Cung cấp điện cho nhà máy Chế tạo máy bay

MỤC LỤC PHẦN I XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN5 I.1. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ5 I.1.1. Phân nhóm phụ tải:5 I.1.2. Xác định phụ tải tính toán của các nhóm phụ tải:5 I.2. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ9 I.3. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA TOÀN PHÂN XƯỞNG9 PHẦN II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO CÁC PHÂN XƯỞNG VÀ TOÀN NHÀ MÁY14 II.1. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO CÁC PHÂN XƯỞNG14 II.1.1. Phương pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu14 II.1.2. Xác định phụ tải tính toán của các phân xưởng14 II.2. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA TOÀN NHÀ MÁY20 II.3. XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI ĐIỆN VÀ BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI20 II.3.1. Tâm phụ tải điện20 II.3.2. Biểu đồ phụ tải điện21 PHẦN III THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CAO ÁP CỦA NHÀ MÁY24 PHẦN IV THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ29 IV.1. ĐẶT VẤN ĐỀ29 PHẦN V TÍNH TOÁN BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG ĐỂ NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT CHO NHÀ MÁY30 V.1. Ý NGHĨA CỦA VIỆC NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT30 V.2. CHỌN THIẾT BỊ BÙ31 V.3. XÁC ĐỊNH VÀ PHÂN BỐ DUNG LƯỢNG BÙ31 V.3.1. Xác định dung lượng bù31 MỤC LỤC34

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN BỘ MÔN HỆ THỐNG ĐIỆN ….  … ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MÔN HỌC HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾT HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY Giáo viên giảng dạy : PGS TS ĐẶNG QUỐC THỐNG Sinh viên thực : Nguyễn Tuấn Ninh Lớp : Hệ thống điện – K50 HÀ NỘI – 2006 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY Sơ đồ mặt bằng nhà máy chế tạo máy bay 10 21 M 1:1500 9 8 4 3 2 Từ hệ thống điện đến 9 Phụ tải điện của nhà máy chế tạo má y bay Số mặt bằng Tên phân xưởng Công suất đặt (kW) Phân xưởng đúc kim 2loại đen 2500 Phân xưởng đúc kim 1loại màu 1700 Phân xưởng gia công thân động 1220 Phân xưởng gia công các chi tiết của động 950 Phân xưởng lắp ráp và thử nghiệm động 1100 Phân xưởng dập khuôn vỏ máy bay 1000 Phân xưởng bọc thân máy bay 750 Phân xưởng sửa chữ khí Theo tính toán Phân xưởng lắp ráp khung máy bay 400 10 Phân xưởng lắp ráp máy bay 600 11 Chiếu sáng phân xưởng Xác định theo diện tích PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY DANH SÁCH THIẾT BỊ CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ TT tên thiết bị 2 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 số lượng BỘ PHẬN DỤNG CỤ Máy tiện ren Máy tiện ren Máy tiện ren Máy tiện ren cấp chính xác cao Máy doa tọa độ Máy bào ngang Máy xọc Máy phay vạn Máy phay ngang Máy phay đứng Máy mài Máy mài phẳng Máy mài troòn Máy khoan đứng Máy khoan đứng Máy cắt mép Máy mài vạn Máy mài dao cắt gọt Máy mài mũi khoan Máy mài sắc mũi phay Máy mài dao chuốt Máy mài mũi khoét Thiết bị để hóa bền kim loại Máy giũa Máy khoan bàn Máy để mài tròn Máy ép tay kiểu vít Mày nài thô Bản đánh dấu Bàn thợ nguội 10 BỘ PHẬN SỬA CHỮA Máy tiện ren Máy tiện ren Máy tiện ren Máy tiện ren Máy tiện ren Máy khoan đứng Máy khoan hướng tâm Máy bào ngang Máy bào ngang Máy nài phá PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 Pđm (kW) máy toàn bộ nhãn hiệu - 7,0 7,0 10,0 1,7 2,0 7,0 2,8 7,0 7,0 2,8 4,5 2,8 2,8 2,8 4,5 4,5 1,8 0,7 1,5 1,0 0,7 2,9 0,8 2,2 0,7 1,2 2,8 - 14 14 20 1,7 14 2,8 7 5,6 2,8 2,8 2,8 4,5 4,5 1,75 0,65 1,5 0,65 2,9 0,8 2,2 1,3 1,2 4,5 7,0 7,0 10,0 14,0 4,5 4,5 2,8 10,0 4,5 13,5 7 30 14 4,5 2,8 10 4,5 2,8 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY 41 42 43 Bàn Máy khoan bào Máy biến áp hàn PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 1 0,7 24,6 0,65 24,6 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY PHẦN I XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN I.1 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ I.1.1 Phân nhóm phụ tải: I.1.2 Xác định phụ tải tính toán nhóm phụ tải: a Tính toán cho nhóm 1: Bảng I.1.1 – Danh sách các thiết bị thuộc nhóm TT Tên thiết bị Số lượng Ký hiệu Công suất định mức mặt máy Toàn Máy mài mũi khoét 1 2,90 2,90 Mãy mài sắc mũi phay 1,00 1,00 Mãy mài mũi khoan 1,50 1,50 Máy mài dao chuốt 0,65 0,65 Máy mài vạn 1,75 1,75 Máy nài thô 2,80 2,80 Máy mài tròn 2,80 2,80 Máy để mài tròn 1,20 1,20 Máy giũa 2,20 2,20 10 Máy khoan bàn 10 0,65 1,30 11 Máy khoan đứng 11 2,80 2,80 12 Máy mài dao cắt gọt 12 0,65 0,65 13 Máy cắt mép 13 4,50 4,50 Tổng số thiết bị 14 26,05 Dòng điện định mức 7,34 2,53 3,8 1,65 4,43 7,09 7,09 3,04 5,57 2x1,65 7,09 1,65 11,4 65,96 Số liệu của phụ tải tính toán của nhóm cho bảng I.1.1 Tra PL I.1 tìm được k sd = 0,15 và cos ϕ = 0,6 ta có: n = 14; n1 = n n* = = = 0,36 n 14 P 2,9 + 2,8 + 2,8 + 2,8 + 4,5 P* = = = 0,61 P 2,9 + + 1,5 + 0,65 + 1,75 + 2,8 + 2,8 + 1, + 2, + 1,3 + 2,8 + 0,65 + 4,5 Tra phụ lục I.5 ta tìm nhq* = 0,74 Số thiết bị dùng điện hiệu nhq = nhq* n = 0,74.14 = 10,36 Tra phụ lục I.6 với k sd = 0,15 nhq = 10 tìm kmax = 2,1 Phụ tải tính toán nhóm 1: n Ptt = kmax k sdđm ∑ P = 0,15.2,1.26,05 = 8, 21( kW ) i =1 Qtt = Ptt tgϕ = 8, 21.1,33 = 10,92(kVAr ) PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY Ptt 8, 21 = = 13,68(kVA) cos ϕ 0,6 S 13,68 I tt = tt = = 20,78( A) U 0,38 I đn = I kđ max + I tt − ksd I đm max = 5.11, + 20,78 − 0,15.11, = 76,07 ( A) Stt = b Tính toán cho nhóm : Bảng I.1.2 – Danh sách các thiết bị thuộc nhóm TT Tên thiết bị Số lượng Ký hiệu Công suất định mức mặt máy Toàn Máy tiện ren 14 7,00 14,00 Máy tiện ren 15 10,00 10,00 Máy doa tọa độ 16 2,00 2,00 Máy tiện ren 17 7,00 14,00 Máy tiện ren cấp chính xác cao 18 1,70 1,70 Máy để mài tròn 19 1,20 1,20 Máy doa tọa độ 28 2,00 2,00 Tổng số thiết bị 44.90 Dòng điện định mức 2x17,73 25,32 5,06 2x17,73 4,3 3,04 5,06 113,7 Số liệu của phụ tải tính toán của nhóm cho bảng I.1.2 Tra PL I.1 tìm được k sd = 0,15 và cos ϕ = 0,6 ta có: n = 9; n1 = n n* = = = 0,56 n P1 14 + 10 + 14 P* = = = 0,85 P 14 + 10 + + 14 + 1,7 + 1, + Tra phụ lục I.5 ta tìm nhq* = 0,69 Số thiết bị dùng điện hiệu nhq = nhq* n = 0,69.9 = 6, 21 Tra phụ lục I.6 với k sd = 0,15 nhq = tìm kmax = 2,64 Phụ tải tính toán nhóm 2: n Ptt = kmax k sdđm ∑ P = 0,15.2,64.44,9 = 17,78( kW ) i =1 Qtt = Ptt tgϕ = 8, 21.1,33 = 17,78.1,33 = 23,65( kVAr ) P 17,8 Stt = tt = = 29,63(kVA) cos ϕ 0,6 S 29,63 I tt = tt = = 45,02( A) U 0,38 I đn = I kđ max + I tt − ksd I đm max = 5.25,32 + 45,02 − 0,15.25, 23 = 167,82( A) c Tính toán cho nhóm : Bảng I.1.3 – Danh sách các thiết bị thuộc nhóm PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY TT Tên thiết bị Máy xọc Máy khoan đứng Máy mài Máy phay đứng Máy phay ngang Máy phay vạn Máy mài phẳng Máy khoan đứng Tổng số thiết bị Số lượng Ký hiệu 1 1 1 20 21 22 23 24 25 26 27 Công suất định mức máy Toàn 2,8 2,80 4,5 4,50 4,5 4,50 2,8 5,60 7,00 7,00 2,8 2,80 4,5 4,50 38,70 Dòng điện 7,09 11,4 11,4 2x7,09 17,73 17,73 7,09 11,4 98,00 Số liệu của phụ tải tính toán của nhóm cho bảng I.1.3 Tra PL I.1 tìm được k sd = 0,15 và cos ϕ = 0,6 ta có: n = 9; n1 = n n* = = = 0,56 n P 4,5 + 4,5 + + + 4,5 P* = = = 0,71 P 2,8 + 4,5 + 4,5 + 5,6 + + 1, + 2,8 + 4,5 Tra phụ lục I.5 ta tìm nhq* = 0,87 Số thiết bị dùng điện hiệu nhq = nhq* n = 0,69.9 = 7,83 Tra phụ lục I.6 với k sd = 0,15 nhq = tìm kmax = 2,31 Phụ tải tính toán nhóm 3: n Ptt = kmax k sdđm ∑ P = 0,15.2,64.32,9 = 13,41( kW ) i =1 Qtt = Ptt tgϕ = 13,03.1,33 = 17,84( kVAr ) P 13,03 Stt = tt = = 22,35(kVA) cos ϕ 0,6 S 21,72 I tt = tt = = 33,96( A) U 0,38 I đn = I kđ max + I tt − ksd I đm max = 5.17,73 + 33 − 0,15.17,73 = 119,95( A) d Tính toán cho nhóm : Bảng I.1.4 – Danh sách các thiết bị thuộc nhóm TT Tên thiết bị Số lượng Ký hiệu Công suất định mức mặt máy Toàn Máy tiện ren 28 10,0 40,00 Máy tiện ren 29 14,0 14,00 Máy bào ngang 30 10,0 10,00 Tổng số thiết bị 65,20 PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 Dòng điện định mức 4x25,32 35,45 25,32 162,06 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY Số liệu của phụ tải tính toán của nhóm cho bảng I.1.4 Tra PL I.1 tìm được k sd = 0,15 và cos ϕ = 0,6 ta có: n = 6; n1 = n n* = = = n P P* = = P Tra phụ lục I.5 ta tìm nhq* = 0,95 Số thiết bị dùng điện hiệu nhq = nhq* n = 0,95.6 = 5,7 Tra phụ lục I.6 với k sd = 0,15 nhq = tìm kmax = 2,64 Phụ tải tính toán nhóm 4: n Ptt = kmax k sdđm ∑ P = 0,15.2,64.32,90 = 25,34( kW ) i =1 Qtt = Ptt tgϕ = 25,34.1,33 = 33,70(kVAr ) P 25,34 Stt = tt = = 42,23(kVA) cos ϕ 0,6 S 42,23 I tt = tt = = 64,16( A) U 0,38 I đn = I kđ max + I tt − ksd I đm max = 5.35,45 + 64,16 − 0,15.35,45 = 236,09( A) e Tính toán cho nhóm : Bảng I.1.5 – Danh sách các thiết bị thuộc nhóm TT Tên thiết bị Số lượng Ký hiệu Công suất định mức mặt máy Toàn Máy tiện ren 31 4,5 13,50 Máy tiện ren 32 7,00 Máy tiện ren 33 7,00 Máy bào ngang 34 2,8 2,80 Máy nài phá 35 4,5 4,50 Máy khoan hướng tâm 36 4,5 4,50 Máy khoan đứng 37 4,5 9,00 Máy khoan bào 38 0,65 0,65 Tổng số thiết bị 11 48,95 Dòng điện định mức 3x11,4 17,73 17,73 7,09 11,4 11,4 2x11,4 1,65 123,95 Số liệu của phụ tải tính toán của nhóm cho bảng I.1.5 Tra PL I.1 tìm được k sd = 0,15 và cos ϕ = 0,6 ta có: n = 11; n1 = n n* = = = 0,82 n 11 P 13,5 + + + 4,5 + 4,5 + P* = = = 0,93 P 13,5 + + + 2,8 + 4,5 + 4,5 + + 0,65 PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY Tra phụ lục I.5 ta tìm nhq* = 0,83 Số thiết bị dùng điện hiệu nhq = nhq* n = 0,83.11 = 9,13 Tra phụ lục I.6 với k sd = 0,15 nhq = tìm kmax = 2, 20 Phụ tải tính toán nhóm 5: n Ptt = kmax k sdđm ∑ P = 0,15.2, 2.48,95 = 16,15( kW ) i =1 Qtt = Ptt tgϕ = 16,15.1,33 = 21,48( kVAr ) P 16,15 Stt = tt = = 26,92(kVA) cos ϕ 0,6 S 26,92 I tt = tt = = 40,9( A) U 0,38 I đn = I kđ max + I tt − ksd I đm max = 5.17,73 + 40,9 − 0,15.17,73 = 126,89( A) I.2 Tính toán phụ tải chiếu sáng cho Phân xưởng Sửa chữa Cơ Khí Phụ tải chiếu sáng cho Phân xưởng Sửa Chữa Cơ Khí xác định theo phương pháp chiếu sáng đơn vị diện tích : PCS = p0 F Trong đó: p0 – suất chiếu sáng đơn vị diện tích chiếu sáng (W/m2) F – Diện tích chiếu sáng (m2) Trong phan xưởng SCCK hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn sợi đốt, tra PL I.2 tìm p0 = 14(W/m ) Phụ tải chiếu sáng phân xưởng : PCS = p0 F = 14.3125 = 43750(W ) QCS = Pcs tgϕCS = I.3 Xác định phụ tải tính toán của toàn phân xưởng • Phụ tải tác dụng phân xưởng Ppxđt= k ∑ = 0,8(8, 21 + 17,78 + 13, 41 + 25,34 + 16,15) = 64,79(kW ) đm P i =1 Trong kđt – hệ số đồng thời toàn phân xưởng, lấy kđt = 0,8 • Phụ tải phản kháng phân xưởng : Q pxđt= k ∑Q đm i =1 = 0,8(10,92 + 23,65 + 17,84 + 33,70 + 21, 48) = 86,17 (kVAr) • Phụ tải toàn phần phân xưởng kể chiếu sáng : Stt = (P px + PCS ) + Q px = ( 64,79 + 43,75) + 86,17 = 138,59( kVA) Stt 137,97 = = 209,62( A) U 0,38 P 64, 41 + 43,75 cos ϕ px = ttpx = = 0,78 Sttpx 137,97 I ttpx = PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 10 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY d Trạm biến áp B4 Cấp điện cho phụ tải 0,4kV của phân xưởng Lắp Ráp và Thử Nghiệm Động Cơ và phân xưởng Bọc Thân Máy Báy, trạm đặt máy biến áp làm việc song song n.khcđmB S ≥ ttS = 707, 24 + 50,94 = 1288,18 kVA Stt = 644,09 kVA Ta chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 750 kVA Kiểm tra lại dung lượng máy biến áp theo điều kiện quá tải sự cố: (n − 1)khc kqtđmB S ≥ ttsc S = 0,7.ttS S đmB ≥ 0,7.Stt 0,7.1288,18 = = 644,09 kVA 1, 1, Vậy trạm biến áp B2 đặt hai máy biến áp S đm = 750 kVA là hợp lý S đmB ≥ e Trạm biến áp B5 Cấp điện cho phụ tải 0,4kV của phân xưởng Dập Khuôn Vỏ Máy Bay; phân xưởng Sửa Chữa Cơ Khí và phân xưởng Lắp Ráp Khung Máy Bay, trạm đặt máy biến áp làm việc song song n.khcđmB S ≥ ttS = 902,06 + 138,59 + 362,36 = 1403 kVA Stt = 701,5 kVA Ta chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 750 kVA Kiểm tra lại dung lượng máy biến áp theo điều kiện quá tải sự cố: (n − 1)khc k qtđmB S ≥ ttsc S S đmB ≥ 0,7.Stt 0,7(1403 − 138,59 = = 632, 21 kVA 1, 1, Vậy trạm biến áp B2 đặt hai máy biến áp S đm = 750 kVA là hợp lý S đmB ≥ III.3 Xác định vị trí các trạm biên áp phân xưởng Các kiểu trạm biến áp phân xưởng thường dùng các nhà máy: – Loại độc lập xây dựng bên ngoài phân xưởng, thường được sử dụng để cấp điện cho nhiều phân xưởng – Loại liền kề có một tường của trạm chung với tường của phân xưởng nhờ vậy tiêt kiệm được vốn xây dựng và ít ảnh hưởng đến công trình khác – Loại trạm lồng xây dựng bên phân xưởng nhiên sử dụng loại trạm này cần đảm bảo tốt điều kiện phòng cháy nổ cho trạm Tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể có thể lựa chọn một các loại trạm biến áp nêu Để đảm bảo an toàn cho người cũng thiết bị, đảm bảo mĩ quan công nghiệp ở sẽ sử dụng loại trạm xây,đặt gần tâm phụ tải, gần các trục giao thông nhà máy, song cũng cần tính đến khả phát triển và mở rộng sản xuất Để lựa chọn được vị trí các trạm biến áp phân xưởng cần xác định tâm phụ tải của các phân xưởng hoặc nhóm phân xưởng được cung cấp điện từ các trạm biến áp đó PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 28 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY III.3.1 Vị trí các trạm biến áp cho phương án Xác định vị trí đặt trạm biến áp B1 cung cấp điện cho tải 0,4kV của phân xưởng Đúc Kim Loại Đen: n x11 = ∑S x i =1 n i i ∑S i =1 = 2175.27 = 27 2175 = 2175.85 = 85 2175 i n y11 = ∑S y i =1 n i ∑S i =1 i i Các trạm biến áp còn lại tính tương tự, kết quả ghi bảng III.3.1 Vị trí các trạm biến áp cho phương án Tương tự phương án 1, kết quả ghi bảng III.3.1 Bảng III.3.1 – Kết quả xác định vị trí các trạm biến áp phân xưởng PHƯƠNG ÁN TÊN TRẠM VỊ TRÍ ĐẶT X Y Phương án B1 27 B2 50,39 B3 55,55 B4 50 B5 98,36 Phương án B1 27 B2 76,41 B3 47,11 B4 49,53 85 77,31 51,97 20,01 70,02 85 79,87 55,22 38,94 III.4 Phương án cung cấp điện cho các trạm biến áp phân xưởng III.4.1 Các phương án cung cấp điện cho các trạm biến áp phân xưởng a Phương ảnh sử dụng sơ đồ dẫn sâu Đưa đường dây trung áp 35kV vào sâu nhà máy đến tần các trạm biến áp phân xưởng Ưu điểm: – Do trực tiếp đưa điện áp cao vào trạm biến áp phân xưởng nên giảm bớt được trạm phân phối, đó giảm được số lượng các thiết bị điện và sơ đồ nối dây sẽ đơn giản – Do đưa điện áp cao vào gần phụ tải nên giảm được tổn thất điện áp, nâng cao lực truyền tải điện của mạng Khuyết điểm: – Độ tin cậy cung cấp điện không cao – Các thiết bị giá thành cao và đòi hỏi trình độ vận hành cao PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 29 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY Phương án này chỉ phù hợp với các nhà máy có phụ tải rất lớn và các phân xưởng phân bố rộng nên ở ta không xét đến phương án này b Phương án sử dụng trạm biến áp trung gian Nguồn 35kV từ hệ thống về qua trạm biến áp trung gian được hạ xuống 10kV để cung cấp cho các trạm biến áp phân xưởng Nhờ vậy giảm được vốn đầu tư cho mạng điện cao áp nhà máy cũng các trạm biến áp phân xưởng, vận hành thuận lợi và độ tin cậy cung cấp điện cũng được cải thiện Song phải đầu tư xây dựng trạm biến áp trung gian, gia tăng tổn thất mạng cao áp Nếu sử dụng phương án này, vì nhà máy là hộ loại I nên trạm biến áp trung gian phải đặt hai máy biến áp với công suất được họn theo điều kiện: n.S đmB ≥ Sttnm = 7006,34 ⇒ S đmB = 3503,17 kVA  S ≥ ttsc S = 0,7.ttnm S (n − 1)kqtđmB Vậy ta chọn máy biến áp có S đm = 4000 kVA c Phương án sử dụng trạm phân phối trung tâm Điện từ hệ thống cung câp cho các trạm biến áp phân xưởng thông qua trạm phân phối trung tâm, nhờ vậy việc quản lý, vận hành mạng điện cao áp nhà máy sẽ thuânn lợi hơn, tổn thất mạng giảm, độ tin cậy cung cấp điện được gia tăng, song vốn đầu tư cho mạng cũng lớn Trong thực tế là phương án thường sử dụng điện áp nguồn không cao (không lớn 35kV), công suất của các phân xưởng tương đối lớn Xác định vị trí đặt trạm biến áp trug gian và trạm phân phối trung tâm Xác định tâm phụ tải điện của nhà máy dựa vào biểu đồ đã cho bạn đầu hệ trục Oxy n x0 = ∑S x i =1 n i i ∑S i =1 = 442219,67 = 50,3 8798,66 = 574632 = 65,3 8798,66 i n y0 = ∑S y i =1 n i ∑S i =1 i i Vị trí tốt nhất để đặt trạm biến áp trung gian hoặc trạm phân phối trung tâm có toạ độ (60,60) III.4.2 Lựa chọn các phương án nối dây của mạng cao áp Nhà máy thuộc hộ loại I nên đường dây từ trạm biến áp trung gian về trung tâm cung cấp của nhà máy sẽ dùng lộ kép Do tính chất quan trọng của các phân xưởng nên mạng cao áp nhà máy ta sử dụng sơ đồ hình tia, lộ kép Sơ đồ này có ưu điểm là sơ đồ nối dây rõ ràng, các trạm biến áp phân xưởng đều được cấp điện từ một đường dây riêng nên ít ảnh hưởng lẫn nhau, độ tin cậy cung câpd điện tương đối cao, dễ thực hiện biện pháp bảo vệ, tự động hoá và dễ vận hành Để đảm bảo mĩ quan và anh toàn, các đường cáp cao áp nhà máy đều được đặt hào cáp xây dọc theo các tuyến giao thông nội bộ Từ những PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 30 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY phân tích có thể đưa phương án thiết kế mạng cao áp được trình bày ở hình vẽ sau: III.5 Tính toán kinh tế – kỹ thuật lựa chọn phương án hợp lý Để so sánh và lựa chọn phương án hợp lý ta sử dụng hàm chi phí tính toán Z và chỉ xét đến những phần khác các phương án để giảm khối lượng tính toán: Z = (avh + atc ) K + 3I max Rτ c → Trong đó: avh – hệ số vận hành avh = 0,1 atc – hệ số tiêu chuẩn atc = 0, K – vốn đầu tư cho trạm biến áp và đường dây I max – dòng điện lớn nhất chạy qua thiết bị R – điện trở của thiết bị τ – thời gian tổn thất công suất lớn nhất c – giá tiền 1kWh tổn thất điện c=1000 đ/kWh III.5.1 Phương án Phương án sử dụng trạm biến áp trung gian nhận điện 35kV từ hệ thống về, hạ xuống điện áp 10kV sau đó cung cấp cho các trạm biến áp phân xưởng Các trạm biến áp B1, B2, B3, B4, B5 hạ từ điện áp 10kV xuống 0,4kV cung cấp cho các phân xưởng a Chọn máy biến áp phân xưởng và xác định tổn thất điện các trạm biến áp Các máy biến áp được sản xuất theo đơn đặt hàng tại Công ty Thiết Bị Điện Đông Anh nên không phải hiệu chỉnh nhiệt độ Tổn thất điện ∆A cac trạm biến áp được tính theo công thức:  S  ∆A = n.∆P0 t + ∆PN  tt ÷ τ kWh n  S đmB  Trong đó: n – số máy biến áp ghép song song t – thời gian máy biến áp vận hành, với máy biến áp vận hành suốt năm t = 8760h τ – thời gian tổn thất công suất lớn nhất τ = (0,124 + 10−4 Tmax ) 8760 (h) Tra phụ lục I.4 với nhà máy chế tạo máy ta có Tmax = 4345 h, tính được τ = 2732 h Kết quả ghi bảng III.5.1 Bảng III.5.2 – Kết quả chọn MBA các TBA của phương án S đm U C / U H ∆P0 ∆PN UN I0 Tên Số Đơn Thành TBA máy giá tiền (kVA) (kV) (kW) (kW) (%) (%) (106đ) (106đ) TBATG 4000 35/10 4,6 20,2 0,6 290 580 PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 31 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY B1 1250 B2 1250 B3 1250 B4 500 B5 500 Tổng vốn đầu tư 10/0,4 10/0,4 10/0,4 10/0,4 10/0,4 1,71 1,71 1,71 0,94 0,94 12,8 12,8 12,8 5,21 5,21 5,5 5,5 5,5 4 1,2 1,2 1,2 1,5 1,5 2 2 142 284 142 284 142 284 60 120 60 120 167 b Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện mạng điện * Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian về các trạm biến áp phân xưởng: Cáp cao áp được chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện jkt Đối với nhà máy Chế Tạo Máy Bay làm việc ca, thời gian sử dung công suất lớn nhất là 4345 h, sửdụng cáp lõi đồng, tra bảng 2.10 (trang 31 – TLI) tìm được jkt = 3,1 A / mm Tiết diện kinh tế của cáp: I Fkt = max mm jkt Từ các trạm biến áp trung gian về các trạm biến áp phân xưởng đề là cáp lộ kép nên: Sttpx I max = 3.U đm Dựa vào trị số Fkt tính được, tra bảng lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng: khc I cp ≥ I sc Trong đó: I sc – dòng điện xảy sự cố đứt cáp I sc = I max khc = k1.k2 k1 – hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ, lấy k1 = k2 – hệ số hiệu chỉnh về số dây cáp cùng đặt một rãnh, các rãnh đều đặt cáp, khoảng cáhc giữa các sợi cáp là 300mm Theo PL VI.11 (TLI) tìm được k2 = 0,93 Vì chiều dài áp từ trạm biến áp trung gian đến các trạm biến áp ngắn nên tổn thât điện áp nhỏ có thể bỏ qua không cần kiểm tra – Chọn cáp từ TBATG đến B1: Sttpx 2175 I max = = = 62,79 A 3.U đm 3.10 Tiết diện kinh tế của cáp I 62,79 Fkt = max = = 20,3 mm jkt 3,1 Tra PL V.16 (TLI), lựa chọn tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 25 mm , cáp đồng lõi 10kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có I cp = 140 A Kiểm tra tiết diện cáp đã cho theo điều kiện phát nóng: PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 32 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY 0,93.I cp = 0,93.140 = 130, > I sc = I max = 125,58 Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 25mm → 2XLPE(3×25) – Chọn cáp từ TBATG đến B2: Sttpx 2431,74 I max = = = 70, A 3.U đm 3.10 Tiết diện kinh tế của cáp I 70, Fkt = max = = 22,6 mm jkt 3,1 Tra PL V.16 (TLI), lựa chọn tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 25 mm , cáp đồng lõi 10kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có I cp = 140 A Kiểm tra tiết diện cáp đã cho theo điều kiện phát nóng: 0,93.I cp = 0,93.140 = 130, < I sc = I max = 140, Cáp đã cho không thoả mãn điều kiện phát nóng nên phải tăng tiết diện cáp lên một cấp, ta chọn cáp có tiết diện F = 35 mm với I cp = 170 A Kiểm tra tiết diện cáp đã cho theo điều kiện phát nóng: 0,93.I cp = 0,93.170 = 158,1 < I sc = I max = 140, Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 35mm → 2XLPE(3×35) – Chọn cáp từ TBATG đến B3: Sttpx 2469,97 I max = = = 71,3 A 3.U đm 3.10 Tiết diện kinh tế của cáp I 71,3 Fkt = max = = 23 mm jkt 3,1 Tra PL V.16 (TLI), lựa chọn tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 25 mm , cáp đồng lõi 10kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có I cp = 140 A Kiểm tra tiết diện cáp đã cho theo điều kiện phát nóng: 0,93.I cp = 0,93.140 = 130, < I sc = I max = 142,6 Cáp đã cho không thoả mãn điều kiện phát nóng nên phải tăng tiết diện cáp lên một cấp, ta chọn cáp có tiết diện F = 35 mm với I cp = 170 A Kiểm tra tiết diện cáp đã cho theo điều kiện phát nóng: 0,93.I cp = 0,93.170 = 158,1 < I sc = I max = 142,6 Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 35mm → 2XLPE(3×35) – Chọn cáp từ TBATG đến B4: Sttpx 943,3 I max = = = 27, 23 A 3.U đm 3.10 Tiết diện kinh tế của cáp I 27, 23 Fkt = max = = 8,78 mm jkt 3,1 PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 33 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY Tra PL V.16 (TLI), lựa chọn tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 16 mm , cáp đồng lõi 10kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có I cp = 110 A Kiểm tra tiết diện cáp đã cho theo điều kiện phát nóng: 0,93.I cp = 0,93.110 = 102,3 > I sc = I max = 54, 46 Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 16mm → 2XLPE(3×16) – Chọn cáp từ TBATG đến B5: Sttpx 778,59 I max = = = 22, 46 A 3.U đm 3.10 Tiết diện kinh tế của cáp I 22, 46 Fkt = max = = 7,3 mm jkt 3,1 Tra PL V.16 (TLI), lựa chọn tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 16 mm , cáp đồng lõi 10kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có I cp = 110 A Kiểm tra tiết diện cáp đã cho theo điều kiện phát nóng: 0,93.I cp = 0,93.110 = 102,3 > I sc = I max = 44,92 Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 16mm → 2XLPE(3×16) * Chọn cáp từ trạm biến áp phân xưởng đến các phân xưởng: – ta chỉ xét đến các đoạn cáp hạ áp khác giữa các phương án, đoạn giống không xét đến quá trình so sánh kinh tế giữa các phương án – Cáp hạ áp được chọn theo điều kiện phát nóng cho phép Đoạn đường cáp ở cũng ngắn, tổn thất điện áp có thể bỏ qua Tính tương tự phần cáp cao áp, ta chọn loại cáp đồng hạ áp lõi cách điện hãng LENS sản xuất Kết quả ghi bảng sau: Bảng III.5.3 – Kết quả chọn cáp hạ áp và cao áp phương án I Đường cáp TBATG – B1 2(3*25) TBATG – B2 2(3*35) TBATG – B3 2(3*35) TBATG – B4 2(3*16) TBATG – B5 2(3*16) B2 – III.5.2 Phương án Phương án sử dụng trạm biến áp trung gian nhận điện 35kV từ hệ thống về, hạ xuống điện áp 10kV sau đó cung cấp cho các trạm biến áp phân xưởng Các trạm biến áp B1, B2, B3, B4, B5 hạ từ điện áp 10kV xuống 0,4kV cung cấp cho các phân xưởng PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 34 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY a Chọn máy biến áp phân xưởng và xác định tổn thất điện các trạm biến áp Bảng III.5.4 – Kết quả chọn MBA các TBA của phương án S đm U C / U H ∆P0 ∆PN UN I0 Tên Số Đơn Thành TBA máy giá tiền (kVA) (kV) (kW) (kW) (%) (%) (106đ) (106đ) TBATG 35/10 B1 1250 10/0,4 1,71 12,8 5,5 1,2 B2 1250 10/0,4 1,71 12,8 5,5 1,2 B3 750 10/0,4 1,2 6,59 4,5 1,4 B4 750 10/0,4 1,2 6,59 4,5 1,4 B5 750 10/0,4 1,2 6,59 4,5 1,4 Tổng vốn đầu tư Các máy biến áp được sản xuất theo đơn đặt hàng tại Công ty Thiết Bị Điện Đông Anh nên không phải hiệu chỉnh nhiệt độ Tổn thất điện ∆A cac trạm biến áp được tính theo công thức:  S  ∆A = n.∆P0 t + ∆PN  tt ÷ τ kWh n  S đmB  b Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện mạng điện III.5.3 Phương án Phương án này sử dụng trạm PPTT nhận điện từ hệ thống về cấp cho các trạm biến áp phân xưởng Các trạm biến áp B1, B2, B3, B4, B5 hạ điện áp từ 35kV xuống 0,4kV cung cấp cho các phân xưởng a Chọn máy biến áp phân xưởng và xác định tổn thất điện các trạm biến áp Bảng III.5.5 – Kết quả chọn MBA các TBA của phương án S đm U C / U H ∆P0 ∆PN UN I0 Tên Số Đơn Thành TBA máy giá tiền (kVA) (kV) (kW) (kW) (%) (%) (10 đ) (106đ) B1 1250 35/0,4 1,81 13,9 6,5 1,2 B2 1250 35/0,4 1,81 13,9 6,5 1,2 B3 1250 35/0,4 1,81 13,9 6,5 1,2 B4 500 35/0,4 1,06 5,47 1,5 B5 500 35/0,4 1,06 5,47 1,5 Tổng vốn đầu tư Các máy biến áp được sản xuất theo đơn đặt hàng tại Công ty Thiết Bị Điện Đông Anh nên không phải hiệu chỉnh nhiệt độ Tổn thất điện ∆A cac trạm biến áp được tính theo công thức: PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 35 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY  S  ∆A = n.∆P0 t + ∆PN  tt ÷ τ kWh n  S đmB  b Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện mạng điện III.5.4 Phương án Phương án này sử dụng trạm PPTT nhận điện từ hệ thống về cấp cho các trạm biến áp phân xưởng Các trạm biến áp B1, B2, B3, B4, B5 hạ điện áp từ 35kV xuống 0,4kV cung cấp cho các phân xưởng a Chọn máy biến áp phân xưởng và xác định tổn thất điện các trạm biến áp Bảng III.5.6 – Kết quả chọn MBA các TBA của phương án S đm U C / U H ∆P0 ∆PN UN I0 Tên Số Đơn Thành TBA má y giá tiền (kVA) (kV) (kW) (kW) (%) (%) (10 đ) (106đ) B1 1250 35/0,4 1,81 13,9 6,5 1,2 B2 1250 35/0,4 1,81 13,9 6,5 1,2 B3 750 35/0,4 1,35 7,1 5,5 1,4 B4 750 35/0,4 1,35 7,1 5,5 1,4 B5 750 35/0,4 1,35 7,1 5,5 1,4 Tổng vốn đầu tư Các máy biến áp được sản xuất theo đơn đặt hàng tại Công ty Thiết Bị Điện Đông Anh nên không phải hiệu chỉnh nhiệt độ Tổn thất điện ∆A cac trạm biến áp được tính theo công thức:  S  ∆A = n.∆P0 t + ∆PN  tt ÷ τ kWh n  S đmB  b Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện mạng điện PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 36 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ III.6 Đặt vấn đề PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 37 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY PHẦN IV TÍNH TOÁN BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG ĐỂ NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT CHO NHÀ MÁY IV.1 Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất Vấn đề sử dụng hợp lý và tíêtkiệm điện các xí nghiệp công nghiệp có ý nghĩa rất to lớn đối với nền kinh tế vì các xí nghiệp này tiêu thụ khoảng 55% tổng số điện sản xuất Hệ số công suất cos ϕ là một những chỉ tiêu để đánh giá xí nghiệp dùng điện có hợp lí và tiết kiệm hay không Nâng cao hệ số công suất cos ϕ là một chủ trương lâu dài gắn liền với mục đích phát huy hiệu quả cao nhất quá trình sản xuất, phân phối và sử dụng điện Phần lớn các thiết bị tiêu dùng điện đều tiêu thụ công suất tác dụng P và công suất phản kháng Q Công suất tác dụng là công suất được biến thành hoặc nhiệt trng các thiết bị dùng điện, còn công suất phản kháng Q là công suất từ hoá các máy điện xoay chiều, nó không sinh công Quá trình trao đổi công suất phản kháng giữa máy phát và hộ tiêu dùng điện là một quá trình dao động Mỗi chu kỳ dòng điện, Q đổi chiều bốn lần, giá trị trung bình của Q ½ chu kỳ của dòng điện bằng Cho nên việc tạo công suất phảng kháng không đòi hỏi tiêu tốn lượng của động sơ cấp quay máy phát điện Mặt khác công suất phản kháng cung cấp cho hộ dùng điện không nhất thiết phải lấy từ nguồn (máy phát điện) Vì vậy để tránh truyền tải một lượng Q khá lớn đường dây, người ta đặt gần các hộ dùng điện các máy sinh Q (tụ điện, máy bù đồng bộ) để cung cấp trực tiếp cho phụ tải, làm vậy được gọi là bù công suất phản kháng Khi có bù công suất phản kháng thì góc lệch pha giữa dòng điện và điện áp mạch sẽ nhỏ đi, đó hệ số cos ϕ của mạng được nâng cao, giữa P,Q và góc ϕ có quan hệ sau: Q ϕ = arctg P Khi lượng P không đổi, nhờ có bù công suất phản kháng, lượng Q truyền tải đường dây giảm xuống, đó góc ϕ giảm, kết quả là cos ϕ tăng lên Hệ số công suất cos ϕ đượng nâng lên sẽ dẫn đến những hiệu quả sau: – Giảm được tổn thất công suất mạng điện – Giảm được tổn thất điện áp mạng điện – Tăng khả truyền tải của đường dây và máy biến áp – Giảm chi phí kim loại màu, góp phần làm ổn định điện áp, tăng khả phát điện của máy phát điện Các biện pháp để nâng cao hệ số công suất cos ϕ – Nâng cao hệ số công suất cos ϕ tự nhiên: nâng cao hệ số công suất cos ϕ tự nhiên là tìm các biện pháp để các hộ dùng điện giảm bớt được lượng công suất phản kháng Q tiêu thụ như: áp dụng các quá trình công nghệ tiên tiến, sử dụng hợp lý các thíêt bị điện Như vậy nâng cao hệ số cos ϕ tự nhiên rất có lợi vì đưa lại hiệu quả kinh tế mà không phải đặt thêm thiết bị bù – Nâng cao hệ số công suât cos ϕ bằng phương pháp bù: bằng cách đặt các thíêt bị bù ở gần các hộ dùng điện để cung cấp công suất phản kháng cho chúng, ta giảm bớt được lượng công suất phản kháng phải truyền tải đường dây đó nâng cao được hệ số cos ϕ của mạng điện PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 38 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY IV.2 Chọn thiết bị bù Để bù công suất phản kháng cho hệ thống cung cấp điện ta có thể dùng tụ điện tĩnh, máy bù đồng bộ, động không đồng bộ roto dây quấn được đồng bộ hoá làm việc ở chế độ quá kích thích ở ta sử dụng tụ điện tĩnh để làm thiết bị bù cho nhà máy Sử dụng tụ điện tĩnh có ưu điểm là suất tổn thất công suất tác dụng bé, không có phần quay nên lắp ráp bảo quản dễ dàng Tụ điện được lắp ráp thành từng đơn vị nhỏ vì thế có thể tuỳ theo sự phát triển của phụ tải quá trình sản xuất mà chúgn ta ghép dần tụ điện vào mạng, khiến hiệu suất sử dụng cao và không phải bỏ nhiều vốn đầu tư một lúc Tuy nhiên tụ điện cũng có một số nhược điểm và chỉ được sử dụng các xí nghiệp vừa và nhỏ, đòi hỏi dung lượng bù không lớn lắm Vị trí đặt thiết bị bù ảnh hưởng nhiều đến hiệu quả bù, ở ta chọn đặt tụ bù ở cái của các trạm biến áp phân xưởng để giảm vốn đầu tư và thuận lợi cho việc kiểm tra vận hành IV.3 Xác định và phân bố dung lượng bù IV.3.1 Xác định dung lượng bù Tổng công suất phản kháng cần bù để nâng cao hệ số công suất từ cos ϕ1 lên cos ϕ2 là: Qb = P(tgϕ1 − tgϕ )α Trong đó: P – Công suất tác dụng tính toán của nhà máy (kW) tgϕ1 , tgϕ ứng với cos ϕ1 , cos ϕ2 α – Hệ số tính tới khả nâng cao cos ϕ bằng những biện pháp không đòi hỏi thiết bị bù α = 0,9 ÷ Theo tính toán ở các chương trước, trước bù cos ϕ1 = 0,73 và sau bù cần đạt được cos ϕ2 = 0,95 , ta tính toán được dung lượng bù cần đặt: Qb = P(tg ϕ1 − tg ϕ )α = 5340,58(0,936 − 0,33) = 3236, 4( kVAr ) Phân bố dung lượng bù cho các trạm biến áp phân xưởng Từ trạm phân phối trung tâm về các máy biến áp phân xưởng là mạng hình tia gồm bảy nhánh có sơ đồ nguyên lí và sơ đồ thay thế sau: Công thức tính dung lượng bù tối ưu cho các nhánh của mạng hình tia: R Qbi = Qi − (Q∑ − Qb ) tđ Ri Trong đó: Q = Ri – điện trở nhánh thứ tự i ( Ri = RB + RC ) RB – điện trở của máy biến áp ∆P U RB = NđmBA 103 (Ω) S đmBA ∆PN – tổn thất ngắn mạch máy biến áp (kW) U đmBA , S đmBA – điện áp và công suất định mức của máy biến áp (kV, kVA) PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 39 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY RC – điện trở của đường cáp RC = r0 L (Ω) Căn cứ vào số liệu về máy biến áp và cáp ở phần III ta có bảng kết quả sau: Điện trở tương đương của mạng: −1 1 1  Rtđ =  + + + ÷ Rn   R1 R2 Thay số vào ta có: 1 Rtđ =  ÷   Xác định công suất bù tối ưu cho nhánh: Kết quả phân bố dung lượng bù cho từng nhánh được ghi bảng sau: PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 40 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 41 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY MỤC LỤC PHẦN I XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN I.1 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ I.2 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHI.́ 10 I.3 XAC ́ ĐIN ̣ H PHỤ TAỈ TIN ́ H TOAN ́ CUA ̉ TOAN ̀ PHÂN XƯƠN ̉ G 10 PHẦN II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO CÁC PHÂN XƯỞNG VÀ TOÀN NHÀ MÁY 15 II.1 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO CÁC PHÂN XƯỞNG 15 II.2 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA TOÀN NHÀ MÁY 21 II.3 XAC ́ ĐIN ̣ H TÂM PHỤ TAỈ ĐIÊN ̣ VÀ BIÊU ̉ ĐỒ PHỤ TAỈ 21 PHẦN III THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CAO ÁP CỦA NHÀ MÁY 24 III.1 ĐẶT VẤN ĐÊ.̀ 24 III.2 VẠCH CÁC PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN 24 III.3 XAC ́ ĐIN ̣ H VỊ TRÍ CAC ́ TRAM ̣ BIÊN AṔ PHÂN XƯƠN ̉ G 28 III.4 PHƯƠNG AN ́ CUNG CÂṔ ĐIÊN ̣ CHO CAC ́ TRẠM BIẾN ÁP PHÂN XƯƠN ̉ G 29 III.5 TIN ́ H TOAN ́ KINH TẾ – KỸ THUÂṬ LƯA ̣ CHON ̣ PHƯƠNG AN ́ HƠP̣ LY.́ 31 III.6 ĐĂṬ VÂN ́ ĐÊ.̀ 37 PHẦN IV TÍNH TOÁN BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG ĐỂ NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT CHO NHÀ MÁY .38 IV.1 Ý NGHĨA CỦA VIỆC NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT 38 IV.2 CHỌN THIẾT BỊ BU.̀ 39 IV.3 XAC ́ ĐIN ̣ H VÀ PHÂN BỐ DUNG LƯƠN ̣ G BU.̀ .39 PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 42 [...]... điện cao áp cho nhà máy bao gồm các bước: – Vạch các phương án cung cấp điện – Lựa cho n vị trí, số lượng, dung lượng của các trạm biến áp và lựa cho n chủng loại, tiết diện các đường dây cho các phương án – Tính toán kinh tế – kĩ thuật để lựa cho n phương án hợp lí – Thiết kế chi tiết cho phương án được cho n III.2 Vạch các phương án cung cấp điện... xuống điện áp 10kV sau đó cung cấp cho các trạm biến áp phân xưởng Các trạm biến áp B1, B2, B3, B4, B5 hạ từ điện áp 10kV xuống 0,4kV cung cấp cho các phân xưởng PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 34 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY a Cho n máy biến áp phân xưởng và xác định tổn thất điện năng trong các trạm biến áp Bảng III.5.4 – Kết quả cho n MBA trong các TBA... yêu cầu cung cấp điện của phụ tải; điều kiện vận chuyển và lắp đặt; chế độ làm việc của phụ tải Trong mọi trường hợp trạm biến áp chỉ đặt 1 máy biến áp sẽ là kinh tế và thuận lợi cho việc vận hành, song độ tin cậy cung cấp điện không cao Các trạm biến áp cung cấp cho hộ loại I và loại II chỉ nên đặt 2 máy biến áp, hộ loại III có thể chỉ đặt 1 máy biến... ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY Từ kết quả trên ta có bảng tổng hợp kết quả xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng Sửa Chữa Cơ Khí (Bảng I.3.1) PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 11 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY Bảng I.3.6 – Bảng phụ tải điện phân xưởng Sửa Chữa Cơ Khí Tên nhóm và thiết Số bị lượng 1 2 Nhóm 1 Máy mài mũi khoét 1 Mãy mài sắc mũi phay 1 Mãy mài mũi khoan 1 Máy. .. K48 20 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY xưởng lắp ráp máy bay 5024,79 2950,94 6675,73 5992,07 8798,66 II.2 Xác định phụ tải tính toán của toàn nhà máy Phụ tải tính toán tác dụng của toàn nhà máy 10 ∑P Pttnmđt= k tti i =1 Trong đó: kđt – hệ số đồng thời lấy bằng 0,8 Pttnm = 0,8.6375,73 = 5100,58( kW ) Phụ tải tính toán phản kháng của toàn nhà máy 10 Qttnmđt= k ∑ tti Q... áp B2 đặt hai máy biến áp S đm = 500 kVA là hợp lý S đmB ≥ PHẠM THÊ MẠNH – HTĐ2 K48 26 THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY III.2.2 Phương án 2 Đặt 5 trạm biến áp phân xưởng a Trạm biến áp B1 Cấp điện cho phụ tải 0,4kV của phân xưởng Đúc Kim Loại Đen, trạm đặt 2 máy biến áp làm việc song song n.khcđmB S ≥ ttS = 2175 kVA Stt = 1087,5 kVA 2 Ta cho n máy biến áp tiêu... THẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO MÁY BAY d Trạm biến áp B4 Cấp điện cho phụ tải 0,4kV của phân xưởng Lắp Ráp và Thử Nghiệm Động Cơ và phân xưởng Bọc Thân Máy Báy, trạm đặt 2 máy biến áp làm việc song song n.khcđmB S ≥ ttS = 707, 24 + 50,94 = 1288,18 kVA Stt = 644,09 kVA 2 Ta cho n máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 750 kVA Kiểm tra lại dung lượng máy biến áp theo điều... Vậy trạm biến áp B2 đặt hai máy biến áp S đm = 750 kVA là hợp lý S đmB ≥ e Trạm biến áp B5 Cấp điện cho phụ tải 0,4kV của phân xưởng Dập Khuôn Vỏ Máy Bay; phân xưởng Sửa Chữa Cơ Khí và phân xưởng Lắp Ráp Khung Máy Bay, trạm đặt 2 máy biến áp làm việc song song n.khcđmB S ≥ ttS = 902,06 + 138,59 + 362,36 = 1403 kVA Stt = 701,5 kVA 2 Ta cho n máy biến áp tiêu chuẩn S đm =... trung gian nhận điện 35kV từ hệ thống về, hạ xuống điện áp 10kV sau đó cung cấp cho các trạm biến áp phân xưởng Các trạm biến áp B1, B2, B3, B4, B5 hạ từ điện áp 10kV xuống 0,4kV cung cấp cho các phân xưởng a Cho n máy biến áp phân xưởng và xác định tổn thất điện năng trong các trạm biến áp Các máy biến áp được sản xuất theo đơn đặt hàng tại Công ty Thiết Bị Điện... trên ta cho n cấp điện áp 35kV từ hệ thống cấp cho nhà máy Các phương án cung cấp điện Các trạm biến áp được lựa cho n trên các nguyên tắc sau: – Vị trí trạm biến áp phải thoả mãn các yêu cầu: gần tâm phụ tải, thuận tiện cho việc vận chuyển, lắp đặt, vận hành, sửa chữa; an toàn và kinh tế – Số lượng máy biến áp đặt trong các trạm biến áp được lựa cho n