T phân ph i ph 1: bao g m các nhóm thi t b : Nhóm 5, nhóm 6 và nhóm 9. Kđt = 0.95 Công su t tác d ng tính toán PttTPPP1= Kđt*∑Ptt Li =0.95*(93.2+80.9+23)=187.2 (kW) Công su t ph n kháng tính toán QttTPPP1= Kđt*∑Qtt L =0.95*(63.4+57.2+27.6)=140.8 (Kvar) Công su t bi u ki n: SttTPPP1 PttTPPP12 QttTPPP12 187 22 140 82 234 2 (KVA) Dòng ph t i tính toán: IttTPPP1 SttTPPP1 3 Ud 234 2 3 0 38 355 9 A H s công su t tính toán: Cos TPPP1 PSttTPPP1 ttTPPP1 187 2 234 2 0 8 Dòng đi n đ nh nh n tính toán:
kmmmax_TB = 4; Idmmax_TB = 39.5; ksdmax = 0.75 Idn_TPPP1 = Itt_TPPP1 + Idmmax_TB(kmmmax_TB – ksdmax)
= 355.9 + 39.5(4-0.75) = 484.3 (A)
T phân ph i ph 2: bao g m các nhóm thi t b : Nhóm 7 và nhóm 8. Kđt = 0.95
Công su t tác d ng tính toán
PttTPPP2= Kđt*∑Ptt Li =0.95*(74.5+50)=118.2 (kW) Công su t ph n kháng tính toán
SVTH: V Hoàng Anh MSSV: 0851030003 Trang 44 Công su t bi u ki n: SttTPPP2 PttPP22 QttPP22 118 22 93 12 150 5 (KVA) Dòng ph t i tính toán: IttTPPP2 SttTPPP2 3 Ud 150 5 3 0 38 228 7 A H s công su t tính toán: Cos TPPP2 PSttTPPP2 ttTPPP2 118 2 150 5 0 87 Dòng đi n đ nh nh n tính toán:
kmmmax_TB = 3; Idmmax_TB = 58.4; ksdmax = 0.8 Idn_TPPP2 = IttTPPP2 + Idmmax_TB(kmmmax_TB – ksdmax)
= 150.5 + 58.4 (3-0.8) = 357.1 (A)
T phân ph i ph 3: bao g m các nhóm thi t b : Nhóm 2, nhóm 3 và nhóm 4. Kđt = 0.95 Công su t tác d ng tính toán PttTPPP3= Kđt*∑Ptt Li =0.95*(158.2+158.2+158.2)=450.8 (kW) Công su t ph n kháng tính toán QttTPPP3= Kđt*∑Qtt L =0.95*(111+111+111)=316.3 (Kvar) Công su t bi u ki n: SttTPPP3 PttTPPP32 QttTPPP32 450 82 316 32 550 7 (KVA) Dòng ph t i tính toán: IttTPPP3 SttTPPP3 3 Ud 550 7 3 0 38 836 8 A H s công su t tính toán: Cos TPPP3 PSttTPPP3 ttTPPP3 450 8 550 7 0 81 Dòng đi n đ nh nh n tính toán:
kmmmax_TB = 4; Idmmax_TB = 36.3; ksdmax = 0.75 Idn_TPPP3 = IttTPPP3 + Idmmax_TB(kmmmax_TB – ksdmax)
= 550.7 + 36.3 (4-0.8) = 954.8 (A)
T phân ph i ph 4: bao g m các nhóm thi t b : Nhóm 1 và nhóm 10. Kđt = 0.95 Công su t tác d ng tính toán PttTPPP4= Kđt*∑Ptt Li =0.95*(27+73.6)=95.5 (kW) Công su t ph n kháng tính toán QttTPPP4= Kđt*∑Qtt L =0.95*(27.6+55.3)=78.6 (Kvar) Công su t bi u ki n: SttTPPP4 PttTPPP42 QttTPPP42 95 52 78 62 123 7 (KVA) Dòng ph t i tính toán:
SVTH: V Hoàng Anh MSSV: 0851030003 Trang 45 IttTPPP4 SttTPPP4 3 Ud 123 7 3 0 38 188 A H s công su t tính toán: Cos TPPP4 PSttTPPP4 ttTPPP4 95 5 123 7 0 77 Dòng đi n đ nh nh n tính toán:
kmmmax_TB = 6; Idmmax_TB = 57; ksdmax = 0.8 Idn_TPPP4 = IttTPPP4 + Idmmax_TB(kmmmax_TB – ksdmax)
= 188 + 57 (6-0.8) = 484.4 (A)
T phân ph i CS: bao g m 6 nhóm t chi u sáng và sinh ho t. Kđt = 1 Công su t tác d ng tính toán PttCS= Kđt*∑PttCS+SHi = 189 (kW) Công su t ph n kháng tính toán QttCS= Kđt*∑QttCS+SHi = 141 (Kvar) Công su t bi u ki n: SttCS PttCS2 QttCS2 1892 14 2 236 (KVA) H s công su t tính toán: Cos CS Ptt CSS tt CS= 189236 = 0.8 Dòng ph t i tính toán: IttCS SttCS3 U d 236 3 0 38 35 (A) T phân ph i chính:
Theo tiêu chu n IEC 439 h s đ ng th i đ c ch n Kđt = 0.85 khi s t phân ph i b ng 5 (sách HD thi t k l p đ t đi n ) Công su t tác d ng tính toán PttTPPC =Kđt n 3Ptt i 1 = 0.8*( 187.2+118.2+450.8+95.5+189) = 832( kw ) Công su t ph n kháng tính toán QttTPPC =Kđt * n 3Qtt i 1 = 0.8*(140.7+93.1+316.3+78.6+141) = 616( kvar ) Công su t bi u ki n: S P Q = 2 2 = 1036 (KVA). Dòng ph t i tính toán: I S Uđ A H s công su t tính toán: Cos TPPC PttTPPC ttTPPC Dòng đi n đ nh nh n tính toán:
SVTH: V Hoàng Anh MSSV: 0851030003 Trang 46 kmmmax_TB = 6; Idmmax_TB = 58.4; ksdmax = 0.8
Idn_TPPC = IttTPPC + Idmmax_TB(kmmmax_TB – ksdmax) = 1574+ 58.4(6-0.8) = 1877 (A)
B NG T NG K T TÍNH TOÁN C A TOÀN NHÀ MÁY
stt TÊN THI T B KHMB Ptt(kW) Qtt(kVar) Stt(KVA) Itt(A) Cos Idn(A) 1 T đ ng l c 1 L1 27 27.6 38.6 54.6 0.8 99 2 T đ ng l c 2 L2 158.2 111 193.2 293.5 0.8 411.5 3 T đ ng l c 3 L3 158.2 111 193.2 293.5 0.8 411.5 4 T đ ng l c 4 L4 158.2 111 193.2 293.5 0.8 411.5 5 T đ ng l c 5 L5 93.2 63.4 112.7 171.2 0.8 241.3 6 T đ ng l c 6 L6 80.9 57.2 99 150.4 0.8 185.2 7 T đ ng l c 7 L7 74.5 63.5 98 149 0.8 280.4 8 T đ ng l c 8 L8 50 34.5 60.7 92.2 0.8 217.6 9 T đ ng l c 9 L9 23 27.6 35.9 54.5 0.64 180.9 10 T đ ng l c 10 L10 73.6 55.2 92 139.7 0.8 265.1 11 T phân ph i ph 1 TPPP1 187.2 140.79 234.27 355.9 0.8 484.3 12 T phân ph i ph 2 TPPP2 118.2 93.1 150.5 228.6 0.78 357.1 13 T phân ph i ph 3 TPPP3 450.8 316.35 550.78 836.8 0.81 954.8 14 T phân ph i ph 4 TPPP4 95.5 78.66 123.77 188 0.77 484.4 15 T chi u sáng CS 189 141 236 359 0.8 16 T phân ph i chính TPPC 832 616 1036 1574 0.8 1877
SVTH : V Hoàng Anh MSSV : 0851030003 Trang 47
CH NG III
L A CH N THI T B BÙ VÀ MÁY BI N ÁP 3.1. Bù công su t ph n kháng:
3.1.1. Tác d ng c a vi c bù công su t ph n kháng
- Nâng cao h s công su t cos là m t trong nh ng bi n pháp quan tr ng đ ti t ki m đi n n ng. Ph n l n các thi t b dùng đi n đ u tiêu th công su t tác d ng P và công su t ph n kháng Q. tránh truy n t i m t l ng Q khá l n trên đ ng dây ng i ta đ t g n n i tiêu th các thi t b sinh ra Q nh (t đi n, máy bù đ ng b ...) đ cung c p Q tr c ti p cho ph t i, cách này ng i ta g i là bù công su t ph n kháng. Khi có bù công su t ph n kháng thì góc l ch pha gi a dòng và áp s nh đi, do đó h s cos c a m ng đ c nâng cao.
- Khi h s cos đ c nâng cao thì đ a đ n nh ng hi u qu sau: Gi m đ c t n th t đi n áp trong m ng đi n
Gi m đ c chi phí kim lo i màu, góp ph n n đ nh đi n áp Làm gi m ti n ph t do v n đ tiêu th công su t ph n kháng. Làm gi m công su t bi u ki n yêu c u.
Làm nh t i cho máy bi n áp và do đó nó có kh n ng phát tri n các ph t i khi c n. Gi m giá thành ti n đi n:
- Nâng cao h s công su t đem l i nh ng u đi m v k thu t,kinh t , nh t là gi m ti n đi n
- Trong giai đo n s d ng đi n có gi i h n theo qui đ nh. Vi c tiêu th n ng l ng ph n kháng v t quá 40% n ng l ng tác d ng ( tg > 0,4: đây là giá tr thoã thu n v i công ty cung c p đi n) thì ng i s d ng n ng l ng ph n kháng ph i tr ti n hàng tháng theo giá hi n hành.
- Do đó, t ng n ng l ng ph n kháng đ c tính ti n cho th i gian s d ng s là: kVAr ( ph i tr ti n ) = KWh ( tg – 0,4)
- M c dù đ c l i v gi m b t ti n đi n, ng i s d ng c n cân nh c đ n y u t phí t n do mua s m, l p đ t b o trì các t đi n đ c i thi n h s công su t.
T i u hoá kinh t - k thu t
- C i thi n h s công su t cho phép ng i s d ng máy bi n áp, thi t b đóng c t và cáp nh h n V.V…đ ng th i gi m t n th t đi n n ng và s t áp trong m ng đi n.
SVTH : V Hoàng Anh MSSV : 0851030003 Trang 48 - H s công su t cao cho phép t i u hoá các ph n t cung c p đi n. Khi y các thi t b đi n không c n đ nh m c d th a. Tuy nhiên đ đ t đ c k t qu t t nh t, c n đ t t c nh t ng ph n t c a thi t b tiêu th công su t ph n kháng.
C i thi n h s công su t
- c i thi n h s công su t c a m ng đi n, c n m t b t đi n làm ngu n phát công su t ph n kháng. Cách gi i quy t này đ c g i là bù công su t ph n kháng.
- T i mang tính c m có h s công su t th p s nh n thành ph n dòng đi n ph n kháng t máy phát đ a đ n qua h th ng truy n t i phân ph i. Do đó kéo theo t n th t công su t và hi n t ng s t áp.
- Khi m c các t song song v i t i, dòng đi n có tính dung c a t s có cùng đ ng đi nh thành ph n c m kháng c a dòng t i. vì v y hai dòng đi n này s tri t tiêu l n nhau IC = IL. Nh v y không còn t n t i dòng ph n kháng qua ph n l i phía tr c v trí đ t t .
- c bi t ta nên tránh đ nh m c đ ng c quá l n c ng nh ch đ ch y không t i c a đ ng c . Lúc này h s công su t c a đ ng c r t nh (0,17) do l ng công su t tác d ng tiêu th ch đ không t i r t nh .
Các thi t b bù công su t: Bù trên l i đi n áp
- Trong m ng l i h áp, bù công su t đ c th c hi n b ng : - T đi n v i l ng bù c đ nh (bù n n).
Thi t b đi u ch nh bù t đ ng ho c m t b t cho phép đi u ch nh liên t c theo yêu c u khi t i thay đ i.
Chú ý : Khi công su t ph n kháng c n bù v t quá 800 kVAr và t i có tính liên t c và n đ nh, vi c l p đ t b t phía trung áp th ng có hi u qu kinh t t t h n.
T bù n n
B trí bù g m m t ho c nhi u t t o nên l ng bù không đ i. vi c đi u khi n có th th c hi n:
- B ng tay: dùng CB ho c LBS ( load – break switch ) - Bán t đ ng: dùng contactor
- M c tr c ti p vào t i đóng đi n cho m ch bù đ ng th i khi đóng t i. V trí đ t t đi n:
- T i v trí đ u n i c a thi t b tiêu th đi n có tính c m ( đ ng c đi n và máy bi n áp ).
- T i v trí thanh góp c p ngu n cho nhi u đ ng c nh và các ph t i có tính c m kháng đ i v i chúng vi c bù t ng thi t b m t t ra quá t n kém.
SVTH : V Hoàng Anh MSSV : 0851030003 Trang 49 - Trong các tr ng h p khi t i không thay đ i.
B t bù đi u khi n t đ ng ( bù ng đ ng )
- Bù công su t th ng đ c hi n b ng các ph ng ti n đi u khi n đóng ng t t ng b ph n công su t.
- Thi t b này cho phép đi u khi n bù công su t m t cách t đ ng, gi h s công su t trong m t gi i h n cho phép chung quanh giá tr h s công su t đ c ch n.
- Thi t b này đ c l p đ t t i các v trí mà công su t tác d ng và công su t ph n kháng thay đ i trong ph m vi r t r ng. ví d : t i thanh góp c a t phân ph i chính, t i đ u n i c a các cáp tr c ch u t i l n.
Các nguyên lý và lý do s d ng bù t đ ng:
- B t bù g m nhi u ph n và m i ph n đ c đi u khi n b ng contactor. Vi c đóng m t contactor s đóng m t s t song song v i các t v n hành. Vì v y l ng công su t bù có th t ng hay gi m theo t ng c p b ng cách th c hi n đóng ho c c t contactor đi u khi n t . M t r ley đi u khi n ki m soát h s công su t c a m ng đi n s th c hi n đóng và m các contactor t ng ng đ h s công su t c h th ng thay đ i
Các qui t c bù chung
- N u công su t b t ( kVAr ) nh h n ho c b ng 15% công su t đ nh m c máy bi n áp c p ngu n, nên s d ng bù n n.
- N u trên m c 15%, nên s d ng bù ki u t đ ng.
- V trí l p đ t t áp trong m ng đi n có tính đ n ch đ bù công su t; ho c bù t p trung, bù nhóm, bù c c b , ho c bù k t h p hai ph ng án sau cùng.
- V nguyên t c, bù lý t ng có ngh a là bù áp d ng cho t ng th i đi m tiêu th và v i m c đ mà ph t i yêu c u cho m i th i đi m.
- Trong th c ti n, vi c ch n ph ng cách bù d a vào các h s kinh t và k thu t. V trí l p đ t t bù:
Bù t p trung : áp d ng cho t i n đ nh và liên t c.
Nguyên lý : b t đ u vào thanh góp h áp c a t phân ph i chính và đ c đóng trong th i gian t i ho t đ ng.
u đi m:
- Gi m ti n ph t do v n đ tiêu th công su t ph n kháng . - Làm gi m công su t bi u ki n.
- Làm nh t i cho máy bi n áp và do đó nó có kh n ng phát tri n thêm các ph t i c n thi t.
SVTH : V Hoàng Anh MSSV : 0851030003 Trang 50 - Dòng đi n ph n kháng ti p t c đi vào t t c l ra t phân ph i chính c a m ng h th .
- Vì lý do này kích c dây d n ,công su t t n hao không đ c c i thi n ch đ bù t p trung
Bù nhóm ( t ng phân đo n ).
- Bù nhóm nên s d ng khi m ng đi n quá l n và khi ch đ t i tiêu th theo th i gian c a các phân đo n thay đ i khác nhau.
Nguyên lý : b t đ c đ u vào t phân ph i khu v c . hi u qu do bù nhóm mang l i cho dây d n xu t phát t t phân ph i chính đ n các t khu v c có đ t t đ c th hi n rõ nh t.
u đi m:
- Làm gi m công su t bi u ki n yêu c u.
- Kích th c dây cáp đi đ n các t phân ph i khu v c s gi m đi ho c v i cùng dây cáp trên có th t ng thêm ph t i cho t phân ph i khu v c.
Nh n xét :
- Dòng đi n ph n kháng ti p t c đi vào t t c dây d n xu t phát t t phân ph i khu v c.
- Vì lý do này mà kích th c và công su t t n hao trong dây d n nói trên không đ c c i thi n v i ch đ bù nhóm.
- Khi có s thay đ i đáng k c a t i, luôn luôn t n t i nguy c bù d và kèm theo hi n t ng quá đi n áp.
Bù riêng:
- Bù riêng nên đ c xét đ n khi công su t đ ng c l n đáng k so v i m ng đi n. Nguyên lý: b t m c tr c ti p vào đ u dây n i c a thi t b dùng đi n có tính c m (ch y u là các đ ng c )
- B t đ nh m c (kVAr) đ n kho ng 25% giá tr công su t đ ng c . Bù b sung t i đ u ngu n đi n c ng có th mang l i hi u qu t t.
u đi m :
- Làm gi m ti n ph t do tiêu th công su t ph n kháng (kVAr) - Gi m công su t bi u ki n yêu c u.
- Gi m kích th c và t n hao dây d n đ i v i t t c dây d n.