Chương 1: Xác định phụ tải tính toán: đòng điện và công xuất của từ phụ tải; từng nhóm và cả phân xưởng. Chương 2: Lựa chọn thiết bị cho mạng điện thiết kế: Máy biết áp, Máy phát dự phòng, Tủ điện phân phối, Tử điện động lực, Tủ dự phòng, Tủ chiếu sáng; Thanh cái trong các tủ; Áptomat bảo vệ; Đường dây cấp điện Chương 3: Tính kiểm tra các điều kiện kỹ thuật: Tổn hao điện áp cho phép; Khởi động của động cơ rotor lồng sóc có công suất lớn nhất, xa nhất Chương 4: Tính ngắn mạch (một pha, ba pha) và kiểm tra lại thiết bị đã lựa chọn (Áptomat, cáp điện); Kiểm tra tính tác động nhanh và phân cấp của các Aptomat
Trang 1BÁO CÁO ĐỒ ÁN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP 2
ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CÔNG NGHIỆP
HỌ VÀ TÊN SINH VIÊN :
Chương 1: Xác định phụ tải tính toán: đòng điện và công xuất của từ phụ
tải; từng nhóm và cả phân xưởng
Chương 2: Lựa chọn thiết bị cho mạng điện thiết kế: Máy biết áp, Máy
phát dự phòng, Tủ điện phân phối, Tử điện động lực, Tủ dự phòng, Tủchiếu sáng; Thanh cái trong các tủ; Áptomat bảo vệ; Đường dây cấp điện
Trang 2 Chương 3: Tính kiểm tra các điều kiện kỹ thuật: Tổn hao điện áp cho
phép; Khởi động của động cơ rotor lồng sóc có công suất lớn nhất, xanhất
Chương 4: Tính ngắn mạch (một pha, ba pha) và kiểm tra lại thiết bị đã
lựa chọn (Áptomat, cáp điện); Kiểm tra tính tác động nhanh và phân cấpcủa các Aptomat
Trang 4
TBA
Trang 5Hình 3 Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện
Trang 6Ngày nay, trong xu thế hội nhập, quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đấtnước đang diễn ra một cách mạnh mẽ Trong quá trình phát triển đó, điện năngđóng vai trò rất quan trọng Nó là một dạng năng lượng đặc biệt, có rất nhiều ưuđiểm như: dễ chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác( như cơ năng, hóa năng,
nhiệt năng…), dễ dàng truyền tải và phân phối… Do đó ngày nay điện năng được sử
dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực của đời sống, Cùng với xu hướng phát triển
mạnh mẽ của nền kinh tế, đời sống xã hội ngày càng được nâng cao, nhu cầu sửdụng điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ,… tăng lên
không ngừng Để đảm bảo những nhu cầu to lớn đó, chúng ta phải có một hệ thống
cung cấp điện an toàn và tin cậy.L
Trang 7ĐỒ ÁN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP 2
Thiết kế cung cấp điện hạ áp cho phân xưởng 10x10
Chương 1: Xác định phụ tải tính toán: đòng điện và công xuất của từ
phụ tải; từng nhóm và cả phân xưởng.
Xây dựng nhóm phụ tải như sau :
Xây dựng, thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng CƠ KHÍ
Bảng thống kê thiết bị tiêu thụ của phân xưởng :
St
Công suất TT Pdm (W)
Điện áp (V)
Dòng điện (A)
suất
Công suất
P quy đổi (W)
Hệ số sử dụng Ksd
Tủ động lực 1
Trang 10- Công suất cực đại của xưởng : P max = 6 kw
- Số thiết bị có công suất ≥1
Trang 11- Công suất cực đại của xưởng : P max = 6 kw
- Số thiết bị có công suất ≥1
Trang 12- Công suất cực đại của xưởng : P max = 4,5 kw
- Số thiết bị có công suất ≥1
Trang 13Công suất tính toán :
- Công suất cực đại của xưởng : P max = 4,5 kw
- Số thiết bị có công suất ≥1
Trang 14Công suất tính toán :
1.2 PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CỦA PHÂN XƯỞNG
Ta có công suất chiếu sáng của đèn huỳnh quang cho phân xưởng : P0=15W/m2
Suy ra phụ chiếu sáng của phân xưởng : Pcs=3 (kW)
1.3 PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA TOÀN PHÂN XƯỞNG
Tủ dự phòng : cho tủ dự phòng có công suất phụ tải tính toán bằng tủ
Trang 15 Xác định phụ tải tính toán của toàn phân xưởng :
Ta có : Pttpx = Pcs + kdtTrong đó:
kđt = 0,85 - là hệ số xét tới sự làm việc đồng thời giữa các nhóm trong phân xưởng
Qtt(kVAr)
Stt(kVA) Itt (A)
Trang 165 Toàn bộ phân
Chương 2: Lựa chọn thiết bị cho mạng điện thiết kế: Máy biết áp,
Máy phát dự phòng, Tủ điện phân phối, Tử điện động lực, Tủ dự phòng, Tủ chiếu sáng; Thanh cái trong các tủ; Áptomat bảo vệ; Đường dây cấp điện
1 Lựa chọn thiết bị đóng cắt và đường dây cho phân xưởng.
*Dựa vào dòng điện tính toán được phần B và điện áp của từng thiết và tủ động lực ta tiến hành chọn dây dẫn và thiết bị đóng cắt cho phân xưởng.
a Chọn thanh cái :
- Điều kiện lựa chọn: k1.k2.Icp ≥ Itt
Trong đó : k1 = 0,95- hệ số hiệu chỉnh khi thanh dẫn dặt nằm ngang
k2 = 1- hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ của môi trường
Icp – dòng cho phép của thanh dẫn
Trang 17Từ đó dựa theo tiêu chuẩn ta chọn được các thanh dẫn phù hợp :
Dòng chophép (A)
Trong đó:
UđmA - điện áp định mức của attomat (V)
Uđm mạng - điện áp định mức của mạng (V)
IđmA - dòng định mức của attomat (A)
Itti – dòng tính toán của phụ tải thứ i (A)
Icắt đmA – dòng điện cắt định mức của attomat (kA)
IN max – dòng ngắn mạch 3 pha (kA)
- Trong các điều kiện trên thì điều kiện I cắt đm sẽ được kiểm tra sau khi
tính dòng ngắn mạch
Trang 18- Ngoài ra các attomat còn phải đảm bảo điều kiện mở máy của các động cơ
mà nó bảo vệ Việc động cơ mở máy hay khi động cơ có công suất lớn
nhất mở máy trong lúc các động cơ khác làm việc bình thường, các
attomat phải đảm bảo cho các động cơ mở máy thành công Điều kiện này
sẽ được kiểm tra nhờ đặc tính cắt của attomat
Chọn Aptomat cho các thiết bị làm việc trong phân xưởng.
Lựa chọn Aptomat cho máy cắt.
Điều kiện chọn bao gồm :
UđmA ≥ Uđm mạng = 220V
IđmA ≥ Itti = 8,41A
- Kiểm tra điều kiện dòng mở máy Imm = Kmm 6 = 8,41 6 = 50,46A
Ta chọn Aptomat C60N – C – 16A có các thông số :
Loại Điện áp(V) Dòng điện(A) I cắt định mức(kA) Số cực
Trang 19- Từ đường đặc tính ta tra được với dòng mở máy động cơ sẽ cắt sau 7s,
thời gian mở máy của động cơ sẽ thường là 3s nên sẽ đảm bảo điều kiện bảo vệ cho máy cắt
Tương tự, ta chọn được Aptomat cho các thiết bị còn lại :
Trang 20áp (V)
định mức
AT (A)
g tính toán (A)
g cắt (kA)
gian cắt (s)
IđmA ≥ Itti = 27,9A
- Kiểm tra điều kiện dòng mở máy của tủ
Trang 21Trong đó : Imm max là dòng mở máy của động cơ lớn nhất = Itt kmm
Itt các tb còn lại là tổng dòng điện của các thiết bị còn lại.
Imm nhóm = Imm max + Itt của các thiết bị còn lại
Imm nhóm = 11,478 6 + (8,8 + 3,75 + 8,41) = 89,8 (A)
Ta chọn Aptomat C60N – C – 32A có các thông số :
Loại Điện áp(V) Dòng điện(A) I cắt định mức(kA) Số cực
- Từ đường đặc tính ta tra được với dòng mở máy tính được 89,8 A sẽ cắt
sau 11s Thỏa mãn điều kiện mở máy của tủ động lực 1
Trang 22Tương tự, tủ động lực 1 ta chọn được các tủ động lực 2,3 và tủ dự phòng :
Điện áp (V)
Dòng định mức AT (A)
Dòng tính toán (A)
Dòng cắt (kA)
Thời gian cắt (s)
Số cực
Trang 23 Lựa chọn APTOMAT cho tủ phân phối :
Điều kiện chọn bao gồm :
UđmA ≥ Uđm mạng = 380V
IđmA ≥ Itti = 85,46A
- Kiểm tra điều kiện dòng mở máy của phân xường :
- Trong đó : Kdt = 0,85 – hệ số xét tới làm việc đồng thời giữa các nhóm
phụ tải trong phân xưởng
- Immmax = 6.Ittmax – dòng mở máy của động cơ lớn nhất.
- ∑ I dmi : tổng dòng tính toán của các động cơ trong tủ có động cơ mở máy lớn nhất, trừ động cơ mở máy max
- ∑ I tti : Tổng dòng của các động cơ các tủ còn lại
( tủ ĐL2, tủ ĐL3, tủ dự phòng)
Ta tính được dòng mở máy của phân xưởng như sau :
= 0,85 (6 11,478 + 35,338) + 0,85( 34,288 + 25,6 +35,338)
= 169,553 (A)
Dựa vào dòng mở máy ta chọn APTOMAT NS 400H – STR23SE – 150A
Có thời gian cắt với dòng mở máy tính toán là : 115s , thỏa mãn đk mở máy các động cơ trong phân xưởng
Trang 24Loại Điện áp(V) Dòng điện(A) I cắt định mức(kA) Số cực
NS 400H –
Lựa chọn Cap
*Điều kiện chọn Cap : Dòng điện cho phép > Dòng điện thực tế
Điều kiện kiểm tra Scap > S đk ổn định nhiệt
Trang 25Lựa chọn Cap :
Điều kiện chọn Cap :
- Dòng điện cho phép Icp >= Itt Dòng điện thực tế
- Tiết diện dây : Điều kiện kiểm tra Scap > Sdk ổn định nhiệt
- S = I/J S : Tiết diện dây mm2
- Dòng điện định mức >= Dòng điện định mức tính toán
- Thời gian cắt >= Thời gian khởi động động cơ
- Dòng I cắt định mức >= Dòng ngắn mạch 3 pha
LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP
Để lựa chọn dung lượng và số lượng MBA ta dựa vào các nguyên tắc sau:
+ Dung lượng các trạm biến áp trong 1 xí nghiệp nên đồng nhất để đơn giản số lượng và dung lượng MBA dự phòng trong kho.
+ Sơ đồ nối dây nên đơn giản đồng nhất và chú ý đến sự phát triển của phụ tải sau này.
+ Trạm biến áp cung cấp điện cho phụ tải loại I nên dùng 2 máy biến áp Đối với trạm phụ tải loại II nên dùng 2 MBA hay không phải tiến hành so sánh kinh tế kỹ thuật Đối với trạm phục vụ cho phụ tải loại III chỉ dùng 1 MBA.