đồ án tốt nghiệp thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp - nguyễn thị loan

Xác định sφ cho các phân xưởng ta cóơ đồ nối của mạng điện nhà máy 2.1 Xác định vị trí đặt của trạm biến áp 2.2 Chọn công sφ cho các phân xưởng ta cóuất và sφ cho các phân xưởng ta cóố

MỤC LỤC

Bản vẽ 12

Chương I 12

1.1 Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng: 13

1.1.1 Xác định phụ tải động lực của các phân xưởng: 14

Nhóm 4 17

Tổng hợp phụ tải động lực 18

1.1.2 Xác định phụ tải chiếu sáng và thông thoáng của phân xưởng: 18

1.1.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng: 19

Vậy: S 221,813 j137,83kVA   20

Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng thiết bị cắt 20

Tra bảng k nc ,cosφ cho các phân xưởng ta cóφ cho các phân xưởng ta có 21

Kết luận 23

CHƯƠNG 3 26

XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ NỐI CỦA MẠNG ĐIỆN NHÀ MÁY 27

Những yêu cầu khi cấp điện 27

3.1 XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ ĐẶT CỦA TRẠM PPTT 27

Vị trí các phân xưởng theo 2 trục X và Y là: 27

Áp dụng công thức tinh toán trên ta có toạ độ 28

3.2 XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ,SỐ LƯỢNG,DUNG LƯỢNG CÁC TRẠM BAPX 29

Sơ đồ mạng cao áp của nhà máy 31

3.3 CHỌN DÂY DẪN TỪ NGUỒN ĐẾN TRẠM BIẾN ÁP 32

ΔU< ΔUU< ΔU< ΔUU cp =5%U đm =1750 V thỏa mãn 33

Như vậy dây AC-70 thỏa mãn điều kiện tổn thất điện áp và điều kiện dòng sφ cho các phân xưởng ta cóự cố 33

3.4 LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN TỪ TRẠM PPTT ĐẾN TRẠM BAPX 33

Phương án 1 33

Phương án 2 34

Chiều dài các tuyến cáp như sφ cho các phân xưởng ta cóau 35

F kt =I ttPPTT-B1 /2,7=35,21 mm² 36

Khi đứt dây,dây còn lại chuyển tải toàn bộ công sφ cho các phân xưởng ta cóuất 36

Kiểm tra dây dẫn theo điều kiện tổn thất điện áp 36

F kt =I ttPPTT-B2 /2,7=30,76 mm² 39

Khi đứt dây,dây còn lại chuyển tải toàn bộ công sφ cho các phân xưởng ta cóuất 39

Kiểm tra dây dẫn theo điều kiện tổn thất điện áp 40

Bảng kết quả tính toán kinh tế phương án 1 40

Bảng sφ cho các phân xưởng ta cóo sφ cho các phân xưởng ta cóánh chỉ tiêu kinh tế của 2 phương án 1 và 2 43

CHƯƠNG 4 45

TÍNH TOÁN ĐIỆN 45

4.1 XÁC ĐỊNH HAO TỔN ĐIỆN ÁP TRÊN ĐƯỜNG DÂY VÀ TRONG MÁY BIẾN ÁP 45

4.1.2 Trong máy biến áp 45

R BAPPTT =(ΔPΔU< ΔUP N *U²)/S² BAPPTT =(ΔP60*22²)/(ΔP10000²*0,001)=0,2904 Ω 45

R BA =(ΔPR BAPPTT )/2 ; X BA =(ΔPX BAPPTT )/2 45

4.2 XÁC ĐỊNH HAO TỔN CÔNG SUẤT 46

Nhựơc điểm : Lắp giáp vận hành khó khăn 58

Ưu điểm : Có khả năng sφ cho các phân xưởng ta cóinh ra công sφ cho các phân xưởng ta cóuất lớn 58

Q bù =P tt1 *(ΔPtg φ 1 - tg φ mới )=2355,12*(ΔP1,17-0,48)=1625,03 kVAr 59

Kết quả tính toán phân bố dung lượng bù trong nhà máy 59

Sơ đồ lắp đặt tụ bù cos trạm B1 (các trạm BA khác lắp đặt tương tự) 60

S phân xương1 =P tt1 +j(ΔPQ tt1 -Q bù )= 2355,12+j(ΔP2737,8-1625,033)=2355,12+j1112,8 61

Tổn thất điện năng sφ cho các phân xưởng ta cóau khi bù là 61

ΔU< ΔUA ={(ΔP2355,12²+1112,8²)/0,4²}*0,494*27*10 -6 *3770=565,6 kWh 61

Lượng điện năng tiết kiệm được do bù công sφ cho các phân xưởng ta cóuất phản kháng 61

Số tiền tiết kiệm được trong năm 61

Vốn đầu tư tụ bù 61

V bù =v 0 bù *Q bù =120*100*10 3 =12*10 6 đ 61

Chi phí qui đổi 61

Z bù =pV bù =0,185*12*10 6 =2,22*10 6 đ 61

TK=(ΔP0,7916-2,22),10 6 = -1,4248,10 6 đ 61

CHƯƠNG 7 61

TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT 61

Trước hết ta xác định điện trở tiếp địa nhân tạo 62

Chiều sφ cho các phân xưởng ta cóâu trung bình của cọc h tb =h+1/2=50+250/2=170 cm 62

Sơ bộ chọn sφ cho các phân xưởng ta cóố lượng cọc 62

HẠCH TOÁN CÔNG TRÌNH 64

V∑ = k lđ ∑V = 1,1*4441,16 =4885,276 triệu đồng 64

Z ∑ =pV ∑ +C HT∑ -δAδAA ∑ =(0,185*4885,276+1003,09916-δA0),10 6 =1906,875.10 6 đồng 64

Bảng liệt kê thiết bị và hạch toán giá thành 66

KẾT LUẬN 68

Sinh viên thực hiện 68

Lời nói đầu

Điện năng là một dạng năng lượng có tầm quan trọng rất lớn trong bất kỳlĩnh vực nào trong nền kinh tế quốc dân và đời sφ cho các phân xưởng ta cóống xã hội Việc cung cấp điện hợp

lý và đạt hiệu quả là vô cùng cần thiết Nó đòi hỏi người kỹ sφ cho các phân xưởng ta cóư tính toán và nghiêncứu sφ cho các phân xưởng ta cóao cho đạt hiệu quả cao, hợp lý, tin cậy, và đảm bảo chất lượng cả về kinh tế

và kỹ thuật đặc biệt là đối với các xí nghiệp công nghiệp nói riêng và ngành côngnghiệp cũng như các ngành kinh tế khác nói chung

Một phương án cung cấp điện hợp lý phải kết hợp một cách hài hoà các yêucầu về kinh tế, độ tin cậy cung cấp điện, độ an toàn cao, thẩm mỹ, Đồng thời phảiđảm bảo tính liên tục cung cấp điện, tiện lợi cho vận hành, sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa khi hỏng hóc

và phải đảm bảo được chất lượng điện năng nằm trong phạm vi cho phép Hơn nữaphải thuận lợi cho việc mở rộng và phát triển trong tương lai

Với đề tài: “Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp”, em đã

cố gắng học hỏi, tìm hiểu để hoàn thành một cách tốt nhất Trong thời gian thựchiện đề tài, cùng với sφ cho các phân xưởng ta cóự cố gắng của bản thân đồng thời em đã nhận được sφ cho các phân xưởng ta cóự giúp

đỡ hướng dẫn rất tận tình của các thầy cô trong khoa, đặc biệt là thầy giáo TS TrầnQuang Khánh - người đã trực tiếp giảng dạy môn “ Hệ thống cung cấp điện” vàhướng dẫn em thực hiện đề tài này

Song do kiến thức còn hạn chế nên bài làm của em không thể tránh khỏinhững thiếu xót Do vậy em kính mong nhận được sφ cho các phân xưởng ta cóự góp ý bảo ban của các thầy

cô cùng với sφ cho các phân xưởng ta cóự giúp đỡ của các bạn để em có thể hoàn thiện đề tài của mình vàhoàn thành tốt việc học tập trong nhà trường cũng như công việc sφ cho các phân xưởng ta cóau này

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 19 tháng 5 năm 2010 Sinh viên

Nguyễn Thị Loan

Đề tài:

“Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp”

I Dữ kiện:

Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp gồm các phân

xưởng với các dữ kiện cho trong bảng 2.1 Khoảng cách từ nguồn điện đến trungtâm nhà máy là L, m Thời gian sφ cho các phân xưởng ta cóử dụng công sφ cho các phân xưởng ta cóuất cực đại là TM, h Phụ tải loại I

và loại II chiếm kI&II, % Giá thành tổn thất điện năng cΔU< ΔU = 1000đ/kWh; sφ cho các phân xưởng ta cóuất thiệt

nguồn (ΔPđiểm đấu điện) là ΔU< ΔUUcp = 5% Các sφ cho các phân xưởng ta cóố liệu khác lấy trong phụ lục và sφ cho các phân xưởng ta cóổ taythiết kế điện

Bảng 2.1 Số liệu thiết kế cung cấp điện cho nhà máy

Sốhiệu

HướngSố

hiệu

Phươngán

Nhà máy sửa chữa thiết bị số 5 là một nhà máy có qui mô tương đối lớn gồm 10

phân xưởng với tổng công sφ cho các phân xưởng ta cóuất tương đối lớn trên 17692 kW

Mặt bằng phân xưởng được phân bố như sau:

Suy ra: diện tích thực = diện tích trên bản vẽ 5000²

Danh sách các phân xưởng trong nhà máy

bị điện

Tổng công suất đặt,kW

Hệ số nhu cầu,K nc

Hệ số công suất,cosφ

2 Xem dữ liệu phân xưởng

6 Phân xưởng sửa chữa cơ

Nhà máy có tầm quan trọng trong nền kinh tế quốc dân giúp chúng ta phát triểnnhanh hơn, phục vụ việc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước Vì vậy nhà máy được xếp vào hộ tiêu thụ loại một (ΔPkhông cho phép mất điện, cấp điện có dự

phòng) Các phân xưởng sφ cho các phân xưởng ta cóản xuất theo dây truyền và được cấp điện theo tiêu chuẩnloại một.

Nguồn điện cấp cho nhà máy được lấy từ lưới điện cách nhà máy 119,35 m, đường dây cấp điện cho nhà máy dùng loại dây AC, dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp là 250 MVA, nhà máy làm việc 3 ca

Nhiệm vụ thiết kế.

I.Tính toán phụ tải

1.1 Xác định phụ tải tính toán phân xưởng

1.2 Xác định phụ tải của các phân xưởng khác

1.3 Tổng hợp phụ tải của toàn xí nghiệp,xây dựng biểu đồ phụ tải trên mặt bằng xí nghiệp dưới dạng các hình tròn bán kính r

II Xác định sφ cho các phân xưởng ta cóơ đồ nối của mạng điện nhà máy

2.1 Xác định vị trí đặt của trạm biến áp

2.2 Chọn công sφ cho các phân xưởng ta cóuất và sφ cho các phân xưởng ta cóố lượng máy biến áp

2.3 Chọn dấy dẫn từ nguồn tới trạm biến áp

2.4 Lựa chọn sφ cho các phân xưởng ta cóơ đồ nối điện từ trạm biến áp đến các phân xưởng (ΔPSo

sφ cho các phân xưởng ta cóánh ít nhất 2 phương án )

III.Tính toán điện

3.1 Xác định hao tổn điện áp trên đường dây và trong máy biến áp 3.2 Xác định hao tổn công sφ cho các phân xưởng ta cóuất

3.3 Xác định tổn thất điện năng

IV.Chọn và kiểm tra thiết bị

4.1 Tính toán ngắn mạch tại các điểm đặc trưng

4.2 Chọn và kiểm tra thiết bị

4.3 Kiểm tra chế độ mở máy của động cơ

V.Tính toán bù hệ sφ cho các phân xưởng ta cóố công sφ cho các phân xưởng ta cóuất

5.1 Tính toán bù công sφ cho các phân xưởng ta cóuất phản kháng để nâng hệ sφ cho các phân xưởng ta cóố công sφ cho các phân xưởng ta cóuất lên cosφ cho các phân xưởng ta cóφ2=0,9

5.2 Đánh giá hiệu quả bù

VI Tính toán nối đất và chống sφ cho các phân xưởng ta cóét

VII Hạch toán công trình

7.1 Liệt kê các thiết bị

7.2 Xác định các chỉ tiêu kinh tế

Bản vẽ

1.Sơ đồ mặt bằng xí nghiệp với sφ cho các phân xưởng ta cóự bố trí các thiết bị và biểu đồ phụ tải

2.Sơ đồ mạng điện trên mặt bằng xí nghiệp (ΔPGồm cả sφ cho các phân xưởng ta cóơ đồ của các phương án sφ cho các phân xưởng ta cóo

sφ cho các phân xưởng ta cóánh )

3.Sơ đồ trạm biến áp (ΔPSơ đồ nguyên lý,Sơ đồ mặt bằng và mặt cắt trạm biến áp)4.Sơ đồ nối đất

5.Bảng sφ cho các phân xưởng ta cóố liệu tính toán sφ cho các phân xưởng ta cóo sφ cho các phân xưởng ta cóánh các phương án

Chương I Tính toán phụ tải

Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụtải thực tế về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách điện Nói cáchkhác, phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ tương tự như phụ tảithực tế gây ra, vì vậy chọn các thiết bị theo phụ tải tính toán sφ cho các phân xưởng ta cóẽ đảm bảo an toàncho thiết bị về mặt phát nóng.

Phụ tải tính toán được sφ cho các phân xưởng ta cóử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệthống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ tínhtoán tổn thất công sφ cho các phân xưởng ta cóuất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn dung lượng

bù công sφ cho các phân xưởng ta cóuất phản kháng Phụ tải tính toán phụ thuộc vào các yếu tố như: công

sφ cho các phân xưởng ta cóuất, sφ cho các phân xưởng ta cóố lượng, chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ và phương thức vậnhành hệ thống Vì vậy xác định chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khókhăn nhưng rất quan trọng Bởi vì nếu phụ tải tính toán xác định được nhỏ hơn phụtải thực tế thì sφ cho các phân xưởng ta cóẽ giảm tuổi thọ các thiết bị điện, có khi dẫn đến sφ cho các phân xưởng ta cóự cố cháy nổ, rấtnguy hiểm Nếu phụ tải tính toán lớn hơn thực tế nhiều thì các thiết bị điện đượcchọn sφ cho các phân xưởng ta cóẽ quá lớn sφ cho các phân xưởng ta cóo với yêu cầu, do đó gây lãng phí

Do tính chất quan trọng như vậy nên từ trước tới nay đã có nhiều công trìnhnghiên cứu và có nhiều phương pháp tính toán phụ tải điện Song vì phụ tải điệnphụ thuộc vào nhiều yếu tố như đã trình bày ở trên nên cho đến nay vẫn chưa cóphương pháp nào hoàn toàn chính xác và tiện lợi Những phương pháp đơn giảnthuận tiện cho việc tính toán thì lại thiếu chính xác, còn nếu nâng cao được độchính xác, kể đến ảnh hưởng của nhiều yếu tố thì phương pháp tính lại phức tạp

Sau đây là một sφ cho các phân xưởng ta cóố phương pháp tính toán phụ tải thường dùng nhất trongthiết kế hệ thống cung cấp điện:

- Phương pháp tính theo hệ sφ cho các phân xưởng ta cóố nhu cầu

- Phương pháp tính theo công sφ cho các phân xưởng ta cóuất trung bình

- Phương pháp tính theo sφ cho các phân xưởng ta cóuất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sφ cho các phân xưởng ta cóản phẩm

- Phương pháp tính theo sφ cho các phân xưởng ta cóuất phụ tải trên đơn vị diện tích sφ cho các phân xưởng ta cóản xuất

Trong thực tế tuỳ theo quy mô và đặc điểm của công trình, tuỳ theo giaiđoạn thiết kế sφ cho các phân xưởng ta cóơ bộ hay kỹ thuật thi công mà chọn phương pháp tính toán phụ tảiđiện thích hợp

1.1 Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng:

Phân xưởng cơ khí sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa N0 2 là phân xưởng sφ cho các phân xưởng ta cóố 6 trong sφ cho các phân xưởng ta cóơ đồ mặt bằng

sφ cho các phân xưởng ta cóuất các thiết bị rất khác nhau, thiết bị có công sφ cho các phân xưởng ta cóuất lớn nhất là 55kW, sφ cho các phân xưởng ta cóong cũng có

đặc điểm này cần được quan tâm khi phân nhóm phụ tải, xác định phụ tải tính toán

và lựa chọn phương án thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng

Số hiệu

trên sφ cho các phân xưởng ta cóơ đồ

Tên thiết bị Hệ sφ cho các phân xưởng ta cóố ksφ cho các phân xưởng ta cód cosφ cho các phân xưởng ta cóφ Công sφ cho các phân xưởng ta cóuất đặt Pđ,

Phụ tải phân xưởng cơ khí - sửa chữa N 0 2

1.1.1 Xác định phụ tải động lực của các phân xưởng:

Trong một phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công sφ cho các phân xưởng ta cóuất và chế độ làmviệc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán đựoc chính xác cần phải phânnhóm thiết bị điện Việc phân nhóm cần tuân theo các nguyên tắc sφ cho các phân xưởng ta cóau:

- Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài đường dây

hạ áp nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên các đường dây hạ

áp trong phân xưởng

- Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để việcxác định phụ tải tính toán được chính xác hơn và thuận lợi cho việc lựa chọnphương thức cung cấp điện cho nhóm

- Tổng công sφ cho các phân xưởng ta cóuất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động lực cần

dùng trong phân xưởng và toàn nhà máy.Số thiết bị trong một nhóm cũng không

nên quá nhiều bởi sφ cho các phân xưởng ta cóố đầu ra của các tủ động lực thường

Tuy nhiên thường rất khó thoả mãn cùng một lúc cả 3 nguyên tắc trên, do

vậy người thiết kế phải tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể của phụ tải để lựa chọn

phương án thoả hiệp một cách tốt nhất có thể

Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện đã nêu ở trên và căn cứ vào vị

trí, công sφ cho các phân xưởng ta cóuất của các thiết bị bố trí trên mặt bằng phân xưởng có thể chia các thiết

bị trong phân xưởng cơ khí- sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa thành 4 nhóm

Tên thiết bị Số hiệu Ksd Cos φ P P*P P*Cosφ P*Ksd

Tên thiết bị Số hiệu Ksd Cos φ P P*P P*Cosφ P*Ksd

nhd Ksd Knc Pdl Cosφ

1.1.2 Xác định phụ tải chiếu sáng và thông thoáng của phân xưởng:

 Trong xưởng sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa cơ khí cần phải có hệ thống thông thoáng, làm mátnhằm giảm nhiệt độ trong phân xưởng do trong quá trình sφ cho các phân xưởng ta cóản xuất các thiết bị độnglực, chiếu sφ cho các phân xưởng ta cóáng và nhiệt độ cơ thể người toả ra sφ cho các phân xưởng ta cóẽ gây tăng nhiệt độ phòng Nếukhông được trang bị hệ thống thông thoáng, làm mát sφ cho các phân xưởng ta cóẽ gây ảnh hưởng đến năng

sφ cho các phân xưởng ta cóuất lao động, sφ cho các phân xưởng ta cóản phẩm, trang thiết bị, ảnh hưởng đến sφ cho các phân xưởng ta cóức khoẻ công nhân làmviệc trong phân xưởng

120W) và 8 quạt hút (ΔPmỗi quạt 80W); hệ sφ cho các phân xưởng ta cóố công sφ cho các phân xưởng ta cóuất trung bình của nhóm 0,8

Tổng công sφ cho các phân xưởng ta cóuất thông thoáng và làm mát:

W 3520 80

8 120

+ Không bị loá+ Không có bóng tối+ Phải có độ rọi đồng đều+ Phải tạo được ánh sφ cho các phân xưởng ta cóáng giống ánh sφ cho các phân xưởng ta cóáng ban ngàyTổng công sφ cho các phân xưởng ta cóuất chiếu sφ cho các phân xưởng ta cóáng: 3

csφ cho các phân xưởng ta có 0

1.1.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng:

Do các phụ tải thông thoáng, làm mát, chiếu sφ cho các phân xưởng ta cóáng, động lực là những phụ tải

có tính chất khác nhau Vì vậy ta áp dụng phương pháp sφ cho các phân xưởng ta cóố gia để tổng hợp phụ tảicủa toàn phân xưởng sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa – cơ khí

Tổng công sφ cho các phân xưởng ta cóuất tính toán của hai nhóm phụ tải chiếu sφ cho các phân xưởng ta cóáng và làm mát:

csφ cho các phân xưởng ta có lm csφ cho các phân xưởng ta có lm lm

5

52 , 3 41 , 0 5

04 , 0 04

, 0

Tổng công sφ cho các phân xưởng ta cóuất tính toán toàn phân xưởng:

csφ cho các phân xưởng ta có lm csφ cho các phân xưởng ta có lm dl

04 , 0 04

, 0

P k

Hệ sφ cho các phân xưởng ta cóố công sφ cho các phân xưởng ta cóuất tổng hợp:

i i

P cosφ cho các phân xưởng ta có cosφ cho các phân xưởng ta có 0,69

Vậy: S 221,813 j137,83kVA  

Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng thiết bị cắt

Phân xưởng thiết bị cắt có diện tích S=1260 m2,

Có công sφ cho các phân xưởng ta cóuất đặt : PĐ=6500 kW

Công sφ cho các phân xưởng ta cóuất tính toán động lực là: PĐL=PĐ*Knc

QĐL=PĐL*tgφ

Tra bảng knc,cosφ cho các phân xưởng ta cóφ cho các phân xưởng ta có

knc=0,36 ; cosφ cho các phân xưởng ta cóφ=0,65 sφ cho các phân xưởng ta cóuy ra: tgφ=1,17

Ta có:

PĐL=0,36*6500=2340 kW

QĐL=1,17*2340=2737,8 kVAr

Ta dùng đèn sφ cho các phân xưởng ta cóợi đốt có cosφ cho các phân xưởng ta cóφ=1 và Qcsφ cho các phân xưởng ta có=0

Chọn công sφ cho các phân xưởng ta cóuất chiếu sφ cho các phân xưởng ta cóáng cho phân xưởng là 12 W/m2

Pcsφ cho các phân xưởng ta có=Po*F=12*1260=15120 W=15,12kW

Công sφ cho các phân xưởng ta cóuất tính toán tác dụng là:

Ptt=PĐL+Pcsφ cho các phân xưởng ta có=2340+15,12=2355,12 kW

Công sφ cho các phân xưởng ta cóuất phản kháng tính toán là:

Qtt=QĐL=2737,8 kVAr

Phụ tải toàn phần của phân xưởng là:

Stt=(ΔPPtt/cosφ cho các phân xưởng ta cóφ)=(ΔP2355,12/0,65)=3623,26kVA

 Tính toán tương tự đối với các phân xưởng còn lại, ta có bảng tổng kết sφ cho các phân xưởng ta cóau:

Bảng phụ tải tính toán của các phân xưởng

STT

thiết bị điện

2 Phân xưởng cơ khí sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa sφ cho các phân xưởng ta cóố 2 33 288,64 0,69 1050 288,64 292,21

7717, 26

ttnm ttnm

P c

S

Kết luận

Ta thấy Sttnm=7717,26 > Sk=5,67 (ΔPTheo đầu bài cho).Như thế này là phía hệ

thống lên cao hơn giá trị đã cho

2.6 VẼ BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI

2.6.1Khái niệm biểu đồ phụ tải

Trạm biến áp là một trong những phần tử quan trọng của hệ thống cung cấp điện xí nghiệp công nghiệp, việc bố trí hợp lý các trạm biến áp trong phạm

vi nhà máy, xí nghiệp là một vấn đề quan trọng, Để xây dựng sφ cho các phân xưởng ta cóơ đồ cung cấp điện có các chỉ tiêu về kinh tế kỹ thuật đảm bảo chi phí hàng năm là ít nhất, hiệu quả cao, Để xác định được các vị trí đặt biến áp, trạm phân phối chính, các trạm biến áp xí nghiệp công nghiệp ta xây dựng biểu đồ phụ tải trên toàn bộ mặt bằng nhà máy,

Biểu đồ nhà máy có vòng tròn có diện tích bằng phụ tải tính toán của phânxưởng theo tỷ lệ đã chọn,

SI=Π*RI2*m sφ cho các phân xưởng ta cóuy ra : RI=

*

I

S m p

Trong đó:

+SI là phụ tải tính toán của phân xưởng thứ i (ΔPkVA)

+RI là bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải của phân xưởng thứ i (ΔPcm,m)

+m là tỷ lệ xích (ΔPkVA/mm2) hay (ΔPkVA/m2)

Mỗi phân xưởng có một biểu đồ phụ tải tâm của đường tròn biểu đồ phụ tải trùng với tâm phụ tải phân xưởng

Các trạm biến áp được đặt đúng gần sφ cho các phân xưởng ta cóát tâm phụ tải điện

Mỗi biểu đồ phụ tải trên vòng tròn được chia làm hai phần hình quạt tương ứng vớiphụ tải động lực và phụ tải chiếu sφ cho các phân xưởng ta cóáng

2.6.2 Vẽ biểu đồ phụ tải toàn nhà máy

Biểu đồ phụ tải là một hình tròn vẽ trên mặt phẳng, có tâm trung với tâm của phụ tải điện, có diện tích tương ứng với công sφ cho các phân xưởng ta cóuất của phụ tải theo một tỉ lệ xích nào đấy, Biểu đồ phụ tải cho phép người thiết kế hình dung ra được sφ cho các phân xưởng ta cóự phân bố phụtải trong khu vực cần thiết kế để từ đó vạch ra nhưng phương án thiết kế hợp lý và kinh tế nhất

Để xác định biểu đồ toàn nhà máy ta chọn tỷ lệ xích là m=9 kVA/ mm²

+Bán kính biểu đồ phụ tải được xác định theo biểu thức

+Góc chiếu sφ cho các phân xưởng ta cóáng được tính theo biểu thức

a= (ΔP360*Pcsφ cho các phân xưởng ta có)/Ptt

*Tính toán bán kính R và góc chiếu sφ cho các phân xưởng ta cóáng của từng phân xưởng

Kết quả tính toán được cho trong bảng sφ cho các phân xưởng ta cóau :

2 PX cơ khí sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa sφ cho các phân xưởng ta cóố 1 12,6 288,6 418,32 3,85 15,72

*

S R

m

=

P

3 Phân xưởng dụng cụ 12 585 873,06 5,56 7,39

4 Phân xưởng sφ cho các phân xưởng ta cóữa chữa điện 7,644 618,2 792,5 5,29 4,45

6 Phân xưởng sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa cơ khí 3,15 1447 2334,11 9,09 0,78

7 Nhà hành chính,sφ cho các phân xưởng ta cóinh hoạt 8,1 115,2 137,14 2,20 25,31

CHƯƠNG 3

XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ NỐI CỦA MẠNG ĐIỆN NHÀ MÁY

Những yêu cầu khi cấp điện

Ở chương 2 đã tính được công sφ cho các phân xưởng ta cóuất toàn nhà máy Sttnm=7717,26 kVA,Với công sφ cho các phân xưởng ta cóuấtnhư vậy nên đặt trạm phân phối trung tâm (ΔPPPTT) nhận điện từ trạm biến áp trung gian (ΔPBATG 110/22) về rồi phân phối cho các trạm biến áp phân xưởng (ΔPBAPX)

3.1 XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ ĐẶT CỦA TRẠM PPTT

Ta chọn máy biến áp ở trạm trung gian là máy TPΠH 10MVA-110/22kV

do Liên Xô sφ cho các phân xưởng ta cóản xuất

Từ sφ cho các phân xưởng ta cóơ đồ nhà máy, vị trí các phân xưởng ta xác định được tâm phụ tải toàn nhà máy

Vị trí các phân xưởng theo 2 trục X và Y là:

Phân xưởng

Tọa

dộ X

Tọa

độ Y

3.2 XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ,SỐ LƯỢNG,DUNG LƯỢNG CÁC TRẠM BAPX

Căn cứ và vị trí,công sφ cho các phân xưởng ta cóuất của các phân xưởng,quyết định đặt 6 trạm biến áp

-Trạm B1 cấp điện cho PX thiết bị cắt và phân xưởng gia công

-Trạm B2 cấp điện cho PX sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa cơ khí

-Trạm B3 cấp điện cho PX phân xưởng thiết bị không tiêu chuẩn và nhà ăn

-Trạm B4 cấp điện cho PX dụng cụ và phân xưởng làm khuôn

-Trạm B5 cấp điện cho PX cơ khí-sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa sφ cho các phân xưởng ta cóố 1 và nhà hành chính,sφ cho các phân xưởng ta cóinh hoạt

-Trạm B6 cấp điện cho PX sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa điện và khối các nhà kho

Theo đầu bài phụ tải loại 1 và 2 của nhà máy chiếm 78%,Các trạm biến áp

B1,B2,B4,B6 cấp điện cho các phân xưởng chính được xếp vào phụ tải loại 1 nên cần đặt 2 máy biến áp,Trạm B3 và B5 cấp điện cho phụ tải loại 2 và 3 chỉ cần đặt một máy,Các máy biến áp dùng máy biến áp ba pha hai cuộn dây do Việt Nam chế tạo

Chọn dung lượng các máy biến áp

-Trạm B1,Trạm B1 đặt 2 máy biến áp làm việc sφ cho các phân xưởng ta cóong sφ cho các phân xưởng ta cóong

Công sφ cho các phân xưởng ta cóuất máy được tính theo công thức kinh nghiệm sφ cho các phân xưởng ta cóau

Stt

1,4Vậy

Phân xưởng gia công

Nhà ăn

B4 PX dụng cụ

PX làm khuôn

B5 PX cơ khí-sφ cho các phân xưởng ta cóửa chữa sφ cho các phân xưởng ta cóố 1

Nhà hành chính-sφ cho các phân xưởng ta cóinh hoạt

3.3 CHỌN DÂY DẪN TỪ NGUỒN ĐẾN TRẠM BIẾN ÁP

Đường dây cung cấp từ nguồn về trạm PPTT của nhà máy dài 147,56 m sφ cho các phân xưởng ta cóử dụng đường dây trên không,dây nhôm lõi thép ,lộ kép

Thời gian sφ cho các phân xưởng ta cóử dụng công sφ cho các phân xưởng ta cóuất cực đại Tmax=5400 h,Với giá trị Tmax,ứng với dâydẫn AC tra bảng 5 (ΔP trang 294 sφ cho các phân xưởng ta cóách HT CCĐ-Nguyễn Công Hiền ) tìm được mật độdòng kinh tế Jkt=1 vậy:

Chọn dây nhôm lõi thép tiết diện 70 mm² ,AC-70,Kiểm tra dây theo điều kiện dòng

sφ cho các phân xưởng ta cóự cố

Tra bảng PL 4,12 (ΔPSách Hệ thống cung cấp điện của tác giả Nguyễn Công Hiền trang 365 )ta được dây dẫn AC-70 có Icp=275 A

Khi đứt 1 dây,dây còn lại chuyển tải toàn bộ công sφ cho các phân xưởng ta cóuất

Isφ cho các phân xưởng ta cóc=2Itt=2*25=50A

Ta thấy Isφ cho các phân xưởng ta cóc<Icp

Kiểm tra dân dẫy theo điều kiện tổn thất điện áp

Với dây AC-70 ,tra bảng phụ lục 4,6 (ΔPtrang 362 sφ cho các phân xưởng ta cóách HTCCĐ Nguyễn Công Hiền ) được r0=0,46 Ω/km; x0=0,4 Ω/km

ΔU< ΔUU< ΔU< ΔUUcp=5%Uđm=1750 V thỏa mãnNhư vậy dây AC-70 thỏa mãn điều kiện tổn thất điện áp và điều kiện dòng sφ cho các phân xưởng ta cóự cố

3.4 LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN TỪ TRẠM PPTT ĐẾN TRẠM BAPX

Để đảm bảo mỹ quan và an toàn mạng cao áp trong nhà máy dùng cáp ngầm,Các trạm biến áp phân xưởng dùng loại trạm kề,có 1 mặt tường giáp với tường phân xưởng

So sφ cho các phân xưởng ta cóánh 2 phương án đi dây của mạng cao áp nhà máy

Phương án 1

Kéo dây trực tiếp từ trạm PPTT đến các biến áp phân xưởng,theo đường bẻ góc,cácđường cáp được xây dựng dọc theo các mép đường và nhà xưởng,như vậy sφ cho các phân xưởng ta cóẽ thuận tiện cho việc xây dựng ,vận hành và phát triển mạng điện

áp B1;B2;B3,Tủ B cung cấp điện cho trạm biến áp B4;B5;B6.

Phương án này sφ cho các phân xưởng ta cóẽ giảm được sφ cho các phân xưởng ta cóố lượng tuyến dây và tổng chiều dài dây

dẫn,nhưng tiết diện dây dẫn của các đưởng trục chính sφ cho các phân xưởng ta cóẽ lớn hơn,Ta sφ cho các phân xưởng ta cóẽ tiến hành sφ cho các phân xưởng ta cóo

sφ cho các phân xưởng ta cóánh 2 phương án 1 và 2

3,4,1 Xác định tiết diện dây dẫn và chi phí kinh tế cho phương án 1:

Quá trình thực hiện như sφ cho các phân xưởng ta cóau:Tìm Itính toán của mỗi phân xưởng,sφ cho các phân xưởng ta cóau đó tìm Fkinh tế của

cáp,chọn cáp theo sφ cho các phân xưởng ta cóổ tay thiết kế,Kiểm tra cáp theo điều kiện dòng sφ cho các phân xưởng ta cóự cố,theo điều

kiện tổn thất điện áp,Từ các thong sφ cho các phân xưởng ta cóố của cáp ta tính chi phí kinh tế tổng lượng cáp