Đang tải... (xem toàn văn)
Xưởng sợi Cung cấp điện cho xưởng sợi Đồ án xưởng sợi
Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO XƯỞNG SỢI I PHÂN CHIA NHÓM PHỤ TẢI VÀ XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN I.1 Phân chia nhóm phụ tải Dựa vào dây chuyền công nghệ vò trí phân bố thiết bò, theo công suất ta phân chia thiết bò theo nhóm, nhóm ứng với tủ cấp điện (tủ động lực) Nếu động có công suất lớn trội đặt riêng tủ Một nhóm ứng với mốt tủ động lực (TĐL) TĐL thiết kế có công suất nằm khoảng 100200(kW) Các TĐL đặt tâm phụ tải, nhằm cung cấp điện với tổn thất điện áp tổn thất công suất nhỏ Việc lựa chọn vò trí cuối phụ thuộc vào yếu tố mỹ quan, thuận tiện thao tác… Tâm nhóm phụ tải tính theo công thức: n X= �X i Pñmi i 1 n �P i 1 n ; Y= ñmi �Y P i 1 n ñmi i �P i 1 đmi Với Xi, Yi vò trí thiết bò sơ đồ mặt n- số thiết bò nhóm; P đmi- công suất đònh mức thiết bò thứ i Ta chia phụ tải động lực nhà máy thành nhóm tương ứng với máy sau: Nhóm (Ký hiệu ĐL1) Bảng : Tâm phụ tải nhóm Xác đònh tâm phụ tải nhóm 1: 14.2*0.3 10.5*0.3 7.4*1 27 *1 62*7.55 73.92*7.55 5.42*6*19.85 11.5* 27.35 X1 8.484 14.2 10.5 7.4 27 62 73.92 5.42*6 11.5 Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Y1 Thieát 14.2*0.6 10.5*1.8 7.4*1.8 27 *3.3 62*3.5 73.92 *1.5 5.42*6* 2.5 11.5* 2.5 2.375 14.2 10.5 7.4 27 62 73.92 5.42*6 11.5 Dời vò trí ( ; 5.3 ) Nhóm 2: (Ký hiệu ĐL2) Bảng 2: Tâm phụ tải nhóm Xác đònh tâm phụ tải nhóm 2: 4.7 *5*0.65 9*4*5.8 5.7 *7.4 7.5*2*10.6 3* 4*12.3 X2 6.213 4.7 *5 9* 5.7 7.5*2 3* 4.7 *5*11.45 9*4*11.35 5.7 *10.8 7.5* 2*13.8 3* 4*13.9 Y2 12.07 4.7 *5 9* 5.7 7.5* 3* Dời vò trí ( 6.5;5.3) Nhóm (Ký hiệu ĐL3) Bảng 3: Tâm phụ tải nhóm Xác đònh tâm phụ tải nhóm 3: 9*12*11.45 18.2*6*17 X3 14.24 9*12 18.2*6 9*12*9.45 18.2*6*11.25 Y3 11.02 9*12 18.2*6 Dời vò trí (14.5 ; 5.3 ) Nhóm (Ký hiệu ĐL4) Bảng 4: Tâm phụ tải nhóm Xác đònh tâm phụ tải nhóm 4: 16.4*7 *22.15 14.2*7 * 22.15 X4 22.15 16.4*7 14.2*7 Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết 16.4*7 *7.8 14.2*7 *14.8 11.048 16.4*7 14.2*7 Dời vò trí ( 22 ; 5.3 ) Nhóm (Ký hiệu ĐL5) Y4 Bảng 5: Tâm phụ tải nhóm Xác đònh tâm phụ tải nhóm 5: 12.5*7 * 26.4 16.2*7 * 26.4 X5 26.4 12.5*7 16.2*7 12.5*7 *8.9 16.2*7 *13.6 Y5 11.553 12.5*7 16.2*7 Dời vò trí ( 29.5 ; 10 ) Nhóm (nhóm có công suất lớn) Xác đònh tủ hệ thống: 9*239.04 6.5*92.2 14.5*217.2 22* 214.2 29.5* 200.9 9.5*86.55 22*150 16.8 239.04 92.2 217.2 214.2 200.9 86.55 150 5.3* 239.04 5.3*92.2 5.3* 217.2 5.3*214.2 10* 200.9 19*86.55 19*150 Y 8.78 239.04 92.2 217.2 214.2 200.9 86.55 150 X Dời vò trí ( 17 ; 5.3 ) Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết I.2 Xác đònh phụ tải tính toán Sơ lược: a) Mục đích: xác đònh phụ tải tính toán để làm sở cho việc lựa chọn lựa dây dẫn thiết bò lưới b) Một vài hệ số đồ thò phụ tải chế độ dùng điện: Hệ số sử dụng thiết bò (k sd ) nhóm thiết bò (K sd ) tỉ số công suất tác dụng trung bình hộ tiêu thụ công suất đònh mức Trò số trung bình (ksd ) ca mang tải lớn cos nhóm thiết bò điện cho bảng Hệ số sử dụng xét ca mang tải lớn tiêu đồ thò phụ tải Hệ số sử dụng thiết bò: Ksd = Ptb / Pđm n Hệ số sử dụng nhóm thiết bò: Ptbnh Ksd = = Pñm �k i 1 P sdi ñmi n �P i 1 đmi Với: n- số thiết bò nhóm; P đmi – công suất đònh mức thiết bò thứ i Hệ số phụ tải theo công suất tác dụng tỉ số công suất tác dụng thực tế tiêu thụ (tức phụ tải trung bình đóng diện thuộc chu kỳ khảo sát Ptbđđ ) công suất đònh mức: Kpt = Ptbđđ / Pđm Hệ số công suất tác dụng cực đại K max tỉ số công suất tính toán công suất tác dụng trung bình: K max = Ptt / Ptb Hệ số hàm số thiết bò hiệu hệ số sử dụng Bảng cho biết giá trò Kmax theo hệ số sử dụng nhq Hệ số nhu cầu Knc tỉ số công suất tính toán (trong điều kiện thiết kế ) công suất tác dụng tiêu thụ (trong điều kiện vận hành ) với công suất đònh mức : Knc = Ptt / Pđm Các hệ số Kmax Knc thường dược sử dụng cho nhóm thiết bò Bảng A.3 cho vào giá trò Knc Phụ tải tính toán Ptt: Phụ tải tính toán theo điều kiện phát nóng cho phép gọi tắt 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 dụng nhiệt nặng nề Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết Ở hiệu ứng nhiệt khảo sát mặt nhiệt độ Như phụ tải tính toán liên quan tới phụ tải cực đại lâu dài ( tức trò trung bình lớn ) Thời gian dể lấy trung bình phải thích hợp thoả đáng mặt đốt nóng, liên quan đến đốt nóng cho phép phần tử.Với dây dẫn có liên quan đến thòi gian dể nhiệt độ dây đạt tới 95% biên độ xác lập.Nếu thời gian lấy trung bình thời gian nói thí đủ đặc trưng cho đốt nóng dây Thời gian lần số thời gian đốt nóng dây (To ) Với mạng hạ số xấp xỉ 10 phút, phụ tải tính toán gọi phụ tải cực đại nửa Nói cách khác phụ tải tính toán làm nóng dây dẫn lên tới nhiệt độ lớn phụ tải thực tế gây Do phương diện phát nóng ta chọn thiết bò điện theo phụ tải tính toán đảm bảo an toàn cho thiết bò trạng thái vận hành Quan hệ phụ tải tính toán phụ tải khác thể bất đẳng thức sau : Ptb ≤ Pu ≤ Pmax Chế độ làm việc tải: mặt chế độ làm việc,các thiết bò phân chia theo ba loại: dài hạn, ngắn hạn,ngắn hạn lặp lại Với thiết bò có chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại,khi mà thời gian đóng điện thời gian không điện không đủ lâể nhiệt độ đạt tới trò xác lập trở nhiệt độ môi trường, thiết phải qui đổi chế độ làm việc dài hạn: Pđmqđ = Pđm TĐ TĐ – hệ số đóng điện tương đối Một vài giá trò tiêu biểu hệ số đóng điện tương đối là: 0.25, 0.5… Công suất đònh mức : Công suất đònh mức Pđm thiết bò tiêu thụ điện công suất ghi nhãn hiệu máy ghi lý lòch máy Đối với động công suất trục Từ công suất đònh mức ta tính dòng điện đònh mức sau; Sđm Pđm I đm hay I đm với m = 380v (0.38kV) 3.U đm 3.U đm.cos Dòng điện mở máy thiết bò Iđn = kmm Iđm kmm – bội số mở máy - Đối với động điện không đồng rôto lồng sóc :kmm=5÷7 - Đối với động điện chiều rôto dây quấn :kmm=2.5 - Đối với lò điện : kmm=1 - Đối với máy biến áp :kmm=3 Trong đồ án ta chọn kmm = Trong đồ án ta tính Ptt theo phương pháp số thiết bò hiệu nhq Xác đònh phụ tải tính toán theo hệ số cực đại K MAX công suất trung bình Ptb (phương pháp số thiết bò hiệu nhq): - Đầu tiên ta tính số thiết bò hiệu sau: Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết n (�Pđmi ) i 1 n nhq = �( P i 1 ñmi )2 Pđmi : công suất đònh mức thiết bò thứ i - Tính Ksd nhóm theo công thức: n �k sdi Ksd = i 1 * Pñmi n �P ñmi i 1 - - Từ nhq ksd ta tra bảng tìm giá trò K max (sử dụng bảng A2 hướng dẫn Đồ án môn học) Xác đònh công suất trung bình: sử dụng công thức: �cos i Pñmi Ptb K sd Pñm Qtb Ptb tg nh với cos nh �Pđmi Xác đònh phụ tải tính toán theo nhq: n n i 1 i 1 Nếu nhq neân Ptt = Kmax * Ptb = 1.1*175.93=193.52 (KW) Qtt= Ptt * tgnhom = 193.52*0.882 = 170.68 (KVAR) Stt = Ptt Qtt 193.522 170.682 258.03 (KVA) Stt 258.03 = = 392.03 (A) *0.38 *0.38 Nhaùnh : maùy nén khí Pđmi 14.2 I1 đm = = =28.76 (A) *0.38*cos *0.38*0.75 Itt = Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Pđmi *0.38*cos Nhánh : máy nén khí Pđmi I2 ñm = = *0.38*cos Pñmi I2 ñn= kmm* *0.38*cos Nhánh : máy nén khí Pñmi I3 ñm = = *0.38*cos Pñmi I3 đn= kmm* *0.38*cos Nhánh : máy lọc bụi Pđmi I4 đm = = *0.38*cos Pđmi I4 đn= kmm* *0.38*cos Nhánh : máy Pđmi I5 đm = = *0.38*cos Pđmi I5 đn= kmm* *0.38*cos Nhánh : máy Pđmi I6 đm = = *0.38*cos Pñmi I6 ñn= kmm* *0.38*cos I1 ñn= kmm* = 5* Thieát 14.2 =5*28.76 = 143.8 (A) *0.38*0.75 10.5 =21.27 (A) *0.38*0.75 10.5 = 5* =5*21.27= 106.35 (A) *0.38*0.75 7.4 =14.99 (A) *0.38*0.75 7.4 = 5* =5*14.99= 74.95(A) *0.38*0.75 27 =54.69 (A) *0.38*0.75 27 = 5* =5*54.69= 273.45(A) *0.38*0.75 62 =125.59 (A) *0.38*0.75 62 = 5* =5*125.59= 627.95(A) *0.38*0.75 73.92 =149.74 (A) *0.38*0.75 73.92 = 5* =5*149.74= 748.7(A) *0.38*0.75 Nhánh 7,8,9,10,11,12 : máy ống Pđmi 5.42 I7 ñm = = =10.98 (A) *0.38*cos *0.38*0.75 Pñmi 5.42 I7 ñn= kmm* = 5* =5*10.98= 54.9(A) *0.38*cos *0.38*0.75 Nhánh 13 : máy hấp sợi Pñmi I13 ñm = = *0.38*cos Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 11.5 = 23.29 (A) *0.38*0.75 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Pđmi = 5* *0.38*cos I13 ñn= kmm* Thieát 11.5 =5*23.29= 116.45(A) *0.38*0.75 IñmΣ = I1ñm+ I2ñm+ I3ñm+ I4ñm+ I5ñm+ I6ñm +I7ñm *6+ I13ñm = 28.76+21.27+14.99+54.69+125.59+149.74+10.98*6+23.29 = 484.21 (A) Iñn = I ñm + Iñn maxi - Iđmi = 484.21+748.7-149.74 = 1083.07(A) (nhánh có Iđn lớn nhất) 2) Nhóm 2: Số nhánh : 13 Số thiết bò:5 Pdm� �Pdmi 4.7*5 9*4 5.7 7.5* 3*4 92.2 n hq (�Pñmi ) �( P ñmi �k )2 sdi K sdn hom 92.22 13.81 5* 4.7 4*92 5.7 2*7.52 4*32 * Pñmi �P ñmi cos nhom �cos * P i �P ñmi 0.75*(4.7 *5 9* 5.7 7.5* 3*4) 0.75 4.7 *5 9* 5.7 7.5* 3* ñmi 0.75*(4.7 *5 9* 5.7 7.5* 3* 4) 0.75 4.7 *5 9* 5.7 7.5* 3* Với nhq = 13.81 ; Ksd =0.75 tra bảng dùng phương pháp nội suy ta Kmax = 1.07 Ptb= Ksd* Pdm� = 0.75 * 92.2 = 69.15 (KW) cos nhom =0.75 tgnhom =0.88 Qtb = Ptb* tgnhom = 69.15*0.88=60.852 (KVAR) nhq = 13.81 > 10 neân Ptt = Kmax * Ptb = 1.07 * 69.15=73.99 (KW) Qtt= Qtb = 60.852(KVAR) Stt = Ptt Qtt 73.992 60.8522 95.8 (KVA) Stt 95.8 = = 145.55 (A) *0.38 *0.38 Nhánh 1,2,3,4,5 : máy chải Pđmi 4.7 I1 đm = = = 9.52 (A) *0.38*cos *0.38*0.75 Itt = Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết Pđmi 4.7 = 5* =5*9.52 = 47.6 (A) *0.38*cos *0.38*0.75 Nhánh 6,7,8,9 : máy se Pđmi I6 ñm = = = 18.23 (A) *0.38*cos *0.38*0.75 Pñmi I6 ñn= kmm* = 5* =5*18.23= 91.15 (A) *0.38*cos *0.38*0.75 Nhaùnh 10 : máy ghép sơ Pđmi 5.7 I10 đm = = =11.54 (A) *0.38*cos *0.38*0.75 Pñmi 5.7 I10 ñn= kmm* = 5* =5*11.54= 57.7(A) *0.38*cos *0.38*0.75 Nhánh 11 : máy chải kỹ có liên thông Pñmlt 4*3 I11 ñm = = = 24.3 (A) 3U cos lt *0.38*0.75 Pñmmax I11 ñn= kmm* =5* =30.38 (A) 3U cos *0.38*0.75 Nhaùnh 12,13 : máy cúi Pđmi 7.5 I12 đm = = =15.19 (A) *0.38*cos *0.38*0.75 Pñmi 7.5 I12 ñn= kmm* = 5* =5*15.19= 75.95(A) *0.38*cos *0.38*0.75 I1 ñn= kmm* IñmΣ = I1ñm *5+ I6ñm *4+ I10ñm+ I11ñm+ I12ñm *2 =9.52*5+18.23*4+11.54+24.3+15.19*2 = 186.74 (A) Iñn = I ñm + Iñn maxi - Iñmi = 186.74+ 91.15 – 18.23 = 259.66(A) (nhánh (hoặc nhánh 7,8,9) có Iđn lớn nhất) 3) Nhóm 3: Số nhánh : 18 Số thiết bò: Pdm� �Pdmi 9*12 18.2*6 217.2 n hq (�Pñmi ) �( P ñmi )2 217.22 15.94 12*92 6*18.22 Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 10 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết Tủ ĐL5: 14 nhánh Số cáp 14 K5 = K = o Nh1,2,3,4,5,6,7: Gồm thiết bò maùy 19 IlvMAX =25.32 A I 25.32 Icpdd = lvMAX = = 25.32A K Vậy ta chọn dây CVV4x3.5(Icpdd =27 A) o Nh8,9,10,11,12,13,14: Gồm thiết bò máy con21â IlvMAX = 32.81A I 32.81 32.81 A Icpdd = lvMAX = K Vậy ta chọn dây CVV4x5.5(Icpdd = 35 A) Chọn dây tủ chiếu sáng: Số đèn = 66 , công suất 86.4W (đèn pha) Ta chia đèn thành nhóm: phòng nhỏ phòng lớn Ta dây trần nhà K1=0.95, K2=0.95(hàng đơn trần cáp), K3 =1.00(nhiệt độ môi trường=30, cách điện PVC) K =0.95*0.95*1.00 =0.9025 Pnhoùm = 66*86.4 = 5.7024 KW; cos = 0.6 P 5702.4 IlvMAX = = 43.2 A U cos 220*0.6 I 43.2 Icpdd = lvMAX = = 47.867A K 0.9025 Vậy ta chọn dây CVV4x10(Icpdd =49 A) Bảng 7: BẢNG TỔNG KẾT CHỌN DÂY THIẾT BỊ Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 28 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết TÍNH NGẮN MẠCH VÀ KIỂM TRA SỤT ÁP V.1.Tính tổng trở dây dẫn Dựa vào sơ đồ dây ta đo chiều dài l(m), từ ta tính chiều dài thực tế dây dẫn Với tỉ lệ sơ đồ 1/100 chiều dài thực 100*1, để đảm bảo chiều dài dây dẫn thực tế, ta cộng thêm 10% chiều dài dây Như : L = (1+10%1)*100(cm) = 1.1*1*1(m) L = 1.1*1(m) Từ tiết diện dây dẫn ta tra bảng số liệu giá trò ro(/km) xo(/km) Đối với dây dẫn tủ động lực thiết bò ta tính tổng trở theo công thức sau: R = ro.L (m) X = xo.L (m) với xo=0.08 m/m Sd ≥ 50 mm2 xo=0 m/m Sd < 50 mm2 Đối với dây từ MBA đến tủ phân phối ta chọn L = 15m, Fdd = 1000mm2 Ta tính điện trở dây dẫn theo công thức L R , với = 22.5m.mm2/m dây dẫn Fdd đồng X = xo.L, với x0 = 0.08 dây có tiết diện 1000 mm2 Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 29 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết V.2 Tính ngắn mạch Mục đích tính toán ngắn mạch để : Xác đònh khả cắt thiết bò bảo vệ Kiểm tra độ nhạy thiết bò bảo vệ Kiểm tra độ bền điện động * Lập sơ đồ đẳng trò :nguồn cần biểu diễn nguồn áp 0.4kV tổng trở Nếu cần lập sơ đồ thứ tự 0, cần lưu ý tới tổ đấu dây biến thế: U2 - Y/Y-Lấy Xo*BT=1 XoBT= ñmMBA ;Ro=R1 SñmMBA U Nr % U ñm (Ω) 100 Sđm Với U Nr%– điện áp ngắn mạch( thành phần phản kháng) Dây trung tính, PE: điện trở thứ tự không lấy điện trở thứ tự thuận Với dây dẩn coi điện kháng thứ tự không lần điện kháng thứ tự thuận Trong đồ án bỏ qua ảnh hưởng nhiệt độ lên điện trở Tính dòng ngắn mạch pha: Mục đích để kiểm tra khả cắt thiết bò bảo vệ 400 ( 3) Dòng ngắn mạch pha tính sau: I N (kA) 3Z với Z∑ : tổng trở từ hệ thống đến điểm ngắn mạch Để tính toán tổng trở cần sử dụng: ρ = 22.5 mΩ.mm2/m Nếu ngắn mạch gần động lớn, cần tính ảnh hưởng động cơ: I(3)Nmax = I(3)NC +0,9*Imm Với I(3)NC : dòng ngắn mạch không tính đến động Imm : dòng mở máy động cơ(hay Iđn thiết bò) Tính dòng ngắn mạch 1pha: Mục đích để kiểm tra độ nhạy thiết bò bảo vệ (đối với lưới trung tính nối đất với sơ đồ TN) * 220 * 0.95 (1) Công thức tính sau: I N (kA) Z1 Z Z Với Z2 – tổng trở thứ tự nghòch ta có Z2 = Z1 Z0 – tổng trở thứ tự không Z0 =3Z1 Trong đồ án ta tính dòng ngắn mạch pha (là dòng ngắn mạch lớn xảy ra) để kiểm tra điều kiện chọn CB thiết bò bảo vệ Cách tính sau: - ∆/Y- Xo*BT= X1; Ro=RBT ; X1= Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 30 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết Nguồn đẳng trò: ta xem trạm biến áp nguồn 0.4kV, tổng trở Lập sơ đồ thay thế: Sơ đồ thay gồm nguồn đẳng trò, tổng trở MBA quy sơ cấp, tổng trở dây dẫn tính đến điểm ngắn mạch - Tính tổng trở MBA: Đối với mạng hạ ta tính tổng trở MBA theo công thức sau: P U RMBA N ñm m Sñm U N %.U ñm m 100.Sñm PN(kW), SñmMBA(kVA) Uñm = 400V MBA ta chọn có thông số sau: Sñm = 1250kVA ; UN% = 6% ;PN = 15kW Từ công thức ta tính tổng trở MBA nhö sau 15* 4002 RMBA = 1.536 m 1250 X MBA 6* 4002 = 7.68 m 100*1250 Tính tổng trở dây dẫn đến điểm ngắn mạch X MBA Z (Ri ) (X i ) m với Ri, Xi: điện trở kháng dây dẩn MBA nhánh đường dây nhìn nguồn Dòng ngắn mạch pha tính theo công thức: 400 I N(3) = (kA) 3Z Tính ngắn mạch pha tủ phân phối: Ta có sơ đồ thay tính ngắn mạch tủ phân phối: Ta có Z = (1.536 0.3315) (7.68 1.2) =9.07 m 400 = 25.46 kA *9.07 Tính ngắn mạch tủ động lực: Xét ngắn mạch tải tủ động lực 1, (ví dụ tủ ĐL1) Ta có sơ đồ thay thế: Z = (1.536 0.3315 0.601) (7.68 1.2 0.8) = 10 m (3) IN PP Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 31 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi (3) IN PP ĐL Tương tự I N(3) PP ĐL I N(3) PP ÑL I N(3) PP ÑL4 I N(3) PP ÑL5 I N(3) PP CS Thieát 400 = 23.09 kA *10 ta tính dòng ngắn mạch tủ động lực khác: 400 = 19.63 kA *11.76 400 = 24.03 kA *9.61 400 =24.49kA *9.43 400 =21.76kA *10.61 400 =1.87kA *123.18 Điều không 16 Z = (1.536 0.0528 1.275) (7.68 0.24 0.66) = 9.04 m 400 I N(3) �K 16 = 25.54 kA *9.04 Điều không 22 Z = (1.536 0.0528 0.41) (7.68 0.24 0.453) = 8.6 m 400 I N(3) �K22 = 26.85 kA *8.6 V.3 Kiểm tra sụt áp Mục đích tính sụt áp nhằm kiểm tra chất lượng mạng điện thiết kế Độ sụt áp cần thỏa : n U % MAX 3.�I dn Ri cos i X i sin i i 1 U đm 100 (điều kiện mở máy) n U % � PR Q X i 1 i i U i đm i (điều kiện làm 100 �5% việc bình thường) n Với mạch pha (chiếu sáng) Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 U % �2 PR Q X i i 1 i Vđm 32 i i 100 �5% Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết với Pi (Qi), Ii – công suất tác dụng (phản kháng), dòng điện phân đoạn i Ri, Xi, cosi : điện trở, điện cảm, hệ số công suất phân đoạn i Iđn – dòng điện đònh nhọn mở máy thiết bò nhóm i n – số phân đoạn cần kiểm tra Điều kiện U % U % cp Trong đồ án cần tiến hành tính toán sụt áp cho thiết bò có khoảng cách điện xa công suất lớn nhất(có thể chọn thiết bò có: S.l/F max với S – công suất biểu kiến thiết bò; l – chiều dài dây tới thiết bò; F – tiết diện dây ) Quy đònh mạng hạ áp m =380V U % cp = 5% với điều kiện làm việc bình thường Do dòng khởi động nhân với hệ số K= (Imm = 5Iđm) nên U % cpMAX 25% với điều kiện mở máy động Kiểm tra sụt áp làm việc bình thường: Ta phân đoạn đường dây từ MBA đến thiết bò thành đoạn tính sụt áp đoạn - Đoạn 1: Từ MBA đến tủ phân phối U %1 Đoạn 2: Từ tủ phân phối đến tủ động lực U % Đoạn 3: Từ tủ động lực đến thiết bò có chiều RMBA dài dây dẫn dài nhất, công suất lớn XMBA U % Độ sụt áp tổng từ MBA đến Rpp U % = U %1 + U % + U % thiết bò: Sơ đồ thay tính sụt áp: X U % pp U% U%2 U % Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 33 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi * Ta có U %1 Ppp * R Q pp * X U dm Thiết 100 Thế số ta được: R = Rpp = 0.3315 (m) X = Xpp = 1.2 (m) 966.4*0.3315 821.36*1.2 U %1 100 =0.89% 3802 PÑL i * RÑL i QÑL i * X ÑL i 100 * Ta có U %2i U đm PÑL1 * RÑL1 QÑL1 * X ÑL1 100 Tủ động lực 1: U % ĐL1 U đm 193.52*0.9325 170.68* U % ĐL 100 = 0.36% 3802 PÑL * RÑL QÑL * X ÑL 100 Tủ động lực 2: U % ĐL U ñm 73.99* 4.6575 60.852* 2.32 U % ÑL 100 = 0.34% 3802 Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 34 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết PĐL3 * RĐL3 QĐL3 * X ĐL3 100 U đm 174.303*0.6555 143.352*1.68 U %2 ÑL3 100 = 0.24% 3802 P�L4 * R�L4 Q�L4 * X �L4 100 Tủ động lực 4: U %2 �L4 U� m 171.89*0.5475 141.37 *1.52 U % ÑL4 100 = 0.21% 3802 P�L5 * R�L5 Q�L5 * X �L5 100 Tủ động lực 5: U % �L5 U �2m 161.21*1.2495 132.59*2.56 U %2 ÑL5 100 = 0.37% 3802 P�K * R�K Q�K * X �K 100 Điều không 16: U %2 �K U� m 86.55*5.1565 76.164*3.2 U %2 ÑK 100 = 0.47% 3802 P�K * R�K Q�K * X �K 100 Điều không 22: U %2 �K U� m 150*1.9295 132* 2.5 U % ÑK 100 = 0.42% 3802 Tủ động lực 3: U %2 ĐL3 PCS * RCS QCS * X CS 100 U ñm 5.7024*121.3315 7.584*1.2 100 = 0.48% 3802 Chiếu sáng : U % 2CS U % ĐK Bảng 10: BẢNG SỤT ÁP TẠI CÁC TỦ ĐỘNG LỰC Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 35 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết VI THIẾT KẾ BẢO VỆ AN TOÀN VÀ ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT Thiết kế mạng cung cấp điện gắn liền với việc thực biện pháp an toàn bảo vệ người chống điện giật chạm điện gián tiếp trực tiếp Thực tế tiến hành tính toán cung cấp điện quan tâm đến nội dung thiết kế an toàn Mặt khác trình hội nhập quốc tế, nước ta ngày có nhiều sản phẩm điện mạng điện thiết kế lắp đặt theo tiêu chuẩn Bởi tương lai gần tiêu chuẩn thiết bò điện, cách lắp đặt mạng điện,… chắn bỏ sung để phù hợp với tiêu chuẩn Các khái niệm bản: Hiện tượng điện giật: tiép xúc với điện áp cn người chòu dòng điện qua người (I người) Nếu trò số Ingười đủ lớn thời gian tồn đủ lâu người bò tử vong Theo nghiên cứu chuyên gia, I người gây tác hại mặt sinh học thể người: co giật, phỏng, rối loạn hệ hô hấp, rối loạn hệ thần kinh, ngừng nhòp tim dẫn đến tử vong Các tác hại phụ thuộc vào nhiều yếu tố :biên độ dòng Ingười, thời gian tồn tại, đường dòng qua người, trạng thái sức khoẻ người, môi trường xung quanh, … Chạm điện trực tiếp: trạng thái người tiếp xúc trực tiếp vào phần tử mang điện áp, nguyên nhân bất cẩn, vô tình hư hỏng cách điện, thao tác đóng cắt thiết bò điện sai, … Chạm điện gián tiếp: có tượng chạm vỏ thiết bò điện có dòng điện rò đất, sàn nhà,tường, … ,con người tiếp xúc với điện áp thông qua đất, sàn, tường, vỏ thiết bò … bò nhiễm điện Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 36 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết Điện áp tiếp xúc cho phép: giá trò điện áp giới hạn mà người tiếp xúc không bò nguy hiểm đến tính mạng V.1 Chọn sơ đồ bảo vệ an toàn: Trong mạng điện có nhiều loại tiết diện dây, dòng cố lớn, với yêu cầu chống cháy nổ, đảm bảo cung cấp điện cao, nên ta chọn sơ đồ TN-C-S Từ TPP đến TĐL sơ đồ TN-C Từ TĐL đến thiết bò sơ đồ TN-S Sơ đồ TN-C: bao gồm dây, dây pha dây PEN ( có tiết diện dây pha ) Sơ đồ TN-S: bao gồm dây, dây pha dây trung tính dây PE Các qui đònh thực sơ đồ TN_C_S : Sơ đồ áp dụng mạng có trung tính nguồn trực tiếp nối đất Trung tính máy biến áp, vỏ tủ phân phối vỏ phần tử dẩn điện mạng phải nối đất chung Thực nối đất lặp lại vò trí cần thiết dọc theo dây PEN Dây PEN không ngang qua máng dẩn, ống dẩn sắt từ…, lắp vào kết cấu thép tượng cảm ứng hiệu ứng gần làm tăng tổng trở dây Sự cố chạm vỏ cần cắt thiết bò bảo vệ dòng CB cầu chì bảo vệ Dây PEN không cắt trường hợp Do sử dụng CB cần đảm bảo theo quy đònh: Loại cực loại mạng TN_C Loại cực loại mạng TN_S Icat nhanhCB < Icham vỏ Min Sơ đồ TNC_S sau: MBA TPP TĐL A B C N PE PEN TN_C TN_C TN_S TB RnñHT Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 37 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết VI.2 Tính toán chọn dây bảo vệ: Tính dòng chạm vỏ thiết bò Ở tính dòng chạm vỏ mang tính chất kiểm tra, nên ta chọn thiết bò tuyến dây có tổng trở bé để kiểm tra Ta có sơ đồ thay pha để tính dòng chạm vỏ nhánh 2-ÑL1 220V XMBA Xpp Rpp RMBA XÑL1 RÑL1 XNh2 RNh2 XPEN7 =0.5XTB7 Rpp Xpp RPEN2 =0.5RNh2 RPE2 =RNh2 XPE2 =XNh2 Như vậy, dựa vào sơ đồ thay áp dụng công thức: 220 Ichạm vỏ –Nh= (Ri ) (X i ) Tổng trở chạm võ ZNh = (Ri ) (X i ) 2 = ( RMBA 2RPP 1.5R�L RNh ) ( X MBA 2 X PP 1.5 X �L X Nh ) Tính dòng chạm vỏ cho thiết bò: Tủ ĐL1: Nhánh 6:máy boâng 2 Znh6= ( RMBA RPP 1.5R�L1 RNh ) ( X MBA 2 X PP 1.5 X �L1 X Nh ) = (1.536 2*0.3315 1.5*0.601 2*0.536) (7.68 2*1.2 1.5*0.8 2*0.16) =12.32(m ) Ichạm võ-Nh6 = 220/ZNh6 = 220/12.32 = 17.85(kA) Tủ ĐL2: Nhánh 11:máy se 2 Znh11= ( RMBA RPP 1.5 RÑL2 RNh11 ) ( X MBA 2 X PP 1.5 X ÑL2 X Nh11 ) Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 38 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết = (1.536 2*0.3315 1.5* 4.326 2*95.4) (7.68 *1.2 1.5*1.12 2*0) = 199.83(m) Ichạm võ-Nh11 = 220/ZNh11 = 220/199.83 = 1.1(kA) Tủ ĐL3: Nhánh 18:máy thô 2 Znh18= ( RMBA RPP 1.5RÑL3 RNh18 ) ( X MBA 2 X PP 1.5 X ÑL2 X Nh18 ) = (1.536 2*0.3315 1.5*0.324 *36.96) (7.68 2*1.2 1.5*0.48 2*0)2 = 77.36(m) Ichạm võ-Nh18 = 220/ZNh18 = 220/77.36= 2.84(kA) Tủ ĐL4: Nhánh 14: 2 Znh14= ( RMBA RPP 1.5RÑL3 RNh14 ) ( X MBA 2 X PP 1.5 X ÑL2 X Nh14 ) = (1.536 2*0.3315 1.5*0.216 *59.93) (7.68 2*1.2 1.5*0.32 2*0) = 122.8(m) Ichạm võ-Nh1 = 220/ZNh1 = 220/122.8= 1.79(kA) Tủ ĐL5: Nhánh 14: 2 Znh14= ( RMBA RPP 1.5RÑL3 RNh14 ) ( X MBA 2 X PP 1.5 X ÑL2 X Nh14 ) = (1.536 2*0.3315 1.5*0.918 2*17) (7.68 2*1.2 1.5*1.36 2*0)2 = 39.48(m) Ichạm võ-Nh1 = 220/ZNh1 = 220/39.48= 5.57(kA) VI.2 Tính dòng ngắn mạch pha cho tủ ĐL tủ PP 3* 230*0.95 I N(1) Z Z3 3* 230*0.95 (1) Do Z1 = Z2 vaø Z0 = 2Z1 neân I N I N(1) 3* 230*0.95 * Z � * 0.71 I N(3) 4Z 400 � (1) (3) = 28.6 kA I N = 0.71* I N = 0.71*25.46=18.076 kA So với dòng ngắn mạch pha ta có : Tủ phân phối I N(3) Tủ động lực I N(3) = 26.36 kA I N(1) = 0.71* I N(3) = 0.71*23.09=16.4 kA Tủ động lực I N(3) = 26.51 kA I N(1) = 0.71* I N(3) = 0.71*19.63=13.94 kA Tủ động lực I N(3) = 27.99 kA I N(1) = 0.71* I N(3) = 0.71*24.03=17.06 kA Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 39 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Thiết (3) (1) (3) Tủ động lực I N = 28.19 kA I N = 0.71* I N = 0.71*24.49=17.49 kA (3) (1) (3) Tủ động lực I N = 26.88 kA I N = 0.71* I N = 0.71*21.76=15.45 kA Chọn thiết bò bảo vệ Thiết bò bảo vệ lưới hạ CB cầu chì Khi chọn lựa cần lưu ý tới khả cắt ngắn mạch, phối hợp với day dẫn, khả bảo đảm làm việc bình thường lưới (đóng, cắt động cơ,…) Các điều kiện chọn CB: - mCB mlưới - IđmCB IlvMAX - Khc.Icpdd Icắt nhiệt IlvMAX (kiểm tra BV dây dẫn) Icắt nhiệt = Ir = Kr* IđmCB - INMmin Icắt từ Imm (Iđn) (kiểm tra sau tính an toàn) INMmin = Ichạm vỏ Icắt từ = Im = (2 –12 )IđmCB Ta chọn Im = 10 IđmCB Icắt cpCB = IN-CB INM max (kiểm tra tính NM) Ta chọn CB theo bảng sau: I lv max (A) I cham I cpdd I mm (A) vo (A) (kA) Tu phan phoi 86.6 129,73 145.88 107.3 124.0 103.5 3.68 Tu DL1 19.75 30 Tu DL2 27.39 44 Tu DL3 23.64 38 Tu CS 19.6 44 Nh1(ÑL1) 6.91 22 34.55 0.67 Nh2(ÑL1) 3.89 14 19.45 0.85 Nh3(ÑL1) 1.79 14 8.95 0.67 Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 1.13 2.43 1.2 19.69 2.76 I nm3 (kA) KI HIEU 5.19 NS100N C60a1.59 C23681 C60a3.42 C23682 C60a1.69 C23681 C60a3.89 C23681 C60a1.16 C23678 C60N1.41 D24569 C60N1.17 D24567 40 IdmCB IrCB IdmcatCB (A) (A) (kA) 100 1000 25 25 250 32 320 25 250 25 250 10 100 60 10 30 10 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Nh4(ĐL1) 1.79 14 8.95 0.24 0.47 Nh5(ÑL1) 7.24 27 36.2 0.6 1.07 Nh6(ÑL1) 2.68 14 13.4 0.39 0.74 Nh7(ÑL1) 10.36 35 17.27 0.68 1.18 Nh8(ÑL1) 12.51 44 62.55 0.92 1.3 Nh9(ÑL1) 4.47 14 22.35 0.47 0.86 Nh10(ÑL1) 5.69 20 28.45 0.55 0.99 Nh1(ÑL2) 3.1 14 15.5 0.62 0.72 Nh2(ÑL2) 4.75 14 23.75 0.28 0.57 Nh3(ÑL2) 3.79 14 18.95 0.27 0.55 Nh4(ÑL2) 14.82 44 74.1 1.71 2.89 Nh5(ÑL2) 6.9 17.27 0.99 1.84 Nh6(ÑL2) 14.82 44 74.1 1.63 2.78 Nh7(ÑL2) 7.07 22 35.35 0.81 1.55 Nh8(ÑL2) 9.49 30 47.45 0.88 1.66 Nh1(ÑL3) 8.63 27 43.15 0.97 1.84 Nh2(ÑL3) 12.09 35 60.45 0.84 1.61 Nh3(ÑL3) 8.63 27 43.15 0.71 1.39 Nh4(ÑL3) 7.15 22 35.75 0.57 1.14 Nh5(ÑL3) 8.94 27 44.7 0.65 1.27 Nh6(ÑL3) 1.73 14 8.65 0.49 0.98 Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 20 Thieát C60ND24567 C60aC23678 C60ND24567 C60aC23679 C60aC23679 C60ND24569 C60ND24569 C60ND24569 C60ND24569 C60ND24569 C60aC23679 C60aC23678 C60aC23679 C60aC23678 C60aC23678 C60aC23678 C60aC23679 C60aC23678 C60aC23678 C60aC23678 C60ND24567 41 30 10 10 100 3 30 10 16 160 16 160 60 10 60 10 60 10 60 10 60 10 16 160 10 100 16 160 10 100 10 100 10 100 16 160 10 100 10 100 10 100 3 30 10 Đồ án môn học Cung cấp điện kế cung cấp điện xưởng sợi Nh7(ĐL3) 5.36 17 26.8 0.43 Nh8(ÑL3) 2.68 14 13.4 0.29 Nguyễn Việt Long MSSV 40301537 Thieát C60ND24569 C60N0.58 D24567 0.86 42 60 10 30 10 ... liên quan đến thòi gian dể nhiệt độ dây đạt tới 95% biên độ xác lập.Nếu thời gian lấy trung bình thời gian nói thí đủ đặc trưng cho đốt nóng dây Thời gian lần số thời gian đốt nóng dây (To )... quan tới phụ tải cực đại lâu dài ( tức trò trung bình lớn ) Thời gian dể lấy trung bình phải thích hợp thoả đáng mặt đốt nóng, liên quan đến đốt nóng cho phép phần tử.Với dây dẫn có liên quan... tới nhiệt độ lớn phụ tải thực tế gây Do phương diện phát nóng ta chọn thiết bò điện theo phụ tải tính toán đảm bảo an toàn cho thiết bò trạng thái vận hành Quan hệ phụ tải tính toán phụ tải khác