Thiết kế máy điện giáo viên hướng dẫn: Ninh Văn Nam thiết kế công suất cho 1 nhà máy đề tài số 1. Thiết kế máy điện là môn đồ án quan trọng trong học phần học kỳ 6 mang lại giá trị học tập vô cùng sâu sắc
TRƯỜNG ĐẠI ĐỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN ĐỒ ÁN HỌC PHẦN: THIẾT KẾ HỆ THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHƠNG ĐỒNG BỘ BA PHA RƠTO LỒNG SĨC Sinh viên thực : Phùng Ngọc Công Lớp : EE6110.1 Khóa : K15 Mã sinh viên : 2020602975 HÀ NỘI – 2023 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CHO NHÀ XƯỞNG 1.1 Thiết kế chiếu sáng cho nhà xưởng .1 1.2 Cơ sở lý thuyết xác định phụ tải tính tốn 1.3 Xác định phụ tải tính tốn phân xưởng 1.4 Xác định phụ tải tính tốn phân xưởng 1.5 Xác định phụ tải chiếu sáng phân xưởng 11 1.6 Xác định phụ tải thơng thống làm mát 11 1.7 Xác định phụ tải tính tốn tồn phân xưởng 12 TÀI LIỆU THAM KHẢO .14 CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN VÀ SO SÁNH KINH TẾ - KỸ THUẬT ĐỂ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN 15 2.1 Cơ sở lý thuyết 15 2.2 Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng .15 2.3 Các loại sơ đồ cấp điện cho phân xưởng sửa chữa khí 16 2.4 Sơ dây nhà xưởng .17 2.5 Chọn dây cho phương án 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO .28 CHƯƠNG 3: 3.1 LỰA CHỌN VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN 29 Cơ sở lý thuyết 29 3.2 Lựa chọn Máy Biến Áp, Máy Phát Điện .29 3.2.1 Phương án 1: 29 3.2.2 Phương án 2: 30 3.3 Lựa chọn tủ trung 32 3.3.1 Tính tốn thơng số đầu vào 32 3.3.2 Lựa chọn thiết bị 33 3.4 Lựa chọn tủ phân phối tổng hạ thế: .35 3.4.1 Tính tốn thơng số đầu vào 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO .41 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN VÀ LỰA CHỌN HỆ THỐNG CHỐNG SÉT NỐI ĐẤT .42 4.1 Cơ sở lý thuyết 42 4.2 Tính tốn thiết kế hệ thống chống sét .42 4.3 Tính tốn thiết kế hệ thống nối đất 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO .46 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ HỆ THỐNG BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG CHO NHÀ XƯỞNG 47 5.1 Cơ sở lý thuyết 47 5.2 Tính tốn thiết kế hệ thống bù công suất phản kháng cho nhà xưởng 47 5.2.1 Đánh giá hiệu bù công suất .48 5.2.2 Lựa chọn thiết bị bảo vệ tụ bù 49 5.2.3 Chọn thiết bị điều khiển tụ bù 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO .51 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Phân chia nhóm phụ tải Bảng 2: Tính tốn phụ tải nhóm .5 Bảng 3: Tính tốn phụ tải nhóm .7 Bảng 4: Tính tốn phụ tải nhóm .8 Bảng 5: Tính tốn phụ tải nhóm .9 Bảng 6: Bảng tổng kết phụ tải động lực nhóm .11 Bảng 7: Bảng tính tốn chiếu sáng 11 Bảng 8: Bảng tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng 12 Bảng 1: Bảng so sánh phương án cấp điện 18 Bảng 2: Bảng chọn dây MCCB 21 Bảng 3: Bảng chọn dây MCCB cho thiết bị xưởng 24 Bảng 1: Bảng lựa chọn máy biến áp 31 Bảng 2: Bảng lựa chọn máy phát điện .31 Bảng 3: Bảng lựa chọn thiết bị đóng cắt tủ trung 33 Bảng 4: Bảng lựa chọn hạ 39 Bảng 5: Bảng lựa chọn thiết bị BI .40 Bảng 6: Bảng lựa chọn thiết bị BU 40 Bảng 1: Thông số tụ bù EPCOS 48 Bảng 2: Bảng thông số MCCB tổng tụ bù 49 Bảng 3: Bảng thông số MCCB nhánh tụ bù .49 Bảng 4: Bảng thông số contactor cho tụ bù .50 Bảng 5: Bảng thông số điều khiển tụ bù Mikro PFR96 50 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Bố trí đèn cho phân xưởng Hình 1: Sơ đồ hình tia 16 Hình 2: Sơ đồ phân nhánh 16 Hình 3: Sơ đồ hỗn hợp .17 Hình 1: Sơ đồ nguyên lí tủ trung 32 Hình 2: Tủ phân phối hạ tổng 35 Hình 1: Kim thu sét tia tiên đạo ESE PULSAR 18 45 Hình 1: Bộ điều khiển tụ bù Mikro 50 BTL Thiết kế hệ thống cung cấp điện ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ XƯỞNG XÍ NGHIỆP CƠNG NGHIỆP CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CHO NHÀ XƯỞNG 1.1 Thiết kế chiếu sáng cho nhà xưởng Sau quan sát nhà xưởng, hệ thống chiếu sáng thiết kế dựa sở qua hồ sơ thiết kế: Nhà xưởng có kích thước 𝑎 × 𝑏 × 𝐻 = 36 × 24 × 7,5 (𝑚) Độ rọi yêu cầu cho phân xưởng ≥ 300lux nên độ rọi chọn Eyc = 300 lux Độ cao treo đèn h1= 0,5m Chiều cao bàn làm việc h2= 1m Do khoảng cách từ đèn đến mặt làm việc là: h = H - h1 - h2 = 7,5 – 0,5 – = 6m Ta bố trí 28 đèn led với cơng suất 150W bố trí hàng, hàng bóng đèn đáp ứng đủ công suất chiếu sáng Coi hệ số phản xa trần tường là: 𝜎𝑡𝑟𝑎𝑛 =50 % 𝜎𝑡𝑢𝑜𝑛𝑔 =30 % kết hợp với số phòng, ta tra bảng hệ số sử dụng là: Ksd = 0,59 (đèn sợi đốt chiếu sâu bảng 47 plBT) BTL Thiết kế hệ thống cung cấp điện Hình 1.1: Bố trí đèn cho phân xưởng Lấy hệ số dự trữ k = 1,3 hệ số tính tốn Z = 1,1 xác định quang thông đèn sau: 𝐹𝑦𝑐 = 𝑘×𝐸𝑦𝑐 ×𝑆×𝑍 𝑛×𝑘𝑠𝑑 = 1,3×300×24×36×1,1 48×0,59 = 13088,1 (lumen) Dựa vào Fyc ta chọn loại đèn sợi đốt Halogen có Pđ = 300 W, F = 13000 lm (Tra bảng PL VIII.2 – Ngô Hồng Quang) 1.2 Cơ sở lý thuyết xác định phụ tải tính tốn Phụ tải tính tốn số liệu dùng để thiết kế hệ thống cung cấp điện Phụ tải tính tốn phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế (biến đổi) mặt hiệu ứng nhiệt lớn Nói cách khác, phụ tải tính tốn làm BTL Thiết kế hệ thống cung cấp điện nóng vật dẫn lên tới nhiệt độ nhiệt độ lớn phụ tải thực tế gây Như chọn thiết bị điện theo phụ tải tính tốn đảm bảo an tồn mặt phát nóng cho thiết bị trạng thái vận hành Xác định phụ tải tính tồn cho nhà xưởng công việc bước bắt buộc việc thiết kế công trình cung cấp điện Cơng việc cần đảm bảo thật xác mặt số liệu để phục vụ tính tồn cho thiết kế chương sau Xác định phụ tải có giá trị mặt thực tiễn liên quan đến nhiệt độ, kinh tế việc lựa chọn đảm bảo công nghệ liên quan đến dây dẫn hay thiết bị bảo vệ đảm bảo Có nhiều phương pháp để xác định phụ tải tính tốn phương pháp hệ số nhu cầu, hệ số cực đại, theo công suất phụ tải đơn vị diện tích, theo cơng suất tiêu hao điện cho đơn vị thành phẩm, … Tuy điện phân xưởng đề tài giao có thơng số xác mặt bố trí, biết cơng suất thiết bị nên sử dụng phương pháp hệ số nhu cầu để tổng hợp nhóm phụ tải Khi thực phương pháp này, ta chia thiết bị thành cụm, nhóm thiết kế cung cấp điện từ tủ động lực riêng lấy tủ phân phối chung Các thiết bị nhóm đặt gần phân xưởng có chế độ làm việc công suất gần giống Mục đích việc tính tốn: - Chọn số lượng công suất máy biến áp trạm biến áp - Chọn tiết diện dẫn thiết bị phân phối 1.3 Xác định phụ tải tính tốn phân xưởng Căn vào vị trí cơng suất thiết bị, ta chia làm nhóm thiết bị mặt sau: + Nhóm 1: 22; 23; 28; 29; 30; 32; 34; 35; 36; 37 + Nhóm 2: 1; 2; 3; 8; 9; 10; 11; 17; 18; 19; 20; 27 + Nhóm 3: 21; 31; 33; 38; 39; 40; 41; 42; 43; 44; 45 + Nhóm 4: 4; 5; 6; 7; 12; 13; 14; 15; 16; 24; 25; 26 BTL Thiết kế hệ thống cung cấp điện Bảng 1: Phân chia nhóm phụ tải STT Tên nhóm thiết bị Ký hiệu vẽ Số lượng 12 Máy mài nhẵn trịn Nhóm 1 1 1 1 1 1 11 Nhóm 13 Máy mài nhẵn phẳng 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Máy tiện bulong Máy tiện bulong Máy mài nhẵn tròn Máy mài nhẵn phẳng Máy khoan Máy khoan Máy khoan Máy ép Cần Trục Máy khoan Máy khoan Máy ép nguội Lị gió Cộng nhóm 10 11 12 17 18 19 20 22 27 27 28 Lị gió Máy mài 31 39 1 1 1 1 1 1 15 Nhóm 1 10 11 Cần trục Máy ép quay Máy khoan Máy khoan Máy xọc (đục) Máy xọc (đục) Máy ép quay Máy tiện bulong Máy tiện bulong Máy tiện bulong Máy tiện bulong Cộng nhóm 21 28 29 30 32 33 34 35 36 37 38 Hệ số cosφ ksd Công suất đặt Pđ ( kW ) 0,25 0,45 0,27 0,27 0,4 0,4 0,45 0,32 0,32 0,32 0,32 0,67 0,58 0,66 0,66 0,6 0,6 0,58 0,55 0,55 0,55 0,55 14 23 2,2 2,2 6.5 31 2,5 3,8 5,5 6,5 79,5 0,35 0,32 0,67 0,68 2,5 0,32 0,32 0,35 0,32 0,27 0,27 0,27 0,41 0,25 0,27 0,27 0,47 0,53 0,55 0,55 0,67 0,68 0,66 0,66 0,66 0,63 0,67 0,66 0,66 0,7 0,9 1,6 3,2 11 1,6 1,8 11 1,8 1,8 41 98,3 0,53 0,45 0,9 0,63 6,5 5,5 BTL Thiết kế hệ thống cung cấp điện 29 30 31 32 33 34 Máy hàn Máy quạt Máy quạt Máy hàn Máy cắt tôn Máy quạt Cộng nhóm 40 41 42 43 44 45 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 Máy tiện bulong Máy phay Máy phay Máy tiện bulong Máy tiện bulong Máy tiện bulong Máy tiện bulong Máy ép nguội Máy tiện bulong Máy tiện bulong Máy mài Cộng nhóm 13 14 15 16 23 24 25 26 1 1 1 Nhóm 1 1 1 1 1 11 0,46 0,65 0,65 0,46 0,27 0,65 0,82 0,78 0,78 0,46 0,57 0,78 29 6,5 8,5 29 3,8 8,5 97,3 0,32 0,26 0,26 0,30 0,30 0,30 0,30 0,47 0,30 0,30 0,45 0,55 0,56 0,56 0,65 0,65 0,65 0,65 0,7 0,65 0,65 0,63 2,5 3,8 3,8 3,8 8,5 56 11 14 115,4 1.4 Xác định phụ tải tính tốn phân xưởng Giá trị ksd tra bảng 2-1, trang 616, CUNG CẤP ĐIỆN, Nguyễn Xuân Phú, NXB khoa học kỹ thuật Giá trị kmax tra phụ lục I.6 trang 256, THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN, Ngô Hồng Quang Vũ Văn Tẩm, NXB khoa học kỹ thuật, Hà nội – 1998 Bảng 2: Tính tốn phụ tải nhóm STT Tên nhóm thiết bị Cần trục Máy ép quay Máy khoan Máy khoan Ký hiệu vẽ 21 28 29 30 Số lượng Nhóm 1 1 Hệ số cosφ Công suất đặt Pđ ( kW ) 0,67 0,58 0,66 0,66 14 23 2,2 2,2 ksd 0,25 0,45 0,27 0,27