Đồ án - Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen

Đồ án

Thiết kế cung cấp điện cho nhà
máy luyện kim đen
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

1
LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, in nng ã i vào mi mt ca i sng, trên tt c các
lnh vc, t công nghip cho ti i sng sinh hot. Trong nn kinh t ang
i lên ca chúng ta, ngành công nghip in nng do ó càng óng mt vai
trò quan trng hn bao gi.  xây dng mt nn kinh t phát trin thì
không th không có mt nn công nghip 
in nng vng mnh, do ó khi
quy hoch phát trin các khu dân c, ô th hay các khu công nghip… thì
cn phi ht sc chú trng vào phát trin mng in, h thng in  ó
nhm m bo cung cp in cho các khu vc ó. Hay nói cách khác, khi
lp k hoch phát trin kinh t xã hi thì k hoch phát trin in nng phi
i tr
c mt bc, tha mãn nhu cu in nng không ch trc mt mà
còn cho s phát trin trong tng lai.
Ngày nay, xã hi phát trin, rt nhiu nhà máy c xây dng. Vic
quy hoch, thit k h thng cung cp in cho các nhà máy là công vic
thit yu và vô cùng quan trng.  có th thit k c mt h thng cung
cp in an toàn và m bo tin cy òi h

i ngi k s phi có c trình
 và kh nng thit k. Xut phát t iu ó, bên cnh nhng kin thc
ging dy  trên ging ng, mi sinh viên ngành H thng in u
c giao bài tp dài v thit k mt mng in cho mt xí nghiêp, nhà
máy nht nh. Bn thân em c nhn  bài: Thit k h
thng cung cp
in cho nhà máy luyn kim en, vi các s liu v ph ti ã cho.




THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

2
CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY

I, V TRÍ A LÍ VÀ VAI TRÒ KINH T
Nhà máy luyn kim en là nhà máy công nghip nng quan trng
trong nn kinh t quc dân , cung cp nguyên liu cho các ngành khác : c
khí ch to , giao thông , xây dng …Kinh t càng phát trin thì nhu cu
kinh t càng tng cao vì sn lng gang thép tính theo u ngi là mt
trong nhng ch tiêu ch yu  ánh giá tim lc ca t nc .Do tm
quan trng ca nhà máy nên ta x
p nhà máy h tiêu th loi 1 , cn m
bo cp in liên tc và an toàn .
Do c im công ngh có nhiu khí bi nên nhà máy luyn kim
c b trí  vùng xa thành ph , xa khu dân c . Nhà máy luyn kim em
c giao nhim v thit k có quy mô khá ln vi 10 phân xng là: Phân
xng luyn gang, Phân xng là Mactin, phân xng máy cán phôi

tm,….vi công sut t ln hn 32000 ( kW) .
BNG THIT B PHÂN XNG

Kí hiu
trên mt
bng
Tên phân xng Công sut t
(kW)
1 Phân xng luyn gang (ph ti 3kV là 3200kW) 8200
2 Phân xng lò mactin 3500
3 Phân xng máy cán phôi tm 2000
4 Phân xng cán nóng (ph ti 3kV là 2500kW) 7500
5 Phân xng cán ngui 4500
6 Phân xng tôn 2500
7 Phân xng sa cha c khí Theo tính toán
8 Trm bm( ph ti 3kV là 2100kw) 3200
9 Ban qun lý và phòng thí nghim 320
10 Chiu sáng phân xng Xác nh theo
din tích

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

3
Danh sách thit b ca phân xng sa cha c khí
Tt Tên thit b S
lng
Nhãn
hiu
Công sut
(kW)

Ghi chú
B PHN DNG C
1 Máy tin ren 4 Ik625 10
2 Máy tin ren 4 IK620 10
3 Máy doa ta  1 2450 4.5
4 Máy doa ngang 1 2614 4.5
5 Máy phay vn nng 2 6H82 7
6 Máy phay ngang 1 6H84 4.5
7 Máy phay chép hình 1 6HK 5.62
8 Máy phay ng 2 6H12 7.0
9 Máy phay chép hình 1 642 1.7
10 Máy phay chép hình 1 6461 0.6
11 Máy phay chép hình 1 64616 3.0
12 Máy bào ngang 2 7M36 7.0
13 Máy bào ging 1 tr 1 MC38 10
14 Máy xc 2 7M36 7.0
15 Máy khoan hng tâm 1 2A55 4.5
16 Máy khoan ng 1 2A125 4.5
17 Máy mài tròn 1 36151 7.0
18 Máy mài tròn vn nng 1 312M 2.8
19 Máy mài phng có trc ng 1 373 10
20 Máy mài phng có trc nm 1 371M 2.8
21 Máy ép thy lc 1 0-53 4.5
22 Máy khoan  bàn 1 HC-12A 0.65
24 Máy mài sc 2 - 2.8
25 Máy ép tay kiu vít 1 - -
26 Bàn th ngui 10 - -
27 Máy gia 1 - 1.0
28 Máy mài sc các dao ct gt 1 3A625 2.8
B PHN SA CHA C KHÍ VÀ IN

1 Máy tin ren 3 IA62 7.0
2 Máy tin ren 2 I616 4.5
3 Máy tin ren 2 IE6IM 3.2
4 Máy tin ren 2 I63A 10
5 Máy khoan ng 2 2A125 2.8
6 Máy khoan ng 1 2A150 7
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

4
7 Máy khoan vn nng 1 6H81 4.5
8 Máy bào ngang 1 7A35 5.8
9 Máy mài tròn vn nng 2 3130 2.8
10 Máy mài phng 1 - 4.0
11 Máy ca 2 872A 2.8
12 Máy mài hai phía 2 - 2.8
13 Máy khoan bàn 7 HC-12A 0.65
14 Máy ép tay 2 P-4T -
15 Bàn th ngui 3 - -

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

5
CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI CHO NHÀ MÁY
1. T ÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHO PHÂN XƯỞNG SỮA CHỮA CƠ
KHÍ
1.1: Phân nhóm phụ tải

Tên thit b Tên thit
b
s
lng
Công sut P
dm
(kW) I
dm
(A)
1máy Toàn b
Nhóm 1
1 Máy tin ren 1 2 7 14 2*17.72
2 Máy tin ren 2 2 4.52 9 2*11.39
3 Máy tin ren 3 2 3.2 6.4 2*8.1
4 Máy tin ng 4 1 10 10 25.32
5 Máy khoan vn nng 7 1 4.5 4.5 11.39
6 Máy bào ngang 8 1 5.8 5.8 14.68
7 Máy bào tròn vn nng 9 2 2.8 5.6 2*7.09

8 Máy mài phng 10 1 4.0 4.0 10.13
9 Máy mài hai phía 12 1 2.8 2.8 7.08
Tng nhóm 1 13 62.1 157.2
Nhóm 2
1 Máy tin ren 1 1 7 7 17.72
2 Máy tin ren 4 1 10 10 25.31
3 Máy khoan ng 5 2 2.8 5.6 2*7.09
4 Máy khoan ng 6 1 7 7 17.72
5 Máy ca 11 2 2.8 5.6 2*7.09
6 Máy mài hai phía 12 1 2.8 2.8 7.09
7 Máy khoan bàn 13 6 0.65 3.9 6*1.64
Tng nhóm 2 13 41.9

Nhóm3
1 Máy tin ren 1 4 10 40 4*25.31
2 Máy tin ren 2 4 10 40 4*25.31
3 Máy doa ngang 4 1 4.5 4.5 11.39
4 Máy mài phng 20 1 4.5 4.5 11.39
5 Máy mài sc 24 1 2.8 2.8 7.09
6 Máy da 27 1 1 1 2.5
7 Máy mài sc 28 1 2.8 2.8 7.09
Tng nhóm 3 13 93.9

Nhóm 4
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

6
1 Doa to  3 1 4.5 4.5 11.39
2 Máy phay ng 8 2 7 14 2*17.72
3 Máy phay chép hình 9 1 0.6 0.6 1.52

4 Máy khoan bàn 13(sc) 1 0.65 0.65 1.645
5 Máy xc 14 2 7 14 2*17.72
6 Máy khoan ng 16 1 4.5 4.5 11.39
7 Máy mài vn nng 18 1 2.8 2.8 7.09
8 Máy mài phng 19 1 10 10 25.32
9 Máy ép thu lc 21 1 4.5 4.5 11.39
Tng nhóm 4 11 55.55

Nhóm 5
1 Máy phay vn nng 5 2 7 14 2*17.72
2 Máy phay ngang 6 1 4.5 4.5 11.39
3 Máy phay chép hình 7 1 5.62 5.62 14.22
4 Máy phay chép hình 10 1 0.6 0.6 1.52
5 Máy phay chép hình 11 1 3.0 3.0 7.59
6 Máy bào ngang 12 1 7.0 7.0 17.72
7 Máy bào ging mt tr 13 1 10 10 25.32
8 Máy mài trên 17 1 7 7 17.72
9 Máy mài sc 24 1 2.8 2.8 7.09
Tng nhóm 5 10 54.52

1.2: Tính toán phi tải từng nhóm
A.Nhóm 1
TT Tên thit b Kí hiu
trên
bng
s
lng
Công sut P
dm
(kW) I

dm
(A)
1 máy Toàn b
1 Máy tin ren 1 2 7 14 2*17.72
2 Máy tin ren 2 2 4.5 9 2*11.39
3 Máy tin ren 3 2 3.2 6.4 2*8.1
3 Máy mài ng 4 1 10 10 25.32
5 Máy khoan van nng 7 1 4.5 4.5 11.39
6 Máy bào ngang 8 1 5.8 5.8 14.68
7 Máy bào tròn 9 2 2.8 5.6 2*7.09
8 Máy mài phng 10 1 4 4 10.13
9 Máy mài hai phía 12 1 2.8 2.8 7.08
Tng nhóm 1 13 62.1 157.2


S thit b trong nhóm n=13
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

7
s thit b làm vic hu ích n
1
=4 ta có n*=4/13=0.3
tng công sut ca nhóm P=62.1
công sut ca các thit b hu ích P
1
=29.8 suy ra P*=29.8/62.1=0.48
tra bng phi lc PL 1.5 c n*
hq
=0.8
s thit b làm vic có hiu qu n

hq
=0.8*13=10.4
≈
10
tra bng phi lc PL1.6 có K
max
=2.1
ph ti tính toán ca nhóm 1:

P
tt
=K
max
*K
sd
*P=2.1*0.16*62.1=20.87(kW)
Q
tt
=P
tt
*tg
γ
=20.87*1.33=27.75(kW)
S
tt
=
62.1
34.78
os 0.6
Ptt

c
γ
==
(kVA)
1 34.78
52.85( )
3 0.38* 3
Stt
Itt A
U
== =

I
dn
=I
kdmax
+I
tt
-Ksd*Idmmax=5*25.32+52.85-0.16*25.32=175.4(A)



B.Nhóm 2
Ta có n=13 n
1
=3
3
*0.23
13
n⇒==

P=41.9 P
1
=24
24
*0.57
41.9
P⇒= =

Tra bng PL1.5:n*
hq
=0.61
⇒
n
hq
=0.61*13=7.91
≈
8
Tra bng PL1.6: K
max
=2.31
tt Tên thit b Kí hiu
trên bng
S lng Công sut P
dm
(kW) P
dm
(A)
1 máy Toàn b
1 Máy tin ren 1 1 7 7

2 Máy tin ren 4 1 10 10
3 Máy khoan ng 5 2 2.8 5.6
4 Máy khoan ng 6 1 7 7
5 Máy ca 11 2 2.8 5.6
6 Máy mai hai phía 12 1 2.8 2.8
7 Máy khoan bàn 13 6 0.65 3.9
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

8

()
2.31*0.16*41.9 15.48
* 15.48*1.33 20.60( Ar)
Ptt 15.48
Stt= 25.8( )
cos 0.6
25.8
39.20
* 3 0.38* 3
Ptt
Qtt Ptt tg kV
kVA
Stt
Itt A
U
γ
γ
⇒= =
== =
==

== =


C.Nhóm 3
Nhóm3
1 Máy tin ren 1 4 10 40
2 Máy tin ren 2 4 10 40
3 Máy doa ngang 4 1 4.5 4.5
4 Máy mài phng 20 1 4.5 4.5
5 Máy mài sc 24 1 2.8 2.8
6 Máy da 27 1 1 1
7 Máy mài sc 28 1 2.8 2.8
tng nhóm 3 13 93.9

Ta có n=13 n
1
=8
8
*0.62
13
n⇒==

P=93.9 P
1
=80
80
*0.85
93.9
P⇒= =

Tra bng PL1.5 : n
hq
*=0.75 n
hq
=0.75*13=10
Tra bng PL1.6 :K
max
=2.1





D.Nhóm4

Nhóm 4
1 Doa to  3 1 4.5 4.5
2 Máy phay ng 8 2 7 14
3 Máy phay chép hình 9 1 0.6 0.6
4 Máy khoan bàn 13(sc) 1 0.65 0.65
( )
()
()
()
ax*Ksd*P=2.1*0.16*93.9=31.55 kW
Qtt=Ptt*tg 31.55*1.33 41.96
Ptt 31.55
Stt= 52.58
cos 0.6
52.58

80
* 3 0.38* 3
Ptt Km
kVAr
kVA
Stt
Itt A
U
γ
γ
=
==
==
== =
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

9
5 Máy xc 14 2 7 14
6 Máy khoan ng 16 1 4.5 4.5
7 Máy mài vn nng 18 1 2.8 2.8
8 Máy mài phng 19 1 10 10
9 Máy ép thu lc 21 1 4.5 4.5
tng nhóm 4 11 55.55

Ta có n=11 n
1
=5
 n*=5/11=0.45

P=55.55 P

1
=38
P*=38/55.55=0.68

Tra bng PL1.5 n
hq
*=0.81 n
hq
=0.81*11=8.919
Tra bng PL1.6 K
max
=2.2
⇒
( )
()
()
()
ax*Ksd*P=2.2*0.16*56.85=20.1 kW
* 20.01*1.33 26.61 Ar
20.01
33.35
os 0.6
33.35
50.67
* 3 0.38* 3
Ptt Km
Qtt Ptt tg kV
Ptt
Stt kVA
c

Stt
Itt A
U
γ
γ
=
== =
== =
== =

E.Nhóm 5
Nhóm 5
1 Máy phay vn nng 5 2 7 14
2 Máy phay ngang 6 1 4.5 4.5
3 Máy phay chép hình 7 1 5.62 5.62
4 Máy phay chép hình 10 1 0.6 0.6
5 Máy phay chép hình 11 1 3.0 3.0
6 Máy bào ngang 12 1 7.0 7.0
7 Máy bào ging mt tr 13 1 10 10
8 Máy mài trên 17 1 7 7
9 Máy mài sc 24 1 2.8 2.8
Tng nhóm 5 10 54.52

Ta có n=10 n
1
=6
n*=6/10=0.6

P=54.52 P
1

=43.62
 P* =43.62/54.52=0.8

Tra bng PL1.5 n
hq
* =0.81  n
hq
=0.81*10=8.18
Tra bng PL1.6 K
max
=2.31
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

10
⇒
( )
()
()
()
ax*Ksd*P=2.31*0.16*54.52=20.15 kW
* 20.15*1.33 26.8 Ar
20.15
33.58
os 0.6
33.58
51
* 3 0.38* 3
Ptt Km
Qtt Ptt tg kV
Ptt

Stt kVA
c
Stt
Itt A
U
γ
γ
=
== =
== =
== =

I
dn
=I
kdmax
+ I
tt
– K
sd
* I
dmmax
=
1.3 : PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CỦA PHÂN XƯỞNG XỬA
CHỮA CƠ KHÍ
Ta có :công sut chiu sáng toàn phân xng
P
cs
=P
o

*F ta ly P
o
=15 W/m
2

P
cs
=15*(50*20)=15000(W)=15(kW)
1.4: PHỤ TẢI TÍNH TOÁN TOÀN PHÂN XƯỞNG
A. Công sut tác dng ca toàn phân xng
P
x
=K
dt
*
P
tti
=0.85*(20.15+20.87+15.48+31.55+20.01)=91.55(kW)
Q
x
=P
x
*tg
γ
=91.55*1.33=121.76(kVAr)
B.Ph ti toàn phn ca phân xng
S
tp
= 161.8(kVA)
()

161.8
245.85
3* 3*0.38
91.55 15
cos 0.66
161.8
Stt
Itt A
U
Ptttp
Stttp
γ
== =
+
⇒= = =

2.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CÁC PHÂN XƯỞNG CÒN LẠI
Ta có din tích các phân xung

TT Tên phân xng din tích (m
2
)
1 Px luyn gang 2975
2 Px lò mactin 2800
3 Px máy cán phôi tm 1050
4 Px cán nóng 4425
5 Px cán ngui 1125
6 Px tôn 3750
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

11



2.1: PHÂN XƯỞNG LUYỆN GANG
Vi phân xng luyn gang ta có K
nc
= 0.6 ; cos
γ
=0.8 ;tg
γ
=0.75
;P
o
=15
A. Ph ti 3 kV
Công sut tác dng P
3kV
=K
nc
*P
d
=0.6*3200=1920(kW)
Công sut phn kháng Q
3kV
= P
3kV
*tg
γ
=1920*0.75=1440(kVAr)

Công sut toàn phn S
3kV
=
()
22 2 2
1920 1440 2400P QkVA+= + =

Dòng in I
3kV
=
()
2400
462
3* 3*3
S
A
U
==

B.Ph ti 0.4 kV
Ta có
P
0.4kV
=K
nc
*P
0.4d
=0.6*5000=3000(kW)
Q
0.4kV

=P
0.4kV
*tg
γ
=3000*0.75=2250(kVAr)
.Ph ti chiu sáng
P
cs
=P
o
*F=15*2975=44625(kW)=44.625(kW)
S
0.4kV
=
() ()
22
22
0.4 0.4 3000 44.625 3750PkvPcs Qkv++ = + + =
4830(kVA)
I
0.4kV
=
()
4830
7338
3* 3*0.38
S
A
U
==

D.Ph ti toàn phân xng
P
ttpx
=P
0.4kV
+P
3kV
+P
cs
= 3000+1920+44.625=4964.625(kW)
Q
ttpx
= Q
3kV
+ Q
0.4kV
=1440+2250=3690(kVAr)
7 Px sa cha c khí 1000
8 trm bm 600
9 Ban qun lý và phòng thí nghim 1950
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

12
S
ttpx
=
()
22 22
4964.625 3690 6168Pttpx Qttpx kVA+= +=

2.2: PHÂN XƯỞNG LÒ MACTIN
Vi phân xng lò Mactin ta có K
nc
=0.6 cos
γ
=0.8 tg
γ
=0.75
P
o
=15
A.Công sut ng lc
P
dl
=K
nc
* P
d
=0.6*3500=2100(kW)
Q
dl
= P
dl
*tg
γ
=2100*0.75=1575(kVAr)
B.Công sut chiu sáng cho phân xng
P
cs

=P
o
* F=15*2800=42000(W)=42(kW)
C.Công sut toàn phn ca phân xng
S
tt
=
() () ()
22
22
2100 42 1575 2659Pdl Pcs Qdl kVA++= ++=

I
tt
=
()
2659
4040
3* 3*0.38
Stt
A
U
==

2.3: PHÂN XƯỞNG CÁN PHÔI TẤM
Vi phân xng cán phôi tm có K
nc
=0.6; cos
γ
=0.8; tg

γ
=0.75;
P
o
=15
P
dl
=K
nc
* P
d
=0.6*2000=1200(kW)
Q
dl
=P
dl
*tg
γ
=1200*0.75=900(kVAr)
P
cs
=P
o
*F= 15*1050=15750(kW)=15.75(kW)
S
tt
=
() () ()
22
22

1200 15.75 900 1513Pdl Pcs Qdl kVA++= + +=

I
tt
=
()
1513
2299
3* 3*0.38
Stt
A
U
==

2.4: PHÂN XƯỞNG CÁN NÓNG
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

13
Vi phân xng cán nóng có K
nc
=0.6 ; cos
γ
=0.8 ; tg
γ
=0.75
;P
o
=15W
A. Phụ tải 3kV(2500kW)
Ta có

P
3kV
= K
nc
* P
d
=0.6*2500=1500(kW)
Q
3kV
= P
3kV
* tg
γ
=1500*0.75=1125(kVAr)
S
3kV
=
()
3 1500
2500
os 0.6
Pkv
VA
c
γ
==

I
3kV
=

()
3 2500
481.125
3* 3*3
Skv
A
U
==

B .Phô tải 0.4kV
Ta có
P
0.4kV
=K
nc
* P
d
=0.6*5000=3000(kW)
Q
0.4kV
= P
0.4kV
*tg
γ
=3000*075=2250(kVAr)
.Công sut chiu sáng
P
cs
=P
o

*F=15*4425=66375W=66.375(W)
S
0.4kV
=
() () ()
22
22
0.4 0.4 3000 66.375 2250 3803P kv Pcs Q kv kVA++ = + + =

I
0.4kV
=
0.4 3803
5778( )
3* 3*0.38
Skv
A
U
==

D.Công súât toàn phn
P
tttp
=P
3kV
+ P
0.4kV
+ P
cs

=1500+3000+66.375=4566.375(kW)
Q
tttp
=Q
3kV
+ Q
0.4kV
=1125+2250=3375(kVAr)
S
tttp
=
()
22 22
4566.375 3375 5678Ptttp Qtttp kVA+= +=

2.5 :PHÂN XƯỞNG CÁN NGUỘI
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

14
vi phân xng cán ngui ta có K
nc
=0.6 ; cos
γ
=0.8 ; tg
γ
=0.75 ;
P
o
=15
P

tt
=K
nc
*P
d
=0.6*4500=2700(kW)
Q
tt
=P
tt
*tg
γ
=2700*0.75=2025(kVAr)
P
cs
=P
o
*F=15*1125=16875(W)=16.875(kW0
() ()
()
22
22
2700 16.875 2025 3388( )
3388
5144
3 * 3 *0.38
Stt Ptt Pcs Qtt kVA
Stt
Itt A
U

=++= + + =
== =

2.6 PHÂN XƯỞNG TÔN
Vi phân xng tôn ta ly K
nc
=0.6 ; cos
γ
=0.8 ; tg
γ
=0.75 ;P
o
=12
P
tt
=K
nc
*P
d
=0.6*2500=1500(kW)
Q
tt
=P
tt
*tg
γ
=1500*0.75=1125(kVAr)
P
cs
=P

o
*F=12*3750=45000(W)=45(kW0
() ()
()
22
22
1500 45 1125 1911( )
1911
2904
3* 3*0.38
Stt Ptt Pcs Qtt kVA
Stt
Itt A
U
=++= ++=
== =

2.8:TRẠM BƠM :PHỤ TẢI 3KV(2100KW); PHỤ TẢI
0.4KV(1100KW)
Vi trm bm có K
nc
=0.6; cos
γ
=0.8 ; tg
γ
=0.75 ;P
o
=12W
A.Ph ti 3kV
P

3kV
=K
nc
*P
d
=0.6*2100=1260(k W)
Q
3kV
=P
3kV
*tg
γ
=1260*0.75=945(kVA)
S
3kV
=
()
22 22
3 3 1260 945 1575P kv Q kv kVA+= +=

I
tt
=
()
1575
275.6
3* 3*3
Stt
A==
U

B.Ph ti 0.4kV
P
0.4kV
=K
nc
*P
d
=0.6*1100=660(kW)
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

15
Q
0.4kV
=P
0.4kV
*tg
γ
=660*0.75=495(kVAr)
Ph ti chiu sáng
P
cs
=P
o
*F=12*600=7200(W)=7.2(kW)
S
0.4kV
=
() ()
22

22
0.4 0.4 660 7.2 495 831( )P kv Pcs Q kv kVA++ = ++=

I
0.4kV
=
()
0.4 831
1263
3 * 3 *0.38
Skv
A
U
==

C.Ph ti toàn phn
P
tttp
=P
3kV
+P
0.4kv
+P
cs
=1260+660+7.2=1927.2(kW)
Q
ttpt
=Q
0.4kV
+Q

3kV
=945+495=1440(kVAr)
S
tttp
=
()
22 22
1927.2 1440 2406Ptttp Qtttp kVA+= +=

2.9: BAN QUẢN LÝ VÀ PHÒNG THÍ NGHIỆM
Vi ban qun lý và phòng thí nghim ta ly K
nc
=0.8;
os =0.85 ; tg =0.62c
γ γ
;P
o
=20W
T a có:
P
tt
=K
nc
*P
d
=0.8*320=256(kW)
Qtt =P
tt
*tg
γ

=256*0.62=158.72(kVAr)
P
cs
=P
o
*F=20*1950=39000(W)=39(kW)
() () ()
()
22
22
256 39 158.72 335
335
509
3 * 3 *0.38
Stttp Ptt Pcs Qtt kVA
Stttp
Itt A
U
=++= ++ =
== =

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

16
BẢNG PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÀ MÁY

T
T
Tên phân
xng

Công
sut
t(P
d
)
K
nc
P
o
(W)
cos
γ

CS
ng
lc P
dl

CS chiu
sáng P
cs
Q
tttp
P
tttp
S
tttp
1 Px luyn gang 8200 0.6 15 0.8 44.625 3690 4964.625 6186
2 Px lò mactin 3500 0.6 1 0.8 2100 42 1575 2142 2659
3 Px cán hôitm 2000 0.6 15 0.8 1200 15.75 900 1215.75 1513

4 Px cán nóng 7500 0.6 15 0.8 66.375 4250 4566.375 6238
5 Px cán ngui 4500 0.6 15 0.8 2700 16.875 2025 2716.875 3388
6 Px tôn 2500 0.6 12 0.8 1500 45 1125 1545 1911
7 Px sc c khí 0.6 15 0.8 91.56 15 121.76 108.56 161.8
8 trm bm 3200 0.6 12 0.8 7.2 1440 1927.2 2406
9 Ban qun lý và
thi nghim
320 0.8 20 0.85 256 39 158.72 295 335
3.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CỦA TOÀN NHÀ MÁY
Ly K
dt
=0.8
ph  ti tác dng ca toàn nhà máy
P
ttnm
=K
dt
*
9
1
Ptt
∑

=0.8*(4964.625+2142+1215.75+4566.375+2716.875+1545+108.56
+
+1927.2+295)=15585.1088 kW
Phi ti tính toán phn kháng ca nhà máy
Q
ttnm
=K

dt
*
9
1
Qtti
∑

=0.8*(3690+1575+900+4250+2025+1125+121.76+1440+158.72)=
=12228.384 kVAr
Phi th tính toán toàn phn ca nhà máy
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

17
S
ttnm
=
()
22 2 2
15585.1088 12228.384 19809.82Pttnm Qttnm kVA+= + =
20
MV
H s công sut ca nhà máy
cos
γ
nm=
15588.1088
0.79
19809.82
Pttnm
Sttnm

==

4 :XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI VÀ BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI
4.1:BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI
Bán kính vòng tròn biu  ph ti ca ph ti th I c xác dnh
theo công thc:
R=
*
Si
m ∏
Ly m=30kVA/mm
2

Góc chiu sáng ca tng phân xng c xác nh theo công thc
*360Pcs
Ptt
α
=

Tâm ph ti c xác inh ph tho mãn mômen ph ti t giá tr
cc tiu tc
*PiLi
∑
t giá tr cc tiu
Pi và Li công sut và khong cách ca ph ti th I ti tâm ph ti
Ta xác nh to  tâm ph ti theo biu thc sau:
X
0
=
111

111
***
;;
nnn
nnn
Si Xi Si Yi Si Zi
Yo Zo
Si Si Si
==
∑∑∑
∑∑∑

Xo,Yo,Zo to  tâm ph ti
Xi,Yi,Zi ,Si to  và công sut ca ph ti th i
Trong công thc trên to  z it c chú ý!
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

18
Bảng xác định Ri và
α
của các phân xưởng

TT Tên phân xng
Pcs
(kW)
Ptt (kW) Stt
(kVA)
Tâm ph ti R
α

X (mm) Y (mm)
1 Px luyn gang
44.625 4964.625 6186 78 38 8.1 3.23
2 Px lò mactin
42 2142 2659 74 21 5.31 7.06
3 Px máy cán phôi tm
15.75 1215.75 1513 47 28 4.00 4.66
4 Px cán nóng
66.375 4566.375 6238 38 50 8.14 5.23
5 Px cán ngui
16.875 2716.875 3388 8 32 5.99 2.23
6 Px tôn
45 1545 1911 10 55 4.5 10.68
7 Px sa cha c khí
15 108.56 161.8 45 61 1.31 49.7
8 trm bm
7.2 1927.2 2406 83 52 5.05 1.3
9 Ban qun lý và phòng
thí nghim
39 295 335 10 8 1.89 47.6



Gãc phô t¶i
chiÕu s¸ng
Gãc phô t¶i
®éng lùc
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

19

6
7
5
4
3
9
8
1
2
NÐ
T? h? th?ng
di?n d?n
Nhà máy s? 7
38
32
21
8
55
52
61
28
35
8
10
45
47
74
78
83

PH TI IN CA NHÀ MÁY LUYN KIM EN
(Mt bng nhà máy s 7)


38
32
21
8
55
52
61
28
35
8
10
45
47
74
78
83
7
161,8
6
1911
8
2460
1
7230
2
2659

3
1513
4
6303
5
3388
9
335
BIU  PH TI NHÀ MÁY LUYN KIM EN

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

20
Tâm ph ti ca nhà máy:
1
1
1
1
*
996353.8
40.1
24797.8
*
1243972
50.16
24797.8
n
n
n
n

Si Xi
Yo
Si
Si Yi
Xo
Si
===
===
∑
∑
∑
∑

vy tâm ph ti ca nhà máy là (50.16 40.1)
Ta b qua không tính ti ta  Z ca ph ti vi nhà máy t trên
mt t






THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

21
CHƯƠNG II
THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CHO NHÀ MÁY

1. CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP CẤP CHO NHÀ MÁY
Ta có công thc kinh nghim

4.34* 0.016*
4.34* 15 0.016*15585.1088 70.56
ULPttnm
UkV
=+
=+ =

Do nhà máy  gn trm trung áp lên ta ly in t trm trung áp 35
kV
2. CÁC PHƯƠNG ÁN CHỌN CÁC TRẠM BIẾN ÁP PHÂN
XƯỞNG
Các máy bin áp c chn da theo các nguyên tc sau:
1:V trí t trm bin áp phi gn tâm ph ti ,thun li cho vic vn
chuyn ,lp t ,vn hành ,sa cha máy bin áp
2: S lng các máy bin áp c la chn da theo yêu cu cung
cp in ca ph ti.Nu ph ti loi I và loiII thì cn t ít nht 2 MBA
,vi ph ti loi III thì ch cn t 1 MBA. Trong mi trng hp thì t 1
MBA là n gin nht ,thun lij cho vic vn hành xong  ti cy thp
3 : Dung lng các máy bin áp c chon theo iu kin:
nK
hc
*S
dmB
S
tt
c kim tra theo iu kin saukhi sy ra s c vi mt máy:
(n-1)*K
hc
*S
dmB

S
ttsc
Trong ó: n S MBA s dungj trong nhóm
K
hc
H s hiu chnh .Vi MBA sn xut ti VIT NAM ly
K
hc
=1
S
dmB
Công sut ca MBA
S
tt
CÔng sut tính toán ca phân xng
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

22
S
ttsc
Công sut tính toán ca nhà máy khi xy ra s c
Khi xy ra s c vi ph ti loi I hoc loi II ta có th ct bt ph
ti loi III ra  gim bt công sut. Do ó ta ly S
ttsc
=0.7S
tt
2.1:PHƯƠNG ÁN 1 :ĐẶT 7 TRẠM BIẾN ÁP,TRONG ĐÓ:
*Trm bin áp B1:Cp in cho ph ti 0.4kV ca phân xng luyn
gang , và trm bm trm b trí 2 MBA làm vic song song
n*K

hc
*S
dmB
S
ttpx
S
dmB

()
4830
2415
22
Sttpx
kVA==

Ta chn MBA có dung lng 2500 kVA
Kim tra li dung lng ca MBA khi xy ra s c vi 1MBA
(n-1)*K
hc
*S
dmB
S
ttsc
S
dmB

()
0.7* 0.7*4830
2415
1.4 1.4

Sttpx
kVA==

Do khi xy ra s c ta có th ct bt các ph ti loi III không quan
trng chim 30% ph ti ca phân xng
Vy dung lng ca MBA ã chn là hp lý
*Trm bin áp B2 :Cp in cho ph ti 0.4kV cho phân xng lò
Mactin và phân xng cán phôi tm,trm b trí 2MBA làm vic song song
(n*K
hc
*S
dmB
S
tt
 S
dmB

( )
()
2659 1513
2086
22
Stt
kVA
+
==

Ta chn MBA có dung lng 2500 kVA
Kim tra li dung lng ca MBA khi xy ra s c vi 1MBA
(n-1)*K

hc
*S
dmB
S
ttsc
S
dmB

( )
()
0.7* 2659 1513
0.7*
2086
1.4 1.4
Sttsc
kVA
+
==

Do khi xy ra s c ta ct bt các ph ti loi III không quan trng
nên S
ttsc
=0.7S
tt
Vy dung lng MBA ã chn là hp lý
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

23
*Trm bin áp B3 :Cp in cho ph ti 0.4kV cho phân xng cán
nóng,trm b trí 2MBA làm vic song song

n*K
hc
*S
dmB
S
ttpx
S
dmB

()
3802
1901
22
Sttpx
kVA==

Ta chn dung lng ca MBA là 2000 kVA
Kim tra li dung lng ca MBA khi xy ra s c vi 1MBA
(n-1)*K
hc
*S
dmB
S
ttsc
S
dmB

()
0.7* 0.7*3803
1901

1.4 1.4
Sttpx
kVA==

Do khi xy ra s c ta có th ct bt các ph ti loi III không quan
trng chim 30% ph ti ca phân xng
Vy dung lng ca MBA ã chn là hp lý
*Trm bin áp B4 :Cp in cho phân xng cán ngui ,ban qun lý
và phòng thí nghim ,trm b trí 2MBA làm vic song song
n*K
hc
*S
dmB
S
tt
S
dmB

( )
()
3388 335
1861.5
22
Stt
kVA
+
==

Ta chn dung lng ca MBA là 2000 kVA
Kim tra li dung lng ca MBA khi xy ra s c vi 1MBA

(n-1)*K
hc
*S
dmB
S
ttsc
S
dmB

( )
()
0.7* 335
0.7*3388
1694
1.4 1.4
Stt
kVA
−
==

Do khi xy ra s c ta ct bt ph ti loi III ca phân xng cán
ngui và toàn b ph ti ca phòng thi nghim và ban qun lý
Vy dung lng ca MBA ã chn là hp lý
*Trm bin áp B5 :Cp in cho ph ti0.4kV cho phân xng
tôn,phân xng sa cha c khí ,trm b trí 2MBA làm vic song song
n*K
hc
*S
dmB
S

tt
S
dmB

( )
()
1911 161.8 831
1451.9
22
Stt
kVA
++
==

Ta chn dung lng ca MBA là 2000 kVA
Kim tra li dung lng ca MBA khi xy ra s c vi 1MBA
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN

24
(n-1)*K
hc
*S
dmB
S
ttsc
S
dmB

( )
()

0.7* 1911 161.8 831
0.7*
1451.9
1.4 1.4
Stt
kVA
++
==

Do khi xy ra s c ta ct bt ph ti loi III ca phân xng tôn
,phân xng sa cha c khí và trm bm
Vy dung lng ca MBA ã chn là hp lý
*Trm bin áp B6 :Cp in cho ph ti 3kV cho phân xng cán
nóng,trm b trí 2MBA làm vic song song
n*K
hc
*S
dmB
S
ttpx
S
dmB

()
2500
1250
22
Sttpx
kVA==

Ta chn dung lng ca MBA là 2000 kVA
Kim tra li dung lng ca MBA khi xy ra s c vi 1MBA
(n-1)*K
hc
*S
dmB
S
ttsc
S
dmB

()
0.7* 0.7*2500
1250
1.4 1.4
Sttpx
kVA s==

Do khi xy ra s c ta có th ct bt các ph ti loi III không quan
trng chim 30% ph ti ca phân xng
Vy dung lng ca MBA ã chn là hp lý
*Trm bin áp B7 :Cp in cho ph ti 3 kV cho phân xngluyn
gang và trm bm,trm b trí 2MBA làm vic song song
n*K
hc
*S
dmB
S
ttpx
S

dmB

( )
()
2400 1575
1987.5
22
Stt
kVA
+
==

Ta chn dung lng ca MBA là 2000 kVA
Kim tra li dung lng ca MBA khi xy ra s c vi 1MBA
(n-1)*K
hc
*S
dmB
S
ttsc
S
dmB

( )
()
0.7* 2400 1575
0.7*
1987.5
1.4 1.4
Stt

kVA
+
==

Do khi xy ra s c ta có th ct bt các ph ti loi III không quan
trng chim 30% ph ti ca phân xng
Vy dung lng ca MBA ã chn là hp lý
2.2:PHƯƠNG ÁN 2:ĐẶT 6 TRẠM BIẾN ÁP,TRONG ĐÓ: