Tài liệu Đồ án môn học - Cung cấp điện pdf

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 1 III.5.TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH MẠNG CAO ÁP NHÀ MÁY Để lựa chọn và kiểm tra dây dẫn và các khí cụ điện mạng cao áp cần tính 6 điểm ngắn mạch N 1 - N 7 . Khi tính toán ngắn mạch cao áp xí nghiệp 6-10 kV thường dùng dây dẫn là cáp, để có kết quả chính xác cần xác định tổng trở các phần tử mạng điện. Tổng trở của dây dẫn và cáp tính theo công thức sau: R = r 0 .l X = x 0 .l x 0 , r 0 (Ω/km) tra cẩm nang l : chiều dài đường dây Kết quả tính toán ghi trong bảng 12 Bảng 12 Đường dây l(km) r 0 x 0 R X BATG-PPTT 12 0,07 0,4 0,84 4,8 PPTT-B 1 0,150 2,08 0,08 0,312 0,012 PPTT-B 2 0,030 “ “ 0,0624 0,0024 PPTT-B 3 0,030 “ “ 0,0624 0,0024 PPTT-B 4 0,100 “ “ 0,208 0,008 PPTT-B 5 0,225 “ “ 0,468 0,018 Điện kháng hệ thống v 2 10 2 X HT = ⎯⎯ = ⎯⎯ = 0,4Ω S N 250 Tính toán ngắn mạch tại điểm N 1 N 1 x HT x d v 10 I N1 = I ∞ = ⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ = 1,09 kA √3.Z 1 √3. (0,84) 2 + (0,4 + 4,8) 2 i XK1 = 1,8.√2.I N1 = 2,77 kA ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 2 Tính toán ngắn mạch tại điểm N 4 N 4 x HT x d x c v 10 I N4 = ⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ = 1,084 kA √3.Z 2 √3. (0,84 +0,312) 2 + (0,4 + 4,8 + 0,012) 2 i XK4 = 1,8. .√2.I N4 = 2,76 kA Các điểm ngắn mạch khác tính toán tương tự điểm N 2 , kết quả ghi trong bảng 13. Bảng 13 Đường dây điểm NM I N (kA) i X K (kA) HTG-PPTT N 1 1,08 2,77 PPTT-B 1 N 4 1,084 2,76 PPTT-B 2 N 5 1,083 2,78 PPTT-B 3 N 3 1,083 2,78 PPTT-B 4 N 2 1,086 2,77 PPTT-B 5 N 6 1,07 2,73 III.6.LỰA CHỌN VÀ KIỂM TRA DÂY DẪN VÀ KHÍ CỤ ĐIỆN Kiểm tra ổn định nhiệt của các tiết diện cáp đã chọn với đường cáp PPTT-B 4 tiết diện ổn định nhiệt cần thoả mãn điều kiện. F cốđinh ≥ α . I ∞ . t qđ Lấy thời gian cắt là 1s, tra đồ thị theo B’ = I”/ I ∞ được t qt = 0,8 với cáp đồng α = 7. F cốđịnh ≥ 7.1,086. 0,8 =6,79 mm 2 Muốn đảm bảo điều kiện ổn định nhiệt cần chọn cáp tiết diện 25 mm 2 . - lựa chọn MBA ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 3 Trên mỗi thanh góp trạm PPTT chọn loại 3 fa 5 trụ HTM-10 có các thông số kĩ thuật ghi trong bảng 14. Bảng 14 Loại Điện áp định mức Công suất định mức theo cấp chính xác S max (VA) Sơ cấp Thứ cấp 0,5 1 3 HTM-10 10.000 100 120 200 480 1200 - Lựa chọn máy biến áp dòng BI Chọn loại Tφ-10 có các thông số kĩ thuật ghi theo bảng 15. Bảng 15 Loại V đm (kV ) I đm (A) Cấp chính xác S đm (VA) Số cuộn dây thứ cấp T-10 10 15÷600 1 20 1 và 2 - lựa chọn dao cách ly trạm BAPX chọn loại dao cách ly đặt trong nhà loại PB-10/400 có các thông số kĩ thuật ghi trong bảng 16 Bảng 16 Loại V đm (kA ) I đm (A) Dòng ổn định động(kA) Dòng ổn định nhiệt i X K I X K PB-10/400 10 400 50 29 10 Kết quả kiểm tra với tram B 4 ghi trong bảng 17 Bảng 17 Các đại lượng kiểm tra Điều kiện Điện áp định mức (kV) 10 =10 Dòng định mức (A) 400 > 28 Dòng ổn định động (kA) 60 > 2,77 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 4 Dòng ổn định nhiệt 14 > 1,068. 0,8/1 Các phân xưởng khác kiểm tra tương tự và đều đạt yêu cầu. - lựa chọn và kiểm tra máy cắt 2 lộ vào và máy cắt phân đoạn. Chọn máy cắt liên xô BMэ-10, tra cẩm nang có các thông số kĩ thuật sau. Bảng 18 Loại máy cắt V đm (kV) I đm (A) I cđm (kA) S cđm (MVA) i XK (kA ) i cốdịnh (kA) BMэ-10 10 200 5,8 100 25 15 Kết quả kiểm tra ghi trong bảng 19 Bảng 19 Các đại lượng cần kiểm tra Điều kiện Điện áp định mức (kV) 10 = 10 Dòng điện định mức (A) 200 > 120 Dòng cắt định mức (kA) 5,8 > 4,55 Công suất cắt định mức (MVA) 100 > √ 3.1,068.10 Dòng ổn định động (kA) 25 > 2,77 Dòng ổn định nhiệt (kA) 15 > 1,068. 0,8/1 - lựa chọn và kiểm tra máy cắt phụ tải. Chọn máy cắt phụ tải cho tất cả các lộ ra cùng loại, máy cắt phụ tải liên xô BHΠ-16, có đặt cầu chì bên trong để cắt ngắn mạch. Các số liệu của nó cho trong bảng 20. Bảng 20 Loại MCPT Cầu chì Dòng làm việc max(A) Giới hạn dòng điện cắt(kA) Công suất cắt(MVA) BHΠ-16 Πk-10/50 200 12 300 Kết quả kiểm tra với lộ PPTT-B 4 có dòng ngắn mạch lớn nhất ghi trong bảng 21. ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 5 Bảng 21 Các đại lượng cần kiểm tra Điều kiện Điện áp định mức (kV) 10 = 10 Dòng điện định mức (A) 200 > 28 Dòng ngắn mạch xung kích cho phép (kA) 25 > 2,77 Trị số hiệu dụng lớn nhất cho phép của dòng ngắn mạch toàn phần 14,5 > 1,068 Dòng điện ổn định nhiệt (kA) 6 > 1,068. 0,8/10 Dòng định mức cầu chì A 50 > 28 Dòng cắt định mức cầu chì (kA) 12 > 1,068 Công suất cắt định mức cầu chì (MVA) 300 > √ 3.1,068.10 - lựa chọn và kiểm tra cầu chì trạm BAPX chọn dùng loại cầu chì Πk-10 đặt trong nhà máy có các thông số kĩ thuật ghi trong bảng 22 Bảng 22 Loại V đm (kV ) I đm (A) I cắt (kA) S cắt (MVA) Chọn dòng chảy (A) Πk-10 10 200 12 300 50 Kết quả kiểm tra cầu chì cho trạm B 4 ghi trong bảng 23. Các trạm khác có I N nhỏ hơn không cần kiểm tra. Bảng 23 Đại lượng cần kiểm tra Điều kiện Điện áp định mức (kV) 10 =10 Dòng định mức (A) 200 > 28 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 6 Công suất cắt định mức (MVA) 300 > √ 3.1,068.10 Dòng cắt định mức (kA) 12 > 1,068 CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ IV.1.SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN MẠNG HẠ ÁP PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ Phân xưởng sửa chữa cơ khí được cấp điện từ trạm biến áp B 5 . Trong phân xưởng đặt một tủ phân phối làm nhiệm vụ phân điện về và phân phối cho các tủ động lực. Mỗi nhóm phụ tải được cấp điện từ một tủ động lực. Đường dây từ trạm B 5 về tủ phân phối và các đường dây từ tủ phân phối về các tủ động lực dùng cáp cao su lõi đồng. Đường dây từ tủ động lực đến các động cơ máy công cụ dùng dẫn đồng cách điện nhựa đặt trong ống thép. Nguyên tắc đi dây như sau: với những động cơ lớn, mỗi động cơ được cấp điện từ động lực tới bằng m ột đường dây riêng. Với những động cơ bé, một đường dây có thể dẫn điện tới vài động cơ liên tiếp. Sơ đồ cụ thể mạng hạ áp cho trên hình vẽ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 7 IV.2.TÍNH NGẮN MẠCH HẠ ÁP Trước hết cần chọn đường cáp từ trạm B 5 về tủ phân phối phân xưởng. Tiết diện cáp mạng hạ áp chọn theo dòng phát nóng cho phép. K hc .I cp ≥ I tt 129 K hc .I cp ≥ ⎯⎯ = 186 A √3.0,4 Tra bảng chọn cáp lõi đồng cách điện cao su ACб-70 đặt trong đất, với K hc = 0,96. 0,96.210 = 210 A > 186 A Sơ đồ tính toán ngắn mạch cho trên hình vẽ A 1 TG2 TG1 A 3 > < A 2 cáp 70mm 2 PPPX Z B Z A1 Z TG1 Z A2 Z d Z A3 Z TG2 Lần lượt tính các trị số tổng trở như sau: R B = 4,8 mΩ X B =14,9 mΩ R A1 = 0,12 mΩ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 8 X A1 =0,094 mΩ Tra bảng X A2 = R A3 = 0,36 mΩ X A2 = X A3 = 0,28 mΩ R d = R 0 .l = 0,46.40 = 18,4 mΩ X d =0,08.40 = 3,2 mΩ Chọn dùng thanh dẫn hệ thống thanh cái trạm BAB 5 là 100x10mm, các phần tử phân phối cũng có tiết diện tương tự. R TG2 = R TG1 = 0,02 mΩ Tra bảng X TG2 = X TG1 =0,09 mΩ R ∑ = ∑r i = 4,8 + 0,12 + 0,02 + 0,36 +18,4 + 0,36 + 0,02 = 24,08 m X z = ∑x i = 14,9 + 0,094 + 0,09 + 0,26 + 3,2 + 0,28 + 0,09 = 18,934mΩ Dòng ngắn mạch V 400 I N = ⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ = 7,9 kA √3.Z √3. 24,08 2 + 18,934 2 IV.3.LỰA CHỌN CÁC PHÂN TỬ CỦA MẠNG HẠ ÁP - Tủ phân phối Cần chọn loại tủ có một đầu vào và sáu đầu ra, năm đầu ra cung cấp cho năm tủ động lực, một đầu để chiếu sáng phân xưởng. Căn cứ dòng điện tính toán toàn phân xưởng và dòng điện tính toán các nhóm, chọn loại tủ ΠP- 9322 đặt trên nền do liên xô chế tạo có một đầu vào đặt áp tômát A3130 và sáu đầu ra đặt áp tômát A3120, thông số kĩ thuật của áp tômát này như sau: Bảng 24 Loại áp tômát V đ m (v) I đ m (A) Khả năng cắt giới hạn I g h (kA) A3120 400 100 15 A3130 400 200 25 So với dòng ngắn mạch I N = 7,9 kA < I gh → cả hai loại áp tômát này đặt trong tủ đều hợp lý. - Đường dây từ tủ phân phối tới các tủ động lực. ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 9 Các đường cáp này cũng chọn theo đường phát nóng cho phép và kiểm tra điều kiện kết hợp với áp tômát đặt trong tủ phân phối. I Kđđt 125 K.I cf ≥ ⎯⎯ = ⎯⎯ = 83,3 A 1,5 1,5 Tra cẩm nang với các áp tômát A3120, I đm = 100 I Kđđt = I đm .1,25 = 125 A Kết quả chọn và kiểm tra các đường cáp từ tủ phân phối đến năm tủ động lực trong bảng 25. Bảng 25 Đường dây I tt (A) I K đđt /1,5 Chọn cáp mm 2 K hc .I c p Kết luận PP-tủ ĐL1 52 83,3 25 105 đạt PP-tủ ĐL2 43,8 “ “ “ “ PP-tủ ĐL3 26,9 “ “ “ “ PP-tủ ĐL4 53,7 “ “ “ “ PP-tủ ĐL5 54,6 “ “ “ “ - Chọn tủ động lực Dự định chọn loại tủ động lực do liên xô chế tạo, kiểu CΠ 62-7/I, đầu vào cầu dao, cầu chì, tám đầu ra 8x100A. Sơ đồ loại tủ này cho trên hình vẽ (hình 10). Để tiện mua và sử dụng, tất cả năm nhóm phụ tải dùng cùng một loại tủ CΠ 62-7/I. Bảng 10 CD-400A CC-400A ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 10 8x100A Chọn dây chảy cho các cầu chì trong tủ như sau: tủ động lực 1 cung cấp cho tám phụ tải. Cầu chì bảo vệ đường dây đến máy tiện ren 7kW I đc ≥ I đm = 17,5 A I mm 17,5x5 I đc ≥ ⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯ = 35 A α 2,5 Chọn I đc = 40 A Cầu chì bảo vệ máy tiện ren 10 kW I đc ≥ I đm = 25 A I mm 25x5 I đc ≥ ⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯ = 50 A α 2,5 Trong đó α : hệ số mở máy nhẹ (2,3 ÷ 2,6) chän 2,5. Chọn I đc =60 A. Cầu chì bảo vệ máy tiện chính xác 1,7 kW I đc ≥ I đm = 4,25A I mm 4,25x5 I đc ≥ ⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯ = 8,5 A α 2,5 Chọn I đc =30A Cầu chì bảo vệ máy doa toa độ 2 kW I đc ≥ I đm = 5 A [...]... 100/100 100/80 400/200 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 16 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Tra bảng bóng đèn dây tóc, cho vạn năng công suất 200W có quang thông 2510 Lumen Mạng điện chiếu sáng Để thuận tiện cho vận hành, nguồn điện chiếu sáng được lấy từ một lộ ra của tủ phân phối phân xưởng, bảo vệ bằng áp tômát A3120, dòng định mức 100A, từ đây nguồn điện được dẫn bằng dây cáp tới một tủ chiếu sáng riêng, chọn... 100A áp tômát đầu vào 1x100A Sơ đồ cung cấp chiếu sáng như hình vẽ Hình 11 ΠP-9322 A3120 LH40 A-100A 12x10A 17 áp tômát đầu ra 12x10A ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Đường cáp từ tủ PPXN tới tủ chiếu sáng được lựa chọn theo điều kiện phát nóng, phụ tải tính toán chiếu sáng Ptt = Pđ Ksd Chọn hệ số sử dụng đèn trong phân xưởng Ksd = 0,8 Ptt = 0,8.60.200 =9,6 kW Dòng điện tính toán trong cáp Ptt 9,6 Itt = ⎯⎯⎯... “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ 16 Nhóm 4 4 AΠPTO “ “ 4 AΠPTO 14 ¾” “ “ “ ½” ΠH-2 “ “ “ “ 100/30 100/40 100/30 “ 400/200 ¾” “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ ½” ΠH-2 “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ 100/30 100/40 “ 100/30 “ “ “ “ “ “ “ “ “ 100/40 400/200 ¾” “ ¾” ΠH-2 “ ΠH-2 100/40 100/40 100/40 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN “ “ Tủ động lực T4 10 14 11,3 25 35 53,7 Máy khoan đứng Máy bào ngang Máy mài phá... 1 – máy tiện chính xác 1,7 kW Chọn dây tiết diện 2,5mm2 có Icp=21 0,95.21 > 5 A Iđc 30 0,95.21 > ⎯⎯ = ⎯⎯ = 10 A 3 3 11 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Kết quả tính toán ghi trên bản vẽ nguyên lý, bản vẽ đi dây trên mặt bằng phân xưởng và các bảng tổng kết tính toán IV.4.THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG PXSCCK Xác định số lượng, công suất bóng đèn Tra bảng chọn trị số L/H = 1,8, với khoảng cách từ đèn tới mặt công tắc... diện 4 5 Nhóm 1 4 AΠPTO “ “ “ “ “ 2,5 “ “ “ 16 Nhóm 2 4 AΠPTO “ 2,5 “ 4 “ “ 13 Cầu chì đường kính ống thép 6 Mã hiệu Ivỏ/Iđc(A) 7 8 ¾” “ “ “ ΠH-2 “ “ “ 100/40 “ 100/60 100/30 “ ½” “ “ “ 400/200 ¾” “ “ “ ΠH-2 “ “ “ 100/40 100/30 100/40 “ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Máy phay đứng Máy mài trong Máy mài phẳng Máy mài tròn Tủ động lực T2 2,8 4,5 2,8 2,8 17,18 7 11,25 7 7 43,8 Máy khoan đứng “ Máy cắt ép...ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Imm 5x5 Iđc ≥ ⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯ = 10 A α 2,5 Chọn Iđc =30 A Cầu chì tổng Iđc ≥ Ittmh =52 A Imm 25x5 + (52 – 0,16.25) Iđc ≥ ⎯⎯ = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ = 70 A α 2,5 Chọn Iđc = 100 A Các tủ động lực khác tính toán tương tự, kết quả ghi trong bảng (bảng 26) Chọn dây dẫn từ tủ động lực tới từng động cơ... Ksd= 0,43 Quang thông mỗi đèn tính như sau ESKZ F = ⎯⎯⎯ n.Ksd 12 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN Tra bảng tìm được hệ số sử dụng Ksd = 384 m2 Hệ số dự trữ K = 1,2; Z =1,2 Tính được: 30.384.1,2.1,2 F = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ = 1950 Lumen 57.0,43 Bảng lựa chọn dây dẫn và cầu chì Bảng 22 Phụ tải Tên máy Dây dẫn Ptt(kW) Itt(A) 1 2 3 Máy tiện ren “ “ Máy tiện cấp chính xác cao Máy doa tọa độ Tủ động lực T1 7 7 10 1,7 17,5... tải tính toán chiếu sáng Ptt = Pđ Ksd Chọn hệ số sử dụng đèn trong phân xưởng Ksd = 0,8 Ptt = 0,8.60.200 =9,6 kW Dòng điện tính toán trong cáp Ptt 9,6 Itt = ⎯⎯⎯ = ⎯⎯⎯ = 14,3 A √3.V √3.0,4 18 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 19 . ½” “ 400/200 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 16 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN 17 Tra bảng bóng đèn dây tóc, cho. Sơ đồ cung cấp chiếu sáng như hình vẽ Hình 11 ΠP-9322 A3120 LH40 A-100A 12x10A ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN