DAMH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP ĐƯC CUNG CẤP TỪ MỘT MÁY BIẾN ÁP Cho mạng điện hình A1 với số liệu bảng Đ1, Đ2, Đ3 Các thông số chung mạng điện sau : - Sơ đồ nối đất : TN - S - Công suất ngắn mạch phía cao áp : P = 500MVA - Điện áp định mức phía thứ cấp : m = 400V - Điện áp không tải MBA T1 : U20 = 420V - MBA hạ áp T7 : 400/230V - Các phụ tải bình thường (ví dụ tủ điện nhánh) ký hiệu L : cosϕ = 0.8, η = - Các phụ tải động ký hiệu M : cosϕ , η tra bảng B4 sách HDTK lắp đặt điện - Hệ số công suất trung bình hệ thống điện: cosϕ = 0.8 Yêu cầu chung : - Trình bày chứng minh công thức tính toán - Tính toán cho trường hợp - Điền kết tính toán vào bảng số liệu cho sẳn, phân tích nêu nhận xét - Khi tính toán kiểm tra không đạt phải chọn lại dây dẫn CB – Khi cần tính toán lại điền vào bảng phần trước, phân tích nêu nhân xét - Lịch nộp phần sau: Phần I 8-9 15/04/2002 Phần II Phần III Phần IV Phần V 8-9 8-9 8-9 8-9 29/04/2002 13/05/2002 27/05/2002 14/06/2002 ĐỀ SỐ 40 Bảng D.1: Công suất tải Phụ tải Pđm(KV) L15 M16 M17 M18 M9 M19 M20 M21 40 37 45 11 90 20 35 100 Baûng D.2: Công suất tải Dây dẩn C10 C11 Dòng điện Ib(A) 210 260 Bảng D.3: Công suất Của tải Dây dẫn Mã số lắp đặt dây dẫn C1 C1 C7 C8 C9 C10 C11 C16 VI V Maõ số LĐ dây dẫn Chiều dài (m) I 10m II 5m III 20m IV 15m V 10m VI 20m VII 50m VIII 5m IX 10m X 15m XI 30m XII 45m C1 C18 C19 XII XIII VII IV VIII III IX C2 C21 I X II XI Điều kiện lắp đặt dây dẫn Cáp điện đơn lõi, đồng (Cu), cách điện XPLE, đặt máng cáp, nhiệt độ môi trường 400C Cáp diện đa lõi, đồng (Cu), cách điện XPLE, đặt máng cáp Cùng với mạch khác, nhiệt độ môi trường 400C Cáp diện đơn lõi, nhôm (Al), cách điện PVC, đặt ống chôn ngầm đất ẩm với mạch khác, nhiệt độ môi trường 350C Cáp diện đơn lõi, đồng (Cu), cách điện PVC, đặt ống chôn ngầm đất ước, nhiệt độ môi trường 250C Cáp diện đơn lõi, đồng (Cu), cách điện XPLE, đặt ống chôn ngầm đất khô với mạch khác, nhiệt độ môi trường 35oC Cáp điện đơn lõi, nhôm (Al), cách điện PVC, đặt máng cáp Cùng với hai mạch khác, nhiệt độ môi trường 450C Cáp diện đơn lõi, nhôm (Al), cách điện XPLE, đặt ống chôn ngầm đất ước với hai mạch khác, nhiệt độ môi trường 300C Cáp diện đa lõi, đồng (Cu), cách điện XPLE, đặt máng cáp với mạch khác, nhiệt độ môi trường 450C Cáp diện đa lõi, đồng (Cu), cách điện PVC, đặt ống chôn ngầm đất ước vơiù hai mạch khác, nhiệt độ môi trường 250C Cáp diện đa lõi, đồng (Cu), cách điện PVC, đặt thang Cùng với mạch khác, nhiệt độ môi trường 300C Cáp diện đa lõi, đồng (Cu), cách điện XPLE, chôn tường với mạch khác, nhiệt độ môi trường 350C Cáp diện đa lõi, đồng (Cu), cách điện PVC, XIII 35m chôn tường, nhiệt độ môi trường 300C Cáp diện đa lõi, đồng (Cu), cách điện XPLE, đặt máng với mạch khác, nhiệt độ môi trường 300C T C Mạch 1 Q B6 Q7 Q7 C7 C8 Q9 K9 Thanh caùi 12 B1 T7 Q16 Q19 Q18 Q17 M9 Q15 K16 C15 L15 Q11 C10 C11 Thanh 12 B1 B1 Mạch C9 Q10 Q20 Thanh 14 Q21 M K18 K17 Tải phát triển thêm C16 M1 Mạch 16 M C17 M1 Maïch 17 M C18 M1 Maïch 18 M T : Máy biến C : Dây dẩn Q : ptômát ( Circuit Breaker : CB) B : Thanh C19 L19 C20 Mạch 20 L20 C21 Mạch 21 L21 M : Tải động L : Tải bình thường K : Công tắc tơ HÌNH A.1 : SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP ĐƯC CUNG CẤP BỞI MỘT MÁY BIẾN ÁP PHẦN THC HIỆN I TÍNH TOÁN SƠ BỘ: 1, Tính dòng tải Ib : - Dòng điện định mức tải: Đối với mạng pha có tải động : Pđm = U.I.η cosϕ Pđm : Công suất nhận đầu trục động U : Điện áp dây η : Hiệu suất động η= Pdm Pd Pd : Công suất đặt cosϕ : Là tỷ số công suất tác dụng công suất biểu kiến (Số liệu tra từ bảng B-4 sách HDTK Lắp đặt điện) Đối với tải bình thường η = Pdm ×1000 ⇒ Iđm = [A] 3U η cos ϕ Phụ tải L15 nhận điện qua MBA hạ áp T7, UTC = 230 V ⇒ Iđm = 40.1000 = 125,65 A 230.1.0,8 Các trường hợp khác m= 400 V Pdm ×1000 ⇒ Iđm = [A] 400.η cos ϕ Bảng : Kết tính dòng điện định mức tải Phụ tải Pđm(KW ) η Cosϕ Iñm(A) L15 M16 M17 M18 M9 L19 L20 L21 40 37 45 11 90 20 35 100 0,8 125,6 0,9 0,86 69 0,91 0,86 83 0,87 0,86 21,2 0,92 0,87 162 1 36 1 63.2 1 181 2- Dòng điện làm việc tải : Tải bình thường : Ksd = 0.9 Tải động : Ksd = 0.8 Ib= Iđm xKsd Ksd : hệ số sử dụng Ksd = Pmax HT PdmHT (Giá trị Ksd ïcó cho sẵn đề bài) Bảng : Kết tính dòng làm việc tải Phụ Iđm(A) Ksd Ib(A) L15 M16 M17 M18 M9 L19 L20 L21 125,6 0,9 113 69 83 21,2 162 36 63.2 180 0,8 55 0,8 66,4 0,8 17 0,8 129,6 0,8 32,4 0,9 56,9 0,9 162 3- Doøng điện tải dây dẫn Dòng điện chạy dây dẫn tính theo công thức : n ∑I bi Ibtổng = Kđt Kđt : số đồng thời Khi dây dẫn cung cấp điện cho tải K đt = Các trường hợp khác Kđt 3/- Tính toán độ sụt áp : Tham khảo phần H1 sách HD TK Lắp đặt điện Khi tính toán chế độ tải ổn định, ta chọn hệ số công suất trung bình 0.8 cho dây dẫn : Cosϕ = 0.8 Độ sụt áp nhánh cho công thức : ∆U = K *Ib *L Hệ số K tra bảng H1-29 Kiểm tra độ sụt áp cho phép theo bảng H1.26 không thỏa phải chọn lại kích thước dây dẫn, chọn lại CB Bảng 7: Bảng tính toán độ sụt áp dây dẫn Da ây daã n C1 C7 C8 C9 C10 C11 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 Ib (KA) K (V/A/Km ) L (m ) ∆U (V) Σ∆U (V) Σ∆U % Sph (hiệu chỉnh) 3x30 16 0,688 0,25 20 1,1 1,1 0,5 Khoâng 0,055 2,4 45 5,94 7,04 3,05 // - - R5G 70 – AF 70 240 0,125 0,162 0,56 0,29 35 50 2,45 2,35 3,55 3,45 1,54 1,49 // // - - F1 X 120 0,21 0,31 15 2,1 0,9 // - - R 4X 120 0,26 0,31 1,5 0,65 // 70 10 0,113 0,055 0,55 0,75 10 20 // // 35 0,066 10 8,12 4,37 4,21 3,5 1,9 RV - - R 3X 0,40 1,08 0,82 0,66 1,82 // RV - - R 1X 10 0,017 3,2 10 0,54 4,1 1,7 // RV - - F 4X 10 RX - - F 4G 10 16 0,036 0,057 3,6 2,4 15 4,04 2,78 1,75 1,22 // // RX - - F 4G 95 0,162 0,4 30 1,94 0,68 1,94 3,44 1,48 // Mã hiêu H05 RX 1X300 H05 RV 16 H05 RX H05 RX 1X240 H07 RV 120 H05 RV 120 H03 RX H05 RV H07 35 H05 10 H05 H05 16 H05 95 – AR - - F 5G - - F 1X 70 - - R3X 70 Sph (mm ) Chọn mã hiệu dây theo CENELEC Do độ sụt áp lớn cho phép 5% qua bảng kết ta thấy đạt yêu cầu, nên không hiệu chỉnh lại tiết diện dây dẫn TÍNH TOÁN ĐỘ SỤT ÁP TRÊN DÂY DẪN : p dụng công thức tính độ sụt áp : ∆U = K*Ib * L Sụt áp nhánh tính tổng đoạn Σ∆UCi = ∆U Ci + ∆UC1 ∆UC1 độ sụt áp đoạn C1 : ∆UC1 = K1*Ib1*L1 = 0.25*0.658*20 = 1,1 (V) Suït áp nhánh C1 tính : Σ∆UC1 = ∆UC1 = 1,1 (V) Sụt áp nhánh C7 tính : Σ∆UC7 = ∆U C7 + ∆UC1 Với ∆UC7 = K7*Ib7*L7 = 0.055*2.4*45 = 5.94 (V) ⇒ Σ∆UC7 = ∆U C7 + ∆UC1 = 5.94 + 1.1 = 7.04 (V) Tương tự ta tính sụt áp cho nhánh khác : - Nhaùnh C8 : ∆UC8 = 0,125*0.56*35 = 2.45V ⇒ Σ∆UC8 = ∆U C8 + ∆UC1 = 2.45+1.1 = 3.55V - Nhaùnh C9 : ∆UC9 = 0,162*0.29*50 = 2,35V Σ∆UC9 = ∆U C9 + ∆UC1 = 2,35 + 1,1 = 3,45V - Nhaùnh C10 : ∆UC10 = 0.21*0.31*15 = 1V Σ∆UC10 = ∆UC10 + ∆UC1 = + 1,1 = 2.1V - Nhaùnh C11 : ∆UC11 = 0.26*0.31*5 = 0,4V Σ∆UC11= ∆UC11 + ∆UC1 = 0,4 + 1,1 = 1.5V - Nhaùnh C15 : Σ∆UC7 = 7,04 (V) ∆UC15 = 0.113*0.55*10 = 1.08V USơCấp T7 = 400 – 5.94 – 1,08 = 392.98V 400 230 * 392.98 = 225.96V KMBAt7= ⇒ UTC= 400 230 ∆U’C15= 230-225.96 = 4,04V (suït áp phía thứ cấp) ∆UC15 = ∆U’C15 x 400 = 7,03V (sụt áp thứ cấp 230 chuyển sơ cấp) ∆UMBA=5% ⇒ ∆UMBA = * 225.96 = 11,3V (suït áp 100 thân MBA) Σ∆UC15= ∆UC15 + ∆UMBA + ∆UC7= 7,03 + 11,3 + 7,04 = V - Nhaùnh C16 : ∆UC16=0.055*0,75*20 = 0.825V Σ∆UC16= Σ ∆UC8 + ∆UC16 = 3,55 + 1.06 = 4.61V - Nhaùnh C17 : ∆UC17=0,066*1*10=0,66V Σ∆UC17= ∆UC17 + Σ ∆UC8 = 0,66 + 3,55 = 4,15 V - Nhaùnh C18 : ∆UC18 = 3.2*0.017*20 = 1,09 V Σ∆UC18= ∆UC18 + Σ∆UC8 = 1,09 + 3,55 = 4.64V 10 - Nhaùnh C19 : ∆UC19 = 0,036*3,6*15 = 1,94V Σ∆UC19 = ∆UC19 +Σ ∆UC10 = 1,94 +2,1 = 4.04V - Nhaùnh C20 : ∆UC20 = 0.057*2,4*5 = 0,68V Σ∆UC20 = ∆UC20 + Σ ∆UC10 = 0.68 + 2,1 = 2,78V - Nhaùnh C21 : ∆UC21 = 0,162*0,4*30 = 1,94V Σ∆UC21= ∆UC 21 +Σ ∆UC11 = 1.94 + 1,5 = 2.44V PHẦN : TÍNH TOÁN LỰA CHỌN CB THEO DÒNG NGẮN MẠCH I/- TÍNH TOÁN DÒNG NGẮN MẠCH PHA LỚN NHẤT: a/- Tính dòng ngắn mạch : - Phía nguồn 500MVA tra baûng H1 – 36 U20 = 420V; R = 0.053mΩ ; X = 0.353 mΩ -Máy biến áp giảm aùp 630 KVA T1 U 202 U SC × (mΩ ) Ztr T1 = Pn 100 USC = 4% ⇒ 420 Ztr T1= × = 11 2mΩ 630 100 Tính toán gần bỏ qua Rtr X ≈ Z biến áp phân phối chuẩn giá trị Rtr