Thiet ke cung cap dien 1 73366

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Lời giới thiệu ông C nghiệp Điện lực giữ vai trò quan trọng công xây dựng đất nớc, yêu cầu sử dụng điện & thiết bị điện ngày tăng Việc trang bị kiến thức hƯ thèng cung cÊp ®iƯn nh»m phơc vơ cho nhu cầu sinh hoạt ngời cung cấp điện cho thiết bị khu vực kinh tế, khu chế xuất, xí nghiệp cần thiết Hệ thống cung cấp điện hệ thống gồm khâu sản xuất, truyền tải phân phối điện Ngày điện đà trở thành dạng lợng thiếu đợc hầu hết lĩnh vực Khi xây dựng nhà máy, khu vực kinh tế, thành phố Trớc hết phải xây dựng hệ thống cung cấp điện để đảm bảo đủ điện cho máy móc, nhà máy nhu cầu sinh hoạt ngời Sự phát triển sản xuất nhu cầu sử dụng lợng điện đà dẫn đến việc hình thành hệ thống điện ngày lớn với điện áp chuyển tải ngày cao làm nảy sinh nhiều vấn đề khó khăn, phức tạp Những ngời làm chuyên môn cần nắm vững kiến thức hiểu biết sâu rộng hệ thống điện đáp ứng đợc yêu cầu Bản đồ án em tập dợt qúy báu bớc vào thực tế đầy khó khăn Đồ án gồm phần: Phần 1: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất vòng bi gồm có chơng: Chơng 1: Thiết kế mạng hạ áp phân xởng sửa chữa khí Chơng 2; 3: Thiết kế mạng cao áp cho nhà máy Chơng 4: Tính bù công suất phản kháng cho nhà máy Chơng 5: Thiết kế nối đất cho nhà máy Phần : Thiết kế chiếu sáng cho phân xởng sửa chữa khí Chơng 1: Khái niệm ánh sáng Chơng : Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xởng sửa chữa khí Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Đến đồ đà đợc hoàn thành, thân em đà cố gắng nhng chắn nhiều thiếu sót, em mong nhận đợc bảo thêm thầy, cô Em xin chân thành cảm ơn thầy: Trần Tấn Lợi đà hớng dẫn en hoàn thành đồ án Xin cảm ơn quí thầy, qúi cô bạn đà giúp em suốt trình học tập làm đồ án Phần I Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy chế tạo vòng bi Chơng I Giới thiệu chung xí nghiệp Loại ngành nghề, quy mô lực xí nghiệp 1.1 Loại ngành nghề: Ngày nay, kinh tế nớc ta phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân đợc nâng cao nhanh chóng Trong trình công nghiệp hoá, đại hoá đất nớc loại hình doanh nghiệp Nhà nớc nói chung nhà máy Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện chế tạo vòng bi nói riêng mục tiêu hàng đầu việc sản xuất sản phẩm phát triển kinh tế quốc dân - Nhà máy chế tạo vòng bi mà em thiết kế nhà máy có nhiệm vụ sản xuất chế tạo loại vòng bi phục vụ cho nghiệp công nghiệp hoá, đại hoá đất nớc Ngoài mặt hàng nhà máy có dây chuyền sản xuất bi gang, phục vụ cho máy nghiền than nhà máy Xi măng nhà máy Nhiệt điện Để thực tốt nhiệm vụ sản xuất chiến lợc mình, đòi hỏi tính chất công nghệ mà yêu cầu đảm bảo chất lợng ®é tin cËy cao lÜnh vùc cung cÊp ®iÖn cho nhà máy 1.2 Quy mô, lực xí nghiƯp: - XÝ nghiƯp cã tỉng diƯn tÝch lµ 34.975m nhà xởng, bao gồm 10 phân xởng, đợc xây dựng tập trung tơng đối gần nhau, với tổng công suất dự kiến phát triển sau 10 năm sau 15MVA - Dù kiÕn t¬ng lai xÝ nghiƯp sÏ đợc mở rộng đợc thay thế, lắp đặt thiết bị máy móc đại Đứng mặt cung cấp điện việc thiết kế cấp điện phải đảm bảo gia tăng phụ tải tơng lai mặt kỹ thuật kinh tế, phải đề phơng pháp cấp điện cho không gây tải sau vài năm sản xuất không để d thừa dung lợng mà sau nhiều năm xí nghiệp không khai thác hết dung lợng công suất dự trữ dẫn đến lÃng phí Quy trình công nghƯ s¶n xt cđa xÝ nghiƯp: PX sè PX số trạm bơm PX số Bộ phận thí nghiƯm BPHC & QL s¶n phÈm px sè bP.NÐn ép PX rèn px SCCK Trang Đồ án tốt nghiƯp ThiÕt kÕ cung cÊp ®iƯn * BPHC & QL - Bộ phận hành quản lý * PXCSCK - Phân xởng sửa chữa khí * PX SÔ - Phân xởng số * PX SÔ - Phân xởng số * PX SÔ - Phân xởng số * PX SÔ - Phân xëng sè * PX REN - Ph©n xëng rÌn - Theo quy trình trang bị điện quy trình công nghệ sản xuất xí nghiệp, việc ngừng cung cấp điện ảnh hởng đến chất lợng sản phẩm, gây thiệt hại lớn kinh tế, ta xếp xí nghiệp vào phụ tải loại I - Để quy trình sản xuất xí nghiệp đảm bảo vận hành tốt phải đảm bảo chất lợng điện độ tin cậy cung cấp điện cho toàn xí nghiệp cho phân xởng quan trọng xí nghiệp Giới thiệu phụ tải điện toàn xí nghiệp 3.1 Các đặc điểm phụ tải điện - Phụ tải điện xí nghiệp công nghiệp phân làm hai loại phụ tải: + Phụ tải động lực + Phụ tải chiếu sáng - Phụ tải động lực thờng có chế độ làm việc dài hạn, điện áp yêu cầu trực tiếp đến thiết bị với độ lệch điện áp cho phép UCf = 5% Uđm Công suất chúng nằm dải từ đến hàng chục kw, đợc cấp tần số f=50Hz - Phụ tải chiếu sáng thờng phụ tải pha, công suất không lớn Phụ tải chiếu sáng phẳng, thay đổi thờng dùng dòng điện tần số f = 50Hz Độ lệch điện áp mạng điện chiếu sáng UCf = 2,5% 3.2 Các yêu cầu cung cấp điện xí nghiệp - Các yêu cầu cung cấp điện phải dựa vào phạm vi mức độ quan trọng thiết bị để từ vạch phơng thức cấp điện cho thiết bị Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện nh cho phân xởng xí nhiệp, đánh giá tổng thể toàn nhà máy chế tạo vòng bi ta thấy tỷ lệ (%) phụ tải loại I 82% Phụ tải loại I lớn gấp lần phụ tải loại III, xí nghiệp đợc đánh giá hộ phụ tải loại I, yêu cầu cung cấp điện phải đợc đảm bảo liên tục Phạm vi đề tài - Đây đề tài thiết kế tốt nghiệp, nhng thời gian có hạn nên việc tính toán xác tỷ mỉ cho công trình khối lợng lớn, đòi hỏi thời gian dài, ta tính toán chọn cho hạng mục quan trọng công trình - Sau nội dung mà thiết kế đề cập đến: + Xác định phụ tải tính toán phân xởng sửa chữa khí toàn nhà máy + Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy + Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xởng sửa chữa khí + Tính toán nâng cao hệ số cho toàn nhà máy + Thiết kế chiếu sáng cho phân xởng sửa chữa khí phụ tải điện nhà máy sản xuất vòng bi Trang Đồ án tốt nghiệp Ký hiệu mặt 10 11 ThiÕt kế cung cấp điện Tên phân xởng Công suất đặt (KW) Phòng thí nghiệm Phân xởng số Phân xởng sè Ph©n xëng sè Ph©n xëng sè Phân xởng sửa chữa khí Lò ga Phân xởng rèn Bộ phận nén ép Trạm bơm Chiếu sáng phân xëng 150 1500 3000 1700 2200 Theo tÝnh to¸n 300 1500 1200 300 Xác định theo diện tích danh sách thiết bị phân xởng sửa chữa khí TT Tên thiết bị Ký hiệu mặt Số lợng Ký hiệu Công suất định mức 2 M-412 M-413A 10,0 28,0 Bé phËn rèn Búa để rèn Búa để rèn Trang Đồ án tốt nghiệp 10 11 12 13 14 15 16 17 Lò rèn Lò rèn Quạt lò Quạt thông gió Đe mỏ Máy ép ma sát Lò điện Bàn Dầm treo có pa lăng điện Máy mài sắc Quạt li tâm Bàn Bể nớc Lò đứng Máy biến áp Thiết kế cung cấp điện 3 10 11 12 13 14 15 1 1 1 1 1 A124 H-15 4,5 6,0 2,8 2,5 10,0 15,0 3M634 BBDM8 4,85 3,2 7,0 2,2 Bé phËn nhiÖt luyÖn 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 Lò băng chạy điện Lò điện để hoá cứng kim loại Lò điện Lò điện để rèn Lò điện Lò điện Bể dầu Thiết bị để bánh Bể dầu có tăng nhiệt Bể nớc Máy đo độ cứng đầu côn Máy đo độ cứng đầu tròn Bàn Máy mài sắc Bàn Cẩu trục cánh có pa lăng ®iÖn 16 17 18 19 20 1 1 1 1 1 1 1 1 W-30 W-90 H-30 TH-32 C-20 B-20 MB-40 Y3W TK TW 330-2 - 30,0 90,0 30,0 36,0 20,0 20,0 4,0 18,0 3,0 0,6 0,25 - Trang Đồ án tèt nghiÖp 34 35 36 37 38 39 40 ThiÕt kế cung cấp điện Thiết bị cao tần Tủ Bàn Thiết bị đo bi Tủ đựng bi Bàn Máy nén khÝ 1 1 1 A-606 - 80,0 23,0 25,0 Bộ phận mộc 41 Máy bào gỗ 22 C-4 42 M¸y khoan 22 CBA 23 24 C80-3 CP6-5 - 7,0 1 - 9,0 12,0 18,0 43 44 45 46 Bàn mộc Máy ca đại Bàn Máy bào gỗ 47 Máy ca tròn 2,0 4,5 1,0 3,2 4,5 7,0 1,3 1,7 Bé phËn qu¹t giã 48 Qu¹t giã trung ¸p 49 Qu¹t giã sè 9,5 50 Qu¹t giã sè 14 26 27 34 Chơng II: xác định phụ tải tính toán cho phân xởng sửa chữa khí toàn nhà máy I- Xác định phụ tải tính toán phân xởng scck 1/ Các phơng pháp xác định phụ tải tính toán Phụ tải tính toán số liệu bản, dùng để thiết kế cung cấp điện, phụ tải tính toán phụ tải giả thiết không đổi tơng đơng với phụ tải thực tế mặt phát nóng thiết bị Có nhiều phơng pháp xác định phụ tải tính toán khác nhau, tùy theo trờng hợp cụ thể mà áp dụng phơng pháp phù hợp Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Ví dụ: Nh xác định phụ tải tính toán nhóm thiết bị, yêu cầu xác, phải sử dụng phơng pháp số thiết bị hiệu Phơng pháp xác định phụ tải tính toán đợc xem lµ quan träng, viƯc thiÕt kÕ cung cÊp điện Ngời ta thờng quan tâm đến thông số thiết kế, có nhiều phơng pháp để xác định phụ tải tính toán & ngày đợc hoàn thiện mặt lý thuyết Khi tiến hành phải sử dụng đến số đại lợng, ví dụ nh: Pđm, Pđ, Ptb & hệ số tính toán Sau số phơng pháp xác định phụ tải tính toán thờng dùng: Phơng pháp tính theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm Phơng pháp tính theo suất phụ tải đơn vị diện tích sản xuất Phơng pháp tính theo hệ số yêu cầu Phơng pháp tính theo công suất trung bình 1.1/ Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt P đ, & hệ sè nhu cÇu Knc P = K ⋅P = K tt nc d ∑ P di≈ K nc⋅∑ P dmi (1 1) n n nc⋅ i=i i =1 Knc: Thờng đợc cho số tay cung cấp điện Pđ: Công suất đặt phân xởng Qtt = Ptt tg (1.2) S =√ P + Q tt P 2 TT TT = cos ϕ tt (1 3) Qtt: Công suất phản kháng Stt: Công suất toàn phần tính toán Trong phơng pháp này, hệ số công suất cos động khác ta phải tính toán costb cos P1 cos ϕ + P2 cos ϕ + + P n cos ϕ P + P + + P tb = Víi: 2 n ( 1 ) n ∑ P i cos ϕi n = i=1 n Pi i=1 Ưu điểm phơng pháp đơn giản & đợc sử dụng rộng rÃi Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Nhợc điểm phơng pháp xác Vì phơng pháp tính theo hệ số nhu cầu tức tổng kết kinh nghiệm & đồng thời hệ số K nc không phụ thuộc vào số lợng nhng thực chất: Knc = Kmax Ksd lại phụ thuộc vào số lợng thiết bị & chế độ vận hành 1.2/ Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải đơn vị diện tÝch Ptt = Po F (KW) (1.2) Po: SuÊt phụ tải đơn vị diện tích (KW/m2) F: Diện tích sản xuất (m2) Phơng pháp cho kết gần & áp dụng cho phân xởng truyền thống & có mật độ thiết bị tơng đối đồng 1.3/ Xác định phụ tải tính toán theo ph ơng pháp suất tiêu hao điện đơn vị sản phẩm P W T M tt = ( KW ) ( ) max M: Là số sản phẩm đợc sản xuất năm W0: Suất tiêu hao điện đơn vị sản phẩm (Kwh/sản phÈm) Tmax: Thêi gian sư dơng c«ng st lín nhÊt (h) 1.4/ Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại & công suất trung bình (Phơng pháp số thiết bị hiệu quả) Ptt = Kmax Ksd P®m (KW) (1.4.1) n ∑P ( KW ) dmi = Kmax Ptb = Kmax Ksd i =1 Ksd: hƯ sè sư dơng cđa thiÕt bÞ, tra sổ tay Kmax : Hệ số cự đại, tra đồ thị bảng Kmax = t(Ksd, nhq) Pđm: Tổng công suất định mức thiết bị nhóm (KW) Phơng pháp cho kết tơng đối xác, & thờng đợc dùng để xác định phụ tải tính toán nhóm thiết bị + Nếu n nhq < tính nh sau: Ptt = Pđmi ( KW ) (1.4.2) Với thiết bị làm việc chế độ ngắn hạn lập lại tính nh sau: P Ptt = dm √ε ,875 ( KW ) ( ) Trang 10