thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy chế tạo vòng bi, chương 18 ppt

Chng 18: Chọn thiết bị cho trạm biến áp phân x-ởng a .Lựa chọn và kiểm tra dao cách ly cao áp: Cầu dao hay còn gọi là dao cách ly có nhiệm vụ chủ yếu là cách ly phần mang điện và không mang điện, tạo khoảng cách an toàn trông thấy, phục vụ cho công tác sửa chữa, kiểm tra, bảo d-ỡng l-ới điện. Dao cách ly cũng có thể cắt đóng không tải của máy biến áp nếu công suất máy không lớn lắm. Cầu dao đ-ợc chế tạo ở mọi cấp điện áp. Ta sẽ dùng chung một loại dao cách ly cho tất cả các trạm biến áp để dễ dàng cho việc mua sắm, lắp đặt và thay thế. Dao cách ly đ-ợc chọn theo các điều kiện sau: Điện áp định mức: U đm.MC U đm.m = 35 kV Dòng điện định mức: I đm.CL I lvmax = 2. I ttnm = 138,7 A Dòng điện ổn định động cho phép: i đm.đ i xk = 3,13 kA Chọn loại 3DC do hãng Siemens chế tạo. U đm (kV) I đm (A) I Nt (kA) I Nmax (kA) 36 630 35 40 - 80 Bảng 3.23 - Thông số kỹ thuật của dao cách ly 3DC. b.Lựa chọn và kiểm tra cầu chì cao áp: Cầu chì là thiết bị có nhiệm vụ cắt đứt mạch điện khi có dòng điện lớn quá trị số cho phép đi qua. Vì thế chức năng của cầu chì là bảo vệ qua tải và ngắn mạch. Trong l-ới điện áp cao( >1000 V) cầu chì th-ờng dùng ở các vị trí sau: Bảo vệ máy biến áp đo l-ờng ở các cấp điện áp. Kết hợp với bộ cầu dao phụ tải thành bộ máy cắt phụ tải để bảo vệ các đ-ờng dây trung áp. Đặt phía cao áp của các trạm biến áp phân phối để bảo vệ ngắn mạch cho các máy biến áp. Cầu chì đ-ợc chế tạo nhiều kiểu, ở nhiều cấp điện áp khác nhau, ở cấp điện áp trung áp và cao th-ờng sử dụng loại cầu chì ống.Ta dùng chung một loại cầu chì cao áp cho các trạm biến áp để dễ dàng cho việc mua sắm, lắp đặt và thay thế, chỉ khác nhau ở I kc . Cầu chì đ-ợc chọn theo các điều kiện sau: Điện áp định mức: U đm.CC U đm.m = 35 kV Dòng điện định mức: I đm.CC 30,14 35.3.2,1 800.3,1 35.3.2,1 . 2,1 . max BAdmqtbt Sk I A Dòng điện cắt định mức: I đm.cắt I N3 = 6,611 kA ( B 3 có dòng ngắn mạch trên thanh cái là lớn nhất ) Chọn loại cầu chì 3GD1 604 - 5B do hãng Siemens chế tạo. U đm (kV) I đm (A) I cắt Nmin (A) I cắt N (kA) 36 20 120 31,5 Bảng 3.24 - Thông số kỹ thuật của cầu chì loại 3GD1 604-5B. c. Lựa chọn và kiểm tra áptômát: Dùng cho cấp phụ tải 0,4 kV: Aptomat là thiết bị đóng cắt hạ áp, có chức năng bảo vệ quá tải và ngắn mạch. Do có -u điểm hơn hẳn cầu chì là khả năng làm việc chắc chắn, tin cậy, an toàn, đóng cắt đồng thời ba pha và khả năng tự động hoá cao, nên Aptomatdù đắt tiềnvẫn ngày càng đ-ợc sử dụng rộng rãi trong l-ới điện hạ áp công nghiệp cũng nh- trong l-ới điện chiếu sáng sinh hoạt. Aptomat tổng, Aptomat phân đoạn và Aptomat nhánh đều chọn dùng các Aptomat do hãng Merlin Gerin chế tạo. Aptomat đ-ợc chọn theo các điều kiện sau: * Đối với Aptomat tổng và Aptomat phân đoạn Điện áp định mức: U đm.A U đm.m = 0,38 kV Dòng điện định mức: I đm.A I lvmax với: I lvmax = mdm BAdmqtbt U Sk , . .3 . Trạm biến áp B 1 , B 2 , B 5 , S đm.BA = 800 kVA I lvmax = 2,1975 38,0.3 1000.3,1 .3 . . . mdm BAdmqtbt U Sk A Trạm biến áp B 3 , B 4 : S đm.BA1 = 800 kVA I lvmax1 = 1,1580 338,0 800.3,1 .3 . dmm dmBAqtbt U Sk A Tên trạm Loại Số l-ợng U đm V I đm A I cắt đm kA Số cực B 1 ,B 2 ,B 5 M20 9 690 2000 50 3 B 3 ,B 4 M16 6 690 1600 40 3 Bảng 3.25 - Kết quả chọn Aptomat tổng và Aptomat phân đoạn. * Đối với Aptomat nhánh Điện áp định mức: U đm.A U đm.m = 0.38 kV Dòng điện định mức: I đm.A I tt = mdm ttpx Un S , .3. Trong đó: n - số Aptomat nhánh đ-a điện về phân x-ởng. Kết quả lựa chọn các Aptomat nhánh đ-ợc ghi trong bảng sau : Tên phân S tt I tt Loại Số U đm I đm I c x-ởng kVA (A) l- -ợng V A kA Phòng thí nghiệm 117,98 189.61 NS400E 1 500 400 18 Phânx-ởng số I 1468,3 1128.7 2 CM2000 N 2 500 2000 50 Phân x-ởng số II 1678,2 1290.3 0 CM2000 N 2 500 2000 50 Phân x-ởng số III 1258,7 967.74 C1001N 2 500 1000 25 Phân x-ởng số IV 1049,4 807.53 C1001N 2 500 1000 25 PX sửa chữa cơ khí 279,4 424.5 NS600E 1 500 600 18 Lò ga 354,52 271.28 NS400E 2 500 400 18 Phân x-ởng rèn 1152,6 883.27 C1001N 2 500 1000 25 Bộ phận nén ép 516,6 394.27 NS400E 2 500 400 18 Trạm Bơm 203,98 316.02 NS400E 1 500 400 18 Bảng 3.26 - Kết quả lựa chọn Aptomat nhánh hãng MERLIN GERIN d.Lựa chọn thanh góp hạ áp : Thanh góp là nơi nhận điện năng từ nguồn cung cấp đến và phân phối điện năng cho các phụ tải tiêu thụ. Thanh góp là phần tử cơ bản của thiết bị phân phối. Tuỳ theo dòng phải tải mà thanh dẫn có cấu tạo khác nhau. Khi thanh nhỏ thì dùng thanh dẫn hình chữ nhật. Khi dòng lớn thì dung thanh dẫn ghép từ hai hay ba thanh dẫn hình chữ nhật đơn trên mỗi pha. Nếu dòng điện quá lớn thì dùng thanh dẫn hình máng để giảm hiệu ứng mặt ngoài và hiệu ứng gần, đồng thời làm mát cho chúng. Các thanh góp đ-ợc chọn theo điều kiện dòng điện phát nóng cho phép: k hc . I cp I cb = 7,2599 3.38,0 1,1711 .3 dm tt U S A Chọn loại thanh dẫn bằng đồng có kích th-ớc ( 80 x 10 ) mm 2 , mỗi pha ghép 2 thanh với I cp = 3100 A. K 1 = 1 với thanh góp đặt đứng. K 2 = 1(hệ số điều chỉnh theo môi tr-ờng) I cp = 3100A > I cb = 2599,7 A. e.Kiểm tra cáp đã chọn: Để đơn giản ở đây chỉ cần kiểm tra với tuyến cáp có dòng ngắn mạch lớn nhất I N3 = 6,611 kA Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện ổn định nhiệt: F . I . qd t Trong đó: - hệ số nhiệt độ, cáp lõi đồng = 6. I - dòng điện ngắn mạch ổn định. t qđ - thời gian quy đổi đ-ợc xác định nh- tổng thời gian tác động của bảo vệ chính đặt tại máy cắt điện gần điểm sự cố với thời gian tác động toàn phần của máy cắt điện, t qđ = f (", t ), ở đây: t - thời gian tồn tại ngắn mạch ( thời gian cắt ngắn mạch), lấy t = 0,5 s. " = I I " , ngắn mạch xa nguồn (I N = I" = I ) nên " = 1 Tra đồ thị ( trang 109, TL4 ), tìm đ-ợc t qđ = 0,4 Tiết diện ổn định nhiệt của cáp: F . I . qd t = 6. 6,611. 4,0 = 25,09 mm 2 Vậy cáp tiết diện 50 mm 2 (XPLE(3x50) đã chọn cho các tuyến là hợp lý 3. Kết luận: Các thiết bị đã lựa chọn cho mạng điện cao áp của nhà máy đều thoả mãn các điều kiện kỹ thuật cần thiết. . mạch cho các máy biến áp. Cầu chì đ-ợc chế tạo nhiều kiểu, ở nhiều cấp điện áp khác nhau, ở cấp điện áp trung áp và cao th-ờng sử dụng loại cầu chì ống.Ta dùng chung một loại cầu chì cao áp cho. 50 mm 2 (XPLE(3x50) đã chọn cho các tuyến là hợp lý 3. Kết luận: Các thiết bị đã lựa chọn cho mạng điện cao áp của nhà máy đều thoả mãn các điều kiện kỹ thuật cần thiết. . 400 18 Bảng 3.26 - Kết quả lựa chọn Aptomat nhánh hãng MERLIN GERIN d.Lựa chọn thanh góp hạ áp : Thanh góp là nơi nhận điện năng từ nguồn cung cấp đến và phân phối điện năng cho các phụ tải tiêu