- Khi cần sửa chữa một mỏy biến ỏp thỡ ATM phõn đoạn được đúng lại sau đú mỏy cắt đầu đường dõy và ATM tổn nối với MBA sẽ được mở và đưa mỏy biến ỏp ra sửa chữa( DCL cú thể đúng cắt khụng tải với cỏc MBA cú cụng suất dưới 1000kVA).
- Khi cần sửa chữa phõn đoạn thanh gúp nào ở TPPTT thỡ mỏy biến ỏp nối vào thanh đoạn gúp đú sẽ mất điện.
CHƯƠNG V
THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ
5.1. ĐÁNH GIÁ VỀ PHỤ TẢI CỦA PHÂN XƯỞNG SỦA CHỮA CƠ KHÍ:
Tổng cụng suất định mức (Pđm) của cỏc thiết bị dựng điện trong PXSCCK là 255,5 kW trong đú cụng suất là của cỏc thiết bị điện là cỏc mỏy cắt gọt như tiện, phay ,bào, mài...,chiếm chủ yếu. Yờu cầu về cung cấp điện khụng cao lắm, điện ỏp yờu cầu khụng cú gỡ đặc biệt mà chỉ là điện ỏp 0,38 kV . Cũn lại là cụng suất của mỏy khoan và mỏy phay… ,cỏc mỏy này cũng khụng cú yờu cầu đặc biệt gỡ về cung cấp điện Như vậy qua phõn tớch trờn ta đỏnh giỏ phụ tải phõn xưởng sửa chữa cơ khớ là hộ loại III.
Phõn xưởng SCCK cú diện tớch là 363,25m2 gồm 51 thiết bị chia làm 5 nhúm. Cụng suất tớnh toỏn của phõn xưởng là 139,68 kVA trong đú 5,12 kW sử dụng để chiếu sỏng. Trong tủ phõn phối đặt 1 Áptụmỏt tổng và 6 ỏptụmat nhỏnh cấp điện cho 5 tủ động lực và 1 tủ chiếu sỏng
5.2. LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỚNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ
5.2.1.Lựa chọn sơ đồ cung cấp điờn cho phõn xưởng :
Mạng điện phõn xưởng thường cú cỏc dạng sơ đồ chớnh sau:
- Sơ đồ hỡnh tia :
Kiểu sơ đồ hỡnh tia(H-1,2) mạng cỏp cỏc thiết bị được dựng điện được cung cấp trực tiếp từ cỏc tủ động lực (TĐL) hoăc từ cỏc tủ phõn phối (TPP) bằng cỏc đường cỏp độc lập. Kiểu sơ đồ CCĐ cú độ tin cậy CCĐ cao, nhưng chi phớ đầu tư lớn thường được dựng ở cỏc hộ loại I và loại II tpp tđl tđl tđl tđl tđl tđl đc h-1 tpp h-2 tđl đc
- Sơ đồ đường dõy trục chớnh:
Kiểu sơ đồ phõn nhỏnh dạng cỏp(H-3) cỏc TĐL được CCĐ từ TPP bằng cỏc đường cỏp chớnh cỏc đường cỏp này cựng một lỳc CCĐ cho nhiều tủ động lực, cũn cỏc thiết bị cũng nhận điện từ cỏc TĐL như bằng cỏc đường cỏp cựng một lỳc cấp tới một vài thiết bị .
Ưu điểm của sơ đồ này là tốn ớt cỏp , chủng loại cỏp cũng ớt. Nú thớch hợp với cỏc phõn xưởng cú phụ tải nhỏ, phõn bố khụng đồng đều. Nhược điểm là độ tin cậy cung cấp điện thấp thường dựng cho cỏc hộ loại III .
Kiểu sơ đồ phõn nhỏnh bằng đường dõy (đường dõy trục chớnh nằm trong nhà, H- 4). Từ cỏc TPP cấp điện đến cỏc đường dõy trục chớnh (cỏc đường dõy trục chớnh cú thể là cỏc cỏp một sợi hoăc đường dõy trần gỏ trờn cỏc sứ bu - li đặt dọc tường nhà xưởng hay nơi cú nhiều thiết bị). Từ cỏc đường trục chớnh được nối bằng cỏp riờng đến từng thiết bị hoặc nhúm thiết bị. Loại sơ đồ này thuận tiện cho việc lắp đặt, tiết kiệm cỏp nhưng khụng đảm bảo được độ tin cầy CCĐ, dễ gõy sự cố chỉ cũn thấy ở một số phõn xưởng loại cũ .
Kiểu sơ đồ phõn nhỏnh bằng đường dõy trờn khụng(H-5). Bao gồm cỏc đường trục chớnh và cỏc đường nhỏnh đều được thực hiện bằng dõy trần bắt trờn cỏc cột cú xà sứ (cỏc đường nhỏnh cú thể chỉ gồm 2 dõy hoặc cả 4 dõy). Từ cỏc đường nhỏnh sẽ được trớch đấu đến cỏc phụ tải bằng cỏc đường cỏp riờng. Kiểu sơ đồ này chỉ thớch ứng khi phụ tải khỏ phõn tỏn cụng suất nhỏ (mạng chiếu sỏng, mạng sinh hoạt) và thường bố trớ ngoài trời. Kiểu sơ đồ này cú chi phớ thấp đồng thời độ tin cậy CCĐ cũng thấp, dựng cho hộ phụ tải loại III ớt quan trọng.
- Sơ đồ thanh dẫn:
Kiểu sơ đồ CCĐ bằng thanh dẫn (thanh cỏi, H-6) . Từ TPP cú cỏc đường cỏp dẫn điện đến cỏc bộ thanh dẫn ( bộ thanh dẫn cú thể là cỏc thanh đồng trần gỏ trờn cỏc giỏ đỡ cú sứ cỏch điện hoặc được gỏ đặt toàn bộ trong cỏc hộp cỏch điện cú nhiờự lỗ cắm ra trờn dọc chiều dài ).Cỏc bộ thanh dẫy này thường được gỏ dọc theo nhà xưởng hoặc những nơi cú mật độ phụ tải cao, được gỏ trờn tường nhà xưởng hoặc thậm chớ trờn nắp dọc theo cỏc dẫy thiết bị cú cụng suất lớn. Từ bộ thanh dẫn này sẽ nối bằng đường cỏp mềm đến từng thiết bị hoặc nhúm thiết bị (việc đấu nối cú thể thực hiện trực tiếp lờn thanh cỏi trần hoặc bằng cỏch cắm vào cỏc ổ đấu nối với trường hợp bộ thanh dẫn là kiểu hộp). Ưu điểm của kiểu sơ đồ này là việc lắp đặt và thi cụng nhanh, giảm tổn thất cụng suất và điện ỏp nhưng đũi hỏi chi phớ khỏ cao. Thường dựng cho cỏc hộ phụ tải khi cụng suất lớn và tập chung (mật độ phụ tải cao). tđl tđl tđl tđl tđltđl ... đc đc đc h-3 tpp tpp h-4
tpp
h-6 h-5
- Sơ đồ hỗn hợp:
Cú nghĩa là phối hợp cỏc kiểu sơ đồ trờn tuỳ theo cỏc yờu cầu riờng của từng phụ tải hoặc của cấc nhúm phụ tải.
Từ những ưu khuyết điểm trờn ta dựng sơ đồ hỗn hợp của hai dạng sơ đồ trờn để cấp điện cho phõn xưởng, cụ thể là :
- Tủ phõn phối của phõn xưởng: Đặt 1 ỏptụmỏt tổng phớa từ trạm biến ỏp về và 6 ỏptụmỏt nhỏnh cấp điện cho 5 tủ động lực và 1 tủ chiếu sỏng.
- Cỏc tủ động lực: Mỗi tủ được cấp điện từ thanh gúp tủ phõn phối của phõn xưởng bằng một đường cỏp ngầm hỡnh tia, phớa đầu vào đặt ỏptụmỏt làm nhiệm vụ đúng cắt, bảo vệ quỏ tải và ngắn mạch cho cỏc thiết bị trong phõn xưởng. Cỏc nhỏnh ra cũng đặt cỏc ỏptụmỏt nhỏnh để cung cấp trực tiếp cho cỏc phụ tải, thường cỏc tủ động lực cú tối đa 8 - 12 đầu ra vỡ vậy đối với cỏc nhúm cú số mỏy lớn sẽ nối chung cỏc mỏy cú cụng suất bộ lại với nhau cựng một đầu ra của tủ động lực.
- Trong một nhúm phụ tải: Cỏc phụ tải cú cụng suất lớn thỡ được cấp bằng đường cỏp hỡnh tia cũn cỏc phụ tải cú cụng suất bộ và ở xa tủ động lực thỡ cú thể gộp thành nhúm và được cung cấp bằng đường cỏp trục chớnh.
- Mỗi động cơ mỏy cụng cụ: Được đúng cắt bằng một khởi động từ kốm theo sẵn trờn mỏy, trong khởi động từ cú rơle nhiệt bảo vệ quỏ tải. Cỏc ỏptụmỏt nhỏnh đặt trờn đầu ra của tủ động lực cú nhiệm vụ bảo vệ và cắt ngắn mạch khi cú sự cố.
Sơ đồ nguyờn lý hệ thống cấp điện
đc tpp tđl1 đc đc đc đc tđl2 đc đc tđl3 đc đc đc tđl4 đc đc đc tđl5 tcs 5.2.2. Chọn vị trớ tủ động lực và phõn phối :
Nguyờn tắc chung : Vị trớ của tủ động lực và phõn phối được xỏc định theo cỏc nguyờn tắc như sau:
+ Gần tõm phụ tải
+ Khụng ảnh hưởng đến giao thụng đi lại + Thuận tiện cho việc lắp đặt và vận hành
+ Thụng giú thoỏng mỏt và khụng cú chất ăn mũn và chỏy chập
5.2.3. Sơ đồ đi dõy trờn mặt bằng và phương thức lắp đặt cỏc đường cỏp :
- Dẫn điện từ trạm biến ỏp B4 về phõn xưởng dựng loại cỏp ngầm đặt trong rónh - Dẫn điện từ tủ phõn phối của phõn xưởng đến cỏc tủ động lực và đến cỏc thiết bị sử dụng điện được dựng bằng cỏp đi trong hầm cỏp và cỏc ống thộp chụn dưới mặt sàn nhà xưởng.
5.3. CHỌN TỦ PHÂN PHỐI VÀ TỦ ĐỘNG LỰC 5.3.1. Nguyờn tắc chung:`
- Đảm bảo điều kiện làm việc dài hạn: UđmA ≥ Umạng = 380V
IđmA ≥ Ilvmax (của nhúm hay phõn xưởng) Trong đú: UđmA là điện ỏp định mức của ỏptụmỏt
IđmAlà sũng điện định mức của ỏptụmat tổng - số lộ ra và vào phự hợp với sơ đồ đi dõy:
Iđmra ≥ Itt
- Thiết bị bảo vệ phự hợp với sơ đồ nối dõy và yờu cầu của phụ tải
- Kiểu loại tủ phự hợp với phương thức lắp đặt , vận hành , địa hỡnh và khớ hậu
5.3.2. Chọn tủ phõn phối Sơ đồ nguyờn lý tủ phõn phối
A nhánh
Atổng
ĐL1 ĐL2 Đ3 ĐL4 ĐL5 CS
* Phõn xưởng sửa chữa cơ khớ cú:
+ 5 Nhúm mỏy và hệ thống chiếu sỏng ; (kết quả bảng phõn nhúm chương II) + Ilvmax = Ittpx ttpx dm S 139,68 = = = 212,22 3.U 3.0.38 A
Vậy ta chọn loại tủ đặt trờn sàn nhà xưởng cú 1 đầu vào và 6 đầu ra Uđmtủ = 690V
Iđmtủ = 400 A
* Chọn ỏptụmỏt tổng
+ Chọn ỏptụmỏt đặt tại phớa thanh gúp trạm biến ỏp B4 và ỏptụmỏt tổng của tủ phõn phối ta chọn cựng 1 loại. Chọn ỏptụmỏt loại M08 cú dũng điện cho phộp là Icp = 800A * Chọn ATM nhỏnh:
Tớnh toỏn tương tự như chọn ỏptụmỏt chương III ta cú bảng kết quả chọn ỏptụmỏt nhỏnh như sau:
Bảng5.1 - Kết quả chọn ỏptụmỏt nhỏnh
TUYẾN CÁPSTT, kVA ITT , A LOẠI IĐM, A UĐM, V ICẮT, kA SỐ CỰC Áptụmỏt tổng 139.68 212.22 M08 800 690 40 4 TPP - TĐL1 39.63 60.21 NC125H 125 415 10 3 TPP - TĐL2 19.43 29.52 NC125H 125 415 10 3 TPP - TĐL3 18.54 28.17 NC125H 125 415 10 3 TPP - TĐL4 43.34 65.85 NC125H 125 415 10 3 TPP - TĐL5 35.34 53.69 NC125H 125 415 10 3 * Chọn cỏp từ tủ phõn phối tới cỏc tủ động lực:
Cỏc đường cỏp từ tủ phõn phối tới cỏc tủ động lực được đi trong rónh cỏp nằm dọc theo tường phớa trong và bờn cạnh lối đi lại của phõn xưởng . Cỏp được chọn theo điều kiện phỏt
núng và điều kiện ổn định nhiệt khi cú ngắn mạch. Do chiều dài cỏp khụng lớn nờn ta khụng cần kiểm tra lại theo điểu kiện tổn thất điện ỏp cho phộp.
Điều kiện chọn cỏp: khc.Icp ≥ Itt
Trong đú :
Itt – dũng điện tớnh toỏn của nhúm phụ tải.
Icp – dũng điện phỏt núng cho phộp tương ứng với từng loại dõy, từng loại tiết diện. Điều kiện kiểm tra phối hợp với thiết bị bảo vệ của cỏp, khi bảo vệ bằng ỏptụmỏt:
Icp ≥ Ikdnh 1,25.IdmA =
1,5 1,5
Với cỏp chụn riờng từng tưyến dưới đất nờn khc = 1. Chọn cỏp từ TPP tới TĐL1:
khc.Icp = Icp ≥ Itt = 60,21 A
khc.Icp = Icp ≥ Ikdnh 1,25.125
= = 104,17 A
1,5 1,5
Kết hợp hai điều kiện trờn lại ta chọn cỏp đồng bốn lừi tiết diện 35 mm2 cỏch điện PVC do hóng LENS chế tạo cú Icp = 174 A.
Cỏc tuyến cỏp khỏc chọn tương tự. Ta cú kết quả tớnh toỏn cho trong bảng sau
Bảng5.2 - Kết quả chọn cỏp từ TPP tới cỏc TĐL TUYẾN CÁP STT, kVA ITT , A Ikdnh 1,5 LOẠI ICP, A B4-TPP 139.68 212.22 - 3*70+50 254 TPP - TĐL1 39.63 60.21 104,17 4G35 174 TPP - TĐL2 19.43 29.52 104,17 4G35 174 TPP - TĐL3 18.54 28.17 104,17 4G35 174 TPP - TĐL4 43.34 65.85 104,17 4G35 174 TPP - TĐL5 35.34 53.69 104,17 4G35 174
5.3.3. Chọn tủ động lực và dõy dẫn từ tủ động lực tới cỏc thiết bị Sơ đồ nguyờn lý tủ động lực
A nhánh
Atổng
1. Chọn ỏptụmỏt tổng:
Cỏc ỏptụmỏt tổng của cỏc tủ động lực cú thụng số tương tự như cỏc ỏptụmỏt nhỏnh tương ứng trong cỏc tủ phõn phối. Kết quả lựa chọn ghi trong bảng sau
Bảng 5.3- Kết quả chọn ỏptụmat tổng của cỏc tủ động lực
TUYẾN STT, kVA ITT , A LOẠI IĐM, A UĐM, V ICẮT, kA SỐ CỰC TPP - TĐL1 39.63 60.21 NC125H 125 415 10 3 TPP - TĐL2 19.43 29.52 NC125H 125 415 10 3 TPP - TĐL3 18.54 28.17 NC125H 125 415 10 3 TPP - TĐL4 43.34 65.85 NC125H 125 415 10 3 TPP - TĐL5 35.34 53.69 NC125H 125 415 10 3
2 .Chọn ỏptụmỏt đến cỏc thiết bị và nhúm thiết bị trong tủ động lực:
Điều kiện chọn:
UdmA ≥ Udmm = 0,38 kV IdmA ≥ Itt
+ ỏptụmỏt bảo vệ mỏy tiờn ren nhúm I Pđm= 7kW
tt dmA tt dm P 7 I I = = =17,73A 3.cos .Uϕ 3.0,6.0,38 ≥
Tra bảng chọn ỏptụmỏt C60a của hóng Merin Gerin chế tạo cú IđmA = 25 A, UdmA = 440 V, IN = 10 kA
3. Chọn cỏp theo điều kiện phỏt núng cho phộp:
knc.Icp ≥ Itt
Ở đõy knc = 1
Và phối hợp với thiết bị bảo vệ của cỏp khi bảo vệ bằng ỏptụmỏt: Icp ≥ 1, 25.
1,5 1,5
kdnhn dmA
I = I
Tớnh toỏn cho nhúm 1
+ Tớnh toỏn cho một mỏy tiện ren: Icp ≥ Itt = 17,73 A
1, 25.25 20,83( ) 1,5 1,5 kdnhn cp I I ≥ = = A
Tra PL 4.29 TL1chọn dõy dẫn PVC do LENS chế tạo loại 4G2,5 cú tiết diện 2,5mm2
cú dũng điện cho phộp là 31 A. Cỏp được đặt trong ống thộp cú đường kớnh 3/4" chụn dưới nền phõn xưởng.
Cỏc ỏptụmỏt và đường cỏp khỏc được chọn tương tự, kết quả ghi trong bảng. Do cụng suất cỏc thiết bị khụng lớn và đều được bảo vệ bằng ỏptụmỏt nờn ở đõy khụng tớnh toỏn ngắn mạch trong phõn xưởng để kiểm tra cỏc thiết bị lựa chọn theo điều kiện ổn định động và điều kiện ổn định nhiệt.
Bảng5.4 - Kết quả chọn ỏptụmỏt và cỏp trong cỏc tủ động lực đến thiết bị
Tờn mỏy Cụng suất đặt Phụ tải Dõy dẫn Áptụmỏt ( kW) Ptt (kW) Idm, A Dồng thộp Mó hiệu Icp, A Mó hiệu Idm, A Ikdnh/1,5 Nhúm1
Mỏy tiện ren 7 14 17.73 3/4" 4G2,5 31 C60a 25 20.83 Mỏy tiện ren 7 14 17.73 3/4" 4G2,5 31 C60a 25 20.83 Mỏy tiện ren 10 20 25.32 3/4" 4G4 42 C60a 40 33.33 Mỏy tiện ren cấp chớnh
xỏc cao 1,7 1.7 4.30 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33
Mỏy doa toạ độ 2 2 5.06 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33 Mỏy bào ngang 7 14 17.73 3/4" 4G2,5 31 C60a 25 20.83
Mỏy xọc 2,8 2.8 7.09 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33
Mỏy phay vạn năng 7 7 17.73 3/4" 4G2,5 31 C60a 25 20.83
Nhúm 2 3/4" C60a 0.00
Mỏy mài trũn 4.5 9 11.40 3/4" 4G2,5 31 C60a 25 20.83 Mỏy mài phẳng 2,8 2.8 7.09 3/4" 4G1,5 23 C60H 10 8.33 Mỏy mài trũn 2,8 2.8 7.09 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33 Mỏy mài vạn năng 1,75 1.75 4.43 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33 Mỏy mài dao cắt gọt 0,65 0.65 1.65 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33 Mỏy mài mũi khoan 1,5 1.5 3.80 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33 Mỏy mài sắc mũi phay 1 1 2.53 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33 Mỏy mài dao chốt 0,65 0.65 1.65 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33 Mỏy mài mũi khoột 2,9 2.9 7.34 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33 Mỏy mài thụ 2,8 2.8 7.09 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33
Nhúm 3
Mỏy phay ngang 7 7 17.73 3/4" 4G2,5 31 C60a 25 20.83 Mỏy phay đứng 2,8 5.6 7.09 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33 Mỏy khoan đứng 2,8 2.8 7.09 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33 Mỏy khoan đứng 4,5 4.5 11.40 3/4" 4G2,5 31 C60a 25 20.83 Mỏy cắt mộp 4,5 4.5 11.40 3/4" 4G2,5 31 C60a 25 20.83 Thiết bị để hoỏ bền kim
loại 0,8 0.8 2.03 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33
Mỏy giũa 2,2 2.2 5.57 3/4" 4G1,5 23 C60a 10 8.33