Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sửa chữa cơ khí

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
Chơng 1
Giới thiệu chung về nhà máy
I . Vị trí địa lý và vai trò kinh tế
Nhà máy đờng đợc xây dựng trên địa bàn tỉnh Thanh Hoá . Với qui mô gồm 8 phân xởng .
Trớc đây đờng sản xuất ra chỉ phục vụ nhu cầu tiêu dùng trong nớc , nhng ngày nay nó còn
đợc xuất khẩu và đã trở thành một ngành quan trọng trong nền kinh tế quốc dân .
Trong nhà máy sản xuất có nhiều loại máy móc khác nhau rất đa dạng phong phú và phức
tạp . Các hệ thống máy móc này có tính năng công nghệ cao và hiện đại do vậy mà việc
cung cấp điện cho nhà máy phải đảm bảo chất lợng và độ tin cậy cao .
II . Công suất đặt và vị trí các phân xởng của nhà máy
Nhà máy làm việc theo chế độ 3 ca , thời gian sử dụng công suất cực đại
T
max
=

5200h , Các thiết bị làm việc với công suất gần định mức . các kho chứa và phân xởng
SCCK loại III còn lại các phân xởng khác là loại I
Theo dự kiến nhà máy đợc cấp điện từ trạm biến áp khu vực cách nhà máy 10km
bằng đờng dây trên không lộ kép . Dung lợng ngắn mach về phía hạ áp của trạm biến áp
khu vực là S
N
= 250MVA
Bảng 1.1 Danh sách các phân xởng và nhà làm việc trong nhà máy
stt Tên phân xởng Diện tích (m2) Công suất đặt (KW)
1 Kho củ cải đờng 12001 350
2 Phân xởng thái và nấu củ cải 5688 700
3 Bộ phận cô đặc 4740 550
4 Phân xởng tinh chế 3162 780
5 Kho thành phẩm 5660 150
6 Phân xởng sửa chữa cơ khí 1514 Theo tính toán

7 Trạm bơm 1599 600
8 Kho than 6490 350
9 Phụ tải điện cho thị trấn 5000
III . Đặc điểm phụ tải và công nghệ
Để cho quá trình sản xuất của nhà máy đảm bảo tốt thì việc cung cấp điện cho nhà
máy và các bộ phận quan trọng trong nhà máy nh các phân xởng tinh chế bộ phận cô đặc ,
thái và nấu củ cải đờng phải đảm bảo chất lợng điện năng và độ tin cậy cao .
Theo qui trình công nghệ sản xuất của nhà máy thì việc ngừng cung cấp điện sẽ ảnh hởng
đến chất lợng , số lợng sản phẩm gây thiệt hại về kinh tế . Vì vậy theo Qui phạm trang bị
điện . thì nhà máy đợc xếp vào phụ tải loại 1
Phụ tải điện trong nhà máy công nghiệp có thể phân ra thành hai loại phụ tải :
+ Phụ tải động Lực
+ Phụ tải chiếu sáng
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

1
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
Phụ tải động lực thờng có chế độ làm việc dài hạn , điện áp yêu cầu trực tiếp đến thiết bị là
380/220V . Công suất của chúng nằm trong khoảng hàng trục KV và đợc cấp bởi dòng
xoay chiều có tần số công nghiệp F= 50Hz
Ta phân loại phụ tải nh sau :
Bảng 2.2 Phân loại hộ phụ tải
Stt Tên phân xởng Phân loại hộ phụ tải
1 Kho củ cải đờng III
2 Phân xởng thái và nấu củ cải I
3 Bộ phận cô đặc I
4 Phân xởng tinh chế I
5 Kho thành phẩm III
6 Phân xởng SCCK III
7 Trạm bơm III

8 Kho than III
9 Phụ tải điện cho thị trấn III
IV. Nội dung thiết kế
1. giới thiệu chung về nhà máy .
2. Xác dịnh phụ tải tính toán của phân xởng và nhà máy
3. Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xởng SCCK
4. Thiết kế mạng cao áp cho toàn nhà máy
5. Tính toán bù công suất phản kháng cho hệ thống cung cấp điện của nhà máy
6. thiết kế chiếu sáng cho phân xởng sửa chữa cơ khí
7. Thiết kế đờng dây 35 KV từ trạm biến áp trung gian cung cấp điện cho nhà máy
8. Thiết kế trạm biến áp

Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

2
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
Chơng II
Xác định phị tải tính toán
I Đặt vấn đề :
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết thờng biế đổi theo thời gian , nó cần thiết cho
việc chọn các trang thiết bị cung cấp điện cho mọi trạng thái vận hành của hệ thống
cung cấp điện . Phụ tải tính toán thực chất là phụ tải giả thiết tơng đơng với phụ tải thực
tế về một vài phơng diện nào đó . trong thực tế thiết kế ngời ta thờng quan tâm đến hai
yếu tố cơ bản do phụ tải gây ra . Đó là phát nóng và tổn thất . Vì vậy tồn tại hai loại phụ
tải tính toán cần xác định :
+ Phụ tải tính toán theo điều kiện phát nóng
+ Phụ tải tính toán theo điều kiện tổn thất
Phụ tải tính toán theo điều kiện phát nóng : là phụ tải giả thiết lâu dài
không đổi tơng đơng với phụ tải thực tế , biến thiên về hiệu quả nhiệt lớn nhất
Phụ tải tính toán theo điều kiện tổn thất ( thờng gọi là phụ tải đỉnh nhọn )

Là phụ tải cực đại ngắn hạn xuất hiện trong một thời gian ngắn từ 1 dến 2 giây chúng
cha gây ra phát nóng cho các thiết bị nhng lại gây ra tổn thất và có thể làm nhẩy các bảo
vệ hoặc làm đứt cầu chì . Trong thực tế phụ tải đỉnh nhọn thờng xuất hiện khi khởi động
các động cơ hoặc khi đóng cắt các thiết bị cơ điện khác .
1. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán (PTTT) theo công xuất đặt và hệ số nhu
cầu (K
nc
)
. Công thức tính : P
tt
= K
nc
.P
đ
Q
tt
= P
tt
.tg
. Trong đó :
- K
nc
: hệ số nhu cầu (tra sổ tay kỹ thuật )
- Cos : hệ số công suất tính toán (tra sổ tay kỹ thuât )
- P
tt
, Q
tt
công suất tác dụng và công suất phản kháng tính toán của
nhóm thiết bị (KW, KVR).

. Phơng pháp tính phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu có u điểm là đơn giản thuận
tiện . Nhợc điểm chủ yếu của phơng pháp này là kém chính xác . Bởi vì hệ số nhu cầu K
nc
tra đợc trong sổ tay là một số liệu cố định cho trớc không phụ thuộc vào chế độ vận hành và
số thiết bị trong nhóm máy . Trong tính toán có thể lấy gần đúng Pđ = Pđm.
2. Phơng pháp xác định phụ tảI tính toán theo hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải và
công suất trung bình .
. công thức tính : P
tt
= K
hd
.P
tb

. Trong đó :
- K
hd
: hệ số hình dáng của đồ thị phụ tảI (tra sổ tay kỹ thuật ).
- P
tb
: công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị (KW)
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

3
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
. Phơng pháp này có thể áp dụng tính phụ tải tính toán ở thanh cái từ phân phối phân
xởng hoặc thanh cái hạ áp của trạm biến áp phân xởng . Phơng pháp này ít đợc dùng trong
tính toán thiết kế mới vì nó yêu cầu có đồ thị của nhóm phụ tải .
3. Phơng pháp xác định PTTT theo công suất trung bình và độ lệch của đồ thị phụ tải
khỏi giá trị trung bình

. Công thức tính : P
tt
= P
tb

. Trong đó :
- P
tb
: Công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị (kW)
- : độ lệch của đồ thị khỏi giá trị trung bình .
- : hệ số tán xạ của
. Phơng pháp này thờng đợc dùng để tính toán phụ tải cho các thiết bị của phân x-
ởng hoặc của toàn bộ nhà máy . tuy nhiên phơng pháp này ít đợc dùng trong tính toán thiết
kế mới vì nó đòi hỏi khá nhiều thông tin về phụ tải mà chỉ phù hợp với hệ thống đang vận
hành .
4. Phơng pháp xác định PTTT theo công suất trung bình và hệ số cực đại.
. công thức tính : P
tt
= K
max
.K
sd
.P
đm
. Trong đó :
- P
đm
: Công suất của thiết bị hay nhóm thiết bị (KW)
- P
tb

: Công suất trung bình của thiết bị hay nhóm thiết bị (KW)
- K
max
: Hệ số cực đại ( tra sổ tay kỹ thật )
. Phơng pháp này thờng đợc dùng để tính toán phụ tải tính toán cho một nhóm
thiết bị . các tủ động lực của toàn bộ phân xởng . Nó cho một kết quả khá chính xác nhng
lại đòi hỏi một lợng thông tin khá đầy đủ về các loại phụ tải nh :
- Chế độ làm việc của từng phụ tải
- Công suất đặt của từng phụ tải
- Số lợng của từng thiết bị trong nhóm .
5. Phơng pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm
. Công thức tính :
P
tt
=
max
.
T
Mao

. Trong đó :
- ao : Suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm (kWh/ddvsp)
- M : hệ số sản phẩm sản suất trong một năm .
- T
max
: thời gian sử dụng công suất lớn nhất .
. Phơng pháp này chỉ đợc dùng để ớc tính sơ bộ xác định phụ tải trong công tác
qui hoạch hoặc dùng để qui hoạch nguồn cho xí nghiệp .
6. Phơng pháp xác định PTTT theo suất trang bị điện trên một đơn vị diện tích
. Công thức tính :

P
tt
= P
o
.F
. Trong đó :
- P
o
: Suất trang bị điện trên một đơn vị diện tích (W/m
2
)
- F : diện tích bố trí thiết bị (m
2
)
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

4
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
. Phơng pháp này chỉ cho kết quả gần đúng khi có phụ tải phân bố đồng đều trên
diện tích sản xuất , nên nó thờng đợc dùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ . Thiết kế chiếu
sáng
II. Xác định phụ tải tính toán của phân xởng sửa chữa cơ khí
- Phân xởg sửa chữa cơ khí là phân xởg số 6 trên sơ đồ mặt bằng toàn nhà máy . phân xởng
có diện tích là 1514m
2
- Trong phân xởng có 56 thiết bị và công suất của các thiết bị đều rất khác nhau . Thiết bị
có công suất lớn nhất là 10KW và thiết bị có công suất nhỏ nhất là 0,6KW . Toàn bộ các
máy đều làm việc ở chế độ dài hạn .
1. Giới thiệu phơng pháp xác định PTTT theo công suất trung bình Ptb và hệ số
cực đại K

max
(còn gọi là phơng pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả n
hq
)
. Công thức tính :
P
tt
= K
max
.K
sd
.
Pdmi
n
i

=
1
. Trong đó :
- P
đmi
: Công suất định mức của thiết bị thứ i trong nhóm
- n : Số thiết bị thứ I trong nhóm
- k
sd
: hệ số sử dụng ( tra sổ tay kỹ thuật )
- n
hd
: Số thiết bị dùng điện hiệu quả .
n

hd
số thiết bị dùng điện có hiệu quả là số thiết bị giả thiết có cùng công suất và chế độ làm
việc , chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính toán của nhóm phụ tải thc tế
(gồm các thiết bị có chế độ làm việc và công suất khác nhau)
n
hd
đợc xác định theo công thức :
n
hd
=
( )
2
1
2
1


=
=






n
i
n
i
Pdm

Pdmi
Với : - P
đmi
: Công suất định mức của thiết bị thứ i (KW)
- n : Số thiết bị trong nhóm .
Khi n lớn thì việc xác định nhq theo công thức trên mất nhiều thời gian nên có thể xác định
nhq một cách gần đúng nh sau :
a. Trờng hợp 1 :
Khi m =
min
max
Pdm
Pdm


3 và k
sd

4,0

thì n
hd
= n
. Trong đó :
- P
đm max
: Công suất định mức của thiết bị lớn nhất trong nhóm .
- P
đm min
: Công suất định mức của thiết bị nhỏ nhất trong nhóm .

- K
sd
: Hệ số sử dụng công suất trung bình của nhóm
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

5
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
K
sd
=
Pdm
Ptb
=


=
=
n
i
n
i
Pdmi
KsdiPdmi
1
1
.
b. Trờng hợp 2 :
Khi trong nhóm có n1 thiết bị có tổng công suất định mức của chúng không
lớn hơn 5% tổng công suất của cả nhóm

=
1
1
n
n
Sdmi


5%

=
n
i
Sdmi
1
thì n
hd
= n-n
1
c. Trờng hợp 3 :
Khi m =
min
max
Pdm
Pdm
> 3
K
sd

0,2 thì n
hq
đợc xác định theo biểu thức sau : n
hq
=
n
Pdm
Pdmi


max
2
Khi không áp dụng đợc các trờng hợp trên thì nhq đợc xác định qua các bớc
sau :
+ Trớc hết ta tính n*=
n
n1
và P* =
P
P1
Trong đó :
- n : số thiết bị trong nhóm
- n
1
: Số thiết bị có công suất lớn hơn hoặc bằng công suất của thiết bị
có công suất lớn nhất .
- P và P
1
: tổng công suất của n và n1 thiết bị .
Sau khi tính n* và P* tra sổ tay kỹ thuật ta tìm đợc n

hq
* = f (n*,P*) từ đó tính n
hq
theo công thức n
hq
= n
hq
.n
Khi xác định đợc phụ tải tính toán theo số thiết bị dùng điện hiệu quả n
hq
. Trong
một số trờng hợp cụ thể dùng công thức gần đúng nh sau :
- Nếu n

3 và nhq
4

phụ tải tính toán đợc tính theo công thức :
P
tt
=

=
n
n
Pdm
1
- Nếu n > 3 và nhq < 4 thì phụ tải tính toán đợc xác định theo công thức sau :
P
tt

=

=
n
i
PdmKi
1
.
Trong đó :
K
ti
: hệ số phụ tải của thiết bị thứ i
K
ti
= 0,9 đối với thiết bị làm việc dài hạn .
K
ti
= 0,75 đối với thiết bị làm việc ngắn hạn lặp lại .
- Nếu n > 3 và Ksd
5,0

Phụ tải tính toán đợc xác định theo công thức sau :
P
tt
= 1,05.Ksd.

=
n
i
Pdmi

1
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

6
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
Đối với các thiết bị có biểu đồ phụ tải bằng phẳng ( máy bơm , máy nén khí ) phụ tải tính
toán có thể lấy bằng phụ tải trung bình
P
tt
= P
tb
= K
sd
.

=
n
n
Pdm
1
- Nếu mạng có thiết bị một pha cần phân phối đều cho cả ba pha của mạng trớc khi xác
định nhq cần qui đổi công suất của một pha về 3 pha
- Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp pha : P
qđ
= 3P
pha max
- Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp dây : P
qđ
=
3

pha max
- Nếu trong nhóm có thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại thì phải qui đổi về chế độ
dài hạn trớc khi xác định nhq theo công thức :
P
qđ
=
dm .
P
dm
Trong đó :

dm
- Hệ số đóng địên tơng đối phần trăm trong lý lịch máy .
2.Trình tự xác định phụ tải tính toán theo phơng pháp Ptb và Kmax.
2.1. Phân nhóm phụ tải
Muốn xác định phụ tải tính toán đợc chính xác ta cần phải phân nhóm thiết bị điện .
Việc phân nhóm thiết bị điện cần phải tuân thủ theo nguyên tắc sau :
- Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài đờng dây hạ áp
nhờ vậy có thể tiết kiệm vốn đầu t và tổn thất trên các đờng dây hạ áp trong phân xởng .
- Các chế độ của thiết bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để việc xác định phụ tải
tính toán đợc chính xác hơn và thuận lợi cho việc lựa chon phơng thức cung cấp điện cho nhóm
.
- Tổng công suất của nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động lực cần dùng
trong phân xởng và toàn nhà máy . Số thiết bị trong cùng một nhóm không nên quá nhiều bởi
số đầu ra của tủ động lực thờng

(8-12)
Dựa theo nguyên tắc đã nêu ở trên và căn cứ vào vị trí công suất của các thiết bị bố trí trên
mạt bằng phân xởng có thể chia các thiết bị trong phân xởng SCCK thành VI nhóm .
Bảng 2.1 Tổng hợp kết quả phân nhóm phụ tải điện .

stt Tên thiết bị Số lợng Ký hiệu
trên mặt
bằng
Pđm (kW) Iđm(A)
1 máy Toàn bộ
Nhóm I
1 Máy tiện ren 4 1 10,0 40,0 425,32
2 Máy doa ngang 1 4 4,5 5.5 11.4
3 Máy mài phẳng
có trục nằm
1 20 2.8 2.8 7.09
4 Máy mài sắc 1 24 2.8 2.8 7.09
5 Máy giữa 1 27 1.0 1.0 2.53
6 Máy mài sắc có 1 28 2.8 2.8 7.09
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

7
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
dao cắt gọt
Tổng nhóm I 9 53.9 136.48
Nhóm II
1 Máy tiện ren 4 2 10.0 40.0 425.32
2 Máy phay chép
hình
1 10 0.6 0.6 1.52
3 Máy mài tròn 1 17 7.0 7.0 17.23
4 Máy khoan để
bàn
1 22 0.65 0.65 1.65
5 Máy mài sắc 1 24 2.8 2.8 7.09

Tổng nhóm 2 8 51.05 128.77
Nhóm III
1 Máy doa toạ độ 1 3 4.5 4.5 11.4
2 Máy phay đứng 2 8 7.0 14.0 217.23
3 Máy phay chép
hình
1 9 1.7 1.7 4.3
4 Máy xọc 2 14 7.0 14.0 217.23
5 Máy khoan đứng 1 16 4.5 4.5 11.4
6 Máy mài tròn vạn
năng
1 18 2.8 2.8 7.09
7 Máy mài phẳng
có trục đứng
1 19 10.0 10.0 25.32
8 Máy ép thuỷ lực 1 21 4.5 4.5 11.4
Tổng nhóm 3 10 56 139.74
Nhóm IV
1 Máy phay vạn
năng
2 5 7.0 14.0 217.23
2 Máy phay ngang 1 6 4.5 4.5 11.4
3 Máy phay chép
hình
1 7 5.62 5.62 14.23
4 Máy phay chép
hình
1 11 3.0 3.0 7.6
5 Máy bào ngang 2 12 7.0 14.0 217.23
6 Máy bào giờng

một trụ
1 13 10.0 10.0 25.32
7 Máy khoan hớng
tâm
1 15 4.5 4.5 11.4
Tổng nhóm 4 9 60.12 138.87
Nhóm V
1 Máy tiện ren 2 1 7.0 14.0 217.23
2 Máy tiện ren 1 2 4.5 4.5 11.4
3 Máy tiện ren 2 3 3.2 6.4 2.81
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

8
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
4 Máy tiện ren 1 4 10.0 10.0 25.32
5 Máy khoan đứng 1 5 2.8 2.8 7.09
6 Máy khoan đứng 1 6 7.0 7.0 17.23
7 Máy phay vạn
năng
1 7 4.5 4.5 11.4
8 Máy bào ngang 1 8 5.8 5.8 14.69
9 Máy mài tròn vạn
năng
1 9 2.8 2.8 7.09
10 Máy mài phẳng 1 10 4.0 4.0 10.13
Tổng nhóm 5 12 61.8 155.01
Nhóm VI
1 Máy tiện ren 1 2 4.5 4.5 11.4
2 Máy khoan đứng 1 5 2.8 2.8 7.09
3 Máy ca 1 11 2.8 2.8 7.09

4 Máy mài hai phía 2 12 2.8 5.6 214.18
5 Máy khoan bàn 3 13 0.65 1.95 31.65
Tổng nhóm 6 8 17.65 58.8
2.2 Xác định phụ tải tính toán của các nhóm phụ tải.
1. Tính toán cho nhóm I
Bảng 2.2 Danh sách các thiết bị thuộc nhóm 1
Nhóm I
1 Máy tiện ren 4 1 10,0 40,0 425,32
2 Máy doa ngang 1 4 4,5 5.5 11.4
3 Máy mài phẳng
có trục nằm
1 20 2.8 2.8 7.09
4 Máy mài sắc 1 24 2.8 2.8 7.09
5 Máy giữa 1 27 1.0 1.0 2.53
6 Máy mài sắc có
dao cắt gọt
1 28 2.8 2.8 7.09
Tổng nhóm I 9 53.9 136.48
Tra bảng PLI.1 tìm đợc K
sd
= 0,15 và cos = 0,6 ta có :
n=9 , n
1
= 4
n*=
n
n
1
=
9

4
=0,44
P*=

p
p
1
=
9.53
10.4
=0,74
Tra bảng PLI5 (tải liệu 1) tìm đợc n
hq
* = 0.7
Số thiết bị dùng điện hiệu quả là n
hq
= n
hq
*.n=0,7x9 = 6,3
Tra bảng PLI6 (tài liệu 1 ) với k
sd
= 0,15 Tìm đợc k
max
= 2,64
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

9
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
n
hq

= 6,3
Phụ tải tính toán nhóm 1 là :
P
tt
= k
max
.k
sd
.

=
9
1i
Pdm
= 2,46.0,15.53,9=21,34KW
Q
tt
= P
tt
.tg = 21,34.1,33 = 28,38KVAr
S
tt
=

cos
tt
P
=
6,0
34,21

=35,57kvA
I
tt
=
3
U
S
tt
=
3
.83,0
57,35
=54,04 A
2.tính toán cho nhóm II
Bảng 2.3 Danh sách các thiết bị thuộc nhóm II
Nhóm II
1 Máy tiện ren 4 2 10.0 40.0 425.32
2 Máy phay chép
hình
1 10 0.6 0.6 1.52
3 Máy mài tròn 1 17 7.0 7.0 17.23
4 Máy khoan để
bàn
1 22 0.65 0.65 1.65
5 Máy mài sắc 1 24 2.8 2.8 7.09
Tổng nhóm 2 8 51.05 128.77
Tra bảng PLI1( tài liệu) tìm đợc K
sd
= 0,15 và cos = 0,6 ta có :
n=8, n1=5

n*=
625,0
8
5
1
==
n
n
P*=
92,0
05,51
740
1
=
+
=

P
P
Tra bảng PLI5 (tài liệu) tìm đợc n
hq*
= 0,69
Số thiết bị dùng điện hiệu quả là n
hq
= n
hq*.
n = 0,69.8 = 5,52
Tra bảng PLI6 (tài liệu 1) với k
sd
= 0,15 và n

hq
= 5,52 tìm đợc K
max
= 2,64
Phụ tảI tính toán của nhóm II là :
P
tt
= K
max
.K
sd
.

=
8
1i
Pdm
= 2,64.0,15.51,05 = 20,22KVA
Q
tt
= P
tt
.tg = 20,22.1,33 = 26,89 KVAr
S
tt
=
7,33
6,0
22,20
cos

==

tt
P
KVAr
I
tt
=
A
U
S
tt
2,51
.38,0
7,33
.
3
3
==
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

10
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
3.Tính toán cho nhóm III
Bảng 2.4 Danh sách các thiết bị thuộc nhóm III
Nhóm III
1 Máy doa toạ độ 1 3 4.5 4.5 11.4
2 Máy phay đứng 2 8 7.0 14.0 217.23
3 Máy phay chép
hình

1 9 1.7 1.7 4.3
4 Máy xọc 2 14 7.0 14.0 217.23
5 Máy khoan đứng 1 16 4.5 4.5 11.4
6 Máy mài tròn vạn
năng
1 18 2.8 2.8 7.09
7 Máy mài phẳng
có trục đứng
1 19 10.0 10.0 25.32
8 Máy ép thuỷ lực 1 21 4.5 4.5 11.4
Tổng nhóm 3 10 56 139.74
Tra bảng PLI.1 tìm đợc k
sd
= 0,15 và cos = 0,6 ta có :
n = 10 , n1 = 5
n* =
5,0
10
5
1
==
n
n
P* =
68,0
56
101414
1
=
++

=

P
P
Tra bảng PLI5 (tài liệu 1) tìm đợc n
hq*
= 0,87
Số thiết bị dùng điện hiệu quả là nhq = n
hq*.
n = 0,87.10 = 8,7
Tra bảng PLI6 (tài liệu 1) với K
sd
= 0,15 và n
hd
= 8,7 tìm đợc K
max
= 2,2
Phụ tải tính toán cho nhóm III là :
P
tt
= K
max
.K
sd
.

=
10
1i
dm

P
= 2,2.0,15.56 = 18,48KW
Q
tt
= P
tt
.tg = 18,48.1,33 = 24,58KVAr
S
tt
=
KVA
Cos
P
tt
8,30
6,0
48,18
==

I
tt
=
8,46
.38,0
8,30
.
33
==
U
S

tt
A
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

11
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
4.Tính toán cho nhóm IV
Bảng 2.5 . Danh sách các thiết bị thuộc nhóm IV
Nhóm IV
1 Máy phay vạn
năng
2 5 7.0 14.0 217.23
2 Máy phay ngang 1 6 4.5 4.5 11.4
3 Máy phay chép
hình
1 7 5.62 5.62 14.23
4 Máy phay chép
hình
1 11 3.0 3.0 7.6
5 Máy bào ngang 2 12 7.0 14.0 217.23
6 Máy bào giờng
một trụ
1 13 10.0 10.0 25.32
7 Máy khoan hớng
tâm
1 15 4.5 4.5 11.4
Tổng nhóm 4 9 60.12 138.87
Tra bảng PLI.1 tìm đợc K
sd
= 0,15 và cos=0,6 ta có :

n = 9 , n
1
= 6
n* =
67,0
9
6
1
==
n
n
P* =
73.0
12,60
101462,514
1
=
+++
=

P
P
Tra bảng PLI5 (tài liệu ) tìm đợc n
hq*
= 0,91
Số thiết bị dùng điện hiệu quả là n
hq
= n
hq*
. n = 0,9.9 = 8,19

Tra bảng PLI6 (tài liệu ) với K
sd
= 0,15 và n
hq
= 8,19 tìm đợc K
max
= 2,31
Phụ tảI tính toán nhóm IV là :
P
tt
= K
max
.K
sd
.

=
9
1i
Pdm
= 2,31.0,15.60,12 = 20,83KW
Q
tt
= P
tt
.tg = 20,83.1,33 = 27,7 KVAr
S
tt
=
KVA

Cos
P
tt
72,34
6,0
83,20
==

I
tt
=
33
.38,0
72,34
.
=
U
S
tt
=52,75A
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

12
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
5. Tính toán cho nhóm V
Bảng 2.6 Danh sách các thiết bị thuộc nhóm
Nhóm V
1 Máy tiện ren 2 1 7.0 14.0 217.23
2 Máy tiện ren 1 2 4.5 4.5 11.4
3 Máy tiện ren 2 3 3.2 6.4 2.81

4 Máy tiện ren 1 4 10.0 10.0 25.32
5 Máy khoan đứng 1 5 2.8 2.8 7.09
6 Máy khoan đứng 1 6 7.0 7.0 17.23
7 Máy phay vạn
năng
1 7 4.5 4.5 11.4
8 Máy bào ngang 1 8 5.8 5.8 14.69
9 Máy mài tròn vạn
năng
1 9 2.8 2.8 7.09
10 Máy mài phẳng 1 10 4.0 4.0 10.13
Tổng nhóm 5 12 61.8 155.01
Tra bảng PLI.1 tìm đợc K
sd
= 0,15 và cos=0,6 ta có :
n =12 . n
1
= 5
n* =
42,0
12
5
1
==
n
n
P* =
6,0
8,61
8,571014

1
=
+++
=

P
P
Tra bảng PLI5 (tài liệu) tìm đợc n
hq*
= 0,81
Số thiết bị dùng điện hiệu quả là nhq = n
hq*
. n = 0,81.12 = 9,72
Tra bảng PLI6 (tài liệu ) với K
sd
= 0,15 và n
hq
= 9,72 tìm đợc K
max
= 2,1
Phụ tải tính toán nhóm V là :
P
tt
= K
max
.K
sd
.

=

==
12
1
47,198,61.15,0.1,2
i
Pdm
KW
Q
tt
= P
tt
.tg = 19,49.1,33 = 25,9KVAr
S
tt
=
KVA
Ptt
45,32
6,0
47,19
cos
==

I
tt
=
A
U
S
tt

3,49
.38,0
45,32
.
33
==
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

13
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
6 .Tính toán cho nhóm VI .
Bảng 2.7 Danh sách các thiết bị thuộc nhóm VI
Nhóm VI
1 Máy tiện ren 1 2 4.5 4.5 11.4
2 Máy khoan đứng 1 5 2.8 2.8 7.09
3 Máy ca 1 11 2.8 2.8 7.09
4 Máy mài hai phía 2 12 2.8 5.6 214.18
5 Máy khoan bàn 3 13 0.65 1.95 31.65
Tổng nhóm 6 8 17.65 58.8
Tra bảng PLI.1 Tìm đợc K
sd
= 0,15 và cos=0,6 ta có :
n= 8, n1 =5
n* =
63,0
8
5
1
==
n

n
P* =
89,0
65,17
6,58,28,25,4
1
=
+++
=

P
P
Tra bảng PLI5 (tài liệu 1) tìm đợc n
hq*
= 0,71
Số thiết bị dùng điện hiệu quả là n
hq
= n
hq*
. n = 0,71.8 = 5,68
Tra bảng PLI6(tài liệu 1) Với K
sd
= 0,15 và n
hq
=5,68 tìm đợc K
max
= 2,64
Phụ tải tính toán nhóm VI là :
P
tt

= K
max
.K
sd
.

=
==
8
1
99,665,17.15,0.64,2
i
KWPdm
Q
tt
= P
tt
.tg = 6,99.1,33 = 9,3KVAr
S
tt
=
KVA
P
tt
65,11
6,0
99,6
cos
==

I
tt
=
A
U
S
tt
7,17
.38,0
65,11
.
33
==
2.3 -Tính toán phụ tải chiếu sáng phân xởng SCCK
Phụ tải chiếu sáng của phân xởng sửa chữa cơ khí đợc xác định theo phơng pháp suất
chiếu sáng trên một đơn vị diện tích .
P
cs
= P
o
- suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích chiếu sáng (W/m2)
F- diện tích đợc chiếu sáng (m2)
Trong phân xởng SCCK hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn sợi đốt
Tra bảng PLI2 (tài liệu 1) ta tìm đợc Po = 14W/m2
P
cs
= P
o
.F = 14.1514 = 21,2kw
Q

cs
= p
cs
.tg = 0 (vì dùng đèn sợi đốt )
2.4.- Xác định phụ tải tính toán của toàn phân xởng
Phụ tải tác dụng của toàn phân xởng :
P
px
= K
dt
.
=

=
6
1i
tti
P
0,8.(21,34+20,22+14,48+20,83+19,47+6,99)=82,66KW
Phụ tải phản kháng của phân xởng :
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

14
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
Q
px
= k
dt
.

=
6
1i
tt
Q
= 0,8.(28,38+26,89+24,58+27,7+25,9+9,3) = 114,2KVAr
Phụ tải toàn phần của phân xởng kể cả chiếu sáng :
S
ttpx
=
(
px
pxcs
QPP
22
) ++
=
(
22
2,114)66,822,21
++
= 154.36KVA
I
ttpx
=
A
U
S
tt
53,234

3.38,0
36,154
3
==
Từ các kết quả trên ta có bảng tổng hợp xác định phụ tải cho phân xởng sửa chữa cơ khí
(bảng 2.8)
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

15
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
III. Xác định phụ tải tính toán cho các phân xởng khác
1.Lựa chọn phơng pháp tính .
Đối với các phân xởng còn lại của nhà máy ta chỉ biết đợc công suất đặt tổng và diện
tích của toàn phân xởng , vì vậy để đơn giản sơ bộ ta dùng phơng pháp tính toán hệ số theo
nhu cầu .
2.Xác định phụ tải tính toán của các phân xởng khác .
2.1Kho củ cải đờng .
- Công suất đặt : 350kw
- Diện tích : 12001m2
Tra bảng PL3 (tài liệu) : ta đợc K
nc
= 0,7 cos = 0,8
Tra bảng PL2(tài liệu): ta tìm đợc suất chiếu sáng Po = 10w/m2
Sử dụng đèn huỳnh quang nên cos = 0,8
- Công suất tính toán động lực là :
P
đl
= k
nc
.P

đ
=0,7.350 = 245kw
Q
đl
= P
đl
.tg = 245.0,75 = 183,75kvar
- Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= P
o
.S = 10.12001 = 120kw
Q
cs
= P
cs
.tg = 120,02.0,75 = 90kvar
- Công suất tính toán tác dụng :
P
tt
= P
dl
+ P
cs
= 245 + 120,01 = 365,01kw
- Công suất tính toán phản kháng :
Q
tt
= Q

dl
+ Q
cs
= 183,75 + 90,01 = 273,76kvar
- Công suất tính toán toàn phần của kho củ cải đờng :
S
tt
=
22
tttt
QP
+
=
22
76,27301,365
+
= 456,26 KVA
- Dòng điện tính toán :
I
tt
=
A
U
S
tt
22,693
3.38,0
26,456
3.
==

2.2 Phân xởng thái và nấu củ cải đờng :
- Công suất đặt : 700kW
- Diện tích : 5688m2
Tra bảng PLI3(tài liệu): ta đợc k
nc
= 0,65, cos = 0,8
Tra bảng PLI2 (tài liệu) : ta tìm đợc công suất chiếu sáng P
o
= 14W/m2
Sử dụng đèn sợi đốt nên cos = 1, tg = 0 .
- Công suất tính toán động lực là :
P
dl
= k
nc
.Pd = 0,65.700 =455kw
Q
đl
= ptg = 455.0,75 = 341,25 kvar
- Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= P
o
.S = 14.5688 = 79,632 kw.
Q
cs
= P
cs
.tg = 0

- Công suất tính toán tác dụng :
P
tt
= P
dl
+ P
cs
= 455 + 79,632 = 534,632 kw.
- Công suất tính toán phản kháng :
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

16
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
Q
tt
= Q
dl
+ Q
cs
= 341,25 kvar
- Công suất tính toán toàn phần của phân xởng thái và nấu củ cải đờng :
S
tt
=
k vAQP
tttt
26,6 3425,341632,534
2222
=+=+
- Dòng điện tính toán :

I
tt
=
A
U
S
tt
66,963
3.38,0
26,634
3.
==
2.3 Bộ phận cô đặc .
- Công suất đặt : 550kW
- Diện tích : 4740m2
Tra bảng PLI3 (tài liệu 1) : ta đợc k
nc
= 0,65 , cos = 0,8
Tra bảng PLI2 (tài liệu 1 ) : ta tìm đợc suất chiếu sáng P
o
= 14Ư/m2
Sử dụng đèn sợi đốt nên cos = 1 , tg = 0
- Công suất tính toán động lực là :
P
dl
= k
nc
.Pd = 0,65.550 = 357,5kw
Q
dl

= P
dl
.tg = 357,5.0,75 = 268,13 kw.
- Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= P
o
.S = 14.4740 = 66,36 kw.
Q
cs
= Pcs.tg = 0
- Công suất tính toán tác dụng :
P
tt
= P
dl
+P
cs
= 357,5 + 66,36 = 423,86 kw.
- Công suất tính toán phản kháng :
Q
tt
= Q
dl
+ Q
cs
= 268,13kvar
- Công suất tính toán toàn phần của bộ phận cô dặc :
S

tt
=
KVAQP
tttt
55,50113,26886,423
2222
=+=+
- Dòng điện tính toán :
I
tt
=
A
U
S
tt
01,762
3.38,0
55,501
3
==
2.4 Phân xởng tinh chế :
- Công suất đặt : 750kw
- Diện tích : 3162m2
Tra bảng PLI3 (tài liệu 1) : ta đợc k
nc
= 0,65 , cos = 0,8
Tra bảng PLI2 (tài liệu 1) : Ta tìm đợc suất chiếu sáng P
o
= 14w/m2 .
Sử dụng đèn sợi đốt nên cos = 1 , tg = 0 .

- Công suất tính toán động lực là :
P
dl
= k
nc
.P
d
= 0,65.750 = 487,5 kw.
Q
dl
= P
dl
.tg = 487,5.0,75 = 365,63KVAr
- Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= P
o
.S = 14.3162 = 44,268kw.
Q
cs
= P
cs
.tg = 0
- Công suất tính toán tác dụng :
P
tt
= P
dl
+ P

cs
= 487,5 + 44,268 =531,77kw.
- Công suất tính toán phản kháng :
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

17
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
Q
tt
= Q
dl
+ Q
cs
= 365,63kvar
- Công suất tính toán toàn phần của phân xởng tinh chế :
S
tt
=
kvAQP
tttt
34,64563,36577,531
2222
=+=+
- Dòng điện tính toán :
I
tt
=
A
U
S

tt
49,980
3.38,0
34,645
3.
==
2.5 Kho thành phẩm :
- Công suất đặt : 150kw
- Diện tích : 5660m2
Tra bảng PLI3 (tài liệu 1 ) : ta đợc knc = 0,7 , cos = 0,8
Tra bảnh PLI2 (tài liệu1) : ta tìm đợc suất chiếu sáng Po = 10Ư/m2
Sử dụng đèn huỳnh quang nên cos = 0,8
- Cồng suất tính toán động lực là :
P
dl
= k
nc
.Pd = 0,7.150 = 105kw
Qd
l
= P
dl
.tg = 105,0,75 = 78,75KVAr
- Cồng suất tính toán chiếu sáng
P
cs
= Po.S = 10.5660 = 56,6kw
Q
cs
= P

cs
.tg = 56,6.0,75 = 42,45kvar
- Công suất tính toán tác dụng :
P
tt
= P
dl
+ P
cs
= 105 + 56,6 = 161,6 kw
- Công suất tính toán phản kháng :
Q
tt
= Q
dl
+Q
cs
= 78,75 + 42,45 =121,2kvar
- Công suất tính toán toàn phần của kho thành phẩm :
S
tt
=
kvAQP
tt
tt
2022,1216,161
2222
=+=+
- Dòng điện tính toán :
I

tt
=
A
U
S
tt
91,306
3.38,0
202
3.
==
2.6. Trạm bơm :
- Công suất đặt : 600kw
- diện tích : 1599m2
Tra bảng PLI3 (tài liệu ) : ta đợc k
nc
= 0,6 , cos = 0,7
Tra bảng PLI2 (tài liệu 1) ta tìm đợc suất chiếu sáng Po = 10w/m2
Do sử dụng đèn huỳnh quang nên cos = 0,8
- Công suất tính toán động lực là :
P
dl
= k
nc
.Pd = 0,6.600 = 360kW
Q
dl
= P
dl
.tg = 360.1,02 = 367,2kvar

- Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= Po.S = 10.1599 = 15,99 kw
Q
cs
= P
cs
.tg = 15,99.0,75 = 11,99kvar
- Công suất tính toán tác dụng :
P
tt
= P
dt
+ P
cs
= 360 + 15,99 = 375,99kw
- Công suất tính toán phản kháng :
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

18
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
Q
tt
= Q
dt
+ Q
cs
= 367,2 + 11,99 = 379,19kvar
- Công suất tính toán toàn phần của kho thành phẩm :

S
tt
=
kvAQP
tttt
99,53319,37999,375
2
222
=+=+
- Dòng điện tính toán :
I
tt
=
A
oU
S
tt
31,811
3.38,
99,533
3.
==
2.7 Kho than
- Công suất đặt : 350kw
- Diện tích : 6490m
2
Tra bảng PLI3 (tài liệu) : ta đợc k
nc
= 0,7 , cos = 0,8
Tra bảng PLI2 (tài liệu) : ta tìm đợc suất chiếu sáng Po = 10w/m2

Sử dụng đèn huỳnh quang nên cos = 0,8
- Công suất tính toán động lực là :
P
dl
= k
nc
.pd = 0,7.350 = 245kw
Q
dt
= P
dt
.tg = 245.0,75 = 183,75kvar
- Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= Po.S = 10.6490 = 64,9kw
Q
cs
= Pcs.tg = 64,9.0,75 = 48,68kvar
- Công suất tính toán tác dụng :
P
tt
= P
dl
+ P
cs
= 245 + 64,9 = 309,9kw
- Công suất tính toán phản kháng :
Q
tt

= Q
dl
+ Q
cs
= 183,75 + 48,68 = 232,43kvar
- Công suất tính toán toàn phần của kho thành phẩm :
S
tt
=
KVAQP
tttt
38,38743,2329,309
2222
=+=+
- Dòng điện tính toán :
I
tt
=
A
U
S
tt
56,588
3.38,0
38,387
3.
==
Kết quả xác định PTTT của các phân xởng đợc trình bày ở trong bảng 2.9
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

19
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
3. xác định phụ tải tính toán toàn phần của nhà máy
- Phụ tải tính toán tác dụng của nhà máy :
P
ttnm
= k
dt
.

=
8
1i
tti
P
Trong đó :
k
dt
: hệ số đồng thời lấy bằng 0,8
P
ttnm
: = 0,8.2785,422 = 2228,34kw.
- Phụ tải tính toán phản kháng của toàn nhà máy :
Q
ttnm
= k
dt
.

=

8
1i
tt
Q
Q
ttnm
= 8,0.2095,79 = 1676,63kvar
- Phụ tải tính toán toàn phần của nhà máy:
Cos
nm
=
799,0
69,2788
34,2228
==
ttnm
ttnm
S
P
4Xác định tâm phụ tải điện và vẽ biểu đồ phụ tải
4.1Tâm phụ tải điện
- Tâm qui ớc phụ tải nhà máy đợc xác định bởi một điểm M có toạ độ đợc xác định : Mo
(xo,yo ) theo hệ trụctoạ độ xoy .
- Công thức :

Xo =


m
ttpxi

m
ittpxi
S
XS
1
1
.
Yo =


m
i
ttpxi
i
m
S
YSttpxi.
1
- Trong đó :
S
ttp
x- là phụ tải tính toán của phân xởng i
X
i
, Y
i
là toạ độ của phân xởng i theo hệ trục toạ độ đã chọn .
m- là số phân xởng có phụ tải điện trong nhà máy .
4.2 biểu đồ phụ tải điện :
- Biểu đồ phụ tải điện là một vòng tròn vẽ trên mặt phẳng có tâm trùng với tâm phụ tải điện

có diện tích tơng ứng với công suất của phụ tảI theo tỷ lệ xích nào đó tuỳ chọn . Biểu đồ
của phụ tải cho phép ta thiết kế hình dung đợc sự phân bố phụ tải trong phạm vi khu vực
cần thiết , từ đố có cơ sở để lập các phơng án cung cấp điện . Biểu đồ phụ tải đợc chia làm 2
phần :
- Phụ tải động lực (phần hình quạt chéo )
- Phụ tải chiếu sáng (Phần hình quạt để trắng ) .
- Để vẽ đợc phụ tải cho các phân xởng . ta coi phụ tải của các phân xởng phân bố đều theo
diện tích phân xởng trên mặt bằng bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải của phụ tải thứ i đợc
xác định qua biểu thức :
R
i
=

.m
S
i
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

20
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
Trong đó :
m : là tỷ lệ xích , chọn m = 30KVA/mm2.
: góc của phụ tải chiếu sáng của biểu đồ đợc xác định theo công
thức :

cs
=
tt
cs
P

P.360
0
Kết quả tính toán R
i
và
cs
của biểu đồ phụ tải các phân xởng đợc ghi trong bảng 2 . Bảng
2.10 Kết quả xác định R
i
và
cs
cho các phân xởng
stt Tên phân xởng P
cs
(kw) P
tt
(kw) Tâm phụ tải R(mm)

cs
X(cm) Y(cm)
1 Kho củ cảI đờng 120,01 365,01 3,3 1,8 6,96 118,4
2 Phân xởng tháivà
nấu củ cải
79,632 534,632 7,8 1,8 8,2 53,6
3 Bộ phận cô đặc 66,36 423,86 9,5 1,8 7,3 56,4
4 P/X tinh chế 44,268 531,77 10,7 1,8 8,3 30
5 Kho thành phẩm 56,6 161,6 10,7 3,3 4,6 126
6 PX SCCK 21,2 82,66 8,2 5,8 4 92,3
7 Trạm bơm 15,99 375,99 5,2 5,8 7,5 15,3
8 Kho than 64,9 309,9 1,5 6,3 6,4 75,4

Biểu đồ phụ tải các phân xởng :
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

21
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
Chơng III
Thiết kế mạng điện cao áp của nhà máy
I.Đặt vấn đề :
Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện có ảnh hởng rất lớn đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của
hệ thống.Một sơ đồ cung cấp điện đợc coi là hợp lý thoả mãn yêu cầu sau :
1 .Đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật .
2. Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện
3. Thuận tiện và linh hoạt trong vận hành
4. An toàn cho ngời và thiết bị
5. Dễ dàng phát triển để đáp ứng các yêu cầu tăng trởng của phụ tải
6. Đảm bảo chỉ tiêu về mặt kinh tế .
Trình tự tính toán thiết kế mạng cao áp cho nhà máy bao gồm các bớc :
1. Vạch các phơng án cung cấp điện .
2. Lựa chọn vị trí,số lợng,dung lợng của các trạm biến áp và lựa chọn các chủng loại ,
tiết diện các đờng dây cho phơng án .
3. Tính toán kinh tế kỹ thuật để lựa chọn các phơng án hợp lý .
4. Thiết kế chi tiết cho các phơng án lựa chọn .
II .Vạch các phơng án cung cấp điện .
Biểu thức kinh nghiệm để lựa chọn cấp điện áp truyền tải:
U = 4,34
Pl .016,0
+
kv.
Trong đó :

P- Công suất tính toán của nhà máy
l - khoảng cách từ trạm biến áp trung gian về nhà máy (km)
Nh vậy cấp điện áp hợp lý để truyền tải điện năng về nhà máy là:
U = 4,34.
kv18,3211,2812.016,010
=+
Từ kết quả tính toán trên ta chọn cấp điện áp 35kv từ hệ thống cho nhà máy .
1.Phơng án về trạm biến áp phân xởng .
Các trạm biến áp đợc trọn theo nguyên tắc sau :
* Vị trí đặt trạm biến áp phải thoả mãn các yêu cầu sau :
gần tâm phụ tải , thuận lợi cho việc vận chuyển lắp đặt , vận hành sửa chữa MBA an
toàn và kinh tế
* Số lợng các máy biến áp trong các trạm biến áp đợc lựa chọn căn cứ vào yêu cầu cung cấp
điện của phụ tải ,điều kiện vận chuyển và lắp đặt,thuận lợi cho việc vận hành . các trạm
biến áp cung cấp cho hộ loại I và II nên đặt hai máy biến áp . hộ loại III có thể đặt một
máy biến áp .
* Dung lợng các máy biến áp đợc chọn theo điều kiện :
- k
nc
.S
dm

S
tt
và kiểm tra theo điều kiện sự cố một MBA ( Trong trạm có nhiều hơn
một máy biến áp )
- (n-1).k
qt
.k
hc

.S
dmb

S
ttsc
Trong đó :
. n số máy biến áp trong trạm
.K
hc
- hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trờng ta chon loại MBA chế
tạo tại việt nam nên không cần hiệu chỉnh nhiệt độ k
hc
= 1
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

22
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
. K
qt
- hệ số quá tải sự cố , k
qt
= 1,4 nếu thoả mãn điều kiện MBA vận hành quá tải
không quá 5 ngày đêm thời gian quá tải trong một ngày đêm không vợt quá 6h trớc khi quá
tải MBA vận hành với hệ số tải
93,0

. S
ttsc
- Công suất tính toán sự cố khi sự cố một máy biến áp có thể loại bỏ một số phụ
tải không quan trọng để giảm nhẹ dung lợng của máy biến áp , nhờ vậy có thể giảm nhẹ đ-

ợc vốn đầu t và tổn thất của trạm biến áp trong trạng thái làm viêcbình thờng.đồng thời
cũng cần hạn chế chủng loại MBA dùng trong nhà máy để tạo điều kiện thuận lợi cho việc
mua sắm,lắp đặt,thay thế,vận hành sửa chữa và kiểm tra định kỳ .
1.1Phơng án I :
+ Đặt 5 trạm biến áp phân xởng .
- Trạm B1 : Cấp điện cho kho củ cải đờng và kho than .
- Trạm B2 : Cấp điện cho trạm bơm và phân xởng SCCK .
- Trạm B3 : Cấp điện cho phân xởng thái và nấu củ cải đờng.
- Trạm B4 : Cấp điện cho bộ phận cô đặc và kho thành phẩm
- Trạm B5 : Cấp điện cho phân xởng tinh chế.
+Chon dung lợng các máy biến áp :
Trạm biến áp B1:
- Cấp điện cho phụ tải 0,4kv cho kho củ cải đờng và kho than . Trạm đặt một máy
làm việc :
S
dmB

S
tt
= (456,26 + 387,38) = 843,64 KVA
- Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 1000 KVA
Trạm biến áp B2:
Cấp điện cho trạm bơm và phân xởng SCCK . Trạm đặt một máy biến áp làm việc :
S
đmB


S

tt
= ( 533,99 + 154,36 ) = 688,35 KVA
Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 750KVA
Trạm biến áp B3 :
- Cấp điện cho phân xởng thái và nấu củ cải đờng . Trạm đặt hai máy biến áp làm
việc song song :
n.k
hc
.S
dmB

S
tt
= 634,26 KVA
S
dmB
2
tt
S

=
13,317
2
26,634
=
KVA
- Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm

= 320KVA
- Kiểm tra dung lợng máy biến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố S
ttsc
chính là
công suất tính toán cho phụ tải 0,4kv của phân xởng số 2 sau khi cắt bỏ 30% phụ tải
không quan trọng trong phân xởng :
n.k
hc
.S
dmB

0,7.Stt
S
dmB



13,317
4,1
26,634.7,0
4,1
.7,0
==
tt
S
KVA
Vậy trạm biến áp B3 đặt 2 máy biến áp S
đm
= 320 KVA là hợp lý .
Trạm biến áp B4 :

- Cấp điện cho bộ phận cô đặc và kho thành phẩm . Trạm đặt 2 máy biến áp làm
việc song song :
n.k
hc
.S
dmb

S
tt
= (501,55 + 202 ) = 703,55 KVA
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

23
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
S
đmb
2
tt
S

=
78,351
2
55,703
=
KVA
- Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 400 KVA
- Kiểm tra dung lợng máy biến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố S

ttsc
chính là
công suất tính toán cho phụ tải 0,4kv. Của bộ phận cô đặc sau khi cắt bỏ 30% phụ
tải không quan trọng trong phân xởng , còn kho thành phẩm là phụ tảI loại III nên
khi sự cố có thể ngừng cung cấp điện :
n.k
hc
.S
dmB

tt
S7,0

S
dmB

)(
78,250
4,1
20255,703.7,0
4,1
7,0
=

=
tt
S
KVA
Vậy trạm biến áp B4 đặt hai máy biến áp S
đm

= 400KVA là hợp lý .
Trạm biến áp B5 :
- Cấp điện cho phân xởng tinh chế.Trạm đặt hai máy biến áp làm việc song song
n.k
hc
.S
dmb

tt
S

= 645,34 KVA
S
dmB

67,322
4,1
7,0.34,645
2
.7,0
==
tt
S
KVA
- Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 400 KVA
- Kiểm tra dung lợng máy biến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố S
ttsc
chính là

công suất tính toán cho phụ tải 0,4kv của phân xởng tinh chế sau khi cắt bỏ 30%
phụ tảI không quan trọng trong phân xởng :
n.k
hc
.S
đmB
tt
S.7,0

S
đm B

67,322
4,1
34,645.7,0
4,1
.7,0
==
tt
S
KVA+
Vậy trạm biến áp B5 đặt hai máy biến áp S
đm
= 400KVA là hợp lý
1.2 Phơng án 2 :
+ Đặt 4 trạm biến áp là :
- Trạm B1 : Cấp điện cho kho củ cải đờng và kho than
- Trạm B2 : Cấp điện cho trạm bơm và PXSCCK
- Trạm B3 : Cấp điện cho phân xởng thái và nấu củ cải đờng
- Trạm B4 : Cấp điện cho bộ phận cô đặc phân xởng tinh chế và kho

thành phẩm .
+ Chọn dung lợng các máy biến áp :
Trạm biến áp B1 :
- Cấp điện cho phụ tải 0,4kv cho kho củ cải đờng và kho than . Trạm
đặt một máy làm việc :
S
đm

S
tt
= (456,26 + 387,38 ) = 843,64 KVA
Trạm biến áp B2 :
- Cấp điện cho trạm bơm và phân xởng SCCK . Trạm đặt một máy
làm việc :
S
dmB


S
tt
= 533,99 + 154,36 = 688,35 KVA
Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 750 KVA
Trạm biến áp B3 :
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

24
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cấp điện cho nhà máyđờng
- Cấp điện cho phân xởng thái và nấu củ cải đờng . Trạmđặt 2 máy biến

áp làm việc song song :
n.k
hc
.S
dm B


S
tt
= 634,26 KVA
S
đm B

13,317
2
26,634
2
==
tt
S
KVA
- Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 320 KVA
- Kiểm tra dung lợng máy biến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố
S
ttsc
chính là công suất tính toán cho phụ tải 0,4kv. Của phân xởng số 2
sau khi cắt bỏ 30% phụ tải không quan trọng trong phân xởng :
n.k

hc
.S
đm B

tt
S7,0

S
dmB

4,1
26,634.7,0
4,1
.7,0
=
tt
S
= 317,13 KVA .
- Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 320 KVA
- Kiểm tra dung lợng máy biến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố
S
ttsc
chính là công suất tính toán cho phụ tảI 0,4 kv của phân xởng số 2
sau khi cắt bỏ 30% phụ tảI không quan trọng trong phân xởng :
n.k
hc
.S
đm b

0,7 Stt.
S
đm B

4,1
.7,0
tt
S

=
4,1
26,634.7,0
= 317,13 KVA
- Vậy trạm biến áp B3 đặt hai máy biến áp S
đm
= 320KVA là hợp lý .
Trạm biến áp B4 :
Cấp điện cho bộ phận cô đặc phân xởng tinh chế và kho thành phẩm . Đặt trạm 2
máy biến áp làm việc song song :
n.k
hc
.S
đmB

S
tt
= (501,55 + 645,34 + 202 ) = 1348,89 KVA
S

đmB

2
89,1348
4,1
=
tt
S
= 674,45 KVA
- Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 750KVA
- Kiểm tra dung lợng máy biến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố S
ttsc
chính là công
suất tính toán cho phụ tải 0,4KV của bộ phận cô đặc và phân xởng tinh chế sau khi cắt bỏ
30% phụ tải không quan trọng trong phân xởng , Còn kho thành phẩm là phụ tải loại III
nên khi sự cố có thể ngừng cung cấp điện :
n.k
hc
.S
dmB

tt
S7,0

- Vậy trạm biến áp B4 đặt 2 máy biến áp S
đm
= 750KVA là hợp lý .
2. Xác định vị trí các trạm biến áp phân xởng :

Trong các nhà máy thờng sử dụng các kiểu trạm biến áp phân xởng
- Các trạm biến áp cung cấp điện cho một phân xởng có thể dùng loại liền kề có một tờng
của trạm chung với tờng của phân xởng nhờ vậy tiết kiệm đợc vốn đầu t xây dựng và ít ảnh
hởng đến các công trình khác .
- Trạm lồng cũng đợc sử dụng để cung cấp điện cho phân xởng vì có chi phí đầu t thấp , vận
hành bảo quản thuận lợi về mặt an toàn khi có sự cố trong trạm hoặc phân xởng không cao .
- Các trạm biến áp dùng chung cho nhiều phân xởng nên đặt gần tâm phụ tải , nhờ vậy có
thể đa điện áp tới gần hộ tiêu thụ điện và rút ngắn khá nhiều chiều dài mạng phân phối cao
Sinh viên thực hiện : Nguyễn bá Lợi Lớp HTĐ T3K43

25