Luận văn đề tài: ” Thiết kế cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp ” pptx

86 586 0
Luận văn đề tài: ” Thiết kế cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp ” pptx

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Đồ án cung cấp điện LI NểI U Trong quỏ trình phát triển xã hội,con người ln tìm cách khai thác tiềm lực tự nhiên để phục vụ cho nhu cầu sống mình.Hiện nước ta q trình cơng nghiệp hóa đại hóa,mà nguồn lượng điện khơng thể thiếu công nghiệp Ngày với phát triển mạnh mẽ nhà máy xí nghiệp với nhu cầu sử dụng to lớn người dân điện , địi hỏi phát triển khơng ngừng ngành điện Đứng trước tình hình lực lương đông đảo cán bộ,kỹ thuật viên ngành điện tham gia thiết kế lắp đặt cơng trình trọng điểm cơng nghiệp nước ta Các nhà máy xí nghiệp cần cung cấp lương điện tương đối lớn , nguồn điện lấy từ nguồn cao áp qua trạm biến áp trung gian nhà máy lại cung cấp cho phân xưởng Đồ án giới thiệu chung xí nghiệp , vị trí địa lý, đặc điểm cơng nghệ , phân bố phụ tải… Đồng thời đồ án xác định phụ tải tính tốn , thiết kế mạng điện cao áp hạ áp , hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng tồn xí nghiệp Thơng qua thiết kế tính tốn nêu cách lựa chọn thiết bị điện.số lương,dung lượng,vị trí đặt trạm biến áp,trạm phân phối điện trung tâm.cũng tính tốn chọn bù công suất phản kháng cho hệ thống cung cấp điện tồn xí nghiệp… Là học sinh khoa Điện trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội em đươc học tìm hiểu vấn Hiện em đươc tiếp nhận đồ án với tiêu đề : ” Thiết kế cấp điện cho xí nghiệp cơng nghiệp ” với hướng dẫn nhiệt tình thầy Ninh Văn Nam,thầy giáo mơn Cung Cấp Điện, để em hồn thành đồ án Đây đồ án em giao làm nên cịn bỡ ngơ khơng thể tránh sai sót Vậy nên em mong nhận đươc đóng góp nhiệt tình thầy Em xin chõn thnh cm n Đồ án cung cÊp ®iƯn Chưong : Giới Thiệu Chung Về Xí Nghiệp A Giới thiệu chung xí nghiệp Xí nghiệp công nghiệp gồm 11 phân xưởng BẢNG SỐ LIỆU THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CỦA XÍ NGHIỆP TRẦN THẾ MẠNH Tọa độ X, Y; công suất P; hệ số cos ϕ ;hệ số sử dụng Tọa độ,công suất cắt độ lệch điện Kích thước độ Hệ số số thiết bị phân xưởng áp nguồn rọi PX công suất Tên X P ( m) T R  N U H Ê M A O I Y ( m) ( kW ) 75 210 148 29 63 180 27 200 138 84 54 17 28 157 73 108 84 127 24 134 68 81,87 62,59 62,17 70,15 63,05 65,18 62,59 59,43 143,2 85,44 62,17 cos ϕ 0,83 0,67 0,78 0,74 0,82 0,82 0,67 0,65 0,78 0,77 0,78 Ksd 3 4 3 X Y Scat ( m) 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 N ( m) ( MVA) 35 368 437 24 473 541 368 17 327 78 437 479 137 69 501 321 318 137 457 210 417 69 250 210 160 165 160 240 210 250 165 150 160 V% a*b ( m) 2,5 6 2,5 5 16 × 20 12 × 20 12 × 20 14 × 22 10 × 34 13 × 26 12 × 20 10 × 34 12 × 20 16 × 28 12 × 20 Eyc ( lux ) 40 45 45 50 50 45 45 45 45 45 45 cos ϕ 0,89 0,9 0,9 0,9 0,92 0,89 0,9 0,92 0,9 0,92 0,9 Đồ án cung cấp điện CHƯƠNG I: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN A.Đặt Vấn Đề Phụ tải số liệu ban đầu , để giải vấn đề tổng hợp kinh tế , kỹ thuật phức tạp xuất thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp cơng nghiệp đại xác định phụ tải giai đoạn công tác thiết kế hệ thống cung cấp điện nhằm mục đích lựa chọn kiểm tra phần tử mang điện theo phương pháp phát nóng tiêu kinh tế Tính tốn độ lệch dao động điện áp lựa chọn thiết bị bù thiết bị… Vì thiết kế hệ thống cung cấp điện để xác định phụ tải điện người ta dùng phương pháp chọn hợp lý hồ sơ phần tử hệ thống cung cấp điện dùng tiêu kinh tế kỹ thuật ( Vốn đầu tư , phí tổn vận hành hàng năm, chi phí qui đổi, chi phí kim loại màu, tổn thất điện ) phụ thuộc vào đánh giá đắn kỳ vọng tính tốn Giá trị trung bình pháp đơn giản hóa phương pháp xác định xác tùy thuộc vào giai đoạn thiết kế vị trí điểm nút tính tốn thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp cơng nghiệp gồm giai đoạn sau: +Giai đoạn làm nhiệm vụ thiết kế +Giai đoạn vẽ vẽ thi công Trong giai đoạn làm thiết kế tính sơ gần phụ tải điện dựa sở tổng công suất biết nguồn điện tiêu thụ Ở giai đoạn thiết kế thi cơng, ta xác định xác phụ tải điện dựa vào số liệu cụ thể nguồn tiêu thụ phân xưởng Xác định phụ tải tính tốn tiến hành từ bậc thấp đến bậc cao hệ thống cung cấp điện theo điểm nút tính tốn lưới điện 1000 V Chính người ta đại lượng gọi phụ tải tính tốn định nghĩa sau: Phụ tải dùng để thiết hế tính tốn tương đương với phụ tải thưc hiệu phát nhiệt hay tốc độ hao mòn cỏch in quỏ trỡnh lm vic Đồ án cung cÊp ®iƯn B Nhiệm Vụ Thiết Kế Xác định phụ tải tính tốn nhà máy Xác định sơ đồ nối dây mạng điện Lựa chọn thiết bị, Máy biến áp, tiết diện dây dẫn, thiết bị phân phối,thiết bị bảo vệ, thiết bị đo lường.v.v Xác định tham số chế độ mạnh điện : ∆U , ∆P , ∆A ,U2 Tính toán nối đất cho trạm biến áp theo chữ cuối tên đệm Tính tốn dung lượng bù để cải thiện hệ số công suất lên giá trị Cos ϕ2 Tính tốn chiếu sang cho phân xưởng ( ứng với chữ cuối tên người thiết kế Dự tốn cơng trình điện C Các Phương Pháp Xác Định Phụ Tải Tính Tốn I Phưong pháp xác định phụ tải tính tốn(PTTT)theo cơng suất đặt hệ số nhu cầu Cơng thức tính: n p Ptt = Knc t =1 di (2-1) Đồ án cung cấp điện Qtt = Ptt ì tg Stt= Ptt2 + Qtt = (2-1) Ptt cos ϕ (2-1) Một cách gần lấy Pđ = Pđm n Khi : Ptt = Knc × ∑P i −1 đmi Trong : Pđmi ,Pđi :Là cơng suất đắt công suất định mức thiết bị i Ptt ,Qtt ,Stt :Là cơng suất tác dụng,phản kháng,tồn phần tính tốn nhóm thiết bị (KW,KVAr,KVA) n :Số thiết bị nhóm Knc :Hệ số nhu cầu nhóm hộ tiêu thụ đặc trưng tra tài liệu tra cứu Phương pháp tính phụ tải tính tốn theo hệ số nhu cầu có ưu điểm đơn giả,thuận tiện Nhược điểm chủ yếu phương pháp xác.Bởi hệ số nhu cầu tra sổ tay số liệu cố định cho trước , không phụ thuộc vào chế độ vận hành số thiết bị nhóm máy II Phương pháp xác định PTTT theo hệ số hình dáng đồ thị phụ tải cơng suất trung bình Ptt =Khd ì Ptb Trong ú : Đồ án cung cấp ®iƯn Khd :là hệ số hình dáng đồ thị phụ tải,tra sổ tay kỹ thuật Ptb :là công suất trung bình thiết bị hoăc nhóm thiết bị [KW] t Ptb = ∫ P( t ) dt = t A t Phương pháp áp dụng tính phụ tải tính tốn từ phân phối, phân xưởng hạ áp trạm biến ạp phân xưởng Phưong pháp đươcj dùng tính tốn thiết kế u cầu có đồ thị nhóm phụ tải III Phương pháp xác định PTTT theo cơng suất trung bình độ lệch đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình Ptt =Ptb + β × σ tb Trong : Ptb cơng suất thiết bị nhóm thiết bị [KW] σ tb độ lệch đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình β hệ số tán xạ δ Phương pháp thường dùng để tính tốn phụ tải cho thiết bị phân xưởng hay toàn nhà máy Tuy nhiên phương pháp dùng tính tốn thiết kế địi hỏi nhiều thông tin phụ tải mà phù hợp với hệ thống vận hành IV Phương pháp xác định PTTT theo cơng suất trung bình hệ số cực đại Ptt =Kmax Ptb = Kmax.Ksd.Pđm Trong : Ptb cơng suất trung bình thiết bị nhóm nhiết bị [KW] Kmax hệ số cực đại,tra sổ tay kỹ thuật theo quan hệ Kmax = f (nhq Ksd) Ksd hệ số sử dụng tra s tay mi cú Đồ án cung cấp ®iÖn Nhq số thiết bị dùng điện hiệu Phương pháp thường dùng để tính tốn phụ tải tính tốn cho nhóm thiết bị, cho tủ động lực cho tồn phân xưởng Nó cho kết xác lại địi hỏi lượng thông tin đầy đủ loại phụ tải : chế độ làm việc phụ tải, công suất đặt phụ tải, số lượng thiết bị nhóm V Phương pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm : Ptt = a0 M Tmax Trong : ao suất chi phí điện cho đơn vị sản phẩm [KWh/đvsp] M số sản phẩm sản xuất năm Tmax thời gian sử dụng công suất lớn [h] Phương pháp thường sử dụng để ước tính, sơ xác định phụ tải công tác quy hoạch dùng quy hoạch nguồn cho xí nghiệp XI Phương pháp xác định PTTT theo suất trang bị điện đợn vị diện tích : Ptt =p0.F Trong đó: P0 suất trang bị điện đơn vị diện tích[W/m 2] F diện tích bố trí thiết bị [m2] Phương pháp cho kết gần có phụ tải phân bố đồng diện tích sản xuất, nên thường dùng giai đoạn thiết sơ bộ, thiết kế chiếu sang VII Phương pháp tính trực tiếp: Trong phương pháp trên, có phương pháp 1, dưa kinh nghiệm thiết kế vận hành để xác định PTTT nên cho kết gần nhiên chúng đơn giản tiện lợi Các phương pháp lại xõy Đồ án cung cấp điện dng trờn c s lý thuyết xác xuất thống kê có xét đến nhiều yếu tố có kết xác khối lượng tính tốn lớn phức tạp Tùy theo u cầu tính tốn thong tin có phụ tải, người thiết kế lựa chọn phương pháp thích hợp để xác định PTTT VIII Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình Ptb hệ số cực đại kmax (còn gọi phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu nhq) Theo phương pháp phụ tải tính tốn xác định theo biểu thức: n ∑P Ptt=kmax.ksd l =1 dmi Trong đó: Pdmi công suất định mức thiết bị I nhóm n số thiết bị nhóm Ksd hệ số sử dụng tra sổ tay kỹ thuật Kmax hệ số cực đại tra sổ tay kỹ thật theo quan hệ k max=f(nhq.ksd) nhq số thiết bị dùng điện hiệu Số thiết bị dùng điện hiệu nhq số thiết bị có công suất, chế độ làm việc gây hiệu nhiệt (hoặc mức độ hủy hoại cách điện) phụ tải thực tế ( có cơng suất chế độ làm việc khác nhau) gây trình làm việc, nhq đươcj xác định công thức tổng quát sau:  n  nhq=  ∑ p dmi   i =1  n ∑( p ) i =1 dmi (làm trịn số) Trong đó: Pdmi cơng suất định mức thiết bị thứ i nhóm n số thit b nhúm Đồ án cung cấp điện Khi n lớn xác định nhq theo cơng thức phiền phức nên ta xác định nhq theo phương pháp gần với sai số tính tốn nằm khoảng ≤ 10% a)Trường hợp m= p dm max ≤ ksdp ≥ 0,4 nhq=n p dm Chú ý nhóm có n1 thiết bị mà tổng cơng suất chúng khơng lớn 5% tổng cơng suất nhóm thì:nhq=n- n1 Trong đó: Pdmmax cơng suất định mức thiệt bị có cơng suất lớn nhóm Pdmmin cơng suất định mức thiết bị có cơng suất nhỏ nhóm b) Trường hợp m= p dm max >3 ksdp ≥ 0,2 nhq xác định theo biểu thức: p dm n nhq= 2.∑ p dmi p dm max ≤n c) Khi không áp dụng trường hợp trên, việc xác định n hq phải tiến hành theo trình tự: Trước hết tính : n ∗ = p1 n1 ; p∗ = p n Trong đó: n số thiết bị nhóm n1 số thiết bị có cơng suất khơng nhỏ nửa cơng suất thiết bị có cơng suất lớn P P1 tổng công suất n n1 thit b Đồ án cung cấp điện Sauk hi tính n* P* tra theo sổ tay kỹ thuật tìm nhq* =f ( n* P* ), từ tính nhq theo cơng thức: nhq=nhq* n Khi xác định phụ tải tính tốn theo phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu nhq,trong trường hợp cụ thể dùng cơng thức gần sau: * Nếu n ≤ nhq 3 nhq300 ksd ≥ 0,5 phụ tải tính tốn tính theo cơng thức: n Ptt=1,05 × k sd × ∑ p dmi l =1 * Đối với thiết bị có đồ thị phụ tải phẳng (các máy bơm,quạt nén khí,…) phụ tải tính tốn lấy phụ tải trung bình: n Ptt=Ptb=ksd × ∑ p dmi l =1 * Nếu mạch có thiết bị pha cần phải phân phối thiết bị cho ba pha mạng,trước xác định nhq phải quy đổi công suất phụ tải 1pha phụ tải pha tương đương: Nếu thiết bị pha đấu vào điện áp pha: P qd=3.Ppha max Nếu thiếu bị pha đấu vào điện áp dây:P qd= Ppha max * Nếu nhóm thiết bị tiêu thụ điện làm việc chế độ ngắn mạch lặp lại phải quy đổi chế độ dài hạn trước xác định n hq theo công thc: Pqd= dm ì p dm Đồ án cung cấp điện ỏn cung cp in Các tiêu phơng án so sánh Phơng án Vốn đầu t 106 đ Chi phí hành năm 106đ/năm V p.V c z 133,74 24,74 147,07 171,82 57,407 10,794 156,49 167,294 Bảng Các tiêu phơng án so sánh Nhận xét : Nhìn vào kết cho thấy phơng án có tổng chi phí hàng năm nhỏ phơng án 2.Nhng phơng án ta phải đặt trạm biến áp nên tốn kém.Việc chi phí đặt trạm biến áp nhỏ nhiều đặt trạm biến áp.Do ta định chọn phơng án hiệu kinh tế Chơng IV chọn thiết bị điện A Tính toán ngắn mạch Ta xác định dòng ngắn mạch điểm N1 N2 để ta bỏ qua điện trở thiết bị phụ Thiết lập sơ đồ thay Theo số liệu công suất ngắn mạch điểm đóng điện S k=210 MVA ,vậy điện trở hệ thống : X HT U cb 0,4 = = = 0,7619 ì 10 Sk 210 70 Trần Thế Mạnh Lớp DCN05_K54 ỏn cung cp in Đồ án cung cấp điện Các điện trở RBA XBA đà đợc xác định RBA = 1,2 10-3 ,XBA = 4,4 10-3 Ω RA = r0 l = 0,078 182,8 10-3 = 14,258 10-3 Ω XA = 0,06 182 10-3 = 10,968 10-3 Ω RA = r0 l = 0,125 173 = 21,625 Ω , XA = 0,06 173 = 10,38 * Tính toán ngắn mạch điểm N Xác định điện trở ngắn mách đến ®iÓm N : Zk1 = XHT + ZBA = (0,7619 + 1,2 + 4,4 ) 10-3 = 5,323 10-3 Dòng điện ngắn mạch pha I k31 = U Z k1 × = 400 5,323 ì ì 10 = 43,385 KA Dòng ®iÖn xung kÝch Ixk1 = kxk I(3)k1 = 1,3 43,385 = 79,762 kA Gi¸ trị dụng dòng xung kích Ixk1 = qxk I(3)k1 = 1,09 43,385 = 65,84 * Tính toán ngắn mạch điểm N2 Mục đích tính toán ngắn mạch điểm N2 để kiểm tra độ ổn định động ặn định nhiệt cua thiết bị độ nhạy thiết bị đờng dây Tổng trở ngắn mạch đến điểm N2 Zk2 = (1,2 + 14,258) + ( 0,76 + 4,4 + 10,38) × 10 −3 = 22,22 × 10 −3 Ω Dßng điện ngắn mạch pha I k31 = U Z k1 × = 400 22,22 × × 10 = 10,393 KA Dòng điện xung kích 71 Trần Thế Mạnh Lớp DCN05_K54 Đồ án cung cấp điện án cung cấp điện Ixk1 = kxk I(3)k1 = 1,3 10,393 = 19,107 kA Giá trị dụng dòng xung kích Ixk1 = qxk I(3)k1 = 1,09 19,107 = 20,827 II Chọn thiết bị phân phối phía cao áp Đển chọn kiểm tra thiết bị điện ta giả thiết thời gian cắt bảo vệ tk = 2,15 s a) Cầu chảy cao áp Dòng điện làm việc bình thờng phía cao áp lIv = 1240,9 10 ì = 71,643 A Ta chọn cầu chảy cao ¸p SEMENS chÕ t¹o cã Un = 10 kv dòng định mức In = 100 A dòng khởi động 100 A b) Dao cách ly Điện áp định møc U dmDCL ≥ U dmM = 10 KV Dßng ®iƯn ®Þnh møc I dmDCL ≥ I dmM = 71,643 ( 3) Kiểm tra độ ổn định nhiệt I odnh ≥ I kl × tk = 63.615 A t 0d ( Kiểm tra độ ổn định động I DCL I Xk = × 1,8 × I kl3) = 110,440 A Từ thông số ta tra bảng chọn loại dao cách ly 3DC12/400 hÃng sản xuất SEMENS c)Chèng sÐt Chän chèng sÐt van lo¹i PBO-10Y1 nga sản xuất RA10 pháp sản xuất 72 Trần Thế Mạnh LớpDCN05_K54 Đồ án cung cấp điện ỏn cung cp in Chọn thiết bị phân phối hạ áp a) Cáp điện lực Cáp điện lực đợc chọn theo hao tổn điện áp cho phép nh đà xác định mục sơ đồ tối u,tiết diện tối thiểu theo điều kiện ổn định nhiệt dây cáp đà kiểm tra theo biêu thức Fmin = I k( ) × tk C1 = 217,702 240mm cáp đảm bảo độ ổn định nhiệt b) Chọn hạ áp trạm biến áp Dòng điện chay qua xác định I= S Uì = 1791,085 A Dự định lựa chọn dẹt đồng J kt = 2,1A / mm Tiếp điện cần thiết F= J lv = 852,898mm J kt Ta chän có kích thớc 110 ì 10 = 1100 mm2 với Ct = 171 Kiểm tra định nhiệt theo điều kiện Fmin = I k( ) ì tk Ct = 372,017 ≤ 1100mm KiÓm tra ổn địn động: chọn chiều dài nhịp l =100 cm, khoảng cách pha a = 90 cm 72 Trần Thế Mạnh Lớp DCN05_K54 Đồ án cung cấp điện ỏn cung cp in Mômen uốn M = 1,76 10-8 ì l × i xk = 1244,120 KG × cm 10 × a M«men chèng uèn W = 0,167 b2 h = 0,167 l2 11 = 1,837 cm3 øng suÊt δ tt = M = 677,256 < δ cp = 1400 KG / cm W VËy điều kiện ổn định động đảm bảo c) Chọn sứ cách điện Ta chọn sứ O 10 − 750 (OMB-10) cã U = 10 Kv, lùc ph¸ hủy Fph = 750 kg Lực cho phép đầu sø lµ FCP = 0,6 FPh = 450 kg Lùc tÝnh to¸n F = 1,76 10 HƯ sè hiƯu chØnh k = -8 l × i xk = 124,412kg a H, = 1,17 H Lùc tÝnh to¸n hiƯu chØnh k Ftt = 145,562 < 450 kg Vậy sứ chọn đảm bảo yêu cầu d) chọn áptômát aptomat tổng có dòng điện chạy qua I = 1791,085 A ta chọn aptomat ABM25C với dòng định mức 2500 A , dòng khởi động móc bảo vệ Ibv = 2500 A dòng tác động tức thời 10000 A -aptomat nhánh đợc chọn riêng cho phân xởng dựa theo dòng tính đà tính toán cho phân xởng T Dòng định mức động thứ đợc xác định biểu thøc IT = PT U × cos ϕ × = 138,915 A 73 Trần Thế Mạnh Lớp DCN05_K54 ỏn cung cp in Các dòng điện động khác đợc xác định tơng tự ,kết đà ghi Đồ án cung cấp điện bảng.Dòng điện khởi động máy đợc xác định biểu thức I ap = n −1 I mmMax + k dt × ∑ I n αm Trong sè m¸y phân xởng T ta chọn máy có công suất lớn máy thứ có Pn = 85,44 kW để xác định chế độ nặng lề ta coi hệ số đồng thời là1.coi hệ số mở máy K mm = 4,5 động chế ®é më m¸y nhĐ víi α m = 2,5 x¸c định dòng mở máy đông lớn Imm = kmm In = 580,159 Iap = 433,906 A Ta chọn loại A3143 có dòng định mức I = 600 A dòng khởi động có móc bảo vệ Ikd = 500 ,dòng khởi động tức thời 2800 A Tính toán tơng tự phân xởng khác e) Chọn máy biến dòng -Biến dòng động tổng Căn giá trị làm việc chạy đờng dây tổng Ilv = 1791,085 A ta chọn máy biến dòng loại TIIIB-24 có định mức điện áp 24 kV ,hƯ sè biÕn dßng ki = 600/5 = 120 ,cÊp xác 10%.kiểm tra chế độ làm việc công tơ phụ tải làm việc cực tiểu.Công tơ làm việc bình thờng dòng nhị thức phụ tải cực tiểu lớn dòng sai số 10% (I10% =0,5 A ) Dòng điện phụ tải nhỏ (bằng 25% phu tải tính toán ) Imin = 0,25 Ilv = 447,771 A Dòng nhị thức phụ tải cực tiểu Imin = 0,5A Vậy biến dòng làm việc bình thờng phụ tải cực tiểu 74 Trần Thế Mạnh Lớp DCN05_K54 Đồ án cung cấp điện ỏn cung cp in Chơng IV xác định tham số mang điện I Hao tổn điện áp a) đờng dây 15v nh đà dự toán hao tổn điện áp lớn đờng dây đợc xây dng đoạn ON b) máy biến áp R BA U dm = ∆PN × S dmBA X BA = U n % × U dm 100 × S dmBA ⇒ RBA1 = 2,4 10-3 Ω XBA = 8,8 10-3 Ω Khi m¸y biÕn ¸p làm việc song : RBA = R BA = 1,2 10-3 Ω XBA = X BA = 4,4 10-3 Ω ∆U BA = P × R BA + Q × X BA = 11,68 U II Hao tổn công suất a) Trên đờng dây Hao tổn công suất tác dụng đoạn dây OT đơc xác định biểu thức POT P2 + Q2 = × r0 × l = 9,2(kw) U2 75 TrÇn ThÕ Mạnh Lớp DCN05_K54 ỏn cung cp in Đồ án cung cấp điện Hao tổn công suất phản kháng đoạn dây OT đợc xác định theo biểu thức QOT = P2 + Q2 × x × l = 1,97(kvAR) U2 Tính toán cho đoạn dây khác ghi bảng Tổng số công suất hao tổn toan m¹nh ∑ ∆P = 7,53KW ∑ ∆Q = 74,33KvAR b) Trong m¸y biÕn ¸p  S  ∆PBA = × ∆P0 + × ∆Pk ×  ∑  = 21,34 kw S   bBA  III Tổn thất điện Tổng tổn thất điện toàn mạng điện A = Add + ABA = 255630,14 kwh Chơng v tính toán nối đất cho trạm biến áp Theo chữ N * Tính toán ngắn mạch điểm N1 Xác định điện trở ngắn mạch đến điểm N1 Z k1 = X HT + Z BA = 5,323 ì 10 Dòng điện ngắn mạch pha I k31 = U Z k1 ì = 43,385 KA 76 Trần Thế Mạnh Lớp DCN05_K54 Đồ án cung cấp điện ỏn cung cp in Nh đà biết ,điện trở nối đát cho phép trạm biến áp có công suất lớn 100 kvA Rđ = Để tiÕt kiƯm ta sư dơng hƯ thèng mãng cđa nhµ xởng hệ thống ống nớc làm tiếp điểm tự nhiên ,với điện trở nối đất đo đợc Rtn = 27,6 ,điện trở suất đất Ơ0 = 1,24 10-4 cm ®o ®iỊn kiƯn ®é ẩm trung bình (hệ số cọc tiếp địa k coc = 1,5 nối Knga = ) Trớc hết ta xác định điện trở tiếp địa nhân tạo Rnt = Rtn ì Rd = 4,68 Rtn Rd Chọn cọc tiếp địa thép tròn,dài l = 1,25 ,đờng kính d = 5,6 cm đóng cách mặt đất h = 0,5m Điện trở tiếp xúc cọc có giá trị Rcoc = k coc ì P0 2Π × l  2l 4htb +   ln + ln  d 4h −  = 55,8Ω  tb   ChiỊu s©u trung b×nh cđa cäc htb = h +l/2 =175 cm Sơ chọn số lợng cọc n = Rcoc/Rnt = 12 cọc Số cọc đợc đóng xung quanh trạm biến áp theo chu vi L = 24 m Khoảng cách trung bình cọc 2m Tra bảng ứng với tỉ lệ la/l = 0,8 số lợng cọc =12 , ta xác định đợc hệ số lợi dụng cọc tiếp địa coc = 0,52 ,sè lỵi dơng cđa nèi η nga = 0,32 Chọn nối tiếp địa cọc có kích thớc bxc = 110 ì 10 cm Điện trë tiÕp xóc cđa nèi ngang Rnga = k nga × p ∏ ×l × ln L2 = 16,528 bìh 77 Trần Thế Mạnh Lớp DCN05_K54 ỏn cung cp in Đồ án cung cấp điện §iƯn trë kinh tÕ cđa nèi ngang cã xÐt ®Õn hƯ sè lỵi dơng η nga Rnga = Rnga nga = 51,65 Điện trở cần thiết hệ thống tiếp địa nhân tạo có tính đến điện trở cđa nèi Rnt = Rnga × Rnt Rnga − Rnt = 5,1472 Sè lỵng cäc chinh thøc nct = Rcoc = 20,765 ta chän sè cäc lµ 21 cäc coc ì Rnt Kiểm tra độ ổn định nhiệt hệ thống tiếp địa ( Fmin = I kt3 ) × tk Ct = 859,661 < 1100mm VËy hệ thống tiếp địa thỏa mÃn điều kiện ổn định nhiệt Chơng VI Tính toán dung lợng bù I Xác định dung lợng bù Giá trị công suất phản kháng cần bù để nâng hệ số công suất phân T lên giá trị cos = 0,9 tơng ứng với tg = 0,484 đợc xác định theo biÓu thøc : Qb = P ( tgϕ1 - tgϕ ) = 72,703 (kvar) ⇒ Chän tô bï CEP131A1 có Qbu = 100 (KVAR) II Đánh giá hiệu bù Công suất biểu kiến phân xởng sau bï lµ : ST = PN + j(QT - Qbu ) = 165,784 + j 53,057 (kvA) 78 TrÇn Thế Mạnh Lớp DCN05_K54 Đồ án cung cấp điện án cung cấp điện Tỉn thÊt sau bï lµ :10776,199 (kwh) Lợng điện tích kiệm đợc bù công suất phản kháng : A = A Asb = 7330,601kwh Số tiền tiết kiệm đợc năm δC = δA × c ∆ = 7,33 × 10 đ/năm Vốn đầu t bù Vb = vob Qbn = 7,5 106 đ/năm Chi phí quy đổi : Zb = p Vb = 0,194 đ/năm Tính toán tơng tự cho phân xởng khác ta có bảng sau PX cos tg Qb Qbn Loại tụ ∆Asb ∆A − ∆ sb δC Vb.106 Zb T O,75 0,846 70,15 100 CEP131A1 10326,62 5467,12 5,35 1,48 R O,7 73,84 100 CEP131A1 11340,76 6476,23 5,84 1,48 ¢ 0,78 0,802 66,93 100 CEP131A1 12720,15 6174,67 6,17 1,48 N 0,747 0,89 82,18 100 CEP131A1 14079,14 7724,36 7,72 1,48 U 0,8 0,74 54,5 CEP124M8 3045 3,5 0,69 CEP131A1 13452,27 7501,44 7,5 1,48 CEP124M8 1154,64 3540,54 0,69 H £ 0,8 50 0,768 0,834 65,24 100 0,8 0,7 50,2 50 1080,67 M 0,735 0,923 72,78 100 CEP131A1 10776,20 7330,59 7,33 1,48 A 0,758 0,86 79,72 100 CEP131A1 10057,26 5151,46 5,15 1,48 O 0,74 0,80 78,93 100 CEP131A1 14003,5 5005,64 7,89 1,48 I 0,778 0,86 78,65 100 CEP131A1 12653,8 7619,97 7,89 1,48 1116545 65037,02 67,34 80 14,7 79 Trần Thế Mạnh Lớp DCN05_K54 Đồ án cung cấp điện ỏn cung cp in Tổng số tiền đợc đặt tụ bù : 52,64 106 Vậy ta thấy việc đặt tụ bù mang lại lợi ích lớn Chơng VI tính toán chiếu sáng cho phân xởng Số liệu tính toán thiết kế đợc láy theo chữ cuối tên I Thiếu kế mạng điện chiếu sáng cho phân xởng xí nghiệp công nghiêp tham số cho bảng Al kích thớc Pha E c l Công suất thiết bị ,kW axb H Lux mÐt 84 x 68 4,7 45 35 62,17 82,33 46,78 59,43 be I Độ rọi yêu cầu chiếu sáng phân xởng Ec = 45lux Hao tổn điện áp cho phép từ đầu nguồn đến đầu vào thiết bị dùng điện U cp = 2,5 % KÝch thíc cđa nhµ xëng a ì b ì H 84 ì 68 ì 4,7 mét Điểm đấu điện cách xởng 35 mét Thời gian hoàn vốn năm Hệ số khấu hao thiết bị kkh = % Thời gian sử dụng công suất cực đại T = 3500 h Ta chọn đèn sợi đốt có công suất 200w quang thông F = 3000 lux Chọn độ cao cheo đèn 2,5 m Chiều cao mặt bàn làm việc h2 = 0,8 m Chiều cao tÝnh to¸n h = H – h2 = 3,9 m Tỷ số cheo đèn J = 0,114 80 Trần Thế Mạnh Lớp DCN05_K54 Đồ án cung cấp điện ỏn cung cp in Với loại đèn dùng để chiếu sáng cho phân xởng khoảng cách đèn đợc xác định theo tỉ lệ L/l = 1,5 h = 5,85 m Căn vào kích thớc nhà xởng ta chọn khoảng cách đèn Ld = 4,2 m Ln = 4,5 m Kiểm tra điều kiện 4,2/3

Ngày đăng: 28/06/2014, 09:20

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan