tính toán thiết kế hệ thống cung cấp điện

Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Khoa Điện BÀI TẬP LỚN MÔN: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Mạnh Quân Sinh viên thực hiên : Nguyễn Thị Thanh Tâm - 0941040022 Nguyễn Như Ngọc - 0941040025 Lưu Thị Phương - 0941040020 Lớp : Điện Khóa : K9 Hà Nội – 2017 Mục lục Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang1 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân ối đất chống sét…………………………………………80 Chương Mở Đầu Hiện nhu cầu sử dụng điện cần thiết tất người lĩnh vực đời sống hàng ngày từ việc sử dụng điện để chiếu sáng đến việc sử dụng điện phục vụ cho sản xuất,tất nhu cầu cho ta biết vai trò điện đời sống Cùng với phát triện kinh tế-xã hội, khoa học kỹ thuật, thiết kế hệ thống cung cấp điện vấn đề quan trọng nghiệp công nghiệp hóa đại hóa đât nước ta Hệ thống cung cấp điện đóng vai trò lớn công xây dựng đất nước ta Cùng với nhu cầu sử dụng điện trang thiết bị ngày đại nên việc trang thiết bị kiến thức hệ thống cung cấp điện, cách thức sử dụng hệ thống xí nghiệp ,khu công nghiêp,nhà ở…là cần thiết Qua việc học môn cung cấp điện làm tập lớn cung cấp điện, với đề Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang2 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân tài thiết kế hệ thống cung cấp điện cho mạng phân xưởng giúp em có hội tổng hợp lại kiến thức học học hỏi thêm số kiến thức Em cố gắng phát huy sáng tạo nghiên cứu ,tìm hiểu để lựa chọn thiết bị cho hệ thống tối ưu Tuy nhiên ,trong trình thiết kế có nhiều sai sót Vì vây em mong giáo viên hướng dẫn đóng góp ý kiến giúp đỡ để hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang3 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân Chương 1: Cơ Sở Lý Thuyết Thiết Kế Cung Cấp Điện I.Hệ Thống Đ iện Hệ Thống Cung Cấp Điện Hệ thống điện Hệ thống điện (HTĐ) phận hệ thống lượng , bao gồm tất thiết bị dùng để sản xuất , biến đổi, truyền tải, phân phối tiêu thụ điện Nói cách khác HTĐ hệ thống bao gồm tất nguồn điện, trạm biến áp, đường dây hộ dùng điện ( phụ tải điện) , cấu trúc chung HTĐ sau: - Đặc điểm hoạt động hệ thống điện: Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang4 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân + trình sản xuất tiêu thụ điện có tính đồng thời + hệ thống điện có cân lượng + điện không dự trữ + điện tạo từ nguồn lượng khác ngược lại + điện rât dễ truyền tải phân phối + trình xảy hệ thống điện nhanh (0,01-30s) Hệ thống phải sử dụng thiết bị phản ứng nhanh để điều khiển chế độ + hệ thống điện trải rộng khắp đất nước, chịu tác động mạnh môi trường khí hậu, thời tiết ( mưa, bão) tuwowjg tự nhiên khác ( sét, sinh vật ) + điện có quan hệ chặ chẽ với tất ngành kinh tế quốc dân 2.Hệ thống cung cấp điện (HTCCĐ) a, Hệ thống cung cấp điện lưới phân phối HTCCĐ HTĐ cung cấp cho đối tượng định HTCCĐ là: - Phòng học phụ tải đèn, quạt - Một quận, huyện phụ tải quan, nhà máy b, Phân loại HTCCĐ b.1) HTCCĐ cho đô thị - Phụ tải đô thị: phụ tải phân bố tương mật độ phụ tải cao phạm vi hẹp - Đồ thị phụ tải không phẳng - Sơ đồ: + lưới hạ áp: hình tia, có khoảng cách ngắn + lưới trung áp: có dạng mạch vòng kín, vận hành hở + lưới cao áp: mạch vòng kín b.2) HTCCĐ công nghiệp - Phụ tải công nghiệp: phụ tải phân công suất lớn tập trung - Yêu cầu cung cấp điện cao - Đồ thị phụ tải: tương đối phẳng ( dạng theo ca) - Sơ đồ: lưới điện có dạng hình tia thường có thêm mạch dự phòng, khoảng cách cấp điện ngắn Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang5 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân b.3) HTCCĐ nông thôn - Phụ tải nông thôn: phụ tải phân tán không đồng công suất nhỏ - Yêu cầu cung cấp điện không cao - Đồ thị phụ tải dạng không phẳng - Sơ đồ: lưới điện có dạng hình liên thông II Phụ tải điện Phụ tải điện tập hợp thiết bị dùng điện biế đổi điện thành dạng lượng khác Phụ tải điện đại lượng đặc trưng cho công suất tiêu thụ hộ dùng điện 1.Phân loại a) Phụ tải loại I - Là hộ tiêu thụ điện mà ngừng cung cấp điện dấn đến thiệt hại người, thiệt hại lớn mặt kinh tế, trị ngoại giao (vd: tòa nhà quốc hội, văn phòng phủ, hầm mỏ, bệnh viện, ) để cung cấp điện cho phụ tải loại phải có nguồn cung cấp đường dây lộ kép b) Phụ tải loại II - Là phụ tải mà ngừng cung cấp điện dẫn đến thiệt hại đáng kể mặt kinh tế phá vỡ hoạt động bình thường đại đa số công chúng ( vd: nhà máy, xí nghiệp, công ty chế biến, ) Vì để cung cấp điện cho phụ tải loại phải có nguồn cung cấp đường dây lộ kép c) Phụ tải loại III - Là phụ tải không thuộc hai loại tức phép ngừng cấp điện thời gian ngắn Các đại lượng phụ tải 2.1 Công suất định mức ( Pđm) - ghi nhãn thiết bị lý lịch đặc tính thiết bị - công suất làm việc lâu dài lớn mà đảm bảo tiêu kỹ thuật - với động cơ: Pđm công suất trục động công suất điện - quy đổi phụ tải làm việc chế độ ngắn hạn lặp lại ( : cầu trục, máy hàn, ) sang chế độ làm việc dài hạn theo hệ số tiếp điện đm : εđm P’đm=Pđm Trong đó: Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang6 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân P’đm : công suất đm quy đổi sang chế độ làm việc dài hạn Pđm : công suất nhà chế tạo ghi nhãn 2.2 Công suất đặt Pđ - thực tế cần cấp công suất lớn Pđm có lượng tổn hao động : công suất đặt Pđ - với đọng cơ: Pđ = đó:- Pđ công suất đặt thiết bị - Pđm công suất định mức thiết bị - ηđc hiệu suất định mức động - với nhóm động cơ: Pđ= ηdc=0,8 nên thực tế coi Pđm=Pđ 2.3 Công suất trung bình ( Ptb ) - Ptblà công suất tiêu thụ thực thiết bị khoảng thời gian T Ptb == Trong : Pt công suất phụ tải theo thời gian t - xây dựng Ptb khoảng T theo số công tơ đo ddiejn tác dụng phản kháng theo biểu thức sau Ptb= Qtb= - Ptb dùng để xác định phụ tải tính toán tổn thất điện 2.4 công suất cực đại ( Pmax ) - Công suất max trị số lớn Ptb khoảng thời gian khảo sát đó: 2.4.1: công suất cực đại ổn định dài hạn Pmax - công suất tiêu thụ max tác động khoảng thời gian không phút - dùng để chọn thiết bị, phần tử hệ thống theo điều kiện phát nóng đánh giá chế độ làm việc chúng 2.4.2: Công suất cực đại ngắn hạn ( công suất đỉnh nhọn ) - công suất lớn nhát khoảng thời gian ngắn mở máy động Công suất dufg để chọn cầu chì, kiểm tra dao động điện áp, điều kiện mở máy động tính toán đại lượng đặt role bảo vệ, tự động hóa Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang7 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân 2.5 công suất tính toán - Ptt công suất giả định lâu dài không đổi, tương đương với công suất phụ tải thực tế biến đổi mặt hiệu ứng nhiệt cực đại Các thiết bị chọn theo công suất đảm bảo an toàn trạng thái vận hành Công suất tính toán có trị số khoảng: Ptb PttPmax Thông thường lấy Ptt=Pmax Do nói đến công suất tính toán coi công suất cực đại Pmax - bước quan trọng ảnh hưởng đến toàn trình - toán xác định Ptt toán dự báo thời gian ngắn dựa kinh nghiệm có trước 2.6 Điện tiêu thụ A A= = 2.7 thời gian sử dụng công suất lớn Tmax A==PtbT=PmaxTmax Tmax= 2.8 Hệ số sử dụng ( Ksd ) - tỉ số Ptb Pđm thiết bị khoảng thời gian xét - với thiết bị Ksd= - với nhóm thiết bị Ksd= 2.9 Hệ số phụ tải ( Kt ) - hệ số phụ tải ( hay gọi hệ số mang tải ) tỷ số công suất tb thời gian đóng điện Ptbđ với Pđm Kt===PtbT== 2.10 hệ số cực đại ( Kmax ) Kmax== - công thức thực nghiệm Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang8 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân Kmax=1+1,3 2.11 hệ số thiết bị hiệu nhq - nhq số thiết bị giả thiết có Pđm chế độ làm việc tiêu thụ công suất công suất tiêu thụ nhóm gồm n thiết bị thực tế nhq= - n>5 tính nhq theo công thức khó thực tế tính theo bảng đường cong cho trước B1: tính số thiết bị tương đối n công suất tương đối P nhóm n*=: B2: P*= n*hq= B3: nhq=n.n*hq 2.12.Hệ số đồng thời ( Kđt ) - Số lượng xuất tuyến lớn Kđt nhỏ - Kđt tỷ số tổng công suất thiết bị đóng điện nhóm với tổng công suất thiết bị tiêu thụ điện nhóm - Với phụ tải xis nghiệp, công nghiệp cách gần lấy Kđt= 0,90,95 số phân xưởng n=24 K đt =0,80,85 số phân xưởng n=510 Phương pháp xác định phụ tải tính toán 3.1 theo Pđm Knc Ptt=Knc Trong đó: Pđmi : công suất định mức thiết bị thứ i (KW) Ptt, Qtt, Stt : công suất tác dụng, công suât phản kháng công suất toàn phần tính toán nhóm thiết bị (KW,KVAr,KVA) n: số thiết bị nhóm 3.2 theo Kmax Ptb Ptt=Kmax.Ptb=Kmax.Ksd.Pđm 3.3 theo xuất tiêu hao điện cho đơn vị diện tích P0 (W/m2) : xuất tiêu hao công suất cho diện tích Sử dụng cho phụ tải chiếu sáng Pcs=P0.F 3.4 theo xuất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang9 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân Ptt= Với A=n.W đó: n-số sản phẩm W- suất riêu hao cho đơn vị sản phẩm ( KWh/sp) III Sơ đồ cấp điện Sơ đồ hình tia - phụ tải cấp điện độc lập với - ưu điểm: + xảy cố phụ tải đường dây bị điện độ tin cậy cung cấp điện cao, đơn giản việc chỉnh định hệ thống bảo vệ role - nhược điểm: + giá thành cao - phạm vi sử dụng : dùng cho phụ tải loại II khu đô thị công nghiệp loại nhỏ Sơ đồ liên thông - số phụ tải cấp điện phụ thuộc vào phụ tải trước - nhược điểm + độ tin cậy cung cấp điện thấp, chỉnh định hệ thống bảo vệ role phức tạp cần phải đảm bảo tính chọn lọc + ngắn mạch gần nguồn nguy hiểm tổng trở gần nguồn nhỏ thời gian ngắn mạch NS1 lại lâu NS2 - ưu điểm: + giá thành rẻ Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang10 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân thỏa mãn Chọn kiểm tra thiết bị trung áp * Chọn dao cách li + Uđm≥UđmL=22kV +Iđm≥Itb=12,1A +Iôdd≥ixk =1,8 INM=119,94kA t qd +Inhd m≥ I∞ t nhdm = 19,19A Vậy ta chọn dao cách ly:do ABB chế tạo có IN=50kA;Uđm=24kV *Chọn cầu chảy: +Iđm≥Itb +Dòng điện cắt định mức:Icdm≥INM Thay số liệu tính toán ta chọn cầu chảy SIEMENS chế tạo có thông số kĩ thuật sau: Uđm=24kV;Iđm=16A;Icdm=56kA *Chọn chống sét van: để đảm bảo thuận tiện việc kiểm tra sử chữa chống sét van,ta đặt van chống sét sau dao cách ly Điều kiện chọn : + Uđm≥UđmL=22kV Vậy ta chọn van Cooper chế tạo có Uđm=24kV,có: +Giá đỡ ngang: AZLP51 B24 +Giá đỡ khung:AZLP519224 +Giá đỡ MBA đường dây:AZLP531 A24 Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang61 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân +Giá đỡ công xôn kiểu giàn khung:AZLP531 B24 +Giá đỡ hình khối:AZLP519 C24 4.Chọn kiểm tra thiết bị hạ áp a , Lựa chọn *Lựa chọn hạ áp tủ phân phối: Điều kiện chọn : +Dòng điện phát nóng lâu dài cho phép: ≥ Icp I k k tt = =699,3 (A) Vậy chọn đồng hình chữ nhật có sơn, kích thước 50x5 mm; tiết diện F=250mm2;mỗi pha đặt với Icp=860A Kiểm tra: +Khả ổn định nhiệt: F ≥ α I ∞ t qd =60,4mm2→thỏa mãn +Khả ổn định động:σcp≥σtt Với σcp=1400kG/cm2 + σtt= M= M W Ftt l 10 ,kg/cm2,trong : ,kGm momen uốn tính toán F=1,76.10-2 l a ixk, kG Do ta đặt theo phương thẳng đứng nên W= Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội b h2 Trang62 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân với b=5mm,h=50mm Giả sử ta đặt pha cách 60cm,mỗi đặt sứ khung tủ cách 125cm Thay số vào ta W=2 cm3; F=0,52 kG → M=6,52 kGm σtt=3,26 kg/cm2 Vậy σcp≥σtt chọn thỏa mãn *Lựa chọn hạ áp tủ động lực Tính toán chọn tương tự tủ động lực ta chọn cho tủ giống với tủ phân phối,đó đồng hình chữ nhật có sơn, kích thước 50x5 mm; tiết diện F=250mm2;mỗi pha đặt với Icp=860A b , Lựa chọn sứ đỡ *Chọn sứ đỡ tủ phân phối Điều kiện chọn: +Uđm≥UđmLd=0,4kV +Iđm≥Itb=509,5A +Lực cho phép tác động lên đầu sứ:Fcp≥k.Ftt với Fcp=0,6.Fphá hoại; k= H H , H’ chiều cao từ chân sứ tới trung điểm cái;H chiều cao sứ Giả thiết ta chọn sứ cách điện EPOXY:IC 10.1.0 CPS có :Uđm=12kV; số tán =4; chiều dài H=130mm; trọng lượng 0,6kG; lực nén 45kN Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang63 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân Kiểm tra ta được: +Điều kiện ổn định lực tác động lên đầu sứ:có Fcp=0,6.45=27kG ; k= 130 + 25 130 =1,19→k.Ftt=1,19.0,52=0,62kG Ta thấy Fcp≥k.Ftt nên sứ chọn thỏa mãn yêu cầu *Chọn sứ đỡ tủ động lực Tính toán tương tự ta chọn sứ đỡ chung cho tủ sứ cách điện EPOXY:IC 10.1.0 CPS có : Uđm=12kV;số tán =4;chiều dài H=130mm;trọng lượng 0,6kG;lực nén 45kN c, Lựa chọn aptomat *Chọn aptomat tổng tủ phân phối + Uđm≥UđmL=0,4kV +Iđm≥Itb=509,5A +Icdm≥INM=14,23kA Vậy chọn ATT: loại 320-800A C801N Merlin Gerin chế tạo có thông số : +3-4 cực +Iđm=800A;Uđm=690V +Icdm=25kA *Chọn aptomat tổng tủ động động lực Ta có bảng sau: Vị trí đặt Dòng Itb(A) Dòng Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Aptomat chọn Trang64 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân Icdm aptomat INM(kA) Iđm(A) Mã hiệu,hãng (kA) Tủ động lực 151,2 10,3 125-225 15 Tủ động lực 124,4 12,8 125-225 15 Tủ động lực 92,9 6,22 100 10 Tủ động lực 187,1 11,53 125-225 15 Tủ điều hòa 356,1 13,5 500 20 Tủ chiếu sáng 95,13 7,3 100 NV250-HEW Mitshubishi NV250-HEW Mitshubishi NV125-CW Mitshubishi NV250-HEW Mitshubishi NV630-CW Mitshubishi NV125-CW Mitshubishi *Chọn contactor điều khiển đèn Tính toán tương tự ta chọn 12 contactor điều khiển đènS-N21 Mitshubishi có thông số giống sau: +Idm=32A; +Udm=690V; +công suất 11kW; +Ucd=220V *Chọn aptomat điều khiển điều hòa Tính toán tương tự ta chọn aptomat điều khiển điều hòa có thông số sau: : loại NV400-SEW Mitshubishi chế tạo có thông số : +3 cực Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang65 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân +Iđm=200A;Uđm=100-440V +Icdm=15kA d , Lựa chọn aptomat khởi động cho động Điều kiện chọn Aptomat : + Uđm≥UđmL=0,4kV +Iđm≥Itb +Icdm≥INM Điều kiện chọn khởi động từ: +Điện áp cách điện contactor: UdmCD≥UđmL=0,4kV +Điện áp cuộn dây để đóng mở contactor :Uđm=Uđk=220V +Dòng điện định mức contactor : IđmCT≥Itb(A) +Công suất định mức động loại AC-3: PđmCT≥Pđmdc(kW) +Tiếp điểm phụ cần lựa chọn +Độ bền cơ(chu kì đóng cắt) +Dòng điện định mức role nhiệt:IdmRN=Iđmdc(A) Tính toán lựa chọn ta có bảng tổng hợp sau: Kí hiệu thiết bị Công suất Pn sơ đồ mặt (kW) Chọn aptomat Iđmdc INM Itb (A) (kA) (A) Iđm Icdm Mã hiệu UdmCD Iđ (A) (kA) -hãng (V) ( 690 Nhóm Thiết bị số 7,068 18,5 3 Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội 12,1 15 NV32-SW Mitshubishi Trang66 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân Thiết bị số Thiết bị số Thiết bị số Thiết bị số Thiết bị số 18 21,204 55,64 33,8 63 10 2,12 6,95 3,3 4,23 10 3,887 13,08 6,2 7,9 10 11,486 35,46 0,9 12,6 15 38,87 147,84 13,6 89,9 100 30 NF125-CW Mitshubishi NV32-SW Mitshubishi NV32-SW Mitshubishi NV32-SW Mitshubishi NF125-CW Mitshubishi 690 690 690 690 690 15 Nhóm Thiết bị số 13,253 43,48 12,85 26,3 100 30 Thiết bị số 35,34 168,62 13 102,6 125 30 14 16 Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội NF125-CW 690 10 3PNF 125-SV 690 15 Mitshubishi Mitshubishi Trang67 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện Thiết bị số 19 35,34 132,5 GVHD:Nguyễn Mạnh Quân 14,5 80,5 100 30 NF125-CW Mitshubishi 690 15 690 10 690 10 690 Nhóm Thiết bị số 26,505 69,56 8,7 42,3 63 10 21,204 35,65 3,9 33,8 40 13,253 31,1 10,7 27,1 100 30 Thiết bị số 9,719 11 48,81 2,5 18,9 63 10 Thiết bị số 14,136 12 44,59 12,85 29,8 100 30 Thiết bị số Thiết bị số NF125-CW Mitshubishi NV32-SW Mitshubishi NF125-CW Mitshubishi NF125-CW Mitshubishi NF125-CW Mitshubishi Nhóm Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang68 690 10 690 10 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân Thiết bị số 3,887 47,5 10,3 7,7 63 10 Thiết bị số 7,952 10 12,75 2,28 18,1 20 Thiết bị số 5,654 13 29,81 1,39 12,05 15 Thiết bị số 5,654 15 18,1 5,63 11 20 Thiết Bị số 38,87 17 147,84 11,2 90 100 30 Thiết bị số 15,02 20 10,61 4,5 28,8 40 Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội NF125-CW Mitshubishi NV32-SW Mitshubishi NV32-SW Mitshubishi NV32-SW Mitshubishi NF125-CW Mitshubishi NV32-SW Mitshubishi Trang69 690 10 690 690 690 690 15 690 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân IV.Tính toán bù công suất phản kháng để đạt cosφ = 0.9 : Chọn vị trí bù: Về nguyên tắc, để có lợi mặt giảm tổn thất điện áp tổn thất điện cho đối tượng dùng điện cần phải đặt phân tán tụ bù cho động Tuy nhiên đặt phân tán lợi vốn đầu tư, lắp đặt, quản lý vận hành Vì vậy, việc đặt thiết bị bù tập trung hay phân tán tùy thuộc vào cấu trúc hệ thống cung cấp đối tượng Theo kinh nghiệm, ta chọn vị trí đặt tụ bù tủ động lực phân xưởng tính toán lượng công suất cần bù: Hệ số cosφ toàn phân xưởng : thấp nên ta cần lắp thêm tụ bù công suất phản kháng Áp dụng công thức : Tổng công suất cần bù cho đối tượng,để nâng cao hệ số công suất từ cos ϕ1 đến cos Qbù=P.(tg ϕ1 - tg ϕ2 ϕ2 là: ) với: P: công suất tác dụng tính toán Ở ta tính bù công suất phản kháng cho nhóm thiết bị, nên cần tính cosφtb nhóm thiết bị, ta áp dụng công thức: Cosφtb = Bảng tính toán dung lượng bù cần thiết đặt tủ động lực: Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang70 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện STT Cosφ1tb Nhóm Nhóm Cosφ2 0.82 (kW) 84.638 0.65 83.933 GVHD:Nguyễn Mạnh Quân Qbù (kVAr) 17.8 57.1 0.9 Nhóm Nhóm 0.9 0.75 84.817 77.037 30.8 Loại Schneider (dòng capacitor easy can) Schneider (dòng capacitor easy can) Schneider (dòng capacitor easy can) Schneider (dòng capacitor easy can) Chọn tụ bù Uđm(kV Qbù(kVAr) ) Số lượng 0.44 15 0.44 15 0.44 15 0.44 15 Với tủ động lực có lắp tụ bù, ta cần điều khiển tụ bù, ta chọn điều khiển Mikro PER 60: • • • • • • Là loại điều khiển với cấp ngõ Điện áp vào 220V Sử dụng xử lý thông minh để điều khiển đóng cắt Tự động điều chỉnh hệ số C/K số cấp định mức Tự động đổi cực tính biến dòng Hiển thị thông số: hệ số công suất cosφ, dòng điện tần số sóng hài dòng điện • Lập trình độ nhạy • Có thể lập trình báo động , điều khiển quạt • Báo động quá/thấp áp, giá trị hệ số công suất cài đặt tần số sóng hài cao giá trị cài đặt • Phù hợp với tiêu chuẩn IEC 61000-6-2 Với tính toán lựa chọn bên trên, có sơ đồ bố trí tụ bù công suất phản kháng sau: Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang71 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân Đánh giá : Việc lắp đặt tụ bù vừa giúp giảm tổn hao vừa giúp giảm chi phí mua dây máy biến áp công suất lớn cho phân xưởng Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang72 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân V.Tính toán nối đất chống sét *Nối đất đóng cọc sắt xuống đất,nối cọc với sắt dẹt thành hệ thống nối đất.Chức hệ thống nối đất: nối đất làm việc,nối đất an toàn nối đất chống sét *Để nối đất cho trạm biến áp, ta sử dụng điện cực nối đất chôn trực tiếp đất, dây nối đất dùng để nối liền phận nối đất với điện cực nối đất Cụ thể ta dự định nối đất với hệ thống nối đất bao gồm cọc nối đất làm thép góc L 60×60×6mm, dài 2,5m chôn sâu 0,8m Các cọc chôn cách 5m nối với thép nối có bề rộng 4cm tạo thành mạch vòng nối đất Các nối chôn sâu 0,8m - Xác định điện trở nối đất cọc Ta có: +Hệ số mùa cọc 2÷3m, chôn sâu 0,5÷0,8m: kmuaC = 1,2÷2,0 (lấy =1,5) +Hệ số mùa đặt ngang sâu 0,8m: kmuaT = 1,5÷7 (lấy =3,0) +Điện trở nối đất cọc: coi đất phân xưởng đất xây dựng có điện trở suất vào mùa khô là: ρ = 50Ωm = 50.102 Ωcm R1c = 0,00298ρ kmua = 0,00298 × 0,5 × 104 × 1,5 = 22,35(Ω) - Xác định sơ số cọc: Số cọc xác định theo công thức sau: n= R1c 22,35 = = 9,3 ηc × Rd 0,6 × => chọn n = 10 cọc Trong đó: Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang73 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân R1c: Điện trở nối đất cọc, Ω, Rd: Điện trở nối đất thiết bị nối đất theo quy định, lấy Rd = 4Ω, ηc: Hệ số sử dụng cọc, tra bảng ηc = 0,6 ta bố trí số lượng cọc theo sơ đồ : TBA -Xác định điện trở nối: +Lớp đất chôn sâu ta coi loại đất xây dựng ρ= 50.102 Ωcm +Điện trở nối xác định theo công thức: Rt = 0,366 × ρ l  × l  0,366 × × 104  × 50002  lg  lg  2÷ ÷ ÷= ÷ = 7,23(Ω) 5000 b × t × 80     Trong đó: ρ 0: Điện trở suất đất độ chôn sâu nằm ngang l: Chiều dài mạch vòng tạo nối ta tính Có n= 10 cọc cọc cách 5m bố trí hình vẽ Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang74 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân suy l = 50 m b: Bề rộng nối, cm, Lấy b = 4cm t: Chiều sâu chôn nối, t = 0,8m Tra bảng tìm ηt = 0,45 +Điện trở thực tế nối đất: Rt' = Rt 7,23 = = 16,07(Ω) ηt 0,45 Ω + Điện trở toàn số cọc Rt' × 16,07 Rc = ' = = 5,32(Ω) Rt − 16,07 − +Số cọc thực tế phải đóng: n= R1c 22,35 = =7 ηc Rc 0,6 × 5,32 suy số lượng cọc n = Kiểm tra lại: Điện trở hệ thống nối đất Rht = R1c × Rt 22,35 × 7,23 = = 2,12 R1c ×ηt × n − Rt ×ηc 22,35 × 0,45 × − 7,23 × 0,6 Ω < Ryc = 4Ω Vậy điện trở hệ thống nối đất thỏa mãn Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang75 ... Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện GVHD:Nguyễn Mạnh Quân Chương 1: Cơ Sở Lý Thuyết Thiết Kế Cung Cấp Điện I .Hệ Thống Đ iện Hệ Thống Cung Cấp Điện Hệ thống điện Hệ thống điện (HTĐ) phận hệ thống lượng... đât nước ta Hệ thống cung cấp điện đóng vai trò lớn công xây dựng đất nước ta Cùng với nhu cầu sử dụng điện trang thiết bị ngày đại nên việc trang thiết bị kiến thức hệ thống cung cấp điện, cách... dụng hệ thống xí nghiệp ,khu công nghiêp,nhà ở…là cần thiết Qua việc học môn cung cấp điện làm tập lớn cung cấp điện, với đề Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Trang2 Bài Tập Lớn Cung Cấp Điện