ĐỒ ÁN MÔN HỌC:CUNG CẤP ĐIỆN docx

ĐỒ ÁN MÔN HỌC NGUYỄN VĂN HẢI TRƯỜNG ĐHCNHN LỚP: ĐIỆN 7 KHOA ĐIỆN MSV:1131040725 GVHD:PHẠM TRUNG HIẾU ĐỒ ÁN MÔN HỌC:CUNG CẤP ĐIỆN LỜI NÓI ĐẦU ********** - Trong thời đại hiện ngày nay với sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật cộng với nên công nghiệp của nước ta đang trên đà phát triển cao. Để theo kịp với nên công nghiệp hiện đại của thế giới thì chúng ta phải học hỏi ,nghiên cứu và tiếp thu những thành tựu khoa học kỹ thuật của các nước tiên tiến trên thế giới.Muốn đạt được những thành tựu đó chúng ta phải trang bị cho mình một vốn kiến thức lớn bằng cách cố gắn học và tìm hiểu thêm một số kiến thức mới.Cung cấp điện là một môn học quan trọng,nó cung cấp cho chúng ta những kiến thức cơ bản về công tác thiết kế và vận hành hệ thống cung cấp điện. - Cung cấp điện cho một nhà máy, xí nghiệp, phân xưởng, tòa nhà… là hết sức quan trọng. Nó đảm bảo cho quá trình vận hành của nhà máy, phân xưởng, xí nghiệp, tòa nhà… được an toàn, liên tục và đảm bảo tính kỹ thuật cao. - Qua việc học môn cung cấp điện và làm bài tập lớn cung cấp điện theo nhóm đã giúp chúng em có cơ hội tổng hợp lại các kiến thức đã học và học hỏi thêm một số kiến thức mới. Tuy nhiên, trong quá trình thiết kế sẽ có nhiều thiếu sót.Vì vậy chúng em rất mong giáo viên hướng dẫn và giáo viên phản biện đóng góp ý kiến và giúp đỡ để hoàn thiện hơn em thành thật cảm ơn NGUYỄN VĂN HẢI Page 1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC I.NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1.Xác định phụ tải tính toán của nhà máy 2.Xác định sơ đồ nối dây của mạng điện 3.Lựa chọn thiết bị điện(máy biến áp,tiết diện dây dẫn,thiết bị phân phối,thiết bị bảo vệ,đo lường… ) 4.Xác định các tham số chế độ của mạng điện:∆U, ∆P, ∆A. 5.Tính toán nối đất cho trạm biến áp theo chữ cái cuối cùng của tên đệm(với đất cát pha) 6.Tính toán dung lượng bù để cải thiện hệ số lên giá trị cosⱷ2 7.Tính toán chiếu sáng cho một phân xưởng 8.Dự toán công trình điện II.BẢN VẼ 1.Sơ đồ mặt bằng của mạng điện nhà máy 2.Sơ đồ chiếu sang phân xưởng 3.Sơ đồ 2 phương án,bảng chỉ tiêu kinh tế-kỹ thuật 4.Sơ đồ nguyên lý trạm biến áp NGUYỄN VĂN HẢI Page 2 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY Nhà máy NGUYỄN VĂN HẢI bao gồm 12 phân xưởng, với các số liệu cụ thể sau; Bang 1.1 số liệu thiết kế cung cấp điện cho các phân xưởng TỌA ĐỘ MÁY SỐ TT PX X Y T.SỐ 1 2 3 4 P,KW 70,15 85,44 62,59 62,17 1 N 29 157 K sd 0,6 0,6 0,6 0,6 cosϕ 0,74 0,77 0,67 0,78 P,KW 56,21 65,18 62,17 2 G 6 69 K sd 0,6 0,6 0,6 cosϕ 0,8 0,82 0,78 P,KW 63,05 66,74 57,06 3 U 63 73 K sd 0,6 0,6 0,6 cosϕ 0,82 0,79 0,78 P,KW 66,74 143,2 4 Y 112 48 K sd 0,6 0,6 cosϕ 0,79 0,78 P,KW 62,59 56,21 5 Ê 180 84 K sd 0,6 0,6 cosϕ 0,67 0,8 P,KW 85,44 62,59 62,17 6 O 138 134 K sd 0,6 0,6 0,6 cosϕ 0,77 0,67 0,78 P,KW 57,06 57,79 66,74 7 V 48 106 K sd 0,6 0,6 0,6 cosϕ 0,78 0,77 0,79 P,KW 62,59 62,17 68,6 8 Ă 110 75 K sd 0,6 0,6 0,6 cosϕ 0,67 0,78 0,69 P,KW 62,59 62,17 9 Ơ 210 117 K sd 0,6 0,6 cosϕ 0,67 0,78 NGUYỄN VĂN HẢI Page 3 ĐỒ ÁN MÔN HỌC P,KW 65,18 62,17 82,33 46,78 10 H 8 108 K sd 0,6 0,6 0,6 0,6 cosϕ 0,82 0,78 0,75 0,68 P,KW 143,2 62,59 62,17 11 A 200 24 K sd 0,6 0,6 0,6 cosϕ 0,78 0,67 0,78 P,KW 62,17 82,33 46,78 59,43 12 I 84 68 K sd 0,6 0,6 0,6 0,6 cosϕ 0,78 0,75 0,68 0,65 CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế (biến đổi) về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách điện. Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ tương tự như phụ tải thực tế gây ra, vì vậy chọn các thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị về mặt phát nóng. Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ thống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn dung lượng bù công suất phản kháng Phụ tải tính toán phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: công suất, số lượng, chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ và phương thức vận hành hệ thống Nếu phụ tải tính toán xác định được nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bị điện, có khả năng dẫn đến sự cố, cháy nổ … Ngược lại, các thiết bị được lựa chọn sẽ dư thừa công suất làm ứ đọng vốn đầu tư, gia tăng tổn thất … Cùng vì vậy đã có nhiều công trình nghiên cứu và phương pháp xác định phụ tải tính toán, song cho đến nay vẫn chưa có được phương pháp nào thật hoàn thiện. Những phương pháp cho kết quả đủ tin cậy thì lại quá phức tạp, khối lượng tính toán và những thông tin ban đầu đòi hỏi quá lớn và ngược lại. Trong thực tế tuỳ theo đặc điểm và quy mô của công trình, tuỳ theo giai đoạn thiết kế là sơ bộ hay kỹ thuật thi công mà chọn phương pháp thích hợp NGUYỄN VĂN HẢI Page 4 ĐỒ ÁN MÔN HỌC Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết không đổi lâu dài của các phần tử trong hệ thống (máy biến áp, đường dây…), tương đương với phụ tải thực tế biến đổi theo điều kiện tác dụng nhiệt nặng nề nhất. Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng làm nóng dây dẫn lên tới nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do phụ tải gây ra. Mục đích của việc tính toán phụ tải nhằm: + Chọn tiết diện dây dẫn của lưới cung cấp và phân phối điện áp dưới 1000V trở lên. + Chọn số lượng và công suất máy biến áp của trạm biến áp. + Chọn tiết diện thanh dẫn của thiết bị phân phối. + Chọn các thiết bị chuyển mạch và bảo vệ. 2.1 phụ tải tính toán của phân xưởng N 2.1.1 phụ tải động lực; ► Xác định hệ số sử dụng tổng hợp của phân xưởng xác định theo biểu thức k sd∑ = i sdi i P.k P ∑ ∑ = 70,15.0,6 85, 44.0,6 62,59.0,6 62,17.0,6 70,15 85,44 62,59 62,17 + + + + + + =0,6 ► Xác định hệ số trung bình của phân xưởng; cosϕ∑= i i i P. cos P ϕ ∑ ∑ = 70,15.0,74 85, 44.0,77 62,59.0,67 62,17.0,78 70,15 85,44 62,59 62,17 + + + + + + =0,74 Ta có ; k sd = k sd∑ =0,6, cosϕ∑ = 0,74 ⇒ tgϕ∑ = 0,9 n = 4 ; n 1 = 4⇒ n * = n n 1 = 4 4 =1 ; P * = P P 1 = 1 Tra bảng PL1.5 (TL1) n hq* = f(n * ,P * ) tìm được n hq* = 0,95 NGUYỄN VĂN HẢI Page 5 ĐỒ ÁN MÔN HỌC Số thiết bị sử dụng hiệu quả n hq = n hq* .n = 0,95. 4 = 3,8 ⇒ n hq =4 ► xác định hệ số nhu cầu theo biểu thức; K nc = sd sd hq 1 k k n ∑ ∑ − + =0,6+ 1 0,6 4 − =0,8 ► công suất tính toán của phân xưởng; P n =k nc .∑p i =0,8.280,35=224,28 kw 2.1.2 phụ tải chiếu sáng Công suất chiếu sang của phân xưởng được xác định theo công suất tiêu thụ p 0 P cs =p 0 .a.b =12.14.22. 3 10 − =3,7 kw 2.1.3 xác định phụ tải tính toán của toàn bộ phân xưởng N ► Tổng công suất tác dụng của phân xưởng p ∑N =P N + P CS =224,28+3,7=228 KW ► Hệ số công suất của toàn phân xưởng NGUYỄN VĂN HẢI Page 6 ĐỒ ÁN MÔN HỌC cosϕ N = 224,28.0,74 3,7.1 224,28 3,7 + + =0,744 ⇒ tgϕ N =0,89 ► Công suất biểu kiến S= N N cos ∑ ∂ p = 228 0,744 =306,4 KVA ► Xác định công suất phản kháng Q N =P N . tgϕ N =228.0.89=203 KVAR Vậy ; S=228+J203 KVA Tương tự như trên ta tính được phụ tải tính toán của các phân xưởng. Bảng 1.2. kết quả tính toán phụ tải của các phân xưởng. n k sd∑ M K NC ∑ Pi P đl, kw cos ϕ Q,KVAr p cs p ∑ ,kw S,kva N 0,6 4 0,8 280,3 5 224,2 8 0,89 203 3,7 228 306 G 0,6 3 0,83 183,5 152,3 0,81 113,6 4,7 157 194 U 0,6 3 0,83 186,8 5 155 0,79 123,3 4 159 201 Y 0,6 2 0,96 210 201,6 0,78 165,5 4,7 206,3 264 Ê 0,6 2 0,88 119 104,7 0,73 104,3 2,8 8 111,5 153 NGUYỄN VĂN HẢI Page 7 ĐỒ ÁN MÔN HỌC O 0,6 3 0,83 210 174,3 0,74 163,2 5,3 179,6 243 V 0,6 3 0,83 181,5 150,6 0,78 123,7 3,7 154,3 198 Ă 0,6 4 0,8 193 154,4 0,71 156 2,8 8 157,2 221 Ơ 0,6 2 0,88 124,7 109,7 0,72 122,8 2,8 8 127,5 177 H 0,6 4 0,8 256 204,8 0,76 178,5 4 208,8 275 A 0,6 3 0,99 268 265,3 0,75 228,4 2,8 8 259 345 I 0,6 4 0,8 250,7 200,5 6 0,72 196 2,8 8 203,4 4 282 ∑ 2859 Bảng 1.3 Vị trí đặt các phân xưởng; N G U Y Ê O V Ă Ơ H A I X 29 6 63 112 180 138 48 110 210 8 200 84 Y 157 69 73 48 84 134 106 75 117 108 24 68 ► Bán kính tỉ lệ của biểu đồ phụ tải phân xưởng N r = .m S π ;chọn m = 5 ta có r = 306 3,14.5 =4,4 tính toán tương tự cho các phân xưởng khác ta có bảng sau : bảng 1.4 bán kính tỉ lệ của biếu đồ phụ tải N G U Y Ê O V Ă Ơ H A I r 4,4 3,5 3,5 7 4,1 3,1 3,9 3,5 5 3,7 5 3,3 5 4,1 8 4,6 8 4,2 3 NGUYỄN VĂN HẢI Page 8 Phụ tải chiếu sáng Phụ tải động lực ĐỒ ÁN MÔN HỌC ► Vòng tròn phụ tải Góc của phụ tải chiếu sáng nằm trong biểu đồ phụ tải được xác định theo công thức : tti csi csi P P.360 = α trong đó : csi α :góc của phụ tải chiếu sáng nằm trong phân xưởng P cs :phụ tải chiếu sáng của phân xưởng thứ i P tti :phụ tải tác dụng tính toán của phân xưởng thứ i tti csi csi P P.360 = α ttN csN csN P P.360 = α = 360.3,7 228 =5,8 O (độ) NGUYỄN VĂN HẢI Page 9 ĐỒ ÁN MÔN HỌC 2.2 phụ tải tính toán của toàn xí nghiệp ► Hệ số sử dụng của toàn xí nghiệp xác định tương tự theo biểu thức K sd∑XN = i sd i i S .k S ∑ ∑ ∑ = 2859.0,6 2859 =0,6 ► Hệ số nhu cầu của xí nghiệp K ncXN =1+ 1 0,6 12 − =0,71 ► Hệ số công suất trung bình của toàn xí nghiệp cosϕ XN = i i i S .cos S ∂ ∑ ∑ = 2234 2859 =0,78 ► Tổng công suất tính toán của toàn xí nghiệp S XN = K ncXN ∑ S i =0,71.2859=2023 KVA NGUYỄN VĂN HẢI Page 10 . ĐỒ ÁN MÔN HỌC NGUYỄN VĂN HẢI TRƯỜNG ĐHCNHN LỚP: ĐIỆN 7 KHOA ĐIỆN MSV:1131040725 GVHD:PHẠM TRUNG HIẾU ĐỒ ÁN MÔN HỌC:CUNG CẤP ĐIỆN LỜI NÓI ĐẦU ********** -. cosⱷ2 7.Tính toán chiếu sáng cho một phân xưởng 8.Dự toán công trình điện II.BẢN VẼ 1.Sơ đồ mặt bằng của mạng điện nhà máy 2.Sơ đồ chiếu sang phân xưởng 3.Sơ đồ 2