Đồ án cung cấp điệnđề TÀITHIẾT kế CUNG cấp điện CHO NHÀ máy cơ KHÍ

B CễNG THNG TRNG I HC CễNG NGHIP H NI KHOA IN BI TP LN Mụn:CUNG CP IN TI:THIT K CUNG CP IN CHO NH MY C KH GVHD: NINH VN NAM Sinh Viờn thc hin: Ngun Vit Long Xuõn Tựng Lp:K9 in-in T H Ni:15-09-2017 Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in MC LC MC LC CHNG I .2 TNH TON CHIU SNG CHO MT PHN XNG CHNG II XC NH PH TI TNH TON CA NH MY I / PH TI TNH TON CA PHN XNG II /XC NH PH TI TNH TON CHO CC PHN XNG KHC 15 III/ PH TI TNH TON CA TON NH MY .17 CHNG III 19 XC NH S NI DY CA MNG IN 19 CHNG IV 20 LA CHN THIT B IN 20 Chn mỏy bin ỏp 21 Chn dõy dn Xem li phng phỏp ny .21 Chn ptụmỏt v cỏi .24 CHNG V 28 XC NH CC THAM S CH CA MNG IN 28 Xỏc nh tn tht in nng A TBA: 28 2.Tớnh toỏn st ỏp : 28 3) Xỏc nh tn tht cụng sut tỏc dng trờn cỏc ng dõy: .33 CHNG VI TNH TON NI T CHO TRM BIN P 1 Khỏi nim v ni t Trang bị điện đợc xây dựng nơi đất thuộc loại đất cát pha có điện trở suất =50m [Bảng 8-1 sách tra cứu cung cấp điện] Xỏc nh in tr tn ca in cc nm ngang 6 Tớnh chớnh xỏc in tr ca in cc thng ng .6 CHNG VII TNH TON DUNG LNG B CI THIN H S CễNG SUT CHNG VIII 11 D TON CễNG TRèNH IN 11 Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in CHNG I TNH TON CHIU SNG CHO MT PHN XNG Lời mở đầu: Phân xởng nơi thờng xuyên vận hành máy máy móc, thiết bị Vì việc thiết kế phải đảm bảo độ sáng cho phân xởng Mục đích thiết kế chiếu sáng đa đợc phân bố ánh sáng hợp lý đảm bảo tiêu kỹ thuật đảm bảo đợc nhu cầu tiện nghi ánh sáng thẩm mĩ phân xởng Thiết kế sơ đa phơng pháp ánh sáng cấp, số lợng đèn, đa tổng quang thông cầu cấp chọn loại bóng đèn đáp ứng nhu cầu chất lợng với lới bố trí đèn Kiểm tra thiết kế: bớc cần phải thực việc tính toán để tìm đợc độ rọi tờng, mặt phẳng làm việc cách xác 1) Xác định kiểu chiếu sáng cấp độ đèn Với phân xởng ta chọn hiểu kiểu chiếu sáng trực tiếp rộng bàn trực tiếp thờng tạo đợc không gian có tiện nghi tốt, mặt phòng làm việc tờng đợc chiếu sáng theo tỷ lệ thích hợp Với việc đảm bảo cấp chiếu sáng yêu cầu độ rọi E = 500lux Giả sử với số liệu Chiều dài: a = 60m Chiều rộng: b = 30m Chiều cao: h= 4, 5m Hệ số phản xạ:bộ phản xạ {311} Trng HCN H Ni Trần màu xám: n Mụn Hc Cung Cp in = 0,3 Tờng màu vàng nhạt: = 0,1 Nền màu lục, xi măng = 0,1 Chọn đèn rọi đốt x 85W, 0;45G + 0,08T Có đ = 5300lm Chọn chiều cao treo đèn h: K/c từ đèn đến mặt phẳng làm việc h: K/c từ đèn đến trần 2) Bố trí đèn số đèn tối thiểu Các bảng tra đợc lập sở đèn bố trí theo tiêu chuẩn tổ chức lới chữ nhật trần Giá trị m, n, p, q quyến định đến việc bố trí đồng ánh sáng Với không gian có chiều cao 4,5m, kích thớc a = 60m; b = 30m sau chọn h cấp đèn xác định đợc số điểm đặt đèn đảm bảo đợc độ đồng ánh sáng làm việc n Từ cấp đèn ữ = 1,5 n max h = 4,5 - 0,85 = 3,65 (m) h=0.2(m) vy j= 0.2 h' = 3,65 + 0,2 =0,05 h + h' m, n < 1,5 3,65 = 5,475 (m) Giá trị m, n phụ thuộc vào p, q 1 m( n ) p ( q ) m( n ) Xét phơng a Số đèn :X= 60 a = 5, 475 =10,95 5.475 Chọn X = 10 Trng HCN H Ni Lấy P = 0, 5m 9m + 0,5.2m = 60 m= Với n Mụn Hc Cung Cp in 60 = 6(m) 10 m = P = 3( m) Xét phơng b: Số đèn Y= b 30 = =5.47 5,475 5, 475 Chọn Y =5 Lấy q = 0,5n 4n + 0,5.2.n = 30 n= 30 =6 Chọn n = 6(m) q = 3(m) Với số đèn nhỏ Nmin=10.5 = 50 đèn 3) Tính quang thông tổng: tt vi Eyc=500 lux Quang thông tổng thông số quan trọng dùng làm sở tính số đèn lới phân bố Tính quang thông tổng: H = a.b. Eyc Ksd Vi = 1,3 Ksd=0.56 Vậy tt = 60.30.1,3.500 = 603871( lm ) 0,56 Số đèn cần đặt: N= tt 2089285.7 = = 197 n. 2.5300 Vi n l s ốn mt b ốn õy n=2 v v chn b =5300 lm l quang thụng búng N = 197 Chọn 200 Do kích thớc nhà xởng hình chữ nhật nên ta bố trí chiều dài 25 b, chiều rộng lúc ta có khoảng cách m, n, p, q là: Trng HCN H Ni Theo phơng a: n Mụn Hc Cung Cp in Cú p=0,5m ;24m +2.0,5m=60 m=2.4(m) vy p=1.2(m) q p m n Theo phơng b: q=0,5n nên ta cú 7n+0,5.2p=30 vy n=3.75(m) v q=1,875(m) 4) Kiểm tra độ rọi E i = NF ( Fu ' '.Ri + Si ) ab1000 ab 24.12 = = 2,19 Ch s a im:k= h(a + b) 3,65(24 + 12) 2mn 2.2, 4.3, 75 Ch s li:km= h(m + n) = 3, 65(2, + 3, 75) = 0, 45 ap + bq 60.1, + 30.1,875 Ch s tng:kp= h(a + b) = 3, 65(60 + 30) = 0, 24 = Kp 0,24 = = 0,53 Km 0,45 Trng HCN H Ni Tin hnh ni suy: k [2;2,5] n Mụn Hc Cung Cp in + Vi k=2 Km=0,5 Kp = 0,53.Km = 0,53.0,5 = 0,265 Cú Fu=583 Vi km=1 KP=0,53.Km=0,53 Fu=598,34 Vi km=0,45 thỡ Fu=583+ (598,3 583).(0,45 0,5) = 581,466 0,5 + Vi k=2,5 Xột km=0,5 KP=0,53.0,5=0,265 Fu=644,82 Xột km=1 kp=0,53.1=0,53 Fu=657,92 Vi km=0,45 Fu=643,51 Vi k=2,19 Fu=605,04 Ni suy tớnh c Ri,Si S1 K 2,5 R1 Cấp 0,028 G 43 0,031 2,1 45 0,029 43,7 Cấp i S3 R3 NF d 1000ab Cấp R4 Cấp 0.968 G 49 Cấp i 1019 - 1286 i 130 1020 1,237 - 1538 135 0,967 51 228 1019, 1,487 - 1381, 132, 0,967 49,7 219, 76 62 94 38 1,332 +độ rọi mặt hữu ích: E 4d = Cấp G S4 215 60.2.5300.0, 45 [ R F ''u + s 4] = 1000.1,3.24.12 [0,96762.605, 04 + 49, 76] = 485,567 ( lux ) E4i = 1, 7.0.08.219,94 = 29,9 (lx) E =E +E d i = 515,5 (lx) +độ rọi tờng Trng HCN H Ni E 3d E 3i n Mụn Hc Cung Cp in = 1, 7.0, 45.[1, 332.605, 04 + 1381, 76] = 440, 53 (lx) = 1, 7.0, 08.131,9 = 17,94 (lx) E3=458,5(lux) +độ rọi trần : E 1d E 1i = 1, 7.0, 45.[0, 02914.605, 63 + 43, 76] = 46,98 (lx) = 1, 7.0, 08.1019,38 = 138, 64 (lx) E1=E1i+E1d=185,62 (lx) 5) Kiểm tra lại thiết kế E = Euc E 500 515.5 100% = 100% = 3.1% < 10% ( đạt yêu cầu ) Eyc 500 Nh với 200 đèn đợc mắc nh thiết kế ta đợc kết cần tính Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in CHNG II XC NH PH TI TNH TON CA NH MY I / PH TI TNH TON CA PHN XNG 1/ Phng phỏp xỏc nh ph ti tớnh toỏn: Ph ti tớnh toỏn l ph ti gi thit lõu di khụng i, tng ng vi ph ti thc t v mt hiu qu phỏt nhit hoc mc hu hoi cỏch in Núi cỏch khỏc, ph ti tớnh toỏn cng t núng thit b lờn ti nhit tng t nh ph ti thc t gõy ra, vỡ vy chn cỏc thit b theo ph ti tớnh toỏn s m bo an ton thit b v mt phỏt núng Ph ti tớnh toỏn c s dng la chn v kim tra cỏc thit b h thng cung cp in nh: mỏy bin ỏp, dõy dn, cỏc thit b úng ct, bo v tớnh toỏn tn tht cụng sut, tn tht in nng, tn tht in ỏp; la chn dung lng bự cụng sut phn khỏng ph ti tớnh toỏn ph thuc vo nhiu yu t nh: cụng sut, s lng, ch lm vic ca cỏc thit b in, trỡnh v phng thc hnh h thng Nu ph ti tớnh toỏn xỏc nh c nh hn ph ti thc t thỡ s lm gim tui th ca thit b in, ngc li nu ph ti tớnh toỏn xỏc nh c ln hn ph ti thc t thỡ gõy d tha cụng sut, lm ng u t, gia tng tn tht cng vỡ vy ó cú nhiu cụng trỡnh nghiờn cu v phng phỏp xỏc nh ph ti tớnh toỏn, song cho n Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in cha cú c phng phng phỏp no tht hon thin Nhng phng phỏp cho kt qu tin cy thỡ li quỏ phc tp, lng tớnh toỏn v cỏc thụng tin ban u v ph ti li quỏ ln Ngc li nhng phng phỏp tớnh n gin li cú kt qu cú chớnh xỏc thp 2/ Cỏc phng phỏp xỏc nh ph ti tớnh toỏn a/ Phng phỏp xỏc nh ph ti tớnh toỏn (PTTT) theo cụng sut t v h s nhu cu: Ptt = knc.P Trong ú : knc : l h s nhu cu , tra s tay k thut P : l cụng sut t ca thit b hoc nhúm thit b , tớnh toỏn cú th ly gn ỳng P Pd (kW) b/ Phng phỏp xỏc nh PTTT theo cụng sut cụng sut trung bỡnh v h s hỡnh dỏng ca th ph ti : Ptt = khd Ptb Trong ú : khd : l h s hỡnh dỏng ca th ph ti tra s tay k thut bit th ph ti Ptb : l cụng suõt trung bỡnh ca thit b hoc nhúm thit b (kW) c / Phng phỏp xỏc nh PTTT theo cụng sut trung bỡnh v lch ca th ph ti giỏ tr trung bỡnh : Ptt = Ptb . Trong ú : : l lch ca th ph ti giỏ tr trung bỡnh : l h s tỏn x ca d/ Phng phỏp xỏc nh PTTT theo sut tiờu hao in nng cho mt n v sn phm : Ptt = a0.M Tmax Trong ú : Trng HCN H Ni Vi n Mụn Hc Cung Cp in = 15 ( m) Dõy dn t t phõn phi n t ng lc : CVV-1ì25 cú thụng s k thut nh sau Tit din dõy dn nờn b X H s ca t ng lc : =55.8 ( A ) 10-3 = 0.1 (v) T ú = 0.5 ( V ) = 3.77+ 0.61 + 0.5 =4.88 (V) < 19 ( V) dõy dn chn t yờu cu f)St ỏp t t phõn phi n t ng lc s 6: Vi = 40 ( m) Dõy dn t t phõn phi n t ng lc : CVV-1ì10 cú thụng s k thut nh sau Tit din dõy dn nờn b qua thnh phn x0 H s ca t ng lc : =35.4( A ) 32 Trng HCN H Ni T ú n Mụn Hc Cung Cp in = 0.54 ( V ) = 3.77+ + 0.27 =6.04 (V) < 19 ( V) dõy ó chn t yờu cu 3) Xỏc nh tn tht cụng sut tỏc dng trờn cỏc ng dõy: Tn tht cụng sut tỏc dng trờn cỏc ng dõy c tớnh theo cụng thc: P = S ttpx U dm R.10 [kW] Trong ú: R = r0 l [], n n: S ng dõy i song song - Tn tht P trờn on cỏp TBA- L 1: P = = S ttpx U dm R.10 1883,2 10 [kW] 117 ,6.10 = kW Cỏc ng dõy khỏc cng c tớnh tng t, kt qa cho bng sau : ng F R Um Stt P dõy cỏp BA- L BA- L BA-L3 BA- L mm2 2.(25 x ) 2.(25 x ) 2.(16 x ) 2.(25 x ) 10-3 117,6 117,6 294 147 kV 0.4 0.4 0.4 0.4 kVA 220 303 77 134 kW 4,17 4,75 8,87 4,69 BA- L 2.(25 x ) 169,05 0.4 297 6,66 BA- L 2.(25 x ) 117,6 0.4 220 Tng tn tht cụng sut trờn dõy cỏp : 29,14 kW 33 Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in 34 Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in CHNG VI TNH TON NI T CHO TRM BIN P Khỏi nim v ni t - Dòng điện qua thể ngời ngây nên tác hại nguy hiểm: gây bỏng, giật, trờng hợp nặng làm chết ngời, tác dụng nối đất để tản dòng điện giữ mức điện thấp thiết bị đợc nối đất Hệ thống nối đất có hai chức : nối đất làm việc nối đất an toàn - Ngời bị tai nạn điện chạm phải phần tử mang điện, song chạm phải phận thiết bị điện bình thờng không mang điện nhng lại có điện áp cách điện bị hỏng Trong trờng hợp này, để đảm bảo an toàn thực cách nối đất tất phận bình thờng không mang điện nhng cách điện bị hỏng có điện áp - Khi có nối đất, qua chổ cách điện bị chọc thủng thiết bị nối đất có dòng điện ngắn mạch pha với đất điện áp đầu vỏ thiết bị : Uđ = Iđ.Rđ Trong : + Iđ : dòng điện pha chạm đất + Rđ : điện trở nối đất trang bị nối đất Trờng hợp ngời chạm phải vỏ thiết bị có điện áp, dòng điện qua ngời xác định theo biểu thức : Ing Rng =Iđ Rđ Vì Rđ d = 0,95.0,07 = 0,0665m - Độ chôn sâu : t = 0,7 + l/2 = 1,95 m Ta tính đợc : R dc = 70 2.2,5 4.1,95+ 2,5 + ln ln = 18,74 2.3,14.2,5 0,0665 4.1,95 2,5 Xỏc nh s b s in cc thng ng n= R dc K sd.d.R nt - Ksd.đ : hệ số sử dụng điện cực thẳng đứng, không xét đến ảnh hởng nối ngang; điện cực đặt thành vòng, a =1 chọn sơ Ksd.đ=0,58 l n= 20,74 = 9,97 10cọc 0,58.4 Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in Xỏc nh in tr tn ca in cc nm ngang Công thức tính : R ng = tt.g K sd.ng.2.L ln 2.L2 b.t Trong : + L =10.2,5 =25m : tổng chiều dài điện cực ngang + b =40mm = 0,04m :chiều rộng dẹt + t =0,8m : độ chôn sâu + Ksd.g =0,34 : hệ số sử dụng nối ngang vòng điện cực thẳng đứng chúng bắng 10 Thay vào công thức tính đợc : 80 2.25 R ng = ln = 15,85 0,34.2.3,14.25 0,04.0,8 Tớnh chớnh xỏc in tr ca in cc thng ng Công thức tính : R = d R ng.R nt R ng R nt = 15,85.4 = 5,35 15,85 Tính xác số điện cực thẳng đứng có xét đến ảnh hởng điện cực ngang, hệ số sử dụng đứng K sd.đ =0,58 (Bảng 8-5, sách tra cứu cung cấp điện ) n= R dc K sd.d.R d = 18,74 = 6,04 n = 0,58.5,35 Vậy ta lấy n =6 điện cực thẳng đứng Trng HCN H Ni Mặt bố trí điện cực : 0,8m 0,7m TBA 2,5m n Mụn Hc Cung Cp in 1 Cc Thanh ni a 2,5m Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in CHNG VII TNH TON DUNG LNG B CI THIN H S CễNG SUT I t Vn : Phần lớn hộ công nghiệp trình làm việc tiêu thụ từ mạng điện công suất tác dụng P lẫn công suất phản kháng Q Các nguồn tiêu thụ công suất phản kháng là: động không đồng bộ, tiêu thụ khoảng 60-65% tổng công suất phản kháng mạng điện xí nghiệp, máy biến áp tiêu thụ khoảng 20-25% Đờng dây thiết bị khác tiêu thụ khoảng 10%, tùy thuộc vào thiết bị điện mà xí nghiệp tiêu thụ lợng công suất phản kháng nhiều hay Truyền tải lợng công suất phản kháng qua dây dẫn máy biến áp gây tổn thất điện áp, tổn thất tổn thất điện lớn làm giảm khả truyền tải phần tử mạng điện để có lợi kinh tế - kỹ thuật lới điện cần nâng cao hệ số công suất tự nhiên đa nguồn bù công suất phản kháng tới gần nơi tiêu thụ để tăng hệ số công suất cos làm giảm lợng công suất phản kháng nhận từ hệ thống điện Nâng cao hệ số công suất tự nhiên cách : + Thay động non tải động có công suất nhỏ + Giảm điện áp đặt vào động thờng xuyên non tải + Hạn chế động không đồng chạy không tải + Thay động không đồng động đồng Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in Nếu tiến hành biện pháp để giảm lợng công suất phản kháng tiêu thụ mà hệ số công suất xí nghiệp cha đạt yêu cầu phải dùng biện pháp khác đặt thiết bị bù công suất phản kháng II Chn v trớ v thit b bự : 2.1 Vị trí đặt thiết bị bù Về nguyên tắc để có lợi mặt giảm tổn thất điện áp, tổn thất điện cho đối tợng dùng điện đặt phân tán tụ bù cho động điện, nhiên đặt phân tán lợi vốn đầu t, lắp đặt quản lý vận hành Vì việc đặt thiết bị bù tập trung hay phân tán tuỳ thuộc vào cấu trúc hệ thống cấp điện đối tợng, theo kinh nghiệm ta đặt thiết bị bù phía hạ áp trạm biến áp phân xởng tủ phân phối Và ta coi giá tiền đơn vị (đ/kVAr) thiết bị bù hạ áp lớn không đáng kể so với giá tiền đơn vị tổn thất điện qua máy biến áp 2.2 Chọn thiết bị bù Để bù công suất phản kháng cho xí nghiệp dùng thiết bị bù sau: Máy bù đồng : + Có khả điều chỉnh trơn + Tự động với giá trị công suất phản kháng phát (có thể tiêu thụ công suất phản kháng) + Công suất phản kháng không phụ thuộc điện áp đặt vào, chủ yếu phụ thuộc vào dòng kích từ + Giá thành cao + Lắp ráp, vận hành phức tạp + Gây tiếng ồn lớn + Tiêu thụ lợng công suất tác dụng lớn Trng HCN H Ni Tụ điện : n Mụn Hc Cung Cp in + Tổn thất công suất tác dụng + Lắp đặt, vận hành đơn giản, bị cố + Công suất phản kháng phát phụ thuộc vào điện áp đặt vào tụ + Có thể sử dụng nơi khô để đặt tụ + Giá thành rẻ + Công suất phản kháng phát theo bậc thay đổi đợc + Thời gian phục vụ, độ bền Theo phân tích thiết bị Tụ bù thờng đợc dùng để lắp đặt để nâng cao hệ số công suất cho xí nghiệp III Xỏc nh v Phõn b dung lng bự : 3.1 Tính dung lợng bù tổng toàn xí nghiệp : Công thức tính : Qb = Ptt.XN ( tg1 - tg2 ) Trong : + tg1 : tơng ứng với hệ số Cos1 trớc bù, cos1 = 0.79 + tg2 : tơng ứng với số Cos2 cần bù, ta bù đến Cos2 đạt giá trị quy định không bị phạt từ (0.85 ữ 0.95) ta bù đến Cos2 = 0.95 Cos1 = 0,79 tg1=0.776 Cos2 = 0.95 tg2=0.329 Qb = 840,174 ( 0,776 0,329) = 375.55 (kVAr) Qb = 375.55 (kVAr) Tra bảng 6.5 sổ tay trang 340 ta chọn tụ loại : DLE3H125K5T có công suất danh định 125 kVAr Khi ta ding số tụ : 375.55/125=3 tụ 10 Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in Ta chọn tụ pha nối song song,bộ tụ đợc bảo aptomat đặt bóng đèn sợi đốt làm điện trở phóng điện Sơ đồ lắp đặt tụ bù trạm đặt hai MBA TủPP choPX Tủ Ap Phâ n đoạ n Tủ bù Cos Tủ áp tomat tổng Tủ bù Cos Tủ pp cho P.X Tủ Ap tổn g CHNG VIII D TON CễNG TRèNH IN Phn ny tớnh toỏn ch yu da vo kinh nghim xõy dng.Giỏ thnh cỏc thit b c ly t bỏo giỏ thc t Sau thu thp s liu ta lp c bng d toỏn s b nh sau: 11 Trng HCN H Ni n Mụn Hc Cung Cp in Tên thiết bị Máy biến áp Số lợng Đơn vị Chủng loại Giá thành 1000-10/0.4 308950000 dây dẫn 200 mét 4G 70 193700 dây dẫn 200 mét 4G 95 267800 dây dẫn 350 mét 4G 120 334100 áptômát NS400L 4773000 áptômát NS630L 5120000 áptômát áptômát 1 cái NS250L NS160L 4420000 3741000 áptômát CM1600H 38012000 Thanh Thanh Thanh Thanh Cầu chì tự dơi Chống sét van 6 cái cái 25x3 30x3 30x4 80x10 146000 185000 260000 1420000 10KV 2940000 10KV 2520000 Cầu dao 10KV 4200000 Sứ đứng 12 106400 tụ bù U70 DLE3H125K5T 2950700 Tổng Tiền Thành tiền 6179000 00 3874000 5356000 1169350 00 9546000 1024000 4420000 3741000 3801200 876000 1110000 1560000 4260000 1764000 1512000 1260000 1276800 2655630 9740931 00 Ngoài có chi phí xây dựng lắp đặt công trình,công vận chuyển ,tiền thuế,hệ số trợt giá 12 ... đích thiết kế chiếu sáng đa đợc phân bố ánh sáng hợp lý đảm bảo tiêu kỹ thuật đảm bảo đợc nhu cầu tiện nghi ánh sáng thẩm mĩ phân xởng Thiết kế sơ đa phơng pháp ánh sáng cấp, số lợng đèn, đa... Hc Cung Cp in CHNG I TNH TON CHIU SNG CHO MT PHN XNG Lời mở đầu: Phân xởng nơi thờng xuyên vận hành máy máy móc, thiết bị Vì việc thiết kế phải đảm bảo độ sáng cho phân xởng Mục đích thiết kế. .. việc bố trí đồng ánh sáng Với không gian có chiều cao 4,5m, kích thớc a = 60m; b = 30m sau chọn h cấp đèn xác định đợc số điểm đặt đèn đảm bảo đợc độ đồng ánh sáng làm việc n Từ cấp đèn ữ