Thiết kế hệ thống phân phối điện cho nhà máy luyện kim đen

Tính toán cho ban quản lí và phòng thí nghiệm

Mỏy khoan đứng Mỏy khoan hướngtõm Mỏy xọc Mỏy bào giường một trụ Mỏy bào ngang Nhúm 3 CỘNG NHểM 2 Mỏy phay chộp hỡnh Mỏy phay chộp hỡnh Mỏy phay chộp hỡnh Nhúm 2 Tờn thiết bị. Mỏy giũa Mỏy mài sắc Mỏy khoan để bàn Mỏy ộp thuỷ lực Mỏy mài phẳng cú trục nằm Mỏy mài phẳng cú trục đứng Mỏy mài trũn vạnnăng Mỏy Mỏy mài trũn Nhúm 4 CỘNG NHểM 3 Nhúm 3 Tờn thiết bị. Tâm phụ tải điện là vị trí tốt nhất để đặt các trạm biến áp, trạm phân phối, tủ phân phối, tủ động lực nhằm mục đích tiết kiệm cho chi phí dây dẫn và giảm tổn thất trên lưới điện.

Để vẽ được biểu đồ phụ tải cho các phân xưởng, ta coi phụ tải của các phân xưởng phân bố đều theo diện tích phân xưởng nên tâm của phụ tải có thể lấy trùng với tâm hình học của phân xưởng trên mặt bằng.

THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CAO ÁP CỦA NHÀ MÁY 3.1. Đặt vấn đề

Khi sự cố một MBA có thể loại bỏ một số phụ tải không quan trọng để giảm nhẹ dung lượng của các MBA, nhờ vậy có thể giảm nhẹ được vốn đầu tư và tổn thất của trạm trong trạng thái làm việc bình thường. Sttsc lúc này chính là công suất tính toán của phân xưởng tôn sau khi đã cắt bớt một số phụ tải không quan trọng trong phân xưởng.Phân xưởng sửa chữa cơ khí là phụ tải loại III nên có thể ngừng cung cấp điện khi có sự cố. • Các trạm biến áp cung cấp điện cho một phân xưởng có thể dùng loại liền kề có một tường của trạm chung với tường của phân xưởng nhờ vậy tiết kiệm được vốn xây dựng và ít ảnh hưởng đến công trình khác.

• Trạm lồng cũng được sử dụng để cung cấp điện cho một phần hoặc toàn bộ phân xưởng vì có chi phí đầu tư thấp, vận hành bảo quản thuận lợi song về mặt an toàn khi có sự cố trong trạm hoặc phân xưởng không cao. • Các trạm biến áp dùng chung cho nhiều phân xưởng nên đặt gần tâm phụ tải, nhờ vậy có thể đưa điện cao áp tới gần hộ tiêu thụ điện và rút ngắn khá nhiều chiều dài mạng phân phối cao áp của xí nghiệp cũng như mạng hạ áp phân xưởng, giảm chi phí kim loại làm dây dẫn và giảm tổn thất. Để đảm bảo an toàn cho người cũng như thiết bị, đảm bảo mỹ quan công nghiệp, ở đây sẽ sử dụng loại trạm xây đặt gần tâm phụ tải, gần các trục giao thông trong nhà máy, song cũng cần tính đến khả năng phát triển và mở rộng sản xuất.

• Xác định vị trí đặt TBA B1 (phương án 1) cung cấp điện cho phân xưởng luyện gang: Trạm biến áp B1 chỉ cung cấp điện cho một phân xưởng và ta không có sơ đồ mặt bằng nên việc tính toán chỉ có tính ước lượng, hơn nữa không nên đặt TBA ở ngay giữa phân xưởng vì như thế thì tốn diện tích. Nhờ đưa trực tiếp điện áp cao vào các TBA phân xưởng sẽ giảm được vốn đầu tư xây dựng TBA trung gian hoặc trạm phân phối trung tâm, giảm được tổn thất và nâng cao năng lực truyền tải của mạng. Tuy nhiên, nhược điểm của sơ đồ này là độ tin cậy cung cấp điện không cao, các thiết bị sử dụng trong sơ đồ giá thành đắt và yêu cầu trình độ vận hành phải rất cao, nó chỉ phù hợp với các nhà máy có phụ tải lớn và tập trung nên ở đây ta không xét đến phương án này.

Nếu sử dụng phương án này, vì nhà máy được xếp vào hộ tiêu thụ loại I nên TBATG có thể đặt một máy hay hai MBA, tuỳ thuộc vào các phân tích kinh tế kỹ thuật và điều kiện kinh tế quyết định. Khi tính toán ngắn mạch phía cao áp do không biết cấu trúc cụ thể của hệ thống điện quốc gia nên cho phép tính gần đúng điện kháng của hệ thống điện quốc gia thông qua công suất ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp trung gian và coi hệ thống có công suất vô cùng lớn. Nhà máy Luyện Kim được xếp vào phụ tải loại I, do tính chất quan trọng của nhà máy nên trạm phân phối được cung cấp bởi hai đường dây với hệ thống một thanh góp có phân đoạn, liên lạc giữa hai phân đoạn của thanh góp bằng máy cắt hợp bộ.

Do phụ tải của hai trạm biến áp đều ở cấp điện áp 3 KV nên để đảm bảo an toàn cho người và thiết bị trong quá trình vận hành ta sử dụng máy cắt điện ở phía hạ áp của trạm.Để tiện cho việc lắp đặt và thay thế thiết bị ta chọn máy cắt điện của hai trạm B6 và B7 cùng loại.Ta chọn máy cắt điện 3,6 KV loại 3AF do ABB chế tạo.

THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ

Các ATM được chọn theo các điều kiện tương tự như đã trình bày ở chương III, kết quả được ghi trong bảng 4.1. Các đường cáp từ tủ phân phối (TPP) đến các tủ động lực (TĐL) được đi trong rãnh cáp nằm dọc tường phía trong và bên cạnh lối đi lại của phân xưởng. Cáp được chọn theo điều kiện phát nóng cho phép, kiểm tra phối hợp các thiết bị bảo vệ và điều kiện ổn định nhiệt khi có ngắn mạch.

Giả thiết này sẽ làm cho 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 xảy ra ngắn mạch sau MBA. Song nếu với dòng ngắn mạch tính toán này mà các thiết bị lựa chọn thoả mãn điều kiện ổn định động và ổn định nhiệt thì chúng hoàn toàn có thể làm việc tốt trong điều kiện thực tế. Để giảm nhẹ khối lượng tính toán, ở đây ta chỉ kiểm tra với tuyến cáp có khả năng xảy ra sự cố nặng nề nhất.

Khi cần thiết có thể kiểm tra thêm các tuyến cáp còn nghi vấn, việc tính toán cũng được tiến hành tương tự. 1.Các ATM tổng của các tủ động lực có thông số tương tự các áptômát nhánh tương ứng trong tủ phân phối, kết quả lựa chọn ghi trong bảng 4.3. Các ATM đến các thiết bị và nhóm thiết bị trong các tủ động lực cũng được chọn theo các điều kiện đã nêu ở phần trên.

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. 6 5,00 Kết luận: Mạng điện hạ áp đã thiết kế thoả mãn yêu cầu về cung cấp điện, các thiết bị lựa chọn trong mạng đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về mặt kỹ thuật và có tính khả thi.

TÍNH BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG ĐỂ NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT CHO NHÀ MÁY

Nâng cao hệ số công suất cosϕ tự nhiên rất có lợi vì đưa lại hiệu quả kinh tế lâu dài mà không phải đặt thêm thiết bị bù. *Nâng cao hệ số công suất cosϕ bằng biện pháp bù công suất phản kháng. Thực chất là đặt các thiết bị bù ở gần các hộ tiêu dùng điện để cung cấp công suất phản kháng theo yêu cầu của chúng , nhờ vậy sẽ giảm được lượng công suất phản kháng phải truyền tải trên đường dây theo yêu cầu của chúng.

Để bù công suất phản kháng cho các hệ thống cung cấp điện có thể sử dụng tụ điện tĩnh, máy bù đồng bộ, động cơ đồng bộ làm việc ở chế độ quá kích thích,. + Tự động với giá trị công suất phản kháng phát ra (có thể tiêu thụ công suất phản kháng). + Công suất phản kháng không phụ thuộc điện áp đặt vào, chủ yếu phụ thuộc vào dòng kích từ.

Trong thực tế với các nhà mắy xí nghiệp có công suất không thật lớn thường dùng tụ điện tĩnh để bù công suất phản kháng nhằm mục đích nâng cao hệ số công suất. Vị trí đặt thiết bị bù có ảnh hưởng rất nhiều đến hiệu quả bù. Các bộ tụ điện bù có thể đặt ở trạm PPTT, thanh cái cao áp, hạ áp của TBAPP, tại các tủ phân phối, tủ động lực hoặc tại đầu cực các phụ tải lớn.

Để xác định chính xác vị trí và dung lượng bù cần phải tíh toán so sánh kinh tế kỹ thuật cho phương án bù cho một hệ thống cung cấp điện cụ thể. Vậy sau khi lắp đặt bù cho lưới hạ áp của nhà máy hệ số công suất của nhà máy đã đạt yêu cầu.