Đề tài thiết kế hệ thống ccđ cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy cơ khí

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT VINH KHOA ĐIỆN    ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Đề tài : Thiết kế hệ thống CCĐ cho phân xưởng Cơ khí và toàn bộ nhà máy Cơ khí Sinh viên thực hiện: Trần Trung Dũng Lớp: ĐHDDTCK16 (DCN) Mã SV: 150522988 Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Minh Thư Vinh 2023 KHOA ĐIỆN Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Họ và tên: Trần Trung Dũng Lớp: …………………………………… Mã số sinh viên: ……………… Ngành: Công nghệ Kỹ thuật điện- điện tử Hệ đào tạo: Chính quy 1 Tên đề tài Thiết kế hệ thống CCĐ cho phân xưởng Cơ khí 1 và toàn bộ nhà máy cơ khí số 3 Bộ quốc phòng 2 Các dữ liệu ban đầu - Mặt bằng bố trí thiết bị của phân xưởng và nhà máy theo bản vẽ - Số liệu phụ tải cho theo bảng 1 và bảng 2 - Số liệu nguồn Uđm = 22 kV; SNM = 250 MVA - Thời gian sử dụng công suất cực đại: Tmax = 3500 h 3 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán 3.1 Các chương nội dung sinh viên cần thực hiện: Chương 1: Phân tích yêu cầu CCĐ cho Hộ phụ tải Chương 2: Xác định phụ tải tính toán cho Phân xưởng và toàn Nhà máy Chương 3: Lựa chọn phương án CCĐ cho Phân xưởng và toàn Nhà máy Chương 4: Chọn và kiểm tra các thiết bị trong mạng điện Chương 5: Tính toán tụ bù để nâng cao hệ số công suất toàn nhà máy lên 0,92 3.2 Yêu cầu các bản vẽ: - Sơ đồ mặt bằng và đi dây Phân xưởng (A4) - Sơ đồ mặt bằng và đi dây Nhà máy (A4) - Sơ đồ nguyên lý CCĐ phân xưởng và toàn Nhà máy(A3) 4 Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Minh Thư 5 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: Ngày: 28 / 8 / 2023 6 Ngày hoàn thành đồ án: Ngày: 26 / 11 / 2023 BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) BẢNG 1 SỐ LIỆU PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ Công stt Tên thiết bị ký hiệu suất(kW,kVA) Cos Ksd 1 Máy tiện 1 4,5 0.6 0,2 2 Máy tiện 2 15 0.6 0,17 3 Máy bào 3 17 0,65 0,16 4 Máy tiện 4 12 0,8 0,15 5 Máy bào 5 13 0,65 0,17 6 Máy phay 6 4,5 0,8 0,16 7 Máy mài tròn 7 4,5 0.6 0,2 8 Máy bào 8 6,5 0,65 0,18 9 Máy tiện 9 12 0.6 0,2 10 Máy BA hàn 10 12 kVA 0,65 0,15 380/65 V (eđm = 36%) 11 Máy phay 11 7,5 0,75 0.2 12 Máy chuốt 12 4,5 0,65 0,18 13 Máy sọc 13 5 0.6 0,16 14 Máy doa 14 10 0.6 0.2 15 Máy cắt thép 15 13 0,65 0,17 16 Máy bào 16 4,5 0,8 0,16 17 Máy tiện 17 7 0,75 0,16 18 Máy phay 18 11 0,65 0,19 19 Máy doa 19 4,5 0,8 0,16 20 Máy tiện 20 4,5 0.6 0,2 21 Máy cắt thép 21 8,5 0,65 0,18 22 Máy bào 22 7 0.6 0,19 23 Máy tiện 23 4,5 0,8 0,16 24 Máy tiện 24 12 0,8 0,15 25 Máy doa 25 8 0,7 0.15 BẢNG 2 SỐ LIỆU PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CÁC PHÂN XƯỞNG TRONG NHÀ MÁY stt Tên phân xưởng Ptt Qtt Loại hộ (kW) (kVAr) 2 1 Cơ điện 160 130 1 130 1 2 Sửa chữa 150 Qtt 2 145 1 3 Cơ khí Ptt 170 1 180 1 4 Rèn, dập 185 70 2 90 1 5 Đúc thép 230 50 2 35 2 6 Đúc gang 250 30 1 40 7 Mộc mẫu 90 8 Lắp ráp 110 9 Kiểm nghiệm 70 10 Kho 1(Sản phẩm) 45 11 Kho 2(vật tư) 54 12 Nhà hành chính 65 PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ (Diện tích phân xưởng cơ khí được tính theo sơ đồ mặt bằng nhà máy) 21 22 7 12 1 9 3 4 8 10 5 6 14 13 11 2 20 23 18 24 25 16 15 Phòng kỹ thuật 9 14 17 LỜI NÓI ĐẦU Trong sự nghiệp Công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước thì công nghiệp điện năng giữ một vai trò hết sức quan trọng bởi vì điện năng là nguồn năng lượng được sử dụng rộng rãi nhất trong nền kinh tế quốc dân Cùng với sự phát triển mạnh mẽ về kinh tế thì nhu cầu điện năng sử dụng trong tất cả các ngành công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ đều tăng lên không ngừng Do điện năng không phải là nguồn năng lượng vô hạn nên để các công trình điện sử dụng điện năng một cách có hiệu quả nhất (cả về độ tin cậy cấp điện và kinh tế) thì ta phải thiết kế cung cấp điện cho cho các công trình này Thiết kế hệ thống cung cấp điện là một việc làm rất khó Một công trình điện dù nhỏ nhất cũng yêu cầu kiến thức tổng hợp từ nhiều chuyên ngành hẹp (cung cấp điện, thiết bị điện, kỹ thuật cao áp, an toàn…,) Ngoài ra người thiết kế còn phải có sự hiểu biết nhất định về xã hội, môi trường, về các đối tượng cấp điện, về tiếp thị Công trình thiết kế quá dư thừa sẽ gây lãng phí đất đai, nguyên vật liệu, làm ứ đọng vốn, đầu tư Công trình thiết kế sai sẽ gây nên nhưng hậu quả nghiêm trọng Trong đó có lĩnh vực công nghiệp là một trong các ngành kinh tế trọng điểm của đất nước, được Nhà nước và Chính phủ ưu tiên phát triển vì có vai trò quan trọng trong kế hoạch đưa nước ta trở thành nước công nghiệp Thiết kế cung cấp điện cho nghành này là một công việc khó khăn, đòi hỏi sự cẩn thận cao Phụ tải của ngành phần lớn là phụ tải hộ loại 1, 2 đòi hỏi độ tin cậy cung cấp điện cao Nhằm hệ thống hoá và vận dụng những kiến thức đã được học tập được trong những năm ở trường để rèn luyện cho mình phương hướng giải quyết những vấn đề thực tế, em đã được giao thực hiện đề tài thiết kế môn học với nội dung : “ Thiết kế hệ thống CCĐ cho phân xưởng Cơ khí 1 và toàn bộ nhà máy cơ khí số 3 Bộ quốc phòng” Nhà máy có 8 phân xưởng với diện tích rộng cần cung cấp một lượng điện tương đối lớn, nguồn điện được lấy từ nguồn cao áp qua các trạm biến áp trung gian về nhà máy cung cấp đến các phân xưởng Đồ án giới thiệu chung về nhà máy, vị trí địa lý, đặc điểm công nghệ, phân bố phụ tải Đồng thời đồ án cũng xác định phụ tải tính toán, thiết kế mạng điện cao áp, hạ áp , Để hoàn thành tốt đồ án này, em đã được sự giúp đỡ của cô “Nguyễn Minh Thư” cùng các bạn bè và anh chị khóa trước Mặc dù em đã rất cố gắng để làm đồ án một cách tốt nhất nhưng chắc chắn rằng nó còn chứa đựng rất nhiều thiếu sót Em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô để có thể hiểu biết rõ hơn về từng vấn đề Em xin chân thành cảm ơn ! CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH YÊU CẦU CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHỤ TẢI 1.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÍ VÀ VAI TRÒ KINH TẾ Trong công nghiệp ngày nay ngành cơ khí là một ngành công nghiệp then chốt của nền kinh tế quốc dân tạo ra các sản phẩm cho các ngành công nghiệp khác cũng như nhiều lĩnh vực trong kinh tế và sinh hoạt.Đáp ứng nhu cầu của sự phát triển kinh tế,các nhà máy chiếm một số lượng lớn và phân bố rộng khắp cả nước Nhà máy đang xem xét đến là nhà máy cơ khí chuyên sản xuât các thiết bị cung cấp cho các nhà máy công nghiệp Nhà máy có 12 hộ phụ tải,quy mô 12 phân xưởng sản xuât và các nhà điều hành Bảng 1-1:Bảng số liệu tính toán các phân xưởng trong nhà máy stt Tên phân xưởng Ptt Qtt Loại hộ (kW) (kVAr) 1 Cơ điện 160 130 2 2 Sửa chữa 150 130 1 3 Cơ khí Ptt Qtt 1 4 Rèn, dập 185 145 2 5 Đúc thép 230 170 1 6 Đúc gang 250 180 1 7 Mộc mẫu 90 70 1 8 Lắp ráp 110 90 2 9 Kiểm nghiệm 70 50 1 10 Kho 1(Sản phẩm) 45 35 2 11 Kho 2(vật tư) 54 30 2 12 Nhà hành chính 65 40 1 Do tầm quan trọng của tiến trình CNH-HĐH đất nước đòi hỏi có nhiều thiết bị,máy móc.Vì thế nhà máy có tầm quan trọng rất lớn Là một nhà máy sản xuất các thiết bị công nghiệp vì vậy phụ tải của nhà máy đều làm việc theo dây chuyền, có tính chất tự động hóa cao Phụ tải của nhà máy chủ yếu là phụ tải loại 1 và loại 2 Nhà máy cần đảm bảo được cung cấp điện liên tục Do đó nguồn điện cấp cho nhà máy được lấy từ hệ thống quốc gia thông qua trạm biến áp trung gian 1.1.1 Phân xưởng cơ điện Có nhiệm vụ sửa chữa, bảo dưỡng các thiết bị máy móc cơ điện của nhà máy Phân xưởng này cũng trang bị nhiều máy móc vạn năng có độ chính xác cao nhằm đáp ứng yêu cầu sửa chữa phức tạp của nhà máy Mất điện sẽ gây lãng phí lao động, ta xếp phân xưởng này vào hộ tiêu thụ loại 2 1.1.2 Phân xưởng cơ khí ,đúc thép, đúc gang, sữa chữa Có nhiệm vụ sản xuất nhiều sản phẩm cơ khí đảm bảo yêu cầu kinh tế kỹ thuật Quá trình thực hiện trên máy cắt gọt kim loại khá hiện đại với dây chuyền tự động cao Nếu điện không ổn định, hoặc mất điện sẽ làm hỏng các chi tiết đang gia công gây lãng phí lao động Phân xưởng này ta xếp vào hộ tiêu thụ loại 1 1.1.3 Phân xưởng mộc mẫu Đây là hai loại phân xưởng mà đòi hỏi mức độ cung cấp điện cao nhất Nếu ngừng cấp điện thì các sản phẩm đang nấu trong lò sẽ trở thành phế phẩm gây ảnh hưởng lớn về mặt kinh tế Ta xếp vào hộ tiêu thụ loại 1 1.1.4 Phân xưởng kiểm nghiệm Có nhiệm vụ khiểm tra chất lượng sản phẩm và chỉ tiêu kỹ thuật của sản phẩm trong phân xưởng sử dụng nhiêu thiết bị đo đếm có cao chính xác cao, do vậy mức độ ổn định là quan trọng nhất Xếp vào hộ tiêu thụ loại 1 1.1.5 Phân xưởng lắp ráp Phân xưởng thực hiện khâu cuối cùng của việc chế tạo thiết bị, đó là đồng bộ hóa các chi tiết máy Máy móc có đảm bảo chính xác về mặt kỹ thuật, hoàn chỉnh cũng như an toàn về mặt khi vận hành hay không là phụ thuộc vào mức độ liên tục cung cấp điện Xếp vào hộ tiêu thụ loại 2 1.1.6 Phân xưởng rèn, dập Phân xưởng được trang bị các máy móc và lò rèn để chế tạo ra phôi và các chi tiết khác đảm bảo độ bền và cứng xếp vào hộ tiêu thụ loại 2 1.1.7 Nhà hành chính,kho 1, kho 2 Là nơi tính toán giá thành, lãi suất Thống kê số liệu sản xuất, kinh doanh Xử lý đơn đặt hàng, kế hoạch tài nguyên Loại hộ phụ tải loại 1 1.2 MỘT SỐ YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN Điện năng là một dạng năng lượng có ưu điểm như: Dễ dàng chuyễn thành các dạng năng lượng khác ( nhiệt năng, quang năng, cơ năng…), dễ truyền tải và phân phối Chính vì vậy điện năng được dùng rất rộng rãi trong mọi lĩnh hoạt động của con người Điện năng nói chung không tích trữ được, trừ một vài trường hợp cá biệt và công suất như như pin, ắc quy, vì vậy giữa sản xuất và tiêu thụ điện năng phải luôn luôn đảm bảo cân bằng