0816THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO XÍ NGHIỆP SẢN XUẤT CHÈ VÀ CHUYÊN ĐỀ

TR NG I H C M THÀNH PH H CHÍ MINH KHOA XÂY D NG VÀ I N K S ÁN T T NGHI P NGÀNH CÔNG NGHI P THI T K CUNG C P I N CHO XÍ NGHI P S N XU T CHÈ VÀ CHUYÊN SVTH : NGUY N HOÀI TÂM MSSV : 20702030 GVHD : PGS TS PHAN TH THANH BÌNH TP H Chí Minh, tháng 02 n m 2012 L IM U i n l c ngành công nghi p m i nh n ph c v cho t t c ngành kinh t c a đ t n c nhu c u sinh ho t c a ng i dân Vì v y vi c s dung n n ng an tồn, ti t ki m khơng ch trách nhi m quy n l i c a nh ng ng i tr c ti p s d ng n mà trách nhi m c a nhà qu n lý tài “ Thi t k cung c p n cho XÍ NGHI P S N XU T CHÈ ” xu t phát t nhu c u th c t s n xu t c a xí nghi p, đ m b o cung c p n liên t c, an toàn hi u qu , ng n ng a s c , t i u v m t kinh t …Trong trình thi t k cung c p n, ph ng án đ c xem t i u h p lý thõa yêu c u:  V n đ u t nh đ m b o đ tin c y cung c p n theo m c đ tính ch t ph t i  Chi phí v n hành hang n m th p  m b o an toàn cho ng i thi t b  Thu n l i cho vi c v n hành, b o qu n s a ch a  m b o ch t l ng n n ng tài g m ch ng liên quan đ n v n đ thi t k cung c p n cho xí nghi p Ngồi cịn có thêm m t ch ng “CHUYÊN ”nh m tìm hi u thêm v s c ph c t p nh ch m đ t kép ng n m ch m t pha kèm đ t dây m t pha có th x y m ng n xí nghi p Tuy nhiên h n ch v m t ki n th c, kinh nghi m th c t , tài li u tham kh o, th i gian th c hi n, nên đ án không th tránh kh i nh ng thi u sót Kính mong nh n đ c nh ng ý ki n đóng góp c a q Th y đ đ tài ngày hoàn thi n đ c ng c ki n th c c a em t ng lai Tp H Chí Minh, tháng 02 n m 2012 Sinh viên th c hi n Nguy n Hoài Tâm d L IC MT Em xin chân thành c m n Phan Th Thanh Bình t n tình h ng d n giúp đ em su t th i gian th c hi n đ tài Em xin g i l i c m n t i q th y khoa Xây D ng i n Tr ng iH c M TP H Chí Minh t n tình truy n đ t nh ng ki n th c th i gian em h c t p t i tr ng SVTH: Ngy n Hoài Tâm án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình M CL C CH NG I: T NG QUAN V XÍ NGHI P S N XU T CHÈ I T NG QUAN V XÍ NGHI P S N XU T CHÈ II T NG QUAN V CUNG C P I N 1 T ng quan v cung c p n cho xí nghi p: Yêu c u chung thi t k cung c p n CH NG II: XÁC I PH T I NH TÂM PH T I TÍNH TỐN NG L C: Th ng kê ph t i 2 Phân nhóm xác đ nh tâm ph t i : 3 Xác đ nh ph t i tính tốn 10 II PH T I CHI U SÁNG: 27 Thi t k chi u sáng cho khu v n phòng ( TCS3 ) 27 Thi t k chi u sáng phòng máy n ( TCS4 ): 29 Thi t k chi u sáng nhà x Thi t k chi u sáng tr i (TCSNT): 50 T ng công su t chi u sáng tồn xí nghi p: ng 30 51 54 CH T ng cơng su t tồn xí nghi p: NG III: CH N MBA VÀ MÁY PHÁT D I PHÒNG 57 CH N MÁY BI N ÁP: 57 Khái ni m: 57 Ch n v trí, s l Ch n MBA cho xí nghi p: 57 ng công su t MBA: 57 II CH N MÁY PHÁT D PHÒNG: 58 III CH N ATS CHO MÁY PHÁT: 58 IV CH N THI T B ÓNG C T TRUNG TH : 59 Ch n s đ dây d n t l i trung th đ n MBA 59 Ch n FCO trung th 59 Ch n thi t b b o v sét đánh 60 CH NG IV : THI T K M NG I N H ÁP 61 I CH N DÂY D N: 61 C s lý thuy t: 61 Ch n dây d n t tr m bi n áp đ n t phân ph i chính: 62 SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình Ch n dây d n t máy phát (MF) đ n TPPC: 63 Ch n dây d n t TPPC đ n TPPI: 63 Ch n dây d n t TPPC đ n TPPII 64 Ch n dây d n t TPPC đ n TPPIII 67 Ch n dây t TPPC đ n TPPIV: 70 Ch n dây t TPPC đ n TPPV: 74 Ch n dây d n t TPPC đ n t chi u sáng phân x II ng (TCSXN): 75 TÍNH TỐN S T ÁP: 76 M c đích tính tốn s t áp: 76 Ph Cách tính g n đúng: 77 Tính tốn c th t ng nhóm thi t b : 78 III ng pháp tính toán đ s t áp: 76 TÍNH TỐN NG N M CH PHA: 86 M c đích tính toán ng n m ch: 86 Ph Tính toán chi ti t: 88 IV ng pháp tính ng n m ch: 86 TÍNH NG N M CH PHA CH M V : 91 M c đích: 91 Ph Tính tốn ng n m ch pha ch m v : 92 V ng pháp tính: 91 CH N THI T B ÓNG C T B O V : 98 Lý thuy t: 98 Ch n CB b o v : 99 CH NG V: THI T K BÙ CÔNG SU T 108 I LÝ THUY T 108 II TÍNH TỐN 108 V trí l p đ t: 108 Dung l Ch n dây d n cho b t : 109 ng t bù: 109 CH NG VI: AN TOÀN I N 110 I LÝ THUY T: 110 II CH N S N I T CHO XÍ NGHI P: 110 c m xí nghi p: 110 i n tr n i đ t: 111 III TÍNH N I SVTH : Nguy n Hồi Tâm T CHO XÍ NGHI P 112 MSSV : 20702030 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình N i đ t làm vi c: 112 N i đ t l p l i 113 CH NG VII: TÍNH TỐN CH NG SÉT 115 I C S LÝ THUY T: 115 Hi n t B o v ch ng sét đánh tr c ti p: 115 II ng sét: 115 TÍNH TỐN CH NG SÉT: 116 Tính tốn c t thu sét: 116 Tính tốn n i đ t an toàn: 116 CH I NG VIII: PH N CHUYÊN S C PH C T P 118 Khái ni m chung 118 II Cách gi i t ng quát 118 III Dùng s đ ph c h p 121 IV Ch m đ t kép 123 V NG N M CH M T PHA KÈM SVTH : Nguy n Hoài Tâm T DÂY M T PHA 127 MSSV : 20702030 án t t nghi p k s n CH GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình NG I: T NG QUAN V XÍ NGHI P S N XU T CHÈ I T NG QUAN V XÍ NGHI P S N XU T CHÈ - Phân x ng s n xu t chè có di n tích m t b ng 1925m2, di n tích nhà x ng 1061 m2 G m có 39 lo i máy v i 106 máy đ c phân b m t b ng đ s n xu t chè theo quy trình cơng ngh OTD CTC Các thi t b phân x ng ho t đ ng g n k t v i theo dây chuy n s n xu t t công đo n héo chè đ n thành ph m - Xí nghi p đ c thi t k t ng mái b ng, t ng tr t cao 5m, t ng cao 5m T ng có dây chuy n s n xu t sân ph i chè Phòng tr n đ c s n màu vàng, sàn lát g ch II T NG QUAN V CUNG C P I N T ng quan v cung c p n cho xí nghi p: L i n cung c p cho xí nghiêp s n xu t chè l i n ba pha trung th 22kV qua MBA chuy n xu ng c p 380Vcung c p cho phân x ng Kho ng cách t l i đ n xí nghi p 35m Xí nghi p có s d ng c thi t b pha pha, yêu c u thi t k h th ng cung c p n pha 380V n áp pha 220V đ đ a vào phân x ng C n c theo yêu c u ho t đ ng c a xí nghi p, ngu n n ph i đ c cung c p liên t c th i gian nhà máy ho t đ ng cơng đo n ng ng tr s nh h ng đ n công đo n khác c a trình s n xu t Cho nên c n thi t thi t k ngu n n d phòng cho xí nghi p Các thi t b s d ng n (đ ng c ), công đo n có h s s d ng Ksd = 0.8 Vì tính ch t cơng vi c (ngun li u phôi đ u vào) c a công đo n t ng đ i đ ng nh t đ ng đ u Yêu c u chung thi t k cung c p n Yêu c u thi t k h th ng n đ m b o cho xí nghi p ln đ n n ng s n xu t v i ch t l ng n m ph m vi cho phép H th ng cung c p n cho s n xu t ph i thõa mãn nh ng yêu c u sau:  M c đ đ m b o liên t c c p n tùy thu c vào tính ch t yêu c u c a ph t i  V n đ u t nh , ý ti t ki m v t t  m b o cho ng i thi t b  Thu n ti n cho v n hành s a ch a  Chi phí v n hành b o d ng th p Trong đ án ph ng th c t i u đ c ch n đ n gi n, l p đ t thi t b máy móc phù h p v i v n đ u t c a xí nghi p Phân b máy móc h p lý, thu n ti n Và cách th c bù cho xí nghi p đ t hi u qu cao nh t SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang án t t nghi p k s n CH I NG II: XÁC GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình NH TÂM PH T I TÍNH TỐN PH T I NG L C: Th ng kê ph t i STT Tên thi t b Sang t i chè + tách lo i v t r n Máy nghi n c t chè CCT Máy nghi n c t CCT Sàng Googhie (sàng tròn) B ng t i c p chè cho máy lên men G t sang ph ng chè o chè b ng t i máy lên men Truy n đ ng máy lên men B ng t i chè máy lên men 10 Qu t ly tâm c p h i m máy lên men 11 Qu t phun s ng t o m 12 Cyclones 13 Truy n đ ng máy s y t ng sơi 14 Qu t ph i tr n kk l nh đc nhi t 15 Qu t c p h i m 16 B ng t i v n chuy n chè t i 17 B ng t i chè máy s y c p li u cho sàn phân lo i 18 B ng t i c p li u cho sàng phân lo i 19 Sàng phân lo i chè thành ph m 20 Máy d p chè F-D 21 Qu t h ng tr c c p nhi t héo chè 22 B ng t i v n chuy n chè t i lên t ng 23 C i vò chè 24 Sàng t i phân lo i chè vò 25 Qu t phun s ng t o m cho phòng lên men 26 G t sang ph ng chè b ng máy s y 27 Truy n đ ng máy s y chè đen OTD 28 Qu t ly tâm c p nhi t cho máy s y chè đen OTD 29 Qu t hút khói lị s y OTD 30 Qu t c p kk đ t lò s y OTD 31 Sàng l c thành ph m s b 32 B ng t i c p li u cho máy c t sàng l c 33 Máy c t chè t o hinh chè thành ph m 34 Sàng tách c ng chè thành ph m 35 Sành t ng phân lo i chè tp1 36 Qu t thong thống phịng sàng 37 Qu t hút máy phân lo i chè theo tr ng l ng 38 G u t i c p li u cho máy phân lo i chè SVTH : Nguy n Hoài Tâm SL 1 1 1 1 1 P(kW) 2.2 22 22.5 2.2 1.5 1.5 1.5 3.7 1.5 7.5 1.5 2.2 3.75 2.2 1.5 3.7 2.2 Cos 0.7 0.75 0.8 0.8 0.7 0.7 0.7 0.75 0.7 0.8 0.8 0.75 0.7 0.7 0.8 0.75 0.7 Ksd 0.6 0.7 0.75 0.7 0.5 0.5 0.5 0.7 0.5 0.65 0.65 0.6 0.55 0.55 0.65 0.5 0.35 ∑P(kW) 2.2 22 90 2.2 4.5 1.5 1.5 3.7 7.5 1.5 2.2 7.5 2.2 1.5 3.7 2.2 10 0.75 2.25 7.5 3.75 2.25 22.5 2.25 1.5 0.75 0.7 0.85 0.75 0.7 0.75 0.7 0.8 0.35 0.45 0.8 0.6 0.45 0.7 0.5 0.65 2.2 13 7.5 30 4.5 225 6.7 4 0.75 2.25 22.5 0.7 0.7 0.8 0.5 0.5 0.65 111 5 2 2 7.5 2.25 1.5 0.75 2.25 1.5 1.5 1.5 7.5 0.9 0.9 0.6 0.6 0.75 0.7 0.7 0.8 0.7 0.9 0.9 0.5 0.5 0.7 0.6 0.6 0.65 0.5 37.5 11 1.5 4.5 3 7.5 7.5 1.5 0.7 0.6 1.5 MSSV : 20702030 Trang án t t nghi p k s n 39 GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình theo tr ng l ng Sàng hút s râu chè T NG 106 2.25 23.5 0.75 0.7 6.7 536.5 Phân nhóm xác đ nh tâm ph t i : a M c đích xác đ nh tâm ph t i: M c đích c a vi c xác đ nh tâm ph t i tìm v trí trung tâm nh t v m t công su t c a nhóm ph t i mà ta kh o sát T i v tri công su t m t b ng đ c cân b ng, b trí dây d n thích h p, t i u nh t Nó c s đ l a ch n v trí l p đ t t đ ng l c t phân ph i c a nhà máy xác đ nh tâm ph t i, ta d ng h tr c Oxy m t b ng c n thi t cung c p H tr c có th ch n tùy ý, ta ch n góc t a đ t i góc trái c a phân x ng, tr c tung Y tr c hoành X b Ph ng pháp xác đ nh tâm ph t i: Tâm ph t i đ c xác đ nh theo th t t ng nhóm nh , sau toàn b phân x ng nhà máy Tính tâm ph t i t ng nhóm: Cơng th c: n X   xi * Pđmi i 1 n  Pđmi n Y   y *P i 1 i 1 i đmi n P đmi i 1 V i: X,Y : Tâm ph t i nhóm xi; yi : T a đ t ng thi t b Pđmi: Công su t đ nh m c c a t ng thi t b Tính tâm ph t i tồn xí nghi p: Cơng th c: n X XN  X i 1 i * Pi n P i 1 n Y XN  Y * P i 1 i i i n P i 1 i V i : Xxn ; Yxn: t a đ tâm ph t i c a xí nghi p xi; y i : t a đ tâm ph t i nhóm Pi: cơng su t c a t ng nhóm c Các ph ng pháp phân nhóm Tùy theo t ng tr ng h p c th s thi t b xí nghi p mà ta phân nhóm thi t b theo ph ng pháp sau :  Phân nhóm theo dây chuy n s n xu t  Phân nhóm theo m t b ng  Phân nhóm theo ch đ làm vi c SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình  Phân nhóm theo c p n áp d phân nhóm xác đ nh tâm ph t i cho nhà máy: T phân ph i I (TPPI): STT 10 11 12 13 14 Tên thi t b C i vò chè C i vò chè C i vò chè C i vò chè C i vò chè C i vò chè C i vò chè C i vò chè C i vò chè C i vò chè Sàng phân lo i chè Sàng phân lo i chè Sàng phân lo i chè B ng t i vc chè t i T NG T A KH V1/30 V230 V3/30 V4/30 V5/30 V6/30 V730 V8/30 V9/30 V10/30 S11/3 S12/3 S13/3 BTCT1/5 Xi(m) 5.6 4.3 2.6 0.9 7.8 10 7.8 10 3.3 3.3 3.3 13 Yi(m) 1 1 6 5 5 3.5 1.8 9.3 Pđm(kW) 22.5 22.5 22.5 22.5 22.5 22.5 22.5 22.5 22.5 22.5 2.2 2.2 2.2 3.7 235.3 Pđm.X 126 96.76 58.5 20.25 112.5 175.5 225 112.5 175.5 225 7.26 7.26 7.26 48.1 1397.4 5.9 Pđm.Y 22.5 22.5 22.5 22.5 135 135 135 112.5 112.5 112.5 11 7.7 3.96 34.41 889.6 3.8 Pđm.X 41.4 33.6 Pđm.Y 4.84 3.3 T phân ph i II (TPPII): Có t đ ng l c T đ ng l c STT Tên thi t b Sàng t i chè t i B ng t i c p li u máy lên men B ng t i c p li u máy lên men B ng t i c p li u máy lên men G t sang ph ng chè o chè Truy n đ ng máy s y t ng sơi Truy n đ ng máy s y t ng sơi Sàng trịn 10 Qu t c p h i m T NG T A T đ ng l c 2: STT Tên thi t b Qu t phun s SVTH : Nguy n Hoài Tâm KH S2/2 BT1/2 Xi(m) 18.83 22.4 Yi(m) 2.2 2.2 Pđm(kW) 2.2 1.5 BT2/2 40 2.2 1.5 60 3.3 BT3/2 40 8.6 1.5 60 12.9 GCL/2 CL/2 T C1/5 24.4 26.3 28.8 2.2 2.2 2.2 1.5 1.5 3.7 36.6 39.45 106.56 3.3 3.3 8.14 T C2/5 28.8 8.6 3.7 106.56 31.82 SGL/3 QL/10 18.8 20.4 4.4 4.4 2.2 7.5 26.8 41.36 153 678.53 25.3 9.68 33 113.58 4.2 Xi(m) 14.8 Yi(m) 3.5 Pđm.X 22.2 Pđm.Y 5.25 KH ng t o PAL/2 MSSV : 20702030 Pđm(kW) 1.5 Trang án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình Do đó, n u tìm đ c h s v n đ xác đ nh dịng n n áp t i nh ng ch không đ i x ng gi i h th ng ph ng trình [t c (8-1), (8-2), (8-7) (8-8)], s đ n gi n r t nhi u Theo d ng (8-7) (8-8) ta th y r ng m n có th xem nh t ng tr t ng h gi a m M1 N1 Nh ng lúc nguyên lý t ng h nói chung không đ c tông tr ng, t c m ≠ n Do vi c thành l p s đ đ ng tr theo (8-7) (8-8) ph i d a vào ngu n ph Th c v y, ph ng trình (8-7) (8-8) có th vi t d i d ng khác: mn mn U MA1  (k  n) I MA1    ( I NA1  I MA1)  ( I MA1  I NA1 )       (8-9) mn mn U NA1  (l  m) I NA1    ( I NA1  I MA1)  (I MA1  I NA1 )       (8-10) Hình 8-2 S đ đ ng tr th t thu n có khơng đ i x ng ngang đ ng th i t i hai m T ta d dàng th y r ng chúng th a mãn s đ đ ng tr n i vào s đ thu n mn S hình 8-2 Trong ngu n dịng n ph 2IMA1 đ c đ u song song v i t ng tr đ g i s đ ph thu c th t thu n n áp t i n M1 N1c a s đị th t thu n U MA1 U NA1 Trong tr ng h p riêng m = n (trong tính tốn g n có th coi m = n) s đ đ ng tr hình 8-2 s đ n gi n r t nhi u Lúc khơng c n ngu n dịng n ph vi c SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 120 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình xác đ nh dịng n thu n không đ i x ng hai ch xác đ nh dòng n ng n m ch ba pha t i m n i v i M1 N1 b ng s đ ba tia Vì v y vi c dùng s đ ph thu c th t thu n cho phép m r ng quy t c đ ng tr th t thu n bi t cho tr ng h p không đ i x ng đ ng th i t i hai ch Do có th dùng ph ng pháp đ ng cong tính tốn đ tính Theo giá tr tìm đ c c a dịng n n áp th t thu n ta có th xác đ nh đ c giá tr c a dòng n n áp th t khác b ng cách dùng biên ki n ph ng trình (8-3) – (8-6) Vi c tìm s phân b c a dòng n n áp s đ th t ti n hành theo cách thông th ng mu n th thông th ng dùng nguyên lý x p ch ng, theo ph ng pháp này, dong n n áp c a m i th t có th tìm đ c b ng cách c ng dòng n n áp th t xác đ nh đ c t m t s tình tr ng s đ ng (đ n gi n) c a s đ th t t ng ng Nh v i đo n (H ) tùy ý, dòng n thu n có th bi u di n ( M1 ) ( N1 ) I 1  I   I 1  I 1 (8-11) (H ) Trong I  : dịng n ch y qua nhánh khơng có hai s c không đ i x ng ( M1 ) I 1 : dịng n ch y nhánh có tình tr ng quy c M1 t c khơng có đ i x ng t i N, t i M1 đ t vào ngu n dòng n I  bi t ( N1 ) I  : nh v i tình tr ng quy B ng cách t c N1 ng t có th bi u di n n áp th t thu n t i m tùy ý (H ) ( M1 ) ( N1 ) U 1  U   U 1  U 1 (8-12) Trong ch s gi ng nh trên: i v i dòng n n áp th t ngh ch th t không bi th c c ng t t (8-11) (8-12) nh ng khơng có s h ng th nh t (ch có s (H)) ng C n ý r ng c ng thành ph n dòng n th t , c n xét xác chi u c a chúng t ng ng v i chi u d ng ch n dòng n m i nhánh c a s đ Vi c tìm s phân b c a dòng n s r t đ n gi n mà thông s c a s đ thu n ngh ch hoàn toàn nh nhau, u th ng s y tính tốn th c d ng III Dùng s đ ph c h p SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 121 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình Nh bi t s y tình tr ng khơng không đ i x ng đ n t i m t ch đ y, ta có th ghép s đ th t thành s đ ph c h p nh u ki n biên gi i Trong tr ng h p không đ i x ng ph c t p vi c n i s đ th t t i m i ch s có th ng khơng cho phép, b i lúc phát sihn s liên h v n tr c ti p làm phá ho i s phân b th c t c a dòng n s đ tránh u đó, s đ th t ch đ c n i tr c ti p (v ) t i m t ch khơng đ i x ng, cịn ch khơng đ i x ng khác vi c n i đ c th c hi n b ng máy bi n áp trung gian Hình 8-3 S đ ph c h p lúc ng n m ch m t pha k m đ t dây m t pha a) N i tr c ti p t i ch đ t dây Hình 8-3b b) N i tr c ti p t i ch ng n m ch Ví d nh hình 8-3a Ta v hai ph ng án c a s đ ph c h p c a tr ng h p ng n m ch m t pha s y t i m N kèm đ t dây m t pha x y t i m L ph ng án khác thay đ i d c tính n i dây t i m không đ i x ng C hai ph ng án c a s đ ph c h p đ u th a mãn biên ki n t i m s c : Lúc ng n m ch m t pha t i N: SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 122 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình I NA1  I NA2  I No U NA1  U NA2  U No      (8-13) Lúc đ t dây m t pha t i L:  U LA1  U LA2  U Lo   I LA1   I LA2  I Lo   (8-14) Các s đ ph c h p có th dùng mơ hình tính tốn (bàn tính) n xoay chi u Lúc máy bi n áp dùng s đ đ th a mãn u ki n ph i có t s bi n 1/1 máy bi n áp lý t ng (t c khơng t n th t: dịng n t hóa t thơng t n vơ bé, khơng đáng k ) Chính v y mà s đ ph c h p có máy bi n áp trung gian th c t h u nh không đ c dùng c n ý ph ng h ng có t ng lai tri n v ng vi c dùng ph n t c a máy tính, cho phép t o nên s đ ph c h p đ i v i tình tr ng không đ i x ng ph c t p b t k đ ng th i tôn tr ng ch t ch t t c biên ki n IV Ch m đ t kép Kh o sát tr ng h p ch m đ t kép m ng n có trung m cách n v i đ t hay trung m n i qua thi t b bù (t c cu n di t h quang) Gi thi t t i m tùy ý M c a m ng n x y ch m đ t pha B đ ng th i t i m N khác – ch m đát pha C (hình 8.4-1) Các ph ng trình riêng vi t cho u ki n biên gi i c a ch ch m đ t là: Hình 8-4 Ch m đ t kép I MA  (8-15) I MC  (8-16) I MB  (8-17) I NA  (8-18) I NB  (8-19) I NC  SVTH : Nguy n Hoài Tâm (8-20) MSSV : 20702030 Trang 123 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình Hình 8-5 Các thành ph n đ i x ng c a dòng n nhánh ch m đ t kép i u ki n ph thu c d ng s c là: I MB   I NC (8-21) L y pha đ c bi t (phakhoong s c ) A g c, ta vi t u ki n biên gi i qua thành ph n đ i x ng : I MB2  I MA1 hay I MA2  a I MA1 ; (8-22) I Mo  I MB1 hay I Mo  a2 I MA1 ; (8-22) U MB1  U MB2  U Mo  (8-23) hay: a U MA1  aU MA2  U Mo  (8-24) I NC2  I NC1 hay I NA2  a2 I NA1 ; (8-25) I No  I NC1 hay I No  a I NA1 ; (8-26) U NC1  U NC2  U No  hay: aU NA1  a U NA2  U No  (8-27) cu i cùng, t (8-21) theo (8-22), (8-23), (8-25) (6-26): I NA1   I NA1 (8-28) Bi u th c ch ng t r ng thành ph n đ i x ng c a dòng n t i hai ch ch m đ t không ph i bi n s đ c l p, mà trái l i có liên quan ch t ch v i Chúng đ c minh h a b ng đ th vect hình (8-5) Các s đ s đ ng c a th t tr ng h p cho hình (8-6) SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 124 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình Ph ng trình liên h gi a cá dòng n n áp th t thu n ngh c t i m M N (hình 8.8-3) có d ng nh ph ng trình (8-1) – (8-4) (+) i v i s đ th t khơng (hình 8-6c) ta ch có m t ph ng trình U No  U Mo  j I Mo X MNo (8-29) Hình 8-6 Các s đ đ ng th t thu n (a), ngh ch (b) không (c) ch m đ t kép Nh bi u th c đ n gi n rút t u ki n biên gi i, vi c gi i h 12 ph trình khơng có khó kh n T đo sta có th tìm đ I MA1 c I MA1 E MA  a E NA (**)  j(3 X T  X M  X D ) (8-30) Trong đó: XD = XT2 + XM2 + XN2 + XMNo Dòng n pha s c t i m ch m đ t: ng I MB  3a2 I MA1   I NC SVTH : Nguy n Hoài Tâm (8-31) (8-32) MSSV : 20702030 Trang 125 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình Bi u th c c a thành ph n đ i x ng c a n áp t i m M N th ng bi u di n qua I Mo (hay I No   I Mo ) nh sau: U MA1  E MA j I Mo [(a  a2 ) XT1  aXM1] (8-33) U MA2   j I Mo [(a2  a) XT  a2 X M ] (8-34) U Mo   (a2 U MA1  aU MA2 ) (8-35) U NA1  E NA  j I Mo [(a  a ) X T1  a2 X N1] (8-36) U NA2   j I Mo [(a  a) X T  aX N ] (8-37) U No   (aU NA1  a2 U NA2 ) (8-38) i v i tình tr ng không đ i x ng hai ch (ch m đ t kép) có th thành l p s đ ph thu c th t thu n xác nh hình 8.4-4,a Nó ch a ngu n ph thu c sđđ c a U NA1 ph n t c a có n kháng nh sau: jX D ;  a2 ZGN1  jX D ;  a2 Z MN1   jX D ; 2 Z ' MN1  J jX D   XD 3 ZGM1             (8-39) Trong XD xác đ nh theo (8-31) Bi u th c (8.39) ch r ng c s đ ban đ u n khãng thu n túy, s đ ph thu c th t thu n c ng có ch a n tr ó theo (8-28), s đ t o thành góc l ch pha c đ nh gi a dòng n I MA1 I NA1 SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 126 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình Hình 8-7 S đ ph thu c th t thu n c a ch m đ t kép a) Chính xác: b) G n Nh ng s đ ph thu c th t thu n th c t không dùng d i d ng Khi tính tốn đ n gi n ta b qua t ng tr liên h ngang ZMN1, Z’MN1, v i ZGM1 ZGN1 ch l y thành ph n n kháng: (3 X T  X M  X L  X MNo ) (8-40) Vì v y s đ ph thu c g n th t thu n v r t đ n gi n (hình 8-7,b) Khi c n X GN1  th y r ng khơng có góc l ch gi a dòng n I MA1 I NA1 , nên ch cho phép tìm giá tr g n c a mơđuyn t ng dịng n Theo ta tìm đ c mơđuyn c a dòng n m i ch ch m đ t, theo hình 8-5 ta có: I M  I N1 |I I |  MA1 NA1 (8-41) Khi mà s đ th t thu n ngh c nh nhau, vi c tìm s phân b c a dòng n n áp có th th c hi n đ n gi n h n nh nói m c 8.2 Vì v i u ki n đó, tình tr ng M1 M2 c ng nh tình tr ng N1 N2 hồn tồn nh nhau, ta tìm t ng dịng n thu n ngh ch Xét đ n quan h gi a thành ph n đ i x ng t i ch ch m đ t (hình 8-5), đ i v i t ng dòng n thu n ngh c m i m t pha c a đo n tùy ý d dàng tìm đ c bi u th c sau: I A12  I ( HA )  (C( M )  C( N ) ) I Mo (8-42) I B12  I ( HB )  (2 C( M )  C( N ) ) I Mo (8-43) I C12  I ( HC ) (C( M )  C( N ) ) I Mo (8-44) Trong I (H) : dịng n đo n khơng có ch m đ t kép C (M) : h s phân b đ i v i đo n tìm đ c khơng có sđđ c a ngu n khơng có ch m đ t t i N có dịng n đ n v (b ng 1) ch ch m đ t M C (N) : nh khơng có ch m đ t t i M T ng n áp th t thu n ngh ch m i pha t i m tùy ý xác đ nh nh sau: U  12  U (H ) (U ( M ) U (N )) Trong U U (M ) U (H )  (N)  (8-45) : n áp c a m cho khơng có ch m đ t kép : n áp c a m tìm đ c tình tr ng M N Ta c ng chúng ti p v i thành ph n th t không s đ V NG N M CH M T PHA KÈM SVTH : Nguy n Hoài Tâm c giá tr pha ph i tìm T DÂY M T PHA MSSV : 20702030 Trang 127 án t t nghi p k s n Ta kh o sát tr ngang GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình ng h p phát sinh không đ i x ng d c đ ng th i v i không đ i x ng Gi s t i m t đo n c a m ng n x y đ t dây, đ ng th i đ u dây n i đ t, đ u v n cách n v i đ t Tr ng h p có th x y ví d có máy c t n u n theo t ng pha ng n m ch m t pha đ ng dây có đ u cung c p n mà máy c t n c a pha s c tác đ ng theo c p Vi c tính tốn khơng đ i x ng kép có th ti n hành theo s đ ph thu c th t thu n tr ng h p c th c hi n ch t ch khơng có ngu n ph , nh nói trên, s k t h p xét c a s c không đ i x ng ph ng trình (8-7) nguyên lý t ng h đ c tôn tr ng ( t c m==n) S đ bi u di n hình 8-9 bi u th c sau: X N  X N  X No  XL  i n kháng c a nhánh c a đ  X NL  X NLo 2 X L  X Lo X L * X Lo X L  X Lo X NL  c xác đ nh t (8  46) (8  47) X NL * X Lo  X L * X NLo X L  X Lo (8  48) Trong XN2 XNo – n kháng c a s đ t m ch đ t dây hoàn toàn t i m L ng ng đ i v i m ng n XL2 XLo – nh đ i v i m đ t dây ng n m ch SVTH : Nguy n Hồi Tâm MSSV : 20702030 Trang 128 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình C n ý r ng vi c n i s đ ph thu c th t thu n v i s đ ban đ u th t thu n đ c ti n hành nh hình 8-9 i n áp th t thu n t i ch ng n m ch đ i v i dây trung tính đ i v i đ u đ t dây (UN1A ULA1) đ c xác đ nh b ng t ng n áp r i t ng ng tên s đ ph thu c (hình 8-9) Hình 8-9 S đ s đ ph thu c th t thu n đ i v i tr m t pha kèm đ t dây pha ng h p ng n m ch Các ph n đ i x ng khác c a dòng n n áp t i c ch không đ i x ng đ c xác đ nh b ng quan h rút t u ki n ph ng trình liên l c d ng (8-9)-(8-6) Ta tìm s phân b c a dòng n n áp b ng cách thông th ng hay dùng nguyên lý x p ch ng N u t t c Sđđ tinh đ i c a ngu n n đ u b ng thông s c a s đ th t thu n ngh ch nh đ xác đ nh dịng n th t thu n t i ch ng n m ch đ ng th i có đ t dây pha đó, ta có th dùng bi u th c đ n gi n sau: I NA1   E A j X  X ( L ) (8  49)  Trong X(1) – n kháng t ng h p c a s đ ph c h p ng n m ch m t pha t i m cho đ t dây X X     NLo  NL1  X L1   X Lo SVTH : Nguy n Hoài Tâm (8  50) MSSV : 20702030 Trang 129 án t t nghi p k s n X (L)  GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình X L1 * X Lo X L1  X Lo (8  51) Trong XL1 XNL1 – nh v i XL2 XNL2 Theo bi u th c ta thây dòng n ng n m ch b gi m đ ng th i có đ t dây c a pha s c Kh o sát s c ph c t p Yêu c u: Khi ng n m ch m t pha t i m N c a s đ hình 8-14,a đ ng th i v i đ t dây pha c a đ ng dây, xác đ nh tr s ban đ u c a dòng n t i ch ng n m ch Máy phát n F-1: 30 MVA; 6.3 kV; X’’d = X2 = 0.125 Máy phát n F-2: 90 MVA; 10.5 kV; X’’d = X2 = 0.125 Máy bi n áp B-1: 31.5 MVA; 6.3/121 kV; UN = 10.5% Máy bi n áp B-2: 81 MVA; 10.5/121 kV; UN = 10.5% V i đ ng dây ; X1 = 0.108; X0 = 0.213; n kháng cho v i tồn b đ đ ng th i bi u di n đ n v t ng đ i v i Scb = 90 MVA Ucb = 121 kV ng dây, Kh o sát: Sau ghép n i ti p ph n t c a s đ th t ngh ch không ta đ c s đ đ ng hình 8-14,b c, n kháng đ c bi u di n đ n v t ng đ i v i l ng c b n nói T ta đ c n kháng: Hình 8-14,a : S đ ban đ u SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 130 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình Hình 8-14,b : S đ th t ngh ch Hình 8-14,c : S đ th t khơng Hình 8-14,d : S đ th t thu n XN2 = XLN2 = 0.675 XL2 = 0.675 + 0.35 =1.025 XN0 = XNL0 = 0.3 XL0 = 0.3 + 0.33 = 0.63 Khi không đ t dây: X1∑ = 0.675//0.35 = 0.23 = X2∑ SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 131 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình X0∑ = 0.3//0.33 = 0.157 Do : X(1) = X1∑ + X2∑ + X0∑ = 2* 0.23 + 0.157 = 0.617 Theo (8-50) (8-51) ta tìm đ c: 0.675   2     3.22 1.025   0.63 X (L)  Theo (8-49) ta tìm đ I NA1  1.025 * 0.623  0.281 0.617  * 63 c dòng n thu n  0.656 0.617  3.22 * 0.281 Dịng n tồn ph n t i m ng n m ch I = 3IN1 = 3*0.656 = 1.986 Hay I N  1.986 * SVTH : Nguy n Hoài Tâm 90 * 0121  0.845 kA MSSV : 20702030 Trang 132 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình K T LU N Trong đ án môn h c này, vi c thi t k cung c p n cho nhà x ng đ c chia làm nhi u ph n nh đ thu n ti n cho vi c tính tốn s li u Trong th c t hi n vi c thi t k cung c p n b ng ph ng pháp thông th ng, ng i ta dung ph n m m đ h tr Trong đó:  Tính tốn chi u sáng, ta có th dung ph n m m Luxicon, Dialux…  Thi t k ch ng sét, ta có th dùng ph n m m Benji…  Thi t k m ng n đ ng l c có th dùng ph n m m Ecodial… Dù tính b ng cách thông th ng hay b ng ph n m m mô ph ng đ u giúp ta tìm đ c t i u kinh t , an toàn th m m Do th i gian trình đ có h n, đ án ch c ch n không tránh kh i nh ng sai sót Kính mong q th y h ng d n góp ý ki n đ em rút kinh nghi m hồn thi n cơng vi c M t l n n a em xin chân thành c m n Phan Th Thanh Bình tồn th th y Sinh viên th c hi n Nguy n Hoài Tâm SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 133 án t t nghi p k s n GVHD: PGS.TS Phan Th Thanh Bình DANH M C TÀI LI U THAM KH O [1] D ng Lan H ng, Giáo trình K Thu t Chi u Sáng, Nhà xu t b n Tp H Chí Minh, Tp H Chí Minh n m 2011 i h c Qu c gia [2] H ng d n thi t k l p đ t n theo tiêu chu n qu c t IEC, Nhà xu t b n Khoa h c K Thu t, Hà N i n m 2011 [3] Ngô H ng Quang, S tay l a ch n Tra c u thi t b n t 0,4 – 500kV, Nhà xu t b n Khoa h c K Thu t, Hà N i n m 2007 [4] Ngô H ng Quang, Giáo trình Cung C p i n, NXB Giáo D c, 2010 [5] Nguy n Xuân Phú, Nguy n Công Hi n, Nguy n B i Khê, Cung C p b n Khoa h c K Thu t, Hà N i n m 2010 i n, Nhà xu t [6] Phan Th Thanh Bình, D ng Lan H ng, Phan Th Thu Vân, H ng d n đ án môn h c Thi t K Cung C p i n, Nhà xu t b n i h c Qu c gia Tp H Chí Minh, Tp H Chí Minh n m 2010 [7] Phan Th Thu Vân, An Tồn Tp H Chí Minh n m 2009 i n, Nhà xu t b n i h c Qu c gia Tp H Chí Minh, [8] Tiêu chu n Vi t Nam, TCVN 7114:2002 SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 134