GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN Nghề: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP Trình độ: CAO ĐẲNG VÀ TRUNG CẤP

UỶ BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐÀ NẴNG GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN Nghề: ĐIỆN CƠNG NGHIỆP Trình độ: CAO ĐẲNG VÀ TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định số /QĐ-CĐN ngày tháng Hiệu trưởng Trường Cao đẳng nghề Đà Nẵng) Đà Nẵng, năm 2021 năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình Cung cấp điện giáo trình biên soạn dạng tổng quát cho học sinh, sinh viên nghề Điện Công Nghiệp từ kiến thức kiến thức chuyên sâu Giáo trình giúp học sinh, sinh viên có kiến thức chung hữu ích cần phải nghiên cứu chuyên ngành sâu Mặc khác giáo trình đưa vào nội dung mang tính thực tế giúp học sinh, sinh viên gần gũi, dễ nắm bắt vấn đề va chạm thực tế Trong trình biên soạn giáo trình, tác giả tham khảo nhiều tài liệu tác giả khác nước Tác giả xin chân thành gởi lời cảm ơn đến lãnh đạo nhà trường Trường Cao đẳng nghề Đà Nẵng tạo điều kiện giúp đỡ tác giả hồn thành giáo trình Đặc biệt giúp đỡ hỗ trợ nhiệt tình tập thể giáo viên môn Điện công nghiệp, khoa Điện – Điện tử trường bạn đồng nghiệp nhiệt tình đóng góp ý kiến q trình biên soạn Đà Nẵng, tháng 06/2021 Tham gia biên soạn Chủ biên: ThS Phan Hồng Giang GIÁO TRÌNH MƠN HỌC Tên môn học: CUNG CẤP ĐIỆN Mã môn học: ĐCN 06 Thời gian môn học: 90 (Lý thuyết:28 Thực Hành/ Thí Nghiệm/ Thảo Luận/ Bài Tập: 54 kiểm tra: giờ.) VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MƠN HỌC: * Vị trí: - Mơn học Cung cấp điện bố trí sau hồn thành mơn học An tồn lao động vê sinh cơng nghiệp, Mạch điện, Đo lường điện, Vẽ điện, Khí cụ điện, Vật liệu điện học trước môn học: mô đun chuyên mơn khác * Tính chất: - Là mơn học chun mơn chương trình đào tạo MỤC TIÊU MƠN HỌC: * Về kiến thức: - Chọn phương phương án, lắp đặt đường dây cung cấp điện cho phân xưởng phù hợp yêu cầu cung cấp điện theo Tiêu chuẩn Việt Nam - Trình bày sơ đồ nguyên lý chung hệ thống cung cấp điện - Trình bày cơng dụng, ngun lý thiết bị bảo vệ hệ thống điện - Biết tính toán giải pháp tiết kiệm điện * Về kỹ năng: - Tính chọn dây dẫn, bố trí hệ thống chiếu sáng phù hợp với điều kiện làm việc, mục đích sử dụng theo qui định kỹ thuật - Thiết kế, phân tích sơ đồ cung cấp điện đơn giản * Về lực tự chủ trách nhiệm: - Có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, tinh thần trách nhiệm công việc - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ, xác, tư khoa học sáng tạo học tập NỘI DUNG MÔN HỌC: Số Tên chương, mục Thời gian (giờ) 4 Kiểm tra 10 Tổng số Lý thuyết Chương 1: Khái niệm chung cung cấp điện 5 Đặc điểm trình sản xuất phân phối điện 1 Nguồn điện 1 Đặc điểm hộ tiêu thụ 1 Những yêu cầu thiết kế cung cấp điện 1 Những bước thiết kế cung cấp điện 1 Chương 2: Xác định phụ tải điện 15 Các đại lượng 1 Đồ thị phụ tải điện 3 Các hệ số tính tốn 4 Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn Chương 3: Lựa chọn phương án cung cấp điện 10 1 Khái niệm chung 1 Sơ đồ nối dây mạng điện cao áp 3 Sơ đồ nối dây mạng điện hạ áp Chương 4: Tính tốn tổn thất 15 10 1.Tổn thất công suất 2.Tổn thất điện áp TT Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập 5 Chương 5: Trạm biến áp Khái niệm chung 0,5 0,5 Phân loại trạm biến áp 0,5 0,5 Chọn vị trí, số lượng cơng suất trạm biến áp 0,5 0,5 Sơ đồ nối dây trạm biến áp 2,5 1,5 Kết cấu trạm biến áp 0,5 0,5 Chương 6: Lựa chọn thiết bị điện lưới cung cấp điện 20 Những điều kiện chung để lựa chọn thiết bị điện 0,5 0,5 Lựa chọn kiểm tra máy cắt 0,5 0,5 Lựa chọn kiểm tra dao cách ly, cầu chì 4 Lựa chọn kiểm tra aptomat 5 Lựa chọn kiểm tra dây dẫn Lựa chọn máy biến dòng, máy biến điện áp 1 Chương 7: Tính tốn chiếu sáng 20 13 Khái niệm 1 Một số đại lượng dùng tính tốn chiếu sáng 1 Lựa chọn đèn cách bố trí 1 Thiết kế chiếu sáng dân dụng Thiết kế chiếu sáng công nghiệp 90 28 54 Cộng 13 * Ghi chú: Thời gian kiểm tra lý thuyết tính vào lý thuyết, kiểm tra thực hành tính vào thực hành CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CUNG CẤP ĐIỆN Mục tiêu: - Trình bày trình sản xuất phân phối điện - Trình bày yêu cầu trình tự thiết kế cung cấp điện Nội dung chính: Đặc điểm q trình sản xuất phân phối điện Nguồn điện Đặc điểm hộ tiêu thụ Những yêu cầu thiết kế cung cấp điện Những bước thiết kế cung cấp điện ĐẶC ĐIỂM CỦA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT VÀ PHÂN PHỐI ĐIỆN NĂNG 1.1 Khái quát chung nguồn lượng : Ngày nhân dân giới tạo nhiều cải vậtt chất cho xã hội , số cải vật chất có nhiều dạng lượng tạo - Năng lương bắp người , có từ xa xưa xã hội lồi người , có phát triểm mạnh mẽ liên tục hoạt động người đòi hỏingày nhiều nguồn lượng lấy từ thiên nhiên - Thiên nhiên xung quanh ta giàu nguồn lượng điện : Than đá , dầu khí , nguồn nước dịng sơng , biển , nguồn phát nhiệt vô phong phú mặt trời mặt đất , dịng khí chuyển động Đó nguồn lương quý người - Năng lương điện hay gọi điện Hiện dạng lượng phổ biến Sản lượng điện hàng năm giới ngày tăng chiếm hàng tỷ Kwh có nhiều ưu điểm : + Dễ dàng chuyển thành dạng khác + Truyền tải xa + Hiệu suất cao 1.2 Đặc điểm lượng điện : Trong trình sản xuất truyền tải điện có số đặc điểm sau : - Điện sản xuất khơng tích trữ ( Trừ số dòng điện cá biệt : pin , acquy ) Tại lúc phải đảm bảo cân điện sản xuất với điện tiêu thụ - Quá trình điện xảy nhanh :Ví dụ : Sóng điện từ lan truyền dây dẫn với tốc độ xấp xỉ tốc độ ánh sáng - Công nghiệp điện lực liên quan chặt chẽ đến ngành kinh tế quốc dân Đó động lực để tăng suất lao động , tạo nên cấu trúc nhịp nhàng phát triển kinh tế Hệ thống điện bao gồm khâu : Sản xuất , truyền tải , phân phối đến hộ tiêu thụ NGUỒN ĐIỆN 2.1 Nhà máy nhiệt điện : Hiện nhà máy nhiệt điện chiếm tỷ lệ quan trọng công suất chung , nguồn lượng điện kinh điển có từ xa xưa - Dùng lượng nhiệt nguồn nhiên liệu than đốt nóng + nước toạ thành qua cac phận làm quay tuốcbin máy phát điện điện phát để cung cấp điện cho hộ tiêu thụ Ngồi cịn cung cấp nóng cho số sở: Nhà tắm - Nhà máy nhiệt điện thường xây dựng nơi gần nguồn nhiên liệu nơi khai thác mỏ * Nhược điểm : - Tính linh hoạt vận hành - Hiệu suất thấp - Tiêu thụ nhiên liệu lớn , việc vận chuyển nhiên liệu tốn - Khói thải gây ô nhiểm môi trường 2.2 Nhà máy thuỷ điện : Sử dụng lượng nguồn nước để chạy máy phát điện Quá trình biến đổi lượng từ thuỷ → → điện So với nhà máy nhiệt điện cơng suất nhà máy thuỷ điện đòi hỏi vốn đầu tư nhiều chủ yếu đập chắn , hồ chứa nước thời gian xây dựng lâu dài Nhưng có nhiều ưu điểm nhà máy nhiệt điện : - Giá thành điện rẻ - Mức độ tự động hoá dễ thực - Q trình mở máy nhanh - Ít xảy cố - Vận hành đơn giản - Thoáng mát - Hiệu suất cao , đạt đến 80% 2.3 Nhà máy điện nguyên tử : Tương tự nhà máy nhiệt điện phương diện biến đổi lượng Nhiệt phân huỷ hạt nhân → để quay máy phát Tất cá q trình điện tự động hố hồn tồn *Ưu điểm : + Chỉ cần lượng nhỏ vật chất phóng xạ đáp ứng yêu cầu nhà máy ( Ví dụ : Một nhà máy có cơng suất 100Mw chỉ cần ≤1kg chất phóng xạ + Cơng suất tổ máy nhà máy từ : 500, 800, 1200, 1500MW 2.4 Nhà máy điện dùng sức gió : ( Nhà máy phong điện ) Dùng sức gió để quay hệ thống cánh quạt đặt đối diện với chiều gió , hệ thống cánh quạt truyền qua biến đổi tốc độ làm quay máy phát điện sản xuất điện + Động gió phát điện khó khăn việc điều chỉnh tần số tốc độ gió ln ln biến đổi + Hiệu suất thấp , cơng suất đặt nhỏ Do chỉ dùng vùng hải đảo xa xơi khơng có lưới điện đưa đến , cột hải đăng 2.5 Nhà máy điện dùng lượng xạ mặt trời : Thường có dạng nhà máy nhiệt điện , lị thay hệ thống kính hội tụ để thu nhận nhiệt lượng xạ mặt trời tạo nước nhằm quay tuabin máy phát điện ĐẶC ĐIỂM CỦA HỘ TIÊU THỤ 3.1 Theo điện áp tần số: vào Uđm f * Hộ dùng điện pha Uđm < 1000 V ; fđm = 50 Hz * Hộ dùng điện pha Uđm > 1000 V ; fđm = 50 Hz * Hộ dùng điện pha Uđm < 1000 V ; fđm = 50 Hz * Hộ dùng điện làm việc với tần số ≠ 50 Hz * Hộ dùng dòng điện chiều 3.2 Theo chế độ làm việc: (của hộ dùng điện) - Dài hạn: phụ tải khơng thay đổi thay đổi, làm việc dài hạn mà nhiệt độ không vượt giá trị cho phép (VD: Bơm; quạt gió, khí nén…) - Ngắn hạn: thời gian làm việc không đủ dài để nhiệt độ TB đạt giá trị qui định (VD động truyền động cấu phụ máy cắt gọt kim loại, động dóng mở van TB thuỷ lực) 10