Đồ án môn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGÔ CAO CƯỜNG LỜI CẢM ƠN Em chân thành cảm ơn Thầy Trần Thanh Sơn đã trực tiếp hướng dẫn, cung cấp tài liệu và tạo mọi điều kiện để em hoàn thành đồ án môn học này. Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến Thầy- Thạc sĩ Ngô Cao Cường cùng các thầy cô trong khoa Điện-Điện tử đã trực tiếp giảng dạy, truyền đạt và trang bị kiến thức cho em trong suốt thời gian em học ở Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh để hoàn thành đồ án môn học này. Trong quá trình làm đồ án môn học, do thời gian hạn chế nên đề tài em hoàn thành sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, mong các Thầy-Cô thông cảm bỏ qua và chỉ dẫn thêm cho em. Em xin lắng nghe và tiếp thu những ý kiến đóng góp từ Thầy-Cô. Người thực hiện Trần Anh Trung SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 1 - Đồ án môn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGÔ CAO CƯỜNG MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU trang 03 CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI TÍNH TOÁN trang 04 CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN trang 12 CHƯƠNG 3: THIEÁT KEÁ CHIEÁU SAÙNG trang 33 CHƯƠNG 4: CHỌN MÁY BIẾN ÁP CHO PHÂN XƯỞNG trang 55 CHƯƠNG 5: CHỌN DÂY DẪN VÀ THIẾT BỊ BẢO VỆ trang 58 CHƯƠNG 6: KIỂM TRA SỤT ÁP CHO CÁC THIẾT BỊ TIÊU THỤ ĐIỆN trang 74 CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH CHO PHÂN XƯỞNG trang 82 CHƯƠNG 8: TÍNH VÀ CHỌN TỤ BÙ CHO PHÂN XƯỞNG trang 89 PHẦN PHỤ LỤC trang 91 SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 2 - Đồ án môn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGÔ CAO CƯỜNG LỜI NÓI ĐẦU Trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, công nghiệp điện lực đóng vai trò đặc biệt quan trọng, bởi vì điện năng là nguồn năng lượng được sử dụng rộng rãi nhất trong các ngành kinh tế quốc dân. Ngày nay nhu cầu về điện và thiết bị điện ngày càng tăng. Vì vậy, việc nâng cao chất lượng điện, an toàn trong việc sử dụng và trang bị những kiến thức về hệ thống cung cấp điện nhằm phục vụ cho nhu cầu thiết yếu của con người trong sinh hoạt và sản xuất, cung cấp điện năng cho cá khu vực kinh tế trọng điểm, các khu chế xuất, các xí nghiệp nhà máy là rất cần thiết đối với sự phát triển của đất nước. Hệ thống cung cấp điện là một hệ thống rất phức tạp, bao gồm các khâu xuất, truyền tải và phân phối điện năng. Vì vậy, nó đòi hỏi người thiết kế phải đề ra những phương án cung cấp điện hợp lí và tối ưu. Các phương án tối ưu sẽ giảm được chi phí đầu tư và thi công hệ thống cung cấp điện, chi phí vận hành, tổn thất điện năng, vận hành đơn giản và an toàn, thuận tiện cho việc bảo trì và sửa chữa v.v…Do thời gian có hạn, trong phạm vi của một đồ án môn học nên còn nhiều hạn chế. Do đó, đồ án môn học là nhằm mục đích giúp cho sinh viên làm quen với việc thiết kế một hệ thống cung cấp điện cho một công trình dựa trên nền tảng những kiến thức đã học. Qua đây, em xin chân thành cảm ơn Thầy Trần Thanh Sơn, Thầy-Thạc sĩ Ngô Cao Cường và các Thầy-Cô trong khoa Điện-Điện tử đã nhiệt tình hướng dẫn em trong suốt thời gian làm đồ án môn học này. TP.HCM, ngày 10 tháng 5 năm 2008 SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 3 - Đồ án môn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGÔ CAO CƯỜNG CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI TÍNH TOÁN Hiện nay có nhiều phương pháp toán học cho phép xác định tâm phụ tải của từng phân xưởng cũng như toàn xí nghiệp bằng cách giải tích. Nhưng các phương pháp này để xác định tâm phụ tải tính toán thì kết quả nhận được là điểm cố định trên mặt bằng của phân xưởng. Vị trí đó chưa thể coi là đúng và tính toán để lựa chọn địa điểm. Trên thực tế, tâm phụ tải điện thường thay đổi vị trí trên mặt bằng của phân xưởng vì những lí do sau: công suất tiêu thụ thay đổi theo thời gian, đồ thị phụ tải cũng thay đổi do sự thay đổi của quá trình công nghệ, do áp dụng những tiến bộ của khoa học kỹ thuật, do việc nâng cao hiệu quả sử dụng thiết bị v.v… Do đó nói cho đúng hơn tâm phụ tải của phân xưởng không phải một điểm có định trên mặt bằng phân xưởng mà là một miền tản mạn. Dựa trên cơ sở của cơ học lý thuyết cho phép ta xác định tâm phụ tải phân xưởng với độ chính xác cao hay thấp tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể. Nếu coi phụ tải phân bố đều trên phân xưởng, thì tâm phụ tải phân xưởng coi như trùng với tâm hình học của hình biểu thị phân xưởng đó trên mặt bằng. Nếu căn cứ vào các phân bố thực tế của các phụ tải trong phân xưởng thì tâm phụ tải sẽ không trùng với trọng tâm hình học của phân xưởng và việc tìm tâm phụ tải là xác định trọng tâm của khối. Xác định tâm phụ tải của phân xưởng bao gồm việc xác định tâm phụ tải của từng nhóm để chọn nơi đặt tủ động lực, xác định tâm phụ tải của toàn phân xưởng để chọn nơi đặt tủ phân phối. I. XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI CHO TỦ ĐỘNG LỰC Tọa độ tâm phụ tải có thể xác định theo công thức sau: X 0 = ∑ ∑ = = × n i n i Pi XiPi 1 1 Y 0 = ∑ ∑ = = × n i n i Pi YiPi 1 1 (Ta chọn các nhóm tùy ý sao cho các thiết bị ở gần nhau thành 1 nhóm) SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 4 - Đồ án môn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGÔ CAO CƯỜNG PHÂN NHÓM THIẾT BỊ PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ NHÓM 1 KÝ HIỆU MẶT BẰNG TÊN THIẾT BỊ SỐ LƯỢNG CÔNG SUẤT (KW) X (m) Y (m) 7 Máy mài tròn vạn năng 1 2.8 2.6 17 8 Máy phay răng 1 4.5 2.8 18.9 9 Máy phay vạn năng 1 7 5.4 19.1 13 Máy tiện ren 1 4.5 8 19.2 14 Máy tiện ren 1 10 11 19 15 Máy tiện ren 1 20 13.5 15 Tổng công suất nhóm 1 ∑ 8.48 X 1 = ∑ ∑ = = × n i đmi n i iđm P XP 1 1 = 8.48 )5.1320()1110()85.4()4.57()8.25.4()6.28.2( ×+×+×+×+×+× = 9.7 Y 1 = ∑ ∑ = = × n i đmi n i iđm P YP 1 1 = 8.48 )1520()1910()2.195.4()1.197()9.185.4()178.2( ×+×+×+×+×+× = 17.3 Ta dời tâm tủ động lực cho phù hợp với mặt bằng: Vậy tọa độ của tủ động lực thứ 1 là: P 1 (0.6; 17.3) NHÓM 2 SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 5 - Đồ án môn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGÔ CAO CƯỜNG KÝ HIỆU MẶT BẰNG TÊN THIẾT BỊ SỐ LƯỢNG CÔNG SUẤT (KW) X (m) Y (m) 16 Máy khoan đứng 1 4.5 16.7 17.7 17 Cần trục 1 17 16.2 19.2 18 Máy khoan bàn 1 0.85 18.2 19.2 19 Máy khoan bàn to 1 1.5 20.2 19 20 Máy khoan bàn to 1 1.5 22 19 21 Bể dầu tăng nhiệt 1 3.5 24 19 22 Máy cạc 1 1 26 18.2 23 Máy mài thô 1 2.8 22.5 15.8 24 Máy cắt nén liên hợp 1 1.7 26.9 19.1 25 Máy mài phá 1 4.5 24.5 14.5 26 Quạt lò rèn 1 2.5 28 16.2 27 Máy khoan đứng 1 4.5 28.3 14.5 Tổng công suất nhóm 2 ∑ 85.45 X 2 = ∑ ∑ = = × n i đmi n i iđm P XP 1 1 = 85.45 )3.285.4()285.2()5.245.4()9.267.1()5.228.2()261()245.3()225.1()2.205.1()2.1885.0()2.1617()7.165.4( ×+×+×+×+×+×+×+×+×+×+×+× = 20.8 SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 6 - Đồ án môn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGÔ CAO CƯỜNG Y 2 = ∑ ∑ = = × n i đmi n i iđm P YP 1 1 = 85.45 )5.145.4()2.165.2()5.145.4()1.197.1()8.158.2()2.181()195.3()195.1()195.1()2.1985.0()2.1917()7.175.4( ×+×+×+×+×+×+×+×+×+×+×+× = 17.7 Ta dời tâm tủ động lực cho phù hợp với mặt bằng: Vậy tọa độ của tủ động lực thứ 2 là: P 2 (29; 18.3) NHÓM 3 KÝ HIỆU MẶT BẰNG TÊN THIẾT BỊ SỐ LƯỢNG CÔNG SUẤT (KW) X (m) Y (m) 1 Máy cưa kiểu dài 1 1 6.6 10.8 2 Máy khoan bàn 1 0.65 10.5 11 3 Máy mài thô 1 2.8 10.5 9 4 Máy khoan đứng 1 4.5 7 9.2 5 Máy bào ngang 1 4.5 3.5 9.2 6 Máy xọc 1 2.8 3 11.2 10 Máy tiện ren 1 8.5 6.5 13 11 Máy tiện ren 1 10 8.2 13.5 12 Máy tiện ren 1 14 10 13.5 Tổng công suất nhóm 3 ∑ 75.48 SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 7 - Đồ án môn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGÔ CAO CƯỜNG X 3 = ∑ ∑ = = × n i đmi n i iđm P XP 1 1 = 75.48 )1014()2.810()5.65.8()38.2()5.35.4()75.4()5.108.2()5.1065.0()6.61( ×+×+×+×+×+×+×+×+× = 7.7 Y 3 = ∑ ∑ = = × n i đmi n i iđm P YP 1 1 = 75.48 )5.1314()5.1310()135.8()2.118.2()2.95.4()2.95.4()98.2()1165.0()8.101( ×+×+×+×+×+×+×+×+× = 12.1 Ta dời tâm tủ động lực cho phù hợp với mặt bằng: Vậy tọa độ của tủ động lực thứ 3 là: P 3 (0.75; 8.8) NHÓM 4 KÝ HIỆU MẶT BẰNG TÊN THIẾT BỊ SỐ LƯỢNG CÔNG SUẤT (KW) X (m) Y (m) 33 Bàn cắt có tay đòn 1 3.5 9.8 1.2 34 Bể khử có dầu mỡ 1 4.5 7.4 1.2 35 Lò điện nấu chảy balit 1 7 5.2 1.2 36 Bàn dao cắt vật liệu cách điện 1 1.5 4.5 5.2 37 Máy khoan bàn 1 1.3 7 5.2 38 Đá lát để Balit 1 2.5 4.6 3 39 Máy khoan bàn 1 3.5 10.2 5 SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 8 - Đồ án môn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGÔ CAO CƯỜNG Tổng công suất nhóm 4 ∑ 8.23 X 4 = ∑ ∑ = = × n i đmi n i iđm P XP 1 1 = 8.23 )2.105.3()6.45.2()73.1()5.45.1()2.57()4.75.4()8.95.3( ×+×+×+×+×+×+× = 7 Y 4 = ∑ ∑ = = × n i đmi n i iđm P YP 1 1 = 8.23 )55.3()35.2()2.53.1()2.55.1()2.17()2.15.4()2.15.3( ×+×+×+×+×+×+× = 2.4 Ta dời tâm tủ động lực cho phù hợp với mặt bằng: Vậy tọa độ của tủ động lực thứ 4 là: P 4 (7; 6.8) NHÓM 5 KÝ HIỆU MẶT BẰNG TÊN THIẾT BỊ SỐ LƯỢNG CÔNG SUẤT (KW) X (m) Y (m) 28 Bàn dao cắt vật liệu cách điện 1 2.5 18.5 1 29 Máy ép tay 1 3.5 16 1 30 Máy cuốn dây 1 4.5 14.2 1 31 Máy cuốn dây 1 4.5 12.5 1 32 Bộ ngâm dung dich kiềm 1 2.8 18.6 3.6 Tổng công suất nhóm 5 ∑ 8.17 SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 9 - Đồ án môn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGÔ CAO CƯỜNG X 5 = ∑ ∑ = = × n i đmi n i iđm P XP 1 1 = 8.17 )6.188.2()5.125.4()2.145.4()165.3()5.185.2( ×+×+×+×+× = 15.4 Y 5 = ∑ ∑ = = × n i đmi n i iđm P YP 1 1 = 8.17 )6.38.2()15.4()15.4()15.3()15.2( ×+×+×+×+× = 1.4 Ta dời tâm tủ động lực cho phù hợp với mặt bằng: Vậy tọa độ của tủ động lực thứ 5 là: P 5 (16; 6.8) II. XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI CHO TỦ PHÂN PHỐI STT TÊN THIẾT BỊ P đm (KW) X (m) Y(m) 1 Tủ động lực 1 48.8 0.6 17.3 2 Tủ động lực 2 45.85 29 18.3 3 Tủ động lực 3 48.75 0.75 8.8 4 Tủ động lực 4 23.8 7 6.8 5 Tủ động lực 5 17.8 16 6.8 Tổng công suất tủ phân phối ∑ 185 X = ∑ ∑ = = × n i TDLi n i iTDLi P XP 1 1 = 185 )168.17()78.23()75.075.48()2985.45()6.08.48( ×+×+×+×+× = 10 Y = ∑ ∑ = = × n i TDLi n i iTDLi P YP 1 1 = 185 )8.68.17()8.68.23()5.1175.48()1885.45()178.48( ×+×+×+×+× =12.9 SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 10 - [...]... ro trong lao động vì thiếu ánh sáng, tạo điều kiện tốt cho việc đảm bảo vệ sinh, sức khỏe chung và làm giảm sự mệt mỏi Đối với mặt bằng phân xưởng sửa chữa cơ khí, bao gồm nhiều bộ phận và những phòng kho nhỏ Vì vậy để đảm bảo tính chính xác và vấn đề kinh tế trong thiết kế chiếu sáng Nên ta chia từng bộ phận và những phòng kho nhỏ để tính toán chiếu sáng Do phân xưởng cơ khí có diện tích rộng, u cầu... 38.14 + 18.87 + 14.87 = 173.44 KVA 1 e Dòng điện tính tốn của tủ phân phối: Itt TPP = SVTH: TRẦN ANH TRUNG Stt TPP = 3 ×U 173.44 = 263.5 A 3 × 0.38 Trang- 31 - Đồ án mơn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGƠ CAO CƯỜNG CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG Ánh sáng rất cần thiết cho nhu cầu con người, nhất là việc chiếu sáng trong các phân xưởng xí nghiệp Cơng tác chiếu sáng tốt sẽ cho con người cảm giác dễ chịu,... “HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN MƠN HỌC THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN” do tác giả PHAN THỊ THANH BINH – DƯƠNG LAN HƯƠNG – PHAN THỊ THU VÂN biên soạn và do Nhà xuất bản đại học quốc gia tp.HCM xuất bản, ta có giá trị: Kmax = 2.93 a Cơng suất tính tốn của nhóm 5: n Ptt nhóm 5 = Kmax Ksd nhóm 5 ∑P i =1 dati = 2.93 × 0.16 × 22.2 = 10.41 KW b Cơng suất phản kháng tính tốn của nhóm 5: SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 26 - Đồ án mơn học.. .Đồ án mơn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGƠ CAO CƯỜNG Ta dời tâm tủ động lực cho phù hợp với mặt bằng: Vậy tọa độ của tủ phân phối là: P (13;23) CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN Xác định phụ tải tính tốn làm cơ sở cho việc lựa chọn dây dẫn và các thiết bị trong lưới I XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CHO NHĨM PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ A Đối với tủ động lực 1: THIẾT... bảng A.2 trang 9 theo tài liệu “HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN MƠN HỌC THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN” do tác giả PHAN THỊ THANH BINH – DƯƠNG LAN HƯƠNG – PHAN THỊ THU VÂN biên soạn và do Nhà xuất bản đại học quốc gia tp.HCM xuất bản, ta có giá trị: Kmax = 2.76 a Cơng suất tính tốn của nhóm 2: n Ptt nhóm 2 = Kmax Ksd nhóm 2 ∑P i =1 dati = 2.76 × 0.16 × 57.4 = 25.35 KW b Cơng suất phản kháng tính tốn của nhóm 2: Qtt nhóm 2 = Ptt... đòa điểm: K= b = 3.4 htt × (a + b) 10 Hệ số bù: (Tài liệu “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện) Chọn hệ số suy giảm quang thông δ 1 = 0.85 (hình 3-7: sự suy giảm quang thơng của đèn huỳnh quang theo thời gian trang 56 sách kĩ thuật chiếu sáng của Dương Lan Hương do NXB ĐHQG TPHCM xuất bản) SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 34 - Đồ án mơn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGƠ CAO CƯỜNG Chọn hệ số suy... dát i =1 5 Hệ số cơng suất nhóm 2: SVTH: TRẦN ANH TRUNG Trang- 16 - Đồ án mơn học 1 GVHD: TRẦN THANH SƠN Th.S NGƠ CAO CƯỜNG n Cos ϕ = ∑P i =1 dati × cos ϕi = 0.7 Từ cos ϕ = 0.7 suy ra tan ϕ = 1.02 n ∑P i =1 dati 6 Cơng suất trung bình của nhóm 2: -Cơng suất tác dụng trung bình của nhóm 2: Ptrung bình nhóm 2 = Ksử dụng nhóm 2 × Pđặt nhóm 2 = 0.16 × 57.4 = 9.18 KW -Cơng suất phản kháng trung bình của... 46.67 2 = 65.35 KVA 8 Dòng điện tính tốn của nhóm 1: Itt = S tt = 3 ×U dm 65.35 = 99.3 A 3 × 0.38 9 Dòng điện đỉnh nhọn của nhóm 1: Với k mm= 5 Iđn = Itt + Ikd max – Ksd × Iđm M = Itt + (Kmm – Ksd) × Iđm M = 99.3 + (5 – 0.16) × 54.3 = 362.1 A Dòng đỉnh nhọn dùng để kiểm tra bộ lệch điện áp, chọn các thiết bị bảo vệ, tính tốn tự khởi động của động cơ (trang 42 sách CUNG CẤP ĐIỆN) B Đối với tủ động lực... + 27.232 = 38.14 KVA 9 Dòng điện tính tốn của nhóm 3: Itt = S tt = 3 ×U dm 38.14 = 57.9 A 3 × 0.38 10 Dòng điện đỉnh nhọn của nhóm 3: Với k mm= 5 Iđn = Itt + Ikd max – Ksd × Iđm M = Itt + (Kmm – Ksd) × Iđm M= 57.9 + (5 - 0.16) × 38 = 241.8 A Dòng đỉnh nhọn dung để kiểm tra bộ lệch điện áp, chọn các thiết bị bảo vệ, tính tốn tự khởi động của động cơ (trang 42 sách CUNG CẤP ĐIỆN) D Đối với tủ động lực... 13.47 2 = 18.87 KVA 8 Dòng điện tính tốn của nhóm 4: Itt = S tt = 3 ×U dm 18.87 = 28.7 A 3 × 0.38 9 Dòng điện đỉnh nhọn của nhóm 4: Với k mm= 5 Iđn = Itt + Ikd max – Ksd × Iđm M = Itt + (Kmm – Ksd) × Iđm M= 28.7 + (5 – 0.16) × 19.1 = 121.1 A Dòng đỉnh nhọn dùng để kiểm tra bộ lệch điện áp, chọn các thiết bị bảo vệ, tính tốn tự khởi động của động cơ (trang 42 sách CUNG CẤP ĐIỆN) E Đối với tủ động lực . nước. Hệ thống cung cấp điện là một hệ thống rất phức tạp, bao gồm các khâu xuất, truyền tải và phân phối điện năng. Vì vậy, nó đòi hỏi người thiết kế phải đề ra những phương án cung cấp điện hợp. tâm phụ tải của phân xưởng không phải một điểm có định trên mặt bằng phân xưởng mà là một miền tản mạn. Dựa trên cơ sở của cơ học lý thuyết cho phép ta xác định tâm phụ tải phân xưởng với độ. thể. Nếu coi phụ tải phân bố đều trên phân xưởng, thì tâm phụ tải phân xưởng coi như trùng với tâm hình học của hình biểu thị phân xưởng đó trên mặt bằng. Nếu căn cứ vào các phân bố thực tế của