Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy sản xuất vòng bi

MỤC LỤC

Tính toán cụ thể cho từng phân x ởng của nhà máy sản xuất vòng bi

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 đỉnh nhọn của nhóm thiết bị

Ikđ(max) - Dòng khởi động của thiết bị có dòng khởi động lớn nhất trong nhóm máy. Xác định phụ tải tính toán cho các phân xởng khác và toàn xí nghiệp.

Xác định phụ tải tính toán của các phân xởng

Hệ thống chiếu sáng phân xởng dùng toàn bộ các đèn sợi đốt có hệ số công suất cos = 1.

Tính sự tăng trởng của phụ tải trong 10 năm sau

- Việc phân bố hợp lý các trạm biến áp trong phạm vi xí nghiệp là một vấn đề quan trọng để xây dựng sơ đồ cung cấp điện có các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật cao, đảm bảo đợc chi phí hàng năm nhỏ. Để xác định đợc vị trí đặt các trạm biến áp ta xây dựng biểu đồ phụ tải trên mặt bằng tổng của xí nghiệp. - 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

1757,9 Tên phân xởng; Công suất tính toán của phân xởng a/ Xác định tâm phụ tải điện của nhà máy. Xét nhà máy trong hệ tọa độ vuông góc, với gốc tọa độ là điểm O ở góc trái phía dới của nhà máy & 2 trục tọa độ OX (trục hoành) OY (trục tung),. Nó phụ thuộc vào giá trị của xí nghiệp và công suất yêu cầu của nó, khi thiết kế các sơ đồ cung cấp điện phải lu ý tới các yếu tố đặc biệt đặc trng cho từng xí nghiệp công nghiệp riêng biệt, điều kiện khí hậu, địa hình, các thiết bị.

Để từ đó xác định mức độ đảm bảo an toàn cung cấp điện, thiết lập sơ đồ cấu trúc cấp điện hợp lý. - 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.

- Kinh nghiệm cho thấy rằng phụ tải điện của xí nghiệp tăng lên không ngừng do việc hợp lý hoá tiêu thụ điện năng, tăng năng suất của các máy chính, tăng dung lợng năng lợng, thay hoặc hoàn thiện các thiết bị công nghệ, xây lắp thêm các thiết bị công nghệ,..Để hợp lý hoá sơ đồ cung cấp điện và tất cả các phần tử của nó phụ thuộc vào việc đánh giá đúng đắn phụ tải điện, nếu không tính đến sự phát triển của phụ tải sẽ dẫn đến phá hoại các thông số tối u của lới. - Nhng do không có thông tin cụ thể về sự phát triển của phụ tải điện của xí nghiệp nên ở đây ta không xét đến mức gia tăng của phụ tải trong tơng lai do đó phụ tải tính toán Stt đã tính trớc với số năm dự kiến là 10.

Các phơng án về trạm nguồn

Loại sơ đồ này phù hợp với các xí nghiêp có các phân xởng nằm cách xa nhau (Hình b). 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 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 đề phòng cháy nổ cũng dễ dàng.

Xác định số lợng máy biến áp

- Phân xởng là phụ tải loại 1, cần đặt 2 MBA cho trạm BAPX đó, phụ tải loại 3 dùng chung trạm BAPX với phụ tải loại 1.

Chọn dung lợng 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 máy biến áp 1000KVA của ABB sản xuất tại Việt Nam không phải hiệu chỉnh theo điều kiện 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. - 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 3 phơng án đi dây mạng cao áp.

 Phơng án 2 và phơng án 3; các trạm biến áp xa trạm BATT của nhà máy, lấy liên thông qua các trạm ở gần trạm BATT. Đờng dây cấp điện từ hệ thống về trạm BATT của xí nghiệp bằng đờng dây trên không, loại dây AC. - Kiểm tra dây dẫn đã chọn theo điều kiện tổn thất điện áp, vì tiết diện dây đã chọn vợt cấp cho sự gia tăng của phụ tải trong tơng lai, nên không cần kiểm tra theo U.

Bảng thông số kỹ thuật của máy biến áp trung tâm:
Bảng thông số kỹ thuật của máy biến áp trung tâm:

So sánh các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của các phơng án

Máy biến áp 10/0,4KVTủ aptômát tổngTủ aptômát nhánhTủ A phân đoạnTủ áptômátTủ aptômát tổngMáy biến áp 10/0,4KVTủ cao áp. - Phía cao áp của trạm BATT đặt máy cắt SF6 và đầu vào trạm đặt chống sét van. - Phía hạ áp (10kv) của trạm BATT sử dụng hệ thống một thanh góp gồm hai phân đoạn, chúng đợc liên hệ với nhau bằng máy cắt liên lạc (MCLL).

- Phía hạ áp (0,4Kv) của trạm BAPX đặt Aptomat tổng (AT) và các Aptomat nhánh, trạm 2 MBA ta đặt thêm Aptomat liên lạc (ATLL). - Bình thờng các MCLL, ATLL luôn mở, các máy biến áp làm việc độc lập với nhau (vận hành hở). - Khi một trong hai MBA bị sự cố hay đợc đa ra sửa chữa thì các MC (CD-CC) phía cao áp và MC (AT) hạ áp sẽ cắt ra và MCLL (ATLL) sẽ đợc đóng lại để liên thông giữa hai phân đoạn.

- Khi sự cố hay sửa chữa thanh cái của phân đoạn nào thì các MC nối với phân. + Tổng hợp lại ta thấy rằng phơng án 1 có chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tốt hơn phơng án 2, vì vậy chọn phơng án cung cấp điện 1 cho nhà máy.

Hình 3.5. Sơ đồ đấu nối các trạm phân xởng đặt 2 MBA.
Hình 3.5. Sơ đồ đấu nối các trạm phân xởng đặt 2 MBA.

Tính ngắn mạch

Sơ đồ thay thế

+ Tổng trở của đoạn cáp từ trạm biến áp khu vực đến Zc1.Đờng dây từ trạm biến áp khu vực đến nhà máy là đờng cáp kép có tiết diện là 150mm2 &.

Chọn và kiểm tra máy cắt

ILVmax : Dòng điện làm việc lớn nhất đi qua máy cắt Ildd: Dòng ổn định động của máy cắt. Nh đã tính ở phần tính toán ngắn mạch IXk2 = 22,4 (KA) Vậy là máy cắt vừa chọn thỏa mãn điều kiện ổn định động + Kiểm tra ổn định nhiệt. - Tất cả các máy cắt ở trạm phân phối đợc chọn cùng một loại, vì vậy các máy cắt đờng dây ra cũng là loại BM 133-I.

Vì máy cắt đầu vào đã thỏa mãn các điều kiện kiểm tra rồi, mà dòng làm việc đi qua máy cắt đầu vào lớn hơn nhiều so với dòng làm việc đi qua các máy cắt đầu ra, nên máy cắt vừa chọn cũng thỏa mãn cho các đờng dây ra, không cần kiểm tra lại nữa. - Trạm phân phối đợc ghép bởi các tủ phân phối hợp bộ loại KCO - 2YM do Liên Xô chế tạo. Trạm biến áp phân xởng đợc ghép bởi các tủ phân phối hợp bộ & các máy biến áp đã chọn ở phần trên.

+ Đầu vào máy biến áp là tủ dao cách ly loại tủ KCO-2YM có dòng.