Đồ án: thiết kế cung cấp điện cho 1 nhà máy công nghiệp

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 của nguồn điện : vô cùng lớn.
8.Nhà máy làm việc : 3 ca, Tmax= 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 m2.
- 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 tải cho kèm theo.

1

2

3

4

Từ hệ thống điện
5
9

6

8

7


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Bảng 1
Số trên
mặt bằng
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Tên phân xưởng

Công xuất đặt ( Kw )

Bộ phận kéo sợi
1500
Bộ phận dệt
2800
Bộ phận nhuộm
550
Phân xưởng lò
300
Phân xưởng sửa chữa cơ khí
Theo tính tốn
Phân xưởng mộc
160
Trạm bơm
120
Ban quản lý và phịng thí nghiệm
150
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
Cơng suất
Số TT
Tên máy

Số lượng
Loại
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
IΠ6Π 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
2,5
511Π
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
18

Máy mai` vạn năng
Máy mài dao cắt gọt

1
1

3A64
3818

1,75
0,65
Công suất
Số TT
Tên máy
S1 lượng
Loại
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 trịn
1
1,2
27
Máy ép bay kiểu vít
1
28
Máy mài thô
1
3Π634 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
1Π63A 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 TỐN
CỦA XÍ NGHIỆP
II.1.PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA

CƠ KHÍ
Trước căn cứ vào số lượng cơng 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 của chúng ghi trong bảng sau:
Bảng 3
Số
T
Tên thiết bị
T
1 Máy tiện ren
2 Máy tiện ren
3 Máy tiện ren
4 Máy tiện ren chính xác cao
5

Máy doa toa độ

2
2
2

1

Ký hiệu
trên mặt
bằng
1
2
3
4

1

5

Số
lượng

Pđm ( Kw )

Iđm (A)

1 máy

Tồn bộ

7,0
7,0
10,0
1,7

14,0
14,0
20,0
1,7

17,50x2
17,50x2
25x2
4,25

2,0

2,0

5,00

P
Ta sử dụng cơng thức Iđm = I = ⎯
√3.v.cosϕ
Tra bảng ta có cosϕ ; U(kv)
Phụ tải tính tốn của phân xưởng sửa chữa cơ khí được xác định theo
phương pháp số thiêt bị dùng điện hiệu quả.
- Xác định nhq


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Số thiết bị : n=8 ; n1=6
Pđm1
14 + 14 +20
48

P* = ⎯ = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ = ⎯⎯ = 0,93
Pđm
14 + 14 + 20 + 1,7 + 2 51,7

n1
6
n* = ⎯ = ⎯ = 0,75
n
8
Tra bảng ta tìm được nhq* = 0,85
Vậy với nhq = n.nhq* = 8.0,85 = 7
Tra bảng ta tìm được Ksd = 0,16
Tra bảng vdí Ksd = 0,16 và nhq = 7 tìm được Kmax =2,48
Tra bảng tìm được cosϕ = 0,6
Phụ tải tính tốn của nhóm xác định theo cơng thức (1-1) : Ptt =Kcđ . Ksd . Pđm
Vơí : Kcđ = Kmax : hệ số cực đại, tra bảng theo Ksd , và nhq
Kcđ = 2,48
Ksd : hệ số sử dụng, tra cẩm nang = 0,16
Pđm : công suất định mức của nhóm thiết bị
Pđm = 51,7 (Kw)
Ptt =2,48 . 0,16 . 51,7 = 20,5 Kw
- Phụ tải phản khánh xác định theo công thức (1-6):
Qtt =Ptt . tgϕ
Từ hệ số cosϕ của nhóm thiết bị, tra cẩm nang
Tra bảng : cosϕ = 0,6
tgϕ = 1,38
Qtt = Ptt . tgϕ = 20,5 .1,38 = 27,3 kVAr
Phụ tải tốn tồn phần :
Stt =
=

Ptt2 + Qtt2
20,52 + 27,32

= 34,2 kVA.

tgϕ


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Ta làm tương tự như nhóm 1 vdí 4 nhóm cịn lại, kết quả tìm được
ghi trong bảng sau : ( bảng 4 )
- Tính tốn phụ tải chiếu sáng của phân xưởng
- Tra bảng chọn suất chiếu sáng chung cho phân xưởng :
P0 = 10 w/m2
Pcs = P0 .S =10 . ( 90 .16 ) = 14,5 kw
Với S : diện tích phân xưởng = ( 96 .16 )m2
- phụ tải tính tốn toàn phân xưởng :
SPx = Kđt .

( ΣPtt + Pcs )2 + (ΣQtt )2

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

( 97,23 + 14,5 )2 + 123,82

= 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.
Pqđ =√3 . Pđm = √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 Kđ = 25%, cần quy đổi về dài hạn.
Pqđ = 41,8 .

Kđ = 41,8 .

25% = 20,9 kw

II.2. PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA PHÂN XƯỞNG KHÁC
Với các phân xưởng này, phụ tải tính tốn được xác định theo cơng suất
đạt và hệ số nhu cầu.
Phân xưởng bộ phận kéo sợi : công suất đạt là 1500 kw, diện tích 5500
2
m
Tra bảng phụ lục cần thiết ta được Kmc = 0,4
cosϕ = 0,6


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Từ

P0 = 10w/m2
Ptt = Pđ . Knc = 1500 . 0,4 = 600 kw
Pcc = P0 . S = 10 . 5500 = 55 kw
0,8
cosϕ = 0,6
sinϕ = 0,8 tgϕ = ⎯

0,6
Qtt = ( Ptt + Pcs ) . tgϕ
0,8
= ( 600 + 55 ) .⎯ = 873,33 kVAr
0,6


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Ptt + Pcs 655
Ptt
Stt = ⎯ = ⎯⎯⎯ = ⎯⎯ = 1091,67 kVA
cosϕ
cosϕ
0,6
Các phân xưởng khác tính tốn tương tự, kết quả ghi trong bảng sau: ( Bảng 5 )
Bảng 4
BẢNG PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ
Cơng suất đặt
Pđm(kw)
1 t/bị T/cả
T/bị

1
Nhóm 1
Máy tiện ren
Máy tiện ren

2

3

4

2
2

1
2

Máy tiện ren
Máy tiện ren cấp chính
xác cao
Máy doa toạ độ
Cộng theo nhóm 1

2
1

Nhóm 2
Máy bào ngang
Máy xọc

Tên nhóm và thiết bị

cosϕ
⎯⎯
tgϕ

Ptt

(kw)

Qtt
(kw)

9

10

11

Số
thiế
t bị
hiệu
quả
nhq
12

8,3

11

7

Cơng suất TB

Iđm
(A)
T/bị

m = Pm/P

Số
lượn
g

Ký
hiệu
trên
mặt
bằng

Hệ số
sử
dụng
Ksd

5

6

7

8

7
7

14

14

17,5x 2
17,5 x 2

0,16
“

0,6/1,33
“

3
4

10
1,7

20
1,7

25 x2
4,25

“
“

“
“

1

8

5

2
27,7

2
51,7

5,0
129,25

“
0,16

“
0,6/1,33

2
1

6
7

7
2,8

14
2,8

17,5 x 2
7

0,16
“

0,6/1,33
“

6

Phụ tải tính tốn

Hệ số
cực
đại
Kmax

Ptt
(kw)

Qtt
(kw)

Stt
(kw)

Itt
(A)

13

14

15

16

17

2,48

20,5

27,3

34,2

52


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Máy phay vạn năng
Máy phay ngang
Máy phay đứng
Máy mài trong
Máy mài phẳng
Máy mài tròn

Cộng theo nhóm 2

1
1
2
1
1
1
10

8
9
10
11
12
13

Nhóm 3
Máy khoan đứng
Máy khoan đứng
Máy cắt mép
Máy mài vạn năng
Máy mài dao cắt gọt
Máy mài mũi khoan
Máy mài sắc mũi phay
Máy mài dao chuốt
Máy mài mũi khoét
T.bị đề hố bền kim loại
Máy giũa
Máy khoan bàn

Máy mài trịn

1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1

14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26

Máy mài thơ
Cộng theo nhóm 3

1
15

28

Nhóm 4
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Máy tiện ren
Cộng theo nhóm 4

3
1
1
3
1
9

31
32
33
34
35

Nhóm 5

7
7
2,8
4,5
2,8
2,8

7
7
5,6
4,5
2,8
2,8
46,5

17,5
17,5
7,2
11,25
7
7
119,25

2,8
4,5
4,5
1,75
0,65
1,5

1
0,65
2,9
0,8
2,2
0,65
1,2

2,8
4,5
4,5
1,75
0,65
1,5
1
0,65
2,9
0,8
2,2
1,3
1,2

7
11,25
11,25
4,4
1,65
3,75
2,53
1,65

7,25
2,0
5,5
1,65x2
3

2,8

2,8
28,53

7
71,53

13,5
7
7
30
14
71,5

12,25x3
17,5
17,5
25x3
35
178

4,5
7

7
10
14

“
0,16
“
“
“
“
0,16

“
0,6/1,33
“
“
“
“
0,6/1,33

0,16
“
“
“
“
“
“
“
“
“

“
“
“

0,6/1,33
“
“
“
“
“
“
“
“
“
“
“
“

6,9

“
0,16

8,1

0,16
“
“
“
“

0,16

2,5

7,4

9,8

8

2,31

17,18

22,8

28,5

43,8

“
0,6/1,33

4,56

6,06

8

2,31

10,55

14

17,5

20,9

0,6/1,33
“
“
“
“
0,6/1,33

11,44

15,16

7

2,48

25,3

32,5

39,6

53,7


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Máy khoan đứng
Máy bào ngang
Máy bào ngang
Máy mài phá
Biến áp hàn
Cộng theo nhóm 5
Tổng cộng

Với

2
1
1
1
1
6
48

36
38
39
40
43

Pm = Ptt + Pcs

9
2,8
10
4,5
41,8
68,1
266,35

11,25x2
7
25
11,25
95,8
154,3
652,03

8,7

0,16
“
“
0,16
“
0,16
0,16

20,5
I = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 17
1,73 x 0,38 x 0,6

7
∑Pđm
P = ⎯⎯
n
Ptt
20,5
P = ⎯⎯ = ⎯⎯
Kmax 2,48

4,5
2,8
10
4,5
4,8

10

Qtt
27,3
Q = ⎯⎯ = ⎯⎯ 11
Kmax 2,48

0,6/1,33
“
“
0,6/1,33
“
0,6/1,33
0,6/1,33

11
42,7

14,6

4

3,11

27,5
97,23

34,1
123,8

40,2
168

54,6


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Bảng 5
BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TỐN PHỤ TẢI CÁC PHÂN XƯỞNG

Ký
hiệu
mặt

bằng

Tên phân xưởng

1
2
3
4
5
6
7

Bộ phận kéo sợi
Bộ phận dệt
Bộ phận nhuộm
Phân xưởng lò
Phân xưởng sửa chữa cơ khí
Phân xưởng mộc
Trạm bơm

Diện
tích
(kw)
5500
6325
4125
2750
1500
1625
875

Cơn
g
suất
đặt
(kw)
1500
2800
550
300
300
160
120

Knc
0,4
0,4
0,4
0,3
0,3
0,4
0,8

cosϕ
0,6
0,6
0,6
0,6
0,6
0,6

0,7

Suất
chiếu
sáng
P0
(w/mm2)
10
10
10
10
10
10
10

Ptt (kw)
động
lực

Chiếu
sáng

Tổng

600
1120
220
90
97
64

96

55
63,25
41,25
27,5
15
16,25
8,75

655
1183,25
261,25
117,5
112
80,25
104,75

Qtt
(kVAr)

Stt
(kVA)

873,3
1577,7
348,3
156,7
149,3
107

106,9

1091,7
1972,1
435,4
195,8
186,7
133,75
149,6


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

8
9
10

Ban quản lý và phịng thí nghiệm
Kho vật liệu trung tâm
Tồn xí nghiệp

1400
3000
27100

150
50

0,8
0,8

0,8
0,8
0,614

10
10

40
40
2447

30
30
261,2

70
70
2708,2

52,5
52,5
3464,2

87,5
87,5
4407,8


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

II.3.BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI TỒN NHÀ MÁY
Chọn tỉ lệ xích m = 3 kVA/mm2, ta được bán kính biểu đồ phụ tải bộ
phận kéo sợi

R1 =

Stt
⎯⎯ = 10,8 mm
∏.3

Làm tương tự cho các phân xưởng khác, kết quả ghi trong bảng sau :
Bảng 6
Thứ tự
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Tên phân xưởng
Bộ phận kéo sợi
Bộ phận dệt
Bộ phận nhuộm
Phân xưởng lị
Phân xưởng sửa chữa cơ khí

Phân xưởng mộc
Trạm bơm
Ban quản lý và phịng thí nghiệm
Kho vật liệu trung tâm

Stt
1091,7
1972,1
435,4
195,8
186,7
133,75
149,6
155,25
87,5

Từ bảng 6, ta vẽ được biểu đồ phụ tải toàn nhà máy (hình 3)

R(mm)
10,8
14,5
6,8
4,6
4,5
3,8
4,0
4,0
3,0

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

8
M (6,5;7)
4,5

3

4,8

6,8

7,5

8,2

9 10,6
M: 1:5000

Bảng tính góc chiếu sáng của biểu đồ phụ tải và toạ độ của chúng :
Bảng 7
TT
1
2
3
4
5
6
7
8

9

Tên phân xưởng
Bộ phận kéo sợi
Bộ phận dệt
Bộ phận nhuộm
Phân xưởng lò
Phân xưởng sửa chữa cơ khí
Phân xưởng mộc
Trạm bơm
Ban quản lý và phịng thí nghiệm
Kho vật liệu trung tâm

α0cs
30
19
57
84
48
73
29
12
154

X
2,5
4,8
7,5
8,8
11

10,6
9,8
3
6,5

Y
8,5
8,5
8,5
8,5
6,6
4,5
3
4,5
6

Chương III – THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CHO TỒN
NHÀ MÁY
Với quy mơ của nhà máy như số liệu ghi trong bảng tính tốn phụ tải, dự
định trong hệ thống cung cấp điện nhà máy sẽ đặt một trạm phân phối trung
tâm và một số trạm biến áp phân xưởng.

X


ĐỒ ÁN MƠN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

III.1.VỊ TRÍ TRẠM PPTT
Vị trí tối ưu đặt trạm là trọng tâm phụ tải M(X,Y), chọn toạ độ xoy như
hình vẽ, ta có :

∑Si . Yi ( 1091,7 + 1972,1 + 435,4 + 195,8 ).8,5 + 186,7.6,6 + 133,75.4,5 + 149,6.3 + 155,25.4,5 + 87,5.6
Y = ⎯⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯
4407,8
∑Si
Y=8
∑Si . Xi
X = ⎯⎯⎯ = 5,3
∑Si
Vị trí trạm PPTT xác định được M(5,3;8) nằm vào trong bộ phận dệt, sẽ được
chuyển đến vị trí thuận lợi sau M’(6,5;7) như hình vẽ (hình 3).
- Trạm biến áp 2
Cung cấp điện cho bộ phận dệt, Stt = 1972,1 kVA, trạm đặt 2máy.
2SBđm ≥ 435,4 kVA
Chọn MBA dung lượng 560 kVA.
560 kVA > 435,4 kVA
- Trạm biến áp 4
Cung cấp điện cho phân xưởng lò, kho vật liệu trung tâm, ban quản lý và
phịng thí nghiệm với tổng công suất.
Stt = 195,8 + 87,5 + 155,25 = 438,55 kVA
Chọn 1 máy 560 kVA
- Trạm biến áp 5
Cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí, phân xưởng mộc, trạm
bơm với tổng công suất :
Stt5 = 186,7 + 133,75 + 149,6 = 470,05 kVA


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Chọn 1 máy 560 kVA.
Kết quả tính tốn chọn máy biến áp cho các trạm ghi trong bảng (bảng 8)

III.2.VỊ TRÍ, SỐ LƯỢNG, DUNG LƯỢNG CÁC TRẠM
BAPX
Căn cứ vào phụ tải tính tốn của phân xưởng, ta qyết định đặt trạm
biến áp riêng tại các phân xưởng 1,2,3,4,5. Kho vật liệu trung tâm và ban
quản lý và phịng thí nghiệm lấy điện hạ thế chung với trạm 4. Trạm 5 cung
cấp điện hạ thế cho phân xưởng mộc và trạm bơm. Các trạm biến thế sẽ xây
dựng loại trạm kề. Vị trí cụ thể từng trạm cho trên hình vẽ (hình 4).
Các phân xưởng chính của nhà máy là bộ phận kéo sợi sẽ đặt trạm
biến áp 2 máy. Bộ phận dệt sẽ đặt trạm biến áp 4 máy. Còn lại đặt mỗi trạm
1 máy.
Chọn dùng MBA Việt Nam do nhà máy chế tạo biến thế Hà Nội sản
xuất, không cần xét hiệu chỉnh nhiệt độ.
Sau đây tiến hành lựa chọn dung lượng máy biến áp cho các trạm.
- Trạm biến áp 1
Cung cấp điện cho bộ phận kéo sợi, Stt = 1091,7 kVA, trạm đặt 1 máy
1.SBđm ≥ 1091,7 kVA
Chọn MBA dung lượng 1200 kVA
1200 kVA >1091,7 kVA
Bảng 8
Ký
hiệu
mặt
bằng

Tên phân xưởng

Cơng suất
tính tốn
(kVA)

Cơng
suất trạm
(kVA)

Số
máy

Dung
lượng
(kVA)

Tên
trạm

1
2
3
4
8
9
5
6
7

Bộ phận kéo sợi
Bộ phận dệt
Bộ phận nhuộm
Phân xưởng lò
Ban quản lý và phịng thí n0

Kho vật liệu trung tâm
Phân xưởng sửa chữa cơ khí
Phân xưởng mộc
Trạm bơm

1091,7
1972,1
435,4
195,8
155,25
87,5
186,7
133,75
149,6

1091,7
1972,1
435,4

1
2
1

1x1200
2x1200
1x560

B1
B2
B3

438,55

1

1x560

B4

470,05

1

1x560

B5


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

III.3.CÁC PHƯƠNG ÁN MẠNG CAO ÁP. LỰA CHỌN
PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU
Căn cứ vào độ tin cậy cung cấp điện, dự định đi đường dây trên không
lộ kép từ trạm BA trung gian tới trạm PPTT. Các trạm B1, B2 được nối với
PPTT bằng đường cáp lộ kép, các trạm B3, B4, B5 được cấp điện từ PPTT
bằng đường lộ đơn.
Từ vị trí trạm biến áp và PPTT trên mặt bằng có thể có 2 phương án
mạng cao cấp
Hình 4 : BẢNG VẼ MẶT BẰNG VÀ SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA HT CUNG CẤP ĐIỆN

1

2
B1

3
B2

4
B3

B4
5

B5
9
6

8
7
PHƯƠNG ÁN 1

1

2
B1

B2

3

4

B3

B4

5
B5

9

6

8
7
PHƯƠNG ÁN 2


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Sau đây lần lượt tính tốn các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cho từng phương án
mạng điện.
- phương án 1:
lựa chọn tiết diện đường dây cung cấp từ trạm biến áp trung gian về
trạm PPTT, dây dẫn AC, Imax = 5000h, tra bảng có Jkt = 1
Stt
4407,8
Imax = ⎯⎯⎯ = ⎯⎯⎯ = 130 A
2.√3.v

Imax
Ftt = ⎯⎯⎯ = 130 mm2
Jkt
→ chọn dây dẫn loại AC, tiết diện 130 mm2.
Chọn tiết diện cáp từ trạm PPTT tới biến áp B1.
Stt1
1091,7
Imax = ⎯⎯⎯ = ⎯⎯⎯ = 31,5 A
2.√3.v
2.√3.10
Với dây cáp cao su lõi đồng, Imax = 5000h, tra bảng điện Jkt = 2,7
Imax1
31,5
Ftt = ⎯⎯⎯ = ⎯⎯⎯ = 11,6 mm2
2,7
2,7
→ chọn cáp cao su lõi đồng tiết diện 16 mm2
Tương tự cho các đường cáp cho 4 trạm BA còn lại đều dùng cáp cao su lõi
đồng tiết diện 16 mm2
- phương án 2.
Tiết diện đường dây cung cấp cho trạm PPTT, tiết diện cáp từ PPTT tới biến
áp B5, B4, B3 giống như phương án 1. Tiết diện cáp từ PPTT tới B2 như sau:

Stt2 + Stt1

1972,1 + 1091,7


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Imax2 = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ = 88 A

2.√3.v
2.√3.v10
88
Ftt = ⎯⎯ = 33 mm2
2,7
→ chọn cáp lõi đồng tiết diện 33 mm2
Tương tự chọn cáp đoạn B2 – B1 là cáp tiết diện 16 mm2. Kết quả chọn cáp 2
phương án ghi trong bảng 9.
Để so sánh kinh tế 2 phương án không cần xét đến đường dây cung
cấp, các trạm PPTT và BAPX, các đường dây hạ cáp.
Chi phí tính tốn của mỗi phương án xác định theo công thức:
C.δ
Z = ( avh + atc )∑L0i + K0i + ⎯⎯⎯∑( Pi2 + Qi2 )Ri
V2
Các số hiệu kĩ thuật cần thiết và kết quả tính tốn vốn đầu tư, tổn thất cơng
suất từng phương án ghi trong bảng 10
Bảng 9
Bảng chọn cáp và giá tiền
Loại cáp Chiều dài (m) Đơn giá (đ/m)

Đường dây
Phương án 1
PPTT – B1 ACб(3x16)
PPTT – B2
“
PPTT – B3
“
PPTT – B4
“
PPTT – B5

“
Tổng chi phí mua cáp
Phương án 2
B2 – B1
ACб(3x16)
PPTT – B1 ACб(3x33)
PPTT – B1 ACб(3x16)
PPTT – B1
“
PPTT – B1
“
Tổng chi phí mua cáp

150
48000
30
“
30
“
100
“
225
“
K = ∑L0i . K0i =25680000
100
48000
30
“
30
“

100
“
225
“
K = ∑L0i . K0i =23280000

Thành tiền (đ)
7200000
1440000
1440000
4800000
10800000

4800000
1440000
1440000
4800000
10800000


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Bảng 10
2

Đường
F(mm )
dây
Phương án 1
PPTT – B1

16
PPTT – B2
“
PPTT – B3
“
PPTT – B4
“
PPTT – B5
“

Bảng tính tổn thất điện năng
L(m) R0(Ω/km)
R(Ω)

150
2,08
30
“
30
“
100
“
225
“
2
Si
Tổn thất cơng suất ΔP = ∑⎯⎯ . Ri =7,44 kw
V2
Phương án 2
B2 – B1

16
100
2,08
PPTT – B2
33
30
0,95
PPTT – B3
16
30
2,08
PPTT – B4
“
100
“
PPTT – B5
“
225
“
2
Si
Tổn thất công suất ΔP = ∑⎯⎯ . Ri =22,44 kw
V2

S (kVA)

ΔP (kw)

0,3
0,06

0,06
0,21
0,468

1091,7
1972,1
435,4
438,55
470,05

3,6
2,3
0,11
0,4
1,03

0,21
0,03
0,06
0,21
0,468

3063,8
1972,1
435,4
438,55
470,05

19,7
1,2

0,11
0,4
1,03

Với Tmax = 5000h và cosϕ =0,6 tra cẩm nang δ = 4150 h. Thay các trị số đã
biết vào cơng thức chi phí tính tốn.
Z1 = (0,1+ 0,2). 25680000 +250.4150.7,44 =15423000
Z2 = (0,1 + 0,2 ). 23280000 + 250 .4150 .22,44 =30265500
Sau đây là bảng so sánh một số chi tiêu kinh tế cơ bản hai phương án.


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Bảng 11
Phương án
Phương án 1
Phương án 2

ΔA (kw)
30876
93126

K(đ)
23280000
25680000

Z(đ)
15423000
30265500

Qua những số liệu ghi trong bảng, nhận thấy các chỉ tiêu của phương án 1 tốt

hơn chỉ tiêu của phương án 2, chứng tỏ phương án 1 là phương án đi dây
hợp lí. Phương án 1 được lựa chọn là phương án đi dây chính thức của mạng
điện cao áp. Các đường dây mạng cao áp rất ngắn và tiết diện được chọn
theo Jkt không cần kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp cho phép.

III.4.LỰA CHỌN SƠ ĐỒ TRẠM PPTT VÀ CÁC TRẠM
BAPX
- Trạm PPTT : chọn sơ đồ hệ thống loại một thanh góp có phân
đoạn.Trên sơ đồ dùng 3 máy cắt, hai máy cắt đầu vào và máy cắt liên
lạc. Các lộ ra dùng máy cắt phụ tải. Trên mỗi phân đoạn thanh cái đặt 1
máy biến điện áp và chống xét van PBC. Máy biến dòng điện được đặt
trên tất cả các lộ vào và ra của trạm, sơ đồ nguyên lý trạm PPTT cho
trên hình vẽ.
Hình 5


ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN

Để trạm gọn nhẹ ,mỹ quan và an toàn chọn mua các tủ hợp bộ chế tạo
sẵn có của Liên Xơ;loại KC0-2YM.Tồn trạm PPTT gồm 13 tủ:hai tủ đàu v
vào1,13;một tủ máy cắt phân đoạn 7;2 tủ BV5 9;Hai tủ chống sét van6,8và
tủ đàu ra 2,3,4,10,11,12.Sơ đồ lắp ghép các tủ biểu diễn trên hình vẽ(hình 6)

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12 13

Trạm BAPX
Với các trạm biến áp B1,B2,B3,B4,B5, dù ding 1 hay nhièu máy đều
như nhau ,vì cơng suất của máy biến áp nhỏ (560KVA) lại đặt gần trạm
PPTT nên phía cao áp dùng sơ đồ đơn giản nhất với cầu dao cầu chì ,phíahạ
áp dung áp tơ mát ,riêng trạm hai máy có đặt thêm áp tô mát phân đoạn
.Đểđơn giản và rẻ tiền ,chọn dung cầu chì và cầu dao Liên Xơ hoặc nơị cho
phía cao áp,Phía hạ áp chọn dung các tủ phân phối chế tạo sẵn của Liên Xô
hoặc Điện thông Sơ đồ nguyên lý trạm BAPX (hình7)


N MễN HC CUNG CP IN

Sơ đồ trạ m B3 , B4 , B5

Sơ đồ trạ m B1

BA 1200KVA

Sơ ®å tr¹ m B2

Trên cơ sở sơ đồ nối dây trạm PPTT và các trạm BAPX với phương án
mang đIện tối ưu đã lựa chọn ,vẽ được sơ đồ nối dây chính (sơ đồ ngun lý
) tồn mạng cao áp xí nghiệp liên hợp dệt (hình 8)