Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy luyện kim

MỤC LỤC

Xác định phụ tải chiếu sáng toàn phân xởng

Phụ tải chiếu sáng đợc tính theo công suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích. Xác định phụ tải tính toán cho các phân xởng khác và toàn xí nghiệp.

Tính sự tăng trởng của phụ tải trong 5 năm sau

- Biểu đồ phụ tải là một vòng tròn có diện tích bằng phụ tải tính toán của phân xởng theo một tỉ lệ lựa chọn. Tâm đờng tròn biểu đồ phụ tải trùng với tâm của phụ tải phân xởng, tính gần đúng có thể coi phụ tải của phân xởng đồng đều theo diện tích phân xởng. - Biểu đồ phụ tải cho phộp hỡnh dung đợc rừ ràng sự phõn bố phụ tải trong xí nghiệp.

- Mỗi vòng tròn biểu đồ phụ tải chia ra thành hai phần hình quạt tơng ứng với phụ tải động lực và phụ tải chiếu sáng.

Xác định bán kính vòng tròn phụ tải

- Yêu cầu đối với các sơ đồ cung cấp điện và nguồn cung cấp rất đa dạng. Nó phụ thuộc vào giá trị của xí nghiệp và công suất yêu cầu của nó,. - Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện chủ yếu căn cứ độ tin cậy, tính kinh tế và tính an toàn.

Độ tin cậy của sơ đồ cấp điện phụ thuộc vào loại hộ tiêu thụ mà nó cung cấp, căn cứ vào loại hộ tiêu thụ để quyết định số lợng nguồn cung cấp của sơ đồ. - Sơ đồ cung cấp điện (SĐCCĐ) phải có tính an toàn đảm bảo an toàn tuyệt đối cho ngời và thiết bị trong mọi trạng thái vận hành. Ngoài ra, khi lựa chọn sơ đồ cung cấp điện cũng phải lu ý tới các yếu tố kỹ thuật khác nh đơn giản, thuận tiện cho vận hành, có tính linh hoạt trong sự cố, có biện pháp tự.

Các phơng án về trạm nguồn

Những sơ đồ đặc tr ng cung cấp điện cho xí nghiệp chỉ từ hên thống điên. -Sơ đồ a :Dùng khi cấp điện áp của mạch điện bằng cấp điện áp phân phối , chỉ dùng cho xí nghiệp có công suất nhỏ. -Sơ đồ c :Sơ đồ dùng trạm biến áp trung tâm, dúng cho xí nghiệp có công suất lớn và xa hệ thống.

Việc lựa chọn sơ đồ cấp điện cho nhà máy phụ thuộc vào : +Cấp điện áp. Loại sơ đồ này phù hợp với các xí nghiêp có các phân xởng nằm cách xa nhau. - Nếu dùng sơ đồ trạm biến áp trung tâm 35/10kv cấp điện cho các biến áp phân xởng 10/0,4kv thì chi phí cho các thiết bị thấp và với loại hình phân xởng đặt gần nhau thì tổn thất không lớn (Hình c).

Theo phân tích trên ta dùng sơ đồ trạm nguồn là trạm biến áp trung tâm 35/10kv cấp điện cho các trạm biến áp phân xởng (BAPX).

Chọn vị trí xây dựng trạm

- Trạm biến áp phân xởng làm nhiệm vụ biến đổi từ điện áp xí nghiệp 10kv xuống điện áp phân xởng 0,4kv cung cấp cho các phụ tải động lực và chiếu sáng của phân xởng. - Vị trí các trạm phân xởng cũng đặt ở gần tâm phụ tải phân xởng, không. + Trạm đặt trong phân xởng: giảm đợc tổn thất, chi phí xây dựng, tăng tuổi thọ thiết bị, nhng khó khăn trong vấn đề chống cháy nổ.

+ Trạm đặt ngoài phân xởng: tổn thất cao, chi phí xây dựng lớn, dễ dàng chống cháy nổ. + Trạm đặt kề phân xởng: tổn thất và chi phí xây dựng không cao, vấn.

Xác định số lợng máy biến áp

Máy biến áp đợc chế tạo với các cỡ tiêu chuẩn nhất định, việc lựa chọn công suất máy biến áp không những đảm bảo độ an toàn cung cấp. - Các máy biến áp của các nớc đợc chế tạo với các định mức khác nhau về nhiệt độ môi trờng xung quanh, vì vậy khi dùng máy biến áp ở những nơi có điều kiện khác với môi trờng chế tạo cần tiến hành hiệu chỉnh công suất định mức của máy biến áp. - Chọn MBA do Liên Xô chế tạo loại TDH có Sđm = 10 MVA khi đa về lắp đặt trong nớc thì công suất định mức của MBA phải đợc hiệu chỉnh theo nhiệt độ.

 Chọn tơng tự cho các trạm biến phân xởng khác, những máy có Sđm1000kVA, ta chọn MBA của hãng ABB sản xuất tại Việt Nam nên không phải hiệu chỉnh nhiệt độ. - Trạm biến áp trung tâm của xí nghiệp sẽ đợc lấy điện từ hệ thống bằng đờng dõy trờn khụng, dõy nhụm lừi thộp, lộ kộp. - Để đảm bảo an toàn, đảm bảo không gian và mỹ quan cho xí nghiệp mạng cao áp đợc dùng cáp ngầm.

Căn cứ vào vị trí các trạm biến áp phân xởng và trạm biến áp trung tâm trên mặt bằng, đề ra 2 phơng án đi dây mạng cao áp.  Ph ơng án 2: các trạm biến áp xa trạm BATT của nhà máy, lấy điện thông qua các trạm ở gần trạm BATT.

Tính toán kinh tế - kỹ thuật cho các phơng án

Chọn khoảng cách trung bình hình học giữa các dây D=2000 mm để đảm bảo mức độ an toàn.

Các thiết bị và nguyên tắc vận hành

+ Cho phép tính gần đúng điện kháng hệ thống qua công suất cắt ngắn mạch của máy cắt đầu nguồn vì không biết cấu trúc của hệ thống. + Khi lập sơ đồ tính toán ta bỏ qua những phần tử mà dòng ngắn mạch không chạy qua và các phần tử có điện kháng không ảnh hởng đáng kể nh máy cắt, dao cách ly, aptomat,. Các hệ thống cung cấp điện ở xa nguồn và công suất là nhỏ so với hệ thống điện quốc gia, mạng điện tính toán là mạng điện hở, một nguồn cung cấp cho phép ta tính toán ngắn mạch đơn giản trực tiếp trong hệ thống có tên.

+ Mạng hạ áp thì điện trở tác dụng có ảnh hởng đáng kể tới giá trị dòng ngắn mạch, nếu bỏ qua trong tính toán sẽ phải sai số lớn dẫn đến chọn thiết bị không chính xác.

Tính toán các thông số của sơ đồ

Tính tơng tự cho các đờng cáp khác, kết quả đợc ghi trong bảng sau.

Chọn và kiểm tra máy cắt

Máy cắt có dòng định mức Iđm > 1000A do đó không phải kiểm tra dòng ổn định nhiệt.

Chọn và kiểm tra cáp

- Ngắn mạch trong hệ thống cung cấp điện đợc coi là ngắn mạch xa nguồn: I=I” do đó thời gian qui đổi lấy bằng thời gian tồn tại ngắn mạch. - Ta chỉ cần kiểm tra cho tuyến cáp nào có dòng ngắn mạch lớn nhất. - Cáp đợc chọn vợt cấp và có độ dài ngắn nên không cần kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp và dòng cho phép.