Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí

ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH Lời nói đầu Công nghiệp đóng vai trò quan trọng công công nghiệp hóa, đại hóa đất nước Điện nguồn lượng sử dụng rộng rãi ngành kinh tế quốc dân Nhu cầu điện ngày tăng Vì vậy, việc nâng cao chất lượng điện, an toàn việc sử dụng trang bị kiến thức hệ thống cung cấp điện nhằm phục vụ cho nhu cầu thiết yếu người sinh hoạt sản xuất, cung cấp điện cho cá khu vực kinh tế trọng điểm, khu chế xuất, xí nghiệp nhà máy cần thiết Do đó, việc thiết kế hệ thống cung cấp điện cho ngành nghề cụ thể cần đem lại hiệu thực tiễn cao, đáp ứng nhu cầu tương lai Trong số “ Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sản xuất công nghiệp” đề tài có tính thiết thực cao Nếu giải vấn đề góp phần không nhỏ công công nghiệp hóa, đại hóa đất nước Đồ án môn học “Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa khí” giúp cho sinh viên nghành hệ thống điện làm quen với hệ thống cung cấp điện Công việc làm đồ án giúp cho sinh viên vận dụng kiến thức học để nghiên cứu thực nhiệm vụ tương đối toàn diện lĩnh vực sản xuất, truyền tải phân phối điện Với giúp đỡ nhiệt tình thầy TS.Trần Quang Khánh thầy cô trường đến đồ án môn học em hoàn thành Vì lần em làm đồ án, kinh nghiệm lực hạn chế nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót Em kính mong đóng góp ý kiến thầy cô khoa, nhà trường để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH Mục lục Lời nói đầu Mục lục CHƯƠNG I TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG 2.3 Phụ tải động lực 10 CHƯƠNG III 14 SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN CỦA PHÂN XƯỞNG 14 3.1 Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng .14 3.2 Chọn công suất số lượng máy biến áp 15 3.3 Lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu .18 3.3.1 Sơ chọn phương án 18 3.3.2 Tính toán chọn phương án tối ưu .19 CHƯƠNG 31 LỰA CHỌN VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ 31 CỦA SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN 31 4.1 Chọn dây dẫn mạng động lực, dây dẫn mạng chiếu sáng 31 4.1.1 Chọn dây dẫn mạng động lực 31 4.1.2 Chọn dây dẫn cho mạng điện chiếu sáng 35 4.1.3 Chọn dây dẫn cho hệ thống thông thoáng làm mát 37 4.2 Tính toán ngắn mạch .40 4.3 Chọn thiết bị bảo vệ đo lường 45 4.3.2 Chọn thiết bị phân phối phía hạ áp 47 CHƯƠNG 60 TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ MẠNG ĐIỆN .60 5.1 Xác định hao tổn điện áp đường dây máy biến áp 60 5.2 Xác định hao tổn công suất .62 5.3 Xác định tổn thất điện 64 CHƯƠNG 66 TÍNH CHỌN TỤ BÙ NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT .66 6.1 Xác định dung lượng bù cần thiết 66 6.2 Lựa chọn vị trí đặt tụ bù 66 6.3 Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng 67 6.4 Phân tích kinh tế tài bù công suất phản kháng 67 CHƯƠNG 69 TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT .69 7.1 Tính toán nối đất .70 7.2 Tính toán chọn thiết bị chống sét 71 CHƯƠNG 72 DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH 72 8.1 Danh mục thiết bị .72 8.2 Xác định tham số kinh tế 74 KẾT LUẬN 76 KIẾN NGHỊ .76 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 78 ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH ĐỒ ÁN “Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng Sản Xuất Công Nghiệp” Khoa Tên đồ án : : HỆ THỐNG ĐIỆN Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng khí – sửa chữa Thời gian thực : 02 -2011 06-2011 ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH A Đề tài : Thiết kế mạng điện cung cấp cho phân xưởng khí sửa chữa với tên người thiết kế Nguyễn Việt Hưng Tỷ lệ phụ tải loại I loại II 85 % Hao tổn điện áp cho phép mạng điện hạ áp ΔUcp= 3,5% Hệ số công suất cần nâng lên cos = 0,92 Hệ số chiết khấu i = 12 % Thời gian sử dụng công suất cực đại T M = 4680 h Công suất ngắn mạch điểm đấu điện S k = 10.23 MVA ;Thời gian tồn dòng ngắn mạch tk = 2,5 sec.Khoảng cách từ nguồn điện đến trung tâm phân xưởng L = 73,6 mét, chiều cao nhà xưởng H = 3,8 mét.Giá thành tổn thất điện cΔ=1000đ/kWh; suất thiện hại điện g th = 7500đ/kwh Đơn giá tụ bù 200.103 đ/kVAr, chi phí vận hành tụ 2% vốn đầu tư, suất tổn thất tụ ΔP b = 0.0025kW/kVAr Giá điện trung bình g= 1000 đ/kWh Điện áp lưới phân phối 22kV Các tham số khác lấy phụ lục sổ tay thiết kế cung cấp điện Bảng 1.1: Số liệu thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng alphabê số hiệu phương án Sk, MVA H,m L,m H C V 10,23 3,8 N 73,6 TM,h 4680 Bảng 1.2 : Số liệu phụ tải tính toán phân xưởng N04 công suất đặt Số liệu sơ đồ Tên thiết bị Hệ số Ksđ cosφ P,KW Máy tiện ngang 12+17+22+12+18+ 1,2,3,19,20,26, 27 0,35 0,67 bán tự động 18,5+18,5 4,5,7,8,24 Máy tiện xoay 0,32 0,68 1,5+3+7,5+12+10 Máy tiện xoay 0,3 0,65 8,5 11 Máy khoan đứng 0,26 0,56 9,10,12 Máy khoan đứng 0,37 0,66 2,8+4,5+5,5+7,5 Máy khoan định 13 0,3 0,58 tâm Máy tiện bán tự 14,15,16,17 0,41 0,63 2,8+4,5+5,5+7,5 động 18 Máy mài nhỏ 0,45 0,67 2,8+2,8+2,8+5,5+ 21,22,23,28,29,30,31 Máy tiện rèn 0,47 0,7 4,5+8,5+10 ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN 25,32,33 34 35 36 37 38,39 Máy doa Máy hàn hồ quang Máy biến áp hàn ε=0,4 Máy tiện rèn Máy hàn xung Máy chỉnh lưu hàn GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH 0,45 0,53 0,63 0,9 4+5,5+7,5 40 0,45 0,58 35 0,4 0,32 0,46 0,6 0,55 0,62 18 20 30+20 B.Nội dung tính toán : o Tính toán chiếu sáng cho phân xưởng o Tính toán phụ tải điện o Xác định sơ đồ cấp điện phân xưởng o Lựa chọn kiểm tra thiết bị sơ đồ điện o Tính toán chế độ mạng điện o Tính chọn tụ bù nâng cao hệ số công suất o Tính toán nối đất chống sét o Dự toán công trình B.Nội dung thuyết minh CHƯƠNG I TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG Thiết kế chiếu sáng yêu cầu công việc Vấn đề quan trọng thiết kế chiếu sáng đáp ứng yêu cầu độ rọi hiệu chiếu sáng thị giác Ngoài hiệu chiếu sáng phụ thuộc vào quang thông, màu sắc ánh sáng, lựa chọn hợp lý bố trí chiếu sáng vừa đảm bảo tính kinh tế mỹ quan hoàn cảnh Thiết kế chiếu sáng phải đảm bảo yêu cầu sau: o Không bị loá mắt o Không loá phản xạ o Không có bóng tối o Phải có độ rọi đồng o Phải đảm bảo độ sáng đủ ổn định o Phải tạo ánh sáng giống ánh sáng ban ngày Các hệ thống chiếu sáng bao gồm chiếu sáng chung, chiếu sáng cục chiếu sáng kết hợp ( kết hợp cục chung ) Do yêu cầu thị giác cần phải làm ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH việc xác, nơi mà thiết bị cần chiếu sáng mặt phẳng nghiêng không tạo bóng tối sâu thiết kế cho phân xưởng thường sử dụng hệ thống chiếu sáng kết hợp Các phân xưởng thường dùng đèn huỳnh quang đèn huỳnh quang có tần số làm việc 50Hz gây ảo giác không quay cho động không đồng bộ, nguy hiểm cho người vận hành máy, dễ gây tai nạn lao động Do người ta thường sử dụng đèn sợi đốt cho phân xưởng sửa chữa khí Việc bố trí đèn đơn giản, thường bố trí theo góc hình vuông hình chữ nhật Tính toán chiếu sáng cho phân xưởng Bài toán thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng: Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng khí – sửa chữa có kích thước a xb xh 36 24 3,8 m Coi trần nhà màu trắng, tường màu vàng, sàn nhà màu sám,với độ rọi yêu cầu Eyc = 50 lux Theo biểu đồ Kruithof ứng với độ rọi 60 lux nhiệt độ màu cần thiết cho môi trường ánh sáng tiện nghi Mặt khác xưởng sữa chữa có nhiều máy điện quay nên ta dùng đèn sợi đốt với công suất 200W với quang thông F= 3000 lumen.( bảng 45.pl) Chọn độ cao treo đèn : h’ = 0,5 m ; Chiều cao mặt làm việc : hlv = 0,8 m ; Chiều cao tính toán : h = H – hlv = 3,8 – 0,8 = m ; Tỉ số treo đèn: h' 0,5 j= = = 0,143 <  thỏa mãn yêu cầu ' h + h + 0,5 Với loại đèn dùng để chiếu sáng cho phân xưởng sản xuất nên chọn khoảng cách đèn xác định là: L/h =1,5 (bảng 12.4 [6]) tức là: L = 1,5 h = 1,5 3= 4,5 m Căn vào kích thước phân xưởng ta chọn khoảng cách đèn L d = m Ln = m  q=2; p=2; ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH Kiểm tra điều kiện: Ld L L L ≤ q ≤ d n ≤ p ≤ n 3 hay 4 4 < ≤ < ≤  thỏa mãn 3 Vậy số lượng đèn tối thiểu để đảm bảo đồng chiếu sáng Nmin = 54; Hệ số không gian: K kg = a.b 36.24 = = 4,8 h( a + b) 3.(36 + 24) ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH Căn đặc điểm nội thất chiếu sáng coi hệ số phản xạ trần: tường: sàn 70:50:30 (bảng 2.12[6]) Tra bảng 47.pl1[6] ứng với hệ số phản xạ nêu hệ số không gian k kg =4,8 ta tìm hệ số lợi dụng k ld = 0,598; Hệ số dự trữ lấy kdt=1,2; hệ số hiệu dụng đèn η = 0,58 Xác định quang thông tổng: F∑ = E yc S K dt η Kld = 50.24.36.1, = 149463, 7297 (lumen) 0,58.0,598 Số lượng đèn tối thiểu là: N= F∑ 149463,7297 = = 49,82 < N = 54 Fd 3000 Như tổng số đèn cần lắp đặt 54 bố trí sau: Kiểm tra độ rọi thực tế: E= Fd N η K ld 3000.54.0,58.0,598 = = 54,193 (lux) > Eyc=50lux a.b.δ dt 36.24.1, Ngoài chiếu sáng chung trang bị thêm cho máy đèn công suất 100 W để chiếu sáng cục bộ, cho phòng thay đồ phòng vệ sinh phòng bóng 100 W CHƯƠNG II TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN Tính toán phụ tải điện công việc bắt buộc công trình cung cấp điện, giúp cho việc thiết kế lưới điện sau người kĩ sư Phụ tải tính toán có giá trị tương đương với phụ tải thực tế mặt hiệu ứng nhiệt, việc chọn dây dẫn hay thiết bị bảo vệ cho đảm bảo Có nhiều phương pháp tính toán phụ tải điện phương pháp hệ số nhu cầu, hệ số tham gia cực đại Đối với việc thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa khí, có thông tin xác mặt bố trí thiết bị, biết công ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH suất trình công nghệ thiết bị nên ta sử dụng phương pháp hệ số nhu cầu để tổng hợp nhóm phụ tải động lực Nội dung phương pháp sau: - Thực phân nhóm thiết bị có xưởng , nhóm khoảng từ – thiết bị , nhóm cung cấp điện từ tủ động lực riêng, lấy điện từ tủ phân phối chung Các thiết bị nhóm nên có vị trí gần mặt phân xưởng Các thiết bị nhóm nên có chế độ làm việc, số lượng thiết bị nhóm không nên gây phức tạp vận hành, giảm độ tin cậy cung cấp điện Xét đại lượng sau: - Hệ số sử dụng nhóm thứ i: ∑ Pi ksdi ksdni = ∑ Pi ksdi- hệ số sử dụng thiết bị thứ i - Số lượng hiệu dụng nhóm thứ i: nhdni (∑ Pi ) = ∑ Pi Pi – công suất định mức thiết bị điện thứ i Nếu số lượng thiết bị điện n > giá trị tỷ số k= P max/Pmin nhỏ giá trị kb cho bảng sau, ứng với hệ số sử dụng tổng hợp, lấy giá trị nhd= n Bảng 2.1 Điều kiện để xác định nhd ksd∑ kb 0,2 0,3 3,5 0,4 0,5 0,6 6,5 0,7 0,8 10 - Hệ số nhu cầu nhóm thứ i: kncn1 = k sdni + − ksdni nhdni - Tổng công suất phụ tải nhóm thứ i: Pn1 = K ncni ∑Pi - Hệ số công suất phụ tải nhóm thứ i: Cosϕni = ∑Pi cosϕi ∑Pi 2.1 Phụ tải chiếu sáng Tổng công suất chiếu sáng chung (coi hệ số đồng thời kđt =1), > 0,8 Không giới hạn ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH Pcs chung = kđt N Pd = 54 200 = 10800 W Chiếu sáng cục : Pcb = (39+ 4).100 = 4300 W Vậy tổng công suất chiếu sáng là: Pcs = Pcs chung + Pcb = 10800 + 4300 = 15100 W = 15,1 kW Vì đèn dùng sợi đốt nên hệ số cos nhóm chiếu sáng 2.2 Phụ tải thông thoáng làm mát Phân xưởng trang bị 40 quạt trần quạt có công suất 150 W 10 quạt hút quạt 80 W, hệ số công suất trung bình nhóm 0,8 Tổng công suất thông thoáng làm mát là: Plm = 40.150 +10.80 = 5340 W = 5,34 kW 2.3 Phụ tải động lực Quy đổi phụ tải từ chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại chế độ làm việc dài hạn, theo công thức : P = Pđat ε , kW Trong : Pđăt : công suất phụ tải tức công suất định mức phụ tải P : công suất qui chế độ làm việc dài hạn thiết bị ε : hệ số tiếp điện thiết bị Nhận thấy phụ tải 35( máy biến áp hàn ε = 0,4) có công suất quy chế độ làm việc dài hạn là: P35 = 35 0,4 = 22,136 kW Số liệu tính toán nhóm phụ tải * Nhóm Bảng 2.2 Bảng phụ tải nhóm Stt Tên thiết bị Số hiệu Hệ số ksd cosφ P, kw P.ksd P.cosφ P^2 Máy tiện ngang bán tự động 19 0,35 0,67 12,0 4,20 8,04 144,0 Máy tiện ngang bán tự động 20 0,35 0,67 18,0 6,30 12,06 324,0 Máy tiện ngang bán tự động 26 0,35 0,67 18,5 6,475 12,395 342,250 Máy tiện ngang bán tự động 27 0,35 0,67 18,5 6,475 12,395 342,250 Máy hàn hồ quang 34 0,53 0,90 40,0 21,20 36,0 1600,0 ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH 5.3 Xác định tổn thất điện Hao tổn điện gồm có hao tổn đường dây máy biến áp Hao tổn đường dây xác định theo công thức sau : ∆Adây = ∆Pdây.τ , kWh Trong : ∆Pdây : tổn thất công suất đoạn dây , xác định mục 5.2 , kW τ : thởi gian tổn thất công suất cực đại , 3070h Tổn thất công suất dây đoạn từ nguồn tới máy biến áp : ∆ANg-TBA = ∆PN-BA.τ = 9,027.10-3.3070 = 27,713 kWh Tính toán tương tự cho đoạn dây lại: dây từ trạm biến áp tới tủ phân phối ( TBA-TPP ), từ tủ phân phối tới tủ động lực (TPP-ĐL ), từ tủ động lực đến động ( ĐL – ĐC ), ta kết ghi bảng sau : Tính toán tương tự ta có : Đoạn dây P, kW Q, kVAr F, mm2 L, m r0, Ω/km ∆A, kWh Ng-TBA 189,88 194,803 35 64,176 0,92 27,722 TBA-TPP 189,880 194,803 240 30 0,080 3775,979 TPP-TĐL1 85,036 80,549 70 21 0,29 1776,312 TPP-TĐL2 58,764 75,542 70 15 0,29 847,123 TPP-TĐL3 43,581 49,607 70 18 0,29 483,887 TPP-TĐL4 40,838 45,741 50 24 0,4 767,411 TPP-TĐL5 41,369 47,725 70 12 0,29 295,136 ĐL1-19 12 13,296 50 0,4 13,640 ĐL1-20 18 19,944 50 10 0,4 61,380 ĐL1-26 18,5 20,498 70 0,29 9,401 ĐL1-27 18,5 20,498 50 0,4 45,386 ĐL1-34 40 19,373 70 0,29 60,894 ĐL1-35 22,136 31,09 70 0,29 62,864 ĐL2-21 2,8 2,857 16 15 1,25 6,379 ĐL2-22 2,8 2,857 25 13 0,8 3,538 ĐL2-28 5,5 5,611 35 12 0,57 8,977 ĐL2-29 4,5 4,591 35 0,57 4,507 ĐL2-36 18 24 70 0,29 33,294 ĐL2-37 20 30,37 70 0,29 57,070 ĐL2-38 30 37,965 70 0,29 86,613 ĐL3-23 2,8 2,857 16 15 1,25 6,379 ĐL3-24 10 10,783 35 12 0,57 31,451 ĐL3-25 4,931 35 16 0,57 7,817 ĐL3-30 8,5 8,672 35 14 0,57 25,017 ĐL3-31 10 10,202 35 11 0,57 27,205 ĐL3-32 5,5 6,78 35 11 0,57 10,160 ĐL3-33 7,5 9,245 35 15 0,57 25,761 ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH ĐL3-39 20 25,31 70 0,29 32,079 ĐL4-1 12 13,296 50 0,4 16,368 ĐL4-2 17 18,836 50 0,4 21,900 ĐL4-6 8,5 9,938 50 0,4 11,635 ĐL4-7 7,5 8,087 50 0,4 6,207 ĐL4-8 12 12,939 50 0,4 21,187 ĐL4-13 3,235 25 10 0,8 3,311 ĐL4-14 2,8 3,452 25 0,8 2,352 ĐL4-15 4,5 5,547 35 10 0,57 6,183 ĐL5-3 22 24,376 50 0,4 73,353 ĐL5-4 1,5 1,617 50 0,4 0,124 ĐL5-5 3,235 25 0,8 2,649 ĐL5-9 5,5 6,261 35 12 0,57 10,100 ĐL5-10 8,5 9,675 35 10 0,57 20,099 ĐL5-11 4,438 50 0,4 1,464 ĐL5-12 6,3 7,171 50 10 0,4 7,748 ĐL5-16 5,5 6,78 25 13 0,8 16,853 ĐL5-17 ĐL5-18 ∑ΔA 7,5 9,245 3,324 35 25 11 0,57 0,8 18,892 3,069 8836,875 Tổn thất điện máy biến áp xác định mục so sánh tối ưu phương án chọn máy biến áp mục 3.2 ∆ABA = 20330,988 ( kWh) Như vậy, tổn thất điện tổng mạng điện : ∑∆A = ∑∆Ai + ∆ABA = 8836,875 + 20330,988 =29167,836 (kWh) ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH CHƯƠNG TÍNH CHỌN TỤ BÙ NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT Hệ thống điện phân xưởng chủ yếu dùng động cơ, sử dụng lượng công suất phản kháng lớn Chế độ làm việc động có ảnh hưởng lớn đến tiêu thụ công suất phản kháng, có nghĩa ảnh hưởng đến hệ số cosφ Các giải pháp kỹ thuật để tăng hệ số công suất áp dụng cấu bù công suất phản kháng Việc đặt cấu bù có lợi mặt giảm chi phí cho đường dây, giảm tổn thất điện Tuy nhiên, việc đặt cấu bù công suất phản kháng đòi hỏi chi phí định, cần tính toán lựa chọn dung lượng bù vị trí đặt hợp lý Thường lựa chọn dùng tụ bù công suất phản kháng với ưu điểm: rẻ , dễ vận hành… 6.1 Xác định dung lượng bù cần thiết Theo kết tính toán phần trước công suất tính toán nhà máy sau: Ptt = 189,88kW Qtt = 194,803kVAr Stt = 272,053kVA Cosφ = 0,698 Yêu cầu bù lượng công suất phản kháng để hệ số công suất nhà máy được: 0,92 Lượng công suất phản kháng cần bù thêm xác định: Qb = Ptt.(tg φ1 - tg φ2 ) Trong đó: Ptt : công suất tính toán nhà máy; φ1: góc ứng với hệ số công suất trung bình cosφ1 trước bù; φ2: góc ứng với hệ số công suất cosφ2 sau bù Cosφ1 = 0,698  tg φ1 = 1,026 Cosφ2 = 0,92  tg φ2 = 0,426 Thay vào công thức ta xác định dung lượng bù: Qb = Ptt.(tg φ1 - tg φ2 ) = 189,88 ( 1,026 – 0,426 ) = 113,928( kVAr) 6.2 Lựa chọn vị trí đặt tụ bù Đối với phân xưởng sửa chữa khí công suất phân xưởng không lớn , công suất động không lớn nên không đặt bù tủ động lực, phân tán tốn ( chi phí cho tủ bù , cho tụ ) Hơn nữa, việc xác định dung lượng bù tối ưu cho tủ động lực khó khăn Ngoài tủ động lực phụ tải ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH thông thoáng làm mát tiêu thụ công suất phản kháng Như để đơn giản đặt bù tập trung cạnh tủ phân phối Theo dung lượng bù cần thiết tính trên, tra bảng 40.pl chọn tụ điện pha loại KM2-0,38-28-3Y1 có công suất định mức Qbn = 28kVAr Để đảm bảo dung lượng bù ta dùng tụ ghép song song với 6.3 Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng Công suất biểu kiến phân xưởng sau bù : S saubù = Ptt + j ( Q N – Q bn ) = 189,88 + j ( 194,803 – 113, 928 ) = = 189,88 + j80,875 kVA Giá trị môđun là: S saubù = 189,882 + 80,8752 = 206, 386 kVA < Strước bù = 272,053 kVA Bù tiết diện ban đầu đảm bảo điều kiện phát nóng  Sau đặt bù , tổn thất điện đoạn dây từ nguồn tới biến áp , từ biến áp tới tủ phân phối máy biến áp giảm Các tổn thất tính sau : Trên đoạn Ng – TBA: ∆ANg-TBA = 189,882 + 80,8752 64,176.3070.0,92.10 −6 = 15,952 kWh 22 Trên đoạn TBA – TPP: ∆ABA-PP = 189,882 + 80,8752 30.3070.0, 08.10−6 = 2173, 416 kWh 0,382 Trong máy biến áp:   ∆P S 3,15 206, 386 ∆ABA =  2.∆P0 8760 + k 3070 ÷ = 2.0, 53.8760 + ( ) 3070 = S nBA 180   = 15642,339 kWh Vậy hao tổn điện sau bù : ∆Asau bù = 15,952 + 2173,416 + 15642,339 = 17831,707 kWh Tổn thất điện trước bù : ∆Atrước bù = 27,722 + 3775,979 + 20330,988 = 24134,689 kWh Lượng điện tiết kiệm sau bù : δ A = ∆Atrướcbù - ∆Asaubù = 24134,689 – 17831,707 = 6302,982 kWh 6.4 Phân tích kinh tế tài bù công suất phản kháng Số tiền tiết kiệm năm : δ C = δ A.c∆ = 6302,982.1000 = 6,303.106 đ Vốn đầu tư ban đầu cho tụ bù : Vbù = 113,928 200.103 = 22,786.106 đ ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH Chi phí qui đổi : Zbù = p.Vbù = 0,174.22,786.106 = 3,965.106 đ p : hệ số tiêu chuẩn sử dụng vốn khấu hao thiết bị , lấy máy biến áp 0,174 Chi phí vận hành tụ: Cvh = 2%.Vbù = 0,02.22,786.106 = 0,456.106 đ Suất tổn thất tụ: ΔPb ∑ = ΔPb Qb = 0,0025 113,928 = 0,28482 kW Tổn thất điện tụ: ΔAbù = 0,28482.3070 = 874,397 kWh Chi phí tổn thất tụ: ΔCtụ = 874,397 1000 = 0,874.106 đ Tổng số tiền tiết kiệm đặt tụ bù hàng năm : TK = δ C – Zbù - Cvh - ΔCtụ = ( 6,303 – 3,965 - 0,456 - 0,874 ).106 = 1,008.106đ/năm  Như việc đặt bù mang lại hiệu kinh tế cao Không giúp giảm tổn thất mà góp phần tiết kiệm chi phí cho phân xưởng ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS TRẦN QUANG KHÁNH CHƯƠNG TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT Nối đất biện pháp an toàn hệ thống cung cấp điện đặc điểm quan trọng hệ thống cung cấp điện phân bố diện tích rộng thường xuyên có người làm việc với thiết bị điện, cách điện thiết bị điện bị chọc thủng người vận hành không tuân theo quy tắc an toàn vỏ thiết bị.v.v… có điện gây nguy hiểm cho vân hành Sét đánh trực tiếp gián tiếp vào thiết bị điện làm hư hỏng thiết bị điện mà gây nguy hiểm cho người vận hành Vì hệ thống cung cấp điện thiết phải có biện pháp an toàn có hiệu tương đối đơn giản thực nối đất đặt thiết bị chống sét Việc nối đất cho phận kim loại mà có khả có điện cách điện bị hỏng nhằm đảm bảo cho điện tiếp xúc có giá trị không gây nguy hiểm cho người Tùy theo tính chất mạng điện( dòng điện chạm đất nhỏ hay lớn, thời gian tồn lâu hay ngắn…), tùy thuộc vào mức độ việc nối đất có giá trị phù hợp Việc tính toán nối đất nhằm xác định số lượng cọc ngang cần thiết đảm bảo điện trở hệ thống nối đất nằm giới hạn yêu cầu Điện trở hệ thống nối đất phụ thuộc vào loại số lượng cọc tiếp địa, cấu trúc hệ thống nối đất tính chất đất nơi đặt tiếp địa Hệ thống nối đất bao gồm: 1.hệ thống nối đất tự nhiên công trình ngầm ống dẫn kim loại( ngoại trừ ống dẫn nhiên liệu), cấu kiện bê tông cốt thép, móng… Giá trị điện trở nối đất tự nhiên xác định theo phương pháp đo, thiết bị đo điện trở tiếp địa 2.hệ thống nối đất nhân tạo Nếu giá trị Rtn