TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỬ BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Nhóm SV thực hiện Lớp GVHD Hà Nội, 2023 1 MỤC LỤC I PHIẾU GIAO BÀI TẬP LỚN 3 II KẾ HOẠC.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN Nhóm SV thực hiện: Lớp: GVHD: Hà Nội, 2023 MỤC LỤC I.PHIẾU GIAO BÀI TẬP LỚN .3 II.KẾ HOẠCH THỰC HIỆN III.QUY ĐỊNH/QUY TẮC LÀM VIỆC NHÓM IV.NỘI DUNG BÁO CÁO .6 CHƯƠNG 1:XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN NHÀ XƯỞNG 1.1 Tổng quan 1.2 Phụ tải chiếu sáng 1.3 Phụ tải thơng thống làm mát 1.4 Phụ tải động lực 1.4.1 Phân nhóm thiết bị 1.4.2 Xác định phụ tải nhóm thiết bị 1.5 Tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng 14 1.6 Kết luận .14 CHƯƠNG 2:CHỌN SƠ ĐỒ PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN TỐI ƯU CHO NHÀ XƯỞNG 2.1 Tổng quan 15 2.2 Đề xuất phương án cấp điện cho nhà xưởng 19 2.3 Đánh giá lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu .23 2.4 Kết luận .44 CHƯƠNG 3:TÍNH TỐN CÁC TỔN THẤT TRÊN LƯỚI ĐIỆN NHÀ XƯỞNG 3.1 Tổng quan 45 3.2 Tính tổn thất cơng suất 45 3.3 Tính tổn thất điện 47 3.4 Tính tổn thất điện áp 48 3.5 Kết luận .48 CHƯƠNG 4:LỰA CHỌN CÁC PHẦN TỬ ,THIẾT BỊ TRONG SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN TỐI ƯU 4.1 Tổng quan 48 4.2 Tính toán ngắn mạch 49 4.3 Chọn kiểm tra dây dẫn 53 4.4 Chọn kiểm thiết bị trung áp 53 4.5 Chọn thiết bị hạ áp 55 4.6 Chọn thiết bị đo lường 61 4.7 Kết luận .63 CHƯƠNG 5:TÍNH TỐN BÙ CƠNG SUẤT PHẢN KHÁNG CHO NHÀ XƯỞNG 5.1 Tổng quan 63 5.2 Tính tốn bù cơng suất phản kháng 63 5.3 Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng 64 5.4 Kết luận .65 CHƯƠNG 6:TÍNH TỐN HỆ THỐNG NỐI ĐẤT AN TOÀN CHO THIẾT BỊ NHÀ XƯỞNG 6.1 Tổng quan 65 6.2 Tính tốn hệ thống nối đất an toàn cho thiết bị nhà xưởng 66 6.3 Kết luận .68 CHƯƠNG 7:THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO NHÀ XƯỞNG 7.1 Tổng quan 68 7.2 Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho nhà xưởng 69 7.3 Kết luận .71 V.KẾT LUẬN CHUNG 73 VI.TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 I.PHIẾU GIAO BÀI TẬP LỚN ĐỀ TÀI: “THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO MỘT PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ” -DỮ LIỆU PHỤC VỤ THIẾT KẾ +Mặt bố trí phân xưởng: Ký hiệu thông số kỹ thuật thiết bị nhà xưởng: Thiết bị sơ đồ mặt Tên thiết bị Công suất đặt (kW) Cosφ Hệ số Ku 1; 2; 3; Lò điện kiểu tầng 23 + 33 + 23 + 33 0,90 0,35 5; Lò điện kiểu buồng 33 + 55 0,91 0,32 7; 12; 15 Thùng 1,5 + 2,3 + 2,8 0,93 0,3 8; Lò điện kiểu tầng 30 + 23 0,85 0,26 10 Bể khử mỡ 2,5 0,47 11; 13; 14 Bồn đun nước nóng 15 + 23 + 30 0,97 0,30 16; 17 Thiết bị cao tần 30 + 23 0,84 0,41 18; 19 Máy quạt 7,5 + 5,5 0,69 0,45 20; 21; 22 Máy mài tròn vạn 2,8 + 7,5 + 4,5 0,62 0,47 23; 24 Máy tiện 2,3 + 0,65 0,35 25; 26; 27 Máy tiện ren 5,5 + 10 + 12 0,68 0,53 28; 29 Máy phay đứng 5,5 + 15 0,67 0,45 30; 31 Máy khoan đứng 7,5 + 7,5 0,62 0,4 32 Cần cẩu 11 0,66 0,22 33 Máy mài 2,3 0,73 0,36 Ghi chú: Thông số kỹ thuật thiết bị bảng Nhóm (N 1), Nhóm i cịn lại lấy theo liệu nhóm 1, quy luật sau: + Cột công suất đặt (kW): Pi = (P1 + 0,15i) + Hệ số sử dụng Ku: Kui = (1-0,05i) - Nguồn cấp điện cho nhà xưởng lấy từ đường dây 22kV cách nhà xưởng (m): L = 300 - 5i - Điện trở suất vùng đất xây dựng nhà xưởng đo mùa khô (Ωm): m): ρđ = 150 - 5i (Với i số thứ tự nhóm: i = ) II.NỘI DUNG BÁO CÁO Xác định phụ tải tính tốn nhà xưởng 1.1 Tổng quan * Thông số kỹ thuật thiết bị: + Cột công suất đặt (kW): Pi = (P1 + 0,15i) + Hệ số sử dụng Ku: Kui = (1 - 0,05i) - Nguồn cấp điện cho nhà xưởng lấy từ đường dây 22kV cách nhà xưởng (m): L = 300 – 5*7 = 265 (m) - Điện trở suất vùng đất xây dựng nhà xưởng đo mùa khô (Ωm): m): ρđ = 150 – 5*7 = 115 (Ωm): m) 1.2 Phụ tải chiếu sáng - Xác định phụ tải chiếu sáng phân xưởng dựa theo suất chiếu sáng P0 đơn vị diện tích: chọn P0 =15W/m2 Pcs=P0*S (W) Trong đó: S diện tích nhà xưởng (m2) - Phụ tải chiếu sáng tính tốn tồn nhà xưởng: Pcs=15*36*24=12,96 (kW) Qcs = 1.3 Phụ tải thơng thống làm mát Phân xưởng trang bị 35 quạt trần quạt có cơng suất 150 W 15 quạt hút quạt 80 W, máy lạnh công suất 1,5 kW, hệ số cơng suất trung bình nhóm 0,8 Tổng cơng suất thơng thống làm mát là: Plm = 35*150 + 15*80 + 1*1,5*103 = 7950 W = 7,95 (kW) Qlm = Plm * tg(ⱷ) = 7,95*0,75 = 5,962 (kVAr) Thiết kế tủ điện riêng cho phụ tải thơng thống, làm mát chiếu sáng đặt cạnh tủ phân phối, lấy nguồn từ sau tủ phân phối tổng nhà máy nên ta có cơng suất tính tốn cho phụ tải làm mát, thơng gió chiếu sáng: Pttlm&cs = (Pttcs + Pttlm)*kđt = (12,96+7,95)*0,8 = 16,73 kW 1.4 Phụ tải động lực 1.4.1 Phân nhóm thiết bị Nhóm II Số thiết bị Nhóm III Số thi ết bị Bồn đun nước nóng Máy mài vạn Lị điện kiểu buồng Thùng Máy tiện Thùng Máy tiện ren Cần cẩu Bể khử mỡ Máy khoan đứng Máy mài Nhóm I Số thiết bị Lị điện kiểu tầng Thiết bị cao tần Máy quạt 1.4.2 Xác định phụ tải nhóm thiết bị: - Phụ tải tính toán thiết bị thứ i Pitt : Pitt = Kui *Piđ - Cosφtb= ∑ ( Pi cosφiφii) ∑ Pi Qtt = Ptt*tanφ S2tt = P2tt + Qtt2 Nhóm IV Máy tiện ren Máy phay đứng Số thiết bị STT Tên thiết bị Số hiệu sơ đồ Cosφ Công suất P(kW) Q S (kVAr) (kVA) Nhóm I Lị điện kiểu tầng 0,9 24,05 11,65 26,72 Lò điện kiểu tầng 0,9 34,05 16,49 37,83 Lò điện kiểu tầng 0,9 24,05 11,65 26,72 Lò điện kiểu tầng 0,9 34,05 16,49 37,83 Lò điện kiểu buồng 0,91 34,05 15,54 37,42 Lò điện kiểu bồng 0,91 56,05 25,54 61,59 Thùng 0,93 2,55 1,01 2,74 Lò điện kiểu tầng 0,85 31,05 20,86 37,41 Lò điện kiểu tầng 0,85 24,05 14,90 28,29 10 Bể khử mỡ 10 3,55 0,00 3,55 Nhóm II Bồn đun nước nóng 11 0,97 16,05 4,02 16,54 Thùng 12 0,93 3,35 1,32 3,6 Bồn đun nước nóng 13 0,97 24,05 6,03 24,79 Bồn đun nước nóng 14 0,97 31,05 7,78 32,01 Thùng 15 0,93 3,85 1,52 4,14 Thiết bị cao tần 16 0,84 31,05 20,06 36,97 Thiết bị cao tần 17 0,84 24,05 15,53 28,63 Máy quạt 18 0,69 8,55 8,97 12,39 Máy quạt 19 0,69 6,55 6,87 9,49 0,62 3,85 4,87 6,21 Nhóm III Máy mài vạn 20 Máy mài vạn 21 0,62 8,55 10,82 13,79 Máy mài vạn 22 0,62 5,55 7,02 8,95 Máy tiện 23 0,65 3,35 3,92 5,16 Máy tiện 24 0,65 5,05 5,9 7,77 Máy tiện ren 25 0,68 6,55 7,06 9,63 Máy tiện ren 26 0,68 11,05 11,91 16,25 Máy khoan đứng 30 0,62 8,55 10,82 13,79 Nhóm IV Máy tiện ren 27 0,68 13,05 14,07 19,19 Máy phay đứng 28 0,67 6,55 7,26 9,78 Máy phay đứng 29 0,67 16,05 17,78 23,95 Máy khoan đứng 31 0,62 8,55 10,82 13,79 Cần cẩu 32 0,66 12,05 13,72 18,26 Máy mài 33 0,73 3,35 3,14 4,59 Trong hệ số đồng thời phụ thuộc vào số đầu tủ phân phối/ động lực, lấy sau (theo tiêu chuẩn IEC 439): Số mạch điện tủ phân phối/động lực Hệ số đồng thời kđt đến 0,9 đến 0,8 đến 0,7 Từ 10 trở 0,6 Mạch điện chiếu sáng 1,0 Xác định phụ tải tính tốn cho nhóm: Nhóm I ST T Tên máy Lị điện kiểu tầng ST T XPitt (kW) ku Pđ (kW) 0,3 24,0 8,42 Lò điện kiểu tầng 0,3 34,0 11,92 Lò điện kiểu tầng 0,3 24,0 8,42 Lò điện kiểu tầng 0,3 34,0 11,92 Lò điện kiểu buồng 0,3 34,0 10,90 Lò điện kiểu buồng 0,3 56,0 17,94 Thùng tơi 0,3 2,55 0,76 Lị điện kiểu tầng 0,2 31,0 8,07 Lò điện kiểu tầng 0,2 24,0 6,73 10 Bể khử mỡ 10 0,4 3,55 1,67 sơ đồ Nhóm II Cosφtb kđt PItt (kW) 0,90 0, 52,05 QItt SItt (kVAr (kVA) ) 25,21 57,83