LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân đã nâng cao nhanh chóng, cùng với xu thế công nghiệp hoá, hiện đại hoá ở nước ta cũng như các nước trên thế giới ng[.]
LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân nâng cao nhanh chóng, với xu cơng nghiệp hoá, đại hoá nước ta nước giới ngày cao Nhu cầu tiêu thụ điện tất lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt, v.v ngày tăng Vì thế, việc tính tốn thiết kế cung cấp điện cho khu kinh tế, khu chế xuất, xí nghiệp, nhà máy cần thiết Nhờ vào việc tính tốn thiết kế cung cấp điện mà nguồn lượng điện truyền tải từ nhà máy trạm phân phối điện đến nơi tiêu thụ cách an tồn hiệu Đồ án mơn học kết vận dụng kiến thức học vào thực tế để tính tốn thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng, thế, mà qua đồ án hiểu rõ học lý thuyết mà chưa có dịp để ứng dụng vào thực tiễn hình dung ý nghĩa mơn cung cấp điện ngành điện khí hoá - cung cấp điện “Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa khí” nhiệm vụ đồ án môn học cung cấp điện sở để thiết kế mạng điện lớn sau Do trình độ có hạn kinh nghiệm cịn hạn chế, mà trình thực tập đồ án này, chắn khơng tránh khỏi sai sót Kính mong q thầy bạn góp ý để chúng em có hội bổ sung vào vốn kiến thức Và dịp để chúng em kiểm tra lại kiến thức chuyên ngành cung cấp điện sau học xong môn học cung cấp điện Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy bảo hướng dẫn tận tình để chúng em hồn thành tập đồ án Tp.Hồ Chí Minh, ngày 01 tháng 12 năm 2012 Đồ án Thiết kế cung cấp điện Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Bửu Nhật Tân Sinh viên thực hiện: Nguyễn Quốc Bảo Trang NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Tp.Hồ Chí Minh, Ngày … tháng … năm 2013 GIÁO VIÊN NHẬN XÉT _ Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Tp.Hồ Chí Minh, Ngày … tháng … năm 2013 GIÁO VIÊN NHẬN XÉT _ Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG I: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG 1.1 ĐẶC ĐIỂM CỦA PHÂN XƯỞNG 1.2 BẢNG CÁC PHỤ TẢI TRONG PHÂN XƯỞNG 1.3 PHÂN NHÓM PHỤ TẢI 1.4 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI 1.5 Xác định phụ tải tính tốn tồn phần xưởng 12 1.6 Xác Định Tâm phụ tải 13 CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN CHỌN TRẠM BIẾN ÁP 19 2.1 CHỌN VỊ TRÍ TRẠM BIẾN ÁP : 19 2.2 Chọn số lượng loại máy biến áp: .19 2.3 Xác định công suất biến áp: .20 2.4 Sơ đồ nối dây trạm biến áp: 21 CHƯƠNG III: CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY .22 3.1 Vạch phương án dây mạng điện phân xưởng 22 3.2 Xác định phương án lắp đặt dây .24 4.1 Chọn cáp từ MBA tủ phân phối xưởng: 26 4.2 Chọn cáp từ tủ phân phối tới tủ động lực: 27 4.3 Cáp từ tủ ĐL đến thiết bị: 28 4.4 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN SỤT ÁP: 30 CHƯƠNG V: CHỌN CÁC THIẾT BỊ BẢO VỆ .32 tính ngắn mạch .32 5.1 CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ 32 5.2 TÍNH NGẮN MẠCH .32 5.3 TÍNH TỐN CHỌN THIẾT BỊ .32 CHƯƠNG VI: TỔN THẤT TRONG HỆ THỐNG 35 CHƯƠNG VII: THIẾT KẾ NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT .38 7.1 Chọn hệ thống nối đất .38 7.2 Chọn thiết bị bảo vệ an tòan: 39 7.3 Chọn dây bảo vệ: 39 7.4 Tính dịng chạm vỏ: 40 7.5 CHỐNG SÉT 43 7.6 THIẾT KẾ NỐI ĐẤT CHỐNG SÉT CHO XƯỞNG: 51 CHƯƠNG VIII: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG 52 Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 8.1 YÊU CẦU TIẾT KẾ CHIẾU SÁNG : 52 8.2 Tính tốn chiếu sáng .53 CHƯƠNG IX: HỆ THỐNG BÙ TỰ ĐỘNG 56 9.1 Mục đích: 56 9.2 Các biện pháp nâng cao : 58 9.3 Các phương pháp bù: 58 9.4 CÁC LOẠI BÙ .61 9.5 GIỚI THIỆU BỘ ĐIỀU KHIỂN BÙ PFR .63 (POWER FACTOR REGULATOR) 63 9.6 Xác định dung lượng bù 70 9.7 Lựa chọn CB dây dẫn cho tụ bù: .72 Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang CHƯƠNG I: TÍNH TỐN PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG 1.1 ĐẶC ĐIỂM CỦA PHÂN XƯỞNG Phân xưởng xây dựng vùng có địa chất tốt với kích thước sau : • Dài 30m • Rộng 20m • Cao 6m Tổng diện tích phân xưởng 600m2, phân xưởng không trần, tường thiết kế cách âm bề dày 20cm Nền phân xưởng gia công bê tông chịu lực Số ca làm việc 1, lao động đa số công nhân kỹ thuật với độ tuổi từ 20 đến 30 tuổi Môi trường làm việc không bụi nhiều, nhiệt độ trung bình từ 25 - 30oC 1.2 BẢNG CÁC PHỤ TẢI TRONG PHÂN XƯỞNG STT PHỤ TẢI 13 16 19 22 26 28 30 Máy tiện Máy mài phẳng Máy ép, nén thẳng Máy phay cnc Máy mài phẳng Máy tiện vạn Máy tiện cnc Máy mài Máy bào giường Máy búa 10 SỐ LƯỢNG 3 3 2 CÔNG SUẤT (KW) 18 11 20 12 5 12 30 Cos φ Ksd Uđm (V) 0.65 0.6 0.6 0.65 0.7 0.6 0.6 0.6 0.4 0.65 0.4 0.3 0.2 0.4 0.4 0.2 0.3 0.4 0.4 0.3 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 1.3 PHÂN NHĨM PHỤ TẢI Phân nhóm thiết bị phụ tải ta dựa yếu tố sau : • • • • • • Các thiết bị nhóm nên có chức Phân nhóm theo khu vực, vị trí Phân nhóm có ý phân cơng suất cho nhóm Phân nhóm khơng nên q nhiều (tùy thuộc vào qui mơ phân xưởng) Dịng tải nhóm gần với dịng tải CB chuẩn Căn vào vị trí lắp đặt thiết bị, tính chất, chế độ khu vực làm việc Căn vào việc bố trí vị trí phân xưởng mà yêu cầu làm việc thuận tiện để làm việc có hiệu thơng qua chức hoạt động máy móc thiết bị đồng thời có lợi kinh tế Với máy móc thiết bị cho Người thực chia thành bốn nhóm Đi với ba nhóm tủ động lực tủ phân phối Các tủ động lực tủ phân phối phải đạt yêu cầu kỹ thuật yêu cầu kinh tế Ngoài việc cung cấp điện cho thiết bị, cần cung cấp điện cho hệ thống chiếu sáng phân xưởng Tuy nhiên để đảm bảo cho việc chiếu sáng ta dùng nguồn sáng riêng biệt Các Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang thiết bị máy móc phân xưởng ba pha nên ta không cần quy đổi từ pha sang ba pha Chỉ có hệ thống chiếu sáng cần nguồn pha Ta chia làm nhóm phụ tải cho bảng sau: Nhóm PHỤ TẢI Máy tiện 1.1 Máy tiện 1.2 Máy tiện 1.3 Máy mài phẳng 2.1 Máy mài phẳng 2.2 Máy mài phẳng 2.3 Máy ép, nén thẳng 3.1 Máy ép, nén thẳng 3.2 Máy ép, nén thẳng 3.3 Máy bào giường 9.1 Máy bào giường 9.2 TỔNG P (KW) 18 18 18 9 11 11 11 12 12 138 Cos φ 0.65 0.65 0.65 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.4 0.4 Ksd 0.4 0.4 0.4 0.3 0.3 0.3 0.2 0.2 0.2 0.4 0.4 Uđm (V) 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 P (KW) 5 5 5 3 30 30 101 Cos φ 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.65 0.65 Ksd 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3 0.3 0.4 0.4 0.3 0.3 Uđm (V) 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 P (KW) 11 11 11 20 20 20 12 12 12 Cos φ 0.6 0.6 0.6 0.65 0.65 0.65 0.7 0.7 0.7 Ksd 0.2 0.2 0.2 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 Uđm (V) 380 380 380 380 380 380 380 380 380 Nhóm PHỤ TẢI Máy tiện vạn 6.1 Máy tiện vạn 6.2 Máy tiện vạn 6.3 Máy tiện cnc 7.1 Máy tiện cnc 7.2 Máy tiện cnc 7.3 Máy tiện cnc 7.4 Máy mài 8.1 Máy mài 8.2 Máy búa 10.1 Máy búa 10.2 Tổng Nhóm PHỤ TẢI Máy ép, nén thẳng 3.4 Máy ép, nén thẳng 3.5 Máy ép, nén thẳng 3.6 Máy phay cnc 4.1 Máy phay cnc 4.2 Máy phay cnc 4.3 Máy mài phẳng 5.1 Máy mài phẳng 5.2 Máy mài phẳng 5.3 Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang Tổng 129 1.4 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI Hiện nay, có nhiều phương pháp tính phụ tải tính tốn, thường phương pháp đơn giản, tính tốn thuận tiện lại xác Ngược lại, độ xác cao lại phức tạp Vì vậy, tùy theo cơng trình thiết kế tùy theo yêu cầu cụ thể mà chọn phương pháp cho thích hợp Phụ tải tính tốn số liệu dùng để thiết kế hệ thống cung cấp điện Phụ tải tính tốn phụ tải giả thiết lâu dài không đổi tương đương với phụ tải thực tế (biến đổi) mặt hiệu ứng nhiệt lớn Nếu chọn thiết bị điện theo phụ tải tính tốn đảm bảo an tồn mặt phát nóng cho thiết bị trạng thái vận hành Các phương pháp xác định phụ tải: • Phương pháp tính tốn theo hệ số u cầu • Phương pháp tính theo cơng suất tiêu thụ điện cho đơn vị sản xuất • Phương pháp tính tốn theo cơng suất tiêu thụ phụ tải đơn vị diện tích sản xuất • Phương pháp tính theo cơng suất trung bình hệ số hình dạng đồ thị phụ tải • Phương pháp tính theo cơng suất trung bình phương sai phụ tải (phương pháp thống kê) • Phương pháp tính theo cơng suất trung bình hệ số cực đại (phương pháp số thiết bị hiệu quả) Việc tính tốn xác định phụ tải động lực phân xưởng cụ thể chọn theo phương pháp hệ số cực đại Kmax cơng suất trung bình Căn vào sơ đồ mặt máy móc thiết bị phân xưởng, phụ tải động lực ta chia thành nhóm để tính tốn Nhóm Dịng định mức thiết bị: PHỤ TẢI Máy tiện 1.1 Máy tiện1.2 Máy tiện1.3 Máy mài phẳng 2.1 Máy mài phẳng 2.2 Máy mài phẳng 2.3 Máy ép, nén thẳng 3.1 Máy ép, nén thẳng 3.2 Máy ép, nén thẳng 3.3 Máy bào giường 9.1 Máy bào giường 9.2 TỔNG P (KW) 18 18 18 9 11 11 11 12 12 138 Cos φ 0.65 0.65 0.65 0.5 0.5 0.5 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 Ksd 0.4 0.4 0.4 0.3 0.3 0.3 0.2 0.2 0.2 0.4 0.4 Uđm 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 Iđm (A) 42.07 42.07 42.07 22.79 22.79 22.79 27.85 27.85 27.85 45.58 45.58 Hệ số cơng suất trung bình nhóm: Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 0.58 Hệ số Ksd nhóm 1: Số thiết bị hiệu Tìm hệ số cơng suất tác dụng cực đại Kmax từ giá trị Ksd = 0.33 nhq= 10, từ bảng A2 công thức nội suy BẢNG A2 Ta có Ksd = 0.3 Kmax = 1.6 Ksd = 0.4 Kmax = 1.36 Với Ksd = 0.33 Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang Nhóm Dịng định mức thiết bị: PHỤ TẢI Máy tiện vạn 6.1 Máy tiện vạn 6.2 Máy tiện vạn 6.3 Máy tiện cnc 7.1 Máy tiện cnc 7.2 Máy tiện cnc 7.3 Máy tiện cnc 7.4 Máy mài 8.1 Máy mài 8.2 Máy búa 10.1 Máy búa 10.2 Tổng P (KW) 5 5 5 3 30 30 101 Cos φ 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.65 0.65 Ksd 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3 0.3 0.4 0.4 0.3 0.3 Uđm (V) 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 380 Iđm (A) 12.66 12.66 12.66 12.66 12.66 12.66 12.66 7.60 7.60 70.12 70.12 Hệ số cơng suất trung bình nhóm: Hệ số Ksd nhóm 2: Số thiết bị hiệu Tìm hệ số cơng suất tác dụng cực đại Kmax từ giá trị Ksd = 0.29 nhq= 5, từ bảng A2 công thức nội suy Ta có Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 10 Ưu điểm: • Độ tin cậy cung cấp điện cao • Có tính kinh tế cao so với sơ đồ hình tia Nhược điểm: • Khi đường nhánh bị cố có ảnh hưởng đến nhánh bên cạnh • Sơ đồ trở nên phức tạp có số lượng lớn mạch, đặc tuyến bảo vệ mức cao • Khó áp dụng phương pháp tự động hố, khí cụ bảo vệ c) Sơ đồ đường trục : BIẾN ÁP Phụ tải Phụ tải Phụ tải n Trong trường hợp phụ tải có cơng suất lớn, tập trung phân bố theo chiều dài phân xưởng ta sử dụng sơ đồ đường trục Trong trường hợp ta không dùng dây dẫn cáp để cung cấp điện cho thiết bị mà người ta dùng dẫn chạy dọc theo chiều dài phân xưởng, đến nơi có thiết bị dùng điện ta sử dụng hộp lấy điện để cung cấp cho phụ tải d) Sơ đồ máy biến áp cái: Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 23 BIẾN ÁP Thanh tổng Thanh Thanh Thanh Ở sơ đồ máy biến áp cung cấp điện cho đặt dọc theo phân xưởng Từ có đường day dẫn đến tủ phân phối động lực đến phụ tải tập trung khác Sơ đồ thường dùng phân xưởng có phụ tải tương đối lớn phân bố diện tích rộng Nhờ chạy dọc theo phân xưởng mạng tải công suất lớn đồng thời giảm tổn thất công suất điện áp 3.1.3 Vạch phương án dây: Trong trường hợp cụ thể đề tài cho, ta nhận thấy: • Phụ tải phân xưởng tập trung • Phân xưởng thuộc hộ tiêu thụ loại hai Vì ta chọn phương án dây cho mạng điện phân xưởng là: • Từ tủ phân phối đến tủ động lực dùng phương án dây hình tia • Từ tủ động lực đến thiết bị dùng sơ đồ hình tia cho thiết bị 3.2 XÁC ĐỊNH PHƯƠNG ÁN LẮP ĐẶT DÂY Việc xác định phương án lắp đặt dây phân xưởng quan trọng ảnh hưởng tới tính thẩm mỹ, kỹ thuật trình bảo trì Khả sửa chữa lắp đặt thêm phụ tải cho phân xưởng Sau nghiên cứu đặc điểm phân xưởng ta chọn cách lắp đặt dây sau: Từ trạm biến áp đến tủ phân phối : Đi dây cáp bọc PVC, đơn lõi, ruột đồng, gồm dây Line dây N Với phương thức dây cáp ống nhựa, tiến hành chôn ngầm cáp hầm bê tơng, hầm sâu mét, có nắp đậy Từ tủ phân phối đến tủ động lực tủ chiếu sáng: Đi dây cáp bọc PVC, lõi, ruột đồng, gồm dây Line, dây N Với phương thức dây cáp ống nhựa, tiến hành chôn ngầm cáp hầm bê tông, hầm sâu mét, có nắp đậy Từ tủ động lức đến thiết bị, máy móc: Đi dây cáp nhỏ bọc cách điện PVC đa lõi, ruột đồng Với phương thức dây chơn ngầm, thiết bị đặt cố định Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 24 Từ tủ chiếu sáng đến thiết bị chiếu sáng: ta lắp đặt dây không để tiện sửa chữa bảo trì 8.2 4.3 8.1 3.4 3.5 3.6 T3 7.4 7.3 7.2 7.1 4.1 5.1 5.2 5.3 4.2 T2 10.2 6.3 KHO KCS 10.1 6.2 6.1 9.2 9.1 2.3 1.3 2.2 1.2 1.1 Đồ án Thiết kế cung cấp điện T1 2.1 3.1 3.2 3.3 Trang 25 CHƯƠNG IV: CHỌN DÂY DẪN Có nhiều phương pháp lựa chọn dây dẫn cáp Tùy theo cấp điện áp mạng, phạm vi sử dụng cáp dây dẫn mà lựa chọn phương pháp cho phù hợp Các phương pháp chọn cáp dây dẫn chung nhằm đảm bảo hai tiêu kinh tế kỹ thuật Theo tiêu kỹ thuật cáp dây dẫn chọn theo phương pháp • Phát nóng cho phép • Theo độ tổn thất điện áp cho phép • Theo điều kiện đảm bảo độ bền • Theo điều kiện tổn thất vần quang theo tiêu kinh tế cáp dây dẫn chọn theo phương pháp • Mật độ dịng điện kinh tế Jkt • Mật độ dịng điện khơng đổi Jkđ • Tổn thất kim loại màu cực tiểu Nhưng dù có chọn theo phương pháp phải kiểm tra theo phương pháp lại nhằm đảm bảo tiêu kinh tế kỹ thuật Tuy nhiên thực tế dây dẫn cáp mạng truyền tải lựa chọn theo tiêu kinh tế kiểm tra lại tiêu kỹ thuật, trái lại dây dẫn mạng phân phối lựa chọn theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép, dây dẫn mạng xí nghiệp lựa chọn theo điều kiện phát nóng Các bước chọn dây dẫn mạng điện hạ áp cụ thể sau: • Chọn dây dẫn theo điều kiện phát nóng • Kiểm tra điều kiện sụt áp cho phép • Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt 4.1 CHỌN CÁP TỪ MBA VỀ TỦ PHÂN PHỐI CỦA XƯỞNG: Điều kiện chọn dây: Ta có Itt tủ phân phối: Chọn phương án cáp ngầm, hệ số hiệu chỉnh k là: k = k4k5k6k7 k4 = 0.8 (đặt ống) k5 = 0.6 (sử dụng cáp: lõi/pha + N) k6 = (đất khô) k7 = 0.95 (nhiệt độ đất 250C, cách điện PVC) k = 0.456 Chọn dây: Cáp Cadivi CXV/DTA 1060636 3x630, Icp = 1000A, Rdd 20oC = 0.0283 (Ω/Km) Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 26 4.2 CHỌN CÁP TỪ TỦ PHÂN PHỐI TỚI CÁC TỦ ĐỘNG LỰC: 4.2.1 Cáp từ tủ PP tới tủ ĐL1: Điều kiện chọn dây: Chọn phương án cáp ngầm, hệ số hiệu chỉnh k là: k = k4k5k6k7 k4 = 0.8 (đặt ống) k5 = (sử dụng cáp lõi) k6 = (đất khô) k7 = 0.95 (nhiệt độ đất 25oC, cách điện PVC) k = 0.76 Chọn dây: Cáp Cadivi CVV/DTA 1051427 1x150, Icp = 262A, Rdd 20oC = 0.124 (Ω/Km) 4.2.2 Cáp từ tủ PP tới tủ ĐL2: Điều kiện chọn dây: Chọn phương án cáp ngầm, hệ số hiệu chỉnh k là: k = k4k5k6k7 k4 = 0.8 (đặt ống) k5 = (sử dụng cáp lõi) k6 = (đất khô) k7 = 0.95 (nhiệt độ đất 25oC, cách điện PVC) k = 0.76 Chọn dây: Cáp Cadivi CVV/DTA 1051423 1x95, Icp = 228A, Rdd 20oC = 0.193 (Ω/Km) 4.2.3 Cáp từ tủ PP tới tủ ĐL3: Điều kiện chọn dây: Chọn phương án cáp ngầm, hệ số hiệu chỉnh k là: k = k4k5k6k7 k4 = 0.8 (đặt ống) k5 = (sử dụng cáp lõi) k6 = (đất khô) k7 = 0.95 (nhiệt độ đất 25oC, cách điện PVC) Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 27 k = 0.76 Chọn dây: Cáp Cadivi CVV/DTA 1051423 1x95, Icp = 228A, Rdd 20oC = 0.193 (Ω/Km) 4.3 CÁP TỪ TỦ ĐL ĐẾN CÁC THIẾT BỊ: 4.3.1 Từ tủ ĐL1 đến thiết bị nhóm 1: Điều kiện chọn dây: Tất sử dụng dây CVV/DTA lõi, ruột đồng, cách điện PVC, vỏ PVC, có giáp bảo vệ, ống đơn tuyến chôn đất Nhiệt độ đất 25oC, đất khô Dựa vào mặt dây ta có hệ số k cho thiết bị nhóm 1: PHỤ TẢI Iđm (A) k I/k Máy tiện 1.1 42.07 0.532 79.08 Máy tiện 1.2 42.07 0.532 79.08 Máy tiện 1.3 42.07 0.532 79.08 Máy mài phẳng 2.1 22.79 0.494 46.13 Máy mài phẳng 2.2 22.79 0.494 46.13 Máy mài phẳng 2.3 22.79 0.494 46.13 Máy ép, nén thẳng 3.1 27.85 0.494 56.38 Máy ép, nén thẳng 3.2 27.85 0.494 56.38 Máy ép, nén thẳng 3.3 27.85 0.494 56.38 Máy bào giường 9.1 45.58 0.494 92.27 Máy bào giường 9.2 45.58 0.494 92.27 Dây Cadivi 1051413 Cadivi 1051413 Cadivi 1051413 Cadivi 1051408 Cadivi 1051408 Cadivi 1051408 Cadivi 1051410 Cadivi 1051410 Cadivi 1051410 Cadivi 1051215 Cadivi 1051215 Icp Rdd 20oC 83 1.15 83 1.15 83 1.15 48 3.08 48 3.08 48 3.08 64 1.83 64 1.83 64 1.83 107 0.727 107 0.727 4.3.2 Từ tủ ĐL2 đến thiết bị nhóm 2: Điều kiện chọn dây: Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 28 Tất sử dụng dây CVV/DTA lõi, ruột đồng, cách điện PVC, vỏ PVC, có giáp bảo vệ, ống đơn tuyến chôn đất Nhiệt độ đất 25oC, đất khô Dựa vào mặt dây ta có hệ số k cho thiết bị nhóm 2: PHỤ TẢI Iđm (A) k I/k Máy tiện vạn 6.1 12.66 0.532 23.8 Máy tiện vạn 6.2 12.66 0.532 23.8 Máy tiện vạn 6.3 12.66 0.532 23.8 Máy tiện cnc 7.1 12.66 0.456 23.8 Máy tiện cnc 7.2 12.66 0.456 23.8 Máy tiện cnc 7.3 12.66 0.456 23.8 Máy tiện cnc 7.4 12.66 0.456 23.8 Máy mài 8.1 7.60 0.456 16.67 Máy mài 8.2 7.60 0.456 16.67 Máy búa 10.1 70.12 0.608 115.33 Máy búa 10.2 70.12 0.608 115.33 Dây Cadivi 1051404 Cadivi 1051404 Cadivi 1051404 Cadivi 1051404 Cadivi 1051404 Cadivi 1051404 Cadivi 1051404 Cadivi 1051404 Cadivi 1051404 Cadivi 1051417 Cadivi 1051417 Icp Rdd 20oC 29 7.41 29 7.41 29 7.41 29 7.41 29 7.41 29 7.41 29 7.41 29 7.41 29 7.41 129 0.524 129 0.524 4.3.3 Từ tủ ĐL3 đến thiết bị nhóm 3: Điều kiện chọn dây: Tất sử dụng dây CVV/DTA lõi, ruột đồng, cách điện PVC, vỏ PVC, có giáp bảo vệ, ống đơn tuyến chôn đất Nhiệt độ đất 25oC, đất khô Dựa vào mặt dây ta có hệ số k cho thiết bị nhóm 3: PHỤ TẢI Iđm (A) k I/k Máy ép, nén thẳng 3.4 27.85 0.494 56.38 Máy ép, nén thẳng 3.5 27.85 0.494 56.38 Máy ép, nén thẳng 3.6 27.85 0.494 56.38 Đồ án Thiết kế cung cấp điện Dây Cadivi 1051410 Cadivi 1051410 Cadivi Icp Rdd 20oC 64 1.83 64 1.83 64 1.83 Trang 29 Máy phay cnc 4.1 46.75 0.456 102.52 Máy phay cnc 4.2 46.75 0.456 102.52 Máy phay cnc 4.3 46.75 0.494 94.64 Máy mài phẳng 5.1 26.05 0.456 34.27 Máy mài phẳng 5.2 26.05 0.456 34.27 Máy mài phẳng 5.3 26.05 0.456 34.27 1051410 Cadivi 1051415 Cadivi 1051415 Cadivi 1051415 Cadivi 1051406 Cadivi 1051406 Cadivi 1051406 107 0.727 107 0.727 107 0.727 38 4.61 38 4.61 38 4.61 4.4 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN SỤT ÁP: Điều kiện kiểm tra tổn thất điện áp là: - Ucp = 5% Uđm = 0.05 x 380 =19V đường dây từ tủ động lực đến máy khác - Ucp = 5% Uđm = 0.05 x 400 = 20V dây dẫn từ máy biến áp đến tủ phân phối tủ động lực Dựa vào sơ đồ bố trí thiết bị, ta cần kiểm tra độ sụt áp từ MBA đến tủ PP, từ tủ PP đến tủ ĐL (42m), từ tủ ĐL1 đến thiết bị 2.3 (27m) Độ sụt áp từ MBA đến tủ PP Tổn thất từ MBA đến tủ phân phối: (l = 20m) Điện trở dây dẫn: R = ro x l = 0.0283 x 0.02 = 0.57 ( Điện kháng dây dẫn: X = xo x l = 0.1 x 0.02 = ( ) ) Độ sụt áp từ tủ PP đến tủ ĐL (28m) Điện trở dây dẫn: R = ro x l = 0.124 x 0.028 = 3.472 ( Điện kháng dây dẫn: X = xo x l = 0.1 x 0.028 = 2.8 ( ) ) Tổn thất điện áp: Thỏa mãn điều kiện sụt áp cho phép Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 30 Độ sụt áp từ tủ ĐL1 đến tủ thiết bị 2.3 (16m) Điện trở dây dẫn: R = ro x l = 3.08 x 0.016 = 49.28 ( ) Điện kháng dây dẫn: X = xo x l = 0.1 x 0.016 = 1.6 ( ) Tổn thất điện áp: Thỏa mãn điều kiện sụt áp cho phép Các thiết bị cịn lại khơng cần kiểm tra độ sụt áp Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 31 CHƯƠNG V: CHỌN CÁC THIẾT BỊ BẢO VỆ VÀ TÍNH NGẮN MẠCH 5.1 CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ CB hạ áp có chủng loại MCCB, loại CB vỏ đúc thường chế tạo theo ba pha Loại CB thường chế tạo theo kiểu ba cực ba dây vào ba dây Ứng dụng MCCB trang bị cho dòng tải lớn Các loại CB hạ áp khác MCB (Mini A Ture Circuit Breaker) Đây loại CB bảo vệ mạch có cơng suất nhỏ MCB có loại pha (2 cực), loại pha (3 cực cực) Loại RCCB hay ELCB (Earth leakage circuit breaker) có tính loại CB cịn có tính bảo vệ chống dịng rị bảo vệ an tồn cho người Với ưu điểm loại CB người thực chọn CB để bảo vệ thiết bị hạ áp mạng điện phân xưởng Điều kiện chọn CB: 5.2 TÍNH NGẮN MẠCH Khi tính ngắn mạch phía hạ áp xem máy biến áp nguồn (vì máy nối với hệ thống công suất vô lớn), điện áp phía hạ áp máy biến áp khơng thay đổi ngắn mạch ta có Ở mạng hạ áp, tính tốn ngắn mạch phải xét đến điện trở tất phần tử mạng như: Máy biến áp, dây dẫn, cuộn dây sơ cấp máy biến điện áp BU, máy biến dòng điện BI, cuộn dòng điện CB, điện trở tiếp xúc tiếp điểm đóng cắt… 5.3 TÍNH TỐN CHỌN THIẾT BỊ 5.3.1 Chọn CB cho tủ Phân phối Ta có Itt tủ phân phối: Tổng trở MBA 315 KVA, điện áp 22/0.4 KV: Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 32 Tổng trở đoạn cáp đồng (dài 20m) Dịng ngắn mạch: Dựa vào thơng số tính tốn chọn MCCB đầu nguồn đặt MBA loại A3N 1SDA066572R1 ABB với thông số: IđmCB = 500A Icu = 36KA 5.3.2 Chọn CB cho tủ ĐL1, ĐL2, ĐL3 Khơng cần tính ngắn mạch cho tủ ĐL1, ĐL2, ĐL3 CB có dòng cắt định mức 18kA lớn dòng ngắn mạch đầu nguồn Chọn CB ABB loại A2B Tủ Itt (A) ĐL1 ĐL2 ĐL3 182.29 156.67 156.19 Mã SP 1SDA066557R1 1SDA066556R1 1SDA066556R1 Thông số Số cực Iđm (A) 200 175 175 Icu (kA) 18 18 18 5.3.3 Chọn CB cho thiết bị: Vì thiết bị thiết bị động lực, thiết bị có dịng khởi động lớn nên chọn CB cho thiết bị điều kiện ta cần phải đảm bảo trường hợp CB không cắt khởi động thiết bị Điều kiện: - Thiết bị Máy tiện Máy mài phẳng Máy ép, nén thẳng Máy phay cnc Máy mài phẳng Máy tiện vạn Máy tiện cnc Số lượng 3 3 Đồ án Thiết kế cung cấp điện P (kW) 18 11 20 12 5 Cos φ 0.65 0.6 0.6 0.65 0.7 0.6 0.6 Uđm (V) 380 380 380 380 380 380 380 Iđm (A) 42.07 22.79 27.85 46.75 26.05 12.66 12.66 Mã SP (ABB – A1A) 1SDA066518R1 1SDA066515R1 1SDA066515R1 1SDA066518R1 1SDA066515R1 1SDA066512R1 1SDA066512R1 IđmCB (A) 80 50 50 80 50 25 25 IcuCB (kA) 10 10 10 10 10 10 10 Trang 33 Máy mài Máy bào giường Máy búa 2 Đồ án Thiết kế cung cấp điện 12 30 0.6 0.4 0.65 380 380 380 7.60 45.58 42.07 1SDA066511R1 1SDA066518R1 1SDA066518R1 20 80 80 10 10 10 Trang 34 CHƯƠNG VI: TỔN THẤT TRONG HỆ THỐNG Tính tốn tổn thất cơng suất tổn thất điện quan trọng, có nắm lý luận tính tổn thất công suất điện năng, định giá thành lúc thiết kế tìm biện pháp làm giảm bớt mức tổn thất, vấn đề luôn thời cấp bách người thiết kế người quản lý vận hành lưới điện 6.1 Tổn thất từ MBA đến tủ phân phối: (l = 20m) Điện trở dây dẫn: R = ro x l = 0.0283 x 0.02 = 0.57 ( Điện kháng dây dẫn: X = xo x l = 0.1 x 0.02 = ( ) ) Bỏ qua điện trở trở kháng cái, chúng nhỏ Tổn thất công suất tác dụng: Tổn thất công suất phản kháng Tải FULL (76 trang): https://bit.ly/3fQM1u2 Dự phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ 6.2 Tổn thất từ tủ phân phối đến tủ ĐL1: (l = 28m) Điện trở dây dẫn: R = ro x l = 0.124 x 0.028 = 3.472 ( Điện kháng dây dẫn: X = xo x l = 0.1 x 0.028 = 2.8 ( ) ) Bỏ qua điện trở trở kháng cái, chúng nhỏ Tổn thất cơng suất tác dụng: Tổn thất công suất phản kháng 6.3 Tổn thất từ tủ phân phối đến tủ ĐL2: (l = 2m) Điện trở dây dẫn: R = ro x l = 0.193 x 0.002 = 0.386 ( Đồ án Thiết kế cung cấp điện ) Trang 35 Điện kháng dây dẫn: X = xo x l = 0.1 x 0.002 = 0.2 ( ) Tổn thất công suất tác dụng: Tổn thất công suất phản kháng 6.4 Tổn thất từ tủ phân phối đến tủ ĐL3: (l = 26m) Điện trở dây dẫn: R = ro x l = 0.193 x 0.026 = 5.018 ( Điện kháng dây dẫn: X = xo x l = 0.1 x 0.026 = 2.6 ( ) ) Tổn thất công suất tác dụng: Tổn thất công suất phản kháng Tải FULL (76 trang): https://bit.ly/3fQM1u2 Dự phịng: fb.com/KhoTaiLieuAZ 6.5 Tổn thất cơng suất tác dụng thiết bị xưởng: STT Thiết bị P (kW) 10 11 12 13 14 15 16 Máy tiện 1.1 Máy tiện 1.2 Máy tiện 1.3 Máy mài phẳng 2.1 Máy mài phẳng 2.2 Máy mài phẳng 2.3 Máy ép, nén thẳng 3.1 Máy ép, nén thẳng 3.2 Máy ép, nén thẳng 3.3 Máy ép, nén thẳng 3.4 Máy ép, nén thẳng 3.5 Máy ép, nén thẳng 3.6 Máy phay cnc 4.1 Máy phay cnc 4.2 Máy phay cnc 4.3 Máy mài phẳng 5.1 18 18 18 9 11 11 11 11 11 11 20 20 20 12 Đồ án Thiết kế cung cấp điện Khoảng cách từ tủ ĐL đến thiết bị (m) 12 14.1 16.2 7.5 15 10 13 13 11 ΔP (W) 73.35 86.19 99.02 19.14 35.88 71.76 25.48 33.97 42.46 38.21 29.72 21.23 62.02 28.62 62.02 103.18 Trang 36 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Máy mài phẳng 5.2 Máy mài phẳng 5.3 Máy tiện vạn 6.1 Máy tiện vạn 6.2 Máy tiện vạn 6.3 Máy tiện cnc 7.1 Máy tiện cnc 7.2 Máy tiện cnc 7.3 Máy tiện cnc 7.4 Máy mài 8.1 Máy mài 8.2 Máy bào giường 9.1 Máy bào giường 9.2 Máy búa 10.1 Máy búa 10.2 Tổng 12 12 5 5 5 3 12 12 30 30 368 9.5 13 11.5 10 11.5 16 11 89.11 75.04 46.18 40.85 35.52 14.21 17.76 21.31 24.87 10.23 11.51 36.22 52.06 123.79 85.10 1516 Tổn thất cơng suất tác dụng tồn phần xưởng: Tổn thất điện năm ∆AΣ = ∆PΣ x t = 2574.04 x 1575 = 4060 (Kwh/năm) Trong Tmax thời gian sử dụng cơng suất cực đại, phân xưởng năm làm việc 300 ngày, ngày ca, ca giờ, tra bảng ta có Tmax = 3000h t = (0.124 + 3000 x 10-4)2 x 8760 = 1575h Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 37 4149051 ... việc cung cấp điện cho thiết bị, cần cung cấp điện cho hệ thống chiếu sáng phân xưởng Tuy nhiên để đảm bảo cho việc chiếu sáng ta dùng nguồn sáng riêng biệt Các Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang... dùng dây dẫn cáp để cung cấp điện cho thiết bị mà người ta dùng dẫn chạy dọc theo chiều dài phân xưởng, đến nơi có thiết bị dùng điện ta sử dụng hộp lấy điện để cung cấp cho phụ tải d) Sơ đồ... 43 7.6 THIẾT KẾ NỐI ĐẤT CHỐNG SÉT CHO XƯỞNG: 51 CHƯƠNG VIII: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG 52 Đồ án Thiết kế cung cấp điện Trang 8.1 YÊU CẦU TIẾT KẾ CHIẾU SÁNG :