do an cung cap dien(Nguyễn minh thư)

LỜI NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : LỜI NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN : ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Sinh viên thiết kế : Giáo viên hướng dẫn: Hồng Anh Đức Lớp: Đại Học Khóa Điện A Nguyễn Minh Thư I ĐỀ.TÀI: Thiết kế hệ thống CCĐ cho phân xưởng Cơ khí tồn nhà máy Cơ khí 1N4 II CÁC SỐ LIỆU KỸ THUẬT: - Mặt bố trí thiết bị phân xưởng xí nghiệp theo vẽ - Số liệu phụ tải cho theo bảng - Số liệu nguồn Uđm = 10 kV; SNM = 200 MVA III NỘI DUNG THUYẾT MINH VÀ TÍNH TỐN: Phân tích yêu cầu CCĐ cho Hộ phụ tải Xác định phụ tải tính tốn cho Phân xưởng Cơ khí Xác định phụ tải tính tốn tồn Nhà máy Thiết kế mạng điện cho Phân xưởng toàn Nhà máy Chọn kiểm tra thiết bị mạng điện IV CÁC BẢN VẼ THIẾT KẾ (GIẤY A3): Sơ đồ mặt dây Phân xưởng Sơ đồ mặt dây Nhà máy Sơ đồ nguyên lý CCĐ toàn Nhà máy Sơ đồ nguyên lý CCĐ phân xưởng V KẾ HOẠCH THỰC HIỆN: Ngày giao đề tài: Ngày nộp đồ án : Trưởng Bộ môn Giáo viên hướng dẫn BẢNG SỐ LIỆU PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ Stt Tên thiết bị Ký hiệu Công suất(kW,kVA) Cosϕ Ksd 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Máy tiện Máy tiện Máy tiện Máy bào Máy bào Máy phay Máy mài tròn Máy phay Máy chuốt Máy sọc Máy doa Máy cắt thép Máy bào Máy tiện Máy phay Máy doa Máy phay Máy doa Máy tiện Máy doa Cầu trục 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 10 4,5 11 7,5 4,5 10 13 4,5 4,5 15 17 12 12 15 kVA (ε đm = 35%) 0,65 0,8 0.6 0,8 0,7 0,8 0,65 0,75 0,65 0.6 0.6 0,65 0,8 0.6 0.6 0,65 0.6 0,65 0,8 0.6 0,6 0,18 0,17 0,19 0,16 0.15 0,16 0,19 0.2 0,18 0,16 0.2 0,17 0,16 0,2 0,17 0,16 0,17 0,16 0,15 0,2 0,16 BẢNG SỐ LIỆU PHỤ TẢI TÍNH TỐN CÁC PHÂN XƯỞNG TRONG NHÀ MÁY Stt 1 Tên phân xưởng Ptt (kW) Qtt (kVAr) Loại hộ Cơ điện 120 110 Cơ khí Ptt Qtt Cơ khí 180 130 Rèn, dập 165 125 Đúc thép 200 180 Đúc gang 180 150 Dụng cụ 160 120 Mộc mẫu 90 70 Lắp ráp 110 90 Nhiệt luyện 170 160 Kiểm nghiệm 70 50 Kho 1(Sản phẩm) 50 35 Kho 2(vật tư) 50 25 Nhà hành 70 75 10 11 12 13 SƠ ĐỒ MẶT BẰNG NHÀ MÁY CƠ KHÍ (tỷ lệ 1/1000 ) 10kV 10m MỘC MẪU ĐÚC GANG CƠ KHÍ CƠ KHÍ ĐÚC THÉP CƠ ĐIỆN RÈN,DẬP DỤNG CỤ KHO VẬT TƯ KIỂM NGHIỆM NHÀ HÀNH CHÍNH KHO SẢN PHẨM GA RA BẢO VỆ 17 PHÂN XƯỞNG CƠ5 KHÍ Diện tích phân xưởng khí tính theo sơ đồ mặt nhà máy 18 19 16 11 phòng kỹ thuật 14 kho vật tư 15 12 10 13 CẦU TRỤC ε% = Pđm = kw LỜI NÓI ĐẦU Nước ta giai đoạn phát triển nhanh chóng Do yêu cầu phát triển đất nước điện phát triển để theo kịp nhu cầu điện Để đưa điện tới phụ tải cần xây dựng hệ thống cung cấp điện cho phụ tải Lĩnh vực cung cấp điện lĩnh vực có nhiều việc phải làm Để đáp ứng nhu cầu ngày tăng sản xuất, truyền tải điện nói chung thiết kế cung cấp điện nói riêng, trường ĐH SPKT Vinh đào tạo đội ngũ đông đảo kỹ sư kỹ thuật điện Trong nhiệm vụ thiết kế đồ án , em phân công phần thiết kế cung cấp điện Được hướng dẫn, giảng dạy nhiệt tình thầy, giáo mơn đặc biệt thầy giáo Nguyễn Minh Thư, em hoàn thành nhiệm vụ giao Mặc dù cố gắng kiến thức kinh nghiệm hạn chế nên đồ án em cịn nhiều sai sót, em mong bảo thầy, cô Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Minh Thư thầy cô giáo khác khoa Điện Sinh viên thực hiện: Hoàng Anh Đức CHƯƠNG I NHỮNG NÉT TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 1.1: Tổng quan cung cấp điện: Điện ngày đóng vai trị quan trọng đời sống người Chính ưu điểm vượt trội so với nguồn lượng khác (như: dễ chuyển thành dạng lượng khác, dễ truyền tải xa, hiệu suất cao…) mà ngày điện sử dụng rộng rãi lĩnh vực, từ công nghiệp, dịch vụ, … Cho đến phục vụ đời sống sinh hoạt hàng ngày gia đình Có thể nói ngày khơng quốc gia giới không sản xuất tiêu thụ điện năng, tương lai nhu cầu người nguồn lượng đặc biệt tiếp tục tăng cao Trong năm gần đây, nước ta đạt thành tựu to lớn phát triển kinh tế, xã hội Số lượng nhà máy công nghiệp, hoạt động thương mại, dịch vụ,… gia tăng nhanh chóng, dẫn đến sản lượng điện sản xuất tiêu dùng nước ta tăng lên đáng kể dự báo tiếp tục tăng nhanh năm tới Do mà cần đội ngũ người am hiểu điện để làm công tác thiết kế vận hành, cải tạo sửa chữa lưới điện nói chung, có khâu thiết kế hệ thống cung cấp điện Cùng với xu hội nhập quốc tế vịêc mở rộng quan hệ quốc tế, ngày có thêm nhiều nhà đầu tư nước ngồi đến với Do mà vấn đề đặt cần phải thiết kế hệ thống cung cấp điện cách có quy cách, phù hợp với tiêu chuẫn kỹ thuật hành Có theo kịp với trinh độ nước 1.2 : Phân tích yêu cầu cung cấp điện cho hộ phụ tải : Thiết kế hệ thống cung cấp điện tổng thể lựa chọn phần tử hệ thống cho phần tử đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, vận hành an tồn kinh tế Trong mục tiêu đảm bảo cho hộ tiêu thụ ln đủ điện với chất lượng nằm phạm vi cho phép Một phương án cung cấp điện xem hợp lý thoã mãn đựơc yêu cầu sau: -Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao tùy theo tính chất hộ tiêu thụ -Đảm bảo an tồn cho người thiết bị -Đảm bảo chất lượng điện mà chủ yếu đảm bảo độ lệch độ dao động điện phạm vi cho phép -Vốn đầu tư nhỏ, chi phí vận hành hàng năm thấp -Thuận tiện cho công tác vận hành sửa chữav.v… Những yêu cầu thường mâu thuẫn nhau, nên người thiết kế cần phải cân nhắc, kết hợp hài hoà tùy vào hoàn cảnh cụ thể Ngoài ra, thiết kế cung cấp điện cần ý đến yêu cầu khác như: Có điều kiện thuận lợi có yêu cầu phát triển phụ tải sau này,rút ngắn thời gian xây dựng v.v… CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN 2.1 : Khái niệm chung: Khi thiết kế cung cấp điện cho nhà máy, xí nghiệp, hộ tiêu thụ cơng việc quan trọng mà ta phải làm tiến hành xác định phụ tải tính tốn cho nhà máy - Phụ tải tính tốn: Phụ tải tính tốn (PTTT) theo điều kiện phát nóng (được gọi tắt phụ tải tính tốn) phụ tải giả thiết khơng đổi lâu dài phần tử hệ thống cung cấp điện tương đương với phụ tải thực tế biến đổi theo điều kiện tác dụng nhiệt nặng nề Nói cách khác, phụ tải tính tốn làm dây dẫn phát nóng tới nhiệt độ với nhiệt độ lớn phụ tải thực tế gây Do vậy, phương diện phát nóng ta chọn thiết bị điện theo phụ tải tính tốn đảm bảo an tồn cho thiết bị trạng thái vận hành bình thường 2.2 : Mục đích xác định phụ tải tính tốn : Xác định phụ tải tính tốn cơng đoạn quan trọng thiết kế cung cấp điện, nhằm làm sở cho việc lựa chọn dây dẫn thiết bị lưới điện Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố công suất số lượng máy, chế độ vận hành chúng, quy trình cơng nghệ sản xuất, trình độ vận hành cơng nhân Vì vậy, xác định xác phụ tải tính tốn nhiệm vụ khó khăn quan trọng phụ tải tính tốn xác định nhỏ phụ tải thực tế làm giảm tuổi thọ thiết bị điện, dẫn đến cháy nổ nguy hiểm Ngược lại, phụ tải tính tốn lớn phụ tải thực tế nhiều thiết bị điện chọn lớn so với u cầu, gây lãng phí đầu tư kéo dài thời gian thu hồi vốn Do tính chất quan trọng nên có nhiều cơng trình nghiên cứu có nhiều phương pháp tính tốn phụ tải điện Song phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố trình bày nên chưa có phương pháp hồn tồn xác Những phương pháp đơn giản thuận tiện tính tốn độ xác khơng cao Cịn nâng cao độ xác, xét đến ảnh hưởng nhiều yếu tố phương pháp tính phức tạp Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn chia làm nhóm chính: - Nhóm thứ : nhóm dựa vào kinh nghiệm thiết kế vận hành để tổng kết đưa hệ số tính tốn Đặc điểm phương pháp thuận tiện độ xác khơng cao, thường cho kết gần - Nhóm thứ hai: nhóm phương pháp dựa sở lý thuyết xác suất thống kê Đặc điểm phương pháp có kể đến ảnh hưởng nhiều yếu tố nên kết có độ xác cao song việc tính tốn lại phức tạp Do vậy, tuỳ theo giai đoạn thiết kế sơ hay kỹ thuật thi công quy mô, đặc điểm cơng trình, u cầu độ xác thông tin phụ tải mà chọn phương pháp tính tốn phụ tải điện thích hợp 2.3 : Phân nhóm phụ tải : 2.3.1: Các phương pháp phân nhóm phụ tải: Khi bắt tay vào xác định PTTT cơng việc mà ta phải làm phân nhóm phụ tải.Thơng thường người ta sử dụng hai phương pháp sau: - Phân nhóm theo dây chuyền sản xuất tính chất cơng việc: Phương pháp có ưu điểm đảm bảo tính linh hoạt cao vận hành bảo trì, sửa chữa Chẳng hạn nhà máy sản xuất cơng suất thiết kế cho ngừng làm việc vài dây chuyền mà không làm ảnh hưởng đến hoạt động dây chuyền khác, bảo trì, sửa chữa cho ngừng hoạt động dây chuyền riêng lẻ,… Nhưng phương án có nhược điểm sơ đồ phức tạp, chi phí lắp đặt cao thiết bị nhóm lại khơng nằm gần dẫn đến tăng chi phí đầu tư dây dẫn, ngồi địi hỏi người thiết kế cần nắm vững quy trình cơng nghệ nhà máy -Phân nhóm theo vị trí mặt bằng: Phương pháp có ưu điểm dễ thiết kế, thi cơng, chi phí lắp đặt thấp Nhưng có nhược điểm tính linh hoạt vận hành sửa chữa so với phương pháp thứ Do vây mà tuỳ vào điều kiện thực tế mà người thiết kế lựa chon phương án cho hợp lý 2.3.2 Phân chia nhóm phụ tải cho phân xưởng khí tồn nhà máy khí 1N4: Ở đây, lựa cho phương án phân nhóm theo phương pháp 1, tức phân nhóm theo vị trí mặt Dựa vào sơ đồ bố trí mặt bằng, số lượng thiết bị tiêu thụ điện, chia phân xưởng khí thành nhóm bảng II.1 2.4 : Xác định tâm phụ tải: 2.4.1: Mục đích: Xác định tâm phụ tải nhằm xác định vị trí hợp lý để đặt tủ phân phối (hoặc tủ động lực) Vì đặt tủ phân phối (hoặc động lực) vị trí ta thực việc cung cấp điện với tổn thất điện áp tổn thất cơng suất nhỏ, chi phí kim loại màu hợp lý Tuy nhiên, việc lựa chọn vị trí cuối cịn phụ thuộc vào yếu tố khác như: đảm bảo tính mỹ quan, thuận tiện an toàn thao tác, v.v… Ta xác định tâm phụ tải cho nhóm thiết bị (để định vị trí đặt tủ động lực), phân xưởng, vài phân xưởng toàn nhà máy (để xác định vị trí đặt tủ phân phối Nhưng để đơn giản cơng việc tính tốn ta cần xác định tâm phụ tải cho vị trí đặt tủ phân phối Cịn vị trí đặt tủ động lực cần xác định cách tương đối ước lượng cho vị trí đặt tủ nằm cân đối nhóm thiết bị ưu tiên gần động có cơng suất lớn 2.4.2: Cơng thức tính: Tâm phụ tải xác định theo công thức: n x0 = ∑ S x i n i n ∑S y0 = ; i ∑ S y i n ∑S n i ; z0 = ∑ S z i i i ( 2.1 ) n ∑S i Trong đó: x0; y0; z0 toạ độ tâm phụ tải điện xi; yi; zi toạ độ phụ tải thứ i tính theo trục toạ độ XYZ tuỳ chọn Si công suất phụ tải thứ i Trong thực tế thường quan tâm đến toạ độ z Tâm phụ tải vị trí tốt để đặt trạm biến áp, trạm phân phối, tủ động lực nhằm mục đích tiết kiệm chi phí cho dây dẫn giảm tổn thất lưới điện I : CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN : Một số khái niệm: -Hệ số sử dụng Ksd: Là tỉ số phụ tải tính tốn trung bình với cơng suất đặt hay công suất định mức thiết bị khoảng thời gian khảo sát (giờ, ca, ngày đêm,…) + Đối với thiết bị: Ksd = P (2.2) tb Pdm n Ptb + Đối với nhóm thiết bị: Ksd = = Pdm ∑P i =1 n tbi ∑P i =1 (2.3) dmi ⇒ Hệ số sử dụng nói lên mức sử dụng, mức độ khai thác công suất thiết bị khoảng thời gian cho xem xét -Hệ số đồng thời Kđt : Là tỉ số cơng suất tác dụng tính tốn cực đại nút khảo sát hệ thống cung cấp điện với tổng cơng suất tác dụng tính tốn cưcï đại nhóm hộ tiêu thụ riêng biệt (hoặc nhóm thiết bị) nối vào nút đó: Ptt Kđt = n (2.4) ∑P i =1 tti Hệ số đồng thời phụ thuộc vào số phần tử n vào nhóm : Kđt = 0.9 ÷0.95 số phần tử n =2÷4 Kđt =0.8 ÷0.85 số phần tử n =5÷10 -Hệ số cực đại Kmax : Là tỉ số phụ tải tính tốn phụ tải trung bình thời gian xem xét Kmax = P (2.5) tt Ptb 10 ... khoa Điện Sinh viên thực hiện: Hoàng Anh Đức CHƯƠNG I NHỮNG NÉT TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 1.1: Tổng quan cung cấp điện: Điện ngày đóng vai trị quan trọng đời sống người Chính ưu điểm... đoạn phát triển nhanh chóng Do yêu cầu phát triển đất nước điện phát triển để theo kịp nhu cầu điện Để đưa điện tới phụ tải cần xây dựng hệ thống cung cấp điện cho phụ tải Lĩnh vực cung cấp điện... bào Máy phay Máy mài tròn Máy phay Máy chuốt Máy sọc Máy doa Máy cắt thép Máy bào Máy tiện Máy phay Máy doa Máy phay Máy doa Máy tiện Máy doa Cầu trục 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 10 4,5