điện trực tiếp đến thiết bị là
380/220V với tần số 50 Hz.
SƠ ĐỒ MẶT BẰNG PHÂN XƢỞNG
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
3
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
ĐỒ ÁN 2A
4
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
Bảng thông số phụ tải
Số thứ tự
Tên thiết bị
ĐỒ ÁN 2A
Pđm
(Kw)
cos
Ksd
U(V)
n
7,5
0,6
0.14
380
1
1
Máy 1(máy xọc)
Số
lƣợng
4
2
Máy 2(máy tiện ren)
4
7,5
0,65
0.2
380
1
2
1,5
0,65
0.14
220
1
1
1,5
0,7
0.14
220
1
2
0,75
0,63
0.14
220
1
4
5
0,63
0.2
380
1
5
1.5
0,65
0.2
220
1
3
3
0,6
0.2
380
1
3
7,5
0.65
0.14
380
1
3
6,6
0.7
0.2
380
1
5
11
0.68
0.2
380
1
3
4
5
6
7
8
Máy 3 (máy mài phẳng)
Máy 4(máy mài phá)
Máy 5 (máy khoan bàn)
Máy 6 (máy tiện tự
động)
Máy 7(máy mài tròn)
Máy 8 (máy phay vạn
năng)
9
10
11
Máy 9 (máy bào ngang)
Máy 10 (máy phay
đứng)
Máy 11(máy nén khí)
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
5
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
1.3 PHÂN NHÓM PHỤ TẢI CỦA PHÂN XƢỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ
Dựa vào việc bố trí thiết bị của phân xƣởng và yêu cầu làm việc thuận tiện nhất cho
công việc hiệu quả nhất thông qua các chức năng của máy. Ngoài yêu cầu kĩ thuật còn
có các yêu cầu kinh tế không đặt nhiều tủ động lực.
Để đảm bảo yêu cầu trên thì cần chú ý đến phân nhóm phụ tải. Vì nhóm phụ tải sẽ
quyết định tủ phân phối trong xƣởng. Số đƣờng dây ra vào tủ phân phối.
Việc phân nhóm phụ tải đảm bảo các yêu cầu sau:
❖ Các thiết bị trong cùng một nhóm nên có cùng chức năng.
❖ Phân nhóm theo khu vực các thiết bị gần nhau thì cùng một nhóm.
❖ Phân nhóm cần chú ý đến phân bố đều công suất tức là sự chênh lệch công suất
giữa các nhóm thấp nhất.
❖ Phân nhóm thì cần dựa vào dòng tải của nhóm gần với dòng tải của CB chuẩn.
❖ Số nhóm không nên quá nhiều.
❖ Trên cùng đƣờng dây cung cấp từ tủ phân phối không nên bố trí thiết bị có công
suất lớn ở cuối đƣờng dây.
❖ Để đơn giản cho việc thiết kế, đảm bảo an toàn...nên chia ra làm 2 loại phụ tải là
phụ tải chiếu sáng và phụ tải động lực.
> Trong yêu cầu thiết kế cung cấp điện cho phân xƣởng cơ khí này ta chia ra làm
4 nhóm nhƣ hình vẽ:
SƠ ĐỒ PHÂN NHÓM PHỤ TẢI
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
6
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
ĐỒ ÁN 2A
7
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
CHƢƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA
PHÂN XƢỞNG CƠ KHÍ
2.1 ĐẶT VẤN ĐỀ XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI
••
•
Khi thiết kế cung cấp điện cho bất kì công trình nào đó, nhiệm vụ đầu tiên là phải
xác định phụ tải của công trình đó. Tùy theo quy mô công trình mà xác định phụ
tải thực tế hoặc tính đến khả năng phát triển trong tƣơng lai.
Phụ tải tính toán (phụ tải ngắn hạn): là phụ tải thiết kế lâu dài không đổi tƣơng
đƣơng với phụ tải thực tế về mặt phát nhiệt, mức hủy hoại cách điện. Vì vậy việc
tính toán chọn các thiết bị dây dẫn, máy biến áp, CB.. .theo phụ tải sẽ đảm bảo về
an toàn và phát nóng...
Phụ tải điện phụ thuộc vào yếu tố: công suât, số lƣợng máy, chế độ vận
hành...phải xác định chính xác để vẫn đảm bảo an toàn kĩ thuật mà cả vấn đề
kinh tế.
> Do tính quan trọng nhƣ trên nên có nhiều phƣơng pháp tính toán phụ tải điện:
> Phƣơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu
cầu Knc
> Phƣơng pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên một
đơn vị diện tích sản xuất.
> Phƣơng pháp xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng
trên đơn vị sản phẩm.
> Phƣơng pháp xác định phụ tải theo hệ số kmax và công suất trung
bình
2.2 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI
2.2.1 GIỚI THIỆU PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH
•
• •
TOÁN THEO CÔNG SUẤT TRUNG BÌNH PTB VÀ HỆ SỐ CựC ĐẠI KMAX
Ta có biểu thức: Ptt = Kmax .Ksd .y?= ! p i
đm Trong đó:
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
8
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
Piđm: công suất định mức thứ i trong nhóm.
n: số thiết bị trong nhóm.
ksd: hệ số sử dụng, tra trong sổ tay kĩ thuật.
kmax: hệ số cực đại, tra trong sổ tay kĩ thuật đƣợc tính theo.
k
max = f (nqh ,ksd)
Số thiết bị dùng điện hiệu quả (nhq) làsố thiết bị cùng công suất, cùng chế độ làm
việc, gây ra cùng hiệu quả phát nhiệt... đúng với phụ tải thực tế gây ra trong quá
trình làm việc.
n
n
£ jk 1 Pi d m) 2
hqyn p 2
*-‘1=1 M d m
Pidm: công suất định mức thứ i trong nhóm.
n: số thiết bị trong nhóm.
Khi n lớn thì xác định nhq theo công thức trên khó, do đó khi n >4 thì cho
phép dùng phƣơng pháp gần đúng để tìm nhp ,sai số < ± 10%
❖ các phƣơng pháp gần đúng dùng:
> khi m = P d m m a x < 3 và ksd > 0.4 thì:
sd
nhq = n
Nếu trong n thiết bị của nhóm có n1 thiết bị mà tổng công suất của chúng
không lớn hơn 5% công suất của cả nhóm thì:
nhq = n - n1
❖ Khi m= p d m m a x > 3 và Ksd > 0.2 thì ta có:
Pdm min _
(2 y
- p= 1 p
q
i dm)
D,
“dm max
—
n
❖ Khi không áp dụng các trƣờng hợp trên tức
là: m> 3 và ksd < 0.2
m — 3 và ksd < 0.4
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
9
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
thì nhq đƣợc xác dịnh theo bƣớc sau:
Tìm n tổng sốthiết bịcó Pmax .
•
•
1,
n1: - của thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm.
r
•
$
Tính tỉ số: n = —
n
y
•
Tính tỉ số: P* = ^TP1—P
•
yf= 1P -
Tra bảng tìm n*hq = f(n*,P*) trong sổ tay kĩ thuật:
nhq = n*hq . n
•
tính Ptt , Qtt , Stt ,Itt
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
10
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
2.2.2 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÓM 1
ị bị n t
<<ê< dí H
T
Số
Thứ
tự
Số
Lƣợng
Pđm (KW)
Một
Toàn
máy
bộ
máy
cosọ
I
đm
tổng(A)
Ksd
U
đm
(V)
1
MÁY 1
4
7.5
30
0.6
75.96
0.14
380
2
MÁY 2
1
7.5
7.5
0.65
17.53
0.2
380
3
MÁY 6
2
5
10
0.63
24.11
0.2
380
4
MÁY 8
1
3
3
0.6
7.59
0.2
380
5
MÁY 11
1
11
11
0.68
24.57
0.2
380
Tổng số thiêt bị: n=9 thiêt bị.
Dòng định mức của các thiêt bị trong nhóm 1:
P
đm = V3 .Uđm .Iđm .cos p
Pdm ______ 4 .X7500 ___
Iđm --------- d^ ------ =
r= 75,96 (A)
đm
v7
udm .Vã . co sp
3 8 0 X V3 . 0 , 6
Tƣơng tự ta lần lƣợt có Iđm
A. V
í=1 X d
♦ Ksd --------- ^ -- _
Eí= 1í> 1
( 3 0 X 0 , 1 4) + (7 , 5 X 0 , 2 ) + ( 1 0 X 0 , 2 ) + ( 3 X 0 , 2 ) + ( 1 1
X 0 , 2 ) sd =
p
r
❖ m = r âm max p
3
0+7,5 + 10 + 3 + 1 1 =
ẩm min
❖ m = — = 3,6.
3
5
❖ Vậy ở đây ta thuộc trƣờng hợp m > 3 và Ksd < 0,2
,,1,1_
Thiêt bị có công suất băng - công suất max: 11 x ------ 5,5 (KW).
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
11
,
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
2
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
9
12
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
Số thiêt bị có công suất lớn >
' * 6 Tỉ số:
0,66.
n=
p
^ax là n1 = 6 thiêt bị.
-=
n9
❖ Tỉ số công suất thiêt bị có công suất lớn max với tổng công suất của
nhóm 1 ta có:
* 4R 5 P=
ii=0’78
❖ Tra bảng A4 quan hệ nhq theo n*và P* trang 11 ,giáo trình “ hướng dẫn đồ
án môn học thiết kế cung cấp
điện ” Phan Thị Thanh Bình, Dƣơng Lan
Hƣơng, Phan Thị Thu Vân.
Ta chọn đƣợc n*hq = 0,86
❖ Số thiê bị sử dụng hiệu quả: nhq = n X n*hq = 9 X 0,86 « 8 thiêt bị.
❖ Với nhq = 8 thiêt bị.
Tra bảng A2 quan hệ số cực đại kmax theo ksd và nhq trang 9,giáo trình “ hướng dẫn
đồ án môn học thiết kế cung cấp điện ” Phan Thị Thanh Bình, Dƣơng Lan Hƣơng,
Phan Thị Thu Vân.
Ta có: Ksd = 0,17.
Kmax = 2,31.
Vậy công suất tác dụng tính toán của nhóm 1:
Ta có biểu thức: Ptt1 = Ksd X K m a X X
1
Pi dm
= 0,17 X 2,31 X 61,5 = 24,15 (KW).
Vì : 4 < nhq = 8< 10
Nên: Qtt1 = 1,1 X Qtb1 ( theo “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện”,
Phan Thị Thanh Bình, Dƣơng Lan Hƣơng,Phan Thị Thu Vân).
Trong đó: Qtb1 = Ptb1 X tg (p tb 1
Hệ số công suất trung bình của nhóm 1:
_EiCoscpi X p d m
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
13
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
cos
p tb 1 - ------ V: p ---- ----Aip d m i
_ (° ,6 X 3 0)+(0,6 5 X 7,5)+(0,6 3 X 1 0)+(0,6 X 3)+(0,68 X 1 1)
cos(ptb 1
=
30+7,5+10+3+1 1
= 0,62.
Vậy: cos p tb 1 = 0,62 => tg p tb 1 = 1,26.
Công suất tác dụng trung bình của nhóm 1:
❖ Ptb1 = ZPđmi X Ksdi
Ptb1 =( 0 , 1 4 X 3 0 ) + ( 0 , 2 X 7, 5 ) + ( 0 , 2 X 1 0 ) + ( 0 , 2 X 3 ) + ( 0 , 2 X 1 1 )
= 10,5 (KW).
Công suất phản kháng trung bình của nhóm 1:
Qtb1 = Ptb1 X tgỌtb1 = 10,5 X 1,26 = 13,23 (KVAr).
Công suất phản kháng tính toán của nhóm 1:
Qtt1 = 1,1 X Qtb1 = 1,1 X 13,23= 14,55 (KVAr).
Công suất biểu kiên tính toán của nhóm 1:
Stt1 =V Ptt 1 + Qtt 1 = V 24, 1 52 + 14,5 52 = 28,19 (KVa).
Dòng điện tính toán của nhóm 1:
Stti
28,19
Itt1 = — Ị— =
7= = 42,83 (A).
111
v7
u dm X Vă 0 , 3 8 X Vă
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
14
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
2.2.3 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÓM 2
Số
Tên Thiết
Số
Pđm (KW)
Lƣợng
Một
máy
Toàn
bộ
máy
Thứ bị
tự
Cosọ
Iđm
tổng(A)
Ksd
U
đm
n
(V)
1
MÁY 5
2
0.75
1.5
0.63
10.82
0.14
220
1
2
MÁY 7
3
1.5
4.5
0.65
31.46
0.2
220
1
3
MÁY 8
1
3
3
0.6
7.59
0.2
380
1
4
MÁY 9
1
7.5
7.5
0.65
17.53
0.14
380
1
5
MÁY 10
1
6.6
6.6
0.7
14.32
0.2
380
1
6
MÁY 11
2
11
22
0.68
49.15
0.2
380
1
Tổng số thiết bị: n = 10 thiết bị.
Dòng định mức của các thiết bị trong nhóm 2:
Pdm _____
1500 __
Iđm - ------dm— = —1—---------- = 10.82 (A).
v7
udm X CO s p 2 2 0 X 0,6 3
Pdm ______
3000
_
-------ọm
------=
-------^
-------- = 7.59 (A).
Iđm
u d m X V3 X C O s p 3 8 0 X V3 X 0 , 6
=
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
15
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
Tƣơng tự ta lần lƣợt có Iđm
I P 3pha= (3 + 7,5 +6,6 +22) = 39,1 (KW).
I P1pha = 4,5+1,5 = 6 (KW).
,15
_ „
15
Xét thấy — X I P 3pha = — X 39,1 = 5,86 < 6.
3pha
Vì tổng công suất thiết bị 1pha lớn hơn 15% tổng công suất thiết bị 3 pha trong nhóm
vì vậy ta có công thức:
t—
t C b + 3pha ( ma x)
♦%. V ,= Ểk 1P Ị *
Ksd
Ĩ?=1P 1
^ T,( 3 X 0 , 2 )+( 7, 5 X 0 , 1 4)+(6, 6 X 0 , 2 )+ (2 2 X 0 , 2 )
❖ Ksd = --------------- ----------------------------------- = 0,18.
3+7,5+6,6+22
A10
❖
Pđm max
❖ m = ---Pđm min
11
❖ m= -------- 3,6.
3
❖ Vậy ở đây ta thuộc trƣờng hợp m > 3 và Ksd <0,2.
1
Thiết bị có công suất bằng một nữa công suất max: Pđm = 11X — = 5,5 (KW).
p
r ax
Số thiết bị có công suất lớn > ^ là n1 = 4 thiết bị
Tỉ số thiết bị của nhóm 2 với số thiết bị có công suất lớn hơn max là:
*
n:I 4
n = —= - = 0,8 n 5
Tỉ số công suất thiết bị có công suất lớn max với tổng công suất của nhóm 2 ta có:
P* = 36,1 = 0 92
P
0,92
3 9, 1
❖ Tra bảng A4 quan hệ nhq theo n*và P* trang 11, giáo trình “ Hướng dẫn đồ án
môn học thiết kế cung cấp điện” Phan Thị Thanh Bình, Dƣơng Lan Hƣơng, Phan
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
16
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
Thị Thu Vân.
Ta chọn đƣợc n*hq= 0,89.
Số thiế bị sử dụng hiệu quả: nhq = n X n*hq = 5 X 0,89 « 4 thiết bị.
Với nhq = 4 thiết bị.
❖ Trabảng A2 quan hệ số cực đại kmax theo ksd và nhq trang 9 giáo trình “ Hướng
dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện” Phan Thị Thanh Bình, Dƣơng Lan
Hƣơng, Phan Thị Thu Vân.
Ta có: Ksd =0,18.
Kmax = 2,64.
❖ Vậy công suất tác dụng tính toán của nhóm 2:
Ta có biểu thức: Ptt2 = Ksd. X K m a X X 1 X p ịdm
Ptt2 = 0,18 X2,64 X 39,1 = 18,58 (Kw).
o Ptt2= 18,58 + (3 X 1, 5) =23,08 (Kw).
Vì: nhq = 4 < 10
Nên: Qtt2 = 1,1 X Qtb2 ( theo “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện”, Phan
Thị Thanh Bình, Dƣơng Lan Hƣơng, Phan Thị Thu Vân).
Trong đó : Qtb2 = Ptb2 X tg p tb 2 Hệ số công suất trung bình của nhóm 2:
I ic 0 s p i X p d m
cos
p tb 2 ------ Y:P --------Lirdmi
(1, 5 X 0,6 3) + (4, 5 X 0,6 5) + (3 X 0,6) + (7, 5 X 0,6 5) + (6,6 X 0,7) + (2 2 X 0,6 8)
1,5+4,5+3 + 7,5+6,6+22
=0,66.
Vậy : cos p tb 2 = 0,67 => tg p tb 2 = 1,13.
Công suất tác dụng trung bình của nhóm 2:
Ptb2 = IPđmi .ksdi = ( 1 , 5 X 0 , 1 4) + (4, 5 X0 , 2 )( 3X
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
0 , 2 ) + ( 7, 5 X
0 , 1
17
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
4) +
(6,6 X 0,2) + (2 2 X 0,2)= 8,48 (KW).
Công suất phản kháng trung bình của nhóm 2:
Qtb2 = Ptb2 X tgỌtb2 = 8,48 X 1,13 = 9,58 (KVAr).
Công suất phản kháng tính toán của nhóm 2:
Qtt2 = 1,1 X Qtb2 = 1,1x 9, 58= 10,5 (KVAr).
Công suất biểu kiến tính toán của nhóm 2:
Stt2= J Ptt2 + Qt2t 2 = J2 3,0 8 2 + 1 0, 52 = 25,35 (KVA).
Dòng điện tính toán của nhóm 2:
I
St+2
25,35
tt2 = — Ị— = p = 38,51 (A). u dm X V3 0 , 3 8 X V3
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
v
7
18
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
ĐỒ ÁN 2A
2.2.4 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÓM 3
Số
Pđm (KW)
Lƣợng
Một
máy
Toàn
bộ
máy
bị
tự
Cosọ
Iđm
tổng(A)
Uđm
T3
Thứ
Số
Tên Thiết
(V)
1
MÁY 4
1
1.5
1.5
0.7
9.74
0.14
220
2
MÁY 6
1
5
5
0.63
12.05
0.2
380
3
MÁY 7
2
1.5
3
0.65
20.97
0.2
220
4
MÁY 8
1
3
3
0.6
7.59
0.2
380
5
MÁY 9
2
7.5
15
0.65
35.06
0.14
380
6
MÁY 10
2
6.6
13.2
0.7
28.65
0.2
380
7
MÁY 11
1
11
11
0.68
24.57
0.2
380
Tổng số thiết bị: n = 10 thiết bị.
Dòng định mức của các thiết bị trong nhóm 3:
Pdm _____
1500 __
I ----------- đm ------------------------ - = —1— = 9.74 (A).
đm
Pdm ____________
5000
__
-------Iđm
7^ ------- ------------ = -------- 7= = 12.05 (A).
u7 =
m X V3 X cosỌ 3 8 0 X V3 X 0 , 6 3
GVHD:PHAN CÔNG THỊNH
19
