Đang tải... (xem toàn văn)
Nhiệm Vụ Thiết kế1.Xác định phụ tải tính toán nhàn máy2.xác định sơ đồ nối dây của mạng điện.3.Lựa chọn thiết bị điện: Máy biến áp,tiết diện dây dẫn,thiết bị phân phối, thiết bị bảo vệ, đo lường vv…( sử dụng phần mềm).4.Xác định tham số chế độ mạng điện: ∆U, ∆P, ∆A, U2¬¬ –Sử dụng phần mềm chuyên dụng 5.Tính toán nối đất cho trạm máy biến áp theo chữ cái cuối cùng của tên đệm( với đất cát pha) Sử dụng phần mềm6.Tính toán bù dung lượng bù để cải thiện hệ số cosφ2.7.Tính toán chiếu sáng cho phân xưởng (ứng với chữ cái cuối cùng của người thiết kế).8.Dự toán công trình điện.
Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in N MễN HC : CUNG CP IN 1.Tờn thit k: - Thit k cp in cho mt xớ nghip in cụng nghip - Mụ hỡnh thc t 2.Giỏo viờn hng dn:PHM TRUNG HIU 3.Sinh Viờn Thc Hin: BI VN HUY 4.Mó Sinh Viờn:5721040149 5.Lp: TCCN IN II K 57 Nhim V Thit k 1.Xỏc nh ph ti tớnh toỏn nhn mỏy 2.xỏc nh s ni dõy ca mng in 3.La chn thit b in: Mỏy bin ỏp,tit din dõy dn,thit b phõn phi, thit b bo v, o lng vv( s dng phn mm) 4.Xỏc nh tham s ch mng in: U, P, A, U2 S dng phn mm chuyờn dng 5.Tớnh toỏn ni t cho trm mỏy bin ỏp theo ch cỏi cui cựng ca tờn m( vi t cỏt pha)- S dng phn mm 6.Tớnh toỏn bự dung lng bự ci thin h s cos2 7.Tớnh toỏn chiu sỏng cho phõn xng (ng vi ch cỏi cui cựng ca ngi thit k) 8.D toỏn cụng trỡnh in Bn v: (Autocad) S mt bng ca mng in nh mỏy S chiu sỏng phõn xng S phng ỏn-Bng ch tiờu kinh t k thut S nguyờn lý trm bin ỏp Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in MC LC Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Gii Thiu V Nh Mỏy Bng s liu thit k cung cp in cho nh mỏy (ly theo anphalbe ca h tờn ngi thit kT BI VN HUYcú 13 ch cỏi nh mỏy cú phõn xng bao gm cỏc phõn xng lB:B,U,I,V,,N,H,,Y) ST T Tờn phõn xn g To ( X, Y) X(m) Y(m) S Thit B Thit Hb P1(kw) Thit b Cos Thit b P2(kw) cos 1 B 167 87 68,6 0,69 84,3 0,82 U 63 73 63,05 0,82 66,74 0,79 I 84 68 62,17 0,78 82,33 0,75 V 48 106 57,06 0,78 57,79 0,77 N 110 29 75 157 62,59 70,15 0,67 0,74 62,71 85,44 0,78 0,77 H 108 65,78 0,82 62,17 0,78 Y 212 112 48 48 2 66,77 66,74 0,79 0,79 57,06 143,2 0,78 0,78 P3 (kw) 77,8 57,0 46,7 66,7 84,3 62,5 82,3 cos Thit b P4(kw ) H s s dng cos 0,8 0,6 0,78 0,6 0,68 0,6 0,79 0,6 0,82 0,67 62,17 0,78 0,6 0,6 0,75 46,78 0,68 0,6 0,6 0,6 Ngun in cung cp cho nh mỏy c ly t trm bin ỏp trung gian , dung ng dõy trờn khụng l kộp truyn ti Thi gian s dng cụng sut cc i l Tmax =3500h Sau õy l bng cỏc ph ti ca phõn xng v s mt bng ca nh mỏy: Lp:in 2K57 Ksd Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in S Mt Bng Nh Mỏy PHN I:XC NH PH TI TNH TON CHO NH MY 1.1 Xỏc nh ph ti tớnh toỏn ca phõn xng Cỏc Phõn Xng cú h s s dng l 0,42 nờn cú h s nhu cu K sd Knci= Ksd + n Vi Knci:h s nhu cu ca phõn xng th i Ksd :h s s dng trung bỡnh vi nhúm thit b n : s thit b n P k ta cú : Ksd = ni i =1 n P i =1 ni n sdi = P k i i =1 n P i =1 sdi =0,6 i Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Vi s liu bng trờn ta cú kt qu Knci sau : STT Tờn Phõn Xng B Ksd 0,6 S Thit B Knci 0,83 U I V N H Y 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 3 4 2 0,83 0,8 0,83 0,83 0,8 0,8 0,88 0,88 H s cos tb (cos i ) trung bỡnh ca phõn xng n cos tb = Pd cos i i =1 n Pd i =1 i ; n =arcCos tb i n : l s thit b Pd i : L cụng sut t ca mi thit b Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in Tờn phõn xng S Thit B Thit b n Cung Cp in Thit b Thit b P1(kw) cos P2(kw) cos B 68,6 0,69 84,3 0,82 U 63,05 0,82 66,74 0,79 I 62,17 0,78 82,33 0,75 V 57,06 0,78 57,79 0,77 N 62,59 70,15 0,67 0,74 62,71 85,44 0,78 0,77 H 65,78 0,82 62,17 0,78 Y 2 66,77 66,74 0,79 0,79 57,06 143,2 0,78 0,78 P3 (kw) 77,8 57,0 46,7 66,7 84,3 62,5 82,3 Cos cos Thit b P4(kw ) tb Tg n Cos 0,8 0,77 0,82 0,78 0,8 0,75 0,68 0,746 0,89 0,79 0,78 0,8 0,82 0,67 62,17 0,78 0,76 0,74 0,85 0,9 0,75 46,78 0,68 0,76 0,85 0,785 0,78 0,79 0,8 Cụng sut tớnh toỏn ng lc ca phõn xng n Pd Pdl =Knc i =1 i i i (kw) Pdl i : Cụng sut tớnh toỏn ng lc ca phõn xng th i n : l s thit b Pd i : L cụng sut t ca mi thit b Knc i : h s nhu cu ca phõn xng th i VD: Cụng sut tớnh toỏn ng lc ca phõn xng N Pdl=Knc Pd =0,71.( 70,15 + 85,44 + 62,59 + 62,17 )=199,0485 (kw) i =1 n=4 ; Knc N =0,71 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Da vo cỏc bng trờn ta cú kt qu ca cỏc phõn xng: Tờn phõn xn g B U I V N H Y S Thit b Thit b Thit B 3 3 4 2 Thit b P1(kw) P2(kw) P3 (kw) 68,6 63,05 62,17 57,06 62,59 70,15 65,78 66,77 66,74 84,3 66,74 82,33 57,79 62,71 85,44 62,17 57,06 143,2 84,3 66,74 82,33 57,79 62,71 85,44 62,17 57,06 143,2 Thit b Knc i Pdl i (kw) 0,83 0,83 0,8 0,83 0,83 0,8 0,8 0,88 0,88 196,876 163,1199 181,464 143,2912 156,0483 192,824 152,096 159,1832 310,6732 P4(kw) 62,17 46,78 Cụng sut chiu sỏng ca phõn xng Pcs i =Po.S i Vi S i :din tớnh phõn xng th i Po=15(w/m2) VD: Cụng sut chiu sỏng ca phõn xng T Pcs=Po.S =15.320=4800(w)=4,80(Kw) Vi S:din tớnh phõn xng =16.20 =320 (m2) Po=15(w/m2) Da vo s liu ta cú bng sau : Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in STT n Cung Cp in Tờn Po(w/m2) S i (m2) phõn xn g B 15 345 U 15 340 I 15 240 V 15 308 15 240 N 15 308 H 15 338 15 392 Y 15 392 Pcs i (kw) 5,18 5,1 3,6 4,62 3,6 4,62 5,07 5,9 5,9 Cụng sut tớnh toỏn tỏc dng , phn khỏng v ton phn ca phõn xng Ptt i = Pl i +Pcs i Qtt i =Ql i =Pl i tg i Stt i = VD:Cụng sut tớnh toỏn tỏc dng ,phn khỏng , ton phn ca phõn xng R Ptt N = Pl N +Pcs N =182,6249+5,4=188,0249(kw) Qtt N =Ql N =Pl N tg N =182,6249.0,85=155,231165 (Kvar) Stt N Ptt N = cos =188,0249 (KVA) N Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Da vo s liu cỏc bng trờn ta cú bng sau: Tờn Pcs i (kw) phõn xn g B 5,18 U 5,1 I V 3,6 4,62 3,6 N H 4,62 5,07 5,9 Y 5,9 Pdl i (kw) 196,876 163,119 181,464 143,291 156,048 192,824 152,096 159,183 310,673 (cos i ) Tg n Ptt i (kw) Qtt i (kvar) Stt i (KVA) 0,77 0,8 0,82 0,75 201,966 168,2199 161,44 122,34 262,3 21O,3 0,746 0,78 0,89 0,8 185,064 147,9112 161,5 114,63 248,1 189,63 0,76 0,85 159,6483 132,64 210,1 0,74 0,76 0,785 0,9 0,85 0,79 197,444 157,166 165,0832 173,5 129,3 125,75 242,5 206,8 210,3 0,78 0,8 316,5732 240,53 405,86 T s liu tớnh toỏn uc cỏc bng trờn ta cú kt qu tớnh toỏn ph ti cho cỏc phõn xng ( h s nhu cu Knc i , h s Cos tb ca phõn xng , cụng sut tớnh toỏn ng lc Pl i , cụng sut tớnh toỏn chiu sỏng Pcs i ,cụng sut tớnh toỏn tỏc dng Ptt i , cụng sut tớnh toỏn phn khỏng Qtt i , cụng sut tớnh toỏn ton phn Stt i ) ta cú bng sau : Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in STT Tờn Knc i phõn xng B 0,83 U 0,83 (cos i ) I V 0,8 0,83 0,746 0,78 0,83 0,76 N H 0,8 0,8 0,88 0,74 0,76 0,785 Y 0,88 0,78 n Cung Cp in Pdl i (kw) Pcs i Ptt i (kw) Qtt i (kvar) Stt i (KVA) 5,18 5,1 201,966 168,2199 161,44 122,34 262,3 21O,3 3,6 4,62 185,064 147,9112 161,5 114,63 248,1 189,63 3,6 159,6483 132,64 210,1 4,62 5,07 5,9 197,444 157,166 165,0832 173,5 129,3 125,75 242,5 206,8 210,3 5,9 316,5732 240,53 405,86 (kw) 0,77 0,8 196,876 163,119 181,464 143,291 156,048 192,824 152,096 159,183 310,673 1.2 Ph ti tớnh toỏn ton nh mỏy 1.2.1 Ph ti tớnh toỏn tỏc dng ton nh mỏy 13 Pttnm=Kt Ptt i i =1 Vi Kt=0,8 l h s ng thi ca ton nh mỏy Pttnm=0,8.(2001,1924)=1600,9539 (kw) 1.2.2.Ph ti tớnh toỏn phn khỏng ton nh mỏy Qttnm=Kt Qtti =0,8.(1630,0949)=1304,0759 (kvar) 1.2.3.Ph ti tớnh toỏn ton phn ton nh mỏy Sttnm= Pttnm + Qttnm =2064,8649(kvA) 1.2 4.H s cụng sut ca nh mỏy 10 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in Cáp C2 có Icp = 946 A n Cung Cp in I kdnh 1,25.I dmA 1,25.400 = 333,3 A = = 1,5 1,5 1,5 Kết luận: cáp chọn thoả mãn 3.6.Lựa chọn dây dẫn từ tủ PP phân xởng Ô đến CáC Tủ Động lực Vì mạng phía hạ áp nên dây dẫn đợc lựa chọn theo điều kiện phát nóng nhng phải kết hợp với thiết bị bảo vệ Điều kiện chọn dây dẫn theo điều kiện phát nóng : khc.Icp Ilvmax Vì thiết bị bảo vệ áptômát nên phải kết hợp với điều kiện : khc.Icp I kdnhi ê t 1,5 Trong đó: Ilvmax - dòng điện tính toán động cơ,1 nhóm động phân xởng tuỳ theo vị trí dây chọn Icp - dòng điện phát nóng lâu dài cho phép ứng với loại dây chọn, A khc - hệ số hiệu chỉnh cáp chộn dới đất riêng tuyến nên khc = Ikđnhiệt - dòng điện khởi động thiết bị cắt mạch nhiệt Ikđnhiệt = 1,25.IđmA, A áp dụng điều kiện chọn dây dẫn cáp từ tủ phân phối tới tủ động lực 3.6.1 Cáp từ tủ phân phối tới tủ động lực1 khc.Icp Ilvmax = Ittn1 = 115 A khc.Icp I kdnhi ê t 1,25.I dmA 1,25.125 = 104,16 A = = 1.5 1,5 1,5 Với khc = điều kiện chọn: Icp 115 A Icp 104,16 A Chọn cáp đồng lõi tiết diện F = 25 mm2 với Icp = 127 A CP(3x25 + 1x16) 3.6.2 Cáp từ tủ phân phối tới tủ động lực khc.Icp Ilvmax = Ittn2 = 71,447 A khc.Icp 1,25.125 I kdnhi ê t 1,25.I dmA = = 1,5 =104,16 A 1,5 1,5 Với khc = điều kiện chọn : Icp 71,447 A Icp 104,16 A Chọn cáp đồng lõi tiết diện F = 25mm2 với Icp = 127 A CP(3x25 + 1x16) 3.6.3 Cáp từ tủ phân phối tới tủ động lực 45 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in khc.Icp Ilvmax = Ittn3 = 63,74 A khc.Icp 1,25.125 I kdnhi ê t 1,25.I dmA = = = 104,16 A 1,5 1,5 1,5 Với khc = điều kiện chọn : Icp 63,74 A Icp 104,16 A Chọn cáp đồng lõi tiết diện F = 25 mm2 với Icp = 127 A CP(3x25 + 1x16) 3.6.4 Cáp từ tủ phân phối tới tủ động lực khc.Icp Ilvmax = Ittn3 = 134,8 A khc.Icp 1,25.125 I kdnhi ê t 1,25.I dmA = = = 104,16 A 1,5 1,5 1,5 Với khc = điều kiện chọn : Icp 134,8 A Icp 104,16 A Chọn cáp đồng lõi tiết diện F = 35 mm2 với Icp = 158 A CP(3x25 + 1x16) Bảng 4.3 Kết chọn cáp từ tủ PP đến tủ ĐL Tuyến cáp PP - ĐL1 PP - ĐL2 PP - ĐL3 PP - ĐL4 Itt , A F , mm2 Icp , A 101,4 25 127 114,7 25 127 115,03 25 127 134,8 35 158 46 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in PHN THIT K CHIU SNG CHO PHN XNG (lấy theo chữ cuối tên ngời thiết kế) Trong công việc thiết kế chiếu sáng điều quan trọng phải đáp ứmg đợc yêu cầu độ rọi hiệu chiếu sáng Ngoài độ rọi, hiệu chiếu sáng đợc định quang thông màu sắc ánh sáng đèn, lựa chọn chao đèn nh bố trí bóng đèn vừa đảm bảo tính kinh tế kỹ thuật vừa mang tính mỹ quan Trong thiết kế chiếu sáng ngời ta phải ý cho làm việc ngời công nhân không bị loá mắt cờng độ sáng lớn hay phản xạ phải có độ rọi đồng để quan sát từ chỗ đến chỗ khác mắt điều tiết nhiều Trình tự thiết kế chiếu sáng nh sau 4.1 Xác định số lợng công suất bóng đèn 4.1.1 Chọn nguồn sáng Quyết định chọn nguồn sáng bóng đèn dây tóc có u điểm chế tạo đơn giản, lắp đặt dễ dàng, giá thành rẻ, có ánh sang gần với ánh sáng tự nhiên, chọn loại đèn vạn (ký hiệu Liên Xô (cũ) Y m) có chụp thuỷ tinh tán sắt Đèn dùng phân xởng sửa chữa khí nơi có bụi, nớc khói 4.1.2 Chọn hệ thống chiếu sáng Dùng hệ thống chiếu sáng chung tạo nên độ rọi đồng toàn phân xởng Nếu việc bố trí đèn bốn góc hình vuông nh hình dới mà độ rọi đạt yêu cầu công nghệ công suất chiếu sáng nhỏ nhất, đảm bảo tính kinh tế h1 L L L h H L h2 L 4.1.3 Tính toán chọn đèn ( theo phơng pháp quang thông ) 4.1: xởng Bố trí12x20 mặt bằngsợi vàđốt mặtcúđứng Diện tích mặt Hình phân m2,đèn độ rọi E = 45 lx Xác định độ treo cao đèn H = h - h1 - h2 Trong đó: h - độ cao nhà xởng; h1 - khoảng cách từ trần đến bóng đèn; 47 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in h2- độ cao mặt bàn làm việc Căn vào trần nhà cao 4,5 m mặt công tác h = 0,8 m độ cao treo đèn cách trần h1=0,7 m ta có: H = 4,5 - 0,8 - 0,7 = m Tra bảng với đèn sợi đốt, bóng vạn có L/H = 1,8 Xác định đợc khoảng cách đèn: L =1,8H =1,8 x3 =5,4 m Căn vào bề rộng phòng (12 m) chọn L = m Đèn đợc bố trí làm4 dãy, cách 3m cách tờng 2m Tổng cộng 15 bóng, dãy bóng Xác định số phòng kích thớc a.b = 12.20 m2 = a.b 12.20 = 2,5 H (a + b) 3.(12 + 20) Lấy hệ số phản xạ tờng 50%, trần trần 30%, tìm đợc hệ số sử dụng ksd = 0,44 lấy hệ số dự trữ k =1,3; hệ số tính toán Z = 1,1 Xác định ợc quang thông đèn là: F= k E.S Z 1,3.50.240.1,1 = =2600 n.k Sd 15.0,44 F = 2600 lumen Tra bảng chọn bóng 200 Wcó F = 3000 lumen Tổng cộng toàn xởng cần: 15 bóng x200 W=3 kW 4.2 Thiết kế mạng điện chếu sáng Đặt riêng tủ chiếu sáng cạnh cửa vào lấy điện từ tủ PP xởng, tủ gồm1 áptômát tổng pha và5 áptômát nhánh 1pha, áptômát nhánh cấp điện cho bóng đèn sơ đồ nguyên lý sơ đồ cấp điện mặt nh hình vẽ 4.2.1 Chọn cáp từ tủ PP tới tủ chiếu sáng Pcs IcS = 3.U dm = 3,6 0,38 = 5,47 A Chọn cáp đồng lõi, vỏ PVC LENS sản xuất tiết diện mm2 có Icp= 53 A PVC (3x4 + 1x2,5 ) 4.2.2 Chọn áptômát tổng Chọn áptômát tổng 50A,3 pha Đài Loan sản xuất loại TO-50EC-50A 4.2.3 Chọn áptômát nhánh Các áptômát nhánh chọn giống nhau, áptômát cấp điện cho bóng Dòng qua áptômát (1pha): In= 3.0,2 = 2,723 A 0,22 Chọn áptômát pha Iđm=10A Đài Loan chế tạo loại 10QCE-10A 4.2.4 Chọn dây dẫn từ áptômát đến cụm đèn Chọn dây đồng bọc tiết diện 2,5 mm2 M (2x2,5) có Icp = 27A 4.2.5 Kiểm tra điều kiện chọn dây kết hợp với áptômát 48 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Kiểm tra cáp PVC(3x4 + 1x2,5) hệ số hiệu chỉnh k =1 45 A > 1,25.50 = 41,66 A 1,5 Kiểm tra dây 2,5 mm2 27 A > 1,25.10 = 8,33 1,5 4.2.6 Kiểm tra độ chênh lệch điện áp Vì đờng dây ngắn, dây đợc chọn vợt cấp nên không cần kiểm tra sụt áp Sau sơ đồ nguyên lý sơ đồ mặt mạng điện chiếu sáng phân xởng G 50A ĐL1 ĐL2 ĐL3 ĐL4 ĐL5 Hỡnh 4.2:s nguyờn lý mng chiu sỏng phõn xng G 49 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Hỡnh 4.3: S mng chiu sỏng phõn xng G PHN bù công suất phản kháng 5.1Đặt vấn đề Trong trình làm việc nhà máy tiêu thụ từ mạng điện công suất tác dụng P lẫn công suất phản kháng Q Các nguồn tiêu thụ công suất phản kháng là: động không đồng bộ, máy biến áp, đờng dây không, thiết bị điện khác Theo số liệu tính toán hệ số cos nh mỏy 0,775 Truyền tải lợng công suất phản kháng nh qua máy biến áp đờng dây lợi vì: Làm tổn thất thêm công suất tác dụng điện tất phần tử hệ thống cung cấp điện phải tải công suất phản kháng P2 + Q2 P2 Q2 R = R + R = PP+PQ P= U2 U2 U2 Phần tổn thất PQ gây tải công suất phản kháng Q tỉ lệ với bình phơng trị số Làm tổn thất thêm điện áp, đặc biệt mạng hạ áp U= P.R + Q X P.R Q X = + = UP+UQ U U U 50 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Phần tổn thất thêm UQ làm tăng độ chênh lệch điện áp cực thiết bị điện so với trị số danh định thay đổi phụ tải chế độ lới điện Điều yêu cầu tăng công suất, tăng giá tiền phơng tiện điều chỉnh điện áp Làm giảm khả tải đờng dây Khả tải đờng dây máy biến áp phụ thuộc vào điều kiện phát nóng, tức phụ thuộc vào dòng điện cho phép chúng Dòng điện chạy dây dẫn máy biến áp đợc tính nh sau: 2 I= P + Q 3.U Biểu thức chứng tỏ với tình trạng phát nóng định đờng dây máy biến áp ( tức I = const ) Q lớn P nhỏ tức khả truyền tải P giảm Vì lý trên, để có lợi kinh tế kỹ thuật, lới điện cần đa nguồn bù công suất phản kháng tới gần nơi tiêu thụ giảm lợng công suất phản kháng nhận từ hệ thống điện Để bù công suất phản kháng tiêu thụ nhà máy thiết kế dùng máy bù đồng bộ, tụ điện động điện đồng Máy bù đồng bộ: động điện đồng có kết cấu giảm nhẹ không mang tải trục Nó làm việc chế độ phát công suất phản kháng tiêu thụ công suất phản kháng u điểm: có khả điều chỉnh trơn tự động giá trị công suất phản kháng phát ra, phục hồi sửa chữa h hỏng nhợc điểm: giá thành đắt, vận hành phức tạp gây tiếng ồn lớn thời gian làm việc giá tiền đơn vị máy bù đồng tăng lên đáng kể giảm công suất danh định Đồng thời tổn thất công suất tác dụng tăng lên Vì ta dùng loại công suất lớn đặt trạm lớn Động đồng bộ: có hệ số công suất cao, làm việc chế độ kích từ Nhng động đồng cấu tạo phức tạp giá thành đắt Tụ điện: thiết bị chuyên dùng để phát công suất phản kháng Chúng tơng đơng nh máy bù đồng kích thích phát công suất phản kháng Công suất tụ khoảng 10 - 75 kVAr Có thể ghép chúng thành tụ điện có công suất theo yêu cầu So nguồn công suất phản kháng tụ điện có nhiều u điểm : tổn thất công suất tác dụng (0,0025 ữ 0,005 kw/kVAr ) vận hành đơn giản (do phần quay) lắp đặt đơn giản (khối lợng nhỏ, không cần móng) sử dụng nơi khô để đặt tụ Tuy nhiên tụ điện có nhợc điểm nh nhạy cảm với biến động điện áp đặt lên cực tụ điện (Q tụ điện sinh tỉ lệ với bình phơng điện áp) tời gian phục vụ ngắn (8 ữh 10 năm ), độ bền (dễ bị h hỏng, đặc biệt 51 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in ngắn mạch điện áp cao danh định ), công suất phản kháng phát theo bậc thay đổi Giá tiền đơn vị 1kVAr tụ phụ thuộc vào điện áp không phụ thuộc vào công suất tụ Vì vậy, để bù công suất phản kháng đến ữ10 MVAr nhà máy thờng dùng tụ điện 52 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in 5.2 Xác định dung lợng bù vị trí đặt thiết bị bù 5.2.1 Dung lợng bù Hệ số cos trớc bù cos1 = 0,775 dự định nâng cos2 lên 0,9 (s liu v cos2 ly theo ch cỏi u tiờn ca tờn m : ) Dung lợng công suất phản kháng cần bù toàn nhà máy là: Qb = P.( tg1- tg2) Trong đó: P - công suất tác dụng tiêu thụ nhà máy tg1- trị số tg ứng với cos trớc bù tg2- trị số tg ứng với cos sau bù Thay số ta đợc: Qb = 2001,1924.( 0,815 0,484 ) = 662,4 kVAr Với dung lợng bù nh ta chọn thiết bị bù tụ điện 5.2.2 Vị trí đặt thiết bị bù (tụ điện) Thiết bị bù đợc đặt phía điện áp cao phía điện áp thấp, nguyên tắc bố trí thiết bị bù đạt đợc chi phí tính toán nhỏ Có lợi mặt giảm tổn thất điện áp, điện cho đối tợng dùng điện đặt phân tán tụ bù cho động điện Tuy nhiên đặt phân tán lợi vốn đầu t, quản lý vận hành Vì đặt tụ bù tập trung hay phân tán, phân tán đến mức phụ thuộc vào cấu trúc hệ thống cấp điện đối tợng Nhà máy thiết kế có quy mô lớn gồm nhiều phân xởng, nhiều trạm biến áp, tính toán sơ thiếu số liệu mạng điện phân xởng, để nâng cao hệ số công suất toàn nhà máy, coi nh tụ bù đợc đặt tập trung hạ áp trạm biến áp phân xởng 5.3 Sơ đồ đặt thiết bị bù sơ đồ tính toán 53 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in Hỡnh 5.1 n Cung Cp in S nguyờn lý cp in cho nh may Hỡnh 5.2 s thay th mng cao ỏp xớ nghip dung tớnh toỏn cụng sut bự ti cỏi h ỏp cỏc trm BAPX 54 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in 5.4 Xác định dung lợng công suất bù 5.4.1.Tính điện trở sơ đồ thay Điện trở cáp tính phần trớc Điện trở máy biến áp RB = PN U dm 10 S dmB Trong đó: PN - tổn thất công suất MBA ngắn mạch UđmB - điện áp định mức MBA kV SđmB - công suất định mức MBA kVAr Trạm B1: máy 400 kVA tra PN = 5,75 kW RB1 = 5,75.10 10 = 3,6 400 Trạm B2: máy 500kVA tra PN = kW R B2 = 7.10 10 = 2,8 500 Trạm B3: máy 250kVA tra PN = 4,1 kW RB5 = 4,1.10 103 = 6,56 250 Trạm B4: máy 500kVA tra PN = kW RB = 7.10 103 = 2,8 500 55 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Bảng 5.4.1 Số liệu tính toán trạm biến áp phân xởng STT Tờn trm S mỏy SmB(KVA) S tti (KVA) B1 B2 B3 B4 (B,U) (I,V,) (N,H) (,Y) 331,35+j291,4634 474,3+j370,37 224,66+j209,33 400 500 250 RB, 3,6 2,8 6,56 494,6742+j395,33 500 2,8 Bảng 5.4.2 Số liệu tính toán đờng cáp cao áp 10 kV TT Đờng cáp Lộ kép PPTT - B1 Lộ kép PPTT - B2 Lộ kép PPTT- B3 Lộ kép PPTT B4 Loại cáp F, mm2 L, m 16 Cáp Nhật lõi đồng 16 cách điện XLPE Vỏ 16 PVC có đai kép 16 206,6 99,48 95,36 107,12 r0 / km 1,47 1,47 Rc, 0.303702 0.1462356 1,47 0.1401792 1,47 0.1574664 56 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Bảng 5.4.3 Kết tính toán điện trở nhánh TT Tên nhánh RB , RC , R= RB + RC , 3,6 PPTT-B1 0,303702 3,903702 2,8 PPTT-B2 0,1462356 2,9462356 6,56 PPTT-B5 0,2136498 6,7736498 2,8 PPTT-B6 0,3308382 3,1308382 Điện trở tơng đơng toàn mạng cáp Rtđ = + + + + + = 0,7422 R1 R2 R3 R4 R5 R6 5.4.2.Xác định dung lợng bù trạm BAPX Xác định theo công thức: Rtd Qbi = Qi - (Q - Qb) R i Trong đó: Qbi - công suất bù đặt trạm biến áp phân xởng thứ i, kVAr Qi - công suất phản kháng tính toán với trạm thứ i, kVAr Q- công suất phản kháng tính toán xi nghiệp, kVAr Qb -công suất bù toàn xí nghiệp, kVAr Ri - điện trở nhánh thứ i, Rtđ - điện trở tơng đơng, QB1 = 291,4634- (1630,0949662,4) 0,7422 =107,478 kvar 3,903702 QB2 = 370,37- (1630,0949662,4) 0,7422 = 126,6 kvar 2,9462356 QB3 = 209,33- (1630,0949662,4) 0,7422 = 103,3 kvar 6,7736498 QB4 = 395,335-(1630,0949662,4) 0,7422 =165,93 kvar 3,1308382 Tại trạm biến áp có máy phía 0,4 kV dùng phân đoạn nên dung lợng bù đợc phân theo hai nửa cái, trạm máy đặt bình thờng Chọn dùng loại tủ điện bù 0,38 kV Liên Xô (cũ) có Việt Nam Bảng 5.4.4 Kết tính toán đặt tủ bù cos trạm biến áp phân xởng Tên trạm Qb, kVAr Loại tủ bù Số pha Q, kVAr Số lợng 57 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in B1 107,478 KC2 - 0,38 - 50 - 3Y3 50 B2 126,6 KC2 - 0,38- 50 - 3Y3 50 B3 103,3 KC2 - 0,38- 50 - 3Y3 50 B4 165,93 KC2 - 0,38- 50 - 3Y3 50 Tủ AT tổng Tủ AT Tủ AT Tủ bù cos Tủ AT Tủ bù cos Tủ AT phân đoạn 15x50kVAr nhánh nhánh 15x50kVAr tổng Hình 5.3: Sơ đồ lắp đặt tủ bù cos trạm B2( trạm máy ) trạm khác tơng tự PHN 6: TNH TON NI T CHO TRM BIN P B2 (Theo ch cỏi cui cựng ca tờn m :C) Ni t trm bin ỏp: H thng ni t trm bin ỏp thc hin c ba chc nng: lm vic, an ton v chng sột Theo quy phm in tr ni t (R ) ca h thng ni t phi t nh sau: + Vi trm bin ỏp phõn phi: R + Vi trm bin ỏp trung gian cú Um 35kV: R + Vi trm bin ỏp trung gian cú Um 110kV: R 0,5 Kt cu h thng ni t ca trm thng dng mch vũng gm cỏc cc di 2,5m úng ngp sõu 0,7m, cỏc cc cỏch 2,5m v c hn ni vi bng cỏc thộp to thnh mch vũng Cỏc bc tớnh toỏn ni t : Bc 1:xỏc nh tr s in tr ni t yờu cu Ryc , õy trm bin ỏp B2 cú mỏy bin ỏp cụng sut l 500 KVA l trm bin ỏp phõn phi nờn R yc 58 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Bc 2:o in tr sut ca vựng t d kin ni t :theo vựng ni t l t cỏt pha in tr sut l 300m Xỏc nh hỡnh dỏng ,s lng ,kớch thc in cc Tớnh toỏn in tr ,sau ú so sỏnh vi in tr ni t yờu cu Nu R Ryc thỡ h thng ni t t yờu cu Nu R>Ryc thỡ cn tip tc thờm cc ,thanh n bao gi tr s in tr t yờu cu thỡ thụi Bc 3:kim tra bn nhit ca dõy dn ,hoc dn Tớnh toỏn Chn li ni t hỡnh ch nht cú chiu di l1=40m,chiu rng l2=30m mi chiu dựng in cc ngang ,s cc l 60 cc chn in cc ngang l thộp trũn CT3 16 cũn cc thộp l thộp gúc 60x60x6 di l=3m 40m 30m a 5m l=3m d S mt ct ngang v ng ca h thng ni t 59 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy [...]... cha do i tuyn cỏp hỡnh tia Thit k chi tit cho phng ỏn ti u S trm PPTT Trạm phân phối trung tâm là nơi trực tiếp nhận điện từ hệ thống về để cung cấp điện cho nhà máy, do đó việc lựa chọn sơ đồ nối dây của trạm có ảnh hởng lớn và trực tiếp đến vấn đề an toàn cung cấp điện cho nhà máy Sơ đồ cần phải thoả mãn các điều kiện cơ bản nh: đảm bảo liên tục cung cấp điện theo yêu cầu của phụ tải, phải rõ ràng,... N7 : Điểm ngắn mạch phía cao áp các trạm PPTT để kiểm tra cáp và tủ cao áp các trạm Khi tính toán ta coi công suất nguồn cấp cho các điểm ngắn mạch bằng công suất ngắn mạch của máy cắt đầu nguồn Sơ đồ tính toán ngắn mạch bắt đầu từ trạm BATG cấp điện cho đến điểm ngắn mạch Đây là sơ đồ một cấp điện áp U đm = 10 kV vì vậy ta có thể dùng đơn vị có tên để tính toán ngắn mạch Sơ đồ nguyên lý,và sơ đồ thay... ngắn mạch HT Điện kháng của hệ thống đợc tính theo công thức sau: XHT = 2 U tb [] SN Trong đó: SN - công suất cắt ngắn mạch của máy cắt đầu nguồn S N = 3.U.I MVA 29 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Utb - điện áp trung bình của đờng dây, Utb = 10,5 kV Điện trở và điện kháng của đờng dây: R = r0 l () X = x0 l () Trong đó: r0, x0 - điện trở và điện kháng trên... quyt nh t 6 trm bin ỏp cho cỏc phõn xng nh sau : Trm bin ỏp s 1 B 1 : Cp in cho 2 phõn xng B,U Trm bin ỏp s 2 B 2 : Cp in cho 3 phõn xng I,V, Trm bin ỏp s 3 B 3 : Cp in cho 2 Phõn xng N,H Trm bin ỏp s 4 B 4 :Cp in cho 1 phõnn xng ,Y 2.2.1 Chn dung lng cỏc mỏy bin ỏp : 14 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Trm bin ỏp s 1 B 1 :Cp in cho 2 phõn xng B,U cụng... dòng điện lớn (sơ cấp) thành dòng điện 5 A để cung cấp cho các dụng cụ đo lờng và bảo vệ MCLL TG 1 TG 2 23 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Hình 2.3 Sơ đồ Trạm phân phối trung tâm 24 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy 25 Tủ đầuMC vào Cá c tủ M C đầ u ra của ph ân đo ạn TG Tất cả các tủ hợp bộ cuủa hãng SIEMENS, cách điện. .. Đặt một cầu chì và dao cách ly phía cao áp vì các trạm BAPX đặt rất gần trạm PPTT Cụ thể đặt một tủ đầu vào 10 kV có dao cách ly 3 vị trí, cách điện bằng SF6, không bảo trì loại 8DH10 Bảng 13: Thông số kỹ thuật tủ hợp bộ do SIEMENS chế tạo Loại tủ Uđm, kV Iđm, kA Uchiụ đựng, kV IđmcắtN, kA 8DH10 12 200 25 25 Phía hạ áp chọn dùng các áptômát của hãng MERLIN GERIN đặt trong vỏ tủ tự tạo Với trạm một. .. NS630N 3 4 3 4 3 4 690 690 690 690 690 690 800 630 630 400 800 630 25 10 10 10 25 10 3 Tính toán ngắn mạch và kiểm tra các thiết bị điện đã chọn a, Tính toán ngắn mạch: Ngắn mạch là tình trạng sự cố nghiêm trọng và thờng xảy ra trong hệ thống điện. Vì vậy để lựa chọn dây dẫn và các khí cụ điện trong hệ thống cần tính toán 8 điểm ngắn mạch sau : N : Điểm ngắn trên thanh góp trạm phân phối trung tâm để kiểm... 0,172+ 0,668 = 0,84 Dòng điện ngắn mạch : IN = U tb 10,5 = 3.Z N 3 0,668 2 + 0,84 2 = 5,648 kA Dòng điện ngắn mạch xung kích: ixk = 1,8 2.I N = 1,8 2 5,648= 14,377 kA Ngắn mạch điểm N1 ở phía cao áp trạm BAPX B1: Ta có sơ đồ thay thế : 2 N1 ZC 2 U XH =XH tb = 10,5 Z=d 0,668 SN 165 HT R1 = Rd + Rc1 = 0,18+ 0,152= 0,332 X1 = Xd + X H + Xc1 = 0,172 + 0,17 + 0,668= 1,01 Dòng điện ngắn mạch: IN1 = U... 1,012 = 5,702 kA Dòng điện ngắn mạch xung kích: ixk1 = 1,8 2 I N 1 = 1,8 2 5,702 = 14,515kA Ngắn mạch điểm N2 ở phía cao áp trạm BAPX B2: Ta có sơ đồ thay thế : U tb HT S N XH = N2 ZC 2XT Zd 10,5 2 = = 0,668 165 R2 = Rd +Rc2 = 0,18 + 0,073= 0,253 X2 = Xd + X H + Xc2 = 0,172+ 0,668+0,008 = 0,848 Dòng điện ngắn mạch: IN1 = U tb 3.Z N 2 = 10,5 3 0,253 2 + 0,848 2 = 6,85 kA Dòng điện ngắn mạch xung kích:... 0,668+0,008 = 0,848 Dòng điện ngắn mạch: IN3 = U tb 3.Z N 3 10,5 = 3 0,25 2 + 0,848 2 = 6,857 kA Dòng điện ngắn mạch xung kích: ixk3 = 1,8 2 I N 3 = 1,8 2 6,857 = 17,455kA Ngắn mạch điểm N4 ở phía cao áp trạm BAPX B4: Ta có sơ đồ thay thế : XH = HT 2 N4 ZC Zd U tb XH 10,5 = = 0,668 SN 165 2 R4 = Rd + Rc4 = 0,18 +0,078= 0,258 X 4= Xd + X H + Xc4 = 0,172+ 0,668+0,009 = 0,849 Dòng điện ngắn mạch: IN4 = ... Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Hình 2.3 Sơ đồ Trạm phân phối trung tâm 24 Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy 25 Tủ đầuMC vào... Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Gii Thiu V Nh Mỏy Bng s liu thit k cung cp in cho nh mỏy (ly theo anphalbe ca h tờn ngi thit kT BI VN HUYcú 13 ch cỏi nh... Ksd = ni i =1 n P i =1 ni n sdi = P k i i =1 n P i =1 sdi =0,6 i Lp:in 2K57 Sinh viờn: Bựi Vn Huy Trng i Hc Cụng Nghip H Ni Khoa in n Cung Cp in Vi s liu bng trờn ta cú kt qu Knci sau : STT