Báo cáo thí nghiệm môn hệ thống cung cấp điện vẽ sơ đồ mạng bằng ecodial

lOMoARcPSD|20597478 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA BÀI BÁO CÁO THÍ NGHIỆM MƠN: HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: Thầy Phạm Đăng Khoa Vẽ sơ đồ mạng Ecodial Lớp: L08-Nhóm STT HỌ VÀ TÊN MSSV Vũ Văn Huy 1913580 lOMoARcPSD|20597478 I Số liệu mạng điện cách vẽ sơ đồ mạng Ecodial Nguồn trung U1đm(kV) f(Hz) SNmax/SNmin (MVA) 15 (22) kV 50 Hz 500/250 (MVA) Nguồn hạ U2đm = 380 V ; cosyc = 0.95 Tải TĐL ; Ks=0.9 ; Ldây1 =10m Thông số tải Pđm(kW) cos  Ku số mạch Chiều dài dây (m) Chế độ khởi động CB ĐC 30 0.8 0.85 0.8 10 Y/ ĐC 15 0.85 0.9 0.85 Y/ ĐC 22 0.8 0.9 0.7 Soft Start ĐC 11 0.9 0.88 0.9 15 Trực tiếp ĐC 15 0.85 0.9 0.85 15 Y/ ĐC 22 0.8 0.9 0.7 30 Soft Start ĐC8 11 0.9 0.88 0.9 10 Trực tiếp Đèn 2x36W 0.92 10/ 10 đèn1pha/1mạch 15 TĐL ; Ks=0.8 ; Ldây2 =25m Thông số tải Pđm(kW) cos  Ku số mạch Chiều dài dây (m) Chế độ khởi động CB ĐC 30 0.8 0.85 0.8 20 Y/ TCS SH ; Ks = 0.8 ; Ldây3 =20m Thông số tải Pđm(kW) cos Ku Máy lạnh 50 0.8 0.8 Ổ cắm pha 50 0.85 0.6 Ổ cắm 1pha 20 0.85 0.5 số mạch 3/1pha Chiều dài dây (m) CB 10 20 Có RCD 10 Có RCD Cách vẽ sơ đồ mạng Ecodial lOMoARcPSD|20597478 * Khởi động ứng dụng  Chọn Create a new project  Chỉnh tham số mạng , chọn Project parameters  Chọn tham số mạng điện : Trước bắt đầu vẽ sơ đồ sợi phải kiểm tra chọn đặc tính chung cho mạng sử dụng hộp thoại Project parameters (các đặc tính chung) Điện áp chọn mặc định dự án 380V , chỉnh tham số cáp hạ (LV cable ) , BTS , đặc tính tải - Tần số : 50Hz , Hệ số công suất cos yêu cầu (Target PF = 0.95) ; ngưỡng yêu cầu bù công suất phản kháng ví dụ kvar - Chọn Maximum permissible cable Cross Sectional Area 1000mm2 - Nhấp chuột vào hộp thoại bên phải Reduced neutral ? , mũi tên xuống xuất lOMoARcPSD|20597478 Nhấp chuột vào mũi tên ,có thể chọn Full Reduce danh sách , nhấp Reduce cho phép giảm tiết diện dây trung tính nhỏ dây pha - Tiến hành tương tự cho hộp thoại Surge protection Device Device Selection *Vẽ mạch điện theo bảng số liệu cho Bước 1: Chọn nút chức Design and sizing Chọn khổ giấy , ví dụ A3 , hướng giấy (Orientation ví dụ Landscape ) , chọn hiển thị đường bao vẽ sơ đồ mạng Bước 2: Dùng nút chức Display/Mark the Components , chọn Source  Di chuyển trỏ tới vị trí cửa sổ Source ,một thơng báo hiển thị rõ loại mạch đặc trưng ký hiệu nằm cursor (trong trường hợp lOMoARcPSD|20597478 nguồn trung - thiết bị bảo vệ -cáp trung -máy biến áp-dây dẫnthiết bị bảo vệ)  Nhấp chuột vào mạch này.Ký hiệu xuất vẽ dùng cursor để di chuyển đến vị trí mong muốn Di chuyển ký hiệu tới đầu hình , nhấp chuột Ký hiệu nguồn lắp đặt vị trí này.Ký hiệu vừa đặt sơ đồ chế độ chọn Nó hiển thị với màu xanh.Muốn hủy , nhấp Delete Bước :Tạo nguồn cấp điện trung nhập số liệu  Chỉnh tham số mạch nguồn ,chọn nguồn lấy từ mạng trung qua Máy biến áp 15/0,4 (kV) có Uđm 2=380V , loại MBA dầu , sơ đồ an tồn phía hạ TN-C ,chọn chiều dài cáp trung , hạ ; cơng suất ngắn mạch phía trung SkQmax SkQmin để tính tổng trở NM phía trung • Un: Điện áp định mức • SkQmin : Cơng suất ngắn mạch cực tiểu mạng trung • SkQmax : Công suất ngắn mạch cực đại mạng trung • UrT2: Điện áp dây định mức phía thứ cấp • Type of system earthing: Kiểu nối đất • Cable length: chiều dài cáp Bước 4: Thêm lOMoARcPSD|20597478 -trước hết phải mở cửa sổ Distribution từ thư viện mạch , chọn loại đặt phía nguồn  Nhấp vào nút Distribution  Nhấp vào ký hiệu Busbar cửa sổ đặt phía phần tử nguồn sơ đồ, nhờ nối hai phần tử lại với • Range: Loại • IP: Chỉ số bảo vệ nước, bụi • Rating: Dịng định mức • Equipotential bonding: Liên kết đẳng • Ks: Hệ số đồng thời :0.9 • Number and type of conductors: Số lượng loại dẫn : 3Ph • Type of system earthing: Loại nối đất: TN-S lOMoARcPSD|20597478 - Thêm nhánh nối ,trước hết phải mở cửa sổ Feeder circuit từ thư viện mạch , chọn loại nhánh nối đặt phía nguồn Các bước thực :  Tạo Tủ Động lực tương tự TPPC Bước 5:Tạo tải động : -nhấp vào ký hiệu Load cửa sổ chọn tải động đặt phía ,bên trái Các thông số mặc định động phần mềm có sẵn cần điều chỉnh theo số liệu mạng muốn thiết kế thơng qua nhấp vào Lauch motor wizard • Type of system earthing : Hệ thống nối đất • Cable length: Chiều dài cáp :10m • Type of starter: Kiểu khởi động : Y/ • Pmr: Cơng suất :30kW • Power factor: hệ số cơng suất :0.8 • Sr for sizing: Công suất biểu kiến danh định động :45.7kVA • Pr for sizing: Cơng suất tác dụng danh định động : 36.6kW lOMoARcPSD|20597478 • Ir for sizing: Dịng định mức: 69.5 • Nbr of circuit: Số mạch tương tự Chỉnh Công suất Pout (kW) , Ir (A) , PF ( hệ số công suất cos), chế độ khởi động , ví dụ Star-Delta để có hệ số mở máy Kmm= Istart/Ir =2.4 Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 *Thơng số tải động • Type of starter: Kiểu khởi động :Y/ • Pmr: Cơng suất • Istart/Ir: Tỉ số dịng khởi động dịng định mức • Istart’’/Istart: Tỉ số dịng đỉnh q trình cận q độ dịng khở động • Power factor: hệ số cơng suất • Sr for sizing: Cơng suất biểu kiến danh định động • Pr for sizing: Công suất tác dụng danh định động • Ir for sizing: Dịng định mức •Ku: Hệ số sử dụng • Nbr of circuit: Số mạch tương tự • tolerance: Độ sụt áp lớn cho phép • max start: Độ sụt áp lớn cho phép khởi động • Non – linear load: Tải có tuyến tính hay khơng? • THDi3: Tổng sóng hài tải • Launch motor wizard: Chỉnh chi tiết thơng số động Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 => Tiến hành thiết kế động lại TĐL => Thực thiết kế TĐL tương tự TĐL1 Bước 6: Thiết kế tải sinh hoạt chiếu sáng Ks=0.9 ; Ldây1 =10m a Tải ( máy lạnh) - Chọn biểu tượng tải mục Load, nhập thơng số cho tải lạnh Thiết kế tải theo yêu cầu đề -Sau thực thao tác trên, ta bảng thông số hình • Change to: Lựa chọn loại thiết bị: CB cầu chì • Type of system earthing : Hệ thống nối đất • Change to: Lựa chọn thiết bị: Cáp BTS • Cable length: Chiều dài cáp : • Sr: Cơng suất biểu kiến định mức tải: • Pr: Cơng suất tác dụng định mức tải : • Ir: Dịng định mức tải : • P.F.: hệ số cơng suất : • Nbr of circuit: Số mạch tương tự : • Number and type of conductors: Số lượng loại dẫn: b Ổ cắm pha Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 • Cable length: Chiều dài cáp ; 10m • Sr: Công suất biểu kiến danh định tải ổ cắm :23.5kVA •Pr: Cơng suất tác dụng danh định tải ổ cắm : 20kW • P.F.: hệ số cơng suất :0.85 • Nbr of circuit: Số mạch tương tự :3 • Number and type conductors: Số lượng loại dẫn:1pha d.Tải chiếu sáng( đèn) • Type of system earthing : Hệ thống nối đất • Cable length: Chiều dài cáp :15m • Type op lamp: Loại đèn • Lamp unit P: Cơng suất bóng đèn:18W • Ballast unit P: Cơng suất Ballast: 4,5W • Nbr of luminaires: Số đèn :10 Bộ • Nbr of lamps per luminaires: Số bóng đèn:2 bóng • P.F.: hệ số cơng suất 0.9 • Nbr of circuit: Số mạch tương tự:1 • Number and type conductors: Số lượng loại dẫn:1pha Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 *Sau hoàn thành thiết kế tủ động lực ta sơ đồ đơn tuyến sau II Kết tổng hợp Tủ động lực Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 Ta có TĐl Cơng suất định mức tủ động lực Pdm=∑Pdmi=30+15*4+22+11*5=167(kW) Công suất phản kháng tủ động lực Cosφ=0,8 tgφ = 0,75 Cosφ=0,85 tgφ = 0,62 Cosφ=0,9 tgφ = 0,48 Qdm=∑ (Pidm * tgφi) = 30*0,75 + 15*0,62*4 + 22*0,75 + 11*0,48*5=102,6(kVar) Cơng suất biểu kiến định mức S==(kVa) Dịng điện dịnh mức tủ động lực Idm= = 297,79(A) *Kiểm tra sụt áp Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 Kết tính sụt áp tổng tính từ đầu thứ cấp MBA tới cuối đường dây hiển thị mạch dạng % *Ngắn mạch Dòng NM pha max (Ik 3M), pha (Ik 1m)và chạm vỏ(Ief) hiển thị sơ đồ mạng điện sau tính tốn Tủ động lực *Kiểm tra sụt áp Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 *Ngắn mạch Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 Tủ sinh hoạt chiếu sáng *Kiểm tra sụt áp Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 *Ngắn mạch Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 III Phân tích kết Thay đổi sơ đồ nối đất an toàn ( từ TT sang IT) Kết sau thay đổi nối đất -TĐL -TĐL -TSH& CS Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 =>Theo kết thu từ phần mềm, ta nhận thấy có dịng chạm vỏ thay đổi TT Là hệ thống nguồn điện có nhiều điểm nối đất trực tiếp, cịn phận có tính dẫn điện để hở mạng điện nối với điện cực nối đất độc lập điện điện cực nối đất nguồn điện IT Là hệ thống nối đất an tồn khơng có mối nối trực tiếp thành phần mang điện đất, cịncác phận có tính dẫn điện để hở thiết bị điện nối đất *Đặc điểm TT Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 -Tiết diện dây PE nhỏ dây trung tính thường xác định theo dịng cố lớn xảy -Trên điều kiện làm việc bình thường, dây PE khơng có sụt áp -Trong trường hợp hư hỏng cách điện, xung điện áp xuất dây PE thấp nhiễu điện từ bỏ qua *Đặc điểm IT : -Tiết diện dây PE nhỏ dây trung tính thường xác định theo dịng cố lớn xảy -Trên điều kiện làm việc bình thường, dây PE khơng có sụt áp -Khi hư hỏng điện, dịng cố thứ thường thấp khơng gây nguy hiểm.Vì cần phải sử dụng thiết bị bào vệ vận hành cố hai điểm hay lắp đặt thiết bị kiểm soát cách điện Thiết bị theo dõi chị thị điểm cố thứ nhằm giúp định vị loại bỏ => Từ hệ thống TT thường sử dụng cho mạng điện hạn chế kiểm tra hay mạng điện mở rộng, tái tạo (mạng điện công cộng, mạng điện khác hàng), hệ thống IT thường sử dụng yêu cầu ddoojj tin cậy cao IV Báo cáo kết thí nghiêm ̣ : Kết chọn CB phối hợp bảo vê ̣ Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 CB có dịng định mức 800A chọn theo dịng tính tốn mạch , Tripunit CB Micologic 7.0A chọn theo nhà sản xuất có Icpdd*Khc = 782 > Ir = 760A > Itt = 504,4 A Im=7600 Ir = 760A > Itt = 759.67 A Im=2280 1000V phịng ngồi trời giúp giảm tránh nguy điện giật Thông qua liên kết từ tất vỏ thiết bị nhà với đất để đảm bảo an toàn với kết nối điện với điện trở thấp với đất giúp chạm phải thiết bị rị rỉ dịng điện không chạy qua thể mà chạy xuống mặt đất Điều tạo nên tính an tồn tối ưu cho người sử dụng Ý nghĩa việc nối đất tạo nên vỏ thiết bị điện đất mạch điện có độ dẫn điện lớn cho dịng điện qua người chạm vỏ thiết bị có cách điện bị hỏng trở nên không nguy hiểm với người Hay nói cách khác nối đất vỏ thiết bị nhằm trì điện áp nhỏ vỏ thiết bị điện với đất vỏ cách điện pha bị hỏng nhằm đảm bảo an toàn cho người tiếp xúc Điều kiêṇ chọn Sđm máy biến áp, Sđm máy phát điêṇ dự phịng việc chọn dãy cơng suất danh định máy biến áp chưa thống tiêu chuẩn quốc gia, quy định quan quản lý nhà nước đơn vị Tập đồn Điện lực Việt Nam, dẫn đến có nhiều cấp công suất gần không cần thiết Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 xa không hợp lý Bảng Sau so sánh dãy trị số công suất danh định đề nghị qui định hiệu lực dãy công suất từ 100 – 1000KVA: Theo bảng trên, nhiều qui định cấp công suất q gần khơng cần thiết, ví dụ: 160 180kVA; 750 800kVA cấp công suất liền kề q xa khơng hợp lý, ví dụ: 100 160KVA; 400 560kVA Đối với trường hợp cơng suất q gần bất tiện dự phòng, trường hợp cấp gần xa 100 160KVA, 160 250 kVA nhiều trường hợp phải sử dụng tố máy pha như: 3×37,5; 3×50 3×75 kVA Hiện nay, q trình tồn cầu hóa khiến việc chọn dãy cơng suất khơng cịn dựa theo qui mơ lưới điện quốc gia nữa, tiêu chuẩn quốc gia theo xu hướng sử dụng tiêu chuẩn quốc tế Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6306-1:2006 "Máy biến áp điện lực – Qui định chung" hoàn toàn tương đương với IEC 60076-1:2000 So sánh dãy công suất Về mặt lý thuyết tỷ số cấp cơng suất gần dãy tốt Do đó, giá trị lý tưởng trường hợp có 10 cấp công suất từ 100 đến 1000 KVA là: Si = Si-1 101/10 Ta thử so sánh cấp công suất từ 100 đến 1000 kVA dãy công suất theo định 1094/EVN ĐL2-4, TCVN 6306-1:2006 dãy số lý tưởng theo bảng sau: Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com) lOMoARcPSD|20597478 Downloaded by Vu Gi (vuchinhhp4@gmail.com)