Đồ án Cung cấp điện: Thiết kế cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp

Đồ án Cung cấp điện: Thiết kế cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp gồm 7 chương trình bày về thiết kế chiếu sáng, tính toán phụ tải, xác định sơ đồ nối điện, chọn và kiểm tra thiết bị, nâng cao hệ số công suất, tính toán nối đất, hạch toán công trình.

Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Đề tài Thiết kế cấp điện cho xí nghiệp cơng : nghiệp Giáo viên hướng dẫn : Ninh Văn Nam Sinh viên thực : Nguyễn Tất Thành Lớp : ĐH Điện KII Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện Hà Nội 9/2009 BỘ MƠN CUNG CẤP ĐIỆN Lời nói đầu Việt Nam thời kì cơng nghiệp hóa, đại hốn đất nước Chính cơng nghiệp đóng vai trị quan Trong điện đóng vai trị quan trọng nhà máy xí nghiệp Ngày với phát triển ngành kinh tế khác ngành công nghiệp lượng, đặc biệt điện đóng vai trị 4tiên phong Đi đâu đất nước hình chữ S thấy nhà máy điện, trạm biến áp, đường dây…phân phối điện hiệu hợp lý Để xây dựng đất nước giàu mạnh, an ninh, phát triển… ngành cung cấp điện phải trước bước Bởi trước nhà máy hay xí nghiệp mọc lên địi hỏi phải có sở hạ tầng định, nguồn điện dảm bảo chất lượng ( rẻ, điện ổn định, cung cấp liên tục…) điện yếu tố quan Vì việc tính tốn, thiết kế cung cấp điện cho nhà máy xí nghiệp việc làm quan trọng trước xây dựng nhà máy, xí nghiệp Trong trình thực tham khảo nhiều làm anh, chị khóa trước, tài liệu tham khảo lần làm đồ án nên khơng thể tránh sai sót Mong góp ý thầy giáo, đặc biệt thầy Ninh Văn Nam Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG : THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG 7.1 Giới thiệu chung 7.2 Đặc điểm chung 7.3 Thiết kế chiếu sáng 7.4 Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng K 7.5 Chiếu sáng cố CHƯƠNG :TÍNH TỐN PHỤ TẢI Phụ tải phân xưởng Xác định phụ tải tồn xí nghiệp 9 12 CHƯƠNG3: XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN Vị trí đặt trạm biến áp Chọn dây dẫn rừ nguồn đến trạm biến áp Sơ đồ nối dây từ trạm biến áp đến phân xưởng Chọn công suất số lượng máy biến áp 13 CHƯƠNG : CHỌN VÀ KIỂM TRA THIẾT BỊ 22 4.1 Hao tổn điện áp lớn mạng điện 4.2 Hao tổn công suất 4.3 Tổn thất điện CHƯƠNG : NÂNG CAO HỆ SỐ CƠNG SUẤT hệ số cơng suất ý nghĩa việc nâng cao hệ số công suất Các giải pháp bù cosφ tự nhiên Phân phối tối ưu cơng suất bù lưới điện xí nghiệp Xác định dung lượng bù Đánh giá hiệu bù 55 CHƯƠNG : TÍNH TỐN NỐI ĐẤT Cơ sở lí thuyết 63 Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Mơn Cung Cấp Điện Tính tốn nối đất Trình tự tính tốn nối đất CHƯƠNG : HẠCH TỐN CƠNG TRÌNH KẾT LUẬN …………………………………………………… 65 66 BÀI TẬP DÀI Tên đề thiết kế: -Thiết kế cấp điện cho xí nghiệp cơng nghiệp - Mơ hình thực tế Giảng viên hướng dẫn : Ninh Văn Nam Họ tên sinh viên : NGUYỄN TẤT THÀNH Lớp : ĐH Điện 3K2 Nhiệm vụ thiết kế Xác định phụ tải tính tốn nhà máy Xác định sơ đồ nối dây mạng điện Lựa chọn thiết bị điện: Máy biến áp , tiết diện dây dẫn , thiết bị phân phối, thiết bị bảo vệ, đo lường… Xác định tham số chế độ mạng điện:  U,  P,  A,U2… Tính tốn nối đất cho trạm biến áp theo chữ cuối tên đệm (với đất cát pha) Tính tốn dung lượng bù để cải thiện hệ số công suất lên giá trị cos  Tính tốn chiếu sáng cho phân xưởng Dự tốn cơng trình điện Bản vẽ : Sơ đồ mặt mạng điện nhà máy Sơ đồ chiếu sáng phân xưởng Sơ đồ hai phương án- bảng tiêu kinh tế- kỹ thuật Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện Sơ đồ nguyên lý trạm biến áp Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy gồm phân xưởng với công suất toạ độ cho bảng, lấy theo alphabê Họ tên người thiết kế Bảng 1.1 Số liệu thiết kế cung cấp điện cho nhà máy Al Toạ độ X,Y(m); công suất P, hệ số cos  , Toạ độ , công suất cắt độ lệch Kích thước độ hệ số ph hệ số sử dụng số thiết bị phân điện áp nguồn điện rọi yêu cầu công a xưởng bê X,m A Ă Â B C D Đ E Ê G H I K L M N O Ơ Ô P Q R 200 110 148 167 58 136 24 10 180 84 210 25 27 29 138 210 18 225 113 210 phân xưởng Y,m 24 75 28 87 94 120 176 53 84 69 108 68 59 210 127 157 134 117 88 78 93 17 Đồ án môn học P, kW 143.2 62.59 62.17 68.6 84.3 77.82 31.15 64.49 62.59 56.21 65.18 62.17 82.33 46.78 59.43 70.15 85.44 62.59 62.17 32.67 37.54 62.59 cos  Ksd 0.78 0.67 0.78 0.69 0.82 0.8 0.79 0.76 0.67 0.80 0.82 0.78 0.75 0.68 0.65 0.74 0.77 0.67 0.78 0.66 0.85 0.67 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 N 3 4 4 3 4 3 X,m 327 368 437 26 480 510 316 23 368 59 541 437 349 512 17 24 78 368 437 127 435 368 Nguyễn Tất Thành Y,m Scắt, V 210 137 69 427 56 43 58 421 137 287 318 69 179 68 457 501 417 137 69 68 93 137 MVA 10 165 210 160 200 240 165 210 200 210 150 240 160 180 210 250 165 150 210 160 200 160 210 % 11 2.5 4 5 2.5 4 2.5 2.5 2.5 suất aXb,m Eye, cos 2 12 12x20 12x20 12x20 15x23 16x20 10x34 14x22 16x28 12x20 14x28 13x26 12x20 15x23 16x20 10x34 14x22 16x28 12x20 12x20 14x28 13x26 12x20 Lux 13 45 45 45 50 40 45 50 40 45 50 45 45 50 40 45 50 45 45 45 50 40 45 14 0.9 0.9 0.9 0.91 0.89 0.92 0.9 0.92 0.9 0.91 0.89 0.9 0.91 0.89 0.92 0.9 0.92 0.9 0.9 0.91 0.89 0.9 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện S T U Ư V X Y 89 26 75.57 0.78 75 54 81.87 0.83 63 73 63.05 0.82 212 48 66.74 0.79 48 106 57.06 0.78 186 39 57.79 0.77 112 48 66.74 0.79 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 Môn Cung Cấp Điện 3 18 35 473 65 57 89 65 618 479 321 431 457 421 431 240 250 160 250 180 200 250 5 15x23 16x20 10x34 14x28 14x22 16x28 14x28 50 40 50 50 45 45 50 0.91 0.89 0.92 0.91 0.9 0.92 0.91 Nguồn điện áp 10KV, thời gian sử dụng công suất cực đại 4500h Giải mã: Các số liệu lấy theo vần alphabê họ tên người thiết kế; Tổng số chữ họ , tên đệm tên tổng số phân xưởng ứng với số liệu từ cột đến cột ; (trường hợp có chữ trùng lấy theo dịng tiếp theo) Ví dụ học sinh Nguyễn Văn Ba phải thiết kế cho nhà máy có 11 phân xưởng: N,G,U,Y, Ê,O,V, Ă,Ơ, B A Số liệu nguồn điện lấy theo chữ tên họ Số liệu thiết kế chiếu sáng lấy theo chữ cuối tên Số liệu cos  lấy theo chữ tên đệm Sinh viên: NGUYỄN TẤT THÀNH = NGUYEO TÂƯ VHAƠIsẽ thiết kế cho xí nghiệp có 14 phân xưởng với số liệu sau: Bảng 2.2 Số liệu thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng STT Vần N Toạ độ X Y 29 157 Đồ án môn học Tham số 70.15 0.6 P (kW) Ksd Nguyễn Tất Thành Số máy 88.44 62.59 0.6 0.6 62.17 0.6 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện G 69 U 63 73 Y 112 48 Ê 180 84 O 138 134 T 75 54  148 28 Ư 212 48 10 V 48 106 11 H 108 12 A 200 24 13 Ơ 210 117 14 I 84 68 Môn Cung Cấp Điện Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ P (kW) Ksd Cos φ 0.74 56.21 0.6 0.8 63.05 0.6 0.82 66.74 0.6 0.79 62.59 0.6 0.67 88.44 0.6 0.77 81.87 0.6 0.83 62.17 0.6 0.78 66.74 0.6 0.79 57.06 0.6 0.78 65.18 0.6 0.82 143.2 0.6 0.78 62.59 0.6 0.67 62.17 0.6 0.78 0.77 65.18 0.6 0.82 66.74 0.6 0.79 143.2 0.6 0.78 56.21 0.6 0.8 62.59 0.6 0.67 63.05 0.6 0.82 68.6 0.6 0.69 57.06 0.6 0.78 57.79 0.6 0.77 62.17 0.6 0.78 62.59 0.6 0.67 62.17 0.6 0.78 82.33 0.6 0.75 0.67 62.17 0.6 0.78 57.06 0.6 0.78 62.17 0.6 0.78 66.74 0.6 0.79 84.3 0.6 0.82 0.78 77.82 0.6 0.8 66.74 0.6 0.79 82.33 0.6 0.75 62.17 0.6 0.78 46.78 0.6 0.68 46.78 0.6 0.68 59.43 0.6 0.65 1.Thiết kế chiếu sáng cần số liệu sau: - Mặt mặt cắt phân xưởng để xác định vị trí theo đèn - đặc điểm q trình cơng nghệ tiêu chuẩn độ rọi cảu khu vực làm việc Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện - Số liệu nguồn điện nguồn vật tư Số liệu thiết kế lấy theo chữ cuối tên N: Thiết kế mạng điện chiếu sáng cho phân xưởng xí ngiệp công ngiệp Độ dọi yêu cầu chiếu sáng phân xưởng Ex=45 lux.hao tổn điện áp từ đầu nguồn đến thiết bị  U cp =2,5%.kích thước nhà xưởng la a*b*h(rộng,dài ,cao) 12*20*5 Điểm đấu điện cách nhà xưởng 152,43m thời gian hoàn vốn T=8 năm.hệ số khấu hao thiết bị kkh=6% Thời gian sử dụng cực đại 4500h Ta chọn đèn sợi đốt 200w quang thông F=3000 lux chọn độ cao treo đèn h’= 0,7m chiều cao mặt đèn làm việc h2=0,8m chiều cao tính tốn h =H - h2-h’=5-0.7-0.8= 3,5 m 0,7 h' J= = =0,15 h  h ' 3,9  0,7 Hình vẽ: sơ đồ chiếu sang Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện Với loại đèn để chiếu sáng cho phân xưởng khoảng cách đèn xác định theo tỉ lệ L/h =1,8 tức L=1,5.h= 1,8.3,5=6.3 m Căn vào kích thước nhà xưởng ta chọn khoảng cách đèn L d = 4,7 m L n = 4,4 m Kiểm tra điều kiện: 4,7 4,7 4,4 4,4 < 2,25 < Cos  N = 224,8.0,74  4,62.1 = 0,745 70,15  85,44  62,59  62,17 Công suất tính tốn tồn phân xưởng: Đồ án mơn học Nguyễn Tất Thành 10 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện  Chọn aptomat ABM-10CB : + Có dịng điện định mức 750 A + Dịng khởi động móc bảo vệ 750 A + Dòng khởi động tức thời 6600 A  Phân Xưởng V: Dòng định mức động là: In1 = In2 = In3 = P 3.U Cos P 3.U Cos P 3.U Cos    31,15 3.0,38.0,79 64,49 3.0,38.0,76 62,59 3.0,38.0,67 59,91 (A) 128,92 (A) 141,93 (A) Trong : Pmax=64,49 KW; kmm = 4,5(Hệ số mở máy);  = 2,5  Imm=kmm In = 4,5.141,93 = 638,69 A  Iap = 638,69 I mm n  59,91  128,92 444.306 A  1 I n = 2,5   Chọn aptomat A3144 : + Có dịng điện định mức 600 A + Dịng khởi động móc bảo vệ 600 A + Dịng khởi động tức thời 4200 A  Phân Xưởng H: Dòng định mức động là: In1 = In2 = In3 = P 3.U Cos P 3.U Cos P 3.U Cos    Đồ án môn học 57,06 3.0,38.0,78 57,79 3.0,38.0,77 66,74 3.0,38.0,79 111,45 (A) 114,03 (A) 128,36 (A) Nguyễn Tất Thành 53 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện Trong : Pmax=66,74 KW; kmm = 4,5(Hệ số mở máy);  = 2,5  Imm=kmm In = 4,5.128,36 = 557,62 A  Iap = 557,62 I mm n  111,145  114,03 456,223 A  1 I n = 2,5   Chọn aptomat A3144 : + Có dịng điện định mức 600 A + Dòng khởi động móc bảo vệ 500 A + Dịng khởi động tức thời 3500 A  Phân Xưởng A: Dòng định mức động là: In1 = In2 = In3 = In4 = P 3.U Cos P 3.U Cos P 3.U Cos P 3.U Cos     84,3 3.0,38.0,82 77,82 3.0,38.0,8 156,196 (A) 147,79 (A) 31,15 3.0,38.0,79 64,49 3.0,38.0,76 59,91 (A) 128,93 (A) Trong : Pmax=84,3 KW; kmm = 4,5(Hệ số mở máy);  = 2,5  Imm=kmm In = 4,5.156,196 = 617,78 A  Iap = 702,882 I mm n  147,79  59,91  128,93 617,78 A  1 I n = 2,5   Chọn aptomat ABM-10CB : + Có dịng điện định mức 750 A + Dịng khởi động móc bảo vệ 750 A + Dòng khởi động tức thời 6600 A Ta có bảng sau: PX Đồ án môn học Chọn máy Aptomat Nguyễn Tất Thành 54 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện -Inmax L Ư Ơ N G M I O H Đ V C 138,91 128,36 141,94 168,59 121,1 168,59 166,78 168,59 166,78 141,93 128,36 156,196 I mm  250,038 231,048 255,492 303,462 217,98 234,56 300,204 303,462 300,2 255,32 231,0482 281,5 Môn Cung Cấp Điện ∑In Iap Indn Ikd 104,52 111,15 121,09 285,97 227,51 282,94 364,51 263,04 346,389 188,11 225,175 336,63 354,558 342,198 376,58 705,52 445,51 586,4 664,614 565,5 646,593 444,306 456,233 617,78 600 600 600 750 600 600 750 600 750 600 600 750 500 500 500 750 500 600 750 600 750 500 500 750 Loại Aptomat A3144 A3144 A3144 ABM10CB A3144 A3144 ABM10CB A3144 ABM10CB A3144 A3144 ABM10CB pHẦN bï công suất phản kháng 5.1Đặt vấn đề Trong trình làm việc nhà máy 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, máy biến áp, đờng dây không, thiết bị điện khác Theo số liƯu tÝnh to¸n hƯ sè cos  cđa nhà máy 0,775 Truyền tải lợng công suất phản kháng nh qua máy biến áp đờng dây lợi vì: Làm tổn thất thêm công suất tác dụng điện tất phần tử hệ thống cung cấp điện phải tải công suất phản kháng P= P2 Q2 P2 Q2 R  R  R PP+PQ U2 U2 U2 Phần tổn thất PQ gây tải công suất phản kháng Q tỉ lệ với bình phơng trÞ sè cđa nã Đồ án mơn học Nguyễn Tất Thành 55 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Mụn Cung Cp in Làm tổn thất thêm điện áp, đặc biệt mạng hạ áp U= P.R  Q X P.R Q X   = UP+UQ U U U Phần tổn thất thêm UQ làm tăng độ chênh lệch điện áp cực thiết bị điện so với trị số danh định thay đổi phụ tải chế độ lới điện Điều yêu cầu tăng công suất, tăng giá tiền phơng tiện điều chỉnh điện áp Làm giảm khả tải đờng dây Khả tải đờng dây máy biến áp phụ thuộc vào điều kiện phát nóng, tức phụ thuộc vào dòng điện cho phép chúng Dòng điện chạy dây dẫn máy biến áp đợc tính nh sau: I= P2 Q2 3.U BiĨu thøc nµy chøng tá r»ng víi cïng mét tình trạng phát nóng định đờng dây m¸y biÕn ¸p ( tøc I = const ) Q lớn P nhỏ tức khả truyền tải P giảm Vì lý trên, để có lợi kinh tế kỹ thuật, lới điện cần đa nguồn bù công suất phản kháng tới gần nơi tiêu thụ giảm lợng công suất phản kháng nhận từ hệ thống điện Để bù công suất phản kháng tiêu thụ nhà máy thiết kế dùng máy bù đồng bộ, tụ điện động điện đồng Máy bù đồng bộ: động điện đồng có kết cấu giảm nhẹ không mang tải trục Nó làm việc chế độ phát công suất phản kháng tiêu thụ công suất phản kháng ỏn mụn học Nguyễn Tất Thành 56 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện  Môn Cung Cấp Điện u điểm: có khả điều chỉnh trơn tự động giá trị công suất phản kháng phát ra, cã thĨ phơc håi sưa ch÷a h háng  nhợc điểm: giá thành đắt, vận hành phức tạp gây tiếng ồn lớn thời gian làm việc giá tiền đơn vị máy bù đồng tăng lên đáng kể giảm công suất danh định Đồng thời tổn thất công suất tác dụng tăng lên Vì ta dùng loại công suất lớn đặt trạm lớn Động ®ång bé: cã hƯ sè c«ng st cao, cã thĨ làm việc chế độ kích từ Nhng động đồng cấu tạo phức tạp giá thành đắt Tụ điện: thiết bị chuyên dùng để phát công suất phản kháng Chúng tơng đơng nh máy bù đồng kích thích phát công suất phản kháng Công suất tơ kho¶ng 10 - 75 kVAr Cã thĨ ghÐp chóng thành tụ điện có công suất theo yêu cầu So nguồn công suất phản kháng tụ điện có nhiều u điểm : tổn thất công suất t¸c dơng Ýt (0,0025  0,005 kw/kVAr )  vËn hành đơn giản (do phần quay) lắp đặt đơn giản (khối lợng nhỏ, không cần móng) sử dụng nơi khô để đặt tụ Tuy nhiên tụ điện có nhợc điểm nh nhạy cảm với biến động điện áp đặt lên cực tụ điện (Q tụ điện sinh tỉ lệ với bình phơng điện ¸p) têi gian phơc vơ ng¾n (8 h 10 Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành 57 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện năm ), độ bền (dễ bị h hỏng, đặc biệt ngắn mạch điện áp cao danh định ), công suất phản kháng phát theo bậc thay đổi Giá tiền đơn vị 1kVAr tụ phụ thuộc vào điện áp không phụ thuộc vào công suất tụ Vì vậy, để bù công suất phản kháng đến 10 MVAr nhà máy thờng dùng tụ điện 5.2 Xác định dung lợng bù vị trí đặt thiết bị bù 5.2.1 Dung lợng bù HƯ sè cos tríc bï lµ cos1 = 0,775 dự định nâng cos2 lên 0,89 (s liu v cos2 lấy theo chữ tên đệm : T) Dung lợng công suất phản kháng cần bù toàn nhà máy là: Qb = P.( tg1- tg2) Trong đó: P - công suất tác dụng tiêu thụ nhà máy tg1- trị số tg ứng với cos trớc bï tg2- trÞ sè tg øng víi cos sau bù Thay số ta đợc: Qb = 2467,49.( 0,818 0,5123 ) = 745,31 kVAr Víi dung lỵng bï nh ta chọn thiết bị bù tụ điện 5.2.2 Vị trí đặt thiết bị bù (tụ điện) ỏn môn học Nguyễn Tất Thành 58 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện ThiÕt bị bù đợc đặt phía điện áp cao phía điện áp thấp, nguyên tắc bố trí thiết bị bù đạt đợc chi phí tính toán nhỏ Có lợi mặt giảm tổn thất điện áp, điện cho đối tợng dùng điện đặt phân tán tụ bù cho động điện Tuy nhiên đặt phân tán lợi vốn đầu t, quản lý vận hành Vì đặt tụ bù tập trung hay phân tán, phân tán đến mức nµo lµ phơ thc vµo cÊu tróc hƯ thèng cÊp điện đối tợng Nhà máy thiết kế có quy mô lớn gồm nhiều phân xởng, nhiều trạm biến áp, tính toán sơ thiếu số liệu mạng điện phân xởng, để nâng cao hệ số công suất toàn nhà máy, coi nh tụ bù đợc đặt tập trung hạ áp trạm biến áp phân xởng 5.3 Sơ đồ đặt thiết bị bù sơ đồ tính toán án môn học Nguyễn Tất Thành 59 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Hình 5.1 Mơn Cung Cấp Điện Sơ đồ nguyên lý cấp điện cho nhà máy Hình 5.2 sơ đồ thay mạng cao áp xí nghiệp dung để tính tốn cơng Đồ án mơn học Nguyễn Tất Thành 60 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện suất bù hạ áp trạm BAPX 5.Tính tốn bù công suất cụ thể cho phân xưởng: 5.1Xác định dung lượng tụ bù: Giá trị công suất phản kháng cần bù hệ số công suất :  Phân xưởng N lên giá trị Cos  = 0,89 => tg  = 0,51 Xác định Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 228,9.(0,871-0,51) =82,1 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 Do Nga sản xuất => Đánh giá hiệu : SN = P + j(QN + Qbn)= 228,9 + j(119,37+82) = 228,9+j201,37 KVA  Phân xưởng G lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 156,114.(0.737-0.51) = 35,43 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1: => Đánh giá hiệu : SG = 156,114 + j(QG + Qbn) = 156,114+ j(115,05+80) = 156,114+j195,05 KVA  Phân xưởng U lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 160,18.(0,741-0.51) = 37 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 => Đánh giá hiệu : SU = P + j(QU + Qbn) = 160,18+ j(118,69+80) = 105,63+j198,69 KVA  Phân xưởng Y lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 190,627.(0,776-0,51) = 50 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80 KVAR => Đánh giá hiệu : SY = P + j(QY + Qbn) = 190,627+ j(147,92+80) = 190,627+227,92 KVA  Phân xưởng Ê lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 108,14.(0,908-0,51) = 43 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80 KVAR => Đánh giá hiệu : SÊ = P + j(QÊ + Qbn) = 108,14+ j(98,19+80) = 108,14+j178,19 KVA  Phân xưởng O lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 181,186.(0,88-0,51) = 67 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80KVAR Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành 61 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện => Đánh giá hiệu : SO = P + j(QO + Qbn) = 181,186+ j(159,44+80) = 181,186+j239,44 KVA  Phân xưởngT lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 180,478.(0,7-0,51) = 35 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80KVAR => Đánh giá hiệu : ST = P + j(QT + Qbn) = 180,48+ j(126+80) = 180,48+j206 KVA  Phân xưởng  lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 237,912.(0,85-0,51) = 80 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80KVAR => Đánh giá hiệu : S = P + j(Q + Qbn) = 237,912+ j(202,2+80) = 237,912+j282,2KVA  Phân xưởng Ư lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 114,82.(0,76-0,51) = 28,7 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80KVAR => Đánh giá hiệu : SƯ = P + j(QƯ + Qbn) = 114,82+ j(87,26+80) = 114,82+j167,26KVA  Phân xưởngV lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 155,34.(0,784-0,51= 42,56 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80KVAR => Đánh giá hiệu : SL = P + j(QL + Qbn) = 155,34+j(121,78+80) = 155,34+j201,78 KVA  Phân xưởng H lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 210,38.(0,83-0,512) = 66,9 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80KVAR => Đánh giá hiệu : SL = P + j(QL + Qbn) = 210,38+ j(174,49+80) = 210,38+j254,49KVA  Phân xưởng A lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 226,007.(0,88-0,512) = 83 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80KVAR => Đánh giá hiệu : SL = P + j(QL + Qbn) = 226,007+ (198,88+80) = 226,007+j278,88 KVA  Phân xưởng Ơ lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 113,38.(0,98-0,512) = 53 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80KVAR => Đánh giá hiệu : SL = P + j(QL + Qbn) = 113,38+ j(104,3+80) = 113,38+j184,3 KVA Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành 62 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện - Môn Cung Cấp Điện Phân xưởng I lên giá trị Qb = P∑(tgφ1 – tgφ2) = 204,168.(0,948-0,512) = 89 KVAR => Chọn loại tụ bù điện pha KKY-0,38-1 : Qbn = 80KVAR => Đánh giá hiệu : SL = P + j(QL + Qbn) = 204,168+ j(193,5+80) = 204,168+j273,5KVA Ta có bảng sau: PX Cosφ tgφ Qb Qbn Loại Tụ N 0,68 1,12 55 80 KKY-0,38-1 G 0,79 0,776 34,04 80 KKY-0,38-1 U 0,67 1,1 65,03 80 KKY-0,38-1 Y 0,74 0,885 80,907 80 KKY-0,38-1 Ê 0,8 0,75 41,8 80 KKY-0,38-1 O 0,65 1,169 123,02 80 KKY-0,38-1 T 0,78 0,802 57,2 80 KKY-0,38-1  0,77 0,82 64,38 80 KKY-0,38-1 Ư 0,82 0,698 44,86 80 KKY-0,38-1 V 0,79 0,75 32,46 80 KKY-0,38-1 H 0,78 0,802 44,414 80 KKY-0,38-1 A 0,75 0,88 83 80 KKY-0,38-1 Ơ 0,73 0,9 53 80 KKY-0,38-1 I 0,725 0,948 89 80 KKY-0,38-1 CHƯƠNG : TÍNH TỐN NỐI ĐẤT Điện trở nối đất cho phép trạm biến áp có cơng suất lớn 100 KVA Rd = Ω Để tiết kiệm ta dùng hệ thống móng nhà xưởng hệ thống ống nước làm tiếp địa tự nhiên , với điện trở nối đất đo Rtn = 27,6 Ω, Điện trở xuất đất pha cát ρo = 3.10 Ω.cm Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành 63 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện Đo điều kiện nhiệt độ trung bình:( Hệ số hiệu chỉnh cọc tiếp địa Kcoc = 1,5 nối Knga = Do ta tra bảng 44.pl Điện trở tiếp địa nhân tạo : Rnt = Rtn Rd 27,6.4  4,68 Ω Rtn  Rd 27,6  Chọn cọc tiếp địa thép tròn dài l= 2,5 m đường kính 5,6 cm , Đóng sâu cách mặt đất 0,5m Điện trở tiếp xúc coc có giá trị : Rcoc = K coc  2l 4htb  l  1,5.1,24.10  2.250 4.175  250     ln  ln  55,8 Ω  ln  ln 2..250  5,6 4.175  250  2.l  d 4htb  l  +Chiều sâu cọc : htb =h+ l 250 = 50+ = 170cm 2 +Sơ chọn số lượng cọc là: n = Rcoc 55,8  12 cọc R nt 4,68  Số cọc đóng xung quanh Trạm biến áp theo chu vi: khoảng cách trung bình cọc : Tra bảng ứng với tỷ lệ : L = 2.(5+7) = 24 m L 2m 12 la  0,8 số lượng cọc 12 => hệ số lợi dụng cọc tiếp địa l 2.5  coc 0,52 Số lợi dụng nối  nga 0,32  Chọn nối tiếp địa thép có kích thước bxc = 50.6=300cm Điện trở tiếp xúc nối ngang : K nga  L2 2.1,24.10  2.2400 ln  ln 17,67() Rnga = 2..L b.h 2..3,14.2400 5.50 Điện trở thực tế nối ngang có xét đến hệ số có lợi dung  nga : R’nga = Rnga  nga 17,67  55,22() 0,32 Điện trở cần thiết hệ thống tiếp địa nhân tạo có tính đến điện trở nối: R’nt = R ' nga Rnt R ' nga  Rnt  Đồ án môn học 55,22.4,68 5,11 (  ) 55,22  4,68 Nguyễn Tất Thành 64 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện -Số lượng cọc xác : nct= Môn Cung Cấp Điện Rcoc 55,8  21 cọc  coc R' nt 5,11 0,52 Hạch tốn cơng trình Trong phần hạch tốn cơng trình ta xét đến thiết bị bảng đây: *tổng giá thành cơng trình: �V =784,81 triệu đồng *tổng giá thành có tính đến cơng lắp đặt : V=Kld �V =1,1.784,81=863,291 triệu đồng Giá thành đơn vị công suất đặt: gd= �V = 863, 29 =2,4 triệu đồng Sd 360 Hạch toán công trình TT Tên thiết bị Quy cách (1) (2) Trạm biến áp Dây dẫn 10KV Cáp hạ áp Cáp hạ áp Cáp hạ ¸p C¸p h¹ ¸p C¸p h¹ ¸p C¸p h¹ ¸p Cầu chảy cao Đồ án mơn học Sè lỵng (3) THIBIDI AC -70 Đơn vị (4) Cái M ABPG-185 ABPG-120 ABPG-95 ABPG-70 ABPG-50 ABPG-35  K,10 M M M M M M C¸i Nguyễn Tất Thành 65 V,10 ® (5) 432,3 Đơn giá,10 đ (6) 860000 150,678 138.8 109.2 338,83 114.8 105,37 83,77 175.8 131.8 112,6 93.16 89.6 81,34 1200 24.41 14.4 38,17 10.7 9,44 6,83 1,2 (7) 860 65,14 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện -10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 ¸p Chèng sÐt van Dao cách ly Vỏ tủ điện Aptomat tổng Aptomat nhánh Aptomat nhánh Aptomat nhánh Biến dòng Ampe kế Vôn kế Công tơ pha Đồng Sứ Bộ giàn trạm Cọc tiếp địa Thanh nối Tụ bù Đèn sợi đốt TNG Mụn Cung Cp in PBO-10Y1 3DC-12/400 ABM25C A3144 ABM10HB ABM10CB TBM-24 0-200 A 0-500 V M, 100x10 O  -10-750 (OMB-10)  5,6 100x10 KKY-0,38-1 R¹ng đông Bộ Bộ Cái Cái Cái 1 1 2000 1600 1300 5600 3500 2,0 1,6 1,3 5,6 21,0 C¸i 4000 4,0 C¸i 4100 12,3 Bé C¸i C¸i C¸i kg C¸i 12 14 12 12 10 100 100 110 1000 90 1,2 1,4 1,32 7,2 1,0 0,9 Bé Cäc M Bé Bé 21 24 14 24 3500 100 300 6000 20 3,5 2,1 0,72 84,0 0.48 1181,9 KẾT LUẬN Trong giai đoạn nay, ngành kinh tế đà phát triển mạnh mẽ, hàng loạt cơng ty, xí nghiệp, khu dân cư thực hình thành, nhu cầu sử dụng điện ngày cao, đói hỏi ngành cơng nghiệp lượng điện phải đáp ứng kịp thời theo phát triển Chính ngun nhân làm cho hệ thống điện ngày àng trở nên quan trọng không phức tạp Chính lẽ phần kết luận nói lên trọng ý đồ án Sau bốn tháng từ bắt đầu nhận làm đồ án này, em tìm hiểu kĩ nghiên cứu tài liệu cần thiết, đặc biệt hướng dẫn nhiệt tình thầy gái Ninh Văn Nam đến em thực thành công đồ án Quyển đồ án trình bày thứ trự phần quan trọng việc thiết kế xí nghiệp cơng nghiệp Với vốn kiến thức tiếp thu kì học qua, nỗ lực thân, nhiên dồcn hạn chế kinh nghiệm thực tế, tài liệu tham khảo, thời gian thực đồ án nên đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót Kính mong thầy Đồ án mơn học Nguyễn Tất Thành 66 ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện hướng dẫn thầy cô hội đồng mơn góp ý xây dựng cho đồ án tốt nghiệp ngày hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! Đồ án môn học Nguyễn Tất Thành 67 ĐH Điện 3K ... Môn Cung Cấp Điện Sơ đồ nguyên lý trạm biến áp Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy gồm phân xưởng với công suất toạ độ cho bảng, lấy theo alphabê Họ tên người thiết kế Bảng 1.1 Số liệu thiết kế cung. .. Thành ĐH Điện 3K Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện Môn Cung Cấp Điện - Số liệu nguồn điện nguồn vật tư Số liệu thiết kế lấy theo chữ cuối tên N: Thiết kế mạng điện chiếu sáng cho phân... chất lượng ( rẻ, điện ổn định, cung cấp liên tục…) điện yếu tố quan Vì việc tính tốn, thiết kế cung cấp điện cho nhà máy xí nghiệp việc làm quan trọng trước xây dựng nhà máy, xí nghiệp Trong trình