Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí trường đại học công nghiệp tp hồ chí minh ( cơ sở 1)

ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN - - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO XƯỞNG CƠ KHÍ TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH (CƠ SỞ 1) GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: Th.S LÂM TẤN CƠNG NHĨM SINH VIÊN THỰC HIỆN LÊ PHI PHONG 15090661 TỐNG VIẾT QUÂN 15093131 LỚP : DHDI11B Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ,NĂM 2019 PHIẾU GIAO ĐỀ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên/ nhóm sinh viên giao đề tài (1): Lê Phi Phong MSSV: 15090661 (2): Tống Viết Quân MSSV: 15093131 Tên đề tài THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO XƯỞNG CƠ KHÍ TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP TPHCM (cơ sở 1) Nội dung - Xác định phụ tải tính tốn - Thiết kế mạng điện hạ áp cho xưởng thực hành khí - Tính tốn bù cơng suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất cosφ cho phân xưởng Tính tốn nối đất làm việc cho phân xưởng Kết - Hiểu quy trình thiết kế phân xưởng - Biết cách tính tốn lựa chọn thiết bị Giảng viên hướng dẫn Tp HCM, ngày tháng năm 2019 Sinh viên Trưởng mơn i Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TP.HCM , Ngày… tháng….năm 2019 Giảng viên hướng dẫn II Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân MỤC LỤC CHƯƠNG vi GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1 Giới thiệu đề tài 1.2 Mục tiêu thiết kế 1.3 Nội dung tính tốn thiết kế 1.3.1 Thông số thiết bị toàn xưởng 1.3.2 Nội dung tính tốn CHƯƠNG XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN 2.1 Tính tốn phụ tải động lực xưởng thực hành khí 2.1.1 Phân nhóm phụ tải động lực 2.1.2 Tính tốn phụ tải động lực nhóm 2.2 Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng 16 2.3Cơng suất tồn xưởng thực hành khí 18 CHƯƠNG 20 THIẾT KẾ MẠNG HẠ ÁP CHO XƯỞNG 20 THỰC HÀNH CƠ KHÍ 20 3.1 Xác định tâm phụ tải 20 3.1.1 Ý nghĩa việc xác định tâm phụ tải 20 3.1.2 Xác định tâm phụ tải 20 3.2 Chọn phương án cung cấp điện cho xưởng thực hành khí 27 3.2.1 Phương án cấp điện 28 3.2.2 Phân tích lựa chọn phương án cấp điện cho xưởng thực hành khí 32 3.2.3 Sơ đồ nguyên lí xưởng thực hành khí 32 3.2 Lựa chọn phương pháp tính tiết diện dây dẫn cho CB 34 3.4Tính tốn chọn tiết diện dây Lựa chọn loại dây cho toàn xưởng cáp lõi đồng cách điện PVC loại mềm đặt cố định CADIVI chế tạo 37 3.4 Chọn CB (APTOMAT) 49 Ngắn mạch TPPC 49 3.5.2 Chọn CB (APTOMAT) cho xưởng thực hành khí 51 III Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân CHƯƠNG 63 BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG CHO PHÂN XƯỞNG 63 4.1 Biện pháp nâng cao hệ số cosφ 63 4.1.1 Nâng cao hệ số cosφ tự nhiên 63 4.1.2 Nâng cao hệ số cosφ phương pháp bù công suất phản kháng 63 4.2 Chọn thiết bị bù 64 4.2.1 Tụ điện 64 4.2.2 Máy bù đồng 64 Động không đồng rotor dây quấn đồng hóa 65 4.3 Vị trí phân bố thiết bị bù mạng điện hình tia 65 4.3.1Vị trí 65 4.3.2 Tính tốn tụ bù: 67 4.4 Lựa chọn dây dẫn, CB, contactor cho tụ bù: 69 4.4.1 Chọn dây dẫn: 70 4.4.2 Chọn CB: 70 4.4.3 Chọn contactor : 70 CHƯƠNG 72 NỐI ĐẤT 72 5.1 Các hệ thống nối đất 72 5.1.1 Mục đích ý nghĩa hệ thống nối đất: 72 5.2 Sơ đồ nối đất: 74 5.2.1 Sơ đồ IT 74 5.2.2 Sơ đồ TN 76 5.2.3 Sơ đồ TT 80 5.3Lựa chọn tính tốn hệ thống nối đất làm việc 82 IV Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Qn DANH SÁCH HÌNH Hình 1.1: Mặt phân xưởng Hình 3.1 Mặt phân xưởng 21 Hình 3.2 : Sơ đồ mạng trục 30 Hình 3.3 : Sơ đồ mạng hình tia 30 Hình 3.4 : Sơ đồ mạch vòng 31 Hình 3.5 : Sơ đồ nguyên lý xưởng thực hành khí 33 Hình 3.8 : Sơ đồ tính ngắn mạch 49 Ngắn mạch TPPC 49 3.5.2 Chọn CB (APTOMAT) cho xưởng thực hành khí 51 Hình 3.9: Sơ đồ nguyên lí cấp điện cho tử động lực .55 Hình 3.10 : Sơ đồ nguyên lí cấp điện cho động lực 56 Hình 3.11: :Sơ đồ nguyên lí cấp điện cho động lực 57 Hình 3.12: Sơ đồ nguyên lí cấp điện cho động lực 58 Hình 3.13: Sơ đồ nguyên lí cấp điện cho động lực 59 Hình 3.14: Sơ đồ ngun lí cấp điện cho động lực 60 Hình 3.16 : Sơ đồ ngun lí cấp điện cho động lực 62 Hình 4.1 Bù tập trung 66 Bù nhóm ( phân đoạn ) 66 Hình 4.2 : Bù theo nhóm (khu vực) 67 Hình 4.3 : Hình ảnh tụ bù 68 Hình 4.1 : Sơ đồ nguyên lý cấp điện cho tủ bù 71 Hình 5.1 : Sơ đồ hệ thống nối đất bảo vệ 73 Hình 5.2 :Hệ thống nối đất LE 74 Hình 5.4 : Sơ đồ IT 75 Hình 5.5 : Sơ đồ TN-C 76 Hình 5.6 : Sơ đồ TN-S 77 Hình 5.7 : Sơ đồ TN-C-S 78 Hình 5.8 : Sơ đồ TT .80 Hình 5.9 Bãi cọc tiếp địa hệ thống nối đất làm việc 83 V Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân DÁNH SÁCH BẢNG Bảng 1.1: Thông số thiết bị phân xưởng Bảng 2.6 :Kết tính tốn phụ tải theo nhóm 19 Bảng 3.1 : Bảng tọa độ phụ tải nhóm 22 Bảng 3.2 : Bảng tọa độ phụ tải nhóm 22 Bảng 3.3 : Bảng tọa độ phụ tải nhóm 23 Bảng 3.4 : Bảng tọa độ phụ tải nhóm 24 Bảng 3.5 : Bảng tọa dộ phụ tải nhóm 25 Bảng 3.6 : Bảng tọa độ phụ tải nhóm 26 Bảng 3.7 : Bảng tọa độ phụ tải nhóm 27 Bảng 3.8 Kết tính tốn phụ tải động lưc 47 Bảng 3.9 Kết lựa chọn dây dẫn cho phụ tải động lực 47 Bảng 3.10 : Kết tính ngắn mạch cho nhóm 51 Bảng 3.11 : Kết chọn thết bị bảo vệ cho tủ động lực .53 Bảng 3.14 : Kết chọn dây dẫn thiết bị bảo vệ cho phụ tải động lực 54 Bảng 5.1: Dòng điện định mức theo điện trở nối đất 81 VI Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân CHƯƠNG GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1 Giới thiệu đề tài Trong xưởng thực hành khí có nhiều loại máy móc khác đa dạng, phong phú phức tạp Các loại máy có tính cơng nghệ cao đại Do mà việc cung cấp điện cho nhà máy phải đảm bảo chất lượng độ tin cậy cao Đứng mặt cung cấp điện việc thiết kế điện phải đảm bảo gia tăng phụ tải tương lai, mặt kỹ thuật kinh tế phải đề phương án cấp điện cho không gây tải sau vài năm sản xuất không gây dư thừa dung lượng công suất dự trữ Đây xưởng thực hành nên phân bố thiết bị tương đối Phần lớn thiết bị làm việc chế độ dài hạn Những đặc điểm cần quan tâm phân nhóm phụ tải, xác định phụ tải tính toán lựa chọn phương án thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng Phụ tải điện xưởng thực hành khí phân làm loại phụ tải chính: + Phụ tải động lực thường có chế độ làm việc dài hạn, điện áp yêu cầu trực tiếp đến thiết bị 380/220V, công suất chúng nằm dải từ đến hàng chục kW cung cấp dòng điện xoay chiều 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 xoay chiều tần số f = 50 Hz 1.2 Mục tiêu thiết kế  Đảm bảo an toàn cho người thiết bị  Đảm bảo trang bị điện vận hành đáp ứng yêu cầu sử dụng Khóa Luận Tốt Nghiệp  Lê Phi Phong-Tống Viết Quân Đảm bảo, phù hợp với tiêu chuẩn hành Việt Nam giới 1.3 Nội dung tính tốn thiết kế 1.3.1 Thơng số thiết bị tồn xưởng Hệ Số STT Cơng áp suất (V ) (kw) Cos số Tên máy Điện lượng φ ksd Máy Phay FVHM – 6000S 10 0.15 0.6 380 3.73 Máy Phay BMT – 6000S 0.15 0.6 380 16.3 Máy Tiện BMT – 1440VE 17 0.15 0.6 380 3.7 Máy tiện FSML 12 0.15 0.6 380 2.238 Máy tiện FSML – 1440VE 0.15 0.6 380 3.73 Máy tiện Wasino 0.15 0.6 380 2.2 Máy mài 0.15 0.6 380 0.746 Máy tiện MA2160 0.15 0.6 380 Tổng 63 Bảng 1.1: Thông số thiết bị phân xưởng Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân Hình 1.1: Mặt phân xưởng 1.3.2 Nội dung tính tốn Xác định phụ tải tính tốn + Phân nhóm phụ tải xưởng thực hành khí + Tính phụ tải tính tốn cho nhóm thiết bị xưởng thực hành khí Thiết kế mạng điện hạ áp cho xưởng thực hành khí + Lựa chọn phương án cấp điện + Lựa chọn thiết bị cho xưởng thực hành khí Tính tốn bù cơng suất phản kháng để nâng cao hệ số cơng suất cosφ cho phân xưởng Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân Hình 4.1 : Sơ đồ nguyên lý cấp điện cho tủ bù 71 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân CHƯƠNG NỐI ĐẤT 5.1 Các hệ thống nối đất 5.1.1 Mục đích ý nghĩa hệ thống nối đất: Trong hệ thống điện an toàn, tất vỏ kim loại nối đất, nghĩ dùng dây dẫn riêng gọi dây bảo vệ để nối tất điểm kim loại không mang điện hệ thống điện áp chuẩn Zero đất, nhờ hệ thống nối đất gồm hay nhiều điện cực kim loại chôn sâu đất Chỉ tiêu kỹ thuật hệ thống nối đất điện trở nối đất Rđ nó, trị số nhỏ tốt, trị số lý tưởng 0Ω Theo tiêu chuẩn Rđmax = 4Ω Khi có cố chạm điện, Rđ nhỏ làm cho điện áp chạm đất Uđ nhỏ, kéo theo điện áp tiếp xúc nhỏ, giúp an toàn cho người sử dụng Mặt khác, dịng cố Iđ có đường đất, làm cho khí cụ cắt mạch an tồn tác động, cách ly vùng trở ngại khỏi mạng điện, an toàn thêm cho người thiết bị + Phân biệt hệ thống nối đất Ta cần phân biệt hệ thống nối đất khác nhau: Hệ thống nối đất bảo vệ PE (Protective Earth) Nối vật dẫn bình thường khơng mang điện mức đẳng đất Mục đích để bảo vệ an tồn Theo quy phạm ngành, hệ thống nối đất bảo vệ (PE) có điện trở đất Rđmax = 4Ω, đo thiết bị cầu đo điện trở tiếp đất, đạt yêu cầu Sau sơ đồ hệ thống nối đất bảo vệ định nghĩa phận 72 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân Hình 5.1 : Sơ đồ hệ thống nối đất bảo vệ Hệ thống nối đất chức (Functional Earth) Trong hệ thống cung cấp điện pha 220/380/50Hz, Các cơng ty điện lực thường nối dây trung tính nguồn điện đất Hệ thống nối đất gọi nối đất chức năng, hay nối đất làm việc hệ thống điện Nối đất có chức nhằm bảo đảm chế độ làm việc thiết bị điện Theo quy phạm trang bị điện ngành điện lực, điện trở tiếp đất hệ thống nối đất làm việc trạm biến áp theo tiêu chuẩn ngành 4Ω đạt yêu cầu Hệ thống nối đất chống sét LE (Lightning E Trong tòa nhà đại, hệ thống thu sét trang bị quan trọng Một hệ thống thu sét có sơ đồ cấu tạo phận sau: Hệ thống nối đất chống sét nhằm mục đích dẫn điện tích khí thu từ kim thu sét qua dây dẫn sét dẫn trung hòa đất Theo quy phạm ngành xây dựng, điện trở hệ thống thu sét phải nhỏ 10Ω 73 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân Hình 5.2 :Hệ thống nối đất LE Hệ thống nối đất công tác trạm viễn thông TSE (Telecom serivce Earth) Trong trạm viễn thơng, cịn cần hệ thống nối đất giành cho thiết bị viễn thơng, mục đích để đảm bảo chế độ làm việc cho thiết bị thông tin điện tử Theo quy phạm ngành bưu viễn thông, điện trở hệ thống nối đất làm việc trạm viễn thông từ 0.5Ω 10Ω tùy theo quy mô, chất trạm 5.2 Sơ đồ nối đất: Xét mối quan hệ hệ thống nối đất bảo vệ cách nối dây trung tính hệ thống điện (có nối đất hay không) người ta phân loại hệ thống điện theo sơ đồ nối đất TT, TN, IT Hệ thống TN cịn có loại TN-C, TN-S, TNC-S Hình 5.3 : Sơ đồ nối đất 5.2.1 Sơ đồ IT I (Isolated): điểm trung tính cách ly với đất (hoặc nối đất qua trở kháng lớn, vài ngàn Ohm) T (Terrestial): vỏ kim loại hệ thống nối đất 74 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân Hình 5.4 : Sơ đồ IT Đặc điểm hệ thống IT: Độ tin cậy cấp điện: tốt, có chạm điện lần thứ nhất, hệ thống không bị cắt, bị chạm điện lần thứ hai hệ thống, hệ thống bị cắt Bảo vệ người: tốt Bảo vệ tài sản: tốt Độ kháng nhiễu điện từ: trung bình Lưu ý khí sử dụng hệ thống IT: Theo quy trình cấp điện Việt Nam, Điện lực cung cấp mạng điện hạ có trung tính nối đất Vì hệ thống IT, với ưu điểm trội tính bảo đảm cung cấp điện liên tục cao, dùng cho cơng trình có u cầu cao mặt liên tục cung cấp điện phòng mỗ, trung tâm khẩn cấp, Khi người ta sử dụng biến áp cách ly để có mạng IT cục Cần lưu ý điều kiện sau để áp dụng sơ đồ IT: Khả chịu điện áp thiết bị điện: phải chịu điện áp dây 380V nguồn 75 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân Điện trở cách điện hệ thống phải tốt: để kiểm tra người ta phải dùng hiển thị cách điện, thường chỉnh mức < 500KΩ với mạng nhỏ 500V Độ dài đường dây cấp điện bị hạn chế Phải thường xuyên có đội ngũ bảo dưỡng điện chuyên nghiệp để phát giải cố chạm vỏ lần thứ lúc nào, không để xảy cố lần thứ hai Thời gian cắt điện tự động khí cụ bảo vệ cố thứ xảy 0.4s 5.2.2 Sơ đồ TN Sơ đồ TN-C T (Terrestial): Điểm trung tính trực tiếp nối đất N (Neutral): Vỏ kim loại nối đất với điểm trung tính N (đã nối đất) nguồn điện C (Combined): Dây trung tính dây bảo vệ hệ thống dùng chung dây (PEN) Hình 5.5 : Sơ đồ TN-C 76 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân T (Terrestial): điểm trung tính trực tiếp nối đất  N (Neutral): vỏ kim loại nối đất với điểm trung tính N (đã nối đất) nguồn điện  C (Combined): dây trung tính dây bảo vệ hệ thống dùng chung dây (PEN) Đây hệ thống điện mà khơng cịn khuyên dùng Trong sơ đồ TN-C, dây trung tính dây bảo vệ dây chung kết hợp Do dây trung tính mạng ký hiệu dây PEN (Protective Earth + Neutral) Trong hệ thống TN-C, cố chạm vỏ cố ngắn mạch, dịng cố nguồn theo dây trung tính, bị cắt nhanh khí cụ cắt dịng ngắn mạch, mà khơng phải thêm nhiều khí cụ giám sát bảo vệ bồ sung mắc tiền Sơ đồ TN-S Hình 5.6 : Sơ đồ TN-S T (Terrestial): điểm trung tính trực tiếp nối đất N (Neutral): vỏ kim loại nối đất với điểm trung tính N (đã nối đất) nguồn điện S (Separated): dây trung tính N dây bảo vệ PE hệ thống dùng hai dây riêng biệt 77 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân Trong sơ đồ TN-S, Dây trung tính dây bảo vệ hai dây riêng Dây trung tính dây N, dây bảo vệ dây PE, suất phát từ nối đất công tác nguồn điện Dây N nối đất nguồn Dây PE nối đất lặp lại nhiều tốt Hệ thống TN-S giải số nhược điểm hệ thống TN-C sau: Điện áp tiếp xúc thấp Ít nguy hiểm đứt dây trung tính Nhiễu điện từ Đồng thời giữ ưu điểm hệ thống TN: cắt nhanh cố chạm điện Cần phải lưu ý điều kiện sau để sử dụng sơ đồ hệ thống TN-S Khả chịu điện áp thiết bị điện: cần chịu điện áp pha nguồn (220V) Điện trở điện hệ thống phải tốt > 500KΩ với mạng điện < 500V Độ dài đường dây cấp điện bị hạn chế Thời gian cắt điện tự động khí cụ điện cố chạm đất hay ngắn mạch xảy 0.4s Sơ đồ TN-C-S Hình 5.7 : Sơ đồ TN-C-S 78 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân T (Terrestial): điểm trung tính trực tiếp nối đất N (Neutral): vỏ kim loại nối đất với điểm trung tính N (đã nối đất) nguồn điện C (Combined): dây trung tính dây bảo vệ hệ thống dùng chung dây (PEN), phần trước (gần nguồn) hệ thống S (Separated): dây trung tính N dây bảo vệ PE hệ thống dùng hai dây phân biệt, phần sau hệ thống Trong hệ thống này, dây trung tính dây bảo vệ dây chung (Pen) đầu nguồn, sau rẽ làm hai dây riêng (N PE) Chú ý: Trong hệ thống TN-C-S, bố trí TN-S khơng đặt trước (phía thượng nguồn) bố trí TN-C Trong hệ thống TN, loại nào, không thực cho tải có dây nguồn có tiết diện nhỏ 10 mm2 Ngoài ra, sơ đồ TN-C cấm thực cho thiết bị cầm tay Đặc điểm hệ thống TN: - Độ tin cậy cấp điện: trung bình -Bảo vệ người : tốt -Bảo vệ tài sản: kém, bảo vệ chống cháy Trong sơ đồ TN-C, dịng điện khơng cân dây PEN, đồng thời vỏ kim loại, làm cho phận nóng lên (ở chỗ lỏng lẻo), dễ phát sinh tia lửa điện Cấm dùng hệ thống TN-C nơi có nguy cháy cao -Độ kháng nhiễu điện từ: Kém Trong sơ đồ TN-C, dịng điện khơng cân dây PEN, gây nhiễu điện từ thường xuyên Trong sơ đồ TN-S, dòng cố chạm vỏ lớn, gây nhiễu điện từ lớn Chi phí: rẻ Lưu ý sử dụng hệ thống TN: Cần phải lưu ý điều kiện sau để áp dụng sơ đồ TN: -Khả chịu điện áp thiết bị điện: cần chịu điện áp pha (220) nguồn 79 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân -Phải dùng nối đất lặp lại cho hệ thống TN-C cho thiết bị xa nguồn điện -Độ dài đường dây cấp điện bị hạn chế -Phải thường xuyên kiểm tra hệ thống nối đất nguồn điện để có điện trở nối đất đạt yêu cầu (R < 4Ω) -Thời gian cắt điện tự động khí cụ bảo vệ có cố 0.4s 5.2.3 Sơ đồ TT T (Terrestial): điểm trung tính trực tiếp nối đất T (Terrestial): vỏ kim loại hệ thống nối đất Dây trung tính N dây bảo vệ PE độc lập điện toàn hệ thống Hình 5.8 : Sơ đồ TT Một hệ thống phân phối điện gọi có cấu hình nối đất TT, hay sơ đồ tiếp địa TT, thỏa hai điều kiện: Trung tính nguồn điện nối với đất nối đất chức (nối đất công tác): T(terrestial) Các phận dẫn điện bình thường khơng mang điện hệ thống nối đất hệ thống nối đất bảo vệ độc lập với nối đất công tác: T (terrestial) Ưu điểm quan hệ thống TT: 80 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân Hệ thống TT có ưu điểm quan trọng là: chống xâm nhập điện áp từ phía cao tốt, nối đất bảo vệ phía hạ hồn tồn riêng biệt, khơng có điểm chung với nguồn điện Hệ thống TT kết hợp RCD hệ thống trở nên có ưu điểm nhiều nhất, ngày sử dụng nhiều hệ thống dân dụng Hệ thống khun dùng nhiều nước tỏ an tồn cho người sử dụng khơng chun, an tồn cháy nổ Điều kiện RCD: Phải chọn RCD có dịng điện dư định mức I∆n phù hợp với điện trở nối đất bảo vệ điện áp cho phép UL sau: Ra I∆n ≤ UL Dòng điện dư định mức I∆n Điện trở nối đất bảo vệ Ra (Ω) UL = 50V UL = 25V 3A 16 1A 50 25 500mA 100 30 300mA 166 83 30mA 1.66 830 Bảng 5.1: Dòng điện định mức theo điện trở nối đất Nhận xét, ta thấy điều kiện điện trở tiếp đất bảo vệ không gắt gao dễ thực Đặc điểm hệ thống TT:  Độ tin cậy cấp điện: trung bình Hệ thống TT hay bị điện đột ngột xuất RCD bị tác động nhiễu, phải chọn dịng rị định mức cho RCD vào dòng rò nội tồn loại thiết bị góp vào mạng điện  Bảo vệ người: tốt Ngay dây trung tính bị chạm đất RCD tác động 81 Khóa Luận Tốt Nghiệp  Lê Phi Phong-Tống Viết Quân Bảo vệ tài sản, cụ thể bảo vệ phịng cháy, tốt lý do: điều kiện vận hành bình thường, khơng có dịng rị qua vỏ kim loại (như hệ thống TN-C); hai đường rò điện hình thành bề mặt cách điện thiết bị RCD nhảy  Độ kháng nhiễu điện từ: trung bình  Chi phí: mắc nhất, phải dùng hai hệ thống nối đất riêng biệt cho trung tính nguồn điện phần vỏ kim loại hệ thống; ngồi cịn phải dùng phối hợp thêm khí cụ dịng dư (RCD): CB dịng ro ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker) rơle rò đất EFR ( Earth Fault relay) Lưu ý sử dụng hệ thống TT: Cần phải lưu ý điều kiện sau để áp dụng sơ đồ TT: Khả chịu điện áp thiết bị điện: cần chịu điện áp pha (220V) nguồn điện Điện trở cách điện hệ thống phải tốt: rcd ≥ 500KΩ với mạng < 500V Khơng cần có đội ngũ bảo dưỡng điện chuyên nghiệp làm việc thường xuyên Thời gian cắt điện tự động khí cụ bảo vệ RCD cố xảy 0.2s 5.3 Lựa chọn tính tốn hệ thống nối đất làm việc Hệ thống điện tồ nhà có nhiều mạch dây dẫn có tiết diện nhỏ 10mm2 (dây Cu), nhiều thiết bị di động Hệ thống điện nhà có nhiều thiết bị điện tử yêu cầu độ nhiễm điện tử cao tránh hoả hoạn Do đó, chọn sơ đồ nối đất TN-S sơ đồ nối đất cho tồ nhà Khi có cố hỏng cách điện dịng điện áp tiếp xúc lớn, cần có thiết bị bảo vệ tự động ngắt mạch Ở chế độ làm việc bình thường, khơng có sụt áp dòng dây PE nên tránh hiểm hoả cháy nhiễu điện từ  Chọn sơ đồ nối đất TN – S -Tính tốn hệ thống nối đất Điện trở nối đất an tồn: Rnđ ≤ 4Ω có dat  100  300m nên sử dụng hình thức nối đất tập trung với thơng số sau: Hình thức nối đất: cọc thẳng đứng với chiều dài cọc lcoc  3m , đường kính cọc dcoc  30mm , khoảng cách cọc acoc  6m , chôn sâu Chọn cọc tiếp đất tính điện trở tản cọc: 82 m  0.8( m) Khóa Luận Tốt Nghiệp Rc  Ta có: Lê Phi Phong-Tống Viết Quân tt  2l 4t  l   ln  ln  ( ) 2  l  d 4t  l  Hệ số mùa K m  1.4 tt  dat Km  100 1.4  140(.m) t  m l  0.8   2.3 2 Điện trở tản cọc: 140    2.3    ln  ln   41.865() 2   0.03  2.3   R 41.865  10.466 Ước lượng sơ số cọc cần: n  c  Rnd Rc  Giả sử hệ thống nối đất có 15 cọc nối đất đặt thành dãy, dây nối chúng có điện trở khơng đáng kể Ta có thơng số sau: n = 15, Rc = 41.865 Ω tỷ số L   Tra bảng phụ lục cọc bố trí theo dạng thành dãy ta có l   0.7 Rc 41.865   3.987() < Ω (đạt yêu cầu) n 15  0.7 - Điện trở nối đất Rnd  - Vậy số cọc cần n = 15 cọc đặt thành dãy Hình 5.9 Bãi cọc tiếp địa hệ thống nối đất làm việc 83 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân TÀI LIỆU THAM KHẢO SỔ TAY LỰA CHỌN VÀ TRA CỨU THIẾT BỊ ĐIỆN TỪ 0.4 ĐẾN 500 kV tác giả NGÔ HỒNG QUANG CUNG CẤP ĐIỆN tác giả NGUYỄN XUÂN PHÚ-NGUYỄN CÔNG HIỀN-NGUYỄN BỘI KHUÊ HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ LẮP ĐẶT ĐIỆN THEO TIÊU CHUẨN QUỐC TẾ IEC (NXB khoa học kĩ thuật Hà Nội 22/12/2016) 84 Khóa Luận Tốt Nghiệp Lê Phi Phong-Tống Viết Quân LỜI CẢM ƠN Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô trường Đại Học Cơng Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh, đặc biệt thầy cô khoa Điện hướng dẫn giảng dạy tận tình để hồn thành tốt luận văn tốt nghiệp Em xin cảm ơn thầy LÂM TÁN CÔNG người trực tiếp hướng dẫn em suốt trình làm luận văn Xin chân thành cảm ơn thầy đọc, phản biện góp ý kiến để em hồn chỉnh đề tài Trong trình thực hiện, em cố gắng làm việc để tổng hợp kiến thức học tham khảo số tài liệu chuyên môn nhằm đạt kết tốt Tuy nhiên, tài liệu tham khảo, thời gian có hạn khuôn khổ đề tài rộng lớn nên thiếu sót khơng thể tránh khỏi Kính mong q thầy cơ, bạn bè đóng góp thêm ý kiến quý báu để đề tài hoàn thiện Em xin chân thành cám ơn 85 ... đề tài THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO XƯỞNG CƠ KHÍ TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TPHCM (cơ sở 1) Nội dung - Xác định phụ tải tính tốn - Thiết kế mạng điện hạ áp cho xưởng thực hành khí - Tính tốn bù cơng suất... tính tốn cho nhóm thiết bị xưởng thực hành khí Thiết kế mạng điện hạ áp cho xưởng thực hành khí + Lựa chọn phương án cấp điện + Lựa chọn thiết bị cho xưởng thực hành khí Tính tốn bù công suất... phương án cung cấp điện cho xưởng thực hành khí 27 3.2.1 Phương án cấp điện 28 3.2.2 Phân tích lựa chọn phương án cấp điện cho xưởng thực hành khí 32 3.2.3 Sơ đồ nguyên lí xưởng