Cung cấp điện cho phân xưởng sữa chữa cơ khí

Chơng I Xác định phụ tải tính toán Đ1.1 Xác định phụ tải tính toán phân xởng sửa chữa khí Phân xởng sửa chữa khí phân xởng số sơ đồ mặt nhà máy Phân xởng có diện tích m2 Trong phân xởng đợc bố trí 98 thiết bị, công suất thiết bị khác nhau, thiết bị có công suất lớn 30kW (Lò điện) song có nhiều thiết bị có công suất nhỏ( Pq đ = 3x24 x 0.6 x 0.25 = 12.47 kW Tra cứu sổ tay kỹ thuật ta chọn Ksd=0.16, cos=0.6 P Ta có: đ max = 12.47 = 6.24 kW 2 n1=7, n=15 n n * = = = 0.46 n 15 n1 P P* = = P Pđ i i =1 n = Pđ i ( 3x10 + 12.47 + 2x7.6 + 7.0) = 0.72 89.3 n =1 Tra cứu sổ tay kỹ thuật tìm nhq*=f(n*,P*) ta đợc nhq*=0.75 nhq=nhq*ìn=0.76ì15=11.4 Tra cứu sổ tay kỹ thuật tìm đợc kmax=f(nhq,ksd) với nhq=11,ksd=0.16 Ta đợc kmax=2.0 Phụ tải tính toán nhóm IV n Ptt = k max xk sd x Pđ i = 2.0x 0.16x89.3 = 28.57 kW i =1 Qtt=Pttìtg=28.57ì1.33=38 kVAr P 28.57 S tt = tt = = 47.61kVA cos 0.6 S 47.61 I tt = tt = = 73.69A 3U 3x 0.38 Idn=Ikdmax+kđt(Itt-ksdìIđmax) = kkđìIđmax+kđt(Itt-ksdìIđmax) =5ì31.58+0.8(73.69-0.16ì31.58)=212.81 A Thiết kế cung cấp điện Trang 4.Tính toán cho nhóm 5: Số liệu phụ tải nhóm cho bảng 1-6 Bảng 1-6 Danh sách thiết bị thuộc nhóm V STT Tên nhóm thiết bị Số lợng Ký hiệu mặt Nhóm Máy mài dao cắt gọt Máy mài phá Lò điện kiểu buồng Lò điện kiểu đứng Lò điện kiểu bể Bể điện phân Máy bào ngang Máy mài tròn Cộng theo nhóm 1 1 1 21 27 31 32 33 34 50 51 Công suất đặt Po ,kW máy Toàn 2.8 3.0 30.0 25.0 30.0 10.0 7.6 7.0 2.8 3.0 60.0 25.0 30.0 10.0 7.6 70 145.5 Iđm,A Thiết bị 7.1 7.6 2x76.1 63.4 76.1 25.4 19.3 17.7 368.8 Tra cứu sổ tay kỹ thuật ta chọn Ksd=0.16, cos=0.6 P Ta có: đ max = 30 = 15 kW 2 n1=4, n=9 n n * = = = 0.44 n n1 P P* = = P Pđ i i =1 n Pđ i = ( 3x30 + 25) = 0.79 145.5 n =1 Tra cứu sổ tay kỹ thuật tìm nhq*=f(n*,P*) ta đợc nhq*=0.64 nhq=nhq*ìn=0.64ì9=5.76 Tra cứu sổ tay kỹ thuật tìm đợc kmax=f(nhq,ksd) với nhq=6,ksd=0.16 Ta đợc kmax=2.6 Phụ tải tính toán nhóm V n Ptt = k max xk sd x Pđ i = 2.6x 0.16x145.5 = 60.53kW i =1 Qtt=Pttìtg=60.53ì1.33=80.5 kVAr P 60.53 S tt = tt = = 100.88kVA cos 0.6 S 100.88 I tt = tt = = 156.16 A 3U 3x 0.38 Idn=Ikdmax+kđt(Itt-ksdìIđmax) = kkđìIđmax+kđt(Itt-ksdìIđmax) =5ì76.1+0.8(156.16-0.16ì76.1)=495.68 A Thiết kế cung cấp điện Trang 1.1.3 Tính toán phụ tải chiếu sáng phân xởng sửa chữa khí Phụ tải chiếu sáng phân xởng sửa chữa khí đợc xác định theo phơng pháp suất chiếu sáng đơn vị diện tích: Pcs=p0ìF Trong đó: + p0- suất chiếu sáng đơn vị diện tích chiếu sáng (W/m2) + F - Diện tích phân xởng đợc chiếu sáng (m2) Trong phân xởng sửa chữa khí ta dùng đèn sợi đốt để chiếu sáng Tra sổ tay kỹ thuật ta tìm đợc p0=13W/m2 Phụ tải chiếu sáng phân xởng: Pcs=p0ìF=13ì101.92=1324.96W=1.324kW Qcs=Pcsìtg=0 (do đèn sợi đốt nên cos=0) 1.1.4 Xác định phụ tải tính toán toàn phân xởng + Phụ tải tác dụng phân xởng: Ppx = k đ t Ptti = 0.8( 32.86 + 26.42 + 15.43 + 28.57 + 60.53) = 131.04 kW i =1 Trong đó: kđt- hệ số đồng thời toàn phân xởng lấy kđt=0.8 + Phụ tải phản kháng phân xởng: Q px = k đ t Q tti = 0.8( 43.7 + 35.13 + 20.52 + 38 + 80.5) = 174.28kVAr i =1 + Phụ tải toàn phần phân xởng kể phụ tải chiếu sáng: S ttpx = I ttpx = (P px S ttpx + Pcs + Q 2px = (131.04 + 1.324) + 174.28 = 218.85kVA 218.85 = 338.77A 3x 0.38 Pttpx 131.04 + 1.324 cos = = = 0.6 S ttpx 218.85 Từ kết ta có bảng tổng hợp kết xác định phụ tải tính toán cho phân xởng sửa chữa khí 3U = ) Thiết kế cung cấp điện Trang Bảng Phụ Tải điện phân xởng SCCK Tên nhóm thiết bị Nhóm Máy tiện tự động Máy tiện tự động Máy tiện tự động Máy tiện tự động Máy bào ngang Máy xọc Máy xọc Cộng theo nhóm Nhóm Máy tiện ren Máy tiện Rêvôven Máy phay vạn Máy phay ngang Máy phay đứng Máy doa ngang Máy khoan hớng tâm Máy mài phẳng Máy mài tròn Máy mài Ca tay Ca máy Cộng theo nhóm Số lợng Ký hiệu mặt Công suất đặt Po ,kW Iđm,A Thiết bị Hệ số sử dụng ksd cos tg 2 14 12 13 14 3x5.1 2x14.0 2x5.6 2.2 2x9.0 3x8.4 2.8 102.7 12.9 35.5 14.2 5.6 22.8 21.3 7.1 260.3 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.3 1 1 4.5 1.7 3.4 11.4 4.3 8.6 0.16 0.16 0.16 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 1 16 17 1.8 2x14.0 4.5 1.7 4.6 35.5 11.4 4.3 0.16 0.16 0.16 0.16 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 1 1 14 18 19 20 28 29 2x9.0 5.6 2.8 1.35 1.7 75.05 22.8 14.2 7.1 3.4 4.3 190.2 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.33 0.6/1.3 3.4 8.6 0.16 0.6/1.33 Nhóm Máy phay vạn Thiết kế cung cấp điện Số thiết bị hiệu nhq Hệ số cực đại Kmax Ptt,kW Qtt,kV A Stt,kVA Itt,A 10 11 12 13 11 2.0 32.86 43.7 54.77 83.3 2.2 26.42 35.13 44.03 68.15 Trang Phụ tải tính toán 7 6 8 2 9 7 6 9 Đ2.2 Tính toán thiết kế lựa chọn phơng án hợp lý Để so sánh lựa chọn phơng án hợp lý ta sử dụng hàm chi phí vòng đời Ctt Ctt=V+Cvh0(P/A,i,n) Trong đó: V:là tổng vốn đầu t phơng án Cvh: chi phí tổn thất điện phơng án i (1 + i ) n =7.47 (P/A,i,n)= EMBED Equation.3 n i ì (1 + i ) Dới tính toán chi tiết cho phơng án 2.2.1 Phơng án Thiết kế cung cấp điện Trang 18 Hình 2.2 Sơ đồ phơng án Phơng án dùng trạm trạm biến áp trung gian lấy điện từ hệ thống về, sau hạ áp xuống 10kV cấp cho trạm biến áp phân xởng Các trạm biến áp phân xởng hạ áp từ 10kV xuống 0.4 10kV để cấp điện cho phân xởng 1.Chọn máy biến áp phân xởng xác định tổn thất điện A máy biến áp Trên sở chọn đợc công suất máy biến áp ta có bảng kết chọn máy biến áp cho trạm biến áp phân xởng nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất Do dùng trạm biến áp trung gian hạ từ 35kV xuống 10 kV nên phụ tải trung áp 10kV ta không cần dùng trạm biến áp mà đa thẳng nguồn điện từ trạm biến áp phân xởng tới thiết bị Bảng 2.2 Kết lựa chọn MBA TBA phơng án Tên MBA TBATG B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 Sđm (kVA) UC/UH (kV) Số máy Đơn giá(106) 12500 35/10 1350 2500 10/0.4 321.5 1600 10/0.4 204.8 1250 10/0.4 162.5 2500 10/0.4 321.5 2000 10/0.4 271.0 1250 10/0.4 162.5 560 10/0.4 69.8 Tổng vốn đầu t cho TBA:KB= 5.66ì109(đồng) Thành tiền(106) 2700 643 409.6 325 643 542 325 69.8 +Xác định tổn thất điện máy biến áp Tổn thất điện A trạm biến áp đợc tính theo công thức: S tt ì kWh A = N B ì P0 ì t + ì Pn ì NB S dm Thiết kế cung cấp điện Trang 19 Trong đó: +NB: số máy biến áp ghép song song +P0: tổn thất công suất không tải máy biến áp +PN: tổn thất công suất ngắn mạch máy biến áp +Stt: công suất tính toán trạm biến áp +Sđm: công suất định mức máy biến áp +t: thời gian máy biến áp vận hành, t=8760h +: thời gian tổn thất công suất lớn Với Tmax=5000h cosnm=0.74 ta tìm đợc =3410.93h Các trạm biến áp khác tính tơng tự có kết tổng hợp dới bảng 2.3 Bảng 2.3 Kết tính toán tổn thất điện trạm biến áp phơng án Tên TBA TBATG B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 Số lợng Stt(kVA) Sđm(kVA) P0(kW) PN(kW) 22125 12500 14 37 4376.43 2500 3.25 20 3136.1 1600 2.1 15.5 2035.9 1250 1.71 12.8 4286.53 2500 3.25 20 3857.2 2000 2.7 18.4 2363.05 1250 1.71 12.8 942.96 560 0.94 5.21 Tổn thất điện TBA: AB=1.32ì10 kWh A(kWh) 442972.9 161468 138350 87868.14 157217.7 164023.9 107974.3 58621.69 Chọn dây dẫn xác định tổn thất công suất, tổn thất điện mạng điện a Chọn cáp cao áp từ trạm biến áp trung gian trạm biến áp phân xởng Cáp cao áp đợc chọn theo tiêu mật độ kinh tế dòng điện jkt Đối với nhà máy có chế độ làm việc ca, thời gian sử dụng công suất lớn Tmax=5000h, ta dùng cáp lõi đồng, tra cẩm nang tra cứu ta tìm đợc jkt=2.7A/mm2 I Tiết diện kinh tế cáp: Fkt= EMBED Equation.3 max j kt Trong Imax đợc xác định theo công thức S ttpx EMBED Equation.3 I max = n ì ì U dm Dựa vào trị số Fkt tính, tra bảng để lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn gần Kiểm tra tiết diện cáp chọn theo điều kiện phát nóng: kcìIcpIsc Trong đó: Isc: dòng điện xảy cố đứt dây cáp, Isc=2Imax Khc=k1ìk2 k1: hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ k2: hệ số hiệu chỉnh số dây cáp đặt hào cáp Trong mạng cao áp, hào đợc đặt hai cáp khoảng cách dây 300mm, tra bảng phụ lục ta tìm đợc k2=0.93 Vì chiều dài đờng cáp từ TBATG đến trạm biến áp phân xởng ngắn nên tổn thất điện áp nhỏ, bỏ qua không cần kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp +Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B1: Thiết kế cung cấp điện Trang 20 EMBED Equation.3 I max = Tiết diện kinh tế cáp là: S ttpx ì ì U dm = 7176.4 = 207.41A ì ì 10 I max 207.41 = = 76.81mm j kt 2.7 Tra bảng phụ lục, lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần F=95mm2, cáp đồng lõi 10kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA(Nhật) chế tạo có Icp=290A Kiểm tra cáp chọn theo điều kiện phát nóng: 0.93ìIcp=0.93ì290=269.7Isc=2ìImax=414.82A Vậy ta chọn cáp XPLE FURURAWA có tiết diện F=240mm2, có độ dầy 3.4mm (3ì240) cho đờng dây từ TBATG đến TBAPX B1 EMBED Equation.3 Fkt = +Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B2 S ttpx 3136.1 EMBED Equation.3 I max = = = 91.64 A ì ì U dm ì ì 10 Tiết diện kinh tế cáp là: I 91.64 = 33.57mm EMBED Equation.3 Fkt = max = j kt 2.7 Tra bảng phụ lục, lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần F=50mm2, cáp đồng lõi 6kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA(Nhật) chế tạo có Icp=200A Kiểm tra cáp chọn theo điều kiện phát nóng: 0.93ìIcp=0.93ì200=186>Isc=2ìImax=2ì90.91=181.28A Vậy ta chọn cáp XPLE FURURAWA có tiết diện F=50mm2, có độ dầy 3.4mm (3ì50) cho đờng dây từ TBATG đến TBAPX B2 +Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B3 S ttpx 2035.9 EMBED Equation.3 I max = = = 58.84A ì ì U dm ì ì 10 Tiết diện kinh tế cáp là: I 58.84 = 33.57mm EMBED Equation.3 Fkt = max = j kt 2.7 Tra bảng phụ lục, lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần F=50mm2, cáp đồng lõi 6kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA(Nhật) chế tạo có Icp=200A Kiểm tra cáp chọn theo điều kiện phát nóng: 0.93ìIcp=0.93ì200=186>Isc=2ìImax=2ì58.84=117.68A Thiết kế cung cấp điện Trang 21 Vậy ta chọn cáp XPLE FURURAWA có tiết diện F=50mm2, có độ dầy 3.4mm (3ì50) cho đờng dây từ TBATG đến TBAPX B3 +Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B4 S ttpx 6429.1 EMBED Equation.3 I max = = = 185.81A ì ì U dm ì ì 10 Tiết diện kinh tế cáp là: I 185.81 = 68.81mm EMBED Equation.3 Fkt = max = j kt 2.7 Tra bảng phụ lục, lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần F=70mm2, cáp đồng lõi 6kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA(Nhật) chế tạo có Icp=245A Kiểm tra cáp chọn theo điều kiện phát nóng: 0.93ìIcp=0.93ì245=227.85Isc=2ìImax=2ì185.81=371.62A Vậy ta chọn cáp XPLE FURURAWA có tiết diện F=185mm2, có độ dầy 3.4mm (3ì185) cho đờng dây từ TBATG đến TBAPX B4 +Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B5 S ttpx 3857.2 EMBED Equation.3 I max = = = 111 48A ì ì U dm ì ì 10 Tiết diện kinh tế cáp là: I 111 48 = 41.29mm EMBED Equation.3 Fkt = max = j kt 2.7 Tra bảng phụ lục, lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần F=50mm2, cáp đồng lõi 10kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA(Nhật) chế tạo có Icp=200A Kiểm tra cáp chọn theo điều kiện phát nóng: 0.93ìIcp=0.93ì200=186AIsc=222.96A Vậy ta chọn cáp XPLE FURURAWA có tiết diện F=70mm2, có độ dầy 3.4mm (3ì70) cho đờng dây từ TBATG đến TBAPX B5 +Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B6 S ttpx 2363.05 EMBED Equation.3 I max = = = 68.29 A ì ì U dm ì ì 10 Tiết diện kinh tế cáp là: Thiết kế cung cấp điện Trang 22 I max 68.29 = = 25.29 mm j kt 2.7 Tra bảng phụ lục, lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần F=50mm2, cáp đồng lõi 10kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA(Nhật) chế tạo có Icp=200A Kiểm tra cáp chọn theo điều kiện phát nóng: 0.93ìIcp=0.93ì200=186>Isc=2ìImax=2ì68.29=136.59A Vậy ta chọn cáp XPLE FURURAWA có tiết diện F=50mm2, có độ dầy 3.4mm (3ì50) cho đờng dây từ TBATG đến TBAPX B6 EMBED Equation.3 Fkt = +Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B7 Vì trạm bơm thuộc hộ tiêu thụ loại nên ta dùng cáp đơn để cung cấp điện S ttpx 2742.8 I max = = = 158.54A ì U dm ì 10 Tiết diện kinh tế cáp là: I 158.54 = 58.71mm EMBED Equation.3 Fkt = max = j kt 2.7 Chỉ có cáp hào nên k2=1 Điều kiện chọn cáp Icp>Imax Tra bảng phụ lục, lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần F=50mm2, cáp đồng lõi 10kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA(Nhật) chế tạo có Icp=200A Kiểm tra cáp chọn theo điều kiện phát nóng: Icp=200A>Isc=158.54A Vậy ta chọn cáp XPLE FURURAWA có tiết diện F=50mm2, có độ dầy 3.4mm (3ì50) cho đờng dây từ TBATG đến TBAPX B7 b.Chọn cáp hạ áp từ trạm biến áp phân xởng đến phân xởng Vì ta so sánh phơng án mặt kinh tế nên xét đoạn cáp hạ áp khác phơng án Với phơng án ta xét đoạn cáp từ B3 đến Ban quản lý Phòng thí nghiệm từ B6 đến phân xởng sủa chữa khí Cáp hạ áp đợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép, độ dài cáp không đáng kể nên coi tổn thất cáp 0, ta không cần xét đến điều kiện tổn thất điện áp cho phép +Chọn cáp từ trạm biến áp B3 đến Ban quản lý Phòng thí nghiệm Vì Ban quản lý phòng thí nghiệm hộ tiêu thụ loại nên ta dùng cáp đơn để cung cấp điện S ttpx 321.4 = = 487.7A EMBED Equation.3 I max = ì U dm ì 0.38 Chỉ có cáp hào nên k2=1 Điều kiện chọn cáp Icp>Imax Tra bảng phụ lục, lựa chọn cáp đồng hạ áp lõi (một lõi trung tính) cách điện PVC hãng Lens chế tạo tiết diện(3ì240+95) có Icp=538A +Chọn cáp từ trạm biến áp B6 đến phân xởng sửa chữa khí Vì phân xởng sửa chữa khí hộ tiêu thụ loại nên ta dùng cáp đơn để cung cấp điện Thiết kế cung cấp điện Trang 23 S ttpx 218.85 = 332.51A ì U dm ì 0.38 Chỉ có cáp hào nên k2=1 Điều kiện chọn cáp Icp>Imax Tra bảng phụ lục, lựa chọn cáp đồng hạ áp lõi (một lõi trung tính) cách điện PVC hãng Lens chế tạo tiết diện(3ì120+70) có Icp=192A EMBED Equation.3 I max = = Kết chọn cáp phơng án đợc tổng kết bảng sau: Bảng 2.4 Kết chọn cáp điện cao áp hạ áp phơng án Đờng cáp TBATG-B1 TBATG-B2 TBATG-B3 TBATG-B4 TBATG-B5 TBATG-B6 TBATG-B7 B3->9 B6->7 F(mm2) Số lộ L(m) Đơn giá (103đ/m) Thành tiền(103đ) 25 378 3ì240 18900 35 174 3ì50 12180 20 174 3ì50 6960 20 208 3ì185 8320 45 208 3ì70 18720 34 174 3ì50 11832 35 174 3ì50 6090 55 225 3ì240+95 12375 29 205 3ì120+70 5945 Tổng vốn đầu t xây dựng đờng dây: KD=101.32ì10 (đồng) c Xác định tổn thất công suất tác dụng đờng dây S 2ttpx Công thức tính EMBED Equation.3 P = ì R ì 10 kW U dm EMBED Equation.3 R = ì R ì l n Trong đó: n: số đờng dây song song R: Điện trở đờng dây Bảng 2.4 Tổn thất công suất tác dụng đờng dây phơng án Đờng cáp TBATG-B1 TBATG-B2 TBATG-B3 TBATG-B4 TBATG-B5 TBATG-B6 TBATG-B7 B3->9 B6->7 F(mm2) L(m) 25 35 20 20 45 34 35 55 29 R0(/m2) 0.098 0.494 0.494 0.128 0.342 0.494 0.494 0.0754 0.153 R() 0.0012 0.0086 0.0049 0.0013 0.0077 0.0084 0.0173 Stt(KVA) 7176.43 3136.1 2035.9 6429.1 3857.2 2363.05 2742.8 321.4 218.85 3ì240 3ì50 3ì50 3ì185 3ì70 3ì50 3ì50 3ì240+95 0.0189 3ì120+70 0.0054 Tổng tổn thất công suất tác dụng đờng dây: PD=5.14kW Thiết kế cung cấp điện P (kW) 0.6180 0.8458 0.2031 0.5373 1.1456 0.4691 1.3015 0.0195 0.0026 Trang 24 d Xác định tổn thất điện đờng dây Tổn thất điện đờng dây đợc tính theo công thức: EMBED Equation.3 A D = PD ì kWh => EMBED Equation.3 A D = 5.14 ì 3410.93 = 17532.18 kWh Chi phí tính toán phơng án 1: +Hàm chi phí vòng đời viết cho đờng dây: CttL=KD+ADìcE(P/A,i,n) =>CttL=125.73ì106+17532.18ì750ì7.47=(125.73+98.22)ì106=223.95ì106(đồng) +Hàm chi phí vòng đời viết cho trạm biến áp: CttB=KB+AìcEì(P/A,i,n) =>CttB=5.66ì109+1.32ì106ì750ì7.47=(5.66+7.4)ì109=13.06ì109(đồng) 2.2.2 Phơng án Hình 2.3 Sơ đồ phơng án Phơng án dùng máy biến áp trung gian lấy điện từ hệ thống về, hạ xuống 10kV sau cấp cho trạm biến áp phân xởng Các trạm biến áp phân xởng hạ áp từ 10kV xuống 0.4kV 10kV để cấp cho cho phân xởng Chọn máy biến áp phân xởng xác định tổn thất điện A trạm biến áp Trên sở chọn công suất máy biến áp ta có bảng kết chọn máy biến áp cho trạm biến áp phân xởng nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất Do dùng trạm biến áp trung gian hạ từ 35kV xuống 10 kV nên phụ tải trung áp 10kV ta không cần dùng trạm biến áp mà đa thẳng nguồn điện từ trạm biến áp phân xởng tới thiết bị Bảng 2.5 Kết lựa chọn máy biến áp trạm biến áp phơng án Tên MBA TBATG Sđm (kVA) 12500 Thiết kế cung cấp điện UC/UH (kV) 35/10 Số máy Đơn giá(106) 1350 Thành tiền(106) 2700 Trang 25 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 2500 10/0.4 321.5 1600 10/0.4 204.8 1000 10/0.4 125.0 2500 10/0.4 321.5 2500 10/0.4 321.5 1250 10/0.4 162.5 630 10/0.4 79.5 Tổng vốn đầu t cho TBA:KB= 5.69ì109(đồng) 643 409.6 250 643 643 325 79.5 Xác định tổn thất điện trạm biến áp S tt ì EMBED Equation.3 A = N B ì P0 ì t + ì Pn ì NB S dm kWh Kết cho bảng 2.7 Bảng 2.6-Kết tính toán tổn thất điện trạm biến áp phơng án Tên TBA TBATG B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 Số lợng Stt(kVA) Sđm(kVA) P0(kW) PN(kW) 22125 12500 14 37 4376.43 2500 3.25 20 3136.1 1600 2.1 15.5 1714.5 1000 1.55 4286.53 2500 3.25 20 4178.6 2500 3.25 20 2144.2 1250 1.71 12.8 1161.81 630 1.1 6.01 Tổn thất điện TBA: AB=1.29ì106kWh A(kWh) 442972.9 161468 138350 72275.09 157217.7 152231.5 94192.96 79352.63 2.Chọn dây dẫn xác định tổn thất công suất, tổn thất điện mạng điện a.Chọn cáp cao áp từ TBATG trạm biến áp phân xởng Tơng tự nh phơng án 1, từ trạm biến áp trung gian đến trạm biến áp phân xởng cáp cao áp đợc chọn theo mật độ kinh tế dòng điện jkt Sử dụng cáp lõi đồng với Tmax=5000h ta tìm đợc jkt=2.7A/mm2 I Tiết diện kinh tế cáp: Fkt= EMBED Equation.3 max j kt Chọn cáp đồng lõi 10kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA chế tạo Kiểm tra tiết diện cáp chọn theo điều kiện phát nóng: khcìIcp Isc với khc=0.93 Vì chiều dài đờng cáp từ trạm biến áp trung gian đến trạm biến áp phân xởng ngắn nên tổn thất điện áp nhỏ, bỏ qua không cần kiểm tra theo điều kiện tổn thất điện áp b.Chọn cáp hạ áp từ trạm biến áp phân xởng đến phân xởng Tơng tự nh phơng án cáp hạ áp đợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép Các đờng cáp ngắn, tổn thất điện áp cáp không đáng kể nên bỏ qua không cần kiểm tra lại điều kiện Pcp Cáp hạ áp chọn loại cáp lõi hãng Lens chế tạo Kết chọn cáp đợc ghi bảng 2.8 Thiết kế cung cấp điện Trang 26 Bảng 2.7-Kết chọn cáp cao áp hạ áp phơng án Đờng cáp TBATG-B1 TBATG-B2 TBATG-B3 TBATG-B4 TBATG-B5 TBATG-B6 TBATG-B7 B5->9 B7->7 Số Lộ 2 2 2 1 F(mm2) L(m) Đơn giá (103đ/m) Thành tiền(103đ) 25 378 3ì240 18900 35 145 3ì50 10150 20 125 3ì25 5000 20 276 3ì185 11040 45 208 3ì70 18720 34 125 3ì25 8500 35 145 3ì150 5075 25 225 3ì240+95 5625 35 205 3ì120+70 7175 Tổng vốn đầu t xây dựng đờng dây: KD=90.19ì10 (đồng) c Xác định tổn thất công suất tác dụng đờng dây S 2ttpx Công thức tính P = ì R ì 10 kW U dm EMBED Equation.3 R = ì R ì l n Trong đó: n: số đờng dây song song R: Điện trở đờng dây Bảng 2.8 Tổn thất công suất tác dụng đờng dây phơng án Đờng cáp TBATG-B1 TBATG-B2 TBATG-B3 TBATG-B4 TBATG-B5 TBATG-B6 TBATG-B7 B5->9 B7->7 F(mm2) L(m) 25 35 20 20 45 34 35 25 35 R0(/m2) 0.098 0.494 0.927 0.128 0.342 0.927 0.160 0.754 0.153 R() 0.0012 0.0086 0.0093 0.0013 0.0077 0.0158 0.0056 Stt(KVA) 7176.43 3136.1 1714.5 6429.1 4178.6 2144.2 2961.62 321.4 218.85 3ì240 3ì50 3ì25 3ì185 3ì70 3ì25 3ì150 3ì240+95 0.0189 3ì120+70 0.0054 Tổng tổn thất công suất tác dụng đờng dây: PD=4.85kW P (kW) 0.61801 0.84582 0.27337 0.53733 1.34447 0.72642 0.49119 0.01952 0.00259 d Xác định tổn thất điện đờng dây Tổn thất điện đờng dây đợc tính theo công thức: EMBED Equation.3 A D = PD ì kWh => EMBED Equation.3 A D = 4.85 ì 3410.93 = 16543.01 kWh Chi phí tính toán phơng án 2: +Hàm chi phí vòng đời viết cho đờng dây: CttL=KD+ADìcE(P/A,i,n) =>CttL=90.19ì106+16543.01ì750ì7.47=(90.19+92.68)ì106=182.87ì106(đồng) Thiết kế cung cấp điện Trang 27 +Hàm chi phí vòng đời viết cho trạm biến áp: CttB=KB+AìcEì(P/A,i,n) =>CttB=5.69ì109+1.29ì106ì750ì7.47=(5.69+7.2)ì109=12.89ì109(đồng) 2.2.3 Phơng án Phơng án sử dụng trạm phân phối trung tâm lấy điện từ hệ thống cấp cho trạm biến áp phân xởng Các trạm biến áp phân xởng hạ áp từ 35kV xuống 10kV 0.4kV để cấp cho phân xởng 1.Chọn MBA phân xởng xác định tổn thất điện A TBA Trên sở chọn công suất máy biến áp ta có bảng kết chọn máy biến áp cho trạm biến áp phân xởng nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất Bảng 2.9 Kết lựa chọn máy biến áp trạm biến áp phơng án Tên MBA B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 Sđm (kVA) UC/UH (kV) Số máy Đơn giá(106) 1600 35/10 201 2500 35/0.4 372.5 1600 35/0.4 223.2 1250 35/0.4 179.1 1250 35/10 168 2500 35/0.4 372.5 2000 35/0.4 305.4 1250 35/0.4 179.1 1250 35/10 168 560 35/0.4 83.5 Tổng vốn đầu t cho TBA:KB= 4.25ì109(đồng) Thành tiền(106) 402 745 446 358 336 745 610.8 358.2 168 83.5 Xác định tổn thất điện trạm biến áp Thiết kế cung cấp điện Trang 28 S A = N B ì P0 ì t + ì Pn ì tt ì kWh NB S dm Kết cho bảng 2.7 Bảng 2.10-Kết tính toán tổn thất điện trạm biến áp phơng án Tên MBA B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 Số lợng Stt(kVA) Sđm (kVA) P0(kW) PN(kW) 2800 1600 1.9 13.5 4376.43 2500 3.4 21 3136.1 1600 2.4 16 2035.9 1250 1.81 13.9 2142.63 1250 2.21 16 4286.53 2500 3.4 21 3857.2 2000 2.85 19.4 2363.05 1250 1.81 13.9 1799.91 1250 2.21 16 942.96 560 1.06 5.47 Tổn thất điện TBA: AB=1.28ì106kWh A(kWh) 103798.3 169322.4 146882.1 94596.69 118893.9 164859.6 172995.4 116430.7 132514.8 62187.42 2.Chọn dây dẫn xác định tổn thất công suất, tổn thất điện mạng điện a.Chọn cáp cao áp từ trạm biến áp trung gian trạm biến áp phân xởng Tơng tự nh phơng án 1, từ trạm phân phối trung tâm đến trạm biến áp phân xởng,cáp đợc xác định theo mật độ kinh tế dòng điện jkt Sử dụng cáp lõi đồng với Tmax=5000h ta tìm đợc jkt=2.7A/mm2 I Tiết diện cáp: Fkt= EMBED Equation.3 max j kt S ttpx EMBED Equation.3 I max = n ì ì U dm b.Chọn cáp hạ áp từ trạm biến áp phân xởng đến phân xởng Tơng tự nh phơng án 1, cáp hạ áp đợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép Do đờng cáp ngắn nên ta không cần kiểm tra đến điều kiện tổn thất điện áp cho phép Cáp hạ áp chọn loại cáp lõi hãng Lens chế tạo Bảng 2.11-Kết chọn cáp cao áp hạ áp phơng án Đờng cáp TPPTT-B1 TPPTT-B2 TPPTT-B3 TPPTT-B4 TPPTT-B5 TPPTT-B6 TPPTT-B7 B3->9 B6->7 F(mm2) Số lộ L(m) Đơn giá (103đ/m) Thành tiền(103đ) 25 282 3ì50 14100 35 282 3ì50 19740 20 282 3ì50 11280 20 282 3ì50 11280 45 282 3ì50 25380 34 282 3ì50 19176 35 282 3ì50 9870 55 225 3ì240+95 12375 29 205 3ì120+70 5945 Tổng vốn đầu t xây dựng đờng dây: KD=129.15ì10 (đồng) c Xác định tổn thất công suất tác dụng đờng dây Thiết kế cung cấp điện Trang 29 Công thức tính EMBED Equation.3 P = S 2ttpx U dm ì R ì 10 kW Bảng 2.12 Tổn thất công suất tác dụng đờng dây phơng án Đờng cáp TBATG-B1 TBATG-B2 TBATG-B3 TBATG-B4 TBATG-B5 TBATG-B6 TBATG-B7 B3->9 B6->7 F(mm2) L(m) 25 35 20 20 45 34 35 55 29 R0(/m2) 0.494 0.494 0.494 0.494 0.494 0.494 0.494 0.0754 0.153 R() Stt(KVA) 7176.43 3136.1 2035.9 6429.1 3857.2 2363.05 2742.8 321.4 218.85 3ì50 0.0062 3ì50 0.0086 3ì50 0.0049 3ì50 0.0049 3ì50 0.0111 3ì50 0.0084 3ì50 0.0173 3ì240+95 0.0041 3ì120+70 0.0044 Tổng tổn thất công suất tác dụng đờng dây: PD=0.7915kW P (kW) 0.2607 0.0690 0.0166 0.1653 0.1348 0.0383 0.1062 0.0003 0.0002 d Xác định tổn thất điện đờng dây Tổn thất điện đờng dây đợc tính theo công thức: EMBED Equation.3 A D = PD ì kWh => EMBED Equation.3 A D = 0.79 ì 3410.93 = 2694.6 kWh Chi phí tính toán phơng án 2: +Hàm chi phí vòng đời viết cho đờng dây: CttL=KD+ADìcE(P/A,i,n) =>CttL=129.15ì106+2694.6ì750ì7.47=(129.15+15.09)ì106=144.25ì106(đồng) +Hàm chi phí vòng đời viết cho trạm biến áp: CttB=KB+AìcEì(P/A,i,n) =>CttB=4.25ì109+1.28ì106ì750ì7.47=(4.25+7.17)ì109=11.42ì109(đồng) 2.2.4 Phơng án Thiết kế cung cấp điện Trang 30 Tơng tự nh phơng án Phơng án sử dụng trạm phân phối trung tâm lấy điện từ hệ thống cấp cho phân xởng Các trạm biến áp phân xởng hạ áp từ 35kV xuống 10kV 0.4kV 1.Chọn MBA xác định tổn thất điện A TBA Trên sở chọn MBA phơng án ta có kết lựa chọn MBA cho phân xởng Bảng 2.13 Kết lựa chọn MBA TBA phơng án Tên MBA B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 Sđm (kVA) UC/UH (kV) Số máy Đơn giá(106) 1600 35/10 201 2500 35/0.4 372.5 1600 35/0.4 223.2 1000 35/0.4 141.6 1250 35/10 168 2500 35/0.4 372.5 2500 35/0.4 372.5 1250 35/0.4 179.1 1250 35/10 168 630 35/0.4 91.1 Tổng vốn đầu t cho TBA:KB= 4.32ì109(đồng) Thành tiền(106) 402 745 446.4 283.2 336 745 745 358.2 168 91.1 Xác định tổn thất điện trạm biến áp S tt ì kWh A = N B ì P0 ì t + ì Pn ì NB S dm Kết cho bảng 2.14 Thiết kế cung cấp điện Trang 31 Bảng 2.6-Kết tính toán tổn thất điện trạm biến áp phơng án Tên TBA B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 Số lợng Stt(kVA) Sđm(kVA) P0(kW) PN(kW) 2800 1600 2.21 16 4376.43 2500 3.4 21 3136.1 1600 2.4 16 1714.5 1000 1.68 10 2142.63 1250 1.9 13.5 4286.53 2500 3.4 21 4178.6 2500 3.4 21 2144.2 1250 1.81 13.9 1799.81 1250 1.9 13.5 1161.81 630 1.25 6.21 Tổn thất điện TBA: AB=1.24ì10 kWh A(kWh) 122287 169322.4 146882.1 79565.92 100935.4 164859.6 159624.1 101465 112108.1 82986.65 2.Chọn dây dẫn xác định tổn thất công suất, tổn thất điện mạng điện Tơng tự nh phơng án ta xác định đợc tiết diện dây dẫn tổn thất điện mạng điện Bảng 2.11-Kết chọn cáp cao áp hạ áp phơng án Đờng cáp TPPTT-B1 TPPTT-B2 TPPTT-B3 TPPTT-B4 TPPTT-B5 TPPTT-B6 TPPTT-B7 B3->9 B6->7 F(mm2) Số lộ L(m) Đơn giá (103đ/m) Thành tiền(103đ) 25 282 3ì50 14100 35 282 3ì50 19740 20 282 3ì50 11280 20 282 3ì50 11280 45 282 3ì50 25380 34 282 3ì50 19176 35 282 3ì50 9870 55 225 3ì240+95 12375 29 205 3ì120+70 5945 Tổng vốn đầu t xây dựng đờng dây: KD=129.15ì10 (đồng) Thiết kế cung cấp điện Trang 32 [...]... áp phân xởng: - Trạm B1: cung cấp cho phân xởng luyện gang - Trạm B2: cung cấp cho phân xởng lò Mactin - Trạm B3: cung cấp cho phân xởng cán phôi tấm +Ban quản lý và phòng thí nghiệm - Trạm B4: cung cấp cho phân xởng cán nóng - Trạm B5: cung cấp cho phân xởng cán nguội - Trạm B6: cung cấp điện cho phân xởng tôn+sửa chữa cơ khí - Trạm B7: cung cấp điện cho trạm bơm 1 trạm biến áp B1: Cung cấp cho phân. .. áp phân xởng: - Trạm B1: cung cấp cho phân xởng luyện gang - Trạm B2: cung cấp cho phân xởng lò Mactin - Trạm B3: cung cấp cho phân xởng cán phôi tấm - Trạm B4 cung cấp cho phân xởng cán nóng - Trạm B5 cung cấp cho phân xởng cán nguội+ Ban quản lý dự án và phòng thí nghiệm - Trạm B6 cung cấp điện cho phân xởng tôn - Trạm B7 cung cấp điện cho trạm bơm.+ phân xởng sửa chữa cơ khí 1 trạm biến áp B1: Cung. .. áp tiêu chuẩn là Sđm=12500kVA Thiết kế cung cấp điện Trang 16 3 Phơng án sử dụng trạm phân phối trung tâm Điện năng từ hệ thống sẽ đợc cung cấp cho các trạm biến áp phân xởng thông qua trạm phân phối trung tâm Nhờ việc quản lý vận hành thuận lợi mạng điện cao áp của nhà máy nên sẽ giảm chi phí vận hành, độ tin cậy cung cấp điện sẽ đợc gia tăng, song vốn đầu t cho mạng cũng tăng lên đáng kể 4 Xác định... cáp là Icp>Imax Tra bảng phụ lục, lựa chọn cáp đồng hạ áp 4 lõi (một lõi trung tính) cách điện PVC do hãng Lens chế tạo tiết diện(3ì240+95) có Icp=538A +Chọn cáp từ trạm biến áp B6 đến phân xởng sửa chữa cơ khí Vì phân xởng sửa chữa cơ khí là hộ tiêu thụ loại 3 nên ta dùng cáp đơn để cung cấp điện Thiết kế cung cấp điện Trang 23 S ttpx 218.85 = 332.51A 3 ì U dm 3 ì 0.38 Chỉ có 1 cáp đi trong hào nên k2=1... chọn cấp điện áp cung cấp cho nhà máy là 35kV Đ2-1 Các phơng án cấp điện 2.1.1 Phơng án về các trạm biến áp phân xởng Nguyên tắc lựa chọn các trạm biến áp: 1 Vị trí đặt trạm biến áp phải thoả mãn các yêu cầu nh: gần tâm phụ tải, thuận tiện cho việc lắp đặt, vận hành, sửa chữa máy biến áp, an toàn và kinh tế 2 Số lợng máy biến áp đặt trong các trạm biến áp đợc lựa chọn dựa vào các yêu cầu cung cấp điện. .. Equation.3 S dmB = 1072.1kVA 1.4 Vậy trạm biến áp B6 đặt 2 máy biến áp có Sđm=1250kVA là hợp lý 7 trạm biến áp B7: Cung cấp cho trạm bơm +phân xởng sủa chữa cơ khí Do trạm bơm yêu cầu 2 cấp điện áp khác nhau là 10kV và 0.4kV nên ở đây ta phải đặt 4 máy biến áp 2 máy cấp cho phụ tải 10kV và 2 máy cấp cho phụ tải 0.4kV Ta có Stt(10kV)=1799.81kVA 1799.81 => EMBED Equation.3 S dmB = 899.91kVA 2 ta chọn máy biến... B6: Cung cấp cho phân xởng tôn+sửa chữa cơ khí Trạm đợc đặt 2 máy biến áp làm việc song song Thiết kế cung cấp điện Trang 12 Ta có Stt=(2144.2+218.85)=2363.05kVA 2363.05 => EMBED Equation.3 S dmB = 1181 53kVA 2 ta chọn máy biến áp tiêu chuẩn Sđm=1250kVA Kiểm tra lại dung lợng máy biến áp theo điều kiện quá tải sự cố: khi gặp sự cố một máy biến áp ta có thể cắt điện 1 phụ tải không quan trọng là phân. .. tải không quan trọng là phân xởng sửa chữa cơ khí (NB-1)ìkhcìkqtìSđmBSttsc 0.7 ì 2144 => EMBED Equation.3 S dmB = 1072 kVA 1.4 Vậy trạm biến áp B5 đặt 2 máy biến áp có Sđm=1250kVA là hợp lý 7 trạm biến áp B7: Cung cấp cho trạm bơm Do trạm bơm yêu cầu 2 cấp điện áp khác nhau là 10kV và 0.4kV nên ở đây ta phải đặt 4 máy biến áp 2 máy cấp cho phụ tải 10kV và 2 máy cấp cho phụ tải 0.4kV Ta có Stt(10kV)=1799.81kVA... cung cấp điện Trang 8 7 218.85 6 2144.2 5 3857.2 8 2742.8 1 7176.4 4 6429.1 3 1714.5 2 3136.1 9 321.4 Chơng II: Thiết kế mạng cao áp của nhà máy Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện có ảnh hởng rất lớn đến vấn đề kinh tế kỹ thuật của hệ thống Một sơ đồ cung cấp điện đợc gọi là hợp lý nếu thoả mãn các yêu cầu sau: 1 Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật 2 Đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kinh tế Thiết kế cung cấp điện. .. Equation.3 S dmB = 857.25 kVA 1.4 Vậy trạm biến áp B3 đặt 2 máy biến áp có Sđm=1000kVA là hợp lý 4 trạm biến áp B4: Cung cấp cho phân xởng cán nóng Do phân xởng luyện gang yêu cầu 2 cấp điện áp khác nhau là 10kV và 0.4kV nên ở đây ta phải đặt 4 máy biến áp 2 máy cấp cho phụ tải 10kV và 2 máy cấp cho phụ tải 0.4kV Ta có Stt(10kV)=2142.63kVA 2142.63 => EMBED Equation.3 S dmB = 1071.32 kVA 2 ta chọn máy biến ... cấp cho phân xởng cán nóng - Trạm B5: cung cấp cho phân xởng cán nguội - Trạm B6: cung cấp điện cho phân xởng tôn+sửa chữa khí - Trạm B7: cung cấp điện cho trạm bơm trạm biến áp B1: Cung cấp cho. .. trạm biến áp phân xởng: - Trạm B1: cung cấp cho phân xởng luyện gang - Trạm B2: cung cấp cho phân xởng lò Mactin - Trạm B3: cung cấp cho phân xởng cán phôi - Trạm B4 cung cấp cho phân xởng cán... cung cấp cho phân xởng cán nguội+ Ban quản lý dự án phòng thí nghiệm - Trạm B6 cung cấp điện cho phân xởng tôn - Trạm B7 cung cấp điện cho trạm bơm.+ phân xởng sửa chữa khí trạm biến áp B1: Cung