thiết kế cung cấp điện cho nhà máy cơ khí sài gòn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH CƠNG NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ SÀI GỊN SVTH : QUẢNG THANH HỒNG MSSV : 20702015 GVHD : ThS PHAN THỊ THU VÂN TP Hồ Chí Minh, tháng 02 năm 2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH CƠNG NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ SÀI GỊN SVTH : QUẢNG THANH HỒNG MSSV : 20702015 GVHD : ThS PHAN THỊ THU VÂN TP Hồ Chí Minh, tháng 02 năm 2012 LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay, điện ngày đóng vai trò quan trọng kinh tế quốc dân Điện định phần lớn tốc độ cơng nghiệp hóa đại hóa Nâng cao chất lượng điện độ tin cậy lưới phân phối ln mối quan tâm hàng đầu nhà phân phối điện người sử dụng Thực tế , hệ thống điện ln có vấn đề cần xử lý nhằm mục đích ổn định cung cấp liên tục cho khách hàng Để ngăn ngừa cố tránh hư hỏng thiết bị, tránh nguy hiểm người sử dụng điện u cầu thiết kế mạng điện hạ áp phải kỹ thuật đảm bảo an tồn Tuy nhiên việc tính tốn thiết kế cung cấp điện cơng việc khó khăn, đòi hỏi nhà thiết kế ngồi lĩnh vực chun mơn kỹ thuật phải có hiểu biết mặt : mơi trường, xã hội, đối tượng cấp điện,… Trong q trình thiết kế cấp điện, phương án xem hợp lý tối ưu thỏa u cầu sau :  Vốn đầu tư thấp bảo độ tin cậy cung cấp điện tuỳ theo mức độ tính chất phụ tải  Chi phí vận hành hàng năm thấp  Đảm bảo an tồn cho người thiết bị  Thuận tiện cho việc vận hành, bảo quản sửa chửa  Đảm bảo chất lượng điện ( đảm bảo độ lệch độ dao động điện áp bé nằm giới hạn cho phép so với định mức ) Tuy nhiên hạn chế kiến thức kinh nghiệm thực tế tài liệu tham khảo, thời gian thực hiện, nên đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót , kính mong thầy hướng dẫn góp ý xây dựng cho đồ án ngày hồn thiện để cố kiến thức em tương lai Sinh viên thực hành Quảng Thanh Hồng LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng biết ơn đến qúy thầy mơn cung cấp điện thầy trường Đại Học Mở TPHCM truyền đạt cho em kiến thức qúi báu suốt năm học vừa qua Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn Phan Thị Thu Vân, người trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ em hồn thành đồ án Nhân đây, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Ba, Mẹ người thân gia đình, cảm ơn tình cảm lời động viên suốt q trình hồn thành luận văn Mặc dù cố gắng hồn thành luận văn, nhiên khơng thể tránh khỏi thiều sót, mong đóng góp q báo q thầy bạn Tp.HCM, tháng 02/2012 Quảng Thanh Hồng MỤC LỤC Lời mở đầu Lời cảm ơn Mục lục Chương 1: GIỚI THIỆU VÀ KHÁI QT CHUNG VỀ NHÀ MÁY 1.1 Giới thiệu cơng ty 1.2 Sơ lược cơng ty: Chương 2: PHÂN CHIA NHĨM PHỤ TẢI 2.1 Phân chia nhóm phụ tải: Chương 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG 14 3.1 Tính tốn chiếu sáng theo phương pháp quang thơng: 14 3.2 Tính tốn chiếu sáng phần mềm DIALUX: 15 Chương 4: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI 27 4.1 Tính phụ tải chiếu sáng: 27 4.2 Xác định phụ tải động lực: 29 4.3 Tổng phụ tải tính tồn nhà máy: 44 Chương 5: BÙ CƠNG SUẤT PHẢN KHÁNG VÀ CHỌN MÁY BIẾN MÁY PHÁT 45 5.1 Bù cơng suất phản kháng: 45 5.2 Chọn máy biến áp máy phát dự phòng: 46 Chương 6: CHỌN DÂY DẪN VÀ KIỂM TRA SỤT ÁP 49 6.1 Chọn dây dẫn: 49 6.2 Chọn dây dẫn cho nhà máy: 50 6.3 Tiêu chuẩn kiểm tra sụt áp: 59 6.4 Sụt áp chế độ bình thường: Error! Bookmark not defined.59 6.5 Sụt áp chế độ khởi động: 64 Chương 7: TÍNH TỐN NGẮN MẠCH VÀ CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ Error! Bookmark not defined.68 7.1 Tính ngắn mạch: 68 7.2 Chọn thiết bị bảo vệ: Error! Bookmark not defined.68 7.3 Tính ngắn mạch chọn CB bảo vệ: Error! Bookmark not defined.69 Chương 8: THIẾT KẾ AN TỒN ĐIỆN VÀ CHỐNG SÉT CHO NHÀ MÁY 82 8.1 Thiết kế an tồn: Error! Bookmark not defined.82 8.2 Bảo vệ chống sét: Error! Bookmark not defined.93 KẾT LUẬN Error! Bookmark not defined.99 TÀI LIỆU THAM KHẢO 100 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VÀ KHÁI QT CHUNG VỀ NHÀ MÁY 1.1 Giới thiệu nhà máy khí Sài Gòn Ngày nay, kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ đời sống nhân dân ngày nâng cao Nhu cầu điện lĩnh vực cơng nghiệp, nơng nghiệp, dịch vụ sinh hoạt tăng lên khơng ngừng Do đó, việc thiết kế cung cấp, thi cơng lắp đặt điện đóng vai trò quan trọng Cấp điện cơng trình điện, cơng trình điện dù nhỏ cần có kiến thức tổng qt từ hàng loạt chun ngành hẹp (cung cấp điện, thiết bị điện, kỹ thuật cao áp, an tồn điện …), cần có hiểu biết định xã hội, mơi trường đối tượng cấp điện Để từ ta tính tốn, so sánh lựa chọn cách tối ưu Thiết kế cung cấp điện trình bày bước cần thiết, dẫn cơng thức, tính tốn lựa chọn phần tử hệ thống cấp điện thích hợp với đối tượng Bao gồm: tính tốn phụ tải, thiết kế chiếu sáng, tính tốn dung lượng bù cần thiết để giảm bớt tổn thất điện áp, điện lưới trung, hạ áp, thiết kế dây để tiếp đến triển khai hồn tất thiết kế cung cấp điện Bên cạnh đó, cần thiết phải lựa chọn nguồn dự phòng cho nhà máy để đảm bảo ổn định làm việc cho đối tượng Trong tình hình kinh tế thị trường nay, đơn vị, xí nghiệp lớn nhỏ, tổ hợp sản xuất phải tự hoạch tốn kinh doanh cạnh tranh liệt chất lượng giá sản phẩm Cơng nghiệp, thương mại dịch vụ chiếm tỉ trọng ngày cao kinh tế quốc dân thực trở thành khách hàng quan trọng ngành điện lực Sự điện, chất lượng điện xấu (chủ yếu điện áp thấp) ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm, gây phế phẩm giảm hiệu suất lao động … Đặc biệt gây ảnh hưởng lớn đến ngành may, hố chất, khí điện tử xác Do đó, đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện, nâng cao chất lượng điện mối quan tâm hàng đầu Việc thiết kế cung cấp điện cho đối tượng đa dạng với đặc thù khác Nhưng đề án thiết kế cung cấp điện đối tượng cần thoả mãn u cầu sau: _ Độ tin cung cấp điện _ Chất lượng điện _ An tồn _ Kinh tế 1.2.Sơ lược cơng ty SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân Nhà máy khí Sài Gòn toạ lạc số 84/45 Lý Chiêu Hồng.P10.Q6 Cơng ty đời vào năm 1977 Hiện nay, số cán cơng nhân cơng ty gần 400 người * Quy trình sản xuất cơng ty: Cơng ty nhận đơn đặt hàng ngồi nước với mặt hàng khí (bàn ghế, loại đế cắm đèn cây…) Sơ đồ khối quy trình sản xuất: Phôi liệu KT Tạo phôi KT Gia công cắt gọt KT Nguội KT Kho KCS Lắp ráp hoàn chỉnh Sau nhận đơn đặt hàng xác định loại phơi liệu để sản xuất, sau kiểm tra loại phơi cần sản xuất phơi liệu đưa qua q trình tạo phơi (như hàn, đúc, dập), phơi sau tạo kiểm tra đạt đưa qua q trình gia cơng cắt gọt, khơng đạt quay lại q trình tạo phơi Ở q trình gia cơng cắt gọt phơi đưa vào máy tiện, phay, bào, mài, doa, xọc (tuỳ theo loại sản phẩm ); sau gia cơng xong kiểm tra đạt tiếp tục qua q trình nguội (thực dũa, cạo, rà) Thực q trình nguội xong kiểm tra lần cuối , sau đưa qua lắp ráp hồn chỉnh, qua phận KCS, cuối sản phẩm đóng gói đưa vào kho SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân CHƯƠNG 2: PHÂN CHIA NHĨM PHỤ TẢI 2.1 PHÂN CHIA NHĨM PHỤ TẢI 2.1.1 Phân chia nhóm phụ tải: Dựa theo dây chuyền cơng nghệ vị trí phân bố thiết bị, theo cơng xuất, tiến hành phân chia thiết bị theo nhóm, nhóm thích ứng với tủ cấp điện động có cơng suất đặt tủ riêng Có nhiều phương án để phân nhóm, có phương pháp chính: _phân nhóm theo mặt _ phân nhóm theo chế độ làm việc _ phân nhóm theo dây chuyền sản xuất _ phân nhóm theo cơng suất Ta lựa chọn phương pháp phân chia theo mặt làm việc, để thuận tiện cho lắp đặt tủ phân phối, thuận tiện cho việc dây dẫn, thuận tiện thao tác, yếu tố mỹ quan 2.1.2 Xác định tâm phụ tải Xác định tâm phụ tải điện cơng việc xác định vị trí tủ phân phối tủ động lực phân xưởng cho phù hợp với nhu cầu cung cấp điện với tổn thất điện áp tổn thất cơng suất nhỏ bố trí tủ vị trí hợp lý Tâm phụ tải xác định theo cơng thức: n X=  Xi * Pđmi i 1 n P n ; Y= đmi i 1  Yi * P đmi i 1 n P (2-1) đmi i 1 Trong đó: _ Xi, Yi: toạ độ thiết bị thứ i (m) _ Pđmi: cơng suất thiết bị thứ i (kW) _ n: số thiết bị nhóm 2.2.2.Xác định tâm phụ tải tủ động lực Dựa vào số thiết bị, thơng số cho bố trí thiết bị sơ đồ mặt phân xưởng, để việc tính tốn đơn giản ta chia làm nhóm, nhóm có tủ động lực riêng a-Xác định tâm phụ tải tủ động lực TĐL I: SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân Theo sơ đồ thơng số thiết bị nhóm ta có bảng số liệu sau: STT TÊN THIẾT BỊ KÝ HIỆU TRÊN MẶT BẰNG CƠNG SUẤT ĐỊNH MỨC Pđm (kW) TOẠ ĐỘ X(m) TOẠ ĐỘ Y (m) Máy khoan đứng 15 4.9 3.5 31.8 Máy khoan đứng 15 4.9 8.1 31.8 Máy khoan đứng 15 4.9 14.4 31.8 Máy xọc 14 13 19.3 31.1 Máy xọc 14 13 24.5 31.1 Máy tiện nằm 25 30.1 31.4 Máy tiện nằm 25 46.2 32.9 Máy bào giường 34 52.5 32.5 Máy tiện đứng 12 12 32.2 23.8 10 Máy mài 17 4.9 14 14.3 11 Máy mài 17 4.9 19.3 14.3 Từ cơng thức: n X=  Xi * P đmi i 1 n P đmi i 1 n Y=  Yi * P đmi i 1 n P đmi i 1 Ta có: n P đmi = 146.5 (kW) i 1 SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân Máy tiện ren LUB12 12 1.6 36 Máy tiện ren LUB12 12 1.21 32 Máy tiện ren LUB12 12 0.8 25 Máy tiện ren LUB12 12 1.6 38 Máy tiện ren LUB12 12 1.3 104 Máy bào giường NS100N 100 1.7 17 Máy đoa đứng NS100N 100 0.8 Máy phay đứng GV2P 32 0.63 20 Máy phay đứng GV2P 32 0.81 26 Máy phay đứng GV2P 32 0.5 Máy phay đứng GV2ME 32 1.1 Máy mài phẳng LUB12 12 0.5 41 Máy mài phẳng LUB12 12 0.7 45 Máy mài phẳng LUB12 12 0.82 Máy mài phẳng LUB12 12 1.03 62 Máy mài phẳng LUB12 12 0.4 32 Máy phay lăn NS100N 100 1.1 11 Máy phay lăn NS100N 100 1.3 13 Máy phay giường NS100N 100 20 Máy bào giường NS100N 100 20 Máy phay vạn GV2P 32 0.5 18 Máy phay lăn GV2ME 32 1.3 38 Máy phay lăn GV2ME 32 1.7 45 Máy phay lăn GV2ME 32 1.1 35 16 Tủ động lực 36 52 Tủ động lực SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 86 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân Máy phay lăn GV2ME 32 1.4 37 Máy bào giường NS100N 100 20 Máy khoan đứng LUB12 12 1.5 75 Máy tiện ren LUB12 12 1.3 63 Máy tiện ren LUB12 12 0.8 51 Máy mài GV2P 32 0.5 18 Máy mài GV2ME 32 1.3 35 Máy phay vạn GV2ME 32 1.7 42 Máy phay vạn GV2ME 32 1.1 34 Máy tiện nằm GV2ME 32 1.4 36 Máy tiện nằm NS100N 100 20 Máy đoa đứng LUB12 12 1.5 75 Máy đoa đứng LUB12 12 1.3 65 Máy bào giường LUB12 12 0.8 43 Tủ động lực 8.1.3 Nối đất hệ thống điện: Nối đất hệ thống điện chia làm loại:  Nối đất làm việc có nhiệm vụ đảo bảo khả làm việc trang thiết bị điện điều kiện bình thường cố theo chế độ quy định Đó nối đất điểm trung tính máy biến áp, máy phát…  Nối đất an tồn hay nối đất bảo vệ có nhiệm vụ đảm bảo an tồn cho người cách điện trang thiết bị điện bị hư hỏng gây rò điện nối vỏ máy phát, máy biến áp, vỏ thiết bị điện, vỏ cáp, nối đất kết cấu kim loại trang bị phân phối điện  Nối đất chống sét nhằm tản dòng điện sét vào đất, giữ cho điện phần tử nối đất khơng q cao để hạn chế phóng điện ngược từ phần tử đến puhận mang điện trang thiết bị điện khác Đó nối đất cột thu sét, dây chống sét, thiết bị chống sét, nối đất kết cấu kim loại bị sét đánh  Cách thực nối đất: Có cách thực nối đất: nối đất tự nhiên nối đất nhân tạo  Nối đất tự nhiên: sử dụng vật liệu tự nhiên như: ống nước, kết cấu kim loại cơng trình… trừ vật dẫn tự nhiên dễ cháy SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 87 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân  Nối đất nhân tạo: thường sử dụng cộc thép thép dẹp chơn sâu đất khoảng từ 0.5 đến 0.8m Để chống ăn mòn thép phải có độ dày ≥4mm, dây nối đất phải thỏa độ bền nhiệt, tiết diện dây nối đất khơng bé 1/3 tiết diện dây pha 8.1.4 Tính tốn nối đất hệ thống điện: a Nối đất làm việc:  Do nhà máy sử dụng nguồn lưới từ máy biến áp máy phát Ta thực nối đất theo mạch vòng để đẳng dòng sét  u cầu nối đất: Rnđ nguồn ≤ (Ω) Do Snguồn ≥ 100KVA  Ta sử dụng loại cọc tròn có đường kính là: d=0.03m, dài l=3m, chơn sâu t0=0.8m, độ sâu chơn cọc là: T=t0+l/2=0.8+3/2=2.3m  Điện trở nối đất cọc đất:  Tra bảng 4.3 sách kỹ thuật cao áp Hồng Việt ta giá trị hệ số K mùa=2 ( ta chọn loại đất ẩm)  Ta xem điện trở đất là:  d a t  0  Điện trở suất tính tốn đất là:  tt   d at  k m u a  10   200  m  Điện trở cọc đất:  tt  2l 4t  l  Rc   ln  ln  2  l  d 4t  l  Rc  200  23     ln  ln     2   0     Xác định số cọc đất:  Ta chọn điện trở nối đất thiết bị là: Rđất=4(Ω) Snguồn≥100KVA  Ta phân bố cọc theo mạch vòng với khoảng cách cọc là: a=6m  Tỉ số: a   ( tra bảng B.4 sách hướng dẫn đồ án ơn học) ta giá trị l hệ số sử dụng cọc là: ƞc=0.8  Như số cọc đất là: n  Rc 59.87   18.7 => chọn n=18 cọc  C  Rd 0.8   Ta chọn số cọc 18 cọc, chơn thành mạch vòng chữ nhật khép kín nối với thép dài dẹp có bề rộng b=4(cm) chơn nằm ngang cách mặt đất 0.8m  Điện trở cọc là: RC  Rc 59.87   4.16( )  C  n 0.8  18  Xác định đện trở nối nằm ngang:  Chiều dài mạch vòng: L=a*n=6*18=108m => l1 30   1.25 l2 24  Tra bảng 4.3 sách kỹ thuật cao áp Hồng Việt ta giá trị hệ số k mùa=3 SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 88  Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân  tt  L2 300  1082 Rt  ln  ln  6( ) 2  l b  t0 2  108 0.04  0.8  Điện trở nối đất thực tế ảnh hưởng hệ số sử dụng ƞ t (tra bảng phụ lục PL07 sách tập điện cao áp Hồ Nhật Văn Chương), ta giá trị hệ số sử dụng là: ƞt=0.46  Điện trở thực tế ngang: R RT  t   13( )  t 0.46  Điện trở tổ hợp cọc-thanh: R  RT 4.16  13 Rth  C   3.15(  ) RC  RT 4.16  13 Ta có Rth=3.15(Ω) ≤Rnguồn =4(Ω) Như điện trở nối đất thỏa u cầu làm việc b Nối đất an tồn:  Do nhà máy sử dụng sơ đồ nối đấtTN-C từ máy biến áp đến tủ động lực, sơ đồ TN-S đến thiết bị chiều dài dây dẫn xa nên thực nối đất lặp lại tủ động lực phân xưởng  Do u cầu sơ đồ TN-C nối đất lặp, ta dùng hỗn hợp nối đất cọc- tia để thực chiện nối đất lặp lại  Ta xem điện trở đất là:  d a t  0  Ta sử dụng loại cọc tròn có đường kính là: d=0.03m, dài l=3m, chơn sâu t0=0.8m, độ sâu chơn cọc là: T=t0+l/2=0.8+3/2=2.3m  Điện trở nối đất cọc đất:  Tra bảng 4.3 sách kỹ thuật cao áp Hồng Việt ta giá trị hệ số K mùa=2 ( ta chọn loại đất ẩm)  Điện trở suất tính tốn đất là:  tt   d a t  k m u a  0   0  m  Điện trở cọc đất: SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 89 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện Rc  GVHD: Phan Thị Thu Vân  tt  2l 4t  l   ln  ln  2  l  d 4t  l  200  23     ln  ln      2   0     Xác định số cọc đất:  Ta chọn điện trở nối đất thiết bị là: Rđất=4(Ω) Snguồn≥100KVA  Ta phân bố cọc theo mạch tia với khoảng cách cọc là: a=6m Rc   Tỉ số: a   (tra bảng B.4 sách hướng dẫn đồ án ơn học) ta giá trị l hệ số sử dụng cọc là: ƞc=0.8  Số cọc đất ngang: n=3  Số cọc đất hỗn hợp cọc – là: n=9 cọc  Điện trở thực tế cọc là: Rc  RC 59.87   8.32  C  n 0.8   Được chơn thành tia nằm ngang tia cọc nối với thép dài dẹp có bề rộng b=4(cm) chơn nằm ngang cách mặt đất 0.8m  Xác định đện trở nối nằm ngang:  Chiều dài thanh: L=a*n=6*6=36m  Tra bảng 4.3 sách kỹ thuật cao áp Hồng Việt ta giá trị hệ số k mùa=3 ( loại đất ẩm)  tt  L2 300  18 Rt  ln  ln  26.3(  ) 2  l b  t0 2  36 0.04  0.8  Điện trở nối đất thực tế ảnh hưởng hệ số sử dụng ƞ t (tra bảng B.4 sách Hướng dẫn đồ án mơn học thiết kế cung cấp điện), ta giá trị hệ số sử dụng là: ƞt=0.8  Điện trở thực tế ngang: RT  Rt t  26.3  33 ) 0.8  Điện trở tổ hợp cọc-thanh: Rth  RC  RT 8.32  33   6.6(  ) RC  RT 8.32  33 Ta có Rth=6.6(Ω) ≤Rnđll =10(Ω) Như điện trở nối đất thỏa u cầu làm việc SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 90 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân c Nối đất chống sét:  Điện trở tản nối đất có dòng xung với biên độ lớn ( dòng sét) gọi điện trở xung xác định theo cơng thúc R xung = α Xung Rt Trong Rt : Điện trở tản đo tần số thấp dòng nhỏ Αxk : Hệ số xung, phụ thuộc vào loại nối đất, điện trở suất đất , biên độ dòng xung kích chạy qua đất  Điện trở xung u cầu cho chống sét RXK < 10Ω  u cầu nối đất chống sét : Rxung ≤ 10(Ω)  Đất khu vực nhà máy lọa đất pha sét, ta có ρđ = 100 (Ω.m)  Tra bảng 4.3 sách kỹ thuật cao áp Hồng Việt ta giá trị hệ số Kmùa=1.3 ( ta chọn loại đất ẩm) Điện trở suất tính tốn cọc: ρttcoc = ρdd * Km = 100*1.3 = 130 (Ω.m)  Tra bảng 4.3 sách kỹ thuật cao áp Hồng Việt ta giá trị hệ số k mùa=1.8 Điện trở suất tính tốn thanh: Ρ ttthanh = ρdd * Km = 100*1.8 = 180 (Ω.m)  Chọn hệ thống nối đất có dạng tia, tia gồm va cọc  Chọn cọc loại cọc thép có chiều dài : 1c = m ; đường kính d = 20 (mm), chơn thẳng đứng cách mặt đất t0 = 0,8m, khoảng cách từ mặt đất đến trung điểm cọc : t  t0  lc  0,8   2,3(m ) 2  Điện trở cọc chơn chìm đất : Rc   2*l 4*t  lc  tt 130  2*3 4*2,3     ln c  ln ln  ln  41.76()  2* *lc  d 4*t  lc  2* *3  0.02 4*2,3    Thanh làm thép dẹp có tiết diện 40*4 (mm2) với chiều dài 3m Điện trở tản đặt nằm ngang, độ chơn sâu 0,8m:  tt R th  *  * l th  * l th2  18  * 32   ln   ln   60.5(  ) b * t *  * 0.04 * 0.8      Dòng phân bố điện cực thỏa SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 91 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện   I c o c   I c o c   I t h a n h I GVHD: Phan Thị Thu Vân th a n h  R R  I s m t c Với m số tia  Ta chọn Is=100 (KA), m = Rcoc I 41.76 60   S    8.2( KA )  I  R m 60.5  41.76  R coc  60 I  Is  I  8.2  11.8( KA ) coc   m  Hệ số xác định sau:  coc    1500 * l  Is (  c  320)(  45) (  1500 *  0.36 100 (130  320)(  45) 1500 * l  Is  320)(  45) 1500 *  0.35 100 (180  300)(  45)  Điện trở xung quanh cọc Rxungcoc = αcoc*Rcoc = 0.36*41.76=15 (Ω)  Điện trở Rxungthanh= αthanh * Rthanh = 0.35*60.5 = 21 (Ω)  Điện trở nối đất tương đương hệ thống R   15*21  *R Rxung   xungcoc xungthanh     8.75() R   15  21   R  xungcoc xungthanh  =>Rxung=8.75(Ω) < 10(Ω) giá trị điện trở thỏa u cầu nối đất chống sét  Dây thu sét nối từ kim thu sét xuống hệ thống nối đất chọn loại dây bọc có tiết diện 50mm2 SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 92 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân 8.2 Bảo vệ chống sét Để bảo vệ chống sét đánh trực tiếp cho trạ biến áp ngồi trời dùng cột thu sét dây chống sét Về mặt kỹ thuật: -Phạm vi bảo vệ phải phủ kín toan trang thiết bị điện,bộ phận mang điện, cơng trình phụ trợ cho trạm,có nghĩa loại trừ giảm nhỏ xác suất sét đánh trực tiếp vào trang thiết bị phận mang điện trạm Về kinh tế: -Trong điều kiện trước tiên phải thõa mãn tuyệt đối u cầu kỹ thuật phương án lựa chọn phải có chi phí đầu tư xây dựng hệ thống chống sét có kinh phí thấp (ít tốn vật tư sắt thép,dễ thi cơng lắp đặt,ít tốn cơng sức…) -Trong điều kiện kỹ thuật cho phép,cần tận dụng kết cấu cơng trình có sẵn để đặt hệ thống thu sét (như mái nhà,ống khói,trụ xà đỗ dây,cột đèn pha chiếu sáng…) Về mặt khác: HSST xây dựng khơng gây trở ngại cho vận hành bình thường trạm, đồng ý đến tính mỹ quan cơng trình… 8.2.1 Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp: Có nhiều cách bảo vệ chống sét đánh trực tiếp có cách chủ yếu là: -Dùng kim bảo vệ theo cách cổ điển -Dùng kim thu sét Do phân xưởng cơng ty lớn nên xây dựng theo kiểu máy dốc,phía có máy thơng gió Do ta chọn bảo vệ chơng sét phương pháp đặt kim thu sét phát tia tiên đạo sớm( ESE: Early Stresmer Emission) Cách lắp đặt: Đầu cho ESE lắp đặt cột độc lập cơng trình cần bảo vệ,sao cho đỉnh kim cao so độ cao cần bảo vệ SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 93 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân 8.2.2.Ngun lý hoạt động: - ESE hoạt động dựa ngun lý làm thay đổi trương điện từ chung quanh cấu trúc bảo vệ,thơng qua việc sử dụng vật liệu cách điện (piezoelectric).Cấu trúc đặc biệt ESE tạo gia tăng cường độ điện trường chỗ,tạo thời điểm kích hoạt sớm,tăng khả phát xạ ion,nhờ tạo điều kiện lý tưởng cho việc phát triển phóng điện sét Phạm vi bảo vệ: - Tổng diện tích nhà máy là: S = 130*150 = 19500m2,nên phạm vi bảo vệ kim thu sét bảo vệ hết diện tích khu đất - Ta đặt kim thu sét tâm xưởng kho,do phạm vi cần bảo vệ là: a  32.52  752  81.74m - Do ta cần lựa chọn đầu thu sét có bán kính bảo vệ lớn Rρ ≥ a Chọn kim thu sét:  Hiệu Stormaster – ESE-50, cấp bảo vệ cấp  Bán kính bảo vệ là: Rρ = 95m  Độ cao đầu thu sét: h = 5m Như bán kính bảo vệ kim thu sét ta chọn bảo vệ cho nhà máy Rρ = 95m ≥ a = 81.74m.Thỏa u cầu bảo vệ chống sét Đặt tính kỹ thuật kim thu sét: SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 94 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện SVTH: Quảng Thanh Hồng GVHD: Phan Thị Thu Vân MSSV: 20702015 95 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện SVTH: Quảng Thanh Hồng GVHD: Phan Thị Thu Vân MSSV: 20702015 96 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện SVTH: Quảng Thanh Hồng GVHD: Phan Thị Thu Vân MSSV: 20702015 97 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện SVTH: Quảng Thanh Hồng GVHD: Phan Thị Thu Vân MSSV: 20702015 98 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân KẾT LUẬN Trong đồ án mơn học này, việc thiết kế cung cấp điện cho nhà xưởng chia làm nhiều phần nhỏ để thuận tiện cho việc tính tốn số liệu Trong thực tế nay, việc thiết kế cung cấp điện ngồi việc tính tốn phương pháp thơng thường, người ta dùng phần mềm để hổ trợ Trong đó:  Tính tốn chiếu sáng, ta dùng phần mềm DIALUX  Tính phụ tải, ta dùng phần mềm ECODIAL Dù tính bẳng cách thơng thường hay bẳng phần mềm hổ trợ giúp ta tìm tối ưu kinh tế, an tồn thẩm mỹ Do thời gian trình độ có hạn, đồ án chắn khơng tránh khỏi sai sót Kính mong q thầy hướng dẫn góp ý để em rút kinh nghiệm bỏ qua sai sót Sinh viên thực Quảng Thanh Hồng SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 99 Đồ Án Tốt Nghiệp Kỹ Sư Điện GVHD: Phan Thị Thu Vân TÀI LIỆU THAM KHẢO  HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN Tác giả: Phan Thò Thanh Bình – Dương Lan Hương – Phan Thò Thu vân NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH  HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ LẮP ĐẶT ĐIỆN THEO TIÊU CHUẨN IEC Schneider Electric S.A NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT  AN TOÀN ĐIỆN Tác giả: Phan Thò Thu Vân  TÍNH TỐN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN VỚI ECODIAL Tác giả: Việt Hùng Vũ- Phạm Quang Huy NHÀ XUẤT BẢN GIAO THƠNG VẬN TẢI  THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN Tác giả: Nguyễn Xuân Phú  HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Tác giả: Nguyễn Công Hiền – Nguyễn Mạnh Hoạch NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT  KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Tác giả: Hồng Việt NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH  BÀI TẬP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Tác giả: Hồ Nhật Văn Chương NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH SVTH: Quảng Thanh Hồng MSSV: 20702015 100 ... cần thiết để giảm bớt tổn thất điện áp, điện lưới trung, hạ áp, thiết kế dây để tiếp đến triển khai hồn tất thiết kế cung cấp điện Bên cạnh đó, cần thiết phải lựa chọn nguồn dự phòng cho nhà máy. .. khí điện tử xác Do đó, đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện, nâng cao chất lượng điện mối quan tâm hàng đầu Việc thiết kế cung cấp điện cho đối tượng đa dạng với đặc thù khác Nhưng đề án thiết kế cung. .. cầu điện lĩnh vực cơng nghiệp, nơng nghiệp, dịch vụ sinh hoạt tăng lên khơng ngừng Do đó, việc thiết kế cung cấp, thi cơng lắp đặt điện đóng vai trò quan trọng Cấp điện cơng trình điện, cơng