thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sử dụng phần mềm ecodial

26123docz.net - File bi loi xin lienhe: lethikim34079@hotmail.com thahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah

Trang 1

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG SỬ DỤNG PHẦN MỀM ECODIAL

SINH VIÊN 1 : TRẦN ĐẶNG NHÂN

129Thursday, June 13, 20249:52:49 PM9:52:49 PM129Thursday, June 13, 20249:52:49 PM9:52:49 PM129Thursday, June 13, 20249:52:49 PM9:52:49 PM

thahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe ch

thahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe ch

thahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe ch

129thahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chThursday, June 13, 2024

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

1 Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài

(1): Trần Đặng Nhân MSSV: 15085491 (2): Nguyễn Thanh Toàn MSSV: 15024181

2 Tên đề tài

Sử dụng phần mềm Ecodial tính cung cấp điện cho phân xưởng

3 Nhiệm vụ (Nội dung và số liệu ban đầu)

I Giới thiệu phần mềm Giới thiệu phần mềm Tính năng phần mềm II Giới thiệu phụ tải điện

Giới thiệu phụ tải điện Sơ đồ mặt bằng phụ tải điện Thông số thiết bị

III Phân tích phụ tải điện Phân nhóm phụ tải

Chọn vị trí đặt trạm hạ áp, tủ phân phối, động lực Chọn phương án cung cấp điện

Sơ đồ nguyên lý mạng điện cho phụ tải

IV Sử dụng phần mềm tính, chọn thiết bị cung cấp điện cho phân xưởng Thiết lập sơ đồ mạng điện

Nhập thông số phụ tải Tính phụ tải

Kiểm tra phụ tải

V Nâng cao hệ số công suất cho phụ tải

Ý nghĩa nâng cao hệ số công suất cho phụ tải Phương pháp nâng cao hệ số công suất cho phụ tải Nâng cao hệ số công suất cho phụ tải

VI Thiết kế chống sét cho phân xưởng

thahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe ch1292413069:52:47 PM9:52:47 PM1292413069:52:47 PM9:52:47 PM1292413069:52:47 PM9:52:47 PM

thahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe ch

Trang 3

4 Kết quả dự kiến

Sơ đồ mặt bằng phụ tải điện

Sơ đồ nguyên lý mạng điện phân xưởng

Kết quả tính (công suất MBA, dây dẫn, CB, dung lượng bù)

Kiểm tra tổn hao tổn thất trên đường dây Nâng cao hệ số công suất phụ tải

Thiết kế chống sét an toàn cho phân xưởng

Trang 4

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Trang 5

MỤC LỤC

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP i

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN iii

MỤC LỤC iv

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ viii

DANH SÁCH CÁC BẢNG viii

GIỚI THIỆU PHẦN MỀM ECODIAL 1

1.1 Giới thiệu về phần mềm Ecodial 1

1.1.1 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của Ecocial 1

1.1.2 Các đặc điểm chung và nguyên tắc tính toán của Ecodial 1

1.2 Các thông số đầu vào 2

GIỚI THIỆU PHỤ TẢI ĐIỆN 26

2.1 Giới thiệu phụ tải trong phân xưởng 26123docz.net - File bi loi xin lienhe: lethikim34079@hotmail.com

thahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe ch129Thursday, June 13, 20249:52:48 PM9:52:48 PM129Thursday, June 13, 20249:52:48 PM9:52:48 PM129Thursday, June 13, 20249:52:48 PM9:52:48 PM

thahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe chthahh lau bah do hieh trahg xu duhg dat tu bah do dic ehihh tai xa puyhh vihh thi xa hoahg mci tihh hghe ch

Trang 6

2.2 Sơ đồ mặt bằng phân xưởng 26

2.3 Thông số các thiết bị 27

PHÂN TÍCH PHỤ TẢI ĐIỆN 31

3.1 Xác định tâm phụ tải và vị trí đặt các tủ động lực 31

3.2 Chọn phương án cung cấp điện 33

3.2.1 Chọn nguồn cung cấp điện 35

3.2.2 Chọn phương án cấp điện cho phân xưởng 36

3.3 Sơ đồ đơn tuyến mạng điện của phân xưởng 37

SỬ DỤNG PHẦN MỀM TÍNH, CHỌN THIẾT BỊ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG 38

Trang 7

4.1.8.2 Chọn dây nối đất bảo vệ PE 66

4.2 Kiểm tra phụ tải 67

TÍNH TOÁN NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT CHO PHÂN XƯỞNG 72

5.1 Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất 72

5.2 Các giải pháp nâng cao hệ số công suất 72

5.2.1 Nâng cao hệ số cosφ tự nhiên 72

5.2.2 Nâng cao hệ số cosφ nhân tạo 73

Trang 8

6.1 Khái niệm 77

6.2 Các hình thức bảo vệ chống sét 77

6.2.1 Chống sét đánh trực tiếp 77

6.2.2 Chống sét lan truyền 78

6.2.3 Chống sét lan truyền theo đường cấp nguồn 78

6.2.4 Chống sét lan truyền trên đường tín hiệu 79

6.3 Vai trò của hệ thống tiếp địa và quy định của các trang bị nối đất 80

6.3.1 Hệ thống tiếp địa 80

6.3.2 Điện trở nối đất 81

6.4 Tính toán bảo vệ chống sét cho phân xưởng 82

6.4.1 Xác định phạm vi bảo vệ của cột thu sét 83

6.4.2 Hệ thống nối đất chống sét 86

KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 88

TÀI LIỆU THAM KHẢO 98

Trang 9

Hình 1.7: Giao diện Design and sizing 7

Hình 1.8 : Các chức năng điều khiển 7

Hình 1.16: Các thông số trong MV Source 10

Hình 1.17: Các thông số trong Synchronous Generator 10

Hình 1.18: Các thông số trong Capacitor 11

Hình 1.19: Các thông số trong CB 11

Hình 1.20: Các thông số trong Cable 12

Hình 1.21: Các thông số trong Tải thường 12

Hình 1.22: Các thông số trong Tải động cơ 13

Trang 10

Hình 1.23: Giao diện khi chọn Launch motor wizard 14

Hình 1.24: Các phương thức khởi động 15

Hình 1.25: Các thông số trong Tải chiếu sáng 16

Hình 1.26: Các loại đèn trong Tải chiếu sáng 17

Hình 1.27: Các thông số trong Tải ổ cắm 17

Hình 1.28: Nút Calculate project 18

Hình 1.29: Kết quả cụ thể của mạng điện 18

Hình 1.30: Kết quả cụ thể của thiết bị 18

Hình 1.31: Giao diện sau khi chọn Report 18

Hình 1.32: Icon phần mềm Ecodial 19

Hình 1.33: Giao diện khi mở phần mềm Ecodial 19

Hình 1.34: Giao diện thiết kế dự án 20

Hình 1.35: Các số liệu trong phần tử tải động cơ 20

Hình 1.36: Các số liệu trong phần tử dây dẫn 21

Hình 1.37: Giao diện điều chỉnh phương thức lắp đặt 22

Hình 1.38: Các thông số dây dẫn sau hiệu chỉnh 23

Hình 1.39: Kết quả sau khi tính toán của CB 23

Hình 1.40: Kết quả sau khi tính toán của dây dẫn 24

Hình 1.41: Các số liệu trong phần tử máy biến áp 25

Hình 2.1: Sơ đồ mặt bằng phân xưởng 26

Hình 3.1: Sơ đồ đơn tuyến của mạng 37

Hình 4.1: Máy biến áp 400 kVA 43

Hình 4.2: Sơ đồ TT 64

Hình 4.3: Sơ đồ IT (Trung tính cách ly) 65

Trang 11

Hình 4.4: Sơ đồ IT (Trung tính nối đất qua tổng trở) 66

Hình 5.1: Sơ đồ nguyên lý tụ bù dọc 74

Hình 5.2: Sơ đồ nguyên lý bù ngang 74

Hình 6.1: Mối quan hệ giữa bán kính bảo vệ R và chiều cao h 83

Hình 6.2: Vị trí lắp kim thu sét 85

Hình 6.3: Vị trí cắm cọc nối đất 86

Hình 7.1: Sơ đồ mặt bằng phụ tải điện chi tiết 88

Hình 7.2: Sơ đồ nguyên lý mạng điện phân xưởng 89

Hình 7.3: Sơ đồ nguyên lý của tủ phân phối chính đến các tủ động lực và chiếu sáng 90

Hình 7.4: Sơ đồ nguyên lý của tủ động lực 1 đến thiết bị 91

Trang 12

Bảng 3.1: Bảng tọa độ phụ tải trong nhóm 1 32

Bảng 3.2: Bảng tọa độ tâm phụ tải tủ động lực và tủ phân phối 33

Bảng 4.1: Kết quả tính toán phụ tải 6 nhóm TĐL 41

Bảng 4.2: Thông số kỹ thuật máy biến áp THIDIBI 400 kVA 43

Bảng 4.3: Dòng điện tính toán các thiết bị trong nhóm 1 46

Bảng 4.4: Bảng lựa chọn thanh cái TĐL 1 và TPP 54

Bảng 4.5: Thông số hệ thống 55

Bảng 4.6: Thông số từ tủ phân phối đến tủ động lực 56

Bảng 4.7: Giá trị tổng trở của lưới phía sơ cấp quy đổi về phía thứ cấp của máy biến áp 59

Bảng 4.8: Thông số máy biến áp 60

Bảng 4.9: Bảng tính toán giá trị ngắn mạch 60

Bảng 4.10: Chọn dây PE theo dây pha 67

Bảng 4.11: So sánh kết quả tính toán trên thanh cái 67

Trang 13

Bảng 4.13: So sánh kết quả chọn dây dẫn 68

Bảng 4.14: So sánh kết quả chọn CB 69

Bảng 4.15: So sánh kết quả tính toán độ sụt áp phần trăm 70

Bảng 4.16: So sánh kết quả tính toán dòng ngắn mạch 71

Bảng 5.1: Thông số tụ bụ Mikro 25 kVAr 76

Bảng 6.1: Phân loại cấp bảo vệ 84

Trang 14

Giới thiệu đề tài

Nền kinh tế nước ta đang trên đà tăng trưởng mạnh mẽ, theo đường lối công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước, vì vậy nhu cầu sử dụng điện trong lĩnh vực công nghiệp ngày một tăng cao Phạm vi sử dụng điện rất rộng rãi, từ nông thôn đến thành thị, từ nông nghiệp đến công nghiệp, điện ảnh hưởng đến mọi ngành trong nền kinh tế quốc dân Vì vậy đồ án cung cấp điện là một yêu cầu thiết yếu cho sinh viên ngành điện, giúp cho sinh viên có thêm kiến thức phục vụ cho công việc sau khi ra trường

Việc thiết kế một hệ thống cung cấp điện đòi hỏi người thiết kế phải có kiến thức tổng hợp của nhiều lĩnh vực khác nhau (Cung cấp điện, Khí cụ điện, An toàn điện) Một bản thiết kế hệ thống điện phải đảm bảo các yêu cầu về độ tin cậy cung cấp điện, chất lượng điện, an toàn khi lắp đặt và vận hành, đồng thời phải đảm bảo tính kinh tế

Dưới sự hướng dẫn của thầy Võ Tấn Lộc, chúng em đã được thầy chỉ dẫn để thực hiện đề tài “Sử dụng phần mềm Ecodial tính cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí” Phần mềm Ecodial được vận hành theo tiêu chuẩn thiết kế cung cấp điện quốc tế IEC đảm bảo tính an toàn cho bản thiết kế, là phần mềm đáng tin cậy, được sử dụng rộng rãi để thiết kế cung cấp điện

Đề tài gồm 6 chương:

Chương 1: Giới thiệu phần mềm Ecodial Chương 2: Giới thiệu phụ tải điện

Chương 3: Phân tích phụ tải điện

Chương 4: Sử dụng phần mềm tính, chọn thiết bị cung cấp điện cho phân xưởng Chương 5: Tính toán nâng cao hệ số công suất cho phân xưởng

Chương 6: Thiết kế chống sét Chương 7: Két quả đạt được

Mặc dù đã rất cố gắng nhưng do hạn chế về kiến thức cũng như kinh nghiệm thực tiễn nên bài báo cáo khóa luận của chúng em còn nhiều khiếm khuyết Chúng em rất mong nhận được sự chỉ bảo và góp ý chân thành của các thầy, các cô để khóa luận được hoàn thiện hơn Qua đây chúng em xin chân thành cám ơn thầy Võ Tấn Lộc đã giúp chúng em hoàn thành đồ án này!

Trang 15

GIỚI THIỆU PHẦN MỀM ECODIAL

1.1 Giới thiệu về phần mềm Ecodial

Ecodial Advance Calculation (gọi tắt là phần mềm Ecodial) là một trong các

chương trình chuyên dụng EDA (Electric Design Automation - thiết kế mạng điện tự động) được xây dựng xây dựng và thiết kế bởi tập đoàn Schneider Electric cho việc thiết kế, lắp đặt mạng điện hạ áp Nó cung cấp cho người thiết kế đầy đủ các loại nguồn, thư viện linh kiện, các kết quả đồ thị tính toán … và một giao diện trực quan với đầy đủ các chức năng cho việc lắp đặt ở mạng hạ áp Ecodial là chương trình được viết dựa trên các tiêu chuẩn quốc tế như NFC (Tiêu chuẩn chống sét) UTE-C, IEC (là hai tiêu chuẩn thiết bị và lắp đặt quốc tế) CENELEC R064-003 (Tiêu chuẩn chiếu sáng) …

Ecodial có các phiên bản 3.0,3.15,3.2,3.3,3.38,4.2,4.8 và mới nhất hiện nay là 4.9

1.1.1 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của Ecocial

- Mức điện áp: từ 220 – 690 V - Tần số: từ 50 – 60 Hz

- Các sơ đồ hệ thống nổi đất: IT, TT, TN, TNC, TNS

- Nguồn được sử dụng: 4 nguồn chính va 4 nguồn dự phòng

- Tính toán và lựa chọn theo tiêu chuẩn: NFC 15100, UTE-C 15500, IEC947-2, CENELEC R064-003

- Tiết diện dây tiêu chuẩn: 95, 120, 150, 185, 240, 300, 400, 500, 630 mm2- Sai số khi lựa chọn tiết diện dây: 0 - 5%

1.1.2 Các đặc điểm chung và nguyên tắc tính toán của Ecodial

Ecodial đưa ra 2 chế độ tính toán phụ thuộc và nhu cầu người thiết kế:

- Tính toán sơ bộ (Pre-sizing) để tính toán nhanh thông số của mạng điện

- Tính toán từng bước (Calculate), ở chế độ này Ecodial sẽ tính toán các thông số

của mạng từng bước theo các đặc tính hay các ràng buộc do người thiết kế nhập vào

Trang 16

1.2 Các thông số đầu vào

Để thực hiện việc tính toán với phần mềm thiết kế cần nhập vào các thông số đầu vào cho từng phần tử của mạch Các thông số đầu vào và các giá trị tính toán được liệt kê như sau:

1.2.1 Nguồn cung cấp

- Máy biến áp - Máy phát - Nguồn bất kỳ

1.2.2 Thanh cái

- Các thanh cái có phần trình toán

- Các thanh cái không có phần tính toán

- Hệ số hiệu chỉnh theo số sợi cáp đi song song trên một mạch

Hệ thống các thanh cái:

Các giá trị tính toán cho dây dẫn (cáp và BTS):

- Dòng ngắn mạch cực đại tại cuối dây dẫn: Ik1max, Ik2max, lk3max – dòng ngắn mạch cực đại của 1 pha, 2 pha, 3 pha

- RboN: điện trở pha - trung tính - XboN: điện kháng pha - trung tính

- Iscmax: dòng ngắn mạch cực đại phía tải của dây dẫn, dòng ngắn mạch cực đại phía nguồn của dây dẫn

- Iklmin, Ik2min: dòng ngắn mạch cực tiểu 1 pha, 2 pha - XbPh-ph: trở kháng vòng pha - pha

Trang 17

- XbNe: điện kháng pha trung bình

- I fault: dòng sự cố giữa dây pha và dây PE

1.2.4 Tải

- Mạch tải bất kỳ - Mạch tải động cơ - Mạch tải chiếu sáng

1.2.5 Máy biến áp hạ áp

- Các MBA hạ áp dụng để thay đổi sơ đồ nối đất, từ dạng này sang dạng khác hay để thay đổi các điện áp (chẳng hạn từ 400V của mạng 3 pha thành 220V của mạng 3 pha) - Các thông số cần nhập đối với máy biến áp hạ áp tương tự như thông số cần nhập đối với MBA nguồn

Phần mềm Ecodial là phần mềm cung cấp đầy đủ các tính năng giúp cho người thiết kế thao tác ngay trên chương trình để hoàn tất các chương trình thiết kế Ecodial cho phép thiết lập các đặc tính mạch tải cần yêu cầu:

- Thiết lập sơ đồ đơn tuyến - Tính toán phụ tải

- Chọn các chế độ nguồn và bảo vệ mạch - Lựa chọn kích thước dây dẫn

- Chọn máy biến áp và nguồn dự phòng - Tính toán dòng ngắn mạch và độ sụt áp - Xác định yêu cầu chọn lọc cho thiết bị bảo vệ

- Kiểm các tính nhất quán của thông tin được nhập vào

Trang 18

- Trong quá trình tính toán, Ecodial sẽ báo lỗi bất kì các trục trặc nào gặp phải và đưa ra yêu cầu thực hiện và in trực tiếp các tính toán như các file văn bản khác có kèm theo cả sơ đồ đơn tuyến

Ecodial còn một số hạn chế:

- Không thực hiện được tính toán chống sét

- Nối đất chỉ đưa ra sơ đồ đê tính toán lựa chọn thiết bị

- Ngoài ra mỗi dự án Ecodial chỉ cho phép tối đa 75 phần tử mạch

1.3.1 Các mục chức năng của phần mềm

Project parameters: Là các thông số chung của dự án cho phép người thiết kế có

thể tùy chỉnh, bao gồm:

Electrical network: Mạng điện

Network frequency: Tần số lưới điện,có hai sự lựa chọn là 50hz và 60hz Target PF: Giá trị hệ số công suất cosϕ mong muốn của lưới

Reactive power threshold above which power factor correction is required:

Ngưỡng công suất phản kháng trên mức yêu cầu hiệu chỉnh hệ số công suất

Device selection: Sự lựa chọn thiết bị.

Implement cascading for the final protective devices: Lựa chọn phân tầng cho

thiết bị bảo vệ cuối cùng.

Hình 1.2: Device selection Hình 1.1: Electrical network

Trang 19

Fuse default values: Giá trị mặc định cầu chì

Fuse: Lựa chọn cầu chì

Technology: Công nghệ cầu chì,các công nghệ mà Ecodial hỗ trợ

- DIN - DIAZED - NFC - BS

Selection of fuses alone or with fuse carrier: Cầu chì đơn hay cầu chì có giá mắc

cầu chì

LV cable: Cáp hạ thế

Maximum permissible cable Cross Sectional Area: Tiết diện dây tối đa Reduced neutral?: Giảm cấp dây trung tính

Default ambient temperature for cables,exposed to air: Nhiệt độ môi trường

cho dây đi trên cao

Default ambient temperature for cables in the ground: Nhiệt độ môi trường cho

dây chôn trong đất

Default value for the cable maximum permissible voltage drop: Độ sụt áp cực

đại cho phép

Default sizing current: Kích thước mặc định hiện tại.

Hình 1.3: Fuse default values

Trang 20

BTS: Thanh dẫn

Default ambient temperature for BTS: Nhiệt độ môi trường cho thanh dẫn Defaut value for the BTS maximum permissible voltage drop: Độ sụt áp cực

đại cho phép

Load characteristics: Đặc tính tải

Maximum total voltage drop for “generic loads”: Độ sụt áp cho phép của tải

Trang 21

Ta có các chức năng sau theo thứ tự :

- Rearrange automatically the schemic:

Tự động sắp xếp sơ đồ

- Pointer tool: Công cụ mũi tên - Hand tool: Công cụ bàn tay - Zoom tool: Công cụ thu phóng

Thư viện các phần tử trong mạng điện:

Source: Thư viện nguồn

MT Source: Nguồn từ lưới điện qua máy biến áp Synchronuos Generator: Nguồn lấy từ máy phát BT Source: Nguồn lấy từ thanh cái

Capacitor: Nguồn tụ bù

Hình 1.9: Các phần tử trong Source Hình 1.7: Giao diện Design and sizing

Hình 1.8 : Các chức năng điều khiển

Trang 22

Distribution: Phân phối

Busbar: Thanh cái

Horizontal distribution BTS: Thanh cái ngang BTS riser: Thanh cái đứng

Lighting BTS: Thanh dẫn chiếu sáng

BTS socket only: Thanh dẫn chỉ có ổ cắm BTS lighting only: Thanh dẫn chỉ có chiếu sáng BTS lighting: Thanh dẫn chiếu sáng

Feeder circuit: Cơ cấu đóng cắt bảo vệ

CB cable switch interconnection:

Trang 23

Transformer LVLV: Máy biến áp hạ

interconnection: Công tắc nối liền MBA

Coupler: Chọn kiểu ghép nối.

Switch coupler: Ghép nối bằng cầu dao CB coupler: Ghép nối bằng CB

CB cable CB coupler:

Ghép nối bằng CB dây dẫn

Load: Chọn loại tải

Passive load: Tải thường Motor load: Tải động cơ Lighting load: Tải chiếu sáng Socket load: Tải ổ cắm

Trang 24

 Chi tiết thông số các thiết bị trong thư viện

đất cho MBA trung / hạ

Change to: Thay đổi lựa chọn dây dẫn (Cable) hoặc hệ thống thanh cái (BTS – Bus Trunking System)

Change to: Chọn thiết bị bảo vệ CB hoặc cầu chì

Primary connection: Chọn kiểu đấu dây phía sơ cấp MBA Secondary connection: Chọn kiểu đấu dây phía thứ cấp MBA

Change to: Thay đổi chọn

dây dẫn (Cable) hoặc hệ thống thanh cái (BTS – Bus Trunking System)

Change to: Chọn thiết bị bảo vệ CB hoặc cầu chì

Hình 1.16: Các thông số trong MV Source

Hình 1.17: Các thông số trong Synchronous Generator

Trang 25

earthing: Chọn sơ đồ nối

đất

Change to: Thay đổi

chọn dây dẫn (Cable) hoặc hệ thống thanh cái (BTS -

Bus Trunking System)

Change to: Chọn thiết

bị bảo vệ CB hoặc cầu chì

Chọn tiêu chuẩn công nghiệp

(industrial) hoặc họ gia đình (household or analog)

earthing: Chọn sơ đồ nối đất Device status: Trạng

thái của CB (đóng hoặc mở)

Withdrawble: Yêu cầu CB có thể thay thế dễ dàng

Cascading: Yêu cầu chỉnh định ghép tầng cho CB với CB phía nguồn

Motor machanism: Yêu cầu công suất cho cơ cấu đóng ngắt của CB / Switch Residual - current protection: Yêu cầu có thiết bị chống dòng rò

Hình 1.18: Các thông số trong Capacitor

Trang 26

Đoạn dây dẫn

Change to: Thay đổi

chọn dây dẫn (Cable) hoặc hệ thống thanh cái (BTS – Bus

Trunking System)

Conductor metal of phase: Chọn dây đồng hoặc

nhôm

Conductor metal of PE: Chọn dây đồng hoặc

nhôm

Insulation: Chọn vật

liệu cách điện

Live conductors: Chọn

dây đơn lõi hoặc đa lõi

PE: Phương án đi dây PE (đi chung hoặc đi riêng) Installation method: Phương thức lắp đặt dây dẫn THDi3 (%): Ảnh hưởng sóng hài

ΔU max circuit (%): Sụt áp cho phép của mạch.p Tại tải

Sr (kVA): Công suất biểu kiến

định mức

Pr (kW): Công suất điện

Ir (A): Dòng điện định mức của

tải

P.F: Hệ số công suất Ku: Hệ số sử dụng

Nbr Of circuits: Số lượng tải

tương tự của mạch

Hình 1.20: Các thông số trong Cable

Hình 1.21: Các thông số trong Tải thường

Trang 27

Number and type of conductors: Lựa chọn số pha cho tải ΔU tolerance (%): Sụt áp cho phép tại tải

Final load: Xác định là tải cuối cùng của mạch hay không Motor: Xác định là tải động cơ hay không

Non-linear load: Xác định có tuyến tính hay không THDi3 (%): Ảnh hưởng của sóng hài

Pmr (kW): Công suất cơ

Istart/Ir: Tỷ số giữa dòng điện

khởi động và dòng ổn định của động cơ

Istart’/Istart: Tỷ số giữa dòng khởi

Hình 1.22: Các thông số trong Tải động cơ

Trang 28

Hình 1.23: Giao diện khi chọn Launch motor wizard

Đối với tải động cơ ta không được tùy chỉnh các thông số Để lựa chọn động cơ

cho dự án ta vào Launch motor wizard

Dải công suất động cơ : kVA

Bảng 1.1 : Công suất tương ứng động cơ

Trang 29

- Soft starter: Khởi động mềm

Hình 1.24: Các phương thức khởi động

Trang 30

Ballast unit P: Công

suất ballast (nếu là huỳnh quang có ballast)

Nbr Of luminaires:

Số nhóm đèn chiếu sáng

Nbr Of lamps per luminaire: Số đèn trong mỗi

Sr: Công suất biểu kiến tổng

Total rated power: Công suất tác dụng tổng Ir: Dòng định mức

Phần mềm hỗ trợ các loại đèn sau:

- Halogen incandescent lamp: Đèn sợi đốt Halogen - Standard incandescent lamp: Đèn sợi đốt tiêu chuẩn - Electronic fluocompact: Đèn huỳnh quang compact

Hình 1.25: Các thông số trong Tải chiếu sáng

Trang 31

- Standard low-pressure sodium vapour: Đèn hơi natri áp suất thấp - High-pressure sodium vapour: Đèn hơi natri áp suất cao

- High-pressure mercury vapour: Đèn hơi thủy ngân áp suất cao - Metal iodine: Đèn Iot kim loại

- Fluorescent with electronic ballast: Đèn huỳnh quang ballast điện tử - Fluorescent with ferromagnetic ballast: Đèn huỳnh quang ballast sắt từ

Socket load: Tải ổ cắm

Sr (kVA): Công suất biểu kiến

Hình 1.26: Các loại đèn trong Tải chiếu sáng

Hình 1.27: Các thông số trong Tải ổ cắm

Trang 32

Dự án hoàn tất sau khi kết nối các thiết bị trong thư viện Đến bước tính toán

- Calculate project: Tính toán dự án

- Các kết quả hiển thị sau tính toán:

Data: Hiển thị dữ liệu đầu vào của sơ đồ mạng điện

Calc result: Hiển thị kết quả tính toán cho sơ đồ

Solutions: Hiển thị kết quả lựa chọn thiết bị của phần mềm

Properties: Thông số của thiết bị đang được chọn trên sơ đồ Details: Thông tin chi tiết của mạch được chọn sau tính toán

Curves: Đường đặc tuyến của các thiết bị trong sơ đồ

Hình 1.28: Nút Calculate project

Hình 1.29: Kết quả cụ thể của mạng điện

Hình 1.30: Kết quả cụ thể của thiết bị

Hình 1.31: Giao diện sau khi chọn Report

Trang 33

- Report: Xuất kết quả

+ Report language: Lựa chọn ngôn ngữ của file xuất ra + Generate report: Bắt đầu xuất kết quả

+ Export report: Xuất kết quả, gồm 1 file word và 1 file hình ảnh (sơ đồ

đơn tuyến của toàn dự án)

1.3.2 Trình tự thao tác phần mềm

Khởi tạo phần mềm:

Để khởi tạo phần mềm ta làm như sau: Từ màn hình Window nhấp đôi chuột vào

biểu tượng Ecodial trên Desktop

Sau đó, phần mềm hiển thị giao diện:

Để mở một file có sẵn thì ta click vào tên file đó 2 lần hoặc click vào tên file 1 lần

rồi click vào Open an existing project sẽ hiện ra một cửa xổ mà ta đã lưu dự án ở đó Nếu muốn mở giao diện để thực hiện tính toán mới ta click vào Create a new

project ta sẽ nhìn thấy giao diện như hình sau:

Hình 1.32: Icon phần mềm Ecodial

Hình 1.33: Giao diện khi mở phần mềm Ecodial

Trang 34

Hình 1.34: Giao diện thiết kế dự án Các bước thiết kế tính toán:

Để có sơ đồ nguyên lý về mạng điện cần tính toán ta chỉ cần click chuột vào các phần tử trong thư viện và kéo vào trang trắng kế bên

Ta nhập số liệu tính toán cho tải động cơ như sau:

Hình 1.35: Các số liệu trong phần tử tải động cơ

Trang 35

Tính toán chọn dây dẫn thì ta nhấn vào đoạn dây ở giữa CB và Động cơ để nhập số liệu chiều dài loại dây đồng hay nhôm, cách điện bằng gì, đơn lõi hay đa lõi:

Hình 1.36: Các số liệu trong phần tử dây dẫn

Trang 36

Để cài đặt thông số như nhiệt độ dây,cách thức đi dây v,v… ta click vào Modify

the intallation method sẽ ra giao diện sau:

Hình 1.37: Giao diện điều chỉnh phương thức lắp đặt

Trang 37

Khi đã cài đặt các thông số, chọn OK và nhấn vào Calculate project thì phần mềm

sẽ tính toán và ra kết quả:

Hình 1.38: Các thông số dây dẫn sau hiệu chỉnh

Nhấn chọn Details để xem chi tiết về CB và dây cùng các thông số như sụt áp, ngắn mạch:

Hình 1.39: Kết quả sau khi tính toán của CB

Trang 38

Hình 1.40: Kết quả sau khi tính toán của dây dẫn

Trang 39

Chọn MBA:

Hình 1.41: Các số liệu trong phần tử máy biến áp

Ta sẽ sử dụng phần mềm để tính toán cho phân xưởng khí ở Chương 4

Trang 40

GIỚI THIỆU PHỤ TẢI ĐIỆN

2.1 Giới thiệu phụ tải trong phân xưởng

Phân xưởng sản xuất, gia công các chi tiết cơ khí rộng khoảng 4500 m2 bao gồm khu vực sản xuất chính và các phòng chức năng nằm trong khu vực sản xuất tập trung Phân xưởng vừa là xưởng sản xuất, vừa là văn phòng chính của công ty Vật liệu thô được vận chuyển từ xưởng phụ tới đây để tiến hành gia công theo yêu cầu Phân xưởng hoạt động 6 ngày trong tuần, mỗi ngày 2 ca theo giờ hành chính Phân xưởng nằm sát đường giao thông, trạm biến áp đặt trong khuôn viên phân xưởng, sát tường rào bảo vệ Phân xưởng có 45 thiết bị, máy móc chính phục vụ cho việc sản xuất

Để đảm bảo phân bố đều mật độ công suất trong phân xưởng, các thiết bị, máy móc được chia thành 6 nhóm nhỏ sao cho số thiết bị trong mỗi nhóm không quá nhiều và công suất đặt tổng không chênh lệch quá lớn giữa các nhóm Đi cùng với 6 nhóm thiết bị là 6 tủ động lực (TĐL), 2 tủ chiếu sáng (TCS) và 1 tủ phân phối chính (TPP) có chức năng điều khiển và phân phối điện cho toàn phân xưởng

Hình 2.1: Sơ đồ mặt bằng phân xưởng