ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN—ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BÁO CÁO CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG DỆT GIẢNG VIÊN : Phùng Đức Bảo Châu DANH SÁCH NHÓM :       Bùi Văn Toại Hấp Minh Tải Hồ Nhật Trường Nguyễn Văn Bình Nguyễn Thanh Việt LỜI NÓI ĐẦU Từ lâu điện vào mặt đời sống, tất lĩnh vực từ công nghiệp đời sống sinh hoạt Trong kinh tế lên nước việt nam chúng ta, ngành công nghiệp điện đóng vai trò quan trọng hết Để xây dựng công nghiệp vững mạnh, quy hoạch phát triển khu dân cư,đô thị hay khu công nghiệp…thì cần phải trọng vào phát triển mạng điện, hệ thống cung cấp điện nhầm đảm bảo cung cấp điện cho khu vực Hay nói cách khác, lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội kế hoạch phát triển điện phải trước bước, thỏa mãn nhu cầu điện không trước mắt mà tương lai Ngày xã hội phát triển, nhiều nhà máy xây dựng việc quy hoạch thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng, nhà máy, xí nghiệp công nghiệp công việc thiết yếu vô quan trọng Để thiết kế hệ thống cung cấp điện an toàn đảm bảo độ tin cậy đòi hỏi người kỹ thuật viên phải có trình độ khả thiết kế Xuất phát từ điều đó, bên cạnh kiến thức học tập trường, sinh viên nghành điện cần làm tập thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng, nhà máy, xí nghiệp công nghiệp định Nhóm chúng em nhận đề tài : “ Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xưởng dệt cho khu nhà máy may Bình Thuận-Nhà Bè “ Đề tài nhóm gồm có 08 chương :  Chương Giới thiệu chung phân xưởng dệt yêu cầu chung thiết kế cung        cấp điện Chương Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng dệt Chương Chọn sơ đồ dây MBA cho phân xưởng dệt Chương Lựa chọn dây dẫn Chương Tính toán tổn thất tính toán bù công suất cho phân xưởng dệt Chương Tính toán ngắn mạch lựa chọn thiết bị đóng cắt Chương Thiết kế chiếu sáng cho toàn phân xưởng dệt Chương Tính toán nối đất chống sét cho phân xưởng CHƯƠNG : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHÂN XƯỞNG DỆT VÀ YÊU CẦU CHUNG VỀ THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN Vị trí địa lí vai trò kinh tế 1.1  Phân xưởng dệt nhà máy công nghiệp, mắt xích quang trọng để tạo thành sản phẩm công nghiệp hoàn chỉnh Loại phân xưởng chuyên môn hóa số loại sản phẩm phát huy mặt mạnh mình, đóng góp vào việc thúc đẩy phát triển nghành công nghiệp nói chung nước nhà  Trong thời kỳ công nghiệp hóa, đại hóa sản phẩm sản xuất công nghiệp trọng ba hết, đầu tư trang thiết bị-máy móc đại có khả tự động hóa cao để không bị lạc hậu so với nước khu vực giới Vì phân xưởng dệt đòi hỏi có nguồn điện cung cấp tin cậy Giới thiệu phân xưởng dệt 1.2  Phân xưởng dệt có chiều dài 130m, chiều rộng 70m  Có sơ đồ mặt : 1.3 Một số yêu cầu thiết kế cung cấp điện 1.3.1 Độ tin cậy cung cấp điện  Độ tin cậy cung cấp điện tùy thuộc vào hộ tiêu thụ loại Trong điều kiện cho phép ta cố gắng chọn phương án cung cấp điện có độ tin cậy cao tốt Theo quy trình trang bị điện quy trình sản xuất nhà máy khí việc ngừng cung cấp điện ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm gây thiệt hại kinh tế ta xếp nhà máy phân xưởng dệt vào hộ phụ tải loại 1.3.2 Chất lượng điện  Chất lượng điện đánh giá hai tiêu chuẩn tần số điện áp Chỉ tiêu tần số quan điều khiển hệ thống điều chỉnh Chỉ có hộ tiêu thụ lớn phải quan tâm đến chế độ vận hành cho hợp lý đễ phần ổn định tần số hệ thống điện  Vì người thiết kế cung cấp điện thường phải quan tâm đến chất lượng điện áp khách hang Nói chung điện áp lưới trung áp hạ áp cho phép dao động 5% điện áp định mức Đối với phụ tải có yêu cầu cao chất lượng điện áp máy móc thiết bị điện tử, khí có độ xác cao…v…v điện áp cho phép dao động khoản 2,5% 1.3.3 An toàn điện  Hệ thống cung cấp điện phải vận hành an toàn người thiết bị Muốn đạt điều đó, người thiết kế phải chọn sơ đồ cung cấp điện cho hợp lý, mạch lạc để tránh nhầm lẫn vận hành, thiết bị phải chọn loại, công suất Công tác xây dựng lắp đặt phải tiến hành đúng, xác cẩn thận Cuối việc vận hành, quản lý hệ thống điện có vai trò quan trọng, người sử dụng tuyệt đối phải chấp hành quy định an toàn sử dụng điện 1.3.4 Kinh tế  Khi đánh giá so sánh phương án cung cấp điện tiêu kinh tế xét đến tiêu kỹ thuật đảm bảo  Chỉ tiêu kinh tế đánh giá qua tổng số vốn đầu tư, chi phí vận hành, bảo dưỡng thông qua thu hồi vốn đầu tư  Việc đánh giá tiêu kinh tế phải thông qua tính toán so sánh phương án từ lựa chọn phương pháp, phương án cung cấp điện tối ưu  Tuy nhiên trình thiết kế hệ thống ta phải vận dụng, lồng ghép yêu cầu vào để tiết kiện thời gian chi phí trình thiết kế CHƯƠNG : XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG DỆT 2.1 Đặt vấn đề  Khi thiết kế cung cấp điện cho công trình đó,nhiệm vụ xác định phụ tải điện công trình Tùy theo quy mô công trình mà phụ tải điện xác định theo phụ tải thực tế kể đến khả phát triển công trình tương lai năm,10 năm lâu Phụ tải tính toán (phụ tải ngắn hạn) phụ tải giả thiết lâu dài không đổi ,tương đương phụ tải thực tế (biến đổi) mặt hiệu phát nhiệt mức độ hủy hoại cách điện Nói cách khác, phụ tải tính toán đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ tương tự phụ tải thực tế gây ra, việc chọn thiết bị theo phụ tải tính toán đảm bảo an toàn thiết bị mặt phát nóng  Người thiết kế phải biết phụ tải tính toán để chọn thiết bị : Máy biến áp, dây dẫn, thiết bị đóng cắt, bảo vệ, v…v… Để tính tổn thất công suất, điện áp chọn thiết bị bù Như phụ tải tính toán số liệu quang trọng để thiết kế cung cấp điện  Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố : Công suất số lượng máy, chế độ vận hành chúng, quy trình công nghệ sản xuất, trình độ vận hành công nhân v…v… Vì vậy, xác định xác phụ tải tính toán nhiệm vụ khó khăn quan trọng Bởi phụ tải tính toán xác định nhỏ thực tế làm giảm tuổi thọ thiết bị điện, có dẫn tới cháy nổ , nguy hiểm Ngược lại, phụ tải tính toán xác định lớn thực tế gây lãng phí  Do tính chất quang trọng nên nhiều công trình nghiên cứu phương pháp tính toán phụ tải điện Song phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố chưa có phương pháp hoàn hảo hoàn toàn xác tiện lợi Những phương pháp đơn giản thuận tiện cho việc tính toán lại thiếu xác, nâng cao phương pháp xác định lại phức tạp Có thể kể số phương pháp sau : Phương pháp xác định phụ tải tính toán (PTTT) theo công suất đặt hệ số nhu cầu Phương pháp xác định PTTT theo hệ số hình dáng đồ thị phụ tải công suất trung bình Phương pháp xác định PTTT theo công suất trung bình độ lệch đồ thị phụ tải Phương pháp xác định PTTT theo công suất trung bình hệ số cực đại Phương pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm Phương pháp xác định PTTT theo suất trang bị điện cho đơn vị diện tích sản xuất Phương pháp xác định trực tiếp 2.2 Các đại lượng hệ số thường gặp xác định phụ tải tính toán 2.2.1 Công suất định mức (  Công suất định mức thiệt bị điện thường nhà chế tạo ghi sẵn lý lịch máy Đối với động công suất ghi nhãn hiệu máy công suất trục động Đứng mặt cung cấp điện ta quan tâm đến công suất đầu vào động gọi công suất đặt (  Công suất đặt tính sau : (2-1)  Trong : - : Công suất đặ động (KW) - : Công suất định mức động (KW) - : Hiệu suất định mức động  Nhưng để tính toán đơn giản, thường chọn ,  Đối với thiết bị làm việc ngắn hạn lặp lại cầu trục, máy hàn Khi tính phụ tải điện ta phải quy đổi công suất định mức chế độn làm việc dài hạn, tức quy đổi chế độ làm việc có hệ số tiếp điện tương đối  Công thức quy đổi sau : - Đối với động : - Đối với máy biến áp hàn : (2-2) (2-3)  Trong : - công suất định mức quy - : tham số cho lý lịch máy 2.2.2 Phụ tải trung bình (  Phụ tải trung bình đặc trưng tĩnh phụ tải khoảng thời gian Tổng phụ tải trung bình thiết bị cho ta khả đánh giá giới hạn phụ tải tính toán Trong thực tê phụ tải trung bình xác định biểu thức sau :  Đối với thiết bị : ; (2-4)  Trong : - : điện tiêu thụ thời gian khảo sát (KWh, KVArh) - t: thời gian khảo sát (h)  Đối với nhóm thiết bị : (2-5)  Biết phụ tải trung bình ta đánh giá mức độ sử dụng thiết bị Phụ tải trung bình số liệu quang trọng để xác định phụ tải tính toán, tính tổn hao điện Thông thường phụ tải trung bình xác định với thời gian khảo sát ca làm việc,một tháng năm 2.2.3 Phụ tải cực đại ()  Phụ tải cực đại chia làm hai nhóm :  Phụ tải cực đại : Là phụ tải trung bình lớn tính khoảng thời gian tương đối ngắn ( thường từ 10 phút ) trị số dùng để chọn thiết bị điện theo điều kiện phát nóng Nó cho phép ta đánh giá giới hạn phụ tải tinh toán Thường người ta tính phụ tải cực đại ổn định phụ tải trung bình lớn xuất thời gian 10 phút ca có phụ tải lớn ngày  Phụ tải đỉnh nhọn : Là phụ tải cực đại xuất khoảng thời gian ngắn đến giây thường xảy mở máy động Chúng ta quan tâm đến giá trị số phụ tải đỉnh nhọn mà quan tâm tới tần số xuất Bởi số lần xuất phụ tải đỉnh nhọn tăng ảnh hưởng đến làm việc bình thường thiết bị dùng điện khác mạng điện Phụ tải đỉnh nhọn dùng để kiểm tra dao động điện áp, điều kiện tự khởi động động cơ, kiểm tra điều kiện làm việc cầu chì, tính dòng điện kinh tế … v v… 2.2.4 Phụ tải tính toán ()  Khi thết kế cung cấp điện cần có số tài liệu phụ tải tính toán Có số liệu ta chọn thiết bị điện, tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện áp, tính chọn thiết bị rơle bảo vệ …v…v…  Quan hệ phụ tải tính toán với đại lượng khác : 2.2.5 Hệ số sử dụng ()  Hệ số sử dụng : Là tiêu chí để tính phụ tải tính toán Hệ số sử dụng thiết bị tỉ số phụ tải tác dụng trung bình với công suất định mức thiết bị  Các công thức để tính hệ số sử dụng : - Đối với thiết bị (2-6) - Đối với nhóm thiết bị (2-7)  Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công suất mức độ điện chu kỳ làm việc 2.2.6 Hệ số phụ tải ()  Hệ số phụ tải : Là tỷ số phụ tải thực tế với công suất định mức Thường ta phải xét hệ số phụ tải thời gian đó, nên phụ tải thực tế phụ tải trung bình khoảng thời gian  Công thức xác định hệ số phụ tải (2-8)  Hệ số phụ tải nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác thiết bị điện thời gian xét 2.2.7 Hệ số cực đại ()  Hệ số cực đại : Là tỉ số phụ tải tính toán phụ tải trung bình khoảng thời gian xét  Công thức tính hệ số cực đại : (2-9)  Hệ số cực đại thương tính với ca làm việc có phụ tải lớn  Hệ số cực đại phụ thuộc vào số thiết bị hiệu nhiều yếu tố khác đặt trưng cho chế độ làm việc thiết bị điện nhóm  Công thức tính phức tạp Trong thực tế người ta tính theo đường cong ( tra bảng 2.2.8 Hệ số nhu cầu  Hệ số nhu cầu : Là tỷ số phụ tải tính toán với công suất định mức  Hệ số nhu cầu tính theo công thức : (2-10)  Cũng giống hệ số cực đại, hệ số nhu cầu thường tính cho phụ tải tác dụng nhóm máy 2.2.9 Hệ số đồng thời ()  Hệ số đồng thời : Là tỷ số công suất tác dụng tính toán cực đại nút khảo sát hệ thống cung cấp điện với tổng công suất tác dụng tính toán cực đại nhóm hộ tiêu thụ riêng biệt nối vào nút đó, tức : (2-11) 2.2.10 Hệ số thiết bị điện có hiệu (  Hệ số thiết bị điện hiệu : Là số thiết bị giả thiết có công suất chế độ làm việc, chúng đòi hỏi phụ tải phụ tải tính toán nhóm phụ tải tính toán nhóm phụ tải thực tế  Công thức tính số thiết bị hiệu : (2-12) (2-13)  Trong : - : Số thiết bị có công suất không nhỏ công suất thiết bị có công suất lớn - n : Số thiết bị nhóm - P : Tổng công suất nhóm - : Tổng công suất thiết bị 2.3 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán  Hiện có nhiều phương pháp xác định phụ tải tính toán, thong thường phương pháp lại không cho kết xác, muốn xác phương pháp tính toán lại phức tạp Do tùy theo thời điểm giai đoạn thiết kế mà ta lựa chọn phương pháp tính toán cho phù hợp Dưới số phương pháp xác định phụ tải tinh toán 2.3.1 Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt hệ số nhu cầu  Công thức tính : (2-14) (2-15) (2-16)  Nói cách gần coi  Trong : -: Là công suất đặt thiết bị thứ i (KW) - : Là công suất định mức thiết bị thứ i (KW) - :Là công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất toàn phần nhóm thiết bị (KW,KVAr,KVA)  Nếu hệ số công suất cos thiết bị nhóm không giống nhau, ta phải tính hệ số công suất trung bình theo công thức : (2-17)  Hệ số nhu cầu loại máy có sổ tay  Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu có ưu điểm đơn giản, thuận tiện Nhược điểm chủ yếu phương pháp xác Bởi hệ số nhu cầu tra sổ tay với số liệu cố định cho trước, không phụ thuộc vào chế độ vận hành số thiết bị nhóm thay đổi nhiều kết tính phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu không xác Các AT Thô ng số Itt(k A) I(đm ATkA) U(đ mA TV) Icu( kA) Loại Số cực ĐL1 ĐL2 ĐL3 ĐL4 ĐL5 ĐL6 ĐL7 ĐL8 0,12 0,7 0,89 0,89 0,4 0,4 0,4 0,59 0,16 0,8 1 0,63 0,63 0,63 0,63 690 690 690 690 690 690 0,63 0,63 40 40 40 40 40 40 10 40 NS160 16 0A C801 H 320 80 0A C100H 1000 A C100H 1000 A C100H 1000 A C100H 1000 A C100H 1000 A C100H 1000 A 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4  Chọn AT cho máy làm việc: - Tra bảng PL 5.1/334(101-BT CUNG CẤP ĐIỆN) ta kết : Thông số Số Các máy Itt(kA ) IđmAT(kA ) UđmA T cực Loại Icu(kA ) Máy 38 40 600 50AF 2.5 Máy 38 40 600 50AF 2.5 Máy 11,4 15 600 50AF 2.5 Nhóm máy 19,44 20 600 50AF 2,5 Nhóm máy 24,72 30 600 50AF 2,5 Nhóm máy 24,72 30 600 50AF 2,5 Nhóm máy 11,4 15 600 50AF 2.5 Nhóm máy 11,4 15 600 50AF 2.5 Nhóm máy 11,4 15 600 50AF 2.5 19,73 20 600 50AF 2,5 Má 36,72 y 14 40 600 50AF 2.5 Nhó m8 Má y9 6.3 Tính toán ngắn mạch  Công thức tính toán ngắn mạch :  Tổng máy biến áp quy hạ áp : + - n: Là số máy biến áp trạm  Với MBA 2500kVA.110kV/0,4kV  Thay số vào tính toán ta :  Tổng trở đoạn cáp tổng, giả sử đoạn cáp dài 10m =  Bỏ qua tổng trở AT 6.3.1 Tính toán ngắn mạch điểm N2-ĐL1  Chiều dài đường dây 35m  Tổng trở đường dây  Tổng trở từ máy biến áp đến tủ điểm ngắn mạch :  Dòng điện ngắn mạch pha : 6.3.2 Tính toán ngắn mạch điểm N2-ĐL2  Chiều dài đoạn dây 25m  Tổng trở đoạn dây từ TPP đến tủ ĐL2 :  Tổng trở từ máy biến áp đến điểm ngắn mạch :  Dòng điện ngắn mạch pha : 6.3.3 Tính toán ngắn mạch điêm N2-ĐL3  Chiều dài đoạn dây 15m  Tổng trở đoạn dây từ TPP đến tủ ĐL3  Tổng trở từ máy biến áp đến điểm ngắn mạch :  Dòng điện ngắn mạch pha : 6.3.4 Tính toán ngắn mạch điêm N2-ĐL4  Chiều dài đoạn dây 20m  Tổng trở đoạn dây từ TPP đến tủ ĐL4  Tổng trở từ máy biến áp đến điểm ngắn mạch :  Dòng điện ngắn mạch pha : 6.3.5 Tính toán ngắn mạch điêm N2-ĐL5  Chiều dài đoạn dây 25m  Tổng trở đoạn dây từ TPP đến tủ ĐL5  Tổng trở từ máy biến áp đến điểm ngắn mạch :  Dòng điện ngắn mạch pha : 6.3.6 Tính toán ngắn mạch điêm N2-ĐL6  Chiều dài đoạn dây 15m  Tổng trở đoạn dây từ TPP đến tủ ĐL6  Tổng trở từ máy biến áp đến điểm ngắn mạch :  Dòng điện ngắn mạch pha : 6.3.7 Tính toán ngắn mạch điêm N2-ĐL7  Chiều dài đoạn dây 20m  Tổng trở đoạn dây từ TPP đến tủ ĐL7  Tổng trở từ máy biến áp đến điểm ngắn mạch :  Dòng điện ngắn mạch pha : 6.3.8 Tính toán ngắn mạch điêm N2-ĐL8  Chiều dài đường dây 35m  Tổng trở đoạn dây từ TPP đến tủ ĐL8, chiều dài đường dây 35m  Tổng trở từ máy biến áp đến điểm ngắn mạch :  Dòng điện ngắn mạch pha : 6.3.9 Tính toán ngắn mạch điểm N1  Dòng ngắn mạch pha :  Bảng kết tính toán ngắn mạch : Vị trí Ngắn mạch Điểm N2 Thông số Điểm N1 ĐL1 ĐL2 ĐL3 ĐL4 ĐL5 ĐL6 ĐL7 ĐL8 10 35 25 15 20 25 15 20 35 61,74 5,63 17,59 24,7 20,58 16,47 23,4 19,34 13,6 L(m) Z(mΩ) CHƯƠNG THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO TOÀN PHÂN XƯỞNG DỆT  Kích thước            - Chiều dài: - Chiều rộng: -Chiều cao: Diện tích: Độ cao làm việc: Ta có: Màu sơn - Trần:trắng - Tường:trắng - Sàn:gạch Độ rọi yêu cầu: Hệ chiếu sáng:chung Tra biểu đồ kruithoff ta nhiệt độ màu : Chọn bóng đèn:huỳnh quang trắng nóng có: Chọn bố trí đèn đơn treo sát trần có: Chọn: Ta có: - (bộ) - (bộ) - (bộ)  Tính hệ số không gian:        Tra bảng: - Ta chọn:; Quang thông tổng đèn chiếu sáng: - lm Số lượng đèn cần thiết Vậy ta bố trí cho văn phòng 1575 bóng: Kiểm tra tỷ số: - (thỏa) - (thỏa) Kiểm tra độ rọi: Tổng công suất xưởng dệt: SƠ ĐỒ MÔ HÌNH ĐI DÂY CHIẾU SÁNG CHO XƯỞNG DỆT CHƯƠNG TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT 8.1 Tính toán nối đất cho trạm biến áp  Điện trở nối đất cho phép trạm biến áp có công suất lớn 100kVA Rht4Ω.giả sử điện trở suất đất = 40m điều kiện độ ẩm  Trung bình, hệ số hiệu chỉnh cọc tiếp địa Kcọc = 1.5 liên            kết Kngang = theo tài liệu [5] trang 384 Điện trở suất tính toán đất: - Với cọc đứng: = 1.5 40 = 60 Ωm - Với ngang: = 40 = 80Ωm Chọn cọc tiếp địa bằng đồng tròn (D16) dài l = 2.4m đường kính d = 1.6 cmđóng sâu cách mặt đất h = 0.8 m Chọn tỷ số a/l= Nên khoảng cách cọc 4.8 m Cọc đóng xung quanh trạm biến áp theo chu vi:L = 2(9.6 + 4.8) = 28.8 m Dự tính chọn số lượng cọc: n = cọc Chiều sâu trung bình cọc: = 0.8 + = 2m Điện trở khuếch tán cọc có giá trị: - Rcọc = (log+ ) với t = htb = (log) = 23.16Ω Điện trở khuếch tán liên kết có giá trị: - Rthanh = ln = ln = 4.59Ω (với b = 2d = = 3.2) Theo trang 387 tài liệu cung cấp điện ta : nđ = 0.73 nng = 0.48 Điện trở hệ thống:Rht = = = 3.4 Đạt tiêu chuẩn.Vậy chọn đóng cọc tiếp địa.Tuy nhiên việc giảm điển trở nối đất nhiều tốt nên ta dùng thêm hóa chất GEM Yêu cầu tháng phải kiểm tra điện trở nối đất lần thường xuyên kiểm tra vào tháng mùa mưa 8.2 Tính toán chống sét  Khái niệm chung:Sét phóng điện khí đám mây đất hay đám mây mang điện khác dấu Điện áp mây giông đất đạt tới trịsố hàng chục chí hàng trăm triệu volt Khoảng cách phóng điện, tức độ dài tia chớp mà ta nhìn thấy thay đổi phạm vi vài tới hàng chục kilômét Như vậy, muốn có sét trước hết phải có đám mây giông mang điện tích.Vì khí tồn nhiều điều kiện khác nhau, trình hình thành mây dông phức tạp Có nhiều giả thiết nhằm giải thích tượng này.Trước có phóng điện sét có phân chia tích luỹ mạnh điện tích đám mây Các đám mây mang điện tích kết phân tích điện tích trái dấu tập trung phần khác đám mây  Sự phóng điện sét đạt tới vận tốc 100 – 10000 km/s Dòng điện phóng lớn.Vậy nến sét đánh trúng vào phần tử mang điện gây hư hỏng cho thiết bị gây nguy hiểm tới tính mạng người, thiết bị cần bảo vệ chống sét, phần tử mạng điện hay công trình xây dựng muốn bảo vệ chống sét phải nằm vùng bảo vệ thiết bịchống sét  Các giai đoạn phát triển sét: a – Giai đoạn phóng điện tiên đạo b – Tiên đạo đến gần mặt đất hình thành khu vực ion hóa mãnh liệt c – Giai đoạn phóng điện ngược hay phóng điện chủ yếu d – Phóng điện chủ yếu kết thúc 8.2.1 Biện pháp bảo vệ chống sét  Những nguyên tắc bảo vệ thiết bị điện nhờ cột thu sét gọi cột thu lôi không thay đổi từ năm 1750 Franklin kiến nghị thực cột cao có đỉnh nhọn kim loại có nối đến hệ thống nối đất Trong trình thực hiện, người ta nghiên cứu đưa đến kiến thức xác hướng đánh trực tiếp sét  Khi có đám mây tích lũy điện tích âm đỉnh cột thu lôi (có chiều cao mặt đất có điện đất, xem không), nhờcảm ứng tĩnh điện đỉnh cột thu lôi nạp điện tích dương Do đỉnh cột thu lôi nhọn nên cường độ điện trường vùng lớn Điều tạonên dễ dàng kênh phóng điện từ cột thu lôi đến đám mây tích điện âm, có dòng điện phóng từ đám mây xuống.Sét đánh theo quy luật sác xuất chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố việc xác định xác khu vực hướng đánh sét khó khăn không thểđảm bảo xác suất 100% hướng sét đến khu vực thu lôi chống sét.Những nghiên cứu tỉ mỉ chống sét cho thấy điều quan trọng chiều cao thu lôi chống sét hệ thống nối đất đảm bảo  Trên sở nghiên cứu mô hình, người ta xác định vùng bảo vệ cột thu lôi Khoảng không gian gần cột thu lôi mà vật bảo vệ đặt khả bị sét đánh, gọi vùng phạm vi bảo vệ cột thu lôi.Phạm vi bảo vệ cột thu lôi hình nón cong tròn xoay có tiết diện ngang hình tròn, độ cao hx có bán kính Rx Trị số bán kính bảo vệ Rx xác định theo công thức đơn giản sau: - Ở độ cao: hx suy Rx = 1.5h(1 - P - Ở độ cao: hx suy Rx = 0.75h(1 - P  Trong đó:hxlà chiều cao đối tượng bảo vệnằm vùng bảo vệcủa cột thu lôi - P hệ số Với h 30m P = Với h 30m P =  Kim thu sét sớm ESE - Kim thu sét ESE hệ thống chống sét trực tiếp an toàn hiệu Kim thu sét ESE thu lượng sét điểm thích hợp Sét truyền xuống đất qua cáp thoát sét Khi sét truyền xuống đất, lượng sét giải phóng cách an toàn mà không gây nguy hiểm cho người thiết bị.ESE hoạt động dựa nguyên lý làm thay đổi trường điện từ xung quanh cấu trúc cần bảo vệ thông qua việc sử dụng vật liệu áp điện Cấu trúc đặc biệt ESE tạo gia tăng cường độ điện trường chỗ, tạo thời điểm kích hoạt sớm, tăng khả phát xạ ion, nhờ tạo điều kiện lý tưởng cho việc phát triển phóng điện sét.Hiện nay, giá thành cầu hay kim thu sét tạo tia tiên đạo tương đối cao nên sử dụng công trình công nghiệp, thiết bịhay nhà quan trọng Tuy nhiên để so sánh với kim thu sét hệ cũ (Franklin) hay cột thu lôi cũ với cầu kim thu sét tạo tia tiên đạo cột thu lôi cũ có phạm vi bảo vệ hẹp, có tính thụ động thu sét Đối với công trình có diện tích lớn phải sử dụng nhiều kim thu sét dây đai nhiều hệthống nối đất phức tạp mà tránh hết rủi ro xảy Đểtránh rủi ro nhược điểm nêu kim thu sét hệ cũ, quảcầu hay kim thu sét tạo tia tiên đạo ngày hoàn toàn khắc phục nhữngnhược điểm 8.2.2 Phương án thiết kế chống sét cho xưởng dệt  Xưởng dệt thuộc cấp độ bảo vệ mức tiêu chuẩn( mức 3)  Ta chọn kim thu sét 95m ESE STORMASTER 50 độ cao kim thu 5m, mức độ bảo vệ cấp 3, có bán kính bảo vệ 95m  Chọn dây dẫn dòng sét  Theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCXD:46 2007) cáp dẫn để tản dòng sét xuống đất bảo vệ 50 mm2đến 95 mm2đối với dây đồng Vì tính an toàn cho toàn công trình người ta chọn cáp có tiết diện 70 mm2, cáp đặt ống bảo vệ  Tính toán hệ thống nối đất chống sét - Yêu cầu hệ thống nối đất chống sét Rht ≤ 10Ω - Điện trở suất tính toán đất: - Với cọc đứng: = 1.5 40 = 60 Ωm - Với ngang: = 40 = 80Ωm - Chọn cọc tiếp địa bằng đồng tròn (D16) dài l = 2.4m đường kính d = 1.6 cmđóng sâu cách mặt đất h = 0.8 m - Chọn tỷ số a/l= Nên khoảng cách cọc 4.8 m - Cọc đóng xung quanh trạm biến áp theo chu vi:L = 2(19.2 + 4.8) = 48 m - Dự tính chọn số lượng cọc: n = 10 cọc - Chiều sâu trung bình cọc: = 0.8 + = 2m  Điện trở khuếch tán cọc có giá trị: - Rcọc = (log+ ) với t = htb = (log) = 23.16Ω  Điện trở khuếch tán liên kết có giá trị: - Rthanh = ln = ln = 3.025Ω (với b = 2d = = 3.2)  Theo trang 387 tài liệu cung cấp điện ta : nđ = 0.69 nng = 0.4  Điện trở hệ thống:Rht = = = 2.3210Ω  Đảm bảo độ an toàn [...]... thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng dệt “ đã có đầy đủ các thông tin về vị trí, công suất và chế độ làm việc của các thiết bị trong phân xưởng nên khi tính toán phụ tải động lực của phân xưởng có thể sử dụng phương pháo xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại và công suất trung bình 2.4 Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng dệt  Phân xưởng dệt là một trong những phân xưởng của nhà máy với... của nhóm máy 7 - Nhóm 6 gồm các máy của nhóm máy 8 - Nhóm 7 gồm các máy của nhóm máy 10 - Nhóm 8 gồm các máy của nhóm máy 14 và 9 2.4.1.1 Tọa độ các thiết bị trong phân xưởng tính theo ước lượng trên bản vẽ  Tọa độ thiết bị nhóm máy 1: Máy Máy 1 Máy 2 Máy 3 Máy 4 Máy 5 Máy 6 Tọa độ Xi(m) 6,2 12,9 19,6 6,2 12,9 19,6 Yi(m) 22 22 22 47 47 47  Tọa độ thiết bị nhóm máy 2:  Tọa độ thiết bị nhóm máy 3:... kháng toàn phần của phân xưởng : 61,75+370+466,5+466,5+265,6+265,6+265,6+302,42) =1971,176 (KVAr)  Phụ tải toàn phần của phân xưởng dệt : =2639,24(KVA)  Dòng điện tính toán của toàn phan xưởng : CHƯƠNG 3 : CHỌN SƠ ĐỒ ĐI DÂY VÀ MÁY BIẾN ÁP CHO PHÂN XƯỞNG DỆT 3.1 Chọn MBA cho phân xưởng 3.1.1 Đặt vấn đề  Trạm biến áp là một trong những vị trí quan trọng trong hệ thống cung cấp điện Vón đầu tư của... tải chiếu sang cho phân xưởng dệt là :  Dòng điện tính toán phụ tải chiếu sáng : 2.4.4 Xác định phụ tải toàn phần của phân xưởng dệt  Phụ tải tính toán của phân xưởng dệt với 8 nhóm phụ tải được xác định như sau :  Phụ tải tác dụng tính toán của phân xưởng :  Trong đó : - : Là hệ số đồng thời của toàn phân xưởng, lấy - :Là công suất tác dụng phụ tải tính toán của từng nhóm trong phân xưởng  Ta có... dung lượng máy biến áp  Vì phân xưởng dệt là hộ tiêu thụ loại 1 nên ta chọn 2 máy biến choc ho trạm cung cấp điện  Dung lượng máy biến áp được xác định : - Đối với trạng thái làm việc bình thường : - Đối với trường hợp 1 máy biến áp xảy ra sự cố:  Vậy từ những trường hợp trên ta chọn máy biến áp : 2 máy biến áp do nga chế tạo có thông số 2500KVA-10/0,4KV 3.2 Chọn phương pháp đi dây cho phân xưởng ... thì cho vào một nhóm ) - Phân nhóm có chú ý phân đều công suất để tránh gây ra hao phí - Trong cùng một dây chuyền cung cấp từ tủ phân phối thì không nên bố trí thiết bị có công suất lớn ở cuối đường dây  Phân chia nhóm phụ tải : - Nhóm 1 gồm có các máy (1,2,3,4,5,6) - Nhóm 2 gồm các máy của nhóm máy 11 - Nhóm 3 gồm các máy của nhóm máy 12 - Nhóm 4 gồm các máy của nhóm máy 13 - Nhóm 5 gồm các máy. .. chiếu sang cho toàn phân xưởng dệt  Phụ tải chiếu sang của phân xưởng dệt được xác địh theo phương pháp suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất  Công thức tính :  Trong đó : - : Công suất chiếu sang trên một đơn vị diện tích chiếu sang (W/) - F : Diện tích được chiếu sáng ()  Đối với phân xưởng xưởng dệt khi chiếu sáng được sử dụng đèn huỳnh quang ta có =18(W/), cos=0,85  Phân xưởng có diện... loại phân xưởng do có kinh nghiệm vận hành thống kế lại mà có - F : Diên tích sản xuất (  Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng khi có phụ tải phân bố đồng đều trên diện tích sản xuất, nên nó thường được dung trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, thiết kế chiếu sang Nó cũng được dung để tính phụ tải các phân xưởng có mật độ máy móc sản xuất phân bố tương đối đều như phân xưởng gia công cơ khí, dệt, ... )  Phân xưởng có tổng cộng là 237 máy được chia thành 8 nhóm với toàn bộ máy đều là động cơ 3 pha với công suất từ 4,515 KW 2.4.1 Xác định tọa độ tâm phụ tải  Để thuận tiện cho quá trình tính toán cũng như lắp đặt sữa chữa bảo và bảo trì thiết bị ta chia toàn bộ phân xưởng thành 8 nhóm máy  Việc phân chia nhóm phụ tải dựa trên các yếu tố : - Các thiết bị trong một nhóm nên cùng chức năng - Phân. .. ứng dụng : - Được sử dụng cho các phụ tải quang trọng (Công suất lớn, phụ tải loại 1, loại 2… v…v.) và các phụ tải tập trung phân bố trên diện tích rộng - Lưu ý đối với hộ tiêu thụ loại 1 để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện thì phải sử dụng đường dây 2 lỗi hay sơ đồ mạch vòng 3.2.2 Sơ đồ phân nhánh  Khái niệm : Sơ đồ phân nhánh là sơ đồ mà trên một đường dây có thể cung cấp cho nhiều phụ tải 1 2 3