Đang tải... (xem toàn văn)
Thiết kế cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN BÀI LỚN TẬP MÔN: Thiết kế cấp điện Đề tài: Thiết kế phân xưởng sửa chữa cấp điện cho khí Giáo viên hướng dẫn: HỒNG MAI QUYỀN Nhóm sinh viên: Đ Hà Nội (6 – 2018) Contents Tính tốn phụ tải điện 1.1 Tính toán phụ tải chiếu sáng 1.2 Tính tốn phụ tải thơng thống làm mát 1.3 Tính tốn phụ tải động lực 1.4 Tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng 15 Xác định sơ đồ cấp điện phân xưởng .15 2.1 Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng 15 2.2 Các phương án cấp điện cho phân xưởng 16 Lựa chọn kiểm tra thiết bị điện 35 3.1 Tính tốn ngắn mạch 35 3.2 Chọn kiểm tra dây dẫn 39 3.3 Chọn kiểm tra thiết bị trung áp 43 3.4 Chọn thiết bị hạ áp 45 3.5 Chọn thiết bị đo lường 52 3.6 Kiểm tra chế độ mở máy động 53 Thiết kế trạm biến áp 55 4.1 Tổng quan trạm biến áp 55 4.2 Chọn phương án thiết kế xây dựng trạm biến áp 56 Tính bù cơng suất phản kháng nâng cao hệ số công suất 58 5.1 Ý nghĩa việc bù công suất phản kháng 58 5.2 Tính tốn bù cơng suất phản kháng để mong muốn sau bù đạt 0.9 .59 5.3 Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng 61 Tính tốn nối đất chống sét 61 6.1 Tính tốn nối đất 61 6.2 Tính toán chống sét 64 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, xu hội nhập, q trình cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước diễn cách mạnh mẽ Trong trình phát triển đó, điện đóng vai trò quan trọng Nó dạng lượng đặc biệt, có nhiều ưu điểm như: dễ chuyển hóa thành dạng lượng khác( năng, hóa năng, nhiệt năng…), dễ dàng truyền tải phân phối… Do ngày điện sử dụng rộng rãi hầu hết lĩnh vực đời sống, Cùng với xu hướng phát triển mạnh mẽ kinh tế, đời sống xã Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí hội ngày nâng cao, nhu cầu sử dụng điện lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ,… tăng lên không ngừng Để đảm bảo nhu cầu to lớn đó, phải có hệ thống cung cấp điện an toàn tin cậy Với: “Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng khí”, sau thời gian làm đồ án, hướng dẫn thầy TS Hoàng Mai Quyền tài liệu tham khảo thiếu TS Trần Quang Khánh, TS Ngô Hồng Quang - Hệ thống cung cấp điện : Ts Trần Quang Khánh - Bài tập cung cấp điện : Ts Trần Quang Khánh -Thiết kế cấp điện :Ts Ngơ Hồng Quang -Giáo trình cung cấp điện: Ts Ngô Hồng Quang Đến nay, em hồn thành nội dung đồ án mơn học Do trình độ thời gian có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em mong bảo, châm chước, giúp đỡ thầy để làm em hồn thiện Đồng thời giúp em nâng cao trình độ chuyên môn, đáp ứng nhiệm vụ công tác sau Em xin chân thành cảm ơn ! THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN ĐỀ TÀI 01: “THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ” Nhóm: Lớp: Điện Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí Thời gian thực hiện: Từ ngày đến ngày A Dữ liệu phục vụ thiết kế Mặt bố trí thiết bị phân xưởng: - Ký hiệu công suất đặt thiết bị nhà xưởng: Thiết bị sơ Tên thiết bị đồ mặt 1; 2; 3; Lò điện kiểu tầng Cơng suất đặt Cosφ (kW) 20i; 33i; 20i; 33i 0,91 5; Lò điện kiểu buồng 30i; 55i 0,92 0,32 7; 12; 15 Thùng 1,5i; 2,2i; 2,8i 0,95 0,3 8; Lò điện kiểu tầng 30i; 20i 0,86 0,26 10 Bể khử mỡ 2,5i 0,47 11; 13; 14 Bồn đun nước nóng 15i; 22i; 30i 0,98 0,30 Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí Hệ số ksd 0,35 16; 17 Thiết bị cao tần 30i; 22i 0,83 0,41 18; 19 Máy quạt 7,5i; 5,5i 0,67 0,45 20; 21; 22 0,60 0,47 23; 24 Máy mài tròn vạn 2,8i; 7,5i; 4,5i Máy tiện 2,2 i; 4i 0,63 0,35 25; 26; 27 Máy tiện ren 5,5i; 10i; 12i 0,69 0,53 28; 29 Máy phay đứng 5,5i; 15i 0,68 0,45 30; 31 Máy khoan đứng 7,5i; 7,5i 0,60 0,4 32 Cần cẩu 11i 0,65 0,22 33 Máy mài 2,2i 0,72 0,36 - Biết i tính theo cơng thức sau: i = 1,25 + N2/600 - Nguồn cấp điện cho nhà xưởng lấy từ đường dây 22kV cách nhà xưởng 200m - Điện trở suất vùng đất xây dựng nhà xưởng đo mùa khô ρ đ = 120Ωm B Nhiệm vụ cần thực I Thuyết minh Tính toán phụ tải điện 1.1 Phụ tải chiếu sáng 1.2 Phụ tải thơng thống làm mát 1.3 Phụ tải động lực: phân nhóm thiết bị, xác định phụ tải nhóm, tổng hợp phụ tải động lực 1.4 Tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng 1.5 Nhận xét đánh giá Xác định sơ đồ cấp điện phân xưởng 2.1 Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng 2.2 Các phương án cấp điện cho phân xưởng (3 đến phương án, sơ chọn tiết dây dẫn, tính tốn loại tổn thất mạng điện) 2.3 Đánh giá lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu Lựa chọn kiểm tra thiết bị điện 3.1 Tính tốn ngắn mạch Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 3.2 Chọn kiểm tra dây dẫn 3.3 Chọn kiểm thiết bị trung áp (dao cách ly, cầu chảy, chống sét van, v.v…) 3.4 Chọn thiết bị hạ áp (loại tủ phân phối, cái, sử đỡ, thiết bị chuyển mạch tay tự động đóng/cắt nguồn tự động, aptomat/cầu chảy, khởi động từ v.v…) 3.5 Chọn thiết bị đo lường: máy biến dòng, ampe mét, vol mét, công tơ v.v 3.6 Kiểm tra chế độ mở máy động 3.7 Nhận xét đánh giá Thiết kế trạm biến áp 4.1 Tổng quan trạm biến áp 4.2 Chọn phương án thiết kế xây dựng trạm biến áp 4.3 Tính tốn nối đất cho trạm biến áp 4.4 Sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, mặt cắt trạm biến áp sơ đồ nối đất TBA 4.5 Nhận xét Tính bù công suất phản kháng nâng cao hệ số công suất 5.1 Ý nghĩa việc bù công suất phản kháng 5.2 Tính tốn bù cơng suất phản kháng để cosφ mong muốn sau bù đạt 0,9 5.3 Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng 5.4 Nhận xét đánh giá Tính tốn nối đất chống sét 6.1 Tính tốn nối đất 6.2 Tính chọn thiết bị chống sét 6.3 Nhận xét đánh giá Dự tốn cơng trình 7.1 Kê danh mục thiết bị 7.2 Lập dự tốn cơng trình Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí Nhận xét đánh giá Kết luận II Bản vẽ Sơ đồ mạng điện mặt phân xưởng với bố trí tủ phân phối, thiết bị; Sơ đồ nguyên lý mạng điện có rõ mã hiệu tham số thiết bị chọn; Sơ đồ trạm biến áp gồm: sơ đồ nguyên lý, sơ đồ mặt mặt cắt trạm biến áp; Sơ đồ tủ phân phối, sơ đồ chiếu sáng sơ đồ nối đất; Bảng số liệu tính tốn mạng điện: phụ tải, so sánh phương án; giải tích chế độ xác lập mạng điện; dự tốn cơng trình Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí PHẦN I: THUYẾT MINH Tính tốn phụ tải điện Tính tốn phụ tải điện công việc bắt buộc cơng trình cung cấp điện, giúp cho việc thiết kế lưới điện sau người kĩ sư Phụ tải tính tốn có giá trị tương đương với phụ tải thực tế mặt hiệu ứng nhiệt, việc chọn dây dẫn hay thiết bị bảo vệ cho đảm bảo - Số hiệu 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Từ liệu cho, phân xưởng thiết kế phân xưởng sửa chữa khí Chúng em chọn thời gian sử dụng công suất cực đại TM=4600 Nguồn cấp điện cho nhà xưởng lấy từ đường dây 22KV cách nhà xưởng 200m Điện trở suất vùng đất xây dựng nhà xưởng đo mùa khơ Theo số thứ tự đề tài có i=1.252 có bảng số liệu: Tên Pđi Pđ cos ksd Pđ*ksd Pđ*cos Lò điện kiểu tầng Lò điện kiểu tầng Lò điện kiểu tầng Lò điện kiểu tầng Lò điện kiểu buồng Lò điện kiểu buồng Thùng tơi Lò điện kiểu tầng Lò điện kiểu tầng Bể khử mỡ Bồn đun nước nóng Thùng tơi Bồn đun nước nóng Bồn đun nước nóng Thùng tơi thiết bị cao tần thiết bị cao tần máy quạt máy quạt máy mài tròn vạn máy mài tròn vạn 20.00 33.00 20.00 33.00 30.00 55.00 1.50 30.00 20.00 2.50 15.00 2.20 22.00 30.00 2.80 30.00 22.00 7.50 5.50 2.80 25.03 41.31 25.03 41.31 37.55 68.84 1.88 37.55 25.03 3.13 18.78 2.75 27.54 37.55 3.50 37.55 27.54 9.39 6.88 3.50 0.91 0.91 0.91 0.91 0.92 0.92 0.95 0.86 0.86 1.00 0.98 0.95 0.98 0.98 0.95 0.83 0.83 0.67 0.67 0.60 0.35 0.35 0.35 0.35 0.32 0.32 0.30 0.26 0.26 0.47 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.41 0.41 0.45 0.45 0.47 8.76 14.46 8.76 14.46 12.02 22.03 0.56 9.76 6.51 1.47 5.63 0.83 8.26 11.27 1.05 15.40 11.29 4.22 3.10 1.65 22.78 37.59 22.78 37.59 34.55 63.33 1.78 32.29 21.53 3.13 18.40 2.62 26.99 36.80 3.33 31.17 22.86 6.29 4.61 2.10 7.50 9.39 0.60 0.47 4.41 5.63 Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 22 máy mài tròn vạn 4.50 máy tiện 2.20 máy tiện 4.00 máy tiện ren 5.50 máy tiện ren 10.00 máy tiện ren 12.00 máy phay đứng 5.50 máy phay đứng 15.00 máy khoan đứng 7.50 máy khoan đứng 7.50 cần cầu 11.00 máy mài 2.20 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 5.63 0.60 0.47 2.65 3.38 2.75 5.01 6.88 12.52 15.02 6.88 18.78 9.39 9.39 13.77 2.75 0.63 0.63 0.69 0.69 0.69 0.68 0.68 0.60 0.60 0.65 0.72 0.35 0.35 0.53 0.53 0.53 0.45 0.45 0.40 0.40 0.22 0.36 0.96 1.75 3.65 6.63 7.96 3.10 8.45 3.76 3.76 3.03 0.99 1.73 3.15 4.75 8.64 10.36 4.68 12.77 5.63 5.63 8.95 1.98 1.1 Tính tốn phụ tải chiếu sáng - Phân xưởng sửa chữa khí, chọn - Có d =36m, r =24m - Trong đó: suất phụ tải 1m2 diện tích sản xuất(kw/m2) F: Diện tích phân xưởng Chọn bóng đèn đèn compact có cos 1.2 Tính tốn phụ tải thơng thống làm mát Phân xưởng có diện tích F=24*36=846 m2 Chọn quạt thơng gió có cơng suất: P1 = 100 W Chọn quạt làm mát quạt trần có cơng suất P2 =100 W Tổng cơng suất thơng thoáng làm mát là: - Pq =P1 + P2 =100*6+100*8=1400 (W)=1.4(kW) Hệ số cos (theo PL1 TKCĐ) 1.3 Tính tốn phụ tải động lực Vì phân xưởngcó nhiều thiết bị nằm rải rác nhiều khu vực tên mặt phân xưởng, nên việc tính tốn phụ tải xác làm thiết kế tủ động lực cấp điện cho phân xưởng, ta chia thiết bị nhóm nhỏ, đảm bảo: Các thiết bị điện nhóm gần Nếu có thể, nhóm nên bố trí máy có chế độ làm việc Cơng suất nhóm xấp xỉ Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí Vì phụ tải phân xưởng chia thành nhóm tính tốn sau: Nhóm 1: Bao gồm phụ tải: 1; 2; 3; 4; 23; 24; 30; 31;33 XSố hiệu 23 24 30 31 33 Tổng Tên Pđ cos ksd Pđ*ksd Pđ*cos Lò điện kiểu tầng Lò điện kiểu tầng Lò điện kiểu tầng Lò điện kiểu tầng máy tiện máy tiện máy khoan đứng máy khoan đứng máy mài 25.03 41.31 25.03 41.31 2.75 5.01 9.39 9.39 2.75 161.97 0.91 0.91 0.91 0.91 0.63 0.63 0.60 0.60 0.72 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.40 0.40 0.36 8.76 14.46 8.76 14.46 0.96 1.75 3.76 3.76 0.99 57.65 22.78 37.59 22.78 37.59 1.73 3.15 5.63 5.63 1.98 138.87 Hệ số sử dụng tổng: Tính nhq , có ; P1 = 25.03 + 41.31 + 25.03 + 41.31=132.68 Tính hệ số kmax : Tổng công suất phụ tải động lực: Hệ số cơng suất trung bình là: Cơng suất tồn phần là: Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 25 26 27 28 29 32 Bồn đun nước nóng 42.69 Bồn đun nước nóng 58.22 Thùng tơi 5.61 Thiết bị cao tần 68.74 Thiết bị cao tần 50.41 Máy quạt 21.29 Máy quạt 15.61 Nhóm 4(tủ động lực 4) Máy mài tròn vạn 8.87 Máy mài tròn vạn 23.77 Máy mài tròn vạn 14.26 Máy tiện ren 15.16 Máy tiện ren 27.56 Máy tiện ren 33.07 Máy phay đứng 15.38 Máy phay đứng 41.95 Cần cầu 32.18 85.38 116.43 11.21 137.47 100.81 42.58 31.22 17.75 47.54 28.53 30.32 55.12 66.15 30.76 83.90 64.37 Thiết kế trạm biến áp 4.1 Tổng quan trạm biến áp a Phân loại điện áp: Phân làm cấp điện áp: Siêu cao áp: Lớn 500 KV Cao áp: 66kV, 110kV, 220kV 500kV Trung áp: 6kV, 10kV, 15kV, 22kV 35 kV Hạ áp: 0,4kV 0,2kV Các điện áp nhỏ KV b Phân loại trạm biến áp Theo nhiệm vụ phân thành loại trạm biến áp: Trạm biến áp trung gian: Nhận điện áp từ 220 KV – 35 KV biến đổi thành điện áp 35 KV – 15 KV theo nhu cầu sử dụng Trạm biến áp phân xưởng hay trạm biến áp phân phối: Nhận điện áp 35 KV – KV biến đổi thành điện áp 0,4 KV – 0,22 KV => trạm biến áp dùng mạng hạ áp dân dụng tòa nhà, thường thấy trạm 22/0,4 KV Theo cấu trúc chia làm hai loại trạm biến áp: Trạm biến áp trời: trạm này, cá thiết bị cao áp đặt ngồi trời, phần phân phối điện áp thấp đặt nhà tủ chuyên dùng chế tạo sẵn Trạm biến áp nhà: trạm này, tất thiết bị đặt nhà Chi phí xây dựng trạm nhà lớn trạm trời c Công suất máy biến áp: Gồm máy biến áp có cấp điện áp sơ/thứ cấp: 35/0.4KV, 22/0.4 KV, 10&6.3/0.4 KV Công suất biểu kiến Trạm phổ biến: 50KVA, 75KVA, 100KVA, 160KVA, 180KVA, 250KVA, 320KVA, 400KVA, 500KVA, 560KVA, 630KVA, 750KVA, Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 48 800KVA, 1000KVA, 1250KVA, 1500KVA, 1600KVA, 1800KVA, 2000KVA, 2500 KVA d Vị trí đặt trạm biến áp Vị trí trạm biến áp cần phải thỏa mãn yêu cầu bản: - An toàn liên tục cấp điện - Gần trung tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cung cấp tới - Thao tác, vận hành, quản lý dễ dàng - Tiết kiệm vốn đầu tư chi phí vận hành nhỏ - Bảo đảm điều kiện khác cảnh quan mơi trường, có khả điều chỉnh cải tạo thích hợp, đáp ứng khẩn cấp, - Tổng tổn thất công suất đường dây nhỏ Vị trí trạm biến áp thường đặt liền kề, bên bên phân xưởng - Trạm biến áp đặt bên ngồi phân xưởng, hay gọi trạm độc lập, dùng trạm cung cấp cho nhiều phân xưởng, cần tránh nơi, bụi bặm có khí ăn mòn rung động; khơng tìm vị trí thích hợp bên cạnh phân xưởng - Trạm xây dựng liền kề dùng phổ biến tiết kiệm xây dựng ảnh hưởng tới cơng trình khác - Trạm xây dựng bên dùng phân xưởng rộng có phụ tải lớn Khi sử dụng trạm cần đảm bảo tốt điều kiện phòng nổ, phòng cháy cho trạm 4.2 Chọn phương án thiết kế xây dựng trạm biến áp 4.2.1 Số lượng máy biến áp Đối với phân xưởng khí phụ tải loại II, ta lựa chọn phương án: + Phương án 1: Sử dụng máy biến áp + Phương án 2: Sử dụng máy biến áp 4.2.2 Chọn dung lượng máy biến áp Phương án 1: Sử dụng máy biến áp Công suất máy biến áp thỏa mãn điều kiện: Chọn máy biến áp 22/0.4 kV có cơng suất 400 kVA, công ty Đông Anh sản xuất , kVA 400 , kW 0.433 , kW 3.82 Phương án 2: Sử dụng máy biến áp làm việc song song Công suất máy biến áp thỏa mãn điều kiện: Đồng thời, xảy cố máy biến áp, cắt giảm số thiết bị để giảm tải: Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 49 Lựa chọn máy biến áp 22/0.4 kV có cơng suất 250 kVA, công ty Đông Anh sản xuất: , kVA 250 , kW 0.34 , kW 2.6 4.2.3 So sánhvà lựa chọn phương án tối ưu Xét kỹ thuật, phương án không ngang độ tin cậy cung cấp điện: + Đối với phương án 1, có cố máy biến áp, phải ngừng cung cấp điện cho toàn phân xưởng + Đối với phương án 2, có cố với máy biến áp máy biến áp lại phải gánh tồn phụ tải phân xưởng Để đảm bảo tương đồng kỹ thuật, ta cần phải xét đến thiệt hại xảy cố máy biến áp Phương án 1: Vốn đầu tư trạm biến áp: Trong đó: m, n – hệ số kinh tế cố định thay đổi trạm biến áp, đ đ/kVA Tổn thất điện máy biến áp: Thiệt hại điện có cố: Trong đó: Yth – Thiệt hại điện Gth – đơn giá thiệt hại điện, đồng/kWh, xí nghiệp cơng nghiệp lấy gth = 50007000 đ/kWh Pth – công suất thiếu hụt thời gian điện tf Tf – thời gian điện, trạm biến áp trung gian lấy t f = 12 với trạm tiêu thụ lấy tf = 24 /năm Chi phí quy đổi: Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 50 Trong đó: VB – vốn đầu tư biến áp p – hệ số sử dụng tiêu chuẩn khấu hao thiết bị (pB =0.1250.2 ) - Chi phí tổn thất điện Phương án 2: Với phương án máy lại phép q tải 40% liên tục trong ngày, ngày tuần Và điện cần thiết phải tắt bớt số phụ tải không cần thiết để đảm bảo cấp điện tốt Vốn đầu tư trạm biến áp: Tổn thất máy biến áp: Thiệt hại cố điện, ta cắt bỏ 20% phụ tải Chi phí quy đổi: +Yth Phương án Stt, kVA , kW , kW , A, kWh Z, 400 0.433 3.82 96.18 13028.2 68.34 2x250 0.34 2.6 110.688 14002.5 42.32 Tính bù cơng suất phản kháng nâng cao hệ số công suất 5.1 Ý nghĩa việc bù công suất phản kháng a Đặt vấn đề Vấn đề sử dụng hợp lý tiết kiệm điện xí nghiệp cơng nghiệp có ý nghĩa lớn kinh tế xí nghiệp tiêu thụ khoảng 70% tổng số điện sản xuất Tính chung tồn hệ thống điện thường có 10 – 15 % Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 51 lượng phát bị mát trình truyền tải phân phối Mạng điện xí nghiệp thường dùng điện áp tương đối thấp, đường dây lại dài phân tán đến phụ tải nên gây tổn thất điện lớn Vì việc thực biện pháp tiết kiệm điện xí nghiệp có ý nghĩa quan trọng, khơng có lợi cho thân xí nghiệp, mà có lợi chung cho kinh tế quốc dân.Hệ số công suất cosφ tiêu để đánh giá xí nghiệp dùng điện có hợp lý tiết kiệm hay không Nâng cao hệ số công suất cosφ chủ trương lâu dài gắn liền với mục đích phát huy hiệu cao q trình sản xuất, phân phối sử dụng điện b Ý nghĩ việc nâng cao hệ số công suất Giảm tổn thất công suất mạng điện Chúng ta biết tổn thất công suất đường dây tính sau: P2 Q2 P2 Q2 P R R R P P P Q U2 U U (5-2) Khi giảm Q truyền tải đường dây, ta giảm thành phần tổn thất công suất P(Q) Q gây Giảm tổn thất điện áp mạng điện Tổn thất điện áp tính sau: U PR QX PR QX U (P) U (Q) U U U (5-3) Q (Q) Giảm lượng Q truyền tải đường dây, ta giảm thành phần Q gây Tăng khả truyền tải đường dây máy biến áp Nó phụ thuộc vào điều kiện phát nóng, tức phụ thuộc vào dòng điện cho phép chúng Dòng điện chạy dây dẫn máy biến áp tính sau: I P Q2 3.U Biểu thức chứng tỏ với tình trạng phát nóng định đường dây máy biến áp (I= const) tăng khả truyền tải công suất tác dụng P chúng cách giảm công suất phản kháng Q mà chúng tải Vì giữ nguyên đường dây máy biến áp mạng nâng cao (tức giảm lượng Q phải truyền tải) khả truyền tải chúng tăng lên Ngoài việc nâng cao hệ số đưa đến hiệu giảm chi phí kim loại màu, góp phần ổn định điện áp, tăng khả phát điện máy phát điện… 5.2 Tính tốn bù cơng suất phản kháng để mong muốn sau bù đạt 0.9 Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 52 Để bù cơng suất phản kháng cho hệ thống cung cấp điện sử dụng tụ điện tĩnh, máy bù đồng bộ, động khơng đồng bọ làm việc chế độ q kích thích, ta lựa chọn tụ tĩnh để làm thiết bị bù cho phân xưởng sử dụng tụ điện có ưu điểm tiêu hao cơng suất tác dụng, khơng có phần quay máy bù đồng nên lắp ráp, bảo quản vận hành dễ dàng 5.2.1 Xác định dung lượng bù Dung lượng bù cần thiết cho nhà máy xác định theo cơng thức sau: Trong đó: : Phụ tải tác dụng tính tốn phân xưởng(kW) : Góc ứng với hệ số cơng suất trung bình trước bù : Góc ứng với hệ số cơng suất bắt buộc sau bù : Hệ số xét tới khả nâng cao biện pháp khơng đòi hỏi đặt thiết bị bù, : Tổng dung lượng cần bù Với phân xưởng thiết kế ta tìm dung lượng bù cần thiết là: Tra PL 34 (Trang 211 “giáo trình cung cấp điện” Ngơ Hồng Quang – NXB GDVN - 2016) ta chọn tụ pha 50 kVAR DEA YEONG chế tạo loại DLE -3H50K6T Xác định điện trở phóng điện: Cơng thức: Trong đó: Q - Dung lượng tụ, kVAR U – Điện áp pha, kV Phân xưởng có điện áp 380/220V Như để bù cho xưởng khí 50 kVAR, điện trở phóng điện cần có trị số: Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 53 Dùng bóng 40W làm điện trở phóng điện, có: Số bóng đèn cần dùng để phóng điện cho tụ là: Như dùng 12 bóng 40W điện áp 220V, pha bóng làm điện trở phóng điện cho tụ 5.3 Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng Trước bù Sau bù Tính tốn nối đất chống sét 6.1 Tính tốn nối đất Bước 1: Các số liệu cần thiết ) Ωm) – đo mùa khô Bước 2: Xác định điện trở nối đất theo yêu cầu Từ số liệu thu thập tính tốn được, theo u cầu thiết kế nối đất dựa vào bảng quy phạm giáo trình Vật liệu điện an toàn điện xác định cần phải tính tốn điện trở nối đất đạt u cầu là: Bước 3: Tính tốn Dự kiến dùng điện cực hỗn hợp gồm 30 cọc thép góc 60x60x6 dài L = 2.5m chơn thẳng đứng đóng xuống đất theo mạch vòng HCN, mõi cọc cách khoảng a = 2.5m Thanh ngang dùng thép dẹt 40x4mm chôn độ sâu Chơn cọc theo diện tích xưởng 36x24m Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 54 Vậy ta áp dụng công thức: - Điện trở cọc: Độ chôn sâu cọc L: Chiều dài cọc L = 250cm d: đường kính cọc, (Lấy Thay vào cơng thức, ta được: - Điện trở thanh: (Lấy (Vì nối 30 cọc với nhau, cọc cách 2m) ,tra bảng 5.3 K = 5.81 Thay vào công thức, ta được: - Tra bảng 5.4, được: Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 55 (dựa vào n = 30 cọc = 1) - Điện trở điện cực hỗn hợp: Như điện trở điện cực dự kiến gồm cọc ban đầu tương đối phù hợp Bước 4: Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt, thiết bị hạ áp nên không cần kiểm tra Bước 5: Vẽ mặt mặt cắt hệ thống nối đất 6.2 Tính tốn chống sét Chống sét trạm biến áp Sử dụng kim thu lôi dài 1m đặt cách 20m vf cao h = 10m Dây dẫn sét dùng dây thép tròn Phạm vi bảo vệ Giả sử độ cao xưởng 15m, xưởng có độ cao hx = 8m, khoảng cách cọc a = 36m Chiều cao hiệu dụng = h – hx =18 – 8=10m Bán kính bảo vệ độ cao hx Bề ngang bảo vệ hẹp Phạm vi đường bảo vệ - , = 8*10=80m - Xưởng có chiều dài 36m rộng 24 => => Thỏa mãn 7.Dự tốn cơng trình Kê danh mục thiết bị Bảng thiết bị máy biến áp dây cáp STT Tên thiết bị Máy biến áp CVV – 2.5 CVV – CVV – Đơn vị Máy m m m Số lượng 80.50 17.00 43.00 Đơn giá (103) 120,000 19.58 28.6 40.7 Thành tiền 240,000,000 1,576,190 486,200 1,750,100 Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 56 10 11 12 13 CVV – 10 CVV – 16 CVV – 25 CVV – 35 CVV – 70 CVV – 95 CVV – 120 CVV - 500 AL/XLPE – 4*50 m m m m m m m m m 31.00 43.00 14.00 16.00 61.00 18.50 26.00 4.00 200 66 104.4 157.6 211.8 403.3 555.7 933.4 2319.2 71 Tổng 2,046,000 4,489,200 2,206,400 3,388,800 24,601,300 10,280,450 24,268,400 92,768,000 14,200,000 338,569,840 Bảng thiết bị aptomat, contacto, rơ – le nhiệt STT Tên thiết bị Đơn vị BKN 1P Cái BKN B Cái ABN53c Cái ABN63c Cái ABN103c Cái ABN203c Cái ABN803c Cái MC - 6a Cái MC - 9a Cái 10 MC - 12a Cái 11 MC - 18a Cái 12 MC - 32a Cái 13 MC - 50a Cái 14 MC - 65a Cái 15 MC - 75a Cái 16 MC - 85a Cái 17 MC - 100a Cái 18 MC - 130a Cái 19 MC - 150a Cái 20 MC - 265a Cái 21 MT - 12 Cái 22 MT - 32 Cái 23 MT - 63 Cái 24 MT - 95 Cái 25 MT - 150 Cái 26 MT - 400 Cái Tổng Bảng danh mục thiết bị khác Số lượng 16 7 1 3 7 Đơn giá (103) 67 200 690 810 920 1750 8700 250 270 280 435 820 1160 1320 1500 1830 2400 2900 3700 7700 248 295 635 915 1380 3580 Thành tiền 536,000 200,000 11,040,000 2,430,000 6,440,000 12,250,000 8,700,000 250,000 270,000 840,000 870,000 4,100,000 4,640,000 3,960,000 1,500,000 5,490,000 7,200,000 5,800,000 14,800,000 7,700,000 1,736,000 1,475,000 4,445,000 6,405,000 8,280,000 3,580,000 124,937,000 Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 57 STT 10 11 12 13 14 15 Tổng Tên thiết bị Sứ đỡ tủ ĐL Sứ đỡ tủ PP Thanh góp tủ phân phối Thanh tủ động lực Đồng hồ vol kế Công tắc chuyển mạch vol Công tắc chuyển mạch ampe Đồng hồ ampe Biến dòng Cơng tơ Cầu chì ống Tủ động lực Chống sét van Dao cách ly Tủ phân phối Đơn vị Cái Cái Kg Số lượng 24 Đơn giá 15 25 170 Thành tiền 360,000 150,000 1,530,000 Kg Cái Cái 12 1 170 174 244 2,040,000 174,000 244,000 Cái 260 260,000 Cái Cái Cái Cái Cái Cái Bộ Cái 3 1 526 596 1360 2000 4000 4900 6500 7000 526,000 1,788,000 1,360,000 6,000,000 16,000,000 14,700,000 6,500,000 7,000,000 58,632,000 BẢN VẼ Sơ đồ mạng điện mặt phân xưởng với bố trí tủ phân phối, thiết bị Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 58 Sơ đồ nguyên lý mạng điện rõ mã hiệu tham số thiết bị chọn Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 59 Sơ đồ trạm biến áp gồm: sơ đồ mặt mặt cắt Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 60 Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 61 Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 62 ... vụ cơng tác sau Em xin chân thành cảm ơn ! THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN ĐỀ TÀI 01: “THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ” Nhóm: Lớp: Điện Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí. .. chọn kđt = 0.9 Nhóm 1- Đề 1: Thiết kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí 13 Xác định sơ đồ cấp điện phân xưởng 2.1 Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng Vị trí trạm biến áp cần phải... kế cấp điện phân xưởng sửa chữa khí PHẦN I: THUYẾT MINH Tính tốn phụ tải điện Tính tốn phụ tải điện cơng việc bắt buộc cơng trình cung cấp điện, giúp cho việc thiết kế lưới điện sau người kĩ