Đồ án môn học " Thiết kế mạng điện cho phân xưởng sửa chữa khí " ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN DANH SÁCH CÁC BẢN VẼ 1.Mặt mạng động lực phân xưởng Ao Mặt mạng mạng chiếu sáng phân xưởng Ao Mạng chiếu sáng cố phân xưởng A1 Sơ đồ vòng tròn phụ tải phân xưởng A1 Sơ đồ vòng tròn phụ tải phân xưởng A1 Nối đất, chống sét phân xưởng trạm biến áp A1 Trang: ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ MẠNG ĐỊÊN CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỬA CƠ KHÍ TỔNG QUAN: Quá trình thiết kế bao gồm thi công số liệu biểu diển chúng, nghóa bao gồm ảnh hưởng người lên đối tượng thiết kế thông qua phương tiện thiết kế, trình thiết kế phân chia thành giai đoạn sau: Phải tìm hiểu rỏ vai trò, chức phần tử tiêu thụ điện sản xuất, định mức đô tin cậy, mối tương quan theo công nghệ sản xuất, vị trí phân bố để tìm nhóm thiếy bị, phương án cấp địên Danh mã kinh tế – kỹ thuất phương án để xác định lời giải tối ưu Xác định thông số kỹ thuật phần tử lưới thiết kế Các tính toán kinh tế- kỹ thuật Tính toán thông số mạng Kiểm tra tính đắng chất lượng lưới thiết kế Tóm lại: Thiết kế mạng điện cho nhà máy, xưởng nhằm giúp sinh viên làm quen với công việc thiết kế mạng điện đồng thời giáp sinh viên có đựoc tác phong làm việc độc lập Trang: ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN CHƯƠNG I: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ Trang: ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN PHÂN NHÓM THIẾT BỊ VÀ XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN I PHẦN A: LÝ THIẾT Những định nghóa ký hiệu: 1.Đặt điểm hộ tiêu thụ: + thiết bị hay gọi trhiết bị tiêu thụ thiết bị tiêu thụ điện như: động điện, lò điện, đền điện… + Hộ tiêu thụ phận quan trọng hệ thống cung cấp điện, nơi biến đổi điện thành dạng lượng khác để sử dụng sản xuất dân dụng… + Phụ tải điên đại lượng đặt trưng cho công suất tiêu thụ thiết bị hộ tiêu thụ điện + Xác định phụ tải công việc công tác thiết kế hệ thống điện nhằm mục đích lựa chọn kiểm tra lhần tử mang điện maý biến áp theo điều kiện phát nóng, lựa chọn thiết bị bảo vệ… + Khi thiết kế vận hành hệ thốngđiên cung cấp cho xí nghiệp ý dạng sau: - Công suất tác dụng P - Công suất lhản kháng Q - Dòng điện I + Tuỳ theo tầm quan trọng nghành kinh tế xã hội, hộ tiêu thụ cung cấp điện với mức độ tin cậy khác phân thành loại: - Hộ tiêu thụ loại 1: hộ tiêu thụ ngừng cung cấp điện gây nên hậu nguy hiểmđến tính mạng người, làm thiệt ho lớn kinh tế dẩn đến hư hỏng thiết bị, gây rối loạn vông tring công nghệ phức tạp, làm hư hỏng hàng loạt sản phẩm có ảnh hưởng không tốt phương diện VD: Xí nghiệp luyện kim, Xí nghiệp hoá chất, quan Nhà nước… - Đối với hộ loại phải có nguồn độc lập có nguồn dự phòng _ Hộ loại 2: hộ ngừng cung cấp điện dẩn đến thiệt hại kinh tế ngừng trí truệ sản xuất, hư hỏng sản phẩm, lãng phí lao động VD: Nhà máy khí, nhà máy thực phẩm công nghệ nhẹ… Trang: ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN - Đối với hộ loại thêm nguồn dự phòng thuộc vào so sánh vốn đầu tư hiệu kinh tế ngừng cung cấp điện Cho phép điện từ đến _ Hộ loại 3: tấ hộ tiêu thụ lại hộ loại 2, cho phép cung cấp điện tin cậy cho phép thấp Nghóa cho phép điện thời gian sửa chửa khắc phục cố Cho phép từ đến Những yêu cầu cần thiết cung cấp điện: a) Độ tin cậy cung cấp điện: Tuỳ thuộc vào loại hộ tiêu thụ điều kiện cho phép ta cố gắng chọn phương án độ tin cậy cao b) Chất lượng điện: đánh giá tần sốvà điện áp Tần số quan hệ thống điện điều chỉnh Do người thiết kế quan tâm đến chất lượng điện áp Nói chung điện áp cao trung giao động quang giá trị ± điện áp định mức c) An tàon cung cấp điện: hệ thống cung cấp điện phải vận hành với người thiết bị Do phải chọn hồ sơ hợp lý, mạch lạc, rỏ ràng d) Kinh tế: so sánh đánh giá thông qua tính toán từ chọn phương án hợp lý tốn Các bước thiết kế cung cấp điện: a) Bước 1: - thu thập liệu ban đầu - nhiệm vụ mục đích thiết kế - đặt điểm trình công nghệ công trình cung cấp điện - liệu từ nguồn, công suất phân bố, phân loại hộ tiêu thụ b) Bước 2: - Phụ tải tính toán - Danh mục thiết bị điện - Tính phụ tải động lực phân phối - Tính phụ tải chiếu sáng c)Bước 3: Thiết kế chiếu sáng: - Tính chọn số đèn, loại đèn, công suất tổng cộng chiếu sáng - Tính lại công suất tính toán nhà máy d) Bước 4: Chọn máybiến áp - Bù công suất phản kháng để giảm công suất nhà máy, để giảm tiền điện e) Bược 5: Chọn dây dẩn CB - Tính toán dòng điện để chọn dây dẩn CB f) Bước 6: Tính ngắn mạch sụt áp - Để kiểm tra lại CB dây dẩn g) Bước 7: Thiết kế nối đất an toàn - Chọn sơ đồ dây - tính số cọc tính dòng chạm vỏ để kiểm tra CB Trang: ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN h) Bước 8: hồ sơ cung cấp điện -Bảng thống kê liệu ban đầu -Bảng vẽ mặt công trình phân bố phụ tải -Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý -Bảng vẽ mặt sơ đồ dây Các đại lượng hệ số tính toán thường gặp: a) Phụ tải đỉnh nhọn: Ρ dn phụ tải xuất khoảng thời gian ngắn đến giây Phụ tải để kiểm tra độ dao động địên áp, kiểm tra điều kiện tự khởi động động cơ, chọn dây chải cầu chì tính dòng khởi động rơle Phụ tải đỉnh nhọn thường xảy khởi động Chúng ta không quan tâm d8ến số mà quan tâm đến tần số số lần suất tăng sẻ ảnh hưởng tới làm việc bình thường thiết bị khác mạng điện b) phụ tải tính toán: Ρ tt Phụ tải tính toán teo điều kiện phát nóng cho phép gọi phụ tải tính toán, phụ tải giả thiết không đổi lâu dài phần tử hệ thống cung cấp điện tương đương với phụ tải thực tế biến đổi theo điều kiện tác dung nhiệt nặng nề Nói cách khác phụ tải tính toán củng làm nóng dây dẩn lên, ếu ta chọn thiết bị điệntheo phụ tải tính toán, đảm bảo an toàn cho thiết bị trạng thái vận hành c) Hệ số sử dụng: Κ sd Hệ số sử dụng tỉ số giửa phụ tải tác dụng trung bình với công suất đặt mộy khoảng thời gian xem xét Thời gian xem xét gọi chu kỳ xem xeùt n Κ sd Ρ = tt = Ρ dm ∑ i= Ρ dm Κ n ∑ i= sd Ρ dm Hệ số sử dụng nói lên mức sử dụng mức độ khai thác công suất thời gian sử dụng thiết bị thời gian vận hành d) Hệ số đồng thời: Κ dt Là tỉ số công suất tác dụng tính toán cực đại nút khảo sát hệ thốngcung cấp điện với tổng công suất tác dụng tính toán cực đại Ρ Κ dt = n tt ∑ Ρ tt i− Hoăc định nghóa sau: Hệ số đồng thời tỉ số giửa phụ tải cực đại với tổng phụ tải nửa nhóm riêng bịêt Trang: ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN - Đối với phân xưởng: - Đối với nhà máy: Κ Κ dt dt = Ρ px = n ∑ Ρ n ∑ i= Ρ htt Ρ i= - Đối với đường dây cao áp hệ thống cung cấp điện xí nghiệp gần Κ dt = 0,8 ÷ - Đối với cài tram biến áp xí nghiệp đường dây tải Κ dt = 0,9 ÷ e) Số thiết bị hiệu :n hq f) Số thiết bị tiêu thụ điện hiệu :n hq số quy đổi gồm có thiết bị có công suất định mức chế độ làm việc tạo nên phụ tải tính toán phụ tải tiêu thụ thực n thiết bị tiêu thụ công suất xác định  n   ∑ Ρ dm  i  n hq =  n= ∑ ( Ρ dm ) i= - tất thiết bị có nhóm công suất :n hq = - thiết bị có công suất khác :n hq < n ta tính toán sau: n1 Ρ Ρ * = n Ρ g) sau tính n * Ρ * ta dùng bảng tra ( sổ tay tra cứu CCĐ) để tìm n hq n hq = n n hq* II Xác định phụ tải tính toán: Hiện có nhiều phương pháp xác định phụ tải tính toán Thông thường phương pháp đơn giản cho kết không xác, ngược lại muốn độ xác cao phương pháp tính toán lại phức tạp Do phải biết cân nhắc để lựa chọn phương pháp tính cho thích hợp Nguyên tắt chung để tính toán phụ tải tính thiết bị dùng điện trở ngược nguồn Mục đích vịêc tính toán phụ tải: - chọn tiết diên dây dẩn lưới điện cung cấp cách kinh tế n*= - Chọn sồ lượng công suất máy biến áp hợp lý - Chọn tiết diện dần thiết bị phân phối có tính kinh tế - Chọn thiết bị chuyển mạch bảo vệ hợp lý • sau số phương án tính toán: 1) Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện đơn vị sản phẩm: Đối với hộ tiêu thụ có đồ thị phụ tải không đổi hoăc thay đổi ít, phụ tải tính toán lấy giá trị Trang: ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN trung bình cảu phụ tải lớn nhất, hệ số đóng điện hộ tiêu thụ 1, hệ số phụ tải thay đổi Phụ tải tính toán tính theo suất tiêu haiện đơn vị sản phẩm vho trước tổng sản phẩm sản xuất khoảng thời gian Μ caW0 Ρ tt = Ρ tb = Τ ca Trong đó: Μ ca : số sản phẩm sản xuất ca Τ ca : thời gian ca phụ tải lớn W : suất tiêu hao điện năngtrên đơn vị sản phẩm(kwh/1dvsp) Khi biết W tổng sản phẩm sản xuất năm M phân xưởng hay xí nghiệp, phụ tải Μ tính toán là: Ρ tt = Τ max Τ max : thời gian sử dụng công suất lớn sử dụng tính toán thiết bị có đồ thị phụ tải biến đổi quạt gió, bơm nước… Khi Ρ tt = Ρ tb kết tương đối xác 2) Xác địnhphụ tải tính toán theo suất phụ tải đơn vị diện tích sản phẩm: Ρ tt = Ρ F F: diện tích bốtrí nhóm hộ tiêu thụ Ρ : suất phụ tải đơn vị diện tích sản xuất m ,kw/ m ⇒ Phưong pháp cho kết gần Nó dùng để tính phụ tải phân xưởng Có mật độ máy móc sản xuất phân bố tương đối 3) Xác định phụ tải tính toán theo cọng suất đặt: Ρ tt = Κ n nc ∑ i= Ρ di Qtt = Ρ tt tgϕ Ρn cos ϕ 4) Xác định đồ thị phụ tải theo hệ số cực đại Κ max công suất trung bình Ρ tb a) n hq ≥ : Ρ tt = Κ max Ρ ca = Κ max Κ sd Ρ dm = Κ nc Ρ dm S tt = Ρ tt2 + Qtt = b) n hq < vaø n ≤ Ρ tt = Qtt = n ∑ i= Ρ dmi n ∑ i= Qdmi = ∑ Ρ dm tgϕ c) : n hq 3 Trang: dm ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN Ρ tt = Κ pti n ∑ Ρ dm Κ i= pti : hệ số phụ tải thiết bị thứ i số liệu xác Κ cos ϕ ta lấy giá trị trung bình như8 sau: thiết bị làm việc chế độ làm việc dài hạn Κ pti =0,9 cos ϕ dm =0,8 - thiết bị làm việc chế độ làm việc ngắn hạn Κ pti =0,75 ø cos ϕ dm =0,7 pti dm d) n hq > 300 Κ sd 300 ø Κ sd ≥ 0,5 Ρ tt = 1,05Κ sd Ρ dm 5)Tính toán đỉnh nhọn: Phụ tải đỉnh nhọn kéo dài từ ÷ giây gọi phụ tải đỉnh nhọn Phụ tải đỉnh nhọn thường tính dòng đỉnh nhọn Ι dn Dòng điện dùng để kiểm tra độ lệch điện áp, chọn thiết bị bảo vệ tính toán khởi động động - Đối với maùy: Ι dn = Ι mm = Κ mm Ι dm Κ mm : hệ số mở máy động - Đối với động địên không đồng roto lồng sóc Κ mm =5 ÷ - Đối với động địên chiều roto dây quấn Κ mm =2,5 - Đối với lò điện Κ mm =1 - Lò điện hồ quan máy biến áp hàn Κ mm =3 - Đối với nhóm máy lò điện đỉnh nhọn xuất có dòng mở máy lớn nhóm máy : Ι dn = Ι mm max + (Ι tt − Κ sd Ι dm max ) 6) Xác định tâm đồ thị phụ tải Dựa theo quy trình công nghệ vị trí phân bố thiết bị theo công suất tasẽ phân chia thiết bị theo nhóm Mổi nhóm ứng với tủ động lực động có công sưat lớn trội đặt riêng tủ Tâm phụ tải tính sau: n Χ = ∑ xi Ρ dm ∑ Ρ dmi i= n i= n Υ = ∑ i= n ∑ y i Ρ dmi i= Trang: Ρ dmi ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN Đặt tủ động lực (phân phối ) tâm phụ tải nhằm mục đích cung cấp điện với tổn thất công suất điện áp, chi phí kim loại màu hợp lý việc lựa vhọn cuối phụ thuộc vào yếu tố mỹ quan… 7) Phụ tải chiếu sáng: Có thể xác định theo công thức chiếu sáng /m với chiếu sáng chung cần xác định diện tích chiếu sáng độ cao tính toán, độ rọi loại đèn sử dụng để tra suất phụ tải 8) Phụ tải tính toán: - Với tủ dộng lực: S tt = - với tủ phân phối: S tt = Κ Ι tt = Trang: S tt 3U dm Qtt + Ρ tt2 d (∑ Ρ tt + Ρ cs ) + (∑ Qtt + Qcs ) ...ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN DANH SÁCH CÁC BẢN VẼ 1.Mặt mạng động lực phân xưởng Ao Mặt mạng mạng chiếu sáng phân xưởng Ao Mạng chiếu sáng cố phân xưởng A1 Sơ đồ vòng tròn phụ tải phân xưởng A1 Sơ đồ. .. tròn phụ tải phân xưởng A1 Nối đất, chống sét phân xưởng trạm biến áp A1 Trang: ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ MẠNG ĐỊÊN CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỬA CƠ KHÍ TỔNG QUAN: Quá trình thiết kế bao gồm thi... lập Trang: ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN CHƯƠNG I: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ Trang: ĐỒ ÁN _ CUNG CẤP ĐIỆN PHÂN NHÓM THIẾT BỊ VÀ XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN I PHẦN A: LÝ THIẾT Những