ĐỒ án THIẾT kế CUNG cấp điện PHÂN XƯỞNG sản XUẤT mì tôm

Đồ án môn học :“ Cung Cấp Điện” là kết quả của sự vận dụng các kiến thức đãhọc vào thực tế để tính toán Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng Sản Xuất Mì Tôm.Thông qua đồ án này, chúng t

Trang 1

ỦY BAN NHÂN DÂN TP HCM

Trang 2

ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN ANH TĂNG

MỤC LỤC



LỜI MỞ ĐẦU 4

CHƯƠNG I:GIƠÍ THIỆU VỀ PHÂN XƯỞNG 5

1: Giới thiệu phân xưởng 5

2: Sơ đồ mặt bằng phân xưởng 7

CHƯƠNG II: CÁC THÔNG SỐ VÀ NHỮNG CÔNG THỨC ĐỂ TÍNH TOÁN CUNG CẤP ĐIỆN 8

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CUNG CẤP ĐIỆN 9

1: Xác định phụ tải tính toán 9

1.1: Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu 9

1.2: Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu 9

1.3: Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm 9

1.4: Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại Kmax và công suất trung bình Ptb 10

1.5: Xác định PTTT của nhóm phụ tải 11

2: Chọn máy biến áp cho phân xưởng 16

3: Chọn thiết bị và dây dẫn cho phân xưởng 17

4: Thiế kế hệ thống chiếu sáng 21

4.1: Thiết kế chiếu sáng 21

4.2: Các phương pháp tính toán thiết kế chiếu sáng 23

5: Tính tốn tổn thất cho phân xưởng 26

5.1: Tổn thất điện áp nhóm may 1 26

5.2: Tổn thất điện áp nhóm máy 2 26

5.3: Tổn thát điện áp nhóm máy 3 27

6: Tính toán bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất cho nhà máy 28

6.1: Đặt vấn đề 28

SVTH :trần việt tiến Trang 2

Trang 3

6.2: Chọn thiết bị bù 29

6.3: Xác định và phân bố dung lượng bù 30

CHƯƠNG IV: Kết luận 31

Trang 4

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

- -

Trang 5

LỜI MỞ ĐẦU.

Ngày nay, quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nhu cầu tiêu thụđiện năng trong các lĩnh vực công nghiệp,nông nghiệp,sinh hoạt ngày càng tăng Vìthế, việc tính toán thiết kế cung cấp điện cho các khu kinh tế, nhà máy, xí nghiệp,khu chế xuất là rất cần thiết.lựa chọn thiết bị điện không đúng sẽ gây ra hậu quảnghiêm trọng Chọn nhỏ quá làm tăng các lượng tổn thất, gây quá tải, làm giảm tuổithọ, dẩn đến cháy nổ làm hư hỏng công trình,làm tan rã hệ thống điện.Chọn lớn quágây lãng phí nguyên vật liệu, tăng vốn đầu tư Nếu tất cả thiết bị điện được lựachọn đúng sẻ tạo cho hệ thống điện trở thành một cơ cấu đồng bộ, hoàn chỉnh, đảmbảo các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật, an toàn

Đồ án môn học :“ Cung Cấp Điện” là kết quả của sự vận dụng các kiến thức đãhọc vào thực tế để tính toán Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng Sản Xuất

Mì Tôm.Thông qua đồ án này, chúng ta có thể hiểu rõ hơn những kiến thức lýthuyết đã học, và đồng thời chúng ta có thể hiểu được ý nghĩa của bộ môn CungCấp Điện trong ngành Điện Công Nghiệp Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho PhânXưởng Sản Xuất Mì Tôm là nhiệm vụ của Đồ án môn học Cung Cấp Điện do thầyAnh Tăng giao cho chúng em và cũng là cơ sở để chúng em thiết kế những mạngđiện lớn hơn sau này

Do trình độ kiến thức có hạn, tài liệu tham khảo không nhiều và kinh nghiệmcòn hạn chế, vì vậy trong quá trình thực hiện tập đồ án này, chắc chắn sẽ khôngtránh khỏi những thiếu sót Kính mong thầy góp ý để em có cơ hội bổ sung vàokiến thức của mình Đây cũng là dịp để em kiểm tra lại kiến thức chuyên ngành vềcung cấp điện sau khi đã học xong môn học cung cấp điện ở trường

Em xin chân thành cảm ơn thầy đã hướng dẫn tận tình để em hoàn thành đồ ánnày

Sinh viên thực hiện

TRẦN VIỆT TIẾN

Trang 6

CHƯƠNG I:GIỚI THIỆU VỀ PHÂN XƯỞNG

1: Giới thiệu chung về phân xưởng

Chúng ta đều biết rằng khoảng 70% điện năng sản xuất ra được sử dụng cho

xí nghiệp công nghiệp, vì vậy vấn đề cung cấp điện cho lĩnh vực công nghiệp có ýnghĩa to lớn đối với nền kinh tế quốc dân Chính vì thế việc đảm bảo cung cấp điệncho công nghiệp tức là đảm bảo cho một ngành kinh tế quan trọng nhất của đấtnước hoạt động liên tục phát huy được tiềm năng của nó.Đứng về mặt sản xuất vàtiêu thụ điện năng mà xét thì công nghiệp là lĩnh vực tiêu thụ nhiều điện năngnhất.Vì vậy thiết kế cung cấp điện và sử dụng hợp lý trong lĩnh vực này sẽ có tácdụng trực tiếp đến việc khai thác khả năng của nhà máy phát điện và sử dụng hiệuquả lượng điện năng sản xuất ra

Nguồn cung cấp điện cho phân xưởng được lấy từ trạm biến áp trung gianquốc gia, điện áp 10KV, công suất vô cùng lớn, dung lượng ngắn mạch phía hạ áp

là 200MVA, nguồn cách phân xưởng 6 km và dùng đường dây lô kép loại dây AC

để truyền tải điện , phân xưởng làm việc vói chế độ 3 ca, thời gian sử dụng côngsuất cực đại của phân xưởng là Tmax= 5000h Thiết bị trong các phân xưởng đuề cócông suất nhỏ, nhưng máy móc trong các phân xưởng tương đối nhiều, các máymóc đều hoạt đông ở mức tối đa, tổ chức làm việc hiệu quả và liên tục, do đó biểu

đồ phụ tải khá bằng phẳng hệ số đồng thời của các phụ tải khá cao ,khoảng

0,85-0,95, hệ số nhu cầu cũng kha cao

Các nhóm máy phân xưởng:

NHÓM MÁY 1 :

Trang 7

cosΨ

Máy thổi

nguội

5A,5B,5C

cosΨ

Máy xử lí

nước thải

7A,7B,7C

cosΨ

Máy điều

hòa

10A,10B,11A,11B

0

Trang 8

2: Sơ đồ mặt bằng phân xưởng

Trang 9

CHƯƠNG II: CÁC THÔNG SỐ VÀ NHỮNG CÔNG THỨC ĐỂ TÍNH TOÁN CUNG CẤP ĐIỆN

3 dm

dm dm

CB

I K I



Công suất phụ tải trên một đơn vị diện tích:Ptt = po.F , (kw );

Công suất tiêu hao diên năng:Ptt =

Z k S E

.

I r

I S

U

x l Q r l P x l Q Q r l P P

1

.

).

( ).

Trang 10

CHƯƠNG III:THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CUNG CẤP ĐIỆN

Dự báo phụ tải ngắn hạn tức là xác định phụ tải công trình ngay sau khi công trình

đi vào vận hành, phụ tải đó thường được gọi là phụ tải tính toán Người thiết kế cầnbiết phụ tải tính toán để chọn các thiết bị điện như:Máy biến áp, dây dẫn,các thiêt bịbảo vệ, đóng cắt, để tính tổn thất công suất, điện áp để chọn các thiết bị bù Nhưvậy phụ tải tính toán là số liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện

Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:công suất,số lượng máy, chế độvận hành của chúng, quy trình công nghệ sản xuất Vì vậy xác định chính xác phụtải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn nhưng rất quan trọng, vì nếu xác định phụtải tính toán mà nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ giảm tuổi thọ các thiết bị có thể dẫnđến cháy, nổ rất nguy hiểm, còn nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế nhiềuthì các thiêt bị được chọn sẽ quá lớn so với yêu cầu do đó gây lãng phí

Có nhiều phương pháp xác định phụ tải điện nhưng do tính phức tạp của phụtải nên chưa có phương pháp nào hoàn toàn chính xác Sau đây sẽ trình bày một sốphương pháp tính phụ tải thường dùng nhất trong thiết kế hệ thống cung cấp điện

1.1:Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu

P

Q

Trong đó: knc là hệ số nhu cầu thường cho trong sổ tay CCĐ

Pđ Công suất đặt các phân xưởng

Phương pháp này có độ chính xác không cao lắm Vì thế hệ số knc cho trong sổ tayđôi khi không phù hợp với thực tế vì vậy nó được dùng cho tính toán sơ bộ

1.2:Xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất.

Trang 11

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

1.4.Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại Kmax và công suất trung bình Ptb ( còn gọi là phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả nhq )

- Từ số liệu của các nhóm ta xác định được Pđmmax,Pđmmin

Nếu n>3 ta thực hiện tính n1 là số thiết bị có công suất không nhỏ hơn mộtnửa công suất của thiết bị có công suất lớn nhất

Tính P1 của n1 P1= 



n P

i dmi

Trang 12

Ptt=



n i

P

1

đ mi ( kW) Đối với các thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại thì:

Stt =

875,0

dm dm

S

(kVA) Nếu n >3 và nhq < 4 thì Ptt được tính như:

Ptt = dmi

n i pti P

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

kpt = 0.75 với các thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại

Nếu nhq > 300 và ksd < 0.5 thì lấy ứng với nhq= 300

cosΨ

tra sổ tay với : n1= 1

va P*= 1 →nhp*= 0,95

tính được: nhp= n nhp*= 4.0,95 = 3,8

tiếp theo ta tra sổ tay với : nhp= 4 và Ksd= 0,3 →Kmax= 2,14

Trang 13

từ đây xác định được phụ tải điện của nhóm :





→ tangφ = 1,17 Qtt = Ptt tangφ = 1,17 102,72 = 120,09 (kVAr)

Vậy phụ tải điện của nhóm máy 1 là :

cosΨ





→ tangφ = 1,13 Qtt = Ptt tangφ = 35,31 1,13 = 39,9 (kVAr)

Vậy phụ tải điện của nhóm máy 2 la :

Stt = ( 35 , 31 ) 2 ( 39 , 9 ) 2 53 , 28



Trang 14

cosΨ

p*= 1

5 , 70

cosΨ

Trang 15

cosΨ

Tra sổ tay với : n1= 1 và P*= 1 →nhp*= 0,95

tính được :nhp=n nhp*= 0,95 4 = 3,8

tiếp theo ta tra sổ tay với : nhp= 4

Trang 16

cosΨ

Tra sổ tay với : n1= 1

2: Chọn máy biến áp cho phân xưởng

Phương án về các trạm biến áp phân xưởng.

Các trạm biến áp (TBA) được lựa chọn trên các nguyên tắc sau:

Vị trí đặt TBA phải thỏa mãn:

+ Gần tâm phụ tải:Giảm vấn đề đầu tư và tổn thất trên đường dây

Trang 17

+ Thuận tiện cho vận chuyển, lắp đặt, quản lí và vận hành sau này.

+ An toàn và kinh tế

Số lượng máy biến áp (MBA) có trong TBA được lựa chọn căn cứ

Vào:

+Yêu cầu cung cấp điện của phụ tải (loại 1, loại 2 hay loại 3)

+Yêu cầu vận chuyển và lắp đặt

+ Chế độ làm việc của phụ tải

Dung lượng TBA:

+ Điều kiện chọn:

n.k Shc ddB Stt+ Điều kiện kiểm tra:

hc qt ddB ttsc

(n 1).k k S STrong đó:

n :Số máy biến áp có trong một TBA

khc :Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ.Chọn loại MBA do ABB sản xuất tại

Việt Nam nên không cần phải hiệu chỉnh nhiệt độ, khc=1

Kqtsc :Hệ số quá tải sự cố ; kqt=1,4 nếu thỏa mãn điều kiện MBA vận hànhquá tải không quá 5 ngày đêm, thời gian quá tải trong một ngày đêm không vượtquá 6h và trước khi MBA vận hành với hệ số quá tải 0,93

Sttsc :Công suất tính toán sự cố Khi sự cố một MBA có thể loại bỏ một sốphụ tải không quan trọng để giảm nhẹ dung lượng của các MBA, nhờ vậy, có thểgiảm nhẹ được vốn đầu tư và tổn thất của trạm trong trạng thái làm việc bìnhthường.Giả thiết trong các hộ loại I có 30% là phụ tải loại III nên S tt0,7.Stt.Đồngthời cũng cần hạn chế chủng loại MBA để dễ dàng trong những lúc thay thế, dunglượng các MBA được chọn nên nhỏ hơn 1000 (kVA) để tiết kiệm vốn đầu tư banđầu và để tạo điều kiện thuận lợi cho việc mua sắm, lắp đặt, vận hành, sửa chữa,thay thế

- Căn cứ vào công suất tính toán của từng phân xưởng trong nhà máy và sơ đồmặt bằng phân xưởng, ta có thể chọn máy biến áp phù hợp:

224 , 220

Từ Spx= 329,8 Kva chọn Smba>Spx  máy biến áp có S=400 (Kva)

3: Chọn thiết bị và dây dẫn cho phân xưởng

3.1 Chọn dây dẩn và thiết bị bảo vệ

1) Nhóm máy 1

a Chọn CB bảo vệ cho 2 máy tiện 1A,1B:

Trang 18

95 , 0 54 , 0 38 , 0 3

50

cos

) 2 148 ( 740

CB

I K I

Vậy chọn CB bảo vệ cho 2 máy tiện là Icb = 500 (A)

b Chọn Cb bảo vệ cho 2 máy bào:

95 , 75 8 , 0 75 , 0 38 , 0 3

30

cos

) 2 95 , 75 ( 75 , 379

CB

I K I

, 2

) 2 95 , 75 2 148 ( 740

CB

I K I

25 , 1

6 , 416 64

, 428

500 5 , 1

25 , 1 570 8 , 0 94 , 0

15

cos

95 , 38 740

max

A I

K I

Vậy chọn CB bảo vệ cho máy chiên là Icb = 400 (A)

b Chọn CB bảo vệ cho 2 máy kéo băng chuyền:

8 , 0 67 , 0 38 , 0 3

20

cos

Trang 19

Chọn CB

5 , 2

2 69 , 56 45 , 283

max

A I

K I

) 95 , 38 2 69 , 56 ( 45 , 283

CB

I K I

25 , 1

8 , 145 9 , 160

175 5 , 1

25 , 1 214 8 , 0 94 , 0

5 , 15

cos

3 6 , 38 193

max

A I

K I

8

cos

3 25 , 20 25 , 101

max

A I

K I

) 3 25 , 20 3 6 , 38 ( 193

CB

I K I

Vậy chọn CB bảo vệ cho nhóm máy 3 là CB có Idm=175 A loạiABH203a có Idm =175 A do LG chế tạo

Trang 20

25 , 1

8 , 145 9

,

160

175 5 , 1

25 , 1 214 8 , 0

35

cos

3 3 , 99 5 , 496

max

A I

K I

25 , 1

3 , 333 4

, 338

400 5 , 1

25 , 1 450 8 , 0 94 , 0

5 , 8

cos

2 9 , 19 5 , 99

max

A I

K I

10

cos

Trang 21

Chọn CB

5 , 2

2 9 , 22 5 , 114

max

A I

K I

5,114

IK I

,

97

100 5, 25 ,1 130 8 94

38,0 3

5,2 cos.

25 , 1

6 , 16 44 , 71

20 5 , 1

25 , 1 95 8 , 0 94 , 0

I

096 , 447 5

, 2

) 2 , 5 9 , 22 9 , 19 3 , 99 25 , 20 6 , 38 69 , 56 95 , 38 95 , 75 ( 740

Trang 22

4.1: Thiết kế chiếu sáng

a) Đặt vấn đề

Ánh sáng là phần quan trọng không thể thiếu được trong quá trình sản xuất ởcác nhà máy, xí nghiệp công ngiệp.Trong bất kỳ một xí nghiệp nào ngoài chiếusáng tự nhiên còn có chiếu sáng nhân tạo.Sở dĩ như vậy vì chiếu sáng điện có nhiều

ưu điểm thiết bị đơn giản , sử dung thuận tiện giá rẻ tạo được ánh sáng gần giốngánh sáng tự nhiên.Để đảm bảo sản xuất đảm bảo chất lượng sản phẩm được tốt,năng suất lao động cao, đảm bảo an toàn cho công nhân

Trong phân xưởng của xí nghiệp nếu ánh sáng không đủ công nhân sẽ làm việctrong trạng thái căng thẳng hại mắt hại sức khỏe Kết quả gây ra hàng loạt phếphẩm năng suất lao động giảm v v Ngoài ra còn nhiều công việc không thể tiếnhành được nếu thiếu ánh sáng không gần giống với ánh sáng tự nhiên

Trong thiết kế chiếu sáng vấn đề quan trọng là phải quan tâm đáp ứng nhu cầu

độ rọi và hiệu quả chiếu sáng đối với thị giác, ngoài độ hiệu quả chiếu sáng còn phụthuộc vào quang thông, màu sắc ánh sáng, sự lựa chọn hợp lý các chao chụp đèn, sự

bố trí chiếu sáng vừa đảm bảo kinh tế_kỹ thuật vừa đảm bảo mỹ quan

Thiết kế chiếu sáng phải đảm bảo yêu cầu sau:

Phải có độ rọi đều:

Để quan sát nơi này qua nơi khác để mắt không bị điều tiết nhiều

Phải tạo được ánh sáng giống ánh sáng ban ngày:

Để thị giác đánh giá được chính xác

b) Trình tự thiết kế chiếu sáng

Trong quá trình thiết kế, ta chỉ thiết kế hệ thống chiếu sáng nhân tạo trongkhông gian kín Một cách tổng quát thiết kế chiếu sáng thông qua hai giai đoạn: Thiết kế sơ bộ về giả pháp hình học đó là không gian chiếu sáng và vị trí đặtthiết bị chiếu sáng

Kiểm tra độ rọi khác nhau được thực hiện một cách chính xác bằng sử dụngmột trong các tiêu chuẩn để kiểm tra mức độ tiện nghi của thiết bị

Thiết kế chiếu sáng được chiếu sáng theo trình tự sau:

Trang 23

Chọn độ rọi ngang chung trên bề mặt làm việc , còn gọi là bề mặt hữu ích có

độ cao trung bình là 0,85 m so với mặt sàn Độ rọi này phụ thuộc vào bản chất củatừng địa điểm vào tính năng thị giác liên quan đến môi trường chiếu sáng, thời gian

sử dụng hàng ngày…

Việc lựa chọn đèn thích hợp nhất trong số các loại đèn chính đã trình bày ở

phần trên đó là: Đèn sợi đốt, đèn phóng điện, đèn huỳnh quang theo các tiêu chuẩnsau:

 Hiệu suất ánh sáng của đèn

 Chỉ số màu IRC

 Nhiệt độ màu (biểu đồ Kruithof)

 Việc sử dụng tăng cường hay gián đoạn các địa điểm

 Tuổi thọ các đèn

Do đó cần phải loại trừ liên tiếp, tạm thời bỏ qua công suất của nguồn

c Chọn kiểu chiếu độ sáng bộ đèn Thường gặp nhất là kiểu chiếu sáng trực tiếp ( hơn 90% ánh sáng chiếu

xuống dưới) và trực tiếp ( từ 60% đến 90% ánh sáng chiếu xuống dưới ) Kiểu chiếusáng phụ thuộc vào bản chất địa điểm có tính năng phản xạ của thành

d Chọn chiều cao của đèn.

Gọi h chiều cao của đèn so với bề mặt hữu ích và h` là khoảng cách từ đènđến trần nhà ta có thể xác định tỷ số treo J như sau:

Định dạng
Số trang	32
Dung lượng	1,24 MB