Tài liệu bài giảng môn logic học | Tailieuhay Logichoc

Tập bài giảng môn học cung cấp điện dùng chung cho ngành HTĐ và các ngành điện khác hoặc các ngành khác có liện quan. Đây chỉ là tài liệu tóm tắt dùng làm bài giảng của tác giả Trân Tấn Lợi. Khi sử dụng cho các đối tợng khác nhau tác giả sẽ có những thêm bớt cho phù hợp hơn. Chơng I Bài mở đầu: Các tài liệu tham khảo: 1. Giáo trình CCĐ cho xí nghiệp công nghiệp Bộ môn phát dẫn điện xuất bản 1978 (bản in roneo). 2. Giáo trình CCĐ (tập 1 và 2) Nguyễn Công Hiền và nhiều tác giả xuất bản 1974,1984. 3. Thiết kế CCĐ XNCN. Bộ môn phát dẫn điện (bản in roneo khoa TC tái bản). 4. Một số vấn đề về thiết kế và qui hoach mạng điện địa phơng Đặng Ngọc Dinh và nhiều tác giả. 5. Giáo trình mạng điện Bộ môn phát dẫn điện. Một số tài liệu n ớc ngoài hoặc dịch: 1. Cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp Tg: Fe-đô-rov NXB-Năng lợng 1972 2. Cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp. Tg: Epmulov NXB-Năng lợng 1976 3. Sách tra cứu về cung cấp điện (tập I & II sách dịch). Tg: Fe-đô-rov NXB-Năng lợng 1980. Giới thiệu các ch ơng của giáo trình: Ch ơng I: Những vấn đề chung về TH-CCĐ. Ch ơng II: Phụ tải điện. Ch ơng III: Cơ sở so sánh-kinh tế kỹ thuật trong CCĐ. Ch ơng IV: Sơ đồ CCĐ và trạm biến áp. Ch ơng V: Tính toán mạng điện trong xí nghiệp. Ch ơng VI: Xác định tiết diện dây dẫn trong mạng điện. Ch ơng VII: Tính toán dòng ngắn mạch. Ch ơng VIII: Lựa chọn thiết bị điện. Ch ơng IX: Bù công suất phản kháng trong mạng xí nghiệp. Ch ơng X: Bảo vệ rơ-le trong mạng điện xí nghiệp. Ch ơng XI: Nối đất và chiếu sáng. Ch ơng XII: Chiếu sáng công nghiệp. Chơng I Những vấn đề chung về HT-CCĐ 1.1 Khái niệm về hệ thống điện: Ngày nay khi nói đến hệ thông năng lợng, thông thờng ngời ta thờng hình dung nó là hệ thông điện, tơng tự nh vậy đôi lúc ngờng ta gọi Khoa điện là Khoa năng lợng, đó không phải là hiện tợng ngẫu nhiên mà nó chính là bản chất của vấn đề. Lý do là ở chỗ năng lợng điện đã có u thế trong sản xuất,khai thác và truyền tải, cho nên hầu nh toán bộ năng lợng đang khai thác đợc trong tự nhiên ngời ta đều chuyển đổi nó thầnh điện năng trớc khi sử dụng nó. Từ đó hình thành một hệ thống điện nhằm tryuền tải, phân phối và CCĐ điện năng đến từng hộ sử dụng điện. Một số u điểm của điện năng: + Dễ chuyển hoá thành các dạng năng lợng khác (Quang, nhiệt, hoá cơ năng ). + Dễ chuyền tải và truyền tải với hiệu suất khá cao. + Không có sắn trong tự nhiên, đều đợc khai thác rồi chuyển hoá thành điện năng. ở nơi sử dụng điện năng lại dẽ dàng chuyển thành các dạng năng lợng khác Ngày nay phần lớn năng lợng tự nhiên khác đợc khai thác ngay tại chỗ rồi đợc đổi thành điện năng (VD NM nhiệt điện thờng đợc xây dựng tại nơi gần nguồn than; NM thỷ điện gần nguồn nớc ). Đó cũng chính là lý do xuất hiện hệ thống tryền tải, phân phối và cung cấp điện năng mà chung ta thờng giọ là hệ thông điện. Định nghĩa: Hệ thống điện bao gồm các khâu sản xuất ra điện năng; khâu tryền tải; phân phối và cung cấp điện năng đến tận các hộ dùng điện (xem HV.) NL sơ cấp ~ ~ NMĐ1 NMĐ2 10 kV 10 kV 110 kV 220 kV 35 kV 6; 10 kV 0,4 kV phân phối & cung cấp điện năng (CCĐ) sản xuất & tryền tải (phát dẫn điện) HV. 01 Từ đó cho thấy lĩnh vực cung cấp điện có một ý nghĩa hẹp hơn Định nghĩa: Hệ thông cung cấp điện chỉ bao PHẦN I Chương I ĐẠI CƯƠNG VỀ LÔGÍC - I- ĐỐI TƯỢNG CỦA LÔGÍC HỌC 1- Thuật ngữ lôgíc Thuật ngữ “Lôgíc” phiên âm từ tiếng nước (Logic : Tiếng Anh ; Logique : Tiếng Pháp) thuật ngữ có nguồn gốc từ tiếng Hilạp Logos, có nghĩa lời nói, tư tưởng, lý tính, qui luật v.v… Ngày nay, người ta thường sử dụng thuật ngữ “Lôgíc” với nghĩa sau : Tính qui luật vận động phát triển giới khách quan Đây Lôgíc vật, Lôgíc khách quan Tính qui luật tư tưởng, lập luận Đây Lôgíc tư duy, Lôgíc chủ quan Khoa học nghiên cứu tư tiếp cận chân lý Đây Lôgíc học 2- Tư đặc điểm Nhận thức trình phản ánh giới khách quan vào não người, trình diễn “từ trực quan sinh động đến tư trừu tượng” (Lê-nin) Trực quan sinh động (tức nhận thức cảm tính) giai đoạn xuất phát trình nhận thức Nhận thức cảm tính diễn hình thức : cảm giác, tri giác, biểu tượng Những hình ảnh nhận thức cảm tính đem lại nguồn gốc hiểu biết giới bên Tuy nhiên, nhận thức cảm tính cung cấp cho ta tri thức biểu bề vật Để phát mối liên hệ nội có tính qui luật chúng, cần phải tiến đến tư trừu tượng (khái niệm, phán đoán, suy luận, giải thuyết, v.v…) Với tư trừu tượng, người chuyển từ nhận thức tượng đến nhận thức chất, từ nhận thức riêng đến nhận thức chung, từ nhận thức đối tượng riêng đến nhận thức mối liên hệ qui luật phát triển chúng Tư trừu tượng hay gọi tắt tư giai đoạn cao trình nhận thức Tư phản ánh thực cách gián tiếp Khả phản ánh thực cách gián tiếp tư biểu khả suy lý, kết luận lôgíc, chứng minh người Xuất phát từ chỗ phân tích kiện tri giác cách trực tiếp, cho phép nhận thức tri giác giác quan Tư phản ánh khái quát thuộc tính, mối liên hệ bản, phổ biến vật riêng lẻ, mà lớp vật định Khả phản ánh thực cách khái quát tư biểu khả người xây dựng khái niệm khoa học gắn liền với trình bày qui luật tương ứng 1 Tư sản phẩm có tính xã hội Tư tồn mối liên hệ tách rời khỏi hoạt động lao động ngôn ngữ, hoạt động tiêu biểu cho xã hội loài người Vì tư gắn liền với ngôn ngữ kết tư ghi nhận ngôn ngữ - 3- Lôgíc học nghiên cứu ? Tư người đối tượng nghiên cứu nhiều ngành khoa học như: Sinh lý học thần kinh cấp cao, Điều khiển học, Tâm lý học, Triết học, Lôgíc học v.v… Mỗi ngành khoa học chọn cho góc độ, khía cạnh riêng nghiên cứu tư Lôgíc học, nhà lôgíc học từ trước tới cố gắng đưa định nghĩa bao quát, đầy đủ ngắn gọn Bàn đối tượng nghiên cứu vấn đề Theo quan niệm truyền thống, Lôgíc học khoa học qui luật hình thức cấu tạo tư xác Trong thập niên gần đây, lôgíc học phát triển mạnh mẽ, có quan niệm khác đối tượng lôgíc học Lôgíc học khoa học suy luận (Le petit Larousse illustré, 1993) Lôgíc học khoa học cách thức suy luận đắn (Bansaia Xovietscaia Encyclopedia, 1976) v.v… Dù có biến đổi, Lôgíc học khoa học tư duy, nghiên cứu qui luật hình thức tư duy, bảo đảm cho tư đạt đến chân lý II- CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA LÔGÍC HỌC 1- Tạm thời tách hình thức tư tưởng khỏi nội dung tập trung nghiên cứu hình thức tư tưởng Mọi tư tưởng phản ánh thực bao gồm hai phần : Nội dung hình thức Nội dung tư tưởng phản ánh vật, tượng giới khách quan Hình thức tư3tưởng cấu trúc lôgíc Ví dụ : - Mọi kim loại dẫn điện - Tất tên địa chủ kẻ bóc lột - Toàn thể sinh viên lớp Triết đoàn viên Ba tư tưởng có nội dung hoàn toàn khác lại giống hình thức Chúng có chung cấu trúc lôgíc : Tất S P Lôgíc học tạm thời không quan tâm đến nội dung tư tưởng, tập trung nghiên cứu hình thức tư tưởng mà Chính mà ta gọi lôgíc hình thức 2- Các qui tắc, qui luật lôgíc hình thức phản ánh mối liên hệ vật, tượng giới khách quan, chúng không phụ thuộc vào thành phần giai cấp, dân tộc Ví dụ : 2 - Mọi kim loại chất dẫn điện (Đ) - Mọi chất dẫn điện kim loại (S) - Một số chất dẫn điện kim loại (Đ) Những qui tắc, qui luật lôgíc hình thức có tính phổ biến, chúng yêu cầu cần thiết cho nhận thức khoa học để đạt đến chân lý Chính vậy, lôgíc tự nhiên nhân loại thống 3- Mọi vật, tượng vận động, biến đổi phát triển không ngừng, khái niệm, tư tưởng phản ánh chúng không đứng im chỗ Ở đây, Lôgíc hình thức nghiên cứu tư tưởng, khái niệm phản ánh vật trạng thái tĩnh, ổn định tương đối nó, bỏ qua hình thành, biến đổi phát triển khái niệm, tư tưởng III- SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA LÔGÍC HỌC 1- Aristote (384-322 T.CN) nhà triết học Hilạp cổ đại coi người sáng lập Lôgíc học Với hiểu biết sâu rộng tập hợp lại sách Organon (công cụ) đồ sộ bao gồm tập, Aristote người trình bày cách có hệ thống vấn đề Lôgíc học Ông người nghiên cứu tỉ mỉ khái niệm phán đoán, lý thuyết suy luận chứng minh Ông người xây dựng phép Tam đoạn luận nêu lên Các qui luật tư : Luật đồng nhất, Luật mâu thuẫn, Luật loại trừ thứ ba v.v… Sau Aristote, nhà lôgíc học trường phái khắc kỷ quan tâm phân tích mệnh đề phép Tam đoạn luận Aristote Lôgíc mệnh đề người khắc kỷ trình bày dạng lý thuyết suy diễn Họ đóng góp cho lôgíc học qui tắc suy diễn coi tiên đề sau : Nếu có A có B, mà có A có B Nếu có A có B, mà B A Không có đồng thời A B, mà có A B Hoặc A B, mà có A B Hoặc A B, mà B có A Lôgíc học Aristote tôn vinh suốt thời Trung cổ Ở đâu người ta chủ yếu phổ biến bình luận Lôgíc học Aristote coi chân lý cuối cùng, tuyệt ... Chơng II Phụ tải điện Vai trò của phụ tải điện: trong XN có rất nhiều loại máy khác nhau, với nhiều công nghệ khác nhau; trình độ sử dụng cũng rất khác nhau cùng với nhiều yếu tố khác dẫn tới sự tiêu thụ công suất của các thiết bị không bao giờ bằng công suất định mức của chúng. Nhng mặt khác chúng ta lại cần xác định phụ tải điện. Phụ tải điện là một hàm của nhiều yếu tố theo thời gian P(t), và vì vậy chung không tuân thủ một qui luật nhất định cho nên việc xác định đợc chúng là rất khó khăn. Nhng phụ tải điện lại là một thông số quan trọng để lựa chọn các thiết bị của HTĐ. Công suất mà ta xác định đợc bằng cách tính toán gọi là phụ tải tính toán P tt . Nếu P tt < P thuc tê Thiết bị mau giảm tuổi thọ, có thể cháy nổ. Nếu P tt > P thuc tê L ng phí.ã Do đó đ có rất nhiều công trình nghiên cứu nhằm xác định Pã tt sát nhất với P_thực tế. Chủ yếu tồn tại 2 nhóm phơng pháp. + Nhóm phơng pháp dựa trên kinh nghiệm vận hành, thiết kế và đợc tổng kết lại bằng các hệ số tính toán (đặc điểm của nhóm phơng pháp này là: Thuận lợi nhất cho việc tính toán, nhanh chóng đạt kết quả, nhng thờng cho kết quả kém chính xác). + Nhóm thứ 2 là nhóm phơng pháp dựa trên cơ sở của lý thuyết xác suất và thống kê (có u điểm ngợc lại với nhóm trên là: Cho kết quả khá chính xác, xong cách tính lại khá phức tạp ). 2.1 Đặc tính chung của phụ tải điện: 1) Các đặc tr ng chung của phụ tải điện: Mỗi phụ tải có các đặc trng riêng và các chỉ tiêu xác định điều kiện làm việc của mình mà khi CCĐ cần phải đợc thoả m n hoặc chú ý tới. (có 3 đặc trã ng chung). a) Công suất định mức: Là thông số đặc trng chính của phụ tải điện, thờng đợc ghi trên nh n của máyã hoặc cho trong lý lịch máy. Đơn vị đo của công suất định mức thờng là kW hoặc kVA. Với một động cơ điện P đm chính là công suất cơ trên trục cơ của nó. dm dm d P P = dm là hiệu suất định mức của động cơ thờng lấy là 0,8 ữ 0,85 (với động cơ không đồng bộ không tải). Tuy vậy với các động cơ công suất nhỏ và nếu không cần chính xác lắm thì có thê lấy P d P dm . Chú ý: + Với các thiết bị nung chẩy công suất lớn, các thiết bị hàn thì công suất định mức chính là công suất định mức của máy BA. và thờng cho là [kVA]. + Thiết bị ở chế độ ngắn hạn lập lại, khi tính phụ tải tính toán phải qui đổi về chế độ làm việc dài hạn (tức phải qui về chế độ làm việc có hệ số tiết điện tơng đối). Động cơ dmdm ' dm .PP = Biến áp dmdm ' dm .cos.SP = Trong đó: P dm Công suất định mức đ qui đổi về ã dm %. S dm ; P dm ; cos ; dm % - Các tham số định mức ở lý lịch máy của TB. b) Điện áp định mức: U dm của phụ tải phải phù hợp với điện áp của mạng điện. Trong xí nghiệp có nhiều thiết bị khác nhau nên cũng có nhiều cấp điện áp định mức của lới điện. + Điện áp một pha: 12; 36 V sử dụng cho mạng chiếu sáng cục bộ hoặc các nơi nguy hiểm. + Điện áp ba pha: 127/220; 220/380; 380/660 V cung cấp cho phần lớn các thiết bị của xí nghiệp (cấp 220/380 V là cấp đợc dùng rộng r i nhất).ã + Cấp 3; 6; 10 kV: dùng cung cấp cho các lò nung chẩy; các động cơ công suất lớn. Ngoài ra còn có cấp 35, 110 kV dùng để truyền tải hoặc CCĐ cho các thiết bị đặc biệt (công suất cực lớn). Với thiết bị chiếu sáng yêu cầu chặt chẽ hơn nên để thích ứng với việc sử dụng ở các vị trí khacs nhau trong lới. TB chiếu sáng thờng đợc thiết kế nhiều loại khác nhau trong cùng một cấp điện áp định mức. Ví dụ ở mạng 110 V có các loại bóng đèn 100; 110; 115; 120; 127 V. Tần số: do qui trình công nghệ và sự đa dạng của thiết bị trong xí nghiệp chúng sử dụng dòng điện với tần số rất khác nhau từ f = o Hz (TB. một chiều) đến các thiết bị có tần số hàng triệu Hz (TB. cao tần). Tuy nhiên chúng vẫn chỉ đợc CCĐ từ lới điện có tần số định mức 50 hoặc 60 Hz thông Chơng III Cơ sở tính toán kinh tế kỹ thuật trong ccđ-xn 3.1 Mục đích; yêu cầu: Mục đích: chọn đợc phơng án (PA). tốt nhất vừa đảm bảo yêu cầu kỹ thuật lại hợp lý về mặt kinh tế. Yêu cầu: các PA so sánh phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật cơ bản (chỉ cần đạt đợc một số yêu cầu kỹ thuật cơ bản mà thôi, vì chẳng thể có các PA cùng hoàn toàn giống nhau về kỹ thuật) sau đó tiến hành so sánh về kinh tế. Quyết định chọn PA còn phải dựa trên nhiều yếu tố khác: - Đờng lối phát triển công nghiệp. - Tổng vốn đầu t của nhà nớc có thể cung cấp. - Tốc độ và qui mô phát triển, tình hình cung cấp vật t TB., trình độ thi công, vận hành của cán bộ và công nhân, cùng một số yêu cầu đặc biệt khác về chính trị quốc phòng. 3.2 So sánh kinh tế kỹ thuật hai ph ơng án: (trong phần này không đề cập đến vấn đề kỹ thuật cảu các PA nữa). 1) Tổng vốn đầu t :: K [đồng]. Chỉ kể đễn những thành phần cơ bản: K = K tram + K dd + K xd K tram - Vốn đầu về trạm (trạm BA. PP. tiền mua tủ PP, máy BA và các TB .) K dd - Tiền cột, xà, thi công tuyến dây. K xd - Vốn xây dựng (vỏ trạm, hào cáp và các công trình phụ trợ ). 2 Chi phí vận hành năm: Y Tiền cần để đảm bảo cho HTCCĐ vận hành đợc trong một năm. phucnkhA YYYYY +++= Trong đó: Y A Chi phí về tổn thất điện năng trong năm. Y A = A. A [kWWh/năm] tổn thất điện năng [đ/kWh] - giá điện năng tổn thất. Y kh Chi phí khấu hao (thờng tính theo % của vốn, phụ thuộc vào tuổi thọ của TB. và công trình). Y kh = a kh . K a kh = 0,1 đối với TB. a kh = 0,03 đối với đờng dây. Y cn - Chi phí về lơng công nhân vận hành. Y phu - Chi phí phụ, dầu mỡ (dầu BA); sửa chữa định kỳ. Hai thành phần này khá nhỏ và ít thay đổi giữa các phơng án nên trong khi so sánh khi không cần độ chính xác cao có thể bỏ qua. nên KaAY vh += a vh là hệ số khấu hao + các tỷ lệ khác K.(a kh + %chi phí phụ, lơng ). 3) So sanh khi có hai ph ơng án: Gọi K 1 ; Y 1 PA 1 K 2 ; Y 2 PA 2 Tr ờng hợp 1: K 1 < K 2 - Trờng hợp này thơng ít xẩy ra, Y 1 < Y 1 nếu có thì không cần xét PA 1 Tr ờng hợp 2: K 1 < K 2 Y 1 > Y 2 chọn PA ? Nếu dùng PA 2 cần một lợng vốn nhiều hơn + Mức chênh vốn là: K = K 2 K 1 [đồng]. + Mức tiết kiệm đợc chi phí hàng năm là: Y = Y 1 Y 2 [đ/năm]. + Thời gian thu hồi mức chênh vốn (nếu sử dụng PA 2) là: 21 12 YY KK Y K T = = T Còn gọi là thời gian thu hồi chênh lệch vônd đầu t phụ Nếu T nhỏ PA 2 sẽ có lợi. T lớn cha biết PA nào có lợi (phân tích tỉ mỉ, theo hoàn cảnh kinh tế, ) c ng ời ta thiết lập đợc T tc = f(nhiều yiêú tố, tốc độ đổi mới kỹ thuật của ngành, triển vọng phát triển, khả năng cung cấp vốn của nhà nớc .). T tc đợc qui định riêng cho từng ngành kinh tế, từng vùng lãnh thổ (từng n- ớc) ở các thời đoạn kinh tế nhất định. ở LX cũ T tc = 7 năm. ở VN hiện nay T tc = 5 năm. Căn cứ vào T tc thif cách chọn PA sẽ đợc tiết hành nh sau: + Nếu T = T tc ngời ta nói rằng cả hai phơng án nh nhau về kinh tế. + Nếu T > T tc PA có vồn đầu t nhỏ hơn sẽ nên đợc chọn. + Nếu T < T tc PA có vốn đầu t lớn hơn sẽ nên đợc chọn. 3.3 Hàm mục tiêu chi phí tính toán hàng năm: trong trơng hợp có nhiều PA cùng tiết hành so sánh cũng có thể tiến hành so sành từng hai PA một, để rồi cuối cùng cũng xẽ tìm ra PA tốt nhất. Tuy vậy làm nh vậy sẽ mất khá nhiều thời gian và vì vậy ở mục này chung ta xây dựng một công cụ tổng quát hơn cho việc so sánh các PA. Nh đã biết ở phần trên: (2) Nếu tc 12 21 T YY KK < chọn PA1 Vì T tc >0 nên ta có thể viết (2) nh sau: 2 tc 2 1 tc 1 Y T K Y T K +<+ Gọi tc tc a T 1 = - là hệ số thu hồi vốn đầu t phụ tiêu chuẩn. Đặt Z 1 = a tc .K 1 + Y 1 ; Z 2 = a tc .K 2 + Y 2 đợc gọi là hàm chi phí tính toán hàng năm của phơng án. Từ đấy thấy rằng PA có hàm Z nhỏ hơn sẽ là PA. tối u. Tổng quát ta có thể viết: Y i = a vh .K i + Y Ai a vh - gọi là hệ số vận hành (bao Chơng IV Sơ đồ CCĐ và trạm BA. 4.1 Các yêu cầu chung với SĐ-CCĐ: 1) Đặc điểm: Các XN công nghiệp rất đa dạng đợc phân theo các loại: Xí nghiệp lớn: công suất đặt không dới 75 ữ 100 MW. Xí nghiệp trung: 5 ữ 75 MW. Xí nghiệp nhỏ: 5 MW. Khi thiết kế cần lu ý các yếu tố riền của từng XN., nh điều kiện khí hậu địa hình, các thiết bị đặc biệt đòi hỏi độ tin cậy CCĐ cao, đặc điểm của qui trình công nghệ đảm bảo CCĐ an toàn sơ đồ CCĐ phải có cấu trúc hợp lý. + Để giảm số mạch vòng và tổn thất các nguồn CCĐ phải đợc đặt gần các TB dùng điện. + Phần lớn các XN hiện dợc CCĐ từ mạng của HTĐ khu vực (quốc gia). + Việc xây dựng các nguồn cung cấp tự dùng cho XN chỉ nên đợc thực hiện cho một số trờng hợp đăcj biệt nh: - Các hộ ở xa hệ thống năng lợng, không có liên hệ với HT hoặc khi HT không đủ công suất (liên hợp gang thép, hoá chất .). - Khi đòi hỏi cao về tính liên tục CCĐ, lúc này nguồn tự dùng đóng vai trò của nguồn dự phòng. - Do quá trình công nghệ cần dùng 1 lợng lớn nhiệt năng, hơi nớc nóng .v.v (XN giấy, đ ờng cỡ lớn) lúc này thờng xây dựng NM nhiệt điện vừa để cung cấp hơi vừa để CCĐ và hỗ trợ HTĐ. - 2) Yêu câu vơi sơ đồ CCĐ: việc lựa chọn sơ đồ phải dựa vào 3 yêu cầu: Độ tin cây ; Tính kinh tế ; An toàn: + Độ tin cậy: Sơ đò phải đảm bảo tin cậy CCĐ theo yêu cầu của phu tải căn cứ vào hộ tiêu thụ chọn sơ đồ nguồn CCĐ. - Hộ loạiI: phải có 2 nguồn CCĐ. sơ đồ phải đảm bảo cho hộ tiêu thụ không đợc mất điện, hoặc chỉ đợc gi n đoạn trong 1 thời gian cắt đủ choã cacd TB tự động đóng nguồn dự phòng. - Hộ loại II: đợc CCĐ bằng 1 hoặc 2 nguồn. Việc lựa chọn số nguồn CCĐ phải dựa trên sự thiệt hại kinh tế do ngừng CCĐ. - Hộ loạiIII: chỉ cần 1 nguồn. + An toàn: Sơ đồ CCĐ phải đảm bảo an toàn tuyệt đối cho ngời vận hành trong mọi trạng thái vần hành. Ngoài ra còn phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật nh đơn giản, thuật tiện vận hành, có tính linh hoạt cao trong việc sử lý sự cố, có biện pháp tự động hoá + Kinh tế: Sơ đồ phải có chỉ tiêu kinh tế hợp lý nhất về vốn đầu t và chi phí vận hành phải đợc lựa chọn tối u. 3) Biểu đồ phụ tải: việc phân bố hợp lý các tram BA. trong XN rất cần thiết cho việc xây dựng 1 sơ đồ CCĐ, nhằm đạt đợc các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cao, đảm bảo chi phí hàng năm là nhỏ nhất. Để xác định đợc vị trí hợp lý của trạm BA; trạm PP trên tổng mặt bằng ngời ta xây dựng biểu đồ phụ tải: Biểu đồ phụ tải: là một vòng tròn có diện tích bằng phụ tải tính toán của PX theo một tỷ lệ tuỳ chọn:. S i = .R 2 i .m m. S R i i = 4) Xác định tâm qui ớc của phụ tải điện: có nhiều phơng pháp xác định. Đợc dùng phổ biến nhất hiện nay là: phơng pháp dựa theo quan điểm cơ học lý thuyết. Theo phơng pháp này nếu trong PX có phụ tải phân bố đều trên diện tích nhà xởng, thì tâm phụ tải có thể lấy trùng với tâm hình hoạc của PX. Trờng hợp phụ tải phân bố không đều tân phụ tải của phân xởng đợc xác định giống nh trọng tâm của một khối vật thể theo công thức sau. Lúc đó trọng tâm phụ tải là điểm M(x 0 , y 0 ,z 0 ) có các toạ độ sau: = = = n 1i i n 1i ii 0 S xS x ; = = = n 1i i n 1i ii 0 S yS y ; = = = n 1i i n 1i ii 0 S zS z S i phụ tải của phấn xởng thứ i. x i ; y i ; z i - toạ độ của phụ tải thứ i theo một hệ trục toạ độ tuỳ chọn. + toạ độ z i chỉ đợc xét khi phân xởng là nhà cao tầng. Thực tế có thể bỏ qua nếu: l 1,5 h (h chiều cao nhà; l khoảng cách từ tâm phụ tải PX đến tâm phụ tải XN). Ph ơng pháp thứ 2: có xét tới thời gian làm việc của các hộ phụ tải. = = = n 1i ii n 1i iii 0 TS TxS x ; = = = n 1i ii n 1i iii 0 TS TyS y T i - thời gian làm việc của phụ tải thứ i. y x 0 S i - [kVA] phụ tải tính toán của PX. m - [kVA/cm 2 ;mm 2 ] tỷ lệ xích tuỳ chọn. + Mỗi PX có một biểu đồ phụ tải, tâm trùng với tâm phụ tải PX. Gần đúng có thể Chơng V Tính toán điện trong mạng điện. Mục đích là để xác định điện áp tại tất cả các nút, dòng và công suất trên mọi nhánh của mạng (giải bài toán mạch) nhằm xác định tổn thất công suất, điện năng trong tất cả các phần tử của mạng điện, lựa chọn tiết diện dây dẫn, thiết bị điện, điều chỉnh điện áp, bù công suất phản kháng. .v.v 5.1 Sơ đồ thay thế mạng điện: Mạng điện gổm 2 phần tử cơ bản tạo thành (đờng dây và máy biết áp) chúng ta cần thiết lập các mô hình tính toán đó chính là sơ đồ thay thế: 1) Sơ đồ thay thế đ ờng dây trên không và cáp: Đặc điểm: mạng xí nghiệp đợc CCĐ bằng đờng dây điện áp trung bình và thấp, chiều dài không lớn lắm trong tính toán có thể đơn giản coi hiệu ứng mặt ngoài và hiệu ứng ở gần là không đáng kể Điện trở của dây dẫn lấy bằng điện trở 1 chiều. Để mô tả các quá trình năng lợng xẩy ra lúc truyền tải ngời ta thờng hay sử dụng sơ đồ thay thế hình . Y Tổng dẫn phản ánh lợng năng lợng bị tổn thất dọc theo tuyến dây (thông số dải) đó là lợng tổn thất dò qua sứ hoặc cách điện và vầng quang điện. Y = G + jB G; B - điện dẫn tác dụng và điện dẫn phản kháng. Trong đó G - đặc trng cho tổn thất công suất tác do dò cách điện (qua sứ hoặc cách điện), còn B phản ánh hiện t- ợng vầng quang điện, đặc trng cho lợng công suất phản kháng sinh ra bởi điện dụng giữa dây dẫn với nhau và giữa chungs với đất. Ta có: Z = R + jX = (r 0 + jx 0 ).l Y = G + jB = (g 0 + jb 0 ).l Trong đó: r 0 ; x 0 - in trở tác dụng và phản kháng trên 1 đơn vị chiều dài dây [ /km]. g 0 ; b 0 - điện dẫn tác dụng và phản kháng trên một đơn vị chiều dài dây [km/ ]. r 0 - Có thể tra bảng tơng ứng với nhiệt độ tiêu chuẩn là 20 0 C. Thực tế phải đợc hiệu chỉnh với môi trờng nơi lắp đặt nếu nhiệt độ môi trờng khác 20 0 C. r 0 = r 0 [ 1 + ( - 20)] r 0 Trị số tra bảng. = 0,004 khi vật liệu làm dây là kim loại mầu. = 0,0045 khi dây dẫn làm bằng thép. r 0 có thể tính theo vật liệu và kích cỡ dây. F r 0 = F [mm 2 ] - tiết diện dây dẫn. [mm 2 /km] điện trở suất của vật liệu làm dây. Al = 31,5 [ mm 2 /km]. Cu = 18,8 [ mm 2 /km]. r 0 đối với dây dẫn bằng thép không chỉ phụ thuộc vào tiết diện mà còn phụ thuộc vào dòng điện chạy trong dây không tinhd đợc bằng các công thức cụ thể tra bảng hoặc tra đờng cong. x 0 - Xác định theo nguyên lý kỹ thuật điện thì điện kháng 1 pha của đờng dây tải điện 3 pha: 4 tb 0 10 5,0 d D.2 log6,4.x += à [ /km]. Trong đó: = 2 f - tần số góc của dòng điện xoay chiều. D tb [mm]. khoảng cách trung bình hình học giữa các dây. d [mm] - đờng kính dây dẫn. à - hệ số dẫn từ tơng đối của vật liệu làm dây. Với kim loại mầu khi tải dòng xoay chiều tần số 50 Hz thì: à = 1 Ta có: 016,0 d D.2 log144,0x tb 0 += [ /km]. Xác định D tb : D tb = D D26,12DD 3 tb == 3 312312tb DDDD = 2 Y 2 Y Z Z Tổng trở đờng dây phản ánh tổn thất công suất tác dụng và công suất phản kháng trên đờng dây. 1 2 3 D D D 1 2 3 D D 1 2 3 D 31 D 23 D 12 Với dây dẫn làm bằng thép à > > > 1 và lại biến thiên theo cờng độ từ tr- ờng à = f(I) lúc đó x 0 xác định nh sau: x 0 = x 0 + x 0 x 0 = d D.2 log144,0 tb - Thành phần cảm kháng gây bởi hỗ cảm giữa các dây. x 0 = 2 f.0,5 à .10 -4 -Thành phần cảm kháng liên quan đến tự cảm nội bộ của dây dẫn. x 0 - thờng đợc tra bảng hoặc theo đờng cong. Để tính Y: Từ đặc điểm lợng điện năng tổn thất do rò qua sứ và điện môi (với cáp) là rất nhỏ (vì U nhỏ) có thể bỏ qua (bỏ qua G). Nó chỉ đáng kể với đờng dây có U 220 kV. Nh vậy trong thành phần của tổng dẫy chỉ còn B. Điện dẫn phản kháng của 1 km đờng dây xác định bằng biểu thức sau: (phụ