THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KT_KT CÔNG NGHIỆP

Có một dạng năng lượng, mà nó đã làm thay đổi cả thế giới.

TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ Có một dạng năng lượng, mà nó đã làm thay đổi cả thế giới. Cuộc sống của con người, các sinh linh trên trên trái đất đảo lộn. Nó dẫn dắt con người vượt qua thời kỳ cổ điển, lạc hậu, để bước sang một thời kỳ mới. Một thời kỳ của khoa học công nghệ hiện đại, hoàn mỹ hơn tốt đẹp hơn. Điện năng là một dạng năng lượng phổ biến và có tầm quan trọng không thể thiếu được trong bất kỳ một lĩnh vực nào của nền kinh tế quốc dân của mỗi đất nước. Như chúng ta đã xác định và thống kê được rằng khoảng 70% điện năng sản xuất ra dùng trong các xí nghiệp, nhà máy công nghiệp. Vấn đề đặt ra cho chúng ta là đã sản xuất ra được điện năng làm thế nào để cung cấp điện cho các phụ tải một cách hiệu quả, tin cậy.Vì vậy cung cấp điện cho các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp có một ý nghĩa to lớn đối với nền kinh 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 tức là đảm bảo cho nền kinh tế của quốc gia phát triển liên tục và kịp với sự phát triển của nền khoa học công nghệ 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. 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 khi hỏng hóc và phải đảm bảo được chất lượng điện năng nằm trong phạm vi cho phép. Hơn nữa là phải thuận lợi cho việc mở rộng và phát triển trong tương lai. éIỆN_TéH16A -1–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn đó, với những kiến thức được học tại môn : Cung cấp điện , và qua 4 tuần thực tập cuối khoá em nhận được đề tài : " THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KT_KT CÔNG NGHIỆP" Trong thời gian làm Bài tập dài vừa qua, với sự cố gắng của bản thân đồng thời với sự giúp đỡ của bạn bè, đặc biệt là sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn : ĐINH THỌ LONG Đến nay em đã hoàn thành xong đề tài của mình. Song do kiến thức của bản thân còn hạn chế, nên không tránh khỏi những sai sót. Do vậy em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô giáo, để em rút ra kinh nghiệm và làm tốt những đề tài sau. Nam Định, Ngày.02 tháng 06 năm 2010 Sinh viên thiết kế Phạm ngọc Dũng éIỆN_TéH16A -2–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ BẢNG THỐNG KÊ PHỤ TẢI TRONG TRƯỜNG ĐH-KT-KT-CN éIỆN_TéH16A -3–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ éIỆN_TéH16A -4–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN STT TÊN NHÀ XƯỞNG LOẠI NHÀ P Đ (KW) SỐ PHÒNG DIỆN TÍCH(M 2 ) 1. Cổng 0 5 0 3 2. Xưởng cơ khí I 1 Tầng 100 1 160 3. Xưởng may I 1 Tầng 120 1 120 4. Xưởng điện tử 1 Tầng 3 1 60 5. Xưởng da giày 1 Tầng 10 1 60 6. Xưởng dệt sợi 1 Tầng 25 1 100 7. Xưởng điện 1 Tầng 5 1 60 8. CLB thanh niên 1 Tầng 2 1 100 9. Xưởng nhuộm 1 Tầng 1 1 50 10.Gara xe+2phòng học 1 Tầng 5 3 100 11.Hội trường lớn 6 1 216 12.Xưởng may II 70 1 216 13.Nhà khách 2 Tầng 3.2 16 60\1 phòng 14.Nhà D 3 Tầng 6 12 40\1 phòng 15.Nhà C 3 Tầng 7 21 60\1 phòng 16.Nhà A 1 3 Tầng 6 9 60\1 phòng 17.Phòng bảo vệ 1 Tầng 1.2 1 10 18.Nhà A 3 3 Tầng 8 24 60\1 phòng 19.Nhà gửi xe 1 Tầng 1 1dãy 100 20.Ký túc Xá 1 1 Tầng 9 8 15\1 phòng 21.Nhà B (ký túc xá) 3 Tầng 4 30 20\1 phòng 22.Nhà làm việc 2 Tầng 8 16 30\1 phòng 23.Căng tin+1phòng học 2 Tầng 5 2 30\1 phòng 24.Đài phun nước 0 3 0 6 TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ éIỆN_TéH16A -5–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN 1 17 wc wc 26 25 wc 6 8 2 3 5 7 24 20 23 wc 4 KHU DÂN SƠ ĐỒ MẶT BẰNG TRƯỜNG ĐH-KT-KT-CN N B Đ T CHỢ MĨ THO Nhà Gửi Xe (19) 16 22 21 13 14 15 11&12 109 18 ĐƯỜNG TRẦN HƯNG ĐẠO TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ GIỚI THIỆU CHUNG Trường ĐH-KT-KT-CN với đặc điểm là nằm giữa trung tâm thành phố nên diện tích mặt bằng không rộng những vẫn bao gồm đầy đủ các đối tượng sử dụng điện :Nhà làm việc, khu hành chính, thư viện, giảng đường, xưởng thực tập, phòng thí éIỆN_TéH16A -6–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN 6 8 2 3 5 7 20 23 4 KHU DÂN Để tiện quan sát các khu vực tiêu thụ công suất nhỏ không vẽ trên sơ đồ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ ĐI DÂY 16 22 21 13 14 15 11&12 109 18 26 TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ nghiệm, hội trường, kí túc xá sinh viên, câu lạc bộ thanh niên, và một số công trình nhỏ kèm theo khác, (Được trình bày trong sơ đồ mặt bằng trường). Dựa vào chức năng của từng khu nhà ta có thể chia trường ra làm ba khu chính đó là khu giảng đường , khu kí túc xá sinh viên và khu dành cho văn phòng các khoa ,các hoạt động ngoài giờ,giải trí,và các khu vực khác cùng nằm trong khuôn viên trương và có một cổng ra vào chung. Khu học tập bao gồm các khu giảng đường : nhà A 1 ,nhà D, nhà C,nhà E (mới bổ xung),một phòng học trên khu vực căng tin. Các khu giảng đường: - Nhà A 1 : 3 tầng tất cả làm giảng đường,(+ 01 văn phòng đoàn) mỗi tầng 3 phòng (60 m 2 /1 phòng). - Nhà A 3 : 3 tầng mỗi tầng 8 phòng bao gồm: thư viện, phòng thực hành tin, phòng giáo trình, phòng y tế, các văn phòng hành chính diện tích trung bình mỗi phòng là 60m 2 riêng thư viện có diện tích khoảng 120m 2 . - Nhà D : 3 tầng, hai tầng trên dùng làm giảng đường mỗi tầng 4 phòng với diện tích trung bình 40m 2 /1 phòng ,1tầng dưới gồm 6 phòng làm kí túc dành cho sinh viên cơ sở Hà Nội về thực tập - Nhà C : 3 tầng mỗi tầng 7 phòng mỗi phòng rộng 60m 2 đều dùng làm giảng đường riêng hai tầng 1 và tầng hai mỗi tầng có hai phòng thí nghiệm nhỏ. - Nhà E : 1 tầng 2 phòng mỗi phòng có diện tích 60m 2 dùng làm giảng đường. Các khu thực tập: - Xưởng cơ khí I : 1 tầng , 1 phòng, 160m 2 /1 phòng. - Xưởng may I : 1 tầng , 1 phòng, 120 m 2 /1 phòng. - Xưỏng điện tử :1 tầng , 1 phòng, 60 m 2 /1 phòng. - Xưởng da giày: 1 tầng , 1 phòng, 60 m 2 /1 phòng. - Xưởng dệt sợi: 1 tầng , 1 phòng, 100 m 2 /1 phòng. éIỆN_TéH16A -7–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ - Xưởng nhuộm: 1 tầng , 1phòng, 50 m 2 /1 phòng. - Xưởng may II: 1 tầng , 1phòng, 216 m 2 /1 phòng. - Xưởng nguội: 1 tầng , 1phòng, 30m 2 /1 phòng. Khu kí túc xá: + Khu kí túc xá1. + Khu kí túc xá B. + Tầng dưới khu D. Các số liệu được cung cấp trên bảng (trang4). Khu dành cho văn phòng các khoa ,các hoạt động ngồi giờ,giải trí,và các khu vực khác: + Khu làm việc:(gồm văn phòng các khoa) + Hội trường lớn + Câu lạc bộ thanh niên + Đài phun nước + Phòng bảo vệ + Căng tin + Garage ơtơ (+02 phòng học) + Động cơ vận hành cổng ra, vào + Nhà khách + Các khu nhà vệ sinh. PHẦN I: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA TỒN TRƯỜNG éIỆN_TéH16A -8–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ I, TẦM QUAN TRỌNG CẢU VIỆC XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA TỒN TRƯỜNG Khi thiết kế cung cấp điện cho một khu vực bất kì, nhiệm vụ đầu tiên của người thiết kế là xác định phụ tải điện của cơng trình đấy . Tuỳ theo quy mơ của cơng trình mà phụ tải điện phải được xác định theo phụ tải thực tế hoặc còn phải kể đến khả năng phát triển của cơng trình trong tương lai 5năm , 10 năm hoạc lâu hơn nữa. Chẳng hạn như để xác định phụ tải điện cho một phân xưởng thì chủ yếu dựa vào máy móc thực tế đặt trong phân xưởng đó, xác định phụ tải cho một xí nghiệp thì ta phải xét tới khả năng mở rộng của xí nghiệp trong tương lai gần còn đối với thành phố, khu vực thì chúng ta phải tính đến khả năng phát triển của chúng trong khoảng thời gian 5, 10 năm sắp tới. như vậy xác định phụ tải điện là giải bài tốn dự báo phụ tải ngắn hoặc dài hạn. Dự báo phụ tải ngắn hạn tức là xác định phụ tải của cơng trình ngay khi cơng trình đi vào hoạt động. Phụ tải đó thường được gọi là phụ tải tính tốn. người thiết kế cần biết được phụ tải tính tốn để chọn các thiết bị điện như: máy biến áp , dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ ,vv .để tính được các tổn thất cơng suất, để chọn các thiết bị bù,vv . Như vậy phụ tải tính tốn là một số liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện. Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như : cơng suất và số lượng các máy, chế độ vận hành của chúng, quy trình cơng nghệ sản suất, trình độ vận hành của cơng nhânvv . vì vậy xác định phụ tải tính tốn là một nhiệm vụ khó khăn nhưng rất quan trọng bởi vì nếu phụ tải tính tốn nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của các thiết bị điện có khi dẫn tới nổ, cháy gây nguy hiểm cho tài sản và tính mạng của con người và ngược lại nếu phụ tải tính tốn lớn hơn so với u cầu thì sẽ gây lãng phí do các thiết bị được chọn chưa hoạt động hết cơng suất. éIỆN_TéH16A -9–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ Do tính chất quan trọng của việc xác định phụ tải tính toán nên ta phải có những phương pháp xác định phụ tải tính toán sao cho sai số là nhỏ nhất, dưới đây là một số phương pháp xác định phụ tải tính toán thường dùng trong thiết kế hệ thống cung cấp điện: - Phương pháp tính theo hệ số yêu cầu - Phương pháp tính theo công suất trung bình - Phương pháp tính theo suất điện năng tiêu hao cho một đơn vị sản phẩm. - Phương pháp tính theo suất phụ tải trên một đơn vị sản suất./ Từ những yêu cầu và tầm quan trọng đã nêu trên ta có thể áp dụng để xác định phụ tải tính toán cho trường ĐẠI HỌC KINH TẾ KĨ THUẬT CÔNG NGHIỆP - Để xác định phụ tải tính toán của toàn trường ta có thể dựa vào bảng phụ lục 1 để tra hệ số nhu cầu (k nc và cos ϕ ) của các phân xưởng: Tên phân xưởng k nc cos ϕ Phân xưởng cơ khí lắp ráp 0.3 - 0.4 0.5 - 0.6 Phân xưởng nhiệt luyện 0.6 - 0.7 0.7 - 0.9 Phân xưởng rèn. dập 0.5 - 0.6 0.6 - 0.7 Phân xưởng đúc 0.6 - 0.7 0.7 - 0.8 Phân xưởng sửa chữa cơ khí 0.2 - 0.3 0.5 - 0.6 Phân xưởng nhuộm , tẩy, hấp 0.65 - 0.7 0.8 - 0.9 Phân xưởng nén khí 0.6 - 0.7 0.7 - 0.8 Phân xưởng mộc 0.4 - 0.5 0.6 - 0.7 Phòng thí nghiệm, nghiên cứu khoa học 0.7 - 0.8 0.7 - 0.8 Nhà hành chính quản lý 0.7 - 0.8 0.8 - 0.9 Bảng phụ lục 1 Đối tượng chiếu sáng P 0 , w/m 2 CHIẾU SÁNG CÔNG NGHIỆP Phân xưởng cơ khí và hàn 13 - 16 Phân xưởng rèn dập và rèn nhiệt luyện 15 Phân xưởng chế biến gỗ 14 Phân xưởng đúc 12 - 15 éIỆN_TéH16A -10–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN [...]... TBD - Điện áp định mức của mạng điện + Uđm,m - Điện áp định mức của TBĐ: Uđm TBD + ∆ Uđm TBD ≥ Uđm,m + ∆Um Trong đó: + ∆ Uđm TBD - độ tăng điện áp cho phép của thiết bị điện + ∆Um - độ lệch điện áp có thể của nmạng so với điện áp định mức trong điều kiện vận hành éIỆN_TéH16A -19–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ Đối với thiết bị điện ,sứ cách điện và... của quá điện áp khí quyển có thể lớn hơn điện áp cách điện của thiết bị, dẫn đến chọc thủng cách điện , phá hoại thiết bị và mạch điện bị cắt ra Vì vậy để bảo vệ các thiết bị trong trạm biến áp tránh sóng quá điện áp truyền từ đường dây vào phải dùng các thiết bị chống sét Các thiết bị chống sét này sẽ hạ thấp biên độ sóng quá điện áp đến trị số an toàn cho cách điện cần được bảo vệ (cách điện của... phân phối điện xuống từng nhóm, tủ 2 bên trong có đặt hệ thống tụ bù cos ϕ , cả hai tủ đều trang bị hệ thống chống sét hạ thế III, Lựa chọn các thiết bị điện Những điều kiện chung để chọn thiết bị điện: 1 Chọn thiêt bị điện và các bộ phận dẫn điện theo điều kiện làm viêc lâu dài: a/ Chọn theo điện áp định mức: Điện áp định mức của thiêt bị điện (TBĐ), được ghi trên nhãn máy phù hợp với độ cách điện của... điện và cáp điện lực trong điều kiện vận hành điện áp cho phép tăng đến một trị số nào đấy Bảng dưới đây ghi rõ trị số độ lệch điện áp cho phép tương đối so với điện áp cho phép của TBĐ Cáp điện lực: 1,1 Kháng điện: 1,1 Cáp chống sét: 1,25 Máy biến dòng điện: 1,1 Sứ cách điện: 1,15 Máy biến điện áp: 1,1 Dao cách ly: 1,15 Cầu chì: 1,1 Máy cắt điện: 1,15 Việc tăng chiều cao lắp đặt thiết bị điện so với... với độ cách điện của nó Mặt khác khi thiết kế chế tạo các thiết bị điện đều có độ bền về điện nên cho phép chúng làm việc lâu dài không hạn chế với điện áp căôhn định mứ 10 15% và gọi là điện áp làm việc cực đại của thiết bị điện Như vậy trong điều kiện làm việc bình thường, do độ chêng lệch điện áp không vượt quá 10 - 15% điện áp định mức nên khi chpnj thiết bị điện phải thoả mãn điều kiện sau đay:... DÀI CUNG CẤP éIỆN TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ Ngoài ra để bảo vệ sóng quá điện áp cho trạm còn phải phối hợp cách điện của trạm biến áp Nối đất chống sét cho trạm cần phải đảm bảo quy định sau: - Với trạm có trung tính trực tiếp nối đất điện áp từ 110 kV trở lên thì điện trở nối đất chgo phép là 0.5 Ω - Với trạm có trung tính cách điện, điện áp dưới 110 kV điện trở nối đất cho. .. khe hở phóng điện và điện trở làm việc Khe hở phóng điện của chống sét van là một chuõi các khe hở có nhiệm vụ như đă sét ở trên Điện trở làm việc là điện trở phi tuyến có tác dụng hạn chế dòng điện kế tục (dòng ngắn mạch trạm đất) qua chống sét van khi sóng quá điện áp chọc thủng các khe hở cách điện Dòng điện này được duy trì bởi điện áp định mức của mạng điện Cần phải hạn chế dòng kế tục để dập... so với mặt biển sẽ dẫn tới giảm điện áp sử dụng của chúng Độ lệch điện áp cho phép ghi ở bảng trên chỉ áp dụng với các thiết bị điện đặt ở dộ cao dưới 1000m so với mặt biển Nếu đọ cao lắp đặt thiết bị điện lớn hơn 1000m so với mặt biển thì trị số điện áp không vượt quá điện ápđịnh mức b/ Chọn theo dòng điện định mức Dòng điện định mức của thiết bị điện I đm TBĐ là dòng điện đi qua TBĐ trong thời gian... biến dòng ta có thể căn cứ vào các tiêu chuẩn cho trong bảng sau: Đại lượng lựa chọn và kiểm tra Điều kiện Điện áp định mứcc ,KV Uđm, BI ≥ Uđm, m Dòng điện sơ cấp định mức A Iđm,BI ≥ éIỆN_TéH16A I cb 1.2 -24–BÁO CÁO BÀI TẬP DÀI CUNG CẤP éIỆN TRƯỜNG éH KT_KT CễNG NGHIỆP -- KHOA éIỆN_éIỆN TỬ S2đm, BI ≥ STT Phụ tải cuộn dây thứ cấp ,VA Hệ số ổn định động Kđ ≥ Hệ số ổn định nhiệt Knh ≥ I xk 2 I dm , BI I... kề với hai trục đường chính (Trường Chinh & Trần Hưng Đạo) - Nhược điểm: Vì yêu cầu an toàn mà trạm không đặt đúng ở tâm phụ tải nên sẽ tốn kim loại màu nhiều hơn trong sơ đồ đi dây: Vậy phương án cấp điện cụ thể là: Điện năng cung cấp cho trường sẽ được lấy từ trạm biến áp trung gian của thành phố xuống sứ cách điện qua cầu dao cách ly xuống hệ thống chống sét van và hệ thống cầu chì tự rơi sau đó . m t số phư ng ph p x c định phụ t i t nh to n th ng d ng trong thi t k h th ng cung c p i n: - Phư ng ph p t nh theo h số yêu c u - Phư ng ph p t nh. k p v i sự ph t tri n c a n n khoa h c c ng nghệ th gi i. Khi nh n về phư ng di n s n xu t và tiêu th i n n ng th c ng nghi p là ng nh tiêu th nhiều