N MễN HC CUNG CP IN Lời nói đầu Trong công xây dựng đổi đất nớc, điện lực giữ vai trò vô quan trọng kinh tế quốc dân.Ngày điện trở thành lợng thiếu đợc hầu hết lĩnh vực kinh tế.Mỗi có nhà máy ,một khu công nghiệp mới, khu dân c đợc xây dựng nhu cầu hệ thống cung cấp điện nảy sinh Trong công công nghiệp hoá đại hoá đất nớc,mà đầu công nghiệp ,nền công nghiệp nớc ta có đợc nhữnh thành tựu đáng kể: xí nghiệp công nghiệp ,các nhà máy với dây truyền sản xuất đại đợc đa vào hoạt động Gắn liền với công trình đó,để đảm bảo hoạt động liên tục ,tin cậy an toàn cần phải có hệ thống cung cấp điện tốt Đối với sinh viên khoa điện,nhữnh kỹ s tơng lai trực tiếp tham gia thiết kế hệ thống cung cấp điện nh ,cho nên từ sinh viên việc đợc làm đồ án cung cấp điện tập dợt ,vận dụng lý thuyết học vào thiết kế hệ thống cung cấp điện nh cách làm quen với công việc mà sau công tác phải thực hiện.Đồ án cung cấp điện tập thiết thực gần với nhữnh ứng dụng thực tế sống hàng ngày,tuy khối lợng tính toán lớn song lại thu hút đợc nhiệt tình ,say mê sinh viên Trong thời gian làm đồ án vừa qua,với say mê cố gắng ,nỗ lực công việc thân với giúp đỡ bảo tận tình thầy cô giáo môn Hệ Thống Điện ,đặc biệt giúp đỡ tận tình thầy Đặng Quốc Thống ,em hoàn thành đồ án môn học mình.Từ đồ án mà em biết cách vận dụng lý thuyết vào tính toán thực tế hiểu sâu lý thuyết hơn.Tuy cố gắng ,say mê với đồ án ,đã bỏ nhiều công sức cho tập thực tế nhng kiến thức hạn chế ,chắc khó tránh khỏi có nhiều khiểm khuyết Em mong nhận đợc nhận xét bảo thầy cô giáo để em đợc rút kinh nghiệm nhằm hoàn thiện tốt đồ án đồ án khác Một lần em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS Đặng Quốc Thống thầy cô môn giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án môn học Hà nội ,ngày tháng 12 năm 2005 Sinh viên Nguyễn Hữu Hoà Thiết kế môn học: Hệ Thống Cung Cấp Điện Giáo viên hớng dẫn : - -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- PGS.TS ng Quc Thng N MễN HC CUNG CP IN Họ tên sinh viên thực : Lớp : Nhóm : Đề tài: Nguyễn Xuân Quang TĐH2-K47 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sửa chữa máy bay I ) Số liệu ban đầu: Mặt nhà máy Mặt phân xởng Nguồn điện : Tự chọn II) Nội dung thiết kế: 1) Xác định phụ tải tính toán 2) Thiết kế mạng cao áp nhà máy 3) Thiết kế mạng hạ áp phân xởng 4) Bù công suất phản kháng nâng cao cos III) Bản vẽ: vẽ Ao 1) Sơ đồ nguyên lý mạng cao áp nhà máy 2) Sơ đồ nguyên lý mạng hạ áp phân xởng Ngày giao đề : Ngày hoàn thành: CHủ NHIệM Bộ MÔN Giáo viên hớng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) Sơ đồ phụ tải điện nhà máy chế tạo máy bay - -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN Phụ tải nhà máy Số mặt 10 11 Tên phân xởng Công suất đặt (kW) Phân xởng đúc kim loại đen Phân xởng đúc kim loại màu Phân xởng gia công thân động Phân xởng gia công chi tiết động Phân xởng lắp ráp thử nghiệm động Phân xởng dập khuôn vỏ máy bay Phân xởng bọc thân máy bay Phân xởng sửa chữa khí Phân xởng lắp ráp khung máy bay Phân xởng lắp ráp máy bay Chiếu sáng phân xởng 2500 1700 1220 950 1100 1000 750 Theo tính toán 400 600 Xác định theo diện tích Mục lục Trang Lời nói đầu Chơng I Giới thiệu chung nhà máy nội dung tính toán thiết kế 1.1 Giới thiệu chung nhà máy 1.2 Đặc điểm công nghệ phụ tải 1.3 Nội dung tính toán thiết kế Chơng II Xác đinh phụ tải tính toán phân xởng toàn nhà máy .6 2.1 Đặt vấn đề6 2.2 Xác đinh phụ tải tính toán phân xởng sửa chữa khí 2.3 Xác định dòng điện đỉnh nhọn nhóm phụ tải - -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN phân xởng sửa chữa khí 14 2.4 Phụ tải tính toán phân xởng khác15 2.5 xác đinh phụ tải tính toán toàn xí nghiệp.18 2.6 Tính toán phụ tải điện có xét đến khả mở rộng quy mô nhà máy 10 năm tới 19 2.7 Xác định tâm phụ tải điện vẽ biểu đồ phụ tải 19 Chơng III Thiết kế mạng điện cao áp xí nghiệp22 3.1 Đặt vấn đề 22 3.2 Vạch phơng án cung cấp điện .22 3.3 Tính toán kinh tế - kỹ thuật lựa chọn phơng án mạng điện cao áp hợp lý 31 3.4 Thiết kế cung cấp điện cho phơng án đợc chọn.56 Chơng IV Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xởng sửa chữa khí70 4.1 Đặt vấn đề 70 4.2 lựa chọn thiết bị cho tủ phân phối .70 4.3 Tính toán ngắn mạch phía hạ áp phân xởng SCCK 72 4.4 Lựa chọn thiết bị tủ động lực dây dẫn đến thiết bị phân xởng 75 Chơng V Tính toán bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất cho nhà máy.81 5.1.Đặt vấn đề 81 5.2.Chọn thiết bị bù 82 5.3.Xác định phân bố dung lợng bù 82 Chơng VI Thiết kế hệ thống chiếu sáng chung phân xởng SCCK 87 6.1 Đặt vấn đề 87 6.2 Lựa chọn số lợng công suất hệ thống đèn chiếu sáng chung.87 6.3 Thiết kế mạng điện hệ thống chiếu sáng chung89 Tài liệu tham khảo .93 Chơng I Giới thiệu chung nhà máy CHế TạO MáY BAY I Loại ngành nghề- quy mô lực nhà máy: Loại ngành nghề Công nghiệp chế tạo máy nói chung nhà máy chế tạo máy bay nói riêng ngành sản xuất quan trọng kinh tế quốc dân nớc ta, có nhiệm vụ cung cấp loại máy bay , động máy bay phục vụ cho nhu cầu nớc xuất - -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN Trong nhà máy sản xuất máy bay có nhiều hệ thống máy móc khác đa dạng, phong phú phức tạp Các hệ thống máy móc có tính công nghệ cao đại mà việc cung cấp điện cho nhà máy phải đảm bảo chất lợng độ tin cậy cao Qui mô, lực nhà máy: Nhà máy có tổng diện tích mặt 28 000 m có 10 phân xởng , phân xởng đợc xây dựng tơng đối liền với tổng công suất dự kiến 12 MW - Dự kiến tơng lai nhà máy xây dựng, mở rộng thêm số phân xởng lắp đặt, thay thiết bị, máy móc tiên tiến để sản xuất nhiều sản phẩm chất lợng cao đáp ứng theo nhu cầu nớc Đứng mặt cung cấp điện việc thiết kế điện phải bảo đảm gia tăng phụ tải tơng lai Về mặt kỹ thuật kinh tế phải đề phơng pháp cấp điện cho không gây tải sau vài năm sản xuất không gây d thừa dung lợng mà sau nhiều năm nhà máy không khai thác hết dung lợng công suất dự trữ dẫn đến lãng phí II.Giới thiệu qui trình công nghệ nhà máy 1.Qui trình công nghệ chi tiết : a Tóm tắt qui trình công nghệ : PXĐúc kim loại màu PXGia công chi tiết động - -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- PX PXGia công thân Đúc kim loạiđộng đen PX sửa N MễN HC CUNG CP IN PX Lắp ráp &thử nghiệm chữa động cơ khí PXDập thân PXBạc khuôn máy máy bay bay PXLắp ráp khung máy bay PXLắp ráp máy bay Bảng 1-1 Công suất đặt diện tích phân xởng nhà máy Số thứ Tên phân xởng tự Diện tích Công suất đặt (m2) (KW) PX Đúc kim loại đen 1750 2500 PX Đúc kim loại màu 2100 1700 PX Gia công thân động 1800 1220 PX Gia công chi tiết 2250 950 động PX Lắp ráp & thử nghiệm động 1950 1100 PX Dập khuôn máy bay 2000 1000 PX Bạc thân máy bay 4000 750 1300 Theo tính toán P PX Sửa chữa khí PX Lắp ráp khung máy bay 3900 400 10 PX Lắp ráp máy bay 7000 600 - -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN b Chức khối qui trình sản xuất * Các xởng đúc kim loại : có nhiệm vụ gia công sản phẩm thô , hình thành chi tiết máy bay * PX Gia công thân động : có nhiệm vụ gia công phần vỏ động ,nh ống kéo dài , thân vỏ tuốc bin * PX Gia công chi tiết động : có nhiệm vụ gia công chi tiết động nh tầng nén tua bin , miệng phun nhiên liệu * PX Lắp ráp & thử nghiệm động : có nhiệm vụ lắp ráp chi tiết động vào thân động , ghép nối phần thân với , sau đợc thử nghiệm kiểm tra qua số máy chuyên dụng * PX Dập khuôn máy bay : có nhiệm vụ gia công phần vỏ máy bay , chi tiết máy bay *PX Bạc thân máy bay : có nhiệm vụ rà bóng sơn máy bay *PX Lắp ráp khung máy bay : có nhiệm vụ lắp ráp chi tiết ghắn máy bay nh thùng dầu , khối chi tiết lắp ráp vỏ máy bay *PX Lắp ráp máy bay : có nhiệm vụ lắp động lên máy bay , lắp buồng lái , lắp máy phát thông điện kiểm tra Mức độ tin cậy cung cấp điện đòi hỏi từ qui trình công nghệ: - Để cho trình sản xuất nhà máy đảm bảo tốt việc cung cấp điện cho nhà máy cho phận quan trọng nhà máy nh phân xởng đúc , phân xởng lắp ráp & thử nghiệm động phải đảm bảo chất lợng điện độ tin cậy cao - Theo qui trình công nghệ sản xuất nhà máy việc ngừng cấp điện ảnh hởng đến chất lợng, số lợng sản phẩm gây thiệt hại kinh tế Vì theo " Qui phạm trang bị điện " nhà máy đợc xếp vào phụ tải loại I III Giới thiệu phụ tải điện toàn nhà máy Các đặc điểm phụ tải điện - Phụ tải điện nhà máy công nghiệp phân làm hai loại phụ tải: + Phụ tải động lực - -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN + Phụ tải chiếu sáng - Phụ tải động lực thờng có chế độ làm việc dài hạn ,điện áp yêu cầu trực tiếp đến thiết bị 380/220V , công suất chúng nằm dải từ đến hàng chục Kw đợc cung cấp dòng điện xoay chiều tần số công nghiệp f=50Hz - Phụ tải chiếu sáng thờng phụ tải pha, công suất không lớn Phụ tải chiếu sáng phẳng, thay đổi thờng dùng dòng điện xoay chiều tần số f=50Hz Độ lệch điện áp mạng chiếu sáng Ucp %=2,5 % Các yêu cầu cung cấp điện nhà máy Tên phân xởng phân loại hộ phụ tải PX Đúc kim loại đen I PX Đúc kim loại màu I PX Gia công thân động I PX Gia công chi tiết động I PX Lắp ráp & thử nghiệm động III PX Dập khuôn máy bay II PX Bạc thân máy bay II - -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN PX Sửa chữa khí III PX Lắp ráp khung máy bay III PX Lắp ráp máy bay III - Căn theo qui trình công nghệ sản xuất nhà máy đặc điểm thiết bị, máy móc phân xởng ta thấy tỷ lệ phần trăm phụ tải loại lớn phụ tải loại 3, nhà máy đợc đánh giá hộ phụ tải loại việc cung cấp điện yêu cầu phải đợc đảm bảo liên tục Phạm vi đề tài - - Đây loại đề tài thiết kế tốt nghiệp nhng thời gian có hạn nên việc tính toán xác tỷ mỉ cho công trình khối lợng lớn đòi hỏi thời gian dài ,do ta tính toán chọn cho hạng mục quan trọng công trình Sau nội dung mà thiết kế đề cập : + Thiết kế mạng điện phân xởng + Thiết kế mạng điện nhà máy + Tính toán bù công suất phản kháng cho mạng điện nhà máy + Tính toán nối đất cho trạm biến áp phân xởng + Thiết kế chiếu sáng cho phân xởng sữa chữa khí - -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN CHNG II: XC NH PH TI TNH TON 2.1 T VN : Trc ht, ta phi nmc ph ti tớnh toỏn l ph ti gi thit lõu di khụng i, tng ng vi ti thc t (bin ụ) v mt hiu ng nhit ln nht Núi cỏch khỏc ph ti tớnh toỏn cng lm núng dõy dn lờn ti nhit bng nhit ln nht ph ti thc t gõy Nờỳ vy nu chn cỏc thit b in theo ph ti tớnh toỏn cú th m bo an ton ( v mt phỏt núng ) cho cỏc thit b mi trng thỏi hnh Ph ti tớnh toỏn l s liu u vo quan trng nht ca bi toỏn quy hoch, thit k v hnh c s dng v kim tra thit b h thng cung cp in nh: mỏy bin ỏp, dõy dn, cỏc thit b úng ct, bo v tớnh toỏn tn tht cụng sut, tn tht in nng, tn tht in ỏp, la chn dung lng bự phn khỏng Ph ti tớnh toỏn ph thuc vo nhiu yu t nh: cụng sut, s lng, ch lm vic ca cỏc thit b in , trỡnh v phng thc hnh ca h thng Nu ph ti tớnh toỏn quỏ ln so vi yờu cu thc t thỡ h thng cung cp in c thit k s d tha cụng sut dn n lóng phớ v ng - 10 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN 1.Cỏc ỏptụmỏt tng ca cỏc t ng lc cú thụng s tng t cỏc ỏptụmỏt nhỏnh tng ng t phõn phi, kt qu la chn ghi bng 4.1 2.Cỏc ỏptụmỏt n cỏc thit b v nhúm thit b t ng lc cng c chn theo iu kin ó nờu phn trờn Nu ta chn ỏptụmỏt cho ng cỏp t t ng lc n mỏy tin ren 4,5KW v mỏy tin t ng 5,1 KW, cos= 0,6 U mA U m.m = 0,38KV I mA Itt = Ptt cos Udm.m = 4,5 + 5,1 3.0,6.0,38 =24,31A Chn ỏptụmỏt loi NC45a hóng Merin Gerin ch to cú I mA = 25A; IctN = 4,5KA v U mA = 400V; cc 3.Cỏc ng cỏp chn theo iu kin phỏt núng cho phộp: Khc Icp Itt Trong ú: Itt dũng in tớnh túan ng c Icp - dũng in phỏt núng cho phộp tng ng vi tng loi dõy tng tit din Khc - h s hiu chnh ly Khc = V kim tra phi hp thit b bo v cỏp bo v bng ỏptụmỏt: Ikdt 1,25.IdmA Icp 1,5 = 1,5 Kt qu chn ỏptụmỏt cỏc t ng lc n cỏc thit b NHểM I: Tờn thit b Ph ti - 74 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- Dõy dn ptụmỏt N MễN HC CUNG CP IN KH MB Mỏy tin ren Mỏy tin t ng Mỏy tin t ng Mỏy tin t ng Mỏy tin t ng Mỏy tin evụnve Mỏy phay nng Mỏy phay ng Mỏy mi 18 phng Mỏy mi 19 trũn Ca tay 28 Ptt Itt KW A 4,5 11,4 Tit din 4G2,5 Icp Do A thộp 31 3/4 Mó hiu NC45a Im Ikddt/1,5 A A 10 32 26,67 5,1 12,91 4G2,5 31 3/ NC45a 32 26,67 14 35,45 4G4 42 3/ NC45a 40 33,33 5,6 14,18 4G2,5 31 3/ NC45a 32 26,67 2,2 5,57 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 1,7 4,3 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 3,4 8,61 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 14 35,45 4G4 42 3/ NC45a 40 33,33 22,79 4G2,5 31 3/ NC45a 32 26,67 5,6 14,18 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 23 3/ NC45a 25 20,83 1,35 3,42 4G1,5 NHểM II: Mỏy phay ngang Mỏy phay ng Mỏy bo ngang 12 Mỏy xc 13 Mỏy xc 14 Mỏy doa ngang 16 Mỏy khoan hng tõm 17 Mỏy mi 10 1,8 4,56 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 7,0 17,73 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 8,4 2,8 4,5 1,7 2,8 22,79 21,27 7,09 11,4 4,3 7,09 - 75 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- 4G2,5 4G2,5 4G1,5 4G1,5 4G1,5 4G1,5 31 31 23 23 23 23 3/ 3/ 3/ 3/ 3/ 3/ NC45a NC45a NC45a NC45a NC45a NC45a 32 32 25 25 25 25 26,67 26,67 20,83 20,83 20,83 20,83 N MễN HC CUNG CP IN Ca mỏy 29 1,7 4,3 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 NHểM III: Mỏy phay nng Mỏy mi Mỏy khoan nng Mỏy khoan bn Tm c(ỏnh du) Lũ in kiu bung 11 15 3,4 2,2 4,5 8,61 5,57 11,4 4G1,5 4G1,5 4G1,5 23 23 23 3/ 3/ 3/ Lũ in kiu ng 32 25 39,98 4G4 42 3/ Lũ in kiu b 33 30 47,98 4G6 54 3/ B in phõn 34 10 25,32 4G2,5 31 3/ NC45a 25 20,83 NC45a 25 20,83 NC45a 41,67 NC45a 33,33 NC45a 41,67 NC45a 32 26,67 43 44 45 46 47 10 7,0 4,5 2,8 2,8 25,32 17,73 11,4 7,09 7,09 31 23 23 23 23 3/ 3/ 3/ 3/ 3/ NC45a NC45a NC45a NC45a NC45a 49 51 57 2,8 7,6 7,09 4G1,5 23 19,25 4G1,5 23 3/ 3/ NC45a 25 20,83 NC45a 25 20,83 7,0 7,3 3/ 3/ NC45a 25 20,83 NC45a 25 20,83 3,2 17,73 4G1,5 23 18,4 4G1,5 23 8,1 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 53 10 54 3,2 15,99 4G1,5 23 8,1 4G1,5 23 3/ 3/ 10 NC45a 25 20,83 NC45a 25 20,83 23 0,65 1,65 4G1,5 23 3/ 25 1,7 4,3 4G1,5 23 3/ 31 30 47,98 4G6 54 3/ NC45a NC45a NC45a 25 25 25 10 20,83 20,83 20,83 NHểM IV:1 Mỏy tờn ren Mỏy tờn ren Mỏy tờn ren Mỏy phay ngang Mỏy phay nng Mỏy xc Mỏy bo ngang Mỏy mi trũn Bin ỏp hn Mỏy mi phỏ 4G2,5 4G1,5 4G1,5 4G1,5 4G1,5 32 25 25 25 25 10 26,67 20,83 20,83 20,83 20,83 NHểM V: Bỳa khớ nộn Qut - 76 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN Bn ngui Mỏy cun dõy Bn thớ nghim 64 0,5 65 0,5 66 15 B tm cú t 67 núng T xy Khoan bn 69 1,27 4G1,5 23 1,27 4G1,5 23 39,47 4G4 42 3/ 3/ 3/ 10,13 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 NC45a 25 20,83 NC45a 33,33 NC45a 25 20,83 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 4G1,5 23 3/ NC45a 25 20,83 0,8 2,15 0,65 1,65 CHNG V: TNH TON B CễNG SUT PHN KHNG NNG CAO H S CễNG SUT CHO NH MY - 77 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN 5.1 T VN : s dng hp lý v tit kim in nng cho cỏc xớ nghip cụng nghip cú ý ngha to ln i vi nn kinh t Vn ny ph thuc nhiu vo h s cụng sut cos, ú l cỏc ch tiờu ỏnh giỏ dựng in cú hp lý hay khụng Mc ớch ca vic phỏt huy quỏ trỡnh sn xut l tng h s cos Hu ht cỏc thit b tiờu dựng in u l tiờu th cụng sut tỏc dng P v cụng sut phn khỏng Q Cụng sut tỏc dng l cụng sut c bin thnh c nng v nhit nng cỏc thit b dựng in, cũn cụng sut phn khỏng Q l cụng sut t húa cỏc mỏy in xoay chiu, nú khụng sinh cụng Quỏ trỡnh trao i cụng sut phn khỏng gia mỏy phỏt v h tiờu th in l mt quỏ trỡnh dao ng Mi chu k ca dao ng i chiu ln, giỏ tr trung bỡnh mt na chu k ca dao ng bng Vic to cụng sut phn khỏng khụng ũi hi tiờu tn nng lng ca ng c s cp ca mỏy phỏt in Cụng sỳõt phn khỏng cung cp cho h tiờu dựng khụng nht thit phi l ngun Vỡ vy trỏnh truyn ti lng Q khỏ ln trờn ng dõy ngi ta t gn cỏc h tiờu th in cỏc mỏy sinh Q (t in, mỏy bự ng b) cung cp trc tip cho cỏc ph ti .Nh vy c gi l bự cụng sut phn khỏng Khi bự cụng sut phn khỏng thỡ gúc lch pha gia dũng in v in ỏp mch s nh i ú h s cụng sut cos ca mng c nõng lờn, gia P v Q cú mi quan h: P = arctg Q Khi lng P khụng i nh cú bự cụng sut phn khỏng, lng Q truyn ti trờn ng dõy gim xung,do ú gúc gim v cos tng lờn H s cụng sut cos tng s lm: Gim c tn tht cụng sut v tn tht in nng mng in Gim c tn tht in ỏp mng in Tng kh nng truyn ti ca ng dõy v mỏy bin ỏp Tng kh nng phỏt ca mỏy phỏt in ).Cỏc bin phỏp nõng cao h s cụng sut: -Nõng cao h s cụng sut cos t nhiờn: l tỡm cỏc bin phỏp cỏc h tiờu th in gim bt c cụng sut phn khỏng tiờu th nh: hp lý húa cỏc quy trỡnh sn xut, gim thi gian chy khụng ti ca cỏc ng c.Nõng cao h s cụng sut cos t nhiờn rt cú li vỡ a li hiu qu kinh t lõu di m khụng cn phi t thờm thit b bự -Nõng cao h s cụng sut cos bng cỏc bin phỏp bự cụng sut phn khỏng: Thc cht l t cỏc thit b bự gn cỏc h tiờu th in cung cp cụng sut phn khỏng theo yờu cu ca chỳng, nh vy gim c lng cụng sut phi truyn ti trờn ng dõy theo yờu cu ca chỳng 5.2 CHN CC THIT B B: bự cụng sut phn khỏng cho cỏc h thng cung cp in cú th s dng t in tnh, mỏy bự ng b lm vic ch quỏ kớch thớch õy - 78 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN ta la chn cỏc b t tnh in lm thit b bự cho nh mỏy Tỏc dng ca b t in cú u im l tiờu hao ớt cụng sut tỏc dng, khụng cú phn mỏy quay nh mỏy bự ng b nờn lp rỏp qun lý d dng T in c ch to thnh tng n v nh, vỡ th cú th tựy theo s phỏt trin ca ph ti quỏ trỡnh sn xut m chỳng ta ghộp dn t in vo mng khin hiu qu s dng cao v khụng phi b u t mt lỳc Tuy nhiờn, t in cng cú mt s nhc im nht nh Trong thc t vi cỏc nh mỏy, xớ nghip cú cụng sut khụng tht ln thng dựng t tnh in bự cụng sut phn khỏng nhm mc ớch nõng cao h s cos V trớ t cỏc thit b bự cú nh hng rt nhiu n hiu qu bự Cỏc b t in bự cú th t TPPTT, cỏi cao ỏp, h ỏp ca TBAPX, ti cỏc t phõn phi, t ng lc hoc ti cỏc u cc ph ti ln xỏc nh chớnh xỏc v trớ v dung lng thit b bự cn phi tớnh túan so sỏnh kinh t k thut cho tng phng ỏn t bự cho mt h thng c th.Song vi kinh nghim thc t, trng hp cụng sut dung lng bự cụng sut phn khỏng ca nh mỏy, thit b khụng tht ln cú th phõn b dung lng bự cn thit t ti cỏi h ỏp ca cỏc TBAPX gim nh u t v thun li cho cụng tỏc qun lý hnh 5.3 XC NH PHN B V LNG B: 5.3.1 Xỏc nh dung lng bự: Dung lng bự cho nh mỏy c xỏc nh theo cụng thc: Qbự = Pttnm (tg1 tg2 ) Trong ú: Pttnm - Ph ti tỏc dng tớnh toỏn ca nh mỏy gúc ng vi h s cụng sut trung bỡnh trc bự, cos1 = 0,72 gúc ng vi h s cụng sut bt buc sau bự, cos2 = 0,95 .- h s xột ti kh nng nõng cao cos bng nhng bin phỏp khụng ũi hi t thit b bự, =0,9 ữ Vúi nh mỏy ch to mỏy bay cú: Qbự = Pttnm (tg1 tg2 ) .= 5128,4 (0,963 0,33 ) = 3246,3KVAr 5.3.2 Dung lng bự phõn b cho cỏc trm bin ỏp phõn xng T trm phõn phi trung tõm v cỏc mỏy bin ỏp phõn xng l mng hỡnh tia gm nhỏnh cú s nguyờn lý v s thay th nh sau: S thay th mng cao ỏp phõn b dung lng bự - 79 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN Cụng thc tớnh dung lng bự ti u cho cỏc nhỏnh ca mng hỡnh tia: Qbựi = Qi - Q Qbu Rt Ri Q= Qi = 5734,55KVAr Q cụng sut tớnh toỏn phn khỏng tng ca nh mỏy Ri - in tr nhỏnh th t i Ri = RB + RC Trong ú: RB- in tr mỏy bin ỏp RB = Pn.Udm 106 Sdm () Pn - tn tht ngn mch mỏy bin ỏp, KW Udm , Sdm - in ỏp v cụng sut nh mc ca mỏy bin ỏp ,KV v KVA RC - in tr ng cỏp RC = r0 l () Kt qu tớnh in tr ca mi nhỏnh c cho bng 5.1 Trm bin ỏp RB () RC () R = RB + RC () B1 0,55 0,04 0,59 B2 3,3 0,04 3,34 - 80 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN B3 B4 B5 3,3 3,3 9,7 0,05 0,1 0,09 in tr tng ng ca mng: Rt = ( 3,38 3,4 9,79 1 + ++ ) R1 R Rn Thay s vo ta cú: 1 1 Rt = ( 0,59 + 3,34 + 3,38 + 3,4 + 9,79 ) = 0,372 Xỏc nh cụng sut bự ti u cho nhỏnh: Qbự i = Qi (Q - Qb) Rtd Ri 0,372 Qbự = 2570,2 (5734,55 3246,3) 0,59 = 1001,3KVAr 0,372 Qbự = 865,83 (5734,55 3246,3) 3,34 = 588,7KVAr 0,372 Qbự = 1467,3 (5734,55 3246,3) 3,38 = 1193,45KVAr 0,372 Qbự = 512,05 (5734,55 3246,3) 3,4 = 239,8KVAr 0,372 Qbự = 319,2 (5734,55 3246,3) 9,79 = 224,65KVAr Kt qu phõn b dung lng bự nh mỏy c ghi bng 5.2 Trm bin ỏp Loi t Qbự (KVAR) S b t B1 B2 B3 B4 B5 DLE-4D125K5T DLE-4D125K5T DLE-4D125K5T CEP 131A3 CEP 131A3 125 125 125 100 100 12 12 4 - 81 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- Tng Qbự (KVAR) 1500 750 1500 400 400 Qbự yờu cu (KVAR) 1001,3 588,7 1193,45 239,8 224,65 N MễN HC CUNG CP IN Ta tớnh c cụng sut sau t bự: Tng cụng sut ca cỏc t bự: Qtb = 4550KVAr Lng cụng sut phn khỏng truyn li in cao ỏp ca nh mỏy: Q = Qttnm Qtb = 5734,55 4550 = 1184,55KVAr H s cụng sut phn khỏng ca nh mỏy sau bự: tg = 1184,55 Q = 5128,4 = 0,23 Pttnm Tg = 0,23 cos = 0,974 Vy sau bự h s cụng sut cos ó tng lờn t yờu cu ca EVN - 82 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN CHNG VI: THIT K H THNG CHIU SNG CHUNG CHO PHN XNG SA CHA C KH 6.1.T VN : H thng chiu sỏng ca cỏc phõn xng cú vai trũ rt quan trng vic m bo cht lng sn phm, nõng cao nng sut lao ng, an ton sn xut, bo m sc khe cho ngi lao ng cỏc nh mỏy, cỏc xớ nghip cụng nghip Vỡ vy h thng chiu sỏng phi m bo cỏc yờu cu sau: Khụng b lúa mt Khụng b lúa phn x Khụng to nhng khong ti bi nhng vt b che khut Phi cú ri ng u Phi to c ỏnh sỏng cng nh ỏnh sỏng t nhiờn thỡ cng tt 6.2.LA CHN S LNG V CễNG SUT CHO N CHIU SNG NểI CHUNG: Ton b h thng chiu sỏng ca phõn xng s s dng ốn si t Vit Nam sn xut Phõn xng c khớ c chia thnh hai dóy nh: - Dóy nh s 1: chiu di (a1): 80m chiu rng (b1): 30m - Dóy nh s 2: chiu di (a2): 40m chiu rng(b2): 20m tng din tớch: 3123m2 Ngun in s dng: U = 220V Ly t t chiu sỏng ca TBA phõn xng B3 ri ốn yờu cu: E = 30 lx H s d tr: k = 1,3 Khong cỏch t ốn n mt cụng tỏc: H = h hc hlv = 4,5 0,7 0,8 = 3m Trong ú: h: chiu cao ca phõn xng (tớnh n trn ca phõn xng), h = 4,5m hc : khong cỏch t trn n ốn , hc = 0,7m hlv : chiu cao t nn phõn xng n mt cụng tỏc, hlv = 0,8m H s phn x ca tng l 30% H s phn x ca trn l 50% S tớnh toỏn chiu sỏng - 83 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN Sơ đồ tính chiều cao chiếu sáng hlv c H hlv c Cụng thc tớnh toỏn: F= E.S Z k lumen n.ksd Trong ú: F : quang thụng ca mi ốn (lumen) E: ri yờu cu (lx) S: din tớch cn chiu sỏng (m2) k: h s d tr n: s búng ốn cú h chiu sỏng chung ksd : h s s dng Z: h s ph thuc vo loi ốn v t s L/H thng ly Z = 0,8ữ1,4 Tra bng 5.1 tỡm c L/H = 1,8 L = 1,8.H = 1,8.3 = 5,4m Cn c vo b rng phũng chn L = 5m Da vo mt bng phõn xng ta b trớ ốn nh sau: Dóy nh s cú chiu di 80m v chiu rng 30m ta b trớ 16 dóy ốn, mi dóy gm búng, khong cỏch gia cỏc ốn l 5m, khong cỏch t tng phõn xng n dóy ốn gn nht theo chiu di l 2,5m, theo chiu rng l 2,5m Tng cng l dựng 96 búng ốn Dóy nh s cú chiu di l 40m v chiu rng l 20m nờn b trớ dóy ốn, khong cỏch gia cỏc ốn l 5m, khong cỏch t tng phõn xng n dóy ốn theo chiu di l 2,5m v theo chiu rng l 2,5m Mi dóy cú búng ốn nờn dựng ht 32 búng ốn Ch s ca phũng c tớnh theo cụng thc: - 84 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN a1.b1 80.30 a 2.b 40.20 1= H (a1 + b1) = 3.(80 + 30) =7,27 2= H (a + b2) = 3.(40 + 20) =4,44 Vi h s phn x ca tng l 30% v ca trn l 50% Tra ph lc PL6.7 ta tỡm c h s s dng ksd1 = 0,52 v ksd2 = 0,5 Ly h s d tr k = 1,3, h s tớnh toỏn Z = 1,2 ta cú: Quang thụng mi ốn: F= E.S Z k 30.2400.1,3.1,2 = = 2250lm n.ksd 96.0.52 F= 30.800.1,3.1,2 E.S Z k = = 2340lm 32.0,5 n.ksd Vy dóy nh s v u chn ốn si t cú cụng sut P = 200W cú quang thụng F= 2528lm Tng cụng sut chiu sỏng ton phõn xng: Pcs = n.P = 96.200+32.200 = 25,6KW 6.3.Thit k mng in ca h thng chiu sỏng chung cung cp in cho h thng chiu sỏng chung ca phõn xng ta t mt t chiu sỏng phõn xng gm mt ỏptụmỏt tng 3pha 4cc v 24ỏptụmỏt nhỏnh pha 2cc ú 16 ỏptụmỏt cp cho 16 dóy ốn mi dóy cú búng v ỏptụmỏt cp in cho dóy ốn mi dóy cú búng Chn ỏptụmỏt tng: Chn ỏptụmỏt theo iu kin phỏt núng cho phộp: in ỏp nh mc: UdmA Udm.m = 0,38KV - Dũng in nh mc: IdmA Itt= Pcs 3.Udm.m cos = 25,6 3.0,38.1 = 38,9A Chn ỏptụmỏt loi C60H hóng Merin Gerin ch to cú I dmA = 63A, IctN = 20KA v Udm = 440V, 4cc Chn cỏp t t phõn phi ca phõn xng n t chiu sỏng: Chn cỏp theo iu kin phỏt núng cho phộp: khc.Icp Itt = 38,9A Trong ú: Itt - dũng in tớnh túan ca h thng chiu sỏng chung Icp dũng in cho phộp tng ng vi tng loi dõy, tng tit din khc - h s hiu chnh ly =1 Kim tra theo iu kin phi hp vi thit b bo v bng ỏptụmỏt: I mA = Ikdt 1,25.IdmA 1,25.63 = = 1,5 = 52,5A 1,5 1,5 Chn cỏp loi 4G4cỏch in PVC ca LENS ch to cú Icp = 53A - 85 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN Chn ỏptụmỏt nhỏnh: + Chn cho dóy búng (P=200W) -in ỏp nh mc: UdmA Udm.m = 0,22KV -Dũng in nh mc: IdmA Itt= 4.0,2 n.Pd = 0,22 = 3,63A Udm.m Chn ỏptụmỏt loi NC45a hóng Merin Gerin ch to cú ImA=6A, IctN = 4,5KA v Um = 400V, 2cc + Chn ỏptụmỏt cho dóy búng:(P=200W) -in ỏp nh mc: UdmA Udm.m = 0,22KV -Dũng in nh mc: IdmA Itt= 6.0,2 n.Pd = 0,22 = 5,45A Udm.m Chn ỏptụmỏt loi NC45a hóng Merin Gerin ch to cú ImA=6A, IctN = 4,5KA v Um = 400V, 2cc Chn dõy dn t t chiu sỏng n búng ốn: Chn dõy dn theo iu kin phỏt núng cho phộp : khc.Icp Itt Kim tra theo iu kin phi hp vi thit b bo v bng ỏptụmỏt: I mA = Ikdt 1,25.IdmA 1,25.6 = = 1,5 = 5A 1,5 1,5 Chn loi cỏp ng lừi cú tit din 2x1,5mm cú Icp = 26A cỏch in PVC hóng LENS ch to - 86 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN - 87 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- N MễN HC CUNG CP IN - 88 -Nguyờnx Xuõn Quang- TH2 K47- [...]... Xuân Quang- TĐH2 – K47- ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 2 1 3 4 5 6 7 9 BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI CỦA TOÀN NHÀ MÁY - 31 -Nguyênx Xuân Quang- TĐH2 – K47- 10 8 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN CHƯƠNG III: THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CAO ÁP CHO NHÀ MÁY 3.1 ĐẶT VẤN ĐỀ: Sơ đồ cung cấp điện được lựa chọn có ảnh hưởng rất lớn đến các chỉ tiêu kĩ thuật cũng như độ tin cậy cung cấp điện của hệ thống Một sơ đồ cung cấp điện phải thỏa mãn các... K47- ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN - 28 -Nguyênx Xuân Quang- TĐH2 – K47- ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 2.4 Xác định phụ tải tính toán của nhà máy: Phụ tải tính toán tác dụng của nhà máy : 10 Pttnm = kđt ∑ Ptti 1 Trong đó: Kđt :hệ số đồng thời lấy bằng 0,85 Pttnm = 0,85.6033,4 = 5128,4(KW) Phụ tải tính toán phản kháng của nhà máy: 10 Qttnm = kđt ∑ Qtti 1 Qttnm = 0,85.5734,55 = 4874,45(KVAR) Phụ tải tính toán... tính toán phản kháng toàn phân xưởng: Qttpx = Qdl = 319,2(KVAR) Công suất tính toán toàn phân xưởng: Sttpx = Pttpx 2 + Qttpx 2 = 510,66 2 + 319,2 2 =602,2(KVA) - 25 -Nguyênx Xuân Quang- TĐH2 – K47- ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN - 26 -Nguyênx Xuân Quang- TĐH2 – K47- ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Bảng tổng kết phụ tảỉ tính toán của các phân xưởng P0(W/m2) Pdl(KW) Pcs(KW) Ptt(KW) Qtt(KVAR) Stt(KVA) Tên phân... thống cung cấp điện Việc chọn các trạm biến áp phải thỏa mãn các điều kiện sau: - 32 -Nguyênx Xuân Quang- TĐH2 – K47- ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN - Vị trí đặt trạm biến áp phải thỏa mãn: gần tâm phụ tải thuận tiện cho việc nguồn cung cấp đi tơí, thao tác vận hành quản lý dễ dàng, tiết kiệm vốn đầu tư, chi phí vận - Số lượng máy biến áp đặt trong các trạm biến áp được lựa chọn căn cứ vào yêu cầu cung cấp. .. trạm biến áp trung gian về nhà máy (Km) tính cho l=10km Điện áp hợp lý để truyền tải điện năng là: U = 4,34 10 + 0,016.6033,4 = 45,8(KV) Từ kết quả tính toán ta chọn cấp điện áp trung áp 35KV từ hệ thống cấp điện cho nhà máy Đồng thời căn cứ vào vị trí, công suất và yêu cầu cung cấp điện ta có thể đưa ra các phương án 3.2.1.Vấn đề chọn phương án Do dung lượng của các máy biến áp, vị trí, số lượng...ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN vốn đầu tư, thậm chí còn làm gia tăng thêm tổn thất của hệ thống Ngược lại, phụ tải tính toán quá nhỏ so với thực tế thì hệ thống cung cấp điện sẽ không đáp ứng được yêu cầu sử dụng điện năng của phụ tải dẫn đến sự cố hệ thống, giảm tuổi thọ của phụ tải Chính vì vậy có rất nhiều nghiên cứu nhằm xác định phụ tải tính toán thích hợp Tuy nhiên chưa... dùng điện hiệu quả - 11 -Nguyênx Xuân Quang- TĐH2 – K47- ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 5.Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo suẩt chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm Ptt = a 0.M T max Trong đó a0: suất chi phí điện năng cho đơn vị sản phẩm [kWh/đơn vị sản phẩm] M: số sản phẩm sản xuất ra trong năm Tmax : thời gian sử dụng công suất lớn nhất(h) 6.Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo... công suất, tổn thất điện năng , cách điện +Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện +An toàn đối với người và thiết bị +thuận lơij và dễ dàng nâng cao thao tác vận hành, linh hoạt trong xử lý sự cố +Dễ dàng phát triển để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng của phụ tải điện +Kinh tế hợp lý *Trình tự tính toán thiết kế mạng điện cao áp cho nhà máy bao gồm các bước sau: B1: Vạch các phương án cung cấp điện B2: Lựa chọn... diện các đường dây cho các phương án B3: Tính toán kinh tế kỹ thuật để lựa chọn phương án hợp lý B4: Thíêt kế chi tiết cho phương án được chọn 3.2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN: Để đưa ra các phương án cụ thể ta phải lựa chọn cấp điện áp hợp lý cho đường dây truyền tải điện từ hệ thống về nhà máy theo biểu thức: U = 4,34 l + 0,016.P (KV) Trong đó: P: công suất tính toán cuả nhà máy (KW) L: khoảng cách... 0,4;cosϕ = 0,6; Công suất tính toán động lực: Pdl = knc Pđ = 0,4.1100 = 440(KW) Qdl = Pdl tgϕ = 440.1,33 = 585,2(KVAR) - 23 -Nguyênx Xuân Quang- TĐH2 – K47- ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Tra PL 1.7 tìm được suất chiếu sáng p0=20W/m2, ở đây ta sử dụng đèn sợi đốt có cosϕcs=1;tgϕcs=0 Công suất tính toán chiếu sáng : Pcs = p0.F=20.4996 = 99,92(KW) Qcs = Pcs.tgϕcs = 0 Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng: