^ A PHO HO CHI MINH a ˆ ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH TRƯỜN ~ a z U TRONG G CAO BANG KY THUAT LY T a re ern ro ero ONG NGHIEP e a i T fh Ậ ° £ et
Trang 5
Trong quá trình thục hiện việc biên soạn, chúng tôi đã c
nhiều tài liệu và giáo trình thuộc lĩnh vực cung cấp điện hoặc có
tham khảo rất nhiều nội dung chương trình của mội số trường Cao Đẳng, Đại Học có đào tạo cùng chu ye én nganh, đồng thời có tham khảo các ý kiến đóng
góp của các đồng nghiệp gần xa trực tiếp giảng dạy và cả các nỉ ý giáo
dục
Nội dụng giáo trình gồm 11 chương phân bố như sau:
Chương ï: Những vấn đề chung về cung cấp điện Chương 2: Phụ tải điện
Chương 3: Mạng lưới điện xí nghiệp
Chương 4: Tính toán tổn thất trong hệ thốn Chương 5Š: Trạm biến áp
Chương 6: Tính ngắn mạch trong hệ thống cung cấp điện Chương 7: Lựa chọn các phần tử trong hệ thống cưng cấp điện Chương 6: Tiết kiệm điện năng và nâng cao hệ số công suất Chương 9: Bảo vệ role trong hệ thống cung cấp điện
Chương 10: Chiếu sáng cơng nghiệp
z
Chương 1Ì: Nối đất và chong sét
ng cung cấp điện
Tuy có thể chưa đại đến sự hoàn thiện, nhưng xuyên suốt giáo trình, chúng tôi đã cố gắng phân phối hợp lý nội dung giảng dạy cho từng chương, cũng như số
2
gắng đưa vào những mảng kiến thức hết sức cơ bản, đễ hiểu, có cập nhật mớ hướng đến các ứng dung thực ¡ế, hạn chế bới tính hàn lâm mà một giáo trình thường có, nhằm không chỉ giúp cho người dạy phát huy được tính tích cực tham gia xây dựng bài của sinh viên, mà còn giúp cho người hoc dé dang nim bit những kiến thức bể ích, có thể hỗ trợ cho việc tự học đạt được những hiệu quả
⁄Z
nhất định
n lao của đội ngũ giản
“nh biện SOạn sẽ Khon Ge
=
Trang 7Chương I: Những vấn đề chung về hệ thống cung cấp điện
CHUONG I
_ NHUNG VAN DE CHUNG
VE HE THONG CUNG CAP DIEN
1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CUA HE THONG DIEN
1.1 Khái niệm ban đầu
Ngày nay khi để cập đến những vấn dé liên quan đến năng lượng hay hệ thống năng
lượng, người ta thườn ene ïĩ ngay đến nang lượng điện và hệ thống điện Đó không phải là một thói quen hay một sự nhầm lẫn ngẫu nhiên mà có nguyên nhân xuất phát từ bản chất của vấn đề: Năng lượng điện có tu thế vượi trội so với tất cả các dạng năng lượng khác từ việc sản xuất, khai thác cho đến việc vận chuyển ổi xa Và thực tế là trong cuộc sống
hiện tại, hầu như toàn bộ các dạng năng lượng khai thác được trong tự nhiên đều được
chuyển hóa thành năng lượng điện trước khi sử dụng Từ đó thuật ngữ hệ thống năng
lượng (power sysiem) được mặc nhiên đồng nhất với thuật ngữ hệ thống dién (electric
power systen) gồm các khâu sân xuất năng lượng điện, khâu truyền iâi-phân phối và khâu
tiêu thụ điện
1.2 Một số đặc điểm của năng lượng điện
Năng lượng điện có những đặc điểm cơ bản sau:
1 Năng lượng điện không có sẵn trong tự nhiên, nó chỉ được khai thác tỪ ( các dạng năng
lượng cơ bản khác như sức nước, sức gió, nhiệt độ, ấp s suat, théng qua các khâu trung
gian mà chuyển hoá thành
2 Năng lượng điện dễ dàng biến đổi thành các dạng năng lượng khác (cơ năng, nhiệt năng, hoá năng, quang năng .)
3 Năng lượng điện đễ đàng truyền tải đi xa từ nơi này đến nơi khác với hiệu suất rất cao 4 Năng lượng điện không tích trữ được (trừ các trường hợp tích trữ với công suất rất nhỏ
như pin, acqui), do vậy tại bất kỳ thời điểm nào cũng phải đâm bảo sự cân bằng động giữa năng lượng điện sản xuất ra với năng lượng điện được tiêu thụ kể cả các tổn thất do quá trình truyền tẢi
5 Các quá trình về điện xảy ra rất nhanh (xấp xÌ với vận tốc ánh sáng 300.000km/s)
aN Năng lượng điện quan hệ chặt chẽ với hầu hết các ngành kinh tế quốc đân (khai 4 2 A ° 42 A” + A Tota ` ` + x aw v khoáng, luyện kim, hóa chất, cơ khí, công nghiệp ) Là vai trò chủ đạo để tăng năng a ^ ` o B x 2 “2 ` oA ` > Z nw 2 : nw A n suất lao động, là cơ sở để phát triển toàn diện và hợp lý cấu trúc kinh tế của một quốc gia
1.3, Khai niém hệ thếng điện và hệ thống cung ca
ahi ct độ trong tự nhiên lầm quay turbin
Khai thác cơ năng đầu 1Ó,
Trang 8Chuong I: Nhitng vin dé chung về hệ thống cung cấp điện
được truyễn tải đi đến nơi sử dụng Tại những nơi này, nhờ các thiết bị biến đổi, năng lượng điện lại được chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác, thậm chi trở về dang
năng lượng ban đầu như nhiệt năng, cơ năng phục vụ các như cầu sử dụng khác nhau
Hầu hết năng lượng được khai thác ngay tại nguồn tài nguyên thiên nhiên, nguồn nguyên vật liệu (nhà máy nhiệt điện được xây dựng tại những nơi gần nguồn than, nhà máy thủy điện được xây đựng tại những nơi có nguồn nước như sông, thác, thung lãng, ) Nhờ hệ thống truyền tải, phân phối và cung cấp mà năng lượng được đưa đến nơi sử dụng ở rất xa nguồn như các đô thị, thành phố, làng mạc,
* Hệ thống điện: Là hệ thống bao gồm từ khâu sẵn xuất ra điện năng đến khâu truyền tải, phân phối và cung cấp điện năng tới các nơi tiêu thụ điện Năng lượng sơ cấp 220 kV 310 kVW 5 kV đầu vào | ' 1 i ————————————— | >€}>+Cö >] ị ry KDE? NM :
5-10 kV Sản xuất và Truyền tải 35 kV NMB2
(Phat dan dién) S 15 kV Phân phối và Cung \ cấp điện năng ` (Cung cấp điện) + 9 v ` WV 0,4kV ọ Phụ tải
Hình 1.1: Sơ đồ tổng quát của một hệ thống điện
Từ sơ đổ tổng quát của một hệ thống điện như trên cho thấy khái niệm hệ thống cung cấp điện có một ý ngh1a hẹp hơn
* Hệ thống cung cấp điện: Là một bộ phận cấu thành trong một hệ thống điện, bao gồm một phân khâu /ruyên tải, khâu phân phối và cung cấp điện năng đến nơi tiêu thụ điện 1.4 Một số yêu cầu cơ bản của hệ thống cung cấp điện
Để giải quyết tốt các vấn để kỹ thuật trong thiết kế hệ thống điện nói chung và hệ thống cũng cấp điện xí nghiệp nói riêng, một phương án cung cấp điện được xem là hợp lý khi có sự kết hợp hài hòa giữa các yêu cầu cơ bản: Độ íin cậy cung cấp điện, Chấi lượng điện năng, Chỉ liêu kinh tế và An toàn trong vận hành
Trang 9
Chương ï: Những vấn đệ chung về hệ thống cung cấp điện
e Độ tin cậy cung cấp điện tầy thuộc vào hộ tiêu thụ Trong điều kiện cho phép nên chọn phương án cung cấp điện có độ t cậy càng cao càng tốt kết hợp với việc so
er
sánh các chỉ tiêu về kinh tế — kỹ thuật
ø Chất lượng điện năng được đánh giá thông qua hai chỉ tiêu quan trọng là rần số và điện áp Chỉ tiêu tân số do cơ quan điều khiển hệ thống điện quyết định Người thiết kế hệ thống thường chỉ quan tâm đến chất lượng điện áp cho khách hàng Độ đao động điện áp ở lưới trung thế và hạ thế cho phép là + 5% điện áp định mức, các hộ tiêu thụ có yêu cầu cao về chất lượng điện áp như cơ khí chính xác, điện tử điện áp đao động cho phép là + 2,5% điện ấp định mức
o
e Chỉ tiêu kinh tế chỉ được xét đến khi các chỉ tiêu kỹ thuật đã được đảm bảo trong các phương án cung cấp điện Chỉ tiêu kinh tế được đánh giá thông qua: zổng số vốn đâu
tw, chỉ phí vận hành và thời gian thu hôi vốn :
we ey 1? at aw ale A * A _ 2 sự ` 2 2 uty s 2 aa
Đánh giá chỉ tiêu kinh tế phải thông qua tính toán và so sánh giữa các phương án để chọn phương ấn tối ưu
`
e An todin và tiện lợi trong vận hành hệ thống cung cấp điện là sự đảm b ảo
người và thiết bị Để đạt yêu cầu đó người thiết kế phải chọn sơ đỗ cùng c và - điện hợi
lý, sơ đỗ đấu đây rõ ràng nhằm tránh nhầm lẫn trong thao (tác vận hành Các thiết bị
được chọn đúng chúng loại, đúng công suất, yêu cầu Công tác vận hành, quản lý hệ thống điện có vai trò quan trọng, người sử dụng phải tuyệt đối chấp hành các quy định n toàn ch ĐU Độ lộ t = 2 an toàn về sử dụng điện
Như vậy khi thiết kế hệ thống điện thì phương ấn tối ưu được chọn phải dựa trên quan
điểm hệ thống, khơng thể đứng ngồi kế hoạch phát triển năng lượng chung của toàn
vùng, khu vực hay quốc gia, phải có sự phối hợp chặt chẽ từ những vấn để rất cụ thể như chon so dé nối cờ của lưới điện, đánh giá mức tổn thất điện áp của lưới điện, tiên liệu về sự phát triển của lưới điện trong tương lai
Việc lựa chọn phương ấn cung cấp điện xí nghiệp phải kết hợp với việc lựa chọn vị trí, công suất của nhà máy điện hoặc trạm biến áp khu vực Phải quan tâm đến đặc điểm công nghệ của xí nghiệp, phải tính đến sự phát triển của xí nghiệp trong kế hoạch tổng thể (xây dựng, kiến trúc, cơ sơ hạ tầng ) Vì vậy các dự án về thiết kế cung cấp điện xí nghiệp, thường được đưa ra đồng thời với các dự án về xây dựng, kiến trúc, cấp thoát nƯỚc v.v và được duyệt bởi một cơ quan chức năng, có sự phối hợp nhiền mặt dựa trên quan điểm hệ thống và tối ưu tổng thể
a0 ae A om % ON
1.5 Đặc điểm của hộ tiêu thụ điện a) Phân loại hộ tiều (thụ
Nhằm mục đích đảm bảo cung cấp điệ
ñ có
heo nhu cầu của từng loại phụ tải dùng điện
trong hệ thống điện xí nghiệp ma ¢ n chia thành từng loại hộ tiêu thụ khác nhau
La 4 ` x
Theo điện úp và tần số: Dựa vào các thông số điện áp (U„ ) và tân số t
Trang 10Chuong I: Nhitng vin dé chung về hệ thống cung cấp điện
* Hộ sử dụng điện 1 pha U,,, < 1000V ; f,, = SOHz
Orn k
N
đ tỡ â ral BQ
* H sử dụng điện làm việc với tần s * Hộ sử dụng nguồn điện một chiều
z
- Theo chế độ làm việc: Dưa vào thời gian lầm việc liên tục hay không liên tục của các thiết bị sử dụng điện chính của hộ tiêu thụ
=o ca “A Y Re ww 2 we ` LA 1# ` 2A a
* Dài hạn: Phụ tải không thay đổi hoặc ít thay đổi, làm việc dài hạn mà nhiệt độ
không vượt quá giá trị cho phép (ví dụ bơm, quạt gió, mấy nén khí )
* Ngắn hạn: Thời gian làm việc không đủ dài để nhiệt độ trung bình đạt giá trị quy định (ví dụ các động cơ truyền động trong cơ cấu phụ của các máy cắt gọt kim loại, động cơ đóng mở van của các thiết bị thủy lực)
* Ngắn hạn lặp lại: Các thời gian lầm việc ngắn han của thiết bị xen lẫn với thời gian nghỉ ngắn hạn, đặc trưng bởi tỷ số giữa thời gian đóng điện và thời gian toàn chu trình sẩn suất (ví dụ mấy nâng, máy ép cọc, máy hàn, )
- Theo độ tin cậy cung cấp điện: Tùy theo tầm quan trọng trong nên kinh tế và xã hội,
các hộ tiêu thụ điện được cung cấp điện với độ tin cậy khác nhau và phân thành 3 loại
* Hộ tiêu phụ, loại naột: Là loại hộ tiêu thụ mà khi có sự cố gián đoạn cung cấp điện
sẽ dẫn đến h nguy hiểm cho tính mạng con người, hoặc ảnh hưởng lớn về chính trị,
an ninh ude òng, hoặc phá hồng nghiêm trọng nhiều thiết bị có giá trị, gây rối loạn
quy trình côn s nghệ, gây ngưng trệ quá trình sản xuất, tạo ra hàng loạt phế phẩm, dẫn
tới những thiệt hại to lớn về kinh tế xã hội,v.v ví dụ như các bệnh viện, sân bay, bến
cảng, văn phòng chính phú, trụ sở quốc hội, khu vực đại sứ quán, văn phòng ngoại
giao, khu quân sự quốc phòng, nhà máy hóa chất, lò luyện kim, khu vực hầm mỏ, Do
đó hộ loại một có yêu cầu cao nhất về tính liên tục cung cấp điện về tuyệt đối không được phép bị gián đoạn (thời gian ngừng cung cấp điện chỉ được phép tính bằng thời gian tự động đóng thiết bị dự trỡ) Hộ loại một phải được cung cấp điện ít nhất từ bai nguồn độc lập trổ lên, hoặc phải có nguồn dự phòng hay máy phát điện dự trữ công suất
* Hộ tiêu thụ loại hai: Là loại hộ tiêu thụ tuy cũng có tâm quan trọng tương đối lớn nhưng khi ngừng cung cấp điên chỉ dẫn đến thiệt hại về kinh tế do hư hồng sẳn phẩm, ngừng trệ sẩn xuất, lãng phí lao động v.v không gây nguy hại cho fính mạng con người hay ảnh hưởng đến an ninh quốc gia, ví dụ các siêu thị, nhà máy thực phẩm, nhà máy cơ khí, xí nghiệp đệt, trạm bơm, nhà máy công nghiệp nhẹ, công nghiệp địa phương Do đó yêu cầu cung cấp điện đối với hộ loại hai thấp hơn so với hộ loại một, thời gian ngừng cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại hai cho phép đủ để đóng thiết bị dự trữ bằ ang tay, hoặc trong nhiều trường hợp đặc biệt, có /hể ngừng cung cấp điện rong một khoảng thời gian nhất định để sửa chữa, thay thế thiết bị hư hồng Tuy nhiên, về mặt kinh tế trong sản xuất kinh doanh, hộ loại hai vẫn cần được cung cấp điệ sen
tục càng tốt, thông thường điện được cung cấp từ một hoặc hai nguồn dự phòng
Trang 11
* Hộ tiêu thụ loại ba: Bao gồm các hệ tiêu thy con n lại | không nằm tr eons loại một và
i € áp mất điện trong thời
x
al ba, - cần cũng cấp
Việc phân chia thiết bị dùng điện thuộc hộ tiêu fhụ loại này hay hộ tiêu thụ loại kia
chỉ mang tính tương đối Cùng một thiết bị, ở xí nghiệp này do có tính chất quan trọng nên được xếp vào hộ tiêu thụ loại một, nhưng ở xí nghiệp khác thì không quan trọng
nên xếp vào hộ tiêu thụ loại hai Có nh hiểu loại hộ tiêu thụ nằm xen kế nhau Vì vậy
hệ thống cung cấp điện phải được nghiên cứu kỹ lưỡng, đấm bảo việc cung cấp điện được an toàn, tia cậy và linh hoạt,
aw 4.5
bồ) Các bộ tiêu thụ điệu điểm hàm
Các thiết bị động lực công nghiệp
“
Cc
- Các thiết bị chiếu sáng, thông thường là raột pha, phụ tải tương đối ổn định, đổ thị phụ tải bằng phan ng, hệ số công suất coso từ 0,6 đến 0,9
t trong hé thống cung cấp điện xí nghiệp
Chỉ tiêu kỹ thuật của bệ thống cung cấp điện được đánh giá băng chất lượng điện năng
cung cấp, thông qua 5 chỉ tiêu cơ bản: Tân số, Điện áp và Tính liên tạc cung cấp điện
x a “y A A Ẩ z 5 2 cÝ “Gt x yo Aa , oT
* Tan số: Độ lệch tần số cho phép theo tiêu chuẩn Việt Nam (Tí CVN) quy định là +
a z 2 2 z ae Ẩ Naa th 6 4° A Aa a cA
0,5Hz Dé dam bao 6n inh tần số hệ thống điện, công suất tiêu thụ phải thấp hơn công
suất của hệ thống Vì vậy ở những xí nghiệp có quy mô lớn, khi phụ tÃi gia tăng, thường
phải lắp đặt các thiết bị tự động đóng thêm máy phái điện dự trữ của xí nphiệp hoặc các thiết bị bảo vệ sa thải phụ tải theo tần số
*ðÐjện áp: Độ lệch điện áp cho phép so với điện 4p định mức (Ở chế độ làm việc bình
thường) theo TCVN quy định như sau:
- Mạng động lực LAU%] = + 5% an
- Mạng chiếu sáng: [AD%] =+ 2,5% Um
Trong những điều kiện quá độ hệ thống (có nhiều, one cơ trong phân xưởng đồng loạt khởi động hoặc mạng điện đang trong tình trạng xây ra sự cố, ) thì độ lệch điện áp cho
271 TA 3A” 22 SYA ane
phép c6 thé ién dén (10 + 20)% U,, Tuy nhiés vi ‘phe tải điện luôn thay đối nên giá tri
điện áp tại các núi của phụ tải có thể khác nhau, điểu này dẫn tới việc điều chỉnh tần số
2 14 + F4 2 x Z a 2
trở nên phức tạp Để có những biện phấp hữu hiệu t rong đ điều chỉnh điện ấp, cần có
Trang 12(1.1) Trong đó:
U(t) - gid tri dién ấp tại nút khả © A Or i œ et feo Or = Đà B KHẢ
7 - khoảng thời gian khảo sát,
oa + nw 3 a ` “A ^ an
lượng ngẫu nhiên có phân bố chuẩn, và một trong những mục tiêu quan trọng của việc điều chỉnh điện áp là làm sao cho xác suất của độ lệch điện áp (rong phạm vì cho phép) trong thời gian khảo sát 1, đạt giá trị cực đại
Ngoài ra, khi nghiên cứu chất lượng điện năng cần xét đến các chỉ tiêu kinh tế, nghĩa là phải xét đến thiệt hại kinh tế do mất điện, hay do chất lượng điện năng kém gây ra Ví dụ như khi lưới điện cung cấp thường xuyên có điện áp thấp hơn định mức sẽ dẫn đến hiệu suất hoạt động của máy móc trong lưới giảm xuống, kếo (heo năng suất sản xuất kém, tuổi thọ động cơ giảm v.v Như vậy bài toán xác định giá trị điện áp tối ưu của lưới điện
cung sp cho phụ tải được đặt lên hàng đầu Mặt khác khi nghiên cứu chất lượng điện oO
năng trên quan điểm hiệu quả sử dung dién, nghia 1A dwa vAo viéc diéu chinh dién áp và
HAY # ie 2 SƯ a ty
đỗ thị phụ tải sao cho tổng điện năng sử dụng với điện ấp cho phép là cực đại, Những vấn để nêu trên cần có những nghiên cứu tÍ ra dựa trên nung thống kê có hệ thống về phân
phối điện ấp tại các aút và thiệt hại kinh tế do chất lượng điện năng kém gây ra
° Tính liên tục củng e aie f8: Hệ | thống cung cấp điện phải đầm báo được việc cấp điện
“
thể (tùy vào hộ loại một, ioal ¡ hai, loạib ba mà có các ác phương án cung cấp điện hợp "
2 CAC DANG NGUON DIEN
Như đã biết, điện năng được sản xuất từ nhiều dang năng lượng khác nhau Hiện nay trên thế giới, nguồn năng lượng chủ yếu để sản xuất ra điện vẫn là nhiệt năng và thủy năng với sản lượng điện sản xuất chiếm tỷ lệ áp đảo so với mội số dạng năng lượng khác Như vậy, nguồn sản xuất điện chủ yếu chính là các nhà máy nhiệt điện và thủy điện, ngoài ra
“
A
còn một số nguồn sẵn xuất ra điện khác được lần lượt trình bầy sau đây: 2.1 Nhà máy miệt điện
` ^ aon ae) of x 2 a
Trang 13Eš jal > © oO a = i =h feat @ ms ard CD: fa œ _ + as & peed ge & wt @ cs 2 + €mi > cy oe Oy tS ge ốt được trình bầy trong hình 1.3 n Thy TK f TT Ue Khí đốt i Budng dot ¬ | Turbin khí ¬ ne Ầ Ỳ May ‘YP phat | ~? ——>~ Lưới điện at ata }/ | điềm 1 2.2 Nh n8 H may Ễ 5W € ^ x ` A we 42 Lo 4 a
Nhà máy thủy điện sử đụng năng lượng đòng chảy của sông, suối, thác nước để sản xuất điện năng Nguyên lý làm việc của nhà máy nhiệt điện được trình bày trong hình 1.4 n Dòng thác ` ne “ c Thrbmn — |Í\ Bp May P ‘ F——#>LHỚI điện [wayphai|UE đồng chảy h điện Công suất nhà rnaấy thủy điện được xác định theo công thức P=9,810H7 (1.2) Trong đó
Ợ: Lute lượng dòng nước qua turbim, m /S H: Chiều cao cột nước, m
n phụ thuộc hai yếu tố: lưu lượng đồng nước O va chiều Công suất nhà nhà máy thủy điệ
cao cội nước
~ > ` z ah on
Đặc điểm của nhà máy thủy điện:
Rã >< > y dựng gần nguồn thủy năng
Thời gian khởi động và thời gian mang tải nhanh (3 + 5 phiit) " Hiệu suất cao ø = 85 + 90 %
“ Vốn đầu tư xây ‘dung lớn, thời gian xây đựng kéo dai
Hiện nay nhà máy điện nguyên tử đã phát triển ở khá nhiều nước phái triển trên thế giới, nhưng vì các vấn để kỹ thuật đồi hồi ở trình độ khoa học công nghệ cao, việc an toàn được đặt ra hết sức nghiêm ngặt và mức độ có thể gây ra ô nhiễra phóng xạ cho môi trường sống của con người là rất lớn mà việc đầu tv xây dựng nhà raáy điện nguyên tử
Trang 14= x c8 &, a Khoa hoc kỹ Về phương điện với một nhà máy nhiệt điện n Be Đặc điểm của nhà máy điện nguyên tử: +
= _ Khối lượng nhiên liệu đầu vào nhỏ (chỉ cần 1kg Ủ›;s đủ tạo ra một nhiệt lượng
tương đương 2900 tấn than đá) = Không thải khói bụi ra khí quyển
# Đồi hỏi trình độ công nghệ cao, vốn đầu tư xây dựng lớn
“ 4
ø _ Hiệu suất cao hơn rất nhiều so với nhà rnáy nhiệt điện và thủy điện
w
s Hệ số an toần không cao, nhưng hệ số rồi ro gây ô nhiém phéng xa rat cao 2.4 Nhà máy điện sử dụng sức gió
quay ánh quạt gió Trục cánh quạt nối qua bộ biến tốc làm quay xuất ra điện năng Diện năng sản xuất bằng sức gió được gọi là trữ ees Ac bình ắc-qui (accu) dung lượng lớn i Soe 2 5 Lợi dụng sứ c gió ) lam trục máy phát điện s “+ phong điện và được c tic % c ‘t Công suất động cơ gió được xác định theo công thức: P = 0,5CpmmmpsVv° (1.3) Trong đó Œ„: Hệ số công suất, Œ, = 0,59 ?n 7», 72: Hiệu suất bộ biến tốc, máy phat, accu x x2 x as z + TA Đặc điểm của nhà máy phong điện: ~ z
2 _ Việc điều chỉnh tân số khá phức tạp vì vận tốc gió thay đ đổi bất thường
= Giá thành sản xuất điện năng tương đối cao =_ Chủ yếu ứng dụng ở các hoang mạc và hải đáo 2.5 Nhà máy điện sử dụng năng lượng bức xạ mặt trời a lPổn mặt trời (solar-cel)
Cấu tạo chính của pin mặt trời gồm 2 chất bán dẫn tiếp xúc nhau qua một lớp tiếp giáp
(mối nốt) P_—N Dưới kích thích của các bức xạ ánh sáng từ mặt trời, các phân tử chất bán
dẫn sẽ kích hoạt đồng electroa chuyển đời định hướng sinh ra dòng điện
Năng lượng do Ðp 5 mặt trời sắp xuất cũng được tích trữ bằng accu dung | ugng lớn Tuy
vậy nhìn chung, pin mặt trời vẫn là loại nguồn điện có công suất nhỏ, hiệu suấ ¡ thấp, giá
Trang 16Chương ï: Những vấm đề chun 3.4 Các bước thiết kế cung ep điện _ TA sự " 4 Lea x ya te Ni a Nhiệm vụ, mục đích thiết kế cung cần gã ey) Doc wt OO Co om tả & - Cm Set S Han is © © k3 z Dữ liệu về ¡ Bước 2: Tính toán phụ tải, =_ Tính phụ tải động lực = Tính phụ tải chiếu sáng
Bước 3: Tính dung lượng trạm biến áp
# Dung lượng, số lượng, vị trí tram biến áp fos s Số lượng, vị trí tủ phân phối, tủ động lực mạng hạ ấp Ap a Bước 4- Xác định phương án cung cấp điện =ø Mang cao ấp ts Mang ` fp
Bước 6: Lựa chọn các ng LỰA
a Lua chon may b
=_ La chọn thiết `
+ Thiết
Bước 7: Tính toán chống sét và nối đất t bị đóng cắt
m_ Tính toán chống sét và nối đất trạm biến áp
= inh todn chống sét đường đây cung cấp Bước 8: Tính toán nâng cao hệ số công suất
= Các phương ấn nâng cao hệ số công s
= Các phương án bù hệ số công suất bằng ng tụ điện
w ye
Bước 9: Bảo vệ role va tv déng hỏa hệ thống cung cấp điện
Trang 19Chương 1; Những vấn đề chung về hệ thống cung cấp điện
29 — Day dan mang 4 day ⁄⁄, _—~
30 — Due ng đây điện ấp U<55V ——c——o—o——
31 — Đường đây mạng động lực l chiếu - nw „ x » 32 — Chống sét ống A fl 33 — Chéng sét van E + | 34 — Cầu chì tự rơi ŒCO) / ON TAP CHUONG 1
1.1 Trình bầy và so sánh hai khái niệm hệ thống điện và hệ thống cung cấp điện
1.3 Néu cac ưu nhược điểm chính của thủy điện và nhiệt điện, từ đó có nhận định về tỷ lệ phần trăm công suất phát điện hợp lý giữa hai loại nguồn điện nêu trên trong hệ thống điện của một quốc gia đang phát triển như Việt Nam
1.4, Trinh bay những ưu điểm vượt trội cũng như những bất cập không thể bd qua trong việc khai thác năng lượng điện bằng các là phần ứng hại nhân so với các nhà may thủy điện và nhiệt điện trong tình hình cấp bách về nhủ cầu năng lượng và khả năng công nghệ của một quốc gia đang phát triển như Việt Nara
a atk 4 ˆ a ~ - Zz Z7 + a, gta c ⁄ xế TỰ l „ ~;
1.3 Hộ tiêu thụ — một cũng có thể bị mất điện hoặc cắt điện trong những
i gi inh tai những thời điểm nhất định, đó là những lúc nào và
© 8» k3 Ge > Ox bed Ge kem & lệ mS = Đà
Trang 20
CHUONG II
PHO TAT IDIEN 1 KHÁI NIỆM PHU TAI DEEN VA PHU TAI TINE TOAN
1.1 Phu tai dién (Electrical Load)
Trên thực tế, tại bất kỳ thời điểm nào, việc tiêu thụ năng lượng điện đều được thực hiện
bởi rất nhiều chủng loại thiết bị, dụng cụ, máy móc khác nhau với nhiều công nghệ khác nhau, quy trình và chế độ làm việc khác nhau Tùy theo từng quy trình công nghệ và trình độ của người sử dụng cũng như rất nhiều yếu tố liên quan khác dẫn tới việc các thiết bị tiêu thụ điện luôn hoạt động với công suất /hấp hơn công suất định mức và thường thay đổi phức tạp Điều này dẫn đến việc giá trị của các thông số điện tiêu thụ nói chung luôn biến động iại mọi thời điểm
Phụ tải điện là mội khái niệm bao hầm tất cả những đối tượng có chúc năng sử dụng năng
lượng điện và các thông số điện liên quan, có giá trị định lượng là giá tri cia mot ham
nhiều biến (túc phụ thuộc vào nhiều yếu tố ảnh hưởng) thay đổi theo thời gian và thường không tuân theo một quy luật nhất định, nhưng lại chúa các thông số ổn định có thể dựa vào đó làm cơ sở tính toán, đánh giá, lựa chọn các phần tử hệ thống
Z
+ 2 T9 4 2e ae 1.2 Phu tai tink toán
Như vậy, việc xác định chính xác phụ tải điện tuy rất khó khăn, nhưng là nhiệm vụ rất cân thiết Ngoài khó khăn do phụ tải điện luôn biến động trong quá trình sản xuất, phụ thuộc vào quy trình sản xuất, trình độ khoa học kỹ thuật, trình độ tay nghề công nhân còn có khó khăn do các yếu tố chủ quan trong quá trình làm công tác thống kê và đánh giá Việc xác định chính xác phụ tải điện là cơ sở khoa học để làm căn cứ trong việc lựa chọn thiết bị điện, thiết bị cung cấp điện Giá trị công suất xác định được từ các pháp tính toán phụ tải gọi là phụ tải tính toán Nếu phụ tải tính toán nhỏ hơn phụ tải thực tế, dẫn đến việc các thiết bị điện được chọa phải làm việc quá tải, gây giảm tuổi thọ hoặc gây ra các sự cố cháy nổ Nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế sẽ gây lãng phí về mặt kinh tế
Nhiều công trình nghiên cứu nhằm đưa ra các phương phát áp xác định phụ tảitính toán sao
cho gần chính xác nhất với phụ tải thực tế nhưng chủ yếu v vẫn là 2 nhóm phương phap
tính toán phụ tải như sau:
Trang 21Chương II: Phụ tải điện
- Nhóm các phương pháp dựa trên cơ sở của lý thuyết xác suất thống kê toán học Đặc
điểm phương pháp này là tính toán phức tạp nhưng cho kết quả khá chính xác Nhóm này gồm:
5 Phương pháp tính theo công suất trung bình và hệ số hình đáng của đồ thị phụ tải ” Phương pháp tính theo công suất trung bình và phương sai của phụ tải tính toán
(phương pháp thống kê toán)
Phương pháp tính theo công suất trung bình và hệ số cực đại (fính số thiết bị hiệu
quả)
2 CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẦN, CÁC ĐẶC TRƯNG VÀ CÁC HỆ SỐ TÍNH TỐN 2.1 Các đại lượng cơ bản
a) Công suất định muức |
Công suất định mức của một thiết bị tiêu thụ điện là công suất ghi trên nhãn máy hoặc trong bảng lý lịch máy Đối với động cơ điện, công suất định mức ghi trên nhãn má y chính là công suất trên trục động cơ Về mặt cung cấp điện, chỉ quan (âm đến công suất
đầu vào của động cơ gọi là công suất đặt và được tính như sau:
P=-—= (2.1)
q Trong đó:
Pq: Cong suat đặt động cơ (công suất điện đầu vào), KW Paz„ : Công suất định mức động cơ, KW
?: Hiệu suất định mức động cơ
Thong thường 7 = 0,8 + 0,95 (đối với động cơ không đồng bộ không tải), để đơn giản tính toán, lấy Pạ = Pin
b) Công suất đặi
- Thiết bị chiếu sáng: Công suất đặt là công suất tương ứng với số ghi trên đế hay ở bầu
đèn, đây chính là công suất tiêu thụ của đèn khi điện áp mạng là định mức
- Động cơ điện: Các động cơ làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại như cầu trục, máy nâng hạ Công suất định mức sử dụng khi tính toán phải được qui đổi về công suất định mức trong chế độ làm việc đài hạn với hệ số tiếp điện e% = 100%
Hình 2.1 Mô hình quan hệ giữa công suất đặt với công suất định mức động cơ
Trang 22Chương VI: Phụ tãi điện
- Máy biến áp lần: Chế độ làm việc của raáy biến áp hàn là chế độ làm việc ngắn hạn
~ = Aw = ae an x o 2 "si a ^ aw xứ ` a ` ,
lặp lại cho nên phải: gui đổi công suất của máy biến áp về chế độ làm việc đài hạn (ức
phải qui về chế đệ làm việc có hệ số tiếp điện tương đối) trước khi tính toán
— QO ^
Pa = SanCOS Pan >+/ Cam (2.3)
- May bien ấp lò điện: Công suất của máy biến ấp là điện tính bởi công thức
Pq = Sam€09 Pam (2.4)
Trong d6 cdc théng s6 Sy, coso,,, 6, Gude cho trong lý lich may f đm am
c) Dién ap dink miic
Điện ấp định mức („„) của phụ tải phải phù hợp với điện ấp của lưới điện Trong xí nghiệp có nhiều thiết bị khác nhau nên lưới điện cũng có nhiều cấp điện áp định mức tương ứng
“A + 3W 7 * CS Z- v AT ~ 2 * 7
- Điện áp một pha: 12V, 3V sử dụng cho raạng chiếu sáng cục bộ hoặc các nơi nguy hiểm - Điện áp ba pha: 127/220V, 220/380V, 380/660V cũng cấp cho phần lớn các thiết bị của
c
xí nghiệp (cấp 220/380V là cấp được ding phổ biến nhấp)
- Cấp 0,4 kV, i5 kV: Dùng c
` 2 ws ` + x
còn có cấp 35kV, 110kV dùng để truyền tải hoặc cun
^ Cyt hit Xe Le ^ we ~ ` A af aye + Be oot
(công suất cực lớn) Với (thiết bị chiếu oo yeu cầu chặt chẽ hơn nên để ích ứng v với việc ge ©3 Br, J Bt 3 3 © Se @ @ aN @ = E ob ot es pen Qu Oe œ œ ft œ eh A # nghệ và sự đa dạng của thiết bị trong xí nghiệp sử dụng dòng điện với 5 Do quy trình côn
nhiều tần số khác nhau wy f= OHz (thiết | bị một chiều) đến các thiết bị có tần số hàng triệu Hz (thiết bị cao tần) Tuy nhiên hầu hết các loại thiết bị đều nhận điện từ lưới điện có tần
ae Gk ~ số công nghiệp định mức 6o hoặc 60Hz), do vậy, cần phải có quá trình biến đổi tần số công nghiệp thành các tần số thích hợp với thiết bị thông qua các máy biến tân
Trong trường hợp các động cơ thiết kế ở tần số định mức 60Hz khi sử dụng ở lưới có tần số định mức 50Hz vẫn có thể chấp nhận được với điều kiện điện ấp cấp cho động cơ phải giảm di theo iy lé cua tan sé (vi du nh u dong cơ có tân số định mức 60Hz muốn lầm việc Ở lưới có tần số 50OHZz thì điện áp trước đó của nó phải là 450+460V)
yp
Be
2.2 Các đặc trưng của phụ tải
„ : ` Z + Au, i ` oA a `
Mỗi phụ tải có các đặc trưng và các chỉ tiêu xác định lêu kiện làm việc cụ thể mà khi
thiết kế cung cấp điện cần phải được (tính toán sao cho phà hợp Có các đặc trưng sa
Phụ tải trung bình là đặc trưng tình của phụ tải trong một khoảng thời gian nào đó Phụ
4 2
aye ace kimk wits SS nwty oth As và 3 Tà ` ay ly tt vIồờ om Ä ca# rủi xa tha
tải trung bình giúp đánh giá được giới hạn đưới của phụ tải và mức độ sử dụng của thiết oe
1 S
Trang 23
Chutong Il: Phụ tải điện
Đối với một phụ tải t j Pat Pụ = t £ | Qat Qe sh hoặc Py =— pn _ fs tb t Trong đó
P: Công suất tác dụng của phụ tải, KW @: Công suất phan kháng của phụ tải, KVAr
(2.5)
(2.6) (2.7)
(2.8)
A,: Điện năng tác dung tiéu thu trong khodng thdi gian khdo s4t, KWh A, : Dién nang phan kháng tiêu thụ trong khoảng thời gian khảo sát, KVArh ý: Thời gian khảo sát, h
Đối với một nhóm phụ tải
Trong đó
Đại : Công suất tác đụng của phụ tải thứ ¡, KW 4„¡ : Công suất phần kháng của phụ tải thứ ¡, KVAr Phụ tải trung bình tính theo dòng điện
NPR
tb v3U,„
Với Ur„ là điện áp dây định mức của mạng điện, V -
b) Phụ tải cue dai (Maximum Load)
(2.9) (2.10)
(2.11)
Phụ tải cực đại là phụ rải trung bình lớn nhất được tính trong khoảng thời gian tương đối ngắn 5, 10, 30 phút, thông thường là 30 phút (như hình 2.2)
Đôi khi sử dụng phụ tải cực đại tính tổn thất công suất lớn nhất, lựa chọn thiết Ì bị điện, day dẫn, day cáp theo mật độ dòng điện kinh tế
Trang 24
P 30 \ „ 2 Plante an de mos v ¥ c) Phu tai dink nhon (Peak Ls Phụ tải đỉnh nhọn là đỉnh nhọn được sử di
phụ tải cực đại trong khoảng thời gian rất ngắn từ l + 2 giây Phụ tải
ụng để kiểm tra độ dao động điện áp, điều kiện khởi động của động cơ, kiểm tra điều kiện làm việc của cầu chì, tính toán đồng điện khởi động rơle bảo vệ
tn
Phụ tải đỉnh nhọn xuất hiện khi động cơ có công su uất lớn khởi động
Ngoài việc quan tâm đến frị số của phụ tải đỉnh nhọn còn phải quan tâm đến tần số xuất
hiện loại phụ tải này Số lẫn xuất hiện phụ tải đỉnh nhọn càng nhiều đồng neh su
làm việc không bình thường của các thiết bị dùng “điện khác rong cùng mạng ở _
tăng
d) Phu tai tink todn
Ma 4 z ` ?* 3 > 2 + ^ N A 2 ee ane 4 V2 a ee
Phụ tải tính toán là phụ tải được giả thiết lâu dài không đổi, giống phụ tải thực tế (biến thiên) về mặt hiệu ứng nhiệt lớn nhất Phụ tải tính toán làm nóng dây dẫn đến nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do phụ tải thực tế gây ra Lựa chọn các thiết bị điện theo phụ rải z z z KR 2 ans 4 2 ee * z oR aun A % 4 A tính toán có thể đảm bảo an toàn cho các thiết bị trong các điều kiện vận hành Quan hệ 2 giữa phụ tải tính toán và phụ tải khác được thể hiện qua bất đẳng thức: Py <P, <P “tf —- + max (2.12) “
Hầu hết thời gian phái nóng của các vật liệu dẫn điện đãi trong không khí hay dưới đất
đều dao động quanh trị số 30 phút một cách ngẫu nhiên Do › đó trị số phụ tải trung bình
lớn nhất trong khoảng 30 phúi được sử dụng làm phụ tải tính toán a) Hé sé sw dung
Hệ số sử dụng thiết bị là tỷ số giữa phụ tải tác dụng truag bình với công suất định mức (công suất đặt) của thiết bị
Trang 25
Chitong II: Phụ tải điệu - Hệ số sử dụng của nhóm thiết bị: n SE D thi +ụ tí 3 kj = 7 = is Dp B (2.14) * đm N Los Omi i=l ⁄
Phụ tải trung bình với ca sản xuất có phụ tải lớn nhất trong ba ca làm việc Nếu đồ thị phụ tải tổng quát như hình 2.3, hệ số sử dụng được tính theo công thức: 1x Poy + + tb9 + ch tha (2 15) “sd 7 Pp +P , Pp att j dml dmg “Toseees dmn P : Pal P3 P, Pip bee abe ef TET) oo UL LU n] =—- P» | ef i l | | j i i i ị i i j i i ì i I I | ] ị ty Ị to i fạ ‡ 4 tn # a i 4 Ụ Ậ io r 2 #lầnh 2.3 Đô thị phụ tÃi tổng quái b) Hệ số phụ tải “
Hệ số phụ tải hay hệ số zmang tải là tỷ số giữa phụ tải thực tế tiêu thụ và công suất định mức của thiết bị Phụ (ải thực tế (Ð, là phụ tải được xét trong khoảng thời 7t gian nào đó và là phụ tải trung bình trong khoảng thời gian à đó Lỳ — PB 2 16) Boe = p ~LO; “dm hoặc x = te pt Pp (2.17) dm c) Hé s& cực đợi
Hệ số cực đại được tính với ca sẵn xuất có phụ tải lớn nhat Hé sO cute dai Kyo phụ thuộc vào số thiết bị sử dụng hiệu quả z„„ hệ số sử dụng k„„ và các yếu tố đặc trưng khác Do
đó &„„„ là một hàm phức tạp Hệ số cực đại thường tính theo đường cong Kye, =
Trang 27Chương II; Phụ dải điện Ví dụ 1: Xác định số động cơ sử dụng hiệu quả của nhóm động cơ cho trong bang sau: Động cỡ | Công suối, KW Động cơ 1 LO Động cơ 2 75 Động cơ 3 4.5 Động cơ 4 2.8 Động cơ 5 1 TƯ Giải Giải ) N _Số thiết bị sử dụng n =5: 2 A Z " = = Tổng công suấi của nhóm thiết bị ¬ ne < %3, & © WAU > Dam = 104+7,5+4,5+2,8+1=25,8 KW
Số động cơ có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất của động cơ có công suất lớn uy đối được tính như sau: ⁄ nhất nị = 2 Số thiết bị và công suất q 4 + Bị 2 n,=—=—=0,4 n § n I 2 hàm £ đmn] q i Ss Pamn i=l pond way b , kh Ge il =&œ ON ~ Gộ II & = Tra bảng tìm được nị, = 0,69
Số thiết bị sử dụng hiệu quả: nụ = nàn = 0,69 x 5=3,45 ~ 3
30 THE PHU TAI 3.1 Định nghĩa
Do phụ tải điện là một hàm nhiều biến thay đổi theo thời gian nên linh ảnh thiết lập trên đồ thị biểu diễn muối quan bệ (hay sự biến thiên) của phụ tải theo thời giam được gọi
là đồ thị phụ tải Trong đó trục tung của đồ thị là trục biểu diễn các giá trị công suất rs
+
(công suất tác dụng, công suất phần kháng, công suất biểu kiến), trục hoành là trục thời gian
Khi thiết kế cung cấp điện, nếu biết đồ thị phụ tải điển hình của xí nghiệp sẽ có căn cứ
lựa chọn thiết bị điện, tính điện năng tiêu thụ của phụ tải tr rong khoảng thời gian nào đó
Khi vận hành, nếu biết nị phụ tải xí nghiệp sẽ đễ dàng hoạch định ra phương thức vận
Trang 28+
LÊ c 2 r3 0] cr li © is ữa Ôi sp cy s6 lê) < eo @ ES ge “ œ› im GQ ot Or œ or ia ie eb cy bee Om, ©) cái i ge 3 i) or err res 5 ge < QD on
hụ tải công suất phản kháng, ©()
z Đồ thị phụ (ải điện năng, A() ø Đề thị phụ tải dòng điện, 1) Theo thời gian khảo sái
= Đồ thị phụ tải hàng ngày (24 giờ)
ø Đồ thị phụ tải tháng (20 hoặc 31 ngày)
= Để thị phụ tải săm (365 ngày hoặc 8760 gid)
Trang 29St
- tỆ SỐ công suấi cực đại: c2sØ„„„ tương ứng CÓ: f£Ø 0= uy /Đzờu
- Điện năng tác dụng và phản kháng trong | ngay dém: A [kWh]; Ar [KVArh] - Hệ số công suất trung bình: cosØ„, tương ứng có: t2 Oy = Ar/A
KIA 0X Alan bin = - oy A A
- Hé s6 dién kin cla dé thi phu t tải ngầy: K„=—— —, „ =———
24.P 24.Q,.,
_ b) Dé thi phu tai thang (Monthly Load Curve)
Có 2 đạng biểu diễn đổ thị phụ tải tháng
- Đồ thị phụ tải tháng được xâ y dựng theo phụ tải trung b ình của các ngày trong tháng
Chình 2.5) Nene | cứu đồ thị phụ tải tháng đạng này giúp ta biết được nhịp độ sản xuất trong từng tháng của xí nghiệp Từ đó có thể để ra lịch vận hành bảo trì s he C thiết bị điện một cách hợp lý nhất, nhằm đáp ứng các yêu cầu vận hành theo thực tế 7 | ne nd 01 4 5 6 7 2B 29 30 31
Hình 2.5 Đô thị phụ tải tháng theo giá trị trung bình các ngày trong tháng
- Đồ thị phụ tải tháng được xây dựng theo phụ tải trung bình của 12 tháng trong năm (hình 2.6) Vì vậy dạng đồ thị này còn được gọi là đồ rhị phụ tải năm theo phụ tải trung bình tung thang > ` KS + Lf ` { ! i { i i Ị i i I i t i i ! j Ị Ị i 1 8 ` Thang 0 it 2 3 4 6 7 9 10 if 12 —
Hnh 2.6 Đề thị phụ tải tháng (ong Ì năm) /ĐT phụ tải năm theo phụ tải trung bình tháng
Trang 302 Đồ thị phụ tãi năm (Annual Load Curve)
theo phụ ¡ lãi c cực ve đại hàng than;
^ * w A Son arf sẽ theatre pane BA fe 4 ya YA aif
- Đồ thị phụ tải năm đạng bậc thang được xây dựng trên cơ số đồ thị phụ tải ngày đêm điển
Ag ` ae A ` ` TƯỜNG QUẦN cà As Nà ain, LS — Sn AAS q F _
Trang 31Chuong Li: Phu dải diệm
- Điện năng tác dụng và phan kháng tiêu thu trong một năm: A[kW?Wnăm], Ar [kVArh/năm]
(Điện năng được xác định bằng điện ích hình thang cong (hoặc hinh | bac thang Ø8) giới hạn
bởi đường biểu điễn đồ thị phụ tải và trục thời gian) - Thời gian sử dụng công suất cực đại: 7= Aor * + * max P max r O max Trax an A we st 2 z A - Hé s6 céng suat trung binh: cos@,, tudng tng cd: igg, =—* A TA ox ath ie ah ue 4 gee ew A To A T - Hệ số dién kin d6 thi phy taindm: «, =" = m_, Ke 8760xP„ 8760 8760 xQ,, 8760
* Khai niévea ve Tay VAT:
Định nghĩa T„„„: Với giả thiết phụ tải luôn sử dụng công suất cực đại thì 7„„„ là thời giai 1 g ñ
x abt a”, 2 oe ta VÀ 7 gen se + ae x ae we ` ae sự
cần thiết để phụ (ải tiêu thụ lượng điện năng bằng đúng lượng điện năng mà phụ tải đó
tiêu thu trong thực iế (biến thiên) một năm 7z„„ được gọi là thời gian sử dụng công suất
lớn nhất (của phụ tải trên ly thuyét) AN ID | | i + | a Ty 8760
Hinh 2.9 Minh họa gid tri Ting, trên đồ thị phụ tải
- Tax ứng 8 với môi phụ tải khác nhan sẽ có giá trị khác nhau
- Trị số ?„„„ được tra bang 8 và thường được định nghĩa theo P và Ở hai thông số này
Tường công tràng nhau,
Trang 33
Chương 11: Phụ tải điệu 3 =—=r—.0,4 V | a ~ oY Em AA nw sử tA z tA a 4 finn 2.11 So 46 cung cấp điện xí nghiệp tong quát 4 Mục đích tính toán phụ tải điện nhằm dé:
5 Chọn tiết diện dây dẫn lưới cung cấp và phân phối
5 Chọn số lượng và công suất máy biến áp của trạm biến áp
a Chọn thiết diện thanh dẫn của trạm phân phối i, :
Trang 35Chuong [1; Phu dải diện Nhóm 1; Py = KneP 3 HA) >3 2 9 + 9 + 9 “ * “= JPÀ +Q£_.= J153,1 +185" = 2041 KVA 5 2 2 ye Nhóm 2 P= KycPam = 0,35.9 = 3,15 KW Nhóm 3: Pụ = kucPam = 0,6.158,5 = 95,1 KW Nhóm 4: Pụ = KacPam = Ô,8.16 = 14,4 KW 8 máy ý tương đ đốt 4 u (phân xưởng dét, gia công cơ tn Py = PạF, KW (2.32) Trong đó
— F:Điện tích sẵn xuất (diện tích đặt máy sản xuất), mỸ
“° Suất phụ tải tính toán trên một đơn vị diện tích sản xuất là ra? (KW/ m?), Ví dụ 3Š: Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng gia công nguội nhà mấy cơ khí chế
tạo máy Cho biết suất tiêu thụ phụ tải tính toán So = 0,3 KV A/mÏ 2 à điện tích F = 13000 và: mm Giải: Phụ tải tính toán xác định bởi: Sự = SọF = 0,3.13000 = 3900 KVA 9 aw a mot don vi san phaim nhà & su ty 3 & Qc SS oe sy Sàx Ss
©) Suất tiêu lao điện:
Trang 37
Ví dụ 5: Hãy xác định cơng suất tính tốn của một phân xưởng cơ khí có các số liêu máy móc cho trong bang sau
Trang 39BS Ví dụ 6: Tính dòng điện đỉnh nhọn trên đường dây cung cấp cho cầu trục có các thong sé Pong co Pim KW | &% Cos @ Loam Nang hang 12 15 0,76 5,3 Xe con 4 15 0,72 2,5 Trong nhóm động cơ này động cơ nâng hàng có dòng mở máy lớn nhất Tmmmax = Kmmlam = 24.5,5 = 132 đ> x Phụ (ải tính toán nhóm động cơ quy đổi về chế độ làm việc cai han (2% = 100) Pụ =È Pa Sam = 02+4+8)/0,15 =9,3KW i=l Sf, ~ \ 1 Ls ie #3 ras 4 Y Q, = > (Paes Geni BG; | = 12 /0,15.0,85 + 4 /0,15.1+8 /0,15.0,88 = 8, 2KVAR đm ` St 2 HA @ A ` Ae Đồng định mức động cơ nâng hàng quy đổi í
Tm max* 4am max Ve eset = 24,/0,1 t5 — 9,3A - Dòng điện đỉnh nhọn trên đường đây
Tan = Lammax + Cn — Ksalammaxs) = 132+ (18,8 — 0,1.9,3) = 149/8A
Ví dụ 7: Một xí nghiệp cơ khí chế tạo máy có sơ đồ cung cấp điện như hình vẽ sau đây, biết rằng hai máy biến áp MBAI và MBA2 làm nhiệm vụ cung cấp điện cho các thiết bị + của 1 phân xưởng trong xí "nghiệp gồm:
- Mội dấy 5 máy cắt gọt km loại (đánh số từ 1 đến 5, nhánh bên trái) có các thông số:
Pq = 8 KW, Po = 12 KW, Pas = 10 KW, Pay = 16 KW, Pys = 14 KW, bidt k,, = 0,2 và cosœ
= 0,65
COS = oes 5 giống nỉ chau cho cả 2 động cơ
- Một nhóm 6 máy hàn giống nhau (đánh số từ 6 đến l1 ở nhánh phẩ), công suất mỗi
may la 24 KW, v6i k,, = 0,35 va cose = 0,6