Đang tải... (xem toàn văn)
Qua thời gian thực tập tại Công ty TNHH MTV Xây dựng và thương mại Nhất Gia em đã học tập và rút ra nhiều kinh nghiệm trong quá trình làm thực tập cũng như nâng cao về trình độ nghiệp vụ. Em đã có dịp cọ sát với môi trường làm việc thực tế, kiểm chứng lý thuyết đã học ở trường, rèn luyện trau dồi nhiều kĩ năng trước khi bước vào môi trường làm việc thật sự. Và đó cũng là cơ hội để em vượt qua thử thách của chính bản thân mình, vì điều kiện thời gian và kiến thức chưa tiếp thu hết và còn nhiều điều mới nên không tránh khỏi những sai sót. Em muốn dành lời cảm ơn sâu sắc của mình đến Ban giám đốc Công ty TNHH MTV Xây dựng và thương mại Nhất Gia , đã tạo đều kiện cho em có một môi trường làm việc tốt để em có dịp có sát với thực tế và hoàn thành tốt kì thực tập này. Cảm ơn các anh chị trong công ty đã hết sức quan tâm, tạo mọ điều kiện thuận lợi, giúp đỡ và chỉ dẫn em tận tình. Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến giáo viên hướng dẫn thầy Bùi Lê Anh Huy đã tận tình hướng dẫn,giúp đỡ và tạo điều kiện cho em hoàn thành bài báo cáo này.
Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng Lời cảm ơn Qua thời gian thực tập Công ty TNHH MTV Xây dựng thương mại Nhất Gia em học tập rút nhiều kinh nghiệm trình làm thực tập nâng cao trình độ nghiệp vụ Em có dịp cọ sát với môi trường làm việc thực tế, kiểm chứng lý thuyết học trường, rèn luyện trau dồi nhiều kĩ trước bước vào môi trường làm việc thật Và hội để em vượt qua thử thách thân mình, điều kiện thời gian kiến thức chưa tiếp thu hết nhiều điều nên không tránh khỏi sai sót Em muốn dành lời cảm ơn sâu sắc đến Ban giám đốc Công ty TNHH MTV Xây dựng thương mại Nhất Gia , tạo kiện cho em có môi trường làm việc tốt để em có dịp có sát với thực tế hoàn thành tốt tập Cảm ơn anh chị công ty quan tâm, tạo mọ điều kiện thuận lợi, giúp đỡ dẫn em tận tình Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến giáo viên hướng dẫn thầy Bùi Lê Anh Huy tận tình hướng dẫn,giúp đỡ tạo điều kiện cho em hoàn thành báo cáo Em xin chân thành cảm ơn! SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng LỜI NÓI ĐẦU Trong nghiệp xây dựng phát triển đất nước, công nghiệp điện giữ vai trò đặc biệt quan trọng Bởi vì, công nghiệp điện ngành có liên quan chặt chẽ đến hầu hết ngành kinh tế quốc dân, làm tăng suất lao động, tạo nên phát triển nhịp nhàng kinh tế Chính vậy, xây dựng nhà máy, khu dân cư hay thành phố việc phải xây dựng hệ thống cung cấp điện để phục vụ cho nhu cầu sản xuất sinh hoạt nơi Đất nước ta đường công nghiệp hoá - đại hoá, đẩy mạnh phát triển công nghiệp, mở rộng nhà máy công suất lớn, công nghệ đại Điều có ý nghĩa lớn việc thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy hay xí nghiệp công nghiệp để đảm bảo tiêu kinh tế - kỹ thuật Với kiến thức học tập, nghiên cứu nhà trường, trước tốt nghiệp em giao báo cáo với đề tài: "Tính toán cung cấp điện cho xưởng điều chế khu công nghiệp suối hiệp" Báo cáo tốt nghiệp tập dượt quý cho em trước bước vào thực tế Sau thời gian làm báo cáo, với nổ lực thân, đồng thời với hướng dẫn giúp đỡ thầy cô giáo môn, đặc biệt hướng dẫn tận tình thầy giáo Bùi Lê Anh Huy, đến em hoàn thành báo cáo tốt nghiệp Song với kiến thức hạn chế, với đề tài thiết kế hệ thống cung cấp điện tương đối khó phức tạp, đòi hỏi phải có nhiều kinh nghiệm chuyên môn cao nên trình thiết kế em không tránh khỏi sai sót.Vì vậy, em mong nhận xét góp ý thầy cô giáo Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Bùi Lê Anh Huy toàn thể thầy cô giáo môn hướng dẫn em hoàn thành tốt báo này SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ ĐƠN VỊ THỰC TẬP I GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY TÊN CÔNG TY: CÔNG TY TNHH MTV XD&TM NHẤT GIA ĐỊA CHỈ: TỔ – VÕ CANH – VĨNH TRUNG - NHA TRANG Điện thoại: 058.3890134 Chuyên: - Lắp đặt thi công công trình điện (điện nhà, điện cơ) - Sữa chữa, bão trì (điện lạnh, điện nhà, điện cơ) - Buôn bán thiết bị điện, Công ty TNHH MTV XD&TM Nhất Gia thành lập 21/12/1998 Lúc ban đầu công ty chuyên nhận sữa chửa thi công công trình nhỏ (điện lạnh, điện nhà, điện cơ) sau mười năm hoạt động, hội tụ nhiều kinh nghiệm công ty ký kết nhiều hợp đồng đem lại nhiều công việc cho công nhân Do công ty không ngừng đào tạo đội ngũ công nhân có tay nghề để nâng cao uy tín hiệu công việc, tạo niềm tin cho khách hàng Ngoài công ty mua bán thiết bị điện để phục vụ đáp ứng nhu cầu khách hàng Vì công ty thu hút nhiêu nguồn đầu tư để nhầm nâng cao hiệu kinh doanh SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng II SƠ ĐỒ KHỐI Giám Đốc Phòng kinh doanh Phòng kỹ thuật Phòng nhân Phòng kế Độitoán bảo trì III Phân tích sơ đồ khối Đội ngũ nhân viên thi công kỷ thuật công ty đào tạo qua kỹ sư có kinh nghiệm lâu năm nghề cấp công ty - Trình độ kỹ sư : 06 người - Nhân viên phòng kinh doanh : 05 người - Nhân viên phòng kỹ thuât : 10 người - Nhân viên phòng nhân : 15 người • Giám Đốc: Chịu trách nhiệm điều hành toàn hoạt động công ty • Phòng kinh doanh: Lập báo cáo kế hoạch kinh doanh công ty, tìm kiếm khách hàng, quảng bá sản phẩm • Phòng kỹ thuật: Là người tham gia tư vấn, lắp ráp thi công thiết bị cho khách hàng • Phòng nhân sự: Tổ chức tuyển dụng, quản lý nhân công ty • Phòng kế toán: Chịu trách nhiệm hoá đơn, chứng từ, báo cáo thuế, tính lương cho nhân viên công ty • Đội bảo trì: Chuyên bảo trì công trình mà công ty thi công cho khách hàng SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN Khi thiết kế cung cấp điện cho công trình (cụ thể phân xưởng ta thiết kế) nhiệm vụ người thiết kế phải xác định nhu cầu điện phụ tải công trình (hay công suất đặt phân xưởng ) Tuỳ theo quy mô công trình (hay phân xưởng ) mà phụ tải điện phải xác định theo phụ tải thực tế phải kể đến khả phát triển tương lai Cụ thể muốn xác định phụ tải điện cho phân xưởng chủ yếu dựa vào máy móc thực tế đặt phân xưởng phải kể đến tương lai xa Như vậy, việc xác định nhu cầu điện giải toán dự báo phụ tải ngắn hạn (đối với xí nghiệp, nhà máy công nghiệp) dự báo phụ tải dài hạn (đối với thành phố, khu vực ) Nhưng ta xét đến dự báo phụ tải ngắn hạn liên quan trực tiếp đến công việc thiết kế cung cấp điện phân xưởng ta Dự báo phụ tải ngắn hạn xác định phụ tải công trình sau công trình vào sử dụng Phụ tải thường gọi phụ tải tính toán Người thiết kế cần phải biết phụ tải tính toán để chọn thiết bị điện như: máy biến áp, dây dẫn, thiết bị đóng, cắt, bảo vệ để tính tổn thất công suất, tổn thất điện áp, để lựa chọn thiết bị bù Chính vậy, phụ tải tính toán số liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: công suất số lượng thiết bị điện, chế độ vận hành chúng, quy trình công nghệ phân xưởng , trình độ vận hành công nhân v.v Vì vậy, xác định xác phụ tải tính toán nhiệm vụ khó khăn lại quan trọng Bởi vì, phụ tải tính toán xác định nhỏ phụ tải thực tế làm giảm tuổi thọ thiết bị điện, có khả dẫn đến đến cháy nổ nguy hiểm Nếu phụ tải tính toán lớn phụ tải thực tế nhiều thiết bị điện chọn lớn so với yêu cầu, gây lãng phí không kinh tế Do tính chất quan trọng vậy, nên có nhiều công trình nghiên cứu có nhiều phương pháp tính toán phụ tải điện Nhưng phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố trình bày biến động theo thời gian nên thực tế chưa có phương pháp tính toán xác tiện lợi phụ tải điện Nhưng áp dụng số phương pháp sau để xác định phụ tải tính toán: + Phương pháp tính theo công suất đặt hệ số nhu cầu + Phương pháp tính theo hệ số cực đại công suất trung bình + Phương pháp tính theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng + Phương pháp tính theo suất phụ tải đơn vị diện tích sản xuất Trong trình chuẩn bị thiết kế tuỳ theo quy mô, đặc điểm công trình (nhà máy, xí nghiệp ) tuỳ theo giai đoạn thiết kế sơ hay kỹ thuật thi công mà chọn phương pháp tính toán phụ tải cho thích hợp Sau trình bày số đại lượng, hệ số tính toán phương pháp tính phụ tải tính toán I Các đại lượng hệ số tính toán Công suất định mức Pđm: Công suất đinh mức thiết bị tiêu thụ điện thường nhà chế tạo ghi sẵn nhãn hiệu máy lý lịch máy Đối với động cơ, công suất định mức ghi nhãn hiệu máy công suất trục động Công suất đặt công suất đầu vào động cơ, công suất đặt trục động tính sau: Pđ = Pdm ηdc (2.1) Trong đó: Pđ : Công suất đặt động (kW) Pđm : Công suất định mức động (kW) ηdc : Hiệu suất định mức động Trên thực tế, hiệu suất động tương đối cao (η dc= 0,85ữ0,95) nên ta xem Pđ ≈ Pđm - Đối với thiết bị chiếu sáng: Công suất đặt công suất ghi đèn Công suất công suất tiêu thụ đèn điện áp mạng điện định mức - Đối với thiết bị làm việc chế độ ngắn hạn lặp lại (như cầu trục, máy hàn v.v ) tính toán phụ tải điện chúng, ta phải quy đổi công suất định mức chế độ làm việc dài hạn Có nghĩa quy đổi chế độ làm việc có hệ số tiếp điện ε% = 100% Công thức quy đổi sau: + Đối với động cơ: P'đm = Pđm ε% + Đối với máy biến áp hàn: P'đm = Sđm.cos ϕ ε% (2.2) (2.3) Trong đó: P'đm công suất định mức quy đổi chế độ làm việc dài hạn Phụ tải trung bình Ptb: Phụ tải trung bình đặc trưng tĩnh phụ tải khoảng thời gian Tổng phụ tải trung bình thiết bị cho ta để đánh giá giới hạn phụ tải tính toán Trong thực tế, phụ tải trung bình tính toán theo công thức sau: SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập ptb = ∆P t GVHD: Nguyễn Đình Đăng ; qtb = ∆Q t (2.4) Trong đó: ∆P , ∆Q : Điện tiêu thụ khoảng thời gian khảo sát, kW, kVAr t: thời gian khảo sát, h * Phụ tải trung bình cho nhóm thiết bị: n Ptb = ∑ p tbi ; i =1 n Qtb = ∑ q tbi (2.5) i =1 Biết phụ tải trung bình ta đánh giá mức độ sử dụng thiết bị, xác định phụ tải tính toán tính tổn hao điện Phụ tải cực đại Pmax: Phụ tải cực đại phụ tải trung bình lớn tính khoảng thời gian tương đối ngắn (từ 5ữ30 phút) Thông thường lấy thời gian 30 phút ứng với ca làm việc có phụ tải lớn ngày Phụ tải cực tính tổn thất công suất lớn nhất, để chọn thiết bị điện, dây dẫn dây cáp theo mật độ kinh tế Phụ tải đỉnh nhọn: Phụ tải đỉnh nhọn (Pđnh) phụ tải cực đại xuất khoảng thời gian ngắn (1÷ 2s) Thường xảy mở máy động Phụ tải dùng để kiểm tra độ dao động điện áp, điều kiện tự khởi động động cơ, chọn dây chảy cầu chì, tính dòng khởi động rơle bảo vệ Phụ tải đỉnh nhọn làm ảnh hưởng đến làm việc thiết bị khác mạng điện Phụ tải tính toán Ptt: Phụ tải tính toán tính theo điều kiện phát nóng cho phép, phụ tải giả thiết lâu dài không đổi phần tử hệ thống cung cấp điện (máy biến áp, đường dây) tương đương với phụ tải thực tế biến đổi theo điều kiện tác dụng lớn Nói cách khác phụ tải tính toán làm nóng dây dẫn lên tới nhiệt độ lớn phụ tải thực tế gây Do để đảm bảo an toàn trạng thái vận hành, thực tế thiết kế ta sử dụng phụ tải tính toán theo công suất tác dụng Ptb ≤ Ptt ≤ Pmax Hệ số sử dụng ksd: Hệ số sử dụng tỉ số phụ tải tác dụng trung bình với công suất định mức thiết bị SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập + Đối với thiết bị: GVHD: Nguyễn Đình Đăng ksd = p tb p dm (2.6) n + Đối với nhóm thiết bị: ksd = Ptb = Pdm ∑ p tbi i =1 n (2.7) ∑ p dmi i =1 Nếu có đồ thị phụ tải hệ số sử dụng toán sau: ksd = P1 t + P2 t + + Pn t n Pdm (t + t + + t n ) (2.8) Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công suất thiết bị điện chu kỳ làm việc số liệu để tính phụ tải tính toán Hệ số phụ tải kPt: Hệ số phụ tải (còn gọi hệ số mang tải) tỉ số công suất thực tế với công suất định mức Thường ta phải xét đến hệ số phụ tải khoảng thời gian n Nên: kpt = PthctÕ Ptb = = Pdm Pdm ∑ p tbi i =1 n (2.9) ∑ p dmi i =1 Nếu có đồ thị phụ tải hệ số sử dụng tính công thức (2.8) sau: kpt = P1 t + P2 t + + Pn t n Pdm (t + t + + t n ) Hệ số phụ tải nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công suất thiết bị điện khoảng thời gian xét Hệ số cực đại kmax: k max ≥ Hệ số cực đại tỉ số phụ tải tính toán phụ tải trung bình khoảng thời gian xét: kmax = Ptt Ptb (2.10) Hệ số cực đại phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chủ yếu số thiết bị hiệu n hq hệ số sử dụng ksd hàng loạt yếu tố đặc trưng cho chế độ làm việc thiết bị nhóm làm phức tạp nên tính toán thường tra theo đường cong: k max = f(nhq, ksd) Hệ số nhu cầu knc: Hệ số nhu cầu tỉ số phụ tải tính toán công suất định mức SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập knc = GVHD: Nguyễn Đình Đăng Ptt Ptt Ptb = = kmax.ksd Pdm Ptb Pdm (2.11) Hệ số nhu cầu thường dùng tính cho phụ tải tác dụng Trong thực tế hệ số nhu cầu thường kinh nghiệm vận hành tổng kết lại 10 Hệ số thiết bị hiệu nhq: Hệ số thiết bị hiệu số thiết bị giả thiết có công suất chế độ làm việc Chúng đòi hỏi phụ tải phụ tải tính toán nhóm phụ tải thực tế (gồm thiết bị có chế độ làm việc khác nhau): n ∑ Pdmi nhq = ni =1 ∑ (Pdm )2 (2.12) i =1 Khi số thiết bị dùng điện nhóm lớn (n >5), tính n hq theo công thức phức tạp nên người ta tìm nhq theo bảng đường cong Trình tự tính sau: Trước hết tính: n* = n1 ; n P* = P1 P (2.13) Trong đó: n: Số thiết bị nhóm n1: Số thiết bị có công suất không nhỏ công suất thiết bị có công suất lớn nhóm P, P1 tổng công suất ứng với n n1 thiết bị Sau tính n* P* tra bảng đường cong tìm n*hq, từ tính nhq theo công thưc sau: nhq = n.n*hq (2.14) Số thiết bị hiệu số liệu quan trọng để xác định phụ tải tính toán II Các phương pháp tính phụ tải tính toán Hiện nay, có nhiều phương pháp để tính phụ tải tính toán Những phương pháp đơn giản, tính toán thuận tiện thường kết không xác Ngược lại, độ xác nâng cao phương pháp tính phức tạp Vì tuỳ theo giai đoạn thiết kế, tuỳ theo yêu cầu cụ thể mà chọn phương pháp tính cho thích hợp, sau số phương pháp xác định phụ tải tính toán thường dùng SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt hệ số nhu cầu: Công thức tính: n Ptt =knc ∑ Pdi (2.13) Qtt = Ptt.tg ϕ (2.14) i =1 Stt = P tt + Q tt = Ptt cosϕ (2.15) Một cách gần lấy Pđ = Pđm nên: n Ptt = knc ∑ p dmi (2.16) i =1 Trong đó: Pđi, Pđmi : Công suất đặt, công suất định mức thiết bị thứ i (kW) Ptt, Qtt, Stt : Công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất toàn phần tính toán nhóm có n thiết bị, (kW, kVAr, kVA) n : Số thiết bị nhóm knc: Hệ số nhu cầu, tra sổ tay kỹ thuật tg ϕ : ứng với cos ϕ đặc trưng cho nhóm thiết bị, tra sổ tay kỹ thuật Nếu hệ số công suất cos ϕ thiết bị nhóm không giống phải tính hệ số công suất trung bình theo công thức sau: cosϕ tb = P1 cosϕ + P2 cosϕ + + Pn cosϕ n P1 + P2 + + Pn (2.17) Hệ số nhu cầu máy khác thường cho sổ tay Phương pháp có ưu điểm đơn giản, tính toán thuận tiện Tuy nhiên, nhược điểm chủ yếu phương pháp độ xác không cao Bởi hệ số nhu cầu knc tra sổ tay cố định cho trước không phụ thuộc vào chế độ vận hành số thiết bị nhóm Trong lúc đó, theo công thức ta có knc = kmax.ksd, có nghĩa hệ số nhu cầu phụ thuộc nhiều yếu tố kể Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải đơn vị diện tích Công thức tính: Ptt = p0.F (2.18) Trong đó: p0: Suất phụ tải 1m2 đơn vị diện tích sản xuất (kW/m2) F : Diện tích sản xuất (m2) SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng Đơn vị góc khối Sterađian, ký hiệu Sr Vậy Sr góc khối có đỉnh tâm mặt cầu tưởng tượng chắn mặt cầu có diện tích bình phương bán kính mặt cầu Cường độ sáng - Iα (Cd) Là đại lượng đưa vào hệ đơn vị SI hợp lý hoá từ khái niệm quang thông Xét nguồn sáng O gởi ánh sáng lên mặt S vị trí mặt phẳng nhận ánh sáng nhau, quang thông nguồn sáng phát theo phương không đồng cấu trúc nguồn sáng không đối xứng ( nguồn sáng thực tế nguồn điểm) Vì vậy, để đặc trưng cho phân bố nhiều hay quang thông theo phương nguồn sáng người ta đưa khái niệm cường độ ánh sáng Như vậy, cường độ ánh sáng nguồn sáng theo phương quang thông mà nguồn gửi đơn vị góc khối nằm theo phương Gọi Iα cường độ ánh sáng nguồn theo phương α ta có: Iα = dFα dΩ Trong đó: dFα : vi phân quang thông gửi góc khối d Ω theo phương α Đơn vị đo cường độ ánh sáng Cendela, ký hiệu Cd 1Cd = 1(Lm) 1(Sr) Cendela cường độ sáng theo phương cho nguồn phát xạ đơn sắc có tần số 540.1012 Hz ( λ = 550 nm) cường độ lượng theo phương 1/683 (W/Sr) Như vậy, cường độ sáng mật độ khối quang thông theo phương xác định Quang thông - Φ (Lm) Lumen quang thông nguồn phát góc mở Steridian Đơn vị cường độ sáng Cendela nguồn phát theo hướng tương ứng với đơn vị quang thông Lumen Do đó, ta biết phân bố cường độ sáng nguồn không gian ta biết quang thông nguồn Trường hợp đặc biệt thường gặp cường độ xạ I không phụ thuộc vào phương quang thông là: Φ= 4.π ∫ I dΦ = π I Độ rọi - E (Lux) Độ rọi mật độ quang thông rơi bề mặt, có đơn vị Lux SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập E= GVHD: Nguyễn Đình Đăng Φ (Lux) S hay Lux = 1(lm) 1(m ) Khi chiếu sáng bề mặt không nên tính trung bình số hình học điểm khác để tính độ rọi trung bình Một số giá trị thông thường chiếu sáng tự nhiên hay nhân tạo: + Ngoài trời buổi trưa, trời nắng: 100 000 lux + Trời có mây : 2000 ÷ 10 000 lux + Trăng tròn : 0,25 lux + Phòng làm việc : 400 ÷ 600 lux + Nhà : 159 ÷ 300 lux + Phố chiếu sáng : 20 ÷ 50 lux Khái niệm vể độ rọi liên quan tới vị trí mặt chiếu sáng Ta coi nguồn sáng điểm O xạ tới mặt nguyên tố dS cách O khoảng R, có cường độ sáng I Gọi α góc hợp pháp tuyến n dS với phương R Góc khối d Ω chắn hình cầu bán kính R diện tích dS cos α dΩ = dS.cosα dΦ = R2 I Ta có: E= dΦ I.cosα = dS R2 Biểu thức với nguyên tố bề mặt chứng tỏ độ rọi thay đổi với độ nghiêng tương đối bề mặt tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách Độ chói - L (Cd/m2) Các vật chiếu sáng nói chung phản xạ ánh sáng cách khác tác động nguồn sáng thứ cấp cường độ sáng khác theo hướng Để đặc trưng cho quan hệ nguồn kể nguồn sơ cấp lẫn nguồn thứ cấp mắt cần phải thêm vào cường độ sáng cách xuất ánh sáng Quan hệ minh hoạ ví dụ sau: Một đèn sợi đốt 40 W thực tế phát quang thông, cường độ sáng theo hướng dù bóng đèn thuỷ tinh hay thuỷ tinh mờ Tuy nhiên mắt, xuất cách khác nhau, chói mắt bóng đèn thuỷ tinh Người ta định nghĩa độ chói L phương cho trước tỷ số cường độ sáng dI theo phương diện tích biểu kiến dS L= dI (Cd/m2) dS.cosα SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng Độ chói đóng vai trò kỹ thuật chiếu sáng, sở khái niệm tri giác thị giác SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG I Yêu cầu thiết kế hệ thống chiếu sáng ánh sáng phần thiếu trình sản xuất nhà máy, xí nghiệp công nghiệp Để đảm bảo sản xuất, đảm bảo chất lượng sản phẩm tốt, suất lao động cao, đảm bảo an toàn cho công nhân ánh sáng tự nhiên cần có hệ thống chiếu sáng nhân tạo PX Chiếu sáng nhân tạo điện sử dụng rộng rãi, chiếu sáng điện có nhiều ưu điểm: thiết bị đơn giản, sử dụng thuận tiện, giá thành rẻ, tạo ánh sáng gần với ánh sáng tự nhiên Với tầm quan trọng vấn đề chiếu sáng nghiên cứu nhiều lĩnh vực chuyên sâu như: nguồn sáng, chiếu sáng công nghiệp, chiếu sáng công cộng v v đây, yêu cầu thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng ta quan tâm đến chiếu sáng công nghiệp Khi thiết kế chiếu sáng điều quan trọng phải đáp ứng nhu cầu độ rọi hiệu chiếu sáng thị giác Ngoài độ rọi, hiệu chiếu sáng phụ thuộc vào quang thông, mầu sắc ánh sáng, lựa chọn hợp lý chao đèn, bố trí chiếu sáng vừa đảm bảo tính kinh tế, mỹ quan Thiết kế chiếu sáng phải đảm bảo yêu cầu sau: • Không bị loá mắt: Vì với cường độ sáng mạnh mẽ làm cho mắt có cảm giác loá, thần kinh bị căng thẳng, thị giác xác • Không loá phản xạ: số vật công tác có có tia phản xạ mạnh trực tiếp Do đó, bố trí đèn cần phải tránh tượng • Không có bóng tối: nơi sản xuất phân xưởng không nên có bóng tối mà phải sáng đồng đều, quan sát toàn phân xưởng Muốn khử bóng tối cục thường sử dụng bóng mờ treo cao đèn • Độ rọi yêu cầu phải đồng đều: Nhằm mục đích quan sát từ vị trí sang vị trí khác mắt người không điều tiết nhiều, gây mỏi mắt • Phải tạo ánh sáng giống ánh sáng ban ngày: Để thị giác đánh giá xác II Các phương pháp tính toán chiếu sáng Phương pháp hệ số sử dụng Phương pháp dùng để sử dụng tính chiếu sáng chung, không ý đến hệ số phản xạ tường vật cảnh Phương pháp thường dùng để tính chiếu sáng cho phân xưởng có diện tích lớn 10 m 2, không thích hợp để tính chiếu sáng SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng cục chiếu sáng trời Theo phương pháp quang thông xác định: F= E.S.k.Z n.k sd Trong đó: F: quang thông đèn, lm E: độ rọi, lx S : diện tích cần chiếu sáng, m2 k: hệ số dự trữ n: số bóng đèn sử dụng phân xưởng ksd: hệ số sử dụng đèn, phụ thuộc vào loại đèn điều kiện phản xạ phòng Khi tra bảng để tìm hệ số sử dụng phải xác định trị số gọi số phòng Chỉ số phòng tính: ϕ= a.b H.(a + b) Với: a, b: chiều dài chiều rộng phòng, m H: khoảng cách từ đèn đến mặt công tác, m Z: hệ số tính toán, phụ thuộc vào loại đèn tỷ số đèn, Z = L , với L khoảng cách H E tb E Phương pháp tính theo điểm Phương pháp dùng để tính chiếu sáng cho phân xưởng có yêu cầu quan trọng tính không quan tâm đến hệ số phản xạ Để đơn giản tính toán người ta coi đèn điểm sáng để áp dụng luật bình phương khoảng cách Trong phương pháp ta phải phân biệt để tính độ rọi cho trường hợp điển hình: 2.1 Tính độ rọi mặt phẳng nằm ngang, Eng E ng = Iα cos 2α h2 2.2 Tính độ rọi mặt phẳng thẳng đứng, Eđ Iα cos 2α tgα Eđ = h2 2.3 Tính độ rọi mặt phẳng nghiêng góc θ, Engh SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng Engh = Eng.(cosθ + tg α sinθ) Trong đó: tg α = P h Iα : tra sổ tay ứng với loại đèn Phương pháp tính gần Phương pháp thích hợp để tính toán chiếu sáng cho phòng nhỏ số phòng nhỏ 0,5 yêu cầu tính toán không cần độ xác cao Phương pháp gần có hai cách: 3.1 Cách Phương pháp thích hợp thiết kế tính toán sơ Sử dụng phương pháp cần xác định công suất ánh sáng đơn vị diện tích (W/m 2) theo yêu cầu chiếu sáng khác nhau, sau nhân với diện tích cần chiếu sáng ta công suất tổng Công suất tổng: Ptổng = p.S (W) Trong đó: p: công suất tổng đơn vị diện tích, W/m2 S: diện tích cần chiếu sáng, m2 3.2 Cách Cách chủ yếu dựa vào bảng số tính toán sẵn với công suất 10W mét vuông Khi thiết kế lấy độ rọi phù hợp với độ rọi bảng tính sẵn hiệu chỉnh Nếu khác phải hiệu chỉnh theo biểu thức: p= 10.E k E Trong đó: p: công suất đơn vị diện tích, W/m2 Emin:độ rọi tối thiểu cần có E: độ rọi tra bảng tính sẵn với tiêu chuẩn 10 W/m2 k: hệ số an toàn Sau tính p ta tìm công suất đặt: Pđ = p.S với S diện tích phòng Số lượng đèn n = Pd với P công suất đèn mà ta chọn, W P Phương pháp tính toán với đèn huỳnh quang SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng Đèn huỳnh quang thường dùng để chiếu sáng chung, đèn huỳnh quang có ưu điểm công suất tiêu thụ độ rọi không cao, ánh sáng dịu mát Giả thiết nguồn sáng song song với mặt phẳng khảo sát Độ rọi M xác định theo biểu thức: I'α cos 2α l.r l E= + arctg 2.h r l + r Trong đó: I'α : cường độ ánh sáng thước nguồn quang r: cự ly nguồn sáng đến điểm M h: độ treo cao bóng so với mặt công tác α : góc h r l: chiều dài nguồn quang III Yêu cầu mạng điện chiếu sáng • Với hệ thống cấp điện cho sinh hoạt, chiếu sáng cấp chung với mạng điện cấp cho phụ tải khác Với hệ thống cấp điện cho xưởng máy, nên hệ thống chiếu sáng theo mạng riêng ( đường dây riêng, tủ điện riêng), tránh cho việc đóng mở động làm dao động điện áp lớn cực đèn • Độ lệch điện áp mạng động lực cho phép ± 5% Uđm, mạng chiếu sáng cho phép ± 2,5% Uđm • Tủ chiếu sáng nên dùng áptômát (tổng nhánh) để điện đóng trở lại nhanh, không thời gian thay dây chì • Tủ, bảng chiếu sáng nên đặt gần cửa vào nhà xưởng, phòng làm việc • Tại nhà xưởng, chiếu sáng làm việc cần thiết kế chiếu sáng cố đề phòng trường hợp điện lưới Nguồn chiếu sáng cố thường ắcquy 12V, 24V, 36V nhằm chiếu sáng an toàn cho công nhân vận hành điện lưới • Lựa chọn áptômát cho tủ chiếu sáng lựa chọn áptômát cho mạng động lực • Lựa chọn dây dẫn, cáp cho mạng chiếu sáng chọn theo dòng phát nóng cho phép kiểm tra theo điều kiện kết hợp bảo vệ: + Nếu bảo vệ cầu chì: k.Icp ≥ I dc 0,8 + Nếu bảo vệ áptômát: SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập k.Icp ≥ GVHD: Nguyễn Đình Đăng I kdnh 1,25.I dmA = 1,5 1,5 • Cần ý việc phân pha cho đều, tránh trường hợp điện áp chênh lệch đầu cực đèn đầu cuối đường dây IV Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng điều chế xác định số lượng công suất bóng đèn Phân xưởng phân xưởng sản xuất có bụi bặm, có độ chói dụng cụ sản xuất nên phân xưởng cần có ánh sáng thật, ổn định, không gây mỏi mắt cho người sản xuất Vì đặc điểm ta chọn bóng đèn dây tóc loại đèn vạn để chiếu sáng cho phân xưởng Bóng đèn dây tóc có ưu điểm phát ánh sáng thật, bị nhạy cảm với thay đổi điện áp, ánh sáng không gây mỏi mắt, đèn có giá thành rẻ, có hệ số công suất cos ϕ cao Để giảm độ tương phản, đảm bảo độ rọi đồng toàn diện tích ta dùng hệ thống chiếu sáng với cách bố trí đèn bốn góc Hình 2.1: Sơ đồ bố trí đèn Tính chọn công suất đèn Vì chiếu sáng chung nên ta dùng phương pháp hệ số sử dụng (phương pháp quang thông) để tính chọn công suất cho đèn F= E.S.k.Z n.k sd Trong đó: F: quang thông đèn, lm E: độ rọi, lx S: diện tích cần chiếu sáng, m2 k: hệ số dự trữ SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng n: số bóng đèn sử dụng phân xưởng ksd: hệ số sử dụng đèn, phụ thuộc vào loại đèn điều kiện phản xạ phòng Phân xưởng điều chế diện tích S = 6375 m2 Các bước thực hiện: có chiều dài a = 75 m chiều rộng b = 85 m với tổng hc h hlv Hình 2-2: Độ treo cao đèn Trong H: khoảng cách từ đèn tới mặt công tác, m hlv: độ cao mặt công tác so với nhà, m hc: khoảng cách từ đèn đến trần, m Căn vào độ cao nhà xưởng 6,5 (m), độ cao mặt công tác so với nhà hlv = 0,8 (m) đèn cao cách trần h c = 0,7 (m) ta xác định khoảng cách từ đèn tới mặt công tác: H = 6,5 - hlv - hc = 6,5 - 0,8 = 5,7(m) Tra bảng với đèn vạn trị số L = 1,8 thích hợp Khoảng cáh H đèn là: L = 1,8.H = 1,8.3,5 = 6,3 (m) Dựa vào chiều dài, chiều rộng phân xưởng ta chọn L = (m) Do vậy, ta bố trí phân xưởng 1275 bóng chia làm 30 dãy, dãy bóng, bóng cách 25 m, cách tường 2,5 m Xác định số phòng: ϕ= a.b = 6,99 H.(a + b) SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng Lấy hệ số phản xạ tường βtg = 50% trần βtr = 30% Tra bảng phụ lục ta có ksd = 0,452 Xác định quang thông F: Độ rọi yêu cầu: E = 30 lx Hệ số dự trữ: k = 1,3 Hệ số tính toán: Z = 1,1 Quang thông đèn là: F= E.S.k.Z 30.825.1,3 1,1 = = 2372,8 (lm) n.k sd 33.0,425 Ta chọn đèn sợi đốt chao vạn có công suất đặt P đ = 200 W, quang thông F = 2528 lm điện áp Uđm = 220 V Tổng công suất chiếu sáng toàn phân xưởng là: PCS = 1275 6375= 8128125 W = 8128,125 kW Thiết kế mạng điện chiếu sáng Theo tính toán chương III, nguồn chiếu sáng phân xưởng điều chế lấy từ lộ tủ phân phối phân xưởng Lộ cung cấp cho tủ chiếu sáng đặt cạnh cửa vào phân xưởng Tủ gồm áptômát tổng 11 áptômát nhánh pha, áptômát nhánh cấp điện cho bóng đèn • Chọn áptômát tổng: Chọn áptômát theo điều kiện sau: Điện áp định mức: UđmA ≥ Uđm.m = 0,38 kV Dòng điện định mức: IđmA ≥ Itt = PCS 3.U dm.m cosϕ = 6,6 3.0,38.1 = 10,03 (A) Chọn áptômát loại C60H hãng Merlin Gerin chế tạo với thông số sau: UđmA = 415 V IđmA = 25 A IN = 10 kA • Chọn cáp từ tủ phân phối phân xưởng đến tủ chiếu sáng: Chọn cáp theo điều kiện phát nóng cho phép: khc.Icp ≥ Itt = 10,03 (A) khc = 1: hệ số hiệu chỉnh Kiểm tra theo điều kiện phối hợp với thiết bị bảo vệ áptômát: Icp ≥ I kdnh 1,25.I dmA 1,25.25 = = = 20,83 (A) 1,5 1,5 1,5 SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng Chọn cáp đồng lõi, vỏ PVC LENS sản xuất có tiết diện F = 2,5 mm với dòng cho phép Icp = 41 A • Chọn áptômát nhánh: Chọn áptômát theo điều kiện sau: Điện áp định mức: UđmA ≥ Uđm.m = 220 V Dòng điện định mức: IđmA ≥ Itt = n.Pd 3.0,2 = = 2,73 (A) U dm.m 0,22 Chọn áptômát loại NC45a hãng Merlin Gerin chế tạo với thông số sau: UđmA = 400 V IđmA = A ICắt N = 4,5 kA • Chọn dây từ tủ chiếu sáng tới bóng đèn: Chọn dây theo điều kiện phát nóng: khc.Icp ≥ Itt = 2,73 A khc = 1: hệ số hiệu chỉnh Kiểm tra theo điều kiện phối hợp với thiết bị bảo vệ áptômát: Icp ≥ I kdnh 1,25.I dmA 1,25.6 = = = (A) 1,5 1,5 1,5 Chọn cáp đồng lõi, vỏ PVC LENS sản xuất có tiết diện F = 2x1,5 mm2 với dòng cho phép Icp = 26 A Tổng công suất đèn sợi đốt toàn Px là: PΣ = 0,3.(96 + 140 + 120 + 60 + 120 + 24) + 0,2.(24 + 33 + 36) = 186,6 (kW) Phương án tính chiếu sáng đèn huỳnh quang phần tính toán này, ta cần ý phân xưởng thay đèn sợi đốt đèn huỳnh quang Tuỳ theo tính chất công việc mà ta thay Các phân xưởng điều chế không đòi hỏi cao chiếu sáng nên ta không thay đèn sợi đốt đèn huỳnh quang 2.1 Thay cho phân xưởng điều chế Thay toàn bóng đèn sợi đốt bóng đèn huỳnh quang có công suất bóng 40 (W) quang thông 2250 (lm) Mỗi bóng đèn sợi đốt thay bóng đèn huỳnh quang Vậy tổng số bóng đèn huỳnh quang là: n = (4x96) = 384 (bóng) Công suất tổng bóng đèn là: SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng PΣ = n.P = 384.40 = 15360 (W) = 15,36 (kW) 3.Phân tích kinh tế - kỹ thuật phương án 3.1.Phân tích kinh tế - kỹ thuật Tổng công suất tiêu thụ phương án dùng đèn sợi đốt là: PΣ = 186,6 (kW) Tổng công suất tiêu thụ phương án dùng đèn sợi đốt đèn huỳnh quang : PΣ = 108,2 (kW) Chênh lệch công suất tiêu thụ hai phương án là: ΔP = 186,6 - 108,2 = 78,4 (kW) Lượng điện tiết kiệm năm là: Atk = ΔP 8760 = 78,4.8760 = 686 784 (kWh) Nếu giá điện tiêu thụ 500 (đồng/kWh) năm nhà máy tiết kiệm số tiền là: 500.686 784 = 343 392 000 (đồng) Như vậy, sau phân tích hai phương án ta nhận thấy phương án chiếu sáng dùng phần đèn sợi đốt đèn huỳnh quang đem lại lợi ích rõ rệt Điều có lợi cho xí nghiệp, nhà máy sản xuất kinh doanh, giảm chi phí sản xuất hàng năm 3.2 Phân tích vốn đầu tư ban đầu Với phương án thiết kế chiếu sáng dùng toàn đèn sợi đốt vốn đầu tư ban đầu (như chi phí mua thiết bị, chi phí vận chuyển, lắp đặt, vận hành sửa chữa) tương đối rẻ so với dùng đèn huỳnh quang ta phân tích sâu phương án dùng đèn huỳnh quang kết hợp với đèn sợi đốt để cuối xem vốn đầu tư ban đầu chấp nhận hay không + Giá đèn huỳnh quang hợp bóng hãng Clípal 300 000 (đồng) Tổng giá trị 560 là: K1 = 560.300 000 = 168 106 (đồng) Chi phí vận chuyển lắp đặt 1000 (đồng/bộ) nên tổng chi phí vận chuyển lắp đặt là: K2 = 560.10 000 = 5,6.106 (đồng) + Giá trung bình bóng đèn sợi đốt hợp 50 000 (đồng) Tổng giá trị 93 là: K3 = 93.50 000 = 4,65.106 (đồng) Chi phí vận chuyển lắp đặt 5000 (đồng/bộ) nên tổng chi phí vânh chuyển lắp đặt là: K4 = 93.5000 = 0,47.106 (đồng) Tổng vốn đầu tư cho phương án là: K = K1 + K2 + K3 + K4 = (168 + 5,6 + 4,65 + 0,47).106 = 178,72.106 (đồng) Nếu phương án sử dụng toàn đèn sợi đốt tổng vốn đầu tư ban đầu là: SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng K = 653.(50 000 + 5000) = 35,92.106 (đồng) Sau phân tích vốn đầu tư ban đầu ta thấy dùng hoàn toàn đèn sợi đốt vốn đầu tư ban đầu nhỏ chi phí năm lớn Còn dùng bóng đèn huỳnh quang có vốn đầu tư lớn lại có chi phí năm nhỏ Ta chọn phương án sử dụng bóng đèn sợi đốt kết hợp với đèn huỳnh quang phương án chiếu sáng cho nhà máy Vậy để có phương án chiếu sáng cho phù hợp nhà máy, xí nghiệp phương án thoả mãn kỹ thuật mà thoả mãn kinh tế SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng LỜI KẾT Trong suốt trình thực tập Công ty TNHH MTV XD&TM Nhất Gia, em tham gia lắp đặt sửa chữa thiết bị chiếu sáng công trình giúp đỡ tận tình nhân viên tổ sửa chữa lắp đặt, từ kiến thức học trường em áp dụng nhiều vào thực tế công việc nơi em thực tập đồng thời qua em tích lũy nhiều kinh nghiệm bổ ích cho thân sau Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ tận tình anh, công ty bảo cho em trình thực tập Đồng thời em xin cảm ơn thầy Bùi Lê Anh Huy, giáo viên hướng dẫn tận tình hướng dẫn giúp đỡ chúng em thời gian qua Thời gian thực tập hạn chế, nên viết báo cáo không tránh khỏi thiếu sót, kính mong bảo thêm nhắc nhỡ em thiếu sót trình viết báo cáo Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực tập Hồ Văn Hoàng SVTT: Huỳnh Như Nguyện Báo Cáo Thực Tập GVHD: Nguyễn Đình Đăng MỤC LỤC CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHƯƠNG 16 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG ĐIỀU CHẾ 16 Trong đó: 19 Áp dụng điều kiện ta chọn cáp từ tủ phân phối tới tủ động lực ta chọn loại cáp đồng cách điện PVC hãng LENS sản xuất 19 Dòng điện tính toán nhóm là: Ittn1 = 25 A 19 Chọn tủ động lực cho nhóm phụ tải loại, hãng SAREL Pháp chế tạo Tủ động lực có đầu đầu vào có lỗ gá hàn sẵn để lắp đặt áptômát .20 Hình 3- 3: Sơ đồ tủ động lực 20 CHƯƠNG 36 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG 36 CHO PHÂN XƯỞNG 36 SVTT: Huỳnh Như Nguyện ... Phng phỏp tớnh theo h s cc i v cụng sut trung bỡnh + Phng phỏp tớnh theo sut tiờu hao in nng cho mt n v sn phm SVTT: Hunh Nh Nguyn Bỏo Cỏo Thc Tp GVHD: Nguyn ỡnh ng + Phng phỏp tớnh theo sut ph ti... (2.12) i =1 Khi s thit b dựng in nhúm ln hn (n >5), thỡ tớnh n hq theo cụng thc trờn khỏ phc nờn ngi ta tỡm nhq theo bng hoc ng cong Trỡnh t tớnh nh sau: Trc ht tớnh: n* = n1 ; n P* = P1 P (2.13)... in ca ph ti cụng trỡnh ú (hay l cụng sut t ca phõn xng ) Tu theo quy mụ ca cụng trỡnh (hay ca phõn xng ) m ph ti in phi c xỏc nh theo ph ti thc t hoc cũn phi k n kh nng phỏt trin tng lai C th