Đồ án thiết kế hệ thống điện cho 1 trường học

MỤC LỤC Mở Đầu 6 Phần 1: Giới Thiệu Đề tài 7 Chương 1: Xác Định Phụ Tải Tính Toán 9 1.1. Phụ tải các nhà 9 1.1.1. Nhà A1 9 1.4. Nhận xét 15 Chương 2: Vạch các phương án cấp điện và chọn phương án cấp điện tối ưu 16 2.1. Đặt vấn đề 16 2.2. Vạch phương án cấp điện,lựa chọn phương án cấp điện tối ưu 16 2.2.1. Các phương án cấp điện cho trường học 16 2.2.2. Đánh giá phương án cấp điện 17 2.3. Đánh giá lựa chọn phương án cấp điện tối ưu 17 2.4. Nhậnxét 18 Chương 3: Chọn Các Phần Tử Trong Sơ Đồ Cấp Điện Tối Ưu 19 3.1. Số lượng và công suất của máy biến áp 19 3.1.1. Giới thiệu về máy biến áp 19 3.1.2. Chọn số lượng máy biến áp 19 3.1.3. Công suất máy biến áp 20 3.2. Máy phát điện dự phòng 22 3.2.1. Giới thiệu máy phát điện dự phòng 22 3.2.2. Lựa chọn máy phát điện 22 3.3. Tủ điện phân phối trung áp và hạ áp của trạm biến áp 23 3.3.1. Giới thiệu về tủ điện 23 3.3.2. Các thông số của tủ điện 23 3.3.3. Các thiết bị đặt trong tủ Các thanh đồng 23 3.4. Tủ điện phân phối cho các nhà 24 3.4.1Van chống sét 24 3.4.2 Máy cắt 24 3.4.3. Aptomat ( CB ) tổng 25 3.4.4. Thanh cái 25 3.5. Dây dẫn (từ đường dây 22kV đến tủ trung áp và từ tủ phân phối tổng đến các tủ phân phối các nhà) 25 3.5.1. Chọn dây dẫn 25 3.5.2. Chọn dây dẫn cao áp 26 3.5.3. Chọn dây dẫn hạ áp 27 3.6. Nhận xét 29 Chương 4: Thiết kế trạm biến áp 30 4.1: Tổng quan về trạm biến áp 30 4.2. Chọn phương án thiết kế xây dựng trạm biến áp 31 4.2.1. Giới thiệu về phương án thiết kế 31 4.2.2. Các phương án thiết kế xậy dựng trạm biến áp 31 4.2.3. Phân tích ưu khuyết điểm của từng phương án: 31 4.2.4: Lựa chọn phương án 32 4.3. Tính toán nối đất cho trạm biến áp 32 4.3.1. Nối đất tự nhiên 33 4.3.2. Nối đất nhân tạo 33 4.3.3. Tính toán nối đất nhân tạo : 33 4.4. Sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, mặt cắt và sơ đồ nối đất của trạm biến áp 38 4.4.1. Sơ đồ nguyên lý 38 4.4.2. Sơ đồ mặt bằng 39 4.4.3. Sơ đồ mặt cắt AA 40 4.4.4. Sơ đồ mặt cắt BB 41 4.4.5. Mặt cắt CC 42 4.4.6. Sơ đồ mặt cắt DD 43 4.4.7. Sơ đồ nối đất 44 4.5. Nhận xét 44 Chương 5 : Dự toán công trình 45 5.1. Liệt kê thiết bị 45 5.2. Dự toán thiết bị 47 5.3. Dự toán nhân công 48 5.4. Tổng hợp dự toán 49 Phần 2: Bản vẽ 50 1. Bảng số liệu phụ tải tính toán 50 2. Sơ đồ đi dây trên mặt bằng 50 3. Sơ đồ nguyên lý cấp điện tối ưu 52 4. Sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, mặt cắt và sơ đồ nối đất của trạm biến áp 53 Phần 3: Kết Luận 60  

ĐỀ TÀI TH1: “THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO MỘT TRƯỜNG HỌC”

Nhóm:… gồm các sinh viên: 1)……… ; 2)………

3)……… ; 4)……… Lớp: TĐH1 - K15

Thời gian thực hiện: Từ ngày 15/10/2015 đến ngày 21/12/2015

I Số liệu ban đầu

- Mặt bằng của trường học

Tỷ lệ 1/1500

- Mô tả công dụng của các nhà

Nhà Số tầng và công năng Ghi chú

A5 4 tầng, tầng 1 là nhà ăn, còn lại là các phòng học Các phòng có điều hòa

A2 A1

Đường dây 22kV

Thường trực

Trạm

bơm

MỤC LỤC

Mở Đầu 6

Phần 1: Giới Thiệu Đề tài 7

Chương 1: Xác Định Phụ Tải Tính Toán 9

1.1 Phụ tải các nhà 9

1.1.1 Nhà A1 9

1.4 Nhận xét 15

Chương 2: Vạch các phương án cấp điện và chọn phương án cấp điện tối ưu 16 2.1 Đặt vấn đề 16

2.2 Vạch phương án cấp điện,lựa chọn phương án cấp điện tối ưu 16

2.2.1 Các phương án cấp điện cho trường học 16

2.2.2 Đánh giá phương án cấp điện 17

2.3 Đánh giá lựa chọn phương án cấp điện tối ưu 17

2.4 Nhậnxét 18

Chương 3: Chọn Các Phần Tử Trong Sơ Đồ Cấp Điện Tối Ưu 19

3.1 Số lượng và công suất của máy biến áp 19

3.1.1 Giới thiệu về máy biến áp 19

3.1.2 Chọn số lượng máy biến áp 19

3.1.3 Công suất máy biến áp 20

3.2 Máy phát điện dự phòng 22

3.2.1 Giới thiệu máy phát điện dự phòng 22

3.2.2 Lựa chọn máy phát điện 22

3.3 Tủ điện phân phối trung áp và hạ áp của trạm biến áp 23

3.3.1 Giới thiệu về tủ điện 23

3.3.2 Các thông số của tủ điện 23

3.3.3 Các thiết bị đặt trong tủ - Các thanh đồng 23

3.4 Tủ điện phân phối cho các nhà 24

3.4.1Van chống sét 24

3.4.2 Máy cắt 24

3.4.3 Aptomat ( CB ) tổng 25

3.4.4 Thanh cái 25

3.5 Dây dẫn (từ đường dây 22kV đến tủ trung áp và từ tủ phân phối tổng đến các tủ phân phối các nhà) 25

3.5.1 Chọn dây dẫn 25

3.5.2 Chọn dây dẫn cao áp 26

3.5.3 Chọn dây dẫn hạ áp 27

3.6 Nhận xét 29

Chương 4: Thiết kế trạm biến áp 30

4.1: Tổng quan về trạm biến áp 30

4.2 Chọn phương án thiết kế xây dựng trạm biến áp 31

4.2.1 Giới thiệu về phương án thiết kế 31

4.2.2 Các phương án thiết kế xậy dựng trạm biến áp 31

4.2.3 Phân tích ưu khuyết điểm của từng phương án: 31

4.2.4: Lựa chọn phương án 32

4.3 Tính toán nối đất cho trạm biến áp 32

4.3.1 Nối đất tự nhiên 33

4.3.2 Nối đất nhân tạo 33

4.3.3 Tính toán nối đất nhân tạo : 33

4.4 Sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, mặt cắt và sơ đồ nối đất của trạm biến áp 38 4.4.1 Sơ đồ nguyên lý 38

4.4.2 Sơ đồ mặt bằng 39

4.4.3 Sơ đồ mặt cắt A-A 40

4.4.4 Sơ đồ mặt cắt B-B 41

4.4.5 Mặt cắt C-C 42

4.4.6 Sơ đồ mặt cắt D-D 43

4.4.7 Sơ đồ nối đất 44

4.5 Nhận xét 44

Chương 5 : Dự toán công trình 45

5.1 Liệt kê thiết bị 45

5.2 Dự toán thiết bị 47

5.3 Dự toán nhân công 48

5.4 Tổng hợp dự toán 49

Phần 2: Bản vẽ 50

1 Bảng số liệu phụ tải tính toán 50

2 Sơ đồ đi dây trên mặt bằng 50

3 Sơ đồ nguyên lý cấp điện tối ưu 52

4 Sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, mặt cắt và sơ đồ nối đất của trạm biến áp 53

Phần 3: Kết Luận 60

Mở Đầu

Để góp phần làm sáng tỏ hiệu quả của những ứng dụng trong thực tế và củamôn học Thiết Kế Hệ Thống Cung Cấp Điện chúng em sau một thời gian họctập được các thầy, các cô trong khoa giảng dạy về các kiến thức chuyên ngành

đồng thời được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy Nguyễn Quang Thuấn chúng em

đã tìm hiểu, phân tích và thiết kế hệ thống cung cấp điện cho một Trường Học.

Mặc dù còn giặp nhiều khó khăn trong kiến thức nhưng chúng em đã qua nhiều lần học nhóm, với những cố gắng của tập thể và của từng cá nhân chúng

em cũng đã hoàn thành phần bài làm đồ án của mình, nhưng không tránh khỏi sẽ

có những lỗi sai, những thiếu sót Để bài làm hoàn thiện và rút ra được bài học chúng em rất mong nhận được sự góp ý từ các thầy cô để đồ án bọn em được hoàn thiện hơn Và bọn em cũng xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình

của thầy Nguyễn Quang Thuấn đã giúp đỡ bọn em hoàn thành đồ án môn học

này!

Chúng em chân thành cảm ơn

Phần 1: Giới Thiệu Đề tàiTrường Học là một trường học có năm khu nhà chính mỗi nhà gồm bốn

tầng, mỗi tầng có các phòng học , phòng dành cho giáo viên , phòng dụng cụ hổ trợ cho việc học tập và giảng dạy, một nhà hội trường , một nhà ăn Ngoài năm khu nhà chính trường trung học phổ thông còn có hai nhà để xe gồm một tầng , một phòng thường trực và một trạm bơn nước Phụ tải chính của trường học chủyếu là phụ tải chiếu sáng , điều hòa, quạt và máy bơn nước

Sau đây là diện tích của từng khu vực trong tường học :

Nhà A1 có bốn tầng gồm các phòng học tổng diện tích của nhà A1 là: 1200 m2 Nhà A2 có bốn tầng gồm các phòng học tổng diện tích của nhà A2 là: 1200 m2 Nhà A3 có bốn tầng gồm các phòng học và một tầng là nhà thể chất tổng diện tích của nhà A3 là: 800 m2

Nhà A4 có bốn tầng, một tầng là hội trường và các tầng còn lại là văn phòng tổng diện tích của nhà A1 là: 1000 m2

Nhà A5 có bốn tầng , một tầng là nhà ăn và các tầng còn lại là phòng học tổng diện tích của nhà A5 là: 1000 m2

Phòng thường trực có một tầng tổng diện tích của phòng là: 15 m2

Phòng bơm nước có một tầng tổng diện tích của phòng là: 50 m2

Nhà xe một và nhà xe hai có một tầng tổng diện tích của hai nhà xe là: 300 m2

Sơ đồ mặt bằng của trường học

Chương 1: Xác Định Phụ Tải Tính Toán

+ Mỗi phòng chọn điều hòa 1HP có công suất là: Plmđh=736 (W)

+ Quạt mát là: 5m2/quạt, loại 75W

=> Pcs = P0 x S = 15 x 25 = 375(W)

+ Mỗi phòng chọn điều hòa 1HP có công suất là: Plmđh=736 (W)

+ Quạt làm mát là: 5m2/quạt, loại 75W

=> Plmq = 5 x 75 = 375 W

+ Ổ cắm dự phòng là: Pdp = 500 W

=> Ptt1phòng= Pcs + Plmđh+Plmq+ Pdp =375+736+375+500=1,986(kW)+ Công suất 3 tầng là:

+ Mỗi phòng chọn điều hòa 1HP có công suất là: Plmđh=736 (W)

Quạt làm mát là: 5m2/quạt, loại 75W

=> Plmq = 5 x 75 = 375 W

+ Ổ cắm dự phòng là: Pdp = 1000 W

=> Ptt1phòng= Pcs + Plmđh+Plmq+ Pdp =375+736+375+1000=2,486(kW)+ Công suất 3 tầng là:

* Ba tầng trên là các phòng học, bố trí mỗi tầng 8 phòng học, mỗi phòng có diện tích là: 25m2 gồm có:

+ Đèn chiếu sáng: lấy p0 = 15W/m2

=> Pcs = P0 x S = 15 x 25 = 375(W)

+ Mỗi phòng chọn điều hòa 1HP có công suất là: Plmđh=736 (W)

+ Quạt làm mát là: 5m2/quạt, loại 75W

+ Lấy công suất phụ tải P0 = 10W/m2

+ Khu giữ xe giáo viên có diện tích 10 x 30m

+ Đèn chiếu sáng

PGV = P0 x S = 10 x 300 = 3(KW)+ Ổ cắm dự phòng: Pdp = 500 (W)

+ Phòng chọn điều hòa 1HP có công suất Plmđh=736 (W)

+ Quạt làm mát là: 5m2/quạt, loại 75(W)

ta có:

+ Bơm 15000 lít/giờ

+ Bơm 4,1666 lít/giây

- Ta sử dụng phần mềm pipe flow wizard V1.12 để tính cột áp tổng trên đường ống 97,16464 mét nước = 504245 Pa (1Pa= 4 1,02 × mét nước)

- Công suất điện của máy bơm là:

+ Pbơm(walt điện) = Áp lực (Pa) x 10-3 × Lưulượng¿ ¿ (n = 0,65 ~ 0,9)

+ Từ đó ta có thể tính được công suất điện của bơm là:

Pbơn(walt điện) = 3 952588 10 4,1666 4961 0,8 (W)

- Nếu muốn mua bơm ta nhân cho hệ số dự trử 1,4 lần

+ Tức là bằng 4961 x 1,4 = 6945 W ~ 10Hp điện cho bơm

- Vậy đặt 2 máy bơm cho trạm sử lý nước, trạm bơm nước có công suất mỗi máylà: 10(KW)

=> Ptrạmbơm=10+10=20(KW)

1.2 Phụ chiếu sáng trang trí và bảo vệ

- Chiếu sáng xung quanh nhà xe:

- Chiếu sáng cho sân trường, khuôn viên trường học lắp đặt 20 đèn với công suấtP=100W/đèn (đèn sợi đốt)

=> P = 20 x 100 =2000(KW)

- Vậy tổng công suất chiếu sáng phụ là:

1.3 Tổng hợp phụ tải tính toán toàn trường

Ptttoàntrường=PttA1+ PttA2+ PpttA3+ PttA4+ PpttA5+ Ppttxe 1+ Pttxe 2+ Pttthường trục+Pttchiếusángphụ

=> Ptttoàntrường = 371,892(KW)Tra bảng chọn chiếu sáng cos = 0,8, trạm bơm, cos= 0,8

Sau khi tính toán xong các phụ tải của toàn trường trong chương 1 nhóm em

đã được hiểu sâu hơn về các phụ tải và còn được cũng cố và nắmvững hơn các công thức, kiến thức đã được học trên lớp

Chương 2: Vạch các phương án cấp điện và chọn

phương án cấp điện tối ưu2.1 Đặt vấn đề

- Phương án cấp điện bao gồm những vấn đề chính sau:

- Yêu cầu cơ bản của việc chọn phương án cấp điện tối ưu nhất

1 Đảm bảo chất lượng điện, tức đảm bảo tần số và điện áp nằm trong phạm vi cho phép

2 Đảm bảo độ tin cậy, tính liên tục cung cấp điện phù hợp với yêu cầu của phụ tải

3 Thuận tiện trong vận hành lắp ráp và sửa chữa

4 Có chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật hợp lý

- Có thể sơ bộ so sánh hai phương án cấp điện cho trường học:

+ Phương án một: tram biến áp loại 800KA do ABB chế tạo

+ Phương án hai: trạm biến áp 600kVA, 400kVA do ABB chế tạo

2.2 Vạch phương án cấp điện,lựa chọn phương án cấp điện tối ưu

2.2.1 Các phương án cấp điện cho trường học

- Có 2 phương án để cấp điện cho trường học:

+ Phương án 1: đặt 2 trạm biến áp, 1 trạm có công suất 600KVA, và 1 trạm

có công suất 400KVA

+ Phương án 2: đặt 1 trạm biến áp có công suất 800kVA

- Nên chọn phương án đặt hai máy biến áp loại 400kVA và 600kVA vì phụ tải cung cấp cho trường học thuộc hộ tiêu thụ loại 2, nhưng trong hệ thống phụ tải của trường học có một số thiết bị cần được cấp nguồn liên tục như (mạng máy tính, thủ viện điện tử, xưởng thực tập, hệ thống phun nước….) Nên phụ tải của trường có Kdt < 1 nên ta chọn máy biến áp 600 KVA (Stt=800KVA) làm máy cấp nguồn chủ yếu, để giảm tổn hao non tải cho máy biến áp

- Đối với phụ tải có nhu cầu cấp điện liên tục ta đi dây lộ kép (từ máy 400KVA

và 600KVA) để:

 Tách khỏi máy 600KVA khi phụ tải định mức (thông qua máy cắt)

 Đảm bảo việc cấp điện liên tục cho các thiết bị có nhu cầu cao trongtrường

2.2.2 Đánh giá phương án cấp điện

- Đánh giá phương án cấp điện tối ưu:

+ Ta có sơ đồ mặt bằng: (tự vẽ) công suất, mật độ của phụ tải, diện tích các nhà ta có thể xác định được vị trí lắp đặt trạm biến áp

+ Địa điểm này có ít học sinh qua lại vì vậy đảm bảo được yêu cầu an toàn cho người và liên tục cấp điện

+ Thao tác vận hành sẽ dễ dàng hơn

+ Khi xảy ra sự cố sẽ ít ảnh hưởng đến các toàn nhà chính

2.3 Đánh giá lựa chọn phương án cấp điện tối ưu

- Đặt hai trạm biến áp phía sau nhà xe 2 phía trong hàng rào của nhà trường

- Đặt trên 2 trạm biến áp 1 tủ điện phân phối với 1 MCCB tổng, 1máy cắt chuyểnmạch và 7 CB nhánh đến các khu vực phụ tải của trường

- Đặt 7 tuyến cáp ngầm đến 7 tủ phân phối của 9 khu vực trong trường ( 9 khuvực nhà, riêng đối với khu vực văn phòng và hội trường đi dây lộ kép)

- Tại mỗi khu vực phân phối ( các tòa nhà) đặt 1 tủ phân phối các tầng.

2.4 Nhậnxét

Sau khi làm xong chương 2 này nó giúp chúng em hiểu sâu hơn về kiến thức

và biết cách đặt ra các phương án cấp điện cho một học và có thể áp dụng để đề

ra các phương án cấp điện cho nhiều nơi khác ngoài trường học

Chương 3: Chọn Các Phần Tử Trong Sơ Đồ Cấp

Điện Tối Ưu3.1 Số lượng và công suất của máy biến áp

3.1.1 Giới thiệu về máy biến áp

- Máy biến áp là một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống điện, tổng công suất các máy biến áp rất lớn và bằng 4 đến 5 lần tổng công suất các máy phát điện Vìvậy vốn đầu tư cho máy biến áp cũng rất nhiều Nên người ta mong muốn chọn

số lượng máy biến áp ít và công suất nhỏ nhưng vẫn đảm bảo an toàn cung cấp cho các hộ tiêu thụ

- Trong hệ thống điện người ta dùng các máy biến áp 3 pha 2 cuộn và 3 pha 3 cuộn dây, hoặc dùng tổ máy biến áp một pha nằm để tăng hoặc giảm điện áp sao cho phù hợp với nhu cầu phụ tải

3.1.2 Chọn số lượng máy biến áp

- Vốn đầu tư ban đầu của máy biến áp chiếm một phần rất quan trọng trong tổng

số vốn đầu tư của hệ thống điện, vì vậy chọn số lượng máy biến áp và công suất định mức của chúng rất quan trọng

- Các tiêu chuẩn kinh tế kỹ thuật khi chọn máy biến áp:

+ An toàn, liên tục cung cấp điện

+ Vốn đầu tư ít nhất

+ Chi phí vận hành hằng năm bé nhất

+ Nên chọn máy biến áp cùng một chủng loại và dung lượng để đơn giản trong lắp đặt và dự phòng

+ Đối với hộ loại 1 nếu lấy điện từ thanh góp hạ áp của cùng một trạm thì

số lượng máy biến áp trong trạm đó được chọn là 2

- Để chọn số lượng máy biến áp ta phải dựa vào yêu cầu cung cấp điện của phụ tải Với yêu cầu phụ tải cung cấp liên tục nên ta chọn hai máy biến áp có cùng công suất và vận hành song song, để phòng khi một trong hai máy biến áp vận hành song song này bị hư hỏng thì một máy còn lại vẫn hoạt động được

- Do đó hai máy biến áp vận hành song song được đặt theo sơ đồ sau:

3.1.3 Công suất máy biến áp

- Trong điều kiện sự cố cho phép Kcp = 14, nên ta xem như một số tính toán nào

đó khi sử dụng lựa chọn máy biến áp theo điều kiện quá tải sự cố

Với trạm cung cấp điện liên tục ta chọn hai máy có cùng công suất:

- Chọn hai máy biến áp phân phối ba pha kiểu ONAN – 1250 của công ty thiết bịđiện với:

* Đặc điểm kỹ thuật chủ yếu:

- Chế tạo theo tiêu chuẩn IEC 76 và TCVN 1984-1994, TCVN 1985-1994

- Sử dụng trong nhà và ngoài trời

- Trọng lượng ruột dầu: 635 kg

- Trọng lượng ruột máy: 2123 kg

* Thông số kỹ thuật:

- Điện áp ngắn mạch: Un % = 6%

- Tổn hao ngắn mạch: ∆Pn = 14000 (w)

- Tổn hao không tải: ∆Po= 1800 (w)

- Dòng điện không tải: IO % = 1.5%

3.2 Máy phát điện dự phòng

3.2.1 Giới thiệu máy phát điện dự phòng

- Máy phát điện dự phòng đóng vai trò quan trọng như một nguồn cung cấp điện riêng biệt, độc lập Vì khi mất điện lưới máy phát điện là nguồn điện thay thế cho nguồn điện lưới đó

3.2.2 Lựa chọn máy phát điện

- Công suất thực, tổng cộng là: 1250 kW

- Công suất thực bình quân trong ngày: 82 kW

- Công suất thực lớn nhất: 82/0.6 = 136 kW (hoặc chính là công suất thực tổng cộng nếu giá trị này nhỏ hơn)

=> Chọn công suất máy phát điện:

+ Chọn công suất biểu kiến và công suất thực ta chọn được công suất máy phát điện là 230 kVA/ 185 kW

+ Nếu máy phát điện chạy ở chế độ dự phòng mất điện lưới với thời gian chạykhông quá 1h trong 12h thì chọn máy phát điện với công suất trên là công suất

dự phòng

+ Nếu máy phát điện chạy ở chế độ liên tục thay điện lưới với thời gian sử dụng lớn hơn 1h trong 12h thì chọn máy phát điện với công suất trên là công suất liên tục

+ Nếu máy phát điện chạy ở nguồn chính (không có điện lưới) thì chọn máy phát điện với công suất trên là công suất liên tục nguồn chính

3.3 Tủ điện phân phối trung áp và hạ áp của trạm biến áp

3.3.1 Giới thiệu về tủ điện

- Tủ điện phân phối trung áp và hạ áp của TBA được lắp đặt tại các trạm biến áp

hạ thế như các công trình công nghiệp và dân dụng như nhà máy, xưởng công nghiệp, trung tâm thương mại, cao ốc văn phòng, chung cư, bệnh viện, trường học, cảng, sân bay…

- Tùy theo từng công suất của trạm biến áp để tính toán và chọn lựa mỗi loại tủ phân phối khác nhau

3.3.2 Các thông số của tủ điện

+ Vỏ tủ bằng thép sơn tĩnh điện: W800xH1200xD500mm, tôn 1.5mm

+ MCCB: 3P 630A, 45 kA ( LS, Schneider, ABB, Mitsubishi )

+ MCCB: 3P-300A, 42 kA ( LS, Schneider, ABB, Mitsubishi )

+ MCCB: 3P-250A, 42kA ( LS, Schneider, ABB, Mitsubishi )

+ MCCB: 3P-100A, 22kA ( LS, Schneider, ABB, Mitsubishi )

+ Thanh cái đồng: 630A,300A, 250A,… ( Malaysia sản xuất )

+ Biến dòng: 600/5A ( Emic, Taiwan )

+ Các đồng hồ hiển thị: Ampe, Volt, … ( Emic, Taiwan )

Các đại lượng chọn và kiển tra Kết quả

Có nhiều cách để chọn dây dẫn và cáp, tùy theo cấp điện áp của mạng, phạm

vi sử dụng cáp và dây dẫn mà lựa theo phương pháp phù hợp

Các phương pháp chọn dây dẫn kiểu chung cũng nằm bảo đảm chỉ tiêu kinh tế

và kỹ thuật

Tiến diện cáp và dây dẫn được chọn theo điều kiện kỹ thuật bao gồm:

Điều kiện phát nóng cho phép

Điều kiện tổn thất điện áp cho phép

Điều kiện đảm bảo độ bền cơ

Tiết diện cáp và dây dẫn được chọn theo điều kiện kinh tế bao gồm:

Mật độ dòng điện kinh tế Jkt

Mật độ dòng điện không đổi Jkđ

Tổn thất kim loại màu nhỏ nhất

Tuy nhiên trong thực tế khi chọn tiết diện dây dẫn và cáp mạng cao áp người

ta thường chý đến chỉ tiêu kinh tế ( chọn theo chỉ tiêu kinh tế và kiểm tra theo chỉ tiêu kỹ thuật ) vì trong mạng cao áp chi phí về đầu tư và vận hành rất cao.Ngược lại, trong mạng hạ áp người ta thường chọn theo kỹ thuật vì trong mạng này không có bổ trợ để giữ điện áp ở mức quy định

Chọn cáp đồng 3 lõi tiết diện 25mm2 đặt trong đất, cách điện XLPE do hãng ABB chết tạo có thông số kỹ thuật như sau (tra bảng 3 phần phụ lục dây dẫn)

Chọn dây cáp hạ áp theo điều kiện phát nóng như sau:

0,65

0,6

0,57

0,54

0,52

0,5

0,45

0,41

0,38

 K6 thể hiện ảnh hưởng của đất chôn cáp

Rất ướt (bảo hòa) 1,21

15

20

25

1,101,0510,95

1,071,041,000,9630

35

40

45

0,890,840,770,71

0,930,890,850,8050

55

60

0,630,550,45

0,760,710,56

Chọn dây 1 pha 22kV đặt với 5 dây khác nhau Đất khô, nhiệt độ đất là 250C, dây bọc XLPE, do đó chọn các hệ số K4, K5, K6,K7 như sau:

Vì mỗi dây dòng điện cho phép lớn nhất là 660 (A) nên mỗi pha cần có 7 sợi:

Chương 4: Thiết kế trạm biến áp4.1: Tổng quan về trạm biến áp

- Những năm gần đây, thực hiện chính sách đổi mới, ngành công nghiệp thiết bị điện vật liệu điện đã có những bước phát triển đáng kể, với mục đích không ngừng phát triển, luôn đẩy mạnh nền công nghiệp thiết bị điện và vật liệu điện đểphục vụ cho công cuộc phát triển điện trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước.Trạm biến áp là một trong những vấn đề cơ bản của hệ thống cung cấp điện Trạm biến áp dùng để biến đổi điện năng từ cấp điện này sang cấp điệnkhác để đến người sử dụng.Khi thiết kế một trạm biến áp, ta luôn quan tâm đến công suất của máy biến áp khi chọn cho phù hợp mà còn xem đến các phụ tải Vìvậy việc lựa chọn máy biến áp bao giờ cũng gắn liền với việc lựa chọn các

phương án cung cấp điện cho phù hợp để không ảnh đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật Công suất và tham số khác của máy biến áp phụ thuộc vào phụ tải cấp điệncủa mạng Vì vậy để lựa chọn trạm biến áp tốt nhất chúng ta phải xét đến rất nhiều mặt và phải tiến hành tính toán và so sánh kinh tế kỹ thuật giữa các

phương án đã đưa ra Trong thiết kế vận hành mạng điện thường giặp trạm phân phối điện và trạm biến áp

- Trạm phân điện bao gồm; các thiết bị điện cầu dao, máy cắt, thanh góp đùng

để nhận và phân phối điện cho các phụ tải các thiết bị này không thể biến đổi điện năng Trạm biến áp không những có các thiết bị trên mà còn có các máy biến áp dùng để biến đổi điện ap từ cao xuống thấp và ngược lại Do đó người ta phân loại trạm biến áp theo nhiệm vụ sau đây:

+ Trạm biến áp tăng áp là trạm biến áp thường được đặt ở nhà máy điện hay ở

nơi thích hợp với nhiện vụ biến đổi điện áp ở đầu cực máy phát lên các cấp điện

áp cao hơn thích hợ với hệ thống điện và truyền tải đi xa

+ Trạm biến áp trug gian là trạm biến áp liên lạc giữa hai hay nhiều cấp điện áp

thích hợp, phù hợp với nh cầu sử dụng điện

+ Trạm biến áp khu vực là trạm nhận điện từ hệ thống để biến đổi xuống cấp

điện áp thích hợp, phù hợp với nhu cầu sử dụng điện

4.2 Chọn phương án thiết kế xây dựng trạm biến áp

4.2.1 Giới thiệu về phương án thiết kế

- Khi thiết kế xây dựng một trạm biến áp người ta cần tính toán đến nhiều

phương án để thiết kế và khi thiết kế trạm biến áp người ta phải đưa ra rất nhiều phương án khả thi trên cơ sở phân tích ưu khuyết điểm của từng phương án đó

và còn so sánh điều kiện kỹ thuật-kinh tế rồi chọn phương án tối ưu nhất

- Khi thiết kế và xây dựng trạm biến áp còn phải thỏa mãn yêu cầu như:

+ Sơ đồ và kết cấu đơn giản đến mức có thể

+ Dễ thao tác vận hành

+ Đảm bảo cung cấp điện liên tục và tin cậy với chất lượng cao

+ Giá thành hợp lí và có hiệu quả kinh tế cao

+ An toàn và liên tục cấp điện

4.2.2 Các phương án thiết kế xậy dựng trạm biến áp

Phương án 1: Chỉ lắp đặt một máy biến áp

Phương án 2: Lắp đặt hai máy biến áp vận hành song song

Phương án 3: Lắp đặt ba máy biến áp vận hành song song

4.2.3 Phân tích ưu khuyết điểm của từng phương án:

Phương án 1

Ưu điểm: - Việc thiết kế và lắp đặt rất đơn giản

- Chi phí xây dựng ít, diện tích mặt bằng nhỏ

- Thích hợp cung cấp điện cho các vùng phụ tải không quan trọng

và có nguồn dự trữ từ trạm khác đến cho phụ tải khi giặp sự cốKhuyết điểm: - Độ tin cậy cung cấp điện không cao

- Khi bảo trì trạm và máy biến áp bị sự cố thì khu vực phụ tải hoàn toàn bị mất điện