Đ ÁN MÔN H C CUNG C P ĐI NỒ Ọ Ấ Ệ THI T K CUNG C P ĐI N CHO M T PHÂN X NG SẾ Ế Ấ Ệ Ộ ƯỞ A CH A Ử Ữ C KHÍƠ T l ph t i đi n lo i I là 70%ỷ ệ ụ ả ệ ạ Hao t n đi n áp cho phép trong m ng đi n h áp ∆Uổ ệ ạ[.]
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO MỘT PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ Tỷ lệ phụ tải điện loại I là: 70% Hao tổn điện áp cho phép mạng điện hạ áp ∆Ucp = 3,5% Hệ số công suất cần nâng lên cosϕ = 0,90 Hệ số chiết khấu: I = 12% Thời gian sử dụng công suất cực đại: TM = 4500h Công suất ngắn mạch điểm đấu điện: Sk = 7,64 MVA Thời gian tồn dòng ngắn mạch tk = 2,5s Khoảng cách từ nguồn điện đến trung tâm phân xưởng: L = 150 m Chiều cao nhà xưởng H = 4,7m Giá thành tổn thất điện C∆ = 1500đ/kWh Suất thiệt hại điện gth = 8000đ/kWh Đơn giá tụ bù 110.103 đ/kVAr, chi phí vận hành tụ 2% vốn đầu tư Suất tổn thất tụ ΔPb = 0,0025 kW/kVAr Giá điện trung bình g = 1250 đ/kWh Điện áp lưới phân phối 22kV BẢNG SỐ LIỆU STT TÊN THIẾT BỊ KÍ HIỆU 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 Máy tiện ren Máy tiện tự động Máy tiện tự động Máy tiện tự động Máy tiện tự động Máy tiện tự động Máy phay vạn Máy phay ngang Máy phay đứng Máy phay đứng Máy mài Máy bào ngang Máy xọc Máy xọc Máy khoan vạn Máy doa ngang Máy khoan hướng tâm Máy mài phẳng Máy mài tròn Máy mài tinh Máy mài dao cắt gọt Máy mài sắc vạn Máy khoan bàn Máy ép trục khuỷu Máy mài phá Máy cưa kiểu đại Cưa máy Lò điện kiểu buồng Lò điện đứng Lò Điện kiểu bể Bể điện phân Cầu trục Kđ%=64% Máy tiện ren Máy tiện ren Máy phay đứng Máy phay ngang Máy phay vạn Máy phay vạn MTR3 MTTĐ1 MTTĐ2 MTTĐ3 MTTĐ4 MTTĐ5 MPVN MPN1 MPĐ1 MPĐ2 MM MBN1 MX1 MX2 MKVN MDN MKHT MMPH MMTR MMT MMDC MMSVN MKB MEKT MMP MCKĐ MCM MĐKB LĐĐ LĐB BĐP CT MTR1 MTR2 MPĐ MPN2 MPVN1 MPVN2 CÔNG SUẤT (KW) 4.5 5.1 14 5.6 2.2 1.7 3.4 1.8 14 2.2 8.4 2.8 4.5 4.5 1.7 5.6 3.6 2.8 0.75 0.65 1.7 3.0 7.5 1.7 30 25 30 30 19.36 4.5 2.8 2.8 4.5 SỐ LƯỢNG 2 1 2 1 2 2 3 2 2 GHI CHÚ 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 Máy xọc Máy bào ngang Máy bào tròn Máy khoan đứng Máy bào ngang Máy khoan vạn Biến áp hàn Kđ%=49% Máy mài phá Khoan điện Máy cắt Máy hàn điểm Kđ=36% Quạt gió Up=220v MX3 MBN3 MBT MKĐ MBN2 MKVN MBAH MMP1 KĐI MC MHĐ QG 2.8 7 1.8 7.5 0.75 7.64 3.2 1.6 17 5.85 1.7 3 1 Sơ đồ mặt phân xưởng: A 6000mm C B E D 24000 mm 6000mm 27 28 34 17 2 99 20 10 29 36000mm 35 22 30 11 18 36 37 32 23 13 21 38 14 25 40 41 42 44 43 31 15 26 45 24 33 39 12 16 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, với xu hội nhập, q trình cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước diễn cách mạnh mẽ Trong q trình phát triển đó, ện đóng vai trị quan trọng Do ngày điện sử dụng rộng rãi hầu hết lĩnh vực đời sống Cùng với xu hướng phát triển m ạnh mẽ kinh tế, đời sống xã hội ngày nâng cao, nhu cầu sử dụng ện lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ tăng lên không ngừng Để đảm bảo nhu cầu to lớn đó, phải có hệ thống cung cấp điện an toàn tin cậy Với đồ án: “Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa khí”, sau thời gian làm đồ án, hướng dẫn thầy giáo Đến nay, em hoàn thành nội dung đồ án mơn học Do thời gian có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em mong bảo, giúp đỡ thầy cô để đồ án hoàn thiện Đồng thời giúp em nâng cao trình độ chun mơn, đáp ứng nhiệm vụ công tác sau Em xin chân thành cảm ơn giáo hướng dẫn giúp em hồn thành đồ án CHƯƠNG I TÍNH TỐN PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG 1.1 Nguyên tắc tiêu chuẩn chiếu sáng 1.1.1 Yêu cầu chiếu sáng: Trong công nghiệp công tác đời sống, ánh sáng nhân tạo r ất cần thiết, thay bổ sung cho ánh sáng thiên nhiên Việc chiếu sáng ảnh hưởng trực tiếp đến suất lao động sức khoẻ người lao động công tác sinh hoạt Vì chiếu sáng phải đảm bảo yêu c ầu tối thiểu định, yêu cầu xem tiêu chuẩn chất l ượng ánh sáng, nguyên tắc để định tiêu chuẩn thiết kế chi ếu sáng Đảm bảo độ chiếu sáng đủ ổn định + Nguyên nhân làm ánh sáng dao động dao động điện áp, tiêu chuẩn quy định điện áp dao động với UCf = 2,5% Uđm Trong phân xưởng khí nguyên nhân gây dao động chế độ làm việc không máy công cụ + Một nguyên nhân khác làm ánh sáng dao động rung động học đèn điện đèn phải giữ cố định Quang thơng phân bố tồn mặt chiếu sáng (mặt cơng tác) + Khơng có miền cố độ chênh lệch q lớn độ sáng, khơng có bóng tối quá, đặc biệt bóng tối di động Sự chênh lệch độ chiếu sáng làm mắt phải điều tiết để thích nghi chóng mỏi mệt, bóng tối di động dễ gây tai nạn lao động - Khơng có ánh sáng chói vùng nhìn mắt, làm mắt chóng mỏi khó điều tiết Nguyên nhân ánh sáng chói là: nguồn sáng có dây tóc lớn lộ ngồi, có vật phản xạ mạnh Nguồn sáng chớp cháy, để hạn chế ánh sáng chói dùng ánh sáng gián tiếp, góc bảo vệ thích hợp, bóng đèn mờ 1.1.2 Tiêu chuẩn chiếu sáng: Tiêu chuẩn chiếu sáng quy định độ chiếu sáng tối thi ểu cho n ơi, lo ại công tác khác Tiêu chuẩn xây dựng sở cân nhắc kinh tế, kỹ thuật nhằm bảo đảm vừa đủ yêu cầu nêu, độ chiếu sáng tối thi ểu quy định vào yêu cầu sau: Kích thước vật nhìn làm việc khoảng cách tới m ắt, hai y ếu tố thể thông qua hệ số K : a : kích thước vật nhìn K= a b b : khoảng cách từ vật nhìn tới mắt Nếu K nhỏ độ chiếu sáng phải lớn Mức độ tương phản vật nhìn Nếu độ tương phản nhỏ khó nhìn, độ tương phản nhỏ địi hỏi độ chiếu sáng lớn Hệ số phản xạ vật nhìn nền, hệ số phản xạ lớn độ chiếu sáng cần nhỏ Cường độ làm việc mắt, phụ thuộc vào đặc điểm riêng biệt công tác Nếu cơng tác địi hỏi tập trung thị giác địi hỏi độ chiếu sáng cao Ngoài yếu tố quy định quy định chiéu sáng xét đ ến y ếu tố riêng biệt khác cố mặt vật dễ gây nguy hiểm điện cơng tác, có mặt thiết bị tự chiếu sáng 1.2 Hệ thống chiếu sáng Có hai hệ thống chiếu sáng: chiếu sáng chung chiếu sáng kết hợp gi ữa chi ếu sáng chung với chiếu sáng phận - Chiếu sáng chung hệ thống chiếu sáng mà tồn mặt cơng tác đ ược chi ếu sáng đèn chung + Ưu điểm mặt công tác chiếu sáng hợp với thị giác, mặt khác dùng cơng suất đơn vị lớn, hiệu suất sử dụng cao tới + Nhược điểm lãng phí điện chiếu sáng phía từ đèn - Chiếu sáng kết hợp hệ thống chiếu sáng phần ánh sáng chiếu chung, phần lại chiếu riêng cho nơi công tác + Ưu điểm độ chiếu sáng nơi công tác nâng cao chiếu sáng phận, điều khiển quang thơng theo hướng cần thiết tắt chiếu sáng phận khơng cần thiết tiết kiệm điện 1.3 Các loại chế độ chiếu sáng 1.3.1 Các loại chiếu sáng: *Có hai loại chiếu sáng -Chiếu làm việc đảm bảo đủ ánh sáng cần thiết nơi làm việc phạm vi nhà máy -Chiếu sáng cố đảm bảo lượng ánh sáng tối thiểu ánh sáng làm việc, hệ thống chiếu sáng cố cần thiết để kéo dài thời gian làm việc công nhân vận hành đảm bảo an tồn cho người rút khỏi phịng sản xuất 1.3.2 Chế độ chiếu sáng: Chiếu sáng trực tiếp, toàn ánh sáng chuyển trực tiếp đến mặt thao tác Chiếu sáng nửa trực tiếp, phần lớn ánh sáng chuyển trực tiếp vào mặt thao tác, phần lại chiếu sáng gián tiếp Chiếu sáng nửa gián tiếp, phần lớn ánh sáng chiếu gián ti ếp vào mặt công tác, phần lại chiếu trực tiếp Chiếu sáng gián tiếp, toàn ánh sáng chiếu gián tiếp vào mặt cơng tác Chiếu sáng trực tiếp có hiệu cao nhất, kinh tế để có độ chiếu sáng đèn phải treo cao, dễ sinh ánh sáng chói Các chế độ chiếu sáng cịn l ại hiệu suất thấp phần ánh sáng bị hấp thụ nên thường dùng khu vực hành chính, sinh hoạt, cịn phân xưởng sửa chữa khí ta dùng chế độ chiếu sáng trực tiếp 1.4 Chọn hệ thống đèn chiếu sáng 1.4.1 Chọn hệ thống chiếu sáng: Việc chọn hệ thống chiếu sáng phải đảm bảo yêu cầu chiếu sáng ưu điểm hệ thống chiếu sáng Hệ thống chiếu sáng chung: yêu cầu đảm bảo độ sáng đồng mặt sản xuất, khơng địi hỏi cường độ thị giác cao lâu, không thay đ ổi hướng chiếu q trình cơng tác Hệ thống chiếu sáng cục bộ: nơi mà mặt công tác khác yêu cầu độ chiếu sáng khác chia thành nhóm khu vực khác mặt công tác Hệ thống chiếu sáng kết hợp: nơi thị giác cần phải làm việc xác, nơi mà thiết bị cần chiếu sáng mặt phẳng nghiêng khơng tạo bóng tối sâu Vây phân xưởng sửa chữa khí địi hỏi độ xác cao q trình làm việc nên ta chọn hệ thống chiếu sáng kết hợp 1.4.2 Chọn loại đèn chiếu sáng: Thường dùng hai loại đèn sau : + Bóng đèn sợi đốt + Bóng đèn huỳnh quang Các phân xưởng sản xuất dùng đèn huỳnh quang đèn huỳnh quang tần số f = 50Hz gây ảo giác không quay động không đồng bộ, nguy hiểm cho người vận hành máy, dễ gây tai nạn lao động Do ta dùng đèn sợi đốt cho phân xưởng sửa chữa khí 1.5 Khái quát chung phân xưởng sửa chữa khí: Độ rọi yêu cầu chiếu sáng phân xưởng Eyc = 100 lux Hệ thống làm mát thơng thống quạt trần quạt hút Hao tổn điện áp cho phép từ nguồn đến đầu vào thiết bị dùng điện ∆U cp = 3.5% Hệ số công suất cần nâng lên cosϕ = 0.8 Kích thước nhà xưởng: a x b x H (rộng, dài, cao) là: 24 x 36 x 3,7 m Điểm đấu điện cách nhà xưởng: L = 150 m Thời gian sử dụng công suất cực đại: TM = 4500 h Công suất ngắn mạch điểm đấu điện: Sk = 7,64 MVA Thời gian tồn dòng ngắn mạch tk = 2,5s 1.6 Thiết kế chiếu sáng: Vì xưởng sửa chữa có nhiều máy điện quay nên ta chọn đèn sợi đốt với công suất 200W quang thông F = 3000 lumen Chọn độ cao treo đèn: h1 = 0.7m Chiều cao mặt làm việc: h2 = 0.8m Chiều cao tính toán: h = H – h2-h1 = 4,7 – 0,8 – 1,6 = 2,3m Với loại đèn dùng để chiếu sáng cho phân xưởng sản xuất khoảng cách đèn xác định theo tỷ lệ L = 1,8 h Tức : L = 1.8 x h = 1.5 x 2,3 = 4,14 m Căn vào kích thước nhà xưởng ta chọn khoảng đèn là: L d = 4,1m; Ln = 4,1m Kiểm tra điều kiện: 4,1 4,1 4.1 4.1 < 1,75< < 1,6< 3 Như bố trí đèn hợp lý Số lượng đèn tối thiểu để đảm bảo độ đồng chiếu sáng Nmin = 6.9 = 54 đèn 36 24 Chỉ số1,phịng : ϕ= a.b 24 ×36 = =6,26 h (a+b) 2,3(36+ 24) Coi hệ số phản xạ nhà xưởng là: Trần 0.5; Tường: 0.3 Xác định hệ số lợi dụng ánh sáng tương ứng với số phòng 6,26 là: k ld = 0.59 (bảng 47.pl) Lấy hệ số dự trữ là: δ dt = 1.2; Hệ số hiệu dụng đèn η = 0.58 Xác định tổng quang thông cần thiết: F= E yc S δ dt 100× 24 ×36 × 1.2 = =151490,3lm ηd k ld 0.58 ×0.59 Số lượng đèn cần thiết đảm bảo độ rọi yêu cầu: N= F ∑ 151490,3 = =50,5 đèn < Nmin = 54 đèn Fd 3000 Như sơ đồ tính tốn chiếu sáng hợp lý Độ rọi thực tế: E= F d N η k ld 3000× 54 ×0.58 × 0.59 = =53,469lx a b δ dt 24 ×36 × 1.2 Ngoài chiếu sáng chung cần trang bị thêm: - Mỗi máy đèn công suất 100W để chiếu sáng cục bộ, cho phong vệ sinh phòng thay đồ phịng bóng đèn 100W _ ... không ngừng Để đảm bảo nhu cầu to lớn đó, phải có hệ thống cung cấp điện an tồn tin cậy Với đồ án: “Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa khí”, sau thời gian làm đồ án, hướng dẫn... nguy hiểm cho người vận hành máy, dễ gây tai nạn lao động Do ta dùng đèn sợi đốt cho phân xưởng sửa chữa khí 1.5 Khái quát chung phân xưởng sửa chữa khí: Độ rọi yêu cầu chiếu sáng phân xưởng Eyc... hoạch toán riêng biệt phận phân xưởng Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện nêu vào vị trí, cơng suất thiết bị bố trí mặt phân xưởng chia thiết bị phân xưởng Sửa chữa khí thành nhóm phụ tải