Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng: 0,93... Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng: 0,93.. Imax = 165,32 A Cáp đã chọn không thoả mãn điều kiện phát
Trang 1Chương 12:
Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện năng trong
mạng điện
* Chọn cáp cao áp từ trạm biến áp trung gian về các trạm biến
áp phân x-ởng:
Cáp cao áp đ-ợc chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện jkt
Đối với nhà máy chế tạo máy bay làm việc 2 ca, thời gian sử dụng công suất lớn nhất Tmax = 4500 h, sử dụng cáp lõi đồng, tra bảng 5 ( trang 294, TL1 ), tìm đ-ợc jkt = 3,1 A/mm2
Tiết diện kinh tế của cáp:
Fkt =
kt
max
j
I mm2
Các cáp từ TBATG về các trạm biến áp phân x-ởng đều là cáp
lộ kép nên: Imax =
dm
ttpx
U
S
3 2
Dựa vào trị số Fkt tính ra đ-ợc, tra bảng lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
khc Icp Isc
Trong đó:
Isc: Dòng điện khi xảy ra sự cố đứt 1 cáp, Isc = 2 Imax
Trang 2khc = k1 k2
k1: Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ, lấy k1 = 1
k2: Hệ số hiệu chỉnh về số dây cáp cùng đặt trong một rãnh, các rãnh đều đặt 2 cáp, khoảng cách giữa các sợi cáp là 300 mm Theo PL 4.22 (TL1), tìm đ-ợc k2 = 0,93
Vì chiều dài cáp từ TBATG đến các TBAPX ngắn nên tổn thất
điện áp nhỏ ta có thể bỏ qua không cần kiểm tra lại theo điều kiện
Ucp
- Chọn cáp từ TBATG đến B1:
Imax =
dm
ttpx
U
S
3
2 = 93 , 12
6 3 2
5 ,
1935 A Tiết diện kinh tế của cáp:
Fkt =
kt
max
j
I = 30 , 04
1 , 3
12 ,
93 mm2
Tra PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất
F = 35 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có Icp=170 A
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93 Icp = 0,93 170 = 158,1 A < Isc = 2, Imax = 186,24 A
Cáp đã chọn không thoả mãn điều kiện phát nóng nên phải tăng tiết diện cáp Chọn cáp có tiết diện F = 70 mm2 với Icp = 245
A
Kiểm tra lại theo điều kiện phát nóng:
0,93 Icp = 0,93 245 = 227,85 A > Isc = 186,24 A
Trang 3Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA , có tiết diện 70 mm2
2 XLPE (3x70)
- Chọn cáp từ TBATG đến B2:
Imax =
dm
ttpx
U
S
3
2 = 82 , 66
6 3 2
2 ,
1718 A Tiết diện kinh tế của cáp:
Fkt =
kt
max
j
I = 26 , 66
1 , 3
66 , 82
mm2
Tra PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất
F = 35 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có Icp = 170 A
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93 Icp = 0,93 170 = 158,1 A Isc = 2 Imax = 165,32 A
Cáp đã chọn không thoả mãn điều kiện phát nóng nên phải tăng tiết diện cáp Chọn cáp có tiết diện F = 50 mm2 với Icp = 200
A
Kiểm tra lại theo điều kiện phát nóng:
0,93 Icp = 0,93 200 = 186 A > Isc = 165,32 A
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 50 mm2
2 XLPE (3x50)
- Chọn cáp từ TBATG đến B3:
Imax =
dm
ttpx
U
S
3
2 = 91 , 06
6 3 2
74 ,
1892 A Tiết diện kinh tế của cáp:
Trang 4Fkt =
kt
max
j
I = 29 , 37
1 , 3
06 ,
91 mm2
Tra PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất
F = 35 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có Icp = 140 A
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93 Icp = 0,93 140 = 130,2 A Isc = 2 Imax = 182,12 A
Cáp đã chọn không thoả mãn điều kiện phát nóng nên phải tăng tiết diện cáp Chọn cáp có tiết diện F = 50 mm2 với Icp = 200
A
Kiểm tra lại theo điều kiện phát nóng:
0,93 Icp = 0,93 200 = 186 A > Isc = 182,12 A
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 50 mm2
2 XLPE (3x50)
- Chọn cáp từ TBATG đến B4:
Imax =
dm
ttpx
U
S
3
2 = 75 , 41
6 3 2
4 ,
1567 A Tiết diện kinh tế của cáp:
Fkt =
kt
max
j
I = 24 , 32
1 , 3
41 ,
75 mm2
Tra bảng PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 25 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép,
vỏ PVC do hãng FURUKAWA ( Nhật ) chế tạo có Icp = 140 A
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93 Icp = 0,93 140 = 130,2 A < Isc = 2 Imax = 150,82 A
Trang 5Cáp đã chọn không thoả mãn điều kiện phát nóng nên phải tăng tiết diện cáp Chọn cáp có tiết diện F = 35 mm2 với Icp = 170
A
Kiểm tra lại theo điều kiện phát nóng:
0,93 Icp = 0,93 170 = 158,1 A Isc = 150,82 A
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA , có tiết diện 35 mm2
2 XLPE (3x35)
- Chọn cáp từ TBATG đến B5:
Imax =
dm
ttpx
U
S
3
2 = 55 , 2
6 3 2
42 , 1147
A Tiết diện kinh tế của cáp:
Fkt =
kt
max
j
I = 17 , 8
1 , 3
2 ,
55 mm2
Tra bảng PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 25 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép,
vỏ PVC do hãng FURUKAWA ( Nhật ) chế tạo có Icp = 140 A Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93 Icp = 0,93 140 = 130,2 A Isc = 2, Imax = 110,4 A
Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 25 mm2
2 XLPE (3x25)
- Chọn cáp từ TBATG đến B6:
Imax =
dm
ttpx
U
S
3
2 = 50 , 29
6 3 2
18 ,
1045 A Tiết diện kinh tế của cáp:
Trang 6Fkt =
kt
max
j
I = 16 , 22
1 , 3
29 ,
50 mm2
Tra bảng PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 25 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép,
vỏ PVC do hãng FURUKAWA ( Nhật ) chế tạo có Icp = 140 A
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93 Icp = 0,93 140 = 130,2 A Isc = 2 Imax = 100,58 A
Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 25 mm2
2 XLPE (3x25)
* Chọn cáp hạ áp từ trạm biến áp phân x-ởng đến các phân x-ởng:
Ta chỉ xét đến các đoạn các hạ áp khác nhau giữa các ph-ơng
án, các đoạn giống nhau bỏ qua không xét tới trong quá trình so sánh kinh tế giữa các ph-ơng án
Cụ thể đối với ph-ơng án 1, ta chỉ cần chọn cáp từ trạm biến
áp B3 đến phân x-ởng lắp ráp và thử nghiệm động cơ và đoạn cáp
từ trạm biến áp B4 đến phân x-ởng lắp ráp máy bay và đoạn cáp từ trạm biến áp B5 đến phân x-ởng sữa chữa cơ khí và đoạn cáp từ trạm biến áp B6 đến phân x-ởng lắp ráp khung máy bay
Cáp hạ áp đ-ợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép Đoạn
đ-ờng cáp ở đây cũng rất ngắn, tổn thất điện áp không đáng kể, nên có thể bỏ qua không kiểm tra lại theo điều kiện Ucp.Cáp hạ áp
đều chọn loại cáp 4 lõi do hãng LENS chế tạo
Trang 7- Chọn cáp từ trạm biến áp B3 đến phân x-ởng lắp ráp và thử nghiệm động cơ:
Imax =
dm
ttpx
U
S
3 2 = 535 , 35A
38 , 0 3 2
7 ,
khc Icp Isc
khc Icp Isc = 2 Imax =2.595,35= 1190,7 A
Chọn cáp đồng hạ áp 4 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế tạo tiết diện (3*240+95) mm2 với Icp = 538 A
- Chọn cáp từ trạm biến áp B5 đến phân x-ởng Sửa chữa cơ khí: Phân x-ởng Sửa chữa cơ khí đ-ợc xếp vào hộ tiêu thụ loại III nên chỉ cần dùng cáp đơn để cung cấp điện cho phân x-ởng
Imax =
dm
ttpx
U
S
.
3 = 388 , 8
38 , 0 3
93 ,
255 A
Chỉ có 1 cáp đi trong rãnh nên k2 = 1 Điều kiện chọn cáp: Icp
Imax
Chọn cáp đồng hạ áp 4 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế tạo tiết diện (3*150+70) mm2 với Icp = 395 A
Chọn cáp từ trạm biến áp B4 đến phân x-ởng lắp ráp máy bay:
Imax =
dm
ttpx
U
S
3
2 = 515 , 96A
38 , 0 3 2
2 ,
khc Icp Isc
khc Icp Isc = 2 Imax =2.515,96 = 1031,92 A
Chọn cáp đồng hạ áp 4 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế tạo tiết diện (3*240+95) mm2 với Icp = 538 A
Trang 8Chọn cáp từ trạm biến áp B6 đến phân x-ởng lắp ráp khung máy bay:
Imax =
dm
ttpx
U
S
3
2 = 304 , 32A
38 , 0 3 2
6
khc Icp Isc
khc Icp Isc = 2 Imax =2.304,32 = 608,64 A
Chọn cáp đồng hạ áp 4 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế tạo tiết diện (3*120+70) mm2 với Icp = 346 A
Tổng hợp kết quả chọn cáp của ph-ơng án I đ-ợc ghi trong bảng 3.4
Bảng 3.4 - Kết quả chọn cáp cao áp và hạ áp của ph-ơng án I
Đ-ờng cáp F (mm2) l (m) r0
(W/km) R (W)
Đơn giá
(103đ/m)
Thành tiền (103đ)
B3-5 2.(3*240+9
B4-10 2.(3*240+9 55 0,0754 0,002 294 32340
Trang 95) B5-8 (3*150+70) 70 0,124 0,009 248 17360 B6-9 2.(3*120+70) 30 0,153 0,002 205 12300 Tổng vốn đầu t- cho đ-ờng dây: KD =171780000 đ
* Xác định tổn thất công suất tác dụng trên các đ-ờng dây:
Tổn thất công suất tác dụng trên các đ-ờng dây đ-ợc tính theo công thức:
2
2
10 R U
S
dm
Trong đó:
R =
n
1r0 l []
n: Số đ-ờng dây đi song song
- Tổn thất P trên đoạn cáp TBATG-B1:
2
2
10 R
U
S
dm
2
2
10 0140 , 0 6
5 ,
1935
= 1,4568 kW
- Các đ-ờng dây khác cũng đ-ợc tính t-ơng tự, kết quả cho trong bảng 3.5
Bảng 3.5 - Tổn thất công suất tác dụng trên các đ-ờng dây của ph-ơng án I
Đ-ờng cáp F (mm2) L (m) r0
(W/km) R (W) Stt (kVA) P (kW)
TBATG-B1 2.(3*70) 80 0,342 0,014 1935,5 1,4568 TBATG- 2.(3*50) 40 0,494 0,01 1718,2 0,82
Trang 10
TBATG-B3 2.(3*50) 40 0,494 0,010 1892,74 1,1941
TBATG-B4 2.(3*25) 30 0,927 0,014 1567,4 0,9554
TBATG-B5 2.(3*25) 80 0,927 0,037 1147,42 1,3531
TBATG-B6 2.(3*25) 100 0,927 0,046 1045,18 1,6689 B3-5 2.(3*240+95) 60 0,0754 0,002 783,7 0,0341 B4-10 2.(3*240+95) 55 0,0754 0,002 679,2 0,041 B5-8 (3*150+70) 70 0,124 0,009 255,93 0,014 B6-9 2.(3*120+70) 30 0,153 0,002 400,6 0,01515 Tổng tổn thất công suất tác dụng trên dây dẫn: PD = 7,92665 kW
* Xác định tổn thất điện năng trên các đ-ờng dây :
Tổn thất điện năng trên các đ-ờng dây đ-ợc tính theo công thức:
AD = PD [kWh]
Trong đó: - thời gian tổn thất công suất lớn nhất, tra bảng 4-1 (TL1)
với Tmax = 4500 h và cosnm = 0,77, tìm đ-ợc = 3300 h
AD = PD = 7,92665 3300 = 26157,945 kWh
*) Chọn máy cắt
Chọn dùng các tủ hợp bộ của hãng Siemens, máy cắt loại 6kV, cách điện bằng SF6, không cần bảo trì, Hệ thống thanh góp đặt sẵn trong tủ
Trang 11Bảng 3.19 - Thông số máy cắt
Loại
MC
Cách
điện
Số l-ợng
U đm (kV)
I cắt N3s (kA)
Giá thành (10 6 )
Vốn đầu t- cho máy cắt:
KMC= 15* 176.106 =2640.106 đ
1.1) Chi phí tính toán của ph-ơng án I:
Khi tính toán vốn đầu t- xây dựng mạng điện ở đây chỉ đến giá thành các loại cáp , máy biến áp và máy cắt khác nhau giữa các ph-ơng án ( K = KB + KD +KMC) , những phần giống nhau đã đ-ợc
bỏ qua không xét tới
Tổn thất điện năng trong các ph-ơng án bao gồm tổng tổn thất
điện năng trong các trạm biến áp và đ-ờng dây: A = AB + AD Chi phí tính toán Z1 của ph-ơng án 1:
Vốn đầu t- :
K1 = KB + KD +KMC= 1809,80 10 6 + 171,78.106 + 2640.106
= 4621,56 106 đ
Tổng tổn thất điện năng trong các trạm biến áp và đ-ờng dây
A1 = AB + AD = 821954,24 +26157,945 = 848112,185kWh
Chi phí tính toán:
Z1 = ( avh + atc ) K1 + c A1
= ( 0,1 + 0,2 ) 4621,56 106 + 1000 848112,185 =2234,58
106 đ
Trang 12I.1.2 Ph-ơng án II:
Ph-ơng án II sử dụng trạm biến áp trung gian nhận điện từ hệ thống về, hạ xuống điện áp 6kV sau đó cung cấp cho các trạm biến
áp phân x-ởng Các trạm biến áp B1, B2, B3, B4, B5 hạ điện áp từ 6
kV xuống 0,4 kV để cung cấp điện cho các phân x-ởng
Hình 3.3 Sơ đồ ph-ơng án 2
6
10
5
7
4
Từ hệ thống
điện đến
3
9
8
B 2
B1
B 3
B 4
B5
