ĐỒ ÁN cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí sửa chữa N1 ĐH Điện LựcThiết kế mạng điện cung cấp cho một phân xưởng với số liệu cho trong bảng số liệu thiết kế cung cấp điện phân xưởng Tỷ lệ phụ tải điện loại I là 60%Hao tổn điện áp cho phép trong mạng điện hạ áp ∆Ucp = 5%Hệ số công suất cần nâng lên là: cosφ = 0.9Hệ số chiết khấu i= 12%Công suất ngắn mạch tại điểm đấu điện : S_k MVAThời gian tồn tại của dòng ngắn mạch tk=2,5Giá thành tổn thất điện năng : c∆= 1500 đkWhSuất thiệt hại do mất điện : gth= 10000 đkWh
Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân LỜI NÓI ĐẦU Điện dạng lượng phổ biến có vai trò quan trọng phát triển kinh tế quốc dân Đất nước ta trình công nghiệp hóa đại hóa,nên nhu cầu việc sử dụng điện lĩnh vực công nghiệp,nông nghiệp, dịch vụ thương mại ngày tăng cao Do vấn đề đặt cần phải cung cấp điện để đảm bảo yêu cầu kinh tế kỹ thuật an toàn cao cho người.Vì câu hỏi đặt làm để có hệ thống điện tối ưu Với đồ án “ thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sản xuất công nghiệp “ ,đã giúp hiểu rõ hệ thống cung cấp điện thực tế sau thời gian miệt mài làm đồ án ,với vốn kiến thức giúp đỡ tận tình thầy giáo môn Phạm Anh Tuân tham khảo ý kiến từ bạn ,cho đến em hoàn thành nội dung đồ án môn học “ cung cấp điện “ em mong nhận góp ý thầy cô để em có đồ án hoàn chỉnh đưa vào thực tế làm tài liệu phục vụ hữu ích cho công việc em sau Em xin chân thành cảm ơn Hà nội tháng năm 2015 Sinh viên Đinh Trung Hiếu Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Mục lục Lời nói đầu Phần I.Thuyết minh Chương I Tính toán chiếu sáng cho phân xưởng 1.1 xác định số lượng ,công suất bóng đèn 1.2 thiết kế mạng điện chiếu sáng Chương II.Tính toán phụ tải điện: 2.1 phụ tải chiếu sáng 2.2 phụ tải thông thoáng làm mát 2.3 phụ tải động lực 2.4 phụ tải tổng hợp Chương III Xác định sơ đồ cấp điện phân xưởng 3.1 xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng 3.2 chọn công suất số lượng máy biến áp 3.3.lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu 3.4.lựa chọn thiết bị sơ đồ nối điện phương án đề xuất Chương IV Lựa chọn kiểm tra thiết bị sơ đồ nói điện 4.1.chọn dây dẫn mạng động lực ,dây dẫn mạng chiếu sáng 4.2.tính toán ngắn mạch 4.3.chọn thiết bị bảo vệ đo lường Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Chương V.Tính toán chế độ mạng điện 5.1.xác định hao tổn điện áp đường dây máy biến áp 5.2.xác định hao tổn công suất 5.3.xác định tổn thất điện Chương VI.Tính chọn tụ bù nâng cao hệ số công suất 6.1.xác định dung lượng bù cần thiết 6.2.lựa chọn vị trí đặt bù 6.3.đánh giá hiệu bù công suất phản kháng 6.4.phân tích kinh tế -tài bù công suất phản kháng Phần II.BẢN VẼ Hv1: sơ đồ mạng điện mặt phân xưởng với bố trí tủ phân phối ,các thiết bị Hv2: sơ đồ nguyên lý mạng điện (có rõ mã hiệu tham số thiết bị chọn ) Hv3: sơ đồ trạm biến áp gồm : sơ đồ nguyên lý,sơ đồ mặt mặt cắt trặm biến áp Hv4: sơ đồ chiếu sáng sơ đồ nối đất Hv5: bảng số liệu tính toán mạng điện Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO MỘT PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP GVHD: Ths Phạm Anh Tuân Sinh viên: Đinh Trung Hiếu Lớp : Đ7H3 Tên đồ án : Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sản xuất công nghiệp A.Dữ kiện : Thiết kế mạng điện cung cấp cho phân xưởng với số liệu cho bảng số liệu thiết kế cung cấp điện phân xưởng Tỷ lệ phụ tải điện loại I 60% Hao tổn điện áp cho phép mạng điện hạ áp Ucp = 5% Hệ số công suất cần nâng lên là: = 0.9 Hệ số chiết khấu i= 12% Công suất ngắn mạch điểm đấu điện : MVA Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Thời gian tồn dòng ngắn mạch tk=2,5 Giá thành tổn thất điện : c= 1500 đ/kWh Suất thiệt hại điện : gth= 10000 đ/kWh Đơn giá tự bù : 140000 đ/kVAr Suất tổn thất tụ : Pb=0,0025 kW/kVAr Chi phí vận hành tụ =2% vốn đầu tư Giá điện trung bình : g=1400 đ/kWh Điện áp lưới phân phối 22 kV Thời gian sử dụng công suất cực đại : =4000 (h) Chiều cao phân xưởng h=4,2 (m) Khoảng cách từ nguồn điện đến phân xưởng :L=200 (m) Các thông số khác lấy phụ lục sổ tay thiết kế cung cấp điện Bảng số liệu số hiệu đồ tên thiết bị hệ số Ksd Cos(φ) công suất đặt P,Kw theo phương án A 1;8 2;9 3;4;5 6;7 10;11;19;20;29;30 máy mài nhẵn tròn máy mài nhẵn phẳng máy tiện bu lông máy phay máy khoan 0,35 0,32 0,3 0,26 0,27 0,67 0,68 0,65 0,56 0,66 3+ 10 1,5+4 0,6+2,2+ 1,5+2,8 0,6+0,8+0,8+0,8+1,2+1,2 12;13;14;15;16;24;2 17 18;21 22;23 26;39 27;31 28;34 32;33 35,36,37,38 40;43 máy tiện bu lông 0,3 0,58 1,2+2,8+2,8+3+7,5+10+13 máy ép cần cẩu máy ép nguội máy mài lò gió máy ép quay máy xọc(đục) máy tiện bu lông máy hàn 0,41 0,25 0,47 0,45 0,53 0,45 0,4 0,32 0,46 0,63 0,67 0,7 0,63 0,9 0,58 0,6 0,55 0,82 10 4+13 40+55 2+4,5 4+5,5 22+30 4+5,5 1,5+2,8 +4,5+5,5 28+28 Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện 41;42;45 44 gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân máy quạt máy cắt tôn 0,65 0,27 0,78 0,78 5,5+7,5+7,5 2,8 CHƯƠNG I.TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG I.1 xác định số lượng ,công suất bóng đèn Vì xưởng sản xuất công nghiệp nên dự định dùng đèn sợi đốt chọn độ rọi E=30 lx ( bảng 5.3 Độ rọi tiêu chuẩn khu vực chiếu sáng trang 135 ,sách thiết kế cấp điện –Ngô Hồng Quang,Vũ Văn Tẩm,nxb khoa học kỹ thuật) Căn vào trần nhà cao :h=4,2m ,chọn mặt công tác: h2=0,8m,độ cao treo đèn cách trần : h1=0,7m.vậy Độ cao treo đèn :H= h- h1- h2=4,2 - 0,8 - 0,7=2,7(m) Tra bảng với đèn sợi đốt ,bóng vạn có L/H =1,8,xác định khoảng cách đèn : (bảng 5.1 tỷ số L/H hợp lý cho đối tượng chiếu sáng ,trang 134 ,sách thiết kế cấp điện –Ngô Hồng Quang,Vũ Văn Tẩm,nxb khoa học kỹ thuật) L=1,8H=4,86 (m) Căn bề rộng phòng (24m) chọn L=4,8(m) Đèn bố trí thành dãy cách 4,8m,cách tường dọc 2,4m,cách tường ngang 1,2m tổng cộng 40 bóng ,mỗi dãy bóng Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Xác định số phòng : ==5,33 a: chiều rộng phân xưởng (m) b: chiều dài phân xưởng (m) Lấy hệ số phản xạ tường =50%,của trần =30%,tìm hệ số sử dụng = 0,48 (tra bảng hệ số sử dụng số loại bóng đèn trang 324 sách thiết kế cấp điện –Ngô Hồng Quang,Vũ Văn Tẩm,nxb khoa học kỹ thuật) Lấy hệ số dự trữ k = 1,3 ,hệ số tính toán Z = 1,1 ,xác định quang thông đèn : F= Trong : K: hệ số dự trữ E : độ rọi (lx) S : diện tích nhà xưởng Z : hệ số tính toán thường Z = 0,8÷1,4; N : số bóng đèn Vậy ta tính quang thông đèn : F= = 1930,5 lumen Tra bảng chọn bóng 200 W có F = 2528 lumen Vậy tổng cộng xưởng cần 40 bóng x 200 W = kW I.2 thiết kế mạng điện chiếu sáng Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Đặt riêng tủ chiếu sáng cạnh cửa vào lấy điện từ tủ phân phối xưởng tủ gồm aptomat tổng pha aptomat nhánh pha aptomat nhánh cấp điện cho bóng đèn sơ đồ nguyên lý sơ đồ mặt hình (1): ( vẽ ) Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân CHƯƠNG II.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 10 Đồ án: cung cấp điện T2_45 T2_33 T2_39 T2_38 T3_4 T3_5 T3_6 T3_7 T3_12 T3_13 T3_14 T3_15 T3_16 T3_22 T3_24 T3_25 T4_1 T4_2 T4_3 T4_8 T4_9 T4_10 T4_11 T4_18 T4_23 T4_17 T4_19 T4_20 9,62 9,17 7,14 10 3,38 6,15 2,68 2,07 4,83 4,83 5,17 12,9 57,1 17,2 22,4 4,48 2,21 0,92 14,9 5,88 0,91 1,21 5,97 78,5 15,8 1,21 1,21 gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân 13,89 13,24 10,31 14,43 4,88 8,88 3,87 7,22 2,99 6,97 6,97 7,46 18,66 6,6 3,35 3,84 2,97 3,21 3,67 3,57 3,09 3,97 5,46 5,75 4,25 3,15 C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C6Oa 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) 1 1 1 1 1 1 440 440 440 440 440 440 440 440 440 440 440 440 440 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 82,47 10,46 100AFABL103a 600 100 35 24,88 9,76 C60H 0,5-63 (A) 440 63 10 32,35 8,18 C60H 0,5-63 (A) 440 63 10 6,47 3,19 1,33 21,55 2,92 4,02 3,63 3,19 C6Oa 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) 1 1 440 440 440 440 63 63 63 63 10 10 10 8,49 1,31 1,75 8,62 113,41 5,35 6,58 5,19 4,85 12,63 C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) 225AFABH203a 1 1 440 440 440 440 600 63 63 63 63 125 10 10 10 10 25 22,91 8,11 C60H 0,5-63 (A) 440 63 10 1,75 1,75 4,49 6,85 C60H 0,5-63 (A) C60H 0,5-63 (A) 1 440 440 63 63 10 10 B; chọn thiết bị cho tủ chiếu sáng làm mát • • Chọn aptomat tổng cho tủ chiếu sáng tủ thông thoáng làm mát giống với aptomat đầu tủ phân phối sử dụng aptomat loại 225AF kiểu ABH-203a LG chế tạo Chọn cho tủ chiếu sáng ,tủ thông thoáng làm mát Thanh hạ áp tủ chiếu sáng ,tủ thông thoáng làm mát chọn theo điều kiện dòng phát nóng lâu dài cho phép-chọn theo nhóm nhóm chiếu sáng có lớn : Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 73 Đồ án: cung cấp điện I cp ≥ I lv max k1 * k gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân = = 12,16 (A) : +k1: hệ số hiệu chỉnh (k=1 góp đặt đứng;k=0,95 góp đặt ngang ); k2: hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường(lấy k2=1) ta chọn phẳng có thông số : Chất liệu Kích thước (mm) 25*3 Đồng A 340 (mΩ/m) 0,268 (mΩ/m) 0,150 (tra bảng 24.pl trang 301 sách hệ thống cung cấp điện t/g Trần Quang Khánh) • Chọn aptomat nhánh đến phụ tải (cụm đèn ) ,cụm quạt thông gió ,cụm 10 quạt trần + aptomat chọn theo nhánh đến cụm đèn có lớn ta chọn aptomat cực loại C60A 0,5-63 (A) MERLI GERIN chế tạo có thông số Tủ loại aptomat Chiếu sáng Thông thoáng làm mát số lượng C6Oa 0,5-63 (A) V 440 C6Oa 0,5-63 (A) 440 A 63 kA 63 CHƯƠNG V TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ MẠNG ĐIỆN V.1.xác định hao tổn điện áp đường dây máy biến áp ∆U d = • Xác định hao tổn điện áp đường dây : P∑ * Rd + Q∑ * X d (V) U dm (kết tổng hợp bảng ) • R BA = Xác định hao tổn điện áp máy biến áp ( máy ) ∆PN * U cdmB 3, 05* 22 = *103 = 11,8 2 2*SdmB 2* 250 X BA = (Ω) ; (Ω) Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 74 U N %*U cdmB 4* 222 = *103 = 38, 72 2* S dmB 100* 2* 250 Đồ án: cung cấp điện ∆U BA = gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân P∑ * RBA + Q∑ * X BA 236, 48*11,8 + 249,32*38, 72 = = 565, 64(V) U dm 22 V.2 Xác định hao tổn công suất • Xác định hao tổn máy biến áp (2 máy ) ∆PBA = 2* ∆P0 + • ∆PN * Sttpx 2*S2dmBA = ∆P02 BA + ∆PCU BA 3, 05*343, 632 = 2*0, 65 + = 1,3 + 2,88 = 4,18(k W) 2* 2502 Xác định hao tổn công suất đường dây (P∑2 + Q∑2 )* Rd ∆Pd = (W) U dm (kết tổng hợp bảng ) V.3 xác định tổn thất điện • Tổn thất điện máy biến áp Ta có Tmax=4000(h) => tính thời gian chịu tổn thất công suất lớn /năm τ= 2405,29 ( h/năm ) Tổn thất điện máy biến áp : ∆ABA = 2* ∆P0 *8760 + ∆PCU * ℑ = 1,3*8760 + 2,88* 2405, 29 = 18315,24 (kW.h/năm) • Tổn thất điện đường dây ∆=∆ *τ Ta có bảng kết tính toán cho toàn phân xưởng đường dây Q(kVAr S(kVA R(Ω) X(Ω) ∆U (V) ∆P ∆A ) ) (Kw) (Kw.h) 236,4 249,32 343,63 0,0524 0,016 0,74 0,013 30,75 236,4 249,32 343,63 0,00003 0,00003 0,043 0,026 62,13 51,53 66,94 84,48 0,00275 0,00035 0,41502 0,123 295,6383 22 30,9 37,93 0,00344 0,00030 0,21 0,031 74,41 1,93 4,44 0,0704 0,00079 0,71 0,009 20,88 1,2 1,37 1,82 0,02024 0,00022 0,06 0,0004 1,01 P(kW) N-TBA TBA-TPP TPP_T1 T1_28 T1_27 T1_29 Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 75 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân T1_30 1,2 1,37 1,82 0,04136 T1_32 5,34 6,67 0,07144 T1_34 30 42,13 51,72 0,00277 T1_35 1,5 2,28 2,73 0,03264 T1_36 2,8 4,25 5,09 0,0528 T1_37 4,5 6,83 8,18 0,074 13 70,45 14,4 58,4 19,4 91,51 T2_26 2,46 3,17 0,0235 0,01042 0,0704 T2-31 5,5 2,66 6,11 0,05624 T2_40 28 19,55 34,15 0,00112 T2_41 5,5 4,41 7,05 0,028 T2_42 7,5 6,02 9,62 0,0336 T2_43 28 19,55 34,15 T2_44 2,8 4,03 4,91 0,00317 0,01016 T2_45 T2_33 7,5 5,5 6,02 7,34 9,62 9,17 0,02048 0,054 T2_39 T2_38 4,5 5,5 5,54 8,35 7,14 10 0,04536 0,06264 52,07 62,48 81,33 T3_4 2,2 2,57 3,38 0,00937 0,05712 T3_5 4,67 6,15 0,04792 T3_6 T3_7 1,5 2,8 2,22 4,14 2,68 0,04976 0,06 T3_12 1,2 1,69 2,07 0,04304 T3_13 2,8 3,94 4,83 0,02648 T3_14 2,8 3,94 4,83 0,02424 T3_15 4,21 5,17 0,03904 T1_21 TPP_T2 TPP_T3 Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 76 0,00046 0,00080 0,00029 0,00036 0,00059 0,00083 0,00094 0,00135 0,00079 0,00063 0,00009 0,00031 0,00037 0,00027 0,00011 0,00023 0,00060 0,00051 0,00070 0,00122 0,00064 0,00053 0,00056 0,00067 0,00048 0,00029 0,00027 0,00043 0,13 0,001 2,06 0,73 0,02 47,81 0,24 0,046 111,4 0,12 0,002 3,65 0,38 0,009 20,56 0,85 0,031 74,42 0,8 2,03477 0,36 0,055 0,546 132,96 1312,717 0,004 10,64 0,78 0,013 31,56 0,08 0,008 19,64 0,39 0,009 20,92 0,64 0,019 46,72 0,24 0,023 55,68 0,07 0,002 3,68 0,39 0,75 0,012 0,028 28,48 68,29 0,52 0,88 0,014 0,039 34,74 94,14 1,41068 0,32 0,388 932,1107 0,004 9,83 0,49 0,011 27,24 0,19 0,43 0,002 0,009 5,37 22,53 0,13 0,001 2,78 0,19 0,004 9,3 0,17 0,004 8,51 0,3 0,007 15,68 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân T3_16 7,5 10,53 12,93 0,0584 T3_22 40 40,8 57,14 T3_24 10 14,04 17,24 0,00345 0,00556 T3_25 13 18,25 22,41 0,01092 59,3 71,16 92,63 T4_1 3,33 4,48 0,00646 0,06744 T4_2 1,5 1,62 2,21 0,0452 T4_3 T4_8 0,6 10 0,7 11,09 0,92 14,93 0,05152 0,06064 T4_9 4,31 5,88 0,0304 T4_10 0,6 0,68 0,91 0,02184 T4_11 0,8 0,91 1,21 0,03184 T4_18 4,43 5,97 0,03504 T4_23 55 56,11 78,57 T4_17 T4_19 T4_20 10 0,8 0,8 12,32 0,91 0,91 15,87 1,21 1,21 0,00147 0,01426 0,03912 0,02032 TPP-TCS TCS-C5Đ*8 TPP-TTLM TTLM-C10QT*2 TTLM-C4QTG*2 6,8 1,2 2,2 0 3,29 0,58 1,06 7,55 1,33 2,44 0,016 0,26 0,016 0,3 0,32 TPP_T4 0,00065 0,00030 0,00022 0,00043 0,00084 0,00075 0,00050 0,00058 0,00068 0,00034 0,00024 0,00035 0,00039 0,00022 0,00057 0,00044 0,00022 0 0,00044 0 CHƯƠNG VI Tính chọn tụ bù nâng cao hệ số công suất VI.1 xác định dung lượng bù cần thiết Ta có phụ tải tính toán toàn phân xưởng : (kW) (kVAr) 236,48 (Kva) 249,32 343,63 Hệ số công suất trung bình phân xưởng :Cosφtb = = = 0,69 Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 77 1,11 0,061 146,73 0,38 0,071 169,61 0,15 0,01 24,83 0,37 0,034 82,42 1,10733 0,51 0,346 833,3219 0,008 20,37 0,17 0,001 3,31 0,08 1,53 0,0003 0,085 0,66 203,28 0,31 0,007 15,8 0,03 0,0001 0,27 0,06 0,0003 0,7 0,35 0,0078 18,77 0,23 0,0568 136,61 0,37 0,08 0,04 0,0224 0,0004 0,0002 53,97 0,86 0,45 0,325 0,65 0,28 0,9 1,76 0,0064 0,0132 0,0057 0,0054 0,0193 2,27 15,39386 31,75 13,7 12,98857 46,56641 5470,6 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Tanφtb = = = 1,05 Theo yêu cầu thiết kế phân xưởng ta phải bù công suất phản kháng để nâng cos’φ = 0,9 ;=> tan’φ=0,48 Dung lượng bù cần thiết cho phân xưởng xác định theo công thức : = *(tanφ1 – tanφ2) Trong : : phụ tải tác dụng tính toán phân xưởng , = 236,48 (kW) φ1; φ2 : góc ứng với hệ số công suất trung bình phân xưởng trước sau bù dung lượng bù cần thiết cho phân xưởng : Qb = Pttpx *(tan ϕ1 − tan ϕ 2) = 236,48*(1,05 − 0,48) = 134,79( kVAr ) VI.2 lựa chọn vị trí đặt bù Có lợi mặt giảm tổn thất điện áp,điện cho đối tượng dùng điện đặt phân tán tụ bù cho động điện.tuy nhiên ,nếu đặt phân tán lợi vốn đầu tư,về quản lý vận hành.vì vậy,đặt tụ bù tập trung hay phân tán,phân tán đến mức tùy thuộc vào cấu trúc hệ thống cấp điện đối tượng.với trường hợp phân xưởng khí tụ đặt tập trung cạnh tủ phân phối Chọn dùng tụ bù ba pha đấu song song hãng DAE YEONG chế tạo có thông số loại tụ DLE-3D150K6T số lượng (kVAr) 150 (V) 440 (A) 196,8 VI.3 đánh giá hiệu bù Công suất toàn phần phân xưởng sau bù : = 236,48+ j*(249,32-150) = 236,48 + j99,32 (kVA) Sttpx = P ttpx + Qttpx = 236, 482 + 99, 32 = 256, 49(kVA) Sau đặt bù, tổn thất điện đoạn dây từ nguồn tới biến áp, từ biến áp tới tủ phân phối máy biến áp giảm Các tổn thất tính phần Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 78 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Tổn thất điện đoạn dây từ nguồn tới biến áp, từ biến áp tới tủ phân phối máy biến áp sau bù là: • Trên đường dây từ nguồn đến trạm biến áp ∆A = S2 246,59 * R * ℑ = *0, 0524* 2405, 29 = 15,83(k W.h) D U cdm 222 • Trong trạm biến áp + tổn thất công suất trạm sau bù ∆PBA = 2* ∆P0 + ∆PN * Sttpx 2*S2dmBA = ∆P02 BA + ∆PCU BA = 2*0, 65 + 3, 05* 246,592 = 1,3 + 1, 48 = 2, 78(k W) 2* 2502 + tổn thất điện trạm sau bù : ∆ABA = 2* ∆P0 *8760 + ∆PCU * ℑ = 1,3*8760 + 1, 48* 2405, 29 = • 14947,83 (kW.h/năm) Tổn thất điện đường dây từ trạm biến áp đến tủ phân phối : S2 246,59 ∆A = * R D * ℑ = * 0, 035*10 −3 * 2405, 29 = 32(k W.h) U hdm 0, Vậy hao tổn điện sau bù & trước bù trạm biến áp đường dây : NTBA;TBA-TPP : TRƯỚC BÙ 18315,24 30,75 62,13 SAU BÙ 14947,88 15,83 32 tổng 18408,1 14995,7 (đơn vị : kWh ) Lượng điện tiết kiệm sau bù : δ A = ∆Atb − ∆Asb = 18408,12 − 14995, 71 = 3412, 41(k Wh) Cosφ sau bù : Cos’φ = 0,92 VI.4 phân tích kinh tế tài bù công suất phản kháng Số tiền tiết kiệm năm giảm tổn thất điện : Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 79 Đồ án: cung cấp điện δ C = δ A * c∆ = 3412, 41*1500*10−6 = 5,12 gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân ( triệu đồng ) Số tiền tiết kiệm mua Q : =*k% Với : số tiền mua công suất phản kháng hộ tiêu thụ phải trả cosφ< 0,85 : số tiền mua công suất tác dụng k% : hệ số bù đắp chi phí bên mua điện sử dụng lượng công suất phản kháng quy định ( theo thông tư số 15/2014/TT-BCT quy định mua bán công suất phản kháng công thương ban hành với cosφ=0,69 => k% = 30,43%) Vậy số tiền tiết kiệm sau bù mua Q năm : =*k% = A*g*k% = Pmaxpx*Tmax*g*k% = 368,4*4000*1400**0,3043= 627,78 (triệu đồng/năm) Trong : g: giá điện trung bình =1400 đ/kWh Tmax : thời gian tiêu thụ công suất lớn phân xưởng Pmaxpx : công suất tác dụng cực đại phân xưởng tiêu thụ Tổng số tiền tiết kiệm sau bù Q: T = + Δc = 627,78 + 5,12 = 632,9 (triệu đồng /năm ) +Vốn đầu tư ban đầu cho tụ : = * = 150*140000* = 21 (triệu đồng ) Trong : : giá tụ bù =140000 (đ/kVAr) : dung lượng tụ bù ( kVAr) Chi phí vận hành tụ : =2% = 0,42 (triệu đồng ) Chi phí tổn thất điện tụ : = A*t* = ∆** t* = 0,0025*150*8760*1500* = 4,93 (triệu đồng /năm ) Trong : ∆ : suất tổn thất tụ , ∆ = 0,0025 (kW/kVAr) Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 80 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân : giá thành tổn thất điện Tuổi thọ tụ bù thường dao động khoảng từ 3-5 năm đây,ta chọn loại tụ bù có tuổi thọ =5 năm Vậy chi phí quy đổi : =atc* + + =0,2*21+0,42+4,93=9,55 ( triệu đồng ) Với atc=1/Ttc (Ttc=5 năm ) Chi phí bù công suất phản kháng (triệu đồng /năm ) 9,55 • Chi phí tiết kiệm sau bù (triệu đồng/năm ) 632,9 Từ kết ,ta có hệ số công suất trước bù công suất phản kháng: cosϕ1 = 0.69 Sau thực bù công suất phản kháng hệ số công suất hệ thông trạm nguồn: cosϕ = 0.92 thỏa mãn yêu cầu đơn vị cung cấp điện Việc bù công suất phản kháng mang lại hiệu sau: Giảm tổn thất công suất, ổn định điện áp truyền tải tăng khả tải đường dây Mặt khác không đảm bảo hệ số công suất nhà máy phải trả thêm tiền điện theo quy định nhà cung cấp tiêu thụ nhiều công suất phản kháng Việc tính toán bù công suất phản kháng thỏa mãn yêu cầu đặt PHẦN II BẢN VẼ Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 81 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Tài liệu tham khảo : Giáo trình cung cấp điện - TS Ngô Hồng Quang - NXB Giáo dục, 2005 Sổ tay lựa chọn & tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500kV - TS Ngô Hồng Quang - NXB Khoa học Kỹ thuật,2002 Giáo trình hệ thống cung cấp điện - TS Trần Quang Khánh – NXB Khoa học Kỹ thuật, 2000 Bài tập cung cấp điện - TS Trần Quang Khánh - NXB Khoa học Kỹ thuật, 2008 Giáo trình lưới điện - PGS.TS Trần Bách - NXB Giáo dục,2007 Ngắn mạch hệ thống điện - PGS.TS Lã Văn Út - NXB Khoa học Kỹ thuật, 2012 Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 82 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Mục lục Trang chương I : thiết kế chiếu sáng I.1: xác định số lượng công suất bóng đèn I.2 : thiết kế mạng điện chiếu sáng chương II : tính toán phụ tải điện II.1 : phụ tải chiếu sáng II.2 : phụ tải thông thoáng làm mát II.3 : phụ tải động lực II.4 : phụ tải tổng hợp toàn phân xưởng chương III : xác định sơ đồ cấp điện phân xưởng III.1 : xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng III.2 : chọn công suất số lượng máy biến áp III.3 : lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu III.4 : lựa chọn thiết bị sơ đồ nối điện đề xuất chương IV : lựa chọn kiểm tra thiết bị sơ đồ nối điện IV.1 : lựa chọn dây dẫn IV.2 : tính toán ngắn mạch IV.3 : lựa chọn thiết bị bảo vệ chương V : tính toán chế độ mạng điện V.1 : tổn thất điện áp đường dây máy biến áp V.2 : xác định tổn thất công suất V.3 : xác định tổn thất điện 6 10 10 10 11 19 19 19 20 21 24 56 56 61 66 73 73 73 74 Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 83 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân chương VI : tính chọn tụ bù nâng cao hệ số công suất VI.1 : xác định dung lượng bù cần thiết VI.2 : lựa chọn vị trí đặt tụ bù VI.3 : đánh giá hiệu bù công suất phản kháng VI.4 : phân tích kính kinh tế việc bù công suát phản kháng Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 84 75 75 76 76 77 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 85 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 86 Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page 87 ... Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sản xuất công nghiệp A.Dữ kiện : Thiết kế mạng điện cung cấp cho phân xưởng với số liệu cho bảng số liệu thiết kế cung cấp điện phân xưởng Tỷ lệ phụ tải điện. .. số liệu tính toán mạng điện Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO MỘT PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP... cấp điện cho bóng đèn sơ đồ nguyên lý sơ đồ mặt hình (1): ( vẽ ) Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện gvhd:Th.s.Phạm Anh Tuân Svth: Đinh Trung Hiếu Đ7H3 Page Đồ án: cung cấp điện