I. NGUỒN ĐIỆN, VỊ TRÍ ĐẶT SỐ LƯỢNG VÀ DUNG LƯỢNG MÁY BIẾN ÁP BIẾN ÁP
Nhà mỏy gạch Tuynel Đụng Dương 2 là một nhà mỏy cú quy mụ lớn với cỏc thiết bị mỏy múc hiện đại và cỏc phụ tải tiờu thụ điện năng lớn. Cỏc thiết bị điện trong nhà mỏy là những thiết bị hiện đại và sản xuất theo dõy chuyền khộp kớn từ khõu đưa nhiờn liệu vào đến sản phẩm ra cuối cựng. Những bộ phận đựơc ưu tiờn đú là bộ phận điện như: Bộ phận lũ nung, bộ phận mỏy nộn khớ… là những bộ phận bắt buộc phải cú điện vỡ nếu những bộ phận này mất điện thỡ nú kộo theo một loạt cỏc bộ phận khỏc ngừng hoạt động và khi thời gian cú điện trở lại lõu thỡ coi như số gạch đú bị loại sẽ gõy thiệt hại kinh tế quan trọng.
1. Chọn dung lượng trạm, số lượng trạm và mỏy biến ỏp.
Việc chọn dung lượng trạm và số lượng trạm biến ỏp cú vị trớ hết sức quan trọng trong thiết kế hệ thống cung cấp điện nú ảnh hưởng trực tiếp đến cỏc chỉ tiờu kinh tế. Nếu số lượng dung lượng trạm biến ỏp được chọn phự hợp thỡ hiệu quả kinh tế của cụng trỡnh cao mặt khỏc nú đảm bảo về mặt kinh tế kĩ thuật tối ưu, chất lượng điện được đảm bảo. Nếu ta chọn thiếu cụng suất quỏ lớn thỡ hệ thống điện làm việc kộm chất lượng tuổi thọ mỏy biến ỏp giảm và hàng loạt cỏc vấn đề khỏc xảy ra khi mỏy biến ỏp làm việc. Nếu chọn thừa cụng suất sẽ làm giảm chỉ tiờu kinh tế, mỏy biến ỏp làm việc non tải hệ số cosφ của giảm chất lượng điện giảm.
Cơ sở để chọn dung lượng và số lượng mỏy biến ỏp
Để chọn số lượng và dung lượng mỏy biến ỏp ta phải căn cứ vào phụ tải tớnh toỏn. Mỏy biến ỏp được chọn thoả món cỏc yờu cầu sau:
- An toàn, liờn tục cung cấp điện - Vốn đầu tư bộ nhất
- Chi phớ vận hành hàng năm nhỏ nhất
- Đảm bảo khi khởi động cỏc động cơ điện cỡ lớn
Việc lựa chọn mỏy biến ỏp cú hai phương ỏn đú là chọn một mỏy hay hai mỏy hoạt động song song:
• Phương ỏn 1: Sử dụng một mỏy biến ỏp
Khi sử dụng một mỏy biến ỏp cụng suất của mỏy biến ỏp được chọn theo biểu thức sau: SttBA= os tt P C ϕ= 569 0,85= 670 kvA
Ở đõy chỳng tụi chọn mỏy biến ỏp sản xuất trong nước nờn khụng cần tớnh hệ số điều chỉnh nhiệt, hệ số quỏ tải của mỏy cung cấp tớnh toỏn cho phộp là 15%.
Từ cụng suất tớnh toỏn ở trờn ta chọn mỏy biến ỏp ba pha hai cuộn dõy ngõm trong dầu làm mỏt bằng dầu tuần hoàn do nhà mỏy thiết bị điện Đụng Anh chế tạo
Cỏc thụng số kĩ thuật của mỏy biến ỏp
Điện ỏp cuộn sơ cấp: 35± 2ì 2,5% Phạm vi điều chỉnh điện ỏp: ± 2ì 2,5%
Với cụng suất tớnh toỏn như vậy ta chọn mỏy biến ỏp cú cụng suất 750 KVA cú cỏc thụng số như sau: (Tra trong phụ lục 1.5 trang 28 – [ 4])
S (kVA) U (kV) ΔPo (w) ΔPN (w) I0 (%) UN (%)
750 35/0,4 1350 7100 1,4 5,5
• Phương ỏn 2: Sử dụng hai mỏy biến ỏp
Khi sử dụng hai mỏy biến ỏp cụng suất của mỏy được chọn theo cụng thức sau: SdmBA= 4 , 1 tt S =6701,4 = 478 kVA
Chọn hai mỏy biến ỏp ba pha hai cuộn dõy ngõm trong dầu làm mỏt bằng dầu tuần hoàn do nhà mỏy thiết bị điện Đụng Anh chế tạo.
Cỏc thụng số kĩ thuật của mỏy biến ỏp
Điện ỏp cuộn sơ cấp: 35± 2ì 2,5% Phạm vi điều chỉnh điện ỏp: ± 2ì 2,5%
Với cụng suất tớnh toỏn như vậy ta chọn mỏy biến ỏp cú cụng suất 560 KVA cú cỏc thụng số như sau: (Tra trong phụ lục 1.5 trang 28 – [ 4])
S (kVA) U (kV) ΔPo (w) ΔPN (w) I0 (%) UN (%)
560 35/0,4 1060 5470 1,5 5
Như vậy ta cú thể sử một trong hai ỏn trờn nhưng vẫn phải đảm bảo tớnh kinh tế của phương ỏn. Việc sử dụng hai mỏy biến ỏp hoạt động song song vốn đầu tư sẽ rất lớn do đú cụng ty đó sử dụng phương ỏn một đú là sử dụng một mỏy biến ỏp cụng suất 750 kVA vừa kinh tế vừa đảm bảo yờu cầu kĩ thuật.
2. Xỏc định vị trớ đặt trạm biến ỏp
Mức độ tổn thất điện năng trong mạng điện là rất quan trọng vỡ thế vị trớ đặt trạm biến ỏp phải được lắp đặt tại nơi gần trung tõm phụ tải để giảm tổn thất điện năng đặc biệt trạm biến ỏp phải được đặt gần những phụ tải cú cụng suất lớn, thời gian sử dụng cụng suất cực đại lớn và trạm biến ỏp phải được đặt ở gần nguồn điện
Vị trớ đặt trạm biến ỏp phải thoả món cỏc yờu cầu sau:
- Gần trung tõm phụ tải thuận tiện cho nguồn cung cấp đi tới
- Đảm bảo về điều kiện phũng chống chỏy nổ - Đảm bảo tớnh mĩ quan trong khu vực thiết kế
- Về kinh tế phải đảm bảo vốn đầu tư và chi phớ vận hạnh hợp lớ, giảm chi phớ kim loại màu
Căn cứ vào sơ đồ mặt bằng, căn cứ vào vị trớ điểm đấu đường dõy cao ỏp vào trạm và căn cứ vào dõy chuyền cụng nghệ sản xuất của nhà mỏy trạm biến ỏp khụng thể đặt giữa trung tõm phụ tải được. Nhà mỏy cỏch trạm 35 kV
1,5 km khoảng cỏch từ tõm phụ tải đến vị trớ đặt trạm biến ỏp cú sai lệch nhỏ nờn ta sẽ chọn vị trớ trạm bờn ngoài cạnh nhà mỏy thuận tiện cho việc sửa chữa vận hành dõy chuyền sản xuất.
3. Sơ đồ nối của mạng điện cao ỏp
Sơ đồ nối của mạng điện cao ỏp phải thỏa món cỏc điều kiện sau:
- Đảm bảo liờn tục cung cấp điện theo yờu cầu phụ tải - Sơ đồ nối dõy rừ ràng, thuận tiện trong vận hành và sử lý
sự cố
- An toàn lỳc vận hành và sửa chữa
- Hợp lý về kinh tế trờn cơ sở đảm bảo cỏc yờu cầu về kĩ thuật
4.Chọn kiểu trạm biến ỏp
Trạm biến ỏp phõn xưởng khi tớnh toỏn thiết kế cần lưu ý đến giới hạn tối thiểu của cỏc trang thiết bị điện và cỏc vật liệu tiờu dựng trong việc lắp rỏp và xõy dựng vị làm như vậy sẽ giảm được vốn đầu tư đối với xõy dựng trạm. Ngoài ra cũn cần lưu ý đến việc đảm bảo khả năng phỏt triển phụ tải sau này, và phải thực hiện đỳng cỏc quy định, quy phạm, quy tắc về cấu trỳc trạm điờn, quy phạm về vận hành an toàn và về hoả hoạn…
Để thoả món những điều kiện kĩ thuật trờn ngoài việc thiết kế đỳng đạt chất lượng xõy lắp trạm thỡ cũn phải:
- Lựa chọn đỳng trang thiết bị điện phự hợp với cỏc thụng số về điện, phải lắp rỏp đỳng quy phạm và đỳng với tất cả cỏc yờu cầu vận hành thuận tiện
- Phải đảm bảo khoảng cỏch giữa cỏc pha
- Thuận tiện trong thao tỏc và trong việc vận chuyển cỏc trang thiết bị để lắp rỏp và sửa chữa, phải đảm bảo cỏc kớch thước cần thiết của cỏc lối đi và cỏc hành lang
- Phải thực hiện núi đất bảo vệ
- Yờu cầu giảm vốn đầu tư xõy dựng trạm điện sẽ chi phối đến toàn bộ việc chọn cỏc loại cấu trỳc hợp lớ
Nhà mỏy gạch Tuynel Đụng Dương 2 cú cụng suất là 670 kVA khụng gian thoỏng và rộng rói, cỏch xa khu vực dõn cư lại được xõy dựng trong khu quy hoạch cú tường bảo vệ nhưng do đặc điểm của nhà mỏy là sản xuất gạch nờn nhiều bụi vỡ vậy cụng ty đó quyết định xõy dựng trạm biến ỏp cột (biến ỏp bệt).