Bài tập lớn về thiết kế hệ thống cung cấp điện nhà A3 Khoa Điện Điện tử Chuyên ngành Điện tự động công nghiệp Trường đại học Hàng Hải Việt Nam...............................................................................................................................................................
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP ==========o0o========== ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Học kỳ: – Năm học: 2022 - 2023 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TÒA NHÀ A3 - TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT SINH VIÊN ĐỖ VĂN PHÚ NGUYỄN XUÂN HƯNG MSV 87897 83220 LỚP ĐTĐ61ĐH ĐTĐ61ĐH NHIỆM VỤ NHÓM TRƯỞNG THÀNH VIÊN Ngành Kỹ thuật điều khiển tự động hóa Chuyên ngành Điện tự động công nghiệp Giảng viên hướng ThS Vũ Thị Thu dẫn: Bộ môn: Điện tự động công nghiệp Khoa: Điện – Điện tử HẢI PHỊNG – T3/2023 LỜI NĨI ĐẦU Cung cấp điện ngành quan trọng xã hội lồi người q trình phát triển nhanh khoa học kĩ thuật nước ta đường cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước Vì thế, việc thiết kế cung cấp điện vấn đề quan trọng thiếu ngành điện nói chung sinh viên học tập, nghiên cứu lĩnh vực nói riêng Trong năm gần đây, nước ta đạt thành tựu to lớn phát triển kinh tế xã hội Số lượng nhà máy công nghiệp, hoạt động thương mại, dịch vụ, … gia tăng nhanh chóng , dẫn đến sản lượng điện sản xuất tiêu dùng nước ta tăng lên đáng kể dự báo tiếp tục tăng nhanh năm tới Do mà cần đội ngũ người am hiểu điện để làm công tác thiết kế vận hành, cải tạo sửa chữa lưới điện nói chung có khâu thiết kế cung cấp điện quan trọng Nhờ kiến thức học trường nhóm em thực đề tài “ thiết kế hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà A3 – trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam” gồm nội dung sau: Chương Xác định phụ tải điện cho tòa nhà Chương Phương án cung cấp điện cho tòa nhà Chương Lựa chọn kiểm tra thiết bị điện MỤC LỤC CHƯƠNG TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN .4 1.1 Thơng tin chung tịa nhà hệ thống trạm biến áp– Trường ĐHHHVN 1.2 Xác định phụ tải tính tốn tịa nhà 1.2 Phụ tải tính toán tầng nhà A3: 1.3 Tính tốn phụ tải tầng nhà A3 1.4 Tính tốn phụ tải tầng 11 CHƯƠNG PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN CHO TÒA NHÀ 13 2.1 Sơ đồ nguyên lý phương án cung cấp điện cho xí nghiệp 13 2.2 Lựa chọn kiểm tra tiết diện dây dẫn 14 2.3 Tổn thất công suất tổn thất điện đường dây 23 CHƯƠNG LỰA CHỌN VÀ KIỂM TRA THIẾT BỊ ĐIỆN 23 3.1 Lựa chọn thiết bị điện tủ tổng 23 3.2 Lựa chọn kiểm tra thiết bị điện tủ phân phối 24 3.3 Lựa chọn thiết bị điện bảng điện phòng 25 3.4 Nâng cao hệ số cosφ 28 DANH MỤC BẢNG Bảng 1 Thông số trạm biến áp Bảng thống kê thiết bị phòng thực hành tầng Bảng Thống kê thiết bị phòng văn phòng Bảng Phụ tải tính tốn tầng .7 Bảng Pttt khu vực hành lang ,cầu thang , nhà WC tầng .7 Bảng Bảng thống kê thiết bị tầng nhà A3 Bảng Thống kê phụ tải tính tốn phịng tầng Bảng Pttt khu vực hành lang, cầu thang nhà WC tầng : Bảng Bảng thống kê thiết bị tầng phòng học tầng .9 Bảng 10 Thống kê thiết bị phòng thực hành 309: 10 Bảng 11 Thống kê Phụ tải tính tốn phòng tầng 11 Bảng 12 Pttt khu vực hành lang, cầu thang , nhà WC tầng .11 Bảng 13 Bảng thống kê thiết bị tầng 12 Bảng 14 Bảng thống kê Pttt phòng học tầng 12 Bảng 15 Pttt khu vực hành lang, cầu thang nhà WC tầng 13 Bảng Tiết diện dây tổng tầng 18 Bảng 2 Tiết diện dây tủ phòng tầng 19 Bảng Tiết diện dây tổng phòng tầng 19 Bảng Tiết diện dây tổng phòng tầng 20 Bảng Tiết diện dây tổng phòng tầng 20 Bảng Tiết diện dây chiếu sáng hành lang, cầu thang, nhà WC 20 Bảng Lựa chọn dây dẫn phòng tầng 21 Bảng Lựa chọn dây dẫn phòng tầng 22 Bảng Lựa chọn dây dẫn phòng tầng 23 Bảng 10 Lựa chọn dây dẫn phòng tầng 23 Bảng 11 Tổn thất công suất điện 24 Bảng Chọn MCB tổng tầng 25 Bảng Chọn MCB phòng tầng 26 Bảng 3 Chọn MCB phòng tầng 27 Bảng Chọn MCB phòng tầng 28 Bảng Chọn MCB phòng tầng 29 CHƯƠNG TÍNH TỐN PHỤ TẢI ĐIỆN 1.1 Thơng tin chung tòa nhà hệ thống trạm biến áp– Trường ĐHHHVN Bảng 1 Thông số trạm biến áp Máy biến áp Thơng số Vị trí Trạm biến áp số S = 2x 400 22/0.4KV Sau nhà A6 1.2 Xác định phụ tải tính tốn tịa nhà Bảng Thống kê thiết bị phòng thực hành tầng Thiết bị P(W) Số lượng Tổng công suất thiết bị (w) Quạt trần 75 16 1200 Máy tính 450 450 Điều hòa 1850 3700 Quạt 140 280 Quạt treo tường 50 50 Máy thực hành 1000 8000 Tổng tầng 4115 31 13680 + Tính tốn Knc phịng thực hành tầng nhà A3 : + Ta có n = 31(thiết bị) Pmax/2 = 925(W) => n1 = 10 (thiết bị) n* = 10/31 = 0.3 Tổng P = 13680 (w) Tổng P1 = 11700 (w) P* = Tổng P1/Tổng P = 11700/13680= 0.85 nhq* = 0.39 + Số lượng thiết bị tiêu thụ điện hiệu quả: nhq = nhq* x n = 0.39*31 = 12 Chọn Ksd = 0.1 => kmax = 2.1 Knc = Kmax * ksd = 0.1 * 2.1= 0.21 Các phòng:101,102,103,107,108,109,110,111,112: với Knc = 0.21 Bảng thống kê thiết bị văn phòng: 104, 105,106: Bảng Thống kê thiết bị phòng văn phòng Thiết bị P(W) Số lượng Tổng công suất thiết bị (w) Quạt trần 75 300 Máy tính 450 11 4950 Máy in 478 1434 Điều hòa 1850 5550 Máy chiếu 225 225 Quạt 140 140 Máy nước nóng 550 550 Tổng tầng 3768 24 13149 + Tính tốn Knc văn phịng: 104,105,106 + Ta có n = 24 (thiết bị) Pmax/2 = 925(W) => n1 = (thiết bị) n* = 3/24 = 0.1 Tổng P = 13149 (w) Tổng P1 = 5550 (w) P* = Tổng P1/Tổng P = 5550/13149= 0.4 nhq* = 0.47(Tra bảng 3-1 sgk 36) + Số lượng thiết bị tiêu thụ điện hiệu quả: nhq = nhq* x n = 0.47*24 = 11 (thiết bị) Chọn Ksd = 0.5 => kmax = 1.4 Knc = Kmax * ksd = 0.5 * 1.4= 0.7 Bảng thống kê phụ tải tính tốn phịng tầng 1: Bảng Phụ tải tính tốn tầng Phịng Pd(W) S(m2) 1150 0.21 34 408 242 65 715 1215 0.21 54 648 255 90 993 104 7231 0.7 36 432 5062 549 6043 105 2515 0.7 18 216 1761 198 2175 106 3403 0.7 18 216 2382 260 2858 107 1075 0.21 23 276 226 50 552 108 5300 0.21 50 600 1113 171 1884 109 1075 0.21 20 240 226 47 513 110 1225 0.21 69 828 257 109 1194 111 1415 0.21 90 1080 297 138 1515 112 1225 0.21 52 624 257 88 969 102 +101 103 Po(m2/w PttCS(W) Ptt = Ổ cắm Ptt phòng Pd*Knc Knc 12 Ptt tầng 1: 19410W Bảng Phụ tải tính tốn khu vực hành lang ,cầu thang , nhà WC tầng Khu vực S(m2) P0(m2/W) PttCs Hành lang trước 30 270 Hành lang phòng học 208 1872 WC/Nam nữ x2 30 270 Cầu thang x2 15 135 Tổng Ptt khu vực: 2457 Tổng phụ tải tính tốn tầng 1: Ptt1 = PttPhong + Ptt khu vực = 19410 + 2457 = 21867(W) 1.2 Phụ tải tính tốn tầng nhà A3: Bảng thống kê thiết bị tầng nhà A3: từ phòng 201 -> 214: Bảng Bảng Bảng thống kê thiết bị tầng nhà A3 Thiết bị P(W) Số lượng Tổng w Quạt trần 75 24 1800 máy tính 450 19 8550 máy in 478 15 7170 điều hòa 1850 17 31450 Máy chiếu 225 450 Quạt treo tường 50 50 Tổng tầng 3128 78 49470 Tính tốn phụ tải tính tốn tầng 2: + Ta có n = 78 (thiết bị) Pmax/2 = 925(W) => n1 = 17 (thiết bị) n* = 17/75= 0.2 Tổng P = 49470 (w) Tổng P1 = 31450 (w) P* = Tổng P1/Tổng P = 31450/49470= 0.6 nhq* = 0.42 + Số lượng thiết bị tiêu thụ điện hiệu quả: nhq = nhq* x n = 0.47*75= 35 (thiết bị) Chọn Ksd = 0.5 => kmax = 1.2 Knc = Kmax * ksd = 0.5* 1.2 = 0.6 Bảng Thống kê phụ tải tính tốn phịng tầng Ptt = Pd*Knc Ổ cắ m Ptt phòng 432 1200 163 1795 16 192 2269 246 2707 1503 18 216 902 112 1230 203 2853 28 336 1712 205 2253 204 4150 36 432 2490 292 3214 205 2853 26 312 1712 202 2226 206 2853 23 276 1712 199 2187 207 2853 276 1712 199 2187 208 5228 56 672 3137 381 4190 209 5706 36 432 3424 386 4242 210 3706 51 612 2224 284 3120 211 2928 49 588 1757 235 2580 212 1453 31 372 872 124 1368 213 2853 19 228 1712 194 2134 214 4750 34 408 2850 326 3584 Phòn g Pd(W) 201 2000 36 202a 3781 202b Knc 0.6 S(m2 Po(m2/w) PttCS ) 23 12 Ptt tổng: 39016w Bảng Phụ tải tính toán khu vực hành lang, cầu thang nhà WC tầng : Khu vực S(m2) P0(m2/W PttCs Hành lang phòng học 208 1872 WC/Nam nữ 30 270 Cầu thang x2 15 135 Tổng Ptt Khu vực 2227