Tài liệu thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sản xuất công nghiệp
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.47 MB, 80 trang )
tai lieu, document1 of 66.
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN
Sinh viên thực hiện:
:Dương Văn Hoàng
Mã sinh viên:
:1781420146
Giảng viên hướng dẫn:
:T.S Đặng Việt Hùng
Ngành:
:Kỹ thuật điện
Chuyên ngành:
Lớp:
:Điện công nghiệp và dân
dụng
:D12ĐCN&DD
Hà nội, tháng 11 năm 2020
Trang 1
luan van, khoa luan 1 of 66.
tai lieu, document2 of 66.
LỜI NĨI ĐẦU
Trong cơng cuộc xây dựng và đổi mới đất nước , nghành công nghiệp điện
lực ln giữ một vai trị vơ cùng quan trọng .
Ngày nay điện năng trở thành dạng năng lượng không thể thiếu được trong
hầu hết các lĩnh vực .Khi xây dựng một khu công nghiệp mới , một nhà máy mới ,
một khu dân cư mới thì việc đầu tiên phải tính đến là xây dựng một hệ thống cung
cấp điện để phục vụ cho nhu cầu sản xuất và sinh hoạt cho khu vực đó . Trong cơng
cuộc cơng nghiệp hố hiện đại hố , ngành cơng nghiệp nước ta đang ngày một khởi
sắc , các nhà máy xí nghiệp không ngừng được xây dựng . Gắn liền với các cơng
trình đó là hệ thống cung cấp điện được thiết kế và xây dựng . Xuất phát từ yêu cầu
thực tế đó , cùng với những kiến thức đã học tại bộ môn Cung cấp điện , em đã
nhận được đề tài thiết kế đồ án môn học :“Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho
phân xưởng sản xuất công nghiệp” . Đồ án môn học này đã giúp em hiểu rõ thêm
về công việc thực tế của một kĩ sư hệ thống điện , hay chính là cơng việc sau này
của bản thân .
Em xin gửi lời cám ơn đến thầy Đặng Việt Hùng tận tình hướng dẫn em hồn
thành đồ án mơn học.Đồ án của em có thể cịn một vài thiếu sót ,kính mong được sự
đóng góp ý kiến của các thầy cơ trong khoa để bản đồ án của em được hoàn thiện
hơn.
.
Hà nội, tháng 11 năm 2020
Sinh viên thực hiện
Dương Văn Hoàng
Trang 2
luan van, khoa luan 2 of 66.
tai lieu, document3 of 66.
Trang 3
luan van, khoa luan 3 of 66.
tai lieu, document4 of 66.
Mục Lục
CHƯƠNG I. TÍNH TỐN PHỤ TẢI ĐIỆN ..............................................................8
1.1 Tính tốn chiếu sáng cho phân xưởng. .............................................................8
1.2. Phụ tải thơng thống và làm mát. ...................................................................12
1.3. Phụ tải động lực.............................................................................................12
Bảng 1.1: Phân nhóm thiết bị điện của phân xưởng sửa chữa cơ khí .......................14
2.1: Xác định dung lượng bù cần thiết ..................................................................24
2.2:Lựa chọn vị trí đặt tụ bù ..................................................................................24
2.3Tính tốn phân phối dung lượng bù .................................................................24
CHƯƠNG III. SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN CỦA PHÂN XƯỞNG ......................................26
3.1. Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng..................................................26
3.2. Chọn cơng suất và số lượng máy biến áp. .....................................................30
3.3. Lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu. .....................................................................34
3.3.1. Sơ bộ chọn phương án.............................................................................34
3.4 Tính tốn chọn phương án tối ưu. ...............................................................47
CHƯƠNG IV LỰA CHỌN VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ CỦA SƠ ĐỒ NỐI
ĐIỆN .........................................................................................................................63
4.1. Chọn dây dẫn của mạng động lực, dây dẫn của mạng chiếu sáng. ................63
4.1.1. Chọn dây dẫn mạng động lực..................................................................63
4.1.2. Chọn dây dẫn cho mạng điện chiếu sáng. ...............................................68
4.2 Tính tốn ngắn mạch .......................................................................................71
4.3 chọn thiết bị bảo vệ và đo lường .....................................................................75
4.3.1 chọn dao cách ly .......................................................................................75
4.3.2 chọn máy cắt phụ tải ................................................................................76
4.3.3 cầu chì cao áp ...........................................................................................76
4.3.4 Thanh góp hạ áp của TBA .......................................................................77
4.1.5 Chọn aptomat bảo vệ TBA.......................................................................77
Tài liệu tham khảo .....................................................................................................80
Trang 4
luan van, khoa luan 4 of 66.
tai lieu, document5 of 66.
ĐỒ ÁN
“Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng Sản Xuất Công Nghiệp”.
PHẦN A: Dữ kiện
Thiết kế cung cấp điện
Bài 3A
“Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất công nghiệp’’
Thiết kế mạng điện cung cấp cho một phân xưởng với số liệu cho
trong bảng số liệu thiết kế cấp điện phân xưởng. Tỷ lệ phụ tải điện loại I là
70%. Hao tổn điện áp cho phép trong mạng điện hạ áp 3.5% . Hệ số công
suất cấn nâng lên là cos = 0,9. Hệ số chiết khấu i=12%. Công suất ngắn
mạch tại điểm đấu điện S k , MVA; Thời gian tồn tại của dòng ngắn mạch tk
=2,5. Giá thành tổn thất điện năng c =1300đ/kWh; Điện áp lưới phân phối là
22kV.
Thời gian sử dụng công suất cực đại TM =4500(h). Chiều cao phân
xưởng h=5,5(m). Khoảng cách từ nguồn điện đến phân xưởng L=900(m).
Các tham số khác lấy trong phụ lục và sổ tay thiết kế cung cấp điện.
Trang 5
luan van, khoa luan 5 of 66.
tai lieu, document6 of 66.
Số hiệu trên sơ đồ
Tên thịết bị
Hệ số
Cos
Công suất đặt P, KW theo
các phương án
1;2;3;19;20;26;27
Máy tiện ngang bán
0.35
0.67
15+18+22+7,5+18+22+22
tự động
4;5;7;8;24
Máy tiện xoay
0.32
0.68
1.5+2.8+7.5+10+5.5
6
Máy tiện xoay
0.3
0.65
8.5
11
Máy khoan đứng
0.37
0.66
2.8
9;10;12
Máy khoan đứng
0.37
0.66
4.5+7.5+7.5
13
Máy khoan định tâm
0.3
0.58
2.8
14;15;16;17
Máy tiện bán tự động
0,41
0.63
2.8+2.8+5.5+7.5
18
Máy mài nhọn
0,45
0,67
2.2
21;22;23;28;29;30;31
Máy tiện ren
0,47
0.7
3+2.2+2.8+5+4.5+5+10
25;32;33
Máy doa
0.45
0.63
4.5+7.5+6
34
Máy hàn hồ quang
0.53
0.9
30
35
Máy biến áp
0.45
0.58
33
36
Máy tiện ren
0.4
0.6
15
37
Máy hàn xung
0.32
0.55
20
38;39
Máy chỉnh lưu hàn
0.46
0.62
25+30
Trang 6
luan van, khoa luan 6 of 66.
tai lieu, document7 of 66.
0
sơ đồ mặt bằng phân xưởng cơ khí- sửa chữa N 4
Trang 7
luan van, khoa luan 7 of 66.
tai lieu, document8 of 66.
CHƯƠNG I. TÍNH TỐN PHỤ TẢI ĐIỆN
1.1 Tính tốn chiếu sáng cho phân xưởng.
Thiết kế chiếu sáng là yêu cầu cơ bản trong mọi công việc. Vấn đề quan trọng
nhất trong thiết kế chiếu sáng là đáp ứng các yêu cầu về độ rọi và hiệu quả của
chiếu sáng đối với thị giác. Ngoài ra hiệu quả của chiếu sáng cịn phụ thuộc vào
quang thơng, màu sắc ánh sáng, sự lựa chọn hợp lý cùng sự bố trí chiếu sáng vừa
đảm bảo tính kinh tế và mỹ quan hoàn cảnh. Thiết kế chiếu sáng phải đảm bảo các
u cầu sau:
o Khơng bị lố mắt.
o Khơng lố do phản xạ.
o Khơng có bóng tối.
o Phải có độ rọi đồng đều.
o Phải đảm bảo độ sáng đủ và ổn định.
o Phải tạo ra được ánh sáng giống ánh sáng ban ngày.
Các hệ thống chiếu sáng bao gồm chiếu sáng chung, chiếu sáng cục bộ và chiếu
sáng kết hợp ( kết hợp giữa cục bộ và chung). Do yêu cầu thị giác cần phải làm việc
chính xác, nơi mà các thiết bị cần chiếu sáng mặt phẳng nghiêng và khơng tạo ra
các bóng tối sâu thiết kế cho phân xưởng thường sử dụng hệ thống chiếu sáng kết
hợp.
Các phân xưởng thường ít dùng đèn huỳnh quang vì đèn huỳnh quang có tần
số làm việc là 50Hz gây ra ảo giác không quay cho các động cơ không đồng bộ,
nguy hiểm cho người vận hành máy, dễ gây ra tai nạn lao động. Do đó người ta
thường sử dụng đèn sợi đốt cho các phân xưởng sửa chữa cơ khí.
Việc bố trí đèn khá đơn giản, thường được bố trí theo các góc của hình vng
hoặc hình chữ nhật.
Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sản xuất cơng nghiệp có kích thước axbxh
là 24x36x5,5 m. Coi trần nhà màu trắng, tường màu vàng, sàn nhà màu sám,với độ
rọi yêu cầu là Eyc = 50 lux.( theo bảng 18.pl.BT)
Theo biểu đồ Kruithof ứng với độ rọi 50 lux nhiệt độ màu cần thiết là
m 3000 0 K sẽ cho mơi trường ánh sáng tiện nghi. Mặt khác vì là xưởng sữa chữa
Trang 8
luan van, khoa luan 8 of 66.
tai lieu, document9 of 66.
có nhiều máy điện quay nên ta dùng đèn rạng đông với công suất là 200W với
quang thông là F= 3000 lumen.( bảng 45.pl trang 488 gt ccđ thầy hòa).
Chọn độ cao treo đèn là :
h’ = 0,5 m ;
Chiều cao mặt bằng làm việc là : hlv = 0,8 m ;
Chiều cao tính tốn là : h = H – hlv = 5,5-0,8 =4,7m;
Hình 1.1: sơ đồ tính tốn chiếu sáng
Tỉ số treo đèn:
j
h'
0,5
1
0,096 thỏa mãn yêu cầu
'
h h 4,7 0,5
3
Ngồi chiếu sáng chung cịn trang bị thêm cho mỗi Căn cứ vào kích thước
phân xưởng ta chọn khoảng cách giữa các đèn là Ld = 4 m và Ln = 4 m q=2; p=2;
Sơ đồ chiếu sáng cho phân xưởng
Trang 9
luan van, khoa luan 9 of 66.
tai lieu, document10 of 66.
24m
4.1m
36m
1.6m
4,1m
1.75m
Hình 1.2: sơ đồ bố trí bóng đèn trong phân xưởng
Kiểm tra điều kiện đảm bảo độ đồng đều ánh sang tại mọi điểm
Ld
L
q d
3
2
hay
và
Ln
L
p n
3
2
4
4
4
4
2 và 2 thỏa mãn
3
2
3
2
Vậy số lượng đèn tối thiểu để đảm bảo đồng đều chiếu sáng là Nmin = 54;
Hệ số không gian:
𝐾𝑘𝑔 =
𝑎.𝑏
ℎ(𝑎+𝑏)
=
36.24
4,7(36+24)
= 3,06
Căn cứ đặc điểm của nội thất chiếu sáng có thể coi hệ số phản xạ của trần:
tường: sàn là 70:50:30 (Tra bảng 47.pl trang 313 gt cung cấp điện sách thây khánh)
ứng với hệ số phản xạ đã nêu trên và hệ số không gian là kkg =4,8 ta tìm được hệ số
lợi dụng kld = 0,598; Hệ số dự trữ lấy bằng kdt=1,2; hệ số hiệu dụng của đèn là
0,58 . Xác định quang thông tổng:
F
E yc .S .K dt
.Kld
50.24.36.1, 2
149463, 7297 (lumen)
0,58.0,598
Trang 10
luan van, khoa luan 10 of 66.
tai lieu, document11 of 66.
Số lượng đèn tối thiểu là:
N
F 149463,7297
49,82 N min 54
Fd
3000
Như vậy tổng số đèn cần lắp đặt là 54 được bố trí như sau:
Kiểm tra độ rọi thực tế:
E
Fd .N ..Kld 3000.54.0,58.0,598
54,193 >
a.b. dt
36.24.1, 2
Eyc=50lux
Tổng công suất chiếu sáng chung (coi hệ số đồng thời kđt =1),
Pcs chung = kđt . N . Pd = 1 . 54 . 200 = 10800 W
Chiếu sáng cục bộ :
Pcb = 39.100 = 3900 W
Vậy tổng công suất chiếu sáng là:
Pcs = Pcs chung + Pcb = 10800 + 3900 = 14700 W = 14.7 kW
Vì đèn dùng nên hệ số cos
của nhóm chiếu sáng là 1
Trang 11
luan van, khoa luan 11 of 66.
tai lieu, document12 of 66.
1.2. Phụ tải thơng thống và làm mát.
Phân xưởng trang bị 40 quạt trần mỗi quạt có cơng suất là 150 W và 10 quạt
hút mỗi quạt 80 W, hệ số cơng suất trung bình của nhóm là 0,8.
Tổng cơng suất thơng thống và làm mát là:
Plm = 40.150 +10.80 = 5340 W = 5,34 kW
1.3. Phụ tải động lực
Phụ tải tính tốn là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với
phụ tải thực tế về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách điện.
Phụ tải tính tốn phụ thuộc vào các yếu tố như: công suất, số lượng, chế
độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ và phương thức vận hành hệ
thống...Vì vậy xác định chính xác phụ tải tính tốn là một nhiệm vụ khó
khăn nhưng rất quan trọng.
Từ trước tới nay đã có nhiều cơng trình nghiên cứu và có nhiều phương
pháp tính tốn phụ tải điện. Song vì phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố
như đã trình bày ở trên nên cho đến nay vẫn chưa có phương pháp nào hồn
tồn chính xác và tiện lợi. Những phương pháp đơn giản thuận tiện cho
việc tính tốn thì lại thiếu chính xác, cịn nếu nâng cao được độ chính xác,
kể đến ảnh hưởng của nhiều yếu tố thì phương pháp tính lại phức tạp.
Sau đây là một số phương pháp tính tốn phụ tải thường dùng nhất
trong thiết kế hệ thống cung cấp điện:
Phương pháp tính theo hệ số nhu cầu
Phương pháp tính theo hệ số kM và cơng suất trung bình
Phương pháp tính theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm
Phương pháp tính theo suất phụ tải trên đơn vị diện tích sản xuất
Trong thực tế tuỳ theo quy mơ và đặc điểm của cơng trình, tuỳ theo giai
đoạn thiết kế sơ bộ hay kỹ thuật thi công mà chọn phương pháp tính tốn phụ
tải điện thích hợp
Trang 12
luan van, khoa luan 12 of 66.
tai lieu, document13 of 66.
Trong một phân xưởng thường có nhiều thiết bị có cơng suất và chế độ làm
việc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính tốn được chính xác cần phải phân
nhóm thiết bị điện. Việc phân nhóm phụ tải tuân theo các nguyên tắc sau:
+ Các thiết bị điện trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài
đường dây hạ áp. Nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên
đường dây hạ áp trong phân xưởng.
+ Chế độ làm việc của các thiết bị điện trong nhóm nên giống nhau để xác
định phụ tải tính tốn được chính xác hơn và thuận tiện trong việc lựa chọn
phương thức cung cấp điện cho nhóm.
+ Tổng cơng suất của các nhóm thiết bị nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại
tủ động lực cần dùng trong phân xưởng và trong tồn nhà máy. Số thiết bị trong
một nhóm cũng khơng nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực thường
là 8 ÷ 12
Tuy nhiên thường rất khó khăn để thỏa mãn cả 3 điều kiện trên, vì vậy khi
thiết kế phải tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của phụ tải để lựa chọn phương án
tối ưu nhất trong các phương án có thể.
Dựa vào nguyên tắc phân nhóm ở trên và căn cứ vào vị trí, cơng suất của các
thiết bị được bố trí trên mặt bằng phân xưởng, ta có thể chia các phụ tải thành 5
nhóm. Kết quả phân nhóm phụ tải được trình bày ở bảng 2.1
Trang 13
luan van, khoa luan 13 of 66.
tai lieu, document14 of 66.
Bảng 1.1: Phân nhóm thiết bị điện của phân xưởng sửa chữa cơ khí
STT Tên thiết bị
Số hiệu
Hệ số
Cosφ
trên sơ đồ
Cơng
suất
P(KW)
Nhóm 1
1
Máy tiện ngang bán tự động
1
0.35
0.67
15
2
Máy tiện xoay
6
0.3
0.65
8.5
3
Máy tiện xoay
7
0.32
0.68
7.5
4
Máy khoan định tâm
13
0.3
0.58
2.8
5
Máy tiện ngang bán tự động
19
0.35
0.67
7.5
6
Máy tiện ngang bán tự động
26
0.35
0.67
22
7
Máy hàn hồ quang
34
0.53
0.9
30
8
Máy biến áp
35
0.45
0.58
33
Tổng
135.8
Nhóm 2
1
Máy tiện ngang bán tự động
2
0.35
0.67
18
2
Máy tiện ngang bán tự động
3
0.35
0.67
22
3
Máy tiện xoay
4
0.32
0.68
1.5
4
Máy tiện xoay
5
0.32
0.68
2.8
5
Máy tiện xoay
8
0.32
0.68
10
6
Máy khoan đứng
9
0.37
0.66
4.5
7
Máy khoan đứng
10
0.37
0.66
7.5
8
Máy khoan đứng
11
0.26
0.56
2.8
9
Máy khoan đứng
12
0.37
0.66
7.5
10
Máy tiện bán tự động
17
0.41
0.63
7.5
11
Máy mài nhọn
18
0.45
0.67
2.2
Tổng
81.8
Nhóm 3
1
Máy tiện bán tự động
14
0.41
0,63
2.8
2
Máy tiện bán tự động
15
0.41
0,63
2.8
Trang 14
luan van, khoa luan 14 of 66.
tai lieu, document15 of 66.
3
Máy tiện bán tự động
16
0.41
0,63
5.5
4
Máy tiện ngang tự động
20
0.35
0.67
18
5
Máy tiện ren
21
0.47
0.7
3
6
Máy tiện ren
22
0.47
0.7
2.2
7
Máy tiện ngang tự động
27
0.35
0.67
22
8
Máy tiện ren
28
0.47
0.7
5
9
Máy tiện ren
29
0.47
0.7
4.5
10
Máy tiện ren
36
0.4
0.6
15
11
Máy hàn xung
37
0.32
0.55
20
Tổng
100.8
Nhóm 4
1
Máy tiện ren
23
0.47
0.7
2.8
2
Máy tiện xoay
24
0.32
0.68
5.5
3
Máy doa
25
0.45
0.63
4.5
4
Máy tiện ren
30
0.47
0.7
5
5
Máy tiện ren
31
0.47
0.7
10
6
Máy doa
32
0.45
0.63
7.5
7
Máy doa
33
0.45
0.63
6
8
Máy chỉnh lưu hàn
38
0.46
0.62
25
9
Máy chỉnh lưu hàn
39
0.46
0.62
30
Tổng
88.8
Trang 15
luan van, khoa luan 15 of 66.
tai lieu, document16 of 66.
Hình 1.1 sơ đồ phân nhóm phụ tải
Tính tốn cho Nhóm1: (Số liệu phụ tải cho trong bảng 2.1)
a) Xác định hệ số sử dụng tổng hợp k sd
Xác định hệ số sử dụng tổng hợp của phụ tải nhóm I theo cơng thức:
k sd
=
P .k
P
i
sdi
i
Trong đó :
ksdi là hệ số sử dụng của thiết bị
Pi là công suất đặt của thiết bị
Vậy hệ số sử dụng tổng hợp của Nhóm 1 là:
Trang 16
luan van, khoa luan 16 of 66.
tai lieu, document17 of 66.
k sd
=
Pi .k sdi
P
i
Số lượng hiệu dụng của nhóm thứ i:
nhdni
( Pi )2
Pi 2
Pi – công suất định mức của thiết bị điện thứ i.
Nếu số lượng thiết bị điện n > 4 và giá trị của tỷ số k= Pmax/Pmin nhỏ hơn giá trị kb
cho trong bảng sau, ứng với hệ số sử dụng tổng hợp, thì có thể lấy giá trị nhd= n.
Bảng 1.2. Điều kiện để xác định nhd
ksd∑
0,2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
>0.8
kb
3
3.5
4
5
6.5
8
10
Không giới hạn
- Hệ số nhu cầu nhóm thứ i:
k ncn1 k sdni
1 k sdni
nhdni
- Tổng cơng suất phụ tải nhóm thứ i:
Pn1 K ncni . Pi
- Hệ số công suất của phụ tải nhóm thứ i:
Cos ni
P . cos
P
i
i
i
Trang 17
luan van, khoa luan 17 of 66.
tai lieu, document18 of 66.
Bảng 1.3 Bảng phụ tải nhóm 1
S Tên thiết bị
Số hiệu
Hệ
Cos
Công
T
trên sơ
số
φ
suất
T
đồ
Ksd
1 Máy tiện ngang bán
P. ksd P.cos
2
P
φ
P(KW)
1
0.35
0.67
15
5.25
10.05
225
2 Máy tiện xoay
6
0.3
0.65
8.5
2.55
5.53
72.25
3 Máy tiện xoay
7
0.32
0.68
7.5
2.4
5.1
56.25
4 Máy khoan định tâm
13
0.3
0.58
2.8
0.84
1.62
7.84
5 Máy tiện ngang bán
19
0.35
0.67
7,5
2.625
5.025
56.25
26
0.35
0.67
22
7.7
14.74
484
7 Máy hàn hồ quang
34
0.53
0.9
30
15.9
27
900
8 Máy biến áp
35
0.45
0.58
33
14.85
19.14
1089
133.8
54.74
93.23
3059.34
tự động
tự động
6 Máy tiện ngang bán
tự động
Tổng
- Hệ số sử dụng nhóm 1:
k sd
=
=
P .k
P
i
sdi
i
0,35.(15 15 22) 0,32.7.5 0,3.8,5 0,3.2,8 0,53.30 0,45.33
=0,41
133.8
- Số lượng hiệu dụng của nhóm thứ i:
k
Pmax
33
11.79;
Pmin 2.8
ứng với k sd1 = 0,41 ta có k
Nhdni=
133,82
5,85
3059,34
- Hệ số nhu cầu nhóm 1:
Trang 18
luan van, khoa luan 18 of 66.
tai lieu, document19 of 66.
k ncn1 k sdni
1 k sdni
= 0,41+
nhdni
1 0.41
=0.65
5.85
- Tổng công suất phụ tải nhóm 1:
Pn1 Kncni . Pi 0,65.133,8 87.42KW
- Hệ số cơng suất của phụ tải nhóm thứ i:
Cos ni
P .cos
P
i
i
i
93, 23
= 0.7
133,8
Tính tốn tương tự cho các nhóm phụ tải khác:
Nhóm 2.
Bảng 2.4. Bảng phụ tải nhóm 2.
STT Tên thiết bị
Cosφ
Số
Hệ
Cơng
hiệu
số
suất
trên
Ksd
P(KW)
P. ksd P.cosφ
2
P
sơ đồ
1
Máy tiện ngang
2
0.35
0.67
18
6.3
12.06
324
3
0.35
0.67
22
7.7
14.74
484
bán tự động
2
Máy tiện ngang
bán tự động
3
Máy tiện xoay
4
0.32
0.68
1.5
0.48
1.02
2.25
4
Máy tiện xoay
5
0.32
0.68
2.8
0.896
1.904
7.84
5
Máy tiện xoay
8
0.32
0.68
10
3.2
6.8
100
6
Máy khoan
9
0.37
0.66
4.5
1.67
1.57
7.84
10
0.37
0.66
7.5
2.78
4.95
56.25
11
0.26
0.56
2.8
0.73
1.57
7.84
đứng
7
Máy khoan
đứng
8
Máy khoan
đứng
Trang 19
luan van, khoa luan 19 of 66.
tai lieu, document20 of 66.
9
Máy khoan
12
0.37
0.66
7.5
2.78
4.95
56.25
17
0.41
0.63
7.5
3.08
4.73
56.25
18
0.45
0.67
2.2
0.99
1.47
4.84
86.3
30.58
57.16
1119.77
đứng
10
Máy tiện bán tự
động
11
Máy mài nhọn
Tổng
k sd
=0.35 ; K = 10 ; Nhdni=6.65 ; kncn1 = 0.6 ; Pn1 =52.19 ; Cosni =0.66
Nhóm 3:
Bảng 2.5. Bảng phụ tải nhóm 3
STT Tên thiết bị
Cosφ
Số
Hệ
Cơng
hiệu
số
suất
trên sơ
Ksd
P(KW)
P. ksd P.cosφ
2
P
đồ
1
Máy tiện bán
14
0.41
0,63
2.8
1.15
1.76
7.84
15
0.41
0,63
2.8
1.15
1.76
7.84
16
0.41
0,63
5.5
2.26
3.47
30.25
20
0.35
0.67
18
6.3
12.06
324
tự động
2
Máy tiện bán
tự động
3
Máy tiện bán
tự động
4
Máy tiện
ngang tự động
5
Máy tiện ren
21
0.47
0.7
3
1.41
2.1
9
6
Máy tiện ren
22
0.47
0.7
2.2
1.03
1.54
4.84
7
Máy tiện
27
0.35
0.67
22
7.7
14.74
484
ngang tự động
8
Máy tiện ren
28
0.47
0.7
5
2.35
3.5
25
9
Máy tiện ren
29
0.47
0.7
4.5
2.12
3.15
20.25
Trang 20
luan van, khoa luan 20 of 66.
tai lieu, document21 of 66.
10
Máy tiện ren
36
0.4
0.6
15
6
9
225
11
Máy hàn xung
37
0.32
0.55
20
6.4
11
400
100.8
37.86
64.08
1538.02
Tổng
k sd
=0.38 ; K=10; Nhdni=6.61 ; kncn1 =0.62; Pn1 =62.35; Cosni =0.64
Nhóm4
Bảng 2.6. Bảng phụ tải nhóm 4
STT Tên thiết bị
Cosφ
Số
Hệ
Cơng
hiệu
số
suất
trên
Ksd
P(KW)
P. ksd P.cosφ
2
P
sơ đồ
1
Máy tiện ren
23
0.47
0.7
2.8
1.32
1.96
7.84
2
Máy tiện xoay
24
0.32
0.68
5.5
1.76
3.74
30.25
3
Máy doa
25
0.45
0.63
4.5
2.03
2.84
20.25
4
Máy tiện ren
30
0.47
0.7
5
2.35
5.25
56.25
5
Máy tiện ren
31
0.47
0.7
10
4.7
7
100
6
Máy doa
32
0.45
0.63
7.5
3.38
4.73
56.25
7
Máy doa
33
0.45
0.63
6
2.7
3.78
36
8
Máy chỉnh lưu
38
0.46
0.62
25
11.5
15.5
625
39
0.46
0.62
30
13.8
12.4
400
88.8
40.10
57.19
1331.84
hàn
Máy chỉnh lưu
9
hàn
Tổng
k sd
=0.45; K=8.93; Nhdni=5.92; kncn1 =0.68; Pn1 =60.11; Cosni =0.64
*Tổng hợp phụ tải đông lực theo phương pháp hệ số nhu cầu
Trang 21
luan van, khoa luan 21 of 66.
tai lieu, document22 of 66.
Bảng 2.7. Bảng tổng hợp phụ tải động lực.
Stt
Tên nhóm
ksdni
cosφni
1
Nhóm 1
0.41
0.7
87.42
35.84
61.19
7642.26
2
Nhóm 2
0.6
0.66
52.19
31.31
34.45
2723.80
3
Nhóm 3
0.62
0.64
62.35
38.66
39.90
3887.52
4
Nhóm 4
0.68
0.64
60.11
40.87
38.47
3613.21
0.75
0.8
5.34
4.005
4.272
28.5156
267.41
150.69
178.28
14645.31
Nhóm tt
5
và lm
Tổng
Pni, kW Pni.ksdni Pni.cosφni
nhd.đl
=
4.88
k sd
=
0.56
knc.đl
=
0.76
Pđộng lực
=
203.23
=
0.67
cosφđộng lực
(Pni)^2
* Tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng theo phương pháp số gia.
Stt
Phụ tải
P
Cosφ
P.cosφ
1
Động lực
203.23
0.67
136.16
2
Chiếu sang
14.7
1
14.7
Xác định phụ tải tổng hợp theo phương pháp số gia:
Bài tốn u cầu tổng hợp 2 nhóm phụ tải có tính chất khác nhau: nhóm phụ
tải Động lực (Pđl) ; nhóm phụ tải chiếu sáng (Pcs).
- Tổng cơng suất tác dụng tính tốn tồn phân xưởng:
Pcs 0,04
P Pđl
0,41.Pcs (kW)
5
14.7 0,04
P 203.23
0,41.14.7 212.55
5
Trang 22
luan van, khoa luan 22 of 66.
tai lieu, document23 of 66.
- Hệ số công suất tổng hợp:
Cos
P .cos
P
i
14, 7.1 212,55.0, 67
0, 69
14, 7 212,55
- Công suất biểu kiến của phụ tải phân xưởng:
S
P
212,55
308, 04 kW
Cos
0, 69
- Công suất phản kháng của phụ tải phân xưởng:
Q (S 2 P 2 ) (308,042 212,552 ) 222,96(kVAr )
Trang 23
luan van, khoa luan 23 of 66.
tai lieu, document24 of 66.
CHƯƠNG II: TÍNH CHỌN TỤ BÙ NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT
2.1: Xác định dung lượng bù cần thiết
Phần tính tốn ở Chương I ta đã xác định được hệ số cơng suất trung bình
của tồn phân xưởng là cos𝜑 = 0,69. Hệ số cos𝜑 tối thiểu do nhà nước quy định đối
với các phân xưởng là 0,855 ÷ 0,95, như vậy ta phải bù cơng suất phản kháng cho
nhà máy để nâng cao hệ số cos𝜑. Theo yêu cầu thiết kế của phân xưởng ta phải bù
công suất phản kháng để nâng cao hệ số cos𝜑 đến 0,9.
2.2:Lựa chọn vị trí đặt tụ bù
Về nguyên tắc để có lợi nhất về mặt giảm tổn thất điện áp, tổn thất điện năng
cho đối tượng dùng điện là đặt phân tán các bộ tụ bù cho từng động cơ điện, tuy
nhiên nếu đặt phân tán sẽ không có lợi về vốn đầu tư, lắp đặt và quản lý vận
hành.Vì vậy việc đặt các thiết bị bù tập trung hay phân tán là tùy thuộc vào cấu trúc
hệ thống cung cấp điện của đối tượng, theo kinh nghiệm ta đặt các thiết bị bù ở phía
hạ áp của trạm biến áp phân xưởng tại tủ phân phối hoặc tại các tủ động lực. Ta
chọn vị trí đặt tụ bù là vị trí tại các tủ động lực của phân xưởng, và ở đây ta coi giá
tiền đơn vị (đ/kVAr) thiết bị bù hạ áp lớn không đáng kể so với giá tiền đơn vị
(đ/kVA) tổn thất điện năng qua máy biến áp.
2.3Tính tốn phân phối dung lượng bù
+ tính tốn bù tại TĐL 1
cos𝜑𝑁1=0.7 => tan 𝜑𝑁1=1.02
𝑄𝑏𝑁1 =𝑃𝑡𝑡𝑁1 (tan𝜑1.𝑁1 − tan𝜑2.𝑁1 )=87,42.(1,02-0,48)=47,21(kVAr)
Vốn đầu tư cho tụ bù:
Với v0= 110.103(đ/KVAr)
V = v0.𝑄đ𝑚.𝑡ụ (106đ)
Tính tốn tương tự
Bảng 2.1 bảng kết quả tính tốn phân phối dung lượng bù
Trang 24
luan van, khoa luan 24 of 66.
tai lieu, document25 of 66.
Vị trí đặt
𝑃𝑡𝑡𝑁𝑖
cosφni
tan𝜑1.𝑁𝑖
Tan𝜑1.𝑁𝑖
𝑄𝑏𝑁𝑖
Tụ bù
TĐL1
87.42
0.7
1.02
0.48
47.21
TĐL2
52.19
0.66
1.14
0.48
34.44
TĐL3
62.35
0.64
1.2
0.48
44.89
TĐL4
60.11
0.64
1.2
0.48
43.28
Sau khi bù ta chọn được tụ bù cho các vị trí cần bù công suất phản kháng
Bảng 2.2 chọn tụ bù cho các vị trí cần bù
Vị trí đặt
Loại tụ bù
tụ bù
𝑈đ𝑚.𝑡ụ
(kV)
𝑄đ𝑚.𝑡ụ
Đơn giá
(kVAr)
(.103 đ)
Số bộ
TĐL1
KC1-0.38-50-3Y3 0.38
50
5,5
1
TĐL2
KC2-0.38-40-3Y3 0.38
40
4,4
1
TĐL3
KC1-0.38-50-3Y3 0.38
50
5,5
1
TĐL4
KC1-0.38-50-3Y3 0.38
50
5,5
1
Trang 25
luan van, khoa luan 25 of 66.
