Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy

ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Đề tài: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy SVTH: Đinh Sỹ Luật GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN LỜI NÓI ĐẦU ….… Công nghiệp khách hàng tiêu thụ điện lớn Trong tình hình kinh tế thị trường nay, xí nghiệp lớn nhỏ, tổ hợp sản xuất phải hoạch toán kinh doanh cạnh tranh liệt chất lượng giá sản phẩm Điện thực đóng góp phần quan trọng vào lỗ lãi xí nghiệp Nếu tháng xảy điện 1, ngày xí nghiệp lãi, điện lâu xí nghiệp thua lỗ Chất lượng điện xấu(chủ yếu điện áp thấp ) ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm Chất lượng điện áp thực quan trọng với xí nghiệp may, xí nghiệp hoá chất, xí nghiệp lắp đặt chế tạo khí, điện tử xác Vì thế, đảm bảo độ tin cậy cấp điện áp nâng cao chất lượng điện mối quan tâm hàng đầu đề án thiết kế cấp điện cho khu xí nghiệp Nhằm hệ thống hoá vận dụng kiến thức học tập năm trường để giải vấn đề thực tế, em giao thực đề tài thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy Để hoàn thành tốt đồ án này, em giúp đỡ tận tình thầy cô khoa Điện, đặc biệt cô giáo Nguyễn Thị Thanh Ngân Do kiến thức thời gian có hạn, đồ án không tránh khỏi sai sót, kính mong thầy ,cô góp ý kiến để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! Vinh, ngày 20, tháng 03, năm 2011 Sinh viên thực Đinh Sỹ Luật SVTH: Đinh Sỹ Luật GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN LỜI NHẬN XÉT A GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… B GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… SVTH: Đinh Sỹ Luật GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY Đặc điểm công nghệ, vị trí địa lý, kinh tế, đặc điểm phân bố phụ tải Tổng quan nhà máy : Trong nhà máy khí có nhiều hệ thống máy móc khác đa dạng, phong phú phức tạp Các hệ thống máy móc có tính công nghệ cao thiện đại Hệ thống máy móc nhà máy làm việc ca liên tục Do mà việc cung cấp điện cho nhà máy phải đảm bảo chất lượng độ tin cậy cao Đứng mặt cung cấp điện việc thiết kế điện phải đảm bảo gia tăng phụ tải tương lai; mặt kỹ thuật kinh tế phải đề phương án cấp điện cho không gây tải sau vài năm sản xuất không gây dư thừa dung lượng công suất dự trữ Nhà máy có phân xưởng, phòng thí nghiệm, lò ga, phân xưởng rèn, trạm bơm, phân xưởng khí Các phân xưởng xây dựng tương đối gần nhà máy cho bảng sau: Số thứ tự mặt Tên phân xưởng Phòng thí nghiệm Phân xưởng Phân xưởng Phân xưởng Phân xưởng Phân xưởng SCCK Lò ga Bộ phận nén ép Chiêú sáng phân xưởng Công suất đặt (Kw) 120 3200 4200 3100 2100 Theo tính toán 400 600 Xác định theo diên tích Theo quy trình trang bị điện công nghệ nhà máy ta thấy ngừng cung cấp điện ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm nhà máy gây thiệt hại kinh tế quốc dân ta xếp nhà máy vào phụ tải loại II, cần bảo đảm cung cấp điện liên tục an toàn Trong nhà máy có: phân xưởng , kho hàng, nhà hành dùng phụ tải loại I SVTH: Đinh Sỹ Luật GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Phân loại phụ tải Phụ tải điện nhà máy công nghiệp phân làm loại phụ tải: + Phụ tải động lực + Phụ tải chiếu sáng Phụ tải động lực thường có chế độ làm việc dài hạn, điện áp yêu cầu trực tiếp đến thiết bị 380/220V, công suất chúng nằm dải từ đến hàng chục kW cung cấp dòng điện xoay chiều tần số f=50Hz Phụ tải chiếu sáng thường phụ tải pha, công suất không lớn Phụ tải chiếu sáng phẳng , thay đổi thường dùng dòng điện xoay chiều tần số f = 50 Hz II NỘI DUNG TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Các nội dung tính toán thiết kế :  Xác định phụ tải tính toán phân xưởng toàn nhà máy  Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sữa chữa khí  Thiết kế mạng điện hạ áp cho toàn nhà máy: Chọn số lượng, dung lượng vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng Chọn số lượng, dung lượng vị trí trạm biến áp trung gian ( trạm biến áp xí nghiệp ) trạm phân phối trung tâm, lựa chon sơ đồ nối điện thiêt kế hệ thống rơle bảo vệ Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy  Tính toán bù công suất phản kháng cho HTCCĐ nhà máy  Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sữa chữa khí SVTH: Đinh Sỹ Luật GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA CÁC PHÂN XƯỞNG VÀ CỦA TOÀN NHÀ MÁY I PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG SỮA CHỮA CƠ KHÍ Phương pháp xác định phụ tải tính toán Phụ tải tính toán phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế mặt hiệu phát nhiệt mức độ huỷ hoại cách điện Nói cách khác, phụ tải tính toán đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ tương tự phụ tải thực tế gây ra, chọn thiết bị theo phụ tải tính toán đảm bảo an toàn thiết bị mặt phát nóng Phụ tải tính toán sử dụng để lựa chọn kiểm tra thiết bị hệ thống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, thiết bị đóng cắt, bảo vệ … tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn dung lượng bù công suất phản kháng … phụ tải tính toán phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: công suất, số lượng, chế độ làm việc thiết bị điện, trình độ phương thức vận hành hệ thống … Nếu phụ tải tính toán xác định nhỏ phụ tải thực tế làm giảm tuổi thọ thiết bị điện, ngược lại phụ tải tính toán xác định lớn phụ tải thực tế gây dư thừa công suất, làm ứ đọng vốn đầu tư, gia tăng tổn thất… có nhiều công trình nghiên cứu phương pháp xác định phụ tải tính toán, song chưa có phương phương pháp thật hoàn thiện Những phương pháp cho kết đủ tin cậy lại phức tạp, khối lượng tính toán thông tin ban đầu phụ tải lại lớn Ngược lại phương pháp tính đơn giản lại có kết có độ xác thấp Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 2.1 Phương pháp xác định phụ tải tính toán (PTTT) theo công suất đặt hệ số nhu cầu: Ptt = knc.Pđ Trong : knc : hệ số nhu cầu , tra sổ tay kĩ thuật Pđ : công suất đặt thiết bị nhóm thiết bị , tính toán lấy gần Pđ  Pdđ (kW) 2.2 Phương pháp xác định PTTT theo công suất công suất trung bình hệ số hình dáng đồ thị phụ tải : Ptt = khd Ptb Trong : SVTH: Đinh Sỹ Luật GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN khd : hệ số hình dáng đồ thị phụ tải tra sổ tay kĩ thuật biết đồ thị phụ tải Ptb : công suât trung bình thiết bị nhóm thiết bị (kW) 2.3 Phương pháp xác định PTTT theo công suất trung bình độ lệch đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình : Ptt = Ptb  . Trong :  : độ lệch đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình  : hệ số tán xạ  2.4 Phương pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm : Ptt = a M T max Trong : a0: suất chi phí điện cho đơn vị sản phẩm, đơn vị kWh/đvsp M: số sản phẩm sản suất năm Tmax: thời gian sử dụng công suất lớn , (h) 2.5 Phương pháp xác định PTTTCS theo suất trang bị điện đơn vị diện tích: Pttcs = p0 F Trong : p0 : suất trang bị điện đơn vị diện tích , (W/m2) F : diện tích bố trí thiết bị , (m2) 2.6 Phương pháp tính trực tiếp : Là phương pháp điều tra phụ tải trực tiếp để xác định PTTT áp dụng cho hai trường hợp: - Phụ tải đa dạng áp dụng phương pháp để xác định phụ tải tính toán - Phụ tải giống lặp lặp lại khu vực khác phụ tải khu chung cư 2.7 Xác định phụ tải đỉnh nhọn nhóm thiết bị: SVTH: Đinh Sỹ Luật GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Theo phương pháp phụ tải đỉnh nhọn nhóm thiết bị xuất thiết bị có dòng khởi động lớn mở máy thiết bị khác nhóm làm việc bình thường tính theo công thức sau: Iđn = Ikđ (max) + (Itt - ksd Iđm (max)) n1 I + kkđ Iđmmax Iđn = i 1 đmi Hoặc: Trong đó: Ikđ (max): dòng khởi động thiết bị có dòng khởi động lớn nhóm máy Itt: dòng điện tính toán nhóm máy Iđm (max): dòng định mức thiết bị khởi động ksd: hệ số sử dụng thiết bị khởi động kkđ: hệ số khởi động thiết bị Iđmmax: dòng điện định mức lớn qua thiết bị Trong phương pháp trên, phương pháp 4,5,6 dựa kinh nghiệm thiết kế vận hành để xác định PTTT nên cho kết gần nhiên chúng đơn giản tiện lợi Các phương pháp lại xây dựng sở lý thuyết xác suất thống kê có xét đến nhiều yếu tố có kết xác hơn, khối lượng tính toán phức tạp Trong đồ án với phân xưởng SCCK ta biết vị trí, công suất đặt, chế độ làm việc thiết bị phân xưởng nên tính toán phụ tải động lực phân xưởng sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình hệ số cực đại Các phân xưởng lại biết diện tích công suất đặt nên để xác định phụ tải động lực phân xưởng ta áp dụng phương pháp tính toán theo công suất đặt hệ số nhu cầu Phụ tải chiếu sáng phân xưởng xác định theo phương pháp suất chiếu sáng đơn vị diện tích sản xuất 2.8 Phương pháp xác định PTTT theo công suất trung bình hệ số cực đại Vì có thông tin xác mặt bố trí máy móc thiết bị biết công suất trình công nghệ thiết bị nên ta xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình hệ số cực đại Theo phương pháp phụ tải tính toán xác định sau: SVTH: Đinh Sỹ Luật GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN + Tính toán phụ tải động lực  Với động Ptt = Pđm  Với nhóm động n ≤ n Ptt =  Pđmi i  Với nhóm động n ≥ n Ptt = kmax ksd  Pđmi i Trong : Pđmi : công suất định mức thiết bị ksd :hệ số sử dụng nhóm thiết bị tra sổ tay n: Số thiết bị nhóm kmax: Hệ số cực đại, tra sổ tay kĩ thuật theo quan hệ: kmax = f(nhq, ksd) nhq: Số thiết bị dùng điện hiệu  Tính nhq Xác định n1 : số thiết bị có công suất lớn hay công suất thiết bị có công suất lớn Xác định P1 : công suất n1 thiết bị n P1 =  Pdmi i Xác định : n* = n1 , P = P1 * n P Trong : n : tổng số thiết bị nhóm n P∑ : tổng công suất nhóm , P∑ =  Pđmi i Từ n* P* tra bảng ta nhp* + Khi nhq ≥ → Tra bảng đường cong với nhq ksd kmax với kmax = f (ksd , nhq) + Khi nhq < → Phụ tải tính toán xác định theo công thức SVTH: Đinh Sỹ Luật GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN n Ptt = ( kti Pdmi ) i Trong đó: kti : hệ số tải thiết bị i kti = 0,9 với thiết bị làm việc chế độ dài hạn kti = 0,75 với thiết bị làm việc chế độ ngắn hạn lặp lại + Phụ tải động lực phản kháng Qtt = Ptt tgφ Trong : Cosφ : hệ số công suất tính toán nhóm thiết bị, tra sổ tay cosφtb = Pdmi cos  Pdmi Chia nhóm phụ tải động lực Căn vào vị trí lắp đặt, vào tính chất chế độ làm việc thiết bị, thiết bị nhóm nên gần tránh chồng chéo giảm chiều dài dây dẫn hạ áp Vì chia thành nhóm sau: Nhóm bao gồm thiết bị mang số ký hiệu mặt : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 Nhóm bao gồm thiết bị mang số ký hiệu mặt : 13, 14, 15, 16 Nhóm bao gồm thiết bị mang số ký hiệu mặt : 17, 18, 19, 20, 21, 22 Phụ tải nhóm thiết bị phụ tải tính toán chúng ghi bảng 1.1 SVTH: Đinh Sỹ Luật 10 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Bảng 1.1 Tên nhóm Nhóm Nhóm Nhóm3 Thiết bị điện Ký hiệu Số mặt lượng Nhãn hiệu Công suất đặt thiết bị ( KW ) Máy cưa kiểu đai 1 8531 1.0 Máy khoan bàn MC-12A 1.0 Máy mài thô PA274 2.8 Máy khoan đứng 2A125 4.5 Máy bào ngang 736 6.5 Máy xọc 7A420 2.8 Máy mài tròn van 3A130 4.5 Máy phay 5D32t 5.5 Máy tiện ren 5M82 7.0 Máy tiện ren 10 1A62 8.1 Máy tiện ren 11 1A62 9.1 Máy nén cắt dập liên hợp 12 HB31 1.7 Máy mài phá 13 2M634 2.8 Quạt lò rèn 14 Máy khoan đứng 15 Bể ngâm dung dịch kiềm 16 3.0 Bể ngâm nước nóng 17 4.0 Máy cuộn dây 18 1.2 Máy khoan bàn 19 0.65 Máy mài thô 20 HC12A 2.8 Bàn thử nghiệm thiết bị điện 21 3M634 6.0 Chỉnh lưu salenium 22 BCA5M 0.6 1.5 2188 0.85 Tính toán cụ thể nhóm phụ tải động lực SVTH: Đinh Sỹ Luật 11 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN a Tính toán phụ tải cho nhóm Bảng danh sách thiết bị nhóm Tên thiết bị Số lượng Công suất đặt Pđm(kW) Hệ số sử dụng ksd Hệ số công Máy cưa kiểu đai 1,0 0,16 0.6 Máy khoan bàn 1,0 0,16 0,6 Máy mài thô 2,8 0,16 0,6 Máy khoan đứng 4,5 0,16 0,6 Máy bào ngang 6,5 0,16 0,6 Máy xọc 2,8 0,16 0,6 Máy mài tròn van 4,5 0,16 0,6 Máy phay 5,5 0,16 0,6 Máy tiện ren 7,0 0,16 0,6 Máy tiện ren 8,1 0,16 0,6 Máy tiện ren 9,1 0,16 0,6 Máy nén cắt dập liên hợp 1,7 0,16 0,6  suất cos  Số thiết bị nhóm : n = 12  Thiết bị công suất lớn : Máy tiện ren mang nhãn hiệu IX620 với công suất 9,1 kW → Số thiết bị có công suất Pđm ≥ 4,55 : n1 =  Công suất thiết bị n* = P* = : P1 = 36,2 kW n1 = = 0,4167 n 12 P1 36, = = 0,66 P 54,5  Dựa vào đường cong hình 3.7 tài liệu cunng cấp điện Nguyễn Xuân Phú với mối quan hệ n* P* ta có: nhq* = f(n*,P*) = 0,81 Từ ta xác định số thiết bị hoạt động hiệu là: nhq = nhq* n = 0,81.12 = 9,8 + Ta có hệ số sử dụng trung bình: ksdtb = 0,16 SVTH: Đinh Sỹ Luật 12 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Dựa vào đường cong hình 3.5 trang 32 tài liệu cung cấp điện Nguyễn Xuân phú ta có: Kmax = f( ksd,nhq) =2,3 n  Ptt = kmax ksd  Pđmi i = 2,3.0,16.54,5 = 20,056 kW + Ta có cosφ = 0,6  tgφ = 1,33 Qtt = Ptt tgφ = 20,056 1,33 = 26,74 kVAr Stt = Itt = Ptt = 20,056  33,43 kVA 0,6 cos 33,43 Stt   50,8 A 3.Udm 3.0,38 Xác định dòng điện đỉnh nhọn dùng để chon dây chảy cho cầu chì bảo vệ: n 1 Iđn = I dmi + kkđ.Iđmmax =137,55 + 6.23,04 = 275,79 (A) i 1 Trong đó: kkđ : hệ số khởi động =6 b Tính toán phụ tải cho nhóm Bảng danh sách thiết bị nhóm Tên thiết bị Số lượng Công suất đặt Pđm(kW) Hệ số sử dụng ksd Hệ số công suất cos  Máy mài phá 2,8 0,16 0,6 Quạt lò rèn 1,5 0,16 0,6 Máy khoan đứng 0,85 0,16 0,6 3,0 0,16 0,6 Bể ngâm dung dịch kiềm  Số thiết bị nhóm: n =  Thiết bị công suất lớn nhất: Bể ngâm dung dịch kiềm có công suất Pđm = 3,0 kW → Số thiết bị có công suất ≥ 1,5 : n1 =  Công suất thiết bị SVTH: Đinh Sỹ Luật : P1 = 7,3 kW 13 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN → n* = THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN n1 = = 0,75 n P* = P1 7,3 = = 0,895 P 8,15  Tra bảng với n* P* ta nhq* = 0,84 → nhq = nhq* n = 0,84 = 3,36  Ta có hệ số sử dụng trung bình: ksdtb = 0,16  Từ nhq ksd tra bảng ta kmax = 3,4 n  Ptt = kmax ksd  Pđmi i =3,4.0,16.8,15 =4,43 kW Với hệ số cos  = 0,6 tang  = 1,33 ta có: Qtt = Ptt tgφ = 4,43 1,33 = 5,9 kVAr Ptt = 5,9  9,82 kVA cos 0,6 Stt  9,82  14,9 A Itt = Stt = 3.Udm 3.0,38 Xác định dòng điện đỉnh nhọn dùng để chon dây chảy cho cầu chì bảo vệ: n 1 Iđn = I dmi + kkđ.Iđmmax =20,65 + 6.7,6 = 66,25 (A) i 1 Trong đó: kkđ : hệ số khởi động =6 c Tính toán phụ tải cho nhóm SVTH: Đinh Sỹ Luật 14 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Bảng danh sách thiết bị nhóm Tên thiết bị Số lượng Công suất đặt Pđm(kW) Hệ số sử dụng ksd Hệ số công suất cos  Bể ngâm nước nóng 4,0 0,16 0,6 Máy cuộn dây 1,2 0,16 0,6 Máy khoan bàn 0,65 0,16 0,6 Máy mài thô 2,8 0,16 0,6 Bàn thử nghiệm thiết bị 6,0 0,16 0,6 Chỉnh lưu salenium 0,6 0,16 0,6  Số thiết bị nhóm: n =  Thiết bị công suất lớn nhất: Bể ngâm dung dịch kiềm có công suất Pđm = 6,0 kW → Số thiết bị có công suất ≥ : n1 =  Công suất thiết bị : P1 = 10 kW n1 → n* = = = 0,5 n P* = 10 P1 = = 0,66 P 15, 25  Tra bảng với n* P* ta nhq* = 0,9 → nhq = nhq* n = 0,9 = 5,4  Ta có hệ số sử dụng trung bình: ksdtb = 0,16  Từ nhq ksd tra bảng ta kmax = n  Ptt = kmax ksd  Pđmi i =3.0,16.15,25 = 7,32 kW Với hệ số cos  = 0,6 tang  = 1,33 ta có: Qtt = Ptt tgφ = 7,32 1,33 = 9,74 kVAr Stt = Ptt = 9, 74  16, kVA 0,6 cos SVTH: Đinh Sỹ Luật 15 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Itt = Stt 3.Udm  16,2  24,6 A 3.0,38 Xác định dòng điện đỉnh nhọn dùng để chon dây chảy cho cầu chì bảo vệ: n 1 Iđn = I dmi + kkđ.Iđmmax =20,65 + 6.7,6 = 66,25 (A) i 1 Trong đó: kkđ : hệ số khởi động =6 SVTH: Đinh Sỹ Luật 16 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Từ việc tính toán phụ tải cho nhóm thiết bị xưởng khí mà ta có bảng tổng hợp sau: Bảng phụ tải điện phân xưởng sửa chữa khí Tên nhóm thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Pđm Ksd Cosφ/ Ptt (kW) Tgφ kW ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Qtt kVAr Stt kVA Itt A 33,43 46,3 Nhóm Máy cưa kiểu đai 8531 0,16 0,6/1,33 Máy khoan bàn MC-12A 0,16 0,6/1,33 Máy mài thô PA274 2,8 0,16 0,6/1,33 Máy khoan đứng 2A125 4,5 0,16 0,6/1,33 Máy bào ngang 736 6,5 0,16 0,6/1,33 Máy xọc 7A420 2,8 0,16 0,6/1,33 Máy mài tròn vạn 3A130 4,5 0,16 0,6/1,33 Máy phay 5D32t 5,5 0,16 0,6/1,33 Máy tiện ren 5M82 0,16 0,6/1,33 Máy tiện ren 1A62 8,1 0,16 0,6/1,33 Máy tiện ren IX620 9,1 0,16 0,6/1,33 Máy nén cắt dập liên hợp HB31 1,7 0,16 0,6/1,33 54,5 1,92 2,8 0,16 0,6/1,33 1,5 0,16 0,6/1,33 0,85 0,16 0,6/1,33 Tổng nhóm Nhóm 12 Máy mài phá Quạt lò rèn Máy khoan đứng Bể ngâm dung dịch kiềm 3,0 0,16 0,6/1,33 Tổng nhóm 8,15 0,64 2,4/5,32 SVTH: Đinh Sỹ Luật 3M634 7,2/15,96 2188 17 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân 20,056 26,74 4,43 5,9 9,82 14,9 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Nhóm Bể ngâm nước nóng 0,16 0,6/1,33 Máy cuộn dây 0,16 0,6/1,33 Máy khoan bàn 0,16 0,6/1,33 Máy mài thô HC12A 0,65 0,16 0,6/1,33 Bàn thử nghiệm thiết bị 3M634 1,2 0,16 0,6/1,33 Chỉnh lưu salenium BCA5M 2,8 0,16 0,6/1,33 Tổng nhóm 37,65 0,96 3,6/7,98 SVTH: Đinh Sỹ Luật 18 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân 7,3 9,7 16,2 66,25 ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Phụ tải tính toán phân xưởng SCCK a Phụ tải tính toán hiệu dụng Ptt = kđt ∑Pttnhóm Trong : Kđt : hệ số đồng thời, xét khả phụ tải phân xưởng không thời cực đại đồng Kđt = 0,9 ÷ 0,95 số phân xưởng n = ÷ Kđt = 0,8 ÷ 0,85 số phân xưởng n = ÷ 10 Với ý nghĩa số phân xưởng lớn kđt nhỏ Phụ tải tính toán xác định theo công thức dùng thiết kế mạng cao áp Chọn kđt = 0,85 → Pttpx = 0,85.( 20,056 + 4,43 + 7,3 ) = 27,03 ( kW ) b Phụ tải tính toán phản kháng Qttpx = kđt ∑Qttnhom = 0,85 ( 26,79 + 5,9 + 9,7 ) = 36( kVAr) c Xác dịnh công suất dùng cho chiếu sáng phân xưởng SCCK Pttcs = P0.F Trong đó: P0 : suất chiêú sáng don vị dien tích F : dien tích phân xưởng dược chieú sáng Trong phân xưởng sữa chữa khí ta dùng đèn sợi đốt tra sổ tay kỹ thuật ta có P0 = 12 W/m Vậy ta có: Pttcs = 12.11500 = 138000 ( W )= 138 ( kW ) Qttcs = Pttcs tg  = Do đèn sợ đốt nên cos  = → tg  =0 d Phụ tải tính toán toàn phần phân xưởng SCCK Stt = P tt  Q tt = (362  165, 032 ) = 168,9 ( kVA ) Ittpx = SVTH: Đinh Sỹ Luật Sttpx 168,   256,6 A 3.Udm 3.0,38 19 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO CÁC PHÂN XƯỞNG KHÁC 1) Phương pháp hệ số nhu cầu Khi nhà máy có thiết kế nhà xưởng, chưa có thiết kế chi tiết, bố trí máy móc, thiết bị mặt Lúc biết công suất đặt nên ta sử dụng phương pháp hệ số nhu cầu để tính phụ tải tính toán phân xưởng /Tính toán phụ tải cho phân xưởng Kí hiệu Tên phân xưởng Pđ ( kW ) Hệ số nhu Hệ số công suất cầu knc Phòng thí nghiệm 120 0,6 0,8 Phân xưởng 3200 0,5 0,65 Phân xưởng 4200 0,5 0,6 Phân xưởng 3100 0,5 0,65 Phân xưởng 2100 0,5 0,65 Phân xưởng SCCK Theo tính toán Lò ga 400 0,45 0,6 Bộ phận nén ép 600 0,45 0,65 Chiêú xưởng sáng 0,6 phân Xác định theo 0,7 diên tích 0,65  Phụ tải tính toán cho phòng thí nghiệm + Phụ tải động lực tác dụng Ptt = knc Pđ = 0,6 120 = 72 (kW) + Phụ tải động lực phản kháng Ta có : cosφ = 0,8 → tgφ = 0,75 Qtt = Ptt tgφ =72 0,75 = 54 ( kVAr ) + Phụ tải tính toán toàn phần Stt = P tt  Q tt  72  54  90 ( kVA ) + Phụ tải chiếu sáng - Phụ tải chiếu sáng tác dụng Pcs = P0 F= 12 10000= 120 ( kW ) SVTH: Đinh Sỹ Luật 20 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân [...]... Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN a Tính toán phụ tải cho nhóm 1 Bảng danh sách thiết bị của nhóm 1 Tên thiết bị Số lượng Công suất đặt Pđm(kW) Hệ số sử dụng ksd Hệ số công Máy cưa kiểu đai 1 1,0 0,16 0.6 Máy khoan bàn 1 1,0 0,16 0,6 Máy mài thô 1 2,8 0,16 0,6 Máy khoan đứng 1 4,5 0,16 0,6 Máy bào ngang 1 6,5 0,16 0,6 Máy xọc 1 2,8 0,16 0,6 Máy mài tròn van năng 1 4,5 0,16 0,6 Máy. .. Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO CÁC PHÂN XƯỞNG KHÁC 1) Phương pháp hệ số nhu cầu Khi nhà máy đã có thiết kế nhà xưởng, chưa có thiết kế chi tiết, bố trí các máy móc, thiết bị trên mặt bằng Lúc này mới chỉ biết công suất đặt nên ta sử dụng phương pháp hệ số nhu cầu để tính phụ tải tính toán các phân xưởng 2 /Tính toán phụ tải cho các phân... ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Bảng 1.1 Tên nhóm Nhóm 1 Nhóm 2 Nhóm3 Thiết bị điện Ký hiệu Số trên mặt lượng bằng Nhãn hiệu Công suất đặt của thiết bị ( KW ) Máy cưa kiểu đai 1 1 8531 1.0 Máy khoan bàn 2 1 MC-12A 1.0 Máy mài thô 3 1 PA274 2.8 Máy khoan đứng 4 1 2A125 4.5 Máy bào ngang 5 1 736 6.5 Máy xọc 6 1 7A420 2.8 Máy mài tròn van năng 7 1 3A130 4.5 Máy phay răng 8 1 5D32t 5.5 Máy. .. 1 Trong đó: kkđ : hệ số khởi động =6 c Tính toán phụ tải cho nhóm 3 SVTH: Đinh Sỹ Luật 14 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Bảng danh sách thiết bị của nhóm 3 Tên thiết bị Số lượng Công suất đặt Pđm(kW) Hệ số sử dụng ksd Hệ số công suất cos  Bể ngâm nước nóng 1 4,0 0,16 0,6 Máy cuộn dây 1 1,2 0,16 0,6 Máy khoan bàn 1 0,65 0,16 0,6 Máy mài thô 1 2,8 0,16... liệu cunng cấp điện của Nguyễn Xuân Phú thì với mối quan hệ giữa n* và P* ta có: nhq* = f(n*,P*) = 0,81 Từ đó ta xác định được số thiết bị hoạt động hiệu quả là: nhq = nhq* n = 0,81.12 = 9,8 + Ta có hệ số sử dụng trung bình: ksdtb = 0,16 SVTH: Đinh Sỹ Luật 12 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Dựa vào đường cong hình 3.5 trang 32 tài liệu cung cấp điện của... Trong đó: kkđ : hệ số khởi động =6 SVTH: Đinh Sỹ Luật 16 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Từ việc tính toán phụ tải cho từng nhóm thiết bị của xưởng cơ khí mà ta có bảng tổng hợp sau: Bảng phụ tải điện của phân xưởng sửa chữa cơ khí Tên nhóm và thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Pđm Ksd Cosφ/ Ptt (kW) Tgφ kW ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Qtt kVAr Stt kVA Itt A 33,43 46,3 Nhóm 1 Máy cưa kiểu... Nhóm 2 12 Máy mài phá 1 Quạt lò rèn 1 Máy khoan đứng 1 Bể ngâm dung dịch kiềm 1 3,0 0,16 0,6/1,33 Tổng nhóm 2 4 8,15 0,64 2,4/5,32 SVTH: Đinh Sỹ Luật 3M634 7,2/15,96 2188 17 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân 20,056 26,74 4,43 5,9 9,82 14,9 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Nhóm 3 Bể ngâm nước nóng 1 7 0,16 0,6/1,33 Máy cuộn dây 1 7 0,16 0,6/1,33 Máy khoan bàn 1 3 0,16 0,6/1,33 Máy mài thô... ksd  Pđmi i =3.0,16.15,25 = 7,32 kW Với hệ số cos  = 0,6 tang  = 1,33 vậy ta có: Qtt = Ptt tgφ = 7,32 1,33 = 9,74 kVAr Stt = Ptt = 9, 74  16, 2 kVA 0,6 cos SVTH: Đinh Sỹ Luật 15 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Itt = Stt 3.Udm  16,2  24,6 A 3.0,38 Xác định dòng điện đỉnh nhọn dùng để chon dây chảy cho cầu chì bảo vệ: n 1 Iđn = I dmi + kkđ.Iđmmax... 0,16 0,6 3,0 0,16 0,6 Bể ngâm dung dịch kiềm 1  Số thiết bị trong nhóm: n = 4  Thiết bị công suất lớn nhất: Bể ngâm dung dịch kiềm có công suất Pđm = 3,0 kW → Số thiết bị có công suất ≥ 1,5 : n1 = 3  Công suất của các thiết bị đó SVTH: Đinh Sỹ Luật : P1 = 7,3 kW 13 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN → n* = THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 3 n1 = = 0,75 4 n P* = P1 7,3 = = 0,895 P 8,15... 0,65 0,16 0,6/1,33 Bàn thử nghiệm thiết bị 1 3M634 1,2 0,16 0,6/1,33 Chỉnh lưu salenium 1 BCA5M 2,8 0,16 0,6/1,33 Tổng nhóm 3 6 37,65 0,96 3,6/7,98 SVTH: Đinh Sỹ Luật 18 GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân 7,3 9,7 16,2 66,25 ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 5 Phụ tải tính toán phân xưởng SCCK a Phụ tải tính toán hiệu dụng Ptt = kđt ∑Pttnhóm Trong đó : Kđt : hệ số đồng thời, xét khả năng phụ