Tính toán thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xã nông nghiệp.DOC

Tính toán thiết kế ,hệ thống cung cấp điện, cho 1 xã nông nghiệp

Lêi nãi ®Çu HiÖn nay c«ng nghiÖp ho¸ hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt níc ®ang diÔn ra rÊt m¹nh mÏ ë níc ta Muèn thùc hiÖn tèt môc tiªu ®ã chóng ta ph¶i thóc ®Èy vµ ph¸t triÓn mét sè ngµnh c«ng nghiÖp mòi nhän nh: C¬ khÝ, §iÖn, §iÖn tö, C«ng nghÖ th«ng tin… Trong ®ã ngµnh §iÖn ®ãng 1 voi trß hÕt søc quan träng trong nÒn kinh tÕ quèc d©n Nã ®¶m nhiÖm c«ng viÖc cung cÊp ®iÖn cho hÇu hÕt quan träng trong nÒn kinh tÕ quèc d©n Nã ®¶m nhiÖm c«ng viÖc cung cÊp ®iÖn cho hÇu hÕt c¸c ngµnh trong mäi lÜnh vùc cña nÒn kinh tÕ ngoµi ra nã cung cÊp ®iÖn cho c¸c ®Þa ph¬ng thóc ®Èy sù ph¸t triÓn cña ®Þa ph¬ng ®ã ®Ó dÉn c©n b»ng vÒ ®êi sèng gi÷a n«ng th«n vµ thµnh thÞ Sau thêi gian häc tËp em ®îc giao nhiÖm vô thiÕt kÕ cÊp ®iÖn cho 1 x· n«ng nghiÖp B»ng chÝnh sù tæng hîp cña c¸c m«n häc vµ vËn dông nh÷ng hiÓu biÕt trong thùc tÕ qua thêi gian ®i xëng em ®· cè g¾ng hÕt m×nh ®Ó lËp ra ph¬ng ¸n cÊp ®iÖn tèi u, phï hîp cho qu¸ tr×nh sinh ho¹t vµ s¶n xuÊt cña mét x· n«ng nghiÖp MÆc dï ®· cè g¾ng hÕt søc trong qu¸ tr×nh lµm ®å ¸n nhng do thêi gian h¹n chÕ vµ cßn Ýt kinh nghiÖm thùc tÕ nªn cã nhiÒu thiÕu sãt trong thiÕt kÕ v× vËy em rÊt mong c¸c thÇy c« chØ b¶o vµ gióp ®ì em ®Ó em ®îc bæ xung nh÷ng thiÕu sãt Cuèi cïng em xin ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy KS NguyÔn Quang ThuÊn ®· t¹o ®iÒu kiÖn vµ gióp ®ì em hoµn thµnh b¶n thiÕt kÕ nµy Hµ Néi, th¸ng 08 n¨m 2003 Sinh viªn thiÕt kÕ Lª Quèc Nam SV: Lª Quèc Nam 1 Ch¬ng I: X¸c ®Þnh tæng c«ng suÊt cÊp cho x· I §Æt vÊn ®Ò X¸c ®Þnh tæng c«ng suÊt cÇn cÊp cho x· ®ãng vai trß hÕt søc quan träng trong viÖc lùa chän m¸y biÕn ¸p, lùa chän c¸c phÇn tö trong m¹ng cao ¸p vµ tÝnh to¸n thiÕt kÕ ®êng d©y t¶i ®iÖn §Ó tÝnh to¸n tæng c«ng suÊt cÇn cÊp cho x· ta lÇn lît tÝnh to¸n c«ng suÊt cña tõng th«n theo sè liÖu ®· cho vµ mÆt b»ng cña x· ta ®a c¸c phô t¶i nh: B¸ch ho¸, trô së x·, tr¹m x¸, trêng häc vµo th«n 1; c¸c phô t¶i Tr¹i ch¨n nu«i, tr¹m xay x¸t vµo th«n 2 ®Ó tiÖn tÝnh to¸n vµ chän MBA cho c¸c th«n II TÝnh to¸n c«ng suÊt cÊp cho x· Tæng c«ng suÊt cÇn cÊp cho x· lµ Ptt = Ptt1 + Ptt2 + Ptt3 + Ptt4 + Pttb Víi Ptt1 lµ c«ng suÊt tÝnh to¸n cña th«n 1 Ptt2 lµ c«ng suÊt tÝnh to¸n cña th«n 2 Ptt3 lµ c«ng suÊt tÝnh to¸n cña th«n 3 Ptt4 lµ c«ng suÊt tÝnh to¸n cña th«n 4 Pttb lµ c«ng suÊt tÝnh to¸n cña tr¹m b¬m 1 C«ng suÊt tÝnh to¸n cña th«n 1 1.1 B¸ch ho¸ 250m2 C«ng suÊt tÝnh to¸n: Ptt = P0 S.N Víi S: diÖn tÝch (m2) N: Sè phßng P0: C«ng suÊt/1m2; P0 = 20 W/m2 = 20.10-3kW/m2 ⇒ Ptt = 20 10-3 250 1 = 5kW 1.2 Trô së x· 200m2 ⇒ Ptt = 20.10-3 200 1 = 4kW SV: Lª Quèc Nam 2 1.3 Tr¹m x¸ 6 phßng, mçi phßng 20m2 LÊy P0 = 13 W/m2 = 13.10-3 kW/m2 ⇒ Ptt = 13.10-3 20 6 = 1,56 kW 1.4 Trêng häc 11 phßng, tæng 120m2- LÊy P0 = 20W/m2 = 20 10-3 kW/m2 ⇒ Ptt = 20 10-3 120 = 2,4 kW 1.5 Sè hé d©n 250 hé LÊy P0 = 0,6 kW/ hé ⇒ Ptt = 250 0,6 = 150 kW VËy c«ng suÊt cÊp cho th«n 1 Ptt1 = 5 + 4 + 1,56 + 2,4 + 150 = 165,96 (kW) Stt1 = Ptt1 162,96 lÊy cosϕ = 0,85 ⇒ Stt1 = = 191,72 (kVA) cosϕ 0,85 2 C«ng suÊt th«n 2 2.1 Tr¹i ch¨n nu«i Cã 500 ®Çu lîn cÇn dïng 3 m¸y th¸i rau mçi m¸y 1,7kW; 2 m¸y b¬m lo¹i 2,8kW vµ 1 m¸y b¬m lo¹i 1,7kW ®Ó sö dông vµo viÖc t¾m röa cho lîn vµ chuång tr¹i P®m = 3 1,7 + 2 2,8 + 1 1,7 = 12,4 (kW) n Ta cã: Ptt = K®t ∑K ti P®mi +PCS 1 Trong đó: K®t = 0,85 (hÖ sè ®ång thêi) Kt = 0,9 PCS: C«ng suÊt chiÕu s¸ng, lÊy 12 bãng mçi bãng 100W ⇒ PCS = 1,2 (kW) Thay sè ⇒ Ptt = 0,85 0,9 12,4 + 1,2 = 10,69 (kW) 2.2 C«ng suÊt tr¹m xay s¸t Tr¹m xay s¸t cã 2 m¸y; mçi m¸y c«ng suÊt 7,5 kW SV: Lª Quèc Nam 3 ⇒ P®m = 2 7,5 = 15 (kW) ⇒ Ptt = K®t Kt P®m = 0,85 0,9 15 = 11,475 (kW) 2.3 C«ng suÊt cña c¸c hé d©n Th«n 2 cã 400 hé, lÊy P0 = 0,6 ⇒ Ptt = 0,6 400 = 240 kW VËy tæng c«ng suÊt th«n 2: Ptt2 = 10,69 + 11,475 + 240 = 262,165 (kW) Stt2 = Ptt 2 262,165 = = 308,43 (kVA) cos ϕ 0,85 3 C«ng suÊt th«n 3 Th«n 3 cã 300 hé ⇒ Ptt3 = 0,6 300 = 180 (kW0 ⇒ Stt3 = 180 = 211,76 kVA 0,85 4 C«ng suÊt th«n 4 C«ng suÊt cÇn thiÕt ®Ó tiªu níc: Pt = P0 tiªu N Chän P0 tiªu = 0,35 kW/ha Theo sè liÖu ta cã N = 400 ha ⇒ Pt = 0,35 400 = 140 kW Dù ®Þnh ®Æt m¸y b¬m 33kW, mçi giê b¬m 1000m3 níc Sè m¸y cÇn ®Æt: n = 140 = 4,2 (c¸i) 33 LÊy ch½n = 5 KiÓm tra l¹i møc tiªu níc cña 5 m¸y trong 3 ngµy = 72h Trong 3 ngµy 5 m¸y tiªu ®îc: 5 1000 72 = 360 103 m3 níc > 350 103 m3 VËy ®Æt 5 m¸y cho tr¹m lµ hîp lý Trong nh÷ng ngµy óng c¸c m¸y b¬m Lµm viÖc hÕt c«ng suÊt SV: Lª Quèc Nam 4 Pttb = 5 33 = 165 kW Pb = Pttb 165 = = 194,12 kVA Cosϕ 0,85 VËy tæng c«ng suÊt cÇn cÊp cho x· Ptt = Ptt1 + Ptt2 + Ptt3 + Ptt4 + Pb = 162,96 + 262,165 + 180 + 300 + 165 = 1070,125 kW Stt = Stt1 + Stt2 + Stt3 + Stt4 + Sb = 191,72 + 308,43 + 211,76 + 352,94 + 194,12 = 1258,97 kVA SV: Lª Quèc Nam 5 Ch¬ng II: ThiÕt kÕ phÇn c¬ khÝ tuyÕn ®êng d©y cao ¸p cÊp ®iÖn cho x· I §Æt vÊn ®Ò TuyÕn ®êng d©y cao ¸p cÊp ®iÖn cho x· lÊy tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian 110/35kV ®a vÒ tr¹m ®Çu tiªn trªn ®Þa phËn x·, chiÒu dµi cña tuyÕn ®êng d©y c¸p ¸p dµi 5km ®ãng vai trß rÊt quan träng trong viÖc ®¶m b¶o nguån, ®iÖn liªn tôc cho viÖc sinh ho¹t vµ s¶n xuÊt cña c¸c th«n xãm trong x· v× vËy khi thiÕt kÕ tuyÕn ®êng d©y cao ¸p ta ph¶i ®Æc biÖt chó träng ®Õn ®é tin cËy vÒ mÆt c¬ häc cña ®êng d©y vµ lùa chän c¸c phÇn tö trªn ®êng d©y phï hîp víi c¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt ®Ó ®¶m b¶o vèn ®Çu t vµ ®é an toµn cña hÖ thèng II TÝnh to¸n 1 TÝnh to¸n d©y dÉn V× cÊp ®iÖn cho 1 x· n«ng nghiÖp lµ hé tiªu thô ®iÖn sè 3 do ®ã ta chØ cÇn cÊp ®iÖn theo 1 lé Ta cã: Itt = S tt 3U ®m = 1258,97 3.35 = 20,76 (A) Chọn tiÕt diÖn d©y theo ®iÒu kiÖn kinh tÕ Fkt = I tt J kt LÊy Tmax = 3500h ⇒ tra b¶ng ta ®îc JKT = 1,1 ⇒F= I tt 2076 = = 18,87 (mm2) J kt 1,1 VËy chän d©y AC víi tiÕt diÖn tèi thiÓu AC - 35 * KiÓm tra theo tæn thÊt ®iÖn ¸p vµ ph¸t n«ng cho phÐp - Theo tæn thÊt ®iÖn ¸p SV: Lª Quèc Nam 6 x 0 = 0,4 x = x 0 l  r0 = 0,85  R = r0 l Ta cã d©y AC - 35: { R = 0,85.5 ⇒ X = 0,4.5 tõ c«ng thøc: Stt = ⇒ Qtt = Víi 2 2 Ptt +Q tt 2 S 2 − Ptt tt Stt = 1258,97 kVA Ptt = 1070,125 kW ⇒ Qtt = ⇒ ∆U = ( 1258,97 ) 2 − ( 1070,125 ) 2 = 663,203 kVAR P.R + QX 1070,125.0,85.5 + 663,203.0,45 = U ®m 35 = 167,84 (V) UCP = 5% U®m = 5.35.103 = 1750 V 100 ⇒ UCP > ∆U - Theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng cho phÐp Víi ISC = 2Itt = 2 20,76 = 41,52 (A) Mµ d©y AC - 35 cã ICP = 170A ⇒ ISC < ICP 2 Chän cét mãng Trªn ®êng d©y hÖ thèng cÊp ®iÖn tõ 35kV trë xuèng thêng hay dïng 2 lo¹i cét bª t«ng cèt thÐp ®Ó truyÒn t¶i ®iÖn ®ã lµ cét li t©m vµ cét vu«ng ë ®©y ta chän cét li t©m ®Ó truyÒn t¶i ®iÖn tõ huyÖn vÒ x· SV: Lª Quèc Nam 7 - Chän kho¶ng cét, l = 100m - Chän cét: D©y dÉn 3 pha ®Æt trªn cïng 1 xµ, cét ch«n s©u 2m, cét li t©m cao 12m T¹i c¸c vÞ trÝ trung gian ®Æt cét LT 12B, vÞ trÝ ®Çu vµ cuèi tuyÕn ®Æt 2 cét LT12C Cét mua t¹i XÝ nghiÖp bª t«ng li t©m §«ng Anh cã c¸c th«ng sè cho theo b¶ng sau: Qui c¸ch D1/D2-H Lo¹i LT12B LT12C M¸c bª (mm) 190/300-12000 190/300-1200 t«ng 400 400 V, m3 M(kg) 0,44 0,44 1200 1200 Lùc ®Çu cét PCP KG 720 900 - Chän xµ, sø: C¸c cét trung gian dïng xµ ®¬n X1 Cét ®Çu cuèi dïng xµ kÐp X2 SV: Lª Quèc Nam 8 X2 Xµ l¾p cét k?o φ20 φ20 Xµ l¾p cét trung gian 50 240 50 400 Xµ lµm = thÐp gãc L73 73 7 dµi 25m KÌm xµ vµ chèng xµ dïng thÐp gãc L60 60 6 Chän sø: Dïng sø c¸ch ®iÖn chuçi do XÝ nghiÖp thñy tinh H¶i Phßng s¶n xuÊt 1 pha dïng 8 b¸t sø, mçi cét cã mét sø ®ì Sø c¸ch ®iÖn chuçi SV: Lª Quèc Nam 9 Chän mãng cét: Dïng mãng cét kh«ng cÊp Víi cét trung gian mãng cã kÝch thíc 1 1,2 2m Víi cét ®Çu cuèi mãng cã kÝch thíc 1,2 1,4 2m Höôùng truyeàn Höôùng truyeàn 1,2m 1m 1,2m 1,4m 2m 2m 3 TÝnh to¸n øng suÊt vµ ®é vâng cña d©y HÖ sè në dµi cña d©y phøc hîp AC lµ: αAC = α Fe E Fe + a.α Al E Al E Fe +a.E Al Trong ®ã: αAl : hÖ sè nöo dµi cña nh«m αAl = 23 10-6 (1/0C) αFe: HÖ sè në dµi cña thÐp αFe = 12 10-6 (1/0C) EAl: M« ®un ®µn håi cña vËt liÖu nh«m EAl = 61,6 103 N/mm2 a: TØ sè tiÕt diÖn tÝnh to¸n a= FAl FFe SV: Lª Quèc Nam 10 Ch¬ng 4: ThiÕt kÕ cÊp ®iÖn cho c¸c th«n vµ tr¹m b¬m cña x· I §Æt vÊt ®Ò ThiÕt kÕ cÊp ®iÖn cho c¸c th«n vµ tr¹m b¬m cña x· ta ph¶i v¹ch ra ph¬ng ¸n ®i d©y vµ tÝnh to¸n ®êng d©y t¶i ®iÖn, chän c¸c ph©n tö trong m¹ng nh tñ ph©n phèi, cÇu dao vµ c¸ch bè trÝ c«ng t¬ ®Õn tõng hé gia ®×nh II ThiÕt kÕ cÊp ®iÖn cho th«n Toµn th«n cã 5 ngâ c¸ch nhau 120m, tr¹m biÕn ¸p ®Æt ë gi÷a Tõ TBA bè trÝ hai ®êng d©y trôc 0,4kV, mçi trôc cÊp ®iÖn cho 2 ®êng nh¸nh trong ®ã cã 1 ®êng nh¸nh ®i ®Õn bach ho¸, trô së x·, tr¹m x¸, trêng häc 1 Chän tñ ph©n phèi - ¸p t« m¸t tæng: IT = 200 3.0,38 = 303,87(A) Chän ¸p t« m¸t A - 350 do NhËt chÕ t¹o - ¸p t« m¸t nh¸nh: Do 2 nh¸nh cã dßng lµm viÖc b»ng nhau nªn ta chän ¸pt«m¸t cïng cì → A - 175 Vá cña tñ ph©n phèi tù t¹o, thµnh gãp lµm b»ng ®ång tiÕt diÖn 25 x 3 ®Æt n»m ngang 2 Chän tiÕt diÖn trôc th«n: 2 Q tt = S 2 − Ptt = (191,71)2 − ( 162,96 ) = 100,98(kVA) tt 2 → Mçi ®êng trôc cã Q = 16,83 kVA P = 28 kW SV: Lª Quèc Nam 21 S¬ ®å tÝnh to¸n mçi ®êng trôc: BA 60m 1 120m 2 120m 3 OAkV 28 + j 16,83 28 + j 16,83 28 + j 16,83 V× tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®êng 35kV lµ rÊt nhá cã thÓ dïng ®Çu ph©n ¸p thÝch hîp ®Ó ®iÖn ¸p t¹i thanh c¸i h¹ ¸p lµ 0,4kV ∆UCHI PHÝ = 10%; chän x0 = 0,35Ω/km => ∆UCHI PHÝ = 38 (V) → ∆U” = 0,35 (3.16,83.0,06 + 2.16,83 0,12 + 16,83 0,12) = 8,37 (V) 0,38 → ∆U” = ∆UCP - ∆U” = 38 - 8,37 = 29,63 (V) → F= 31,5 (3.28.0,06 + 2,28.0,12 + 28.0,12) = 42,3 (mm2) 0,38.29,63 (Víi γ = 1 ) 31,5 → Chän tiÕt diÖn lµ 50mm2 3 Chän tiÕt diÖn ®êng ®iÖn xãm: C¸c ®êng xãm cã t¶i gièng nhau, mçi ®êng cÊp cho 50 hé (ta coi b¸ch ho¸, trô së x·, tr¹m x¸, trêng häc lµ mét ®êng xãm) → C«ng suÊt cña 1 ®êng xãm Ptt = 50 0,6 = 30kW Mµ P = UI cosϕ = I = P U cos ϕ §êng ®iÖn xãm lµ ®êng mét pha nªn U = 220V = 0,22kV cosϕ = 0,85 → I= 30 = 160,42(A) 0,22.0,85 SV: Lª Quèc Nam 22 Ta cã ICP = 1,25I = 1,25 160,42 = 200,5 (A) Lêy ICP = 215 (A) → chän tiÕt diÖn d©y cho ®êng ®iÖn xãm lµ d©y nh«m trÇn cã F = 25 mm2 S¬ ®å nguyªn lý vµ s¬ ®å cÊp ®iÖn trªn mÆt b»ng th«n I CÇu dao hép CÇu dao hép Hép c«ng t¬ Ñöôøng ngoõ xoùm Hép c«ng t¬ A(3x50+35) CT4 CT5 100A CT1 100A CT1 A-25 CT1 A-25 CT5 100A CT5 CT1 A-25 100A CT1 A-25 A-25 CT1 100A A-25 Hép cÇu dao 100A A(3x50+35) CT5 CT5 Chän cÇu dao hép 100A do thiÕt bÞ §«ng Anh chÕ t¹o Mçi cét ®iÖn xãm ®Æt 10 c«ng t¬, cÇu dao tæng cho hßm 10 c«ng t¬ chän lo¹i 50A, c¸c cÊu dao nh¸nh chän lo¹i 10A, c«ng t¬ 1 pha 10A cña nhµ SV: Lª Quèc Nam 23 m¸y chÕ t¹o dông cô ®o lêng s¶n xuÊt t¹i ViÖt Nam, dïng d©y bäc CLIP SAL lâi ®ång M (2 x 2,5) ®Ó ®a d©y tõ hßm c«ng t¬ vÒ c¸c hé gia ®×nh 50A 10A C«ng t¬ S¬ ®å hßm c«ng t¬ M¹ng h¹ ¸p cÊp cho th«n kh¸c ®îc tÝnh to¸n t¬ng tù th«n 1 Sau khi tÝnh to¸n ta lËp b¶ng lùa chän c¸c phÇn tö ë d¹ng h¹ ¸p cÊp ®iÖn cho c¸c th«n xãm Tªn th«n 1 TiÕt diÖn trôc AT tæng A - 350 A (3 x 50 + 35) TiÕt diÖn xãm A - 25 AT nh¸nh A - 175 2 AT tæng A - 500 A (3 x 95 + 50) A - 50 AT nh¸nh A - 250 CÇu dao tæng (50A) D©y tõ c«ng t¬ vÒ gia ®×nh D©y lâi ®ång CÇu dao nh¸nh Tñ ph©n phèi M (2 x 2,5) (10A) CÇu dao tæng (70A) M (2 x 2,5) Tñ c«ng t¬ CÇu dao nh¸nh (10A) 3 AT tæng A - 400 A (3 x 70 + 50) A - 35 AT nh¸nh A - 200 C«ng t¬ 1 pha 10A CÇu dao tæng (70A) M (2 x 2,5) CÇu dao nh¸nh (10A) 4 AT tæng A - 600 AT nh¸nh A - 300 A (3 x 150 + 70) A - 35 C«ng t¬ 1 pha 10A CÇu dao tæng (70A) M (2 x 2,5) CÇu dao nh¸nh (10A) C«ng t¬ 1 pha 10A Riªng th«n 4 cã 2 ®êng trôc mçi ®êng trôc cÊp cho 4 ®êng nh¸nh SV: Lª Quèc Nam 24 III ThiÕt kÕ cÊp ®iÖn cho tr¹m b¬m 1 Ph¬ng ¸n cÊp ®iÖn §iÖn ®îc lÊy vÒ tr¹m b¬m tõ TBA trung gian cña huyÖn 100/35kV, c¸ch tr¹m b¬m 6km (v× tõ huyÖn ®Õn TBA ®Çu tiªn cña x· lµ 5km) b»ng ®êng d©y trªn kh«ng Tr¹m ®Æt mét tr¹m biÕn ¸p riªng tõ tr¹m b¬m ®Õn TBA lµ 300m, phÝa cao ¸p ®Æt cÇu ch× tù r¬i chèng sÐt van, phÝa h¹ ¸p ®Æt tñ ph©n phèi cÊp ®iÖn cho c¸c m¸y b¬m V× tr¹m b¬m ta ®Æt 5 m¸y do ®ã ta ®Æt cho mçi m·y mét cÇu dao hép g¾n trªn têng ®Ó tiÖn thao t¸c 2 Lùa chän c¸c phÇn tö cña hÖ thèng cÊp ®iÖn 2.1 Chän m¸y biÕn ¸p ë ch¬ng 3 ta ®· chän ®îc m¸y biÕn ¸p 200 - 35/0,4kV do ABB chÕ t¹o Th«ng sè kü thuËt Lo¹i m¸y 200 - 35.0.4 S®m kVA UC, kV UH, kV ∆P0, W 200 35 0,4 600 ∆PN, W 3450 UN% 4,5 Träng lîng (kg) 1040 D©y dÉn tõ TBA trung gian vÒ TBA cña tr¹m b¬m lµ lo¹i d©n AC - 35 (®· chän ë ch¬ng 2) Ta cã Itt = 200 3.35 = 3,3(A) 2.2 Chän CCTR vµ chèng sÐtvan → chän cÇu ch× tù r¬i víi U®m = 35kV, Itt = 3,3 (A) Chän CCTR do h·ng COOPER (Mü) chÕ t¹o ( CÇu ch× tù r¬i va chèng sÐt van ®· chän ë ch¬ng 3) B¶ng th«ng sè kü thuËt Lo¹i CCTR Udm (kV) I®m (A) I c¾t dßng t¶i (A) Träng lîng (kg) C710 - 313 PB 35 100 12 12,1 Chèng sÐtvan dïng lo¹i AZLP do h·ng COOPER (Mü) chÕ t¹o 2.3 Chän ¸p t« m¸t tæng IT = SV: Lª Quèc Nam 200 3.0,38 = 303,87(A) 25 → Ichän = 350 (A) Chän ¸p t« m¸t A - 350 do NhËt chÕ t¹o B¶ng th«ng sè kü thuËt cña ¸p t« m¸t tæng Lo¹i A A - 350 U®m (A) 380 I®m (A) 350 Ic¾t N, kA 45 V× tr¹m b¬m ®Æt 5 b¬m 33kW → chän 5 cÇu dao cã I®m = 100A 2.4 Chän tiÕt diÖn d©n dÉn ®a tõ TBA ®Õn tr¹m b¬m ICP = 1,25 I®m = 1.25 303,87 = 379,84 (A) → Chän c¸p nh«m h¹ ¸p c¸ch ®iÖn PVC do LENS chÕ t¹o 3G 240 cã I CP ngoµi trêi = 409 (A) 2.5 Chän d©y tõ tñ ph©n phèi → m¸y b¬m 33 = 59(A) Itt = I®m = 3.0,38.0,85 Chän c¸p ®ång 3 lâi PVC (3 x 10) 2.6 Chän thanh c¸i tñ PP: Víi Itt = 303,87 (A) → chän thanh c¸i lµm b»ng ®ång tiÕt diÖn 40 x 4mm cã ICP = 450 (A) SV: Lª Quèc Nam 26 2 TBA35/0,4 4 3 5 6 7 Phßng trùc 5 §1 §2 3m 5 §3 §4 5 6 7 5 5m §5 15m S¬ ®å mÆt b»ng vµ s¬ ®å nguyªn lý cÊp ®iÖn cho tr¹m b¬m 1 Tñ ph©n phèi 2 C¸p tõ TBA → Tñ ph©n phèi 3, 4 C¸p tõ tñ ph©n phèi → c¸c hép cÇu dao 5 CÇu dao A(3x240+95) 7 §éng c¬ m¸y b¬m Tõ TBATG 6 C¸p tõ cÇu dao → ®éng c¬ AZLP-35 C710-313PB PVC(3x100) A-350 A-100 CÇu dao hép CD-100A §1 SV: Lª Quèc Nam §2 §3 §4 §5 27 Ch¬ng 5 ThiÕt kÕ tr¹m biÕn ¸p th«n vµ tÝnh to¸n nèi ®Êt cho tr¹m biÕn ¸p nµy I §Æt vÊt ®Ò ThiÕt kÕ tr¹m biÕn ¸p cho mé th«n lµ c«ng ®o¹n chñ chèt trong c«ng t¸c thiÕt kÕ cÊp ®iÖn v× tr¹m biÕn ¸p ¶nh hëng trùc tiÕp ®Õn ®é tin cËy trong cung cÊp ®iÖn, chÊt lîng ®iÖn n¨ng ®ång thêi ¶nh hëng ®Õn chi phÝ ®Çu t, vËn hµnh cña m¹ng ®iÖn, thiÕt kÕ TBA phô thuéc vµo yªu cÇu x· héi nh ®iÒu kiÖn an toµn, ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh… Tõ ®©y ta míi chän kiÓu TBA II ThiÕt kÕ TBA cho mét th«n 1 ThiÕt kÕ TBA cho th«n 1 Ta chän m¸y biÕn ¸p cho th«n 1 lµ lo¹i m¸y biÕn ¸p 200 - 35/0,4kV do ABB chÕ t¹o Tr¹m biÕn ¸p cña th«n 1 lµ lo¹i tr¹m bÖt, c¸c thiÕt bÞ cao ¸p ®Æt trªn cét, m¸y biÕn ¸p ®Æt trªn bÖ xi m¨ng díi ®Êt, tñ ph©n phèi h¹ ¸p ®Æt trong nhµ, x©y m¸i, b»ng, xung quanh têng cao 2m, cã cöa s¾t ch¾c ch¾n, nhµ ph©n phèi ph¶i cã m¸i dèc ®Ó tho¸t níc, cöa ra vµo cã kho¸ kÝn vµ ph¶i lµm cöa th«ng giã phÝa trong cã ®Æt líi m¾t c¸o ®Ò phßng chim, chuét, r¾n… 2 Lùa chän c¸c ph©n tö trong TBA 2.1 Chèng sÐtvan Dïng lo¹i chèng sÐt van do h·ng COOPER (Mü) chÕ t¹o AZLP - 35 2.2 CÇu ch× tù r¬i B¶ng th«ng sè kü thuËt Lo¹i CCTR C710 - 313 PB SV: Lª Quèc Nam Udm (kV) 35 I®m (A) 100 I c¾t dßng t¶i (A) 12 Träng lîng (kg) 12,1 28 2.3 Sø ®ì Dïng lo¹i sø ®ì ®Æt ngoµi trêi do Liªn X« chÕ t¹o KiÓu U®m (kV) Uph.® kh« (kV) Uph.® ít (kV) OLUH - 35 - 2000 35 120 80 Phô t¶i ph¸ ho¹i kg 200 Khèi lîng (kg) 44,6 2.4 Tñ ph©n phèi h¹ ¸p Tñ ph©n phèi h¹ ¸p vá tù t¹o, ¸pt«m¸t tæng A - 350, 2 ¸pt«m¸t nh¸nh, A - 175, thanh gãp lµm b»ng ®ång, tiÕt diÖn 25 x 3 mm ®Æt n»m ngang S¬ ®å TBA vµ nèi ®Êt TBA 7000 4 5200 4200 5 6 3000 3000 7 2000 9 1800 300 2800 C¾t A - A SV: Lª Quèc Nam C¾t B - B 29 1500 2500 1500 1500 2000 B 2000 3 1 2000 2 3000 B 2000 10 A 2000 2000 2000 1000 1 BÖ m¸y BA 2 Tñ ph©n phèi h¹ ¸p 3 Gh? c¸ch ®iÖn 4 Chèng s?t van 5 CÇu ch× tù dïng 6 Sø ®? 7 Thµnh ®ång cøng φ8 8 Töôøng raøo traïm 9 Cöûa thoâng gioù coù löôùi beân trong 10 Heä thoáng tieáp ñ òa III TÝnh to¸n nèi ®Êt Nèi ®Êt b¶o vÖ nh»m môc ®Ých ®¶m b¶o an toµn cho ngêi vËn hµnh vµ sö dông ®iÖn Nèi ®Êt b¶o vÖ ë tr¹m biÕn ¸p lµ ng¨n ngõa nguy hiÓm khi cã chËp m¹ch gi÷a cuén cao ¸p vµ cuén h¹ ¸p trong m¸y biÕn ¸p, khi c¸c phÇn tö thêng kh«ng mang ®iÖn nhng cã nguy c¬ bÞ rß ®iÖn nh vá m¸y biÕn ¸p, vá tñ ph©n phèi, cæng tr¹m… V× tr¹m biÕn ¸p cã c«ng suÊt S = 200 kVA nªn ta cÇn ph¶i tÝnh to¸n ®iÖn trë nèi ®Êt ®¹t yªu cÇu lµ R*** ≤ 10 (Ω) Dù kiÕn dïng 12 cäc thÐo gãc L 60 x 60 x 6 dµi l = 2,5m ,ch«n s©u th¼ng ®øng ®ãng xuèng ®Êt theo m¹ch vßng h×nh ch÷ nhËt Thanh nèi dïng thÐp 40 x 4 mm ch«n ë ®é s©u t = 0,8 m X¸c ®Þnh ®iÖn trë cña cäc RC = ρ  2l 1 4t + 1  ln + ln 2πl  d 2 4t − 1    Víi l = 2,5m §é ch«n s©u cña cäc SV: Lª Quèc Nam 30 t C = t1 + l = 0,8 + 1,25 = 2,05(m) 2 d = 0,95, b = 0,95 60 = 57mm = 0,057 δ ®o mµ kh« = 1,5 104 Ω (cm) = 1,5 102 Ω (m) → δ® km Lêy km = 2 → δ = 2.1,5 102 = 3.102 Ω (m) Thay vµo c«ng thøc ta ®îc: 3.102  2.2,5 1 4.2,05 + 1  RC =  ln + ln = 87,83 ( Ω ) 2.3,14,2,5  0,057 2 4.2,05 − 1   §iÖn trë cña thanh: δ LK 2 RT = ln 2πl td t - 0,8 (m) δ = δ ®o km lÊy kmïa = 1,4 → δ = 1,5 102 1,4 = 21, 102 Ω m d= b 40 = = 20mm = 0,002m 2 2 L = (6 + 5) x 2 = 22 m (chu vi m¹ch vßng nèi ®Êt) l  K = f  1  : HÖ sè h×nh d¸ng hÖ thèng nèi ®Êt  l2  l  K = f  1  = f (1,46)  l2  → k = 5,7 Thay sè vµo ta ®îc : 2,1.102 5,7.22 2 RT = ln = 21,68 ( Ω ) 2.3,14.22 0,8.0,002 Lêy ηc = 0,60 ηt = 0,40 §iÖn trë cña ®iÖn cùc hçn hîp SV: Lª Quèc Nam 31 R= = R c R T ηT RC + n.ηC R T 87,83.21,68 = 9,95 < R Yc = 10 ( Ω ) 0,4.87,83 + 12.0,60.21,68 Nh vËy ®iÖn trë hÖ thèng cùc dù kiÕn gåm cäc vµ thanh lµ phï hîp Tãm l¹i thiÕt kÕ hÖ thèng nèi ®Êt cho TBA nh sau: Dïng 12 cäc thÐp gãc L60 x 60 x 6 dµi 2,5m , ch«n thµnh m¹ch vßng 22m, nèi víi nhau b»ng thanh thÐp dÑt 40 x 4 ®Æt c¸ch mÆt ®Êt 0,8m §iÖn trë nèi ®Êt thùc tÕ cña hÖ thèng R ® ≤ 10Ω C¸ch nèi c¸c thiÕt bÞ cña TBA vµo hÖ thèng tiÕp ®Þa nh sau: hÖ thèng tiÕp ®Þa lµm s½n 3 ®Çu nèi: - Trung b×nh 0,4kV nèi víi ®Çu nèi thø nhÊt - §¸y cña 3 chèng sÐt nèi víi ®Çu nèi thø 2 - Toµn bé c¸c phÇn b»ng s¾t trong TBA nh cæng tr¹m, vë MBA, vá tñ ph©n phèi… nèi víi ®Çu nèi thø 3 C¸ch l¾p ®Æt hÖ thèng nèi ®Êt cho TBA: Tríc hÕt ta ph¶i ®o chu vi m¹ch vßng lµ 22m Sau ®ã ®µo thµnh c¸c r·nh theo chu vi ®ã cã ®é s©u 0,9m, bÒ réng cña r·nh lµ 0,6m §µo r·nh xong ta tiÕn hµnh ®ãng c¸c cäc thÐp gãc xuèng kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cäc tèi thiÓu lµ 2,5m, c¸c cäc ®ãng s©u díi mÆt ®Êt 0,7m Sau ®ã ta nèi c¸c cäc víi nhau b»ng thÐp dÑt 40 x 4mm, thÐp dÑt ®îc hµn chÆt víi c¸c cäc ë ®é s©u 0,8m Khi hµn xong c¸c thanh thÐp dÑt t¹o thµnh m¹ch vßng ta lÊy ra 3 ®Çu nèi, rèi lÊp ®Êt l¹i sau ®ã dïng m¸y ®o ®iÖn trë ®Ó kiÓm tra l¹i lÇn n÷a ®iÖn trë nèi ®Êt SV: Lª Quèc Nam 32 Ch¬ng 6 LËp dù to¸n c«ng tr×nh ®iÖn I §Æt vÊn ®Ò Sau khi tÝnh to¸n xong toµn bé hÖ thèng cÊp ®iÖn cho x· ta ph¶i ®Þnh gi¸ c¸c chñng lo¹i vËt t thiÕt bÞ, ®Þnh gi¸ nh©n c«ng ®Ó biÕt ®îc tæng chi phÝ ®Çu t cho hÖ thèng cÊp ®iÖn lµ bao nhiªu sau ®ã ®Ó mêi thÇu hoÆc lµ huy ®éng vÊn ®Ò thi c«ng II LËp dù to¸n c«ng tr×nh 1 LËp dù to¸n kinh phÝ cho ®êng d©y cao ¸p §êng d©y cao ¸p 35kV D©y AC - 35: V× hÖ thèng ®êng d©y 30kV cÊp ®iÖn ®Õn tr¹m ®Çu tiªn cña x· lµ 5km Theo s¬ ®å mÆt b»ng cña x· ta cã thÓ lÊy tæng chiÒu dµi lµ 6,5km → 3 pha sÏ lµ 19,5km d©y 1kg d©y AC - 35 lµ chiÒu dµi 6,5m → 19,5km d©y cã khèi lîng lµ : 3.103kg 1kg d©y AC - 35 lµ: 19.500 VN§ Chi phÝ d©y dÉn AC - 35 lµ : 3.103 19,500 Cét LT 12B: 2.450.000 x 48cét = 117.600.000VN§ Cét LT 12C: 2.5680.000 x 4cét = 10.272.000VN§ 127.872.000VN§ Mãng: chi phÝ vËt liÖu ®æ 1 mãng cét hÕt: 661.000VN§ → 52 mãng 611.000 = 31.772.000VN§ Xµ: - Xµ cña cét trung gian vµ cét ®Çu: 49 x 801.000 = 39.249.000VN§ - Xµ nÐo: 1 x 871.000 = 871.000 VN§ Céng 40.120.000VN§ Sø chuçi: Mçi cét dïng 24 b¸t sø SV: Lª Quèc Nam 33 → Tæng 1200 b¸t sø Sè tiÒn = 1200 x 60.000 = 72.000.000VN§ Sø ®øng: 50 x 140.000 = 7.000.000 D©y nÐo φ 14 1 bé = 300.000 Mãng nÐo = 176.000 2 Dù to¸n kinh phÝ cho c¸c tr¹m biÕn ¸p Tr¹m 1: tr¹m 200 - 35/0,4 Gi¸ MBA : 47.900.000VN§ Chèng sÐt van 1 bé: 10.000.000 VN§ CÇu ch× tù r¬i 1 bé: 4.500.000 MBA 250 - 35/0.4 : 57.225.000VN§ MBA 315 - 35/0.4 : 63.000.000VN§ MBA 400 - 35/0.4 : 73.500.000VN§ 3 Mang h¹ ¸p: D©y A - 25; A - 35; A - 50 Lµ tiÕt diÖn d©y xãm cña c¸c th«n: A - 25: 172kg 25.500 = 4.860.000VN§ A - 50: 516kg 25.500 = 12.900.000VN§ A - 35: 720kg 25.500 = 18.360.00VN§ C«ng t¬ 1 pha 10A: 1450 x 120.000 = 17.400.000 M (2 x 2,5): 7.300m x 5.000 = 36.500.000VN§ SV: Lª Quèc Nam 34 B¶ng dù to¸n c«ng tr×nh ®iÖn TT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 Tªn thiÕt bÞ AC - 35 LT 12B LT 12C Mãng cét Xµ Xµ nÐo Sø chuçi Sø ®øng D©y nÐo φ 14 Mãng nÐo MBA 200 - 35/0.4 MBA 250 - 35/0.4 MBA 315 - 35/0.4 MBA 400 - 35/0.4 Chèng sÐt van CC tù r¬i D©y A - 25 D©y A - 50 D©y A - 35 A(3 x 50 + 35) PVC A(3 x 95 + 50) A (3 x 95 + 50) A(3 x 150 + 70) D©y M(2 x 2,5) HÖ thèng tiÕp ®Þa AT tæng AT - 350 AT - 500 AT - 400 AT - 600 C«ng t¬ 1 pha 10A CÇu dao 10A CÇu dao hép SV: Lª Quèc Nam §¬n vÞ Kg Cét Cét Mãng Bé Bé B¸t Bé Bé Bé M¸y M¸y M¸y M¸y Bé Bé Kg Kg Kg m m m m Bé C¸i C¸i C¸i C¸i C¸i C¸i C¸i C¸i Sè lîng 3.103 48 4 52 49 1 1200 50 1 1 2 1 1 1 5 5 172 516 720 600 700 600 800 7.300 5 1 1 1 1 1450 1450 26 §¬n gi¸ 19.500 2.450.000 2.568.000 611.000 801.000 871.000 60.000 140.000 300.000 176.000 47.900.000 57.225.000 63.000.000 73.500.000 10.000.000 4.500.000 25.500 25.000 25.000 80.000 150.000 110.000 250.000 5.000 2.000.000 2.000.000 4.300.000 4.000.000 4.800.000 1.200.000 30.000 80.000 Thµnh tiÒn 58.500.000 117.600.000 10.272.000 31.772.000 39.249.000 871.000 72.000.000 7.000.000 300.000 176.000 95.800.000 57.225.000 63.000.000 73.500.000 50.000.000 22.500.000 4.386.000 12.900.000 18.360.000 48.000.000 105.000.000 66.000.000 200.000.000 36.500.000 10.000.000 3.000.000 4.300.000 4.000.000 4.800.000 174.000.000 4.350.000 1.920.000 35 ... III: Thiết kế mạng điện cho xà I Đặt vấn đề Thiết kế đo mạng điện cho xà đóng vai trò quan trọng trình thiết kế cấp điện ảnh hởng trực tiếp đến công suất tiêu thụ điện thôn xà thiết kế mạng điện. .. thôn Thiết kế cấp điện cho trạm bơm Phơng án cấp điện Lựa chọn phần tử hệ thống cấp điện Chơng V: Thiết kế TBA thôn tính toán nối đất TBA I Đặt vấn đề: II Thiết kÕ TBA cho mét th«n ThiÕt kÕ TBA cho. .. n cđa cột cuối Chơng III: Thiết kế mạng điện cho xà I Đặt vấn đề II Phơng án cấp điện Chơng IV: Thiết kế cấp điện cho thôn trạm bơm xà I Đặt vấn đề II Thiết kế cấp điện thôn I Chọn tủ phân phối