Thiết kế cung cấp điện phân xưởng cơ khí chuyên đề

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay nhu cầu sử dụng điện ở các nhà máy xí nghiệp (đặc biệt là ngành công nghiệp
nặng như ngành cơ khí, chế tạo máy) ngày càng cao, đòi hỏi ngành công nghiệp năng lượng
điện phải đáp ứng kịp thời theo sự phát triển đó. Hệ thống điện ngày càng phức tạp, việc thiết
kế cung cấp có nhiệm vụ đề ra những phương án cung cấp điện hợp lý và tối ưu. Một phương
pháp cung cấp điện tối ưu sẽ giảm được chi phí đầu tư xây dựng hệ thống điện và chi phí vận
hành tổn thất điện năng và đồng thời vận hành đơn giản, thuận tiện trong sửa chữa. Chính vì
thế mà các Công Ty, Xí Nghiệp luôn cải tiến trong việc thiết kế và lắp đặt các thiết bị tiên tiến
để sản xuất ra những sản phẩm đạt hiệu quả đáp ứng được yêu cầu của người tiêu dùng. Trong
hàng loạt các Công Ty, Xí Nghiệp kể trên có cả những nhà máy, cụ thể là nhà máy cơ khí Tây
Bắc
Việc làm luận văn cũng như việc tìm hiểu các thông tin về nhà máy cơ khí Tây Bắc đã
giúp em có những kiến thức bổ ích về thực tế bổ sung những kiến thức đã học được ở trong
nhà trường.
Tuy nhiên do còn hạn chế về kiến thức kinh nghiệm thực tế tài liệu tham khảo, nên tập
luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy hướng dẫn cùng các thầy cô
bộ môn góp ý xây dựng cho luận văn ngày càng hoàn thiện hơn.

Sinh viên thực hiện

Thái Thị Phương Thanh

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

LỜI CẢM ƠN

Kính gửi đến quý Thầy Cô trường Đại Học Mở Thành Phố Hồ Chí Minh, Khoa Xây dựng
điện và các Thầy Cô trong Bộ Điện- Điện tư lời cảm ơn chân thành nhất, những người đã tận
tâm, tận lực truyền thục cho chúng em những kiến thức vô cùng quý báu.
Đặc biệt em xin gửi đến Cô Phan Thị Thanh Bình đã hết lòng tận tình hướng dẫn, cung
cấp các kiến thức quan trọng cho em để hoàn thành đồ án này.
Ngoài ra em cũng xin cảm ơn gia đình và Thầy Nguyễn Phúc Ấn, các bạn lớp CN08B1
đã tạo điều kiện giúp đỡ để em hoàn thành luận văn này.
Đề tài thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng giúp cho sinh thống kê lại những kiến thức
học được trong suốt năm học.
Một lần nữa xin kính gửi tới quý Thầy Cô và các bạn lời cảm ơn chân thành nhất.

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

MỤC LỤC

Lời mở đầu

Lời cảm ơn
Mục lục
Chương 1 : TỔNG QUAN VỀ ĐỐI TƯỢNG CẤP ĐIỆN ........................................................................ 1
1.1. Ý nghĩa nhiệm vụ thiết kế cung cấp điện: ........................................................................................... 1
1.2. Đặc điểm yêu cầu thiết kế mạng điện của xưởng cơ khí:................................................................... 2
1.3. Bảng danh sách các thiết bị và các thông số cần thiết....................................................................... 3
Chương 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN ....................................................................................... 4
2.1 Phân nhóm phụ tải: ................................................................................................................................ 4
2.1.1 Phân nhóm: .......................................................................................................................................... 4
2.2 Xác định tâm phụ tải: ............................................................................................................................ 6
2.3 Xác định phụ tải tính toán:.................................................................................................................. 12
2.3.1 Tính toán phụ tải:.............................................................................................................................. 12
2.3.2 Tính toán phụ tải cho từng nhóm thiết bị: ...................................................................................... 14
Chương 3: PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG ....................................................................................................... 25
3.1 Tính toán phụ tải chiếu sáng: .............................................................................................................. 25
3.2 Tính toán phụ tải chiếu sáng – ổ cắm – quạt ..................................................................................... 31
3.2.1 Xưởng cơ khí: .................................................................................................................................... 31
3.2.2 Các phòng còn lại: ............................................................................................................................. 32
3.2.3 Kết quả số liệu tính toán phụ tải: ( với Kđt= 1) ............................................................................... 34
3.3 Tổng công suất toàn nhà máy: ............................................................................................................ 35
3.3.1 Công suất của tủ chiếu sáng: ............................................................................................................ 35
3.3.2 Công suất của các tủ phân phối: ...................................................................................................... 36
Chương 4: CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ MÁY PHÁT DỰ PHÒNG ....................................................... 37
4.1 Chọn máy biến áp: ............................................................................................................................... 37
4.1.1 Nhiệm vụ - vị trí lắp đặt máy biến áp:............................................................................................. 37
4.1.2 Chọn máy biến áp theo quá tải thường xuyên:............................................................................... 37
4.1.3 Chọn máy biến áp theo quá tải sự cố: ............................................................................................. 38
4.1.4 Chọn máy biến áp cho nhà máy:...................................................................................................... 38
4.2 Chọn máy phát dự phòng: ................................................................................................................... 38
4.3 Chọn hệ thống ATS (Automatic Transfer Switch): .......................................................................... 39

4.4 Chọn thiết bị đóng cắt trung thế:........................................................................................................ 40
4.4.1 Chọn sứ đỡ dây dẫn từ lưới trung thế đến MBA............................................................................ 40
4.4.2 FCO trung thế ................................................................................................................................... 40
4.4.3 Chọn thiết bị bảo vệ sét đánh ........................................................................................................... 40
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP ......................................................................................... 40
5.1 Tính toán chọn dây dẫn các tủ phân phối, động lực, chiếu sáng: .................................................... 40
5.1.1 Chọn dây dẫn từ máy biến áp tới tủ phân phối chính (TPPC): .................................................... 40
5.1.2 Chọn dây dẫn từ máy phát đến tủ phân phối chính (TPPC)......................................................... 41
5.1.3 Chọn dây dẫn từ TPPC đến tủ phân phối 1 (TPP1): ..................................................................... 42
5.1.4 Chọn dây dẫn từ TPPC đến tủ phân phối 2 (TPP2): ..................................................................... 42
5.1.5 Chọn dây dẫn từ TPPC đến tủ phân phối 3 (TPP3): ..................................................................... 43
5.1.8 Chọn dây dẫn từ TCS đến tủ chiếu sáng 1 TCS1: .......................................................................... 44
5.1.9 Tính toán chọn dây dẫn các thiết bị: ............................................................................................... 46
5.2 Kiểm tra sụt áp trên dây dẫn: ............................................................................................................. 48
5.2.1 Tính toán sụt áp dây dẫn: ................................................................................................................. 49
5.3 Tính toán ngắn mạch trong mạng điện: ............................................................................................. 53
5.3.1 Tính toán ngắn mạch: ....................................................................................................................... 53
5.3.3 Ngắn mạch một pha chạm vỏ N1NM .................................................................................................. 58
5.4 Chọn thiết bị bảo vệ: ............................................................................................................................ 67
Chương 6: BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG ........................................................................................ 80
6.1 Tổng quan: ............................................................................................................................................ 80

6.2 Vị trí đặt tụ bù: ..................................................................................................................................... 80
6.3 Dung lượng của tụ bù: ......................................................................................................................... 80
6.4 Lựa chọn CB cho Tụ ............................................................................................................................ 81
6.5 Chọn tiết diện dây cho Tụ.................................................................................................................... 82
6.6 Xác định điện trở phóng điện: ............................................................................................................ 82
Chương 7: AN TOÀN ĐIỆN ..................................................................................................................... 83
7.1 Tổng quan: ............................................................................................................................................ 83
7.2 Lựa chọn sơ đồ nối đất: ....................................................................................................................... 83
7.2.1 Các loại nối đất làm việc ................................................................................................................... 84
7.2.2 Tính toán nối đất ............................................................................................................................... 85
7.2.3 Nối đất lặp lại: ................................................................................................................................... 87
7.3 Tính toán thiết kế chống sét: ............................................................................................................... 89
7.3.1 Tổng quan: ......................................................................................................................................... 89
7.3.2 Các qui định về chống sét: ................................................................................................................ 90
7.3.3 Lựa chọn phương pháp chống sét: .................................................................................................. 90
7.3.4 Tính toán nối đất chống sét: ............................................................................................................. 92
Chương 8: CHUYÊN ĐỀ........................................................................................................................... 93
NHỮNG BIỆN PHÁP BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG .................................................................... 93
KẾT LUẬN: .............................................................................................................................................. 117
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................................................

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ ĐỐI TƯỢNG CẤP ĐIỆN
1.1. Ý nghĩa nhiệm vụ thiết kế cung cấp điện:
Điện năng là một trong những dạng năng lượng quan trọng nhất trên thế giới nói chung
và ở nước ta nói riêng. Điện năng sản xuất từ các nhà máy điện được truyền tải và cung cấp
cho các khu công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt của con người,để đưa điện năng
đến các các nơi tiêu thụ này cần phải qua nhiều khâu rất quan trọng .Và thiết kế cung cấp điện
là một trong những khâu quan trọng đó. Hiện tại, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ,
đời sống của nhân dân được nâng lên nhanh chóng, dẫn đến nhu cầu dùng điện tăng trưởng
không ngừng. Để đáp ứng nhu cầu đó rất đông cán bộ kỹ thuật trong và ngoài ngành điện lực
đang tham gia thiết kế, lắp đặt các công trình cung cấp điện để phục vụ nhu cầu trên.
Cấp điện là một công trình điện. Để thực hiện một công trình điện tuy nhỏ cũng cần có
kiến thức tổng hợp từ các ngành khác nhau, phải có sự hiểu biết về xã hội, môi trường và đối
tượng cấp điện. Để từ đó tính toán lựa chọn đưa ra phương án tối ưu nhất.
Cung cấp điện là trình bày những bước cần thiết các tính toán, để lựa chọn các phần tử
hệ thống điện thích hợp với từng đối tượng. Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng, công cộng.
Tính toán chọn lựa dây dẫn phù hợp với bản thiết kế cung cấp điện, đảm bảo sụt áp chấp nhận
được, có khả năng chịu dòng ngắn mạch với thời gian nhất định. Tính toán dung lượng bù cần
thiết để giảm điện áp, điện năng trên lưới trung, hạ áp.. Bên cạnh đó, còn phải thiết kế lựa
chọn nguồn dự phòng cho nhà máy để lưới điện làm việc ổn định, đồng thời tính đến về
phương diện kinh tế và đảm bảo tính an toàn cao.
Trong tình hình kinh tế thị trường hiện nay, các xí nghiệp lớn nhỏ các tổ hợp sản xuất
đều phải tự hoạch toán kinh doanh trong cuộc cạnh tranh quyết liệt về chất lượng và giá cả sản
phẩm. Công nghiệp thương mại và dịch vụ chiếm một tỉ trọng ngày càng tăng trong nền kinh
tế quốc doanh và đã thực sự là khách hàng quan trọng của ngành điện lực. Sự mất điện, chất
lượng điện xấu hay do sự cố… đều ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, gây phế phẩm, giảm
hiệu suất lao động. Đặc biệt ảnh hưởng rất lớn đến các xí nghiệp may, hóa chất điện tử đòi hỏi
sự chính xác và liên tục cao. Do đó đảm bảo độ tin cậy cấp điện, nâng cao chất lượng điện
năng là mối quan tâm hàng đầu. Một xã hội có điện sẽ làm cho mức sống tăng nhanh với các
trang thiết bị nội thất sang trọng nhưng nếu chúng ta lắp đặt một cách cẩu thả, thiếu tuân thủ
các quy tắc an toàn sẽ rất nguy hiểm. Nông thôn và các phụ tải sinh hoạt là các phụ tải khổng

lồ vì vậy người thiết kế cần quan tâm đến độ sụt áp trên đường dây xa nhất. Thiết kế cấp điện
cho phụ tải sinh hoạt nên chọn thiết bị tốt nhằm đảm bảo an toàn và độ tin cậy cấp điện cho
người sử dụng khác nhau. Như vậy để một đồ án thiết kế cung cấp điện tốt đối với bất cứ đối
tượng nào cũng cần thõa mãn các yêu cầu sau:
− Độ tin cậy cấp điện: Mức độ tin cậy cung cấp điện tuỳ thuộc vào yêu cầu của phụ tải.
Với những công trình quan trọng cấp quốc gia phải đảm bảo liên tục cấp điện ở mức cao nhất
nghĩa là không mất điện trong mọi tình huống. Những đối tượng như nhà máy, xí nghiệp, tổ
sản xuất… tốt nhất là dùng máy điện dự phòng, khi mất điện sẽ dùng điện máy phát cấp cho
những phụ tải quan trọng, hoặc những hệ thống (gồm: thủy điện, nhiệt điện…) được liên kết
và hỗ trợ cho nhau mỗi khi gặp sự cố.
− Chất lượng điện : Chất lượng điện được đánh giá qua hai chỉ tiêu tần số và điện áp. Chỉ
tiêu tần số do cơ quan điện hệ thống quốc gia điều chỉnh. Như vậy người thiết kế phải đảm
bảo vấn đề điện áp. Điện áp lưới trung và hạ chỉ cho phép dao động trong khoảng ± 5%. Các
xí nghiệp nhà máy yêu cầu chất lượng điện áp cao thì phải là ±2,5% .
− An toàn : Công trình cấp điện phải được thiết kế có tính an toàn cao. An toàn cho người
vận hành, người sử dụng, an toàn cho thiết bị , cho toàn bộ công trình... Tóm lại người thiết kế
ngoài việc tính toán chính xác, chọn lựa đúng thiết bị và khí cụ còn phải nắm vững quy định
về an toàn, những qui phạm cần thiết khi thực hiện công trình. Hiểu rõ môi trường hệ thống
cấp điện và đối tượng cấp điện.
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 1


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

− Kinh tế : Trong quá trình thiết kế thường xuất hiện nhiều phương án, các phương án
thường có những ưu và khuyết điểm riêng, có thể lợi về kinh tế nhưng xét về kỹ thuật thì
không được tốt. Một phương án đắt tiền thường có đặt điểm là độ tin cậy và an toàn cao hơn,
để đảm bảo hài hoà giữa hai vấn đề kinh tế kỹ thuật cần phải nghiên cứu ki lưỡng mới đạt
được tối ưu.
1.2. Đặc điểm yêu cầu thiết kế mạng điện của xưởng cơ khí:
Nhiệm vụ chính của xưởng cơ khí
- Phân xưởng cơ khí, với diện tích toàn phân xưởng là: . Trong phân xưởng có thiết bị
máy, công suất của các thiết bị khác nhau, thiết bị co công suất lớn nhất: máy cán tôn
90kW, song cũng có những thiết bị có công suất rất nhỏ. Phần lớn các thiết bị có chế độ
làm việc dài hạn. Những đặc điểm này cần được quan tâm khi phân nhóm phụ tải, xác
định phụ tải chiếu sáng và lựa chọn phương án thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng.
Sơ đồ mặt bằng nhà máy, và sơ đồ bố trí công nghệ phụ tải điện

GIÁM ĐỐC

P. GĐ KỸ
THUẬT

PHÂN XƯỞNG
CƠ KHÍ

PHÂN XƯỞNG
KHUÔN MẪU

P. GĐ KINH
DOANH

PHÂN XƯỞNG
CÁN TÔN

PHÒNG KỸ
THUẬT

P. HÀNH
CHÍNH

P. KẾ TOÁN

P. TCKT

Các sản phẩm chính của công ty
Công ty sản xuất theo đơn đặt hàng của khách hàng, nên sản phẩm rất phong phú và
đa dạng, các sản phẩm chính:
 Các loại phụ tùng máy móc ( bánh răng, bủy, trục vít,…)
 Các thiết bị phục vụ nghành xây dựng.
 Sữa chữa các phương tiện xe cơ giới.
 Các loại khuôn mẫu phục vụ nghành ép nhựa.
Các loại sản phẩm của công ty đã góp phần thúc đẩy sự phát triển của nghành công
nghiệp cơ khí. Sơ lược quy trình sản xuất:
 Tôn tán được cán theo bề dày kích thước đã được thiết kế.
 Cắt tôn thành miếng theo kích thước đã được thiết kế.
 Phay sơ bộ cá bề mặt
 Hàn lên bề mặt làm việc hợp kim đặc biệt để tạo độ bềm và chống mài mòn.
 Mài chính xác các mặt và các cạnh
 Phủ nhựa lên bề mặt làm việc.
 Sấy trong tủ nhiệt cho chết lớp nhựa.
 Hoàn tất và đóng gói.
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Sơ đồ khối quy trình sản xuất.

CẮT TÔN
THEO BỀ DÀY

CẮT TÔN
THEO HÌNH
KHUÔN

PHAY SƠ BỘ

PHỦ NHỰA

MÀI CHÍNH
XÁC

HÀN PHỦ HỢP
KIM

SẤY NHIỆT

THÀNH PHẨM

1.3. Bảng danh sách các thiết bị và các thông số cần thiết
Ký hiệu
MB
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

Tên thiết bị
Máy khoan bàn
Máy mài 2 đá
Quạt thông gió

Máy cắt sắt
Máy dập nhỏ
Máy đột
Máy bẻ tôn
Máy tiện
Máy nén khí
Máy bào
Máy phay
Máy hàn điện
Máy vê chỏm cầu
Máy cắt tôn
Máy lốc tôn 3 trục
Máy dập lớn Cầu trục
Cẩu trục
Máy bào giường
Máy khắc chữ
Tủ lạnh CN

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

Công suất
P đm(kW)
2
2
3
3
6
6
7.5
7.5

7.5
7.5
10.5
10.6
11
11
12
14.5
16
18
2.5
3

MSSV: 0851030070

Số
Lượng
3
3
8
2
2
1
1
6
2
2
4
9
1

1
1
1
2
1
1
1

Cosφ

Ksd

0.6
0.75
0.7
0.65
0.7
0.7
0.7
0.65
0.7
0.65
0.75
0.6
0.7
0.75
0.75
0.7
0.6
0.75

0.75
0.8

0.4
0.35
0.7
0.4
0.35
0.4
0.35
0.35
0.6
0.4
0.4
0.6
0.5
0.5
0.6
0.6
0.5
0.7
0.5
0.7
Trang 3


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

21
22

23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Máy hút chân không
Máy khoan cần
Máy mài nhỏ
Máy phun cát
Bàn nhiệt
Máy mài trung
Tủ sấy
Máy hàn TIG
Máy phay tự động
Máy mài lớn
Máy ép nhựa
Lò tôi
Máy cán tôn nhỏ
Máy cán tôn lớn

3.7
4.5
7
7.5
9
12
15
17
20
22
23
36
78
90

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

0.75
0.65
0.75
0.75
1
0.75
1
0.6
0.65
0.75
0.9
1
0.85
0.85

0.5
0.35
0.35
0.7
0.8
0.65
0.7
0.6
0.7
0.7
0.75
0.8
0.65
0.65

Chương 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
2.1 Phân nhóm phụ tải:
2.1.1

Phân nhóm:

Nhóm I: Công suất thiết bị 87.8 kW

STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Tên thiết bị
Quạt thông gió
Máy hàn điện
Máy hàn điện
Máy hàn điện
Máy hàn điện
Máy hàn điện
Máy hàn điện
Máy hàn điện
Máy hàn điện

P
( Kw)

Ký hiệu
MB

Cosφ

Ksd

3
10.6
10.6
10.6
10.6
10.6
10.6
10.6
10.6

3
12
12
12
12
12
12
12
12

0.7
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6

0.7
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5

Nhóm II: Công suất thiết bị 123 kW

STT
1
2
3

Tên thiết bị
Máy khoan bàn
Máy mài 2 đá

Máy mài 2 đá

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

P
( Kw)

Ký hiệu
MB

Cosφ

Ksd

2
2
2

1
2
2

0.6
0.75
0.75

0.4
0.35
0.35

MSSV: 0851030070

Trang 4


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Quạt thông gió
Máy cắt sắt
Máy cắt sắt
Máy tiện
Máy tiện
Máy khí nén
Máy bào
Máy phay
Máy phay

Máy cắt tôn
Máy lốc tôn 3 trục
Cẩu trục
Máy bào giường
Tổng cộng

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

3
3
3
7.5
7.5
7.5
7.5
10.5
10.5
11
12
16
18
123

3
4
4
8
8
9
10

11
11
14
15
17
18

0.7
0.65
0.65
0.65
0.65
0.7
0.65
0.75
0.75
0.75
0.75
0.6
0.75
0.69

0.7
0.4
0.4
0.35
0.35
0.6
0.4
0.4

0.4
0.5
0.6
0.5
0.7
0.46

Nhóm III: Công suất thiết bị 92 kW

STT

Tên thiết bị

P
( Kw)

Ký hiệu
MB

Cosφ

Ksd

1
2
3
4
5
6
7

8
9
10
11
12
13

Máy khoan bàn
Quạt thông gió
Quạt thông gió
Máy dập nhỏ
Máy dập nhỏ
Máy đột
Máy bẻ tôn
Máy tiện
Máy tiện
Máy bào
Máy phay
Máy vê chỏm cầu
Máy dập lớn

2
3
3
6
6
6
7.5
7.5
7.5

7.5
10.5
11
14.5

1
3
3
5
5
6
7
8
8
10
11
13
16

0.6
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.65
0.65
0.65
0.75

0.7
0.7

0.4
0.7
0.7
0.35
0.35
0.4
0.35
0.35
0.35
0.4
0.4
0.5
0.6

Nhóm IV: Công suất thiết bị 79 kW

STT
1
2
3
4
5
6

Tên thiết bị
Máy khoan bàn
Máy khắc chữ

Quạt thông gió
Quạt thông gió
Quạt thông gió
Tủ lạnh CN

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

P
( kW)

Ký hiệu
MB

Cosφ

Ksd

2
2.5
3
3
3
3

1
19
3
3
3
20

0.6
0.75
0.7
0.7
0.7
0.8

0.4
0.5
0.7
0.7
0.7
0.7

MSSV: 0851030070

Trang 5


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

7
8
9
10
11
12
13

Máy khoan cần
Máy khoan cần
Máy tiện
Máy tiện
Máy phay
Máy mài trung
Cẩu trục

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

4.5
4.5
7.5
7.5
10.5
12
16

22
22
8
8
11
26
17

0.65
0.65
0.65
0.65

0.75
0.75
0.6

0.35
0.35
0.35
0.35
0.4
0.35
0.5

Nhóm V: Công suất thiết bị 81 KW

STT

Tên thiết bị

P
( kW)

Ký hiệu
MB

1
2
3
4
5
6

7
8

Máy mài 2 đá
Quạt thông gió
Máy mài nhỏ
Máy nén khí
Máy phun cát
Máy mài trung
Máy phay tự động
Máy mài lớn
Tổng cộng

2
3
7
7.5
7.5
12
20
22
81.00

2
3
23
9
24
26
29

30

Cosφ

Ksd

0.75
0.7
0.75
0.7
0.75
0.75
0.65
0.75
0.73

0.35
0.7
0.35
0.6
0.7
0.35
0.35
0.35
0.47

Nhóm VII: Chỉ cấp điện cho máy cán tôn nhỏ: Công suất thiết bị 78 KW
STT
1

Tên thiết bị
Máy cán tôn nhỏ

P
( kW)
78

Ký hiệu
MB
33

Cosφ

Ksd

0.85

0.65

Nhóm VIII: Chỉ cấp điện cho 1 máy cán tôn lớn: Công suất thiết bị 90 KW
STT
1

Tên thiết bị
Máy cán tôn lớn

P
( kW)
90

Ký hiệu
MB
34

Cosφ

Ksd

0.85

0.65

Nhóm IX: Chỉ cấp điện cho 1 máy cán tôn lớn: Công suất thiết bị 90 KW
STT
1

Tên thiết bị
Máy cán tôn lớn

P
( kW)
90

Ký hiệu
MB
34

Cosφ

Ksd

0.85

0.65

2.2 Xác định tâm phụ tải:
2.2.1 Xác định tâm phụ tải:
Ta chọn trục tọa độ O (0;0) là gốc bên trái phía dưới của mặt bằng sản xuất:

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 6


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Tủ Động lực 1: Công suất thiết bị: 87.8 kW

STT

P
( kW)

Tên thiết bị

Ký hiệu

MB

Cosφ

Ksd

X (m)

Y (m)

3
12
12
12
12
12
12
12
12

0.7
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6

0.7
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5

31.42
32.79
32.79
35.29
35.29
37.72
37.72
40.00
40.00

49.52
47.50
45.29
47.50
45.29
47.50
45.29
47.50
45.29

1
Quạt thông gió
3
2
Máy hàn điện
10.6
3
Máy hàn điện
10.6
4
Máy hàn điện
10.6
5
Máy hàn điện
10.6
6
Máy hàn điện
10.6
7
Máy hàn điện
10.6
8
Máy hàn điện
10.6
9
Máy hàn điện
10.6
Ta tính được tọa độ của tủ động lực 1:

𝑿=

∑𝒏
𝒊=𝟏 𝑿𝒊 ×𝑷đ𝒎𝒊
∑𝒏
𝒊=𝟏 𝑷đ𝒎𝒊

=

𝟑𝟏𝟖𝟓.𝟐𝟐

∑𝒏
𝒊=𝟏 𝒀𝒊 ×𝑷đ𝒎𝒊

𝟖𝟕.𝟖

∑𝒏
𝒊=𝟏 𝑷đ𝒎𝒊

= 36.28(m) 𝒀 =

=

𝟒𝟎𝟖𝟐.𝟖𝟔
𝟖𝟕.𝟖

= 46.5 (m)

Ta dời tủ động lực 1 về vị trí thuận lợi nhất trên mặt bằng có tọa độ là:
X= 41.5 (m)

Y= 49.5 (m)

Tủ Động lực 2: Công suất thiết bị 123 kW

STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Tên thiết bị
Máy khoan bàn
Máy mài 2 đá
Máy mài 2 đá
Quạt thông gió
Máy cắt sắt
Máy cắt sắt
Máy tiện

Máy tiện
Máy khí nén
Máy bào
Máy phay
Máy phay
Máy cắt tôn
Máy lốc tôn 3 trục
Cẩu trục
Máy bào giường

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

P
( kW)

Ký hiệu
MB

Cosφ

Ksd

X (m)

Y (m)

2
2
2
3

3
3
7.5
7.5
7.5
7.5
10.5
10.5
11
12
16
18

1
2
2
3
4
4
8
8
9
10
11
11
14
15
17
18

0.6
0.75
0.75
0.7
0.65
0.65
0.65
0.65
0.7
0.65
0.75
0.75
0.75
0.75
0.6
0.75

0.4
0.35
0.35
0.7
0.4
0.4
0.35
0.35
0.6
0.4
0.4
0.4
0.5

0.6
0.5
0.7

26.11
36.76
36.76
41.50
20.98
31.50
20.98
26.11
31.50
31.50
20.98
26.11
31.50
20.98
36.76
26.11

42.66
38.35
34.24
36.15
42.66
42.66
30.01
30.01
30.01

34.24
34.24
34.24
38.35
38.35
30.01
38.35

MSSV: 0851030070

Trang 7


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Ta tính được tọa độ của tủ động lực 2:
X=

∑n
i=1 Xi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

3457.72
123

∑n
i=1 Yi ×Pđmi

Y=

= 28.11(m)

∑n
i=1 Pđmi

=

4298.48
123

= 34.95 (m)

Ta dời tủ động lực 2 về vị trí thuận lợi nhất trên mặt bằng có tọa độ là:
X= 31 (m)

Y=25.5 (m)

Tủ Động lực 3: Công suất thiết bị 92 KW

Tên thiết bị

STT
1
2
3

4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

P
( kW)

Ký hiệu
MB

Cosφ

Ksd

X (m)

Y (m)

2
3
3
6
6

6
7.5
7.5
7.5
7.5
10.5
11
14.5

1
3
3
5
5
6
7
8
8
10
11
13
16

0.6
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7
0.7

0.65
0.65
0.65
0.75
0.7
0.7

0.4
0.7
0.7
0.35
0.35
0.4
0.35
0.35
0.35
0.4
0.4
0.5
0.6

10.50
10.50
21.00
5.25
5.25
10.50
10.50
10.50
15.75

15.75
15.75
15.75
5.25

42.60
49.52
49.52
30.00
34.20
34.20
38.40
30.00
30.00
42.60
34.20
38.40
38.40

Máy khoan bàn
Quạt thông gió
Quạt thông gió
Máy dập nhỏ
Máy dập nhỏ
Máy đột
Máy bẻ tôn
Máy tiện
Máy tiện
Máy bào
Máy phay

Máy vê chỏm cầu
Máy dập lớn

Ta tính được tọa độ của tủ động lực 3:
X=

∑n
i=1 Xi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

1050
92

= 11.41(m)

Y=

∑n
i=1 Yi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

3368.52
92

= 36.61 (m)

Ta dời tủ động lực 3 về vị trí thuận lợi nhất trên mặt bằng có tọa độ là:
X= 10.5 (m)

Y= 25.5 (m)

Tủ Động lực 4: Công suất thiết bị 79 kW

STT
1
2
3

Tên thiết bị
Máy khoan bàn
Máy khắc chữ
Quạt thông gió

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

P
( kW)
2
2.5
3

Ký
hiệu
MB

1
19
3

MSSV: 0851030070

Cosφ

Ksd

X (m)

Y (m)

0.6
0.75
0.7

0.4
0.5
0.7

33.52
38.17
24.24

4.00
4.00
0.50
Trang 8

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Quạt thông gió
Quạt thông gió
Tủ lạnh CN
Máy khoan cần
Máy khoan cần
Máy tiện
Máy tiện
Máy phay
Máy mài trung
Cẩu trục

3
3

3
4.5
4.5
7.5
7.5
10.5
12
16

3
3
20
22
22
8
8
11
26
17

0.7
0.7
0.8
0.65
0.65
0.65
0.65
0.75
0.75
0.6

0.7
0.7
0.7
0.35
0.35
0.35
0.35
0.4
0.35
0.5

38.17
41.55
33.52
28.88
28.88
33.52
38.17
28.88
24.24
38.17

0.50
17.81
18.91
4.00
11.46
11.46
11.46

18.91
11.46
18.91

Ta tính được tọa độ của tủ động lực 4:

X=

∑n
i=1 Xi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

2577.34
79

Y=

= 32.62 (m)

∑n
i=1 Yi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

1011.26

79

= 12.8 (m)

Ta dời tủ động lực 4 về vị trí thuận lợi nhất trên mặt bằng có tọa độ là:
X= 41.5 (m)

Y= 8 (m)

Tủ Động lực 5: Công suất thiết bị 81 kW
Tên thiết bị

STT
1
2
3
4
5
6
7
8

Máy mài 2 đá
Quạt thông gió
Máy mài nhỏ
Máy nén khí
Máy phun cát
Máy mài trung
Máy phay tự động
Máy mài lớn

P
( kW)

Ký hiệu
MB

Cosφ

Ksd

X (m)

Y (m)

2
3
7
7.5
7.5
12
20
22

2
3
23
9
24
26

29
30

0.75
0.7
0.75
0.7
0.75
0.75
0.65
0.75

0.35
0.7
0.35
0.6
0.7
0.35
0.35
0.35

14.95
0.95
19.59
19.59
24.24
19.59
24.24
14.95

18.91
0.50
18.91
4.00
4.00
11.46
18.91
11.46

Ta tính được tọa độ của tủ động lực 5:

X=

∑n
i=1 Xi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

1547.39
81

= 19.1 (m)

Y=

∑n
i=1 Yi ×Pđmi
∑n

i=1 Pđmi

=

999.53
81

= 12.34 (m)

Ta dời tủ động lực 5 về vị trí thuận lợi nhất trên mặt bằng có tọa độ là:
X= 17.3 (m)

Y= 8 (m)

Tủ Động lực 6: Công suất thiết bị 129.3 kW
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 9


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

STT

Tên thiết bị

P
( kW)

Ký hiệu
MB

Cosφ

Ksd

X (m)

Y (m)

1
2
3
4
5
6
7
8

Máy hút chân không
Bàn nhiệt
Máy hàn điện
Tủ sấy
Tủ sấy
Máy hàn TIG
Máy ép nhựa

Lò tôi

3.7
9
10.6
15
15
17
23
36

21
25
12
27
27
28
31
32

0.75
1
0.6
1
1
0.6
0.9
1

0.5

0.8
0.5
0.7
0.7
0.6
0.75
0.8

7.34
2.16
7.34
2.16
2.16
2.16
7.34
7.34

5.50
15.50
20.50
5.50
10.50
20.50
10.50
15.50

Ta tính được tọa độ của tủ động lực 6:

X=

∑n
i=1 Xi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

658.982
129.3

= 5.09 (m)

Y=

∑n
i=1 Yi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

1765.15

=

= 13.65 (m)

129.3

Ta dời tủ động lực 6 về vị trí thuận lợi nhất trên mặt bằng có tọa độ là:
X= 10.5 (m)

Y= 13 (m)

Tủ Động lực 7: Chỉ cấp điện cho máy cán tôn nhỏ: Công suất thiết bị 78 kW

1

P
( kW)
78

Tên thiết bị

STT

Máy cán tôn nhỏ

Ký hiệu
MB
33

X
(m)
0.65 64.50

Cosφ Ksd
0.85

Y
(m)
4.49

Ta tính được tọa độ của tủ động lực 7:

X=

∑n
i=1 Xi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

5031
78

= 64.5 (m) Y =

∑n
i=1 Yi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

350.22
78

= 4.49 (m)

Ta dời tủ động lực 7 về vị trí thuận lợi nhất trên mặt bằng có tọa độ là:

X= 57.5 (m)

Y= 14.5 (m)

Tủ Động lực 8: Chỉ cấp điện cho 1 máy cán tôn lớn: Công suất thiết bị 90 kW

1

P
(kW)
90

Tên thiết bị

STT

Máy cán tôn lớn

Ký hiệu
MB
34

Cosφ

Ksd

X (m)

Y (m)

0.85

0.65

61.00

10.50

Ta tính được tọa độ của tủ động lực 8:

X=

∑n
i=1 Xi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

5031
78

= 64.5 (m)

Y=

∑n
i=1 Yi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

350.22
78

= 4.49 (m)

Ta dời tủ động lực 8 về vị trí thuận lợi nhất trên mặt bằng có tọa độ là:
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 10


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

X= 58 (m)

Y= 14.5 (m)

Tủ Động lực 9: Chỉ cấp điện cho 1 máy cán tôn lớn: Công suất thiết bị 90 kW

1

Ký hiệu
MB

34

P
( kW)
90

Tên thiết bị

STT

Máy cán tôn lớn

Cosφ

Ksd

X (m)

Y (m)

0.85

0.65

68.00

10.50

Ta tính được tọa độ của tủ động lực 9:
X=

∑n
i=1 Xi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

5031
78

= 64.5 (m)

Y=

∑n
i=1 Yi ×Pđmi
∑n
i=1 Pđmi

=

350.22
78

= 4.49 (m)

Ta dời tủ động lực 9 về vị trí thuận lợi nhất trên mặt bằng có tọa độ là:
X= 58.5 (m)

Y= 14.5 (m)

Dựa vào công thức (1) và (2) ta xác định tọa độ các tủ động lực, và để thuận tiện trong việc
vận hành cũng như thẩm mĩ, ta dời các tủ vào sát tường hay vị trí thuận tiện hơn.
STT

Tủ động lực

1
2
3
4
5
6
7
8
9

Tủ động lực 1
Tủ động lực 2
Tủ động lực 3
Tủ động lực 4
Tủ động lực 5
Tủ động lực 6
Tủ động lực 7
Tủ động lực 8
Tủ động lực 9

Tọa độ tính toán
X (m)

Y (m)
36.28
46.50
28.11
34.95
11.41
36.61
32.62
12.80
19.10
12.34
5.09
13.65
64.50
4.49
61.00
10.50
68.00
10.50

Tọa độ dời về
X (m)
Y (m)
41.50
49.50
31.00
25.50
10.50
36.61
41.50

8.00
17.30
8.00
10.50
13.00
57.50
14.50
58.00
14.50
58.50
14.50

 Tủ phân phối 1 cấp điện cho TĐL1, TĐL2, TĐL3
Vị trí đặt tủ phân phối 1:

𝑋=
𝑌=

∑𝑛
𝑖=1 𝑋𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖
𝑛
∑𝑖=1 𝑌𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

=
=

(41.5×87.8+31×123+1.5×92)

= 25.08 (m)

87.8+123+92

(49.5×87.8+25.5×123+36.61×92)
87.8+123+92

= 35.83 (m)

Vậy tâm phụ tải của nhóm I đặt tại vị trí X = 25.08 (m) Y = 35.83 (m) sẽ đem lại hiệu quả
như đã trình bày. Tuy nhiên để đảm bảo tính mỹ quan, thuận tiện trong việc sử dụng và bảo
trì, ta quyết định đặt tủ phân phối 1 tại vị trí sát tường, có tọa độ: X= 29 (m) Y= 025.5 (m)
 Tủ phân phối 2 cấp điện cho TĐL4, TĐL5 và TĐL6
Vị trí đặt tủ phân phối 2:

𝑋=
𝑌=

∑𝑛
𝑖=1 𝑋𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖
𝑛
∑𝑖=1 𝑌𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

=

=

(41.5×79+17.3×81+10.5×129.3)
79+81+129.3

= 20.87 (m)

(8×79+8×81+13×129.3)

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

79+81+129.3

= 10.23 (m)

MSSV: 0851030070

Trang 11


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Tâm phụ tải của nhóm II đặt tại vị trí X = 20.87 (m) Y = 10.23(m) sẽ đem lại hiệu quả
như đã trình bày. Tuy nhiên để đảm bảo tính mỹ quan, thuận tiện trong việc sử dụng và bảo
trì, ta quyết định đặt tủ phân phối 1 tại vị trí sát tường, có tọa độ: X= 41.5 (m) Y= 10 (m)
 Tủ phân phối 3 cấp điện cho TĐL7, TĐL8 và TĐL9
Vị trí đặt tủ phân phối 3:

𝑋=
𝑌=

∑𝑛
𝑖=1 𝑋𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖
𝑛
∑𝑖=1 𝑌𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

=
=

(57.5×78+58×90+58.5×90)
78+90+90

= 57.84 (m)

(14.5×78+14.5×90+14.5×90)
78+90+90

= 14.5 (m)

Tâm phụ tải của nhóm III đặt tại vị trí X = 57.84 (m) Y = 14.5(m) sẽ đem lại hiệu quả như
đã trình bày. Tuy nhiên để đảm bảo tính mỹ quan, thuận tiện trong việc sử dụng và bảo trì, ta
quyết định đặt tủ phân phối 1 tại vị trí sát tường, có tọa độ: X= 57.5 (m) Y= 14.5 (m).
2.3 Xác định phụ tải tính toán:
2.3.1 Tính toán phụ tải:

Trong xưởng sản xuất của phân xưởng cơ khí, các thiết bị trong từng nhóm máy ở mạng
điện áp thấp (U<1000V) nên dùng phương pháp tính theo hệ số cực đại k max (tức phương pháp
tính theo hệ số hiệu quả), phương pháp này có kết quả tương đối chính xác.
Trình tự tính toán phụ tải như sau:
 Ptổng = Pđm . n (KW)
Trong đó: n : là số thiết bị
 Dòng điện định mức:

I dm 

Pdm
(A)
3 *U dm *cos 

 Dòng khởi động thiết bị:
Ikđ = Kmm × Imm
 Hệ số công suất trung bình:
n

(cos i * Pdmi )

cos tb  i 1

n

 Pdmi

i 1

=>φtb=>tg φtb

 Hệ số sử dụng:
n

( K sdi  Pdmi )

K sd 

Ptbnh
n

 Pdmi
i 1



i 1

n

 Pdmi

i 1

 Số thiết bị hiệu quả trong nhóm:
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 12

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

n

nhq 

( Pdmi )2
i 1
n

( Pdmi )2
i 1

 Hệ số tác động cực đại: Kmax
P
K max  tt
Ptb
 Công thức tính Kmaxrất phức tạp cho nên trong thực tế Kmaxđược suy theo hàm (Ksd,
nhq ).
 Tùy theo giá trị nhq mà ta có công thức tính phụ tải khác nhau.
 Nếu nhq< 4 và n < 4 thì:
n

n

Ptt   Pdmi

Qtt   Pdmi * tg

i 1

i 1

 Nếu nhq< 4 và n ≥ 4 thì:
n

n

i 1

i 1

Ptt   Pdmi  K pti Qtt   Pdmi  tg  K pti
Trong đó:
Kpti: là hệ số phụ tải thiết bị thứ i.
Kpt = 0.9 đối với thiết bị làm việc dài hạn
Kpt = 0.7 đối với thiết bị làm việc ngắn hạn lập lại
 Nếu nhq ≥ 4 thì:
n

Ptb  K sd   Pdmi
i 1

n

Ptt  K max * K sd *  Pdmi  K max * Ptb
i 1

Qtb  Ptb  tg

Qtt  1.1* Qtb
Qtt  Qtbnh

nếu nhq ≤10

nếu nhq > 10

Qtbnh = Ptbxtgφtb
 Tra tài liệu 1, bảng A.2, trang 9 => Kmax
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 13


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

 Công suất trung bình của nhóm:
n

Ptb  K sd   Pdmi
i 1

 Công suất tính toán nhóm:

n

Ptt  K max  K sd   Pdmi  K max  Ptb
i 1

Qtt = Qtb = Ptt × tgφ
S tt  P 2 tt  Qtt

2

 Dòng tính toán nhóm:

I tt 

stt
3  U đm

2.3.2 Tính toán phụ tải cho từng nhóm thiết bị:
 Ptổng = Pđm . n (KW)
Trong đó: n là số thiết bị
 Dòng điện định mức:

I dm 

Pdm
(A)
3 *U dm *cos 

 Dòng khởi động thiết bị:
Ikđ = Kmm × Inm

Imm = Kmm x Iđm
Tra tài liệu 2, trang B17 ta chọn Kmm như sau:
Chọn Kmm từ 2.5-3.5 nếu Pđm≥30 kW, Chọn Kmm=3.5
Chọn Kmm từ 3.5-5 nếu Pđm Từ 10 kW-30 kW, Chọn Kmm=4
Chọn Kmm từ 5-7 nếu Pđm ≤ 10kW, Chọn Kmm=5
Sau khi tính toán ta có được bảng sau:
Nhóm I: Công suất thiết bị: 87.8 kW

STT
1
2
3

Tên thiết bị
Quạt thông gió
Máy hàn điện
Máy hàn điện

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

Pđm
( Kw)
3
10.6
10.6

Cosφ Kmm Ksd
0.7
0.6
0.6

4.0
4.0
4.0

0.7
0.5
0.5

MSSV: 0851030070

I đm
(A)
9.302
44.736
44.736

Imm
(A)
37.21
178.94
178.94
Trang 14


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

4
5
6

7
8
9

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Máy hàn điện
10.6
0.6
Máy hàn điện
10.6
0.6
Máy hàn điện
10.6
0.6
Máy hàn điện
10.6
0.6
Máy hàn điện
10.6
0.6
Máy hàn điện
10.6
0.6
Tổng cộng
87.8
0.61
 Hệ số công suất trung bình nhóm 1:
Cos 𝜑𝑡𝑏1 =

∑𝑛
𝑖=1(𝐶𝑜𝑠𝜑𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

4.0
4.0
4.0
4.0
4.0
4.0

0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.52

44.736
44.736
44.736
44.736
44.736
44.736
40.80

178.94
178.94

178.94
178.94
178.94
178.94
163.20

= 0.603

=> φtb1=52.890
=>tg φtb1= 1.32
 Hệ số sử dụng nhóm 1:
𝑃

𝐾𝑠𝑑1 = ∑𝑛 𝑡𝑏𝑛ℎ =

∑𝑛
𝑖=1(𝐾𝑠𝑑𝑖 × 𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

𝑖=𝑧 𝑃đ𝑚𝑖

= 0.507

 Số thiết bị hiệu quả nhóm 1:

𝑛ℎ𝑞1 =

(∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 )

∑𝑛
𝑖=1(𝑃đ𝑚𝑖 )

2

2

= 8.49

 Tra tài liệu 1, bảng A.2, trang 9:
=> Kmax1 ≈1.38

nhq1= 8.49 & K sd 1 =0.507
Vì 4  nhq  10 nên:

 Công suất trung bình của nhóm 1:
Ptb1 = Ksd1× ∑9𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 = 0.507×87.8= 44.51 (kW)
Qtb1 = Ptb1× tg φtb1= 44.51×1.32= 50.76 (Kvar)
 Công suất tính toán nhóm 1:
Ptt1 = Kmax1×Ksd1× ∑9𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 = Kmax1 ×Ptb1=1.38×44.51 = 61.42 (kW)
Qtt1 = 1.1×Qtd1= 1.1×50.76=55.84(kVAR)
2
Stt1= √Ptt1
+ Q2tt1 =√61.422 + 55.842 =83.01 (KVA)

Dòng tính toán nhóm 1:

Itt1=

Stt1

√3×Uđm

=

83×103

=126.12 (A)

√3×380


Dòng đỉnh nhọn của nhóm 1:
Iđn1 = Kmm×Iđmmax + ( Itt1 –Ksd×Iđmmax)
= 4×10.6 + ( 126.27 –0.507×10.6) = 163.29 (A)
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 15


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Nhóm II : Công suất thiết bị 123 kW

STT
1

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Tên thiết bị

Pđm
( Kw)

Cosφ Kmm Ksd

2
2
2
3
3
3
7.5

7.5
7.5
7.5
10.5
10.5
11
12
16
18
123

0.6
0.75
0.75
0.7
0.65
0.65
0.65
0.65
0.7
0.65
0.75
0.75
0.75
0.75
0.6
0.75
0.69

Máy khoan bàn

Máy mài 2 đá
Máy mài 2 đá
Quạt thông gió
Máy cắt sắt
Máy cắt sắt
Máy tiện
Máy tiện
Máy khí nén
Máy bào
Máy phay
Máy phay
Máy cắt tôn
Máy lốc tôn 3 trục
Cẩu trục
Máy bào giường
Tổng cộng

5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
4.0
4.0
4.0

4.0
4.0
4.0

0.4
0.35
0.35
0.7
0.4
0.4
0.35
0.35
0.6
0.4
0.4
0.4
0.5
0.6
0.5
0.7
0.46

I đm
(A)

Imm
(A)

8.441
5.402

5.402
9.302
10.788
10.788
26.971
26.971
23.255
26.971
28.361
28.361
29.712
32.413
67.526
48.619
24.33

42.20
27.01
27.01
46.51
53.94
53.94
134.85
134.85
116.28
134.85
113.44
113.44
118.85
129.65

270.11
194.48
106.96

 Hệ số công suất trung bình nhóm 2:
Cos 𝜑𝑡𝑏2 =

∑𝑛
𝑖=1(𝐶𝑜𝑠𝜑𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

= 0.7

=> φtb2=45.570
=>tg φtb2= 1.02
 Hệ số sử dụng nhóm 2:
𝑃

𝐾𝑠𝑑2 = ∑𝑛 𝑡𝑏𝑛ℎ =

∑𝑛
𝑖=1(𝐾𝑠𝑑𝑖 × 𝑃đ𝑚𝑖 )

𝑖=𝑧 𝑃đ𝑚𝑖

∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

= 0.5

 Số thiết bị hiệu quả nhóm 2:

𝑛ℎ𝑞2 =

(∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1(𝑃đ𝑚𝑖 )

2

2

= 11.38

 Tra tài liệu 1, bảng A.2, trang 9:
nhq2= 11.38 & Ksd2=0.5 => Kmax2 ≈1.31
Vì 10  nhq =11.38 nên:
Qtt2 = Qtbnh nếu nhq >10
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 16


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Qtt2 = Ptb2× tg φtb2 nếu nhq >10
 Công suất trung bình của nhóm 2:
Ptb2 = Ksd2× ∑𝑛𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 = 0.5×123= 61.5(kW)
Qtb2 = Ptb2× tg φtb2= 61.5×1.02= 62.73 (Kvar)
 Công suất tính toán nhóm 2:
Ptt2 = Kmax2×Ksd2× ∑𝑛𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 = Kmax2 ×Ptb2=1.31×61.5 = 69.5 (kW)
Qtt2= Qtd2= 62.73 (kVAR)
2
Stt2= √Ptt2
+ Q2tt2 =√69.52 + 62.732 =93.62 (KVA)

Dòng tính toán nhóm 2:

Itt2=

Stt2

√3×Uđm

=

93.62×103
√3×380

=142.25 (A)


Dòng đỉnh nhọn của nhóm 2:
Iđn2= Kmm×Iđmmax + ( Itt2 –Ksd×Iđmmax)

= 5×67.52 + ( 142.2 –0.5×67.52) = 446.067 (A)
Nhóm III: Công suất thiết bị 92 KW

STT

Tên thiết bị

Pđm
( Kw)

Cosφ Kmm Ksd

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

Máy khoan bàn
Quạt thông gió
Quạt thông gió
Máy dập nhỏ

Máy dập nhỏ
Máy đột
Máy bẻ tôn
Máy tiện
Máy tiện
Máy bào
Máy phay
Máy vê chỏm cầu
Máy dập lớn
Tổng cộng

2
3
3
6
6
6
7.5
7.5
7.5
7.5
10.5
11
14.5
92.00

0.6
0.7
0.7
0.7

0.7
0.7
0.7
0.65
0.65
0.65
0.75
0.7
0.7
0.68

5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
4.0
4.0
4.0

0.4
0.7
0.7
0.35
0.35

0.4
0.35
0.35
0.35
0.4
0.4
0.5
0.6
0.45

I đm
(A)

Imm
(A)

8.441
9.302
9.302
18.604
18.604
18.604
23.255
26.971
26.971
26.971
28.361
34.108
44.960
22.65

42.20
46.51
46.51
93.02
93.02
93.02
116.28
134.85
134.85
134.85
113.44
136.43
179.84
104.99

 Hệ số công suất trung bình nhóm 3:
Cos 𝜑𝑡𝑏3 =
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

∑𝑛
𝑖=1(𝐶𝑜𝑠𝜑𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

= 0.691

MSSV: 0851030070

Trang 17

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

=> φtb2=46.290
=>tg φtb2= 1.04
 Hệ số sử dụng nhóm 3:
𝑃

𝐾𝑠𝑑3 = ∑𝑛 𝑡𝑏𝑛ℎ =

∑𝑛
𝑖=1(𝐾𝑠𝑑𝑖 × 𝑃đ𝑚𝑖 )

𝑖=𝑧 𝑃đ𝑚𝑖

∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

=0.44

 Số thiết bị hiệu quả nhóm 2:
2

𝑛ℎ𝑞3 =

(∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 )

∑𝑛
𝑖=1(𝑃đ𝑚𝑖 )

2

= 10.62

 Tra tài liệu 1, bảng A.2, trang 9:
nhq3= 10.62 & Ksd3=0.44 => Kmax3 ≈1.35
Vì 10  nhq =10.62 nên:
Qtt3 = Qtbnh nếu nhq >10
Qtt3 = Ptb3× tg φtb3 nếu nhq >10
 Công suất trung bình của nhóm 3:
Ptb3 = Ksd3× ∑𝑛𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 = 0.44×92= 40.48(kW)
Qtb3 = Ptb3× tg φtb3= 40.48×1.04= 42.1 (Kvar)
 Công suất tính toán nhóm 3:
Ptt3 = Kmax3×Ksd3× ∑𝑛𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 = Kmax3 ×Ptb3=1.35×44.51 = 61.93 (kW)
Qtt3 = Qtd3= 42.1 (kVAR)
2
Stt3= √Ptt3
+ Q2tt3 =√61.932 + 42.12 =74.88 (KVA)

Dòng tính toán nhóm 3:

Itt3=

Stt3

√3×Uđm

=

74.88×103
√3×380

=113.77 (A)


Dòng đỉnh nhọn của nhóm 3:
Iđn3= Kmm×Iđmmax + ( Itt3 –Ksd×Iđmmax)
= 5×44.96 + ( 113.77 –0.44×44.96) = 318.29 (A)
Nhóm IV: Công suất thiết bị 79 KW
STT
1
2
3

Tên thiết bị
Máy khoan bàn
Máy khắc chữ
Quạt thông gió

SVTH: Thái Thị Phương Thanh

Pđm
( Kw)
2
2.5
3

Cosφ Kmm Ksd
0.6
0.75
0.7

5.0
5.0
5.0

MSSV: 0851030070

0.4
0.5
0.7

I đm
(A)
8.441
6.753
9.302

Imm
(A)
42.20
33.76
46.51
Trang 18


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

Quạt thông gió
Quạt thông gió
Tủ lạnh CN
Máy khoan cần
Máy khoan cần
Máy tiện
Máy tiện
Máy phay
Máy mài trung
Cẩu trục
Tổng cộng

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

3
3
3
4.5

4.5
7.5
7.5
10.5
12
16
79.00

0.7
0.7
0.8
0.65
0.65
0.65
0.65
0.75
0.75
0.6
0.69

5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
4.0
4.0
4.0

0.7
0.7
0.7
0.35
0.35
0.35
0.35
0.4
0.35
0.5
0.49

9.302
9.302
7.122
16.182
16.182
26.971
26.971
28.361
32.413
67.526
20.37

46.51
46.51
35.61
80.91
80.91

134.85
134.85
113.44
129.65
270.11
91.99

 Hệ số công suất trung bình nhóm 4:
Cos 𝜑𝑡𝑏4 =

∑𝑛
𝑖=1(𝐶𝑜𝑠𝜑𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

= 0.68

=> φtb4=47.150
=>tg φtb4= 1.08
 Hệ số sử dụng nhóm 4:
𝑃

𝐾𝑠𝑑4 = ∑𝑛 𝑡𝑏𝑛ℎ =
𝑖=𝑧 𝑃đ𝑚𝑖

∑𝑛
𝑖=1(𝐾𝑠𝑑𝑖 × 𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

=0.45

 Số thiết bị hiệu quả nhóm 4:

𝑛ℎ𝑞4 =

(∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1(𝑃đ𝑚𝑖 )

2

2

= 8.79

 Tra tài liệu 1, bảng A.2, trang 9:
nhq4= 8.79 & Ksd4=0.51 => Kmax4 ≈1.49
Vì 4  nhq  10 nên:
 Công suất trung bình của nhóm 4:
Ptb4 = Ksd4× ∑𝑛𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 = 0.51×79= 40.3 (kW)
Qtb4 = Ptb4× tg φtb4= 40.3×1.08= 43.51 (Kvar)
 Công suất tính toán nhóm 4:
Ptt4= Kmax4×Ksd4× ∑9𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 = Kmax4×Ptb4=1.49×40.33 = 60.03 (kW)
Qtt4 = 1.1×Qtd4= 1.1×43.51=47.86(kVAR)
2
Stt4= √Ptt4
+ Q2tt4 =√60.032 + 47.872 =76.77 (KVA)

Dòng tính toán nhóm 4:
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 19


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

Itt4=

Stt4

√3×Uđm

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

76.77×103

=

=116.75 (A)

√3×380


Dòng đỉnh nhọn của nhóm 4:
Iđn4= Kmm×Iđmmax + ( Itt4–Ksd×Iđmmax)
= 5×67.52 + ( 116.75 –0.51×67.52) = 419.99 (A)

Nhóm V: Công suất thiết bị 81 KW
STT
1
2
3
4
5
6
7
8

Pđm
I đm
Cosφ Kmm Ksd
( Kw)
(A)
Máy mài 2 đá
2
0.75
5.0
0.35 5.402
Quạt thông gió
3
0.7
5.0
0.7
9.302
Máy mài nhỏ
7
0.75

5.0
0.35 18.907
Máy nén khí
7.5
0.7
5.0
0.6 23.255
Máy phun cát
7.5
0.75
5.0
0.7 20.258
Máy mài trung
12
0.75
4.0
0.35 32.413
Máy phay tự động
20
0.65
4.0
0.35 71.922
Máy mài lớn
22
0.75
4.0
0.35 59.423
Tổng cộng
81.00 0.73
0.47 30.11

 Hệ số công suất trung bình nhóm 5:
Tên thiết bị

Cos 𝜑𝑡𝑏5 =

∑𝑛
𝑖=1(𝐶𝑜𝑠𝜑𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

Imm
(A)
27.01
46.51
94.54
116.28
101.29
129.65
287.69
237.69
130.08

= 0.72

=> φtb5=43.950
=>tg φtb5= 0.96
 Hệ số sử dụng nhóm 5:
𝑃

𝐾𝑠𝑑5 = ∑𝑛 𝑡𝑏𝑛ℎ =

∑𝑛
𝑖=1(𝐾𝑠𝑑𝑖 × 𝑃đ𝑚𝑖 )

𝑖=𝑧 𝑃đ𝑚𝑖

∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

=0.42

 Số thiết bị hiệu quả nhóm 5:
2

𝑛ℎ𝑞5 =

(∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1(𝑃đ𝑚𝑖 )

2

= 8.49

 Tra tài liệu 1, bảng A.2, trang 9:
nhq5= 8.49 & Ksd5=0.42 => Kmax5 ≈1.45
Vì 4  nhq  10 nên:
 Công suất trung bình của nhóm 5:
Ptb5= Ksd5× ∑𝑛𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 = 0.42×81= 34.02 (kW)

Qtb5 = Ptb5× tg φtb5= 34.02×0.96= 32.66 (Kvar)
 Công suất tính toán nhóm 5:
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 20


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư – khóa 2008

GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình

Ptt5= Kmax5×Ksd5× ∑9𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 = Kmax5×Ptb5=1.45×34.02 = 49.33 (kW)
Qtt5 = 1.1×Qtb5= 1.1×32.66=35.93(kVAR)
2
Stt5= √Ptt5
+ Q2tt5 =√49.332 + 35.932 =61.03(KVA)

Dòng tính toán nhóm 5:
Stt5

Itt5=

√3×Uđm

61.03×103

=

√3×380

=161.65 (A)


Dòng đỉnh nhọn của nhóm 5:
Iđn5= Kmm×Iđmmax + ( Itt5–Ksd×Iđmmax)
= 5×71.92 + ( 161.65 –0.42×71.92) = 491.04 (A)
Nhóm VI: Công suất thiết bị 129.3 KW
STT
1
2
3
4
5
6
7
8

Pđm
I đm
Cosφ Kmm Ksd
( Kw)
(A)
3.7
0.75
5.0
0.5
9.994
9

1
5.0
0.8 13.674
10.6
0.6
4.0
0.5 44.736
15
1
4.0
0.7 22.790
15
1
4.0
0.7 22.790
17
0.6
4.0
0.6 71.747
23
0.9
4.0 0.75 43.142
36
1
4.0
0.8 54.696
129.30 0.86
0.67 35.45

Tên thiết bị

Máy hút chân không
Bàn nhiệt
Máy hàn điện
Tủ sấy
Tủ sấy
Máy hàn TIG
Máy ép nhựa
Lò tôi
Tổng cộng

Imm
(A)
49.97
68.37
178.94
91.16
91.16
286.99
172.57
218.79
144.74

 Hệ số công suất trung bình nhóm 6:
Cos 𝜑𝑡𝑏6 =

∑𝑛
𝑖=1(𝐶𝑜𝑠𝜑𝑖 ×𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

= 0.89

=> φtb6=27.120
=>tg φtb6= 0.5
 Hệ số sử dụng nhóm 6:
𝑃𝑡𝑏𝑛ℎ

𝐾𝑠𝑑6 = ∑𝑛

𝑖=𝑧 𝑃đ𝑚𝑖

=

∑𝑛
𝑖=1(𝐾𝑠𝑑𝑖 × 𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖

=0.7

 Số thiết bị hiệu quả nhóm 6:
2

𝑛ℎ𝑞6 =

(∑𝑛
𝑖=1 𝑃đ𝑚𝑖 )
∑𝑛
𝑖=1(𝑃đ𝑚𝑖 )

2

= 6.03

 Tra tài liệu 1, bảng A.2, trang 9:
SVTH: Thái Thị Phương Thanh

MSSV: 0851030070

Trang 21