Đề tài thiết kế cung cấp điện cho nhà máy

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

I.1
.ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO MỘT NHÀ
MÁY CÔNG NGHIỆP
I.2.CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU

1.Phụ tải điện của nhà máy ( hình 1 và bảng 1 ).
2.Phụ tải điện của phân xưởng sửa chữa cơ khí ( hình 2 và bảng 2 ).
3.Điện áp nguồn : tự chọn theo công suất của nhà máy và khoảng cách từ
nguồn đến nhà máy.
4.Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp khu vực :
250MVA.
5.Đường dây cung cấp điện cho nhà máy : Dùng dây nhôm lõi thép ( AC )
đặt treo trên không.
6.Khoảng cách từ nguồn tới nhà máy : 12 Km.
7. Công suất c
ủa nguồn điện : vô cùng lớn.
8.Nhà máy làm việc : 3 ca, T
max
= 5000 giờ.

I.3.GIỚI THIỆU CHUNG

- Đây là một nhà máy liêm hợp dệt có quy mô lớn, gồm 9 phân xưởng với
tổng công suất đạt gần 6000 KVA, nằm trên diện tích gần 30.000 m
2
.
- Đây là nhà máy có tầm quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đặc biệt
là trong nông nghiệp, nên nhà máy cần đảm bảo tin cậy cung cấp điện
bằng cách được cấp điện bằng đường dây lõi kép từ trạm trung gian về

các phân xưởng chính trong nhà máy, cũng cần đảm bảo cung liên tục
cung cấp điện.
- Mặt bằng nhà máy, mặt bằng phân xưởng sửa chữa cơ khí và các bảng
phụ t
ải cho kèm theo.


















Từ hệ thống điện

ằ
1 2
5
3
6
8
7
4
9
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Bảng 1


Số trên
mặt bằng
Tên phân xưởng Công xuất đặt ( Kw )
1 Bộ phận kéo sợi 1500
2 Bộ phận dệt 2800

3 Bộ phận nhuộm 550
4 Phân xưởng lò 300
5 Phân xưởng sửa chữa cơ khí Theo tính toán
6 Phân xưởng mộc 160
7 Trạm bơm 120
8 Ban quản lý và phòng thí nghiệm 150
9 Kho vật liệu trung tâm 50
PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT

Bảng 2


DANH SÁCH THIẾT BỊ PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ
Số TT Tên máy Số lượng Loại
Công suất
Kw
BỘ PHẬN DỤNG CỤ
1 Maý tiện ren 2 IA616 7
2 Máy tiện ren 2 IA62 7
3 Máy tiện ren 2 IK62 10
4 Máy tiện ren cấp chính xác cao 1
I
Π6Π
1,7
5 Máy doa toạ độ 1 2A450 2
6 Máy bào ngang 2 7K36 7
7 Máy xọc 1 7A420 2
8 Máy phay vạn năng 1 6H62 7
9 Máy phay ngang 1 6H82 7
10 Máy phay đứng 2 6H11 2,8

11 Máy mài trong 2 5A240 4,5
12 Máy mài phẳng 1
511Π
2,5
13 Máy mài tròn 1 3130 2,8
14 Máy khoan đứng 1 2A125 2,8
15 Máy khoan đứng 1 2135 4,5
16 Máy cắt mép 1 856A 4,5
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
17 Máy mai` vạn năng 1 3A64 1,75
18 Máy mài dao cắt gọt 1 3818 0,65
Số TT Tên máy S1 lượng Loại
Công suất
Kw
19 Máy mài mũi khoan 1 36652 1,5
20 Máy mài sắc mũi phay 1 3667 1
21 Máy mài dao chuốt 1 360 0,65
22 Máy mài mũi khoét 1 3659 2,9
23 Thiết bị để hoá bền kim loại 1
ΠΠ-58
0,8
24 Máy giũa 2 2,2
25 Máy khoan bàn 1 HC125 0,65
26 Máy đế mài tròn 1 1,2
27 Máy ép bay kiểu vít 1
28 Máy mài thô 1
3
Π634
2,8
29 Bàn đánh giấu 1

30 Bàn thợ nguội 10
BỘ PHẬN SỬA CHỮA
31 Máy tiện ren 3 1616 4,5
32 Máy tiện ren 1 1A52 7
33 Máy tiên ren 1
1524Π
7
34 Máy tiện ren 3
1
Π63A
10
35 Máy tiện ren 1 163 14
36 Máy khoan đứng 2 2A135 4,5
37 Máy khoan hướng vân 1 2A53 4,5
38 Máy bào ngang 1 7A35 2,5
39 Máy bào ngang 1 7A36 10
40 Máy mài phá 1 5A634 4,5
41 Bàn 8
42 Máy khoan bào 1 HCI2A 0,65
43 Máy biến áp hàn 1 CT-24 24,6









ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

CHƯƠNG II : XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
CỦA XÍ NGHIỆP


II.1
.PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA
CƠ KHÍ

Trước căn cứ vào số lượng công suất, vị trí các thiết bị điện, trên mặt
bằng phân xưởng, ta chia ra 5 nhóm phụ tải sau :

Nhóm 1 : gồm 8 phụ tải từ số 1 đến số 5
Nhóm 2 : từ số 6 đến số 13
Nhóm 3 : từ số 14 đến số 28
Nhóm 4 : từ số 29 đến số 35
Nhóm 5 : từ số 36 đến số 43 ( xem bảng 2 )
Nhóm 1 gồm 8 phụ tải, các số liệu củ
a chúng ghi trong bảng sau:

Bảng 3

Số
T
T
Tên thiết bị
Số
lượng

Ký hiệu
trên mặt
bằng
P
đm
( Kw )
I
đm
(A)
1 máy Toàn bộ
1 Máy tiện ren 2 1 7,0 14,0 17,50x2
2 Máy tiện ren 2 2 7,0 14,0 17,50x2
3 Máy tiện ren 2 3 10,0 20,0 25x2
4 Máy tiện ren chính xác cao 1 4 1,7 1,7 4,25
5 Máy doa toa độ 1 5 2,0 2,0 5,00

P
Ta sử dụng công thức I
đm
= I = ⎯
√3.v.cosϕ
Tra bảng ta có cosϕ ; U(kv)

Phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí được xác định theo
phương pháp số thiêt bị dùng điện hiệu quả.

- Xác định n
hq
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Số thiết bị : n=8 ; n

1
=6
P
đm1
14 + 14 +20 48
P
*
= ⎯ = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ = ⎯⎯ = 0,93
P
đm
14 + 14 + 20 + 1,7 + 2 51,7



n
1
6
n
*
= ⎯ = ⎯ = 0,75
n 8

Tra bảng ta tìm được n
hq*
= 0,85
Vậy với n
hq
= n.n
hq*
= 8.0,85 = 7

Tra bảng ta tìm được K
sd
= 0,16
Tra bảng vdí K
sd
= 0,16 và n
hq
= 7 tìm được K
max
=2,48
Tra bảng tìm được cosϕ = 0,6
Phụ tải tính toán của nhóm xác định theo công thức (1-1) : P
tt
=K
cđ
. K
sd
. P
đm

Vơí : K
cđ
= K
max
: hệ số cực đại, tra bảng theo K
sd
, và n
hq
K
cđ

= 2,48
K
sd
: hệ số sử dụng, tra cẩm nang = 0,16
P
đm
: công suất định mức của nhóm thiết bị

P
đm
= 51,7 (Kw)
P
tt
=2,48 . 0,16 . 51,7 = 20,5 Kw

- Phụ tải phản khánh xác định theo công thức (1-6):

Q
tt
=P
tt
. tgϕ

Từ hệ số cosϕ của nhóm thiết bị, tra cẩm nang tgϕ
Tra bảng : cosϕ = 0,6 tgϕ = 1,38
Q
tt
= P
tt
. tgϕ = 20,5 .1,38 = 27,3 kVAr

Phụ tải toán toàn phần :

S
tt
= P
tt
2
+ Q
tt
2


= 20,5
2
+ 27,3
2
= 34,2 kVA.

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Ta làm tương tự như nhóm 1 vdí 4 nhóm còn lại, kết quả tìm được
ghi trong bảng sau : ( bảng 4 )

- Tính toán phụ tải chiếu sáng của phân xưởng
- Tra bảng chọn suất chiếu sáng chung cho phân xưởng :

P
0
= 10 w/m
2

P
cs
= P
0
.S =10 . ( 90 .16 ) = 14,5 kw

Với S : diện tích phân xưởng = ( 96 .16 )m
2

- phụ tải tính toán toàn phân xưởng :


S
Px
= K
đt
. ( ΣP
tt
+ P
cs
)
2
+ (ΣQ
tt
)
2


Với K
đt

: hệ số đồng thời = 0,8. Vơí các trị số phụ tải tác dụng, phản kháng
của các nhóm phụ tải ta đã tính toán trong bảng 4. Ta có

S
Px
= 0,8 . ( 97,23 + 14,5 )
2
+ 123,8
2


= 0,8 . 163,5 = 130,8 kVA.

Tuy nhiên trong nhóm 5 có máy hàn 1 pha đóng vào điện áp dây, nên ta
cần quy đổi ra 3 pha.

P
qđ
=√3 . P
đm
= √3 .24,6 =41,8 kw

Mặc dù vậy, máy hàn vẫn làm việc theo chế độ ngắn hạn, lặp lại với
hệ số đóng điện K
đ
= 25%, cần quy đổi về dài hạn.

P
qđ
= 41,8 . K

đ
= 41,8 . 25% = 20,9 kw

II.2. PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG KHÁC
Với các phân xưởng này, phụ tải tính toán được xác định theo công suất
đạt và hệ số nhu cầu.
Phân xưởng bộ phận kéo sợi : công suất đạt là 1500 kw, diện tích 5500
m
2

Tra bảng phụ lục cần thiết ta được K
mc
= 0,4
cosϕ = 0,6
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
P
0
= 10w/m
2

P
tt
= P
đ
. K
nc
= 1500 . 0,4 = 600 kw
P
cc
= P

0
. S = 10 . 5500 = 55 kw
0,8
Từ cosϕ = 0,6 sinϕ = 0,8 tgϕ = ⎯
0,6
Q
tt
= ( P
tt
+ P
cs
) . tgϕ

0,8
= ( 600 + 55 ) .⎯ = 873,33 kVAr
0,6


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
P
tt
P
tt
+ P
cs
655
S
tt
= ⎯ = ⎯⎯⎯ = ⎯⎯ = 1091,67 kVA
cosϕ cosϕ 0,6

Các phân xưởng khác tính toán tương tự, kết quả ghi trong bảng sau: ( Bảng 5 )

Bảng 4


BẢNG PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ


Tên nhóm và thiết bị
Số
lượn
g
Ký
hiệu
trên
mặt
bằng
Công suất đặt
P
đm
(kw)
I
đm
(A)
T/bị
m = P
m
/P
Hệ số

sử
dụng
K
sd
cosϕ
⎯⎯
tgϕ
Công suất TB
Số
thiế
t bị
hiệu
quả
n
hq

Hệ số
cực
đại
K
max
Phụ tải tính toán
1 t/bị T/cả
T/bị
P
tt

(kw)
Q
tt

(kw)
P
tt
(kw)
Q
tt

(kw)
S
tt
(kw)
I
tt
(A)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Nhóm 1
Máy tiện ren 2 1 7 14 17,5x 2 0,16 0,6/1,33
Máy tiện ren 2 2 7 14 17,5 x 2 “ “


Máy tiện ren 2 3 10 20 25 x2 “ “
Máy tiện ren cấp chính
xác cao
1 4 1,7 1,7 4,25 “ “
Máy doa toạ độ 1 5 2 2 5,0 “ “
Cộng theo nhóm 1 8 27,7 51,7 129,25 6 0,16 0,6/1,33 8,3 11 7 2,48 20,5 27,3 34,2 52

Nhóm 2
Máy bào ngang 2 6 7 14 17,5 x 2 0,16 0,6/1,33
Máy xọc 1 7 2,8 2,8 7 “ “

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Máy phay vạn năng 1 8 7 7 17,5 “ “
Máy phay ngang 1 9 7 7 17,5 0,16 0,6/1,33
Máy phay đứng 2 10 2,8 5,6 7,2 “ “
Máy mài trong 1 11 4,5 4,5 11,25 “ “
Máy mài phẳng 1 12 2,8 2,8 7 “ “
Máy mài tròn 1 13 2,8 2,8 7 “ “
Cộng theo nhóm 2 10 46,5 119,25 2,5 0,16 0,6/1,33 7,4 9,8 8 2,31 17,18 22,8 28,5 43,8

Nhóm 3
Máy khoan đứng 1 14 2,8 2,8 7 0,16 0,6/1,33
Máy khoan đứng 1 15 4,5 4,5 11,25 “ “
Máy cắt mép 1 16 4,5 4,5 11,25 “ “
Máy mài vạn năng 1 17 1,75 1,75 4,4 “ “
Máy mài dao cắt gọt 1 18 0,65 0,65 1,65 “ “
Máy mài mũi khoan 1 19 1,5 1,5 3,75 “ “
Máy mài sắc mũi phay 1 20 1 1 2,53 “ “
Máy mài dao chuốt 1 21 0,65 0,65 1,65 “ “
Máy mài mũi khoét 1 22 2,9 2,9 7,25 “ “
T.bị đề hoá bền kim loại 1 23 0,8 0,8 2,0 “ “
Máy giũa 1 24 2,2 2,2 5,5 “ “
Máy khoan bàn 1 25 0,65 1,3 1,65x2 “ “
Máy mài tròn 1 26 1,2 1,2 3 “ “

Máy mài thô 1 28 2,8 2,8 7 “ “
Cộng theo nhóm 3 15 28,53 71,53 6,9 0,16 0,6/1,33 4,56 6,06 8 2,31 10,55 14 17,5 20,9

Nhóm 4
Máy tiện ren 3 31 4,5 13,5 12,25x3 0,16 0,6/1,33
Máy tiện ren 1 32 7 7 17,5 “ “

Máy tiện ren 1 33 7 7 17,5 “ “
Máy tiện ren 3 34 10 30 25x3 “ “
Máy tiện ren 1 35 14 14 35 “ “
Cộng theo nhóm 4 9 71,5 178 8,1 0,16 0,6/1,33 11,44 15,16 7 2,48 25,3 32,5 39,6 53,7

Nhóm 5