Đang tải... (xem toàn văn)
I ) Sè liÖu ban ®Çu: 1. MÆt b»ng nhµ m¸y 2. MÆt b»ng ph©n xëng 3. Nguån ®iÖn :Tr¹m BATG 22010 c¸ch 5 km II) néi dung thiÕt kÕ : 1) X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n 2) ThiÕt kÕ m¹ng cao ¸p nhµ m¸y 3) ThiÕt kÕ m¹ng h¹ ¸p ph©n xëng 4) Bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng n©ng cao cos III) b¶n vÏ : 2 b¶n vÏ Ao 1) S¬ ®å nguyªn lý m¹ng cao ¸p nhµ n¸y 2) S¬ ®å nguyªn lý m¹ng h¹ ¸p ph©n xëng
Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Trờng đhbk hà nội Khoa lợng Cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam Độc lập - Tự - Hạnh phúc -*** - đồ án môn học thiết kế hệ thống cung cấp điện Giáo viên hớng dẫn : Thầy Ngô Hồng Quang Họ tên sinh viên thực : Tống Thị Lý Đề tài : Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy Đồng hồ chínhxác I ) Số liệu ban đầu: Mặt nhà máy Mặt phân xởng Nguồn điện :Trạm BATG 220/10 cách km 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) vẽ : vẽ Ao 1) Sơ đồ nguyên lý mạng cao áp nhà náy 2) Sơ đồ nguyên lý mạng hạ áp phân xởng Ngày giao đề : Ngày hoàn thành: Giáo viên hớng dẫn Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Mục lục Chơng I: Giới thiệu chung nhà máy I) Loại nghành nghề , qui mô lực xí nghiệp II) Giới thiệu phụ tải điện toàn xí nghiệp III) Phạm vi đề tài Chơng II: Xác định phụ tải tính toán phân xởng toàn xí nghiệp I) Xác định phụ tải tính toán px sửa chữa khí II) Xác định phụ tải tính toán phân xởng khác III) Xác định bán kính vòng tròn phụ tải IV) Biểu đồ xác định phụ tải Chơng III: Thiết kế mạng cao áp nhà máy I) Phơng án cấp điện mạng cao áp II) Vị trí đặt trạm phân phối trụng tâm III) Xác định vị trí số lợng , công suất trạm BA phân xởng IV) Phơng án dây mạng cao áp V) Vẽ sơ đồ nguyên lý mạng cao áp VI) Tính toán ngắn mạch tra thiết bị chọn Chơng IV: Thiết kế mạng hạ áp phân xởng sửa chữa khí I) Xác định phụ tải tính toán phân xởng II) Tính toán ngắn mạch hạ áp phân xởng Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện III) Sơ đồ nguyên lý mạng hạ áp phân xỏng IV) Chọn thiết bị cho tủ phân phối tủ động lực Chơng V : Bù công suất phản kháng nâng cao cos I) ý nghĩa việc bù công suất phản kháng nhà máy II) Các biện pháp nâng cao hệ số công suất III) Nâng cao hệ số cos phơng pháp bù IV) Các thiết bị bù hệ thống cung cấp điện V) Các bớc tiến hành bù công suất Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Lời nói đầu Ngày điện thứ thiết yếu tham gia vào lĩnh vực sống từ công nghiệp đến sinh hoạt ,.Bởi điện có nhiều u điểm nh: dễ dàng chuyển thành dạng lợng khác (nhiệt hoá ) dễ dàng truyền tải phân phối Chính điện đợc ứng dụng rộng rãi Điện nguồn lợng ngành công nghiệp ,là điều kiện quan trọng để phát triển đô thị khu dân c Vì lý lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội ,kế hoạch phát triển điện phải trớc bớc , nhằm thoả mãn nhu cầu điện giai đoạn trớc mắt mà dự kiến cho phát triển tơng lai Điều đòi hỏi phải có hệ thống cung cấp điện an toàn ,tin cậy để sản xuất sinh hoạt Đặc biệt theo thống kê sơ điện tiêu thụ xí nghiệp chiếm tỷ lệ 70% điện sản suất (nhìn chung tỷ số phụ thuộc vào mức độ công nghiệp hoá vùng Điều chứng tỏ việc thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy ,xí nghiệp phận hệ thống điện khu vực quốc gia ,nằm hệ thống lợng chung phát triển theo qui luật kinh tế quốc dân Ngày công nghiệp ngày cần phát triển nên hệ thống cung cấp điện xí nghiệp ,nhà máy phức tạp bao gồm lới điện cao áp (35-500kV)lới điện phân phối (6-22kV) lới điện hạ áp phân xởng (220-380-600V) Để thiết kế đợc đòi hỏi ngời kỹ s phải có tay nghề cao kinh nghiệm thực tế ,tầm hiểu biết sâu rộng thiết kế việc làm khó.Đồ án môn học kiểm tra khảo sát trình độ sinh viên Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Qua em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hớng dẫn giúp đỡ để em hoàn thành đồ án Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy đồng hồ xác Chơng I Giới thiệu chung nhà máy I) Loại ngành nghề ,quy mô lực xí nghiệp 1) Loại ngành nghề : _ Sản phẩm nhà máy sản phẩm yêu cầu độ xác gần nh tuyệt đối Nó mang ý nghĩa quan trọng tất ngời Tuy ngành công nghiệp mữi nhọn đất nớc ta Nhng góp phần không nhỏ vào việc đáp ứng nhu cầu nhân dân ,ngoài xuất để thu ngoại tệ cho đất nớc _ Trong thời kỳ công nghiệp hoá đại hoá ,các dây truyền sản xuất ngành sản xuất đồng hồ đợc trang bị chủ yếu máy móc đại đợc tự động hoá cao Để đảm ảo cho chất lợng cũngnh số lợng sản phẩm nhà máy đòi hỏi phải có nguồn cung cấp điện tin cậu cho chúng ) Qui mô ,năng lực nhà máy: _ Nhà máy đề tài nghiên cứu có qui mô lớn Nhà máy có tới 11 phân xởng với phụ tải điện sau : Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện TT Tên phân xởng Diện tích(m) Công suất đặt (kW) PX khí 360 2100 PX dập 260 1200 PX lắp ráp số 376 900 PX lắp ráp số 360 1400 PX sửa chũa khí 1195.3 Phòng thí nghiệm 120 160 PX chế thử 260 500 Trạm bơm 224 120 BP hành ql 432 50 10 BP KCS kho TP 460 520 11 Khu nhà xe 239.86 Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Dự kiến tơng lai nhà máy đợc mở rộng dợc thay , lắp đặt thiết bị máy móc đại ,Đứng mặt cung cấp điện việc thiết kế cấp điện phải đảm bảo gia tăng phụ ftải tơng lai mặt kỹ thuật kinh tế phải đề phơng pháp cấp điên cho không gây tải sau vài năm sản xuất không để d thừa dung lợng mà sau nhiều năm xí nghiệp vãn không khai thác hết dung lợng công suấu dự trữ dẫn đến lãng phí II) Giới thiệu phụ tải điện toàn nhà máy 1) Các đặc điểm phụ tải điện : - Phụ tải điện nhà máy phân làm hai loại phụ tải : +) Phụ tải động lực +) Phụ tải chiếu sáng Phụ tải động lực chiếu sáng thờng làm việc chế độ dài hạn ,điện áp yêu cầu trực tiếp tới thiết bị 380/220 V tần số công nghiệp f=50 Hz 2) Các yêu cầu cung cấp điện nhà máy _ Các yêu cầu cung cấp điện phải dựa vào phạm vi mức độ quan trọng thiết bị để từ vạch phơng thức cấp điện cho thiế bị nh cho phân xởng nhà máy , đánh giá tổng tổng thể toàn nhà máy khí ta thấy tỷ lệ phụ tải loại hai lớn 50% Phụ tải loại hai lớn loại ba nhà máy đ ợc đánh giá hộ phụ tải loại II Vì cung cấp điên phải đảm bảo liên tục III) Pham vi đề tài Đây đề tài thiết kế môn học ,do thời gian có hạn , việc tính toán xác tỷ mỉ cho công trình khối lợng lớn đòi hỏi thời gian dài em tính toán chon cho hạng mục công trình Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Chơng II: Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Xác định phụ tải tính toán nhà máy I) Xác định phụ tải tính toán phân xởng sửa chữa khí 1)Phân nhóm Căn vào vị trí , công suất máy móc công cụ bố trí mặt xởng ,quyết định chia làm nhóm phụ tải : Nhóm 1: 1_Máy tiện ren 2ì7 2_Máy tiện ren 1ì7 3_Máy tiện ren 2ì4.5 5_Máy khoan đứng 1ì2.8 6_Máy khoan đứng 1ì4.5 7_Máy phay vạn 1ì4.5 8_Máy bào ngang 1ì5.6 9_Máy mài tròn vặn 1ì2.8 10_Máy mài phẳng 1ì4 Nhóm 2: 1_Máy tiện ren 3ì10 4_Máy doa ngang 1ì4.5 8_Máy phay đứng 1ì4.5 18_Máy mài tròn vạn 1ì2.8 21_Máy ép thuỷ lực 1ì4.5 24_Máy mài sắc 1ì2.8 28_Máy mài dao căt gọt 1ì4.5 16_Máy khoan đứng 1ì4.5 10 Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 (kw) Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Chơng V: Tính bù công suất phản kháng cho lới điện xí nghiệp I) ý nghĩa việc bù công suất phản kháng xí nghiệp: Phần lớn hộ công nghiệp trình làm việc tiêu thụ từ mạng điện công suất tác dụng P lẫn công suất phản kháng Q.Các nguồn tiêu thụ công suất phản kháng là:động không đồng bộ,tiêu thụ khoảng 60-65% tổng công suất phản kháng mạng điện nhà máy,máy biến áp tiêu thụ khoảng 20-25% Đờng dây thiết bị tiêu thụ khoảng 10%,tuỳ thuộc vào thiết bị mà nhà máy tiêu thụ lợng công suất phản kháng nhiều hay 67 Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện -Truyền tải lợng công suất phản kháng qua dây dẫn máy biến áp gây tổn thất điện áp ,tổn thất điện lớn làm giảm khả truyền tải phần tử mạng điện Do để có lợi kinh tế - kỹ thuật lới điện cần nâng cao hệ số cống suất tự nhiên đa nguồn bù công suất phản kháng tới gần nơi tiêu thụ để tăng hệ số công suất cos làm giảm lợng công suất phản kháng nhận từ hệ thông điện II)Các Biện pháp nâng cao hệ số công suất cos tự nhiên Thay đổi cải tiến quy trình công nghệ để thiết bị điện làm việc chế độ hợp lý nhất: Căn vào điều kiện cụ thể cần xắp xếp quy trình công nghệ cách hợp lý việc giảm bớt tác động nhân công thừa áp dụng biện pháp gia công tiên tiến đa tới kết tiết kiệm điện ,giảm bớt điện tiêu thụ cho đơn vị sản phẩm Trong nhà máy ,các thiết bị có công suất lớn thờng nơi tiêu thụ nhiều điện cần nghiên cứu để thiết bị vận hành chế độ kinh tế tiết kiệm nhà máy có công suất lớn ,các máy thờng tiêu thụ khoảng từ 3040% công suất điện cung cấp cho toàn nhà máy định chế độ vận hành hợp lý cho máy có ảnh hởng lớn đến vấn đề tiết kiệm điện.Theo kinh nghiệm vận hành hệ số phụ tỉa máy công suất lớn gần điện tiêu hao đơn vị sản phẩm giảm tới mức tối thiểu ,vì cần bố trí cho máy luôn làm việc đầy tải , Máy bơm quạt củng hộ tiêu thụ nhiều điện, có nhiều máy bơm hay máy quạt làm việc song song phải điều chỉnh tốc độ phơng thức vận hành chúng để đặt đợc phơng thức vận hành kinh tế tiết kiệm nhất.Các lò điện(điện trở, điện cảm ,hồ quang) thờng có công suất lớn vận hành liên tục thời gian dài ,vì cần xếp để chúng làm việc 68 Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện ba ca,tránh tình trạng làm việc lúc gây tình trạng căng thẳng phơng diện cung cấp điện 2) Thay động không đồng làm việc non tải động có công suất nhỏ hơn: Khi làm việc động đồng tiêu thụ công suất phản kháng Q=Q0+(Qđm-Q0)*Kpt2 Trong : Q0:Công suất phản kháng lúc động làm việc không tải Qđm:Công suất phản kháng lúc động làm việc định mức Kpt:Hệ số phụ tải Công suất phản kháng không tải Q0 thờng chiếm khoảng 60-70% công suất phản kháng định mứcQđm Hệ số công suất động đợc tính theo công thức sau: Cos = P = S Q + (Q dm - Q ) * K pt 1+ Pdm * K pt Từ công thức ta dễ thấy động làm việc non tải(Kpt) bé Cos thấp Điều kiện kinh tế cho phép thay động : việc thay phải giảm đợc tổn thất công suất tác dụng mạng động ,vì có đợc nh việc thay có lợi Các tính toán cho thấy : -Nếu Kpt[...]... Hệ số cos của toàn nhà máy 2788.37 cos = 4372.95 =0.65 IV) Biểu đồ xác định phụ tải 21 Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Chơng 3: Thiết kế mạng cao áp nhà máy I) Phơng án cấp điện cao áp _Yêu cầu đối với các sơ đố cung cấp điện và nguồn cung cấp rất đa dạng Nó phụ thuộc vào giá trị của nhà máy và công suất yêu cầu của nó ,khi thiết kế các sơ đồ cung cấp điện phải lu ý tới... điện trong nhà máy là ta dựa vào tầm quan trọng của phân xởng đối với nhà máy Tức là khi ta ngừng cung cấp điện ,hay ngừng hoạt động của phân xởng này thì mức độ ảnh hởng của nó tới hoạt động của toàn nhà máy là cao hay thấp ,từ đó có thể xác định đợc loại phụ tải và sơ đồ cung cấp điện hợp lý cho phân xởng trong toàn nhà máy 22 Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện _Khi xác. .. phải lu ý tới yếu tố đặc biệt đặc trng cho từng nhà máy công nghiệp riêng biệt ,điều kiện khí hậu địa hình ,các thiết bị đặc biệt đòi hỏi độ tin cậy cung cấp điện (ĐTCCCĐ) cao ,các đặc điểm của quá trình sản xuất và quá trình công nghệ Để từ đó xác định mức độ bảo đảm an toàn cung cấp điện ,thiết lập sơ đồ cấu trúc cấp điện hợp lý _Việc lựa chon sơ đồ cung cấp điện chủ yếu căn cứ vào độ tin cậy ,tính... thống cung cấp điện Nhóm 3: 1 _Máy tiện ren 1ì10 2 _Máy tiện ren 4ì7 10 _Máy phay chép hình 1ì0.6 17 _Máy mài tròn 1ì4.5 22 _Máy khoan để bàn 1ì4.5 20 _Máy mài phẳng có trục nằm 1ì2.8 24 _Máy mài sắc 1ì2.8 Nhóm 4: 5 _Máy phay vạn năng 2ì7 7 _Máy phay chép hình 1ì5.62 6 _Máy phay ngang 1ì4.5 11 _Máy phay chép hình 1ì3 12 _Máy bào ngang 2ì7 13 _Máy bào giờng một trụ 1ì10 15 _Máy khoan hớng tâm 1ì7 Nhóm 5: 3 _Máy doa... tiêu thụ điện trong nhà máy ta sẽ căn cứ vào số phần trăn hộ tiêu thụ để đánh giá cho toàn nhà máy Với nhà máy đồng hồ chính xác ta có số hộ tiêu thụ loại hai *) Một số sơ đồ đi dây cho mạng cao áp a.Kiểu sơ đồ có trạm phân phối trung tâm -Kiểu sơ đồ này có một trạm phân phối trung tâm đặt gần tâm phụ tải của toàn nhà máy ,trạm hạ áp từ cấp điện áp 220kv xuống 10kv Từ trạm phân phối trung tâm điện năng... thống cung cấp điện Đối với sơ đồ trạm phân phối trung tâm do mỗi phân xởng đợc cung cấp từ một đờng riêng nên độ tin cậy cung cấp điện cao ,đồng thời sơ đồ nối dây rất rõ ràng dễ tự động hoá Trong phạm vi nhà máy nhỏ tổn thất là không đáng kể và giảm đợc chi phí cho thiết bị bên điện áp cao.Tuy nhiên khác với sơ đồ dẫn sâu nó cần chi phí cho xây dựng trạm biến áp trung tâm Nói chung sử dụng sơ đồ cung. .. cần đặt 2 máy biến áp cho trạm (BAPX) đó Phân xởng loại 3 cần đặt 1 máy biến áp cho trạm biến áp đó 26 Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện _Căn cứ vào vị trí công suất tính toán và yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện của phân xởng , quyết định đặt 7 trạm biến áp nh sau Trạm 1 (2MBA): Cấp cho phân xởng cơ khí Trạm 2 (2MBA): Cấp cho phân xởng dập Trạm 3 (2MBA): Cấp cho phân xởng... kinh tế và tình an toàn Độ tin cậy của sơ đồ cung cấp căn cứ vào loại hộ tiêu thụ để quyết định số lợng nguồn cung cấp của sơ đồ _Sơ đồ cung cấp điện (SĐCCĐ) phải có tính an toàn đảm bảo an toàn tuyệt đối cho ngời và thiết bị trong mọi trạng thái vận hành Ngoài ra khi lựa chọn sơ đồ cung cấp điện cũng phải lu ý tới yếu tố kỷ thuật khác nh đơn giản ,thuận tiện cho vận hành,có tính linh hoạt trong sự cố,có... 5: 3 _Máy doa toạ độ 1ì7 8 _Máy phay đứng 1ì4.5 9 _Máy phay chép hình 1ì1.7 14 _Máy xọc 2ì4.5 4 _Máy tiện ren 1ì7 19 -Máy mài phẳng có trục đứng 1ì10 11 _Máy ca 1ì4.5 12 _Máy mài 2 phía 2ì2.8 11 Tống Thị Lý - TĐH3 - K43 Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện 13 _Máy khoan bàn 2ì0.65 Bảng 2_1 : Công suất đặt của các nhóm Nhóm phụ tải Công suất (kw) 1 54.2 2 58.1 3 53.2 4 58.12 5 50.6 2 )Xác định phụ tải tính toán... Đô án môn học_ Hệ thống cung cấp điện Pcs11=33ì2000ì5ì2000ì10.10-6 =6.6(kw) 12)Phụ tải tính toán của phân xởng (12) Pcs12=(8.1ì6.7+ 6.7 ì 1.7 )ì2000ì2000ì1.10-6 =23.99(kw) 2 III )Xác định bán kính vòng tròn phụ tải Việc xác định biểu đồ phụ tải trên mặt bằng nhà máy có mục đích là để phân phối hợp lý các trạm biến áp trong phạm vi nhà máy ,chọn các vị trí đặt máy biến áp sao cho đặt chỉ tiêu kinh tế