Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Xây Dựng Khóa 2007-2012 Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy sợi Quyết Thắng Vũ Hoàng Anh

TRNG I HC M THÀNH PH H CHÍ MINH KHOA XÂY DNG VÀ IN  ÁN TT NGHIP K S NGÀNH CÔNG NGHIP THIT K CUNG CP IN CHO NHÀ MÁY SI QUYT THNG SVTH : V HOÀNG ANH MSSV : 0851030003 GVHD : PGS.TS PHAN QUC DNG TP. H Chí Minh, tháng 07 nm 2013  án tt nghip k s công nghip GVHD : PGS.TS Phan Quc Dng SVTH : V Hoàng Anh MSSV : 0851030003 LI NÓI U Ngày nay, nn kinh t nc ta đang phát trin mnh m, đi sng nhân dân đc nâng cao nhanh chóng. Nhu cu đin nng trong các lnh vc công nghip, nông nghip, dch v và sinh hot tng trng không ngng. Mt lc lng đông đo cán b k thut trong và ngoài nghành đin lc đang tham gia thit k, lp đt các công trình cp đin. Ta có th thy đ c điu này khi tìm hiu ý ngha ca vic thit k h thng cp đin cho các lnh vc kinh t và đi sng. Công nghip luôn là khách hàng tiêu th đin ln nht. Trong tình hình kinh t th trng hin nay, các xí nghip ln nh, các t hp sn xut đu phi t hoch toán kinh doanh trong cuc cnh tranh quyt lit v cht lng và giá c sn phm. in nng tht s đóng góp mt phn quan trng vào l lãi ca xí nghip. Nu mt tháng xy ra mt đin 1, 2 ngày xí nghip không có lãi, nu mt đin lâu hn xí nghip s thua l. Cht lng đin xu nh hng ln đn cht lng sn phm, gây th phm, ph phm, gim hiu xut lao đng. Ch t lng đin áp đc bit quan trng đi vi xí nghip may, xí nghip hóa cht, xí nghip ch to lp đt c khí đin t chính xác. Vì th đm bo đ tin cy cp đin và nâng cao cht lng đin nng là mi quan tâm hàng đu ca đ án thit k cung cp đin cho xí nghip công nghip. Thng mi, dch v chi m mt t trng ngày càng tng trong nn kinh t quc dân và đã tht s tr thành khách hàng quan trng ca nghành đin lc. Khách sn quc doanh, liên doanh, t nhân ngày càng nhiu, ngày càng cao tng, kèm theo đó là thit b ni tht ngày càng cao cp, càng sang trng. Mc sng tng nhanh, khách trong và ngoài nc đn khách sn ngày càng tng. c bit vi chính sách m ca, các khách sn ngày càng thu hút khách quc t nh khách tham quan, du lch, công tác, ti Vit Nam. Bên c nh đó, các siêu th mc lên nhanh chóng, trong đó ngi mua k bán lúc nào cng tp np, hàng hóa thì đy p. Vic mua bán trong các siêu th hu nh không phút ngng ngh, nu mt đin đt ngt s gây ln xn, mt trt t và trm cp, mt đin lâu hn s làm các sn phm đông lnh b h hng. Ngoài đ tin cy cp đin, h th ng đin cp cho siêu th đc bit chú ý v vn đ cháy n. Ngi thit k và lp đt h thng cp đin cho khu vc ch, siêu th cn ht sc thn trng và có lng tâm ngh nghip. Mt s lp đt cu th thiu tuân th quy tc an toàn, mt s tính toán la chn dây dn và các thit b đóng c t không đm bo tiêu chun cho phép s d dàng gây cháy n đin làm thit hi mt khi lng tài sn ln và nguy him đn tính mng con ngi.  án tt nghip k s công nghip GVHD : PGS.TS Phan Quc Dng SVTH : V Hoàng Anh MSSV : 0851030003 Nông thôn là mt ph ti đin khng l, 80% dân s nc ta đang sng bng ngh nông. Công cuc đin khí hóa đt nc đang đc gp rút tin hành và hoàn thin. in nng dùng  nông thôn không nên hiu ch là thp sáng và bm nc ti tiêu. Trong nn kinh t th trng hin nay, đi tng cp đin  khu vc nông thôn rt đa dng: sinh hot, ti tiêu, ch bin nông sn, sa cha công c…Thit k h thng cp đin cho nông thôn, phi lu ý hai đc đim quan trng: đc đim th nht là đ th ph ti rt không bng phng do ph ti sinh hot tp trung vào bui ti và ph ti các trm bm theo mùa; đc đim th hai là so vi đô th thì mt đ ph ti  nông thôn bé hn, các đi tng dùng đin cách xa nhau hn. Ngi thit k cn quan tâm đn vn đ st áp trên các đng dây trung áp khá dài t trm bin áp trung gian huyn đn các trm khách hàng, làng, xã và đ st áp trên các đng dây h áp t trm khách hàng ti h dùng đin xa nht. Ph ti sinh hot đô th tng trng nhanh chóng. My nm gn đây đ i sng thay đi nhiu, mc sng nâng cao rõ rt. Hàng lot bit th cao tng xut hin, mi tng đu có thit b cao cp. Cp đin cho các h gia đình cng yêu cu cao chng khác gì cp đin cho khách sn. Tuy nhiên,  tng gia đình không có điu kin đc máy phát hoc đng dây d phòng nh khách sn, nên h thng đin càng cn chc chn và tin cy. i sng các gia đình trung, h lu cng đc ci thin đáng k, nhà ca khang trang hn,tin nghi nhiu hn, mc dùng đin tng lên. c bit các nhà tp th cao tng có nhu cu s dng đin nng nhiu hn và đa dng hn trc. Thit k đin sinh hot đô th nên chn dùng các  đi n tt (dây dn, cu chì,  cm, áptômát) đ đm bo tin cy và an toàn cho ngi s dng. Thit k h thng cp đin là vic làm khó. Mt công trình đin dù nh nht cng yêu cu kin thc tng hp t hàng lot chuyên nghàng hp (cung cp đin, thit b đin, k thut cao áp, an toàn,…). Ngoài ra ngi thit k còn phi có s hi u bit nht đnh v xã hi, v môi trng, v các đi tng cp đin, v tip th. Công trình thit k quá d tha s gây lãng phí đt đai, nguyên liu, làm  đng vn đu t. Công trình thit k sai (hoc do thiu hiu bit, hoc do li nhun) s gây ra hu qu khôn lng: gây s c mt đin, gây cháy n làm thit hi đn tính mng và tài sn ca nhân dân. Xut phát t nhng nhu cu thc tin đó,cùng vi nhng kin thc quý báu mà em đã hc đc  Khoa Xây Dng & in-Trng H M TP.HCM, em đã đc nhn đ tài tt nghip Tp.H Chí Minh, ngày 30 tháng 07 nm 2013 SVTH: V Hoàng Anh  án tt nghip k s công nghip GVHD : PGS.TS Phan Quc Dng SVTH : V Hoàng Anh MSSV : 0851030003 LI CÁM N Trong thi gian làm lun vn va qua, vi s c gng ca bn thân và s giúp đ ca thy cô trong b môn Cung Cp in và quý báu hn là s giúp đ và hng dn tn tình ca thy hng dn PGS.TS Phan Quc Dng. n nay em đã hoàn thành tt lun vn ca mình. Tuy nhiên, thi gian có hn, kin thc còn hn ch nên không th tránh khi nh ng điu thiu sót. Em kính mong đc s đóng góp và ch bo ca quý thy, cô đ em có nhng kinh nghim quý báu cho công vic sau này. Mt ln na em xin chân thành cm n thy hng dn PGS.TS Phan Quc Dng và toàn b các thy cô trong b môn Cung Cp in. Tp.H Chí Minh, ngày 30 tháng 07 nm 2013 SVTH: V Hoàng Anh  án tt nghip k s công nghip GVHD : PGS.TS Phan Quc Dng SVTH : V Hoàng Anh MSSV : 0851030003 MC LC Li m đu Li cám n Mc lc Chng I: TNG QUAN V NHÀ MÁY 1 1.1.Gii thiu chung v h thng đin 1 1.2.Tng quan v Công ty c phn dt may Quyt Thng 1 1.3. S liu tng thit b 2 1.4. Quy trình sn xut sn phm 2 Chng II: TÍNH TOÁN PH TI IN NHÀ MÁY 5 2.1. Phân nhóm ph ti 5 2.2. Xác đnh tâm ph ti 7 2.2.1.Mc đích 7 2.2.2.Xác đnh tâm ph ti t đng lc 7 2.2.3.Xác đnh tâm ph ti t phân phi ph 15 2.2.4.Xác đnh tâm ph ti t phân phi chính 16 2.3. Xác đnh tâm ph ti tính toán 18 2.4. Ph ti chiu sáng 30 2.4.1. Các khái nim c bn v chiu sáng 30 2.4.2. Các bc tính toán chiu sáng 31 2.4.3. Tính toán chiu sáng cho phân xng 33 2.4.4. Xác đnh ph ti chiu sáng 37 2.5. Xác đnh ph ti sinh hot 38 2.6. Xác đnh t chiu sáng và sinh hot 40 2.7. Tng công sut thit b nhà máy 43 Chng III: LA CHN THIT B BÙ VÀ MÁY BIN ÁP 47 3.1. Bù công sut phn kháng 47 3.1.1. Tác dng ca vic bù công sut phn kháng 47 3.1.2. Xác đnh v trí và dung lng đt t bù cho phân xng 51 3.2. La chn máy bin áp 52 3.2.1. C s lý thuyt 52 3.2.2.La chn máy bin áp cho phân xng 54  án tt nghip k s công nghip GVHD : PGS.TS Phan Quc Dng SVTH : V Hoàng Anh MSSV : 0851030003 3.3. La chn máy phát d phòng 54 3.4. Chn h thng ATS 54 Chng 4: CHN DÂY DN – TÍNH ST ÁP 55 4.1. Xác đnh cách đi dây 55 4.2. Chn tit din dây dn 55 4.3. Kim tra st áp 67 4.3.1. Kiêm tra st áp  ch đ làm vic bình thng 67 4.3.2. Kim tra st áp  ch đ khi đng 71 Chng 5: TÍNH TOÁN NGN MCH VÀ LA CHN THIT B BO V 80 5.1. Khái nim v ngn mch 80 5.2. Tính toán ngn m ch 80 5.2.1. Tính toán ngn mch ba pha I N (3) 80 5.2.2. Tính toán ngn mch mt pha I N (1) 83 5.3. La chn thit b bo v 91 Chng 6: THIT K NI T VÀ TÍNH TOÁN CHNG SÉT 97 6.1. An toàn đin 97 6.2. Các bin pháp bo v 97 6.2.1. Bo v chng chm đin trc tip 97 6.2.2. Bo v chng chm đin gián tip 98 6.3. Thit k ni đt 98 6.3.1. Các h thng ni đt trong mng đin h áp theo tiêu chun IEC 98 6.3.2.Thi t k ni đt an toàn cho phân xng 100 6.4.Chng sét 101 6.4.1.Tng quan v sét 101 6.4.2.Hu qu ca sét 101 6.4.3.Các quy đnh v chng sét 101 6.4.4.La chn phng pháp chng sét 102 6.4.5.Tính toán chng sét cho phân xng 103 DANH MC TÀI LIU THAM KHO 105  án tt nghip k s công nghip GVHD : PGS.TS Phan Quc Dng SVTH: V Hoàng Anh MSSV: 0851030003 Trang 1 CHNG 1 TNG QUAN V NHÀ MÁY 1.1. Gii thiu chung v h thng đin Ngày nay đt nc ta đã và đang tin lên công nghip hoá hin đi hoá đng thi sn xut cnh tranh hàng hoá ngày càng đc nâng cao, t nhng yu t đó đt nc ta đã m ra nhiu nhà máy xí nghip đ sn xut trên khp đt nc, đc bit là trong sn xut đin là rt quan trng đ phc v trong sn xut, sinh hot , có th nói đin nng là ngun nng lng đin không th thiu trong sn xut và đi sng hàng ngày hin nay. H thng đin ca nc ta ngày càng đc m rng và ngày càng đc đm bo cung cp đin thng xuyên. Nhng yêu cu đt ra đi vi ngành đin nc ta là: m bo cung cp đin đy đ nhu cu v đin nng cho nn kinh t quc dân. Vn đ cht lng đin nng: Vic đm bo cung cp đin mt cách thng xuyên và liên tc cùng vi đin áp, tn s n đnh luôn là u tiên hàng đu. iu này đc bit quan trong đi vi ngành công nghip đòi hi chính xác nh đin t, hoá cht vì nu cht lng đin không đt yêu cu s nh hng xu đn cht lng sn phm, hiu sut lao đng. Vn đ v an toàn: in nng đc s dng nh mt con dao hai li, s rt hu dng nu ta bit rõ v nó và s dng đin mt cách an toàn, đúng quy trình quy phm k thut. Ngc li, s thiu an toàn trong quá trình s dng đin nng s dn đn nhng hu qu không lng nh cháy n, đin git làm thit hi v tài sn, c s vt cht và có th nguy him đn tính mng con ngi. Vn đ kinh t: Trong nn kinh t th trng hin nay, mi quá trình sn xut, kinh doanh phi đm bo hai yu t v kinh t và k thut. Các xí nghip ln nh, các t hp sn xut đu phi t hoch toán kinh doanh trong cuc cnh tranh rt quyt lit v cht lng và giá thành sn phm thì đin nng cng đóng góp mt phn vào li nhun ca xí nghip. 1.2. Tng quan v Công ty c phn dt may Quyt Thng: Công ty c phn dt may Quyt Thng đc thành lp vào tháng 07/2002, trc đây là CTY TNHH Quyt Thng đc thành lp ban đu là xí nghip g ca công an qun Gò Vp vào nm 1985, sau quá trình phát trin xí nghip ngày càng phát trin và chuyn thành công ty chuyên kinh doanh, sn xut các loi vi, si, vi dt kim, nhum hoàn tt và may mc xut khu, bên cnh còn kinh doanh xây dng phát trin nhà đt…  án tt nghip k s công nghip GVHD : PGS.TS Phan Quc Dng SVTH: V Hoàng Anh MSSV: 0851030003 Trang 2 Công ty nm  304 Quang Trung, F.11, Q. Gò Vp, Tp. HCM mt v trí tng đi thun li cho vic sn xut kinh doanh. Hin nay, ngoài khu vc vn phòng, công ty còn có 4 phân xng nhà máy đó là: nhà máy si, nhà máy nhum, phân xng may, phân xng dt kim. Bên cnh đó là h thng các ca hàng nm ri rác trong thành ph. C cu nhân s ca công ty khong 300 ngi gm c h thng qun lý và nhân viên. 1.3. S liu tng thit b: KHMB TÊN THIT B Pđm (KW) Ksd Cos 1 Qut hút bông ph 30.75 0.75 0.8 2 Máy xé kin bông t đng 10.68 0.75 0.8 3 Máy cp bông 12 0.75 0.8 4 Máy chi thô 5.65 0.75 0.8 5 Máy si thô 11.37 0.75 0.8 6 Máy ghép 8 0.75 0.8 7 Máy si con 19.12 0.75 0.8 8 Qut hút bi di đng 3 0.75 0.8 9 Máy đánh ng 4.5 0.75 0.8 10 Máy nén khí 30 0.7 0.8 11 Máy tách m 2.5 0.8 0.8 12 Qut hút gió nóng 6 0.7 0.8 13 Máy mài sut 1.5 0.6 0.8 14 Máy ra sut 0.35 0.65 0.8 15 Máy mài kim 1.5 0.2 0.8 16 Máy rp kim mui 3 0.2 0.8 17 Máy tin 5.5 0.2 0.8 18 Máy khoan 0.75 0.2 0.8 19 Máy ct 3.5 0.25 0.8 20 Máy hàn 13 0.3 0.5 21 Bm cha cháy 11.25 0.1 0.8 22 Bm cp nc 1.5 0.7 0.8 23 Máy điu hòa nhit đ 2.2 0.6 0.8 24 Máy kim tra cht lng si 0.37 0.75 0.8 25 Máy mài 2.8 0.2 0.8 26 Máy ép kin bông ph 3 0.3 0.8 27 Qut thông gió 1 0.8 0.8 28 Qut hút ( kênh ngm ) 30 0.8 0.8 1.4. Quy trình sn xut sn phm  án tt nghip k s công nghip GVHD : PGS.TS Phan Quc Dng SVTH: V Hoàng Anh MSSV: 0851030003 Trang 3 Nhà máy si là mt trong bn nhà máy, phân xng ca công ty, nhà máy nm trong khu vc ca công ty. Nhân s ca nhà máy khong 120 ngi đc xây dng và bt đu hot đng vào cui nm 1997 đu 1998. Nhà máy chuyên sn xut si PE, PCO dùng cho dt kim, sn phm ca nhà máy mt phn phc v cho xng dt kim và mt phn dùng cho vic kinh doanh buôn bán vi bên ngoài. Din tích mt bng nhà xng khong 5600m 2 đc xây dng thành hai gian riêng bit: Gian mt gm các cm máy xé kin bông t đng và cp bông, máy chi, máy ghép, máy si thô và cm qut hút bông ph t máy chi. Gian hai gm cm máy si con và máy đánh ng, ngoài ra phía sau nhà xng là gian ph gm các phòng bo trì, phòng máy nén, nhà v sinh, cm qut gió hút nóng t đu máy si con, xng c khí. Nm gia hai gian xng chính là các cm thuc khi hành chính qun lý nh phòng giám đc, phòng thí nghim…. V dây chuyn sn xut si ca nhà máy nh sau: nguyên liu ban đu là bông PE hoc PCO đc ép thành các kin vuông, đc đa vào gian máy xé bông t đng ( gm hai máy) bông sau khi xé đc qut đy sang máy cp bông (2 máy) t máy cp bông nhng si bông đc làm ti và đu đc chuyn qua gian máy chi,  máy chi thô, bông tip tc đc làm ti, đnh hình theo hng thng đ d kéo thành si đng thi máy chi s loi b nhng tp cht, nhng tp cht bông ph này s đc qut hút, hút v bung hút bi, sau đó đc thu hi, ép thành kin và chuyn ra ngoài. T máy chi, bông s đc đa qua 3 máy ghép, ghép thành nhng con cúi ri chuyn qua máy si thô. Sau khi ra khi máy si thô bông đã dn đnh hình thành nhng si ln đc qun trên nhng búp si, sau đó tip tc đc qua máy si con và đc kéo thành nhng si ch nh, sau đó đc đa qua máy đánh ng đ qun thành nhng trc ch ln đng thi máy đánh ng s loi b nhng li tp trên sn phm si. sn phm si sau khi ra khi máy đánh ng đc bao bì đóng gói và xut ra ngoài. V c cu mày móc ca nhà máy si nh sau:  Máy xé kin bông t đng  Máy cp bông  Máy chi thô  Máy ghép  Máy si thô  án tt nghip k s công nghip GVHD : PGS.TS Phan Quc Dng SVTH: V Hoàng Anh MSSV: 0851030003 Trang 4  Máy si con  Máy đánh ng Ngoài ra còn có mt s máy móc nh: máy ra sut, máy mài sut, các cm qut hút, máy tin, hàn…. Nhng máy móc trên có trong bn v mt bng và bn lit kê. Mt máy si con vi s lng cc si là: 498 Nhà máy kéo si sn xut liên tc 24/24, chia thành 3 ca sn xut, nhà máy làm vic luôn c ngày ch nht, gi cao đim và ch ngh trong các ngày l ln ca đt nc. S  CÔNG NGH KÉO SI BÔNG CHI THÔ NHÀ MÁY SI QUYT THNG Nguyên liu (Kin bông) Xé kin (Máy xé kin) Làm ti x đn tng x bit, phân b x song song, tách tp và x ngn ( Máy chi thô) Si thành phm ( Bao bì, đóng gói) Làm đu cúi, pha trn, tng đ dui thng ca x ( Máy ghép – 3 đt) Làm mnh, to đ bn tm thi cho si thô ( Máy si thô) Làm mnh, to đ bn cho si ( Máy si con) To ng si ln, loi b đim tt ca si ( Máy đánh ng) Làm ti, pha trn, tách tp, làm đu ( Máy bông) . (m) Y i (m) P đm (kW) 1 Máy đánh ng 9 3 37 4.5 2 Máy đánh ng 9 5 37 4.5 3 Máy đánh ng 9 7 37 4.5 4 Máy đánh ng 9 3 54 4.5 5 Máy đánh ng 9 5 54 4.5 6 Máy đánh ng 9 7 54 4.5 7 Qut. SVTH: V Hoàng Anh MSSV: 0851030003 Trang 4  Máy si con  Máy đánh ng Ngoài ra còn có mt s máy móc nh: máy ra sut, máy mài sut, các cm qut hút, máy tin, hàn…. Nhng máy móc. khi máy đánh ng đc bao bì đóng gói và xut ra ngoài. V c cu mày móc ca nhà máy si nh sau:  Máy xé kin bông t đng  Máy cp bông  Máy chi thô  Máy ghép  Máy si thô  án