Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen 10 phân xưởng và công suất 32000kw

Trường ĐH Công Nghiệp TP.HCM Khoa Điện 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 tốn thiết kế ; tài liệu tham khảo Xác định phụ tải tính tốn 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 ) trạm phân phối trung tâm 4.3 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy Tính tốn bù cơng suất phản kháng cho HTCCĐ nhà máy Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa khí 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 :6 tháng năm 2010 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN THẦY GIÁO : Nguyễn Ngọc Ấn DVHD : Nguyễn Ngọc Ấn Trang - - Trường ĐH Công Nghiệp TP.HCM Khoa Điện 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 tồn 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 đen 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 PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG Kí hiệu mặt 10 Tên phân xưởng Phân xưởng luyện gang(phụ tải 3kV 3200kW) Phân xưởng lò mactin Phân xưởng máy cán phơi 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 Chiếu sáng phân xưởng DVHD : Nguyễn Ngọc Ấn Công suất đặt (kW) 8200 3500 2000 7500 4500 2500 Theo tính tốn 3200 320 Xác định theo diện tích Trang - - Trường ĐH Công Nghiệp TP.HCM Khoa Điện Sơ đồ mặt phân xưởng Danh sách thiết bị phân xưởng sửa chữa khí Tt 10 11 12 13 14 Tên thiết bị Máy tiện ren Máy tiện ren Máy doa tọa độ Máy doa ngang Máy phay vạn Máy phay ngang Máy phay chép hình Máy phay đứng Máy phay chép hình Máy phay chép hình Máy phay chép hình Máy bào ngang Máy bào giường trụ Máy xọc DVHD : Nguyễn Ngọc Ấn Số lượng Nhãn hiệu BỘ PHẬN DỤNG CỤ Ik625 IK620 2450 2614 6H82 6H84 6HK 6H12 642 6461 64616 7M36 MC38 7M36 Công suất (kW) 10 10 4.5 4.5 4.5 5.62 7.0 1.7 0.6 3.0 7.0 10 7.0 Trang - - Ghi Trường ĐH Công Nghiệp TP.HCM 15 16 17 18 19 20 21 22 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 Khoa Điện 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 Máy khoan đứng 2A150 Máy khoan vạn 6H81 4.5 Máy bào ngang 7A35 5.8 Máy mài tròn vạn 3130 2.8 Máy mài phẳng 4.0 Máy cưa 872A 2.8 Máy mài hai phía 2.8 Máy khoan bàn HC-12A 0.65 Máy ép tay P-4T Bàn thợ nguội - DVHD : Nguyễn Ngọc Ấn Trang - - Trường ĐH Công Nghiệp TP.HCM DVHD : Nguyễn Ngọc Ấn Khoa Điện Trang - - Trường ĐH Công Nghiệp TP.HCM Khoa Điện CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI CHO NHÀ MÁY TÍNH 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 Nhóm Máy tiện ren Máy tiện ren Máy doa ngang Máy mài phẳng Máy mài sắc Máy dũa Máy mài sắc Tổng nhóm Tên số Cơng suất Idm(A) thiết bị lượng Pdm(kW) 1máy Tồn 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 Nhóm DVHD : Nguyễn Ngọc Ấn Trang - - Trường ĐH Công Nghiệp TP.HCM 9 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 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 Khoa Điện 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 11.39 2*17.72 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 1.2 Tính tốn phi tải nhóm A.Nhóm TT Tên thiết bị Kí hiệu số Cơng lượng suất bảng 3 Máy tiện ren Máy tiện ren Máy tiện ren Máy mài đứng Máy khoan van Máy bào ngang Máy bào tròn Máy mài phẳng Máy mài hai phía Tổng nhóm 1 10 12 2 1 1 13 Idm(A) Pdm(kW) máy Toàn 14 4.5 3.2 6.4 10 10 4.5 4.5 5.8 5.8 2.8 5.6 4 2.8 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 Số thiết bị nhóm n=13 DVHD : Nguyễn Ngọc Ấn Trang - - Trường ĐH Công Nghiệp TP.HCM Số thiết bị làm việc hữu ích n1=4 Khoa Điện ta có n*=4/13=0.3 Tổng cơng suất nhóm P=62.1 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  =20.87*1.33=27.75(kW) Stt= Ptt 62.1  34.78 (kVA) cos 0.6 Itt  Stt 34.78  52.85( A) U 0.38* Idn=Ikdmax+Itt-Ksd*Idmmax=5*25.32+52.85-0.16*25.32=175.4(A) tt Tên thiết bị Kí hiệu Số lượng Cơng suất Pdm(kW) bảng máy Toàn Máy tiện ren 1 7 Máy tiện ren 10 10 Máy khoan đứng 2.8 5.6 Máy khoan đứng 7 Máy cưa 11 2.8 5.6 Máy mai hai phía 12 2.8 2.8 Máy khoan bàn 13 0.65 3.9 B.Nhóm Ta có n=13 0.23 13 n1=3  n*  P=41.9 P1=24  P*  24 0.57 41.9 DVHD : Nguyễn Ngọc Ấn Trang - - Trường ĐH Công Nghiệp TP.HCM Khoa Điện Tra bảng PL1.5:n*hq=0.61  nhq=0.61*13=7.91 8 Tra bảng PL1.6: Kmax=2.31  Ptt 2.31*0.16* 41.9 15.48 Qtt Ptt * tg 15.48*1.33 20.60(kVAr) Ptt 15.48 Stt=  25.8( kVA) cos 0.6 Stt 25.8 Itt   39.20  A  U * 0.38* 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 Ta có n=13 n1=8  n*  P=93.9 P1=80  P*  80 0.85 93.9 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*tg 31.55 *1.33 41.96  kVAr  Ptt 31.55  52.58  kVA  cos 0.6 Stt 52.58 Itt   80  A U * 0.38 * Stt= D.Nhóm Nhóm Doa toạ độ DVHD : Nguyễn Ngọc Ấn 4.5 4.5 Trang - - Trường ĐH Công Nghiệp TP.HCM 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 Ta có Khoa Điện 13(sc) 14 16 18 19 21 1 1 1 11 0.6 0.65 4.5 2.8 10 4.5 14 0.6 0.65 14 4.5 2.8 10 4.5 55.55 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 Tra bảng PL1.6 Kmax=2.2 Ptt Kmax*Ksd*P=2.2*0.16*56.85=20.1 kW  Qtt Ptt * tg 20.01*1.33 26.61 kVAr   Ptt 20.01  33.35  kVA  cos 0.6 Stt 33.35 Itt   50.67  A  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 Ta có n=10 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 n1=6 →n*=6/10=0.6 P=54.52 P1=43.62 → P* =43.62/54.52=0.8 DVHD : Nguyễn Ngọc Ấn Trang - 10 -