Với qui mô, tầm quan trọng và cấp điện áp truyền tải của nhà máy, cần đặt trạm biến áp phân xởng từ đó cấp cho phụ tải hạ áp của các phân xởng, phụ tải cao áp của các phân xởng sẽ có tủ cao áp riêng lấy từ đờng dây dẫn chung với trạm biến áp phân xởng từ phía cao áp.
Việc lựa chọn các trạm biến áp bao gồm lựa chọn các thông số :
* Số lợng máy biến áp : việc lựa chọn đúng số lợng máy biến áp dựa trên cơ sở độ tin cậy cung cấp điện. Các phụ tải thuộc hộ tiêu thụ loại I cần trạm biến áp có ≥ 2 máy biến áp nối với các phân đoạn khác nhau của thanh góp, giữa các phân đoạn có thiết bị đóng cắt khi cần thiết. Hộ tiêu thụ loại II có thể đặt 1 hoặc 2 máy biến áp tuỳ điều kiện. Hộ loại III chỉ cần đặt 1 máy biến áp .
* Dung lợng máy biến áp : chọn sao cho trong điều kiện làm việc bình thờng trạm đảm bảo cung cấp đủ diện năng cho phụ tải và có dự trữ một lợng công suất đề phòng khi sự cố, đảm bảo độ an toàn cung cấp điện, tuổi thọ máy, tiêu chuẩn kinh tế kỹ thuật. Đợc tiến hành dựa trên công suất tính toán toàn phần của nhà máy, phân xởng; gam sản xuất máy biến áp và một số tiêu chuẩn khác : ít chủng loại ( 2ữ 3 ), khả năng làm việc quá tải, đồ thị phụ tải...
Dung lợng của các MBA đợc chọn theo điều kiện:
n. khc . S®mB ≥ Stt
và kiểm tra theo điều kiện sự cố một MBA(với trạm có nhiều máy biến áp ) (n-1). Khc .kqt .S®mB ≥ Sttsc
Trong đó :
n- số máy biến áp có trong TBA.
Khc -hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trờng,ở đây ta chọn khc=1 vì ta chọn các máy biến áp do Việt nam sản xuất
Kqt- hệ số quá tải sự cố k qt = 1,4 nếu thoả mãn điều kiện MBA vận hành không quá tải quá 5 ngày đêm,thời gian quá tải trong 1 ngày đêm không vợt quá 6 giờ và trớc khi quá tải , MBA vận hành với hệ số tải ≤ 0,93.
Sttsc - là công suất tính toán sự cố. Khi sự cố 1 MBA có thể loại bỏ một số phụ tải không quan trọng để giảm nhẹ dung lợng của các MBA, nhờ vậy có thể giảm nhẹ đợc vốn đầu t và tổn thất của trạm trong trạng thái làm việc bình thêng.
Đồng thời cũng cần hạn chế chủng loại MBA dùng trong nhà máy để tạo điều kiện thuận lợi cho việc mua sắm ,lắp đặt ,vận hành, sửa chữa,thay thế.
*Vị trí đặt máy : đặt càng gần tâm phụ tải càng tốt, đảm bảo cho độ dài mạng phân phối cao, hạ áp đợc rút ngắn, các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật đạt tối - u hơn. Đồng thời chú ý về điều kiện môi trờng, không ảnh hởng đến quá trình sản xuất, thuận tiện trong vận hành, sửa chữa, thông gió tốt.Trong các xí nghiệp các trạm biến áp thờng đặt trong nhà để tiết kiệm đất, tránh bụi bặm hoặc hơi hoá chất ăn mòn thiết bị, loại trạm kề có tờng chung với tờng của phân xởng.
Ngoài ra cần chú ý đến việc vận hành trạm biến áp : trừ trạm biến áp xí nghiệp có công nhân trực ban, còn lại các trạm biến áp phân xởng thờng không bố trí công nhân trực do đó đòi hỏi thiết kế trạm có kết cấu đơn giản, sử dụng các thiết bị thích hợp. Trạm biến áp các phân xởng thờng cấp điện cho phụ tải động lực và cả phụ tải chiếu sáng của phân xởng nên công suất cần tăng lên và sử dụng hệ thống có dây trung tính nối đất.
Việc lựa chọn tủ phân phối bao gồm : chọn loại tủ, thanh cái, thiết bị
đóng cắt, bảo vệ và đo lờng.
Căn cứ vào vị trí và công suất của các phân xởng ta có các phơng án sau *PA1 - Sử dụng 6TBAPX.
*PA2 - Sử dụng 7 TBAPX
1. Ph ơng án1 :Đặt 6 trạm biến áp phân xởng
Trạm biến áp B1 cấp điện cho phân xởng tiện cơ khí Trạm biến áp B2 cấp điện cho phân dập
Trạm biến áp B3 cấp điện cho phân xởng lắp rắp ráp số 2 Trạm biến áp B4 cấp điện cho trạm bơm
Trạm biến áp B5 cấp điện cho phòng thí nghiệm trung tâm,phòng thực nghiệm và phòng thiết kế .
Trạm biến áp B6 phân xởng lắp ráp số 1và phân xởng SCCK +Trạm biến áp B1 cung cấp điện cho phân xởng tiện cơ khí
Phân xởng tiện cơ khí là phân xởng chính thuộc hộ tiêu thụ loại I, vì vậy trạm biến áp phân xởng B1 cần đặt 2 máy biến áp, mỗi máy biến áp nối vào
một phân đoạn riêng của thanh góp, giữa các phân đoạn có đặt thiết bị đóng cắt khi cần thiết.
- Dung lợng : n.khc.SdmB≥ Stt = 983,8 kVA SdmB ≥ 491,9
2 983,8 n
Stt
=
= kVA
Vậy chọn 2 máy biến áp loại SđmB= 500 kVA của Nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất tại Việt Nam ( không cần hiệu chỉnh nhiệt độ ).
- Vị trí đặt : dùng loại trạm kề, có một tờng trạm chung với phân xởng.
Mỗi phía của phân xởng đặt một trạm.
*Kiểm tra lại dung lợng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố :Sttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân xởng sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng.Giả thiết rằng trong các hộ loại 1 có 30% là phụ tải loại ba thì có Sttsc =0,7 Stt
(n-1).kqt.SdmB ≥ Sttsc =0,7Stt
(kVA) 491,9 1,4
0,7.983,8 1,4
0,75.S
SdmBA ≥ tt = =
Vậy trạm biến áp B1 đặt 2MBA 500 kVA,là phù hợp.
+Trạm biến áp B2 cung cấp điện cho phân xởng dập
Phân xởng dập là phân xởng chính thuộc hộ tiêu thụ loại I, vì vậy trạm biến áp phân xởng B2 cần đặt 2 máy biến áp, mỗi máy biến áp nối vào một phân đoạn riêng của thanh góp, giữa các phân đoạn có đặt thiết bị đóng cắt khi cần thiết.
- Dung lợng : n.khc.SdmB ≥ Stt = 1093,06 kVA
SdmB≥ Sntt =1093,062 =546,53 kVA
Vậy chọn 2 máy biến áp loại 560 kVA của Nhà máy chế tạo thiết bị
điện Đông Anh sản xuất tại Việt Nam ( không cần hiệu chỉnh nhiệt độ ).
- Vị trí đặt : dùng loại trạm kề, có một tờng trạm chung với phân xởng.
Mỗi phía của phân xởng đặt một trạm.
*Kiểm tra lại dung lợng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố :Sttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân xởng sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng.Giả thiết rằng trong các hộ loại 1 có 30% là phụ tải loại 3 thì Sttsc = 0,7Stt
(n-1).kqt.SdmB≥ Sttsc =0,7.Stt
(kVA) 546,53 1,4
6 0,7.1093,0 1,4
0,7.S
SdmBA ≥ tt = =
Vậy trạm biến áp B2 đặt 2MBA 560 kVA là hợp lý .
+Trạm biến áp B3 cung cấp điện cho phân xởng lắp ráp số 2
Phân xởng lắp ráp số 2 là phân xởng chính thuộc hộ tiêu thụ loại I, vì vậy trạm biến áp phân xởng B3 cần đặt 2 máy biến áp, mỗi máy biến áp nối vào một phân đoạn riêng của thanh góp, giữa các phân đoạn có đặt thiết bị đóng cắt khi cần thiết.
- Dung lợng : n.khc.SdmB ≥ Stt = 1035,57 kVA SdmB≥ Sntt =10352,57 =517,78 kVA
Chọn 2 máy biến áp loại 560 kVA của Nhà máy chế tạo thiết bị điện
Đông Anh sản xuất tại Việt Nam ( không cần hiệu chỉnh nhiệt độ ).
- Vị trí đặt : dùng loại trạm kề, có một tờng trạm chung với phân xởng.
Mỗi phía của phân xởng đặt một trạm.
*Kiểm tra lại dung lợng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố :Sttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân xởng sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng.Giả thiết rằng trong các hộ loại 1 có 30% là phụ tải loại 3 thì Sttsc = 0,7Stt
(n-1).kqt.SdmB ≥ Sttsc =0,7.Stt
(kVA) 517,78 1,4
7 0,7.1035,5 1,4
0,7.S
SdmBA ≥ tt = =
Vậy trạm biến áp B2 đặt 2MBA 560 kVA là hợp lý .
+Trạm biến áp B4 cung cấp điện cho trạm bơm
Trạm bơm là hộ tiêu thụ loại I, vì vậy trạm biến áp phân xởng B4 cần
đặt 2 máy biến áp, mỗi máy biến áp nối vào một phân đoạn riêng của thanh góp, giữa các phân đoạn có đặt thiết bị đóng cắt khi cần thiết.
- Dung lợng : n.khc.SdmB≥ Stt = 634,8 kVA SdmB ≥ Sntt = 6342,8=317,4 kVA
Chọn 2 máy biến áp loại 400 kVA của Nhà máy chế tạo thiết bị điện
Đông Anh sản xuất tại Việt Nam ( không cần hiệu chỉnh nhiệt độ ).
- Vị trí đặt : dùng loại trạm kề, có một tờng trạm chung với phân xởng.
Mỗi phía của phân xởng đặt một trạm.
*Kiểm tra lại dung lợng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố :Sttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân xởng sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng.Giả thiết rằng trong các hộ loại 1 có 30% là phụ tải loại 3 thì Sttsc = 0,7Stt
(n-1).kqt.SdmB≥ Sttsc =0,7.Stt
(kVA) 317,4 1,4
0,7.634,8 1,4
0,7.S
SdmBA ≥ tt = =
Vậy trạm biến áp B2 đặt 2MBA 400 kVA là hợp lý .
+Trạm biến áp B5 cung cấp điện cho phòng thí nghiệm trung tâm, phòng thực nghiệm và phòng thiết kế
Các phân xởng trên tuy không quan trọng bằng các phân xởng khác nh- ng cũng yêu cầu phải cung cấp điện liên tục, vì vậy trạm biến áp phân xởng B5 cần đặt 2 máy biến áp, mỗi máy biến áp nối vào một phân đoạn riêng của thanh góp, giữa các phân đoạn có đặt thiết bị đóng cắt khi cần thiết.
- Dung lợng : n.khc.SdmB≥ Stt = 271,13+618,72+167,72=1057,57 kVA SdmB ≥ Sntt =10572,57 =528,785 kVA
Chọn 2 máy biến áp loại 560 kVA của Nhà máy chế tạo thiết bị điện
Đông Anh sản xuất tại Việt Nam ( không cần hiệu chỉnh nhiệt độ ).
- Vị trí đặt : dùng loại trạm kề, có một tờng trạm chung với phân xởng.
Mỗi phía của phân xởng đặt một trạm.
*Kiểm tra lại dung lợng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố :Sttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân xởng sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng.Giả thiết rằng trong các hộ loại 1 có 30% là phụ tải loại 3 thì Sttsc = 0,7Stt
(n-1).kqt.SdmB≥ Sttsc =0,7.Stt
(kVA) 528,785 1,4
7 0,7.1057,5 1,4
0,7.S
SdmBA ≥ tt = =
Vậy trạm biến áp B2 đặt 2MBA 560 kVA là hợp lý .
+Trạm biến áp B6 cung cấp điện phân xởng lắp ráp số 1 và phân xởng sửa chữa cơ khí
Phân xởng lắp ráp số 1 là phân xởng chính thuộc hộ tiêu thụ loại I, vì
vậy trạm biến áp phân xởng B6 cần đặt 2 máy biến áp, mỗi máy biến áp nối vào một phân đoạn riêng của thanh góp, giữa các phân đoạn có đặt thiết bị
đóng cắt khi cần thiết.
- Dung lợng : n.khc.SdmB ≥ Stt = 630,35+146,2=776,55 kVA SdmB≥ Sntt = 7762,55 =388,75 kVA
Chọn 2 máy biến áp loại 400 kVA của Nhà máy chế tạo thiết bị điện
Đông Anh sản xuất tại Việt Nam ( không cần hiệu chỉnh nhiệt độ ).
- Vị trí đặt : dùng loại trạm kề, có một tờng trạm chung với phân xởng.
Mỗi phía của phân xởng đặt một trạm.
*Kiểm tra lại dung lợng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố :Sttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân xởng sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng.Giả thiết rằng trong các hộ loại 1 có 30% là phụ tải loại 3 thì Sttsc = 0,7Stt
(n-1).kqt.SdmB ≥ Sttsc =0,7.Stt
(kVA) 388,75 1,4
0,7.776,55 1,4
0,7.S
SdmBA ≥ tt = =
Vậy trạm biến áp B2 đặt 2MBA 400 kVA là hợp lý .
Bảng 3.1 Kết quả chọn MBAPX của phơng án 1:
TT Tên phân xởng Stt
(kVA)
Sè máy
S®mB
(kVA)
Tên Trạm
1 Phân xởng tiện cơ khí 983,8 2 500 B1
2 Phân xởng dập 1093,06 2 560 B2
4 Phân xởng lắp ráp số 2 1035,57 2 560 B3
8 Trạm bơm 634,8 2 400 B4
6 7 9
Phòng thí nghiêm trung tâm Phòng thực nghiệm
Phòng thiết kế
1057,57 2 560 B5
3 5
Phân xởng lắp ráp số 1 Phân xởng sửa chữa cơ khí
776,5 2 400 B6
1. Ph ơng án2 :Đặt 6 trạm biến áp phân xởng
Trạm biến áp B1 cấp điện cho phân xởng tiện cơ khí Trạm biến áp B2 cấp điện cho phân dập
Trạm biến áp B3 cấp điện cho phân xởng lắp rắp ráp số 2 Trạm biến áp B4 cấp điện cho trạm bơm
Trạm biến áp B5 cấp điện cho phòng thực nghiệm Trạm biến áp B6 phân xởng lắp ráp số 1
Trạm biến áp B7 cấp điện cho phân xởng SCCK,phòng thí nghiệm trung tâm và phòng thiết kế.
+ Các trạm biến áp B1,B2,B3,B4 đợc chọn nh phơng án 1.
+Trạm biến áp B5 cung cấp điện cho phòng thực nghiệm
Phòng thực nghiệm thuộc hộ tiêu thụ loại II, vì vậy trạm biến áp phân xởng B5 cũng cần đặt 2 máy biến áp, mỗi máy biến áp nối vào một phân đoạn riêng của thanh góp, giữa các phân đoạn có đặt thiết bị đóng cắt khi cần thiết.
- Dung lợng : n.khc.SdmB≥ Stt = 618,72 kVA SdmB ≥ Sntt =618,722 = 309,36 kVA
Vậy chọn 2 máy biến áp loại SđmB= 320 kVA của Nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất tại Việt Nam ( không cần hiệu chỉnh nhiệt độ ).
- Vị trí đặt : dùng loại trạm kề, có một tờng trạm chung với phân xởng.
Mỗi phía của phân xởng đặt một trạm.
*Kiểm tra lại dung lợng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố :Sttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân xởng sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng.Giả thiết rằng trong các hộ loại 1 có 30% là phụ tải loại ba thì có Sttsc =0,7 Stt
(n-1).kqt.SdmB ≥ Sttsc =0,7Stt
(kVA) 309,36 1,4
0,7.618,72 1,4
0,75.S
SdmBA ≥ tt = =
Vậy trạm biến áp B1 đặt 2MBA 320 kVA là hợp lý .
+Trạm biến áp B6 cung cấp điện cho phân xởng lắp ráp số 1
Phân xởng lắp ráp số 1 là phân xởng chính thuộc hộ tiêu thụ loại I, vì
vậy trạm biến áp phân xởng B6 cũng cần đặt 2 máy biến áp, mỗi máy biến áp nối vào một phân đoạn riêng của thanh góp, giữa các phân đoạn có đặt thiết bị
đóng cắt khi cần thiết.
- Dung lợng : n.khc.SdmB≥ Stt = 630,35 kVA SdmB ≥ Sntt =6302,35 =315,176 kVA
Vậy chọn 2 máy biến áp loại SđmB= 320 kVA của Nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất tại Việt Nam ( không cần hiệu chỉnh nhiệt độ ).
- Vị trí đặt : dùng loại trạm kề, có một tờng trạm chung với phân xởng.
Mỗi phía của phân xởng đặt một trạm.
*Kiểm tra lại dung lợng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố :Sttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân xởng sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng.Giả thiết rằng trong các hộ loại 1 có 30% là phụ tải loại ba thì có Sttsc =0,7 Stt
(n-1).kqt.SdmB≥ Sttsc =0,7Stt
(kVA) 315,176
1,4 0,7.630,35 1,4
0,75.S
SdmBA ≥ tt = =
Vậy trạm biến áp B1 đặt 2MBA 320 kVA là hợp lý .
+Trạm biến áp B7 cung cấp điện cho phòng thí nghiệm trung tâm phân xởng sửa chữa cơ khí,phòng thiết kế
Các phân xởng trên tuy không quan trọng bằng các phân xởng khác nh- ng cũng yêu cầu phải cung cấp điện liên tục, vì vậy trạm biến áp phân xởng B5 cần đặt 2 máy biến áp, mỗi máy biến áp nối vào một phân đoạn riêng của thanh góp, giữa các phân đoạn có đặt thiết bị đóng cắt khi cần thiết.
- Dung lợng : n.khc.SdmB ≥ Stt = 146,2+220+167,72=533,92 kVA SdmB≥ Sntt =5332,92 = 266,2 kVA
Vậy chọn 2 máy biến áp loại SđmB= 320 kVA của Nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất tại Việt Nam ( không cần hiệu chỉnh nhiệt độ ).
- Vị trí đặt : dùng loại trạm kề, có một tờng trạm chung với phân xởng.
Mỗi phía của phân xởng đặt một trạm.
*Kiểm tra lại dung lợng MBA đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố :Sttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân xởng sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng.Giả thiết rằng trong các hộ loại 1 có 30% là phụ tải loại ba thì có Sttsc =0,7 Stt
(n-1).kqt.SdmB ≥ Sttsc =0,7Stt
(kVA) 266,96 1,4
0,7.533,92 1,4
0,7.S
SdmBA ≥ tt = =
Vậy trạm biến áp B1 đặt 2MBA 320 kVA là hợp lý . Bảng 3.2 Kết quả chọn MBAPX phơng án 2:
TT Tên phân xởng Stt
(kVA)
Sè máy
S®mB
(kVA)
Tên Trạm
1 Phân xởng tiện cơ khí 983,8 2 500 B1
2 Phân xởng dập 1093,06 2 560 B2
4 Phân xởng lắp ráp số 2 1035,57 2 560 B3
8 Trạm bơm 634,8 2 400 B4
7 Phòng thực nghiệm 618,72 2 320 B5
3 Phân xởng lắp ráp số 1 630,35 2 320 B6
3 Phòng thực nghiệm trung tâm Phân xởng sửa chữa cơ khí
Phòng thiết kế 533,92 2 320 B7
II.2.2.Phơng án cung cấp điện cho các trạm biến áp phân xởng