Thiet ke he thong cung cap dien cho phan xuong co khi- HaUI

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN BÀI TẬP LỚN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Đề tài: Thiết kế cấp điện cho phân xưởng sửa chữa khí GVHD : Thầy Đặng Hồng Anh ( Viện CN-HaUI ) Sinh viên : Trần Phát Tuấn Mã sinh viên: 2018605623 Hà Nội, Ngày tháng năm 2021 LỜI NÓI ĐẦU Ngày sinh hoạt hàng ngày hoạt động kinh tế điện thứ thiếu Đặc biệt q trình cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước điện nguồn lượng quan trọng Do xây dựng cơng trình xí nghiệp hay khu dân cư thi nghĩ đến viêc xây dựng hệ thống cung cấp điện phải đạt tiêu chuẩn tổn thất điện năng, chi phí lắp đặt, cơng suất, an tồn, đảm bảo hệ thống cung cấp điện liên tục Việc thiết kế cung cấp điện cho nhà máy, phân xưởng, khu dân cư, nơi tiêu thụ điện đạt tiêu chuẩn khơng có lợi cho nhà máy, khu dân cư mà cịn có lợi cho ngân sách nhà nước Thiết kế cấp điện cho xưởng sửa chữa khí khơng ngồi mục đích Trong q trình làm tập lớn chúng em giúp đỡ, bảo tận tình thầy Đặng Hồng Anh ( Viện CN-HaUI )thì em hồn thành đồ án Tuy nhiên trình làm em khơng tránh khỏi thiếu sót em mong thơng cảm góp ý kiến thầy Em xin chân thành cảm ơn ! Mục Lục A Dữ liệu phục vụ thiết kế .4 Phần I - Thuyết minh 1.Tính tốn phụ tải điện 1.1Phụ tải chiếu sáng 1.2Phụ tải thơng gió làm mát 12 1.3.Phụ tải đợng lực: phân nhóm thiết bị, xác định phụ tải nhóm, tổng hợp phụ tải đợng lực 13 1.4.Tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng .19 2.Xác định sơ đồ cấp điện phân xưởng 20 2.1.Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng .20 2.2 Các phương án cấp điện cho phân xưởng 24 2.2.1 Phương án : 25 2.2.1.1.Chọn tiết diện dây dẫn .25 2.2.1.2Tính toán loại tổn thất mạng điện – phương án .31 2.2.2 Phương án : 40 2.2.2.1 Chọn tiết diện dây dẫn 40 2.2.2.2.Tính tốn loại tổn thất mạng điện – phương án 44 2.2.3.Phương án 3: .50 2.2.3.1.Chọn tiết diện dây dẫn .51 2.3 Đánh giá lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu .54 Lựa chọn kiểm tra thiết bị điện 54 3.1.Tính tốn ngắn mạch 54 3.1.1 Ngắn mạch trung áp (tại vị trí trước MBA) 56 3.1.2 Ngắn mạch hạ áp 57 3.2 Chọn kiểm tra dây dẫn .60 3.3 Chọn kiểm tra thiết bị trung áp 62 3.3.1.Chọn dao cách ly 62 3.3.2.Chọn cầu chảy 62 3.3.3.Chọn chống sét van 63 3.3.4 Chọn cầu trì tự rơi .63 3.3.5 Chọn máy cắt .63 3.4 Chọn kiểm tra thiết bị hạ áp .63 3.4.1 Lựa chọn 63 3.4.2 Lựa chọn sứ đỡ 64 3.4.3.Lựa chọn APTOMAT 65 3.4.4 Lựa chọn aptomat, khởi động từ cho động 66 3.4.5 Lựa chọn vỏ tủ phân phối tủ động lực 73 3.5 Lựa chọn thiết bị đo lường 73 3.5.1.Lựa chọn máy biến dòng điện BI .73 3.5.2 Lựa chọn ampe met, von met 74 3.5.3 chọn công tơ điện 75 Thiết kế trạm biến áp 75 4.1.Tổng quan trạm biến áp 75 4.2 Chọn phương án thiết kế xây dựng trạm biến áp .75 4.2.1 Các thiết bị trạm biến áp 76 4.2.2 Lựa chọn máy phát điện 76 4.3 Tính tốn nối đất cho trạm biến áp .76 4.4 Sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, mặt cắt trạm biến áp sơ đồ nối đất TBA 78 4.4.1 sơ đồ nguyên lý trạm biến áp 78 4.4.2.Sơ đồ mặt bằng,mặt cắt 79 4.5 Nhận xét .79 5.Tính bù cơng suất phản kháng nâng cao hệ số công suất 79 5.1 Ý nghĩa việc bù công suất phản kháng 79 5.2 Tính tốn bù công suất phản kháng để cos mong muốn sau bù đạt 0,9 80 5.3 Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng 82 5.4 Nhận xét đánh giá 83 6.TÍNH TỐN NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT .83 6.1 Tính tốn nối đất .83 6.1.1.Lợi ích việc nối đất thiết bị điện 83 6.1.2 Tính toán nối đất cho thiết bị điện 83 6.2.Tính chọn thiết bị chống sét 85 6.3.Nhận xét đánh giá 86 Dự tốn cơng trình .87 Danh Mục Hình Ảnh Hình Bố trí đèn theo mặt đứng Hình Sơ đồ bố trí chiếu sáng 11 Hình Bản vẽ bố trí thiết bị làm mát 12 Hình Sơ đồ phân nhóm thiết bị .13 Hình Trục tọa độ xác định trọng tâm phụ tải 21 Hình Sơ đồ cấp điện - phương án 25 Hình Sơ đồ cấp điện - phương án 40 Hình Sơ đồ cấp điện – phương án .50 Hình Sơ đồ vị trí ngắn mạch mạng điện phân xưởng .54 Hình 10 Mơ hình hóa sơ đồ ngắn mạch trung áp 56 Hình 11 Mơ hình hóa ngắn mạch hạ áp 57 Hình 12 Sơ đồ nguyên lý máy biến áp 78 Hình 13 Sơ đồ mặt mặt cắt máy biến áp 79 Hình14 Bợ điều khiển tụ bù Mikro 81 Hình 15 Sơ đồ nguyên lý điều khiển tụ bù công suất phản kháng 81 Hình 16 Sơ đồ mơ tả nối đất phân xưởng 84 A Dữ liệu phục vụ thiết kế - Mặt bố trí thiết bị phân xưởng: -Nguồn cấp điện cho nhà xưởng lấy từ đường dây 22kV cách nhà xưởng 200m -Điện trở suất vùng đất xây dựng nhà xưởng đo mùa khô ρđ = 100Ωm I== - = 1.7 Thiết bị sơ đồ mặt Tên thiết bị Hệ số Công suất đặt (kW) ksd Cosφ 1; Máy mài nhẵn tròn 0,35 5.1+17 0,67 2; Máy mài nhẵn phẳng 0,32 2.55+6.8 0,68 3; 4; Máy tiện bu lông 0,3 1.02+3.74+6.8 0,65 6; Máy phay 0,26 2.55+4.76 0,56 10; 11; 19; 20; 29; 30 Máy khoan 0,27 1.02+1.36+1.36+ 1.36+2.04+2.04 0,66 12; 13; 14; 15;16; 24; 25 Máy tiện bu long 0,30 2.04+4.76+4.76+5 1+ 12.75+17+22.1 0,58 17 Máy ép 0,41 17 0,63 18; 21 Cẩn trục 0,25 6.8+22.1 0,67 22; 23 Máy ép nguội 0,47 68+93.5 0,70 26; 39 Máy mài 0,45 3.4+7.65 0,63 27; 31 Lị gió 0,53 6.8+9.35 0,9 28; 34 Máy ép quay 0,45 37.4+51 0,58 32 ; 33 Máy xọc, (đục) 0,4 6.8+9.35 0,60 35; 36; 37; 38 Máy tiện bu lông 0,32 2.55+4.76+7.65+9 35 0,55 40; 43 Máy hàn 0,46 47.6+47.6 0,82 41; 42; 45 Máy quạt 0,65 9.35+12.75+12.75 0,78 44 Máy cắt tôn 0,27 4.76 0,57 B.Nhiệm vụ cần thực I Thuyết minh Tính tốn phụ tải điện 1.1 Phụ tải chiếu sáng 1.2 Phụ tải thơng gió làm mát 1.3 Phụ tải đợng lực: phân nhóm thiết bị, xác định phụ tải nhóm, tổng hợp phụ tải đợng lực 1.4 Tổng hợp phụ tải toàn phân xưởng 1.5 Nhận xét đánh giá Xác định sơ đồ cấp điện phân xưởng 2.1 Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng 2.2 Các phương án cấp điện cho phân xưởng (3 đến phương án, sơ bợ chọn tiết dây dẫn, tính tốn loại tổn thất mạng điện) 2.3 Đánh giá lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu Lựa chọn kiểm tra thiết bị điện 3.1 Tính tốn ngắn mạch 3.2 Chọn kiểm tra dây dẫn 3.3 Chọn kiểm thiết bị trung áp (dao cách ly, cầu chảy, chống sét van, v.v…) 3.4 Chọn thiết bị hạ áp (loại tủ phân phối, cái, sử đỡ, thiết bị chuyển mạch tay tự đợng đóng/cắt nguồn tự động, aptomat/cầu chảy, khởi động từ v.v…) 3.5 Chọn thiết bị đo lường: máy biến dòng, ampe mét, vol mét, công tơ v.v 3.6 Kiểm tra chế độ mở máy động 3.7 Nhận xét đánh giá Thiết kế trạm biến áp 4.1 Tổng quan trạm biến áp 4.2 Chọn phương án thiết kế xây dựng trạm biến áp 4.3 Tính tốn nối đất cho trạm biến áp 4.4 Sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, mặt cắt trạm biến áp sơ đồ nối đất TBA 4.5 Nhận xét Tính bù cơng suất phản kháng nâng cao hệ số công suất 5.1 Ý nghĩa việc bù công suất phản kháng 5.2 Tính tốn bù cơng suất phản kháng để cosφ mong muốn sau bù đạt 0,9 5.3 Đánh giá hiệu bù công suất phản kháng 5.4 Nhận xét đánh giá Tính tốn nối đất chống sét 6.1 Tính tốn nối đất 6.2 Tính chọn thiết bị chống sét 6.3 Nhận xét đánh giá Dự tốn cơng trình 7.1 Kê danh mục thiết bị 7.2 Lập dự tốn cơng trình Nhận xét đánh giá Kết luận II Bản vẽ Sơ đồ mạng điện mặt phân xưởng với bố trí tủ phân phối, thiết bị; Sơ đồ nguyên lý mạng điện có rõ mã hiệu tham số thiết bị chọn; Sơ đồ trạm biến áp gồm: sơ đồ nguyên lý, sơ đồ mặt mặt cắt trạm biến áp; Sơ đồ tủ phân phối, sơ đồ chiếu sáng sơ đồ nối đất; Bảng số liệu tính tốn mạng điện: phụ tải, so sánh phương án; giải tích chế đợ xác lập mạng điện; dự tốn cơng trình ... xây dựng hệ thống cung cấp điện phải đạt tiêu chuẩn tổn thất điện năng, chi phí lắp đặt, cơng suất, an tồn, đảm bảo hệ thống cung cấp điện liên tục Việc thiết kế cung cấp điện cho nhà máy, phân... từ lưới 35-22kV để cung cấp cho lưới 6-22kV; Trạm biến áp tiêu thụ hay trạm biến áp phân xưởng có nhiệm vụ tiếp nhận điện từ mạng phân phối 6-22kV ( mạng 35 110kV) cung cấp cho lưới điện hạ áp... trình PHẦN I - THÚT MINH Tính tốn phụ tải điện cơng việc bắt ḅc cơng trình cung cấp điện Việc cung cấp số liệu phục vụ cho việc thiết kế lưới điện sau người kĩ sư Phụ tải tính tốn có giá trị