Đồ án thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và nhà máy cơ khí số 623

Đồ án thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và nhà máy cơ khí số 623

-o0o -KHOA: ĐIỆN

BỘ MÔN: CUNG CẤP ĐIỆN

ĐỒ ÁN: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ

KHÍ VÀ NHÀ MÁY CƠ KHÍ SỐ 623

Giáo viên hướng dẫn:

CHƯƠNG I XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA TOÀN PHÂN

XƯỞNG 6

1.1 Ý nghĩa mục đích xác định phụ tải tính toán 6

1.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 6

1.2.1 Phương pháp xác định phụ tải theo công suất đặt và hệ số nhu cầu 6

1.2.2 Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất 7

1.2.3 Phương pháp xác định phụ tải theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm 7

1.2.4 Phương pháp xác định phụ tải theo hệ số cực đại Kmax và công suất trung bình Ptb (còn gọi là phương pháp số thiết bị sử dụng điện hiệu quả nhq) 7

1.3.Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng cơ khí 8

1.3.1.Xác định phụ tải động lực 10

1.3.2.Tính toán phụ tải chiếu sáng……… ……….13

1.3.3 Xác định phụ tải tính toán toàn phân xưởng 13

1.3.4 Xác định phụ tải tính toán toàn nhà máy 14

CHƯƠNG II CHỌN VỊ TRÍ, SỐ LƯỢNG, DUNG LƯỢNG TRẠM BIẾN ÁP CHO NHÀ MÁY .17

2.1.Xác định hộ phụ tải của nhà máy ……….

……… 17

2.2 Chọn phương án 18

2.2.1 Đặt vấn đề 19

2.2.2 So sánh tính cung cấp điện của 2 phương án … 19

2.2.3.So sánh kinh tế giữa 2 phương án……… … 22

2.3.Xác định vị trí, cách đặt các trạm biến áp nhà máy……….… 25

2.3.1.Tính tâm phụ tải nhà máy………

……… ….25

2.3.2.Tính toán tâm phụ tải nhà máy theo phương án 2………26

2.4.Tổn thất trạm biến áp nhà máy……….……… ……

……… ………26

3.1 Đặt vấn đề 26

3.1.1 Đảm bảo chất lượng điện năng tức là đảm bảo tần số và điện áp nằm trong phạm vi cho phép……… ………

……….…….… 29

3.1.2 Đảm bảo độ tin cậy tính liên tục cung cấp điện phù hợp với yêu cầu của phụ tải………

……… ………… 29

3.1.3 An toàn cung cấp điện………

……….29

3.1.4.Về kinh tế……… 29

3.2.Phương án cung cấp điện cho mạng cao áp……

………29

3.2.1.Sơ đồ hình tia 29

3.2.2.Sơ đồ phân nhánh 32

3.2.3.Sơ đồ hỗn hợp………

……… 32

3.3.Chọn sơ đồ nối dây của mạng cao áp…………

………33

3.4.Lựa chọn sơ đồ cung cấp điện cho mạng hạ áp của phân xưởng cơ khí…

35

CHƯƠNG IV.Tính chọn các thiết bị, dây dẫn, dây cáp trong hệ thống cung cấp điện 36

4.1 Điều kiện để chọn dây dẫn cáp tủ động lực và các thiết bị đóng cắt bảo vệ.………

……… …36

4.1.1 Điều kiện chung để lựa chọn thiết bị điện 36

4.1.2 Điều kiện chung để kiểm tra thiết bị bảo vệ……… … 37

4.2.Lựa chọn các thiết bị cao áp 37

4.2.1.Lựa chọn dao cách ly 37

4.2.2.Lựa chọn máy cắt điện 38

4.2.3.Lựa chọn chống sét van 39

4.3.Chọn thiết bị hạ áp 39

4.3.1.Lựa chọn áptomat 39

4.3.2.Lựa chọn máy biến dòng 43

4.3.4.Chọn tủ động lực

44

4.4.1.Lựa chọn theo điều kiện phát nóng cho phép 44

4.4.2.Lựa chon theo tổn thất điện áp cho phép 44

4.4.3 Lựa chọn theo Jkt ……….

…….45

4.4.4.Chọn cáp từ trạm biến áp đến tủ phân phối……… 45

4.4.5.Chọn cáp từ tủ phân phối đến tủ động lực……….46

4.4.6.Chọn cáp từ tủ động lực đến từng thiết bị……… 46

4.4.7.Chọn cáp cho mạnh chiếu sáng……… 48

4.5.Kiểm tra dây dẫn……… 48

4.5.1 Kiểm tra dây dẫn từ máy biến áp vể tủ phân phối……….48

4.5.2 Kiểm tra dây dẫn từ tủ phân phối về tủ động lực nhóm……… ……48

4.5.3 Kiểm tra dây cáp từ tủ động lực tới phụ tải máy………… …… ……… 49

CHƯƠNG V TÍNH TOÁN NGĂN MẠCH Ở HẠ ÁP 50

5.1 Đặt vấn đề 50

5.2 Mục đích tính toán ngắn mạch 50

5.3 Tính toán ngắn mạch ở hạ áp 50

KẾT LUẬN 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 53

LỜI NÓI ĐẦU

Trong công cuộc xây dựng và đổi mới đất nước, điện lực luôn giữvai trò vô cùng quan trọng trong nền kinh tế quốc dân Ngày nay

điện năng trở thành nguồn năng lượng không thể thiếu được trong

hầu hết các lĩnh vực kinh tế Mỗi khi có một nhà máy mới, một khu

công nghiệp mới, một khu dân cư mới được xây dựng thì ở đó nhu

cầu cung cấp điện được nảy sinh

Ngày nay nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời

sống xã hội được nâng cao Nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực

công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt hàng ngày một tăng trưởng Đặc biệt là trong lĩnh vực công nghiệp, điện năng đóng vai

trò quan trọng và quyết định đến năng suất sản phẩm

Như chúng ta đã biết khoảng 70% điện năng sản xuất ra dùng

cho các xí nghiệp, nhà máy công nghiệp, vẫn đề đặt ra cho chúng ta

là đã sản xuất ra điện năng, làm thế nào để cung cấp điện cho các

nhà máy, xí nghiệp đó có ý nghĩa to lớn với nền kinh tế quốc dân

Nhìn về phương diện quốc gia thì việc đảm bảo cung cấp điện một

cách liên tục và tin cậy cho ngành công nghiệp là đảm bảo cho nền kinh tế quốc gia phát triển liên tục và kịp thời với sự phát triển của

nền khoa học công nghệ của thế giới

Khi nhìn về phương diện sản xuất và tiêu thụ điện năng thì công nghiệp là ngành tiêu thụ nhiều nhất Vì vậy cung cấp điện và sử

dụng điện năng hợp lý trong lĩnh vực này sẽ có tác dụng trực tiếp

đến việc khai thác một cách hiệu quả công suất của các nhà máy

phát điện và sử dụng hiệu quả lượng điện năng được sản xuất ra

Trong công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, mà

đi đầu là công nghiệp nền công nghiệp của nước ta đang có những

thành tựu đáng kể: Các xí nghiệp công nghiệp, các nhà máy với

những dây truyền sản xuất hiện đại và đang được đưa và hoạt động Gắn liền với những công trình đó, để đảm bảo sự hoạt động liên tục, tin cậy và an toàn thì cần phải có một hệ thống cung cấp điện thật tốt

Một phương án cung cấp điện hợp lý là phải kết hợp một cách

hài hoà các yêu cầu về kinh tế, độ tin cậy cung cấp điện, độ an toàn cao, đồng thời phải đảm bảo tính liên tục cung cấp điện, tiện lợi cho việc vận hành, sửa chữa và thuận lợi cho việc mở rộng, phát triển

trong tương lai Do đó đối với sinh viên ngành điện phải có hiểu biết sâu rộng về hệ thống cung cấp điện

Đối với sinh viên khoa điện, những kỹ sư tương lai sẽ trực tiếp

tham gia thiết kế các hệ thống cung cấp điện nhự vậy, cho nên ngay còn khi là sinh viên thì việc được làm đồ án cung cấp điện là sự tập

dượt, vận dụng những lý thuyết đã học vào thiết kế hệ thống cung

cấp điện như một cách làm quen với công việc làm sau này ra công tác sẽ phải thực hiện Đồ án cung cấp điện là một bài tập thiết thực

nó gần với ứng dụng thực tế trong cuộc sống hàng ngày, tuy khối

lượng tính toán là rất lớn nhưng lại thu hút được sự nhiệt tình say mêcủa sinh viên.

Khi xây dựng nhà máy, khu dân cư, thành phố vv…trước tiên

người ta phải xây dựng hệ thống cung cấp điện để cung cấp điện

năng cho các máy móc và nhu cầu sinh hoạt của con người Xuất

phát từ nhu cầu thực tế đó, cùng với những kiến thức đã học tại

Trường Đại Học Sao Đỏ Em đã lựa chọn đồ án “ Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng Cơ khí và nhà máy cơ khí số

623 ”.

Đề tài của em gồm 5 chương:

Chương I Xác định phụ tải tính toán của ở phân xưởng và nhà

máy

Chương II Chọn vị trí, số lượng, dung lượng trạm biến áp

Chương III Thiết lập sơ đồ nguyên lý, sơ đồ đi dây hệ thống cungcấp điện

Chương IV Tính chọn các thiết bị, dây dẫn, dây cáp trong hệ

thong cung cấp điện

Chương V Tính toán ngắn mạch ở phía hạ áp

Trong thời gian làm đồ án vừa qua, với sự cố gắng của bản thân,đồng thời với sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo, những người

đã đi trước có giàu kinh nghiệm, em đã hoàn thành đồ án được giao

Qua đây em xin cảm ơn thầy giáo Phạm Đức Khần - người đã tận

tình hướng dẫn giúp em hoàn thành đồ án này Song do thời gian

làm đồ án có hạn, kiến thức còn hạn chế nên đồ án của em không

thể tránh khỏi những thiếu sót

Do vậy em kính mong nhận được sự góp ý, chỉ bảo của các thầy

cô giáo để em bảo vệ đồ án của mình đạt được kết quả tốt nhất

CHƯƠNG I: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA

TOÀN PHÂN XƯỞNG.

1.1 Ý nghĩa mục đích xác định phụ tải tính toán.

Khi thiết kế cung cấp điện cho một công trình nào đó, nhiệm vụ đầu tiên của chúng ta là xác định phụ tải điện cho công trình ấy Tùy theo yêu cầu của công trình mà phụ tải điện được xác định theo phụ tải thực tế và cũng phải xét tới sự mở rộng phát triển sau này Phụ tải tính toán là phụ tải ngay sau khi công trình đi vào vận hành Khi biết được phụ tải tính toán của công trình, người thiết kế sẽ tính toán

và chọn được các thiết bị như : Máy biến áp, dây dẫn các thiết bị

đóng cắt và bảo vệ và tính các tổn thất công suất, điện áp để

chọn các thiết bị bù thích hợp Như vậy phụ tải tính toán là một số

liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện

Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như : Công suất và số

lượng các máy biến áp, chế độ vận hành, quy trình công nghệ sản

xuất, trình độ vận hành của công nhân Nếu xác định phụ tải tính

toán nhỏ hơn thực tế sẽ gây quá tải máy biến áp giảm tuổi thọ các

thiết bị điện, có thể dẫn tới cháy nổ nguy hiểm Nếu phụ tải tính toánlớn hơn thực tế thì các thiết bị điện quá lớn so với nhu cầu, gây lãng phí về công suất và tăng chi phí đầu tư

Vì vậy xác định phụ tải là việc rất quan trọng để thiết kế cung

cấp điện Dựa vào đó ta sẽ tính toán hợp lí nhất các bài toán về kinh

tế kĩ thuật của công trình

1.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán.

1.2.1 Phương pháp xác định phụ tải theo công suất đặt và hệ

số nhu cầu.

Công thức tính :

Pđ, Pđmi - công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i, (kW).

Ptt, Qtt,Stt - Công suất tác dụng và công suất phản kháng,công suất toàn phần của nhóm thiết bị, (kW), (kVAR), (kVA)

Phương pháp tính toán này có ưu điểm là đơn giản, tính toán

thuận tiện, vì thế được sử dụng rộng rãi Nhược điểm của phương

pháp này là kém chính xác Bởi vì hệ số nhu cầu knc tra được trong

sổ tay là một số liệu cho trước cố đinh không phụ thuộc vào chế độ vận hành máy Vì vậy, nếu chế độ vận hành và số thiết bị trong

nhóm thay đổi nhiều thì kết quả tính toán phụ tải theo phụ tải tính

toán theo hệ số nhu cầu sẽ không chính xác

1.2.2 Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất

Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng, vì vậy nó thường

được dùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ Nó cũng dùng để tính phụ tải các phân xưởng có mật độ máy móc sản xuất tương đối đều như phân xưởng gia công cơ khí, nhà máy gia công cơ khí nhà máy

may

1.2.3 Phương pháp xác định phụ tải theo suất tiêu hao điện

năng cho một đơn vị sản phẩm.

Công thức tính :

0 max

w

tt

M P

T



(KW) Trong đó :

M – Số đơn vị sản phẩm được sản xuất trong một năm

W0–Suất tiêu hao điện năng cho một đơm vị sản phẩm, kWh/

đơn vị sản phẩm

Tmax- Thời gian sử dụng công suất lớn nhất, (h)

Phương pháp này thường được sử dụng để tính toán các thiết bị điện có đồ thị phụ tải ít biến đổi như: Quạt gió, máy bơm nước, máy nén khí, thiết bị điện phân Khi đó phụ tải tính toán gần bằng phụ tải trung bình và cho kết quả tương đối chính xác

1.2.4 Phương pháp xác định phụ tải theo hệ số cực đại K max và công suất trung bình P tb (còn gọi là phương pháp số thiết bị

sử dụng điện hiệu quả n hq ).

Khi không có số liệu cần thiết để áp dụng các phương pháp nêutrên, hoặc khi cần nâng cao độ chính xác của phụ tải tính toán thì

nên dùng phương pháp này

Công thức tính : Ptt = kmax.ksd.Pđm (KW)

Trong đó :

Pđm - Công suất định mức ( W)

kmax, ksd – Hệ số cực đại và hệ số sử dụng

Hệ số ksd của nhóm máy có thê tra sổ tay Còn hệ số cực đại

kmax thì tra trong bảng thông qua ksd và nhq

Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác vì khi xác

định số thiết bị hiệu quả nhưng chúng ta đã xét tới một loạt các yếu

tố quan trọng như: ảnh hưởng của số thiết bị trong nhóm, số thiết cócông suất lớn nhất và sự khác nhau vế chế độ làm việc của

chúng Khi tính phụ tải theo phương pháp này trong một số trường

kpt – Hệ số phụ tải của máy, nếu không có số liệu chính xác có thể

lấy gần đúng như sau :

+ kpt = 0.9 với thiết bị làm việc ở chế độ làm việc dài hạn

+ kpt = 0.75 với thiết bị làm việc ở chế độ làm việc ngắn hạn lặplại

c Đối với các thiết bị đồ thị phụ tải bằng phẳng ( máy bơm, quạt

nén khí ) phụ tải tính toán có thể láy bằng phụ tải trung bình :

xác định phụ tải theo hệ số cực đại Kmax và công suất trung bình P

tb(còn gọi là phương pháp số thiết bị dung điện hiệu quả n hq ) Nên

trong phần xác định phụ tải tính toán của đồ án em chọn phương pháp xác định phụ tải theo hệ số cực đại Kmax và công suất trung

bình Ptb (còn gọi là phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả n hq)

1.3.Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng cơ khí.

1.3.1.Xác định phụ tải động lực

a Chia nhóm thiết bị.

Trong một phân xưởng thường có nhiêu loại thiết bị và chế độ làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải chính xác cần phải phân theo nhóm thiết bị điện việc phân nhóm thiết bị điện phải tuân theo các nguyên tắc sau :

+ Các thiết bị gần nhau chia thành một nhóm để tiết kiệm vốn đầu tư

+ Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên

có chế độ làm việc giống nhau

+ Tổng công suất của các nhóm nên xấp xỉ bằng nhau

+ Tuy nhiên trong thực tế rất khó có thể đảm bảo tất cả các yêu cầu trên mà tùy thuộc vào yêu cầu của các nhóm phụ tải mà ta lựa chọn có sự ưu tiên, từ đó căn cứ để phân các thiết bị trong xưởngsửa chữa cơ khí thành 5 nhóm sau :

Trước tiên ta phải quy đổi ngắn hạn thành dài hạn của một số thiết bị

p p p

Vì nhq > 4, Ptt được tính như sau:

P cosφ (14.0,80) (9.0,65) (4,5.0,7) (14.0,7) (10.0, 6)

51.5 P

Vì nhq > 4, Ptt được tính như sau:

cos φtb =

(10.2.0,6) (12.0,75) (7.0,64) (14.0,7)

=0,6753

hq= 0,95

=>nhq = n*

hq.n = 0,95.5 = 4,75=5 ( thiết bị )Với Ksd tb = 0,16 và nnq = 5 tra bảng ta được

P cosφ (7.0,64) (14.0,7) (2.10.0,6) (9.0,8)

50P

hq= 0,95

=>nhq = n*

hq.n = 0,95.5 = 4,75=5 ( thiết bị )Với Ksd tb = 0,18 và nnq = 5 tra bảng

=> Ksd = 2,42

Vì n Ksd hq > 4, Ptt được tính như sau:

Vì n>4 , nên Ptt, Stt, Qtt được tính như sau:

P cosφ (3.10.0,6) (9.0,8) (8,94.0,65)

cosφ = = = 0.65

47,94 P

Vậy tổng phụ tải tính toán của phân xưởng cơ khí là:

Bảng 1.7 Tổng phụ tải tính toán của phân xưởng cơ khí.

P0 là suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất (W/ m2)

F là diện tích phân xưởng (m2)

Với xưởng sửa chữa cơ khí mật độ chiếu sáng trung bình là :

Trong phân xưởng ta dùng đèn sợi đốt để chiếu sáng tra bảng PL I.2 tài liệu (1) , ta tìm được Po = 14(W/m2).

Tỉ lệ phân xưởng là 1:200

Phân xưởng cơ khí có chiều dài b =0,23.200=46(m)

Phân xưởng cơ khí có chiều rộng a=0,11.200=22(m)

=> Pcs = Po .F=46.22.14=14168(W)=14,168(kW)

1.3.3 Xác định phụ tải tinh toán toàn phân xưởng.

- Phụ tải tải tính toán tác dụng của phân xưởng cơ khí với 5 nhóm phụ tải ta áp dụng công thức sau:

- Công suất tác dụng của toàn phân xưởng là:

5 1

Ta có bảng phụ tải tính toán toàn phân xưởng:

Bảng 1.8 Bảng phụ tải tính toán toàn phân xưởng.

Pttpx(KW) Qttpx (KVAR) Sttpx (KVA) Ittpx (A)

1.3.4 Xác định phụ tải tính toàn nhà máy.

a Tính toán phụ tải chiếu sáng của nhà hành chính.

Ta có:

Pttcs= P0.F

Trong đó :

P0 là suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất.

F là diện tích phân xưởng (m2 )

Trong phân xưởng ta dùng đèn sợi đốt để chiếu sáng tra bảng PL I.2 tài liệu (1) , ta tìm được Po = 14(W/m2)

P0 là suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất ( W/ m2)

F là diện tích phân xưởng (m2)

Trong phân xưởng ta dùng đèn sợi đốt để chiếu sáng tra bảng PL I.2 tài liệu (1) , ta tìm được Po = 14(W/m2)

Chiều dài phòng bảo vệ là: b = 1,5(cm)=0,0015(m)

Bảng 1.9 Bảng phụ tải tính toán toàn nhà máy.

STT Tên phân xưởng Ptt nm (KW) Qtt nm (KVAR) Hộ phụ tải

Bảng 1.10.Bảng phụ tải tính tổng toán toàn nhà máy.

STT Ptt nm (KW) Qtt nm (KVAR) Stt nm (KVA) Itt nm (A)

CHƯƠNG II: CHỌN VỊ TRÍ, SỐ LƯỢNG, DUNG LƯỢNG TRẠM

BIẾN ÁP CHO NHÀ MÁY.

Các phân xưởng khác tính tương tự như trên ta được bảng sau:

Bảng.2.1 Bảng phụ tải tính toán toàn nhà máy cơ khí số 623.

1616,132

3%

1769,1812

Mục tiêu cở bản của nhiệm vụ thiết kế cung cấp điện là đảm

bảo cho hộ tiêu thụ có đủ lượng điện năng yêu cầu với chất lượng

tốt Để cung cấp điện cho các phân xưởng tôi dùng các MBA điện lựcđặt ở các trạm biến áp phân xưởng biến đổi điện áp 10(KV) của lưới điện thành cấp điện áp 0,4(KV) cung cấp cho phân xưởng

Các trạm BA đặt gần trung tâm phụ tải càng tốt để giảm tổn

thất điện áp và tổn thất công suất Trong một nhà máy nên chọn

càng ít loại MBA càng tốt điều này thuận tiện cho viêc vận hành và sửa chữa, thay thế và việc chọn thiết bị cao áp,thuận lợi cho việc

mua sắm thiết bị

Số lượng và dung lượng MBA trong trạm phải đảm bảo sao cho vốn đầu tư và chi phí vận hành hàng năm phải nhỏ nhất, đồng thời phải phù hợp với hệ thống cung cấp điện cho nhà máy

Dựa và những yêu cầu cơ bản trên, căn cứa vào sơ đồ mặt bằng nhà máy và phụ tải của các phân xưởng yêu cầu CCĐ với phụ tải

tính toán của nhà máy cơ khí số 623:

Sttnm =2695,33(KVA)

Nhà máy thuộc hộ phụ tải loại 3

Sau đây là một số phương án cung cấp điện:

*Phương án 1: Trạm sử dụng 3 MBA và 2 nguồn cung cấp sử dụng

MBA ta có:

Sđm =1250 (KVA) do Việt Nam chế tạo có cấp điên áp là 10/ 0,4

*Phương án 2: Trạm sử dụng 2MBA và 2 nguồn cung cấp sử dụng

MAB có: Sđm =2000 (KVA) ) do Việt Nam chế tạo có cấp điên áp là 10/

Qua 2 phương án cung cấp điện cho nhà máy ở trên: Máy biến

áp được chọn đều là máy biến áp do Việt Nam chế tạo cùng chủng

loại sơ đồ, cách đấu dây đơn giản thuận lợi cho việc sửa chữa, vận

hành và thay thế Đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật cung cấp điện

cho các hộ phụ tải quan trọng Để có kết luận chính xác, lựa chọn

được phương án cung cấp điện hợp lý nhất ta cần phải so sánh cả hai

phương án này về chi tiêu kinh tế kỹ thuật

2.2.2.So tính cung cấp điện của 2 phương án.

Nhàhànhchính

Nhận xét:

Trạm MBA1 Sđm =1250 (KVA) > Strạm1= 1052,261(KVA)

Trạm MBA2 Sđm =1250 (KVA) > Strạm2=956,05 (KVA)

Trạm MBA3 Sđm =1250 (KVA) > Strạm3= 1377 (KVA)

Cả 3 máy đều mang đủ tải

Khi sự cố: Nếu một trong 2 máy bị hỏng hoặc bảo dưỡng thì:

Hệ số quá tải Kqt=1,4

Sqt  1, 4.Sdmba  1, 4.1250 1750(  KVA)

1

Shol  Sducthep Sducgang  816,88 799, 25 1616,13 S    qtba

Máy biến áp đủ cung cấp cho hộ phụ tải loại 1 trong trường hợp quá tải

Kết luận: Phương án 1 đạt yêu cầu kỹ thuật.

Nhàhànhchính

Phòng

Trạm MBA1 Sđm =2000 (KVA) > Strạm1= 1652.811 (KVA).

Trạm MBA2 Sđm =2000 (KVA) > Strạm2= 1732,5 (KVA)

Cả 2 máy đều mang đủ tải

Khi sự cố: Nếu một trong 2 máy bị hỏng hoặc bảo dưỡng thì

Máy biến áp đủ cung cấp cho hộ phụ tải loại 1 trong trường hợp quá tải.

Kết luận: Phương án 2 đạt yêu cầu kỹ thuật.

2.2.3.So sánh kinh tế giữa 2 phương án.

Để thuận tiện cho việc tính toán so sánh về kinh tế thì giữa các

phương án ta quan tâm đến những yếu tố ảnh hưởng chính đó là:

-Vốn đầu tư ban đầu (Tiền mua MBA)

aoh:Hệ số hiệu quả vốn đầu tư tiêu chuẩn aoh=0,1

at/c: Hệ số thời gian thu hồi của vốn đầu tư

/c

at =

0, 25

tc

T tc: Thời gian định mức thu hồi vốn ( 5 năm )

giá tiền 1kwh điện năng  =1000(đồng/kwh)

A: Tổn thất điện năng máy biến áp

P0 ,P N: Tổn thất không tải ngắn mạch của máy biến áp

*Phương án 1: Phương án này dùng 3 MBA 1250(KVA)-10/0,4 (KV)

do công ty cổ phần chế tạo Điện Cơ Hà Nội sản xuất, 3 máy biến áp làm việc độc lập với nhau, phụ tải tương đối đều nhau

1052, 261

0,841250

n pt

ba

S K

S

Trạm 2:

1 1 1

1052,336

0,841250

n pt

ba

S K

S

Trạm 3:

1 1 1

1027,72

0,821250

n pt

ba

S K

*Phương án 2: Phương án này dùng 2 MBA 2000(KVA)-10/0,4 (KV)

do công ty cổ phần chế tạo Điện Cơ Hà Nội sản xuất, 2 máy biến áp làm việc độc lập với nhau, phụ tải tương đối đều nhau

1652.811

0,832000

n pt

ba

S K

S

Trạm 2:

1 1 1

1732,5

0,872000

n pt

ba

S K

Vậy tổn thất điện năng của phương án 2 là:

Vốn đầu tưV(triệu) Chi phí vậnhành (triệu

đồng)

Chi phí tínhtoán Z(triệu đồng)

1 178580, 43 178,58 1080 502,58

2 161888, 22 960 161,88 449,88

Qua số liệu thống kê ở trên, ta dễ dàng thấy được loại được phương

án 1 Vì phương án 2 là phương án có chi phí tính toán nhỏ nhất

trong 2 phương án

Vậy ta chọn phương án 2 sử dụng 2 MBA 2000(KVA)-10/0,4 là phương án cung cấp điện cho nhà máy

2.3.Xác định vị trí đặt các trạm biến áp cho nhà máy

Các trạm biến áp cung cấp điện cho một phân xưởng có thể

dùng loại liền kề có một tường của một trạm chung với tường của

phân xưởng, nhờ vậy tiết kiệm được vốn đầu xây dựng và ít ảnh

hưởng đến các công trình khác

Trạm lồng cũng được sử dụng để cung cấp điện cho một phân xưởng hoặc toàn bộ phân xưởng vì có tri phí đầu tư thấp, vận hành đảm bảo và thuận lợi, xong về mặt an toàn khi có sự cố xảy ra trong trạm hoặc phân xưởng không cao

Các trạm biến áp dùng chung cho nhiều phân xưởng lên đặt gầntâm phụ tải, nhờ vậy có thể đưa điện cao áp tới gần hộ tiêu thụ điện,

và rút ngắn khá nhiều chiều dài mạng phân phối cao áp của nhà

máy, cũng như mạng hạ áp của phân xưởng, giảm chi phí kim loại làm dây dẫn và giảm tổn thất Cũng vì vậy lên dùng trạm độc lập, tuy nhiều vốn đầu tư xây dựng trạm sẽ tăng

Tùy thuộc vào điều kiện có thể lựa chọn một trong các loại TBA

đã nêu ở trên

Để đảm bảo an toàn cho người cũng như thiết bị, đảm bảo mỹ

quan công nghiệp, ở đây ta sẽ sử dụng loại trạm xây dựng gầm tâm phụ tải, gần các trục giao thông trong nhà máy, song cũng cần tính đến khả năng phát triển và mở rộng sản xuất.

Để lựa chọn được vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng, cần xác

định được tâm phụ tải của các phân xưởng hoặc nhóm phân xưởng được cung cấp điện từ các trạm biến áp đó

Tâm phụ tải điện là điểm thỏa mãn điều kiện momen phụ tải đạtgiá trị cực tiểu:

1

n

i i i

P L





=> minTrong đó:

P i , L i - Công suất và khoảng cách của phụ tải thứ I đến tâm phụ tải điện

Để xác định tọa độ của tâm phụ tải điện, ta có thể sử dụng các biểu

thức sau:

1 0

1

n

i i i

n i i

S X X

Trong đó: X0, Y0- Tọa độ của tâm phụ tải điện

X i, Y i - Tọa độ của tâm phụ tải thứ I tính theo hệ trục tọa

độ oxy tùy chọn

S i - Công suất phụ tải thứ i

Tâm phụ tải là vị trí tốt nhất để đặt trạm biến áp, trạm phân

phối, tủ phân phối, tủ động lực nhằm mục đích tiết kiệm tri phí về

dây dẫn và giảm tổn thất trên lưới điện

2.3.1.Tính toán tâm phụ tải của nhà máy.

Bảng 2.3 Bảng kế quả tính toán tâm phụ tải của toàn nhà máy.

xưởng

Ptt px(KW)

Stt px(KVAR) Tâm phụ tải

n

i i i n i i

S Y Y

2.3.2.Tính toán tâm phụ tải cho nhà máy theo phương án 2

Theo như tính toán ở bên trên ta tính được tâm phụ tải của nhà máy có tọa độ là:

1

n

i i i n i i

S Y Y

Bảng 2.3 Bảng tâm phụ tải của mặt bằng nhà máy CK 623.

Vậy tọa độ: (14,01; 7,70) là tọa độ của trung tâm phụ tải trên bản vẽ mặt bằng nhà máy Để đảm bảo mỹ quan và an toàn ta dịch chuyển trạm vào sát tường rào của nhà máy

2.4.Tổn thất trạm biến áp của nhà máy.

Ở trên ta đã chọn được dung lượng, số lượng MBA Để có số

lượng chính sác cho việc tính chọn thiết bị điện cho mạng xí nghiệp,

ta phải tính được chính sác phụ tải tính toán của xí nghiệp kể cả tổn thất trrong các MBA

*Tổn thất công suất tác dụng trong các MBA:

P BAi: Tổn thất công suất tác dụng của MBA thứ i

K pt: Hệ số phụ tải của MBA thứ i

Từ đó ta có tổng công suất tác dụng của các MBA sẽ là:

P

2

0 1