đồ án cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất điện

N MễN HC N MễN HC CUNG CP IN THIT K CUNG CP IN CHO MT PHN XNG SN XUT CễNG NGHIP Sinh viờn : BI QUC TRUNG Lp : GVHD : Tờn ỏn : Thit k cung cp in cho phõn xng c khớ T l ph ti in loi I&II l 85% Hao tn in ỏp cho phộp mng in h ỏp Ucp = 3,5% H s cụng sut cn nõng lờn l cos = 0,90 H s chit khu: I = 12% Thi gian s dng cụng sut cc i: TM = 5740h Cụng sut ngn mch ti im u in: Sk = 7,64 MVA Thi gian tn ti ca dũng ngn mch tk = 2,5s Khong cỏch t ngun in n trung tõm ca phõn xng: L = 179 m Chiu cao nh xng H = 3,8 m Giỏ thnh tn tht in nng C = 1000/kWh Sut thit hi mt in gth = 7500/kWh N MễN HC Ph ti ca phõn xng c khớ - sa cha: S hiu trờn s Tờn thit b 1; Mỏy mi nhn trũn 2; H s cos Cụng sut t P (kW) 0,35 0,67 3; 10 Mỏy mn nhn phng 0,32 0,68 1,5; 3; 4; Mỏy tin bu lụng 0,3 0,65 0,6; 2,2; 6; Mỏy phay 0,26 0,56 1,5; 2,8 10; 11; 19; 20; 29; 30 Mỏy khoan 0,27 0,66 0,6; 0,8; 0,8; 0,8; 1,2; 1,2 12; 13; 14; 15; 16; 24; 25 Mỏy tin bu lụng 0,30 0,58 1,2; 2,8; 2,8; 3; 7,5; 10; 13 17 Mỏy ộp 0,41 0,63 10 18; 21 Cn cu 0,25 0,67 4; 13 22; 23 Mỏy ộp ngui 0,47 0,70 40; 55 26; 39 Mỏy mi 0,45 0,63 2; 4,5 27; 31 Lũ giú 0,53 0,9 4; 5,5 28; 34 Mỏy ộp quay 0,45 0,58 20; 30 32; 33 Mỏy xc, (c) 0,4 0,6 4; 5,5 35; 36; 37; 38 Mỏy tin bu lụng 0,32 0,55 1,5; 2,8; 4,5; 5,5 40; 43 Mỏy hn 0,46 0,82 28; 28 41; 42; 45 Mỏy qut 0,65 0,78 5,5; 7,5; 7,5 44 Mỏy ct tụn 0,27 0,57 2,8 Ksd N MễN HC S mt bng phõn xng: A 6000mm C B 24000 mm E D 60 00 m m 27 28 34 17 2 19 20 10 29 36 00 0m m 35 36 22 30 11 18 12 37 32 23 13 21 38 24 33 25 39 40 26 44 41 45 42 43 31 27 14 15 16 N MễN HC LI NểI U Ngy nay, vi xu th hi nhp, quỏ trỡnh cụng nghip húa hin i húa t nc ang din mt cỏch mnh m Trong quỏ trỡnh phỏt trin ú, in nng úng vai trũ rt quan trng Do ú ngy in nng c s dng rng rói hu ht cỏc lnh vc ca i sng Cựng vi xu hng phỏt trin mnh m ca nn kinh t, i sng xó hi ngy cng c nõng cao, nhu cu s dng in nng cỏc lnh vc cụng nghip, nụng nghip, dch v tng lờn khụng ngng m bo nhng nhu cu to ln ú, chỳng ta phi cú mt h thng cung cp in an ton v tin cy Vi ỏn: Thit k h thng cung cp in cho mt xớ nghip cụng nghip, sau mt thi gian lm ỏn, di s hng dn ca thy giỏo n nay, v c bn em ó hon thnh ni dung ỏn mụn hc ny Do thi gian cú hn nờn khụng th trỏnh nhng thiu sút, em rt mong c s ch bo, giỳp ca cỏc thy cụ ỏn ny c hon thin hn ng thi giỳp em nõng cao trỡnh chuyờn mụn, ỏp ng nhim v cụng tỏc sau ny Em xin chõn thnh cm n thy giỏo Nguyn Phỳc Huy ó giỳp em hon thnh ỏn ny H Ni, thỏng nm 2011 Sinh viờn thc hin Bựi Quc Trung N MễN HC CHNG I TNH TON PH TI CHIU SNG 1.1 Nguyờn tc v tiờu chun chiu sỏng 1.1.1 Yờu cu i vi chiu sỏng: Trong cụng nghip cng nh cụng tỏc v i sng, ỏnh sỏng nhõn to rt cn thit, nú thay th v b sung cho ỏnh sỏng thiờn nhiờn Vic chiu sỏng nh hng trc tip n nng sut lao ng v sc kho ca ngi lao ng cụng tỏc cng nh sinh hot Vỡ vy chiu sỏng phi m bo cỏc yờu cu ti thiu nht nh, cỏc yờu cu ny c xem nh tiờu chun cht lng ỏnh sỏng, l nguyờn tc nh tiờu chun v thit k chiu sỏng m bo chiu sỏng v n nh + Nguyờn nhõn lm ỏnh sỏng dao ng l s dao ng ca in ỏp, vỡ vy tiờu chun quy nh in ỏp ch c dao ng vi UCf = 2,5% Um Trong phõn xng c khớ nguyờn nhõn gõy dao ng l ch lm vic khụng u ca mỏy cụng c + Mt nguyờn nhõn khỏc lm ỏnh sỏng dao ng l s rung ng c hc ca ốn in cho nờn ốn phi c gi c nh Quang thụng phõn b u trờn ton mt chiu sỏng (mt cụng tỏc) + Khụng cú cỏc c chờnh lch quỏ ln v sỏng, khụng cú cỏc búng ti quỏ, c bit l cỏc búng ti di ng S chờnh lch chiu sỏng lm mt luụn phi iu tit thớch nghi ú chúng mi mt, cỏc búng ti di ng d gõy tai nn lao ng - Khụng cú ỏnh sỏng chúi vựng nhỡn ca mt, lm mt chúng mi v khú iu tit Nguyờn nhõn ca ỏnh sỏng chúi cú th l: ngun sỏng cú dõy túc ln l ngoi, cú cỏc vt phn x mnh Ngun sỏng chp chỏy, hn ch ỏnh sỏng chúi cú th dựng ỏnh sỏng giỏn tip, gúc bo v thớch hp, búng ốn m 1.1.2 Tiờu chun chiu sỏng: Tiờu chun chiu sỏng quy nh chiu sỏng ti thiu cho cỏc ni, cỏc loi cụng tỏc khỏc Tiờu chun c xõy dng trờn c s cõn nhc v kinh t, k thut nhm bo m va cỏc yờu cu ó nờu, chiu sỏng ti thiu c quy nh cn c vo cỏc yờu cu sau: Kớch thc ca vt nhỡn lm vic v khong cỏch ca nú ti mt, hai yu t ny a c th hin thụng qua h s K : K= b a : kớch thc vt nhỡn N MễN HC b : khong cỏch t vt nhỡn ti mt Nu K cng nh thỡ chiu sỏng cng phi ln Mc tng phn gia vt nhỡn v nn Nu tng phn cng nh thỡ cng khú nhỡn, ú nu tng phn nh thỡ ũi hi chiu sỏng ln H s phn x ca vt nhỡn v nn, nu h s phn x ln thỡ chiu sỏng cn nh Cng lm vic ca mt, ph thuc vo c im riờng bit ca tng cụng tỏc Nu cụng tỏc ũi hi trung th giỏc thỡ ũi hi chiu sỏng cao Ngoi cỏc yu t trờn quy nh cỏc quy nh chiộu sỏng cũn xột n cỏc yu t riờng bit khỏc nh s c mt ca cỏc vt d gõy nguy him in cụng tỏc, s cú mt ca cỏc thit b t chiu sỏng 1.2 H thng chiu sỏng Cú hai h thng chiu sỏng: chiu sỏng chung v chiu sỏng kt hp gia chiu sỏng chung vi chiu sỏng b phn - Chiu sỏng chung l h thng chiu sỏng m ton b mt cụng tỏc c chiu sỏng bng ốn chung + u im l mt cụng tỏc c chiu sỏng u hp vi th giỏc, mt khỏc cú th dựng cụng sut n v ln, hiu sut s dng cao + Nhc im l lóng phớ in nng v ch chiu sỏng c mt phớa t ốn ti - Chiu sỏng kt hp l h thng chiu sỏng ú mt phn ỏnh sỏng chiu chung, phn cũn li chiu riờng cho ni cụng tỏc + u im l chiu sỏng ni cụng tỏc c nõng cao chiu sỏng b phn, cú th iu khin quang thụng theo hng cn thit v cú th tt cỏc chiu sỏng b phn khụng cn thit ú tit kim in 1.3 Cỏc loi v ch chiu sỏng 1.3.1 Cỏc loi chiu sỏng: Cú hai loi chiu sỏng Chiu lm vic m bo ỏnh sỏng cn thit ni lm vic v trờn phm vi nh mỏy Chiu sỏng s c m bo lng ỏnh sỏng ti thiu mt ỏnh sỏng lm vic, h thng chiu sỏng s c cn thit kộo di thi gian lm vic ca cụng nhõn hnh v m bo an ton cho ngi rỳt phũng sn xut 1.3.2 Ch chiu sỏng: Chiu sỏng trc tip, ton b ỏnh sỏng c chuyn trc tip n mt thao tỏc N MễN HC Chiu sỏng na trc tip, phn ln ỏnh sỏng chuyn trc tip vo mt thao tỏc, phn cũn li chiu sỏng giỏn tip Chiu sỏng na giỏn tip, phn ln ỏnh sỏng chiu giỏn tip vo mt cụng tỏc, phn cũn li chiu trc tip Chiu sỏng giỏn tip, ton b ỏnh sỏng c chiu giỏn tip vo mt cụng tỏc Chiu sỏng trc tip cú hiu qu cao nht, kinh t nht nhng cú chiu sỏng u ốn phi treo cao, d sinh ỏnh sỏng chúi Cỏc ch chiu sỏng cũn li hiu sut thp vỡ mt phn ỏnh sỏng b hp th nờn thng c dựng khu vc hnh chớnh, sinh hot, cũn i vi phõn xng sa cha c khớ ta dựng ch chiu sỏng trc tip 1.4 Chn h thng v ốn chiu sỏng 1.4.1 Chn h thng chiu sỏng Vic chn h thng chiu sỏng phi m bo cỏc yờu cu chiu sỏng v u im ca h thng chiu sỏng H thng chiu sỏng chung: yờu cu m bo sỏng ng u trờn mt bng sn xut, khụng ũi hi cng th giỏc cao v lõu, khụng thay i hng chiu quỏ trỡnh cụng tỏc H thng chiu sỏng cc b: nhng ni m cỏc b mt cụng tỏc khỏc yờu cu chiu sỏng khỏc v c chia thnh tng nhúm cỏc khu vc khỏc trờn mt cụng tỏc H thng chiu sỏng kt hp: nhng ni th giỏc cn phi lm vic chớnh xỏc, ni m cỏc thit b cn chiu sỏng mt phng nghiờng v khụng to cỏc búng ti sõu Võy i vi phõn xng sa cha c khớ ũi hi chớnh xỏc cao quỏ trỡnh lm vic nờn ta chn h thng chiu sỏng kt hp 1.4.2 Chn loi ốn chiu sỏng Thng dựng hai loi ốn sau : + Búng ốn si t + Búng ốn hunh quang Cỏc phõn xng sn xut ớt dựng ốn hunh quang vỡ ốn hunh quang tn s f = 50Hz gõy o giỏc khụng quay i vi cỏc ng c khụng ng b, nguy him cho ngi hnh mỏy, d gõy tai nn lao ng Do ú ta dựng ốn si t cho phõn xng sa cha c khớ 1.5 Khỏi quỏt chung v phõn xng sa cha c khớ: ri yờu cu chiu sỏng phõn xng Eyc = 100 lux H thng lm mỏt v thụng thoỏng bng qut trn v qut hỳt Hao tn in ỏp cho phộp t ngun n u vo ca cỏc thit b dựng in Ucp = 3.5% H s cụng sut cn nõng lờn l cos = 0.9 Kớch thc ca nh xng: a x b x H (rng, di, cao) l: 24 x 36 x 3,8 m N MễN HC im u in cỏch nh xng: L = 179 m Thi gian s dng cụng sut cc i: TM = 5740h Cụng sut ngn mch ti im u in: Sk = 7,64 MVA Thi gian tn ti ca dũng ngn mch tk = 2,5s 1.6 Thit k chiu sỏng: Vỡ xng sa cha cú nhiu mỏy in quay nờn ta chn ốn si t vi cụng sut 200W v quang thụng F = 3000 lumen Chn cao treo ốn: h1 = 0.7m Chiu cao ca mt bng lm vic: h2 = 0.8m Chiu cao tớnh toỏn: h = H h2-h1 = 3,8 0,8 0,7 = 2,3m Vi loi ốn dựng chiu sỏng cho phõn xng sn xut khong cỏch gia cỏc L ốn c xỏc nh theo t l = 1,8 h Tc l: L = 1.8 x h = 1.5 x 2,3 = 4,14 m 36 Cn c vo kớch thc ca nh xng ta chn khong cỏc gia cỏc ốn l: L d = 4,1m; Ln = 4,1m Kim tra iu kin: 4,1 4,1 4.1 4.1 < 1, 75 < < 1, < v 3 Nh vy b trớ ốn l hp lý 24 4.1 S lng ốn ti thiu m bo ng u ca chiu sỏng l Nmin = 6.9 = 54 ốn 1,7 1.6 4.1 N MễN HC Ch s phũng : = a.b 24 x36 = = 6,26 h(a + b) 2,3(36 + 24) Coi h s phn x ca nh xng l: Trn 0.5; Tng: 0.3 Xỏc nh h s li dng ỏnh sỏng tng ng vi ch s phũng 6,26 l: k ld = 0.59 (bng 47.pl) Ly h s d tr l: dt = 1.2; H s hiu dng ca ốn l = 0.58 Xỏc nh tng quang thụng cn thit: F= E yc S dt d kld = 100 ì 24 ì 36 ì1.2 = 151490,3 lm 0.58 ì 0.59 S lng ốn cn thit m bo ri yờu cu: N= F 151490,3 = = 50,5 ốn < Nmin = 54 ốn Fd 3000 Nh vy s tớnh toỏn chiu sỏng trờn l hp lý ri thc t: E= Fd N k ld a.b. dt = 3000 ì 54 ì 0.58 ì 0.59 = 53,469 lx 24 ì 36 ì 1.2 Ngoi chiu sỏng chung cn trang b thờm: - Mi mỏy ốn cụng sut 100W chiu sỏng cc b, cho phong v sinh phũng thay mi phũng búng ốn 100W CHNG II N MễN HC TNH TON PH TI IN 2.1 CC PHNG PHP XC NH PH TI TNH TON 2.1.1 Xỏc nh ph ti tớnh toỏn theo cụng sut trung bỡnh v h s cc i Theo phng phỏp ny: n Ptt = KMax Ptb = KMax Ksd Pni i =1 Trong ú: Ptb - cụng sut trung bỡnh ca ph ti ca mang ti ln nht Pm - cụng sut nh mc ca ph ti Ksd - h s s dng cụng sut ca ph ti KMax - h s cc i cụng sut tỏc dng vi khong thi gian trung bỡnh hoỏ T=30 phỳt Phng phỏp ny thng c dựng tớnh ph ti tớnh toỏn cho mt nhúm thit b, cho cỏc t ng lc ton b phõn xng Nú cho mt kt qu khỏ chớnh xỏc nhng li ũi hi mt lng thụng tin khỏ y v cỏc ph ti nh: ch lm vic ca tng ph ti, cụng sut t ca tng ph ti s lng thit b nhúm (k sdi ; pmi ; cosi ; .) 2.1.2 Xỏc nh ph ti tớnh toỏn theo h s nhu cu Theo phng phỏp ny thỡ n Ptt = k nc Pni i =1 Trong ú: Knc - H s nhu cu ca nhúm ph ti k nc = k sd + k sd nhd Pni - Cụng sut t ca nhúm ph ti Phng phỏp ny cho kt qu khụng chớnh xỏc lm, vy li n gin v cú th nhanh chúng cho kt qu cho nờn nú thng c dựng tớnh ph ti tớnh toỏn cho cỏc phõn xng, cho ton xớ nghip khụng cú nhiu cỏc thụng tin v cỏc ph ti hoc tớnh toỏn s b phc v cho vic qui hoc v.v 2.1.3 Xỏc nh ph ti theo sut tiờu hao nng lng Nu ph ti in khụng thay i hoc thay i ớt theo thi gian thỡ cụng sut tớnh toỏn cú th ly bng cụng sut trung bỡnh v c xỏc nh theo biu thc: 10 N MễN HC Cỏc im cn tớnh ngn mch l : N1:thanh cỏi MBA N2: cỏi t phõn phi h ỏp kim tra aptụmat tng N3 : t ng lc i din xa nht l t kim tra aptụmỏt nhỏnh N4 : ng c i din xa nht l ng c 25 kim tra aptụmỏt cho cỏc ng c XHT ZBA ZéL ZPP N2 N1 ZéC N3 N4 Hỡnh 4.1 : Cỏc v trớ tớnh ngn mch Xỏc nh in tr ca cỏc phn t , tớnh h n v cú tờn Chn U cb = 0,4 kV Theo bng s liu 1.1 ta cú cụng sut ngn mch l : Sk = 2,79 MVA in khỏng h thng : U 0, 42 X HT = cb = = 0, 057 S K 2, 79 in tr v in khỏng ca mỏy bin ỏp : Pk U 3,15.0,4 2.103 RBA = = = 7,78.103 SBA 2.(180.10 ) Uk U 4.0,4 = = 17,8.103 2.100.SBA 2.100.180.10 Trong ú : U k l in ỏp ngn mch phn trm ca mỏy bin ỏp180 kVA Tra bng Z BA = 12.pl [ TK ] bng 4% ] in khỏng ca mỏy bin ỏp 2 X BA = Z BA RBA = (17,82 7,782 ).10 = 16.103 RD1 = r0 D1.lD1 = 0,13.0,03=3,9 103 X D1 = x0 D1.lD1 = 0,06.0,03=1,8 103 RD = r0 D lD = 0,4.0,027=10,8 103 X D = x0 D lD = 0,06.0,027=1,62 10 Tớnh ngn mch N1: in tr n im ngn mch : Zk1 =XHT+ZBA= 7,782 + (57,35 + 16)2 10 = 73,76.10 Dũng ngn mch pha : I k(3)1 = U 400 = 103 = 3131 (A) = 3,131 (kA) Zk1 3.73,76 44 N MễN HC Dũng in xung kớch : (3) ixk1 = kxk I k1 = 1,2 3,131 = 5,13 kA Giỏ tr hiu dng ca dũng xung kớch : (3) Ixk1 = qxk I k1 = 1,09.3,131 = 3,413 kA Trong ú : kxk = 1,2 ; qxk = 1,09 tra bng 7.pl [ TK ] l cỏc h s ph thuc v trớ ngn mch Trong trng hp ny õy l mng in h ỏp Cụng sut ngn mch: S k = 0,4.3,429=2,376 MVA Tớnh ngn mch N2: Theo trờn ta dựng dõy t mỏy bin ỏp n t phõn phi l XLPE.150 cú r0 = 0,122 /km , x0 = 0,059 /km di m Do ú in tr v in khỏng ca on dõy ny l : RPP = 0,122.3.10-3 =0,366.10-3 XPP = 0,059.3.10-3 = 0,177.10-3 Do ú tng tr ngn mch n im N2 l : Zk2 =XHT + ZBA + ZPP = (7,78 + 0,366)2 + (57,35 + 16 + 0,177)2 10 = 73,97.10 Dũng ngn mch pha l : I k(3)2 = U 400 = 103 = 3122 (A) = 3,122 (kA) 3.Zk 3.73,97 Dũng in xung kớch l : ixk2 = = kxk I(3) = 1,2 k2 3,122 = 5,047 kA Giỏ tr hiu dng dũng xung kớch : (3) Ixk2 = qxk I k = 1,09.3,122= 3,403 kA Cụng sut ngn mch Sk = 0,4.3,403=2,358 MVA Tớnh ngn mch N3: Dõy dn t t phõn phi n t ng lc l chn mc 3.1 cú tit din l : XLPE.50 cú r0 = 0,37 /km , x0 = 0,063 /km di 18 m Do ú in tr v in khỏng ca on dõy ny l : RL4 = 0,37.18.10-3 = 6,66.10-3 XL4 = 0,063.18.10-3 = 1,134.10-3 Do ú tng tr n im ngn mch l : Zk1= XHT +ZBA + ZL4 = (7,78 + 0,366 + 6,66)2 + (57,35 + 16 + 0,117 + 1,134)2 10 = 76,12.103 Dũng ngn mch pha l : 45 N MễN HC I k(3)3 = U 400 = 103 = 3033,9 (A) = 3,034 (kA) 3.Zk 3.76,12 Dũng in xung kớch l : (3) ixk3= = kxk I k3 = 1,2 3,034= 4,29 kA Giỏ tr hiu dng dũng xung kớch : (3) Ixk3 = qxk I k3 = 1,09.3,034 = 3,037 kA Cụng sut ngn mch S k = 0,4.3,037=2,104 MVA Tớnh ngn mch N4: Dõy dn t t ng lc n ph ti 39 ta chn mc 3.1 l dõy XLPE.3.5 cú r0 = /km , x0 = 0,09 /km di 30 m Do ú in tr v in khỏng ca on dõy ny l : RL5-39 = 5.30.10-3 = 150.10-3 XL5-39 = 0,09.30.10-3 = 0.27*10-3 Do ú tng tr n im ngn mch l : Zk1= XHT +ZBA + ZL4 + ZL5-39 = (7,78 + 0,366 + 6,66 + 150)2 + (57,35 + 16 + 0,117 + 1,134 + 0,27)2 103 = 181.103 Dũng ngn mch pha l : I k(3)4 = U 400 = 103 = 1275,9 (A) = 1,276 (kA) Zk 3.181 Dũng in xung kớch l : ixk3= = kxk I(3) = 1,2 k3 1,276= 2,165 kA Giỏ tr hiu dng dũng xung kớch : (3) Ixk3 = qxk I k3 = 1,09.1,276 = 1,394 kA Cụng sut ngn mch S k = 0,4.1,394=0,966 4.3 Chn thit b bo v v o lng : 4.3.1 Chn thit b phõn phi phớa cao ỏp : Theo s liu ó cho bi ta cú thi gian ct l tk = 2,5s 4.3.1.1 Cu chy cao ỏp : Dũng in lm vic bỡnh thng phớa cao ỏp : Ilv = Stt 265,47 = = 6,97 (A) 3.UC 3.22 Ta chn cu chy cao ỏp hóng SIEMENS ch to ( hoc cu chy tng ng loai KT Liờn Bang Nga ch to ) cú Un = 22kV , dũng nh mc In = 8A ( Tra bng 20.d.pl ) [ TK ] 46 N MễN HC 4.3.1.2.Dao cỏch ly Cn c vo dũng in chn dao cỏch ly loi PLH22/630 4.3.2 Chn thit b phõn phi phớa h ỏp : 4.3.2.1 Chn mỏy bin dũng : - Bin dũng cho cụng t tng : Dũng lm vờc chy trờn on dõy tng ( dũng chy trờn on t mỏy bin ỏp n t phõn phi ) ó xỏc nh mc 3.4 v bng Ilv = 403,34A Cn c vo ú ta chn mỏy bin dũng loi TKM 0,5 ( bng 27.bpl.BT) cú in ỏp nh mc l : 0,5 kV , dũng nh mc phớa s cp l 400A , h s bin dũng ki = 400/5 = 80 , cp chớnh xỏc l : 5% , cụng sut nh mc phớa nh th l : 5VA Cụng t lm vic bỡnh thng nu dũng in nh th ph ti cc tiu ln hn dũng sai s 10% ( I10% = 0,1.5 = 0,5 A ) Dũng in ph ti nh nht ( ly bng 25% ph ti tớnh toỏn ) : Imin = 0,25.Ilv = 0,25.403,34 = 100,84 (A) Dũng in nh th ph ti cc tiu : I2min = Imin 100,84 = = 1,26 > 0,5 A Ki 80 Vy bin dũng lm vic bỡnh thng ph ti cc tiu 4.3.2.2 Chn aptụmỏt cho mch chiu sỏng : Vỡ cụng sut chiu sỏng chung l 10,8 kW nờn dũng in lm vic ca mch chiu sỏng chung l : Scsc 10,8 I CS = = =16,409 (A) 3.U H 3.0,38 Tra bng 20.e.pl ta chn aptụmỏt loi A50 3MT cú dũng nh mc l In = 20A 4.3.2.3 Chn aptụmat - Chn aptomat tng: Dũng in chy qua aptomat tng I= S 265, 45 = = 383,17 A ìU ì 0.4 Ta chn aptomat loi A3144 vi dũng nh mc l 500A, dũng ng múc bo v l Ibv = 500A, dũng tỏc ng tc thi l 2800A - Chn aptomat nhỏnh cho tng nhỏnh ng c : dũng ng c tớnh theo cụng thc: I max mm n I kd = + I ni i =1 Trong ú: - dũng m mỏy ln nht Imm.max = Imax ì kmm.= 3.5 ì Imax - giỏ tr h s m ph thuc vo ch m mỏy ca ng c, vỡ ng c ng nh lờn ly bng 2.5 (theo bng 12.pl BT) + Chn aptomat cho nhỏnh I kd = 3.5 ì 50,17 + 53, 48 = 123, 72 A 2.5 47 N MễN HC Ta chn aptomat loi A3134 vi dũng nh mc l 200A, dũng ng múc bo v l Ibv = 200A, dũng tỏc ng tc thi l 1400A + Chn aptomat cho nhúm I kd = 3.5 ì192,3 + 244, 72 = 513,94 A 2.5 Ta chn aptomat loi ABM10HB vi dũng nh mc l 600A, dũng ng múc bo v l Ibv = 600A, dũng tỏc ng tc thi l 4800A + Chn aptomat cho nhúm I kd = 3.5 ì 75,87 + 97,12 = 203,38 A 2.5 Ta chn aptomat loi A3134 vi dũng nh mc l 200A, dũng ng múc bo v l Ibv = 200A, dũng tỏc ng tc thi l 1400A + Chn aptomat cho nhúm I kd = 3.5 ì123, 67 + 169,57 = 342, 71A 2.5 Ta chn aptomat loi A3144 vi dũng nh mc l 600A, dũng ng múc bo v l Ibv = 500A, dũng tỏc ng tc thi l 3500A + Chn aptomat cho nhúm I kd = 3.5 ì155,18 + 245, 63 = 462,88 A 2.5 Ta chn aptomat loi A3144 vi dũng nh mc l 600A, dũng ng múc bo v l Ibv = 500A, dũng tỏc ng tc thi l 3500A - Chn aptomat cho tng thit b: dũng in ng ca thit b phi tha iu kin: I dc In I ìk I ì 3.5 = lv m = lv mm mm 2.5 Tớnh toỏn tiờu biu cho mt ng c l mỏy mi nhn trũn I kd = In 6,8 ì 3.5 = = 10,336 A mm 2.5 Ta chn loi aptomat A3113/1 cú dũng nh mc l In = 15 A Kt qu tớnh toỏn cho tng ng c tng t, ta cú bng sau: Bng 4.3.2.3 Chn ỏp tụmỏt on dõy N1-1 N1-2 P, kW 1,5 Ilv, A 6,80 3,35 Idc, A loi ap 10,88 A3113/1 5,36 A 50 3MT 48 In, A 15 10 N MễN HC N1-8 N1-9 N1-17 N1-19 N1-20 N1_27 N2-3 N2-4 N2-5 N2-10 N2-11 N2-12 N2-13 N2_18 N2_22 N2_23 N3-6 N3-7 N3-14 N3-15 N3-16 N3-24 N3-25 N3-26 N4-31 N4-44 N4-45 N4-40 N4-41 N4-42 N4-43 N5-28 N5-29 N5-30 N5-32 N5-33 N5-34 N5-35 N5-36 N5-37 N5-21 N5-38 N5-39 0,6 10 0,6 0,8 0,6 2,2 0,6 0,8 1,2 2,8 40 55 1,5 2,8 2,8 7,5 10 13 5,5 2,8 7,5 28 5,5 7,5 28 22 1,2 1,2 5,5 30 1,5 2,8 4,5 13 5,5 4,5 1,36 22,34 6,65 1,38 1,84 6,75 1,40 5,14 9,21 1,38 1,84 3,14 7,33 9,07 86,82 119,38 68,23 3,40 6,26 6,35 6,70 18,09 23,02 29,93 3,38 9,28 7,46 14,61 51,88 10,71 23,74 51,88 57,63 2,76 10,13 13,93 78,59 4,14 7,73 12,43 29,48 15,19 10,85 2,176 35,744 10,64 2,208 2,944 10,8 2,24 8,224 14,736 2,208 2,944 5,024 11,728 14,512 138,912 191,008 109,168 5,44 10,016 10,16 10,72 28,944 36,832 47,888 5,408 14,848 11,936 23,376 83,008 17,136 37,984 83,008 92,208 4,416 16,208 22,288 125,744 6,624 12,368 19,888 47,168 24,304 17,36 49 A 50 3MT A 50 3MT A3113/1 A 50 3MT A 50 3MT A3113/1 A 50 3MT A3113/1 A 50 3MT A 50 3MT A 50 3MT A 50 3MT A3113/1 A 50 3MT A3134 A3134 A3134 A 50 3MT A3113/1 A3113/1 A3113/1 A3114/1 A3114/1 A3114/1 A 50 3MT A 50 3MT A3113/1 A3114/1 A3124 A3114/1 A3114/1 A3124 A3125 A 50 3MT A 50 3MT A3114/1 A3134 A 50 3MT A 50 3MT A 50 3MT A3114/1 A3114/1 A 50 3MT 10 40 15 5 15 15 20 5 10 15 20 150 200 150 10 15 15 15 25 50 60 10 20 15 25 100 25 50 100 100 20 30 150 10 20 25 60 30 25 N MễN HC CHNG V : TNH TON CH MNG IN Xỏc nh hao tn in ỏp trờn ng dõy v mỏy bin ỏp : 5.1 Xỏc nh hao tn cụng sut : Hao tn cụng sut cỏc on dõy c tớnh theo cụng thc sau : P2 + Q2 P = r0 L , kW U2 P + Q2 Q = x0 L , U2 Hao tn cụng sut trờn on dõy t ngun ti mỏy bin ỏp l : 187,692 + 187,692 0,85.0,157.103 = 19,43.103 kW 22 187,69 + 187,692 Q = 0,414.0,157.10 = 9,46.10 kVar 22 P = Trong mng ng lc : Hao tn cụng sut trờn on t mỏy bin ỏp ti t phõn phi l : 187,692 + 187,692 P = 0,13.0,03.103 = 1,902 kW 0,38 187,69 + 187,692 Q = 0,06.0,03.10 = 0,878kVar 0,38 Tớnh toỏn tng t cho cỏc on dõy cũn li ta cú bng sau : Bng 5.2.1 Tớnh toỏn tn tht cụng sut on dõy N-MBA MBA- -N1 -N2 -N3 -N4 -N5 N1-1 N1-2 P;kW 187,69 187,69 22,655 87,338 26,062 63,49 60,677 1,5 Q;kVAr 187,69 187,69 24,03 91,617 36,064 36,064 82,175 3,32 1,62 F;mm2 35 150 25 70 25 50 70 2,5 2,5 L;m 157 30 18 12 24 18 12 50 r0;/km 0,85 0,13 0,74 0,26 0,8 0,37 0,26 8 x0;/km 0,414 0,06 0,066 0,061 0,07 0,063 0,061 0,09 0,09 P;kW, 10-3 19,43 1902 37,62 343,13 263,12 304,99 225,40 6,66 0,81 Q;kVar, 10-3 9,46 878 8,828 80,89 23,03 51,930 52,882 0,075 0,009 N MễN HC N1-8 N1-9 N1-17 N1-19 N1-20 N1_27 N2-3 N2-4 N2-5 N2-10 N2-11 N2-12 N2-13 N2_18 N2_22 N2_23 N3-6 N3-7 N3-14 N3-15 N3-16 N3-24 N3-25 N3-26 N4-31 N4-44 N4-45 N4-40 N4-41 N4-42 N4-43 N5-28 N5-29 N5-30 N5-32 N5-33 N5-34 N5-35 N5-36 N5-37 N5-21 N5-38 N5-39 0,6 10 0,6 0,8 0,6 2,2 0,6 0,8 1,2 2,8 40 55 1,5 2,8 2,8 7,5 10 13 5,5 2,8 7,5 28 5,5 7,5 28 22 1,2 1,2 5,5 30 1,5 2,8 4,5 13 5,5 4,5 0,66 10,78 4,93 0,68 0,91 1,94 0,92 3,38 4,55 0,68 0,91 1,69 0,93 4,43 40,81 56,11 1,66 3,02 3,1 3,23 9,25 11,38 14,8 0,97 2,66 4,04 6,02 19,54 4,41 13,71 19,54 30,9 1,37 1,37 5,33 7,33 42,14 2,28 4,25 6,83 14,5 8,35 5,55 2,5 10 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 35 50 2,5 2,5 2,5 10 10 10 2,5 2,5 25 10 25 25 2,5 2,5 35 2,5 2,5 10 12 12 15 18 6 12 9 15 15 9 12 12 15 18 12 15 16 12 12 15 18 24 15 18 21 27 27 30 8 8 8 8 0,57 0,37 8 2 8 3,33 0,8 0,8 0,8 8 3,33 0,57 8 3,33 3,33 5,00 51 0,09 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,06 0,06 0,09 0,09 0,09 0,09 0,08 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09 0,07 0,09 0,08 0,07 0,07 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,06 0,06 0,06 0,09 0,40 17,97 16,75 0,55 1,22 12,32 0,40 2,70 7,63 0,55 0,73 1,43 4,34 7,40 193,35 237,27 1,66 8,46 5,80 6,06 23,57 38,14 80,62 4,93 1,29 16,06 19,20 96,88 27,53 40,59 58,13 31,88 2,21 2,76 27,68 46,48 63,37 6,19 25,83 32,40 141,82 62,25 53,03 0,004 0,719 0,301 0,006 0,014 0,222 0,005 0,030 0,137 0,006 0,008 0,016 0,049 0,133 20,353 40,400 0,019 0,095 0,065 0,109 0,943 1,526 3,225 0,055 0,023 0,181 0,519 8,477 0,496 1,624 5,086 2,790 0,025 0,031 0,498 1,256 10,006 0,070 0,291 0,584 4,467 1,122 0,955 N MễN HC Tng 4432,54 1212,05 Vy tn tht cụng sut tỏc dng ton mng l : P = 4,433 kW tn tht cụng sut phn khỏng ton mng l : Q = 1,212 kVar Tn tht cụng sut mỏy bin ỏp 2 P S 3,15 265,47 = 4,486kW PBA = 2.P0 + k tt ữ = 2.0,53 + SnBA 180 ữ 5.3 Xỏc nh hao tn in nng : Theo tớnh toỏn chng ta cú, tn tht in nng ca ton mng in A = Add + ABA = (243+1971+1723+1337+3073+7621,5) + 23906,72 = 39875,22 kWh CHNG : B NNG CAO H S CễNG SUT Vic t bự cú li v mt gim tn tht in ỏp , in nng , cho i tng dung in l t phõn tỏn cỏc b t bự cho tng ng c Tuy nhiờn nu t phõn tỏn quỏ s khụng cú li v u t , v qun lý hnh Cho nờn vic b trớ t t bự õu l bi toỏn cn xem xột k í ngha ca vic nõng cao h s cụng sut Mc tiờu th cụng sut phn khỏng c ỏnh giỏ bi h s cụng sut, xỏc nh bi t s gia cụng sut tỏc dng (P) v cụng sut biu kin (S): cos=P/S P P cos = = S 3UI 52 N MễN HC thun tin cho vic phõn tớch v tớnh toỏn, ụi ngi ta thng dựng khỏi nim h s cụng sut phn khỏng (tg) thay cho h s cụng sut (cos), ú l t l gia cụng sut phn khỏng v cụng sut tỏc dng: tg = Q/P Tuy nhiờn h s tg ch ỏp dng cỏc bc tớnh trung gian, kt qu cui cựng li c tr v h s cos tng ng Khi cos ca thit b in cng ln, tc l mc tiờu th cụng sut phn khỏng cng bộ, vỡ vy lm cho mc yờu cu v Q t li ớt, nú gúp phn ci thin ch lm vic ca li H s cos ca cỏc h tiờu th li ph thuc vo ch lm vic ca cỏc ph ti in Khi h s cos thp s dn n s tng cụng sut phn khỏng, s truyn ti cụng sut phn khỏng mng in lm gim sỳt cỏc ch tiờu kinh t k thut ca mng in Bin phỏp nõng cao h s cụng sut Nõng cao h s cụng sut cos t nhiờn: l tỡm cỏc bin phỏp cỏc h tiờu th in gim bt c lng cụng sut phn khỏng tiờu th nh: hp lý hoỏ cỏc quỏ trỡnh sn xut, gim thi gian chy khụng ti ca cỏc ng c, thay th cỏc ng c thng xuyờn lm vic non ti bng cỏc ng c cú cụng sut hp lý hn, Nõng cao h s cụng sut cos t nhiờn rt cú li vỡ a li hiu qu kinh t lõu di m khụng phi t thờm thit b bự Nõng cao h s cụng sut cos bng bin phỏp bự cụng sut phn khỏng Thc cht l t cỏc thit b bự gn cỏc h tiờu dựng in cung cp cụng sut phn khỏng theo yờu cu ca chỳng, nh vy s gim c lng cụng sut phn khỏng phi truyn ti trờn ng dõy theo yờu cu ca chỳng 6.1 Xỏc nh dung lng bự cn thit : Yờu cu h s cụng sut cn nõng lờn l cos2 = 0,9 Nờn tg = 0,484 Cú : cos = 0,707 Nờn tg = 1,0 Do ú dung lng bự cn thit l Qb = P (tg - tg ) = 187,69.( 1,0 0,484 ) = 96,85 kVA 6.2 Xỏc nh v trớ t t bự : i vi phõn xng sa cha c khớ vỡ cụng sut ca phõn xng khụng quỏ ln , cụng sut ca cỏc ng c cng khụng quỏ ln nờn khụng t bự cỏc t ng lc , s phõn tỏn , v tn kộm ( chi phớ cho t bự , cho t ) Hn na , vic xỏc nh dung lng bự ti u cho tng t ng lc l khú khn Ngoi t ng lc cỏc ph ti thụng thoỏng v lm mỏt cng tiờu th cụng sut phn khỏng Nh vy n gin s t bự trung cnh t phõn phi Theo dung lng bự cn thit ó tớnh c trờn , tra bng 40.pl chn c t in pha loi YK-0,38-110H cú cụng sut nh mc l Qbn = 110 kVAr 6.3 ỏnh giỏ hiu qu bự cụng sut phn khỏng : Trc bự: 53 N MễN HC 2 Q 187, 69 P1 = ữ ì R ì103 = ữ ì 0,85 ì10 = 207,36 kW U 0.38 Sau bự: 2 187, 69 96,85 Q Qb P2 = ì R ì 10 = ì 0.85.10 = 48,54 ữ ữ 0,38 U kW Lng cụng sut tit kim c bự: P = P1 - P2 = 207,36 48,54 = 155,82 kW Giỏ tr tit kim c trờn mt n v cụng sut bự: Kd1 = P 155,82 = = 1, 609 kW/kVAr Qb 96,85 Chng Tớnh toỏn ni t v chng sột : 7.1 Tớnh toỏn ni t : in tr ni t cho phộp i vi trm bin ỏp cú cụng sut ln hn 100kVA l Rtd = , in tr sut ca vựng t o iu kin m trung bỡnh l = 0,75.104 cm ( h s hiu chnh ca cc tip a l kcc = 1,5 v vi ni ngang l knga = ) ( bng 44.pl ) [ ti liu ] Do khụng cú h thng tip a t nhiờn nờn in tr ca h thng tip a nhõn to Rnt = Rtd = Chn cc tip a bng thộp trũn di l = 2,5 m=250cm , ng kớnh d = 6cm , úng sõu cỏch mt t h = 0,75m in tr tip xỳc ca cc tip a c xỏc nh theo biu thc : Rcc = h coc 2l 4h + l ì ln + ìln tb ữ 2l d 4h tb l 1,5.0,75.10 2.250 4.200 + 250 + ln = ln ữ 2.3,14.250 4.200 250 = 34,01 Chiu sõu trung bỡnh ca cc 250 l htb = h + = 75 + = 200 cm 2 Nh vy s lng cc s b l : n= R coc 34,01 = = 8,5 cc R nd Vy chn n = cc Gi s trm bin ỏp t trờn mt din tớch hớnh ch nht co kớch thc l 5x6m Nh vy s cc ny c úng xung quanh trm bin ỏp theo chu vi l : L = 2.( + ) = 22 m 54 N MễN HC Khong cỏch trung bỡnh gia cỏc cc l : = la la 2,75 L 22 = = = 2,75 m , nờn t l : = 1,1 l 2,5 n Tra bng 49.pl [ ti liu2 ] , ta xỏc nh c h s li dng ca cỏc cc tip a l cc = 0,58 , v ni ngang ngang = 0,36 Chn ngang gia cỏc cc tip a bng thộp cú kớch thc bxc = 50x60 mm in tr ca ni ngang : Rnga k nga 2.L2 2.0,75.104 2.22002 = ìln = ln = 11,03 2L b.h 2.3,14.2100 5.75 in tr thc t ca ni ngang cú xột n h s li dng l : R 'nga = R nga 11,03 = = 30,64 nga 0,36 in tr cn thit ca h thng tip a nhõn to cú tớnh n in tr ca ni ngang l : R 'nga R nt 30,64.4 R = ' = = 4,6 R nga R nt 30,64 ' nt S lng cc chớnh thc l : nct = R coc 34,01 = = 12,74 cc ' coc R nt 0,58.4,6 Vy chn s lng cc l 12 cc Kim tra n nh nhit ca h thng ni t : Fmin = I (k31) tk 2,5 = 66,89 < 50x6 = 300 mm2 l tit din ngang ca = 3131 Ct 74 ngang Nh vy h thng tip a tha v iu kin n nh nhit 7.2 Tớnh toỏn chng sột : Chng sột van c chn bo v chng sột ỏnh lan truyn iu kin chn cho Un ca thit b chng sột bng in ỏp nh mc phia cao ca mỏy bin ỏp Nh võy ta chn chng sột van loi PBC-22T1 ( bng 35.pl ) [ ] Nga sn xut cú Un = 22kV , in ỏp cho phộp bng 25kV , in ỏp phúng xung 80 kV , in ỏp phúng f = 50hz l 49-60,5 kV CHNG HCH TON CễNG TRèNH - 55 N MễN HC Trong phn hch toỏn cụng trỡnh ta ch xột n cỏc thit b chớnh m c lit kờ bng sau: TT Tờn thit b Quy cỏch n v S lng Trm bin ỏp BA180-22/0,4 Cỏp h ỏp 2.5 m 108.00 Cỏp h ỏp m 80.50 Cỏp h ỏp m 88.40 Cỏp h ỏp 10 m 42.30 Cỏp h ỏp 16 m 57.00 Cỏp h ỏp 25 m 55.50 Cỏp h ỏp 35 m 30.00 Cỏp h ỏp 50 m 18.00 10 Cỏp h ỏp 70 m 24.00 11 Cỏp h ỏp 150 m 30.00 12 V t ini Cỏi 13 aptomat A3144 Cỏi 14 aptomat A3134 Cỏi 15 aptomat A3114/1 Cỏi 16 aptomat A50-3MT Cỏi 28 17 Bin dũng TKM-0.5 B 18 Ampe k 0-200A 19 Vụn k 0-500V Cỏi 20 Cc tip a 5.6 Cc 20 21 Cụng t pha Cỏi 22 ng cỏi M 50x5 kg 10 23 T bự YK-0,38-110H B 24 Búng ốn 200W Búng 54 25 Búng ốn 100W Búng 39 Tng Tng giỏ thnh cụng trỡnh l V = 345.8266 triu ng Tng giỏ thnh cú tớnh n cụng lp t V = klìV = 1.1 ì 345.8266 =380.4093 triu ng Giỏ thnh mt n v cụng sut t gd = V 380.4093 = ì106 = 1.902 ì106 /kVA Sd 200 Chi phớ hnh hng nm Cvh = k0&M V = 0.02 ì 380.4093 = 7.608 ì106 ng Tng chi phớ quy i 56 n V,10^6 giỏ,10^3 152700 152.7 30.88 3.33504 45.72 3.68046 61.12 5.403008 69.76 2.950848 83.52 4.76064 99.2 5.5056 124.8 3.744 153.6 2.7648 188.8 4.5312 345.6 10.368 600 3800 11.4 3200 19.2 2000 16 370 10.36 1000 250 0.25 200 0.2 100 1500 1.5 60 0.6 80000 80 0.378 0.195 345.8266 N MễN HC Z = pìV + C =(0.175 ì 380.4093 + 7.608) 106= 74.1796 ì 106 /nm Tng in nng tiờu th A = PìTM = 187.69 ì 5740 = 1077340,6 kWh Tng chi phớ trờn mt n v in nng g= Z 74.1796 = 106 = 68,854 /kWh A 1077340, 57 N MễN HC MC LC Nội dung Phụ tải phân xởng Sơ đồ mặt phân xởng Chơng I Tính toán chiếu sáng cho phân xởng Chơng II tính toán phụ tải điện Chơng III Xác định sơ đồ cấp điện phân xởng 1.Vị trí đặt trạm biến áp phân xởng 2.Chọn công suất số lợng máy biến áp 3.Lựa chọn sơ đồ nối điện tối u Chơng IV.Lựa chọn kiểm tra thiết bị sơ đồ nối điện 1.Chọn tiết diện dây mạng động lực 2.Chọn tiết diện dây mạng chiếu sáng 3.Tính toán ngắn mạch 4.Chọn thiết bị bảo vệ đo lờng Chơng V.Tính toán chế độ mạng điện 1.Hao tổn điện áp đờng dây máy biến áp 2.Hao tổn công suất 3.Tổn thất điện Chơng VI.Tính toán chọn tụ bù nâng cao hệ số công suất 1.Dung lợng bù 2.Vị trí đặt tụ 3.Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng Chơng VII.Tính toán nối đất chống sét 1.Tính toán nối đất 2.Tính toán chống sét Chơng VIII.dự toán công trình 58 trang 19 22 26 32 35 41 45 48 50