Cung cấp điện ĐH Hồng Bàng

ssĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Đồ Án Mơn Học Cung cấp điện cho tịa nhà Đại học Quốc tế Hồng Bàng Giảng viên hướng dẫn : Th.S Nguyễn Xuân Cường Sinh viên thực : Trần Lời nói đầu Cung cấp điện ngành quan trọng xã hội loài người, trình phát triển nhanh khoa học kĩ thuật nước ta đường công nghiệp hóa - đại hóa đất nước Vì thế, việc thiết kế cung cấp điện vấn đề quan trọng thiếu ngành điện nói chung sinh viên học tập, nghiên cứu lĩnh vực nói riêng Trong năm gần đây, nước ta đạt thành tựu to lớn phát triển kinh tế xã hội số lượng nhà máy công nghiệp, hoạt động thương mại, dịch vụ, … gia tăng nhanh chóng, dẫn đến sản lượng điện sản xuất tiêu dùng nước ta tăng lên đáng kể dự báo tiếp tục tăng nhanh năm tới Do mà cần đội ngũ người am hiểu điện để làm công tác thiết kế vận hành, cải tạo sữa chữa lưới điện nói chung có khâu thiết kế cung cấp điện quan trọng Trong q trình thực đồ án mơn học em cố gắng vận dụng kiến thức học, với giúp đỡ tận tình Thầy Nguyễn Xn Cường em hồn thành đồ án mơn học thời hạn Tuy nhiên, trình làm cịn nhiều hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận đóng góp, ý kiến đánh giá thầy cô để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! Mục lục Tài liệu tham khảo Chương 1: Tổng quan Đại học Hồng Bàng 1.1 Tổng quan mặt bằng: 1.2 Tổng quan cung cấp điện: Chương 2: Tổng quan phụ tải điện 12 2.1 Phân loại phụ tải điện: 12 2.2 Áp dụng phương pháp tính tốn phụ tải: 12 2.2.1 Phụ tải ưu tiên: 12 2.2.2 Phụ tải thường 14 2.4 Xác định cơng suất tịa nhà : 17 2.5.Trong phạm vi đồ án giới hạn tính tốn phần cơng trình : 18 Chương 3: Tính toán lựa chọn CB dây dẫn 21 3.1 Lựa chọn CB tiết diện dây: 21 3.2.Kiểm tra điều kiện phát nóng : 22 3.3 Chọn CB kết hợp Contactor cho động : 25 Chương 4: Tính sụt áp 27 Chương 5: Tính tốn ngắn mạch 41 5.1 Trở kháng cảm kháng sơ cấp nguồn: 41 5.2 Trở kháng cảm kháng máy biến áp : 41 5.3 Trở kháng cảm kháng đường dây MBA đến cái: 42 5.4 Tính dịng ngắn mạch từ đến động : 42 Chương 6: Tính chọn tụ bù 50 Chương 7: Xét tính chọn lọc 52 Chương 8: Chọn dây PE 56 Chương 9: Chọn CT VT 57 9.1 Lựa chọn CT : 57 9.2 Lựa chọn VT : 57 Chương 10: Chọn Role 58 Tài liệu tham khảo Electrical Installation Guide 2018 Catalog Compact NSX NSXm circuit breakers and switchdisconnectors Catalogue COMPACT NS 630b to 3200A Circuit breakers and switch-disconnectors Schneider SM6 modular units 2020 TeSys Catalogue 2019 - 2020 _Motor control and protection components Complementary technical information 2021 Chương 1: Tổng quan Đại học Hồng Bàng 1.1 Tổng quan mặt bằng: Tịa nhà có: -Tầng hầm B1 : bơm PCCC bơm sinh hoạt -Tầng hầm B2 : bể nước sinh hoạt, bể PCCC bể XLNT -Tầng : khu vực ăn uống -Tầng – : phòng khoa phịng hành -Tầng – 22 : phịng học cho sinh viên -Tầng 23 : tầng thượng -Tầng 24 - 25 : tầng TUM kỹ thuật tầng mái Hình 1: Mặt Hầm B2 Hình 2: Mặt Hầm B1 Hình 3: Mặt tầng Hình 4: Mặt Tầng Hình 5: Mặt phòng học phòng khoa - 22 1.2 Tổng quan cung cấp điện: Hình 6: Tủ trung Tủ trung chia hai lộ qua hai máy biến áp khơ 15-22/0,4kV để cấp điện cho tịa nhà Hình : MSB Hình 8: MSB 10 𝐼𝑠𝑐 = 𝑈20 = √3∗ √𝑅𝑇 +𝑋𝑇 420 √3∗ √(153,91)2 +(10,05 )2 = 1,57 kA - Đoạn C10 : chiều dài m, tiết diện 4𝑚𝑚2 𝑅𝑐 = 𝑝∗ 𝑙 = 18,51 ∗ 𝑠 = 32,4 mΩ 𝑋𝑐 = 0,08 x = 0,56 mΩ 𝑅𝑇 = 0,035 + 1,1 + 0,08 + 101,8 + 32,4 = 135,41 mΩ 𝑋𝑇 = 0,351 + 6,5 + 0,56 + 1,76 + 0,56 = 9,73 mΩ 𝑈20 𝐼𝑠𝑐 = √3∗ √𝑅𝑇 +𝑋𝑇 = 420 √3∗ √(135,41)2 +(9,73 )2 = 1,78 kA - Đoạn C11 : chiều dài 24 m, tiết diện 4𝑚𝑚2 𝑅𝑐 = 𝑝∗ 𝑙 = 18,51 ∗ 𝑠 24 = 111,06 mΩ 𝑋𝑐 = 0,08 x 24 = 1,92 mΩ 𝑅𝑇 = 0,035 + 1,1 + 0,08 + 101,8 + 111,06 = 214,07 mΩ 𝑋𝑇 = 0,351 + 6,5 + 0,56 + 1,76 + 1,92 = 11,09 mΩ 𝐼𝑠𝑐 = 𝑈20 √3∗ √𝑅𝑇 +𝑋𝑇 = 420 √3∗ √(214,07)2 +(11,09 )2 = 1,13 kA 46 - Đoạn C12: chiều dài 33 m, tiết diện 4𝑚𝑚2 𝑅𝑐 = 𝑝∗ 𝑙 = 18,51 ∗ 𝑠 33 = 152,7 mΩ 𝑋𝑐 = 0,08 x 33 = 2,64 mΩ 𝑅𝑇 = 0,035 + 1,1 + 0,08 + 101,8 + 152,7 = 255,71 mΩ 𝑋𝑇 = 0,351 + 6,5 + 0,56 + 1,76 + 2,64 = 11,81 mΩ 𝐼𝑠𝑐 = 𝑈20 = √3∗ √𝑅𝑇 +𝑋𝑇 420 √3∗ √(255,71)2 +(11,81 )2 = 0,94 kA - Đoạn C13: chiều dài 11 m, tiết diện 4𝑚𝑚2 𝑅𝑐 = 𝑝∗ 𝑙 = 18,51 ∗ 𝑠 33 = 152,7 mΩ 𝑋𝑐 = 0,08 x 33 = 2,64 mΩ 𝑅𝑇 = 0,035 + 1,1 + 0,08 + 121,21 + 152,7 = 275,12 mΩ 𝑋𝑇 = 0,351 + 6,5 + 0,56 + 9,5 + 2,64 = 19,55 mΩ 𝐼𝑠𝑐 = 𝑈20 √3∗ √𝑅𝑇 +𝑋𝑇 = 420 √3∗ √(275,12)2 +(19,55)2 = 0,87 kA 47 - Đoạn C14: chiều dài m, tiết diện 4𝑚𝑚2 𝑅𝑐 = 𝑝∗ 𝑙 = 18,51 ∗ 𝑠 = 32,4 mΩ 𝑋𝑐 = 0,08 x = 0,56 mΩ 𝑅𝑇 = 0,035 + 1,1 + 0,08 + 121,21 + 32,4 = 154,82 mΩ 𝑋𝑇 = 0,351 + 6,5 + 0,56 + 9,5 + 0,56 = 7,15 mΩ 𝐼𝑠𝑐 = 𝑈20 = √3∗ √𝑅𝑇 +𝑋𝑇 420 √3∗ √(154,82)2 +(7,15)2 = 1,56 kA - Đoạn C15: chiều dài 24 m, tiết diện 4𝑚𝑚2 𝑅𝑐 = 𝑝∗ 𝑙 = 18,51 ∗ 𝑠 24 = 111,06 mΩ 𝑋𝑐 = 0,08 x 24 = 1,92 mΩ 𝑅𝑇 = 0,035 + 1,1 + 0,08 + 121,21 + 111,06 = 233,48 mΩ 𝑋𝑇 = 0,351 + 6,5 + 0,56 + 9,5 + 1,92 = 18,83 mΩ 𝐼𝑠𝑐 = 𝑈20 = √3∗ √𝑅𝑇 +𝑋𝑇 420 √3∗ √(233,48)2 +(18,83)2 = 1,03 kA - Đoạn C16: chiều dài 35 m, tiết diện 4𝑚𝑚2 𝑅𝑐 = 𝑝∗ 𝑙 = 18,51 ∗ 𝑠 35 = 161,96 mΩ 48 𝑋𝑐 = 0,08 x 35 = 2,8 mΩ 𝑅𝑇 = 0,035 + 1,1 + 0,08 + 121,21 + 161,96 = 284,38mΩ 𝑋𝑇 = 0,351 + 6,5 + 0,56 + 9,5 + 2,8 = 19,71 mΩ 𝐼𝑠𝑐 = 𝑈20 √3∗ √𝑅𝑇 +𝑋𝑇 = 420 √3∗ √(284,38)2 +(19,71)2 = 0,85 kA 49 Chương 6: Tính chọn tụ bù Tổng công suất nhánh : 𝑃𝑇 = 𝑃𝑇𝐺2 + 𝑃𝑇𝐺1 +𝑃𝐵𝐶𝐶 + 𝑃𝑇𝐵𝐴𝑁 + 𝑃𝐾𝑇𝐺 + 𝑃𝐾𝐵𝐺 + 𝑃𝑄𝑇𝐺 = 12 + 12 + 160 + 24,5 + 5,21 + 6,1 + 5,9 = 279,71 kW Tổng công suất phản kháng nhánh : 𝑄𝑇 = 𝑄𝑇𝐺2 + 𝑄𝑇𝐺1 +𝑄𝐵𝐶𝐶 + 𝑄𝑇𝐵𝐴𝑁 + 𝑄𝐾𝑇𝐺 + 𝑄𝐾𝐵𝐺 + 𝑄𝑄𝑇𝐺 + 𝑄𝑀𝐵𝐴 = (12*0,6) + (12*0,6) + (160*0,6) + (24,5*0,6) +( 5,21*0,6) + (6,1*0,6) + (5,9 *0,6) + ( 125*0,6) = 242,826 kVAr 𝑄  𝑡𝑎𝑛ϕ = 𝑃 = 242,826 279,71 = 0,8  𝑐𝑜𝑠ϕ = 0,78 -Cơng thức tính bù cơng suất : 𝑄𝑏ù = 𝑃𝑡𝑡 * ( 𝑡𝑔ϕ trước bù - 𝑡𝑔ϕ sau bù ) Hệ số công suất trước bù: 𝑐𝑜𝑠ϕ = 0,78 => tgϕ = 0,8 Hệ số công suất sau bù: 𝑐𝑜𝑠ϕ = 0,95 => tgϕ = 0,33 𝑄𝑏ù = 𝑃𝑇 *( 𝑡𝑔ϕ trước bù - 𝑡𝑔ϕ sau bù ) = 279,71*(0,8 - 0,33)= 131 kVAR 50 Chọn tụ bù MKC – 385300KT có 𝑄0 = 30 kVAR MKC – 385400KT có 𝑄0 = 40 kVAR Số lượng tụ bù : Chọn tụ 30 kVAR tụ 40 kVAR Như vậy, công suât bù thực tế : 𝑄𝑏ù = (3 * 30) + 40 = 130 kVAR 51 Chương 7: Xét tính chọn lọc Q9 - Q15 chọn CB kết hợp contactor GV2P14 52 Tính chọn lọc CB Q1 Q2 : CB Q1 : NSX630F ( Icu = 36 kA ), Isc = 32,28 kA CB Q2 : NSX100B ( Icu = 25 kA ), Isc = 2,34 kA Q1 + Q2 = 36 kA Tính chọn lọc CB Q1 Q3 : CB Q1 : NSX630F ( Icu = 36 kA ), Isc = 32,28 kA CB Q3 : NSX100B ( Icu = 25 kA ), Isc = kA Q1 + Q3 = 36 kA Tính chọn lọc CB Q1 Q4 : CB Q1 : NSX630F ( Icu = 36 kA ), Isc = 32,28 kA 53 CB Q4 : NSX400 F ( Icu = 25 kA ), Isc = 2,21 kA Q1 + Q4 = 36 kA => khơng có tính chọn lọc Tính chọn lọc CB Q1 Q5 : CB Q1 : NSX630F ( Icu = 36 kA ), Isc = 32,28 kA CB Q5 : NSX100B ( Icu = 25 kA ), Isc = 6,65 kA Q1 + Q5 = 36 kA Tính chọn lọc CB Q1 Q6 : CB Q1 : NSX630F ( Icu = 36 kA ), Isc = 32,28 kA CB Q6 : NSX100B ( Icu = 25 kA ), Isc = 9,48 kA Q1 + Q6 = 36 kA Tính chọn lọc CB Q1 Q7 : 54 CB Q1 : NSX630F ( Icu = 36 kA ), Isc = 32,28 kA CB Q7 : NSX100B ( Icu = 25 kA ), Isc = 4,12 kA Q1 + Q7 = 36 kA Tính chọn lọc CB Q1 Q8 : CB Q1 : NSX630F ( Icu = 36 kA ), Isc = 32,28 kA CB Q8 : NSX100B ( Icu = 25 kA ), Isc = 1,72 kA Q1 + Q8 = 36 kA Từ Q2 đến Q9-Q12 tính chọn lọc Từ Q3 đến Q13-Q16 khơng có tính chọn lọc 55 Chương 8: Chọn dây PE Đoạn C1 C2 C3 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 Tiết diện dây pha 400 25 25 16 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 240 Tiết diện dây PE 200 16 16 16 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 120 56 Chương 9: Chọn CT VT 9.1 Lựa chọn CT : VA = 𝑘∗𝑙 𝑆 = 0,008∗2 2,5 = 0,064 VA Có đồng hồ VA mắc nối tiếp => 0.064 +2 = 2.064 VA 9.2 Lựa chọn VT : -Có đồng hồ mắc song song tổng VA 57 Chương 10: Chọn Role -Lộ vào : - Thiết bị bảo vệ : : -Thiết bị đo đếm : 58 -Relay Easergy P3 : 59 60 ... 1: Tổng quan Đại học Hồng Bàng 1.1 Tổng quan mặt bằng: 1.2 Tổng quan cung cấp điện: Chương 2: Tổng quan phụ tải điện 12 2.1 Phân loại phụ tải điện: 12 2.2... thay Lộ cấp điện cho chiếu sáng khẩn cấp tầng phòng học -> 19 thiết bị ưu tiên Lộ tủ trung vào MSB2 qua dẫn (BUSBAR) 2500A để cung cấp điện cho tầng -> 19 22 11 Chương 2: Tổng quan phụ tải điện. .. quan cung cấp điện: Hình 6: Tủ trung Tủ trung chia hai lộ qua hai máy biến áp khơ 15-22/0,4kV để cấp điện cho tịa nhà Hình : MSB Hình 8: MSB 10 Lộ tủ trung vào MSB1 qua dẫn (BUSBAR) 3000A để cung