Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy giày Thịnh Phát

I HC M THÀNH PH H CHÍ MINH KHOA XÂY DNG VÀ IN NGÀNH CÔNG NGHIP  ÁN TT NGHIP  TÀI: THIT K CUNG CP IN CHO NHÀ MÁY GIÀY THNH PHÁT GVHD : PHAN TH THANH BÌNH SVTH : CAO MINH CNG MSSV : 20263008 THÁNG 8-2011 LI NÓI U Trong quá trình hi nhp và phát trin nn kinh t. in nng đóng vai trò rt quan trng trong cuc sng, nó thúc đy các ngành khác phát trin theo. Mt quc gia phát trin đòi hi có ngun đin nng di dào, nh vào phát trin đin nng mà con ngi đã gim sc lao đng chân tay cng nh trong s nghip công nghip hoá , hin đi hoá đt nc. Theo xu hng vn đng đi lên ca xã hi, mc sng ca con ngi không ngng đc nâng cao dn đn nhu cu tiêu dùng ngày càng tng. Các doanh nghip, công ty luôn phi gia tng sn xut. Mt khác nhu cu tiêu dùng ca con ngi đòi hi c v cht lng sn phm và di dào mu mã. Chính vì th, các công ty xí nghip luôn ci tin trong vic thit k và lp đt các thit b tiên tin đ sn xut ra nhng sn phm đt hiu qu, đáp ng đc nhu cu ca ngi tiêu dùng. ó cng là đng thái tt cho c ngi sn xut ln ngi tiêu dùng nhng ni b bên trong gia các công ty xí nghip luôn din ra mt s cnh tranh rt quyt lit  nhiu mt. Nâng cao hiu sut s dng đin, gim tn tht đin nng, chi phí vn hành, gim chi phí đu t ban đu, ít h hng và d dàng sa cha nâng cp…. T đó gim chi phí sn xut nhng vn đm bo cht lng sn phm đang là mc tiêu sng còn ca các doanh nghip hin nay. Trong hàng lot các công ty, xí nghip k trên có c nhng nhà máy may c th là công ty may JH. Do đó, nhu cu s dng đin  các nhà máy này ngày càng cao, đòi hi ngành công nghip nng lng đin phi đáp ng kp thi theo s phát trin đó. H thng đin ngày càng phc tp, vic thit k cung cp đin có nhim v đ ra nhng phng án cung cp đin hp lý và ti u. Mt phng án cung cp đin ti u s gim đc chi phí đu t xây dng h thng đin và chi phí vn hành tn tht đin nng đng thi vn hành đn gin và thun tin trong sa cha. Vic làm đ án cng nh vic tìm hiu v công ty đã giúp em có đc nhiu kin thc b ích v thc t và b sung nhng kin thc đã hc  nhà trng. Tuy nhiên, do còn hn ch v kin thc, kinh nghim thc t, tài liu tham kho và thi gian thc hin nên tp đ án không th tránh khi nhng thiu sót, kính mong thy, cô b môn góp ý, xây dng lun vn ngày càng hoàn thin hn. Sinh viên thc hin Cao Minh Cng LI CM N Em xin chân thành cm n quý thy, cô trong khoa K Thut Và Công Ngh trng i Hc M TP.H Chí Minh. c bit là cô Phan Th Thanh Bình đã dành thi gian quý báu, tn tình hng dn giúp đ em thc hin hoàn thành đ án này. Em không bit nói sao cho ht lòng thng yêu mà thy cô đã dành cho em trong nhng ngày qua. Bên cnh đó, còn trang b cho em nhng vn kin thc vô cùng quý giá làm hành trang đ em bc vào đi đc vng vàng hn. Sau cùng em xin kính chúc quý thy cô di dào sc kho đ tip tc dìu dt chúng em và các th h ni tip. Xin chân thành cm n ! Sinh viên thc hin Cao Minh Cng MC LC Li m đu Li cm n Mc lc CHNG I : TNG QUANG Trang 1. Gii thiu chung 1 a. Nhng yêu cu và ni dung ch yu khi thit k h thng cung cp đin 1 b Mt s bc chính đ thc hin bn thit k k thut đi vi phng án cung cp đin xí nghip 1 2. Gii thiu v nhà máy giày Thnh Phát 2.1. Gii thiu qui trình sn xut ca nhà máy 2 2.2 Gii thiu v vic cung cp đin cho nhà máy 2 2.3 Nhim v ca lun vn tt nghip 4 2.4 Th thc, gii pháp d đnh chn s dng trong lun vn tt nghip 4 CHNG II : TÍNH TOÁN PH TI 1. Phân nhóm 6 1.1Phân nhóm ph ti 6 1.2Phân nhóm t đng lc 7 1.3Phân nhóm t phân phi 15 2. Xác đnh ph ti tính toán 14 2.1 Các phng pháp xác đnh ph ti tính toán 16 2.2 Tính toán c th 18 CHNG III: THIT K H THNG CHIU SÁNG 1. Nhng vn đ chung v chiu sáng 26 1.1 Ni dung 28 1.2 Các phng pháp tính toán chiu sáng 28 2. Tính toán chiu sáng 28 2.1 Các khu vc chiu sáng 28 2.2 Chiu sáng Khu vn phòng 29 3. Xác đnh ph ti  cm, ph ti qut, ph ti máy lnh cho nhà máy 39 3.1 Xác đnh công sut chiu sáng khu vn phòng 39 3.2 Bng tính toán chiu sáng toàn nhà máy 39 4. Tính toán chia pha và qui đi công sut 1 pha v 3 pha 42 4.1 Tính toán chia pha 42 4.2 Ph ti toàn nhà máy 43 CHNG IV: BÙ CÔNG SUT PHN KHÁNG 1. Khái nim 46 1.1 t vn đ 46 1.2 Ý ngha ca vic nâng cao h s công sut ϕ cos 46 1.3 Các bin pháp nâng cao h s công sut ϕ cos 47 2. Xác đnh dung lng bù 47 3. Chn thit b bù 48 3.1 T đin 48 3.2 Máy bù đng b 48 3.3 ng c không đng b rôto dây qun đc đng b hoá 48 4. Phân phi dung lng bù 48 5. La chn phng án 48 CHNG V: CHN MÁY BIN ÁP VÀ MÁY PHÁT D PHÒNG 1. Chn máy bin áp 49 2. Chn máy phát d phòng 49 CHNG VI: CHN DÂY DN 1. Chn dây dn 51 2. Chn dây trung tính (N) 51 3. Tính toán dây dn 52 CHNG VII: CHN ÁP – TÔ – MÁT (CB) 1. S lc tính nng áp-tô-mát (CB) 59 2. Tính toán chn CB CHNG VIII: TÍNH TOÁN ST ÁP TRÊN NG DÂY – TÍNH NGN MCH 1. Tính toán sp áp trên đng dây 67 1.1 Tính toán sp áp  điu kin bình thng 67 1.2 Tính toán sp áp  điu kin m máy 72 2. Tính toán ngn mch 78 2.1 C s tính toán 78 2.2 Tính toán ngn mch 80 CHNG IX: AN TOÀN IN 1. Mc đích ý ngha ca vic ni đt an toàn đin 90 2. c đim ca s đ ni đt 90 3. Xác đnh dòng chm v 91 4. Thit k h thng ni đt 94 4.1 C s thit k h thng ni đt 94 4.2 Tính toán h thng ni đt 95 5. Bo v chng sét đánh trc tip 96 6. Xác đnh chiu cao ct thu sét và phm vi bo v nhà máy 97  ÁN TT NGHIP GVHD: TS. Phan Th Thanh Bình Cao Minh Cng MSSV: 20263008 Trang 1 Chng I : TNG QUAN 1. GII THIU CHUNG: Trong bi cnh Vit Nam hin nay, nn kinh t ca đt nc đã có nhng bc phát trin và nhng thành tu to ln, cùng vi chính sách hi nhp vi nn kinh t ca th gii, vi nhiu d án, các công ty, xí nghip trong và ngoài nc,… ra đi và đi vào hot đng, do đó vic công nghip hóa hin đi hóa các ngành sn xut và dch v trong nc là mt trong nhng yu t quan trng đ thúc đy nn kinh t ca đt nc phát trin hn na. Trong đó ngành Công Nghip nng lng là mt phn quan trng không th thiu trong mi lnh vc, trong mi hot đng, đin nng là mt dng nng lng có nhiu u đim nh: d dàng chuyn thành các dng nng lng khác(nhit, c, hóa,…) d dàng truyn ti và phân phi. Chính vì vy đin nng là ngun nng lng chính góp phn vào phc v cho nhu cu sn xut, dch v, sinh hot ca ngi dân. Chính vì th vic thit k h thng cung cp đin dù nh cng yêu cu ngi thit k có mt kin thc tng hp. Cn phi xem xét thn trng và hoàn thin trong sut quá trình t nghiên cu thit k, xây dng đn vn hành khai thác h thng sn xut, phân phi và tiêu th đin nng. Do đó cn phi nm vng hàng lot chuyên ngành (Cung cp đin, Thit b đin, K thut an toàn cao áp,…). Vic thit k phi đm bo đúng k thut, an toàn, kinh t và đn gin trong quá trình thi công, ngoài ra ngi thit phi có hiu bit v đi tng mà mình thit k v môi trng v xã hi cng nh kh nng phát trin ca nhà máy, xí nghip và các cm dân c trong tng lai có nh th mi tha mãn đc yêu cu v k thut mà vn đt đc yêu cu v kinh t. a) Nhng yêu cu và ni dung ch yu khi thit k h thng cung cp đin: Mc tiêu chính ca thit k cung cp đin là đm bo cho h tiêu th luôn luôn đ đin nng vi cht lng nm trong phm vi cho phép, và cht lng đin tt. Mt phng án cung cp đin xí nghip đc xem là hp lý khi tha mãn nhng yêu cu sau: - Vn đu t thp - Chi phí vn hành hàng nm thp -  tin cy cung cp đin - m bo cho ngi và thit b - Thun tin cho vn hành và sa cha - m bo cht lng đin nng, ch yu là đm bo đ lch và đ dao đng đin áp bé nht và nm trong phm vi giá tr cho phép so vi đnh mc Nhng yêu cu trên đây thng mâu thun nhau nên ngi thit k phi bit cân nhc và kt hp hài hòa tùy thuc vào hoàn cnh c th. Ngoài ra, khi thit k cung cp đin cng cn phi chú ý đn nhng yêu cu khác nh: có đin kin thun li nu có yêu cu phát trin ph ti sau này, rút ngn thi gian xây dng b) Mt s bc chính đ thc hin bn thit k k thut đi vi phng án cung cp đin xí nghip: - Xác đnh ph ti tính toán ca tng nhà máy và ca toàn xí nghip đ đánh giá nh cu và chn phng thc cung cp đin. - Xác đnh phng án v ngun đin. - Xác đnh cu trúc mng đin. - Chn thit b.  ÁN TT NGHIP GVHD: TS. Phan Th Thanh Bình Cao Minh Cng MSSV: 20263008 Trang 2 - Tính tốn chng sét, ni đt chng sét và ni đt an tồn cho ngi vn hành và thit b. - Tính tốn các ch tiêu kinh t – k thut c th đi vi mng li đin s thit k (các tn tht, h s cos, dung lng bù…). Tip theo thit k k thut là bc thit k th cơng gm các bn v lp đt, nhng ngun vt liu cn thit và s đ t chc thc hin cơng vic lp đt các thit b đin. Cui cùng là cơng tác kim tra điu chnh và th nghim các trang thit b, đa vào vn hành th và bàn giao nhà máy. 2. GII THIU V NHÀ MÁY GIÀY THNH PHÁT: 2.1 Gii thiu qui trình sn xut ca nhà máy: Nhà máy đc đt ti khu cơng nghip Biên Hòa – tnh ng Nai. Nhà máy s dng cơng ngh ca ài Loan và Hàn Quc, có cơng sut khong 2,4 triu đơi giày/nm. Quy trình sn xut ca nhà máy nh sau : 2.2 Gii thiu v vic cung cp đin cho nhà máy: a/ H thng cung cp đin đng lc: Hin ti h thng đin ca nhà máy gm có 1 t đin phân phi chính nm trong khu vc máy phát. T này cung cp đn 2 t đin phân xng ca 2 phân xng sn xut ca nhà máy. Phôi cao su Lò ủ nhiệt Cán thành tấm May gia công Dập theo mẫu Dán đế giày Sấy bán thành phẩm Kiểm tra và đóng gói sản phảm  ÁN TT NGHIP GVHD: TS. Phan Th Thanh Bình Cao Minh Cng MSSV: 20263008 Trang 3 - T t đin khu 1 đc cung cp đn t đng lc cho 3 khu vc quan trng ca phân xng là: + T 1 cung cp cho xng to mu khuôn dp. Khu vc này gm các máy gia công c khí đ ch to khuôn mu cho các máy dp đ giày  các phân xng sn xut. Công sut ca t: 43 kW + T 2 cung cp cho xng cán cao su. Vi các lò  nhit làm cho các khi cao su mm do. Sau đó cao su do đc cán mng và ct thành các tm. Công sut ca t là: 65.4 kW + T 3 cung cp cho xng dp bán thành phm. Các tm cao su s đc dp theo khuôn mu có sn to thành đ giày. Công sut ca t là: 24 kW + T 4 cung cp cho phòng bo trì nhà máy. Phòng bo trì có nhim v sa cha và bo trì theo k hoch các thit b máy móc trong xí nghip. Công sut ca t là:25,5 kW - T đin khu 2 cung cp đn 2 t đng lc ca phân xng sn xut chính là: + T 5 cung cp cho phân xng chính. Các máy trn s trn ra keo dán đ dán các đ giày vi quay giày đc mua sn t các công ty may mc. Sau đó giày bán thành phm s đc qua các lò sy đ lp keo khô. Công sut ca t là: 489 kW + T 6 cung cp cho khu vc may thành phm và khu vc kim tra. Khu vc này nhn bán thành phm, may thêm các chi tit ph cho giày và đc kim tra theo tiêu chun đ đóng gói và nhp hàng vào kho. Công sut ca t là:20.9 Kw  ÁN TT NGHIP GVHD: TS. Phan Th Thanh Bình Cao Minh Cng MSSV: 20263008 Trang 4 ánh giá chung: H thng cung cp đin đng lc ca nhà máy tng đi đn gin d thc hin, đm bo cung cp đin cho toàn b thit b hot đng. Tuy nhiên h thng vn còn mt s mt hn ch nh sau: v trí các t đin không đc tính toán đ có v trí ti u gây ra vn đu t ban đu ln, so lch công sut gia các t đin (t 5 có công sut khá ln so vi các t khác và t 6 có công sut quá thp). b/ H thng chiu sáng ca nhà máy: H thng chiu sáng ca nhà máy hin ti đc tính toán theo kinh nghim và chiu sáng tp trung nên không th thng kê đc v trí các đèn. i vi các khu vc sn xut s dng loi đèn hunh quang có công sut 36W b đèn đôi. i vi kho cha hàng s dng đèn thy ngân cao áp có công sut 250W. ánh giá chung: H thng chiu sáng nhà máy còn rt nhiu hn ch. Do đc tính toán theo kinh nghim nên không đm bo đ ánh sáng cn thit và đm bo ch s màu sc cho công nhân vn hành máy móc. Ngoài ra các t chiu sáng không đc phân chia hp lí nên gây ra tình trng ti bt đi xng, các t chiu sáng đc cung cp bi các t đng lc ca nhà máy nên gây ra st áp khi có các thit b công sut ln khi đng. 2.3 Nhim v ca lun vn tt nghip:  khc phc các hn ch nêu trên ca nhà máy, lun vn tt nghip này s tính toán chính xác và ti u h thng cung cp đin đng lc và h thng chiu sáng cho nhà máy giày Tân Hip. Ngoài ra lun vn s kim tra các thit b đin ca nhà máy đã đc tính toán, thit k an toàn đin hp lí, thit k chng sét cho nhà máy. 2.4 Th thc, gii pháp d đnh chn s dng trong lun vn tt nghip: Tính toán theo trình t ca công vic thit k cung cp đin. Da vào kin thc đã hc, hng dn ca thy cô, s đóng góp cu bn bè, s dng sách v tài liu tham kho. BNG THNG KÊ PH TI CA NHÀ MÁY Khu vc Tên ph ti KHMB U (V) cosϕ η(%) P đm (KW) K sd Máy khí nén Máy nén khí pittong 30HP 1 380-3p 0.8 85 25 0.9 Xng to mu Máy tin Máy phay Máy CNC Máy ct phôi 2 3 4 5 380-3p 380-3p 380-3p 380-3p 0.8 0.8 0.85 0.78 88 88 85 80 4.5 7.5 17 2.0 0.75 0.75 0.8 0.6 Xng cán cao su Máy gia nhit Máy cán Máy ct ngang 6 7 8 380-3p 380-3p 380-3p 1 0.8 0.8 75 88 85 12 17 3.7 1 0.85 0.7 Xng dp bán thành phm Máy dp c khí 9 380-3p 0.8 80 2.0 0.7 Phân xng sn xut Máy trn keo Máy trn ph gia Máy trn màu Máy ép keo 10 11 12 13 380-3p 380-3p 380-3p 380-3p 0.85 0.85 0.85 0.78 88 88 88 80 25 25 25 2 0.8 0.8 0.8 0.8  ÁN TT NGHIP GVHD: TS. Phan Th Thanh Bình Cao Minh Cng MSSV: 20263008 Trang 5 Bng chuyn sy 14 380-3p 380-3p 1 75 100 1 Khu vc may thành phm Máy may công nghip 15 380-3p 0.8 80 1.2 0.8 Khu vc kim tra sn phm Bng chuyn 16 380-3p 0.8 85 3 0.8 Ging Bm nc 17 380-3p 0.85 80 10 0.6 Phòng bo trì Máy hàn MIG Máy ct kim loi Máy mài 2 đá Máy tin Máy phay 18 19 20 21 22 380-3p 380-3p 380-3p 380-3p 380-3p 0.7 0.78 0.78 0.8 0.8 80 80 75 88 88 8 2.5 2 6 7 0.7 0.55 0.6 0.6 0.7 [...]... tâm Y: Y i 1 n Pdmi 11778.43 569.8 20.67m i 1 Ch n v trí t T ng l c: thu n ti n cho vi c v n hành và th m m ö Ta d i t i n v sát t ng có to : XTPPB =11.85m; YTPPB = 20.67m 2 XÁC NH PH T I TÍNH TOÁN: Vi c xác nh ph t i tính toán là c s cho vi c l a ch n dây d n và các thi t b khác trong l i, ph t i là m t i l ng t tr ng cho công su t tiêu th c a các thi t b riêng l ho c các h tiêu th Hi n nay có nhi... s d ng: c áp d ng cho các i t ng quang tr ng, yêu c u r i cao Ph ng pháp này cho k t qu t ng k t qu t ng i chính xác và th ng c s d ng các nhà có kh i hình ch nh t - Ph ng pháp i m: dùng tính nh ng n i có 2 lo i ngu n sáng tr lên, nhà không có kh i hình ch nh t và ây là ph ng pháp tính toán t ng i ph c t p Ph ng pháp công su t riêng: ây là ph ng pháp tính toán n gi n nh t, ng th i cho ra k t qu kém... E (lx) Ho c 1 lux = 11m/m2 2 S (m ) i) Xác nh b èn: S b èn c xác nh b ng cách chia quang thông t ng các b các b èn cho s quang thông m t b èn Tùy thu c vào s èn tính c ta có th làm tròn l n h n ho c nh h n ti n vi c phân chia thành các dãy Tuy nhiên s làm tròn ây không v t quá khoáng cho phép: -10% 20% N u không s b èn l a ch n s không m b o r i yêu c u ( ho c quá cao ho c quá th p) N boden tong boden... boden tong boden V i: tong : T ng quang thông các bóng trong 1 b Ki m tra sai s quang thông không cv Sai s quang thông c tính: N boden cacbong / bo % èn t quá kho ng cho phép: -10% 20% tong tong j) Phân b các b èn: d a trên các y u t : - Phân b cho r i c i m ki n trúc c a i t ng, phân b c - Th a mãn các yêu c u v kho ng cách t i a gi a các d y và gi a các èn trong m t dãy D v n hành và b o trì k) Ki m tra... c t p Vì v y, tu theo giai o n thi t k , tu yêu c u c th mà ch n ph ng pháp tính toán cho thích h p 2.1 Các ph ng pháp xác nh ph t i tính toán: Có nhi u ph ng pháp xác nh ph c t i tính toán, tùy theo nhi m v và giai o n thi t k mà ch n ph ng pháp thích h p ¬ Xác nh ph t i tính toán theo công su t tiêu hao i n n ng cho m t n v s n ph m: M a w0 Ptt Pca T ca Trong ó: - Ma: s l ng s n ph m s n xu t trong... a T Yi*P 672.25 672.25 672.25 2016.75 ng l c 6: n X i * Pdmi -T a tâm X: X i 1 n Pdmi 1428.5 75 19.05m 2016.75 75 26.89m i 1 n Yi * Pdmi -T a tâm Y: Y i 1 n Pdmi i 1 Ch n v trí t T ng l c: thu n ti n cho vi c v n hành và th m m ö Ta d i t i n v sát t ng có to : XT L6 = 11.85m; YT L6 = 26.89m ¬ T ng l c 7: khu v c Phân x ng s n xu t – nhóm 7 STT KHMB Cao Minh C ng Tên ph t i SL P m(KW) MSSV: 20263008... 25.08 374 477 677.5 1428.5 627 627 627 1881 ng l c 7: n X i * Pdmi -T a tâm X: X 1428.5 75 i 1 n Pdmi 19.05m i 1 n Yi * Pdmi -T a tâm Y: Y 1881 75 i 1 n Pdmi 25.08m i 1 Ch n v trí t T ng l c: thu n ti n cho vi c v n hành và th m m ö Ta d i t i n v sát t ng có to : XT L7 = 11.85m; YT L7 = 25.08m ¬ T ng l c 8: khu v c Phân x ng s n xu t – nhóm 8 T a STT KHMB Tên ph t i SL P m(KW) X(m) Y(m) 1 12 Máy tr... 677.5 1428.5 581.75 581.75 581.75 1745.25 ng l c 8: n X i * Pdmi -T a tâm X: X 1428.5 75 19.05m 1745.25 75 23.27m i 1 n Pdmi i 1 n Yi * Pdmi -T a tâm Y: Y i 1 n Pdmi i 1 Ch n v trí t T ng l c: thu n ti n cho vi c v n hành và th m m ö Ta d i t i n v sát t ng có to : XT L8 = 11.85m; YT L8 =23.27m ¬ T ng l c 9: khu v c Phân x ng s n xu t – nhóm 9 STT KHMB 1 2 3 4 Cao Minh C 13 13 13 13 ng Tên ph t i Máy... 542.34 50.16 46.54 53.78 50.16 46.54 451.44 ng l c 9: n X i * Pdmi -T a tâm X: X 542.34 18 i 1 n Pdmi 30.13m i 1 n Yi * Pdmi -T a tâm Y: Y 451.44 18 i 1 n Pdmi 25.08m i 1 Ch n v trí t T ng l c: thu n ti n cho vi c v n hành và th m m ö Ta d i t i n v sát t ng có to : XT L9 = 30.13m; YT L9 = 27m ¬ T ng l c 10: khu v c Phân x ng s n xu t – nhóm 10 STT KHMB 1 2 Tên ph t i SL P m(KW) 14 17 B ng chuy n s y B... 2.45 Xi*P Yi*P 1496 101.1 1597.1 1959 24.5 1983.5 n X i * Pdmi -T a tâm X: X 1597.1 14.52m 110 i 1 n Pdmi i 1 n Yi * Pdmi -T a tâm Y: Y i 1 n Pdmi 1983.5 110 18.05m i 1 Ch n v trí t T ng l c: thu n ti n cho vi c v n hành và th m m ö Ta d i t i n v sát t ng có to : XT L10 = 11.85m , YT L10 = 18.05m ¬ T ng l c 11: khu v c Phân x ng s n xu t – nhóm 11 STT KHMB 1 14 Cao Minh C Tên ph t i B ng chuy n s y . 1 đc cung cp đn t đng lc cho 3 khu vc quan trng ca phân xng là: + T 1 cung cp cho xng to mu khuôn dp. Khu vc này gm các máy gia công c khí đ ch to khuôn mu cho các. T 2 cung cp cho xng cán cao su. Vi các lò  nhit làm cho các khi cao su mm do. Sau đó cao su do đc cán mng và ct thành các tm. Công sut ca t là: 65.4 kW + T 3 cung cp cho. yu khi thit k h thng cung cp đin: Mc tiêu chính ca thit k cung cp đin là đm bo cho h tiêu th luôn luôn đ đin nng vi cht lng nm trong phm vi cho phép, và cht lng đin