Trong hệ thống cung cấp điện, để xác định phụ tải điện người ta dùng phương pháp đơn giản (gần đúng) hoặc chính xác tuỳ thuộc vào giai đoạn thiết kế
và vị trí điểm nút tính tốn.
Thiết kế cung cấp điện bao gồm hai giai đoạn: giai đoạn thiết kế sơ bộ và thiết kế thi cơng. Trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, ta chỉ cần tính sơ bộ gần đúng phụ
tải điện dựa trên cơ sở tổng cơng suất đặt của các hộ tiêu thụ tồn phân xưởng hay tồn xí nghiệp. Ở giai đoạn thiết kế thi cơng, ta tiến hành tính tốn chính xác phụ tải
điện tại các nút trên sơđồ của hệ thống cung cấp điện đã được lựa chọn. Đồ thị phụ
tải được xác định từ bậc thấp đến bậc cao của hệ thống cung cấp điện.
+ Xác định đồ thị phụ tải của từng thiết bị điện áp dưới 1000V, chỉ số này dùng để chọn dây dẫn hay dây cáp dẫn điện tới thiết bị và để chọn các thiết bị nối dây vào tủđộng lực hay dùng vào đường dây phân phối.
+ Xác định đồ thị phụ tải của nhĩm thiết bị điện áp dưới 1000V trị số này cần dùng để chọn dây dẫn hay dây cáp cung cấp điện cho nhĩm thiết bị và để chọn thiết bị bảo vệ, thiết bịđĩng cắt tại nút đĩ.
+ Xác định đồ thị phụ tải tại thanh cái hạ áp 0.4/0.23kV của trạm biến áp phân xưởng. Phụ tải này gồm các thiết bị cơng suất lớn các tủ phân phối cung cấp cho các tủđộng lực hay các nhĩm thiết bị. Trị số này cần dùng để chọn số lượng và cơng suất của trạm biến áp phân xưởng, chọn thanh gĩp, chọn thiết bị đĩng ngắt phía hạ áp của trạm.
Khi xác định phụ tải tính tốn cần phải quan tâm đến một số vấn đề sau: - Đồ thị phụ tải của các phân xưởng hay của tồn xí nghiệp thay đổi theo thời gian, chúng tăng lên và càng bằng phẳng tuỳ theo mức độ hồn chỉnh kỹ thuật sản xuất.
- Việc sản xuất luơn được cải tiến và hồn thiện (tựđộng hố, cơ khí hố quá trình sản xuất) cho nên lượng điện năng mà xí nghiệp đĩ cần sẽ tăng lên, nghĩa là phụ tải sẽ tăng lên.
- Khi thiết kế hệ thống cung cấp cần phải xét đến sự phát triển của tương lai trong sản xuất, nghĩa là phải xét đến sự tăng của phụ tải điện của xí nghiệp đĩ trong 5-10 năm tới.
Xác định phụ tải tính tốn hiện nay cĩ nhiều phương pháp. Những phương pháp đơn giản trong tính tốn thơng thường cho sai số lớn, ngược lại nếu độ chính xác cao thì phương pháp phức tạp. Vì vậy theo yêu cầu cụ thể mà ta chọn phương pháp thích hợp.
a/ Phương pháp xác định phụ tải tính tốn Ptt theo cơng suất đặt và hệ số nhu cầu.
+ Ưu điểm: Đơn giản thuận tiện nên nĩ là một trong những được sử dụng rộng rãi.
+ Nhược điểm: Chủ yếu là kém chính xác vì hệ số nhu cầu kiểm tra trong sổ
tay là một số liệu cho trước cố định khơng phụ thuộc vào chế độ vận hành và số
thiết bị trong nhĩm.
b/ Xác định phụ tải tính tốn Ptt theo suất tiêu hao điện năng. + Ưu điểm: Cho kết quả tương đối chính xác.
+ Nhược điểm: Chỉ giới hạn cho một số thiết bị điện như: quạt giĩ, bơm nước, máy nén khí, thiết bịđiện phân…
c/ Xác định phụ tải tính tốn Ptt theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất.
Phương pháp này cho kết quả gần đúng, nĩ được dùng trong giai đoạn sơ bộ
và được dùng để tính phụ tải, tính tốn ở phân xưởng cĩ mật độ máy mĩc tương đối
đều.
d/ Xác định phụ tải cực đại theo phương pháp Kmax và cơng suất trung bình Ptb.
Khi cần phụ tải cĩ độ chính xác cao và khơng cĩ các số liệu cần thiết kếđể
áp dụng các phương pháp đơn giản thì nên sử dụng phương pháp này.
Theo sự phát triển của trường, đồng kéo theo nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng. Dự kiến trong thời gian sắp tới phụ tải của trạm Cơ Khí sẽ tăng.
Sau đây là phụ tải tổng quát tồn tuyến của đường dây cần thiết kế cho phía sau trạm biến áp Cơ Khí.
Bảng 1.5: Bảng số liệu phụ tải và địa điểm của đường dây
v T1: tuyến từ tủ phân phối chính đến phụ tải: xưởng Cơ Khí; nhà học B1; nhà Ăn 200 chổ; nhà thi đấu Thể Dục Thể Thao (TDTT) và dự phịng cho phụ tải Ký Túc Xá Điểm số Địa điểm Cơng suất thiết kế (kVA) 1 Xưởng Cơ Khí 170 2 Nhà học B1 20 3 Nhà ăn 200 chổ 20 4 Nhà thi đấu TDTT 10 5 Dự phịng cho phụ tải Ký Túc Xá 180 v T2: tuyến từ tủ phân phối chính đến phụ tải khoa Cơng Nghệ Điểm
số Địa điểm
Cơng suất thiết kế
(kVA) Tại tủđộng lực của khoa Cơng Nghệ 300 v T3: tuyến từ tủ phân phối chính đến phụ tải: vườn cây ăn quả; hệ
thống canh tác; ao nuơi cá; trạm bơm. Điểm số Địa điểm Cơng suất thiết kế (kVA) 1 Vườn cây ăn quả 20 2 Hệ thống canh tác (1) 15 3 Hệ thống canh tác (2) 15 4 Ao nuơi cá 10 5 Trạm bơm 40
CHƯƠNG II
TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH TIẾT DIỆN CÁP NHỎ NHẤT CHO HỆ THỐNG CÁP NGẦM
2.1. Tổng quát
Bước đầu tiên là ta xác định dây pha, thơng tin về kích thước của dây dẫn trung tính lẫn bảo vệ. Phương pháp thực tếđể xác định tiết diện nhỏ nhất cho phép của dây dẫn mạch điện ta dựa vào sơđồ logic hướng dẫn sau.
Sơđồ 2.1: Sơđồ logic hướng dẫn xác định kích thứơt dây dẫn nhỏ nhất cho mạch IZ,S2
IZ,S1
Điều kiện lắp đặt dây dẫn
Xác định hệ số K và mã mẫu tự thích hợp
Xác định kích cỡ (tiết diện) dây dẫn cho mạch cĩ khả năng tải dịng IZ1 hay IZ2, bằng cách sử dụng dịng tương đương IZ' cĩ xét đến ảnh hưởng của hệ
số K (IZ' = IZ/K) xác định mã mẫu tự và lớp bọc cách điện của dây dẫn Xác minh các điều kiện khác nếu cĩ yêu cầu IZ2 IZ1 In IB Dịng mang tải cực đại IB Dịng định mức In của thiết bị bảo vệ phải bằng hoặc lớn hơn dịng tải cực đại
Chọn dịng cho phép lớn nhất Iz cho mạch, tương ứng với kích thước dây dẫn mà thiết bị bảo vệ cĩ khả năng bảo vệ
Cầu chì IZ = 1.31In nếu In≤10A IZ = 1,21In nếu In >10A và In ≤25A IZ = 1,10 In nếu In >25A Bộ ngắn mạch IZ = In
Ta xét trường hợp cáp ngầm:
Các bảng thống kê trong mục này cho phép quyết định dây pha, cho mạch cĩ biên độ dịng điện dây pha xác định.
+ Xác định mẫu tự mã thích hợp • Loại mạch (1pha, 3 pha) • Loại hệ thống
+ Xác định hệ số K của mạch đang xét, bao hàm những ảnh hưởng sau đây. • Phương pháp lắp đặt
• Nhĩm mạch lại • Nhiệt độ mơi trường
Phương pháp thực tế để xác định tiết diện nhỏ nhất cho phép của dây dẫn mạch điện ta dựa vào sơđồ logic hướng dẫn sau.