thiết kế cung cấp điện cho nhà máy sản xuất vòng bi

Ch­¬ng I Giíi thiÖu chung vÒ xÝ nghiÖp 1. Lo¹i ngµnh nghÒ, quy m« vµ n¨ng lùc cña xÝ nghiÖp 1.1. Lo¹i ngµnh nghÒ: Ngµy nay, nÒn kinh tÕ n­íc ta ®ang ph¸t triÓn m¹nh mÏ, ®êi sèng nh©n d©n còng ®­îc n©ng cao nhanh chãng. Trong qu¸ tr×nh c«ng nghiÖp ho¸, hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n­íc th× c¸c lo¹i h×nh doanh nghiÖp Nhµ n­íc nãi chung vµ nhµ m¸y chÕ t¹o vßng bi nãi riªng lµ nh÷ng môc tiªu hµng ®Çu trong viÖc s¶n xuÊt ra s¶n phÈm vµ ph¸t triÓn nÒn kinh tÕ quèc d©n. - Nhµ m¸y chÕ t¹o vßng bi mµ em thiÕt kÕ lµ nhµ m¸y cã nhiÖm vô s¶n xuÊt chÕ t¹o c¸c lo¹i vßng bi phôc vô cho sù nghiÖp c«ng nghiÖp ho¸, hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n­íc. Ngoµi nh÷ng mÆt hµng trªn nhµ m¸y cßn cã d©y chuyÒn s¶n xuÊt bi gang, phôc vô cho c¸c m¸y nghiÒn than cña c¸c nhµ m¸y Xi m¨ng vµ c¸c nhµ m¸y NhiÖt ®iÖn.

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Lời giới thiệu ông nghiệp Điện lực giữ vai trò rất quan trọng trong công cuộc xây dựng đất nớc, yêu cầu về sử dụng điện & thiết bị điện ngày càng tăng. Việc trang bị những kiến thức về hệ thống cung cấp điện nhằm phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của con ngời cung cấp điện năng cho các thiết bị của khu vực kinh tế, các khu chế xuất, các xí nghiệp là rất cần thiết. C Hệ thống cung cấp điện là hệ thống gồm các khâu sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng. Ngày nay điện năng đã trở thành dạng năng lợng không thể thiếu đợc trong hầu hết các lĩnh vực. Khi xây dựng một nhà máy, một khu vực kinh tế, một thành phố Trớc hết chúng ta phải xây dựng hệ thống cung cấp điện để đảm bảo đủ điện năng cho máy móc, các nhà máy và nhu cầu sinh hoạt của con ngời. Sự phát triển của sản xuất và nhu cầu sử dụng năng lợng điện đã dẫn đến việc hình thành các hệ thống điện ngày càng lớn với điện áp chuyển tải ngày càng cao làm nảy sinh nhiều vấn đề khó khăn, phức tạp. Những ngời làm chuyên môn cần nắm vững kiến thức cơ bản và hiểu biết sâu rộng về hệ thống điện thì mới có thể đáp ứng đợc yêu cầu hiện nay. Bản đồ án này đối với em là một sự tập dợt qúy báu khi bớc vào thực tế đầy khó khăn. Đồ án gồm 2 phần: Phần 1: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất vòng bi gồm có 5 chơng: Chơng 1: Thiết kế mạng hạ áp của phân xởng sửa chữa cơ khí. Chơng 2; 3: Thiết kế mạng cao áp cho nhà máy. Trang 1 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Chơng 4: Tính bù công suất phản kháng cho nhà máy Chơng 5: Thiết kế nối đất cho nhà máy Phần 2 : Thiết kế chiếu sáng cho phân xởng sửa chữa cơ khí. Chơng 1: Khái niệm về ánh sáng. Chơng 2 : Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xởng sửa chữa cơ khí. Đến nay bản đồ đã đợc hoàn thành, mặc dù bản thân em đã rất cố gắng nhng chắc chắn vẫn còn nhiều thiếu sót, em rất mong nhận đợc sự chỉ bảo thêm của các thầy, cô. Em xin chân thành cảm ơn thầy: Trần Tấn Lợi đã hớng dẫn en hoàn thành đồ án này. Xin cảm ơn quí thầy, qúi cô và các bạn đã giúp em trong suốt quá trình học tập và làm đồ án này. Trang 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Phần I Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy chế tạo vòng bi Chơng I Giới thiệu chung về xí nghiệp 1. Loại ngành nghề, quy mô và năng lực của xí nghiệp 1.1. Loại ngành nghề: Ngày nay, nền kinh tế nớc ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân cũng đợc nâng cao nhanh chóng. Trong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc thì các loại hình doanh nghiệp Nhà nớc nói chung và nhà máy chế tạo vòng bi nói riêng là những mục tiêu hàng đầu trong việc sản xuất ra sản phẩm và phát triển nền kinh tế quốc dân. - Nhà máy chế tạo vòng bi mà em thiết kế là nhà máy có nhiệm vụ sản xuất chế tạo các loại vòng bi phục vụ cho sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc. Ngoài những mặt hàng trên nhà máy còn có dây chuyền sản xuất bi gang, phục vụ cho các máy nghiền than của các nhà máy Xi măng và các nhà máy Nhiệt điện. Để thực hiện tốt nhiệm vụ sản xuất chiến lợc của mình, không những chỉ đòi hỏi về tính chất công nghệ mà còn yêu cầu đảm bảo chất lợng và độ tin cậy cao trong lĩnh vực cung cấp điện cho nhà máy. 1.2. Quy mô, năng lực của xí nghiệp: - Xí nghiệp có tổng diện tích là 34.975m 2 nhà xởng, bao gồm 10 phân x- ởng, đợc xây dựng tập trung tơng đối gần nhau, với tổng công suất dự kiến phát triển sau 10 năm sau là 15MVA. Trang 3 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện - Dự kiến trong tơng lai xí nghiệp sẽ đợc mở rộng và đợc thay thế, lắp đặt các thiết bị máy móc hiện đại hơn. Đứng về mặt cung cấp điện thì việc thiết kế cấp điện phải đảm bảo sự gia tăng phụ tải trong tơng lai về mặt kỹ thuật và kinh tế, phải đề ra phơng pháp cấp điện sao cho không gây quá tải sau vài năm sản xuất và cũng không để quá d thừa dung lợng mà sau nhiều năm xí nghiệp vẫn không khai thác hết dung lợng công suất dự trữ dẫn đến lãng phí. 2 . Quy trình công nghệ sản xuất của xí nghiệp: * BPHC & QL - Bộ phận hành chính và quản lý. * PXCSCK - Phân xởng sửa chữa cơ khí. * PX SÔ 1 - Phân xởng số 1. * PX SÔ 2 - Phân xởng số 2. * PX SÔ 3 - Phân xởng số 3. * PX SÔ 4 - Phân xởng số 4. * PX REN - Phân xởng rèn. Trang 4 PX. số 1 PX. số 2 PX. số 3 px .số 4 PX. rèn px. SCCK Bộ phận thí nghiệm trạm bơm BPHC & QL bP.Nén ép sản phẩm Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện - Theo quy trình trang bị điện và quy trình công nghệ sản xuất của xí nghiệp, thì việc ngừng cung cấp điện sẽ ảnh hởng đến chất lợng sản phẩm, gây thiệt hại lớn về kinh tế, do đó ta xếp xí nghiệp vào phụ tải loại I. - Để quy trình sản xuất của xí nghiệp đảm bảo vận hành tốt thì phải đảm bảo chất lợng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện cho toàn xí nghiệp và cho các phân xởng quan trọng trong xí nghiệp. 3 . Giới thiệu phụ tải điện của toàn xí nghiệp. 3.1. Các đặc điểm của phụ tải điện. - Phụ tải điện trong xí nghiệp công nghiệp có thể phân ra làm hai loại phụ tải: + Phụ tải động lực + Phụ tải chiếu sáng. - Phụ tải động lực thờng có chế độ làm việc dài hạn, điện áp yêu cầu trực tiếp đến thiết bị với độ lệch điện áp cho phép U Cf = 5% U đm . Công suất của chúng nằm trong dải từ một đến hàng chục kw, và đợc cấp bởi tần số f=50Hz. - Phụ tải chiếu sáng thờng là phụ tải một pha, công suất không lớn. Phụ tải chiếu sáng bằng phẳng, ít thay đổi và thờng dùng dòng điện tần số f = 50Hz. Độ lệch điện áp trong mạng điện chiếu sáng U Cf = 2,5%. 3.2 . Các yêu cầu về cung cấp điện của xí nghiệp. - Các yêu cầu cung cấp điện phải dựa vào phạm vi và mức độ quan trọng của các thiết bị để từ đó vạch ra phơng thức cấp điện cho từng thiết bị cũng nh cho các phân xởng trong xí nhiệp, đánh giá tổng thể toàn nhà máy chế tạo vòng bi ta thấy tỷ lệ (%) của phụ tải loại I là 82%. Phụ tải loại I lớn gấp 4 lần phụ tải loại III, do đó xí nghiệp đợc đánh giá là hộ phụ tải loại I, vì vậy yêu cầu cung cấp điện phải đợc đảm bảo liên tục. 4. Phạm vi đề tài. - Đây là một đề tài thiết kế tốt nghiệp, nhng do thời gian có hạn nên việc tính toán chính xác và tỷ mỉ cho công trình là một khối lợng lớn, đòi hỏi thời gian dài, do đó ta chỉ tính toán chọn cho những hạng mục quan trọng của công trình. Trang 5 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện - Sau đây là những nội dung chính mà bản thiết kế sẽ đề cập đến: + Xác định phụ tải tính toán của phân xởng sửa chữa cơ khí và toàn nhà máy. + Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy. + Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xởng sửa chữa cơ khí. + Tính toán nâng cao hệ số cho toàn nhà máy. + Thiết kế chiếu sáng cho phân xởng sửa chữa cơ khí. phụ tải điện của nhà máy sản xuất vòng bi Trang 6 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Ký hiệu trên mặt bằng Tên phân xởng Công suất đặt (KW) 1 Phòng thí nghiệm 150 2 Phân xởng số 1 1500 3 Phân xởng số 2 3000 4 Phân xởng số 3 1700 5 Phân xởng số 4 2200 6 Phân xởng sửa chữa cơ khí Theo tính toán 7 Lò ga 300 8 Phân xởng rèn 1500 9 Bộ phận nén ép 1200 10 Trạm bơm 300 11 Chiếu sáng phân xởng Xác định theo diện tích danh sách thiết bị trong phân xởng sửa chữa cơ khí Trang 7 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện TT Tên thiết bị Ký hiệu trên mặt bằng Số lợng Ký hiệu Công suất định mức 1 2 3 4 5 6 Bộ phận rèn 1 Búa hơi để rèn 1 2 M-412 10,0 2 Búa hơi để rèn 2 2 M-413A 28,0 3 Lò rèn 3 2 4,5 4 Lò rèn 1 6,0 5 Quạt lò 3 1 2,8 6 Quạt thông gió 4 1 2,5 7 Đe 2 mỏ 5 2 - 8 Máy ép ma sát 6 1 A124 10,0 9 Lò điện 7 1 H-15 15,0 10 Bàn 8 1 11 Dầm treo có pa lăng điện 9 1 4,85 12 Máy mài sắc 10 1 3M634 3,2 13 Quạt li tâm 11 1 BBDM8 7,0 14 Bàn 12 1 15 Bể nớc 13 1 16 Lò đứng 14 1 17 Máy biến áp 15 2 2,2 Bộ phận nhiệt luyện 18 Lò băng chạy điện 16 1 W-30 30,0 19 Lò điện để hoá cứng kim loại 17 1 W-90 90,0 20 Lò điện 1 H-30 30,0 21 Lò điện để rèn 1 TH-32 36,0 22 Lò điện 18 1 C-20 20,0 23 Lò điện 1 B-20 20,0 24 Bể dầu 1 MB-40 4,0 25 Thiết bị để tôi bánh răng 1 Y3W 18,0 26 Bể dầu có tăng nhiệt 19 1 - 3,0 Trang 8 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện 27 Bể nớc 20 1 - - 28 Máy đo độ cứng đầu côn 1 TK 0,6 29 Máy đo độ cứng đầu tròn 1 TW - 30 Bàn 1 - - 31 Máy mài sắc 1 330-2 0,25 32 Bàn 1 - - 33 Cẩu trục cánh có pa lăng điện 1 - - 34 Thiết bị cao tần 1 A-606 80,0 35 Tủ 1 - - 36 Bàn 1 - - 37 Thiết bị đo bi 1 - 23,0 38 Tủ đựng bi 1 - - 39 Bàn 1 - - 40 Máy nén khí 1 - 25,0 Bộ phận mộc 41 Máy bào gỗ 22 1 C-4 2,0 4,5 42 Máy khoan 22 1 CBA 1,0 3,2 43 Bàn mộc 4 - - 44 Máy ca đại 23 1 C80-3 4,5 45 Bàn 24 3 - - 46 Máy bào gỗ 1 CP6-5 7,0 1,3 1,7 47 Máy ca tròn 1 - 7,0 Bộ phận quạt gió 48 Quạt gió trung áp 26 1 - 9,0 49 Quạt gió số 9,5 27 1 - 12,0 50 Quạt gió số 14 34 1 - 18,0 Trang 9 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Chơng II: xác định phụ tải tính toán cho phân xởng sửa chữa cơ khí và toàn nhà máy I- Xác định phụ tải tính toán của phân xởng scck. 1/ Các ph ơng pháp xác định phụ tải tính toán. Phụ tải tính toán là số liệu cơ bản, dùng để thiết kế cung cấp điện, phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết không đổi tơng đơng với phụ tải thực tế về mặt phát nóng của thiết bị. Có nhiều phơng pháp xác định phụ tải tính toán khác nhau, tùy theo từng trờng hợp cụ thể mà áp dụng phơng pháp phù hợp. Ví dụ: Nh khi xác định phụ tải tính toán của nhóm thiết bị, yêu cầu chính xác, thì phải sử dụng phơng pháp số thiết bị hiệu quả. Phơng pháp xác định phụ tải tính toán đợc xem là quan trọng, trong việc thiết kế cung cấp điện. Ngời ta thờng quan tâm đến các thông số cơ bản khi thiết kế, có nhiều phơng pháp để xác định phụ tải tính toán & ngày càng đợc hoàn thiện về mặt lý thuyết. Khi tiến hành thì phải sử dụng đến một số đại lợng, ví dụ nh: P đm , P đ , P tb & các hệ số tính toán. Sau đây là một số phơng pháp xác định phụ tải tính toán thờng dùng: Phơng pháp tính theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm Phơng pháp tính theo suất phụ tải trên đơn vị diện tích sản xuất Phơng pháp tính theo hệ số yêu cầu Phơng pháp tính theo công suất trung bình 1.1/ Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt P đ , & hệ số nhu cầu Knc. )1.1( 1 PKPKPKP dmi n i ncdi n ii ncdnctt == == K nc : Thờng đợc cho trong các số tay về cung cấp điện Trang 10 [...]... tải của nhà máy là: (53,76; 34,75) Chơng III thiết kế mạng đIện cao áp cho xí nghiệp 1 Yêu cầu đối với sơ đồ cung cấp điện : Trang 28 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện - Yêu cầu đối với các sơ đồ cung cấp điện và nguồn cung cấp rất đa dạng Nó phụ thuộc vào giá trị của xí nghiệp và công suất yêu cầu của nó, khi thiết kế các sơ đồ cung cấp điện phải lu ý tới các yếu tố đặc bi t đặc trng cho từng... cho PX số 3 + Trạm B4 (2 MBA) : Cấp điện cho PX số 4 + Trạm B5 (2 MBA): Cấp điện cho lò ga + PX sửa chữa cơ khí + Trạm B6 (2 MBA): Cấp điện cho phân xởng rèn Trang 33 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện + Trạm B7 (2 MBA): Cấp điện cho bộ phận nén ép + trạm bơm 5.2 Chọn dung lợng máy bi n áp: - Chọn công suất máy bi n áp đảm bảo độ an toàn cung cấp điện (A.T.C.C.Đ) Máy bi n áp đợc chế tạo với các cỡ... lợng cho các máy bi n áp: 5.1 Xác định số lợng máy bi n áp: - Chọn số lợng máy bi n áp cho các trạm chính cũng nh trạm bi n áp phân xởng có ý nghĩa quan trọng đối với việc xây dựng một sơ đồ cung cấp điện hợp lý - Kinh nghiệm tính toán và vận hành cho thấy là trong một trạm bi n áp chỉ cần đặt một máy bi n áp là tốt nhất, khi cần thiết có thể đặt hai máy, không nên đặt quá hai máy + Trạm một máy bi n... nghiệp riêng bi t, điều kiện khí hậu, địa hình, các thiết bị đặc bi t đòi hỏi độ tin cậy cung cấp điện (ĐTCCCĐ) cao, các đặc điểm của quá trình sản xuất và quá trình công nghệ Để từ đó xác định mức độ đảm bảo an toàn cung cấp điện, thiết lập sơ đồ cấu trúc cấp điện hợp lý - Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện chủ yếu căn cứ độ tin cậy, tính kinh tế và tính an toàn Độ tin cậy của sơ đồ cấp điện phụ thuộc... đảm bảo an toàn cung cấp điện không cao + Trạm hai máy bi n áp thờng có lợi về kinh tế hơn so với các trạm ba máy và lớn hơn Khi thiết kế để quyết định chọn đúng số lợng máy bi n áp cần phải xét đến độ tin cậy cung cấp điện - Dựa vào tính năng và mức độ quan trọng của từng phân xởng trong xí nghiệp có thể phân ra hai loại phụ tải sau : Trang 32 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Phụ tải loại... kế cung cấp điện + Đối với các thiết bị có đồ thị phụ tải bằng phẳng (các máy bơm, quạt nén khí ) phụ tải tính toán có thể lấy bằng phụ tải trung bình Ptt = Ptb = Ksd Pđm (KW) (1.4.6) + Nếu có thiết bị 1 pha thì cố gắng phân phối đều phụ tải cho các pha & phải tính quy đổi về 3 pha 2/ Tính toán cụ thể cho từng phân xởng của nhà máy sản xuất vòng bi Bảng chỉ dẫn các thông số của các phân xởng của nhà. .. của thiết bị: Pqd = Pdm K d % (2 - 2) + Kd%: Hệ số đóng điện phần trăm - Công thức quy đổi phụ tải 1 pha sang phụ tải 3 pha khi đấu vào điện áp dây Pđm.tđ = 3 Pđm.ph.max (2-5) + Pđm.ph.max :phụ tải định mức của pha mang tải lớn nhất (kw) Tơng tự tính toán cho các nhóm khác, kết quả ghi đợc trong bảng B23 Trang 17 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Trang 18 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện. .. suất máy bi n áp không những đảm bảo độ an toàn cung cấp điện, đảm bảo tuổi thọ của máy mà còn ảnh hởng lớn đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của sơ đồ cung cấp điện - Các máy bi n áp của các nớc đợc chế tạo với các định mức khác nhau về nhiệt độ môi trờng xung quanh, vì vậy khi dùng máy bi n áp ở những nơi có điều kiện khác với môi trờng chế tạo cần tiến hành hiệu chỉnh công suất định mức của máy bi n... KVA) S dmB tt = Chọn máy bi n áp 1000KVA của ABB sản xuất tại Việt Nam không phải hiệu chỉnh theo điều kiện nhiệt độ Trang 35 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Chọn tơng tự cho các trạm bi n phân xởng khác, những máy có Sđm1000kVA, ta chọn MBA của hãng ABB sản xuất tại Việt Nam nên không phải hiệu chỉnh nhiệt độ Các trạm dùng loại trạm kề, có 1 tờng chung với tờng phân xởng Kết quả chọn ghi trong... tâm 35/10kv cấp điện cho các bi n áp phân xởng 10/0,4kv thì chi phí cho các thiết bị thấp và với loại hình phân xởng đặt gần nhau thì tổn thất không lớn (Hình c) Theo phân tích trên ta dùng sơ đồ trạm nguồn là trạm bi n áp trung tâm 35/10kv cấp điện cho các trạm bi n áp phân xởng (BAPX) 4.2 Chọn vị trí xây dựng trạm : Trạm bi n áp trung tâm - Trạm bi n áp trung tâm nhận điện từ trạm bi n áp trung gian . thống cung cấp điện nhằm phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của con ngời cung cấp điện năng cho các thiết bị của khu vực kinh tế, các khu chế xuất, các xí nghiệp là rất cần thiết. C Hệ thống cung. học tập và làm đồ án này. Trang 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Phần I Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy chế tạo vòng bi Chơng I Giới thiệu chung về xí nghiệp 1. Loại ngành nghề,. B2- 3. Trang 17 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ cung cÊp ®iÖn Trang 18 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ cung cÊp ®iÖn Trang 19 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ cung cÊp ®iÖn Trang 20