Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp

Header Page of 161 Đề tài: “Thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp” Footer Page of 161 Header Page of 161 Mục lục lời nói đầu : Chương I : Tính toán phụ tải A.Đặt vấn đề B.Tính toán cụ thể 1.1.Các phương pháp tính toán phụ tải 1.2.xác định phụ tải tính toán phân xưởng khí sửa chữa N01 12 1.2.1 phân nhóm phụ tải xác định phụ tải động lực phân xưởng 13 1.2.2 xác định phụ tải chiếu sáng làm mát thông thoáng phân xưởng.18 1.2.3 tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng 19 1.3 xác định phụ tải phân xưởng khác 20 1.4 tổng hợp phụ tải toàn nhà máy 22 1.5 xây dựng vẽ biểu đồ phụ tải toàn xí nghiệp 24 Chương II : Xác định sơ đồ nối mạng điện xí nghiệp 2.1 xác định vị trí đặt công suất trạm biến áp trung tâm 26 2.2 chọn dây dẫn từ nguồn đến trạm biến áp trung tâm 28 2.3 xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng 28 2.4 lựa chọn sơ đồ nối điện từ trạm biến áp trung tâm đến TBApx 32 2.4.1 sơ xác định tiết diện dây dẫn, xác định tổn thất điện 36 2.4.2 so sánh kinh tế phương án thiết kế ( tìm phương án tối ưu ) 44 2.5 chọn mba phân xưởng, xác định tổn thất điện TBA 50 2.5.1 chọn công suất số lượng mba phân xưởng 50 2.5.2 xác định tổn thất điện trạm biến áp 52 chương III : tính toán điện 3.1 xác định hao tổn điện áp lớn 54 3.2 xác định hao tổn công suất 54 3.3 xác định tổn thất điện 56 chương IV : chọn kiểm tra thiết bị điện 4.1 tính toán ngắn mạch điểm đặc trưng 57 4.2 lựa chọn kiểm tra thiết bị 59 4.2.1 chọn thiết bị phân phối phía cao áp 59 4.2.2 chọn thiết bị phân phối phía hạ áp 61 4.3 kiểm tra chế độ khởi động động 62 chương v : tính toán bù hệ số công suất 5.1 biện pháp nâng cao hệ số cos 64 5.2 xác định dung lượng tụ bù 64 5.3 chọn thiết bị bù 64 5.4 phân phối dung lượng bù cho TBA phân xưởng 65 5.5 đánh giá hiệu bù 67 chương VI : tính toán nối đất chống sét 6.1 tính toán nối đất 70 6.2 tính toán chống sét 73 chương VII : Hoạch toán công trình 7.1 liệt kê thiết bị 75 7.2 xác định tiêu kinh tế 76 tài liệu tham Footer Page of 161 Header Page of 161 Lời nói đầu Điện dạng lượng có tầm quan trọng lớn lĩnh vực kinh tế quốc dân đời sống xã hội Việc cung cấp điện hợp lý đạt hiệu vô cần thiết Nó đòi hỏi người kỹ sư tính toán nghiên cứu cho đạt hiệu cao, hợp lý, tin cậy, đảm bảo chất lượng kinh tế kỹ thuật đặc biệt xí nghiệp công nghiệp nói riêng ngành công nghiệp ngành kinh tế khác nói chung Một phương án cung cấp điện hợp lý phải kết hợp cách hài hoà yêu cầu kinh tế, độ tin cậy cung cấp điện, độ an toàn cao, thẩm mỹ, Đồng thời phải đảm bảo tính liên tục cung cấp điện, tiện lợi cho vận hành, sửa chữa hỏng hóc phải đảm bảo chất lượng điện nằm phạm vi cho phép Hơn phải thuận lợi cho việc mở rộng phát triển tương lai Với đề tài: “Thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp”, em cố gắng học hỏi, tìm hiểu để hoàn thành cách tốt Trong thời gian thực đề tài, với cố gắng thân đồng thời em nhận giúp đỡ hướng dẫn tận tình thầy cô khoa, đặc biệt thầy giáo TS Trần Quang Khánh - người trực tiếp giảng dạy môn “ Hệ thống cung cấp điện” hướng dẫn em thực đề tài Song kiến thức hạn chế nên làm em tránh khỏi thiếu xót Do em kính mong nhận góp ý bảo ban thầy cô với giúp đỡ bạn để em hoàn thiện đề tài hoàn thành tốt việc học tập nhà trường công việc sau Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 19 tháng năm 2010 Sinh viên Lê Thị Hường Đề tài: “Thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp” I Dữ kiện: Footer Page of 161 Header Page of 161 Thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp gồm phân xưởng với kiện cho bảng 2.1 Khoảng cách từ nguồn điện đến trung tâm nhà máy L, m Thời gian sử dụng công suất cực đại TM, h Phụ tải loại I loại II chiếm kI&II, % Giá thành tổn thất điện cΔ = 1000đ/kWh; suất thiệt hại điện gth = 4500đ/kWh; hao tổn điện áp cho phép mạng tính từ nguồn (điểm đấu điện) ΔUcp = 5% Các số liệu khác lấy phụ lục sổ tay thiết kế điện Bảng 2.1 Số liệu thiết kế cung cấp điện cho nhà máy Alphabe Họ :Hường Số hiệu nhà máy Tên đệm :Thị Phân xưởng Số hiệu Sk Phương MVA án Tên :Lê kI&II TM L % h m H 147,56 Tây nam T L Hướng 250 75 54000 C Nhà máy sửa chữa thiết bị số nhà máy có qui mô tương đối lớn gồm 20 phân xưởng với tổng công suất tương đối lớn 7265 kW Mặt phân xưởng phân bố sau (vẽ sau) Footer Page of 161 Header Page of 161 Suy ra: diện tích thực = diện tích vẽ 5000² × Danh sách phân xưởng nhà máy Footer Page of 161 Header Page of 161 Theo Tên phân xưởng phụ tải sơ đồ mặt Số lượng thiết bị điện Tổng Hệ số Hệ số công công nhu suất,cosφ suất cầu,Knc đặt,kW Phân xưởng trạm từ 280 500 0,34 0,68 Phân xưởng vật liệu hàn 200 800 0,35 0,56 Phân xưởng nhựa tổng hợp plasmace 100 1100 0,37 0,67 Phân xưởng tiêu chuẩn 70 250 0,38 0,78 Phân xưởng khí cụ điện 100 700 0,37 0,72 Phân xưởng dập 100 800 0,37 0,67 Phân xưởng xi măng amiang 50 850 0,40 0,72 Kho thành phẩm 15 85 0,48 0,87 Kho phế liệu kim loại 15 70 0,48 0,81 50 1200 0,40 0,76 12 Trạm trung hòa 10 100 0,52 0,66 13 Rửa kênh thoát axit 30 0,70 0,68 14 Trạm bơm 260 0,55 0,68 15 Nhà ăn 30 70 0,43 0,56 16 Phân xưởng điện 25 150 0,44 0,72 17 Nhà điều hành 20 50 0,46 0,78 18 Phân xưởng làm nguội 30 0,79 0,77 19 Kho axit 20 0,79 0,67 20 Máy nén N0 15 200 0,48 0,72 10 Phân xưởng mạ điện 11 Xem liệu phân xưởng Footer Page of 161 Header Page of 161 Nhà máy có tầm quan trọng kinh tế quốc dân giúp phát triển nhanh hơn, phục vụ việc công nghiệp hoá đại hoá đất nước Vì nhà máy xếp vào hộ tiêu thụ loại (không cho phép điện, cấp điện có dự phòng) Các phân xưởng sản xuất theo dây truyền cấp điện theo tiêu chuẩn loại Nguồn điện cấp cho nhà máy lấy từ lưới điện cách nhà máy 147,56 m, đường dây cấp điện cho nhà máy dùng loại dây AC, dung lượng ngắn mạch phía hạ áp trạm biến áp 250 MVA, nhà máy làm việc ca Nhiệm vụ thiết kế I.Tính toán phụ tải 1.1 Xác định phụ tải tính toán phân xưởng 1.2 Xác định phụ tải phân xưởng khác 1.3 Tổng hợp phụ tải toàn xí nghiệp,xây dựng biểu đồ phụ tải mặt xí nghiệp dạng hình tròn bán kính r II Xác định sơ đồ nối mạng điện nhà máy 2.1 Xác định vị trí đặt trạm biến áp 2.2 Chọn công suất số lượng máy biến áp 2.3 Chọn dấy dẫn từ nguồn tới trạm biến áp 2.4 Lựa chọn sơ đồ nối điện từ trạm biến áp đến phân xưởng (So sánh phương án ) III.Tính toán điện 3.1 Xác định hao tổn điện áp đường dây máy biến áp 3.2 Xác định hao tổn công suất 3.3 Xác định tổn thất điện IV.Chọn kiểm tra thiết bị Footer Page of 161 Header Page of 161 4.1 Tính toán ngắn mạch điểm đặc trưng 4.2 Chọn kiểm tra thiết bị 4.3 Kiểm tra chế độ mở máy động V.Tính toán bù hệ số công suất 5.1 Tính toán bù công suất phản kháng để nâng hệ số công suất lên cosφ2=0,9 5.2 Đánh giá hiệu bù VI Tính toán nối đất chống sét VII Hạch toán công trình 7.1 Liệt kê thiết bị 7.2 Xác định tiêu kinh tế Bản vẽ 1.Sơ đồ mặt xí nghiệp với bố trí thiết bị biểu đồ phụ tải 2.Sơ đồ mạng điện mặt xí nghiệp (Gồm sơ đồ phương án so sánh ) 3.Sơ đồ trạm biến áp (Sơ đồ nguyên lý,Sơ đồ mặt mặt cắt trạm biến áp) 4.Sơ đồ nối đất 5.Bảng số liệu tính toán so sánh phương án Chương I Tính toán phụ tải Phụ tải tính toán phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế mặt hiệu phát nhiệt mức độ huỷ hoại cách điện Nói cách khác, phụ tải tính toán đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ tương tự phụ tải thực tế gây ra, chọn thiết bị theo phụ tải tính toán đảm bảo an toàn cho thiết bị mặt phát nóng Footer Page of 161 Header Page of 161 Phụ tải tính toán sử dụng để lựa chọn kiểm tra thiết bị hệ thống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, thiết bị đóng cắt, bảo vệ tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn dung lượng bù công suất phản kháng Phụ tải tính toán phụ thuộc vào yếu tố như: công suất, số lượng, chế độ làm việc thiết bị điện, trình độ phương thức vận hành hệ thống Vì xác định xác phụ tải tính toán nhiệm vụ khó khăn quan trọng Bởi phụ tải tính toán xác định nhỏ phụ tải thực tế giảm tuổi thọ thiết bị điện, có dẫn đến cố cháy nổ, nguy hiểm Nếu phụ tải tính toán lớn thực tế nhiều thiết bị điện chọn lớn so với yêu cầu, gây lãng phí Do tính chất quan trọng nên từ trước tới có nhiều công trình nghiên cứu có nhiều phương pháp tính toán phụ tải điện Song phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố trình bày nên chưa có phương pháp hoàn toàn xác tiện lợi Những phương pháp đơn giản thuận tiện cho việc tính toán lại thiếu xác, nâng cao độ xác, kể đến ảnh hưởng nhiều yếu tố phương pháp tính lại phức tạp Sau số phương pháp tính toán phụ tải thường dùng thiết kế hệ thống cung cấp điện: - Phương pháp tính theo hệ số nhu cầu - Phương pháp tính theo công suất trung bình - Phương pháp tính theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm - Phương pháp tính theo suất phụ tải đơn vị diện tích sản xuất Trong thực tế tuỳ theo quy mô đặc điểm công trình, tuỳ theo giai đoạn thiết kế sơ hay kỹ thuật thi công mà chọn phương pháp tính toán phụ tải điện thích hợp 1.1 Xác định phụ tải tính toán phân xưởng: Phân xưởng khí sửa chữa N0 phân xưởng số sơ đồ mặt nhà máy Phân xưởng có diện tích 864m2, phân xưởng có 20 thiết bị, công suất thiết bị khác nhau, thiết bị có công suất lớn 25kW song có thiết bị có công suất nhỏ 0,8kW thiết bị có chế độ làm việc dài hạn Những đặc điểm cần quan tâm phân nhóm phụ tải, xác định phụ tải tính toán lựa chọn phương án thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng Số hiệu sơ đồ Footer Page of 161 Tên thiết bị Bể ngâm dung dịch kiềm Hệ số ksd cosφ 0,35 Công suất đặt Pđ, kW 10 Header Page 10 of 161 10 11 12 13 14 15 16 17,18 19 20 Bể ngâm nước nóng 0,32 Bể ngâm tăng nhiệt 0,3 Tủ sấy 0,36 Máy quấn dây 0,57 0,80 Máy quấn dây 0,60 0,80 Máy khoan bàn 0,51 0,78 Máy khoan dứng 0,55 0,78 Bàn thử nghiệm 0,62 0,85 Máy mài 0,45 0,70 Máy hàn 0,53 0,82 Máy tiện 0,45 0,76 Máy mài tròn 0,4 0,72 Cần cẩu điện 0,32 0,8 Máy bơm nước 0,46 0,82 Máy hàn xung 0,32 0,55 Bàn lắp ráp thử 0,53 0,69 nghiệm Máy ép nguội 0,47 0,70 Quạt gió 0,45 0,83 Phụ tải phân xưởng khí - sửa chữa N0 22 22 0,8 2,2 2,2 8,5 8,5 2,2 3,5 4 6,5 5,5 20 12+18 18 5,5 1.1.1 Xác định phụ tải động lực phân xưởng: Trong phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất chế độ làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán đựoc xác cần phải phân nhóm thiết bị điện Việc phân nhóm cần tuân theo nguyên tắc sau: - Các thiết bị nhóm nên gần để giảm chiều dài đường dây hạ áp nhờ tiết kiệm vốn đầu tư tổn thất đường dây hạ áp phân xưởng - Chế độ làm việc thiết bị nhóm nên giống để việc xác định phụ tải tính toán xác thuận lợi cho việc lựa chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm - Tổng công suất nhóm nên xấp xỉ để giảm chủng loại tủ động lực cần dùng phân xưởng toàn nhà máy.Số thiết bị nhóm không nên nhiều số đầu tủ động lực thường Tuy nhiên thường khó thoả mãn lúc nguyên tắc trên, người thiết kế phải tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể phụ tải để lựa chọn phương án thoả hiệp cách tốt Footer Page 10 of 161 Header Page 51 of 161 Loại máy Iđm Uđm Icắtmax A kV kA SDC11 1250 24 63 Bảng 3.23 Thông số kỹ thuật củ máy cắt SDC11 Icắt kA 25 Kiểm tra UđmMC = 24kV ≥ Uđm = 22 kV IđmMC = 1250 ≥ Ilvmax =2 ,Ittmm = 202 A Dòng điện ổn định cho phép Icắtmax = 63 kA ≥ Ixk = 5,07kA 5,2,2 Chọn thiết bị phân phối phía hạ áp Phía hạ áp mạng điện nhà máy tính từ đoạn đường cáp PPTT-PX đến phân xưởng, Mặc dù gọi hạ áp điện áp 22kV (Cao) nên ta khong dùng aptomat cho phía hạ áp mà dùng máy cắt, a,Máy cắt phía hạ áp Ta chọn máy cắt cho trạm biến áp phân xưởng ,Chọn máy SDC11 hãng Siemens ,cách điện SF6 ,khong bảo trì có thông số sau Loại máy Iđm ,A Uđm ,kV SDC11 1250 24 b Lựa chọn kiểm tra máy biến điện áp BU Icắtmax , kA 63 Icát ,kA 25 BU chọn theo điều kiện sau : Điện áp định mức UđmBU ≥ Uđm,m =22 kV Chọn loại BU pha trtj 4MS34 ,kiểu hình trụ hãng Siemens chế tạo có thông số kỹ thuật sau : Bảng 2.22 –Thông số kỹ thuật BU loại 4MS34 Thông số kỹ thuật Uđm ( kV) U chịu đựng tần số công nghiệp 1( kV) Footer Page 51 of 161 4MS34 24 50 Header Page 52 of 161 U chịu đựng xung 1,2 /50µs (kV) 125 U1đm ( kV) 22/ U2đm ( kV) 110/ Tải định mức (VA) 400 Ta dùng máy biến điện áp cho trạm biến áp phân xưởng c.Chọn lua kiểm tra máy biến dòng điện BI Kiểm tra với trạm biến áp có công suất lớn trạm B1 BI chọn theo điều kiện sau : Điện áp định mức UđmBI ≥ Uđm,m =22 kV Dòng điện sơ cấp định mức : Idm,B1 ≥ k S I mã 1.3* 4000 = qtbt dm.BA = =114A 1.2 1.2* * 22 1.2* * 22 Chọn BI loại 4ME14 ,kiểu hình trụ Siemens chế tạo có thông số kỹ thuật sau: Bảng 2.23- Thông số kỹ thuật BI loại 4ME14 Thông số kỹ thuật 4ME14 Uđm (kV) 24 U chịu đựng tần số công nghiệp (kV) 50 U chịu đựng xung 1,2 / 50µ (kV) 125 I1dm (kA) 5-2000 I2dm (kA) Iodnhiet (kA) 80 Ioddong (kA) 120 Ta dùng 11 máy biến dòng cho 11 trạm biến áp phân xưởng 5.3 KIỂM TRA CHẾ ĐỘ MỞ MÁY CỦA ĐỘNG CƠ Ta kiểm tra chế độ khởi động động phân xưởng có công suất lớn Độ lệch điện áp khởi động động xác định theo biểu thức ∆U kđ = Z mba + Z dd *100 Z mba + Z dd + Z đc Tổng trở động lúc mở máy Footer Page 52 of 161 Header Page 53 of 161 Un Zđc=Xđc= * I * K = n I ZBA+Zdd= 22000 =29,7Ω * 95 * 4,5 (0,2904 +0,013338) +(1,21 +5,07 +0,0003213) ZBA+Zdd+Zđc= =6,29 Ω (0,2904 +0,013338) +(1,21 +5,07 +0,0003213 +29,7) =35,98 Ω ΔUkđ= ∆U kđ = Z mba + Z dd 6,29 *100 = *100 = 17,48 % < 40% Z mba + Z dd + Z đc 35,98 Vậy chế độ khởi động động ổn định CHƯƠNG TÍNH TOÁN BÙ HỆ SỐ CÔNG SUẤT 6.1 XÁC ĐỊNH DUNG LƯỢNG BÙ Hệ số công suất tiêu để đánh giá nhà máy có dung điện có hợp lý tiết kiệm hay không?Ý nghĩa việc nâng cao hệ số cosφ biện pháp quan trọng để tiết kiệm điện *Các biện pháp nâng cao hệ số cosφ Nâng cao hệ số công suất cosφ tự nhiên - Thay đổi cải thiện quy trình công nghệ để thiết bị làm việc chế độ hợp lý , - Giảm điện áp động làm việc non tải - Thay MBA làm việc non tải MBA dung lương lớn - Nâng cao chất lượng sửa chữa động 2.Bù công suât phản kháng Q để nâng cao hệ số cosφ Việc bù công suât phản kháng đưa lại hiệu nâng cao hệ số cosφ giảm tổn thất công suất tác dụng, Footer Page 53 of 161 Header Page 54 of 161 *Xác định dung lượng bù Dung lượng bù tính theo công thức : Qbù = P(tgφ1 - tgφ2 ) Trong tgφ1 : góc ứng với hệ số cos φ1(trước bù ) tgφ2 :góc ứng với hệ số cosφ2 muốn đạt được(sau bù) Hệ số công suất cosφ2 quản lý hệ thống quy định cho hộ tiêu thụ phải đạt , Đố với nhà máy khí cosφ2 =0,95 *Chọn thiết bị bù Dùng tụ : Là loại thiết bị bù tĩnh làm việc với dòng vượt mức điện áp dó sinh công suất phản kháng Q cung cấp cho mạng Ưu điểm :Suất tổn thất công suất tác dụng bé,việc tháo lắp dễ dàng,hiệu cao,vốn đầu tư nhỏ Nhược điểm : Nhạy cảm với biến động điện áp đặt lên cực tụ điện ,cơ cấu chắn , dễ bị phá hỏng ngắn mạch xảy điện áp tăng Khi đóng tụ vào mạng mạng có dòng xung , ngắt khỏi mạng cực tụ điện điện áp dư gây nguy hiểm cho người vận hành 2.Máy bù đồng Máy bù đồng loại động đồng làm việc chế độ không tải Ưu điểm : thiết bị tốt để điều chỉnh điện áp, thường đặt để điều chỉnh điện áp hệ thống Nhựơc điểm : Lắp giáp vận hành khó khăn 3.Động không đồng Rôto dây quấn đồng hoá Footer Page 54 of 161 Header Page 55 of 161 Ưu điểm : Có khả sinh công suất lớn Nhược điẻm :Tổn thất công suất lớn ,khả tải Phân bố dung lượng bù cho trạm biến áp phân xưởng Từ trạm phân phối trung tâm máy BAPX mạng hình tia gồm nhánh PPTTT RC1 RC2 RC3 RC4 RC5 RB1 RB2 RB3 RB4 RB5 Qb1 Q1 Qb2 Q2 Qb3 Q3 Qb4 Q4 Qb5 Q5 *Xác định dung lượng bù cho phân xưởng số Giá trị công suất phản kháng cần bù để nâng hệ số công suất phân xưởng thiết bị cắt lên giá trị cosφmới =0,9 ứng với cosφ1=0,65 xác định theo biểu thức: Qbù=Ptt1*(tg φ1- tg φmới)=2355,12*(1,17-0,48)=1625,03 kVAr Các phân xưởng khác tính tương tự Ptt Phân xưởng Kết tính toán phân bố dung lượng bù nhà máy cosφ tg φ Dung Loại tụ dùng Công lượng suất cần bù danh định Qbù Footer Page 55 of 161 Số lượng Header Page 56 of 161 230 0,68 138 KC2-10,5-100-2Y3 100 kVA 16 351,9 KC2-10,5-100-2Y4 100 kVA 252,84 KC2-10,5-100-2Y5 100 kVA 36 KC2-10,5-100-2Y6 100 kVA 170,19 KC2-10,5-100-2Y7 100 kVA 154,88 KC2-10,5-100-2Y8 100 kVA 12 0,56 30,57 KC2-10,5-100-2Y9 100 kVA 0,72 KC2-10,5-10012,31 2Y10 100 kVA 0,72 KC2-10,5-1008,55 2Y11 100 kVA 0,85 KC2-10,5-100181,35 2Y12 100 kVA KC2-10,5-1002Y12 100 kVA 1,13 KC2-10,5-10035,16 2Y12 100 kVA 1,08 KC2-10,5-10013,9 2Y12 100 kVA 1,08 KC2-10,5-10086,66 2Y12 100 kVA 1,479 KC2-10,5-10033,43 2Y12 100 kVA 1,08 0,56 352,26 1,479 421,4 0,67 111,8 0,78 271 0,72 1,10 0,80 1,10 320 0,67 0,964 351,34 0,72 50,46 0,87 35,04 0,81 483,6 0,76 10 11 53,44 0,66 12 23,16 0,68 13 144,44 0,68 14 33,46 0,56 15 Footer Page 56 of 161 Header Page 57 of 161 69 0,72 16 23,96 0,78 17 30,66 0,77 18 17,24 0,67 19 0,964 KC2-10,5-10033,4 2Y12 100 kVA 0,80 KC2-10,5-1007,72 2Y12 100 kVA 0,82 KC2-10,5-10010,7 2Y12 100 kVA 1,10 KC2-10,5-10010,83 2Y12 100 kVA 0,964 KC2-10,5-10047,51 2Y12 100 kVA 98,16 0,72 20 Sơ đồ lắp đặt tụ bù cosϕ trạm B1 (các trạm BA khác lắp đặt tương tự) Tủ Aptomat Tủ phân Aptomat tổng tổng phối PX Tủ bù cos j Tủ aptomat phân đoạn Tủ bù Tủ phân Tủ cos j phối PX 6.2 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ BÙ Công suất biểu kiến phân xưởng sau bù Sphân xương1=Ptt1+j(Qtt1-Qbù)= 230+j(183,6-138)=230+j45,6kVA Tổn thất điện sau bù ΔAsau bù={(230²+183,6²)/0,4²}*0,494*27*10-6*3770=565,6 kWh Footer Page 57 of 161 Header Page 58 of 161 Lượng điện tiết kiệm bù công suất phản kháng δA=ΔA- ΔAsau bù =1357,2-565,6=791,6 kWh Số tiền tiết kiệm năm δC= δA*cΔ=791,6*1000=791600đ/năm Vốn đầu tư tụ bù Vbù=v0 bù*Qbù=120*100*103=12*106 đ Chi phí qui đổi Zbù=pVbù=0,185*12*106=2,22*106 đ Số tiền tiết kiệm đặt tụ bù hàng năm phân xưởng TK=(0,7916-2,22),106= -1,4248,106 đ Có thể thấy việc đặt tụ bù ngang không mang lại hiệu kinh tế đảm bảo yêu cầu kỹ thuật chất lượng điện năng,… ta phải sử dụng tụ bù Các phân xưởng khác tính toán tương tự,đều không mang lại hiệu kinh tế tổn thất điện nhỏ,do số tiền tiết kiệm dùng tụ bù nhỏ chi phí mua tụ CHƯƠNG TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT Ta có 12 trạm biến áp,trong có trạm biến áp PPTT 11 trạm BAPX,Ta tính toán cho trạm nhân với 11, Điện trở nối đất cho phép trạm biến áp có công suất lớn 100KVA Rd=4Ω,Để tiết kiệm ta sử dụng hệ thống móng nhà xưởng hệ thống ống nước làm tiếp địa tự nhiên,với điện trở nối đất đo Rtn=27,6Ω,điện trở suất đất ρ0=1,24,104 Ω/cm đo điều kiện độ ẩm trung bình (hệ số hiệu chỉnh cọc tiếp địa kcọc=1,5 nối kngang=2, Trước hết ta xác định điện trở tiếp địa nhân tạo Rnt = Rtn * Rd 27,6 * = = 4,68Ω Rtn − Rd 27,6 − Chọn cọc tiếp địa thép tròn dài l=2,5m ,đường kính d=5,6 cm đóng sâu cách mặt đất h=0,5m,Điện trở tiếp xúc cọc có giá trị Rcoc = k coc * ρ 2l 4h + l 1,5 *1,24 * 250 *175 + 250 (ln + ln tb )= (ln + ln ) = 55,8Ω 2πl d 4htb − l * 3,14 * 250 5,6 *175 − 250 Footer Page 58 of 161 Header Page 59 of 161 Chiều sâu trung bình cọc htb=h+1/2=50+250/2=170 cm Sơ chọn số lượng cọc n= Rcoc 55,8 = = 11,92 Rnt 4,68 Chọn n = 12 cọc Số cọc đóng xung quanh trạm biến áp theo chu vi L=2(5+7)=24 m Khoảng cách trung bình cọc la=L/n=24/12=2 m Ứng với tỷ lệ la/l=2/2,5=0,8 số lượng cọc 12,ta xác định hệ số lợi dụng cọc tiếp địa ηcoc=0,52 ,số lợi dụng nối ηnga=0,32 Chọn nối tiếp địa thép có kích thước b*c=50*6 cm,Điện trở tiếp xúc nối ngang Rnga = k nga * ρ0 2πl ln L2 *1,24.10 * 2400 = ln = 17,67Ω bh * 3,14 * 2400 * 50 Điện trở thực tế nối ngang có xét đến hệ số lợi dụng ηng , Rnga = Rnga ηnga = 17,67 = 55,22Ω 0,32 Điện trở cần thiết hệ thống tiếp địa nhân tạo có tính đến điện trở nối Rnt, = , Rnga * Rnt R , nga − Rnt = 55,22 * 4,68 = 5,11Ω 55,22 − 4,68 Số lượng cọc thức nct = Rcoc 55,8 = = 20,98 Số cọc chọn 21 cọc , η coc * Rnt 0,52 * 5,11 Vì có 11 trạm biến áp nên tổng số cọc sử dụng la 21*11=231 cọc Footer Page 59 of 161 Header Page 60 of 161 Footer Page 60 of 161 Header Page 61 of 161 CHƯƠNG HẠCH TOÁN CÔNG TRÌNH Phần hạch toán công trình này,ta xét đến thiết bị mạng điện nhà máy liệt kê bảng đây.Giá thiết bị bị thay đổi theo thời gian địa điểm nhà sản xuất định hay lạm phát kinh tế  Tổng giá thành công trình ∑V= 4441,16 triệu đồng  Tổng giá thành có tính đến công lắp đặt : V∑ = klđ∑V = 1,1*4441,16 =4885,276 triệu đồng  Giá thành đơn vị công suất đặt gd=(∑V)/Sd=4885,276 /7717,26=0,633.106 đ/kVA  Tổng chi phí quy đổi Z∑=pV∑ +CHT∑ -δA∑=(0,185*4885,276+1003,09916-0),106=1906,875.106 đồng  Tổng điện tiêu thụ ∑A=P∑*TM=5286,6*5320=28124712 kWh  Tổng chi phí đơn vị điện g=(Z∑)/(∑A)=1906,875.106/28124712=67,8 đ/kWh Footer Page 61 of 161 Header Page 62 of 161 Footer Page 62 of 161 Header Page 63 of 161 Bảng liệt kê thiết bị hạch toán giá thành STT Tên thiết bị Trạm BAPPTT Trạm biến áp phân xưởng Quy cách Đơn vị Số lượng Đơn giá V 106 đồng 106 đồng TPΠH 10MVA110/22KV Cái 1100 2200 1000KVA-22/0,4KV Cái 100 700 630KVA-22/0,4KV Cái 45 225 500KVA-22/0,4KV Cái 41 41 400KVA-22/0,4KV Cái 38 38 Dây dẫn 110KV AC-70 km 0,2387 208 50 Cáp hạ áp 22KV XLPE-30mm² km 0,027 124,8 3,37 XLPE-25mm² km 0,216 99,2 21,43 Cầu chảy cao áp 3GD1413-4B Bộ 2,1 2,1 10 Chống sét van PBC-22T1 Bộ 2 11 Dao cách ly 3DC Simens Bộ 2 12 Tụ bù KC2-10,5-100-2Y3 Bộ 44 12 528 Footer Page 63 of 161 Header Page 64 of 161 13 Vôn kế Cái 0,11 0,66 14 Ampe kế Cái 0,1 0,6 15 Công tơ pha Cái 6 36 16 Máy cắt Bộ 80 560 17 Vỏ tủ điện Cái 1 18 Máy biến điện áp 4MS34 Cái 2,5 15 19 Máy biến dòng 4ME14 Cái 2,5 15 8DC11 Tổng Footer Page 64 of 161 4441,16 Header 65 of 161 ĐồPage án cung cấp điện Khánh GVHD : TS Trần Quang KẾT LUẬN Em nhận làm đồ án số 2:Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy sửa chữa thiết bị số 5.Sau tháng bắt tay vào làm đồ án môn học Hệ thống cung cấp điện,thực em gặp nhiều khó khăn.Phụ tải nhà máy lớn,vì việc tính toán kiểm tra kết quả,cộng với lựa chọn thiết bị bảo vệ,đóng cắt không dễ dàng…Nhưng em nhận trợ giúp nhiệt tình thầy Trần Quang Khánh thông qua việc hỏi lớp qua Email.Vì trình độ có hạn nên chắn đồ án em gặp nhiều sai sót.Em mong góp ý kiến thầy cô bạn để đồ án em hoàn thiện Em xin gửi lời cám ơn sâu sắc tới thầy TS,Trần Quang Khánh toàn thể thầy cô giáo khoa Hệ thống điện bạn khóa Sinh viên thực Lê Thị Hường SVTH: Lê Thị Hường Footer Page 65 of 161 Page 65 ... Header Page of 161 Thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp gồm phân xưởng với kiện cho bảng 2.1 Khoảng cách từ nguồn điện đến trung tâm nhà máy L, m Thời gian sử dụng công suất cực đại... xưởng -Trạm B4 cấp điện cho PX nhựa tổng hợp plasmace Px tiêu chuẩn -Trạm B5 cấp điện cho PX trạm từ -Trạm B6 cấp điện cho PX xi măng amiang kho thành phẩm -Trạm B7 cấp điện cho PX mạ điện phân xưởng... xưởng khí cụ điện -Trạm B8 cấp điện cho trạm trung hòa nhà điều hành -Trạm B9 cấp điện cho kho phế liệu kim loại kho axit -Trạm B10 cấp điện cho PX đập trạm bơm -Trạm B11 cấp điện cho máy nén