ĐỔ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TRUONG SPKT

MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI ---Mục tiêu “ Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng ” là phải đáp ứng và thỏa mãn được các yêu cầu sau :  Độ tin cậy cung cấp điện : Phải đảm bảo liên tục cung cấp đ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM

KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

CBHD: ThS Vũ Thị Ngọc

SVTH: Lưu Văn Long (MSSV: 11142018)

Bùi Vương Diệp (MSSV: 11142079)

Lớp: 111421D

Thành phố Hồ Chí Minh - tháng 03 năm 2014

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

……… LỜI NÓI ĐẦU

Điện năng là một dạng năng lượng có tầm quan trọng rất lớn trong bất kỳ lĩnhvực nào của nền kinh tế quốc dân và đời sống xã hội Việc cung cấp điện hợp lí

và hiệu quả là vô cùng cần thiết Nó đòi hỏi kỹ sư nghiên cứu và tính toán saocho đạt hiệu quả cao, hợp lí và đảm bảo chất lượng về cả kinh tế kĩ thuật và đăcbiệt là đối với các xí nghiệp công nghiệp nói riêng và cũng như các nghành kinh

tế khác nói chung

Một phương án cung cấp điện hợp lí phải kết hợp một hài hòa các yêu cầu vềkinh 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,vận hành,sữa chữa khi hỏng hóc vàđảm bảo chất lượng điện năng nằm trong phạm vi cho phép.Hơn nữa phải thuậnlợi cho việc mở rộng và phát triển trong lai

Với đề tài : “ Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng” , em đã cố gắng

học hỏi,tìm hiểu để hoàn thành một cách tốt nhất Trong thời gian thực hiện đềtài cũng như sự cố gắng của bạn than đồng thời em cũng nhận được sự hướngdẫn và giúp đỡ hướng dẫn tận tình của các thầy cô trong khoa đặc biệt là cô giáoTS.Vũ Thị Ngọc người đã trực tiếp hưỡng dẫn em đề tài này

Song với kiến thức còn hạn chế nên trong quá trình làm đề tài chắc chắn cónhiều thiếu xót Do vậy mong được sự góp ý bảo ban của cô và sự giúp đỡ củacác bạn để em có thể hoàn thiện đề tài của mình và hoàn thành tốt công việc họctập trong nhà trường cũng như công việc sau này

Em xin chân thành cảm ơn!

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và nghiên cứu môn Cung Cấp Điện, chúng em đã

nhận được sự quan tâm hướng dẫn rất tận tình của cô và các bạn Thông

qua việc trình bày kết quả nghiên cứu đồ án môn học, chúng em xin gửi lời

cảm ơn đến:

 Cô Vũ Thị Ngọc đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cho

chúng em trong quá trình thực hiện đồ án môn học

 Các bạn sinh viên lớp 111421D đã xây dựng và đóng góp ý

kiến cho chúng em hoàn thành được đồ án

Chúng em rất mong sẽ tiếp tục nhận được sự quan tâm, hướng dẫn tận tình

của cô và các bạn Chúc cô mạnh khỏe và thành công trong cuộc sống

MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

-Mục tiêu “ Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng ” là phải đáp ứng và thỏa

mãn được các yêu cầu sau :

 Độ tin cậy cung cấp điện : Phải đảm bảo liên tục cung cấp điện cho

tất cả các phụ tải quan trong , tốt nhất là cần máy dự phòng, hệ thống phảiđược liên kết và hỗ trợ khi gặp sự cố

 Chất lượng điện : Chất lượng điện được đánh giá qua tần số và

điện áp Thiết kế cần đảm bảo vấn đề về điện áp Tần số thì do cơ quan hệthống quốc gia điều chỉnh Nhà máy yêu cầu chất lượng điện áp cao thì chophép dao động ± 2.5%

 An toàn : Thiết kế có tính an toàn cao , an toàn cho người vận hành

và người sử dụng, an toàn cho thiết bị và toàn bộ công trình Tính toán chínhxác và lựa chọn thiết bị và khí cụ bảo vệ Hiểu rõ môi trường hệ thống cấpđiện và đối tượng cấp điện

 Kinh tế : Phải đảm bảo hài hòa giữa 2 vấn đề kinh tế và kỹ thuật cần

phải được nghiên cứu kỹ lưỡng

MỤC LỤC

Chương I : Tính toán chiếu sáng……… Trang 7 Chương II : Tính toán phụ tải cho phân xưởng…… Trang16 Chương III : Chọn phương án đi dây……… Trang27

Chương IV : Tính toán lựa chọn trạm biến áp nguồn và nguồn

dự phòng……… … Trang34 Chương V : Chọn dây dẫn và khí cụ bảo vệ………… ….Trang41

Kết luận và tài liệu tham khảo ……… Trang70

CHƯƠNG I

THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG

I Đặc điểm phân xưởng

 Phân xưởng với tổng diện tích mặt bằng là F=20 40=800(m2),cao7m Trong đó,chiều dà i phân xưởng là 40m, chiều rộng là 20m

 Phân xưởng có ba cửa ra vào,một cửa chính và hai cửa phụ,còn lại toàn

bộ mặt bằng là máy móc và thiết bị Nguồn điện cung cấp cho phânxưởng được lấy từ trạm biến áp 3 pha 22/0.4KV

 Kiến trúc: mái tôn, tường gạch, cột bê tông, sơn trắng

 Phân xưởng được xây dựng ở nơi có nhiệt độ trung bình hằng nămkhoảng 25÷300C.Sản phẩm của phân xưởng là sản phẩm cơ khí , phânxưởng làm việc theo ca , mỗi ngày ba ca,trong phân xưởng gồm 30thiết bị 3 pha

 Sơ đồ bố trí máy trên mặt bằng phân xưởng :

(Mũi tên trên mặt bằng chỉ hướng nguồn điện từ trạm biến áp 22/0.4kV đến)

40m

II.Các Yêu Cầu Của Chiếu Sáng Trong Công Nghiệp:

1 Phù hợp với môi trường làm việc:

Đây là một trong những vấn đề quan trọng của thiết kế chiếu sáng Khithiết kế chiếu sáng phải tính đến các phần tử tác động đến hiệu quả của chiếusáng như: chiều cao trần nhà, độ bóng bề mặt phòng, cửa sổ, ánh sáng mặt trời

và cấu trúc hình học của khu vực cần chiếu sáng

Ngoài ra cũng cần quan tâm đến các điều kiện bên ngoài như bụi bẩn, hơinước, côn trùng,…

2 Tính tiện nghi cao

Hệ thống chiếu sáng có ảnh hưởng trực tiếp đến tâm lý người lao động.Nếu chiếu sáng đạt được mức tiện nghi cao thì sẽ có tác dụng:

 Tăng năng suất người lao động

 Giảm phế phẩm

 Giảm tần số xuất hiện tai nạn lao động

Để đạt được điều này, hệ thống chiếu sáng cần đảm bảo:

 Độ rọi trên toàn mặt phẳng làm việc cần đạt giá trị tối thiểu theoyêu cầu

 Màu sắc của ánh sáng phù hợp tính chất công việc

 Không gây chói

3 Tính mềm dẻo của hệ thống chiếu sáng:

Khi thiết kế cũng cần tính toán dự trữ cho nhu cầu phát triển trong tương lai

4 Tính an toàn cao

 Giảm sự cố gây hư hỏng cho người và thiết bị

 Đặt các thiết bị bảo vệ chống dòng rò, chống xảy ra chạm chập, cháy nổ

 Phải có hệ thống chiếu sáng sự cố, chiếu sáng khẩn cáp khi xảy ra hỏa hoạn

5 Yêu cầu về chi phí và tiết kiệm điện

Đây là vấn đề cần quan tâm vì đây là chi phí chính khi thiết kế ban đầu và

sử dụng lâu dài

Nên ứng dụng các công nghệ tiên tiến, sử dụng các loại bóng đèn tiết

kiệm năng lượng, các hệ thống điều khiển tự động, …

III, Trình Tự Thiết Kế Chiếu Sáng Cho Phân Xưởng:

1 Đối tượng thiết kế chiếu sáng

xưởng xửa chữa cơ khí :

• Kích thước phân xưởng

- Chiều dài : a = 30m

- Chiều Phân rộng : b = 20m

- Chiều cao : h = 7m

- Diện tích : S = 600m2

• Các hệ số phản xạ

- Hệ số phản xạ trần (mái tôn tráng men): ρtr = 80%

- Hệ số phản xạ tường (tường sơn màu trắng): ρt = 70%

- Hệ số phản xạ sàn (xám đâm): ρs = 10%

• Các đặc điểm khác

- Môi trường làm việc có bụi

- Thời gian làm việc hai ca

- Độ tuổi người lao động 25-35

- Tính chất công việc không phân biệt màu sắc, độ tương phản giữa vật

và nền tương đối cao

2 Tính toán thiết kế

- Chọn kiểu đèn kiểu chiếu sáng trực tiếp chóa phản xạ tròn

- loại đèn Metal halide

+ Công suất bóng đèn : 292(W) bao gồm cả

công suất của ballast

+ Quang thông cực đại : ΦĐ = 20500 Lm

Chủng loại: HPI Plus 250W/743 BU

- Căn cứ vào môi trường làm việc của phân xưởng , chế độ bảo trì

+ Môi trường làm việc trung bình

+ Chế độ bảo trì 6 tháng

Ta chọn LLF = 0.69

• Chọn độ rọi yêu cầu

- Chọn độ rọi yêu cầu theo tiêu chuẩn phân xưởng cơ khí

187.5

- Kiểm tra bằng phần mềm visual

Quan kiểm tra bằng phần mềm visual theo bảng phân bố độ rọi phíadưới đạt yêu cầu với :

+ Emax = 405,2 (lux)

+ Emin = 215,3 (lux)

Yêu cầu : Mặt phẳng làm việc phải nhận được lượng ánh sáng

giống nhau Dựa theo yêu cầu này ta thiết kế như sau :

- Lắp đặt đèn thành 4 hàng và 9 cột theo chiều rộng và chiều dài phân

xưởng

- Hàng cách hàng 4.44m , cột cách cột 5m

- Hàng trong cùng cách tường 2.5m , cột trong cùng cách tường 2.22m

Các thông số này như đã tính toán với phần mềm visual

Mặt bằng phân bố đèn

3 Vạch phương án đi dây chiếu sáng:

- Việc yêu cầu chiếu sáng cho phân xưởng sản xuất phải đảm bảo yêucầu về chiếu sáng công nghiệp

- Mạng chiếu sáng được cung cấp từ một đường dây riêng từ tủ chiếusáng và tủ chiếu sáng được cấp điện từ tủ phân phối chính MĐB

- Tủ chiếu sáng , các bản điện và công tắc được đặt gần cửa ra vào , tủ

chiếu sáng được đặt gần tủ phân phối MĐB

- Cáp dẫn từ tủ phân phối chính tới tủ chiếu sáng được chôn dưới đất

- Dây dẫn từ tủ chiếu sáng đến đèn được đặt trong ống nhựa bọc cáchđiện

Sơ đồ nguyên lí chiếu sáng cho phân xưởng

Sơ đồ đi dây chiếu sáng cho phân xưởng

chiếu sáng:

chính đến tủ chiếu sáng :

- Công suất tính toán chiếu sáng của toàn bộ phân xưởng (tiêu chuẩn IEC

g kính sợi(N/mm)

Đườngkính dâydẫn(mm)

Đườngkínhtổng(mm)

Trọnglượnggầnđúng(kg/km)

Cường

độ dòngđiện tốiđa(A)

Tiết diện : S = 1,5mm2

Dòng điện định mức : Iđm = 22(A)

Dây dẩn chọn chung cho 3 nhóm đèn

TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TRONG PHÂN XƯỞNG

I Thông số thiết bị và mặt bằng phân xưởng

• Bảng số lượng thiết bị phân xưởng :

ST

T

Kí hiệutrên mặt bằng

S.lượng

Công suất

Ngoài ra các yêu cầu về kĩ thuật thì ta phải đạt yêu cầu về kinh tế, khôngnên đặt nhiều nhóm phụ tải đồng thời,quá nhiều các tủ động lực như thế sẽ gâytốn kém về kinh tế.

Tuy nhiên một yếu tố cần phải quan tâm là việc phân nhóm phụ tải Vì việcphân nhóm phụ tải sẽ

móc trên sơ đồ mặt bằng, ta quyết định chia phụ tải thành ba nhóm quyết định

tủ phân phối trong phân xưởng , số tuyến đường dây đi ra của tủ phân phối

Việc phân nhóm phụ tải phải dựa trên các yếu tố sau:

- Các thiết bị trong cùng một nhóm có cùng một chức năng

- Phân nhóm theo khu vực,vị trí

- Phân nhóm có chú ý đến phân bố đều công suất cho các nhóm

- Phân nhóm không nên quá nhiều (tuỳ thuộc vào qui mô phân xưởng ) dòngtải của từng nhóm gần bằng giá trị dòng tải của CB chuẩn

- Trong cùng một tuyến dây cung cấp từ tủ phân phối thì không nên bố tríthiết bị có công suất lớn ở cuối tuyến

Sơ đồ mặt bằng phân xưởng và bố trí máy

SƠ ĐỒ MẶT BẰNG ĐÃ PHÂN NHÓM PHỤ TẢI

III Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng

 Hiện nay, có nhiều phương pháp tính phụ tải tính toán, thường những

phương pháp đơn giản, tính toán thuận tiện thì lại kém chính xác Ngược lại, độchính xác cao thì lại phức tạp Vì vậy, tùy theo công trình thiết kế và tùy theoyêu cầu cụ thể mà chọn phương pháp cho thích hợp

 Ta có sơ đồ đi dây của phân xưởng như sau , từ đó dựa vào sơ đồ này để chọn

hệ sô Kđt cho mỗi nhóm

Phương pháp tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu:

Công suất tính toán được xác định theo biểu thức:

P= k.P (kW)

Q = P tg ϕ (kVAr)

S = (kVA)Cos ϕ=

Trong đó:

+ P: công suất định mức của thiết bị thứ i

+ k: hệ số nhu cầu của thiết bị thứ i

1 Phụ tải tính toán của nhóm A:

Tên

nhóm

Kí hiệutrên mặtbằng

Áp dụng công thức: P tt = k đt × ( ∑k sd ×P iđm)

Do đó ta có được:

Công suất tác dụng tính toán

Từ sơ đồ đi dây ở trên ta thấy nhóm A có 3 nhánh dây đi ra cung cấp cho máy nên ta chọn Kđt = 0,9

Do đó ta có được:

Công suất tác dụng tính toán

Từ sơ đồ đi dây ở trên ta thấy nhóm B có 2 nhánh dây đi ra cung cấp cho máy,tra cuốn IEC ta có Kđt = 0,9

Ksd=0,8

Ptt1 = 0.9×(35 + 16,5) ×0.8 = 37,1 (KW)

Hệ số công suất trung bình

Công suất biểu kiến

Công suất tác dụng tính toán

Từ sơ đồ đi dây ở trên ta thấy nhóm C có 4 nhánh dây đi ra cung cấp cho 4 dãymáy, tra cuốn IEC ta có Kđt = 0,8

IV Xác định tâm phụ tải của nhóm và phân xưởng

1.Xác định phụ tải tính toán toàn phân xưởng:

-Phụ tải tính toán phần động lực toàn phân xưởng được xác định theo công thứcsau :

(trang 29, sách “Cung cấp điện” của thầy Quyền HuyÁnh)

Trong đó : Kđt là hệ số đồng thời được tra bảng sau:

K đt

Số mạch (số phầntử)

Trong phân xưởng do có thêm một nhánh chiếu sáng nên n = 4 Vậy nên ta chọn

2.Xác định tâm phụ tải của nhóm và của phân xưởng:

Tâm phụ tải là một điểm nằm trong mặt bằng phụ tải mà nếu ta đặt tủphân phối chính hay trạm biến áp tại đó thì các chi phí về kim loại màu, về tổnthất công suất, về tổn thất điện năng và tổn thất điện áp xem như là rất nhỏ.-Chọn hệ trục tọa độ Oxy: Lấy góc bên trái phía dưới làm gốc tọa độ, trục tung

oy trùng với cạnh rộng của mặt bằng phân xưởng, trục ox trùng với cạnh dài củamặt bằng phân xưởng

Dựa vào hệ trục toạ độ ta xác định được tâm phụ tải của từng nhóm máy

và của toàn phân xưởng

-Tọa độ tâm phụ tải nhóm j được xác định:

;

Với xij , yij lần lượt là hoành độ và tung độ của thiết bị thứ i trong nhóm j

Pij là công suất định mức của thiết bị thứ i trong nhóm j

Ta tiến hành đo được các tọa độ xij , yij trên mặt bằng phân xưởng

Vậy tọa độ tâm phụ tải nhóm 1 là: I 1 [6,74(m);9,58(m)]

• Đối với nhóm thứ hai (nhóm B)

Vậy tọa độ tâm phụ tải nhóm 1 là: I 2 [19,4(m); 14,1(m)]

*Đối với nhóm thứ ba(nhómC)

Vậy tọa độ tâm phụ tải nhóm 1 là: I 2 [33,3(m); 12,7(m)]

*Tọa độ tâm phụ tải phân xưởng

-Tọa độ tâm phụ tải được xác định theo công thức sau:

;

Trong đó xnhj ; ynhj lần lượt là tọa độ của nhóm thứ j

Pttj là công suất tính toán của nhóm thứ j

Vậy Xpx = = 18,32 (m)

Ypx= = 11,28 (m)

Tọa độ tâm phụ tải phân xưởng là I (18,32m; 11,28m)

Sau khi tính toán tọa độ tâm phụ tải của các nhóm và toàn phân xưởng ta có

bảng sau

Nhóm Nhóm A NhómB NhómC Toàn phân xưởng

Y nhj 9,58 14,1 12,7 11,28

SƠ ĐỒ TÂM PHỤ TẢI CÁC NHÓM VÀ TÂM PHÂN XƯỞNG

CHƯƠNG III

CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY

I.Vạch phương án đi dây cho mạng điện phân xưởng:

1.Yêu cầu

Việc chọn ra phương án đi dây trong mạng phân xưởng ảnh hưởng trực tiếp đến vận hành khai thác và phát huy hiệu quả của hệ thống cung cấp điện

Phương án cung cấp điện được coi là hợp lí nếu thoả mãn các yêu cầu sau:

- Đảm bảo chất lượng ,tức là đảm bảo tần số và điện áp nằm trong phạm vi cho phép

- Đảm bảo độ tin cậy ,tính liên tục cung cấp phù hợp với yêu cầu của phụ tải

- Thuận tiện và an toàn trong việc lắp ráp ,vận hành ,sửa chữa

- Đảm bảo tính kinh tế : ít tốn kim loại màu

- Sơ đồ nối dây rõ ràng , đơn giản

T EPS

T

Ngoài ra ,chúng ta phải xét đến các yếu tố không kém phần quan trọng , đó làđặc điểm của quá trình công nghệ ,yêu cầu cấp điện cho phụ tải ,khả năng cấp vốn đầu tư và thiết bị ,trình độ kĩ thuật vận hành của công nhân v v…

2.Phân tích các phương án đi dây:

Dựa vào các yêu cầu cơ bản của phụ tải phân xưởng , ta chọn mạng điện cung cấp là mạng hạ áp Trong mạng điện hạ áp ,các phần tử được bắt nguồn từ

hệ thống điện 3 pha EPS (Electrical Power System ) 22 KVqua trạm biến áp phân xưởng DT (Distribution Transformer) ,mạng điện 3 pha 0.4 KV từ trạm biến áp vào tủ MDB (Main Distribution Board ).Từ MDB ta phân phối vào các

tủ động lực DB (Distribution Board) và tủ chiếu sáng DLB(Distribution

Lighting Board) để cung cấp điện cho các thiết bị trong phân xưởng

Người ta căn cứ vào sơ đồ đi dây trong công trình điện mà phân ra làm hai phương án đi dây để chúng ta lựa chọn phương án

a.Sơ đồ tia ( dùng cho nơi có hộ tiêu thụ tập trung)

• Ưu khuyết điểm của sơ đồ hình tia:

+ Ưu điểm:

- Sơ đồ nối dây rõ ràng cho mỗi hộ tiêu thụ

- Mỗi thiết bị được cung cấp điện từ một đường dây riêng, ít chịu ảnhhưởng từ hộ bên cạnh

- Độ tin cậy cung cấp cao,dễ áp dụng tự động hoá và bảo vệ

- Dễ vận hành ,xác định sự cố để sửa chữa,bảo quản,mở rộng sản xuất

- Kích thước dây dẫn đơn giản dần về cuối mạch

phụ tải 1 phụ tải 2

- Độ tin cậy cung cấp điện cao

- Có tính kinh tế cao hơn so với sơ đồ hình tia

+ Nhược điểm :

- Khi đường nhánh nào bị sự cố thì có ảnh hưởng đến các nhánh bên cạnh

- Sơ đồ trở nên phức tạp khi có một số lượng lớn mạch , đặc tuyến bảo vệ ở mức cao

- Khó áp dụng các phương pháp tự động hoá,khí cụ bảo vệ

c Sơ đồ hình trục

Dùng cho trường hợp phụ tải có công suất lớn tập trung và phân bố dọc theo chiều dài phân xưởng Trong trường hợp này ta không dùng dây dẫn bằng cáp cung cấp điện cho thiết bị mà dùng thanh chạy dọc theo chiều dài phân xưởng , đến nơi có thiết bị điện thì ta dùng hộp lấy điện để cung cấp cho phụ tải.

d.Sơ đồ máy biến áp thanh cái

Sơ đồ máy biến áp thanh cái đặt dọc theo phân xưởng Từ các thanh cái đó các đường dây dẫn đến các tủ phân phối động lực hoặc đến các phụ tải tập trungkhác Sơ đồ này thường được dùng trong các phân xưởng

tương đối lớn và phân bố điều trên diện tích rộng Nhờ các thanh cái chạy dọc theo phân xưởng, mạng có thể tải được công suất lớn đồng thời có thể giảm được các tổn thất về công suất và điện áp

II Phương án lắp đặt dây:

Có nhiều phương án lựa chọn hệ thống dây và phương pháp lấp đặt dây cho phân xưởng Theo tiêu chuẩn IEC 364-5-52(1993) qui định về việc lựa chọn và lắp đặt hệ thống dây dẫn dựa trên các nguyên tắc liên quan đến cáp và dây dẫn cách đấu nối ngầm ,giá đỡ hay cáp treo.v.v

Để lựa chọn phương thức đi dây và tiến hành đi dây ta dựa vào tiêu chuẩn IEC ở bảng 5.3 và 5.4 (sách giáo trình cung cấp điện _TS Quyền Huy Ánh ) kết hợp với tính chất phụ tải , đặc điểm phân xưởng , điều kiện làm việc và tiện cho

việc sửa chữa cũng như di chuyển sau này Vì vậy ta chọn phương án lắp đặt dây như sau :

+ Dây dẫn từ trạm biến áp DT(Distribution Transformer) đến tủ phân phối chính MDB ta chọn cáp CXV/WA ruột đồng cách điện XLPE,vỏ PVC,có giáp bảo vệ,chôn trong đất CADIVI sản xuất Trong đó gồm 3 dây pha và một dây trung tính có tiết diện bằng ½ dây pha

+ Từ tủ MDB đến các tủ phân phối phụ DB và tủ chiếu sáng DBCS :tiến hành chọn cáp điện lực CV với 3 dây pha A,B,C cùng loại và 1 dây trung tính N có tiết diện bằng 1/2 dây pha.Với phương thức đi dây cáp trên máng cáp ,hàng đơn nằm ngang,4 mạch trong 1 hàng

+ Từ các tủ phân phối phụ DB đến các thiết bị, máy móc : đi dây cáp bọc PVC

đa lõi ,ruột đồng, với phương thức đi dây nổi , đặt trong máng cùng với phần đi dây từ tủ phân phối chính đến tủ phân phối phụ

Công SuấtNhánh P( KW)1

IV,đồ nguyên lí đi dây cho phân xưởng

CHƯƠNG IV

TÍNH TOÁN LỰA CHỌN TRẠM BIẾN ÁP

NGUỒN VÀ NGUỒN DỰ PHÒNGI.Chọn vị trí trạm biến áp.

Yêu cầu cơ bản của trạm biến áp:

+ Sơ đồ và kết cấu phải đơn giản đến mức có thể;

+Dễ thao tác và vận hành

+Đảm bảo cung cấp điện liên tục và tin cậy với chất lượng cao;

+Có khả năng mở rộng và phát triển;có các thiết bị hiện đại để có thể áp dụng các công nghệ tiên tiến trong vận hành và điều khiển mạng điện;

+Giá thành hợp lý và có hiệu quả kinh tế cao

Vị trí đặt của trạm biến áp DT (Distribution Transformer)có ảnh hưởng rất

lớn đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của mạng điện Nếu vị trí của trạm biến áp đặt ở quá xa phụ tải thì có thể dẫn đến chất lượng điện bị giảm, làm tăng tổn thất Nếu phụ tải phân tán , thì việc đặt các trạm biến áp gần chúng sẽ có thể dẫn đến số lượng trạm biến áp tăng ,chi phí cho đường dây cung cấp lớn và như vậy hiệu quả kinh tế của mạng điện sẽ giảm

Để xác định vị trí hợp lý của trạm biến áp cần xem xét các yêu cầu sau :

+ Gần trung tâm phụ tải

+ Thuận tiện cho các đường dây vào ra

+ Thuận lợi trong quá trình lắp đặt và thi công xây dựng

+ Thao tác, vận hành,sửa chữa , quản lý dễ dàng

+ Phòng cháy ,nổ ,bụi bặm và khí ăn mòn tốt

+ An toàn cho người và thiết bị

Trong thực tế,việc đạt được tất cả các yêu cầu trên là rất khó khăn Do

đó cần xem xét và cân nhắc các điều kiện thực tế để có thể chọn phương án hơp

lý nhất

Căn cứ vào các yêu cầu trên và dựa vào vị trí phân xưởng ,cơ khí ta chọn vị tri lắp đặt trạm biến áp như sau :trạm biến áp đặt cách phân xưởng 20m , gần lưới điện quốc gia 22 KV và gần tủ phân phối chính MDB(Main Distribution Board)

II.Lựa chọn máy biến áp

Lựa chọn máy biến áp bao gồm : lựa chọn số lượng ,công suất ,chủng

loại ,kiểu cách và tính năng khác của máy biến áp

a.Chọn số lượng máy biến áp.

Có nhiều cách xác định số lượng và chủng loại máy biến áp ,nhưng thường

là dựa vào yêu cầu chủ yếu là độ tin cậy cung cấp điện cho phụ tải của trạm đó

- Với hộ loại 1 : là hộ có phụ tải quan trọng không được phép mất điện thì phải đặt hai máy biến áp ,hoặc phải cấp nguồn từ hai nguồn độc lập

- Với phụ tải loại 2: như xí nghiệp sản xuất hàng tiêu dùng ,phân xưởng gia công sửa chữa ,khách sạn , siêu thị … thì phải so sánh phương án cấp điện bằngmột đường dây (1 MBA) với phương án đường dây lộ kép (2 MBA) Trong thực

tế ,thường dùng phương án lộ đơn (1 MBA)

- Với hộ loại 3: chiếu sáng sinh hoạt ,thôn xóm ,khu chung cư,trường học …thì thường dung lộ đơn

b.Chủng loại máy biến áp.

Chủng loại máy biến áp trong một trạm nên đồng nhất với nhau,việc đó nhằm giảm số lượng máy dự phòng trong kho và thuận tiện cho lắp đặt vận hành

Từ các yêu cầu trên và đặc điểm của phụ tải phân xưởng ,ta có thể xác định đây là hộ loại 2,nên yêu cầu cung cấp điện không cao lắm ,do đó ta chọn

phương án cấp điện cho phân xưởng là lộ đơn (1 MBA)

c.Xác định công suất máy biến áp.

Hiện nay có nhiều phương pháp để xác định công suất của máy biến áp, nhưng vẫn dựa trên các nguyên tắc sau:

+ Chọn theo điều kiện làm việc bình thường ,có xét đến quá tải cho phép Mức độ quá tải phải được tính sao cho hao mòn cách điện trong thời gian đang xét là cho phép

+ Kiểm tra theo điều kiện quá tải với thời gian hạn chế không gián đoạn cung cấp điện

Phương pháp công suất đẳng trị Dựa vào đồ thị phụ tải của phân xưởng ta tính toán theo các bước sau

Bước 1: xác định công suất đẳng trị theo công thức sau:

S’đti =

Trong đó Si là phụ tải của máy biến áp tại thời điểm ti

Nếu S’đt2<0.9Smax thì chọn S’đt2 =0.9Smax

Với t’2 = là thời gian được hiệu chỉnh

Bước 2: hiệu chỉnh theo nhiệt độ trung bình cực đại thực tế

Sđti = S’đti (1- )

, là nhiệt độ trung bình và nhiệt độ định mức đặt tại trạm biến áp

Bước 3: xác định hệ số non tải k1 ,k2

K1 = , K2 =

Bước 4: từ đường cong quá tải cho phép của máy biến áp ,ta tìm được K2cp

.Từ t2 và k1 ,tra bảng đường cong từ hoá cho phép quá tải tìm được K2cp

Bước 5: kiểm tra :

Nếu k2 K2cp thì MBA đã chon đạt yêu cầu

Nếu k2 > K2cp thì chọn lại MBA có công suất lớn hơn để đạt yêu cầu

Nhưng ở đây ta không có đồ thị phụ tải cụ thể,do đó chọn dung lượng máy

biến áp theo công thức sau:

SđmMBA ≥ STT phân xưởng

với : S TT

STT tủ điện = 277(KVA)

phân xưởng = S TT tủ điện + S ttCS + S dự phòng

Sdự phòng phụ thuộc vào việc dự báo phụ tải điện của phân xưởng trong tương lai,giả sử phụ tải điện của phân xưởng dự báo trong tầm vừa từ 3 – 10 năm.Do vậy ta chọn công suất dự phòng cho phân xưởng là 20%

Sdự phòng=20% (STT tủ điện + SttCS)Vậy dung lượng của máy biến áp cần chọn là :

SđmMBA ≥ STT tủ điện + SttCS + Sdự phòng

Sdự phòng=20% (STT tủ điện + SttCS) = 0,2 * (277+7,008)=56,8 (KVA)

SđmMBA ≥ STT tủ điện + SttCS + Sdự phòng = 277+7,008+56,8=340,8KVA)

Vậy ta chọn máy biến áp 3pha của hãng THIBIDI sản xuất tại việt nam với

nhiệt đô môi trường của Việt Nam nên ta không cần xét đến hệ số hiệu chỉnh

nhiệt độ.Máy biến áp có S đmMBA =400(KVA)