Đồ án thiết kế cung cấp điện

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện Đồ án tốt nghiệp cấp điện Thiết kế cung Lời giới thiệu C ơng nghiệp Điện lực giữ vai trị quan trọng công xây dựng đất nước, yêu cầu sử dụng điện & thiết bị điện ngày tăng Việc trang bị kiến thức hệ thống cung cấp điện nhằm phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt người cung cấp điện cho thiết bị khu vực kinh tế, khu chế xuất, xí nghiệp cần thiết Hệ thống cung cấp điện hệ thống gồm khâu sản xuất, truyền tải phân phối điện Ngày điện trở thành dạng lượng thiếu hầu hết lĩnh vực Khi xây dựng nhà máy, khu vực kinh tế, thành phố Trước hết phải xây dựng hệ thống cung cấp điện để đảm bảo đủ điện cho máy móc, nhà máy nhu cầu sinh hoạt người Sự phát triển sản xuất nhu cầu sử dụng lượng điện dẫn đến việc hình thành hệ thống điện ngày lớn với điện áp chuyển tải ngày cao làm nảy sinh nhiều vấn đề khó khăn, phức tạp Những người làm chuyên môn cần nắm vững kiến thức hiểu biết sâu rộng hệ thống điện đáp ứng u cầu Bản đồ án em tập dượt qúy báu bước vào thực tế đầy khó khăn Đồ án gồm phần: Trang Đồ án tốt nghiệp cấp điện Thiết kế cung Ph ần 1: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất vịng bi gồm có chươn g: Ch ương 1: Thiết kế mạng hạ áp phân xưởng sửa chữa khí Trang Chương 2; 3: Thiết kế mạng cao áp cho nhà máy Chương 4: Tính bù cơng suất phản kháng cho nhà máy Chương 5: Thiết kế nối đất cho nhà máy Phần : Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa khí Chương 1: Khái niệm ánh sáng Chương : Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa khí Đến đồ hoàn thành, thân em cố gắng chắn nhiều thiếu sót, em mong nhận bảo thêm thầy, cô Em xin chân thành cảm ơn thầy: Trần Tấn Lợi hướng dẫn en hồn thành đồ án Xin cảm ơn q thầy, qúi cô bạn giúp em suốt trình học tập làm đồ án Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung c ấ p đ i ệ n Phần I THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO VÒNG BI Chương I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XÍ NGHIỆP LOẠI NGÀ NH NGH Ề, QUY MƠ VÀ NĂN G LỰC CỦA XÍ NG HIỆ P 1.1 Loại ngà nh ngh ề: công nghiệp hố, đại hố đất nước loại hình doanh nghiệp Nhà nước nói chung nhà máy chế tạo vịng bi nói riêng mục tiêu hàng đầu việc sản xuất sản phẩm phát triển kinh tế quốc dân - Nhà máy chế tạo vòng bi Ng mà em thiết kế nhà máy có ày nay, nhiệm vụ sản xuất chế tạo loại vòng bi phục vụ cho kinh tế nghiệp cơng nghiệp hố, đại nước ta hố đất nước Ngồi mặt hàng nhà máy cịn có dây phát chuyền sản xuất bi gang, phục vụ triển cho máy nghiền than mạnh nhà máy Xi măng nhà mẽ, đời máy Nhiệt điện sống nhân dân nâng cao nhanh chóng Trong q trình Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung c ấ p đ i ệ n Đ ể t h ự c h i ệ n t ố t n h i ệ m v ụ sản vực cung cấp điện cho nhà xuất máy chiến q lược 1.2 Quy mơ, lực xí nghiệp: - Xí nghiệp có tổng diện mình, tích 34.975m2 nhà xưởng, không bao gồm 10 phân xưởng, xây dựng tập trung tương đối đòi gần nhau, với tổng công suất hỏi dự kiến phát triển sau 10 năm tính sau 15MVA chất cơng - Dự kiến tương lai xí nghiệp mở rộng TRẠM BƠM u y t BPHC & QL r ì n BP NÉ N ÉP h PX RÈN px SCCK t r nghệ thay thế, lắp đặt thiết mà bị máy móc đại Đứng n cịn mặt cung cấp điện việc Trang a g Đồ án tốt nghiệp cấp điện yêu thiết kế cấp điện phải đảm bảo cầu gia tăng phụ tải tương đảm lai mặt kỹ thuật kinh tế, bảo phải đề phương pháp cấp chất điện cho không gây tải đ lượng sau vài năm sản xuất i độ không để dư thừa dung ệ tin cậy lượng mà sau nhiều năm xí n cao nghiệp không khai thác hết dung lượng công suất dự trữ lĩnh dẫn đến lãng phí QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT CỦA XÍ NGHIỆP: b ị v - T h q e u o y trình xí nghiệp đảm bảo vận hành cơng tốt phải đảm bảo chất lượng nghệ điện độ tin cậy cung cấp sản xuất điện cho tồn xí nghiệp cho phân xưởng quan trọng xí nghiệp, việc ngừng cung xí nghiệp GIỚI THIỆU PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA TỒN XÍ NGHIỆP cấp điện 3.1 Các đặc điểm phụ tải điện - Phụ tải điện xí ảnh hưởng đến chất lượng phẩm, gây thiệt hại kinh tế, ta xếp xí nghiệp vào phụ tải loại I - Đ ể + Phụ tải động lực + Phụ tải chiếu sáng sản lớn nghiệp cơng nghiệp phân làm hai loại phụ tải: quy trình sản xuất - Phụ tải động lực thường có chế độ làm việc dài hạn, điện áp yêu cầu trực tiếp đến thiết bị với độ lệch điện áp cho phép UCf = ± 5% Uđm Công suất chúng nằm dải từ đến hàng chục kw, cấp tần số f=50Hz - Phụ tải chiếu sáng thường phụ tải pha, công suất không lớn Phụ tải chiếu sáng phẳng, thay đổi thường dùng dòng điện tần số f = 50Hz Độ lệch điện áp mạng điện chiếu sáng UCf = ±2,5% Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung c ấ p đ i ệ n D A N H S Á C H T H I Ế T B Ị T R 35 36 37 38 39 40 10 11 12 13 14 15 16 17 O N G P H Â N X Ư Ở N 41 42 43 44 45 46 18 19 S h Trang Đồ án tốtụ nghiệp cấp điện Ử A H Ữ A C Ơ K HÍ TT 1/ Các phươn g pháp xác định phụ tải tính tốn P G C I- XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA PHÂN XƯỞN G SCCK Trang t Đồ án tốt nghiệp cấp điện 47 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 48 49 50 ả i t í Chương II: n XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ VÀ TOÀN NHÀ MÁY h t o n l số liệu toán khác nhau, tùy theo bản, trường hợp cụ thể mà áp dụng dùng để phương pháp phù hợp thiết kế Ví dụ: Như xác định cung phụ tải tính tốn nhóm thiết cấp bị, u cầu xác, phải sử điện, phụ tải tính tốn phụ tải dụng phương pháp số thiết bị hiệu Phương pháp xác định phụ tải tính tốn xem quan trọng, việc thiết kế cung giả thiết cấp điện Người ta thường quan không tâm đến thông số đổi thiết kế, có nhiều phương pháp tương để xác định phụ tải tính tốn & đương ngày hoàn thiện với phụ mặt lý thuyết tải thực tế mặt Khi tiến hành phải sử dụng đến số đại lượng, ví dụ như: Pđm, Pđ, Ptb & hệ số tính tốn phát Sau số phương pháp xác định phụ tải tính tốn thường dùng: nóng thiết bị • Phương pháp tính theo Có suất tiêu hao điện cho đơn vị sản nhiều phương phẩm pháp xác định phụ tải tính Trang 10 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung c ấ p đ i ệ n • Phươ ng pháp tính theo suất phụ tải đơn vị diện tích sản xuất • Phươ ng pháp tính theo hệ số u cầu • Phươ ng pháp tính theo cơng suất trung bình / Xác Stt: Cơng suất tồn phần tính tốn định phụ tải tính tốn Trong phương pháp này, hệ số cơng suất cosϕ động khác ta phải tính tốn cosϕtb theo cơng suất đặt Với: cosϕtb Pđ, & hệ số nhu cầu Ưu điểm phương pháp Knc đơn giản & sử dụng rộng rãi Nhược điểm phương pháp Knc xác Vì Pđ: Cơng suất đặt phân xưởng phương pháp Qtt = P tính theo hệ số nhu cầu tức tổng kết kinh nghiệm & đồng thời hệ số Qtt : Cô ng suấ t ph ản kh án g Knc không phụ thuộc vào số lượng thực chất: Knc = Kmax Ksd lại phụ thuộc vào số lượng thiết bị & chế độ vận hành Trang 11 Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung cấp điện 1.2/ Xác định phụ tải tính tốn theo suất phụ tải đơn vị diện tích Ptt = Po F (KW) (1.2) Po: Suất phụ tải đơn vị diện tích (KW/m2) F: Diện tích sản xuất (m2) Phương pháp cho kết gần & áp dụng cho phân xưởng truyền thống & có mật độ thiết bị tương đối đồng 1.3/ Xác định phụ tải tính tốn theo phương pháp suất tiêu hao điện đơn vị sản phẩm P = tt M: Là số sản phẩm sản xuất năm W0: Suất tiêu hao điện đơn vị sản phẩm (Kwh/sản phẩm) Tmax: Thời gian sử dụng công suất lớn (h) 1.4/ Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số cực đại & cơng suất trung bình (Phương pháp số thiết bị hiệu quả) Ptt = Kmax Ksd Pđm (KW) n = Kmax Ptb = Kmax Ksd ∑ Pdmi i=1 Ksd: hệ số sử dụng thiết bị, tra sổ tay Kmax : Hệ số cự đại, tra đồ thị bảng Kmax = t(Ksd, nhq) Pđm: Tổng công suất định mức thiết bị nhóm (KW) Phương pháp cho kết tương đối xác, & thường dùng để xác định phụ tải tính tốn nhóm thiết bị + Nếu n≤ nhq < tính sau: Ptt = ΣPđmi ( KW ) (1.4.2) Trang 12 Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung cấp điện Với thiết bị làm việc chế độ ngắn hạn lập lại tính sau: Ptt = + Nếu n>3 & nhq 300 & Ksd< 0,5 lấy ứng với nhq = 300; cịn nhq > 300 & Ksd ≥ 0,5 Ptt = 1,05 Ksd Pđm + Đối với thiết bị có đồ thị phụ tải phẳng (các máy bơm, quạt nén khí ) phụ tải tính tốn lấy phụ tải trung bình Ptt = Ptb = Ksd Pđm (KW) + Nếu có thiết bị pha cố gắng phân phối phụ tải cho pha & phải tính quy đổi pha 2/ Tính tốn cụ thể cho phân xưởng nhà máy sản xuất vòng bi Bảng dẫn thông số phân xưởng nhà máy sản xuất vòng bi Căn vào đầu đề thiết kế ta có bảng sau: Ký hiệu mặt Trang 13 Đồ án tốt nghiệp cấp điện 2.1/ Xác định phụ tải tính tốn cho phân xưởng sửa chữa khí a Phân loại phân nhóm phụ tải phân xưởng sửa chữa khí - Các thiết bị làm việc chế độ dài hạn - Để phân nhóm phụ tải ta dựa theo nguyên tắc sau : + Các thiết bị nhóm nên có chế độ làm việc + Các thiết bị nhóm nên gần nhau, tránh trồng chéo dây dẫn + Công suất thiết bị nhóm nên cân đối để khỏi chênh lệch nhóm + Số lượng thiết bị nhóm nên có giới hạn Căn vào vị trí, cơng suất máy cơng cụ bố trí mặt xưởng ta chia làm nhóm thiết bị (phụ tải ) sau : + Nhóm 1: 1;1 ;2; 2; ;3; 4; 11; 6; 5; 12; 23; + Nhóm : 3; 8; 34; 9; 13; 17;17; + Nhóm : 20; 21; 33; 26; 24; 25;18; + Nhóm 4: 19; 22; 28; 31; 44; + Nhóm : 37; 40; 41; 42; 46; 47; 48; 49; 50; Bảng 2-1: Bảng công suất đặt tổng nhóm Nhóm phụ tải Cơng suất tổng (kw Số lượng thiết bị b Xác định phụ tải động lực tính tốn phân xưởng Trang 14 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung c ấ p đ i ệ n * Các phươ ng pháp xác định phụ tải tính tốn - The o g suất trun g bìn h hệ số cực đại - The + Pđm o g suất trun g bìn h độ lệc h củ a ph ụ tải kh ỏi giá trị tru ng bình - Th eo ng suấ t tru ng bìn h hệ số hìn h dá ng củ a đồ thị ph ụ tải - Th eo cô ng suất đặt hệ số nhu cầu Vì có thơng tin xác mặt bố trí máy móc thiết bị, biết cơng suất q trình cơng nghệ thiết bị, nên ta xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình hệ số cực đại * Xác định phụ tải tính tốn nhóm Bảng 2-2: Bảng số liệu nhóm TT Công thức tính phụ tải tính tốn: Ptt =Kmax Ptb = Kmax Σ Ksdi Pđmi ( 2-1) Trong đó: + Ptb : cơng suất trung bình phụ tải ca mang tải lớn (kw) : công suất định mức phụ tải (kw) Trang 15 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung c ấ p đ i ệ n : hệ +K số sử dụng công suất nhóm thiết bị (Bản g phụ lục trang 321 HT CCĐ ) + K m a x : h ệ s ố c ự c đ i công suất tác dụng, tra đồ thị tra bảng theo hai đại lượng Ksd nhq + nhq : số thiết bị dùng điện hiệu V ì hệ số sử dụng Ks d hệ số cosϕ nhóm1k hác nên ta phải tính: Hệ số sử dụ ng cô ng suấ t tác dụ ng tru ng bìn h: n Ksdtb = v [+(203,2).0,2 + 56 + 4,5 + + 20 + (2,8 + 2,5 + 7).0,7 + 4,85 0,3.0,1] 119,85 = p * 0,26 Hệ số cơng suất trung bình xác định theo công thức: = n Cosϕtb = ∑ pdmi cosϕ n - (2-4) ∑p T dmi [111,7.0,6 +12,3.0,8 + 2,656.0,5] c 119,85 =0,64 c g Từ cosϕ =0,64→tgϕ =1,2 i *Trình tự xác định nhq sau : - Xác định n1 : số thiết bị có t cơng suất lớn hay 1/2 r công suất thiết bị có cơng ị suất lớn nhóm n Với nhóm 1, ta có n1 = * - Xác định P1 tổng công suất định mức n1 thiết bị = , t r a b ả n g ( P L : : Trang 16 Đồ án tốt nghiệp cấp điện H , T CCĐ] Ptt = 2,1 0,26 119,85 = 65,44 (kw) nhq*= Qtt = Ptt tgϕ = 65,44 1,2 = 78,53 (KVAR) 0,61, ta Stt = Ptt2 + Qtt2 = 65,442 + 78,532 = 102,22KVA) có nhq = n nhq* Itt = = 11 0,61 = • Một số cơng thức 6,7 ↔ dùng để tính tốn: nhq = • T - Công thức quy đổi chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại chế độ làm việc dài hạn thiết bị: Ksd = P qd 0,22 + Kd%: Hệ số đóng điện phần trăm nhq = tra bảng - Công thức quy đổi phụ tải pha sang phụ tải pha đấu vào điện áp [PL: 1.5 HTCCĐ ] dây Trang 17 Kmax = 2,1 vào cơng thức (21) tính Đồ án tốt nghiệp cấp điện Pđm.tđ = Pđm.ph.max + Pđm.ph.max :phụ tải định mức pha mang tải lớn (kw) được: • Tương tự tính tốn cho nhóm khác, kết ghi bảng B2-3 Tran g 18 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung c ấ p đ i ệ n Trang 19 ... thống điện đáp ứng yêu cầu Bản đồ án em tập dượt qúy báu bước vào thực tế đầy khó khăn Đồ án gồm phần: Trang Đồ án tốt nghiệp cấp điện Thiết kế cung Ph ần 1: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho... hướng dẫn en hồn thành đồ án Xin cảm ơn q thầy, qúi cô bạn giúp em suốt trình học tập làm đồ án Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung c ấ p đ i ệ n Phần I THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO... nhà máy + Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa khí Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung c ấ p đ i ệ n PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY SẢN XUẤT VÒNG BI Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung c ấ