Trường Cao Đẳng công nghiệp dệt may – Thời trang Hà Nội tọa lạc tại 2 cơ
sở :
Cơ sở 1 : Tại Xã Lệ chi – Huyện Gia Lâm - Hà Nội với diện tích 4ha
Cơ sở 2: Tại Xã Xuân Lâm – Huyện Thuận Thành – Tỉnh Bắc Ninh với diện tích 10ha
Là một trường được hoạt động với phương trâm học đi đôi với hành, nên trường đã thành lập rất nhiều những xưởng thực hành, những phòng thực hành, những xí nghiệp sản suất vừa và nhỏ, những trung tâm thực hành với rất nhiều những trang thiết bị phục vụ sản xuất, học tập và nghiên cứu, có thể liệt kê một số xưởng sản xuất, các trung tâm, các phòng thí nghiệm như:
- Có hai xưởng may mặc là :
+ Công ty cổ phần may Hải Nam: với gần 300 cán bộ công nhân viên, được chia làm 3 xưởng nhỏ
+ Công ty cổ phần may Á Đông: với gần 200 cán bộ công nhân viên, được chia làm 2 xưởng nhỏ.
+ Khoa công nghệ may: với gần 40 phòng thực hành may
+ Trung tâm khảo thí : với 5 phòng thực hành máy tính và tin học
+ Khoa cơđiện : Với 4 xưởng thực hành điện + 6 xưởng thực hành cơ khí (5xưởng sửa chữa máy may + 1 xưởng gia công cơ khí + tiện) + 1phòng thực hành máy tính. + Ngoài ra còn có các khoa khác : như khoa thời trang (với 4phòng thực hành máy tính); khoa kinh tế; khu gia đình với khoảng 100 hộ sinh sống, ....
67
+ Các công ty cổ phần (Hải Nam, Á châu) và các xưởng thực hành làm việc theo giờ hành chính từ 7h đến 18h, làm việc chủ yếu là 2ca là ca sáng từ 7h – 11h30; ca chiều từ 13h – 18h. Trong đó các công ty cổ phần là hoạt động độc lập với trường, các xưởng thực hành làm việc theo lịch học của học sinh, sinh viên.
+ Động cơ máy may: chúng có ở nhiều nơi trong trường, với số lượng tương đối lớn, thông số của động cơ máy may Pdc = 250W, Ud1fa = 220V (Ud3fa=380V), trong khi cách thức hoạt động của chúng đều được vận hành qua các bước sau :
1. Cấp nguồn cho động cơ.
2. Bật công tắc khởi động động cơ - động cơ làm việc không tải
3. Ấn phanh động cơđược nối với tải, máy may làm việc. 4. Tắt công tắc hay cắt nguồn sẽ dừng động cơ.
Nguồn cấp điện tuỳ thuộc vào người sử dụng máy may, nếu là tư nhân hay hộ gia đình thì chủ yếu là nguồn điện một pha với điện áp 220V – 50Hz, trong khi tại các doanh nghiệp thì chủ yếu sử dụng nguồn điện 3pha d 380220
f
U
U = V, f =
50Hz.
Theo các bước vận hành ta thấy động cơ chủ yếu làm việc qua hai chếđộ: + Chếđộ làm việc không tải:
- Chế độ hoạt động này làm việc nhiều hay ít tuỳ thuộc vào người vận hành máy và các động tác phụ trong may mặc, nếu các động tác phụ nhiều thì
động cơ làm việc không tải nhiều do đó dẫn đến hao phí năng lượng (năng lượng không có ích) sẽ nhiều, ngược lại nếu các động tác phụ ít thì động cơ
làm việc không tải ít dẫn đến hao phí năng lượng cũng được tiết kiệm chút ít. - Ngoài ra công suất động cơ càng lớn, khả năng khởi động càng dễ dàng, máy
làm càng khoẻ tuy nhiên hao phí năng lượng không có ích càng lớn + Chếđộ làm việc có tải: là chếđộ làm việc bình thường của Máy May.
Đối với máy may việc sử dụng động cơ tuỳ thuộc vào người dùng máy may như
thế nào.
68
điện áp định mức Udm = 220V-50Hz, nên không thể dùng động cơ không
đồng bộ 3pha mà chỉ sử dụng động cơ không đồng bộ 1pha, những động cơ
này chủ yếu là loại động cơ không đồng bộ 1pha điện dung do nó có ưu điểm nổi bật hiệu suất, cosϕ và các đặc tính khác tốt hơn hẳn các loại động cơ
1pha khác.
- Ở các doanh nghiệp, việc dùng nguồn điện 3pha do đó có rất nhiều sự lựa chọn khác nhau đối với động cơ máy may
Như vậy nói chung việc sử dụng động cơ máy may có sự hao phí năng lượng lớn, chủ yếu là trong quá trình chạy không tải (chiếm 25-35% thời gian).
+ Đèn huỳnh quang cũng có số lượng tương đối lớn, vận hành gần như liện tục 10h – 14h trên một ngày
+ Các thiết bị, máy móc khác hoạt động theo giờ : Các phòng thực hành máy tính chỉ hoạt động theo tiến độ học tập của học sinh là chủ yếu, hệ thống Tivi thường hoạt động vào buổi tối(nhưng lúc đó tại các công ty, xưởng thực hành đã nghỉ).
4.2 SỐ LƯỢNG, CHỦNG LOẠI THIẾT BỊĐIỆN CHÍNH
TT Tên máy móc trang, thiết bị
điện Công suất Số lượng Đơn vị Ghi chú Nguồn đầu vào (Tủđiện tổng) 1 Máy phát điện dự phòng 2500kW 1 Cái
2 Máy biến áp nguồn 750 MVA 1 Cái
3 Tủđiện bù 60kVAR 1 Bộ
4 Động cơ máy bơm nước 40kW 1 cái
I. Công ty cổ phần may Hải Nam
1 Động cơ máy may 250W 300 cái
2 Đèn huỳnh quang 40W 150 cái
3 Máy tính 125W 10 cái
4 Fax 01 cái
69
6 Điều hòa 18000BTU 15 Cái
II. Công ty cổ phần may Á Đông
1 Động cơ máy may 250W 300 cái
2 Đèn huỳnh quang 40W 150 cái
3 Máy tính 125W 10 cái
4 Fax 01 cái
5 Máy phôto 01 Cái
6 Điều hòa 18000BTU 15 Cái
III. Khoa công nghệ may
1 Động cơ máy may 250W 1350 cái
2 Đèn huỳnh quang 40W 1000 cái
3 Máy tính 125W 5 cái
4 Fax 01 cái
5 Máy phôto 01 Cái
6 Điều hòa 18000BTU 3 Cái
7 Bàn là 2000W 90 Cái
IV. Khoa cơđiện
4.1 Phòng thực hành sửa chữa máy may
1 Động cơ máy may 250W 50 Cái
2 Đèn huỳnh quang 40W 40 Cái 3 Động cơ quạt trần 77W 10 Cái 4.2 Phòng thực hành điện 1 Đèn huỳnh quang 40W 32 Cái 2 Biến tần 0,75kW 4 Cái 3 Động cơđiện 4,5kW 30 Cái 4 Động cơ quạt trần 77W 8 Cái 4.3 Phòng thực hành tiện
70
1 Động cơ máy tiện 7kW 15 Cái
2 Đèn huỳnh quang 40W 25 Cái
3 Động cơ máy mài 750W 2 Cái
4 Máy CNC 1 Cái 5 Máy hàn điện tử 2 Cái 6 Động cơ quạt trần 77W 4 Cái 4.4 Phòng thực hành máy tính 1 Máy tính 125W 30 Cái 2 Đèn huỳnh quang 40W 8 Cái 3 Động cơ quạt trần 1.4m 77W 2 Cái
4 Điều hòa 18000BTU 18000BTU 1 Cái
4.5 Tại văn phòng khoa
1 Máy tính 125W 4 Cái
2 Máy in 1 Cái
3 Điều hòa 18000BTU 1 Cái
4 Đèn huỳnh quang 40W 4 Cái V. Khoa Thời trang 5.1 Phòng máy tính 2 1 Máy tính 125W 30 Cái 2 Đèn huỳnh quang 40W 8 Cái 3 Động cơ quạt trần 1.4m 77W 2 Cái
4 Điều hòa 18000BTU 18000BTU 2 Cái
5.2 Văn phòng khoa
1 Máy tính 125W 5 Cái
2 Đèn huỳnh quang 40W 12 Cái
3 Động cơ quạt trần 1.4m 77W 2 Cái
4 Điều hòa 18000BTU 18000BTU 1 Cái
71
6.1 Phòng máy tính 2
1 Máy tính 125W 360 Cái
2 Đèn huỳnh quang 40W 8 Cái
3 Động cơ quạt trần 1.4m 77W 2 Cái
4 Điều hòa 18000BTU 18000BTU 2 Cái
6.2 Văn phòng khoa
1 Máy tính 125W 5 Cái
2 Đèn huỳnh quang 40W 12 Cái
3 Động cơ quạt trần 1.4m 77W 2 Cái
4 Điều hòa 18000BTU 18000BTU 1 Cái
VII. Thư viện
7.1 Phòng máy tính 2
1 Máy tính 125W 120 Cái
2 Đèn huỳnh quang 40W 8 Cái
3 Động cơ quạt trần 1.4m 77W 2 Cái
4 Điều hòa 18000BTU 18000BTU 2 Cái
7.2 Văn phòng khoa
1 Máy tính 125W 5 Cái
2 Đèn huỳnh quang 40W 12 Cái
3 Động cơ quạt trần 1.4m 77W 2 Cái
4 Điều hòa 18000BTU 18000BTU 1 Cái
VII. Các nơi khác
2 Đèn huỳnh quang 40W 1000 Cái
3 Động cơ quạt trần 1.4m 77W 500 Cái
4 Điều hòa 18000BTU 18000BTU 20 Cái
5 Tivi 100 Cái
72
4.3 KHẢO SÁT, LỰA CHỌN MÔ HÌNH:
4.3.1 Nhận xét
Qua bảng kê các thiết bị điện chính ở Trường Cao Đẳng công nghiệp dệt may – Thời trang Hà Nội ta nhận thấy :
+ Đa phần các thiết bị điện chính dùng cho sản xuất là những thiết bị điện từ cơ
bản: như Máy biến áp đầu vào, máy phát điện, các loại động cơđiện không đồng bộ
1pha và 3pha, các loại đèn huỳnh quang dùng trong chiếu sáng, ....mà đa phần theo lý thuyết chúng là những thiết bị phát ra các sóng hài.
+ Với một loạt các thiết bị điện chính được liệt kê ở bảng 4.2 trên ta thấy công suất tiêu thụ ở trên toàn trường là lớn, đây là bài toán phức tạp khi phải sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả. Nguyên nhân là do đặc điểm làm việc riêng của ngành, như ta đã biết các máy may hoạt động trong các xưởng sản xuất là chủ yếu, trong khi với đặc điểm làm việc của động cơ máy may là có khoảng (25 – 45) % thời gian là động cơđiện làm việc không tải, còn lại là thời gian làm việc có tải.
+ Một số thiết bị văn phòng như : Máy in, Máy phôtô, các loại máy điều hòa nhiệt
độ, máy gia công cắt gọt (CNC), ... trong đó nổi lên nhiều nhất là Máy tính, chúng
được bố trí tập trung tại các phòng thực hành, số lượng Máy Tính trong các phòng
đó tương đối nhiều khoảng 30 máy tính. Theo lý thuyết được nói đến ở các phần trên, thì Máy tính và các thiết bị văn phòng trên vừa là những thiết bị rất nhạy với sự thay đổi của nguồn điện (sóng hài), vừa lại là nguồn phát sinh sóng hài lớn. + Ngoài ra với việc bố trí khu gia đình ở trong trường với đa phần các gia đình hiện nay đều có một hay một vài thiết bị điện như : Tivi, điều hòa nhiệt độ, Máy tính, ....mà theo lý thuyết ở phần trên thì nó là thiết bị tạo ra sóng hài lớn.
Với những lý do trên việc lựa chọn tải Trường Cao Đẳng công nghiệp dệt may – Thời trang Hà Nội là có tính khả thi cao và cũng được sựđồng tình, nhất trí cao của Ban Giám Hiệu, và khoa cơđiện.
4.3.2 Khảo sát Tải
Để khảo sát, đo và lấy số liệu tại vài vị trí của trường, để đánh giá mức độ
méo điện áp và dòng điện, trong điều kiện của mình, tác giả đã sử dụng một vài thiết bịđo chuyên dụng là :
73 + Đồng hồđo đa năng ENERGY TEST 2020E
Đồng hồ đo đa năng ENERGY TEST 2020E có thểđo được các chỉ số sau: + Điện áp, dòng điện, công suất + THDi và THDu + Đo được dạng sóng của các thông số điện áp, dòng điện và công suất. Ngoài ra có nhiều những tính năng khác nữa. Hình 4.1 – Đồng hồđo đa năng + Các thiết bị phụ trợđi kèm: - Kìm đo dòng điện: Hình 4.2 - Đầu nối R232 (dùng nối với máy tính)
Với những thông tin có được, tác giảđã tiến hành khảo sát đo và lấy số liệu vài vị
trí, cụ thể:
+ Ở Tủđiện tổng của công ty cổ phần may Hải Nam
+ Ở Tủđiện tổng của Trường Cao Đẳng công nghiệp dệt may – thời trang Hà Nội + Ở phòng máy tính của khoa cơđiện
Với những vị trí trên, kết quảđo được thể hiện ở phần phụ lục :
+ Khi khảo sát đo, lấy số liệu tại Tủ điện của công ty cổ phần may Hải Nam. Kết quả thu được độ méo của điện áp và dòng điện là nhỏ, nó nằm trong mức chấp nhận
được, với THDu = 6,2% và THDi = 3,0%, trong khi méo điều hòa của dòng hài bậc cao cũng không lớn, theo đó chỉ số méo điều hòa của dòng hài bậc 5 là cao nhất với THDi5=2,0%.
74
+ Tương tự khi khảo sát tại Tủđiện tổng – Tủđiện Trường Cao Đẳng Công Nghiệp Dệt May – Thời Trang Hà Nội, kết quả thu được các chỉ sốđiều hòa không lớn, nó vẫn nằm trong giới hạn chấp nhận được với tổng méo điều hòa của dòng hài THDi = 4,4%, trong khi méo điều hòa của các hài bậc cao cũng không lớn, theo kết quả đó, ta thấy chỉ số méo điều hòa của dòng hài bậc 7 cao nhất là THDi7 = 4%
+ Với kết quả thu được khi khảo sát tại 2 vị trí trên, căn cứ vào đặc điểm của Tải vào thời điểm khảo sát, lấy số liệu ta thấy kết quả này là bằng chứng để chứng minh những vấn đề mà lý thuyết đã đề cập đến là đúng. Chỉ số tổng méo điều hòa của dòng hài nhỏ do tại thời điểm khảo sát 03/7/2010 học sinh, sinh viên nghỉ hè, chỉ có các công ty cổ phần May hoạt động bình thường, các thiết bị điện hoạt động chủ
yếu động cơ máy may, các đèn huỳnh quang, trong khi các thiết bị phát sóng hài khác (Tivi, máy tính,....) thì lại không hoạt động nhiều, trở kháng của hệ thống kết hợp với Tủ tụ bù làm cho các chỉ số tổng méo điều hòa của dòng và áp hài nhỏ. + Khi khảo sát tại phòng Máy tính của khoa cơ điện ta thấy chỉ số điều hòa của dòng hài ở các pha có dùng Máy tính lớn, trong khi ở pha không có Máy tính thì chỉ
số điều hòa của dòng hài nhỏ, cụ thể: ở pha A và Pha B với 10Máy tính có chỉ số
tổng méo dđiều hòa của dòng hài THDi = 100%, trong khi ở pha C không có Máy Tính mà chỉ có các thiết bịđiện từ cơ bản là 1Điều hòa + 6đèn huỳnh quang + 1quạt trần tổng méo điều hòa của dòng hài THDi= 4,7%. Với kết quả này khẳng định một lần nữa là Máy Tính là Tải phi tuyến, là nguồn phát ra các sóng hài lớn.
4.4 LỰA CHỌN MÔ HÌNH TẢI
+ Qua khảo sát, đo và lấy số liệu cụ thể tại vài vị trí của Trường Cao Đẳng Công Nghiệp Dệt May – Thời Trang Hà Nội, ta thấy rằng nguồn phát sóng hài của những Tải phi tuyến lớn, đáng kểđến là Máy Tính.
+ Qua việc khảo sát cụ thể ta thấy nếu việc kết hợp sử dụng các thiết bị điện với nhau đôi khi làm giảm các thành phần hài nhỏ, như ta thấy Tại tủ điện công ty Hải Nam và Tủ điện trường, mặc dù các phụ tải là những thiết bị có phát ra sóng hài, nhưng đôi khi sự kết hợp giữa với động cơđiện, đèn huỳnh quang và Tủ tụ bù đã làm cho các chỉ số tổng méo điều hòa nhỏ.
75
+ Với việc khảo sát, đo lấy số liệu tại vài vị trí tại Trường Cao Đẳng Công Nghiệp Dệt May – Thời Trang Hà Nội, ta thấy rằng Máy Tính là một dạng Tải phi tuyến, bản thân Máy Tính tạo ra sóng hài có giá trị.
+ Như vậy với tổng méo điều hòa của dòng hài thu được là lớn, nó có thể là một trong nhiều nguyên nhân gây ra những hiện tượng sự cố⇒ Theo chương 3, với chỉ
số tổng méo điều hòa của dòng hài lớn cần phải điều chỉnh cho nó giảm xuống và hưởng ứng chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả tác giả đã chọn mô hình Tải là phòng Máy tính tại khoa cơ điện Trường Cao Đẳng Công Nghiệp Dệt May – Thời Trang Hà Nội để minh chứng tác giả đã lựa chọn một giải pháp giảm sóng hài cụ thể, thiết kế, chế tạo sản phẩm, và đối chứng kết quả.
4.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG 4
+ Tác giảđã chọn Trường Cao Đẳng Công Nghiệp Dệt May – Thời Trang Hà Nội là cơ sở tác giả đang công tác để khảo sát sóng hài. Qua kết quả đo đạc tại các phân xưởng và phòng thực hành, Tác giả đã chọn được Phòng Thực Hành Máy Tính là nơi có sóng hài lớn nhất và lấy làm mô hình tải nghiên cứu thực nghiệm.
+ Để khảo sát, Tác giả đã sử dụng thiết bị đo ENERGY TEST 2020E do Italia sản