Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí của công ty trách nhiệm hữu hạn sd quảng bình

Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc
MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài ......................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................................... 1
3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................................... 2
4. Đối tượng, phạm vi, phương pháp nghiên cứu ............................................................ 2
5. Kế hoạch nghiên cứu ................................................................................................... 2
6. Dự kiến kết quả đạt được của đề tài và khả năng ứng dụng........................................ 2
7. Nội dung đồ án ............................................................................................................ 3
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY VÀ PHÂN XƯỞNG CƠ
KHÍ CỦA CÔNG TY TNHH S&D QUẢNG BÌNH ...................................................4
1.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY TNHH S&D QUẢNG BÌNH ....................................4
1.1.1. Tên, địa chỉ công ty ...............................................................................................4
1.1.2. Quá trình hình thành và phát triển của công ty TNHH S&D Quảng Bình ...........4
1.1.3. Quy mô của công ty TNHH S&D Quảng Bình .....................................................4
1.1.4. Sản phẩm hiện nay của công ty TNHH S&D Quảng Bình ...................................5
1.1.5. Định hướng phát triển của công ty TNNHH S&D Quảng Bình ...........................5
1.2. GIỚI THIỆU VỀ PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ CỦA CÔNG TY TNHH S&D
QUẢNG BÌNH ................................................................................................................5
1.2.1. Đặc điểm về phân xưởng cơ khí ............................................................................5
1.2.2. Thiết bị trong phân xưởng cơ khí ..........................................................................6
CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ
KHÍ .................................................................................................................................7
2.1. ĐẶT VẤN ĐỀ .......................................................................................................... 7
2.2. CÁC ĐẠI LƯỢNG VÀ CÁC HỆ SỐ THƯỜNG GẶP KHI XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI
TÍNH TOÁN ................................................................................................................... 7

2.2.1. Công suất định mức (Pđm)......................................................................................7
2.2.2. Phụ tải trung bình (Ptb) ..........................................................................................8
2.2.3. Phụ tải cực đại (Pmax) .............................................................................................8
2.2.5. Hệ số sử dụng Ksd ..................................................................................................9
SVTH: Võ Quang Phương

1

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

2.2.6. Hệ số cực đại (Kmax) ............................................................................................10
2.2.7. Hệ số nhu cầu (Knc) .............................................................................................10
2.2.8. Hệ số đồng thời (Kđt) ...........................................................................................10
2.2.9. Hệ số thiết bị điện có hiệu quả (nhq) ....................................................................10
2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN ............................... 11
2.3.1. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu Knc
.......................................................................................................................................11
2.3.2. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình ....................12
2.4. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA TỪNG NHÓM .................................. 16
2.4.1. Xác định phụ tải tính toán nhóm I .......................................................................16
2.4.2. Xác định phụ tải tính toán nhóm II ......................................................................17
2.4.3. Xác định phụ tải tính toán nhóm III ....................................................................18
2.4.4. Xác định phụ tải tính toán nhóm IV ....................................................................20
2.4.5. Xác định phụ tải tính toán nhóm V .....................................................................21

2.5. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA CẢ PHÂN XƯỞNG (𝐏𝐭𝐭𝐟𝐱)............. 23
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ BỐ TRÍ THIẾT BỊ VÀ CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ
CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ ..................................................................................25
3.1. THIẾT KẾ MẠNG HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ ................................ 25
3.1.1. Một số sơ đồ cung cấp cho mạng hạ áp phân xưởng ..........................................25
3.1.2. Lựa chọn sơ đồ cung cấp điện cho mạng hạ áp của phân xưởng cơ khí. ............27
3.2. CHỨC NĂNG CỦA CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP LỰA CHỌN 28
3.2.1. Chức năng của các thiết bị điện ...........................................................................28
3.2.2. Phương pháp lựa chọn các thiết bị cho mạng điện hạ áp phân xưởng ................28
3.2.3. Chọn thiết bị cho các tủ động lực ........................................................................39
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG
CƠ KHÍ ........................................................................................................................50
4.1. ĐẶT VẤN ĐỀ ........................................................................................................ 50
4.2. THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG CHO TOÀN PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ 50
4.2.1. Lựa chọn thiết bị cho mạng chiếu sáng ...............................................................50
4.2.2. Xác định số lượng công suất bóng đèn................................................................ 51
SVTH: Võ Quang Phương

2

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

4.2.3. Lựa chọn cách bố trí đèn .....................................................................................53
4.2.4. Lựa chọn thiết bị cho mạng chiếu sáng ...............................................................53

CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG, NÂNG CAO HỆ
SỐ CÔNG SUẤT COSφ CHO TOÀN PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ ..........................58
5.1. ĐẶT VẤN ĐỀ ........................................................................................................ 58
5.2. HỆ SỐ CÔNG SUẤT VÀ Ý NGHĨA CỦA VIỆC NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG
SUẤT .............................................................................................................................58
5.2.1. Làm giảm được tổn thất công suất trong mạng điện ...........................................59
5.2.2. Làm giảm được tổn thất điện áp trong mạng điện...............................................59
5.2.3. Làm tăng khả năng truyền tải của đường dây và máy biến áp ............................59
5.3. PHƯƠNG PHÁP NÂNG CAO HỆ SỐ COS φ ..................................................... 60
5.3.1. Các giải pháp tổ chức kỹ thuật ............................................................................60
5.3.2. Các biện pháp nâng cao hệ số công suất cos φ tự nhiên .....................................61
5.3.3. Các giải pháp kỹ thuật .........................................................................................62
5.3.4. Xác định và phân bố dung lượng bù....................................................................64
KẾT LUẬN ..................................................................................................................67
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................68
NHỮNG KÝ HIỆU DÙNG TRONG BẢN VẼ CUNG CẤP ĐIỆN ........................69

SVTH: Võ Quang Phương

3

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc
DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Thông số các phân xưởng của công ty ............................................................5
Bảng 1.2: Danh sách các thiết bị trong phân xưởng và một số thông số cơ bản của thiết
bị ......................................................................................................................................6
Bảng 2.1: Phân nhóm phụ tải trong phân xưởng cơ khí ................................................15
Bảng 2.2: Số liệu phụ tải nhóm I ...................................................................................16
Bảng 2.3: Số liệu phụ tải nhóm II..................................................................................17
Bảng 2.4: Số liệu phụ tải nhóm III ................................................................................18
Bảng 2.5: Số liệu phụ tải nhóm IV ................................................................................20
Bảng 2.6: Số liệu phụ tải nhóm V .................................................................................21
Bảng 2.7: Bảng tổng hợp phụ tải tính toán của các nhóm phụ tải .................................22
Bảng 3.1: Thông số máy biến áp ...................................................................................29
Bảng 3.2: Thông số máy biến áp ...................................................................................29
Bảng 3.3: Thông số kích thước của tủ phân phối ..........................................................31
Bảng 3.4: Thông số kĩ thuật của ATM tổng. .................................................................33
Bảng 3.5: Thông số kĩ thuật của ATM tủ động lực 1 ....................................................34
Bảng 3.6: Thông số kĩ thuật của ATM tủ động lực 2 ....................................................34
Bảng 3.7: Thông số kĩ thuật của ATM tủ động lực 3 ....................................................34
Bảng 3.8: Thông số kĩ thuật của ATM tủ động lực 4 ....................................................35
Bảng 3.9: Thông số kĩ thuật của ATM tủ động lực 5 ....................................................35
Bảng 3.10: Kết quả lựa chọn áptômát tổng và các áptômát tới các tủ động lực ...........35
Bảng 3.11: Thông số kĩ thuật của cáp PP- ĐL ..............................................................39
Bảng 3.12: Kết quả lựa chọn áptômát tổng trong các tủ động lực ................................ 39
Bảng 3.13: Kết quả chọn thanh cái cho các tủ động lực ...............................................40
Bảng 3.14: Số liệu phụ tải nhóm 1 ................................................................................41
Bảng 3.15: Thông số kĩ thuật của ATM quạt thông gió ................................................41
Bảng 3.16: Thông số kĩ thuật của ATM máy cắt thép ..................................................42
Bảng 3.17: Thông số kĩ thuật của ATM máy hàn .........................................................42
Bảng 3.18: Thông số kĩ thuật của ATM máy ép ...........................................................42
Bảng 3.19: Thông số kĩ thuật của ATM cho các máy trong các nhóm phụ tải .............43
Bảng 3.20: Thông số kĩ thuật của dây dẫn tới các máy .................................................47

Bảng 4.1. Thông số kĩ thuật của ATM tổng mạng chiếu sáng ......................................54
Bảng 4.2: Thông số kĩ thuật áptômát từ tủ chiếu sáng đến các cụm bóng đèn .............54
SVTH: Võ Quang Phương

4

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc
DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 2.1: Sơ đồ mặt bằng phân xưởng cơ khí ...............................................................14
Hình 3.1: Sơ đồ mạng điện hạ áp kiểu hình tia .............................................................25
Hình 3.2: Sơ đồ đương trục cung cấp điện cho các thiết bị phân xưởng .....................26
Hình 3.3: Sơ đồ hỗn hợp................................................................................................ 27
Hình 3.4: Sơ đồ tủ phân phối của phân xưởng ..............................................................32
Hình 3.5: Sơ đồ tủ động lực...........................................................................................39
Hình 3.6: Sơ đồ nguyên lý mạng điện hạ áp phân xưởng .............................................48
Hình 3.7: Sơ đồ đi dây của phân xưởng cơ khí .............................................................49
Hình 4.1: Các khoảng cách tính toán trong thiết kế chiếu sáng ....................................51
Hình 4.2: Cách bố trí đèn ..............................................................................................53
Hình 4.3: Sơ đồ nguyên lý mạng điện chiếu sáng phân xưởng cơ khí ..........................56
Hình 4.4: Sơ đồ dây mạng điện chiếu sáng trên mặt bằng phân xưởng ........................57
Hình 5.1. Tam giác công suất ........................................................................................58
Hình 5.2: Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ lắp đặt tụ bù cho mạng điện phân xưởng .............66

SVTH: Võ Quang Phương

5

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc
LỜI MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa nước nhà hiện nay thì ngành công
nghiệp điện đang trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn và vai trò của nó đối với
ngành công nghiệp khác ngành càng được khẳng định. Phân xưởng cơ khí là một trong
những khâu quan trọng trong nhà máy cơ khí công nghiệp, là mắt xích quan trọng để
tạo nên một sản phẩm công nghiệp hoàn chỉnh. Loại phân xưởng chuyên môn hóa một
loại sản phẩm nó phát huy được mặt mạnh của mình, đóng góp vào việc thúc đẩy sự
phát triển của ngành công nghiệp nói chung của nước nhà. Trong thời kì công nghiệp
hóa, hiện đại hóa thì sản xuất công nghiệp càng được chú trọng hơn bao giờ hết, được
đầu tư trang bị các máy móc hiện đại có khả năng tự động hóa cao để không bị lạc hậu
so với các nước trong khu vực và trên thế giới. Vì vậy phân xưởng cơ khí đòi hỏi phải
có nguồn điện cung cấp tin cậy.
Tầm quan trọng của tiến trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước đòi hỏi phải
có nhiều thiết bị, máy móc. Vì thế nhà máy có tầm quan trọng rất lớn. Là một nhà máy
sản xuất các thiết bị công nghiệp vì vậy phụ tải của nhà máy đều làm việc theo dây
chuyền, có tính chất tự động hóa cao. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó, với kiến thức
được học tại trường em đã đi sâu nghiên cứu và chọn đồ án: “Thiết kế hệ thống cung

cấp điện cho phân xưởng cơ khí của công ty trách nhiệm hữu hạn S&D Quảng Bình”.
Qua đồ án này em mong muốn hoàn thiện kiến thức đã học ở trường và bước đầu có
những kinh nghiệm về thiết kế hệ thống cung cấp điện trong thực tế.
2. Mục tiêu nghiên cứu
 Mục tiêu chung
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí của công ty TNHH S&D
Quảng Bình.
 Mục tiêu cụ thể
- Tìm hiểu chung về công ty và phân xưởng cơ khí của công ty TNHH S&D
Quảng Bình.
- Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng cơ khí.
- Thiết kế bố trí thiết bị và chọn thiết kế bảo vệ cho phân xưởng cơ khí.
- Thiết kế mạng điện chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí.
SVTH: Võ Quang Phương

1

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp
-

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

Tính toán bù công suất phản kháng, nâng cao hệ số công suất cosφ cho toàn

phân xưởng cơ khí.
3. Nội dung nghiên cứu

- Tìm hiểu, thu thập số liệu về công suất, chức năng và công dụng của từng máy
trong xưởng.
- Nghiên cứu, đề xuất phương án cấp điện phù hợp với vị trí từng máy để phù
hợp với chức năng và thuận lợi cho việc cấp điện.
- Tính toán, thiết kế hệ thống chiếu sáng, chọn các thiết bị cho phân xưởng.
- Nghiên cứu đề ra các phương pháp cung cấp điện cho phân xưởng, vẽ sơ đồ
nguyên lý cấp điện đến tủ.
- Tính toán lựa chọn dây dẫn đảm bảo tính an toàn phù hợp với thiết bị, công suất
từng loại máy.
4. Đối tượng, phạm vi, phương pháp nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống cấp nguồn điện cho phân xưởng cơ khí.
- Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống cấp nguồn điện từ máy biến áp tại phân xưởng
phân phối đến các máy.
- Phương pháp nghiên cứu: Thực trạng – Lý thuyết => Giải pháp.
5. Kế hoạch nghiên cứu
- Nghiên cứu số liệu về các loại máy, thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân
xưởng.
- Tính toán lựa chọn dây dẫn, thiết bị bảo vệ cho phân xưởng.
- Tính toán bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất cho máy.
- Viết báo cáo.
- Hoàn thiện và báo cáo đề tài tại Trường đại học Quảng Bình.
6. Dự kiến kết quả đạt được của đề tài và khả năng ứng dụng.
- Thiết kế được hệ thống cấp điện cho phân xưởng cơ khí
- Đề xuất một phương án cấp nguồn thiết thực nhằm phục vụ tốt nhất cho hoạt
động của phân xưởng.

SVTH: Võ Quang Phương

2

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

7. Nội dung đồ án
Ngoài lời mở đầu và kết luận, đồ án gồm có 5 chương:
Chương I: Tìm hiểu chung về công ty và phân xưởng cơ khí của công ty TNHH
S&D Quảng Bình.
Chương II: Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng cơ khí.
Chương III: Thiết kế bố trí thiết bị và chọn thiết kế bảo vệ cho phân xưởng cơ
khí.
Chương IV: Thiết kế mạng điện chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí.
Chương V: Tính toán bù công suất phản kháng, nâng cao hệ số công suất cos𝜑
cho toàn phân xưởng cơ khí.

SVTH: Võ Quang Phương

3

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY VÀ PHÂN XƯỞNG CƠ
KHÍ CỦA CÔNG TY TNHH S&D QUẢNG BÌNH
1.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY TNHH S&D QUẢNG BÌNH
1.1.1. Tên, địa chỉ công ty
- Tên công ty: CÔNG TY TNHH S&D QUẢNG BÌNH
- Giấy phép kinh doanh: 3100981295
- Ngày cấp: 13/10/2014
- Bắt đầu hoạt động: 13/10/2014
- Tên giao dịch: S&D QB., LTD
- Mã số thuế: 3100981295
- Đại chỉ: Cụm công nghiệp làng nghề, Thị trấn Quán Hàu, tỉnh Quảng Bình
- Giám đốc: PHẠM ANH PHƯƠNG
- Điện thoại: 0523911868
1.1.2. Quá trình hình thành và phát triển của công ty TNHH S&D Quảng Bình
Đi vào hoạt động từ cuối tháng 7 năm 2014, Công ty TNHH S & D Quảng Bình
đã vượt qua điều kiện khó khăn của buổi đầu thành lập; dưới sự lãnh đạo của ban giám
đốc, cán bộ công nhân viên và lao động công ty đã đoàn kết, không ngừng nâng cao
trình độ tay nghề, nâng cao hiệu quả sản xuất, tạo ra sản phẩm may mặc có giá trị xuất
khẩu cao, xây dựng được thương hiệu trên thị trường.
Bên cạnh lĩnh vực may mặc, công ty TNHH S&D Quảng Bình đang triển khai
phát triển về công nghiệp cơ khí. Trong từng bước phát triển, công ty không dừng lại ở
đó mà tiếp tục xây dựng thêm phân xưởng cơ khí với máy móc, công nghệ hiện đại,
chú trọng vào nguồn điện cung cấp để nâng cao năng suất lao động để ngày càng
chiếm lĩnh trên thị trường trong nước cũng như trên thế giới.
1.1.3. Quy mô của công ty TNHH S&D Quảng Bình
Công ty TNHH S & D được xây dựng trên địa bàn thị trấn Quán Hàu, huyện
Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình với diện tích 18244m2 với 5 phân xưởng và khu vực
hành chính, trạm bơm, các phân xưởng này được xây dựng gần nhau. Cụ thể theo bảng
dưới đây:

SVTH: Võ Quang Phương

4

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc
Bảng 1.1: Thông số các phân xưởng của công ty
Tên phân xưởng

Ký hiệu

Diện tích (m2)

Pđặt (kW)

1

Khu hành chính

2

Phân xưởng may mặc

3

Phân xưởng đúc

4

Phân xưởng cơ khí

5

Phân xưởng kết cấu kim loại

480

2475

6

Bộ phận nén khí

410

1600

7

Phân xưởng láp ráp cơ khí

520

1375

8

Trạm bơm

350

900

9

80

1000

1000

3250

500

3000

Theo tính toán

Phụ tải chiếu sáng

4644

Xác định theo điện

Xác định theo diện

tích các phân

tích các phân

xưởng

xưởng

1.1.4. Sản phẩm hiện nay của công ty TNHH S&D Quảng Bình
- Bulong Neo (móng), Stud bolt ASTM, bulong S10T, bulong F10T, bulong
10.9, 8.8, 6.6, bulong inox các loại …
- Vít: Tôn, thạch cao, lục giác chìm, gỗ, vít inox,..
- Các bộ dụng cụ sửa chữa xe đạp, xe máy,…
- Các loại thép tấm, thép lá, gia công bản mã, thép
1.1.5. Định hướng phát triển của công ty TNNHH S&D Quảng Bình
- Nâng cao trình độ tay nghề cho công nhân viên
- Mở rộng mạng lưới cung cấp sản phẩm ra các tỉnh trong cả nước và nước ngoài.
- Áp dụng hệ thống công nghệ kỹ thuật vào các khâu sản xuất sản phẩm nhằm
nâng cao năng suất cũng như chất lượng sản phẩm.
- Xây dựng doanh nghiệp vững mạnh thông qua các chính sách ổn định, nâng cao
chất lượng cuộc sống và gia tăng thu nhập cho cán bộ công nhân viên, củng cố tinh
thần đoàn kết, tinh thần xây dựng, lòng nhiệt tình sáng tạo, …
1.2. GIỚI THIỆU VỀ PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ CỦA CÔNG TY TNHH S&D
QUẢNG BÌNH
1.2.1. Đặc điểm về phân xưởng cơ khí
Phân xưởng cơ khí là phân xưởng số 4 trong 5 phân xưởng của công ty TNHH
SVTH: Võ Quang Phương

5

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

S&D Quảng Bình với diện tích là 4644 m2 với 1 cửa ra vào chính và 1 cửa phụ.
Bên trong phân xưởng còn có kho, phần mặt bằng còn lại là đặt thiết bị.
1.2.2. Thiết bị trong phân xưởng cơ khí
Thiết bị gồm có tổng số 46 máy, với công suất từ 3 – 13 kW.
Bảng 1.2: Danh sách các thiết bị trong phân xưởng và một số thông số cơ bản của
thiết bị
Công suất

Ký hiệu
TT

Tên thiết bị

trên mặt

Số lượng

bằng

Pđm (kW)
1

Toàn

máy

bộ

cosφ

Ksd

0,65

1

Quạt thông gió

1

5

3

15

0,7

2

Máy cắt thép

2

3

13

39

0,65 0,18

3

Máy hàn

3

5

13

65

0,6

0,35

4

Máy ép

4

2

7,5

15

0,7

0,35

5

Máy rèn tự do

5

3

12

36

0,65 0,25

6

Máy mài vạn năng

6

4

11

44

0,65 0,19

7

Máy bào

7

4

4,5

18

0,6

0,16

8

Máy doa

8

2

10

20

0,6

0,2

9

Máy phay lăn răng

9

1

7,5

7,5

0,7

0,2

10

Máy phay vạn năng

10

4

7

28

0,6

0,16

11

Máy tiện ren

11

3

6

18

0,6

0,17

12

Máy tiện vạn năng

12

2

10

20

0,6

0,18

13

Máy khoan

13

5

5,5

27,5

0,7

0,18

14

Máy uốn

14

2

8,1

16,2

0,6

0,17

15

Bàn thử nghiệm thiết bị

15

1

10

10

0,65

0,6

Trong đó: Quạt thông gió và máy hàn đã được quy đổi công suất về dài hạn ba pha.
Công suất quy đổi của quạt thông gió:
𝑃𝑞đ = 3. 𝑃đ𝑚 = 3.1 = 3 (𝑘𝑊)
Công suất quy đổi của máy hàn:
𝑃𝑞đ = √3. 𝑃đ𝑚 . √𝜀đ𝑚 % = √3. 10,72. √49% = 13 (𝑘𝑊)
SVTH: Võ Quang Phương

6

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG
CƠ KHÍ
2.1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đồng với phụ tải
thực tế (biến đổi) về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ hủy hoại cách điện. Nói

cách khác, phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ tương tự như phụ tải
thực tế gây ra. Do đó, chọn thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo an toàn cho thiết
bị về mặt phát nóng.
Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ thống
cung cấp điện như: Máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ,... tính toán tổn
thất điện năng, tổn thất công suất, tổn thất điện áp. Phụ tải tính toán phụ thuộc vào
nhiều yếu tố như: Công suất, số lượng, chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ,
và phương thức vận hành hệ thống. Vì vậy, xác định chính xác phụ tải tính toán là một
nhiệm vụ khó khăn nhưng rất quan trọng. Bởi vì nếu phụ tải tính toán xác định nhỏ
hơn phụ tải thực tế thì sẽ giảm tuổi thọ các thiết bị điện, có khi dẫn đến sự cố cháy nổ,
rất nguy hiểm. Nếu phụ tải tính toán lớn hơn thực tế nhiều thì các thiết bị điện được
chọn sẽ quá lớn so với yêu cầu, do đó gây lãng phí.
2.2. CÁC ĐẠI LƯỢNG VÀ CÁC HỆ SỐ THƯỜNG GẶP KHI XÁC ĐỊNH PHỤ
TẢI TÍNH TOÁN
2.2.1. Công suất định mức (Pđm)
Công suất định mức của các thiết bị điện thường được nhà chế tạo ghi sẵn trong
lý lịch máy. Đối với động cơ công suất ghi trên nhãn hiệu máy chính là công suất trên
trục động cơ. Công suất đầu vào của động cơ gọi là công suất đặt (Pđ).
𝑃đ =

𝑃đ𝑚
ɳđ𝑐

(2.1)

Trong đó:
Pđ: Công suất đặt của động cơ (KW).
Pđm: Công suất định mức của động cơ (KW).
ηđc: Hiệu suất định mức của động cơ.
Nhưng để tính toán đơn giản, thường chọn ηđc = 1 nên Pđm = Pđ người ta cho

phép lấy: Pđm = Pđ
SVTH: Võ Quang Phương

7

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

Đối với các thiết bị làm việc ngắn hạn lặp lại như cầu trục, máy hàn và các thiết
bị làm việc dài hạn như quạt thông gió. Khi tính phụ tải điện của nó ta phải quy đổi về
công suất định mức chế độ làm việc dài hạn, tức là quy đổi về chế độ làm việc có hệ số
tiếp điện tương đối ε% = 100. Công thức quy đổi như sau:
- Đối với quạt thông gió: 𝑃đ𝑚 = 3. 𝑃đ𝑚 .

(2.2)

,
- Đối với máy biến áp hàn: 𝑃đ𝑚
= 𝑆đ𝑚 . 𝑐𝑜𝑠𝜑. √𝜀đ𝑚

(2.3)

Trong đó:
- P’đm: Công suất định mức đã quy đổi về ε% = 100.
- Pđm, Sđm, Cosφđm: Là các tham số đã cho trong lý lịch máy

2.2.2. Phụ tải trung bình (Ptb)
Phụ tải trung bình là một đặc trưng tĩnh của phụ tải trong một khoảng thời gian
nào đó. Tổng phụ tải trung bình của các thiết bị cho ta khả năng đánh giá được giới
hạn dưới của phụ tải tính Trong thực tế phụ tải trung bình được xác định bằng biểu
thức sau:
- Đối với thiết bị:
𝑃𝑡𝑏 =

𝐴𝑝
𝑡

𝑞𝑡𝑏 =

𝐴𝑞
𝑡

(2.4)

Trong đó:
Ap, Aq: Là điện năng thiêu thụ trong thời gian khảo sát (KWh, KVArh).
t: Là thời gian khảo sát (h).
- Đối với nhóm thiết bị
𝑛

𝑃𝑡𝑏 = ∑ 𝑃𝑡𝑏𝑖

𝑛

𝑞𝑡𝑏 = ∑ 𝑞𝑡𝑏𝑖

𝑖=1

(2.5)

𝑖=1

Biết phụ tải trung bình ta có thể đánh giá được mức độ sử sụng thiết bị. Phụ tải
trung bình là một số liệu quan trọng để xác định phụ tải tính toán, tính tổn hao điện
năng. Thông thường phụ tải trung bình được xác định ứng với thời gian khảo sát là
một ca làm việc, một tháng hoặc một năm.
2.2.3. Phụ tải cực đại (Pmax)
Phụ tải cực đại được chia làm 2 nhóm:
 Phụ tải cực đại ổn định Pmax là phụ tải trung bình lớn nhất tính trong khoảng

SVTH: Võ Quang Phương

8

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

thời gian tương đối ngắn (thường từ 10÷30 phút) trị số này có thể dùng để chọn các
thiết bị điện theo điều kiện phát nóng. Nó cho phép ta đánh giá được giới hạn trên của
phụ tải tính toán. Thường người ta tính phụ tải cực đại ổn định là phụ tải trung bình
lớn nhất xuất hiện trong thời gian 10÷30 phút của ca có phụ tải lớn nhất trong ngày.

 Phụ tải đỉnh nhọn Pđn: Là phụ tải cực đại xuất hiện trong khoảng thời gian rất
ngắn 1 đến 2 giây thưởng xảy ra khi mở máy động cơ. Chúng ta không những chỉ quan
tâm đến trị số phụ tải đỉnh nhọn mà còn quan tâm tời tần suất xuất hiện của nó. Bởi vì
số lần xuất hiện của phụ tải đỉnh nhọn càng tăng thì càng ảnh hưởng đến sự làm việc
bình thường của các thiết bị dùng điện khác ở trong cùng một mạng điện. Phụ tải đỉnh
nhọn được dùng để kiểm tra dao động điện áp, điều kiện tự khởi động của động cơ,
kiểm tra điều kiện làm việc của cầu chì, tính dòng điện kinh tế v.v...
2.2.4. Phụ tải tính toán (Ptt)
Khi thiết kế cung cấp điện cần có một số tài liệu cơ bản là phụ tải tính toán. Có
số liệu đó ta có thể chọn các thiết bị điện, tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện áp,
tính và chọn các thiết bị rơle bảo vệ v.v....
Quan hệ giữa phụ tải tính toán với các đại lượng khác Ptb ≤ Ptt ≤ Pmax.
2.2.5. Hệ số sử dụng Ksd
Hệ số sử dụng Ksd là một chỉ tiêu cơ bản để tính phụ tải tính toán. Hệ số sử
dụng của thiết bị là tỉ số giữa phụ tải tác dụng trung bình với công suất định mức của
thiết bị đó.
Các công thức để tính hệ số sử dụng:
- Đối với một thiết bị
𝐾𝑠𝑑 =

𝑃𝑡𝑏
𝑃đ𝑚

(2.6)

- Đối với một nhóm thiết bị
n

K sd

P
 tb 
Pđm

P
i 1
n

tbi

(2.7)

P
i 1

đmi

Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công suất của mức độ
điện trong một chu kỳ làm việc.

SVTH: Võ Quang Phương

9

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh

Th.s Đoàn Cường Quốc

2.2.6. Hệ số cực đại (Kmax)
Hệ số cực đại là tỉ số giữa phụ tải tính toán với phụ tải trung bình trong khoảng
thời gian đang xét.
𝐾𝑚𝑎𝑥 =

𝑃𝑡𝑡
𝑃𝑡𝑏

(2.8)

Hệ số cực đại thường được tính với ca làm việc có phụ tải lớn nhất.
Hệ số cực đại phụ thuộc vào số thiết bị hiệu quả và nhiều yếu tố khác đặc trưng
cho chế độ làm việc của các thiết bị điện trong nhóm.
Công thức tính Kmax rất phức tạp. Trong thực tế người ta tính Kmax theo đường
cong Kmax = f.(Ksd, nhq) hoặc tra bảng.
2.2.7. Hệ số nhu cầu (Knc)
Là tỷ số giữa phụ tải tính toán với công suất định mức. Hệ số nhu cầu được tính
theo công thức sau:
𝑃𝑡𝑡
𝑃𝑡𝑡 𝑃𝑡𝑏
=
.
= 𝐾𝑚𝑎𝑥 . 𝐾𝑠𝑑
𝑃đ𝑚 𝑃𝑡𝑏 𝑃đ𝑚

𝐾𝑛𝑐 =

(2.9)

Cũng giống như hệ số cực đại, hệ số nhu cầu thường tính cho phụ tải tác dụng
của một nhóm máy.
2.2.8. Hệ số đồng thời (Kđt)
Là tỉ số giữa công suất tác dụng tính toán cực đại tại nút khảo sát của hệ thống
cung cấp điện với tổng các công suất tác dụng tính toán cực đại của các nhóm hộ tiêu
thụ riêng biệt nối vào nút đó, tức là:

K đt 

Ptt

(2.10)

n

P
i 1

tti

2.2.9. Hệ số thiết bị điện có hiệu quả (nhq)
Hệ số thiết bị hiệu quả nhq 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 thực tế. Người
ta tính nhq theo bảng hoặc theo công thức:

nhq

 n


 (∑Pđmi ) 2 

  ni 1
∑( Pđmi ) 2

(2.11)

i 1

SVTH: Võ Quang Phương

10

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

Khi số thiết bị trong nhóm > 5 thì số thiết bị hiệu quả được tính:
Trước hết tính:
𝑛∗ =

𝑛1
𝑛

; 𝑃∗ =

𝑃1
𝑃

(2.12)

Trong đó:
n1: Số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất của thiết bị có
công suất lớn nhất.
n: Số thiết bị trong nhóm.
P1: Tổng công suất của n1 thiết bị.
P: Tổng công suất của n thiết bị.
Sau khi tính được n* và P* thì tra bảng đường cong ta tìm được nhq*:
nhq = n.nhq*
2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
2.3.1. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
Knc
𝑛

𝑃𝑡𝑡 = 𝐾𝑛𝑐 . ∑ 𝑃đ𝑖

(2.13)

𝑖=1
2
𝑄𝑡𝑡 = 𝑃𝑡𝑡 . 𝑇𝑔𝜑 ; 𝑆𝑡𝑡 = √ 𝑃𝑡𝑡2 + 𝑄𝑡𝑡
=

𝑃𝑡𝑡

(2.14)

𝑐𝑜𝑠𝜑

Nói một cách gần đúng có thể coi Pđ = Pđm
Khi đó:
𝑛

𝑃𝑡𝑡 = 𝐾𝑛𝑐 . ∑ 𝑃đ𝑚𝑖

(2.15)

𝑖=1

Trong đó:
Pđi: Công suất định mức của thiết bị thứ i (KW).
Pđmi: Công suất định mức của thiết bị thứ i (KW).
Ptt, Qtt, Stt: Công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất toàn
phần tính toán của nhóm thiết bị (KW, KVAr, KVA).
n: Số thiết bị trong nhóm.

SVTH: Võ Quang Phương

11

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh

Th.s Đoàn Cường Quốc

Nếu hệ số công suất cos φ của các thiết bị trong nhóm không giống nhau, ta phải
tính hệ số công suất trung bình theo công thức sau:
𝑐𝑜𝑠𝜑 =

𝑃1 . 𝑐𝑜𝑠𝜑1 + 𝑃2 . 𝑐𝑜𝑠𝜑2 + ⋯ 𝑃𝑛 . 𝑐𝑜𝑠𝜑𝑛
𝑃1 + 𝑃2 + ⋯ 𝑃𝑛

(2.16)

Hệ số nhu cầu của các loại máy khác nhau có trong các sổ tay.
Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu có ưu điểm là đơn
giản, thuận tiện. Nhược điểm chủ yếu của phương pháp này là kém chính xác. Bởi vì
hệ số nhu cầu Knc tra được trong sổ tay là một số liệu cố định cho trước, không phụ
thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm máy.
2.3.2. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình
Công thức tính:
𝑃𝑡𝑡 = 𝐾𝑚𝑎𝑥 . 𝑃𝑡𝑏 = 𝐾𝑚𝑎𝑥 . 𝐾𝑠𝑑 . 𝑃đ𝑚

(2.17)

Trong đó:
Pđm, Ptb: Công suất định mức và công suất trung bình của thiết bị (W).
Kmax, Ksd: Hệ số cực đại và hệ số sử dụng.
Hệ số sử dụng Ksd của các nhóm máy có thể tra trong sổ tay còn hệ số
cực đại tính từ Ksd, nhq.
Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác vì khi xác định số thiết bị hiệu
quả nhq chúng ta đã xét tới một loạt các yếu tố như: Ảnh hưởng của một số thiết bị
trong nhóm, số thiết bị có công suất lớn nhất và sự khác nhau về chế độ làm việc của

chúng.
Khi tính toán theo phương pháp này, trong một số trường hợp có thể dùng công
thức sau:
* Trường hợp n ≤ 3 và nhq < 4, phụ tải tính toán được tính theo công thức:
𝑛

𝑃𝑡𝑡 = ∑ 𝑃đ𝑚𝑖

(2.18)

𝑖=1

* Trường hợp khi n > 3 và nhq< 4 phụ tải tính toán được tính theo công thức sau:
𝑛

𝑃𝑡𝑡 = ∑ 𝑃đ𝑚𝑖 . 𝐾𝑡𝑖
𝑖=1

Trong đó:

SVTH: Võ Quang Phương

12

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh

Th.s Đoàn Cường Quốc

Kti: Hệ số phụ tải từng máy, nếu không có số liệu chính xác có thể lấy gần đúng
như sau:
+ Kti = 0,9 đối với thiết bị làm việc dài hạn.
+ Kti = 0,75 đối với thiết bị làm việc ngắn hạn lặp lại
* Đối với các thiết bị có phụ tải bằng phẳng (máy bơm, quạt gió....) phụ tải tính
toán có thể lấy bằng phụ tải trung bình:
Ptt = Ptb = Ksd.Pđm

(2.19)

* Nếu mạng có các thiết bị một pha thì phải cố gắng phân bố đều các thiết bị đó
lên 3 pha của mạng.
Dựa vào các thống tin chính xác về mặt bằng bố trí máy móc, thiết bị, biết được
công suất và quá trình công nghệ của từng thiết bị. Nên chọn phương pháp 2 là phù
hợp với phân xưởng.
Để phân nhóm phụ tải ta dựa trên các nguyên tắc sau:
+ Các thiết bị trong nhóm phải có vị trí gần nhau để giảm chiều dài đường dây hạ
áp. Nhờ vậy có thể tiết kiệm được về mặt kinh tế và tổn thất trên các đường dây hạ áp
trong phân xưởng.
+ Các thiết bị trong nhóm nên có cùng chế độ làm việc để xác định phụ tải tính
toán được chính xác hơn và thuận tiện cho việc lựa chọn thiết bị bảo vệ.
+ Tổng công suất của các nhóm thiết bị không nên quá chênh lệch, số thiết bị
trong một nhóm cũng không nên quá nhiều.
Dựa vào những nguyên tắc phân nhóm điện ở trên, căn cứ vào vị trí, công suất
làm việc của thiết bị trên mặt bằng phân xưởng. Thiết bị phụ tải được chia thành 5
nhóm. Dưới đây là sơ đồ mặt bằng phân xưởng và bẳng phân nhóm phụ tải của phân
xưởng.

SVTH: Võ Quang Phương

13

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

8m

2

2

3

4

6

5

3

3

6

6

10

1

5

10

12

5
7

6

10

9

TÐL2

2

1

4

3

3

1

7

TÐL3

TÐL1

7

108 m

1

7

11

11

11

8

10

6m

8

TÐL4

12

13

TÐL5

13

13

13

13

14
14

WC

6m

15

1

43 m

Hình 2.1: Sơ đồ mặt bằng phân xưởng cơ khí
SVTH: Võ Quang Phương

14

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

Bảng 2.1: Phân nhóm phụ tải trong phân xưởng cơ khí

Nhóm TT

I

II

1
2
3
4
1

2
3
4
5
6
1
2

III

3
4
5

1
2
IV

3
4
5

V

1
2
3
4

Tên thiết bị

Quạt thông gió
Máy cắt thép
Máy hàn
Máy ép
Tổng nhóm I
Quạt thông gió
Máy cắt thép
Máy hàn
Máy rèn tự do
Máy mài vạn
năng
Máy bào
Tổng nhóm II
Quạt thông gió
Máy mài vạn
năng
Máy bào
Máy phay vạn
năng
Máy phay lăn
răng
Tổng nhóm III
Quạt thông gió
Máy doa
Máy phay vạn
năng
Máy tiện ren
Máy tiện vạn
năng

Máy khoan
Tổng nhóm IV
Quạt thông gió
Máy khoan
Máy uốn
Bàn thử nghiệm
thiết bị
Tổng nhóm V

SVTH: Võ Quang Phương

Ký hiệu
trên
mặt
bằng
1
2
3
4

1
2
3
5
6
7

Số
lượng

1
2
3
2
8
1
1
2
3
1

Công suất Pđm
(kW)
Toàn
1 máy
bộ
3
3
13
26
13
39
7,5
15
83
3
3
13
13
13

26
12
36
11
11

4,5

1
6

2
10
1
3

7
10

cosφ

Ksd

0,7
0,65
0,6
0,7

0,65
0,18

0,35
0,35

0,7
0,65
0,6
0,65
0,65

0,65
0,18
0,35
0,25
0,19

0,6

0,16

3
11

9
98
3
33

0,7
0,65

0,65
0,19

2
2

4,5
7

9
14

0,6
0,6

0,16
0,16

9

1

7,5

7,5

0,7

0,2

1
8
10

9
1
2
2

3
10
7

66,5
3
20
14

0,7
0,6
0,6

0,65
0,2
0,16

11
12

3

2

6
10

18
20

0,6
0,6

0,17
0,18

13

5,5

0,18

3
5,5
8,1

11
86
3
16,5
16,2

0,7

1
13
14

2
12
1
3
2

0,7
0,7
0,6

0,65
0,18
0,17

15

1

10

10

0,65

0,6

7

15

45,7

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

2.4. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA TỪNG NHÓM
2.4.1. Xác định phụ tải tính toán nhóm I
Bảng 2.2: Số liệu phụ tải nhóm I
Công suất Pđm
TT

Tên thiết bị

Ký

Số

hiệu

lượng

(kW)
1 máy

1
2
3
4

Quạt thông gió
Máy cắt thép
Máy hàn
Máy ép
Tổng nhóm I

1
2
3
4

1
2
3
2
8

3
13
13

7,5

Toàn
bộ
3
26
39
15
83

cosφ

𝒌𝒔𝒅

0,7
0,65
0,6
0,7

0,65
0,18
0,35
0,35

Số thiết bị trong nhóm: n = 8 máy.
Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm: P = 83 (kW).
Thiết bị có công suất lớn nhất: Máy cắt thép và Máy hàn: Pmax = 13 (kW).
=>

𝑃𝑚𝑎𝑥

= 6,5 (𝑘𝑊 )
2

 𝑛1 = 7 ; 𝑃1 = 80 ; n = 8 ; P = 83
=) n∗ =

n1 7
P1 80
= = 0,875 ; P∗ = =
= 0,96
n
8
P 83

Từ 𝑛∗ = 0,875 ; 𝑃∗ = 0,96. Tra bảng ta tìm được 𝑛ℎ𝑞∗ = 0,88
=) 𝑛ℎ𝑞 = 0,88.8 = 7,04
n

k sdTB 

k
i 1

sd

.Pđmi

n

P

i 1



0,65.3  0,18.26  0,35.39  0,35.15
 0,31
83

đmi

Từ 𝑛ℎ𝑞 = 7,04 và 𝑘𝑠𝑑𝑇𝐵 = 0,31. Tra bảng ta tìm được 𝑘𝑚𝑎𝑥 = 1,8 (kW)
n

Ptt  k max .k sdTB . Pđmi  1,8.0,31.83  46,31
i 1

SVTH: Võ Quang Phương

16

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc
n

cos  TB 

 cos  .P
n

P
i 1

=)

đmi

i

i 1



3.0,7  26.0,65  39.0,6  15.0,7
 0,64
83

đmi

𝑆𝑡𝑡 =

𝑃𝑡𝑡
Ptt
46,31
=
=

= 72,36 (𝑘𝑉𝐴)
𝑐𝑜𝑠𝜑 cosφTB
0,64

Từ 𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑇𝐵 = 0,64. Ta tìm được 𝑡𝑔𝜑 = 1,2
=) 𝑄𝑡𝑡 = 𝑃𝑡𝑡 . 𝑡𝑔𝜑 = 46,31.1,2 = 55,57 (kVAR)
𝐼𝑡𝑡 =

𝑆𝑡𝑡
√3. 𝑈đ𝑚

=

72,36
√3. 0,38

= 109,94 (𝐴)

2.4.2. Xác định phụ tải tính toán nhóm II
Bảng 2.3: Số liệu phụ tải nhóm II

TT

Tên thiết bị

1
2
3
4
5

6

Quạt thông gió
Máy cắt thép
Máy hàn
Máy rèn tự do
Máy mài vạn năng
Máy bào
Tổng nhóm II

Ký
hiệu

Số
lượng

1
2
3
5
6
7

1
1
2
3
1
2
10

Công suất Pđm
(kW)
Toàn
1 máy
bộ
3
3
13
13
13
26
12
36
11
11
4,5
9
98

Cosφ

𝒌𝒔𝒅

0,7
0,65
0,6
0,65
0,65
0,6

0,65
0,18
0,35
0,25
0,19
0,16

Số thiết bị trong nhóm: n = 10 máy.
Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm: P = 98 (kW).
Thiết bị có công suất lớn nhất: Máy cắt thép và Máy hàn: Pmax = 13 (kW).
=>

𝑃𝑚𝑎𝑥
= 6,5 (𝑘𝑊 )
2

 𝑛1 = 7 ; 𝑃1 = 86 ; n = 10 ; P = 98
=) n∗ =

n1
7
P1 86
=
= 0,7 ; P∗ = =
= 0,88
n
10
P 98

Từ 𝑛∗ = 0,7 ; 𝑃∗ = 0,88. Tra bảng ta tìm được 𝑛ℎ𝑞∗ = 0,86
=) 𝑛ℎ𝑞 = 0,86.10 = 8,6

SVTH: Võ Quang Phương

17

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc
n

k sdTB 

k
i 1

sd

n

P
i 1

𝑘𝑠𝑑𝑇𝐵 =

.Pđmi
đmi

0,65.3 + 0,18.13 + 0,35.26 + 0,25.36 + 0,19.11 + 0,16.9
= 0.26
98

Từ 𝑛ℎ𝑞 = 8,6 và 𝑘𝑠𝑑𝑇𝐵 = 0,26. Tra bảng ta tìm được 𝑘𝑚𝑎𝑥 = 1,99
n

Ptt  k max .k sdTB . Pđmi  1,99.0,26.98  50,71 (KW)
i 1

n

cos TB 

 cos .P

đmi

i

i 1

n

P
i 1

đmi

3.0,7 + 13.0,65 + 26.0,6 + 36.0,65 + 11.0,65 + 9.0,6
= 0,63
98
𝑃𝑡𝑡
Ptt
50,71
=)
𝑆𝑡𝑡 =
=
=
= 80,49 (𝑘𝑉𝐴)
𝑐𝑜𝑠𝜑 cosφTB
0,63

𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑇𝐵 =

Từ 𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑇𝐵 = 0,63. Ta tìm được 𝑡𝑔𝜑 = 1,23
=) 𝑄𝑡𝑡 = 𝑃𝑡𝑡 . 𝑡𝑔𝜑 = 50,71.1,23 = 62,37 (kVAR)
𝐼𝑡𝑡 =

𝑆𝑡𝑡
√3. 𝑈đ𝑚

=

80,49
√3. 0,38

= 122,29 (𝐴)

2.4.3. Xác định phụ tải tính toán nhóm III
Bảng 2.4: Số liệu phụ tải nhóm III

TT

Tên thiết bị

1
2
3
4
5

Quạt thông gió
Máy mài vạn năng
Máy bào
Máy phay vạn năng
Máy phay lăn răng
Tổng nhóm III

SVTH: Võ Quang Phương

Ký
hiệu

Số
lượng

1
6
7
10
9

1
3
2
2
1
9

18

Công suất Pđm
(kW)
Toàn
1 máy
bộ
3
3
11
33
4,5
9
7
14
7,5
7,5

66,5

cosφ

𝒌𝒔𝒅

0,7
0,65
0,6
0,6
0,7

0,65
0,19
0,16
0,16
0,2

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

Số thiết bị trong nhóm: n = 9 máy.
Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm: P = 66,5 (kW).
Thiết bị có công suất lớn nhất: Máy mài vạn năng: Pmax = 11 (kW).
=>

𝑃𝑚𝑎𝑥
= 5,5 (𝑘𝑊 )
2

 𝑛1 = 6 ; 𝑃1 = 54,5 ; n = 9 ; P = 66,5
=) n∗ =

n1 6
P1 54,5
= = 0,6 ; P∗ = =
= 0,82
n
9
P 66,5

Từ 𝑛∗ = 0,6; 𝑃∗ = 0,8. Tra bảng ta tìm được 𝑛ℎ𝑞∗ = 0,81
=) 𝑛ℎ𝑞 = 0,81.9 = 7,29
n

k

k sdTB 

i 1

sd

n

P
i 1

𝑘𝑠𝑑𝑇𝐵 =

.Pđmi
đmi

0,65.3 + 0,19.33 + 0,16.9 + 0,16.14 + 0,2.7,5
= 0.2
66,5

Từ 𝑛ℎ𝑞 = 8,1 và 𝑘𝑠𝑑𝑇𝐵 = 0,2. Tra bảng ta tìm được 𝑘𝑚𝑎𝑥 = 1,99
n

Ptt  k max .k sdTB . Pđmi  1,99.0,2.66,5  26,47 (KW)
i 1

n

cos  TB 

 cos  .P
n

P
i 1

𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑇𝐵 =
=)

đmi

i

i 1

đmi

3.0,7 + 33.0,65 + 9.0,6 + 14.0,6 + 7,5.0,7
= 0,64
66,5
𝑆𝑡𝑡 =

𝑃𝑡𝑡
Ptt
26,47
=
=
= 41,36 (𝑘𝑉𝐴)
𝑐𝑜𝑠𝜑 cosφTB
0,64

Từ 𝑐𝑜𝑠𝜑 𝑇𝐵 = 0,64. Ta tìm được 𝑡𝑔𝜑 = 1,2
=) 𝑄𝑡𝑡 = 𝑃𝑡𝑡 . 𝑡𝑔𝜑 = 26,47.1,2 = 31,76 (kVAR)
𝐼𝑡𝑡 =

SVTH: Võ Quang Phương

𝑆𝑡𝑡

√3. 𝑈đ𝑚

=

41,36
√3. 0,38

19

= 62,84 (𝐴)

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: CN Lương Duy Minh
Th.s Đoàn Cường Quốc

2.4.4. Xác định phụ tải tính toán nhóm IV
Bảng 2.5: Số liệu phụ tải nhóm IV

TT
1
2
3
4
5
6

Tên thiết bị

Quạt thông gió
Máy doa
Máy phay vạn năng
Máy tiện ren
Máy tiện vạn năng
Máy khoan
Tổng nhóm IV

Ký
hiệu

Số
lượng

1
8
10
11
12
13

1
2
2
3
2
2
12

Công suất Pđm
(kW)
Toàn
1 máy
bộ
3
3
10
20
7
14
6
18
10
20
5,5
11
86

cosφ

𝒌𝒔𝒅

0,7
0,6
0,6
0,6
0,6
0,7

0,65
0,2
0,16
0,17
0,18
0,18

Số thiết bị trong nhóm: n = 12 máy.
Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm: P = 86 (kW).
Thiết bị có công suất lớn nhất: Máy doa và Máy tiện vạn năng: Pmax = 10 (kW).
𝑃𝑚𝑎𝑥
=>
= 5 (𝑘𝑊 )
2
 𝑛1 = 11 ; 𝑃1 = 83 ; n = 12 ; P = 86
=) n∗ =

n1 11
P1 83
=
= 0,92 ; P∗ = =
= 0,97
n
12
P 86

Từ 𝑛∗ = 0,92 ; 𝑃∗ = 0,97. Tra bảng ta tìm được 𝑛ℎ𝑞∗ = 0,95
=) 𝑛ℎ𝑞 = 0,95.12 = 11,4
n

k sdTB 

k
i 1

.Pđmi

n

P
i 1

𝑘𝑠𝑑𝑇𝐵 =

sd

đmi

0,65.3 + 0,2.20 + 0,16.14 + 0,17.18 + 0,18.20 + 0,18.11
= 0,2
86

Từ 𝑛ℎ𝑞 = 11,4 và 𝑘𝑠𝑑𝑇𝐵 = 0,2. Tra bảng ta tìm được 𝑘𝑚𝑎𝑥 = 1,84
n

Ptt  k max .k sdTB . Pđmi  1,84.0,2.86  31,65 (KW)
i 1

SVTH: Võ Quang Phương

20

Lớp ĐH Điện - Điện tử K55