PowerPoint Presentation 1 Electrical Delivery CUNG CẤP ĐIỆN CHO XÍ NGHIỆP CÔNG NGHIỆP & DÂN DỤNG Electrical Electronic Faculty 1 2 Chương 1 Tổng quan về Hệ thống Cung Cấp Điện 1 1 Các khái niệm cơ bản[.]
Electrical Delivery Electrical-Electronic Faculty CUNG CẤP ĐIỆN CHO XÍ NGHIỆP CÔNG NGHIỆP & DÂN DỤNG Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.1 Các khái niệm Hệ thống cung cấp điện: Tổ hợp thiết bị khí cụ điện liên kết với với chức cung cấp lượng điện cho hộ tiêu thụ điện Hộ tiêu thụ điện: Là nhà máy công nghiệp, tổ chức, xưởng sản xuất, khu vực xây dựng, tòa nhà, hộ, mà thiết bị tiêu thụ điện kết nối với lưới điện sử dụng lượng điện Thiết bị tiêu thụ điện: Là phần điện thiết bị cơng nghệ, có chức biến đổi lượng điện thành dạng lượng khác năng, nhiệt năng, quang năng, hóa Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.1 Các khái niệm Trạm biến áp: Tổ hợp thiết bị điện có nhiệm vụ biến đổi lượng điện cấp điện áp thành lượng điện cấp điện áp khác từ máy biến áp, Bao gồm trạm tăng áp, trạm hạ áp Đường dây dẫn điện: Hệ thống dây dẫn hay cáp có nhiệm vụ truyền tải lượng điện Trạm phân phối: Có chức tiếp nhận phân phối lượng điện Thiết bị bù công suất phản kháng: cung cấp cơng suất phản kháng có tính dung cho lưới điện Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.2 Đặc điểm trình sản xuất phân phối điện 1.Quá trình sản xuất, truyền tải, phân phối tiêu thụ lượng điện xảy thời điểm Vì ln phải đảm bảo đẳng thức: Pp Ptai Ptd P Q p Qtai Qtd Q 2.Quá trình độ xảy nhanh (vài mili giây) ngắn mạch, đóng, ngắt nguồn, thay đổi tải hay ổn định hệ thống Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.2 Đặc điểm trình sản xuất phân phối điện 3.Công nghiệp điện lực liên quan chặt chẽ đến nhiền ngành kinh tế khác, động lực làm tăng suất lao động, tạo nên phát triển nhịp nhàng thành phần cấu kinh tế xã hội Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.3 Yêu cầu hệ thống cung cấp điện 1.Liên tục cung cấp điện 2.Đảm bảo chất lượng điện 3.Đảm bảo tiêu kinh tế cao 4.An toàn người Điện phần giá thành sản phẩm, ví dụ ngành chế tạo máy 2-3%, ngành luyện kim 20-35%, nên giảm mức tiêu thụ điện giai đoạn thiết kế quan trọng cho phép giảm đáng kể chi phí sản xuất Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.3 Yêu cầu hệ thống cung cấp điện Do trình độ xảy nhanh nên hệ thống CCD phải trang bị thiết bị tự động với chức đảm bảo truyền tải đầy đủ lượng từ nguồn đến tải Mỗi ngành công nghiệp khác nên giải pháp thiết kế hệ thống cung cấp điện khác Công nghệ đại phát triển liên tục → thiết bị công nghệ thay đổi → hệ thống CCD phải linh hoạt Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty Hệ thống cung cấp điện đại phải đảm bảo Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện phù hợp với loại hộ tiêu thụ điện Đảm bảo chất lượng điện theo tiêu chuẩn ngành điện Đảm bảo an toàn cho kỹ thuật viên điện công nhân vận hành nhà máy Linh hoạt việc thay đổi sơ đồ cung cấp điện cần thiết thay đổi trình sản xuất Không gây tổn hại đến môi trường xung quanh Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.4 Đặc điểm phụ tải điện Hộ tiêu thụ điện hệ thống theo đặc tính kỹ thuật chức sản xuất, chế độ làm việc, dạng dịng điện, cơng suất, điện áp, u cầu độ tin cậy, độ ổn định vị trí thiết bị tiêu thụ điện Khi thiết kế hệ thống CCD thường hệ thống hóa theo yêu cầu độ tin cậy, cơng suất, điện áp, dạng dịng điện chế độ làm việc Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.4.1 Phân loại phụ tải theo độ tin cậy cấp điện Hộ tiêu thụ điện loại I Không cho phép điện, điện ảnh hưởng đến tính mạng người, gây tác hại lớn trị, kinh tế, làm rối loạn q trình cơng nghệ phức tạp, hư hỏng thiết bị sản xuất yếu, hư hỏng sản phẩm hàng loạt Ví dụ: bệnh viện, hệ thống rada, trung tâm truyền hình, nhà máy luyện gang thép, hệ thống thơng gió cho khu hầm lị, nồi xử lý, máy bơm hệ thống cung cấp nước, hệ thống nước thải Trong nhóm phân nhóm phụ tải đặc biệt, ví dụ luyện kim màu – động bơm nước làm mát lò nấu kim loại, hệ thống khử khí trạm đốt nóng khơng khí… 10 Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty Yêu cầu cung cấp điện Phải cung cấp điện với độ tin cậy cao, sử dụng đường dây kép dẫn điện, từ hai nguồn khác trở lên, đặt máy phát điện dự phòng Mỗi cấp nguồn riêng biệt Thanh liên kết với qua máy cắt phân đoạn Thời gian điện yêu cầu nhỏ nên cần sử dụng hệ thống tự động đóng nguồn dự phịng t điện = t tự động đóng nguồn dự trữ 11 Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty Hộ tiêu thụ điện loại II Là hộ tiêu thụ điện gây thiệt hại kinh tế ảnh hưởng lớn đến sản lượng gây phế phẩm, ảnh hưởng đến kế hoạch sản xuất, giao thơng trở ngại, lãng phí sức lao động… Ví dụ: Hệ thống đèn giao thơng, nhà máy sợi, nhà máy dệt, nhà máy nhựa Yêu cầu cung cấp điện Việc định sử dụng đường dây kép dẫn điện, hay hai nguồn khác trở lên, đặt máy phát điện dự phòng phụ thuộc vào so sánh mặt kinh tế Thời gian điện thời gian đóng nguồn 12 dự trữ tay người trực thực Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty Phụ tải điện loại III Là phụ tải lại, hộ tiêu thụ cho phép cung cấp điện với độ tin cậy thấp Ví dụ: xưởng phụ trợ, xưởng sản xuất dây chuyền , khu dân cư … Yêu cầu cung cấp điện Chỉ cần nguồn cung cấp điện đủ Tuy nhiên phải đảm bảo phải cung cấp điện lại sau nhiều ngày đêm sau điện Hộ loại hộ đựơc cung cấp điện với mức độ tin cậy thấp cho phép điện thời gian sửa chữa, thay thiết bị cố ta cần sử dụng nguồn, đường dây lộ 13 Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.4.2 Phân loại theo chế độ làm việc Chế độ làm việc dài hạn: phụ tải làm việc khoảng thời dài nhiệt độ phần tử thiết bị khơng vượt q mức độ cho phép Ví dụ: hệ truyền động máy cơng nghệ máy bơm, máy nén khí, thiết bị vận tải băng truyền, phụ tải chiếu sáng 14 Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty Chế độ làm việc ngắn hạn: thời gian làm việc không đủ nhiệt độ phần tử thiết bị đạt giá trị ổn định Thời gian nghỉ lớn đủ để nhiệt độ phần tử giảm nhiệt độ môi trường Ví dụ: Hệ truyền động thiết bị phụ trợ, thiết bị gia cơng khí, van thủy lực… 15 Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty Chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại: Thời gian làm việc xen kẽ thời gian nghỉ tổng thời gian khơng q 10 phút Trong nhiệt độ khơng tăng q mức cho phép khơng giảm đến nhiệt độ mơi trường Ví dụ: thiết bị nâng hạ, thang máy, cần cẩu, thiết bị hàn Giá trị a tiêu chuẩn 0,15; 0,25;0,4;0,6 cho thiết bị nâng hạ ton ton a ton toff T 16 Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.4.3 Phân loại theo công suất Hộ tiêu thụ lớn: ≥75MW Hộ tiêu thụ trung bình: 5-75MW Hộ tiêu thụ nhỏ: ≤5MW 17 Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.4.4 Phân loại theo dòng điện Hộ tiêu thụ lưới AC 50Hz: phần lớn Hộ tiêu thụ lưới AC khác 50Hz: • Tần số cao 50Hz dùng hệ thống nhiệt rèn dập kim loại động nhà máy gỗ, may mặc • Tần số 50Hz dùng vận tải, lò cảm ứng, thiết bị trộn chất lỏng Hộ tiêu thụ lưới DC • Dùng hệ thống mạ điện phân kim loại 18 Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty 1.5 Các thiết bị tiêu thụ điện Động không đồng Động đồng Các biến đổi công suất (AC/DC,AC/AC) Các thiết bị điện công nghệ Hệ thống chiếu sáng 19 Chương Tổng quan Hệ thống Cung Cấp Điện Electrical-Electronic Faculty Động không đồng - Khi khởi động : Imm = Kmm Iđm, cosmm = 0.2- 0.4 Động tiêu thụ nhiều công suất phản kháng từ lưới Kmm = 5-7 mở máy trực tiếp Kmm = 2-3 mở máy Y- Kmm = mở máy khởi động mềm dùng biến tần 20