Đồ án: Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen - GVHD Phan Đăng Khải

Đồ án Đề Tài: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN TRƯỜNG ĐHBK HÀ NỘI BỘ MÔN HỆ THỐNG ĐIỆN THIẾT KẾ MÔN HỌC HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 1.Tên thiết kế : Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen 2.Sinh viên thực hiện: Đinh Ngọc Sơn , lớp : HTĐ3 , Khóa 48 3.Giáo viên hướng dẫn : Thấy giáo Phan Đăng Khải NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1.Mở đầu : 1.1 Giới thiệu chung nhà máy : vị trí địa lý , kinh tế , Đăc điểm công nghệ , đặc điểm phân bố phụ tải : Phân loại phụ tải 1.2 Nội dung tính toán thiết kế ; tài liệu tham khảo Xác định phụ tải tính tốncủa phân xưởng toàn nhà máy Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sũa chữa khí Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy: 4.1 Chọn số lượng , dung lượng vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng 4.2 Chọn số lượng , dung lượng vị trí đặt trạm biến áp trung gian (Trạm biến áp xí nghiệp )hoặc trạm phân phối trung tâm 4.3 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy Tính tốn bù công suất phản kháng cho HTCCĐ nhà máy Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa khí CÁC BẢN VẼ TRÊN KHỔ GIẤY A0 Sơ đồ nguyên lý mang điện phân xưởng sữa chữa khí Sơ đồ nguyên lý HTCCĐ toàn nhà máy CÁC SỐ LIỆU VỀ NGUỒN ĐIỆN VÀ NHÀ MÁY Điện áp : Tự chọn theo công suất nhà máy khoảng cách từ nguồn đến nhà máy Công suất nguồn điện :vô lớn Dung lượng ngắn mạch phía hạ áp trạm biến áp khu vực : 250MVA Đường dây cung cấp điện cho nhà máy dùng loại dây AC Khoảng cách từ nguồn đến nhà máy :15 km Nhà máy làm việc ca Ngày nhận đề : 20 tháng năm 2006 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN THẦY GIÁO : PHAN ĐĂNG KHẢI ĐINH NGỌC SƠN HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, điện vào mặt đời sống, tất lĩnh vực, từ công nghiệp đời sống sinh hoạt Trong kinh tế lên chúng ta, ngành cơng nghiệp điện đóng vai trò quan trọng Để xây dựng kinh tế phát triển khơng thể khơng có cơng nghiệp điện vững mạnh, quy hoạch phát triển khu dân cư, thị hay khu cơng nghiệp… cần phải trọng vào phát triển mạng điện, hệ thống điện nhằm đảm bảo cung cấp điện cho khu vực Hay nói cách khác, lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội kế hoạch phát triển điện phải trước bước, thỏa mãn nhu cầu điện không trước mắt mà cho phát triển tương lai Ngày nay, xã hội phát triển, nhiều nhà máy xây dựng Việc quy hoạch, thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy công việc thiết yếu vơ quan trọng Để thiết kế hệ thống cung cấp điện an tồn đảm bảo tin cậy địi hỏi người kỹ sư phải có trình độ khả thiết kế Xuất phát từ điều đó, bên cạnh kiến thức giảng dạy giảng đường, sinh viên nghành Hệ thống điện giao tập dài thiết kế mạng điện cho xí nghiêp, nhà máy định Bản thân em nhận đề bài: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen, với số liệu phụ tải cho ĐINH NGỌC SƠN HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN Mục lục LỜI NÓI ĐẦU…………………………………………………………………… CHƯƠNG I: Giới thiệu chung nhà máy………………………………… CHƯƠNG II: Xác định phụ tải tính tốn………… …………………………… CHƯƠNG III: Thiết kế mạng điện cao áp nhà máy………………………… CHƯƠNG IV: Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sữa chữa khí…… CHƯƠNG V: Tính tốn bù cơng suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất cho nhà máy …………………………………………………………………… CHƯƠNG VII: Thiết kế hệ thống chiếu sáng chung phân xưởng sữa chữa khí… TÀI LIỆU THAM KHẢO Thiết kế cấp điện NGÔ HỒNG QUANG- VŨ VĂN TẨM Sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện NGÔ HỒNG QUANG Luới điện NGUYỄN VĂN ĐẠM Hệ thống cung cấp điện xí nghiệp cơng nghiệp thị nhà cao tầng NGUYỄN CƠNG HIỀN (CHỦ BIÊN) NGUYỄN MẠNH HOẠCH ĐINH NGỌC SƠN HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY I, VỊ TRÍ ĐỊA LÍ VÀ VAI TRỊ KINH TẾ Nhà máy luyện kim đen nhà máy công nghiệp nặng quan trọng kinh tế quốc dân , cung cấp nguyên liệu cho ngành khác : khí chế tạo , giao thơng , xây dựng …Kinh tế phát triển nhu cầu kinh tế tăng cao sản lượng gang thép tính theo đầu người tiêu chủ yếu để đánh giá tiềm lực đất nước Do tầm quan trọng nhà máy nên ta xếp nhà máy hộ tiêu thụ loại , cần đảm bảo cấp điện liên tục an toàn Do đặc điểm cơng nghệ có nhiều khí bụi nên nhà máy luyện kim bố trí vùng xa thành phố , xa khu dân cư Nhà máy luyện kim em đươc giao nhiệm vụ thiết kế có quy mơ lớn với 10 phân xưởng : Phân xưởng luyện gang , Phân xưởng Mactin , phân xưởng máy cán phôi ,….với công suất đặt lớn 32000 ( kW) BẢNG THIẾT BỊ PHÂN XƯỞNG Tên phân xưởng Kí hiệu mặt Phân xưởng luyện gang(phụ tải 3kV 3200kW) Phân xưởng lò mactin Phân xưởng máy cán phôi Phân xưởng cán nóng (phụ tải 3kV 2500kW) Phân xưởng cán nguội Phân xưởng tôn Phân xưởng sửa chữa khí Trạm bơm( phụ tải 3kV 2100kw) Ban quản lý phịng thí nghiệm 10 Chiếu sáng phân xưởng Công suất đặt (kW) 8200 3500 2000 7500 4500 2500 Theo tính tốn 3200 320 Xác định theo diện tích Danh sách thiết bị phân xưởng sửa chữa khí ĐINH NGỌC SƠN HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN Tt 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 24 25 26 27 28 Tên thiết bị Nhãn Công suất hiệu (kW) BỘ PHẬN DỤNG CỤ Máy tiện ren Ik625 10 Máy tiện ren IK620 10 Máy doa tọa độ 2450 4.5 Máy doa ngang 2614 4.5 Máy phay vạn 6H82 Máy phay ngang 6H84 4.5 Máy phay chép hình 6HK 5.62 Máy phay đứng 6H12 7.0 Máy phay chép hình 642 1.7 Máy phay chép hình 6461 0.6 Máy phay chép hình 64616 3.0 Máy bào ngang 7M36 7.0 Máy bào giường trụ MC38 10 Máy xọc 7M36 7.0 Máy khoan hướng tâm 2A55 4.5 Máy khoan đứng 2A125 4.5 Máy mài tròn 36151 7.0 Máy mài tròn vạn 312M 2.8 Máy mài phẳng có trục đứng 373 10 Máy mài phẳng có trục nằm 371M 2.8 Máy ép thủy lực 0-53 4.5 Máy khoan để bàn HC-12A 0.65 Máy mài sắc 2.8 Máy ép tay kiểu vít Bàn thợ nguội 10 Máy giũa 1.0 Máy mài sắc dao cắt gọt 3A625 2.8 BỘ PHẬN SỬA CHỮA CƠ KHÍ VÀ ĐIỆN Máy tiện ren IA62 7.0 Máy tiện ren I616 4.5 Máy tiện ren IE6IM 3.2 Máy tiện ren I63A 10 Máy khoan đứng 2A125 2.8 ĐINH NGỌC SƠN Số lượng Ghi HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 10 11 12 13 14 15 Máy khoan đứng Máy khoan vạn Máy bào ngang Máy mài tròn vạn Máy mài phẳng Máy cưa Máy mài hai phía Máy khoan bàn Máy ép tay Bàn thợ nguội ĐINH NGỌC SƠN 1 2 2A150 6H81 7A35 3130 872A HC-12A P-4T - 4.5 5.8 2.8 4.0 2.8 2.8 0.65 - HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN CHƯƠNGII XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI CHO NHÀ MÁY T ÍNH TỐN PHỤ TẢI CHO PHÂN XƯỞNG SỮA CHỮA CƠ KHÍ 1.1: Phân nhóm phụ tải Tên thiết bị 7 Nhóm Máy tiện ren Máy tiện ren Máy tiện ren Máy tiện đứng Máy khoan vạn Máy bào ngang Máy bào tròn vạn Máy mài phẳng Máy mài hai phía Tổng nhóm Nhóm Máy tiện ren Máy tiện ren Máy khoan đứng Máy khoan đứng Máy cưa Máy mài hai phía Máy khoan bàn Tổng nhóm Nhóm3 Máy tiện ren Máy tiện ren Máy doa ngang Máy mài phẳng Máy mài sắc Máy dũa Máy mài sắc Tổng nhóm Nhóm Doa toạ độ Máy phay đứng ĐINH NGỌC SƠN Tên thiết bị số lượng Công suất Pdm(kW) 1máy Toàn 10 12 2 1 1 13 4.52 3.2 10 4.5 5.8 2.8 4.0 2.8 14 6.4 10 4.5 5.8 5.6 4.0 2.8 62.1 2*17.72 2*11.39 2*8.1 25.32 11.39 14.68 2*7.09 10.13 7.08 157.2 11 12 13 1 2 13 10 2.8 2.8 2.8 0.65 10 5.6 5.6 2.8 3.9 41.9 17.72 25.31 2*7.09 17.72 2*7.09 7.09 6*1.64 20 24 27 28 4 1 1 13 10 10 4.5 4.5 2.8 2.8 40 40 4.5 4.5 2.8 2.8 93.9 4*25.31 4*25.31 11.39 11.39 7.09 2.5 7.09 4.5 4.5 14 11.39 2*17.72 Idm(A) HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 9 Máy phay chép hình Máy khoan bàn Máy xọc Máy khoan đứng Máy mài vạn Máy mài phẳng Máy ép thuỷ lực Tổng nhóm 13(sc) 14 16 18 19 21 1 1 1 11 0.6 0.65 4.5 2.8 10 4.5 0.6 0.65 14 4.5 2.8 10 4.5 55.55 1.52 1.645 2*17.72 11.39 7.09 25.32 11.39 10 11 12 13 17 24 1 1 1 1 10 4.5 5.62 0.6 3.0 7.0 10 2.8 14 4.5 5.62 0.6 3.0 7.0 10 2.8 54.52 2*17.72 11.39 14.22 1.52 7.59 17.72 25.32 17.72 7.09 Nhóm Máy phay vạn Máy phay ngang Máy phay chép hình Máy phay chép hình Máy phay chép hình Máy bào ngang Máy bào giường trụ Máy mài Máy mài sắc Tổng nhóm 1.2: Tính tốn phi tải nhóm A.Nhóm Idm(A) TT Tên thiết bị Kí hiệu số Công lượng suất bảng Pdm(kW) máy Toàn Máy tiện ren 14 2*17.72 Máy tiện ren 2 4.5 2*11.39 Máy tiện ren 3.2 6.4 2*8.1 Máy mài đứng 10 10 25.32 Máy khoan van 4.5 4.5 11.39 Máy bào ngang 5.8 5.8 14.68 Máy bào tròn 2.8 5.6 2*7.09 Máy mài phẳng 10 4 10.13 Máy mài hai phía 12 2.8 2.8 7.08 Tổng nhóm 13 62.1 157.2 Số thiết bị nhóm n=13 số thiết bị làm việc hữu ích n1=4 ta có n*=4/13=0.3 tổng cơng suất nhóm P=62.1 ĐINH NGỌC SƠN HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN cơng suất thiết bị hữu ích P1=29.8 suy P*=29.8/62.1=0.48 tra bảng phi lục PL 1.5 n*hq=0.8 số thiết bị làm việc có hiệu nhq=0.8*13=10.4 ≈ 10 tra bảng phi lục PL1.6 có Kmax=2.1 phụ tải tính tốn nhóm 1: Ptt=Kmax*Ksd*P=2.1*0.16*62.1=20.87(kW) Qtt=Ptt*tg γ =20.87*1.33=27.75(kW) Ptt 62.1 = = 34.78 (kVA) cosγ 0.6 Stt 34.78 Itt = = = 52.85( A) U 0.38* Stt= Idn=Ikdmax+Itt-Ksd*Idmmax=5*25.32+52.85-0.16*25.32=175.4(A) tt Tên thiết bị Máy tiện ren Máy tiện ren Máy khoan đứng Máy khoan đứng Máy cưa Máy mai hai phía Máy khoan bàn Kí hiệu bảng 11 12 13 Số lượng Công suất Pdm(kW) Pdm(A) 1 2 máy 10 2.8 2.8 2.8 0.65 Toàn 10 5.6 5.6 2.8 3.9 B.Nhóm Ta có n=13 n1=3 ⇒ n* = = 0.23 13 24 = 0.57 41.9 Tra bảng PL1.5:n*hq=0.61 ⇒ nhq=0.61*13=7.91 ≈ P=41.9 P1=24 ⇒ P* = Tra bảng PL1.6: Kmax=2.31 ⇒ Ptt = 2.31*0.16* 41.9 = 15.48 Qtt = Ptt * tgγ = 15.48*1.33 = 20.60( kVAr) Ptt 15.48 = = 25.8(kVA) cosγ 0.6 Stt 25.8 Itt = = = 39.20 ( A ) U * 0.38* Stt= ĐINH NGỌC SƠN HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN C.Nhóm 3 Nhóm3 Máy tiện ren Máy tiện ren Máy doa ngang Máy mài phẳng Máy mài sắc Máy dũa Máy mài sắc tổng nhóm 20 24 27 28 4 1 1 13 10 10 4.5 4.5 2.8 2.8 40 40 4.5 4.5 2.8 2.8 93.9 = 0.62 13 80 P=93.9 P1=80 ⇒ P* = = 0.85 93.9 Ta có n=13 n1=8 ⇒ n* = Tra bảng PL1.5 : nhq*=0.75 →nhq=0.75*13=10 Tra bảng PL1.6 :Kmax=2.1 Ptt = Kmax*Ksd*P=2.1*0.16*93.9=31.55 ( kW ) Qtt=Ptt*tgγ = 31.55 *1.33 = 41.96 ( kVAr ) Ptt 31.55 = = 52.58 ( kVA) cosγ 0.6 Stt 52.58 Itt = = = 80 ( A) U * 0.38 * Stt= D.Nhóm4 Nhóm Doa toạ độ Máy phay đứng Máy phay chép hình Máy khoan bàn Máy xọc Máy khoan đứng Máy mài vạn Máy mài phẳng Máy ép thuỷ lực tổng nhóm 13(sc) 14 16 18 19 21 1 1 1 11 4.5 0.6 0.65 4.5 2.8 10 4.5 4.5 14 0.6 0.65 14 4.5 2.8 10 4.5 55.55 Ta có n=11 n1=5 → n*=5/11=0.45 P=55.55 P1=38 →P*=38/55.55=0.68 Tra bảng PL1.5 nhq*=0.81 →nhq=0.81*11=8.91≈9 ĐINH NGỌC SƠN 10 HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN Tra bảng PL1.6 Kmax=2.2 Ptt = Kmax*Ksd*P=2.2*0.16*56.85=20.1( kW ) Qtt = Ptt * tgγ = 20.01*1.33 = 26.61( kVAr ) ⇒ Ptt 20.01 = = 33.35 ( kVA ) cosγ 0.6 Stt 33.35 = = 50.67 ( A ) Itt = U * 0.38* Stt = E.Nhóm 5 Nhóm Máy phay vạn Máy phay ngang Máy phay chép hình Máy phay chép hình Máy phay chép hình Máy bào ngang Máy bào giường trụ Máy mài Máy mài sắc Tổng nhóm 5 10 11 12 13 17 24 1 1 1 1 10 4.5 5.62 0.6 3.0 7.0 10 2.8 14 4.5 5.62 0.6 3.0 7.0 10 2.8 54.52 Ta có n=10 n1=6 →n*=6/10=0.6 P=54.52 P1=43.62 → P* =43.62/54.52=0.8 Tra bảng PL1.5 nhq* =0.81 → nhq=0.81*10=8.1≈8 Tra bảng PL1.6 Kmax=2.31 Ptt = Kmax*Ksd*P=2.31*0.16*54.52=20.15 ( kW ) Qtt = Ptt * tgγ = 20.15 *1.33 = 26.8 ( kVAr ) ⇒ Stt = Ptt = 20.15 = 33.58 ( kVA ) 0.6 cosγ 33.58 Stt = = 51( A ) Itt = U * 0.38 * Idn=Ikdmax + Itt – Ksd* Idmmax= ĐINH NGỌC SƠN 11 HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 1.3 : PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CỦA PHÂN XƯỞNG XỬA CHỮA CƠ KHÍ Ta có :cơng suất chiếu sáng tồn phân xưởng ta lấy Po=15 W/m2 Pcs=Po*F Pcs=15*(50*20)=15000(W)=15(kW) 1.4: PHỤ TẢI TÍNH TỐN TỒN PHÂN XƯỞNG A Cơng suất tác dụng toàn phân xưởng Px=Kdt*∑Ptti =0.85*(20.15+20.87+15.48+31.55+20.01)=91.55(kW) Qx=Px*tg γ =91.55*1.33=121.76(kVAr) B.Phụ tải toàn phần phân xưởng Stp= 161.8(kVA) Itt = Stt *U ⇒ cos γ = = 161.8 * 0.38 = 245.85 ( A ) Ptttp 91.55 + 15 = = 0.66 Stttp 161.8 2.TÍNH TỐN PHỤ TẢI CÁC PHÂN XƯỞNG CỊN LẠI Ta có diện tích phân xuởng TT Tên phân xưởng diện tích (m2) Px luyện gang Px lị mactin Px máy cán phơi Px cán nóng Px cán nguội Px tơn Px sửa chữa khí trạm bơm Ban quản lý phịng thí nghiệm 2975 2800 1050 4425 1125 3750 1000 600 1950 2.1: PHÂN XƯỞNG LUYỆN GANG Với phân xưởng luyện gang ta có Knc = 0.6 ; cos γ =0.8 ;tg γ =0.75 ;Po=15 A Phụ tải kV Công suất tác dụng P3kV=Knc*Pd=0.6*3200=1920(kW) Công suất phản kháng Q3kV = P3kV*tg γ =1920*0.75=1440(kVAr) Cơng suất tồn phần S3kV = P + Q = 19202 + 14402 = 2400 ( kVA) Dòng điện I3kV = ĐINH NGỌC SƠN 2400 S = = 462 ( A ) *U *3 12 HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN B.Phụ tải 0.4 kV Ta có P0.4kV=Knc*P0.4d=0.6*5000=3000(kW) Q0.4kV=P0.4kV*tg γ =3000*0.75=2250(kVAr) Phụ tải chiếu sáng Pcs=Po*F=15*2975=44625(kW)=44.625(kW) S0.4kV= ( P0.4kv + Pcs ) + Q0.4kv = ( 3000 + 44.625) + 37502 = 4830(kVA) I0.4kV= 4830 S = = 7338 ( A ) *U *0.38 D.Phụ tải toàn phân xưởng Pttpx=P0.4kV+P3kV+Pcs = 3000+1920+44.625=4964.625(kW) Qttpx= Q3kV + Q0.4kV =1440+2250=3690(kVAr) Sttpx= Pttpx + Qttpx = 4964.6252 + 36902 = 6168 ( kVA ) 2.2: PHÂN XƯỞNG LỊ MACTIN Với phân xưởng lị Mactin ta có Knc=0.6 cos γ =0.8 tg γ =0.75 Po=15 A.Công suất động lực Pdl=Knc * Pd =0.6*3500=2100(kW) Qdl= Pdl*tg γ =2100*0.75=1575(kVAr) B.Công suất chiếu sáng cho phân xưởng Pcs=Po * F=15*2800=42000(W)=42(kW) C.Cơng suất tồn phần phân xưởng 2 Stt= ( Pdl + Pcs ) + Qdl = ( 2100 + 42 ) + 1575 = 2659 ( kVA ) Itt= 2659 Stt = = 4040 ( A ) *U *0.38 2.3: PHÂN XƯỞNG CÁN PHƠI TẤM Với phân xưởng cán phơi có Knc=0.6; cos γ =0.8; tg γ =0.75; Po=15 Pdl =Knc * Pd =0.6*2000=1200(kW) ĐINH NGỌC SƠN 13 HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN Qdl=Pdl*tg γ =1200*0.75=900(kVAr) Pcs=Po*F= 15*1050=15750(kW)=15.75(kW) Stt= ( Pdl + Pcs ) + Qdl = (1200 + 15.75) + 9002 = 1513 ( kVA) Itt= Stt 1513 = = 2299 ( A ) *U *0.38 2.4: PHÂN XƯỞNG CÁN NĨNG Với phân xưởng cán nóng có Knc=0.6 ; cos γ =0.8 ; tg γ =0.75 ;Po=15W A Phụ tải 3kV(2500kW) Ta có P3kV= Knc * Pd =0.6*2500=1500(kW) Q3kV= P3kV * tg γ =1500*0.75=1125(kVAr) S3kV= P3kv 1500 = = 2500 (VA ) cosγ 0.6 I3kV= 2500 S 3kv = = 481.125 ( A ) *U *3 B Phơ tải 0.4kV Ta có P0.4kV =Knc * Pd =0.6*5000=3000(kW) Q0.4kV= P0.4kV*tg γ =3000*075=2250(kVAr) Công suất chiếu sáng Pcs=Po*F=15*4425=66375W=66.375(W) S0.4kV= ( P0.4kv + Pcs ) + Q0.4kv = ( 3000 + 66.375 ) + 22502 = 3803 ( kVA) I0.4kV= 3803 S 0.4kv = = 5778( A) *U *0.38 D.Cơng súât tồn phần Ptttp=P3kV + P0.4kV + Pcs =1500+3000+66.375=4566.375(kW) Qtttp=Q3kV + Q0.4kV =1125+2250=3375(kVAr) Stttp= Ptttp + Qtttp = 4566.3752 + 33752 = 5678 ( kVA) 2.5 :PHÂN XƯỞNG CÁN NGUỘI với phân xưởng cán nguội ta có Knc=0.6 ; cos γ =0.8 ; tg γ =0.75 ;Po=15 Ptt=Knc*Pd=0.6*4500=2700(kW) Qtt=Ptt*tg γ =2700*0.75=2025(kVAr) Pcs=Po*F=15*1125=16875(W)=16.875(kW0 ĐINH NGỌC SƠN 14 HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN Stt = ( Ptt + Pcs ) Itt = 3388 Stt = = 5144 ( A ) *U *0.38 + Qtt = ( 2700 + 16.875) + 20252 = 3388(kVA) 2.6 PHÂN XƯỞNG TÔN Với phân xưởng tôn ta lấy Knc=0.6 ; cos γ =0.8 ; tg γ =0.75 ;Po=12 Ptt=Knc*Pd=0.6*2500=1500(kW) Qtt=Ptt*tg γ =1500*0.75=1125(kVAr) Pcs=Po*F=12*3750=45000(W)=45(kW0 Stt = ( Ptt + Pcs ) Itt = Stt 1911 = = 2904 ( A ) *U *0.38 + Qtt = (1500 + 45) + 11252 = 1911(kVA) 2.8:TRẠM BƠM :PHỤ TẢI 3KV(2100KW); PHỤ TẢI 0.4KV(1100KW) Với trạm bơm có Knc=0.6; cos γ =0.8 ; tg γ =0.75 ;Po=12W A.Phụ tải 3kV P3kV=Knc*Pd=0.6*2100=1260(k W) Q3kV=P3kV*tg γ =1260*0.75=945(kVA) S3kV= P3kv + Q3kv = 12602 + 9452 = 1575 ( kVA) Itt= Stt 1575 = = 275.6 ( A ) *U *3 B.Phụ tải 0.4kV P0.4kV=Knc*Pd=0.6*1100=660(kW) Q0.4kV=P0.4kV*tg γ =660*0.75=495(kVAr) Phụ tải chiếu sáng Pcs=Po*F=12*600=7200(W)=7.2(kW) S0.4kV= ( P0.4kv + Pcs ) + Q0.4kv = ( 660 + 7.2 ) + 4952 = 831(kVA) I0.4kV= S 0.4kv 831 = = 1263 ( A ) *U *0.38 C.Phụ tải toàn phần Ptttp=P3kV+P0.4kv+Pcs=1260+660+7.2=1927.2(kW) Qttpt=Q0.4kV+Q3kV=945+495=1440(kVAr) Stttp= Ptttp + Qtttp = 1927.22 + 14402 = 2406 ( kVA) 2.9: BAN QUẢN LÝ VÀ PHỊNG THÍ NGHIỆM Với ban quản lý phịng thí nghiệm ta lấy Knc=0.8; cosγ =0.85 ; tgγ =0.62 ;Po=20W T a có: ĐINH NGỌC SƠN 15 HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN Ptt=Knc*Pd=0.8*320=256(kW) Qtt =Ptt*tg γ =256*0.62=158.72(kVAr) Pcs=Po*F=20*1950=39000(W)=39(kW) Stttp = Itt = ( Ptt + Pcs ) + Qtt = ( 256 + 39 ) + 158.722 = 335 ( kVA ) Stttp 335 = = 509 ( A ) *U *0.38 BẢNG PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA NHÀ MÁY T T Tên phân xưởng Px luyện gang Công Knc suất đặt(Pd) 8200 0.6 Po (W) cos γ 15 0.8 CS chiếu Qtttp CS động sáng Pcs lực Pdl 44.625 3690 Ptttp Stttp 4964.625 6186 Px lò mactin 3500 0.6 0.8 2100 42 1575 2142 2659 Px cán hôitấm 2000 0.6 15 0.8 1200 15.75 900 1215.75 1513 Px cán nóng 7500 0.6 15 0.8 66.375 4250 4566.375 6238 Px cán nguội 4500 0.6 15 0.8 2700 16.875 2025 2716.875 3388 Px tôn 2500 0.6 12 0.8 1500 45 1125 1545 1911 0.6 15 0.8 91.56 15 121.76 108.56 161.8 7.2 1440 1927.2 2406 39 158.72 295 335 Px sc khí trạm bơm 3200 0.6 12 0.8 Ban quản lý thi nghiệm 320 0.8 20 0.85 256 3.TÍNH TỐN PHỤ TẢI CỦA TỒN NHÀ MÁY Lấy Kdt=0.8 ph ụ tải tác dụng toàn nhà máy Pttnm=Kdt* ∑ Ptt =0.8*(4964.625+2142+1215.75+4566.375+2716.875+1545+108.56+ +1927.2+295)=15585.1088 kW Phi tải tính tốn phản kháng nhà máy Qttnm=Kdt* ∑ Qtti =0.8*(3690+1575+900+4250+2025+1125+121.76+1440+158.72)= =12228.384 kVAr Phi tảh tính tốn toàn phần nhà máy Sttnm= Pttnm2 + Qttnm2 = 15585.10882 + 12228.3842 = 19809.82 ( kVA) ≈20 MV Hệ số công suất nhà máy cos γ nm= ĐINH NGỌC SƠN Pttnm 15588.1088 = = 0.79 Sttnm 19809.82 16 HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN :XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI VÀ BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI 4.1:BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI Bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải phụ tải thứ I xác dịnh theo công thức: R= Si m*∏ Lấy m=30kVA/mm2 Góc chiếu sáng phân xưởng xác định theo công thức α= Pcs *360 Ptt Tâm phụ tải xác đinh phỉ thoả mãn mômen phụ tải đạt giá trị cực tiểu tức ∑ Pi * Li đạt giá trị cực tiểu Pi Li công suất khoảng cách phụ tải thứ I tới tâm phụ tải Ta xác định toạ độ tâm phụ tải theo biểu thức sau: n X0= ∑ Si * Xi n ∑ Si n ; Yo = ∑ Si * Yi n ∑ Si n ; Zo = ∑ Si * Zi 1 n ∑ Si Xo,Yo,Zo toạ độ tâm phụ tải Xi,Yi,Zi ,Si toạ độ công suất phụ tải thứ i Trong công thức toạ độ z it ý! Bảng xác định Ri α phân xưởng TT Tên phân xưởng Pcs (kW) 44.625 Px luyện gang 42 Px lị mactin Px máy cán phơi 15.75 66.375 Px cán nóng 16.875 Px cán nguội 45 Px tơn 15 Px sửa chữa khí 7.2 trạm bơm 39 Ban quản lý phịng thí nghiệm ĐINH NGỌC SƠN Ptt (kW) Stt (kVA) 4964.625 2142 1215.75 4566.375 2716.875 1545 108.56 1927.2 295 6186 2659 1513 6238 3388 1911 161.8 2406 335 Tâm phụ tải X Y (mm) (mm) 78 38 74 21 47 28 38 50 32 10 55 45 61 83 52 10 17 R α 8.1 5.31 4.00 8.14 5.99 4.5 1.31 5.05 1.89 3.23 7.06 4.66 5.23 2.23 10.68 49.7 1.3 47.6 HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM EN Góc phụ tải chiếu sáng Góc phụ tải ®éng lùc Nhà máy s? 38 35 32 28 21 T? h? th?ng di?n d?n 61 55 52 NÐ 10 45 47 74 78 83 PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN (Mặt nhà máy số 7) ĐINH NGỌC SƠN 18 HTÉ 3-K48 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN 161,8 61 1911 55 52 38 35 32 28 21 3388 2460 7230 6303 1513 2659 335 8 10 45 47 74 78 83 BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI NHÀ MÁY LUYỆN KIM ĐEN Tâm phụ tải nhà máy: n Yo = ∑ Si * Xi n ∑ Si = 996353.8 = 40.1 24797.8 = 1243972 = 50.16 24797.8 n Xo = ∑ Si * Yi n ∑ Si tâm phụ tải nhà máy (50.16 40.1) Ta bỏ qua khơng tính tới tọa độ Z phụ tải vi nhà máy đặt mặt đất ĐINH NGỌC SƠN 19 HTÉ 3-K48