Đồ án môn học Thiết kế hệ thống cung cấp điện potx

ĐỒ ÁN MÔN HỌC Thiết kế hệ thống cung cấp điện ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Đề mục Chương 1: Giới thiệu chung xí ngiệp Loại ngành nghề, qui mơ lực xí ngiệp a Loại ngành nghề b Quy mơ, lực xí nghiệp Qui trình cơng nghệ sản xuất xí nghiệp Giới thiệu phụ tải điện tồn xí nghiệp a Các đặc điểm phụ tải điện b Các yêu cầu cung cấp điện xí nghiệp Phạm vi đề tài Chương 2: Xác định phụ tải tính tốn phân xưởng tồn xí nghiệp Xác định phụ tải tính tốn cho phân xưởng sửa chữa khí 1.1 Phân loại phân nhóm phụ tải phân xưởng sửa chữa khí 1.2 Xác định phụ tải động lực tính tốn phân xưởng a) Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn b) Xác định phụ tải tính tốn nhóm 1.3.Xác định phụ tải chiếu sáng tồn phân xưởng 1.4.Phụ tải tính tốn tồn phân xưởng sửa chữa khí Xác định phụ tải tính tốn cho phân xưởng khác cho tồn xí nghiệp 2.1 Phụ tải tính tốn phân xưởng 2.2 Phụ tải tính tốn tồn xí nghiệp Xác định biểu đồ phụ tải 3.1 Xác định bán kính vịng trịn phụ tải 3.2 Biểu đồ xác định tâm phụ tải Chương : Thiết kế mạnh điện cao áp cho xí nghiệp Yêu cầu sơ đồ cung cấp điện Các phương pháp cung cấp điện cho xí nhhiệp 2.1 Phân loại đánh giá hộ tiêu thụ điện xí nghiệp 2.2 Giới thiệu kiểu sơ đồ cung cấp điện a) Kiểu sơ đồ có trạm phân phối trung tâm Đồ án cung câp điện b) Kiểu sơ đồ dẫn sâu c) Chọn vị trí đặt trạm phân phối trung tâm xí nghiệp Xác định vị trí, số lượng, dung lượng trạm BAPX 3.1.Xác định số lượng máy biến áp 3.2.Chọn dung lượng máy biến áp Các phương án dây mạng cao áp xí nghiệp Tính tốn so sánh tiêu kinh tế, kỹ thuật cho phương án 5.1.Tính tốn kinh tế , kỹ thuật cho phương án a Phương án b Phương án 5.2.so sánh tiêu kinh tế kỹ thuật phương án Sơ đồ nguyên lý thuyết minh vận hành phương án tối ưu 6.1 Sơ đồ nguyên lý a Sơ đồ trạm phân phối trung tâm b Sơ đồ trạm biến áp phân xưởng 6.2 Nguyên tắc vận hành Chuơng 4: Tính tốn nghắn mạch Mục đích tính ngắn mạch Chọn điểm tính ngắn mạch tính tốn thơng số sơ đồ 2.1 Chọn điểm tính ngắn mạch 2.2 Tính tốn thơng số sơ đồ Tính tốn dịng ngắn mạch Chọn kiểm tra thiết bị 4.1 Chọn kiểm tra máy cắt 4.2 Chọn kiểm tra dao cách ly 4.3 Chọn kiểm tra câù chì cao áp 4.4 Chọn kiểm tra cáp 4.5 Chọn kiểm tra áptômat Chương 5: Thiết kế mạng điện động lực phân xưởng sửa chữa khí Sơ đồ nguyên lý hệ thống cấp điện cho phân xưởng 1.1 Yêu cầu mạng điện phân xưởng 1.2 Xác định vị trí tủ phân phối tủ động lực cho phân xưởng Chọn thiết bị cho tủ phân phối tủ động lực 2.1 Tủ phân phối 2.2 Tủ đông lực Chọn cáp cho mạng hạ áp phân xưởng 3.1 Chọn cáp từ trạm bién áp đến phân xưởng 3.2 Chọn cáp từ tủ phân phối đến tủ đông lực Đồ án cung câp điện 3.3 Chọn dây dẫn từ tủ đông lực đến thiết bị Chương 6: Tính bù cơng suất phản kháng cho lưới điện xí nghiệp thiết kế chiếu sáng * ý nghĩa việc tính bù cơng suất phản kháng xí nghiệp Xác định dung lượng bù tính hệ số Cosϕ tồn xí nghiệp tính dung lượng bù tổng tồn xí nghiệp Chọn vị trí lắp đặt thiết bị bù 2.1 Vị trí đặt thiết bị bù 2.2 Chọn thiết bị bù Tính tốn phân phối dung lượng bù Chọn kiểu loại dung lượng tụ Thiết kế chiếu sáng Đồ án cung câp điện Đồ án cung câp điện MỞ ĐẦU Điện dạng lượng có nhiều ưu điểm như: Dễ dàng chuyển thành dạng lượng khác (nhiệt, cơ, hoá ) dễ truyền tải phân phối Chính điện dùng rộng rãi lĩnh vực hoạt động người Điện nguồn lượng ngành công nghiệp, điều kiện quan để phát triển khu thị khu dân cư Vì lý lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội, kế hoạch phát triển điện phải trước bước Nhằm thoả mãn nhu cầu điện khong giai đoạn trước mắt mà dự kiến cho phát triển tương lai Đặc biệt kinh tế nước ta nay, chuyển dần từ kinh tế mà nơng nghiệp chiếp tỷ lệ lớn sang kinh tế công nghiệp mà máy móc dần thay cho sức lao động người Để thực sách cơng nghiệp hố, đại hố nghành nghề khơng thể tách rời khỏi việc nâng cấp cải tiến hệ thống cung cấp điện để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng không ngừng điện Là sinh viên ngành điện, thông qua việc thiết kế đồ án giúp em bước đầu có kinh nghiệm thiết kế hệ thống cung cấp điện thực tế Để làm điều khơng thể thiếu giúp đỡ cac thầy, cô giáo, người trước có giàu kinh nghiệm Qua em xin trân thành cảm ơn thày giáo hưỡng dẫn Ngơ Hồng Quang tận tình dẫn giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án Đồ án cung câp điện CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XÍ NGHIỆP I.Loại ngành nghề, quy mơ lực xí nghiệp 1) Loại ngành nghề Xí nghiệp sản xuất khí khâu quan trọng xí nghiệp cơng nghiệp, mắt xích quan trọng để tạo nên sản phẩm cơng nghiệp hồn chỉnh Loại xí nghiệp chun mơn hố loại sản phẩm phát huy mặt mạnh mình, đóng góp vào việc thúc đẩy phát triển ngành cơng nghiệp nói chung nước nhà Trong thời kỳ cơng nghiệp , hố đại hố sản xuất cơng nghiệp trú trọng hết, đầu tư trang bị máy móc đại có khả tự động hố cao để không bị lạc hậu so với nước khu vực Vì xí nghiệp địi hỏi phải có nguồn điện cung cấp tin cậy 2) Quy mơ, lực xí nghiệp: Xí nghiệp sản xuất khí đề tài thiết kế có quy mơ lớn với 10 phân xưởng có phụ tải điện sau: Số mặt 10 11 Tên phân xưởng Công xuất đặt Diện tích (m2) Phân xưởng kết cấu kim loại Phân xưởng lắp ráp khí Phân xương đúc Phân xưởng nén khí Phân xưởng rèn Trạm bơm Phân xưởng sửa chữa khí Phân xưởng gia cơng gỗ Bộ phận hành ban quản lý Bộ phận thử nghiệm Chiếu sáng phân xưởng 1950 1800 1200 800 1200 640 Theo tính tốn 450 80 370 Xác định theo diện tích 150 325 300 250 125 112 130 360 313 138 Dự kiến tương lai xí nghiệp mở rộng 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 tương lai mặt kỹ thuật mặt kinh tế, phải đề phương án cấp điện cho không gây tải sau vài năm sản xuất Đồ án cung câp điện không để qúa dư thừa dung lượng mà sau nhiều năm xí nghiệp chưa khai thác hết dung lượng công suất dự trữ dẫn đến lãng phí 2.Quy trình cơng nghệ sản xuất xí nghiệp: Theo quy trình trang bị điện quy trình cơng nghệ sản suất xí nghiệp việc ngừng cung cấp điện ảnh hởng đến chất lượng sản phẩm, suất xí nghiệp Dẫn đến thiệt hại kinh tế Do ta xếp xí nghiệp vào phụ tải loại iới thiệu phụ tải điện tồn xí nghiệp 3.1.Các đặc điểm phụ tải điện Phụ tải điện XN cơng nghiệp phân làm loại tải: a) Phụ tải động lực b) Phụ tải chiếu sáng Phụ tải động lực chiếu sáng thường làm việc tần số dài hạn , điện áp yêu cầu trực tiếp tới thiết bị 380/220 tần số công nghiệp f =50Hz 3.2Các yêu cầu cung cấp điện xí nghiệp: Vì xí nghiệp có quy mơ tương đối lớn, suất, chất lượng sản phẩm xí nghiệp có ảnh hưởng tới phát triển xí nghiệp sx khí khác có liên quan, nhóm phụ tải XN đánh giá hộ phụ tải loại 2, yêu cầu cung cấp điện phải đảm bảo liên tục Phạm vi đề tài: a Thiết kế mạng điện phân xưởng b Thiết kế mạng điện XN c Tính tốn cơng suất bù cho XN Đồ án cung câp điện CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN II.1 Đặt vấn đề Phụ tải đại lượng đặc trưng cho khả tiêu thụ cơng suất hay nhóm phụ tải Phụ tải tính tốn phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương với phụ tải thực tế mặt hiệu phát nhiệt hay mứcđộ huỷ hoại cách điện phụ tải tính tốn dực dùng để lựa chọn va kiểm tra thiết bị hệ thống : máy biến áp, dây dẫn, thiết bị đóng cắt tính tốn tổn thất phụ tải tính tốn phụ thuộc vào nhiều yếu tố : cơng suất, chế độ làm việc, số lượng phụ tải tính tốn xác định nhỏ phụ tải thực tế thiết thường xuyên bị tải, ngược lại phụ tải tính tốn lớn nhiều so phụ tải thực tế dư thừa cơng suất gây tổn hao lớn việc xác định phụ tải tính tốn địihỏi phải xác để khơng làm tỏn thất ,dịng thời cung khơnglàm giảm tuổi thọ thiệt bị Giới thiệu số phương pháp xác địng phụ tải : 1.Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất đặt hệ số nhu cầu: Ptt=Knc*Pđ : Knc hệ số nhu cầu Pđ công suất đặt thiết bị hay mọt nhóm thiết bị 2.Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo hệ số hình dáng đồ thị phụ tải cơng suất trung bình: Ptt=Khd*Ptb Tronh đó: Khd hệ số hình dáng đồ thị phụ tải Ptb cơng st trung bình thiết bị [kw] Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình hệ số cực đại Ptt=Kmax*Ptb Trong đó: Ptb cơng suất trung bình nhóm thiết bị Đồ án cung câp điện Kmax hệ số cực đại 4.Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo suất chiếu sáng đơn vị diện tích : Ptt=P0*F Trong : P0 suất chiếu sáng đơn vị diện tích: F tổng diện tích nhà máy Phương pháp xác định phụ tải tính tồn theo phương pháp tính trực tiếp: II.2 Xác định phụ tải tính tốn cho phân xưởng sửa chữa khí: Phân xưởng sửa chữa khí phân xưởng số sơ đồ.có số lượng thiết bị nhièu đa dạng, phải tiến hành phân nhóm thiết bị cho phù hợp với vị trí chế độ làm việc thiết bị II.2.1 Giới thiệu phương pháp xác định phụ tảI tính tốn theo cơng suất trung bình Ptbvà hệ số cực đại kmax(cịn gọi phương pháp số thiết bị dùng điẹn hiệu ) II.2.2.Trình tự xác định phụ tải tính theo phương pháp Ptb Kmax 1.Phân nhóm phụ tải: Trong phân xưởng thường có nhiều thiết bị chế độ làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải chíng xác cần phân theo nhóm thiết bị điện Việc phân nhóm thiết bị phải tuân theo nguyên tắc sau: • Các thiềt bị nhóm nên gần đẻ tiết kiệm vốn đầu tư • Chế độ làm việc thiết bị nhóm nên có chế độ làm việc giống • Tổng cơng suất nhóm nên sấp xỉ Đồ án cung câp điện Chọn Idc =40(A) ⇒ 100 40 Cầu chì bảo vệ máy tiện ren ID63A Uđmcc ≥ UđmLĐ =400(V) Idc ≥ 17.7(A) Idc ≥ 35.4(A) Chọn Idc =40(A) ⇒ 100 40 Chọn cầu chì tổng: Chọn theo điều kiện sau: • Idc ≥ Ilv nhóm =Itt =54.4(A) • Idc ≥ Im m max + ( Ittn hom − Ksd * IdmD ) α = * 17.7 + (54.4 − 0.2 * 17.7) = 55.74( A) Để đảm bảo điều kiện chọn lọc chọn Idc =80(A) ⇒ 100 80 Các nhóm khác chọn Idccc tương tự , kết ghi bảng Chọn cầu dao: UđmCD ≥ UđmLĐ =400(V) IđmCD ≥ Icb =Itt=54.4(A) Chọn loại cầu dao CD_400 A Chọn góp: Vì khoảng cách từ trạm biến áp đến tủ PP tủ ĐL gần ngắn nên ta lấy dòng ngắn mạch điểm ngắn mạch (sau TBA) để chọn góp ,IN3=14(KA) Chọn dẫn theo điều kiện phát nóng lâu dài cho phép: K1*K2*Icp ≥ Icb K1=0.95 với dẫn nằm ngang K2:hệ số hiệu chỉnh theo t môi trường Gs t môi trường =t chế tạo⇒K2=1 ⇒Icp ≥ I cp 0.95 Icb:dịng cưỡng góp tủ PP Icb=Itt= Stt 151 = = 218( A) * Udm * Icb:dịng cưỡng góp tủ ĐL Đồ án cung câp điện 54 Icb=Itt=54.4(A) Icb:dòng cưỡng góp tủ ĐL Icb=Itt=21.27(A) Icb:dịng cưỡng góp tủ ĐL Icb=Itt=80.57(A) Icb:dịng cưỡng góp tủ ĐL Icb=Itt=53.22(A) Icb:dịng cưỡng góp tủ ĐL Icb=Itt=53.96(A) Chọn đồng, pha ghép Chọn kích thước : 25*3(mm2);tiết diện pha 75(mm2) Chọn cáp: a Cáp từ TBA tủ PPTT: Chọn theo Icp: K1*K2*Icp ≥ Itt Vì bảo vệ A ⇒ K1*K2*Icp ≥ 1.25 * IdmA Giả sử cáp SX Việt Nam nên K1 =1 Cáp tuyến riêng K2 =1 Itt = Stt *U ⇒ Icp ≥ =218(A) ;IđmA =600(A) 1.25 * 600 =500(A) Chọn cáp đồng hạ áp lõi +trung tính , cách điện PVC LENS chế tạo: ( * 240 + 95 ) ; Icp =501(A) Vì khoảng cách ngắn nên không cần kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp b Chọn cáp từ TPP tởi tủ động lực: Chọn theo Icp: Căn theo điều kiện: K1*K2*Icp ≥ Itt K1*K2*Icp ≥ 1.25 * IdmA ( bảo vệ áptơmát) Chọn cáp từ tủ PP tới tủ ĐL 1: Giả thiết nhiệt độ chế tạo nhiệt độ môi trường nên K1 =1 Vì đường dây đơn K2 =1 Icp ≥ 1.25 * 60 =50(A) 1.5 Chọn cáp đồng lõi cách điện PVC LENS chế tạo, loại 4G6 có Icp = 66(A) Đồ án cung câp điện 55 Cac tuyến khác chọn tương tự kết ghi bảng sau: Kết chọn cáp từ tủ phân phối tới tủ ĐL Tuyến cáp I tt(A) Fcáp(mm Icp(A) ) PP-ĐL 54.4 4G6 66 PP-ĐL 21.27 4G6 66 PP-ĐL 80.57 4G10 87 PP-ĐL 53.22 4G6 66 PP-ĐL 53.96 4G6 66 (K1 =1 ;chọn khoảng cách sợi cáp chôn rãnh d =100 mm , số sợi cáp =3 ⇒ K2 =0.85) c Chọn dây từ tủ động lực tới động cơ:Các thiết bị bảo vệ cầu chì Điều kiện chọn: • K1*K2*Icp ≥ Iđm =Itt • K1*K2*Kcp ≥ Idc α , mạch động lực nên α =3 Tất dây dẫn phân xưởng chọn loại dây bọc LX sản suất, đặt ống sắt kích thước 3/4’’, Khiệuchỉnh =0.95 Chọn dây dẫn cho nhóm phụ tải 1: 0.95*Icp ≥ Itt 0.95Icp ≥ Idc Dây cáp từ tủ ĐL1 đến nhóm động ký hiệu mặt 10, , Icp ≥ 25(A) Icp ≥ 10.1(A) Chọn dây 2.5 mm có Icp =25(A) Dây cáp từ tủ ĐL1 đến nhóm động ký hiệu mặt , , Icp ≥ 39(A) Icp ≥ 14(A) Chọn dây mm có Icp =40(A) Dây cáp từ tủ ĐL1 đến nhóm động ký hiệu mặt Icp ≥ 18(A) Icp ≥ 14(A) Chọn dây 2.5 mm có Icp =25(A) Dây cáp từ tủ ĐL1 đến nhóm động ký hiệu mặt Icp ≥ 12(A) Đồ án cung câp điện 56 Icp ≥ 8(A) Chọn dây mm có Icp =14(A) Dây cáp từ tủ ĐL1 đến nhóm động ký hiệu mặt , Icp ≥ 18(A) Icp ≥ 14(A) Chọn dây 2.5 mm có Icp =25(A) Các nhóm khác chọn tương tự kết ghi bảng sau Tên Máy Phụ Tải P(k W) Máy 2*7 2*1 tiện ren 7.7 IA62 Máy 17.7 tiện ren I616 Máy 2*4.5 2*1 tiện ren 1.4 IE6IM Máy 17.7 tiện ren ID63A Máy 2.8 7.1 khoan đứng 2A150 Máy 4.5 11.4 khoan đứng 2A150 Máy 4.5 11.4 phay vạn Đồ án cung câp điện Mã hiệu I(A) Kí hiệu sơ đồ Dây dẫn ICP(A ) Nhóm Cầu chì Tiết diện (mm2) Đường kính ống Mã hiệu Ivỏ/Idc (A) 10 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/40 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/40 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/25 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/40 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/30 ΠPTC 40 3/4” ΠH-2 100/40 ΠPTC 40 3/4” ΠH-2 100/40 57 6N81 Máy bào ngang 7A35 Máy mài tròn vạn Máy mài phẳng 5.8 14.5 ΠPTC 40 3/4” ΠH-2 100/40 2.8 7.1 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/30 10.1 10 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/30 Nhóm Máy 4.5 11.4 khoan đứng2 A150 Máy c- 4.5 11.4 a872A Máy 2*2.8 2*7.1 mài hai phía Máy 2*0.6 2*1.56 khoan bàn ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/25 11 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/25 12 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/15 13 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/4 NHóm Máy 4*10 4*25.3 tiện ren IK625 Máy 4*7 4*17.7 tiện ren IK620 Máy 4.5 11.4 doa ngang 2614 Máy 4.5 11.4 Đồ án cung câp điện ΠPTC 60 12 3/4” ΠH-2 100/80 ΠPTC 40 3/4” ΠH-2 100/50 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/30 17 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/30 58 mài tròn 36151 Máy mài phẳng3 71M Máy mài sắc Máy giã Máy cắt gọt 3A625 2.8 7.1 20 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/30 2.8 2*7.1 24 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/20 2.53 27 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/20 4.5 11.4 28 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/25 Nhóm Máy 17.7 doa toạ độ 2450 máy 5.62 14.2 phay 6NPKP Máy 2*4.5 2*11.4 phay đứng 6N12 Máy 1.7 4.3 phay 642 Máy 7.6 phay 64616 Máy 3*4.5 2*11.4 xọc 7M430 Máy 4.5 11.4 khoan 2A125 Đồ án cung câp điện ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/40 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/40 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/30 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/40 11 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/20 14 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/30 16 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/25 59 Máy mài tròn 312M Máy mài phẳng 373 Máy ép P0_53 2.8 7.1 18 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/20 10 25.3 19 ΠPTC 30 3/4” ΠH-2 100/50 4.5 11.4 21 ΠPTC 14 3/4” ΠH-2 100/25 Nhóm Máy phay 6H825 Máy phay 6H84G máy bào 7M36 Máy bào giờngMC 38 Máy khoan 2A55 Máy phay 6461 Máy doa NC_12 A 2*7 2*17 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/40 4.5 11.4 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/25 2*7 2*17 12 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/40 10 25.3 13 ΠPTC 30 3/4” ΠH-2 100/60 17.7 15 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/40 1.52 10 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/25 0.65 1.65 22 ΠPTC 25 2.5 3/4” ΠH-2 100/25 0.6 Đồ án cung câp điện 60 CHƯƠNG BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG VÀ NÂNG CAO COS ϕ ý nghĩa việc bù cơng phản kháng xí nghiệp: Các XN công nghiệp vận hành tiêu thụ từ mạng điện công suất tác dụng P công suất phản kháng Q khách hàng tiêu thụ nhiều Q nhất.Các nguồn tiêu thụ công suất phảng kháng là: • Các động khơng đồng , tiêu thụ khoảng 60-70% tổng công suất phản kháng mạng điện XN • Máy biến áp:tiêu thụ khoảng 20-25% • Đường dây thiết bị khác:khoảng 10% Tuỳ thuộc vào thiết bị điện mà XN tiêu thụ CS phảng kháng nhiều hay Truền tải cơng suất phảng kháng gây tổn thất điện áp, tổn thất điện làm giảm khả truyền tải phần tử mạng điện Do đẻ có lợi kinh tế , kỹ thuật lưới điện cần nâng cao hệ số công suất tự nhiên đưa nguồn bù công suất phảng kháng tới gần nơi tiêu thụ để tăng hệ số cos ϕ , làm giảm lượng công suất phảng kháng nhận từ hệ thống điện a) Các biện pháp nâng cao cos ϕ tự nhiên: • Thay động thường suyên non tảibằng động có cơng suất bé • Giảm điện áp đặt vào động thường suyên non tải cách đổi nối từ Δ →Y • Hạn chế động khơng đồng chạy khơng tải • Thay động khơng đồng động đồng • Nâng cao chất lượng sửa chữa động Nừu tiến hành biện pháp để giảm công suất phản kháng tiêu thụ mà hệ số cos ϕ XN chưa đạt yêu cầu phải dùng biện pháp đặt thiết bị bù công suất phảng kháng Các thiết bị bù: • Máy bù đồng • Tụ điện tĩnh I Xác định dung lượng bù: Hệ số cos ϕ tồn XN Theo tính tốn phần Ι , ta có hệ số cơng suất nhà máy: cos ϕ =0.65 Hệ số cos ϕ tối thiểu nhà nước quy định cos ϕ ≥ 0.85.Như ta phải bù công suất phản kháng cho XN để nâng cao hệ số cos ϕ Tính dung lượng bù tổng toàn XN: Qb ∑ = PttXN * ( tg ϕ − tg ϕ ) Trong đó: tg φ1 :tương ứng với hệ số cos1trước bù Đồ án cung câp điện 61 tg ϕ :tương ứng với hệ số cos ϕ 2sau bù ta bù đến cosϕ2 =0.9 cosϕ1 =0.65⇒ tgϕ1 =1.17 cosϕ2 =0.9 ⇒ tgϕ2 =0.484 ⇒QbΣ =4764*(1.17-0.484) =3268(kVAr) II Chọn vị chí đặt thiết bị bù: Vị chí đặt: Bù cực động có lợi giảm Δ A, toàn CA+TBA+HA giảm Δ A Nhưng khơng bù lúc số lượng tụ lớn, số lượng vốn đầu tư lớn, không tận dụng hết.Vì việc đặt thiết bị bù tập trung hay phân tán tuỳ thuộc vào cấu trúc hệ thống cấp điện đối tượng Theo kinh nghiệm ta đặt thiết bị bù phía hạ áp trạm BAPX tủ phân phối Chọn thiết bị bù: a Khi dùng máy bù đồng • Có khả điều chỉnh trơn • Fức tạp • Tiêu tốn điện năng: ΔP0 =5% QF • Gây tiếng ồn • Lắp ráp vận hành phức tạp • Dùng chủ yếu lưới điện b Khi dùng tụ đện: • Lắp đặt, vận hành đơn giản cố • Tiêu tốn điện ΔP0 = 00 QF • Vận hành êm • Điều chỉnh phân cấp • Được dùng nhiều XNCN, dịch vụ, đồ thị III Tính tốn, phân phối dung lượng bù Sơ đồ nguyên lý đặt thiết bị bù 4kV PPTT Pi + j Qi 10kV Qbi QbΣ Sơ đồ thay 10kV QbΣ Đồ án cung câp điện Rci Rbi 0.4kV ( Qi - Qbi) 62 Tính dung lượng bù cho mạch : Công thức phân phối dung lượng bù cho nhánh mạng hình tia: Qbi = Qi - (QXN - QbΣ ) Rtd Ri Trong đó: Qi : cơng suất phản kháng nút i QXN = PXN tgϕ1 QbΣ = PXN (tgϕ1 - tgϕ2) Ri : Điện trở nhóm i Rtđ : điện trở tương đương toàn mạng 1 1 1 1 = + + + + + + Rtd R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 Ri = RC i + RB i RC i : điện trở cáp nhánh thứ i RB i : điện trở máy biến áp phân xưởng Tính điện trở tương đương nhánh PPTT-B1 (lộ kép) RC1 = r0 ⋅ l = 62(mΩ) RB1 = 1.5 (mΩ) ⇒ R1 = RC1 + RB1 = 62 + 1.5 = 63.5 (mΩ) Điện trở nhánh khác tính tương tự Kết ghi bảng sau: Ri = RC i + R B i Tên nhánh RB i (mΩ) RC i (mΩ) (mΩ) PPTT-B1 62 1.5 63.5 PPTT-B2 39 1.5 40.5 PPTT-B3 33 1.5 34.5 PPTT-B4 51 2.4 53.5 PPTT-B5 70 4.8 74.8 PPTT-B6 73 2.4 75.4 PPTT-B7 132 3.4 135.4 Rtd = = ( m Ω ) 1 1 1 + + + + + + R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 Sơ đồ thay mạng cao áp XN dùng để tính tốn cơng suất bù hạ áp trạm BA PX Đồ án cung câp điện 63 PPTT R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 Q1 – Qb1 Q2 – Qb2 Q3 – Qb3 Q4 – Qb4 Q5 – Qb5 Q6 – Qb6 Q7 – Qb7 * Tính cơng suất bù Qb1 cho nhánh BATT-B1: Qb1 = 1471 – (5586 – 3268) 8.2 = 1171 (kVAr) 63.5 Tính tương tự cơng suất bù cho nhánh khác kết ghi bảng sau: Tên nhánh PPTT-B1 PPTT-B2 PPTT-B3 PPTT-B4 PPTT-B5 PPTT-B6 PPTT-B7 Qi (kVAr) 1471 1600 1200 1000 328 979 405 QXN (kVAr) 5586 5586 5586 5586 5586 5586 5586 QbΣ (kVAr) 3268 3268 3268 3268 3268 3268 3268 Qbi (kVAr) 1171 1130 649 644 74 727 265 V Chọn kiểu loại dung lượng tụ Căn vào kết chọn dùng tụ pha Liên Xô chế tạo, tụ bảo vệ aptơmat, tủ có đặt bóng đèn điện trở phóng điện Chọn loại tủ KC2-1.05-75-2Y3 công suất 75 kVAr đấu song song Bảng chọn tụ bù đặt trạm BAPX Vị trí đặt B1 B2 B3 B4 Loại tụ KC2-1.05-75-2Y3 KC2-1.05-75-2Y3 KC2-1.05-75-2Y3 KC2-1.05-75-2Y3 Đồ án cung câp điện Số pha 3 3 64 Qb (kVAr) 1171 1130 649 644 Số lượng 16 16 9 B5 B6 B7 KC2-1.05-75-2Y3 KC2-1.05-75-2Y3 KC2-1.05-75-2Y3 Đồ án cung câp điện 3 65 74 727 256 10 CHƯƠNG THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO MẠNG PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ Xác định số lượng, cơng suất bóng đèn: Vì xưởng sản xuất khí, dự định dùng đèn sợi đốt, chọn độ rọi E=30 lx Căn vào trần nhà cao 4,5 m, mặt công tác h2=0,8m, độ cao treo đèn cách trần h1=0.7m Vậy H=4,5-0,8-0,7=3m Tra bảng với đèn sợi đốt, bóng vạn có L/H=1,8 ⇒Xác định khoảng cách đèn L=1,8*H=5,4(m) Căn vào bề rộng phân xưởng 15m, chọn L=5m ⇒Đèn bố trí thành dãy, cách 5m, cách tuờng 2,5 m Chiều dài xuởng = 40(m) ⇒ Mỗi dãy bóng, tổng cộng 24 bóng Xác định số phịng: ϕ= 15 * 40 a*b = =4 H * (a + b) * (15 + 40) Lấy hệ số phản xạ tường 50%, trần 30%, tìm hệ số sử dụng Ksd=0.48 Lấy hệ số dự trữ K=1,3, hệ số tính tốn Z=1,1.Xác định quang thơng bóng đèn là: F= K * E * S * Z 1.3 * 30 * 15 * 40 * 1.1 = = 22 34(lumen) 24 * 0.48 N * Ksd Chọn bóng 200W,có F=2528(lumen) Thiết kế mạng điện chiếu sáng: Đặt riêng tủ chiếu sáng, đặt cạnh cửa vào, lấy điện từ tủ phân phối xưởng Tủ gồm Aptomat tổng pha Aptomat nhánh pha, Aptomat nhánh cấp điện cho bóng đèn Sơ đồ nguyên lý sơ đồ cấp điện mặt hình vẽ: Sơ đồ mạng điện chiếu sáng xưởng khí Đồ án cung câp điện 66 a Chọn áptômát tổng: Theo chọn A tổng chọn loại nhật chế tạo , có Iđm =60(A), Uđm=380(V), In=14(KA) b Chọn áptômát nhánh:các áptômát nhánh chọn giống nhau, áptơmát nhánh cấp điện cho bóng ,dịng qua áptômát pha I= * 200 = 2.7( A) 220 Chọn áptômát pha ,Iđm=10A,do đài loan chế tạo 10.QCE_10 c Chọn cáp từ tủ PP tới tủ CS: I cs = Pcs 5.94 = = 9( A) * Udm * 0.38 Chọn theo I cp :chọn theo điều kiện K1*K2*Icp ≥ Itt=Ics=9(A) ⇒K1*K2*Icp ≥ gs nhiệt độ chế tạo =nhiệt độ môi trường ⇒K1=1 đường dây đơn ⇒K2=1 ⇒Icp ≥ 9(A) chọn cáp đồng lõi cách điện PVC LENS chế tạo loại 4G1.5 có Icp=23(A) d Chọn dây dẫn từ áptômát nhánh đến cụm đèn chọn dây đồng bọc ,tiết diện 2,5mm ⇒M(2*2.5) có Icp=27(A) Đồ án cung câp điện 67 Đồ án cung câp điện 68 ... 800 25 Đồ án cung câp điện 47 Đồ án cung câp điện 48 CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO MỘT PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ I Sơ đồ nguyên lý hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng Để cấp điện. .. nâng cấp cải tiến hệ thống cung cấp điện để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng không ngừng điện Là sinh viên ngành điện, thông qua việc thiết kế đồ án giúp em bước đầu có kinh nghiệm thiết kế hệ thống cung. .. đánh giá hộ phụ tải loại 2, yêu cầu cung cấp điện phải đảm bảo liên tục Phạm vi đề tài: a Thiết kế mạng điện phân xưởng b Thiết kế mạng điện XN c Tính tốn cơng suất bù cho XN Đồ án cung câp điện