đồ án môn học cung cấp điện: thiết kế nhà máy phân xưởng

đồ án môn học cung cấp điện: thiết kế nhà máy Chương I: Giới thiệu về đối tượng thiết kế Chương II: Xác định phụ tải động lực Chương III: Tính toán phụ tải sinh hoạt Chương IV: Tính toán chọn MBA và bù công suất Chương V: Tính toán chọn dây dẫn Chương VI: Tính toán sụt áp Chương VII: Tính toán ngắn mạch Chương VIII: Tính toán chọn thiết bị bảo vệ Chương IX: Tính toán an toàn điện Chương X: Tính toán chống sét

Trang 1

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

………

Trang 2

Tp HCM, ngày tháng năm 2021

Giảng viên hướng dẫn

ThS Phan Thanh Tú NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN ………

………

Trang 3

………

Tp HCM, ngày tháng năm 2021

Giảng viên phản biện

TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN

Ch ương ng I: Gi i thi u chung v ới thiệu chung về đối tượng thiết kế: ệu chung về đối tượng thiết kế: ề đối tượng thiết kế: đối tượng thiết kế: ượng thiết kế: i t ng thi t k : ết kế: ết kế:

Chương II: Xác định phụ tải động lực:

I/ Phân nhóm phụ tải:

1/ Mục đích:

 Cân bằng công suất trong mạng lưới cung cấp điện

 Tiết kiệm dây dẫn, tủ phân phối, tủ động lực, giảm sụt áp trongquá trình vận hành và sử dụng

 Dễ vận hành, bảo trì và sữa chữa khi xảy ra sự cố

2/ Nguyên tắc phân nhóm: trong phần thiết kế nhà máy này ta chọn phương

pháp phân nhóm các thiết bị theo vị trí phân bố các thiết bị, Tổng công suất địnhmức của nhà máy là 1,717 kW, công suất trên được phân bố trên 15 nhóm

II/ Xác định tâm phụ tải: ta đặt tủ động lực (tủ phân phối) ở tâm phụ tải nhằm

mục đích cung cấp điện với tổn thất điện áp và tổn thất công suất, chi phí kim loạimàu hợp lý hơn cả Tuy nhiên, việc lựa chọn phụ thuộc vào mặt bằng, mỹ quan, antoàn

III/ Xác định phụ tải động lực:

 Phân tích các phương pháp xác định công suất tính toán

 Xác định công suất tính toán theo phương pháp theo Kmax và Ptb

Chương III: tính toán phụ tải sinh hoạt

 Những vấn đề chung

 Tính toán lựa chiếu sáng

 Tính toán phụ tải sinh hoạt

Chương IV: Tính toán lựa chọn MBA và bù công suất

 Tính toán lựa chọn MBA

 Tính toán lựa chọn thiết bị dự phòng

Trang 4

 Tính toán lựa chọn thiết bị chuyển nguồn

 Tính toán lựa chọn bù công suất

Chương V: Tính toán lựa dây dẫn

 Khái quát chung, lựa chọn phương pháp tính toán theo điều kiệnphát nóng cho phép (Icp’= k Icp, Ilvmax ¿ Icp’)

 Tính toán lựa chọn và cách lắp đặt dây dẫn

Chương VI: Tính toán sụt áp

 Tính toán kiểm tra sụt áp tính toán lúc bình thường

 Tính toán kiểm tra sụt áp tính toán lúc khởi động

Chương VII: Tính toán ngắn mạch

 Tính toán kiểm tra ngắn mạch lớn nhất (3 pha)

 Tính toán kiểm tra ngắn mạch nhỏ nhất (1 pha)

Chương VIII: Tính toán lựa chọn thiết bị bảo vệ

 Khái quát về lựa chọn thiết bị bảo vệ

 Tính toán lựa chọn

Chương IX: Tính toán an toàn điện

 Khái quát về an toàn điện

 Phân tích các mạng điện, lựa chọn mạng điện

Trang 5

MỤC LỤC

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 6

I Tổng quan về nhà máy: 6

II Danh sách thiết bị của nhà máy: 6

III Sơ đồ mặt bằng: 7

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐỘNG LỰC 8

I Phân nhóm phụ tải: 8

II Xác định tâm phụ tải: 10

III Xác định phụ tải tính toán: 12

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI SINH HOẠT 23

I Những vấn đề chung: 23

1 Khái niệm và đại lượng cơ bản về chiếu sáng: 23

2 Nội Dung: 24

3 Các phương pháp tính toán chiếu sáng: 27

II Tính toán chi tiết: 27

2 Tính toán phụ tải tủ phân phối: 31

CHƯƠNG IV: CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ BÙ CÔNG SUẤT 36

I Tính toán lựa chọn máy biến áp: 36

II Chọn nguồn dự phòng: 36

III Chọn bộ đảo chiều ATS (Automatic Tranfer Switch): 37

Trang 6

IV Tính toán bù phần công suất phản kháng: 38

CHƯƠNG V: LỰA CHỌN DÂY DẪN 42

I Lựa chọn dây dẫn: 42

1 Khái quát chung: 42

2 Phương án chọn dây dẫn: 42

CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN SỤT ÁP 54

CHƯƠNG VII: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 71

CHƯƠNG VIII: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ BẢO VỆ (CB) 87

CHƯƠNG IX: AN TOÀN ĐIỆN 97

I Giới thiệu chung: 97

II Các biện pháp bảo vệ: 97

III Các hệ thống nối đất trong mạng hạ áp: 98

IV Chọn sơ đồ bảo vệ và dây nối đất của Công ty: 100

V Thiết kế nối đất an toàn : 101

VI Tính toán nối đất chi tiết: 101

CHƯƠNG X: CHỐNG SÉT 104

I Khái niệm: 104

II Các giai đoạn phát triển của sét: 104

III Các thông số sét: 106

IV Các tác hại do sét: 107

V Các phương pháp phòng chống sét: 107

VI Hậu quả của việc sét đánh: 108

VII Bảo vệ sét đánh trực tiếp: 108

VIII Các hệ thống chống sét hiện nay: 108

IX Các thiết bị chống sét : 109

X Dây dẫn chống sét: 111

XI Thiết bị nối đất: 111

XII Tính toán bảo vệ chống sét cho nhà máy: 112

Trang 7

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG

6 Sấy khô bề mặt sau

Trang 9

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐỘNG LỰC

I Phân nhóm phụ tải:

Trong quá trình thiết kế một hệ thống cung cấp điện cho nhiều phụ tải chúng ta nênphân những phụ tải này ra thành các nhóm khác nhau, mỗi nhóm ứng với một tủ cấp điện

Mục đích việc phân nhóm phụ tải:

 Cân bằng công suất trong mạng lưới cung cấp điện

 Tiết kiệm dây dẫn, tủ phân phối, tủ động lực, giảm sụt áp trong quá trình vậnhành và sử dụng

 Dễ vận hành, bảo trì và sữa chữa khi xảy ra sự cố

Nguyên tắc phân nhóm:

 Phân nhóm theo công suất:

nhằm chia đôi công suất giữa các nhóm cho đồng đều, đồng thời cân bằng côngsuất cho lưới để dễ dàng chọn các thiết bị bảo vệ và dây dẫn

 Phân nhóm theo vị trí phân bố các thiết bị (phân nhóm theo vị trí địa lý)

 Phân nhóm theo dây chuyền sản suất hay chức năng của các thiết bị

 Nếu động cơ có công suất lớn trội thì có thể đặt tủ riêng

Trong phần thiết kế nhà máy này ta chọn phương pháp phân nhóm các thiết bị theo

vị trí phân bố các thiết bị, Tổng công suất định mức của nhà máy là 1,717 kW, công suấttrên được phân bố trên 15 nhóm, cụ thể như sau:

Trang 10

TT Tên thiết bị Ký hiệu Số lượng P đm (KW) ∑P đm (KW)

III Nhóm thiết bị 03

IV Nhóm thiết bị 04

VII Nhóm thiết bị 07

Trang 11

TT Tên thiết bị Ký hiệu Số lượng P đm (KW) ∑P đm (KW)

X Nhóm thiết bị 10

II Xác định tâm phụ tải:

Mỗi nhóm tương ứng với một tủ, Tâm phụ tải được xác định bởi công thức:

Trang 12

: công suất định mức của thiết bị thứ i.

X,Y : toạ độ của tâm phụ tải

Thông thường ta thường đặt tủ động lực (tủ phân phối) ở tâm phụ tải nhằm mụcđích cung cấp điện với tổn thất điện áp và tổn thất công suất, chi phí kim loại màu hợp lýhơn cả, Tuy nhiên việc lựa chọn phụ thuộc vào mặt bằng, mỹ quan, an toàn…

Tâm phụ tải cho nhóm số 01:

36

12 17 25

27

12 17 25

25 25 25 25 25 25

12 13 17 18 23 25

30 30 30 20 20 20

12 13 17 18 23 25

16

12 17 25

ñmi

P

Trang 13

Y1= 1,5×12+1,5×17+1,5×25+0,75×12+0,75×25+7,5×12+7,5×17+7,5×25+22×12+22×25 3×1,5+2×0,75+3×7,5+2×22+6×3,5+6×5,5+3×2,2

Vị trí các tủ động lực phải lắp đặt sát vách của nhà xưởng nên chiếu vị trí của tủđộng lực đã tính toán lên trục X (chiều dài xưởng) và trục Y (chiều rộng xưởng) là X1=23,13m; Y1= 18,27m

Tuy nhiên, do tính chất mỹ quan và an toàn nên ta sẽ dời tủ vào gần tường, vị trícuối cùng của động lực 1 là X1= 23m; Y1= 0m

Tương tự ta tính tâm phụ tải các nhóm còn lại và giá trị như trong bảng tổng hợptâm phụ tải như sau:

TT Ký hiệu Tọa độ tính toán (mét) Tọa độ đặt tủ thực tế

Trang 15

III Xác định phụ tải tính toán:

III.1 Các phương pháp xác định công suất tính toán:

Thông qua việc phân nhóm phụ tải, ta xác định được phụ tải tính toán của từngnhóm, từ đó làm cơ sở cho việc chọn dây và các thiết bị đóng cắt và bảo vệ

Xác định phụ tải phụ thuộc rất nhiều yếu tố, vì vậy việc xác định chính xác phụ tảitính toán là một việc rất quan trọng Nếu phụ tải tính toán tính được nhỏ hơn thực tế sẽdẫn đến giảm tuổi thọ thiết bị, nếu lớn hơn thì gây lãng phí không kinh tế

Các hệ thống cung cấp điện công nghiệp đều ở trong điều kiện sản xuất thay đổitheo thời gian (do thay đổi công nghệ,…) những điều kiện đó khi thiết kế hầu như khôngthể xác định bằng lý thuyết, Vì vậy khi tính toán cho phép ta đơn giản hóa công thức tínhtoán và chấp nhận sai số

Ở đây, xác định phụ tải cho nhà máy chủ yếu là dựa vào công suất các thiết bị máymóc trong nhà máy và phụ tải chiếu sáng Các phương pháp xác định công suất tính toán:

1 Xác định phụ tải tính toán theo công suất đăt và hệ số nhu cầu:

Công thức tính:

Trang 16

Trong đó: P , P : công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i (KW).

P ,Q ,S : công suất tác dụng, phản kháng và toàn phần tính toán của nhómthiết bị (KW, Kvar, KVA)

Hệ số nhu cầu thường do kinh nghiệm vận hành mà tổng kết lại

Phương pháp này sử dụng khi đã có thiết kế nhà xưởng (chưa có thiết kế chi tiết bốtrí các máy móc, thiết bị trên mặt bằng), lúc này mới chỉ biết duy nhất một số liệu cụ thể

là công suất đặt của từng phân xưởng

2 Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên môt đơn vị diện tích sản xuất:

2 2

1 1

P

PP

Cos.P

Cos.PCos.P

Trang 17

M: số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong một năm(sản lượng).

w : suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm (KWh/đvsp)

T : thời gian sử dụng công suất (h)

Phương pháp này thường được dùng để tính toán trong các thiết bị điện có đồ thịphụ tải ít biến đổi như: quạt gió, bơm nước, máy nén khí, thiết bị điện phân…khi đó phụtải tính toán gần bằng phụ tải trung bình và kết quả tương đối chính xác

4 Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại Kmax và công suất trung bình Ptb (còn gọi là phương pháp số thiết bị hiệu quả).

Khi không có các số liệu cần thiết để áp dụng phương pháp tương đối đơn giản đãnêu ở trên, hoặc khi cần nâng cao độ chính xác của phụ tải tính toán thì nên dùng phươngpháp tính theo hệ số cực đại

Khi tính theo phương pháp này, trong một số trường hợp cụ thể ta dùng công thứcsau:

 Trường hợp số thiết bị thực tế n 3 và nhq< 4 phụ tải tính toán được xác địnhtheo công thức:

trong đó:

 Trường hợp số thiết bị thực tế n 3 và nhq< 4 phụ tải tính toán được tính theocông thức:

P =

o max

P.k

Trang 18

Q = Trong đó k : hệ số phụ tải thiết bị thứ i

Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công suất cuả thiết bị điệntrong một chu kỳ làm việc Hệ số sử dụng là một số liệu để tính phụ tải tính toán

Hệ số cực đại: K

Hệ số cực đại thường được tính ứng với ca làm việc có phụ tải lớn nhất Hệ số cựcđại phụ thuộc vào số thiết bị hiệu quả n , vào hệ số sử dụng k và các yếu tố khác đặctrưng cho chế độ làm việc của các thiết bị trong nhóm





n 1

tg.k.P

pti

nh

2

2 n

1 i

PñmiPñmi

tb

PP

n 1

PP

max

tt

PP

Trang 19

Thông thường ta tính k =f(k ,n ) bằng cách tra bảng A.2, trang 9 sách hướngdẫn đồ án môn học cung cấp điện.

;trong đó:

: công suất định mức của thiết bị (KW)

: điện áp dây định mức của thiết bị (KV)

: hệ số công suất của thiết bị

hoặc trong đó:

: công suất tính toán tác dụng của một nhóm thiết bị

: công suất tính toán biểu kiến của một nhóm thiết bị

: điện áp dây (KV)

: hệ số công suất trung bình của nhóm

Với = 2,5 nếu động cơ là loại rôto dây quấn

= 5 7 nếu động cơ là loại rôto lồng sóc

Tất cả các động cơ sử dụng trong nhà máy đều là động cơ có công suất vừa và nhỏ(<150kW) nên tất cả các động cơ sử dụng đều là loại rôto lồng sóc = 6, tuy nhiên do





Cos.U.3

PI

d

ñm ñm

tt

PI

tb

P

P.CosCos

nh tt

S

2 nh tt

2 nh tt nh

mm ñm ñn

Trang 20

ta sử dụng phương pháp khởi động Y/ để hạn chế dòng khởi động, phương pháp này ta

Các bồn xi mạ và điện hóa tích sử dụng các thiết bị gia nhiệt, động cơ khuấy nên ta

+ Đối với một nhóm thiết bị dòng mở máy (đỉnh nhọn) được tính như sau:

trong đó:

: dòng mở máy lớn nhất của một thiết bị trong nhóm

: dòng định mức của thiết bị có dòng mở máy lớn nhất

: dòng tính toán của nhóm thiết bị

max mm

I

(max) ñm

tb

P

P.CosCos

tb

tg

sd

k

Trang 21

+ Công suất tính toán của nhóm được tính như sau:

Công suất trung bình của nhóm:

Công suất tác dụng tính toán của nhóm:

= 1,16 x 83,82 = 97,23 (KW),Công suất phản kháng tính toán của nhóm:

+ Dòng đỉnh nhọn của một thiết bị và nhóm thiết bị:

- Tính dòng định mức của các thiết bị có công suất lớn nhất:

sdnh

P

P.kk

2 ñmi

2 n

)2275,0(2)5,55,3(6)2,25,75,1(3

1,133

2 2 2

2 2

k

tb max

2 ttnh

Trang 23

Luận văn Tốt nghiệp GVHD: Thạc sĩ Phan Thanh Tú

Q ttnh (KVAr)

S ttnh (KVA)

I ttnh (A)

I tt 1TB (A) K mm I mmmax

136,0 1

206,6 5

47,7 5

143,2 5

319,8 3

120,4 8

183,0 5

87,9

6 87,96

201,7 0

111,8 6

169,9 5

87,9

6 87,96

188,0 0

Trang 24

Q ttnh (KVAr)

S ttnh (KVA)

I ttnh (A)

115,5 2

175,5 1

87,9

6 94,96

200,8 4

111,8 6

169,9 5

87,9

6 87,96

188,0 0

SVTH: Trần Phương Thùy Trang 24

Trang 25

Q ttnh (KVAr)

S ttnh (KVA)

I ttnh (A)

9

1

38,2 7

111,8 6

169,9 5

87,9

6 87,96

188,0 0

Trang 26

Q ttnh (KVAr)

S ttnh (KVA)

I ttnh (A)

123,9 6

188,3 3

87,9 6

175,6 7

294,9 1

120,4 8

183,0 5

87,9

6 87,96

201,7 0

Trang 27

Q ttnh (KVAr)

S ttnh (KVA)

I ttnh (A)

71,9 7

215,9 1

270,1 0

Trang 28

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI SINH HOẠT

* Quang hiệu của nguồn sáng H (lm/w):

Được xác định bằng tỷ số quang thông phát ra trên công suất của nguồn sáng:

H P

với:d:quang thông rớt trên bề mặt có diện tích dS

- Đơn vị E là lux (lx) được đo bằng lux kế

* Huy độ L (còn gọi là độ chói) (cd/m2):

- Đó là huy độ bức xạ trong hệ chiếu sáng

- Huy độ theo một phương cho trước của nguồn sáng bằng tỷ số cường độ ánh sángtheo hướng  trên diện tích biểu kiến của nguồn sáng đó



 dl L dS



dl : Diện tích biểu kiến (diện tích hình chiếu của nguồn sáng lên bề mặt phẳng

hướng vuông góc với hướng  )

- Huy độ là một đại lượng rất quan trọng vì nó tác động lên mắt người

* Độ trưng M (lm/m2):

Độ trưng bằng mặt độ quang thông trên diện tích mặt phát sáng:

Trang 29

* Nhiệt độ màu của nguồn sáng Tm:

- Là nhiệt độ của vật đen có màu sắc bước xạ giống như màu sắc của vật bước xạkhảo sát đúng với màu thực của nó

- Ánh sáng trắng có nhiệt độ màu từ 2.500-3.000K: ánh sáng mặt trời lặn, đèn đunnóng, giàu bức xạ màu đỏ (2854K)

- Ánh sáng trắng có nhiệt độ màu từ 4500-5500K: ánh sáng ban ngày trời sáng(4800K)

- Ánh sáng trắng có nhiệt độ màu từ 6000-8000K: ánh sáng trời có mây, ánh sánglạnh giàu bức xạ màu xanh da trời (6500K)

2 Nội Dung:

Nghiên cứu về đối tượng chiếu sáng; Lựa chọn độ rọi yêu cầu; Chọn hệ chiếu sáng;Chọn nguồn sáng; Chọn bộ đèn; Lựa chọn chiều cao treo đèn; Xác định các thông số kỹthuật ánh sáng; Xác định quan thông tổng của các bộ đèn; Xác định số bộ đèn; Phân bốcác bộ đèn; Kiểm tra đội rọi trung bình trên bề mặt làm việc

a) Nghiên cứu về đối tượng chiếu sáng:

* Đối tượng chiếu sáng được nghiên cứu theo các góc độ:

Hình dạng, kích thước, các bề mặt, các hệ số phản xạ các bề mặt, màu sơn, đặcđiểm và sự phân bố các đồ đạc, thiết bị…

- Mức độ bụi, ẩm, rung, ảnh hưởng của môi trường

- Các điều kiện về khả năng phân bố và giới hạn

- Đặc tính cung cấp điện (nguồn ba pha, một pha)

- Loại công việc tiến hành

- Độ căng thẳng công việc

- Lứa tuổi người sử dụng

- Các khả năng và điều kiện bảo trì…

b) Chọn hệ thống chiếu sáng:

* Các yếu tố sau sẽ ảnh hưởng tới chọn hệ chiếu sáng:

- Yêu cầu của đối tượng chiếu sáng

- Đặc điểm, cấu trúc căn nhà và sự phân bố của thiết bị

- Khả năng kinh tế và điều kiện bảo trì…

c) Lựa chọn độ rọi yêu cầu:

* Việc chọn độ rọi yêu cầu phụ thuộc vào các yếu tố sau:

- Loại công việc, kích thước các vật, sự sai biệt của vật vào hậu cảnh

- Mức độ căn thẳng của công việc

- Lứa tuổi người sử dụng

- Hệ chiếu sáng

 Chiếu sáng chung: Là hình thức chiếu sáng tạo độ rọi đồng đều trên toàn diệntích sản xuất của phân xưởng, thông thường các bóng đèn được treo cao trên trần nhà theomột qui luật nào đó để tạo nên độ rọi trong phân xưởng

- Chiếu sáng chung được dùng trong các phân xưởng có diện tích làm việc rộng, cóyêu cầu về độ rọi gần như nhau tại một điểm trên bề mặt nào đó

Trang 30

- Chiếu sáng chung còn được sử dụng phổ biến ở các nơi mà ở đó quá trình côngnghệ không đòi hỏi mắt phải làm việc căng thẳng như ở phân xưởng rèn, một hành lang,đường…

+ Chiếu sáng cục bộ: ở những nơi cần quan sát chính xác tỉ mỹ phân biệt rõ các chitiết… thì cần có độ rọi cao mới làm việc được Muốn vậy phải dùng phương pháp cục bộnghĩa là đặt đèn vào nơi cần quan sát

+ Chiếu sáng hổn hợp: là hình thức chiếu sáng bao gồm chiếu sáng chung với chiếusáng cục bộ Nó được dùng khi phân biệt màu sắc, độ lồi lõm, hướng sắp xếp các chitiết…

d) Chọn nguồn sáng:

* Chọn nguồn chiếu sáng phụ thuộc:

- Nhiệt độ màu của nguồn theo biểu đồ Kruithof :

- Đây là tiêu chuẩn chọn nguồn sáng đầu tiên để thực hiện độ rọi đã cho trong môitrường tiện nghi

- Các tính năng của nguồn sáng: Đặc tính điện (điện áp, công suất), kích thước, hìnhdạng bóng đèn

e) Chọn bộ đèn: Việc chọn bộ đèn dựa trên:

- Tính chất môi trường xung quanh

- Các yêu cầu về sự phân bố ánh sáng, sự giảm chói

f) Lựa chọn chiều cao treo đèn: Tùy theo:

- Đặc điểm của đối tượng

- Loại công việc, loại bóng đèn, sự giảm chói, bề mặt làm việc

- Độ tương phản giữa vật và nền

- Mức độ sáng của nền :

+ Nền xem như tối: khi hệ số phản xạ của nền  0,3

+ Nền xem như sáng: khi hệ số phản xạ của nền > 0,3

g) Xác định các thông số kỹ thuật ánh sáng:

- Tính chỉ số địa điểm: đặc trưng cho kích thước hình học của địa điểm:

Với : a,b: Chiều dài và rộng của căn phòng

htt: Chiều cao h tính toán

+ Chọn hệ số suy giảm quanh thông 1: Tuỳ theo loại bóng đèn

+ Chọn hệ số suy giảm quanh thông do bụi bẩn2 : Tuỳ thuộc theo mức độ bụi,bẩn, loại khí hậu, mức độ kín của bộ đèn

- Tính tỷ số treo:

+ Xác định hệ số sử dụng:

- Dựa trên các thông số; loại bộ đèn, tỷ số treo, chỉ số địa điểm, hệ số phản xạ trần,tường, sàn, ta chọn được giá trị hệ số sử dụng trong các catologe về chiếu sáng Từ đó xácđịnh hệ số sử dụng U:

h tt(a+b)

j= h' h' + h tt

Trang 31

U = dud + iui

d, i: là hiệu suất trực tiếp và gián tiếp của bộ đèn

ud, ui: là hệ số có ích của bộ đèn theo cấp trực tiếp và gián tiếp

h) Xác định quang thông tổng yêu cầu:

- Quang thông  (Lumen, Lm):

Đơn vị cường độ sáng Candela do nguồn phát theo mọi huớng tương ứng với đơn

vị quang thông tính bằng Lumen là quang thông do nguồn này phát ra trong một góc mởbằng một Steradian Do đó nếu ta biết sự phân bố cường độ ánh sáng của một nguồn trongkhông gian, ta có thể suy ra quang thông của nó

- Độ rọi E (Lux, Lx)

i) Xác định bộ đèn:

Số bộ đèn được xác định bằng cách chia quang thông tổng các bộ các bộ đèn cho

số quang thông một bộ đèn Tuỳ thuộc vào số đèn tính được ta có thể làm tròn lớn hơnhoặc nhỏ hơn để tiện việc phân chia thành các dãy Tuy nhiên sự làm tròn ở đây khôngđược vượt quá khoáng cho phép:(-10%  20%)

Nếu không số bộ đèn lựa chọn sẽ không đảm bảo đủ độ rọi yêu cầu (hoặc quá caohoặc quá thấp)

NBộđèn= Σ

yc



Với :  : Tổng quang thông các bóng trong 1 bộ đèn

Kiểm tra sai số quang thông không được vượt quá khoảng cho phép:

(-10% 20%)

Sai số quang thông được tính:

j) Phân bố các bộ đèn:

Dựa trên các yếu tố :

-Phân bố cho độ rọi đồng đều và tránh chói

-Đặc điểm kiến trúc của đối tượng, phân bố đồ đạc

-Thỏa mãn các yêu cầu về khoảng cách tối đa giữa các dãy và giữa các đèn trongmột dãy Dễ vận hành và bảo trì

k) Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc:

Cần kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc ban đầu và sau một năm ứngvới số bộ đèn ta lựa chọn:

d S

U N

Trang 32

3 Các phương pháp tính toán chiếu sáng:

- Phương pháp hệ số sử dụng: được áp dụng cho các đối tượng quan trọng, yêu cầu

độ rọi cao Phương pháp này cho các kết quả tương đối chính xác và thường được sửdụng ở các nhà có khối hình chữ nhật

- Phương pháp điểm: dùng để tính ở những nơi có 2 loại nguồn sáng trở lên, nhàkhông có khối hình chữ nhật và đây là phương pháp tính toán tương đối phức tạp

Phương pháp công suất riêng: đây là phương pháp tính toán đơn giản nhất, đồng thờicho ra kết quả kém chính xác nhất (so với 2 phương án kia), thường được dùng để tính sơ

bộ công suất chiếu sáng.Trường hợp phòng chiếu sáng chung đồng đều có kích thước lớnthì kết quả tính toán đạt được khá chính xác Phương pháp này không dùng được trongcác trường hợp như: trên bề mặt làm việc có bóng tối do vật này hay vật khác đổ xuống,cũng như không dùng trong khi tính toán chiếu sáng hành lang

II Tính toán chi tiết:

1 Tính toán, lựa chọn và phân bố đèn:

a) Khu vực phòng Giám đốc:

- Kích thước:

+ Chiều dài: a = 8,5m+ Chiều rộng: b = 5m+ Chiều cao: H = 3,5m+ Diện tích: S= 42,5m2

- Màu sơn: Hệ số phản xạ: Tra bảng 1 trang 34 sách hướng dẫn đồ án thiết kế cungcấp điện

+ Trần: Trắng = 0,75+ Tường: Vàng = 0,5+ Sàn: xi măng = 0,3

- Độ rọi yêu cầu là: Etc = 300 lux, tra bảng 2 trang 34 sách hướng dẫn đồ án mônhọc cung cấp điện

- Chọn hệ số chiếu sáng: Chọn hệ số chiếu sáng chung

- Chọn khoảng nhiệt độ màu: Tm = 3000  4300 ok theo biểu đồ Kruithof

- Chỉ số địa điểm k:

Trang 33

k = htt(a b)

b a





=

8,5×52,7×(8,5+5) = 1,17

Kết luận:  nằm trong khoảng -10   20 (thỏa điều kiện)

- Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc

d S

U N

Trang 34

Trang 35

TT Ku vực a (m) Dài Rộng b (m) H (m) Cao

Diện tích

S (m 2 )

Hệ số phản xạ E tc (

Trang 36

b) Chiếu sáng khuôn viên:

Chu vi nhà máy là 603m, bao gồm cả phần đường dẫn vào Công ty

+ Bề rộng là 16m+ Lớp phủ mặt đường tối R=25

- Lựa chọn các thông số cần thiết:

+ Chọn chiều cao đèn h=12m+ Khoảng cách đèn nhô ra so với chân đèn a = 2m+ Khoảng rộng đèn l = 16m

+ Bộ đèn: SGS, chóa sâu (

e

h<3,7 )

+ Loại đèn: SON-T (P =150w, đèn = 16.500lm+ Cấp chiếu sáng: B (đường vận tải) (tra bảng 1 trang 220- [6])+ Độ chói trung bình: Ltb=0,8 (tra bảng 2 trang 220- [6])+ Độ rọi trung bình: R=25 (đường màu tối) (tra bảng 3 trang 221- [6] )



= 1,17tra đồ thị trang 156 - [6] => Utruoc=0,3

Trang 37

- Công suất tác dụng, công suất phản kháng của đèn:

2 Tính toán phụ tải tủ phân phối:

Trong hệ chiếu sáng các đèn phóng điện, khi xác định tải tính toán cần phải tính thêmmất mát trong trấn lưu, bằng 20%-30% đối với trấn lưu đèn huỳnh quang, và bằng 8 -12% đốivới trấn lưu của đèn thuỷ ngân cao áp

Khi xác định tải tính toán của mạch cung cấp, người ta đưa ra hệ số nhu cầu, bằng tỷ sốtải tính toán trên công suất có được, nghĩa là tỷ lệ với số đèn mắc Theo tiêu chuẩn IEC (TL 2)

ta xác định phụ tải tính toán như sau:

Phụ tải chiếu sáng tính toán:

PttBĐ=nBĐ xk sd xkđtxPđmtrong đó:

Pđm: công suất định mức (đặt) của bóng đèn

Pđm= công suất bộ đèn + công suất ballast = công suất bộ đèn + 0,2 công suất bộ đèn = 1,2 công suất bộ đèn

Pđm: công suất định mức (đặt) của ổ cắm

Trang 38

Pđm: công suất định mức (đặt) của máy lạnh

- Công suất tác dụng, công suất phản kháng của ổ cắm:

- Chọn ổ cắm đôi: Noc= 3đôi (điện áp 220V, 10A)

- Hệ số công suất Cos = 0,8  tg =0,75

Trang 39

Phụ tải máy lạnh

- Công suất tác dụng, công suất phản kháng của máy lạnh:

- Chọn máy lạnh 2HP: nml= 3 (điện áp 220V )

- Công suất định mức máy lạnh: P1ml = 1,5 kW

- Hệ số công suất Cos = 0,7 tg =1,02

Trang 40

Tiêu đề	Đồ Án Môn Học Cung Cấp Điện: Thiết Kế Nhà Máy Phân Xưởng
Người hướng dẫn	ThS. Phan Thanh Tú
Trường học	Trường Đại Học Kỹ Thuật
Chuyên ngành	Cung Cấp Điện
Thể loại	đồ án
Năm xuất bản	2021
Thành phố	Tp HCM

Định dạng
Số trang	129
Dung lượng	0,99 MB