đồ án: thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xương may, chương 4 potx

Chương 4: Xác đònh phụ tải tính toán theo suất phụ tải tính trên một đơn vò sản xuất Nếu phụ tải tính toán xác đònh cho hộ tiêu thụ có diện tích F, suất phụ tải trên một đơn vò là P 0 . thì P tt = P 0 *F (kW) (2.10) Với: P 0 : Suất phụ tải trên một đơn vò diện tích sản xuất (kW/m 2 ). trong thiết kế sơ bộ có thể lấy theo số liệu trong các bảng tham khảo. F : Diện tích bố trí nhóm, hộ tiêu thụ (m 2 ). Phương pháp này dùng để tính phụ tải của các phân xưởng có mật độ máy móc phân bố tương đối đều. 2.6.2.3 Xác đònh phụ tải theo công suất đặt (P đ ) và hệ sốâ nhu cầu (K nc ): Phụ tải tính toán được xác đònh bởi công thức: P tt =k nc *   n i dmi P 1 (kW) Q tt =P tt * tg  (kVAr) (2.11) Trong công thức trên : k nc : hệ số nhu cầu, tra sổ tay kỹ thuật theo các số liệu thống kê của các xí nghiệp, phân xưởng tương ứng. cosφ hệ số công suất tính toán tra sổ tay kỹ thuật từ đó tính được tg  . Nếu hệ số cosφ của các thiết bò trong nhóm không giống nhau thì ta phải tính hệ số cosφ trung bình của nhóm theo công thức sau: cos tb = dmi n i dmii P PCos  1 *  (2.12) Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, tính toán thuận tiện nên nó thường được dùng khi đã có thiết kế nhà xưởng của xí nghiệp nhưng chưa có thiết kế chi tiết bố trí các máy móc, thiết bò trên mặt bằng. Lúc này chỉ biết một số liệu duy nhất là công suất đặt của từng phân xưởng. Tuy nhiên nó cũng có nhược điểm là kém chính xác vì K nc được tra trong các sổ tay thường thì không hoàn toàn đúng với thực tế mà nó chỉ có ý nghóa dùng để tham khảo. 2.6.2.4 Xác đònh phụ tải tính toán theo hệ số K max và P tb (còn gọi là phương pháp số thiết bò hiệu quả hay phương pháp sắp xếp biểu đồ) Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác, vì khi tính số thiết bò hiệu quả (n hq ) chúng ta đã xét tới hàng lạt các yếu tố quan trọng như ảnh hưởng của số lượng thiết bò trong nhóm, số thiết bò có công suất lớn nhất cũng như sự khác nhau về chế độ làm việc của chúng. Do đó khi cần nâng cao độ chính xác của PTTT, hoặc khi không có số liệu cần thiết để áp dụng các phương pháp trên thì ta nên dùng phương pháp này. Công thức tính toán: P tt = P ca = K max *K sd *P đm Hay P tt = K nc *P đm . (2.13) Các bươc tính toán: - Tính số thiết bò hiệu quả theo công thức (2.6). - Tính hệ số sử dụng của nhóm thiết bò theo công thức (2.3). - Xét các trường hợp: + Nếu n hq < 4 và n<4 : P tt =   n i dmi P 1 (2.14) + Nếu n hq < 4 và n4 : P tt =   n i dmi P 1 * K pti (2.15) Với K pti là hệ số phụ tải của thiết bò thứ i. Có thể lấy gần đúng: K pt = 0.75 ( Chế độ làm việc ngắn hạn) K pt = 0.90 ( Chế độ làm việc dài hạn) + Nếu n hq  4: -Tìm K max theo n hq và K sd . -Xác đònh PTTT theo công thức: P tt = K max * K sd * P đm = K max * P tb (2.16) Q tt = 1.1Q tb (Nếu n hq  10) = Q tb (Nếu n hq >10) . Trong đó P tb và Q tb là công suất tác dụng và công suất phản kháng trung bình của nhóm: P tb = K sd * P đm Q tb = P tb * tg tb (2.17) (cosφ tb tính theo công thức (2.12) ). + Phụ tải tính toán của nhóm : - Với tủ động lực: S tt = 22 tttt QP  (2.18) - Với tủ phân phối: P ttpp = K đt *   n i ttdl P 1 Q ttpp =K đt *   n i ttdl Q 1 (2.19) S ttpp = 22 ttppttpp QP  Trong đó K đt là hệ số đồng thời, chọn theo số nhóm đi vào tủ. Nếu có phụ tải chiếu sáng đi vào tủ thì phải cộng thêm các giá trò P cs và Q cs ,vào P tt và Q tt trong các công thức trên. - Dòng điện tính toán : I tt = dm tt U S *3 (2.20) + Xác đònh phụ tải đỉnh nhọn (PTĐN): Phụ tải đỉnh nhọn là phụ tải cực đại xuất hiện trong thời gian ngắn ( Trong khoảng một vài giây). Phụ tải đỉnh nhọn thường được tính dưới dạng dòng điện đỉnh nhọn (I đn ). Dòng điện này thường được dùng để kiểm tra sụt áp khi mở máy, tính toán chọn các thiết bò bảo vệ,… Đối với một máy bò thì dòng đỉnh nhọn là dòng mở máy. Còn đối với nhóm thiết bò thì dòng đỉnh nhọn xuất hiện khi máy có dòng điện mở máy lớn nhất trong nhóm khởi động, còn các máy khác làm việc bình thường. Do đó dòng đỉnh nhọn được tính theo công thức sau: I đn = I kđ = K mm * I đm (Đối vớ một thiết bò). = I kđmax + I tt –K sd *I đmmax (Đối với một nhóm thiết bò). (2.21) Trong đó: K mm là hệ số mở máy +Với động cơ KĐB, rotor lồâng sóc K mm = 57 + Động cơ DC hoặc KĐB rotor dây quấn K mm = 2.5 + Đối với MBA và lò hồ quang thì K mm  3. I kđmax và K sd là dòng khởi động và hệ số sử dụng của thiết bò có dòng khởi động lớn nhất trong nhóm. I tt là dòng điện tính toán của nhóm. 2.6.3 Xác đònh phụ tải tính toán cho nhà máy nhựa Tiên Tấn: 2.6.3.1 Xác đònh phụ tải động lực: Ở đây ta sẽ xác đònh PTTT của nhà máy theo phương pháp số thiết bò hiệu quả. Vì phương pháp này cho kết quả chính xác hơn các phương pháp khác, và phù hợp với điều kiện thực tế có thể. Đầu tiên ta sẽ tính toán PTTT với nhóm 1A (ĐL1A): + Tính số thiết bò hiệu quả theo công thức (2.6): n hq = 2 * 10 8 * 5 . 7 5 * 4 2 * 3 )2*108*5.75*42*3( 2222 2     = 15   n i dmi P 1 = 3*2+4*5+7.5*8+10*2 = 106 (kW) + Tính K sd của nhóm theo công thức(2.3) K sd = 106 )432*4(*65.0)103*5.742*5.710(*6.0        = 0.61 +Từ n hq =15 và K sd = 0.61, tra bảng 2, TL[3], ta tìm được K max = 1.19 + Tính hệ số công suất trung bình của nhóm thiết bò theo công thức(2.12) Cos tb = 106 )105.745.744*5.75.745.745.7410(*7.0)2*3(*65.0   0.7  tg tb =1.02 + Tính P tb và Q tb theo công thức (2.17) P tb = 0.61*106=64.66 kW Q tb = 64.66*1.02 = 65.97 kVAr ( Do n hq >10) + Tính P tt và Q tt theo công thức (2.16): P tt = K max * P tb =1.16* 64.66 = 76.95 kW Q tt =Q tb = 65.97 kVAr ( do n hq >10) + Tính S tt của nhóm theo công thức (2.18) S tt = 22 tttt QP  = 22 97.6595.76  = 101.36 kVA + Tính I tt của nhóm theo công thức (2.20): I tt = dm tt U S *3 = 38.0*3 36.101 = 154 A + Tính I đn của nhóm theo công thức (2.21): Với I đmmax của thiết bò có dòng mở máy lớn nhất trong nhóm là 21.7A K sdmax = 0.7  I đn = 5*21.7+154-0.7*21.7 = 249.48 A Nhận xét: Sau khi tính toán PTTT của nhóm ĐL1A ta thấy:P tt =76.95 < P đmi =106kW, Q tt = 64.66 < Q đmi =P đmi *tg =108 kVAr. Như vậy việc xác đònh PTTT sẽ giúp cho việc lựa chọn các phần tử trong hệ thống cung cấp điện như dây dẫn, thiết bò đóng cắt, MBA,… hợp lý và kinh tế hơn. Tiến hành tính toán tương tự cho các nhóm động lực khác, ta thu được kết quả cho ở các bảng 2.2 2.4 Bảøng 2.2 Bảng phụ tải tính toán xưởng A Phụ tải tính toánC.suất đặt P đm (kW) Công suất trung bình STT nhán h Tên nhóm vàtên thiết bò điện Kí hiệ u S L Mộ t t.bò Tấtc ả t. bò I đm một thiết bò (A) U đ m (V) costg  K sd P tb (kW ) Q tb (kVA r) Sốthi ết bò hiệu quả n hq Hệs ố cực đại K ma x P tt (kW ) Q tt (kVA r) S tt (kV A) I tt (A) Dòn g đỉnh nhọ n I đn ( A) (1) (2) (3) (4 ) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) Nhóm 1 (ĐL1A). 1 Máy làm sạch 12 1 10 10 21.7 38 0 0.7/1.0 2 0.6 108. 5 Máy thổi 8 1 4 4 8.68 38 0 0.7/1.0 2 0.65 2 Motor 6 1 7.5 7.5 16.28 38 0 0.7/1.0 2 0.6 90.1 Maùy thoåi 8 1 4 4 8.68 38 0 0.7/1.0 2 0.65 3 Motor 6 1 7.5 7.5 16.28 38 0 0.7/1.0 2 0.6 90.1 Maùy neùn khí 7 1 4 4 8.68 38 0 0.7/1.0 2 0.6 4 Maùy thoåi 9 1 3 3 7.01 38 0 0.65/1. 17 0.65 50.4 5 Motor 6 2 7.5 15 16.28 38 0 0.7/1.0 2 0.6 97.8 6 Motor 6 2 7.5 15 16.28 38 0 0.7/1.0 2 0.6 97.8 Maùy thoåi 9 1 3 3 7.01 38 0 0.65/1. 17 0.65 Maùy thoåi 8 1 4 4 8.68 38 0 0.7/1.0 2 0.65 7 Motor 6 1 7.5 7.5 16.28 38 0 0.7/1.0 2 0.6 97.1 8 Maùy thoåi 8 1 4 4 8.68 38 0 0.7/1.0 2 0.65 90.1 Motor 6 1 7.5 7.5 16.28 38 0 0.7/1.0 2 0.6 9 Máy làm sạch 12 1 10 10 21.7 38 0 0.7/1.0 2 0.6 108. 5 Tổng nhóm: 17 106 0.7/1.02 0.61 64.6 6 65.97 15.02 1.19 76.9 5 65.97 101.4 154. 0 249. 5 Nhóm 2 (ĐL2A), (1) (2) (3) (4 ) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) 1 Quạt hút 1 1 9 9 17.09 38 0 0.8/0.7 5 0.6 85.8 2 Quạt hút 1 1 9 9 17.09 38 0 0.8/0.7 5 0.6 85.5 Máy hấp 2 1 5 5 8.44 38 0 0.9/0.4 8 0.6 3 Motor 6 1 7.5 7.5 16.28 38 0 0.7/1.0 2 0.6 89.8 4 Máy hấp 2 2 5 10 8.44 38 0 0.9/0.4 8 0.6 50.6 5 Máy ép 3 1 37 37 66.14 38 0.850.6 0.7 330. [...]... 2 38 0.85/0 4 1 10 10 17.87 0 62 0.7 38 0.9/0 .4 8 5 1 15 15 25.32 0 0.7 102 0. 84/ 0.6 67.6 5 5 9 0.66 5 43 .7 Quạt hút 1 1 9 9 17.09 Máy hấp 2 1 5 5 8 .44 2 Máy sấy 4 1 10 10 17.87 3 Máy sấy 4 1 10 10 17.87 4 Máy sấy 4 1 10 10 17.87 5 Máy ép 11 1 40 40 67.53 1 38 0 38 0 38 0 38 0 38 0 38 0 0.8/0.7 5 0.9/0 .4 8 0.85/0 62 0.85/0 62 0.85/0 62 0.9/0 .4 8 7 89 .4 126 6 88.6 153 43 7 6 5.29 1.31 2 48 .07 100.8 2... 1.31 2 48 .07 100.8 2 0.6 93.9 0.6 89 .4 0.7 89 .4 0.7 0.7 89 .4 337 7 0.7 16.9 5 Máy hấp 2 2 5 7 Quạt hút 1 1 9 Tổng nhóm: 9 38 0.9/0 .4 8 10 8 .44 0 0.6 50.6 38 0.8/0.7 5 9 17.09 0 0.6 85.5 0.87/0.5 69.0 152 44 2 7 0.67 1 39.11 4. 96 1.31 90 .4 43.02 100.1 1 5 103 m 4 (ĐL4A) (2) (3) uạt hút 1 uạt hút 1 Máy ấp 2 Máy xay 10 Motor 6 (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) ( 14) (15) (16) (17) (18) 1 9 9 17.09... 7.5 15 1 45 45 2 7.5 15 1 9 9 1 9 9 8 102 19.53 380 0.7/1.02 0.60 12.66 380 0.9/0 .48 0.60 80 .44 380 0.85/0.62 0.70 12.66 380 0.9/0 .48 0.60 19.53 380 0.7/1.02 0.60 19.53 380 0.7/1.02 0.60 0.83/0.67 0. 64 65.70 45 .01 4. 17 1.36 89.35 49 .51 102.1 ) 1 2 3 2 1 1 ) 3 1 45 2 2 7.5 1 1 9 45 80 .44 380 0.85/0.62 0.70 15 12.66 380 0.90/0 .48 0.60 9 19.53 380 0.7/1.02 0.60 2 1 2 1 1 7.5 7.5 12.66 380 0.9/0 .48 0.60 1... 4 8 8.10 380 0.75/0.88 0.65 1 04. 5 0.75/0.88 0. 64 66.80 59.30 13.85 1.17 78.16 59.30 98.1 ) 1 1 2 9 2 1 1 1 9 9 1 9 9 2 7.5 15 1 37 37 2 7.5 15 1 9 9 1 9 9 9 103 19.53 380 19.53 380 12.66 380 70.27 380 12.66 380 19.53 380 19.53 380 0.7/1.02 0.60 0.7/1.02 0.60 0.9/0 .48 0.60 0.8/0.75 0.50 0.9/0 .48 0.60 0.7/1.02 0.60 0.7/1.02 0.60 0.79/0.78 0.56 58.10 44 .46 5.53 1 .45 84. 25 48 .90 97 .4 1 9 9 2 7.5 15 1 45 ... 5.5 5.5 11. 94 380 0.7/1.02 0.3 thô 7 2 2.2 4. 4 5. 14 380 0.65/1.17 0.2 tròn 10 1 5.5 5.5 11. 94 380 0.7/1.02 0.2 1.36 89.35 49 .51 102.1 Số thiết bò hiệu quả nhq Hệ Phụ tải tính số Ptt Qtt cực (kW) (kVAr) (k đại Kmax (13) ( 14) (15) (16) ( ng tròn ng đá n đá øn 8 11 10 11 5 8 (3) 9 5 6 2 1 1 1 1 1 1 1 (4) 3 1 2 1 2 24 7.5 7.5 16.28 380 0.7/1.02 0.25 5.5 5.5 11. 94 380 0.7/1.02 0.2 5.5 5.5 11. 94 380 0.7/1.02... 380 0.90/0 .48 0.60 1 9 9 19.53 380 0.70/1.02 0.60 8 102 0.83/0.67 0. 64 65.70 45 .01 4. 17 phụ tải tính toán xưởng C hóm Kí SL Công suất Iđm m cos Ksd Công suất n một (V) trung bình hiệu đặt bò Pđm (kW) thiết n Một Tất bò Ptb Qtb thiết cả (A) (kW) (kVAr) bò thiết bò (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) øn 2 1 1.5 1.5 10 .49 220 0.65/1.17 0.2 1 2 2.2 4. 4 15.38 220 0.65/1.17 0.15 ghiệm 4 1 7.5 7.5... 0.6 2 5 10 8 .44 380 0.9/0 .48 0.6 Máy sấy 4 1 33 33 62.67 380 0.8/0.75 1 7.5 7.5 16.28 380 0.7/1.02 0.85/0.6 2 1 10 10 17.87 380 0.85/0.6 2 1 10 10 17.87 380 Máy sấy 5 1 nhóm: 9 Máy sấy 4 15 0.5 0.6 0.7 0.7 15 25.32 380 0.9/0 .48 0.7 103 0.83/0.6 146 5 7 0.6 62.1 41 .73 6.01 1.37 85.08 45 .90 96.7 9 phụ tải tính toán xưởng B hóm KH SL Công Phụ tải tính t Iđm m cos Ksd Công suất S thiết Hệ ân trung bình... Một Tất Ptb Qtb thiết cả (kW) (kVAr) nhq Kmax bò thiết bò (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) ( 14) (15) (16) (17 ) m sạch 10 1 10 10 21.70 380 0.7/1.02 0.60 i 7 1 4 4 8.10 380 0.75/0.88 0.65 i 8 2 3 6 7.01 380 0.65/1.17 0.65 5 2 7.5 15 16.28 380 0.7/1.02 0.60 4 1 10 10 17.87 380 0.85/0.62 0.70 4 1 10 10 17.87 380 0.85/0.62 0.70 5 2 7.5 15 16.28 380 0.7/1.02 0.60 i 7 1 4 4 8.10 380 0.75/0.88... 5.5 11. 94 380 0.7/1.02 0.2 3 3 7.01 380 0.65/1.17 0.15 7.5 7.5 16.28 380 0.7/1.02 0.25 (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) ( 14) (15) (16) 0.75 2.25 5. 24 220 0.65/1.17 0.25 3 3 7.01 380 0.65/1.17 0.15 3.7 7 .4 7.03 380 0.8/0.75 0.2 1.5 1.5 10 .49 220 0.65/1.17 0.2 2.2 4. 4 15.38 220 0.65/1.17 0.15 84. 85 0.69/1.05 0.21 17.82 18.69 17.58 1.56 27.8 18.69 1 1 3 2 2 3 1 1 1 15 15 15 3 1.5 4 1.5 14 1.5 1.5... 7.5 7.5 16.28 380 0.7/1.02 0.60 4 1 10 10 17.87 380 0.85/0.62 0.70 m sạch 10 1 10 10 21.70 380 0.70/1.02 0.60 15 1 04. 5 0. 74/ 0.91 0. 64 66.55 60.02 13.00 1.19 79.19 60.02 99.3 ) m sạch 10 1 10 10 21.70 380 0.7/1.02 0.60 i 8 2 3 6 7.01 380 0.65/1.17 0.65 5 1 7.5 7.5 16.28 380 0.7/1.02 0.60 i 7 2 4 8 8.10 380 0.75/0.88 0.65 5 1 7.5 7.5 16.28 380 0.7/1.02 0.60 khí i 4 5 4 4 5 6 7 1 2 1 1 1 1 2 16 10 10 17.87 . 0.6 93.9 1 Máy hấp 2 1 5 5 8 .44 38 0 0.9/0 .4 8 0.6 89 .4 2 Máy sấy 4 1 10 10 17.87 38 0 0.85/0. 62 0.7 89 .4 3 Máy sấy 4 1 10 10 17.87 38 0 0.85/0. 62 0.7 89 .4 4 Máy sấy 4 1 10 10 17.87 38 0 0.85/0. 62 0.7 337. 7 5. 0.83/0.67 0. 646 5.70 45 .01 4. 17 1.36 89.35 49 .51 102.15 Nhoùm 5 (ÑL5B). 3 1 45 45 80 .44 3800.85/0.620.70 2 2 7.5 15 12.663800.90/0 .48 0.60 1 1 9 9 19.53380 0.7/1.02 0.60 2 1 7.5 7.5 12.66380 0.9/0 .48 0.60 1. 5 8 .44 38 0 0.9/0 .4 8 0.6 3 Motor 6 1 7.5 7.5 16.28 38 0 0.7/1.0 2 0.6 89.8 4 Máy hấp 2 2 5 10 8 .44 38 0 0.9/0 .4 8 0.6 50.6 5 Máy ép 3 1 37 37 66. 14 38 0.850.6 0.7 330. 0 2 7 6 Máy sấy 4 1