Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy chế biến gỗ đồng nai
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.91 MB, 138 trang )
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ NGÀNH CÔNG NGHIỆP
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO
NHÀ MÁY CHẾ BIẾN GỖ ĐỒNG
NAI
SVTH :
MSSV :
GVHD :
NGUYỄN BẢO GIANG LÂN
0851030039
TS.NGUYỄN HOÀNG VIỆT
TP. Hồ Chí Minh, tháng 1 năm 2103
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay , điện năng ngày càng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân . Điện
năng đã quyết định phần lớn tốc độ công nghiệp hóa và hiện đại hóa . Nâng cao chất lượng điện năng
và độ tin cậy trên lưới phân phối luôn là mối quan tâm hàng đầu của các nhà phân phối điện năng cũng
như người sử dụng .
Thực tế , trong hệ thống điện luôn có những vấn đề cần xử lý nhằm mục đích ổn định sự cung
cấp liên tục cho khách hàng . Để ngăn ngừa các sự cố tránh hư hỏng thiết bị, tránh nguy hiểm đối với
người sử dụng điện yêu cầu đầu tiên là khi thiết kế mạng điện hạ áp phải đúng kỹ thuật và đảm bảo an
toàn.
Tuy nhiên việc tính toán thiết kế cung cấp điện là một công việc hết sức khó khăn, đòi hỏi ở
nhà thiết kế ngoài lĩnh vực về chuyên môn kỹ thuật còn phải có sự hiểu biết về mọi mặt như : môi
trường, xã hội, đối tượng cấp điện,….. Trong quá trình thiết kế cấp điện, một phương án được xem là
hợp lý và tối ưu khi nó thỏa các yêu cầu sau :
Vốn đầu tư nhỏ đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện tuỳ theo mức độ tính chất của phụ tải.
Chi phí vận hành hàng năm thấp.
Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
Thuận tiện cho việc vận hành, bảo quản và sửa chửa.
Đảm bảo chất lượng điện năng ( nhất là đảm bảo độ lệch và độ dao động điện áp bé nhất và nằm
trong giới hạn cho phép so với định mức ).
Tuy nhiên do còn hạn chế về kiến thức kinh nghiệm thực tế tài liệu tham khảo, thời gian thực
hiện, nên đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót , kính mong thầy hướng dẫn góp ý xây dựng cho
đồ án ngày càng hoàn thiện và để cũng cố kiến thức của em trong tương lai .
Ngày tháng năm 2013
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Bảo Giang Lân
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
LỜI CẢM ƠN
Để thực hiện và hoàn chỉnh được luận văn này, ngoài công sức nhỏ bé của em, đó là công lao và
sự tận tình giảng dạy, truyền thụ rất lớn của tất cả các Thầy Cô khoa Xây Dựng Và Điện nói chung
và các Thầy Cô giảng dạy bộ môn Điện-Điện Tử nói riêng. Đặc biệt hơn cả, em xin bày tỏ lòng
biết ơn chân thành nhất đối với PGS. Nguyễn Hoàng Việt đã dành thời gian quý báo, tận tình giúp
đỡ em thực hiện và hoàn thành luận văn này đúng thời hạn.
Và xin chân thành cảm ơn những người bạn, những người thân đã giúp đỡ và động viên tôi trong
học tập và trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Cuối cùng, em xin chúc quý Thầy Cô trong khoa Xây Dựng Và Điện, các Thầy Cô trong hội đồng
bảo vệ và Thầy hướng dẫn PGS. Nguyễn Hoàng Việt được dồi dào sức khỏe.
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
MỤC LỤC
Lời mở đầu
Lời cảm ơn
Mục lục
Chương 1: PHÂN NHÓM VÀ XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
1
1.1. Tổng quan về nhà máy…………………………………………………….……
1
1.2. Giới thiệu chung về thiết kế cung cấp điện…………………………………….
1
1.3 Phân nhóm phụ tải ……………………………………………………...………
5
1.4. Xác định tâm phụ tải nhóm, đặt TDL, TPPP, TPPC của nhà máy………..…
6
1.4.1 Xác định tâm phụ tải các nhóm………………………………………………
6
1.4.2 Tâm phụ tải tủ phân phối phụ 1 và tủ phân phối phụ 2……………….……
12
1.4.3 Tâm phụ tải tủ phân phối chính ……………………………………..………
14
Chương 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
15
2.1. Cơ sở lý thuyết…………………………………………………………………..
15
2.1.1. Phương pháp xác định phụ tải theo công suất đặt………………………….
15
2.1.2 Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình
và hệ số cực đại………………………………………………………………..
16
2.2. Tính toán phụ tải nhóm 1……………………………………………………….
18
2.3. Tính toán phụ tải nhóm 2……………………..………………………………...
20
2.4. Tính toán phụ tải nhóm 3……………………………………………………….
22
2.5. Tính toán phụ tải nhóm 4……………………………………………………….
24
2.6. Tính toán phụ tải nhóm 5……………………………………………………….
26
2.7. Tính toán phụ tải cho tủ phân phối 1 (TPP1)………………………………….
28
CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
30
3.1. Các yêu cầu chung của hệ thống chiếu sáng…………………………….……...
30
3.2. Các đại lượng cơ bản trong kỹ thuật chiếu sáng………………………...…..
30
3.3. Phương pháp tính toán………………………………………….…………..
31
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
3.3.1. Chọn nguồn sáng……………………………………………...…………..
31
3.3.2. Chọn thiết bị chiếu sáng…..…………………………………...…………..
32
3.3.3. Hạn chế sự lóa mắt………………………………….………...…………..
32
3.3.4. Lựa chọn độ rọi theo yêu cầu……..…………………………...…………..
32
3.3.5. Lựa chọn chiếu sang treo đèn……..…………………………...…………..
33
3.4. Phương pháp tính toán………………………………………….…………..
33
3.4.1. Phương pháp quang thông…………………………..………...…………..
33
3.4.2. Phương pháp chỉ số địa điểm…….…………………..………...…………..
34
3.4.3. Phương pháp điểm…………………………………..………...…………..
34
3.5. Tính toán cụ thể……...………………………………………….…………..
35
3.5.1. Chiếu sang khu vực phân xưởng chính của nhà máy.…….…………...…..
35
3.5.2. Tính toán phụ tải chiếu sáng cho khu vục hành lang bảo vệ………………..
38
3.6. Tính toán công suất chiếu sáng……………………………………………..
40
3.6.1. Công suất chiếu sáng của xưởng………………..…….…………………..
40
3.6.2. Công suất chiếu sáng cho hành lang bảo vệ……………………….………..
40
3.6.3. Công suất chiếu sáng cho nhà kho……………....…….…………………..
41
3.7. Tính toán và thống kê ổ cắm, quạt và máy lạnh của nhà máy……..………..
43
3.7.1. Tính toán công suất ổ cắm…………………………………...……..………..
43
3.7.2. Tính toán ổ cắm nhà xưởng……………………………….....……..………..
43
3.7.3. Tính toán công suất quạt công nghiệp và dân dụng……….....……..….…..
45
3.7.4. Tính toán quạt cho nhà xưởng……………………………….....…..………..
45
3.7.5. Tính toán công suất máy lạnh cho khu vực văn phòng……………..….…..
46
3.7.6. Tính toán cụ thể công suất cho phòng giám đốc………….......……..….…..
46
3.8. Tính toán tủ chiếu sang tổng(TSCT)………………………….....……..….…..
49
3.9. Tính toán tủ phân phối chính (TPPC) cho toàn nhà máy….......……..….…..
50
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
CHƯƠNG 4 : BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG-LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP
52
4.1. Chọn bù công suất phản kháng…………………………….....……..….…..
52
4.1.1. Tính toán công suất cần bù……………...…………………………………….
52
4.1.2. Chọn tụ bù……………...……………………………………………………….
53
4.1.3. Phương pháp bù……………...……………………………………………..….
53
4.2. Lựa chọn máy biến áp………………………………………….....……..….…..
54
4.2.1. Chọn máy biến áp…………...…………..…………………………………..….
54
4.2.2. Chọn máy phát điện dự phòng…...…………..…………………...………..….
54
CHƯƠNG 5 : CHỌN DÂY DẪN-PHƯƠNG PHÁP VÀ SƠ ĐỒ ĐI DÂY-CHỌN
THANH CÁI CÁC TỦ ĐIỆN CHÍNH
56
5.1. Phương pháp đi dây..…………………………………………………………….
56
5.2. Sơ đồ đi dây..…………………….……………………………………………….
56
5.3. Chọn dây dẫn..…………..……………………………………………………….
56
5.4. Tính toán chọn dây dẫn..……….……………………………………………….
57
5.4.1. Chọn dây dẫn từ MBA và máy phát đến tủ phân phối chính( TPPC)….…..
57
5.4.2. Chọn dây dẫn từ TPPC đến TPPP1 và TPPP2………………………..……..
58
5.4.2.1. Chọn dây dẫn từ TPPC đến TPPP1 ………..………………………..……..
58
5.4.2.2 Chọn dây dẫn từ TPPC đến TPPP2…………………………………..……..
58
5.4.2.3 Chọn dây dẫn từ TPPC đến TCST..…………………………………..……..
59
5.4.3. Chọn dây dẫn từ TPPP đến các tủ động lực( TĐL) của xưởng..……..……..
60
5.4.3.1. Chọn dây dẫn từ TPPP1 đến các tủ động lực( TĐL) ………...……..……..
60
5.4.3.2. Chọn dây dẫn từ TPPP2 đến các tủ động lực( TĐL) ………...……..……..
62
5.4.3.3. Chọn dây dẫn từ tủ chiếu sang tổng (TCST) đến các tủ chiếu sáng..……..
63
5.4.4. Chọn dây dẫn từ tủ động lực( TĐL) đến các thiết bị của xưởng…………...
64
5.5. Chọn thanh cái cho các tủ điện chính..…………...…………………………….
67
5.5.1. Chọn thanh cái cho các tủ phân phối…………………………………..……..
67
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
5.5.2. Chọn thanh cái cho các tủ động lực của xưởng………………………..……..
68
5.5.3. Các tủ chiếu sáng cho khu vực nhà máy……...………………………..……..
68
CHƯƠNG 6 : KIỂM TRA SỤT ÁP VÀ TÍNH NGẮN MẠCH
69
6.1. Kiểm tra sụt áp…………..……………………………………………………….
69
6.1.1. Yêu cầu kiểm tra sụt áp……………..…………………………………..……..
69
6.1.2. Phương pháp tính sụt áp……………..………..………………………..……..
69
6.1.3. Tính sụt áp ở chế độ vận hành bình thường…………….……………..……..
70
6.1.3.1. Tính toán sụt áp tại xưởng……………..……………………………..……..
70
6.1.3.2. Tính toán sụt áp tại các tủ chiếu sáng……………..………………....……..
76
6.1.4. Tính sụt áp ở chế độ vận hành khởi động………….…………………..……..
77
6.2. Tính toán ngắm mạch một pha và ba pha…………..………………………….
84
6.2.1. Phương pháp tính toán ngắn mạch ba pha của xưởng………….….....……..
84
6.2.1.1. Dòng ngắn mạch 3 pha I(3)N tại điểm bất kỳ ………………………..…..….
6.2.1.2.Tính điện trở và điện kháng của máy biến áp (MBA)……………………...
84
6.2.2. Tính toán dòng ngắn mạch 3 pha tại các TĐL của xưởng…………………..
84
6.2.2.1. Ngắn mạch 3 pha tại TPPC………………………………………………….
85
6.2.2.2. Ngắn mạch 3 pha tại TPPP2……………….….…………………………….
85
6.2.2.3. Ngắn mạch 3 pha tại TĐL1………………………………………………….
85
6.2.2.4. Ngắn mạch 3 pha tại TĐL2………………………………………………….
85
6.2.2.5. Ngắn mạch 3 pha tại TPPP1………..……………………………………….
86
6.2.2.6. Ngắn mạch 3 pha tại TĐL3………………………………………………….
86
6.2.2.7. Ngắn mạch 3 pha tại TĐL4………………………………………………….
86
6.2.2.8. Ngắn mạch 3 pha tại TĐL5………………………………………………….
86
6.2.3. Tính toán dòng ngắn mạch 3 pha tại TCST, và các TCS1…TCS4…………
87
6.2.3.1. Ngắn mạch 3 pha tại TCST………………………………………………….
87
6.2.3.2. Ngắn mạch 3 pha tại TCS1.……………….….…………………………….
87
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
6.2.3.3. Ngắn mạch 3 pha tại TCS2………………………………………………….
87
6.2.3.4. Ngắn mạch 3 pha tại TCS3………………………………………………….
88
6.2.3.5. Ngắn mạch 3 pha tại TCS4..………..……………………………………….
88
6.2.4. Phương pháp tính toán ngắn mạch một pha của xưởng……………………
89
6.2.4.1. Ngắn mạch 1 pha tại TPPC………………………………………………...
89
6.2.4.2. Ngắn mạch 1 pha tại TPPP1………………………………………………
90
6.2.4.3. Ngắn mạch 1 pha tại TĐL3………..………………………………………
90
6.2.4.4. Ngắn mạch 1 pha tại TĐL4………..………………………………………
90
6.2.4.5. Ngắn mạch 1 pha tại TĐL5…………..……………………………………
90
6.2.4.6. Ngắn mạch 1 pha tại TPPP2………..……………..………………………
91
6.2.4.7. Ngắn mạch 1 pha tại TĐL1………..………………………………………
91
6.2.4.8. Ngắn mạch 1 pha tại TĐL2………..………………………………………
91
6.2.4.9. Ngắn mạch 1 pha tại máy bơm 1-1 của xưởng…...…….…………………
91
6.2.5. Tính toán dòng ngắn mạch 1 pha từ tại TCST, và các TCS1…TCS4…….
92
6.2.5.1. Ngắn mạch 1 pha tại TCST………..………………………………………
92
6.2.5.2. Ngắn mạch 1 pha tại TCS1 ……….……………………………………….
92
CHƯƠNG 7 : TÍNH TOÁN CHUNG VỀ AN TOÀN ĐIỆN- CHỌN THIẾT BỊ
BẢO VỆ CB
97
7.1. Tính toán chung về an toàn điện………..……………………………………...
97
7.1.1. Chọn sơ đồ bảo vệ và dây nối đất của nhà máy…………………...….
97
7.1.1.1. Chọn sơ đồ nối đất………...………..………………………………….……
97
7.1.1.2. Chọn dây nối đất (PE)…….………..………………………………….……
97
7.1.2. Thiết kế nối đất an toàn cho xưởng sản xuất……………………….……….
97
7.2. Chọn thiết bị bảo vệ ( CB )…….………..………………………………….…...
99
7.2.1. Điều kiện chọn thiết bị bảo vệ ( CB )…...…………………………….……..
99
7.2.2. Tính toán chọn thiết bị bảo vệ ( CB )…...…………………………………..
99
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
7.2.2.1. Chọn CB từ MBA cùng máy phát đến tủ phân phối chính (TPPC)…..….
99
7.2.2.2. Chọn CB cho tụ bù tại TPPC……………………………………………….
100
7.2.2.3. Chọn CB từ tủ phân phối chính (TPPC) đến các tủ phân phối phụ……...
101
7.2.2.3.1. Chọn CB từ TPPC đến TPPP1…………………………………………...
101
7.2.2.3.2. Chọn CB từ TPPC đến TPPP2…………………………………………...
102
7.2.2.4. Chọn CB từ tủ phân phối chính (TPPC) đến tủ chiếu sáng tổng (TCST)
103
7.2.2.5. Chọn CB từ tủ phân phối phụ đến các tủ động lực………………………
103
7.2.2.5.1. Chọn CB từ TPPP1 đến TĐL3………….……………………………….
103
7.2.2.5.2. Chọn CB từ TPPP1 đến TĐL4………….……………………………….
104
7.2.2.5.3. Chọn CB từ TPPP1 đến TĐL5………….……………………………….
105
7.2.2.5.4. Chọn CB từ TPPP2 đến TĐL1………….……………………………….
106
7.2.2.5.5. Chọn CB từ TPPP2 đến TĐL2………….……………………………….
107
7.2.2.6. Chọn CB từ tủ chiếu sáng tổng (TCST) đến tủ chiếu sáng(TCS1÷TCS4)
108
7.2.2.6.1. Chọn CB tủ chiếu sáng 1………………………...………………………
108
7.2.2.6.2. Chọn CB tủ chiếu sáng 2………………………...………………………
109
7.2.2.6.3. Chọn CB tủ chiếu sáng 3………………………...………………………
110
7.2.2.6.4. Chọn CB tủ chiếu sáng 4………………………...………………………
111
7.2.2.7. Chọn CB từ các tủ động lực (TĐL) đến các thiết bị của xưởng………….
113
CHƯƠNG 8 : THIẾT KẾ CHỐNG SÉT CHO NHÀ MÁY
117
8.1. Đặc tính của sét…………..……………………………………………………….
117
8.2. Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp…..………………….………………………….
118
8.2.1. Nguyên tắc……………………………………..…….………………………….
118
8.2.2. Cột chống sét và phạm vi bảo vệ………………………...…………………….
119
8.2.2.1. Phạm vi bảo vệ của kim thu sét..……….……………...…………………….
119
8.2.2.2. Phạm vi bảo vệ của 2 cột kim thu sét có chiều cao không bằng nhau…….
120
8.2.2.3. Phạm vi bảo vệ của nhiều cột kim thu sét …………………………………
120
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
8.3. Các hệ thống chống sét hiện nay.…..………………….….…………………….
120
8.4. Tính toán và lựa chọn thiết bị bảo vệ chống sét cho xí nghiệp………………..
121
8.4.1. Các ưu điểm của đầu kim thu sét ………………….………………………….
122
8.4.2. Công thức tính toán vùng bán kính bảo vệ……….………………………….
123
8.4.3. Tính toán cụ thể…………………………………….………………………….
123
8.5. Hệ thống nối đất của chống sét…………………………..………………..…….
123
8.5.1. Tính toán điện trở cọc đứng…………………………………………………..
124
8.5.2. Tính toán điện trở thanh ngang………………..……………………………..
125
KẾT LUẬN
127
TÀI LIỆU THAM KHẢO
128
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
CHƯƠNG 1
PHÂN NHÓM VÀ XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
1.1. Tổng quan về nhà máy
-Ngành chế biến gỗ Việt Nam đang phát triển với tốc độ rất nhanh cả về số lượng và
chất lượng trong những năm gần đây. Xí nghiệp đã có những sự đầu tư về các trang thiết bị
và công nghệ tiên tiến phục vụ cho sản xuất.
-Xí nghiệp chế biến gỗ Đồng Nai dự kiến được xây dựng tại khu công nghiệp Long
Bình, TP.Biên Hòa nên rất thuận nợi cho giao thông . Xí nghiệp có một vai trò nhất định
trong vùng và góp phần giải quyết việc làm cho hàng trăm lao động tại địa phương.
-Mặt bằng nhà máy có diện tích 5250m2 bao gồm các khu vực sau:
+ Khu sản xuất : xưởng có diện tích là S= 90*35=3150m2
+ Khu vực còn lại dùng làm văn phòng, hội trường, nhà kho, căng tin, nhà để xe.
1.2. Giới thiệu chung về thiết kế cung cấp điện
Tùy theo quy mô của công trình lớn hay nhỏ mà các bước thiết kế có thể phân chia tỉ
mỉ hoặc gộp chung một số bước với nhau.
Nói chung, cách tiến hành thiết kế cung cấp điện có thể phân chia thành các bước
sau :
-
Thu nhập dữ liệu ban đầu bao gồm :
+Nhiệm vụ, mục đích thiết kế cung cấp điện
+Đặc điểm quy trình công nghệ sản xuất của công trình sẽ cung cấp điện
+Dữ liệu về nguồn điện: công suất, phân bố, phân loại từng nơi tiêu thụ
-
Xác định phụ tải tính toán, công xuất cho từng phân xưởng và cho nhà máy:
+Danh mục thiết bị điện
+Tính phụ tải động lực
+Tính phụ tải chiếu sáng
-
Chọn trạm biến áp, trạm phân phối :
+Chọn công xuất và số lượng máy biến áp, vị trí trạm biến áp và trạm phân phối
+Chọn số lượng, vị trí của tủ điện phân phối, tủ điện động lực của mạng hạ áp
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 1
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
-
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
Sơ đồ nối dây của toàn nhà máy :
+Chọn sơ đồ hình tia, sơ đồ phân nhánh
+Dây cáp đi ngầm dưới đất, đi nổi trên máng cáp
-
Tính toán ngắn mạch trong mạng điện hạ áp:
+Tính ngắn mạch 1 pha
+Tính ngắn mạch 3 pha
-
Lựa chọn các thiết bị điện :
+Lựa chọn máy biến áp
+Lựa chọn tiết diện dây dẫn
+Lựa chon thiết bị bảo vệ điện hạ áp
-
Tính toán chống sét, nối đất chống sét và nối đất an toàn cho người và thiết bị
-
Tính toán tiết kiệm và nâng cao hệ suất
-
Tính toán bảo vệ bằng các thiết bị đóng cắt hạ thế
-
Sơ đồ thiết kế cung cấp điện bao gồm :
+Bản vẽ mặt bằng công trình
+Bản vẽ mặt bằng và sơ đồ đi dây cho thiết bị của mạng điện hạ áp
+Bản vẽ sơ đồ nguyên lý cung cấp điện mạng hạ áp, mạng điện chiếu sáng
+Bản vẽ nối đất an toàn, nối đất chống sét cho công trình
Bảng 1.1 - Danh sách thiết bị các xưởng
KHMB
TÊN THIẾT BỊ
SỐ LƯỢNG
CÔNG SUẤT(kw)
Ksd
cosϕ
Iđm
(A)
1
Máy bơm 1
2
3,75
0,7
0,75
7,6
2
Máy bơm 2
2
3,75
0,7
0,75
7,6
3
Máy ghép gỗ
1
3,75
0,75
0,7
8,1
4
Máy tubin
5
3,75
0,75
0,7
8,1
5
Máy thổi nước 1
6
2,25
0,75
0,7
4,9
6
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
0,7
4,9
7
Máy Router
4
2,25
0,75
0,7
4,9
8
Máy nhám
5
2,25
0,7
0,75
4,6
9
Máy cắt
5
2,25
0,75
0,7
4,9
10
Máy mài
10
1.5
0,75
0,7
3,3
11
Máy khoan rê
10
1.5
0,7
0,7
3,3
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
12
Máy chuốt tròn
1
1.5
0,7
0,75
3
13
Máy cắt chốt
2
0,375
0,75
0,7
0,8
14
Máy rút chốt
3
0,375
0,7
0,75
0,76
15
Máy nhám thùng
4
21
0,75
0,7
45,6
66
Tổng cộng :
213,375
TÊN THIẾT BI
KHMB
Pđm.KW
Máy bơm 1
1
3,75
Máy bơm 1
1
Máy bơm 2
cosϕ
X(m)
Y(m)
0,75
8,4
30,8
3,75
0,75
8,4
28
2
3,75
0,75
8,4
24,8
Máy bơm 2
2
3,75
0,75
8,4
21.6
Máy ghép gỗ
3
3,75
0,7
24,8
21,6
Máy tubin
4
3,75
0,7
16,8
30,8
Máy tubin
4
3,75
0,7
16,8
28
Máy tubin
4
3,75
0,7
16,8
24,8
Máy tubin
4
3,75
0,7
16,8
21,6
Máy tubin
4
3,75
0,7
24,8
24,8
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
56
31,2
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
56
28
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
56
24,8
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
56
21,6
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
64
31,2
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
64
28
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
64
24,8
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
64
21,6
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
72,8
31,2
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
72,8
28
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
72,8
24,8
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
72,8
21,6
Máy Router
7
2,25
0,7
80,4
31,2
Máy Router
7
2,25
0,7
80,4
28
Máy Router
7
2,25
0,7
80,4
24,8
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 3
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
Máy Router
7
2,25
0,7
80,4
21,6
Máy nhám
8
2,25
0,75
32,8
24,8
Máy nhám
8
2,25
0,75
32,8
21,6
Máy nhám
8
2,25
0,75
40,4
31,2
Máy nhám
8
2,25
0,75
40,4
28
Máy nhám
8
2,25
0,75
40,4
24,8
Máy cắt
9
2,25
0,7
40,4
21,6
Máy cắt
9
2,25
0,7
48,4
31,2
Máy cắt
9
2,25
0,7
48,4
28
Máy cắt
9
2,25
0,7
48,4
24,8
Máy cắt
9
2,25
0,7
48,4
21,6
Máy mài
10
1,5
0,7
24
12,4
Máy mài
10
1,5
0,7
24
9,2
Máy mài
10
1,5
0,7
24
6,0
Máy mài
10
1,5
0,7
24
3,2
Máy mài
10
1,5
0,7
32
12,4
Máy mài
10
1,5
0,7
32
9,2
Máy mài
10
1,5
0,7
32
6,0
Máy mài
10
1,5
0,7
32
3,2
Máy mài
10
1,5
0,7
40,4
12,4
Máy mài
10
1,5
0,7
40,4
9,2
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
48,4
12,4
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
48,4
9,2
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
56,4
12,4
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
56,4
9,2
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
56,4
6,0
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
56,4
3,2
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
64
12,4
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
64
9,2
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
64
6,0
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
64
3,2
Máy chuốt tròn
12
1,5
0,75
16,8
12,4
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 4
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
Máy cắt chốt
13
0,375
0,7
80
12,4
Máy cắt chốt
13
0,375
0,7
73,2
12,4
Máy rút chốt
14
0,375
0,75
73,2
9,2
Máy rút chốt
14
0,375
0,75
73,2
6,0
Máy rút chốt
14
0,375
0,75
73,2
3,2
Máy nhám thùng
15
21
0,7
8
12,4
Máy nhám thùng
15
21
0,7
8
9,2
Máy nhám thùng
15
21
0,7
8
6
Máy nhám thùng
15
21
0,7
8
3,2
Bảng 1.2 - Danh sách phụ tải xưởng
1.3. Phân nhóm phụ tải
- Phân loại phụ tải của nhà máy :
+Phụ tải động lực: bao gồm các phụ tải phục vụ quá trình công nghệ, phần lớn là
động cơ 3 pha.
+Phụ tải chiếu sáng.
+Phụ tải sinh hoạt: ổ cắm, quạt sinh hoạt cũng như quạt công nghiệp, máy lạnh
-
Do các xưởng được lắp đặt với công xuất bằng nhau nên ta thiết kế phân nhóm cho
một xưởng, các xưởng còn lại thì phân nhóm và tính tương tự.Dựa vào cách bố trí
các thiết bị và công suất ta phân chia làm 4 nhóm cho 4 tủ động lực và 1 tủ chiếu
sáng, sinh hoạt
-
Bốn xưởng đặt hai tủ phân phối phụ (TPPP1, TPPP2); một tủ chiếu sáng tổng
(TCST) chiếu sáng cho toàn nhà máy; toàn nhà máy đặt một tủ phân phối chính
(TPPC)
-
Xưởng có diện tích là S=90*35=3159 m2.
-
Tổng diện tích nhà máy là S=150*35=5250 m2
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 5
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
1.4. Xác định tâm phụ tải nhóm, đặt TDL, TPPP, TPPC của nhà máy
1.4.1. Xác định tâm phụ tải các nhóm
+ Tâm phụ tải được xác định theo công thức :
n
n
( Pdmi * X i )
i 1
X0 =
(P
Y0 =
n
Pdmi
* Yi )
n
P
i 1
dmi
i 1
i 1
dmi
Nhóm 1 :
Bảng 1.3
TÊN THIẾT BI
KHMB
Pđm(KW)
Máy bơm 1
1
3,75
Máy bơm 1
1
Máy bơm 2
cosϕ
X(m)
Y(m)
0,75
8,4
30,8
3,75
0,75
8,4
28
2
3,75
0,75
8,4
24,8
Máy bơm 2
2
3,75
0,75
8,4
21.6
Máy ghép gỗ
3
3,75
0,7
24,8
21,6
Máy tubin
4
3,75
0,7
16,8
30,8
Máy tubin
4
3,75
0,7
16,8
28
Máy tubin
4
3,75
0,7
16,8
24,8
Máy tubin
4
3,75
0,7
16,8
21,6
Máy tubin
4
3,75
0,7
24,8
24,8
Tổng cộng:
10
37,5
150,04
256,8
thiêt bị
Tâm phụ tải tủ động lực :
10
X
x
i
i 1
10
P
i 1
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
Pdmi
564
15,04m
37,5
dmi
MSSV : 0851030039
Trang 6
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
10
Y
y
i
i 1
Pdmi
10
P
i 1
963
25,68m
37,5
dmi
Để thuận tiện thao tác và cho mỹ quan ta dời Tủ 1 được dời sát vào vị trí :
X = 24,8 m
; Y=34 m
Nhóm 2 :
Bảng 1.4
KHMB
Pđm(KW) cosϕ
X(m)
Y(m)
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
56
31,2
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
56
28
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
56
24,8
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
56
21,6
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
64
31,2
Máy thổi nước 1
5
2,25
0,7
64
28
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
64
24,8
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
64
21,6
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
72,8
31,2
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
72,8
28
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
72,8
24,8
Máy thổi nước 2
6
2,25
0,75
72,8
21,6
Máy Router
7
2,25
0,7
80,4
31,2
Máy Router
7
2,25
0,7
80,4
28
Máy Router
7
2,25
0,7
80,4
24,8
Máy Router
7
2,25
0,7
80,4
21,6
Máy nhám
8
2,25
0,75
32,8
24,8
Máy nhám
8
2,25
0,75
32,8
21,6
TÊN THIẾT BI
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 7
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
Máy nhám
8
2,25
0,75
40,4
31,2
Máy nhám
8
2,25
0,75
40,4
28
Máy nhám
8
2,25
0,75
40,4
24,8
Máy cắt
9
2,25
0,7
40,4
21,6
Máy cắt
9
2,25
0,7
48,4
31,2
Máy cắt
9
2,25
0,7
48,4
28
Máy cắt
9
2,25
0,7
48,4
24,8
Máy cắt
9
2,25
0,7
48,4
21,6
Tổng cộng :
26
58,5
1513,6 680
thiết bị
26
X
x
i
i 1
26
P
i 1
26
Y
Pdmi
y
i 1
i
3405,6
58,2m
58,5
1530
26,2m
58,5
dmi
Pdmi
26
P
i 1
dmi
Tủ 2 được dời sát vào vị trí :
X = 61,2m
; Y= 34 m
Nhóm 3 :
Bảng 1.5
TÊN THIẾT BI
KHMB
Pđm(KW) cosϕ
X(m)
Y(m)
Máy mài
10
1,5
0,7
24
12,4
Máy mài
10
1,5
0,7
24
9,2
Máy mài
10
1,5
0,7
24
6,0
Máy mài
10
1,5
0,7
24
3,2
Máy mài
10
1,5
0,7
32
12,4
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 8
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
Máy mài
10
1,5
0,7
32
9,2
Máy mài
10
1,5
0,7
32
6,0
Máy mài
10
1,5
0,7
32
3,2
Máy mài
10
1,5
0,7
40,4
12,4
Máy mài
10
1,5
0,7
40,4
9,2
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
48,4
12,4
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
48,4
9,2
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
56,4
12,4
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
56,4
9,2
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
56,4
6,0
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
56,4
3,2
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
64
12,4
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
64
9,2
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
64
6,0
Máy khoan rê
11
1,5
0,7
64
3,2
Máy chuốt tròn
12
1,5
0,75
16,8
12,4
Tổng cộng :
21
31,5
900
178,8
thiết bị
21
X
x P
i
i 1
dmi
21
P
Y
y
i 1
i
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
Pdmi
21
P
i 1
1350
42,9m
31,5
268,2
8,5m
31,5
dmi
i 1
21
dmi
MSSV : 0851030039
Trang 9
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
Tủ 3 được dời sát vào vị trí :
X = 42,9m
;
Y= 1m
Nhóm 4 :
Bảng 1.6
TÊN THIẾT BI
KHMB
Pđm(KW) cosϕ
X(m)
Y(m)
Máy cắt chốt
13
0,375
0,7
80
12,4
Máy cắt chốt
13
0,375
0,7
73,2
12,4
Máy rút chốt
14
0,375
0,75
73,2
9,2
Máy rút chốt
14
0,375
0,75
73,2
6,0
Máy rút chốt
14
0,375
0,75
73,2
3,2
Tổng cộng :
5
1,875
372,8
43,2
thiết bị
5
X
x P
i
i 1
5
P
i 1
5
Y
dmi
y
i 1
i
139,8
74,56m
1,875
16,2
8,64m
1,875
dmi
Pdmi
5
P
i 1
dmi
Tủ 4 được dời sát vào vị trí :
X = 70m
; Y= 1m
Nhóm 5:
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 10
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
Bảng 1.7
Pđm(KW) cosϕ
X(m)
Y(m)
nhám 15
21
0,7
8
12,4
nhám 15
21
0,7
8
9,2
nhám 15
21
0,7
8
6
nhám 15
21
0,7
8
3,2
32
30,8
TÊN THIẾT BI
Máy
KHMB
thùng
Máy
thùng
Máy
thùng
Máy
thùng
Tổng cộng :
4
84
thiết bị
4
X
x P
i
i 1
4
P
i 1
4
Y
dmi
y
i 1
i
672
8m
84
646,8
7,7 m
84
dmi
Pdmi
4
P
i 1
dmi
Tủ 5 được dời sát vào vị trí :
X = 13m
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
; Y= 1m
MSSV : 0851030039
Trang 11
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
Bảng 1.8 BẢNG TỔNG KẾT TÂM PHỤ TẢI CỦA CÁC TỦ ĐỘNG LỰC
Ở PHÂN XƯỞNG
STT
Tên nhóm thiết bị
Kí hiệu
Pđm (kW)
X (m)
Y (m)
1
Nhóm 1
TĐL 1
37,5
24,8
34
2
Nhóm 2
TĐL 2
58,5
61,2
34
3
Nhóm 3
TĐL 3
31,5
42,9
1
4
Nhóm 4
TĐL 4
1,875
70
1
5
Nhóm 5
TĐL 5
84
13
1
1.4.2. Tâm phụ tải tủ phân phối phụ 1 và tủ phân phối phụ 2
Xác định tâm tủ phân phối phụ 1:
3
X
x
i
i 1
Pdmi
3
P
i 1
2576,4
21,9m
117,375
dmi
3
Y
y
i 1
i
Pdmi
3
P
i 1
117,375
1m
117,375
dmi
Để thuận tiện thao tác và cho mỹ quan ta dời tủ phân phối vào vị trí :
X= 1m
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
; Y = 7,5 m
MSSV : 0851030039
Trang 12
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
Bảng 1.9
NHÓM 1
Tổng Pđm(KW) Xi
Yi
Tủ 3
31,5
42,9
1
Tủ 4
1,875
70
1
Tủ 5
84
13
1
Tủ nhóm 1
117,375
1
7,5
Xác định tâm tủ phân phối phụ 2:
2
X
x
i
i 1
Pdmi
2
P
Y
y
i 1
i
3745,8
39m
96
3264
34m
96
dmi
i 1
2
Pdmi
2
P
i 1
dmi
Để thuận tiện thao tác và cho mỹ quan ta dời tủ phân phối vào vị trí :
X = 1 mét
; Y = 34 m
Bảng 1.20
NHÓM 2
Tổng Pđm(KW) Xi
Yi
Tủ 1
37,5
61,2
34
Tủ 2
58,5
24,8
34
Tủ nhóm 2
96
1
34
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 13
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
1.4.3. Tâm phụ tải tủ phân phối chính
2
x P
X
i
i 1
2
P
i 1
2
Y
dmi
y
i 1
i
213,375
1m
213,375
4144,3
19,4m
213,375
dmi
Pdmi
2
P
i 1
dmi
Để thuận tiện thao tác và cho mỹ quan ta dời
X = 1 mét
tủ phân phối chính vào vị trí :
; Y = 24 mét
Bảng 1.21
Tên tủ phân phối
Tổng Pđm(KW)
Xi
Yi
Tủ phân phối phụ 1
117,375
1
7,5
Tủ phân phối phụ 2
96
1
34
Tủ phân phối chính toàn phân xưởng
213,375
1
24
Bảng 1.22
BẢNG TỔNG KẾT TÂM PHỤ TẢI TOÀN NHÀ MÁY
Tên tủ
Kí hiệu
Pđm (kW)
X (m)
Y (m)
Tủ động lực 1
TĐL 1
37,5
24,8
34
Tủ động lực 2
TĐL 2
58,5
61,2
34
phân phối phụ 2
TPPP2
96
1
34
Tủ động lực 3
TĐL 3
31,5
42,9
1
Tủ động lực 4
TĐL 4
1,875
70
1
Tủ động lực 5
TĐL 5
84
13
1
phân phối phụ 1
TPPP1
117,375
1
7,5
Toàn xưởng:
TPPC
213,375
1
24
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 14
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD: PGS Nguyễn Hoàng Việt
CHƯƠNG 2
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
2.1. Cơ sở lý thuyết
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài và ổn định tương ứng với phụ tải thực tế
Quan hệ giữa phụ tải tính toán và các phụ tải khác được nêu như sau:
Ptt = Kmax x Ptb
Ptb= Ksd x Pđm
Ptb ≤ Ptt ≤ Pmax
Với: Ptt : công suất tính toán
Pđm : công suất định mức
Ptb : công suất trung bình
Pmax: phụ tải trung bình lớn nhất trong khoảng thời gian tương đối ngắn
Kmax: hệ số cực đại
Ksd: hệ số sử dụng
Khi thiết kế cung cấp điện cho nhà máy hoặc xí nghiệp nào đó, nhiệm vụ đầu tiên
là phải xác định phụ tải điện của công trình đó.
Việc xác định cụ thể phụ tải điện sẽ giúp giải quyết hàng loạt các vấn đề cụ thể như
tính toán lựa chọn và kiểm tra các thiết bị điên: máy biến ap, dây dẫn, thiết bị đóng cắt,
thiết bị bảo vệ, tính toán sụt áp…
Vì vậy nhờ những thông số phụ tải điện người thiết kế có thể khảo sát và tính toán
từ đó lựa chọn ra phương án tối ưu cả về kỹ thuật cũng như kinh tế.
Có nhiều phương pháp xác định phụ tải tính toán, theo nhiệm vụ và giai đoạn thiết
kế mà ta chọn phương pháp cho kết quả với độ chính xác yêu cầu.
Khi thiết kế hệ thống cấp điện cho xí nghiệp hoặc nhà xưởng ta thường dùng 2
phương pháp chủ yếu để xác định phụ tải.
2.1.1.Phương pháp xác định phụ tải theo công suất đặt
Phương pháp này sử dụng khi đã có thiết kế nhà xưởng của xí nghiệp( chưa
có thiết kế chi tiết bố trí các máy móc, thiết bị trên mặt bằng), lúc này chỉ mới
biết duy nhất một số liệu cụ thể là công suất đặt của từng phân xưởng.
Phụ tải tính toán của mỗi phân xưởng được tính theo công thức:
Ptt = Knc . Pđ
Qtt = Ptt . tg
SVTH: Nguyễn Bảo Giang Lân
MSSV : 0851030039
Trang 15
