đồ án cung cấp điện thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp

Đồ án cung cấp điện Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN - 1 - CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY CƠ KHÍ VÀ YÊU CẦU CUNG CẤP ĐIỆN CHO HỘ PHỤ TẢI. 1.1 – VỊ TRÍ ĐỊA LÍ VÀ VAI TRÒ KINH TẾ 6 1.2 – MỘT SỐ YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN 8 CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ VÀ TOÀN NHÀ MÁY. 2.1 – XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ 11 2.1.1: Phân nhóm phụ tải 11 2.1.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 13 2.1.3 Tính toán phụ tải từng nhóm 18 2.1.4 Phụ tải chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí 19 2.1.5 Phụ tải tính toán toàn phân xưởng cơ khí 20 2.1.6 Xác định phụ tải tính toán cho các phân xưởng 21 2.2 - TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CỦA TOÀN NHÀ MÁY 25 CHƯƠNG III THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG VÀ TOÀN NHÀ MÁY. A – THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ. 3.1 – ĐẶT VẤN ĐỀ 27 3. 2 – CHỌN SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ 28 3.3 – CHỌN CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ 29 3.3.1 – Chọn dây chảy bảo vệ cho từng máy 29 3.3.2 - Chọn dây dẫn cung cấp cho các thiết bị 33 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN - 2 - 3.3.3 - Chọn dây chảy bảo vệ cho từng nhóm máy 37 3.3.4 – Chọn cáp dẫn cung cấp cho từng nhóm máy 38 3.3.5 – Chọn tủ phân phối 38 3.3.6 – Chọn tủ động lực 39 3.3.7 – Chọn áptomat bảo vệ cho phân xưởng 40 3.3.8 – Chọn áptomat bảo vệ cho các nhóm 40 B - THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ. 3.1 – ĐẶT VẤN ĐỀ 41 3.2 – CHỌN PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY 42 3.2.1 - Chọn sơ đồ cung cấp điện 42 3.2.2 - Chọn dung lượng và số lượng máy biến áp cho trạm biến áp nhà máy 43 3.2.3 – So sánh các phương án 45 3.3 - PHỤ TẢI CỦA NHÀ MÁY KỂ CẢ TỔN THẤT CÔNG SUẤT 51 3.3.1 - Xác định tổn thất trong các MBA 51 3.3.2 – Vị trí đặt trạm biến áp nhà máy 51 3.2.2 - Chọn các thiết bị trong mạng điện nhà máy 53 A - CHỌN THIẾT BỊ HẠ ÁP 53  - Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian tới tủ phân phối phân xưởng 53  - Chọn thanh cái hạ áp cho MBA 55  - Chọn sứ đỡ thanh cái hạ áp 56  - Chọn ATM liên lạc 56  - Chọn ATM đầu ra của MBA 57  - Chọn ATM cho các phân xưởng của nhà máy 58 B - CHỌN THIẾT BỊ CAO ÁP 59  - Chọn dây dẫn trên không đưa vào trạm TBA NM 59  - Chọn dao cách ly cho đầu vào thanh cái 35 kV 59  - . Lựa chọn chống sét 59  - Chọn thanh cái 35 kV 61 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN - 3 -  - Chọn sứ đỡ cho thanh cái 35 kV 62  - Chọn máy cắt 62  - Chọn dao cách ly cho các đầu vào các MBA 64  - Chọn cầu chì cao áp cho đầu vào các MBA 64 CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ TRONG MẠNG ĐIỆN. 5.1 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 66 A – Tính ngắn mạch 3 pha ở mạng điện áp cao ( 35 kV) 68 B – Tính ngắn mạch 3 pha ở mạng điện áp thấp (0,4 kV) 69 C – Tính ngắn mạch 2 pha 74 D – Tính ngắn mạch 1 pha 74 5.2 : KIỂM TRA THIẾT BỊ 77 5.2.1 - Kiểm tra thiết bị điện cao áp 77 5.2.2 - Kiểm tra thiết bị điện hạ áp 83 CHƯƠNG V THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ. 5.1.ĐẶT VẤN ĐỀ 89 5.2.LỰA CHỌN SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA HỆ THỐNG ĐÈN CHIẾU SÁNG CHUNG 89 5.3.THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CHIẾU SÁNG 90 CHƯƠNG VI NÂNG CAO HỆ SỐ BÙ CỦA TOÀN NHÀ MÁY. 6.1.ĐẶT VẤN ĐỀ 94 6.2.XÁC ĐỊNH DUNG LƯỢNG BÙ 95 6.2.1.Xác định dung lượng bù 95 6.2.2. Ph©n phèi dung lîng bï cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN - 4 - TRƯỜNG ĐHSPKT VINH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Khoa: Điện Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN I. Tên đề tài:Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp II.Các số liệu kỹ thuật 1.Phụ tải điện của nhà máy. 2.Phụ tải điện của phân xưởng cơ khí. 3.Điện áp nguồn : tự chọn theo công suất của nhà máy và khoảng cách từ nguồn đến nhà máy. 4.Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp khu vực : 250 MVA. 5.Đường dây cung cấp điện cho nhà máy : Dùng dây nhôm lõi thép (AC) đặt treo trên không. 6.Khoảng cách từ nguồn đến nhà máy : 12km. 7.Công suất của nguồn điện : vô cùng lớn. 8.Nhà máy làm việc : 3 ca, T max =5000 giờ. III.Nội dung thuyết minh và tính toán : 1.Phân tích yêu cầu CCĐ cho hộ phụ tải. 2.Xác định phụ tải tính toán của các phân xưởng và toàn nhà máy. 3.Thiết kế hệ thống CCĐ cho phân xưởng và cho toàn nhà máy. 4.Chọn và kiểm tra các thiết bị trong mạng điện. 5.Thiết kế hệ thống chiếu sáng chung cho phân xưởng cơ khí. 6.Tính toán bù công suất phản kháng cho Hệ thống cung cấp điện của nhà máy. IV. Bản vẽ thiết kế: ( A 3 ) 1.Sơ đồ mặt bằng và đi dây phân xưởng. 2.Sơ đồ mặt bằng và đi dây nhà máy. 3.Sơ đồ nguyên lý CCĐ toàn nhà máy. 4.Sơ đồ nguyên lý CCĐ phân xưởng. V. Kế hoạch thực hiện : Ngày nhận đề tài: Ngày nộp đồ án : Hướng dẫn đề tài Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN - 5 - Nhi ệt luyện Đúc gang Có khí Cơ điện Khu nhà hành chính Cán thép Cắt gọt Đúc thép Gò hàn Lắp ráp Kho thành Mộc mẫu Kim loại phẩm Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN - 6 - 19 18 6 17 6 11 5 16 13 13 14 9 9 10 10 4 18 4 7 5 8 3 2 2 1 2 1 3 12 14 15 1 3 12 12 11 15 Van phòng Kho Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN - 7 - Bảng 1 Số liệu phụ tải phân xưởng cơ khí STT Tên thiết bị Công suất (kW -kVA) Cos  K sd 1 Máy khoan 5,5 0,7 0,22 2 Máy doa 18 0,8 0,18 3 Máy tiện 15 0,6 0,15 4 Máy bào 8,5 0,7 0,16 5 Máy phay 7,5 0,6 0,2 6 Máy mài tròn 13 0,7 0,25 7 Máy chuốt 7 0,6 0,23 8 Máy nén 6 0,7 0,22 9 Máy tiện 12 0,6 0,16 10 Máy cưa thép 4 0,8 0,16 11 Máy bào 10 0,6 0,18 12 Tủ sấy 3 pha 25 0,7 0,25 13 Tủ sấy 1 pha 18 0,6 0,24 14 Máy hàn (380/60V) 25 kVA ( 35 đm  %) 0,8 0,16 15 Máy tiện 9 0,7 0,24 16 Máy bào 16 0,6 0,22 17 Máy phay 9 0,8 0,18 18 Cần trục 36 kVA ( 40 đm  %) 0,7 0,16 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN - 8 - Bảng 2 Số liệu tính toán các phân xưởng trong nhà máy STT Tên phân Xưởng Diện tích P tt (kW) Q tt (kVA) Loại hộ Phụ tải 1 Cơ điện 1200 250 220 2 2 Nhiệt luyện 2100 270 250 1 3 Cơ khí 3020 1 4 Cắt gọt kim loại 425 250 240 2 5 Đúc thép 2525 400 350 1 6 Đúc gang 3030 370 320 1 7 Mộc mẫu 440 185 150 2 8 Lắp ráp 580 220 200 2 9 Gò hàn 620 320 300 2 10 Cán thép 1822 300 270 1 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN - 9 - LỜI MỞ 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 (gây sự cố mất điện-thiệt hại cho sản xuất, gây cháy nổ làm thiệt hại đến tính mạng và tài sản của nhân dân). Trong chương trình đào tạo dành cho sinh viên khoa Điện thì môn học Hệ thống cung cấp điện là một môn học quan trọng. Việc làm đồ án môn học này sẽ giúp sinh viên hiểu rõ hơn về môn học, hơn thế nữa nó chính là bước tập dượt ban đầu trong công việc của sinh viên sau này. Đề tài thiết kế môn học của em là: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp. Trong quá trình thực hiện đồ án này em đã được sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo Võ Tiến Dũng. Mặc dù em đã rất cố gắng để làm được 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 nhận thức đúng đắn nhất về từng vấn đề. Em xin chân thành cảm ơn Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com [...]... (http://www.novapdf.com) TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com CẤP ĐIỆN CHƯƠNG III THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG VÀ TOÀN NHÀ MÁY A – THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ 3.1 – ĐẶT VẤN ĐỀ : Mạng điện phân xưởng dùng để cung cấp và phân phối điện năng cho phân xưởng nó phải đảm bảo các yêu cầu về kinh... quanh giá trị 5% điện áp định mức Đối với phụ tải có yêu cầu cao về chất lượng điện áp như các máy móc thiết bị điện tử, cơ khí có độ chính xác vv… điện áp chỉ cho phép dao động trong khoảng 2,5% 1.2.3 – An toàn điện Hệ thống cung cấp điện phải được vận hành an toàn đối với người và thiết bị Muốn đạt được yêu cầu đó, người thiết kế phải chọn được sơ đồ cung cấp điện hợp lý, mạch lạc để tránh nhầm lẫn trong... ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com CẤP ĐIỆN CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY CƠ KHÍ VÀ YÊU CẦU CUNG CẤP ĐIỆN CHO HỘ 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 cung cấp cho các nhành công nghiệp khác cũng như... cầu điện năng không những trong giai đoạn trước mắt mà còn dự kiến cho sự phát triển trong tương lai 5 năm 10 năm hoặc có khi lâu hơn nữa Khi thiết kế CCĐ cần phải đảm bảo các yêu cầu sau: 1.2.1 – Độ tin cậy cung cấp điện Độ tin cậy cung cấp điện tùy thuộc vào hộ tiêu thụ loại nào Trong điều kiện cho phép ta cố gắng chọn phương án cung cấp điện có độ tin cậy càng cao càng tốt Theo quy trình trang bị điện. .. VINH ĐỒ ÁN CUNG Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com CẤP ĐIỆN Kt = 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại e Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số hình dáng Công thức tính : Ptt = Khd.Ptb Qtt = Ptt.tgφ Ptt 2 + Q tt 2 Stt = Trong đó Khd : hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải tra trong sổ tay T P dt A T T Ptb : công. .. của hệ thống lưới điện - 12 - Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com CẤP ĐIỆN Vì vậy người thiết kế cung cấp điện thường phải chỉ quan tâm đến chất lượng điện áp cho khách hàng Nói chung điện áp ở lưới trung áp và hạ áp cho phép dao động... thể gộp thành nhóm và được cung cấp bằng đường cáp trục chính 3 2 – CHỌN SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ Qua phân tích ở trên đối với phân xưởng cơ khí ta dùng sơ đồ hổn hợp để cung cấp điện cho phân xưởng : Sơ đồ nguyên lý như hình vẽ : - 32 - Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG Simpo PDF Merge and Split... 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 ( tùy theo vai trò quy trình công nghệ) Nhà máy cần đảm bảo được cấp điện liên tục vần toàn Do đó nguồn điện cấp cho nhà máy được lấy từ hệ thống điện quốc gia thông qua trạm biến áp trung gian 1.1.1 – Phân xưởng cơ điện Có nhiệm... (http://www.novapdf.com) TRƯỜNG ĐHSP KỸ THUẬT VINH ĐỒ ÁN CUNG Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com CẤP ĐIỆN nhq : số thiết bị sử dụng điện có hiệu quả là số thiết bị giả thiết có cùng công suất và chế độ làm việc, chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính toán của nhóm phụ tải thực tế.( Gồm có các thiết bị có công suất và chế độ làm việc khác nhau ) Công thức để tính nhq như sau : n... về công suất 3 pha đối với các thiết bị dùng điện 1 pha  Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp pha : Pqd = 3.Pđmfa max  Thiết bị một pha đấu vào điện áp dây : Pqd = 3 Pđm Chú ý : Khi số thiết bị hiệu quả bé hơn 4 thì có thể dùng phương pháp đơn giản sau để xác định phụ tải tính toán :  Phụ tải tính toán của nhóm thiết bị gồm số thiết bị là 3 hay ít hơn có thể lấy bằng công suất danh định của nhóm thiết . các thiết bị trong mạng điện. 5 .Thiết kế hệ thống chiếu sáng chung cho phân xưởng cơ khí. 6.Tính toán bù công suất phản kháng cho Hệ thống cung cấp điện của nhà máy. IV. Bản vẽ thiết kế: . (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. Đồ án cung cấp điện Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp Simpo PDF Merge and Split Unregistered