Phân xưởng sửa chữa thiết bị điện gồm 15 thiết bị (số liệu thiết bị cho trong Bảng 1.1), có các đặc điểm sau : Chiều dài: a = 30 m Chiều rộng: b = 10 m Chiều cao: h = 4.2 m Diện tích toàn phân xưởng: S = 300 m2 Nhiệt độ môi trường: 26 370C Công suất thiết bị: 0.65 – 7 kW Khoảng cách từ nguồn đến phân xưởng 1 m Hệ thống làm mát và thông thoáng bằng quạt trần và quạt hút Độ rọi tối thiểu yêu cầu: Emin = 200 Lx Thời gian sử dụng công suất lớn nhất: Tmax = 3500 giờ Hệ số công suất cosφ cần nâng lên là 0.93 Điện áp định mức: Uđm = 380220 V
DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành CHƯƠNG I: TÍNH TỐN PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG I ĐẶC ĐIỂM PHÂN XƯỞNG: Phân xưởng sửa chữa thiết bị điện gồm 15 thiết bị (số liệu thiết bị cho Bảng 1.1), có đặc điểm sau : Chiều dài: a = 30 m Chiều rộng: b = 10 m Chiều cao: h = 4.2 m Diện tích tồn phân xưởng: S = 300 m2 Nhiệt độ môi trường: 26 - 370C Công suất thiết bị: 0.65 – [kW] Khoảng cách từ nguồn đến phân xưởng [m] Hệ thống làm mát thơng thống quạt trần quạt hút Độ rọi tối thiểu yêu cầu: Emin = 200 [Lx] Thời gian sử dụng công suất lớn nhất: Tmax = 3500 Hệ số công suất cosφ cần nâng lên 0.93 Điện áp định mức: Uđm = 380/220 [V] II THÔNG SỐ VÀ SƠ ĐỒ MẶT BẰNG PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA PHÂN XƯỞNG : Bảng phụ tải phân xưởng: Bảng 1.1: Số liệu thiết bị SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành Thiết bị Số lượn g Pđm (kw ) Cos φ Ku 1A Bể ngâm dung dịch kiềm 0,80 2A Bể ngâm nước nóng 0,80 3A Bể ngâm tăng nhiệt 0,80 4A Tủ sấy 0,80 5C Máy quán dây 1,2 0,80 0,75 6C Máy quán dây 1 0,80 0,75 7B Máy khoan bàn 0,65 0,78 0,80 8B Máy khoan đứng 0,85 0,78 0,80 9C Bàn thử nghiệm 0,85 0,70 10 10C Máy mài 2,80 0,70 0,80 11 11A Máy hàn 0,82 0,70 12 12A Máy tiện 5,50 0,76 0,80 13 13B Máy mài tròn 3,20 0,72 0,80 14 14B Cần cẩu điện 0,80 0,75 15 15B Máy bơm nước 2,80 0,84 0,85 ST T Ký hiệu mặt SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang Ghi DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành Sơ đồ mặt phân xưởng bố trí máy : Hình 1.1: Sơ đồ mặt phân xưởng Phân nhóm phụ tải: Căn vào việc bố trí phân xưởng yêu cầu làm việc thuận tiện nhất, để làm việc có hiệu thơng qua chức hoạt động máy móc thiết bị Ngồi u cầu kỹ thuật ta phải đạt yêu cầu kinh tế, khơng nên đặt q nhiều nhóm làm việc đồng thời, nhiều tủ động lực không lợi kinh tế Tuy nhiên yếu tố quan trọng cần phải quan tâm việc phân nhóm phụ tải Vì phân nhóm phụ tải định tủ phân phối phân xưởng, số tuyến dây tủ phân phối Phân nhóm phụ tải cho phân xưởng dựa vào yếu tố sau: Các thiết bị nhóm nên có chức Phân nhóm theo khu vực: thiết bị gần chia thành nhóm Phân nhóm có ý đến phân cơng suất cho nhóm: tổng cơng suất nhóm gần Dòng tải nhóm gần với dòng tải CB chuẩn Số nhóm khơng nên q nhiều: 2,3 nhóm Dựa vào yếu tố chia phụ tải phân xưởng thành ba nhóm sau: Bảng 1.2: Nhóm phụ tải A Tên nhóm Kí hiệu Số máy mặt lượng 1A Nhóm A Pđm(kW) cos đ Ku 0,80 2A 0,80 3A 0,80 SVTH: Nguyễn Đình Chiến (kW) dm1 m Trang 17 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành 4A 0,80 11A 0,82 0,70 Bảng 1.3: Nhóm phụ tải B Tên nhóm máy Kí hiệu Số mặt lượng 7B 8B Nhóm B 13B 14B 15B Bảng 1.4: Nhóm phụ tải C III Tên nhóm máy Nhóm C Pđm(kw) cos đm 0,65 0,85 3,20 2,80 0,78 0,78 0,72 0,80 0,84 Ku 0,80 0,80 0,80 0,75 0,85 Kí hiệu Số mặt lượng 5C 1,2 0,80 0,75 6C 1 0,80 0,75 9C 0,85 0,70 10C 2,80 0,70 0,80 12A 5,50 0,76 0,80 Pđm(kw) cos đm (kW) dm2 Ku 14,5 dm3 (kW) P H Ụ 17,5 TẢI TÍNH TỐN CỦA PHÂN XƯỞNG: Xác định phụ tải tính tốn cho nhóm: Hệ số cơng suất trung bình cho nhóm xác định theo cơng thức sau: Costbj = SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang (1.1) DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành Hệ số công suất trung bình nhóm 1: Hệ số cơng suất trung bình nhóm 2: Hệ số cơng suất trung bình nhóm 3: 1.1 Xác định hệ số sử dụng trung bình Kutb cho nhóm xác định theo công thức sau: (1.2) Hệ số sử dụng trung bình nhóm là: Hệ số sử dụng trung bình nhóm là: Hệ số sử dụng trung bình nhóm là: SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Cơng Thành 1.2 Xác định phụ tải tính toán theo phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu (nhq): Giả thiết có nhóm máy gồm nj thiết bị có cơng suất định mức chế độ làm việc khác Gọi nhq số thiết bị tiêu thụ điện hiệu nhóm máy, số quy đổi gồm có nhq thiết bị có cơng suất định mức chế độ làm việc tạo nên phụ tải tính tốn phụ tải tiêu thụ thực n j thiết bị tiêu thụ Số thiết bị tiêu thụ điện hiệu xác định cách tương đối xác theo bước sau: Bước 1: Xác định số thiết bị nhóm nj Bước 2: Xác định số thiết bị có cơng suất lớn nhóm Pmaxj Bước 3: Xác định tổng số thiết bị n1j nhóm có: Pđmij ≥ Pmaxj Bước 4: Tính tổng cơng suất thiết bị có nhóm: Bước 5: Xác định tổng cơng suất P1j n1j thiết bị nhóm: Bước 6: Lập tỉ số : n*j = ; P*j = Bước 7: Tra bảng đồ thị tìm nhq*j = f(n*j , P*j) Suy nhqj = n*j nj Bước 8: Từ nhqj , Kuj tra bảng tìm Kmaxj Bước 9: Xác định phụ tải tính tốn nhóm j: Pttj = Kmaxj Kuj (1.3) Sttj = (1.4) Qttj = (1.5) 1.3 Xác định phụ tải tính tốn cho nhóm theo phương pháp số thiết bị dùng điện có hiệu (nhq) : Tổng số thiết bị nhóm : n1 =5 Thiết bị có cơng suất lớn nhóm là: Pmax1 = KW [KW] Thiết bị có cơng suất lớn hay Pmax1 : n11= Tổng cơng suất thiết bị nhóm : [KW] Tổng công suất n11 thiết bị : SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành [KW] Lập tỉ số : Đối với n*1 = P*1= có : nhq*1 = f(n*1,p*1) = 0,95 Suy nhq1 = nhq*1 n1 = 0,95 = 4,75 Từ nhq1=4,75 Kutb1= 0,78 tra theo đường cong Kmax = f(Ku ; nhq)() suy ra: Kmax1 = 1.15 1.4 Xác định phụ tải tính tốn nhóm 1: Cơng suất phụ tải tính tốn nhóm : Ptt1 = Kmax1 Kutb1 = 1,15 0,78 17 = 15,3 [KW] Cơng suất biểu kiến tính tốn nhóm : [KVA] Cơng suất phản kháng nhóm : [KVAR] Dòng điện phụ tải nhóm : Itt1 = = = 24,2 (A) Bảng 1.5: Phụ tải tính tốn nhóm nhóm tính tương tự nhóm 1, Được kết sau: Nhóm nj Costbj Kutbj Kmaxj Pj (KW) Pttj Qttj Sttj (KW) (KVar) (KVA) Ittj (A) 0,96 0,78 1.15 17 15,3 4,5 15,94 24,2 0,788 0,785 1.16 14,5 13,28 10,37 16,85 25,6 0,84 0,8 1.14 17,5 15,96 10,84 19 28,86 (*)(*) (Tra bảng 3-1 trang 36) sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú **(**) (Hình 3-5 trang 32) sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Cơng Thành Phụ tải tính tốn động lực tồn phân xưởng xác định theo công thức sau: Pttdl = Kđt (1.3) Sttđl = (1.4) Qttđl = (1.5) Trong Kđt hệ số đồng thời tra bảng ứng với: n = đến suy Kđt = 0.9 n = đến Kđt = 0.85 n = đến 10 Kđt = 0.80 với n số nhóm máy phân xưởng Trong phân xưởng chia thành ba nhóm nên n =3 Suy Kđt = 0.9 Từ xác định được: Pttdl = Kđt = 0,9.(15,3 + 13,28+15,96) = 40.1 [KW] Hệ số cơng suất động lực trung bình tồn phân xưởng: Cơng suất biểu kiến tồn phân xưởng: [KVA] Cơng suất phản kháng động lực tồn phân xưởng: [KVAR] Dòng điện tính tốn tồn phân xưởng: [A] Xác định phụ tải chiếu sáng phân xưởng theo phương pháp suất chiếu sáng đơn vị diện tích: Mạng điện phục vụ cho chiếu sáng thường lấy từ tủ riêng biệt (tủ chiếu sáng), tủ cung cấp điện từ tủ phân phối Mạng chiếu sáng phân xưởng lấy tuyến với tủ động lực Tuy nhiên để tránh chất lượng chiếu sáng bị giảm sút nên dùng mạng khác tốt Đây phân xưởng sửa chữa việc thiết kế chiếu sáng phải quan tâm đến loại đèn dùng phân xưởng Với điều kiện phân xưởng cho, yêu cầu sửa chữa SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Cơng Thành xác tạo điều kiện thuận lợi cho người làm việc nên chọn loại đèn Metal Halide: Để đạt dược yêu cầu chiếu sáng đặt thiết kế chiếu sáng cần ý: Độ rọi toàn mặt phẳng làm việc phải đạt giá trị tối thiểu theo yêu cầu Ánh sáng phải phù hợp vào tính chất công việc, thông thường chọn nguồn sáng giống ánh sáng ban ngày Tạo tính tiện nghi cần thiết : Tính thẩm mỹ Khơng gây chói tia sáng chiếu trực tiếp từ đèn tới mắt Khơng gây chói tia phản xạ từ vật xung quanh Khơng có bóng tối mặt làm việc Phải tạo độ rọi tương đối đồng để quan sát nơi sang nơi khác mắt điều tiết nhiều(độ chênh lệch tối đa không 20%) Phải có hệ thống điều khiển từ xa tự động hoá Tiết kiệm lượng giá hợp lý 3.1 Xác định độ treo cao đèn H=h-h1-h2: SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Cơng Thành Bố trí đèn mặt mặt đứng Trong đó: h độ cao phân xưởng h1 khoảng cách từ trần tới bóng đèn, thường h1 = 0,5 – 0,7m h2 độ cao mặt làm việc, thường 0.7 – 0.9 Từ bảng 74 sách giáo trình cung cấp điện tra tỉ số L/H, xác định khoảng cách đèn kề L(m) Căn vào bố trí đèn mặt mặt cắt xác định hệ số phản xạ tường, trần Ptg, Ptr Xác định số phòng kích thước a.b Từ Ptg, Ptr, tra bảng tìm Ksd Trong đó: k hệ số dự trữ E độ rọi (lx) S diện tích phân xưởng Z hệ số tính tốn, thường z = 0,8 – 1,4 N số bóng đèn, xác định sau bố trí đèn mặt từ tra bảng tìm cơng suất bóng đèn có cơng suất tương ứng - Xác định số lượng cơng suất bóng: Mặt cơng tác h2 = 0,8m SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 10 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành Imaxcs = Kr IZ = 0,8.10= [A] [A] Tra bảng chọn dây CADIVI ta chọn dây cho thiết bị dân dụng VCm 2x2,5 Tiết diện danh định (mm2) Số sợi/đường kính sợi (N x mm) Đường kính tổng (mm) Trọng lượng gần (Kg/100m) Cường độ tối đa (Amp) VCm 2x1,5 2x30/0,25 3,2x6,4 4,55 14 2.6 Chọn dây dẫn từ tủ phân phối tới làm mát: Tuyến dây từ tủ phân phối tới làm mát dây (1 dây pha dây trung tính) dây dặt thẳng ống vật liệu cách điện chịu nhiệt, mạch, bọc cách điện PVC, nhiệt độ môi trường 30 0C nên tra bảng phụ lục có: K1 = 0.7 K2 = K3 = Dòng làm việc làm mát là: [A] Kết hợp với CB bảo vệ ta chọn CB có dòng định mức I Z = 10 A Chỉnh dòng định mức CB với hệ số hiệu chỉnh Kr = 0,8 suy ra: Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=16(A),số cực P=4, dòng cắt 7,5KA Imaxlm = Kr IZ = 0,8.10= [A] [A] Tra bảng chọn dây CADIVI ta chọn dây cho thiết bị dân dụng VCm 2x1,5 Tiết diện danh định (mm2) Số sợi/đường kính sợi (N x mm) SVTH: Nguyễn Đình Chiến Đường kính tổng (mm) Trang 31 Trọng lượng gần (Kg/100m) Cường độ tối đa (Amp) DAMH: Cung cấp điện VCm 2x1,5 GVHD: Lê Công Thành 2x30/0,25 3,2x6,4 4,55 14 2.7 Chọn dây từ trạm biến áp đến tủ phân phối phân xưởng: Từ việc lựa chọn dây dẫn theo thơng số tính tốn ta có: Dòng làm việc cực đại toàn phân xưởng: [A] Ta chọn Kđt = 0,85 Suy ra: [A] Kết hợp với MCCB bảo vệ ta chọn MCCB có dòng định mức I Z = 100A Ta chỉnh dòng định mức MCCB với hệ số hiệu chỉnh Kr = 0,85 Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF125-SW với IđmCB=125(A),số cực P=4, dòng cắt 30KA [A] Vì dây từ trạm biến áp đến tủ phân phối khơng nên tra bảng (bảng phụ lục 2) ta chọn : K1 = cáp không K2 = (Do số mạch cáp hàng đơn lắp đặt theo hàng đơn tường) K3 = (Do nhiệt độ môi trường 300C) [A] Kết hợp với bảng tra dây dẫn CADIVI ta chọn dòng định mức cho phép qua dây dẫn Tra bảng chọn dây CADIVI ta chọn dây cáp điện lực CV-16 cho dây pha CV14 cho dây trung tính nối đất Tiết diện danh định (mm) Số sợi/đường kính sợi (N x mm) SVTH: Nguyễn Đình Chiến Đường kính dây dẫn (mm) Đường kính cách điện (mm) Trang 32 Đường kính tổng (mm) Cường độ tối đa (Amp) DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành CV 16 7/1,7 5,1 8,1 192 95 CV 14 7/1,6 4,8 7,6 169 88 13 Các bước chọn CB Máy cắt (CB: Circuit Breaker): Máy cắt loại thiết bị sử dụng mạng điện, dùng để đóng cắt dòng phụ tải dòng ngắn mạch Đây loại thiết bị đóng cắt làm việc tin cậy, tuổi thọ cao Vị trí lắp đặt CB đầu đường dây trục chính, tủ phân phối, tủ động lực để bảo vệ cho dây dẫn, động cơ, thiết bị chiếu sáng a Đặc tính làm việc CB: Dòng điện I nằm khoảng 0 I < Ir CB cho phép làm việc lâu dài Dòng điện nằm khoảng Ir I < In khoảng bảo vệ tải, đoạn dòng tải lớn thời gian tác động CB nhanh Dòng điện nằm khoảng In I < Imax, đoạn bảo vệ ngắn mạnh, CB tác động (thời gian trì hỗn khơng đáng kể khoảng 0.01s) b Điều kiện để chọn CB: Điện áp định mức (Uđm)UđmCB Uđm mạng Dòng điện định mức (Iđm) IđmCB Ilvmax (IrCB ≥ Ilvmax ) ( Ir Dòng điều chỉnh ) Tần số định mức (fđm) fđmCB = fđm mạng Dòng cắt ngắn mạch định mức ( IcđmCB) IcđmCB I(3) Đặc tuyến bảo vệ B,C,D,K… Số pha: pha pha Số cực: 1,2,3,4 cực SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 33 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Cơng Thành Dòng ổn định động (ImaxCB) ImaxCB Ixk Cơ cấu bảo vệ: Có điều chỉnh, khơng điều chỉnh, thermal magnetic… Chức bảo vệ: Quá dòng, áp, ngắn mạch … Tính I lv max (dòng làm việc cực đại cáp dây) Chọn CB có dòng định mức thoả điều kiện IđmCB I/K Ta chọn Kr=0.8 cấu bảo vệ từ nhiệt Chọn CB cho máy: Máy 1: [A] I I = = 5,7 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=6(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 2: [A] I I = = 7,5 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=10(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 3: [A] I I = = 7,5 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=10(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 4: [A] I I = = 5,7 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=6(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 5: SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 34 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành [A] I I = = 5,7 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=4(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 6: [A] I I = = 2,38 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=3(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 7: [A] I I = = 1,59 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=3(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 8: [A] I I = = 2,075 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=3(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 9: [A] I I = = 15,64 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=20(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 10: SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 35 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành [A] I I = = 7,625 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=10(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 11: [A] I I = = 6,95 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=10(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 12: [A] I I = = 12,625 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=16(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 13: [A] I I = = 8,42 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=10(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 14: [A] I I = = 16,61 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=20(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA Máy 15: SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 36 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành [A] I I = = 6,325 [A] Ta chọn MCCB MITSUBISHI NF63-SW với IđmCB=10(A),số cực P=4, dòng cắt 7.5KA BẢNG LỰA CHỌN CB (MCCB MITSUBISHI) MÃ HÀNG SỐ CỰC NF63-SW 4P NF125-SW 4P NF125 -SGW RT 4P NF125-SGW RE NF160-SW NF160-SGW RT NF160-SGW RE NF250-SW NF250-SGW RT NF250-SGW RE NF400-SW NF630-SW NF800-SEW 4P 4P 4P 4P 4P 4P 4P 4P 4P 4P SVTH: Nguyễn Đình Chiến DÒNG ĐỊNH MỨC (A) / / / 10 / 16 / 20 / 25 / 32 / 40 / 50 / 63 16 / 20 / 32 / 40 / 50 / 63 / 80 / 100 / 125 16~25 / 25~40 / 40~63 / 63~100 / 80~125 16~32 / 32~63 / 63~100 / 75~125 125 / 150 / 160 125~160 80~160 125 / 150 / 175 / 200 / 225 / 250 125~160 / 160~250 125~250 250 / 300 / 350 / 400 500 / 600 / 630 400~800 Trang 37 DÒNG CẮT (kA) 7,5 30 36 36 30 36 36 30 36 36 45 50 50 DAMH: Cung cấp điện NF1000-SEW NF1250SEW NF1600-SEW GVHD: Lê Công Thành 4P 4P 4P 500~1000 600~1250 800~1600 85 85 85 CHƯƠNG IV: TÍNH TỔN THẤT CỦA MẠNG ĐIỆN PHÂN XƯỞNG Tổng trở đường dây nhỏ bỏ qua Khi dây mang tải tồn sụt áp đầu cuối dây Chế độ vận hành tải (như động cơ, chiếu sáng…) phụ thuộc nhiều vào điện áp đầu vào chúng đòi hỏi giá trị điện áp gần với giá trị định mức Do cần phải chọn kích cỡ cho mang tải lớn nhất, điện áp điểm cuối phải nằm phạm vi cho phép Theo tiêu chuẩn lắp đặt IEC độ sụt áp từ trạm hạ áp công cộng đến tải động cơ, lò sưởi,…vv độ sụt áp Đối với mạng hạ áp tổn thất điện áp cho phép xác định theo công thức: Độ sụt áp phụ thuộc trực tiếp vào công suất phụ tải, chiều dài dây dẫn tỉ lệ nghịch với bình phương điện áp Vì vậy, chọn dây dẫn cần phải kiểm tra lại tổn thất điện áp cho phép, khơng thoả tăng tiết diện lên cấp kiểm tra lại I KIỂM TRA TỔN THẤT ĐIỆN ÁP CỦA MẠNG ĐIỆN PHÂN XƯỞNG: SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 38 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành Khoảng cách từ trạm biến áp đến tủ phân phối là: L = 35m = 0,035 Km Khoảng cách từ tủ phân phối đến tủ động lực là: L = 17,8m = 0,0178 Km Khoảng cách từ tủ phân phối đến tủ động lực là: L = 17,8m = 0,0178 Km Khoảng cách từ tủ phân phối đến tủ động lực là: L = 10,6m = 0,0106 Km Kiểm tra tổn thất điện áp từ trạm biến áp đến tủ phân phối (MDB) : Với cáp đồng hạ áp CV 16, cách điện nhựa PVC ta có: Đường kính lõi: d= 5,1 (mm), Tra bảng PL36( ) chọn: r0=1,25 (/km) x0=0,07 (/km) Tiết diện dây : mm2 Điện trở đường dây : = 0,044 Điện kháng đường dây : = 0,00245 Tổn thất điện áp : Tổn thất công suất tác dụng : ΔPOA = = 762,2 (W) Tổn thất công suất phản kháng : ΔQOA = = 42,44 (Var) Tổn thất công suất : ( ) (Bảng PL36) Giáo trình hệ thống điện SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 39 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành ΔSOA = = 763,4 (W) 14 Kiểm tra tổn thất điện áp từ tủ phân phối (MDB) đến tủ động lực DB1 : Với cáp đồng hạ áp CV 14, cách điện nhựa PVC ta có: Đường kính lõi: d= 4,8 (mm), Tra bảng PL36(*) chọn: r0=1,25 (/km) x0=0,07 (/km) Tiết diện dây : mm2 Điện trở đường dây : = 0,022 Điện kháng đường dây : = 0,0012 Tổn thất điện áp : Tổn thất công suất tác dụng : ΔPAB = = 38,74 (W) Tổn thất công suất phản kháng : ΔQAB = = 2,11 (Var) Tổn thất công suất : ΔSAB = = 38,8 (W) 15 Kiểm tra tổn thất điện áp từ tủ phân phối (MDB) đến tủ động lực DB2 : Với cáp đồng hạ áp CV 14, cách điện nhựa PVC ta có: Đường kính lõi: d= 4,8 (mm), Tra bảng PL36(*) chọn: r0=1,25 (/km) x0=0,07 (/km) Tiết diện dây : mm2 Điện trở đường dây : = 0,022 Điện kháng đường dây : = 0,0012 SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 40 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành Tổn thất điện áp : Tổn thất công suất tác dụng : ΔPAC = = 43,3 (W) Tổn thất công suất phản kháng : ΔQAC = = 2,4 (Var) Tổn thất công suất : ΔSAC = = 43,3 (W) 16 Kiểm tra tổn thất điện áp từ tủ phân phối (MDB) đến tủ động lực DB3 : Với cáp đồng hạ áp CV 14, cách điện nhựa PVC ta có: Đường kính lõi: d= 4,8 (mm), Tra bảng PL36(*) chọn: r0=1,25 (/km) x0=0,07 (/km) Tiết diện dây : mm2 X0 bỏ qua cho dây dẫn có tiết diện < 50mm2 Điện trở đường dây : = 0,013 Điện kháng đường dây : = 0,00074 Tổn thất điện áp : Tổn thất công suất tác dụng : ΔPAD = = 33,5 (W) Tổn thất công suất phản kháng : ΔQAD = = 1,9 (Var) Tổn thất công suất : ΔSAD = = 33,6 (W) VII KIỂM TRA TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG CỦA MẠNG ĐIỆN PHÂN XƯỞNG: [Giờ] SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 41 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Cơng Thành CHƯƠNG V: TÍNH DUNG LƯỢNG BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG I Ý NGHĨA CỦA VIỆC NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT: Nâng cao hệ số công suất cos môt biện pháp quang trọng để nâng cao chất lượng điện năng.Phần lớn thiết bị dùng điện tiêu thụ lượng công suất tác dụng P công suất phản kháng Q.Để tránh truyền tải lượng lớn Q đường dây,người ta đặt gần hộ dùng điện thiết bị sinh Q (tụ bù,máy bù đồng bộ)để cung cấp trực tiếp cho phụ tải,làm gọi bù cơng suất phản kháng Khi có bù cơng suất phản kháng góc lêch pha dòng điện điện áp nhỏ đi, hệ số công suất mạng nâng cao Giữa P,Q có quan hệ sau arctg Khi hệ số công suất nâng cao đưa đến hiệu sau: - Giảm tổng thất công suất mạng điện - Giảm tổn thất điện áp mạng điên - Tăng khả truyền tải dây máy biến áp VIII XÁC ĐỊNH DUNG LƯỢNG BÙ: Dung lượng bù xác định theo công thức sau Qbù = Pttpx (tg tb - tgsb ) Trong đó: - :là dung lượng cần bù SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 42 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành -tag : ứng với hệ số công suất cos phân xưởng trước bù -tag :ứng vớ hệ số công suất cos phân xưởng sau bù Hệ số công suất sau bù cos = 0.93 ứng với tag = 0,395 Ta có hệ số cos = 0,89 ứng với tag = 0,51 => Qbù = 44 , 36 (0,51 – 0,395 ) = 5,1 IX [KVAr] LỰA CHỌN THIẾT BỊ BÙ: Bù lưới điện áp: Trong mạng lưới hạ áp, bù công suất thực : - Tụ điện với lượng bù cố định (bù nền) - Thiết bị điều chỉnh bù tự động tụ cho phép điều chỉnh liên tục theo yêu cầu tải thay đổi Chú ý : công suất phản kháng cần bù vượt q 800KVAr tải có tính liên tục ổn định, việc lắp đặt tụ phía trung áp thường có hiệu kinh tế tốt 17 Tụ bù nền: Bố trí bù gồm nhiều tụ tạo nên lượng bù không đổi việc điều khiển thực hiện: - Bằng tay: dùng CB LBS ( load – break switch ) - Bán tự động: dùng contactor - Mắc trực tiếp vào tải đóng điện cho mạch bù đồng thời đóng tải Các tụ điện đặt: - Tại vị trí đấu nối thiết bị tiêu thụ điện có tính cảm ( động điện máy biến áp ) - Tại vị trí góp cấp nguồn cho nhiều động nhỏ phụ tải có tính cảm kháng chúng việc bù thiết bị tỏ tốn - Trong trường hợp tải không thay đổi 18 Bộ tụ bù điều khiển tự động ( bù ứng động ): - Bù công suất thường phương tiện điều khiển đóng ngắt phận cơng suất - Thiết bị cho phép điều khiển bù công suất cách tự động, giữ hệ số công suất giới hạn cho phép chung quanh giá trị hệ số công suất chọn - Thiết bị lắp đặt vị trí mà cơng suất tác dụng công suất phản kháng thay đổi phạm vi rộng ví dụ: góp tủ phân phối chính, đầu nối cáp trục chịu tải lớn Thiết bị bù chọn sở tính tốn,so sánh kinh tế,kĩ thuật.Sau SVTH: Nguyễn Đình Chiến Trang 43 DAMH: Cung cấp điện GVHD: Lê Công Thành môt số thiết bị bù ưu nhược điểm chúng: 19 Tụ bù: - Là loại thiết bị điện tĩnh với dòng điện vượt trước điện áp sinh cơng suất Q cho mạng - Tụ điện có ưu điểm sau: suất tổn thất nhỏ,khơng có phần quay nên lắp ráp bảo quản dễ dàng.Tuỳ theo phát triển phụ tải q trình sản xuất ta ghép dần tụ điện vào mạng,khiến hiệu suất sử dụng cao không cần phải bỏ vốn nhiều lúc - Các nhược điểm tụ bù:nhạy cảm với điện áp đặt lên cực tụ điện,kém chắn đặc biệt dễ bị phá hỏng ngắn mạch 20 Máy bù đồng bộ: - Là loại động đồng làm việc chế độ không tải Do khơng có phụ tải trục động nên có cấu tạo gọn nhẹ động khơng đồng cơng suất,do có phần quay nên viêc lắp ráp bảo quản khó khăn, nên máy dùng để bù tập trung nơi có dung lượng lớn 21 Động không đồng Rôto dây quấn đồng hố: - Khi cho dòng điện chiều chạy vào rơto động làm việc động đồng với dòng điện vượt trước điện áp có khả sinh Q cung cấp cho mạng, động tổn thất công suất lớn chịu tải kém,vì động cho phép làm viêc khơng q 75% cơng suất định mức Chính lý nên loại thiết bị sử dụng Với điều kiện ta tụ bù thiết bị tối ưu cho phương án bù cơng suất phản kháng cho tồn phân xưởng Chọn tụ Phasecap Epcos: +Mã số: B25673A4252A040 +Công suất: 25KVAR +Tần số : 50Hz +Điện áp: 440V +Điện dung định mức: 3.137,1 Vậy sau bù, công suất phản kháng xưởng là: =-= 23,1 – 5,1 = 18 Công suất biểu kiến là: = = 47,87 SVTH: Nguyễn Đình Chiến [KVAr] [KVA] Trang 44 DAMH: Cung cấp điện SVTH: Nguyễn Đình Chiến GVHD: Lê Cơng Thành Trang 45 ... việc phân nhóm phụ tải Vì phân nhóm phụ tải định tủ phân phối phân xưởng, số tuyến dây tủ phân phối Phân nhóm phụ tải cho phân xưởng dựa vào yếu tố sau: Các thiết bị nhóm nên có chức Phân. .. toàn phân xưởng: IV XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI CỦA NHÓM VÀ CỦA PHÂN XƯỞNG: Toạ độ tâm phụ tải nhóm: Khi thiết kế mạng điện cho phân xưởng, việc xác định vị trí đặt tủ phân phối trạm biến áp phân xưởng. .. Cơng suất biểu kiến tồn phân xưởng: [KVA] Cơng suất phản kháng động lực tồn phân xưởng: [KVAR] Dòng điện tính tốn tồn phân xưởng: [A] Xác định phụ tải chiếu sáng phân xưởng theo phương pháp