Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí trong nhà máy chế tạo máy kéo

Giới thiệu về nhà máy chế tạo máy kéo

• Loại ngành nghề - qui mô và năng lực của nhà máy 1. Loại ngành nghề
• Các yêu cầu về cung cấp điện của nhà máy

Trong chiến lược sản xuất và phát triển nhà máy sẽ thường xuyên nâng cấp, cải tiến qui trình kỹ thuật cũng như linh hoạt chuyển sang sản xuất cả các sản phẩm phù hợp nhu cầu của nền kinh tế, do vậy trong quá trình thiết kế cung cấp điện sẽ có sự chú ý đến yếu tố phát triển, mở rộng trong tương lai gần 2-5 năm cũng như 5-10 năm của nhà máy. Công nghiệp chế tạo máy nói chung và nhà máy chế tạo máy kéo nói riêng là một ngành sản xuất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân của nước ta, có nhiệm vụ cung cấp và sửa chữa các loại máy kéo, động cơ máy kéo phục vụ cho nhu cầu trong nước.Trong nhà máy sản xuất máy kéo có nhiều hệ thống máy móc khác nhau rất đa dạng, phong phú và phức tạp.

Xác định phụ tải tính toáncác phân xưởng và toàn nhà máy 2.1. Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng sửa chữa cơ khí

• Phụ tải tính toán nhóm 5 là

+ Các thiết bị trong nhóm nên có cùng chế độ làm việc (điều này sẽ thuận tiện cho việc tính toán và CCĐ sau này ví dụ nếu nhóm thiết bị có cùng chế độ làm việc, tức có cùng đồ thị phụ tải vậy ta có thể tra chung được ksd, knc; cosϕ; .. và nếu chúng lại có cùng công suất nữa thì số thiết bị điện hiệu quả sẽ đúng bằng sô thiết bị thực tế và vì vậy việc xác định phụ tải cho các nhóm thiết bị này sẽ rất dễ dàng.). + Các thiết bị trong các nhóm nên được phân bổ để tổng công suất của các nhóm Ýt chênh lệch nhất (điều này nếu thực hiện được sẽ tạo ra tính đồng loạt cho các trang thiết bị CCĐ. ví dụ trong phân xưởng chỉ tồn tại một loại tủ động lực và như vậy thì nó sẽ kéo theo là các đường cáp CCĐ cho chúng cùng các trang thiết bị bảo vậy cũng sẽ được đồng loạt hoá, tạo điều kiện cho việc lắp đặt nhanh kể cả việc quản lý sửa chữa, thay thế và dự trữ sau này rất thuận lợi..).

Thiết kế mạng điện cao áp cho nhà máy

Tính toán ngắn mạch Và lựa chọn thiết bị

Chọn điểm tính ngắn mạch và tính toán các thông số của sơ đồ

Trong tình trạng ngắn mạch các khí cụ điện , sứ cách điện và các bộ phận dẫn điện khác vẫn đảm bảo làm việc tin cậy nếu quá trình lựa chọn có các thông số thông qua điều kiện ổn định nhiệt và ổn định động. Nhiệm vụ chủ yếu của dao cách ly là tạo một khoảng cách hở cách điện trông thấy được giữa các bộ phận mang điện và bộ phận được ngắt điện nhằm mục đích đảm bảo an toàn cho các nhân viên sửa chữa. Chồng sét van có một điện trở phi tuyến-điện trở chống sét : Với điện áp định mức của lưới thì điện trở chống sét có trị số vô cùng lớn do đó không cho dòng điện đi qua ,khi sét đánh vào điện áp tăng lên rất lớn gây ra phóng điện và lúc đó điên trở phi tuyến có giá trị rất nhỏ nên nó dẫn dòng điện lớn xuống đất.

Máy biến dòng điện BI có chức năng biến dòng sơ cấp có trị số lớn ở điện áp cao xuống dòng nhỏ ở điện áp thấp nhằm thuận tiện cho việc đo lường ,bảo vệ và an toàn cho người vận hành.

Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sữa chữa cơ khí

• Lựa chọn các thiết bị cho tủ phân phối
• Tính ngắn mạch phía hạ áp của phân xưởng Sửa chữa cơ khí để kiểm tra cáp và áptômát vừa chọn
• Lựa chọn thiết bị trong các tủ động lực và dây dẫn đến các thiết bị của phân xưởng

Để dễ dàng vận hành, bảo vệ các thiết bị cũng như thuận tiện cho việc bảo quản và sửa chữa cần phải lắp đặt ở tủ phân phối 1 áptômát cho đầu vào và 7 áptômát đầu ra trong đó 6 đầu ra cung cấp cho 6 tủ động lực và một đầu ra cung cấp cho tủ chiếu sáng. Nó có ưu điểm hơn hẳn cầu chì là khả năng làm việc chắc chắn, tin cậy, chắc chắn, an toàn, đóng cắt đồng thời 3 pha và khả năng tự động hoá cao, nên mặc dù có giá đắt hơn ngày nay người ta vẫn thường hay sử dụng thiết bị này thay cho cầu chì. Giả thiết này sẽ làm cho giá trị dòng ngắn mạch tính toán được sẽ lớn hơn thực tế nhiều bởi rất khó giữ được điện áp trên thanh cái cao áp của TBAPP không thay đổi khi xẩy ra ngắn mạch sau MBA.

Do công suất của các thiết bị trong phân xưởng không lớn và đều được bảo vệ bằng áptômát nên ở đây không tính toán ngắn mạch trong phân xưởng để kiểm tra các thiết bị lựa chọn theo điều kiện ổn định động và ổn định nhiệt.ta lấy ví dụ 1 nhóm tiêu biểu nhóm 3.

Bù công suất phản kháng

• Chọn vị trí đặt tụ bù
• Xác định dung lượng bù

Công suất tác dụng P là công suất được tiến hành nh cơ năng hoặc nhiệt năng trong các máy dùng điện , còn công suất phản kháng Q là công suất từ hoá trong máy điện xuay chiều, nó không sinh ra công. Các biện pháp nâng cao hệ số cosϕ chia ra thành 2 nhóm chính: Nhóm các biện pháp nâng cao hệ số cosϕ tự nhiên (không dùng thiết bị bù) và nhóm nâng cao hệ số cosϕ bằng cách bù công suất phản kháng. Bằng cách đặt các thiết bị bù ở gần các hộ dùng điện để cung cấp công suất phản kháng để giảm được lượng công suất phản kháng truyền tải trên đường dây do đó nâng cao hệ số cosϕ của mạng điện.

Ta quyết định chọn thiết bị bù là tụ điện tĩnh, bù tất cả phía hạ áp là loại thiết bị điện tĩnh làm việc với dòng điện vượt trước điện áp do đó có thể sinh ra công suất phản kháng Q cung cấp cho mạng.

Thiết kế chiếu sáng cho mạngphân xưởng sửa chữa cơ khí

• Nguyên tắc và tiêu chuẩn chiếu sáng 1.Yêu cầu đối với chiếu sáng
• Các loại và chế độ chiếu sáng 1. Các loại chiếu sáng
• Tính toán chiếu sáng cho toàn bộ phân xưởng sữa chữa cơ khí Căn cứ vào điều kiện cụ thể của phân xưởng ta chọn

+ Ưu điểm là độ chiếu sáng ở nơi công tác được nâng cao do chiếu sáng bộ phận, có thể điều khiển quang thông theo hướng cần thiết và có thể tắt các chiếu sáng bộ phận khi không cần thiết do đó tiết kiệm điện. + Chiếu sáng sự cố đảm bảo lượng ánh sáng tối thiểu khi mất ánh sáng làm việc, hệ thống chiếu sáng sự cố cần thiết để kéo dài thời gian làm việc của công nhân vận hành và đảm bảo an toàn cho người rót ra khỏi phòng sản xuất. Các chế độ chiếu sáng còn lại hiệu suất thấp vì một phần ánh sáng bị hấp thụ nên thường được dùng trong khu vực hành chính, sinh hoạt, còn đối với phân xưởng sửa chữa cơ khí ta dùng chế độ chiếu sáng trực tiếp.4.

Các phân xưởng sản xuất Ýt dùng đèn tuýp, thường dùng đèn sợi đốt, vì đèn tuýp nhạy với tần số f = 50Hz gây ra ảo giác không quay đối với các động cơ không đồng bộ, nguy hiểm cho người vận hành máy, dễ gây tai nạn lao động, ta dùng đèn sợi đốt cho phân xưởng sửa chữa cơ khí.

Thiết kế trạm biến áp Phân xưởng

• Lựa chọn các thiết bị
• Xác định điện trở tản của một điện cực chôn sâu

Các đồng hồ và biến dòng điện cùng đặt trong một tủ hạ áp nên khoảng cách dây nối rất ngắn và điện trở của các đồng không đáng kể do đó phụ tải tính toán của mạch thứ cấp của máy biến dòng ảnh hưởng không nhiều đến sự làm việc bình thường trong cấp chính xác yêu cầu vì vậy không cần kiểm tra điều kiện phụ tải thứ cấp. Dòng điện đi qua cơ thể người ngây nên những tác hại nguy hiểm: gây bỏng, giật, trường hợp nặng sẽ làm chết người, do đó tác dụng của nối đất là để tản dòng điện và giữ mức điện thế thấp trên các thiết bị được nối đất. Nối đất tự nhiên : là các ống kim loại đặt trong đất, các kết cấu bằng kim loại của các công trình có nối với đất, khi xây dựng trang bị nối đất trước hết cần phải sử dụng các vật nối đất tự nhiên có sẵn, điện trở nối đất tự nhiên được xác định bằng đo lường, nếu điện trở nối đất tự nhiên không đạt được trị số đã quy định trong quy phạm thì ta mới thực hiện nối đất nhân tạo.

Nối đất thường bao gồm một số điện cực nối song song với nhau và đặt cách nhau một khoảng tương đối nhỏ, vì vậy khi có dòng ngắn mạch chạm đất thể tích đất tản dòng điện từ mỗi cực giảm đi do đó làm tăng điện trở nối đất, hệ số sử dụng điện cực nối đất sẽ giảm xuống khi tăng số điện cực và giảm khoảng cách giữa chúng, ngoài ra còn phụ thuộc vào hình dạng nối đất.

KẾT CẤU TRẠM

• Phần xây dựng
• Lắp đặt

Hệ thống nối đất an toàn và nối đất làm việc của trạm biến áp được thiết kế chung theo kiểu hỗn hợp cọc tia, điện trở nối đất chung đảm bảo Rđ≤ 4Ω mọi mùa trong năm. - Trong các gian trạm có đặt đường trực tiếp địa bằng thép dẹt 40x4 cố định trên tường ở độ cao h = 0,3m so với nền trạm. - Tất cả các giá đỡ thiết bị và các bộ phận kim loại : vỏ máy biến áp, vỏ tủ phải được nối vào đường trục tiếp địa trong trạm bằng các đường nhánh thép dẹt 25x4.

- Cửa chớp được ghép từ các tấm chớp bê tông, cửa chớp phía dưới có lắp tấm lưới phía trong còn cửa chớp phía trên được lắp tấm lưới phía ngoài.