bài tập lớn tính toán thiết kế hệ thông cung cấp điện

24 25 26 31 Bài tập lớn môn TKHHCCD ĐỀ TÀI NX1: “THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ” 14 16 13 trưởng) Nhóm :.6 gồm sinh 1viên: 1) Nguyễn Văn Hùng( nhóm 2) Lê Trung Sơn ; 3) Cao Hoàng Anh Lớp: Điện1 – K9 Thời gian thực hiện: Từ ngày 7/3/2017 đến ngày 10/5/2017 12 A Dữ liệu phục vụ thiết kế - Mặt bố trí thiết bị phân xưởng: 23 32 33 39 18 40 41 42 43 44 45 35 38 21 22 3376 29 30 20 19 Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD - Ký hiệu công suất đặt thiết bị nhà xưởng Thiết bị sơ đồ mặt Tên thiết bị Hệ số ksd 17 Công suất đặt (kW) Cosφ 1; Máy mài nhẵn tròn 0,35 3i+ 12i 2; Máy mài nhẵn phẳng 0,32 1,5+ 4,5i 3; 4; Máy tiện bu lông 0,3 0,8i+2,2i+ 4,5i 0,65 6; Máy phay 0,26 1,5i+2,8i 0,56 10; 11; 19; 20; 29; 30 Máy khoan 0,27 0,8i+1,2i+0,8i+ 0,8i+1,2i+1,5i 0,66 12; 13; 14; 15;16; 24; Máy tiện bu long 25 0,30 1,5i+2,8i+3i+3i+ 5,5i+10i+10i 0,58 17 Máy ép 0,41 13i 0,63 18; 21 Cẩn trục 0,25 4,5i+13i 0,67 22; 23 Máy ép nguội 0,47 30i+45i 0,70 26; 39 Máy mài 0,45 2,8i+4,5i 0,63 27; 31 Lò gió 0,53 4i+5,5i 0,9 28; 34 Máy ép quay 0,45 22i+30i 0,58 32 ; 33 Máy xọc, (đục) 0,4 4i+5,5i 0,60 35; 36; 37; 38 Máy tiện bu lông 0,32 2,2i+2,8i+4,5i+5,5i 0,55 40; 43 Máy hàn 0,46 30i+28i 0,82 41; 42; 45 Máy quạt 0,65 4,5i+5,5i+7,5i 0,78 44 Nhóm – Điện 1-K9 Máy cắt tôn 0,27 2,8i 0,57 0,67 0,68 27 28 34 Bài tập lớn môn TKHHCCD Thiết bị sơ đồ Tên thiết bị mặt - Hệ số ksd Công suất đặt (kW) Cosφ I tính 2- 6000 - Nguồn cấp điện cho nhà xưởng lấy từ đường dây 22kV cách nhà xưởng 300m - Điện trở suất vùng đất xây dựng nhà xưởng đo mùa khô ρđ = 50Ωm 6000 B Nhiệm vụ cần thực I Thuyết minh 36000 Tính toán phụ tải điện 1.1 Phụ tải chiếu sáng 1.2 Phụ tải thông thoáng làm mát 1.3 Phụ tải động lực: phân nhóm thiết bị, xác định phụ tải nhóm, tổng hợp phụ tải động lực 1.4 Tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng 1.5 Nhận xét đánh giá Xác định sơ đồ cấp điện phân xưởng 2.1 Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng 2.2 Các phương án cấp điện cho phân xưởng (3 đến phương án, sơ chọn tiết dây dẫn, tính toán loại tổn thất mạng điện) 2.3 Đánh giá lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu Lựa chọn kiểm tra thiết bị điện 3.1 Tính toán ngắn mạch 3.2 Chọn kiểm tra dây dẫn 3.3 Chọn kiểm thiết bị trung áp (dao cách ly, cầu chảy, chống sét van, v.v…) 3.4 Chọn thiết bị hạ áp (loại tủ phân phối, cái, sử đỡ, thiết bị chuyển mạch tay tự động đóng/cắt nguồn tự động, aptomat/cầu chảy, khởi động từ v.v…) 3.5 Chọn thiết bị đo lường: máy biến dòng, ampe mét, vol mét, công tơ v.v Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD 3.6 Kiểm tra chế độ mở máy động 3.7 Nhận xét đánh giá Thiết kế trạm biến áp 4.1 Tổng quan trạm biến áp 4.2 Chọn phương án thiết kế xây dựng trạm biến áp 4.3 Tính toán nối đất cho trạm biến áp 4.4 Sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, mặt cắt trạm biến áp sơ đồ nối đất TBA 4.5 Nhận xét Tính bù công suất phản kháng nâng cao hệ số công suất 5.1 Ý nghĩa việc bù công suất phản kháng 5.2 Tính toán bù công suất phản kháng để cosφ mong muốn sau bù đạt 0,9 5.3 Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng 5.4 Nhận xét đánh giá Tính toán nối đất chống sét 6.1 Tính toán nối đất 6.2 Tính chọn thiết bị chống sét 6.3 Nhận xét đánh giá Dự toán công trình 7.1 Kê danh mục thiết bị 7.2 Lập dự toán công trình Nhận xét đánh giá Kết luận II Bản vẽ Sơ đồ mạng điện mặt phân xưởng với bố trí tủ phân phối, thiết bị; Sơ đồ nguyên lý mạng điện có rõ mã hiệu tham số thiết bị chọn; Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD Sơ đồ trạm biến áp gồm: sơ đồ nguyên lý, sơ đồ mặt mặt cắt trạm biến áp; Sơ đồ tủ phân phối, sơ đồ chiếu sáng sơ đồ nối đất; Bảng số liệu tính toán mạng điện: phụ tải, so sánh phương án; giải tích chế độ xác lập mạng điện; dự toán công trình I Thuyết minh TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN 1.1 Phụ tải chiếu sáng Lấy Po=15 W/m2 Ssưởng=36*24=864 m2 Ta có :Pcs=15*864=12960 W= 12,960 KW Chọn đèn sợi đốt halogen : P=150 W/ bong Vậy số bóng n=87 bóng 1.2 Phụ tải động lực Nguyên tắc phân nhóm thiết bị gần đưa vào nhóm ,đi dây thuận tiện không chồng chéo - Trong phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất chế độ làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán xác cần phải phân nhóm thiết bị điện Việc phân nhóm phải tuân theo nguyên tắc sau: Các thiết bị điện 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 điện nhóm nên giống để xác định phụ tải tính toán xác thuận tiện cho việc lựa chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD Tổng công suất nhóm nên xấp xỉ để giảm chủng loại tủ động lực cần dùng phân xưởng Số thiết bị nhóm không nên nhiều số đầu tủ động lực thường ≤(8÷12) Tuy nhiên thường khó thoả mãn tất nguyên tắc Do người thiết kế phải tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể phụ tải để lựa chọn phương án tối ưu phù hợp phương án Dựa vào nguyên tắc phân nhóm điện vào vị trí, công suất thiết bị bố trí mặt phân xưởng Trong đồ án với phân xưởng khí ta biết vị trí, công suất đặt chế độ làm việc thiết bị phân xưởng nên tính toán phụ tải động lực phân xưởng sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán tính theo công suất trung bình hệ số cực đại Căn vào sơ đồ mặt phân xưởng ta chia thiết bị thành nhóm : Nhóm Số hiệu Tên thiết bị Ksd Máy mài tròn 0.35 Máy mài nhẵn phẳng 0.32 Máy mài nhẵn tròn 0.5 10 19 20 Máy mài nhẵn phẳng Máy khoan Máy khoan Máy khoan 0.32 0.27 0.27 0.27 17 Máy ép 0.41 27 Lò gió 0.53 Pđặt 22,0 8,82 22,0 8,82 9,26 9,26 9,26 19,1 13,9 Tổng số thiết bị , P=122,6 KW Số thiết bị có P>= Pmax/2=11,025 KW : n1=4; P1=77,18 Kw Ta có : n*= n1/n=4/9=0,44 P*=P1/P=77,18/122,6=0,63 Kw Nhóm – Điện 1-K9 Cosδ 0.67 0.68 0.67 0.68 0.68 0.66 0.66 0.63 0.9 Bài tập lớn môn TKHHCCD n*hq=(0,95)/((P*2/n*)+((1-P*)2/(1-n1)))= 1,1 Từ ta có :nhq=n*nhq*=9*1,1=9,9 Ksd∑=(Pi*ksdi)/∑P=(22,05*0,35+0,32*8,82+0,5*22,05+0,32*8,82+0,27*9,26+0,27*9,26+0,27*9,26+0, 41*19,11+0,53*13,97)/122,6=0,38 Suy ta có:kmax=1+1,3 =1,43 Ptt= kmax*ksd∑*∑Pdm =1,43*0,38*122,6=66,6 KW Cosδtb=(22,05*0.67+8,82*0.68+22,05*0.67+8,82*0.68+0.68*9,26+9,26*0.66+9,26*0.66+19,11*0.63 +13,97*0.9)/122,6=0.69 Suy :Tagδ=1,05 Qtt=Ptt*tagδ=66,6*1.05=69,86 KVAR Stt= =96,52 KVA Itt=Stt/*Udm=31.64/*0.38=146,6 A Nhóm 2: Số hiệu 11 12 13 18 22 23 Tên thiết bị Ksd Pđặt Cosδ Máy tiện bu lông Máy tiện bu lông Máy tiện bu lông Máy khoan Máy tiện bu lông Máy tiện bu lông Cẩn trục Máy ép nguội Máy ép nguội 0.3 0.3 0.3 0.27 0.3 0.3 0.25 0.47 0.47 11,2 11.2 11,2 9,26 52,62 52,62 25,72 110,25 110,25 0.65 0.65 0.65 0.66 0.58 0.58 0.67 0.7 0.7 Phương pháp tính tương tự nhóm ta có: ∑P=394,32 Kw ; nhq*=0,775 Suy Nhq=6,975 Suy :ksdtb=0,39 kmax=1+1,31,47 Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD Suy ta có : Ptt=kmax*ksdtb*Pi=1,47*0,39*394,32=226,06KW Cosδtb=0,66 Suy raTagδ=1,138 Qtt=Ptt*Tagδ=257,25 KVAR Stt==342,46 KVA Itt=Stt/*Udm=520,32 A Nhóm 3: Số hiệu 14 15 16 24 25 26 Tên thiết bị Ksd Pđặt Cosδ Máy phay Máy phay Máy tiện bu lông Máy tiện bu lông Máy tiện bu lông Máy tiện bu lông Máy tiện bu lông Máy mài 0.26 0.26 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.45 6,32 6,32 52,63 52,63 52,63 52,63 52,63 10,73 0.56 0.56 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.63 ∑P=280,6 KW Ksdtb=0,31 Cosδtb=0,59 Suy raTagδ= 1,37 n*hq=0,672 Suy nhq=8*0,672=5,38 Suy kmax=1+1,3=1,56 Ptt=kmax*ksdtb*Pi=1,59*0,31*280,6=135,7 KW Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD Qtt=Ptt*Tagδ=135,7*1,37=185,9 KVAR Stt==230,16 KVA Itt=Stt/*Udm=349,7 A Nhóm 4: Sốhiệu 40 41 42 43 44 45 31 Tênthiếtbị Máyhàn Máyquạt Máyquạt Máyhàn Máycắttôn Máyquạt Lògió Ksd 0.46 0.65 0.65 0.46 0.27 0.65 0.53 Pđặt 85.26 25.72 25.72 85.26 4.11 25.72 13.96 Cosδ 0.82 0.78 0.78 0.82 0.57 0.78 0.9 ∑Pđặt=265.75 Ksdtb=0.51 Cosδtb=0.8 SuyraTagδ=0.75 n*hq= 0.11 Suy nhq=0.77 Suyrakmax=1+1,3=1.63 Ptt=kmax*ksdtb*Pi=220.91Kw Qtt=Ptt*Tagδ=165.68 KVAR Stt==276.13KVA Itt=Stt/*Udm=419.53A Nhóm 5: Sốhiệu 21 32 33 37 Nhóm – Điện 1-K9 Tênthiếtbị Cẩntrục Máyxọc(đục) Máyxọc(đục) Máytiệnbulông Ksd 0.25 0.4 0.4 0.32 Pđặt 25.72 13.96 13.96 22.05 Cosδ 0.67 0.6 0.6 0.55 Bài tập lớn môn TKHHCCD 38 Máytiệnbulông 39 Máymài 0.32 0.45 22.05 10.73 0.55 0.63 Tênthiếtbị Ksd Pđặt Cosδ Máyép quay Máykhoan Máykhoan Máyép quay Máytiệnbulông Máytiệnbulông 0.45 0.27 0.27 0.45 0.32 0.32 76.44 9.26 9.26 76.44 22.05 22.05 0.58 0.66 0.66 0.58 0.55 0.55 ∑P=108.47 Ksdtb=0.33 Cosδtb=0.6 SuyraTagδ=1.33 n*hq=0.97 Suyranhq=5.82 Suyrakmax=1+1,3=1.69 Ptt=kmax*ksdtb*Pi=60.49 KW Qtt=Ptt*Tagδ=80.45KVAR Stt==100.65 KVA Itt=Stt/*Udm=152.92 A Nhóm Số hiệu 28 29 30 34 35 36 ∑P=215.5 Ksdtb=0.41 Cosδtb=0.58 SuyraTagδ=1.4 n*hq=0.66 Suyranhq=3.96 Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD Chữ số thứ điện áp định mức Chữ số thứ phụ tải phá hoại OB- Đế hình ô van 3.5 Chọn thiết bị đo lường Lựa chọn kiểm tra máy biến dòng điện BI Máy biến dòng điện BI có chức biến đổi dòng điện sơ cấp xuống 5A ( 1A 10A) nhằm cấp nguồn dòng cho đo lường, tự động hóa bảo vệ rơle BI chọn theo điều kiện sau: điện áp định mức: Uđm,bi ≥ Uđm,m = 22 kV Dòng điện sơ cấp định mức:khi cố máy biến áp tải 30%, BI chọn theo dòng cưỡng qua máy biến áp 320kva chọn BI loại 4ME16 , kiểu hình trụ hãng siemens chế tạo, thông số kỹ thuật Uđm (kV) U chịu đựng tần số công nghiệp 1' (kV) U chịu đựng xung 1,2/50 µs (kV) I1đm (A) I2đm (A) Iưđnhiệt 1s (kA) Iưđđộng (kA) 4ME16 36 70 170 5-1200 80 120 bảng thông số kỹ thuật BI loại 4ME16 3.6 Chọn thiết bị cho chiếu sang Chọn cáp từ tủ phân phối đến tủ chiếu sáng Ics= == 19,69 A Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD Icp >===20,7 A Trong : k1: hệ số thể ảnh hưởng cách thức lắp đặt, cáp treo trần k 1= 0,95 k2: hệ số thể ảnh hưởng tương hỗ mạch đặt kề nhau, lấy k = k3: Hệ số ảnh hưởng nhiệt độ tương ứng với dạng cách điện, Do to < 30o nên k3 =1 => Chọn cáp đồng lõi vỏ PVC, tiết diện 1,5 mm có: Icp= 28 A, CADIVI chế tạo Chọn dây dẫn từ cb đến nhánh đèn - Nhánh bóng P=8*150=1200 W I lv= =5,45 A Icp >== Icp >= = 5.9 A Trong : k1 = 0,95: Cáp treo trần k2 = 0,97 (ví dụ tất mạch cáp máng cáp) Chọn cáp đồng hai lõi vỏ, cách điện PVC tiết diện 1,5 mm có Icp= 13,5 A, CADIVI chế tạo - Nhánh bóng : P= 150×6= 900 (W) I lv= =4.09 A Icp >== Icp >= = 4.43 A Chọn cáp đồng hai lõi vỏ, cách điện PVC tiết diện 1,5 mm có Icp= 13,5 A, CADIVI chế tạo Chọn aptomat Chọn aptomat tổng Ics = 15,75 A => chọn aptomat tổng EA103G cực Iđm= 20A - Chọn aptomat nhánh bóng I= 5,9 A => chọn aptomat EA52G cực Iđm = 10A Chọn aptomat nhánh bóng I= 4.43 A => chọn aptomat EA52G cực Iđm = 10A Vị trí Loại Udm(V) Số cực Idm(A) Áp tô mát tổng Áp tô mát nhánh AП50-3MT EA52G 380 20 380 10 Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 4.1 Tổng quan trạm biến áp Trạm biến áp phần tử quan trọng hệ thống cung cấp điện Trạm biến áp dùng để biến đổi điện từ cấp điện sang cấp điện khác Các trạm biến áp , trạm phân phối , đường dây điện với nhà máy phát điện làm thành hệ thống phát chuyền tải điện thống phân loại trạm biến áp Phân loại theo cấp điện áp: • Trạm tăng áp: thường đặt nhà máy điện có nhiệm vụ tăng điện áp từ điện áp máy phát đến điện áp cao để truyền tải đến hộ tiêu thụ xa • Trạm hạ áp: đặt hộ tiêu thụ, để biến đổi điện áp từ đại lượng cao đến đại lượng thấp thích hợp cho hộ tiêu thụ điện Phân loại theo nhiệm vụ: Trạm biến áp trung gian hay gọi trạm biến áp chính: Trạm nhận điện từ hệ thống điện có điện áp 35 → 220KV biến đổi thành cấp điện áp 10KV hay 6KV Cá biệt có xuống 0.4KV • Trạm biến áp phân xưởng: Trạm nhận điện từ trạm biến áp trung gian biến đổi thành cấp điện áp thích hợp phục vụ cho phụ tải phân xưởng Phía sơ cấp thường 10KV, 6KV 15KV 35KV, phía thứ cấp có điện áp 220/127V, 380/220V 660V Phân loại phương diện cấu trúc: • Trạm biến áp trời: Ở trạm thiết bị phía cao áp đặt trời, phần phân phối điện áp thấp đặt nhà tủ sắt chế tạo sẵn chuyên dùng để phân phối phần phần hạ Xây dựng trạm trời giúp tiết kiệm kinh phí xây dựng so với xây dựng trạm nhà • Trạm biến áp nhà: Ở trạm này, tất thiết bị điện đặt nhà, điều kiện chiến tranh, người ta xây dựng trạm biến ngầm Loại chi phí xây dựng tốn • Ngoài hệ thống điện có trạm khác: trạm đóng cắt, trạm nối, trạm chỉnh lưu, trạm nghịch lưu Cấu trúc trạm biến áp Về mặt trạm biến áp bao gồm thiết bị nối với cách hợp lý xác Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD • Máy biến áp Các khí cụ thiết bị phân phối điện áp cao hạ áp thiết bị có nhiệm vụ nhận nguồn điện từ số nơi cung cấp, phân phối cho phụ tải, qua đường dây tải điện bao gồm thiết bị sau: • Thiết bị đóng cắt o Máy cắt điện o Dao cách ly pha có tiếp đất phía • Khí cụ đo lường o Máy biến điện áp o Máy biến dòng • Khí cụ bảo vệ mạch điện o Role bảo vệ loại o Aptomat o Cầu chì tự rơi • Các khí cụ điều khiển o Tần số o Bù công suất o Điều chỉnh điện áp o Điều chỉnh dòng • Các góp bên cao áp, hạ áp, sứ, trụ • Hệ thống tiếp địa • Hệ thống chống sét • Hệ thống làm mát 4.2 Chọn phương án thiết kế xây dựng trạm biến áp Máy biến áp chọn sau xác định nhu cầu điện tiêu thụ Có nhiều phương pháp lựa chọn máy biến áp phương pháp có hạn chế nó: phương pháp tính toán nhanh, đơn giản cho kết xác, sai số nhiều phương pháp cho kết gần phép tính phức tạp, tốn nhiều thời gian xem xét, đánh giá Sau vài phương pháp lựa chọn máy biến áp: - Phương pháp dựa vào công suất tính toán - Phương pháp dựa vào đồ thị phụ tải - Phương pháp dựa vào chế độ nhiệt Do phân xưởng khí biết công suất tính toán 310,65 KVA ( thuộc hộ tiêu thụ loại 3) nên ta chọn máy biến áp có công suất 320 KVA THIBIDI sản xuất 4.3 Sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, mặt cắt trạm biến áp sơ đồ nối đất TBA Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD Sơ đồ nguyên lý Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD Mặt bằng, mặt cắt trạm biến áp sơ đồ nối đất TBA Hình : Trạm kín biến áp Biến áp Đầu cao áp Cáp hạ áp Thanh dẫn cao áp Cửa thông gió Rãnh cáp tủ hạ áp Tủ cao áp Rào chắn Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD Sơ đồ nối đất TBA TÍNH BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT 5.1 Ý nghĩa việc bù công suất phản kháng Để bù công suất phản kháng cho hệ thống cung cấp điện sử dụng tụ điện tĩnh, máy bù đồng bộ, động không đồng làm việc chế độ kích thích … ta lựa chọn tụ tĩnh để làm thiết bị bù cho nhà máy Sử dụng tụ điện có ưu điểm tiêu hao công suất tác dụng phần quay máy bù đồng nên lắp ráp, bảo quản vận hành dễ dàng Tụ điện chế tạo thành đơn vị nhỏ, tuỳ theo phát triển phụ tải trình sản xuất mà ghép dần tụ điện vào mạng khiến hiệu suât sử dụng cao bỏ vốn đầu tư lúc Tuy nhiên, tụ điện có số nhược điểm định Trong thực tế với nhà máy, xí nghiệp có công suất không thật lớn thường dùng tụ điện tĩnh để bù công suất phản kháng nhằm mục đích nâng cao hệ số công suât Vị trí đặt thiết bị bù ảnh hưởng nhiều đến hiệu bù Các tụ điện bù đặt THT, cao áp, hạ áp TBAPX, tủ phân phối, tủ động lực đầu cực phụ tải lớn Để xác định xác vị trí dung lượng đặt thiết bị bù cần phải tính toán so sánh kinh tế kỹ thuật cho phương án đặt bù cho hệ thống cung cấp điện cụ thể Song theo kinh nghiệm thực tế, trường hợp công suất dung lượng bù công suất phản kháng nhà máy, thiết bị không thật lớn phân bố dung lượng bù cần thiết đặt hạ áp TBAPX để giảm nhẹ vốn đầu tư thuận lợi cho công tác quản lý, vận hành Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD 5.2 Tính toán bù công suất phản kháng để cosφ mong muốn sau bù đạt 0,9 Tiến hành bù để nâng cao hệ số công suất Cosφ2=0,9 => tan φ2=0,484 Cosφ1= CosφPX=0,712 => tan φ1=0,986 Qb=Pttpx.( tan φ1- tan φ2)=199,224.(0,986-0,484)=100(kVAr) Tra bảng “Sổ tay ta cứu thiết bị điện từ 0,4-500kV”-Ngô Hồng Quang Chọn: tụ bù có mã hiệu DLE-3H123n5t có Qb=125(kVAr) 5.3 Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng: Trước bù: ∆P1=R=.3,75.10-4=123,43(kW) ∆P2=R=.3,75.10-4=22,46(kW) Công suất tiết kiệm bù: ∆P=∆P2-∆P1=100,96(kW) Giá trị tiết kiệm đơn vị công suất sau bù là: Ntk===0,807 TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT 6.1 Tính toán nối đất Nối đất biện pháp an toàn hệ thống cung cấp điện Đối với trạm biến áp phân phối, hệ thống nối đất có điện trở nối đất Rnd ≤ 4Ω 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 thành mạch vòng thép nối có bề rộng 4cm tạo nối đất Các nối chôn sâu 0,8m - Xác định điện trở nối đất cọc Tra bảng 2- Hướng dẫn thiết kế tốt nghiệp kỹ thuật điện cao áp tác giả Nguyễn Minh Chước, với nối đất an toàn làm việc ta có: Hệ số mùa cọc 2÷3m, chôn sâu 0,5÷0,8m: kmuaC = 1,2÷2,0 (lấy =1.5) Hệ số Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD mùa đặt ngang sâu 0,8m: kmuaT = 1,5÷7 (lấy =3,0) Điện trở nối đất cọc: coi đất phân xưởng p=104 (Ω/cm) - Xác định sơ số cọc: R=0,00298.p.kmuac= 0,00298.104.1,5=44,7(Ω) Số cọc xác định theo công thức sau: n===18,625 => chọn n=20 cọc Trong đó: Rtc: 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 Nhóm – Điện 1-K9 η c = , ta bố trí số lượng cọc theo sơ đồ 0,7m 0,8 2,5m -Xác định điện trở nối: Điện trở nối xác định công thức: Rt=.p.kmuaT.log 46 Trong đó::chu vi mạch vòng nối tạo thành :độ chôn sâu nối :bề rộng nối -Chu vi mạch vòng:=100 m -Độ chôn sâu nối:t=0,8 m -Bề rộng nối:b=4 cm -Điện trở nối: Rt=.104.3.log=6,36(Ω) -Điện trở thực tế nối là: Rt’===14,14(Ω) -Điện trở toàn số cọc: Rc===5,57(Ω) Số cọc thực tế phải đóng: n===13,35 =>Số cọc 14 Kiểm tra điện trở nối đất hệ thống: Rht= Vậy điện trở hệ thống thỏa mãn yêu cầu 6.2.Thiết kế hệ thống chống sét, Ở ta tính toán chống sét cho trạm biến áp, Do trạm biến áp phân xưởng có kích thước nên ta tính toán chống sét cho trạm biến áp, Ta sử dụng cột chống sét đặt bên cạnh trạm biến áp hình vẽ sau: 47 Từ hình vẽ trạm biến áp ta có thông số cần tính toán kiểm tra, a=8m, hx = 4,5 m, h = 8,5m, Ta có: = h - hx = 8,5 - 4,5 = m, Sử dụng công thức: h   Rx = 1,5.h.1 − x .P  0,8.h  Với chiều cao hai cột treo máy biến áp h = 8,5 m < 30 m nên ta chọn P = 1, Thay số vào công thức ta có: h  4,5    Rx = 1,5.h.1 − x .P = 1,5.8,5.1 − .1 = 4,3125m  0,8.h   0,8.8,5  Ta có: 48  7h − a   bx = 2.R x  a 14 h − a a   Thay số vào ta có,  7h − a  7.4 −   = 2.4,3125. bx = 2.Rx  a  = 3,5938m 14 h − a 14 −   a   Dùng công thức h0 = h – a/7 để tìm chiều cao thấp vùng bảo vệ, h0 = 8,5 - /7 = 7,3571 m, Theo tính toán ta được, hx = 4,5 m < h0 = 7,3571 m, Chiều rộng trạm biến áp = 1,64 m < 2bx = 7,1875 m, Chiều dài máy biến áp = 7,5 m < a = m Vậy trạm biến áp bảo vệ an toàn, DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH 7.1 Kê danh mục thiết bị TÊN THIẾT BỊ CB MÃ HIỆU NS600E C60a NS225E C6OH NC100H125H ABB S252 B6 ABB S253 B10 ABB S253 B16 ABB S253 B25 ABB S253 - 49 SỐ LƯỢNG HÃNG SẢN XUÂT MERLINGENIN MERLINGENIN MERLINGENIN MERLINGENIN MERLINGENIN 12 ABB 14 ABB ABB ABB ABB cách ly cho đầu vào đỡ cho 22 kV: cầu chì cao áp cho đầu vào MBA góp hạ áp : sứ đỡ hạ áp máy biến dòng điện BI MÁY BIẾN ÁP B32 ABB S253 B40 ABB S253 B63 AП50-3MT EA52G PB-35/600 OΦ-22-1250 3GD1 402– 4B 0Φ-1-750-OB 4ME16 THIBIDI ABB 10 1 1 ABB NHẬT NHẬT LIÊN XÔ LIÊN XÔ SIEMENS SIEMENS SIEMENS SIEMENS KẾT LUẬN Trên toàn nội dung tính toán sơ phương pháp để áp dụng tính toán hệ thống cung cấp điện xưởng khí Nhà máy khí Kết phần tính toán sơ làm sở tính toán thiết kế chi tiết việc cung cấp điện cho toàn nhà máy Trong thiết kế, việc thống kê phụ tải của phân xưởng khí Nhà máy khí có phụ tải thiếu chưa đưa vào tính toán, có phụ tải tính toán tương lai Nếu đem kết so với mặt hệ thống cung cấp điện phân xưởng nhiều sai khác Do để có kết qủa tính toán xác thiết kế chi tiết cần phải vào tình hình thực tế thời điểm thiết kế Vì trình độ, khả việc nghiên cứu tài liệu tham khảo nhiều hạn chế Phạm vi đề tài thiết kế rộng bao gồm toàn hệ thống cung cấp điện có phụ tải phức tạp nên tính toán thiết kế không tránh khỏi thiếu sót Cùng với trợ giúp thành NGUYỄN MẠNH QUÂN trình làm đồ án Để đề tài đầy đủ, hoàn thiện hơn, xác áp dụng vào thực tế em mong đóng góp ý kiến thầy cô giáo 50 Em xin chân thành cảm ơn ! TÀI LIỆU THAM KHẢO - Sổ tay tra cứu thiết bị điện từ 0.4-500 Kv NGÔ HỒNG QUANG Hệ thống cung cấp điện NGUYỄN CÔNG HIỂN Giáo trình cung cấp điện TRƯỜNG ĐẠI HỌC CN HÀ NỘI Giáo trình cung cấp điện TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 51 ... xưởng Chế độ làm việc thiết bị điện nhóm nên giống để xác định phụ tải tính toán xác thuận tiện cho việc lựa chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm Nhóm – Điện 1-K9 Bài tập lớn môn TKHHCCD Tổng... án cấp điện cho phân xưởng (3 đến phương án, sơ chọn tiết dây dẫn, tính toán loại tổn thất mạng điện) 2.3 Đánh giá lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu Lựa chọn kiểm tra thiết bị điện 3.1 Tính toán. .. Nhóm – Điện 1-K9 Máy cắt tôn 0,27 2,8i 0,57 0,67 0,68 27 28 34 Bài tập lớn môn TKHHCCD Thiết bị sơ đồ Tên thiết bị mặt - Hệ số ksd Công suất đặt (kW) Cosφ I tính 2- 6000 - Nguồn cấp điện cho