Tài liệu Thiết kế cung cấp điện cho Nhà máy Midea Consumer Electric: ... Ebook Thiết kế cung cấp điện cho Nhà máy Midea Consumer Electric
121 trang |
Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 1454 | Lượt tải: 0
Tóm tắt tài liệu Thiết kế cung cấp điện cho Nhà máy Midea Consumer Electric, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHÖÔNG I:
TOÅNG QUAN VEÀ NHAØ MAÙY
I. GIÔÙI THIEÄU CHUNG VEÀ NHAØ MAÙY:
- Coâng nghieäp cheá taïo laø moät ngaønh heát söùc quan troïng trong cuoäc soáng vaø coâng cuoäc xaây döïng vaø phaùt trieån ñaát nöôùc.
- Trong neàn kinh teá thôøi môû cöûa, caùc nhaø ñaàu tö nöôùc ngoaøi thöôøng vaøo caùc khu coâng nghieäp ñeå xaây döïng nhöõng nhaø maùy saûn xuaát coâng nghieäp coù qui moâ lôùn ôû nöôùc ta. Trong ñoù, Bình Döông trôû thaønh moät ñieåm ñeán haáp daãn vaø nhanh choùng laø moät tænh coù ngaønh coâng nghieäp phaùt trieån vaøo baäc nhaát, ñaëc bieät laø khu coâng nghieäp Vieät Nam Singapore.
- Cuoäc soáng cuûa ngöôøi daân ngaøy caøng ñöôïc naâng cao vaø hieän ñaïi hôn thì nhöõng vaät duïng ñieän trong gia ñình laø ñieàu khoâng theå thieáu. Theo xu höôùng ñoù khu coâng nghieäp Vieät nam Singapore ñaõ xaây döïng theâm moät nhaø maùy saûn xuaát vaät duïng ñieän laø MIDEA COSUMER ELECTRIC vôùi coâng ngheä cuûa Trung Quoác.
II. GIÔÙI THIEÄU VEÀ TOÅ CHÖÙC CUÛA NHAØ MAÙY:
Cuõng nhö caùc ban ngaønh khaùc, nhaø maùy MIDEA bao goàm caùc phoøng ban nhaân söï nhö sau:
Ban giaùm ñoác: ñieàu haønh hoaït ñoäng cuûa nhaø maùy.
Phoøng keá toaùn – taøi chính: tính toaùn thu chi cho nhaø maùy.
Phoøng keá hoaïch ñaàu tö: cung caáp keá hoaïch saûn xuaát, tieâu thuï saûn phaåm.
Phoøng toå chöùc lao ñoäng vaø tieàn löông: chòu traùch nhieäm veà tuyeån choïn, ñaøo taïo vaø quaûn lyù nguoàn nhaân löïc,tieàn löông vaø cheá ñoä cho CB-CNV.
Phoøng kyõ thuaät: chòu traùch nhieäm veà maët kyõ thuaät, an toaøn cho nhaø maùy.
Phoøng KCS: coù nhieäm vuï kieåm tra chaát löôïng theo ñuùng qui ñònh cuûa nhaø maùy trong qui trình saûn xuaát, nhaèm ñaûm baûo ñem ñeán cho ngöôøi tieâu duøng nhöõng saûn phaåm coù chaát löôïng.
III. GIÔÙI THIEÄU TOÙM TAÉT VEÀ ÑÒA ÑIEÅM VAØ SAÛN XUAÁT CUÛA NHAØ MAÙY:
- Ñòa chæ: loâ 366,367,368,369 ñöôøng soá 6 khu coâng nghieäp Vieät Nam Singapore.
- Thôøi gian khôûi coâng: 26-03-2006
- Thôøi gian hoaøn thaønh döï kieán: 15-10-2006
- Toång dieän tích: 12.000 m.
- Nhaø maùy goàm hai khu saûn xuaát chính laø: phaân xöôûng saûn xuaát noài côm ñieän (A) vaø phaân xöôûng saûn xuaát beáp ñieän (B).
- Laø coâng ngheä cuûa Trung Quoác neân caùc thieát bò maùy moùc vaø nguyeân vaät lieäu saûn xuaát cuûa nhaø maùy haàu heát ñöôïc nhaäp töø Trung Quoác
- Saûn phaåm ñöôïc taïo ra cuûa nhaø maùy laø noài côm ñieän vaø beáp ñieän.
Toång döï aùn cuûa nhaø maùy MIDEA
IV. QUAN ÑIEÅM THIEÁT KEÁ:
- Ngaøy nay neàn kinh teá nöôùc ta ñang phaùt trieån maïnh meõ, ñôøi soáng nhaân daân cuõng ñöôïc naâng cao, nhu caàu ñieän trong caùc lónh vöïc coâng nghieäp, noâng nghieäp, dòch vuï vaø sinh hoaët taêng tröôûng khoâng ngöøng. Vì vaäy, vieäc cung caáp ñieän ñoøi hoûi caøng phaûi tin caäy vaø an toaøn.Theá neân, khi thieát keá moät coâng trình ñieän duø nhoû ñeán ñaâu cuõng yeâu caàu kieán thöùc toång hôïp töø haøng loaït caùc chuyeân ngaønh heïp khaùc (nhö cung caáp ñieän, thieát bò ñieän, kyõ thuaät cao aùp, an toaøn ñieän…). Ngoaøi ra ngöôøi thieát keá coøn phaûi coù söï hieåu bieát nhaát ñònh veà xaõ hoäi, veà moâi tröôøng, veà caùc ñoái töôïng cung caáp ñieän… Vì coâng trình thieát keá neáu dö thöøa seõ gaây laõng phí ñaát ñai, nguyeân vaät lieäu, laøm öù ñoäng voán ñaàu tö ban ñaàu. Neáu coâng trình thieát keá sai seõ gaây haäu quaû nghieâm troïng nhö: gaây söï coá maát ñieän, khoâng an toaøn, gaây chaùy noå laøm thieät haïi ñeán tính maïng vaø taøi saûn xí nghieäp, nhaân daân.
- Vì vaäy ngöôøi thieát keá phaûi tìm ra nhöõng phöông phaùp toái öu nhaèm ñaûm baûo tính lieân tuïc veà cung caáp ñieän, voán ñaàu tö cuõng nhö caùc vaán ñeà an toaøn cho nhaø maùy thoaû maõn caùc yeâu caàu chung:
+ Cung caáp ñieän lieân tuïc.
+ Ñaûm baûo chaát löôïng ñieän naêng.
+ Vaän haønh tieän lôïi, an toaøn cho ngöôøi söû duïng.
+ Coù tính döï phoøng phaùt trieån trong töông lai.
+ Ñaûm baûo veà kinh teá.
- Ñeå ñaûm baûo ñöôïc caùc yeâu caàu ñoù, ngaøy nay caùc tieâu chuaån veà thieát keá laép ñaët ñieän ñeàu ñöôïc tieâu chuaån hoaù cuï theå vaø ñöôïc thoáng nhaát treân toaøn quoác noùi rieâng vaø theá giôùi noùi chung. Trong luaän aùn thieát keá toát nghieäp naøy moïi quan ñieåm thieát keá döïa vaøo tieâu chuaån IEC.
V. CAÙC YEÂU CAÀU ÑOÁI VÔÙI MAÏNG ÑIEÄN:
Trong tình hình kinh teá hieän nay, cuoäc caïnh tranh quyeát lieät veà giaù caû saûn phaåm buoäc caùc xí nghieäp, caùc toå hôïp saûn xuaát duø lôùn hay nhoû ñeàu phaûi töï hoaïch toaùn kinh doanh moät caùch caån troïng. Trong ñoù vieäc cung caáp ñieän coù ñoùng goùp moät phaàn quan troïng vaøo vaán ñeà kinh doanh cuûa xí nghieäp. Vieäc maát ñieän seõ laøm aûnh höôûng ñeán hieäu quaû kinh teá cuûa xí nghieäp, neáu nhieàu thaäm chí seõ laøm aûnh höôûng ñeán chaát löôïng saûn phaåm, laøm giaûm hieäu suaát lao ñoäng. Vì theá vieäc ñaûm baûo ñoä tin caäy cung caáp ñieän vaø naâng cao chaát löôïng ñieän naêng laø moái quan taâm haøng ñaàu cuûa khaùch haøng coâng nghieäp.
1. Ñoä tin caäy cung caáp ñieän
Möùc ñoä ñaûm baûo cung caáp ñieän lieân tuïc tuyø thuoäc vaøo tính chaát vaø yeâu caàu cuûa phuï taûi.
a) Phuï taûi hoä loaïi 1:
Ñoái vôùi loaïi phuï taûi naøy khoâng cho pheùp maát ñieän vì seõ gaây taùc haïi veà kinh teá, veà chính trò, nguy haïi ñeán tính maïng con ngöôøi nhö: beänh vieän, caùc vaên phoøng chính phuû…Vì vaäy thieát keá phaûi ñaûm baûo cung caáp ñieän lieân tuïc vôùi ñoä tin caäy cao, yeâu caàu ít nhaát phaûi coù hai ñöôøng cung caáp ñieän coù nguoàn döï phoøng.
b) Phuï taûi loaïi 2:
Ñoái vôùi loaïi naøy maát ñieän chæ lieân quan ñeán haøng loaït saûn phaåm gaây ra pheá phaåm, khoâng saûn xuaát ñöôïc, laõng phí söùc lao ñoäng cuõng thieät haïi veà kinh teá nhöng phaûi so saùnh veà kinh teá giöõa khoaûn tieàn luùc coù ñaët caùc thieát bò döï phoøng vôùi caùc khoaûn tieàn thieät haïi do maát ñieän gaây ra khoâng coù ñaët thieát bò döï phoøng vaø xem xeùt tröôøng hôïp naøo coù lôïi hôn thì laøm. Thöôøng caùc xí nghieäp, nhaø maùy saûn xuaát naèm trong daïng phuï taûi loaïi naøy.
Ñoái vôùi nhaø maùy ñöôïc thieát keá trong luaän vaên naøy laø phuï taûi loaïi hai vì khi maát ñieän seõ gaây hö hoûng saûn phaåm vaø toån hao veà kinh teá. Vì vaäy trong thieát keá coù tính ñeán nguoàn döï phoøng cho nhaø maùy.
c) Phuï taûi loaïi 3:
Ñoái vôùi loaïi phuï taûi naøy chæ caàn moät nguoàn cung caáp vaø cho pheùp ngöng cung caáp ñieän trong moät thôøi gian ñuû ñeå söõa chöõa hoaëc thay theá caùc thieát bò hö hoûng nhö khu daân cu, nhaø ôû …
2. Chæ tieâu thieát keá:
- Chæ tieâu thieát keá cuûa moät maïng ñieän chuû yeáu laø:
+ Giaù voán ñaàu tö ít nhaát.
+ Toån thaát ñieän naêng laø ít nhaát.
- Khi thieát keá caàn phaûi thoaû maõn caû veà yeâu caàu kinh teá vaø kyõ thuaät.
3. An toaøn ñoái vôùi con ngöôøi:
Khi thieát keá sô ñoà noái daây cuûa maïng ñieän caàn ñaûm baûo an toaøn lao ñoäng cho coâng nhaân, nhaân vieân vaän haønh, ñaûm baûo cho nhaø xöôûng cuûa xí nghieäp veà choáng seùt traùnh gaây haäu quaû thieät haïi nghieâm troïng veà ngöôøi vaø taøi saûn xí nghieäp.
* Toùm laïi: Khi thieát keá baát kì moät maïng ñieän naøo cuõng caàn phaûi thoaû maõn ñaày ñuû caùc yeâu caàu treân. Ngoaøi ra coøn phaûi ñaûm baûo cho maïng ñieän vaän haønh linh hoaït vaø deã daøng phaùt trieån veà sau.
BAÛNG DANH SAÙCH CAÙC THIEÁT BÒ CUÛA NHAØ MAÙY
Baûng 1: Danh saùch caùc thieát bò cuûa xöôûng saûn xuaát noài côm ñieän (xöôûng A)
DT(40x30)=1200( m)
STT
KH treân maët baèng
SL
Pñm(kW)
Uñm(V)
Cos
Ksd
1
C1
1
5,5
380
0,8
0,7
2
C2
1
5,5
380
0,8
0,7
3
C3
1
5,5
380
0,8
0,7
4
Y1
1
22
380
0,7
0,7
5
Y2
1
30
380
0,7
0,7
6
Y3
1
30
380
0,7
0,7
7
T1
1
1
380
0,6
0,6
8
C4
1
3,7
380
0,8
0,7
9
C5
1
3,7
380
0,8
0,7
10
C6
1
3,7
380
0,8
0,7
11
C7
1
3,7
380
0,8
0,7
12
C8
1
3,7
380
0,8
0,7
13
C9
1
3,7
380
0,8
0,7
14
C10
1
3,7
380
0,8
0,7
15
C11
1
3,7
380
0,8
0,7
16
C12
1
5,5
380
0,8
0,7
17
C13
1
5,5
380
0,8
0,7
18
C14
1
5,5
380
0,8
0,7
19
C15
1
5,5
380
0,8
0,7
20
C16
1
5,5
380
0,8
0,7
21
C17
1
5,5
380
0,8
0,7
22
C18
1
5,5
380
0,8
0,7
23
C19
1
5,5
380
0,8
0,7
24
C20
1
5,5
380
0,8
0,7
25
C21
1
5,5
380
0,8
0,7
26
C22
1
5,5
380
0,8
0,7
27
Y4
1
30
380
0,7
0,7
28
Y5
1
30
380
0,7
0,7
29
C23
1
11
380
0,8
0,7
30
L1
1
5,5
380
0,6
0,6
Baûng 2: Danh saùch caùc thieát cuûa xöôûng saûn xuaát beáp ñieän (xöôûng B)
DT(40x30)=1200( m)
STT
KH treân maët baèng
SL
Pñm(kW)
Uñm(V)
Cos
Ksd
1
A1
1
42,75
380
0,65
0,6
2
A2
1
42,75
380
0,65
0,6
3
A3
1
42,75
380
0,65
0,6
4
A4
1
42,75
380
0,65
0,6
5
B1
1
42,75
380
0,65
0,6
6
B2
1
42,75
380
0,65
0,6
7
B3
1
42,75
380
0,65
0,6
8
B4
1
42,75
380
0,65
0,6
9
C1
1
36,85
380
0,75
0,7
10
C2
1
36,85
380
0,75
0,7
11
C3
1
36,85
380
0,75
0,7
12
C4
1
36,85
380
0,75
0,7
13
D1
1
22
380
0,85
0,7
14
D2
1
22
380
0,85
0,7
15
D3
1
22
380
0,85
0,7
16
D4
1
22
380
0,85
0,7
CHÖÔNG II:
PHAÂN NHOÙM VAØ XAÙC ÑÒNH TAÂM PHUÏ TAÛI
I. MUÏC ÑÍCH CUÛA VIEÄC XAÙC ÑÒNH TAÂM PHUÏ TAÛI:
- Muïc ñích cuûa vieäc xaùc ñònh taâm phuï taûi laø tìm vò trí trung taâm cuûa phuï taûi, ôû vò trí naøy coâng suaát treân maët baèng ñöôïc caân baèng. Noù laø cô sôû ñeå löïa choïn vò trí laép ñaët caùc tuû ñoäng löïc vaø tuû phaân phoái cuûa nhaø maùy.
- Trong tính toaùn thieát keá cung caáp ñieän ngoaøi yeáu toá ñaûm baûo veà cung caáp ñieän lieân tuïc thì vaán ñeà giaûm toån thaát ñieän naêng laø ñieàu raát quan troïng.
- Vieäc xaùc ñònh taâm phuï taûi ñeå ñaët tuû phaân phoái, tuû ñoäng löïc nhaèm cung caáp ñieän naêng vôùi toån thaát ñieän aùp, toån thaát coâng suaát nhoû nhaát, vaø kinh teá hôn.
II. PHAÂN NHOÙM VAØ XAÙC ÑÒNH TAÂM PHUÏ TAÛI :
- Nhaø maùy MIDEA CONSUMER ELECTRIC coù dieän tích khoaûng 12.000 m2. Nhöng ban ñaàu nhaø maùy chæ xaây döïng hai phaân xöôûng (A & B) vì theá trong phaïm vi ñoà aùn naøy cuõng chæ thieát keá theo soá lieäu ñaõ thu thaäp ñöôïc töø hai phaân xöôûng cuûa toaøn nhaø maùy coù dieän tích vaøo khoaûng 2400 m2. Soá thieát bò laø 46 thieát bò. Döïa vaøo caùch boá trí caùc thieát bò treân maët baèng maø ta chia thaønh 8 nhoùm, moãi nhoùm thích öùng vôùi moãi tuû ñoäng löïc.
- Xaùc ñònh toïa ñoä: ñeå xaùc ñònh taâm phuï taûi, ta döïng heä truïc Oxy (ñôn vò laø meùt ) treân maët baèng thieát keá cuûa nhaø maùy. Heä truïc naøy coù theå choïn tuyø yù. Nhöng ôû ñaây ta choïn goùc toïa ñoä O taïi goùc traùi phaân xöôûng, truïc tung laø Y, truïc hoaønh laø X.
- Taâm phuï taûi ñöôïc xaùc ñònh baèng coâng thöùc:
X=; Y=
Trong ñoù:
- n: soá thieát bò cuûa nhoùm.
- P : coâng suaát ñònh möùc cuûa thieát bò thöù i.
- Xi : toïa ñoä x cuûa töøng thieát bò.
- Yi : toïa ñoä y cuûa töøng thieát bò.
* Nhaän xeùt : Treân lyù thuyeát taâm phuï taûi ñöôïc tính theo coâng thöùc, nhöng trong thöïc teá vieäc löïa choïn vò trí cuoái cuøng ñeå ñaët tuû caáp ñieän ngoaøi söï phuï thuoäc vaøo toaï ñoä taâm phuï taûi (X,Y) noù coøn phuï thuoäc vaøo yeáu toá myõ quan, thuaän tieän thao taùc trong vaän haønh…
1. Taâm phuï taûi cuûa nhoùm moät :
STT
KH treân maët baèng
SL
Coâng suaát
ñm (KW)
Toïa ñoä X
(m)
Toïa ñoä Y
(m)
1
C1
1
5,5
111
52
2
C2
1
5,5
109
52
3
C3
1
5,5
107
52
4
Y1
1
22
104
51
5
Y2
1
30
102
52
6
Y3
1
30
100
52
7
T1
1
1
95
52
7
99,5
Vaäy toaï ñoä taâm phuï taûi cuûa nhoùm I laø (102.9 ; 51.7)
2. Taâm phuï taûi cuûa nhoùm 2:
STT
KH treân maët baèng
SL
Coâng suaát
ñm (KW)
Toïa ñoä X
(m)
Toïa ñoä Y
(m)
1
C4
1
3,7
115
47
2
C5
1
3,7
113
47
3
C6
1
3,7
111
47
4
C7
1
3,7
109
47
5
C8
1
3,7
107
47
6
C9
1
3,7
105
47
7
C10
1
3,7
103
47
8
C11
1
3,7
101
47
9
C12
1
5,5
99
47
10
C13
1
5,5
97
47
11
C14
1
5,5
95
47
11
41,6
Vaäy toaï ñoä taâm phuï taûi cuûa nhoùm II laø (104 ; 47)
3. Taâm phuï taûi cuûa nhoùm 3:
STT
KH treân maët baèng
SL
Coâng suaát
ñm (KW)
Toïa ñoä X
(m)
Toïa ñoä Y
(m)
1
C15
1
5,5
101
37
2
C16
1
5,5
99
37
3
C17
1
5,5
97
37
4
C18
1
5,5
95
37
5
C19
1
5,5
101
35
6
C20
1
5,5
99
35
7
C21
1
5,5
97
35
8
C22
1
5,5
95
35
9
Y4
1
30
108
45
10
Y5
1
30
105
47
10
104
Vaäy toaï ñoä taâm phuï taûi cuûa nhoùm III laø (134 ; 41,8)
4.Taâm phuï taûi cuûa nhoùm 4:
STT
KH treân maët baèng
SL
Coâng suaát
ñm (KW)
Toïa ñoä X
(m)
Toïa ñoä Y
(m)
1
C23
1
11
97
47
2
L1
1
5,5
95
47
16,5
Vaäy toaï ñoä taâm phuï taûi cuûa nhoùm IV laø (98.3 ; 26)
5.Taâm phuï taûi cuûa nhoùm 5:
STT
KH treân maët baèng
SL
Coâng suaát
ñm (KW)
Toïa ñoä X
(m)
Toïa ñoä Y
(m)
1
A1
1
42.75
4.5
92
2
A2
1
42.75
3.5
92
3
A3
1
42.75
3.5
92
4
A4
1
42.75
3.5
92
4
171
Vaäy toaï ñoä taâm phuï taûi cuûa nhoùm V laø (37.5 ; 23)
6.Taâm phuï taûi cuûa nhoùm 6:
STT
KH treân maët baèng
SL
Coâng suaát
ñm (KW)
Toïa ñoä X
(m)
Toïa ñoä Y
(m)
1
B1
1
42.75
4.5
80
2
B2
1
42.75
3.5
80
3
B3
1
42.75
3.5
80
4
B4
1
42.75
3.5
80
4
171
Vaäy toïa ñoä taâm phuï taûi cuûa nhoùm VI laø (3.5 ; 80)
7. Taâm phuï taûi cuûa nhoùm 7:
STT
KH treân maët baèng
SL
Coâng suaát
ñm (KW)
Toïa ñoä X
(m)
Toïa ñoä Y
(m)
1
C1
1
36.85
4.5
72
2
C2
1
36.85
3.5
72
3
C3
1
36.85
3.5
72
4
C4
1
36.85
3.5
72
4
147.4
Vaäy toaï ñoä taâm phuï taûi cuûa nhoùm VII laø (2.6 ; 72)
8. Taâm phuï taûi cuûa nhoùm 8 :
STT
KH treân maët baèng
SL
Coâng suaát
ñm (KW)
Toïa ñoä X
(m)
Toïa ñoä Y
(m)
1
D1
1
22
4.5
60
2
D2
1
22
3.5
60
3
D3
1
22
3.5
60
4
D4
1
22
3.5
60
4
88
Vaäy toïa ñoä taâm phuï taûi cuûa nhoùm VIII laø (3.75 ; 72)
CHÖÔNG III:
CAÙC PHÖÔNG PHAÙP XAÙC ÑÒNH PHUÏ TAÛI TÍNH TOAÙN
I. MUÏC ÑÍCH CUÛA VIEÄC XAÙC ÑÒNH PHUÏ TAÛI TÍNH TOAÙN:
- Khi thieát keá cung caáp ñieän cho nhaø maùy hoaëc xí nghieäp naøo ñoù, nhieäm vuï ñaàu tieân laø phaûi xaùc ñònh phuï taûi ñieän cuûa coâng trình aáy.
- Vieäc xaùc ñònh cuï theå phuï taûi ñieän seõ giuùp giaûi quyeát haøng loaït caùc vaán ñeà cuï theå nhö tính toaùn löïa choïn vaø kieåm tra caùc thieát bò ñieän : maùy bieán aùp, daây daãn, thieát bò ñoùng caét, thieát bò baûo veä, tính toaùn suït aùp…
- Vì vaäy nhôø nhöõng thoâng soá phuï taûi ñieän ngöôøi thieát keá coù theå khaûo saùt vaø tính toaùn ñeå löïa choïn phöông aùn toái öu caû veà kyõ thuaät cuõng nhö kinh teá.
- Coù nhieàu phöông aùn phaân chia nhoùm phuï taûi nhöng thoâng thöôøng laø 3 phöông aùn sau:
¨ Phaân chia nhoùm theo vò trí maët baèng cuûa thieát bò.
¨ Phaân nhoùm theo coâng suaát.
¨ Phaân nhoùm theo nhöõng chöùc naêng laøm vieäc, theo tính chaát yeâu caàu cuûa coâng vieäc.
* Toùm laïi: Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn khoâng nhöõng ñuùng vaø chính xaùc ñoái vôùi hieän taïi maø coøn ñuùng cho caû töông lai. Phuï taûi ñieän coù nhöõng tính chaát vaø ñaëc tröng rieâng, cho neân ñeå xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn caùc loaïi phuï taûi ñoù ngöôøi ta phaûi duøng caùc phöông phaùp khaùc.
II. CAÙC ÑÒNH NGHÓA VAØ KYÙ HIEÄU CUÛA CAÙC ÑAÏI LÖÔÏNG CÔ BAÛN:
1. Coâng suaát ñònh möùc P:
- Coâng suaát ñònh möùc cuûa moät thieát bò ñieän duøng ñieän laø coâng suaát ghi treân taám bieån cuûa maùy hoaëc ghi trong lyù lòch maùy, ñöôïc bieåu dieãn baèng coâng suaát taùc duïng P .
- Vì ñoäng cô khi laøm vieäc coù toån hao, cho neân coâng suaát ñieän cung caáp phaûi lôùn hôn goïi laø P vaø ñöôïc tính nhö sau:
P = (2-1 /trang 95-TL1)
Trong ñoù:
-: laø coâng suaát ghi treân lí lòch ñoäng cô, hoaëc treân bieån cuûa ñoäng cô.
-: laø hieäu suaát cuûa ñoäng cô, vôùi nhöõng ñoäng cô thoâng thöôøng thì coù giaù trò töø 0.85 ñeán 0.87.
- Khi coù nhieàu ñoäng cô coâng suaát nhoû, moät caùch gaàn ñuùng, khi tính toaùn ta coù theå coi:
P =
2. Phuï taûi trung bình :
- Phuï taûi trung bình laø moät ñaëc tröng tónh cô baûn cuûa chuùng, do ñoù trò soá trung bình phuï taûi laø ñaëc tröng cuûa ñoà thò phuï taûi thay ñoåi.
- Toång phuï taûi trung bình cuûa taát caû caùc thieát bò duøng ñieän trong moät nhoùm cho pheùp ta ñaùnh giaù gaàn ñuùng giôùi haïn döôùi cuûa phuï taûi tính toaùn cuûa nhoùm ñoù.
- Noùi chung phuï taûi trung bình cuûa caùc nhoùm thieát bò ñieän baèng toång phuï taûi trung bình cuûa töøng thieát bò trong nhoùm ñoù.
= (2-11 /trang 99 – TL1)
Q =
3. Phuï taûi cöïc ñaïi :
- Theo thôøi gian ngöôøi ta chia ra hai daïng phuï taûi cöïc ñaïi:
a. Phuï taûi cöïc ñaïi daøi haïn trong nhöõng khoaûng thôøi gian khaùc nhau (10,30,60 phuùt v.v…) duøng ñeå choïn caùc phaàn töû cuûa heä thoáng cung caáp ñieän theo ñieàu kieän phaùt noùng vaø ñeå tính toån thaát coâng suaát cöïc ñaïi treân caùc phaàn töû ñoù.
b. Phuï taûi cöïc ñaïi ngaén haïn (coøn goïi laø phuï taûi ñænh, hay phuï taûi cöïc ñaïi töùc thôøi) trong thôøi gian töø 1 ¸2s . Phuï taûi ñænh nhoïn duøng ñeå:
¨ Söï dao ñoäng ñieän aùp.
¨ Kieåm tra löôùi ñieän theo ñieàu kieän töï môû maùy caùc ñoäng cô coâng suaát lôùn.
¨ Choïn daây cuûa caùc caàu chì.
¨ Tính doøng khôûi ñoäïng cuûa rôle baûo veä doøng ñieän max.
4. Phuï taûi tính toaùn :
- Phuï taûi tính toaùn laø moät soá lieäu raát cô baûn duøng ñeå thieát keá cung caáp ñieän.
- Phuï taûi tính toaùn laø phuï taûi giaû thieát laâu daøi khoâng ñoåi, töông ñöông vôùi phuï taûi thöïc veà maët hieäu öùng nhieät lôùn. Noùi moät caùch khaùc, phuï taûi tính toaùn cuõng laøm noùng daây daãn leân tôùi nhieät ñoä baèng nhieät ñoä lôùn nhaát do phuï taûi thöïc teá gaây ra.
Nhö vaäy neáu choïn caùc thieát bò ñieän theo phuï taûi tính toaùn thì coù theå ñaûm baûo an toaøn veà maët phaùt noùng cho caùc thieát bò ñoù trong moïi traïng thaùi vaän haønh.
Quan heä giöõa phuï taûi tính toaùn vôùi caùc daïng phuï taûi khaùc ñöôïc neâu trong baát ñaúng thöùc sau:
£ £
III. CAÙC HEÄ SOÁ ÑAËC TRÖNG:
1.Heä soá söû duïng K:
- Heä soá söû duïng coâng suaát taùc duïng cuûa moät thieát bò ñieän Ksd hay cuûa moät nhoùm thieát bò ñieän Ksd laø tæ soá giöõa coâng suaát taùc duïng trung bình vaø coâng suaát ñònh möùc.
¨ Ñoái vôùi moät thieát bò:
K = (2-17 / trang 103 – TL1)
¨ Ñoái vôùi moät nhoùm thieát bò:
K = =
- Neáu döïa vaøo ñoà thò phuï taûi cuûa nhoùm thieát bò, ta coù theå xaùc ñònh ñöôïc heä soá söû duïng nhö sau:
K = (2-19 /trang 104 – TL1)
Trong ñoù:
-P, P, P : laø coâng suaát taùc duïng öùng vôùi khoaûng thôøi gian t, t ,t.
-P : laø toång coâng suaát ñònh möùc cuûa caùc thieát bò. Ngoaøi ra Ksd coøn coù theå ñöôïc tra ôû baûng.
2. Heä soá phuï taûi K:
- Laø tæ soá giöõa coâng suaát taùc duïng thöïc teá maø thieát bò tieâu thuï (nghóa laø phuï taûi trung bình cuûa noù theo thôøi gian ñoùng ñieän t trong moät chu trình: P ) vaø coâng suaát ñònh möùc cuûa noù:
K = (2-25 / trang 105-TL1)
3. Heä soá cöïc ñaïi K :
- Heä soá cöïc ñaïi laø tæ soá cuûa coâng suaát taùc duïng tính toaùn vôùi coâng suaát trung bình cuûa nhoùm thieát bò trong thôøi gian khaûo saùt.
K =
- Heä soá cöïc ñaïi laø moät ñaïi löôïng phuï thuoäc vaøo soá thieát bò hieäu quaû n cuûa nhoùm thieát bò vaø phuï thuoäc vaøo moät loaït caùc heä soá ñaëc tröng cho cheá ñoä tieâu thuï ñieän naêng cuûa nhoùm thieát bò ñoù. Heä soá cöïc ñaïi coù theå coi moät caùch gaàn ñuùng laø haøm soá cuûa n vaø K
- Ngöôøi ta xaây döïng nhöõng ñöôøng cong quan heä K = (n, K) hoaëc theo baûng (2-2) ñeå tra, öùng vôùi T = 10 phuùt. (Baûng 2-2 / trang 112 - TL1).
4. Soá thieát bò hieäu quaû n:
- Giaû thieát coù moät nhoùm goàm n thieát bò, coù coâng suaát ñònh möùc vaø cheá ñoä laøm vieäc khaùc nhau. Ta goïi n laø soá thieát bò cuûa nhoùm ñoù, ñoù laø moät soá quy ñoåi, goàm n thieát bò coù coâng suaát ñònh möùc vaø cheá ñoä laøm vieäc gioáng nhau taïo neân phuï taûi tính toaùn cöïc ñaïi töông öùng vôùi n thieát bò ta ñang khaûo saùt coù coâng suaát ñònh möùc vaø cheá ñoä laøm vieäc khaùc nhau.
¨ Soá thieát bò hieäu quaû ñöôïc xaùc ñònh moät caùch töông ñoái chính xaùc nhö sau:
n = (2-43 / trang 115 – TL1)
Trong ñoù:
- P : laø coâng suaát taùc duïng ñònh möùc cuûa töøng thieát bò trong nhoùm
- n : laø soá thieát bò trong nhoùm
Neáu taát caû caùc thieát bò trong nhoùm ñeàu coù coâng suaát ñònh möùc nhö nhau thì coù n = n vaø neáu khaùc nhau thì n < n.
n= (2-44 /trang117 – TL1)
5. Heä soá ñoàng thôøi K:
Heä soá ñoàng thôøi laø tæ soá giöõa phuï taûi tính toaùn cöïc ñaïi toång cuûa moät nuùt cuûa heä thoáng cung caáp ñieän vôùi toång soá caùc phuï taûi tính cöïc ñaïi cuûa nhoùm thieát bò noái vaøo nuùt ñoù.
K = (2-42 / trang 114 – TL1)
Khi thieát keá ta coù theå laáy moät caùch gaàn ñuùng caùc giaù trò cuûa heä soá ñoàng thôøi nhö sau:
- Ñoái vôùi ñöôøng daây cao aùp cuûa maïng cung caáp noäi boä nhaø maùy:
K = 0.85 ¸ 1
-Ñoái vôùi thanh caùi nhaø maùy ñieän cuûa xí nghieäp, thanh caùi cuûa traïm phaân phoái chính:
K = 0.9 ¸ 1
* Ñieàu caàn phaûi chuù yù ôû ñaây laø sau khi coù xeùt ñeán K thì phuï taûi tính toaùn toång cuûa nuùt xeùt cuûa heä thoáng cung caáp ñieän khoâng ñöôïc nhoû hôn phuï taûi trung bình taïi ñoù.
6. Heä soá cosj :
Laø ñaëc tröng cho moät nhoùm thieát bò, neáu heä soá cosj cuûa caùc thieát bò trong nhoùm khaùc nhau thì phaûi tính heä soá coâng suaát trung bình theo coâng thöùc:
Cosj =
7. Heä soá nhu caàu K:
Heä soá nhu caàu coâng suaát taùc duïng laø tæ soá giöõa coâng suaát taùc duïng tính toaùn (khi thieát keá ) hoaëc coâng suaát taùc duïng tieâu thuï (khi vaän haønh) vôùi coâng suaát taùc duïng ñònh möùc cuûa nhoùm thieát bò:
K = hay K = (2-39 / trang 112 – TL1)
Döïa vaøo caùc ñònh nghóa heä soá söû duïng, heä soá cöïc ñaïi, heä soá nhu caàu, ta coù ñöôïc bieåu thöùc sau:
K = K. K (2-40 / trang 113 – TL1 )
Theo soå tay tra cöùu K = f(n).
IV. CAÙC PHÖÔNG PHAÙP XAÙC ÑÒNH PHUÏ TAÛI TÍNH TOAÙN:
1. Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo xuaát tieâu hao ñieän naêng treân ñôn vò saûn phaåm.
Ñoái vôùi nhöõng loaïi phuï taûi khoâng thay ñoåi hoaëc ít thay ñoåi theo thôøi gian thì neân duøng phöông phaùp naøy ñeå xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn:
P= P = (2-70 / trang 134 – TL1 )
Trong ñoù:
- b laø xuaát tieâu hao ñieän naêng treân moät ñôn vò saûn phaåm, tính baèng kwh.
- Mca laø soá löôïng saûn phaåm saûn suaát ra trong moät ca.
- Tca laø thôøi gian laøm vieäc cuûa ca mang taûi lôùn nhaát, tính baèng giôø.
* Nhaän xeùt: Phöông phaùp chæ cho keát quaû gaàn ñuùng, thöôøng aùp duïng cho caùc xí nghieäp coù phuï taûi ít thay ñoåi theo thôøi gian.
2. Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo coâng suaát treân moät ñôn vò dieän tích saûn xuaát:
Vôùi nhöõng phaân xöôûng saûn xuaát, coù nhieàu thieát bò phaân boá töông ñoái ñoàng ñeàu nhö phaân xöôûng may, phaân xöôûng deät, v.v…, ta coù theå duøng phöông phaùp naøy ñeå xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn nhö sau:
P = p.F (2-72 / trang 134 – TL1 )
Trong ñoù:
- Ptt : laø coâng suaát tính toaùn treân 1 mdieän tích saûn xuaát (Kw/ m);
- F : laø dieän tích boá trí thieát bò (m)
Suaát phuï taûi tính toaùn p0 phuï thuoäc vaøo daïng saûn xuaát vaø ñöôïc phaân tích theo soá lieäu thoáng keâ.
* Nhaän xeùt: Phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo suaát chæ tieâu saûn xuaát laø phöông phaùp gaàn ñuùng vaø theo kinh nghieäm.
3. Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo theo coâng xuaát ñaët vaø heä soá nhu caàu:
Phuï taûi tính toaùn cuûa nhoùm thieát bò coù cheá ñoä laøm vieäc gioáng nhau ñöôïc xaùc ñònh theo bieåu thöùc:
P = K.P
Q = P.tgj
S= = ( 2-73 / trang 135 – TL1 )
Maø: P= .
Trong ñoù:
- P: coâng xuaát taùc duïng (Kw).
- Qtt : coâng xuaát phaûn khaùng (KVAR)
- S: coâng xuaát bieåu kieán (KVA).
- K : heä soá nhu caàu
- : hieäu xuaát (
* Nhaän xeùt: Phöông aùn naøy laø phöông aùn gaàn ñuùng sô löôïc ñeå tính toaùn sô boä trong thieát keá. Nhöôïc ñieåm la” keùm chính xaùc vì K tra soå tay.
4. Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo coâng xuaát trung bình vaø heä cöïc ñaïi:
Khi khoâng coù soá lieäu caàn thieát ñeå aùp duïng caùc phöông phaùp ñôn giaûn ñaõ neâu ôû treân ñoàng thôøi muoán naâng cao ñoä chính xaùc khi tính toaùn phuï taûi ta neân duøng phöông phaùp naøy.
a.Ñoái vôùi nhoùm thieát bò ba pha:
Caùc phöông phaùp tính toaùn:
1. Khi n 4 thì :
P = K.P = K.K.P (2-80 / trang 142 – TL1)
- Khi n 10 thì Q = 1,1.Q (2-81 / trang 143 – TL1)
- Khi n > 10 thì Q = Q (2-81a / trang 143 – TL1)
Trong ñoù: Q = K.P.tg
2. Khi n< 4 thì :
-Khi n 3 thì : P = ( 2-82 / trang 143 – TL1)
Q = .tg ( 2-82a / trang 143 – TL1)
- Khi n >3 thì : : P = .K ( 2-83 / trang 144 – TL1 )
Q = .tg. K (2-83a / trang 144 – TL1)
Trong ñoù:
- n : laø soá thieát bò trong nhoùm.
- Kpti : heä soá phuï taûi cuûa thieát bò thöù 1
¨ Ñoái vôùi caùc thieát bò laøm vieäc laâu daøi K = 0.9.
¨ Ñoái vôùi caùc thieát bò laøm vieäc ngaén haïn laëp laïi K = 0.75
b. Ñoái vôùi nhoùm thieát bò moät pha.
1. Phuï taûi tính toaùn cuûa nhoùm thieát bò moät pha, phaân boá ñeàu treân maïng ba pha, coù cuøng cheá ñoä laøm vieäc, coù ñoà thò phuï taûi thay ñoåi, khi tính toaùn coi nhö thieát bò ba pha coù coâng suaát ñaúng trò (baèng toång coâng suaát cuûa thieát bò moät pha ), tuøy theo trò soá n maø duøng caùc coâng thöùc ôû muïc A laø (2-80) hoaëc (2-83) ñeå tính toaùn.
*Chuù yù: caùch xaùc ñònh ncuûa nhoùm thieát bò moät pha theo coâng thöùc:
n= (2-85 / trang 145 – TL1)
Trong ñoù:
- :laø toång coâng suaát thieát bò moät pha cuûa nhoùm.
- :laø coâng suaát ñònh möùc cuûa thieát bò moät pha lôùn nhaát .
2. Phuï taûi tính toaùn quy öôùc veà maïng ba pha cuûa nhoùm thieát bò moät pha (n > 3), coù ñoà thò phuï taûi thay ñoåi, coù cuøng cheá ñoä laøm vieäc (cuøng trò soá K vaø cos):
P= 3.PK= 3.K. K. P(2-86 / trang 145- TL1)
- Khi n 10, ta coù:
Q= 3.Q.1,1 = 3,3.K.Q(2-86a / trang 145- TL1)
- Khi n > 10, ta coù :
Q= 3.Q = 3.K.Q(2-86b / trang 145- TL1)
Trong ñoù:
- P, Q: laø coâng suaát trung bình trong ca mang taûi lôùn nhaát cuûa pha coù phuï taûi lôùn nhaát trong löôùi ñieän ba pha.
-P, Q: laø coâng suaát ñònh möùc cuûa pha coù phuï taûi lôùn nhaát trong löôùi ñieän ba pha.
3. Phuï taûi tính toaùn quy öôùc veà maïng ba pha cuûa nhoùm thieát bò moät pha(n < 3), coù phuï taûi thay ñoåi, vaø cheá ñoä laøm vieäc khaùc nhau, laøm vieäc ôû ñieän aùp pha vaø ñieän aùp daây, phaân boá khoâng ñeàu treân ba pha, ñöôïc xaùc ñònh theo bieåu thöùc sau:
P= P.K (2-87 / trang 145 – TL1)
- Khi n 10, ta coù:
Q= 1,1. Q (2-87a / trang 145 – TL1)
- Khi n > 10, ta coù:
Q= Q (2-87b / trang 145 – TL1)
Trong ñoù:
- P, Q: laø coâng suaát trung bình qur öôùc veà maïng ñieän ba pha vaø ñöôïc xaùc ñònh :
-Q= 3.Q, P= 3.P
V. XAÙC ÑÒNH PHUÏ TAÛI ÑÆNH NHOÏN.
Phuï taûi ñænh nhoïn laø phuï taûi cöïc ñaïi ngaén haïn trong 1 ñeán 2 giaây. Phuï taûi naøy duøng ñeå kieåm tra toån thaát ñieän aùp cho pheùp, kieåm tra ñieàu kieän khôûi ñoäng caùc ñoäng cô, choïn caàu chì, chænh ñònh doøng ñieän taùc ñoäng cuûa baûo veä rôle…
Nguyeân nhaân xuaát hieän cuûa phuï taûi ñænh nhoïn laø khi môû maùy caùc ñoäng cô, loø, doøng ñieän taêng ñoät ngoät aûnh höôûng ñeán caùc thieát bò khaùc. Phuï taûi ñænh nhoïn xuaát hieän töùc thôøi trong khoaûng 12s . Vì vaäy vieäc xaùc ñònh phuï taûi ñænh nhoïn raát caàn thieát:
¨ Ñoái vôùi moät thieát bò thì doøng ñænh nhoïn ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
I = K.I
¨ Ñoái vôùi moät nhoùm thieát bò thì doøng ñænh nhoïn ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
I = K.I+ ( I- K. I
¨ Khi n 4 thieát bò thì:
I = K.I+ I(caùc thieát bò coøn laïi)
Trong ñoù:
- K: laø heä soá môû maùy cuûa ñoäng cô
- Ñoái vôùi ñoäng cô khoâng ñoàng boä roâto loàng soác vaø ñoäng cô ñieän ñoàng boä, thì coù K=5
- Ñoái vôùi ñoäng cô ñieän moät chieàu hoaëc ñoäng cô ñoàng boä roâto daây quaán thì K 2.5
-Ñoái vôùi caùc loø, caùc maùy bieán aùp haøn, thì K 3
* Ñeå ñôn giaûn trong tính toaùn ta choïn K= 5
Vôùi :
- I: doøng ñònh möùc lôùn nhaát trong nhoùm
- I :doøng tính toaùn cuûa nhoùm
- K: heä soá söû duïng cuûa ñoäng cô coù doøng ñònh möùùc lôùn nhaát.
CHÖÔNG IV:
XAÙC ÑÒNH PHUÏ TAÛI TÍNH TOAÙN CHO NHAØ MAÙY
I. MUÏC ÑÍCH:
Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn cuûa xöôûng ñeå laøm cô sôû cho vieäc löïa choïn caùc thieát bò trong nhaø maùy: maùy bieán aùp, thieát bò baûo veä CB, daây daãn…
II. GIÔÙI THIEÄU PHUÏ TAÛI TÍNH TOAÙN CHO NHAØ MAÙY:
Nhaø maùy saûn xuaát vaät duïng ñieän MEDIA CONSUMER ELECTRIC coù dieän tích khoaûng 10.000 m2 .Nhöng ôû ñaây ta chæ thieát keá moät phaàn cuûa nhaø maùy coù dieän tích khoaûng 2400m2, coù soá thieát bò laø 46 thieát bò vaø ñöôïc chia thaønh 8 nhoùm moãi nhoùm öùng vôùi moãi tuû ñoäng löc (TÑL), ñöôïc caáp ñieän töø tuû phaân phoái (TPP) chính. Vì tính chaát quan troïng cuûa nhaø maùy ñoøi hoûi phaûi cung caáp ñieän lieân tuïc, ñoä tin caäy cao, do ñoù ta choïn “phöông phaùp tính toaùn phuï taûi theo coâng suaát trung bình vaø heä soá kmax” ñeå naâng cao söï chính xaùc khi choïn daây daãn, thieát bò baûo veä…
III. XAÙC ÑINH PHUÏ TAÛI TÍNH TOAÙN CHO NHAØ MAÙY:
A. Boä Phaän Saûn Xuaát Noài Côm Ñieän: (Xöôûng A)
Nhoùm 1: goàm coù 7 thieát bò:
KH
treân maët baèng
SL
Hieäu Suaát
Coâng Suaát (KW)
Doøng
Ñieän ñm (A)
ÑIEÄN AÙP (V)
cos
K
P
P
C1
1
0,85
5,5
6,47
12,31
380
0,8
0,7
C2
1
0,85
5,5
6,47
12,31
380
0,8
0,7
C3
1
0,85
5,5
6,47
12,31
380
0,8
0,7
Y1
1
0,87
22
25,28
54,93
380
0,7
0,7
Y2
1
0,87
30
34,48
74,92
380
0,7
0,7
Y3
1
0,87
30
34,48
74,92
380
0,7
0,7
T1
1
0,6
1
1,16
2,94
380
0,6
0,6
7
6,02
99,55
114,81
244,64
5,1
4,8
* TÍNH TOAÙN TÖØNG THIEÁT BÒ:
1. Coâng suaát ñònh möùc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
P=
Vôùi: -P: coâng suaát ghi treân lyù lòch maùy
-: hieäu suaát cuûa maùy
P= = = 6,47 (KW)
P= P= P= 6,47 (KW)
P= = = 25,28 (KW)
P= = = 34.48 (KW)
P= P= 34,48 (KW)
2. Doøng ñònh möùc cuûa töøng thieát bò ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
I = = = 12,31 (A)
I = I = I = 12,31(A)
I = = 54,93 (A)
I = = 74,92 (A)
I = I =74,92 (A)
I = = 2,94 (A)
* TÍNH TOAÙN CHUNG CHO CAÛ NHOÙM:
1. Soá thieát bò hieäu quaû:
n = = = = 4,01
Vaäy choïn n = 4
2. Heä soá söû duïng cuûa nhoùm:
K= = = 0,6
Tra baûng 2 TL2/8 K= 1,46
3. Heä soá Cos cuûa nhoùm :
Cos = = = 0.7
tg = 1,02
4. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng trung bình:
P = K.= 0,6.114,81 = 68,8 (KW)
Q= P.tg= 68,8.1,02 = 70,1 (KVAR)
5. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn:
P = K (KW)
Q ( n <10 )
= 1,1.70,1 = 77,1 (KVAR)
6. Coâng suaát bieåu kieán:
S
7. Dong tính toaùn:
I
8. Dong ñænh nhoïn:
I = 5.74,9+192,5-0,6.74,9 = 348,8 (A)
Nhoùm 2: goàm coù 11 thieát bò:
KH
treân maët baèng
SL
Hieäu Suaát
Coâng Suaát (KW)
Doøng
Ñieän ñm (A)
ÑIEÄN AÙP (V)
cos
K
P
P
C4
1
0,85
3,7
4,35
8,26
380
0,8
0,7
C5
1
0,85
._.
3,7
4,35
8,26
380
0,8
0,7
C6
1
0,85
3,7
4,35
8,26
380
0,8
0,7
C7
1
0,85
3,7
4,35
8,26
380
0,8
0,7
C8
1
0,85
3,7
4,35
8,26
380
0,8
0,7
C9
1
0,85
3,7
4,35
8,26
380
0,8
0,7
C10
1
0,85
3,7
4,35
8,26
380
0,8
0,7
C11
1
0,85
3,7
4,35
8,26
380
0,8
0,7
C12
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
C13
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
C14
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
11
9,35
46,1
54,21
102,98
8,8
7,7
* TÍNH TOAÙN TÖØNG THIEÁT BÒ:
1. Coâng suaát ñònh möùc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
P=
Vôùi: -P: coâng suaát ghi treân lyù lòch maùy
-: hieäu suaát cuûa maùy
P= = = 4,35 (KW)
P=P=P=P=P=P=P=P=P=4,35 (KW)
P= = = 6,47 (KW)
P= P= P = 6,47 (KW)
2. Doøng ñònh möùc cuûa töøng thieát bò ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
I = = = 8,26 (A)
I = I = … I = 8,26 (A)
I = = 12,3 (A)
I = I = I = 12,3 (A)
* TÍNH TOAÙN CHUNG CHO CAÛ NHOÙM:
1. Soá thieát bò hieäu quaû:
n = = = = 10,6
Vaäy choïn n = 10
2. Heä soá söû duïng cuûa nhoùm:
K= = = 0,7
Tra baûng 2 TL2/8 K= 1,16
3. Heä soá Cos cuûa nhoùm:
Cos= = = 0.8
tg=0,75
4. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng trung bình:
P = K.= 0,75.54,21 = 40,6 (KW)
Q= P.tg= 40,6.0,75 = 30,5 (KVAR)
5. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn:
P = K (KW)
Q ( n <10 )
= 1,1.30,5 = 33,5 (KVAR)
6. Coâng suaát bieåu kieán:
S (KVA)
7. Doøng tính toaùn;
I (A)
8. Doøng ñænh nhoïn:
I = 5.8,26 + 87,9 - 0,7.8,26 = 123,4 (A)
Nhoùm 3: goàm 10 thieát bò:
KH
treân maët baèng
SL
Hieäu Suaát
Coâng Suaát (KW)
Doøng
Ñieän ñm (A)
ÑIEÄN AÙP (V)
cos
K
P
P
C15
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
C16
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
C17
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
C18
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
C19
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
C20
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
C21
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
C22
1
0,85
5,5
6,47
12,3
380
0,8
0,7
Y4
1
0,87
30
34,48
65,5
380
0,7
0,7
Y5
1
0,87
30
34,48
65,5
380
0,7
0,7
10
8,54
104
120,72
229,4
7,8
7
* TÍNH TOAÙN TÖØNG THIEÁT BÒ:
1. Coâng suaát ñònh möùc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
P=
Vôùi: -P: coâng suaát ghi treân lyù lòch maùy
-: hieäu suaát cuûa maùy
P= = = 6,47 (KW)
P=P=P=P=P=P=P=P = 6,47 (KW)
P= = = 34,48 (KW)
P= P= 34,48 (KW)
2. Doøng ñònh möùc cuûa töøng thieát bò ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
I = = = 12,3 (A)
I = I = … I = 12,3 (A)
I = = 65,5 (A)
I = I = 65,5 (A)
* TÍNH TOAÙN CHUNG CHO CAÛ NHOÙM:
1. Soá thieát bò hieäu quaû:
n = = = 5,3
Vaäy choïn n = 5
2. Heä soá söû duïng cuûa nhoùm:
K= == 0,7
Tra baûng 2 - TL2/8 K= 1,26
Heä soá Cos cuûa nhoùm:
Cos= = = 0.7
tg=1,02
4. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng trung bình:
P = K.= 0,7.120,72 = 84,5 (KW)
Q= P.tg= 84,5.1,02 = 86,19 (KVAR)
5. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn:
P = K (KW)
Q ( n <10 )
= 1,1.86,19 = 94,8 (KVAR)
6. Coâng suaát bieåu kieán:
S (KVA)
7. Doøng tính toaùn:
I (A)
8. Doøng ñænh nhoïn:
I = 5.65,5 + 216,7 - 0,7.65,5 = 498,3 (A)
Nhoùm 4: goàm coù 2 thieát bò
KH
treân maët baèng
SL
Hieäu Suaát
Coâng Suaát (KW)
Doøng
Ñieän ñm (A)
ÑIEÄN AÙP (V)
cos
K
P
P
C23
1
0,85
11
12,94
24,6
380
0,8
0,7
L1
1
0,86
5,5
36,39
16,2
380
0,6
0,6
2
1,71
16,5
19,33
40,8
1,4
1,3
* TÍNH TOAÙN TÖØNG THIEÁT BÒ:
1. Coâng suaát ñònh möùc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
P=
Vôùi: -P: coâng suaát ghi treân lyù lòch maùy
-: hieäu suaát cuûa maùy
P= = = 12,94 (KW)
P= = = 34,48 (KW)
2. Doøng ñònh möùc cuûa töøng thieát bò ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
I = = = 24,6 (A)
I = = = 16,2 (A)
* TÍNH TOAÙN CHUNG CHO CAÛ NHOÙM:
1. Soá thieát bò hieäu quaû:
n = = =0,8
Vaäy choïn n = 1
2. Heä soá söû duïng cuûa nhoùm:
K= = = 0,6
3. Heä soá Cos cuûa nhoùm:
Cos = = = 0.7
tg = 1,02
4. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng trung bình:
P = K.= 0,6.19,33 = 11,6 (KW)
Q= P.tg= 11,6.1,02 = 11,83 (KVAR)
5. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn:
Vì n<4 theo TL1/143 Buøi Ngoïc Thö ta coù:
P = =19,33 (KW)
Q = tg
= 12,94.0,75+6,39.1,33 =18,2 (KVAR)
6. Coâng suaát bieåu kieán:
S (KVA)
7. Doøng tính toaùn:
I (A)
8. Doøng ñænh nhoïn:
I = 5.40,8 + 40,3 - 0,6.40,8= 228,5(A)
B. Boä Phaän Saûn Xuaát Beáp Ñieän: (Xöôûng B)
Nhoùm 5: goàm coù 4 thieát bò
KH
treân maët baèng
SL
Hieäu Suaát
Coâng Suaát (KW)
Doøng
Ñieän ñm (A)
ÑIEÄN AÙP (V)
cos
K
P
P
A1
1
0,86
42,75
49,7
116,3
380
0,65
0,6
A2
1
0,86
42,75
49,7
116,3
380
0,65
0,6
A3
1
0,86
42,75
49,7
116,3
380
0,65
0,6
A4
1
0,86
42,75
49,7
116,3
380
0,65
0,6
4
3,44
171
198,8
465,2
2,6
2,4
* TÍNH TOAÙN TÖØNG THIEÁT BÒ:
1. Coâng suaát ñònh möùc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
P=
Vôùi: -P: coâng suaát ghi treân lyù lòch maùy
-: hieäu suaát cuûa maùy
P= = = 49,7 (KW)
P=P=P=P = 49,7 (KW)
2. Doøng ñònh möùc cuûa töøng thieát bò ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
I = = = 116,3 (A)
I = I = I = I = 116,3 (A)
* TÍNH TOAÙN CHUNG CHO CAÛ NHOÙM:
1. Soá thieát bò hieäu quaû:
n = 4 (Vì trong moät nhoùm caùc thieát bò coù coâng suaát baèng nhau.Theo TL1/115 Buøi Ngoïc Thö)
2. Heä soá söû duïng cuûa nhoùm 3:
K=== 0,6
Tra baûng 2 TL2/8 K= 1,46
3. Heä soá Cos cuûa nhoùm 1:
Cos= = = 0.65
tg=1,1
4. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng trung bình:
P = K.= 0,6.198,8 = 119,2 (KW)
Q= P.tg= 119,2.1,1 = 131,2 (KVAR)
5. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn:
P = K (KW)
Q ( n <10 )
= 1,1.8131,2 = 144,3 (KVAR)
6. Coâng suaát bieåu kieán:
S (KVA)
7. Doøng tính toaùn:
I (A)
8. Doøng ñænh nhoïn: (n=4)
I = 5.116,3 + 343,9 = 925,4(A)
Nhoùm 6: goàm coù 4 thieát bò
KH
treân maët baèng
SL
Hieäu Suaát
Coâng Suaát (KW)
Doøng
Ñieän ñm (A)
ÑIEÄN AÙP (V)
cos
K
P
P
B1
1
0.86
42.75
49.7
116.3
380
0.65
0.6
B2
1
0.86
42.75
49.7
116.3
380
0.65
0.6
B3
1
0.86
42.75
49.7
116.3
380
0.65
0.6
B4
1
0.86
42.75
49.7
116.3
380
0.65
0.6
4
3,44
171
198.8
465,2
2,6
2,4
* TÍNH TOAÙN TÖØNG THIEÁT BÒ:
1. Coâng suaát ñònh möùc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
P=
Vôùi: -P: coâng suaát ghi treân lyù lòch maùy
-: hieäu suaát cuûa maùy
P = = = 49,7 (KW)
P = P = P = P = 49,7 (KW)
2. Doøng ñònh möùc cuûa töøng thieát bò ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
I = = = 116,3 (A)
I = I = I = I = 116,3 (A)
* TÍNH TOAÙN CHUNG CHO CAÛ NHOÙM:
1. Soá thieát bò hieäu quaû:
n = 4 (Vì trong moät nhoùm caùc thieát bò coù coâng suaát baèng nhau.Theo TL1/115 Buøi Ngoïc Thö)
2. Heä soá söû duïng cuûa nhoùm 3:
K= == 0,6
Tra baûng 2 TL2/8 K= 1,46
3. Heä soá Cos cuûa nhoùm 1:
Cos= = = 0.65
tg=1,1
4. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng trung bình:
P = K.= 0,6.198,8 = 119,2 (KW)
Q= P.tg= 119,2.1,1 = 131,2 (KVAR)
5. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn:
P = K(KW)
Q ( n <10 )
= 1,1.8131,2 = 144,3 (KVAR)
6. Coâng suaát bieåu kieán:
S
7. Doøng tính toaùn:
I
8. Doøng ñænh nhoïn: (n=4)
I = 5.116,3 + 343,9 = 925,4(A)
Nhoùm 7: goàm coù 4 thieát bò
KH
treân maët baèng
SL
Hieäu Suaát
Coâng Suaát (KW)
Doøng
Ñieän ñm (A)
ÑIEÄN AÙP (V)
cos
K
P
P
C1
1
0.86
36.85
42.84
86.9
380
0.75
0.7
C2
1
0.86
36.85
42.84
86.9
380
0.75
0.7
C3
1
0.86
36.85
42.84
86.9
380
0.75
0.7
C4
1
0.86
36.85
42.84
86.9
380
0.75
0.7
4
3,44
147.4
171.3
347,6
3
2,8
* TÍNH TOAÙN TÖØNG THIEÁT BÒ:
1. Coâng suaát ñònh möùc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
P=
Vôùi: -P: coâng suaát ghi treân lyù lòch maùy
-: hieäu suaát cuûa maùy
P= = = 42,84 (KW)
P=P=P=P = 42,84 (KW)
2. Doøng ñònh möùc cuûa töøng thieát bò ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
I = = = 86,9 (A)
I = I = I = I = 86,9 (A)
* TÍNH TOAÙN CHUNG CHO CAÛ NHOÙM:
1. Soá thieát bò hieäu quaû:
n = 4 (Vì trong moät nhoùm caùc thieát bò coù coâng suaát baèng nhau.Theo TL1/115 Buøi Ngoïc Thö)
2. Heä soá söû duïng cuûa nhoùm 3:
K= = = 0,7
Tra baûng 2 TL2/8 K= 1,29
3. Heä soá Cos cuûa nhoùm 1:
Cos= = = 0.7
tg = 1,02
4. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng trung bình:
P = K.= 0,7.171,3 = 119,9 (KW)
Q= P.tg= 119,9.1,02 = 122,3 (KVAR)
5. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn:
P = K (KW)
Q ( n <10 )
= 1,1.122,3 = 134,5 (KVAR)
6. Coâng suaát bieåu kieán:
S (KVA)
7. Doøng tính toaùn:
I (A)
8. Doøng ñænh nhoïn: (n=4)
I = 5.86,9 + 311,6 = 746,1(A)
Nhoùm 8: goàm coù 4 thieát bò
KH
treân maët baèng
SL
Hieäu Suaát
Coâng Suaát (KW)
Doøng
Ñieän ñm (A)
ÑIEÄN AÙP (V)
cos
K
P
P
D1
1
0.87
22
25.28
45.2
380
0.85
0.7
D2
1
0.87
22
25.28
45.2
380
0.85
0.7
D3
1
0.87
22
25.28
45.2
380
0.85
0.7
D4
1
0.87
22
25.28
45.2
380
0.85
0.7
4
3,48
88
101.1
180,8
3,4
2,8
* TÍNH TOAÙN TÖØNG THIEÁT BÒ:
1. Coâng suaát ñònh möùc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
P=
Vôùi: -P: coâng suaát ghi treân lyù lòch maùy
-: hieäu suaát cuûa maùy
P= = = 25,28 (KW)
P=P=P=P = 25,28 (KW)
2. Doøng ñònh möùc cuûa töøng thieát bò ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
I = = = 45,2 (A)
I = I = I = I = 45,2 (A)
* TÍNH TOAÙN CHUNG CHO CAÛ NHOÙM:
1. Soá thieát bò hieäu quaû:
n = 4 (Vì trong moät nhoùm caùc thieát bò coù coâng suaát baèng nhau.Theo TL1/115 Buøi Ngoïc Thö)
2. Heä soá söû duïng cuûa nhoùm 3:
K= = = 0,6
Tra baûng 2 TL2/8 K= 1,46
3. Heä soá Cos cuûa nhoùm 1:
Cos= = = 0.8
tg = 0,75
4. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng trung bình:
P = K.= 0,6.101,1 = 60,6 (KW)
Q= P.tg= 60,6.0,75 = 45,4 (KVAR)
5. Coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn:
P = K (KW)
Q ( n <10 )
= 1,1.45,4 = 49,9 (KVAR)
6. Coâng suaát bieåu kieán:
S (KWA)
7. Doøng tính toaùn:
I (A)
8. Doøng ñænh nhoïn: (n=4)
I = 5.45,2 + 154,3 = 380,3 (A)
CHÖÔNG V:
THIEÁT KEÁ CHIEÁU SAÙNG CHO NHAØ MAÙY
I. CAÙC YEÂU CAÀU CHUNG ÑOÁI VÔÙI HEÄ THOÁNG CHIEÁU SAÙNG:
Trong thieát keá chieáu saùng vaán ñeà quan troïng nhaát ta phaûi quan taâm laø ñaùp öùng yeâu caàu veà ñoä roïi vaø hieäu quaû cuûa chieáu saùng ñoái vôùi thò giaùc. Ngoaøi ñoä roïi, hieäu quaû chieáu saùng coøn phuï thuoäc vaøo quang thoâng, maøu saéc aùnh saùng, söï löïa choïn hôïp lyù cho caùc chao chuïp ñeøn, söï boá trí chieáu saùng vöøa ñuû ñaûm baûo tính kinh teá kyõ thuaät vaø myõ quan. Vì vaäy, khi thieát keá chieáu saùng phaûi ñaûm baûo yeâu caàu sau:
Khoâng bò loaù maét, vì vôùi cöôøng ñoä aùnh saùng maïnh meõ laøm cho maét coù caûm giaùc loaù, thaàn kinh bò caêng thaúng, thò giaùc seõ maát chính xaùc.
Khoâng bò loaù do phaûn xaï, ôû moät soá vaät coâng taùc coù caùc phaûn xaï cuõng khaù maïnh vaø tröïc tieáp ño ñoù khi boá trí ñeøn phaûi chuù yù hieän töôïng naøy.
Khoâng coù boùng toái, nôi saûn xuaát khoâng neân coù boùng toái maø phaûi saùng ñeàu, coù theå quan saùt ñöôïc toaøn boä phaân xöôûng. Ñeå khöû caùc boùng toái cuïc boä ngöôøi ta thöôøng duøng caùc boùng môø treo cao ñeøn.
Phaûi coù ñoä roïi ñoàng ñeàu, ñeå khi quan saùt töø nôi naøy qua nôi khaùc maét khoâng ñieàu tieát quaù nhieàu gaây neân moûi maét.
Phaûi taïo ñöôïc aùnh saùng gioáng aùnh saùng ban ngaøy, ñieàu naøy quyeát ñònh thò giaùc cuûa ta ñaùnh giaù ñöôïc chính xaùc hay sai laàm.
Ñaûm baûo ñoä roïi oån ñònh trong quaù trình chieáu saùng baèngcaùch haïn cheá söï dao ñoäng cuûa ñieän aùp löôùi ñieän, coá ñònh ñeøn chaéc chaén, caàn haïn cheá Quang Thoâng buø.
Ñaûm baûo ñoä roïi ñaày ñuû treân beà maët laøm vieäc.
II. CAÙC KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN VEÀ KYÕ THUAÄT CHIEÁU SAÙNG:
(Saùch KTCS – Döông Lan Höông)
Khaùi nieäm veà caùc ñaïi löôïng cô baûn:
Quang Thoâng: F, ñôn vò tính Lumen (lm)
Laø quang thoâng böùc xaï höõu ích trong heä chieáu saùng laø löôïng aùnh saùng
Vôùi: - l): ñoä nhaïy caûm phoå töông ñoái
- : maät ñoä thoâng löôïng böùc xaï
Quang hieäu: H (lm/w) (hay hieäu suaát phaùt saùng)
Quang hieäu ñöôïc xaùc ñònh baèng tyû soá quang thoâng phaùt ra treân coâng suaát cuûa aùnh saùng.
H = F / P
Ñoä roïi: E (lux, lx)
Ñoä roïi laø maät ñoä quang thoâng rôùt leân maët phaúng ñöôïc chieáu saùng
Moät lx laø ñoä roïi khi quang thoâng phaân boá ñoàng ñeàu 1 lm chieáu vuoâng goùc treân moät maët phaúng coù dieän tích laø 1m2
Nhieät ñoä maøu: Tm
Ñoù laø moâ taû maøu cuûa moät nguoàn baèng caùch so saùnh vôùi maøu cuûa moät vaät ñen noùi chung ñöôïc nung noùng giöõa 2000 vaø 10000K. Noùi chung nhieät ñoä naøy khoâng phaûi nhieät ñoä cuûa nguoàn, tröø khi nguoàn chính laø vaät ñen bò nung noùng.
Sau ñaây, ta coù theå xaùc ñònh ñoä lôùn cuûa nhieät ñoä maøu naøy ñoái vôùi caùc aùnh saùng traéng khaùc nhau thöôøng gaëp:
- 2500 – 3000oK: aùnh saùng maët trôøi laën, ñeøn sôïi ñoát, aùnh saùng “noùng” nhieàu böùc xaï ñoû.
- 4500 – 5500oK: aùnh saùng ban ngaøy trôøi saùng.
- 6000 – 8000oK: aùnh saùng trôøi coù maây, aùnh saùng “laïnh” nhieàu böùc xaï maøu xanh da trôøi.
Chæ soá maøu: Ra
Chæ soá maøu Ra noùi leân söï phaûn aùnh trung thöïc veà maøu saéc cuûa moät nguoàn saùng naøo ñoù. Ra coù giaù trò töø 0 tôùi 100, ñaøm maãu coù Ra = 100.
Ra < 50: chæ soá maøu khoâng coù yù nghóa thöïc teá, caùc maøu hoaøn toaøn bò bieán ñoåi
Ra < 70: söû duïng trong coâng nghieäp khi söï theå hieän maøu thöù yeáu.
70 < Ra < 85: söû duïng thoâng thöôøng ôû ñoù söï theå hieän maøu khoâng quan troïng.
Ra > 85: söû duïng ôû nhöõng nôi ñoøi hoûi söï theå hieän maøu quan troïng haøng ñaàu.
Caùc loaïi nguoàn saùng:
Caùc loaïi ñeøn nung saùng: (Incandestcent filmen lamps)
Ñeøn nung saùng phaùt saùng laø do coù doøng ñieän chaïy qua daây toùc boùng ñeøn vaø ñöôïc nung noùng ñeán phaùt saùng, daây toùc laøm baèng Wolfram coù chaát löôïng toát do nhieät ñoä noùng chaûy cuûa noù cao (3650oK), söï boác hôi chaäm, ñoä beàn cao. Thoâng thöôøng caùc ñeøn coù coâng suaát nhoû thì huùt chaân khoâng, vôùi ñeøn coù coâng suaát lôùn (P>75w) thì ngöôøi ta naïp khí Ne vaø Argon.
Caùc loaïi ñeøn thöôøng gaëp coù:
Coâng suaát P = 15 – 2000 (w)
Quang thoâng F = 250 – 40000 (lm)
Quang hieäu H = 9 – 20 (lm/w)
Tuoåi thoï t = 1000 (h)
Loaïi naøy söû duïng roäng raûi, chieáu saùng cuïc boä hoaëc trang trí, kinh teá ôû nhöõng nôi thieát bò coù tuoåi thoï ít.
Öu ñieåm: Coù nhieàu loaïi coâng suaát, kích thöôùc vôùi nhieàu caáp ñieän aùp, khoâng ñoøi hoûi thieát bò phuï, böùc saùng töùc thôøi khoâng phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä moâi tröôøng beân ngoaøi, maøu saéc aám aùp, giaù thaønh reû
Nhöôïc ñieåm: Dieãn saéc keùm do thieáu böùc xaï maøu ñoû, chæ laøm vieäc ñöôïc ôû ñieän aùp xoay chieàu, caàn coù thieát bò phuï thôøi gian baät saùng laâu, do dao ñoäng quang thoâng lôùn, Quang Thoâng giaûm nhieàu ôû cuoái tuoåi thoï ñeøn, ñeøn chæ baät saùng trôû laïi sau khi ñaõ nguoäi töø 5 – 6 phuùt.
Moät soá loaïi ñeøn khaùc:
Coù traùng lôùp boät huyønh quang:
+ Coâng suaát P = 80 – 2000 (w)
+ Quang hieäu: H = 40 – 65 (lm/w)
+ Chæ soá maøu: Ra = 42
+ Tuoåi thoï: t = 10.000 (h)
Ñeøn naøy duøng ñeå chieáu saùng trung taâm thaønh phoá
Coù traùng lôùp boät huyønh quang:
+ Coâng suaát P = 80 – 400 (w)
+ Quang hieäu: H = 48 - 60 (lm/w)
+ Chæ soá maøu: Ra = 60
+ Nhieät ñoä maøu: Tm = 3400oK
Ñeøn naøy duøng ñeå chieáu saùng ñöôøng ñi boä trung taâm thaønh phoá
Coù aùnh saùng hoãn hôïp MIXOPAL
+ Coâng suaát P = 160500 (w)
+ Quang hieäu: H = 19 - 28 (lm/w)
+ Chæ soá maøu: Ra = 60
+ Nhieät ñoä maøu: Tm = 3400oK
+ Tuoåi thoï: t = 6000 (h)
Ñeøn naøy duøng ñeå chieáu saùng caû vuøng ñi boä, coâng vieân vöôøn
Ñeøn HALOGEN kim loaïi: (Halogen Metal Halide Lamps)
+ Coâng suaát P = 250 - 2000 (w)
+ Quang hieäu: H = 68 - 105 (lm/w)
+ Chæ soá maøu: Ra = 65 - 69
+ Nhieät ñoä maøu: Tm = 4000 - 6000oK
+ Tuoåi thoï: t = 1000 - 10000 (h)
Ñeøn naøy duøng ñeå chieáu saùng töôïng ñaøi, theå thao.
Ñeøn NATRI aùp suaát thaáp: (Low pressure Sodium Lamps)
+ Coâng suaát P = 18 - 180 (w)
+ Quang hieäu: H = 100 - 183 (lm/w)
+ Tuoåi thoï: t = 3000 - 3500 (h)
+ Chæ soá maøu: Ra = 0, ñoä choùi thaáp
Ñeøn naøy nhìn roõ ôû nhöõng nôi coù söông muø, chæ soá maøu thaáp duøng ñeå chieáu saùng caùc Tunnels, baõi chöùa
Ñeøn NATRI aùp suaát cao: (Hight pressure Sodium Lamps)
+ Coâng suaát P = 50 - 400 (w)
+ Quang hieäu: H = 60 - 120 (lm/w)
+ Nhieät ñoä maøu: Tm = 10.000 (h)
+ Chæ soá maøu: Ra = 20 - 25
ÔÛ nhieät ñoä treân 1000oC, Natri phaùt ra caùc vaïch phoå nhìn thaáy do ñoù aùnh sanùg traéng hôn,
ñeøn naøy duøng ñeå chieáu saùng trung taâm thaønh phoá, ñöôøng phoá, saân baõi theå thao, coâng nghieäp.
Caùc heä chieáu saùng: (Goàm 2 heä)
Heä chieáu saùng chung:
Heä naøy khoâng nhöõng beà maët laøm vieäc ñöôïc chieáu saùng maø taát caû phoøng noùi chung cuõng ñöôïc chieáu saùng, ñeøn döôùi traàn coù beà cao caùch saøn töông ñoái.
Chieáu saùng chung ñeàu:
Laø heä thoáng chieáu saùng trong ñoù aùnh saùng ñöôïc phaân boá ñeàu khaép phoøng laøm vieäc ñöôïc söû duïng trong caùc tröôøng hôïp khi caàn coù caùc ñieàu kieän chieáu saùng gioáng nhau.
Chieáu saùng:
Laø daïng chieáu saùng chung nhöng caùc ñeøn chieáu ñöôïc phaân boá öu tieân theo beà maët laøm vieäc nhaèm coù ñoä roïi cao hôn caùc beà maët khaùc.
Heä chieáu saùng hoãn hôïp:
Goàm caùc ñeøn ñöôïc ñaët tröïc tieáp taïi caùc choã laøm vieäc duøng ñeå chieáu saùng choã laøm vieäc vaø caùc ñeøn ñeå duøng chieáu saùng chung ñeå khaéc phuïc söï phaân boá khoâng ñeàu cuûa huy ñoä trong taàm maét nhìn vaø thieát bò taïo ñoä roïi caàn thieát taïi caùc loái ñi trong phoøng.
Ñeå traùnh söï sai bieät veà huy ñoä chieáu saùng chung trong heä chieáu saùng hoãn hôïp caàn phaûi laäp treân beà maët phaúng laøm vieäc moät ñoä roïi coù giaù trò baèng 10% trò soá ñoä roïi cuûa chieáu saùng hoãn hôïp. Ngoaøi ra caùc möùc ñoù khoâng thaáp hôn 150 (lx) neáu duøng ñeøn phoùng ñieän vaø khoâng thaáp hôn 50 (lx) neáu duøng ñeøn nung saùng.
Caùc loaïi chieáu saùng:
Chieáu saùng laøm vieäc:
Laø daïng chieáu saùng cung caáp ñaày ñuû aùnh sanùg cho nhöõng hoaït ñoäng cuûa con ngöôøi vaù caùc phöông tieän vaän chuyeån khi khoâng coù hoaëc thieáu aùnh saùng töï nhieân.
Chieáu saùng söï coá:
Laø duøng ñeå chieáu saùng cho con ngöôøi tieáp tuïc laøm vieäc trong moät thôøi gian hoaëc an toaøn cuûa ngöôøi khi ra khoûi nhaø khi chieáu saùng laøm vieäc bò hö.
Chieáu saùng an toaøn:
Ñeå phaân taùn ngöôøi (trong nhaø hoaëc ngoaøi trôøi) caàn thieát ôû nhöõng loái ñi laïi nhöõng nôi trong xí nghieäp, coâng coäng khi maát chieáu saùng laøm vieäc.
Chieáu saùng baûo veä:
Laø loaïi chieáu saùng beân ngoaøi phaïm vi coâng trình ñeå phuïc vuï vieäc baûo veä.
Yeâu caàu: chæ söû duïng ñeøn nung saùng ñeå chieáu saùng söï coá vaø chieáu saùng an toaøn.
III. LÖÏA CHOÏN CAÙC THOÂNG SOÁ:
1. Choïn nguoàn saùng:
Nguoàn saùng coù raát nhieàu loaïi, coù theå phaân loaïi theo coâng suaát tieâu thuï töø vaøi chuïc watt ñeán vaøi chuïc kilowatt, phaân loaïi theo ñieän aùp söû duïng, phaân loaïi theo hình daùng vaø kích thöôùc nguoàn saùng. Ta caàn phaûi phaân tích caùc tính naêng cuûa nguoàn saùng vaø caùc ñieàu kieän cuûa vaät chieáu saùng nhö tính naêng ñieän (ñieän theá, coâng suaát), kích thöôùc vaø hình daïng boùng, tính chaát aùnh saùng (quang ñieän, tuoåi thoï, huy ñoä), tính chaát maøu saéc (thaønh phaàn thoû, maøu saéc) vaø tính kinh teá.
Ta choïn nguoàn saùng theo coâng suaát sau:
Nhieät ñoä maøu ñöôïc choïn theo tieâu chuaån kruithof.
Chæ soá maøu.
Vieäc söû duïng taêng cöôøng vaø giaùn ñoaïn cuûa ñòa ñieåm.
Tuoåi thoï cuûa ñeøn.
Quang hieäu neon
2. Choïn caùc thieát bò chieáu saùng:
Söï löïa choïn caùc thieát bò chieáu saùng phaûi döïa treân caùc ñieàu kieän sau:
Tính chaát moâi tröôøng xung quanh.
Caùc yeâu caàu veà söï phaân boá aùnh saùng vaø giaûm söï choùi.
Caùc phöông aùn kinh teá.
Vieäc choïn ñeøn trong kyõ thuaät chieáu saùng ngöôøi ta vaän duïng theo caùc tröôøng hôïp sau:
Trong caùc phoøng ôû sinh hoaït, vaên phoøng hoaëc caùc phoøng töông töï neân duøng caùc loaïi ñeøn coù aùnh saùng taùn xaï hoaëc phaân boá tröïc tieáp laø chuû yeáu.
Ñeøn coù aùnh saùng phaûn xaï chuû yeáu duøng cho caùc tröôøng hoïc, phoøng veõ hay caùc phoøng töông töï.
Trong caùc khu saûn xuaát ôû caùc nhaø maùy xí nghieäp ta neân duøng caùc loaïi ñeøn coù aùnh saùng phaân boá tröïc tieáp.
Khoâng neân ñeå taêng möùc ñoä phaân boá quang thoâng treân caùc beà maët ñöùng vì vaäy chieáu saùng seõ khoâng ñaït hieäu quaû toát, noùi chung treân beà maët ñöùng caàn coù söï phaân aùnh saùng ñoàng ñeàu vôùi yeâu caàu thaáp coù theå cho pheùp chieáu saùng theo nhö söï phaân boá aùnh saùng daïng Cosin nhöng khoâng duøng daïng chieáu saâu.
Khoâng neân duøng daïng phaân boá aùnh saùng roäng (chieáu roäng) ñeå chieáu saùng caùc phoøng beân trong nhaø.
3. Choïn caùch boá trí ñeøn:
Boá trí ñeøn theo hình thoi
Boá trí ñeøn theo hình chöõ nhaät
Thoâng thöôøng vôùi moãi ñeøn cuï theå nhaø cheá taïo cho tröôùc khoaûng caùch toái ña cho pheùp giöõa caùc boä ñeøn trong daõy ñeøn (Ldoïc max) vaø giöõa caùc daõy ñeøn (Lng max) ñeå ñaûm baûo söï phaân boá ñoä roïi ñoàng ñeàu khi ta phaân boá caùc ñeøn.
4. Choïn ñoä roïi ñeøn:
Ñeå xaùc ñònh giaù trò ñoä roïi ñoái vôùi moãi tröôøng hôïp caàn phaûi tính toaùn ñeán loaïi nguoàn saùng.
Caùc giaù trò ñoä roïi tieâu chuaån ñoái vôùi thieát bò laøm vieäc vôùi ñeøn phoùng ñieän lôùn hôn ñeøn nung saùng.
Giaù trò ñoä roïi tieâu chuaån trong ñeøn nung saùng toång hôïp lôùn hôn so vôùi chieáu saùng chung vì ngoaøi giaù trò ñoä roïi do caùc ñeøn chieáu saùng taïo thaønh coøn coù caùc ñeøn chieáu saùng taïi choã laøm cho caùc giaù trò E taïi maët phaúng laøm vieäc lôùn hôn.
Ngoaøi ra coøn coù moät soá ñieàu kieän khaùc aûnh höôûng ñeán söï löïa choïn giaù trò E nhö söï laøm vieäc maát caân baèng keùo daøi trong ngaøy laøm vieäc, vaät naèm caùch xa ngöôøi quan saùt 0,5 (m), khoâng coù aùnh saùng töï nhieân vaø moät soá phoøng ñaëc bieät.
Choïn ñoä roïi treân beà maët laøm vieäc hay coøn goïi laø beà maët höõu ích (thöôøng coù ñoä cao trung bình laø 0,8m so vôùi maët baøn).
Ñoä roïi naøy phuï thuoäc vaøo baûn chaát cuûa ñòa ñieåm, vaøo tính naêng thò giaùc cuûa tính chaát coâng vieäc (phoøng laøm vieäc, loái ñi, phoøng ñaët maùy phaùt…)
* Moät soá vò trí cuûa moät soá phoøng: (Lieân Xoâ cuõ)
Phoøng laøm vieäc, phoøng hoïc E = 300 lx
Phoøng veõ, thieát keá E = 500 lx
Phoøng keá toaùn, maùy tính E = 400 lx
Phoøng thí nghieäm E = 300 – 400 lx
Hoäi tröôøng E = 200 lx
Cöûa haøng E = 200 – 400 lx
Haønh lang E = 75 – 150 lx
IV. TÍNH TOAÙN PHUÏ TAÛI CHÍEÂU SAÙNG CHO NHAØ MAÙY:
¨ Xaùc Ñònh Phuï Taûi Chieáu Saùng Cho Töøng Khu Vöïc:
A. Xaùc Ñònh Phuï Taûi Chieáu Saùng Cho Khu Vöïc Xöôûng A:
1) Kích thöôùc nhaø maùy:
- Chieàu daøi : a = 40m
- Chieàu roäng: b = 30m
- Chieàu cao: c = 7m
- Dieän tích: S = 1200m
2) Maøu sôn:
+ Heä soá phaûn xaï: (Baûng 2/117-TL3)
- Traàn maøu traéng:
- Töôøng maøu vaøng nhaït:
- Saøn maøu saäm:
3) Ñoä roïi tieâu chuaån: E
-E = 300lux (Do yeâu caàu xöôûng caàn ñöôïc ñoä roïi töông ñoái.Theo tieâu chuaån cuûa Phaùp TL3/139)
4) Choïn heä chieáu saùng: chung ñeàu
5) Choïn nhieät ñoä maøu:
Vôùi E = 300lux thì theo bieåu ñoà Kruithof tra ñöôïc:
T(K) = 29004200K
6) Choïn boùng ñeøn:
- Choïn boùng ñeøn huyønh quang coù T= 4000
- Chæ soá maøu : R
- Quang thoâng
- Coâng suaát cuûa boùng ñeøn: P= 36W (baûng 1/114 – TL3)
7) Choïn boä ñeøn:
- Boä ñeøn: RI-GT
- Soá ñeøn boä: 2boùng/boä
- Hieäu suaát tính toaùn: E
- Loaïi: 300x1200. Maõ hieäu: 236S22C
- Quang thoâng 1 boä:
= 2x2500 = 5000(lm)
8) Phaân boá caùc boä ñeøn:
- Phaân boá ñeøn caùch traàn: h= 2m
-Chieàu cao beà maët laøm vieäc: h= 0,8m
- Chieàu cao ñeøn so vôùi beà maët laøm vieäc:
h= 7 – (2 + 0,8) = 4,2m
9) Chæ soá ñòa ñieåm:
K = =
Choïn K = 4
10) Heä soá buø: d
- Choïn heä soá suy giaûm quang thoâng:
- Choïn heä soá suy giaûm do baùm buïi:
d =
11) Tæ soá treo:
j =
12) Heä soá söû duïng:
- Heä soá coù ích: u=1,03 (tra baûng 9 /124 – TL3)
u
suy ra heä soá söû duïng:
u = u= 1,03.0,80 = 0,824
13) Quang thoâng toång:
14) Xaùc ñònh soá boä ñeøn:
N
Choïn soá boä ñeøn: N=130 (boä)
15) Kieåm tra sai soá quang thoâng:
Giôùi haïn cho pheùp: -10% < < 10%
Ñaït yeâu caàu.
16) Kieåm tra ñoä roïi trung bình treân beà maët laøm vieäc:
E
17) Phaân boá caùc boä ñeøn:
Vôùi 130 boä ñeøn ta co theå phaân boá thaønh 10 haøng vaø 13 coät
- L laø k/c giöõa 2 taâm boùng ñeøn lieân tieáp trong cuøng moät daõy:
L= (m)
- L laø k/c giöõa 2 daõy ñeøn lieân tieáp nhau:
L
40m
1,5
1,58
3m
3m
3,07m
1
M
30m 30m
18) Xaùc ñònh phuï taûi chieáu saùng:
Coâng xuaát cuûa boä ñeøn coù xeùt ñeán toån hao:
P
P
P
Vôùi cos = 0.96 (ñeøn duøng chaán löu ñieän töû)
tg
Q
S =
I
* Tính Toaùn Phuï Taûi Toaøn Phaân Xöôûng A:
P
=100,4 + 47,1 + 106.4 + 19.33 + 11.2 = 284,4 (KW)
Q
= 77,1+ 33,5+ 94.8 + 18,2 + 3,2 = 226,8 (KVAR)
Choïn heä soá K = 0,85
S (KVA)
I (A)
B. Xaùc ñònh phuï taûi chieáu saùng cho khu vöïc phaân xöôûng B:
Vì hai phaân xöôûng coù dieän tích daøi, roäng baèng nhau neân töông töï thieát keá chieáu saùng nhö treân.
¨ Tính Toaùn Phuï Taûi Toaøn Phaân Xöôûng B :
P
=174,03 + 174,03 + 154,6 + 88,4 + 11,2 = 602,2 (KW)
Q
= 144,3+ 144,3+ 134,5 + 49,9 + 3,2 = 476,2 (KVAR)
Choïn heä soá K = 0,85
S (KVA)
I (A)
¨TÍNH PHUÏ TAÛI CHO TOAØN NHAØ MAÙY:
P
= 284,4 + 602.2 = 886.6 (KW)
Q
= 226,8+ 476.2 = 703 (KVAR)
Choïn heä soá K = 0.85
S (KVA)
I (A)
SÔ ÑOÀ BOÁ TRÍ ÑEØN CHIEÁU SAÙNG CHO HAI PHAÂN XÖÔÛNG
(Vì hai phaân xöôûng coù dieän tích nhö nhau neân ñeøn ñöôïc boá trí gioáng nhau)
CHÖÔNG VI:
CHOÏN MAÙY BIEÁN AÙP VAØ MAÙY PHAÙT DÖÏ PHOØNG
I. TOÅNG QUAÙT:
Maùy bieán aùp (MBA) laø moät thieát bò raát quan troïng trong heä thoáng cung caáp ñieän cho nhaø maùy. Noù laø moät maét xích trung gian khoâng theå thieáu ñöôïc trong maïng ñieän. Nhöng veà maët kinh teá thì vieäc chi phí ñaàu tö cho MBA laø khoâng nhoû. Do vaäy khi choïn MBA cho nhaø maùy, ta caàn xeùt caùc maët:
- Chi phí ñaët MBA thaáp nhaát nhöng phaûi ñaûm baûo veà kyõ thuaät laø phaûi lieân tuïc cung caáp ñieän.
- Choïn MBA laø choïn loaïi, soá löôïng, coâng suaát ñònh möùc vaø tyû soá MBA. Tuy nhieân, khi choïn coâng suaát ñònh möùc cuûa MBA ta caàn phaûi khaûo saùt kyõ veà yeâu caàu cuûa nhaø maùy, nhu caàu veà môû roäng saûn xuaát trong töông lai.
- Soá löôïng MBA cuûa nhaø maùy phaûi döôïc choïn sao cho phuø hôïp vôùi vieäc thöïc hieän sô ñoà phaân phoái ñieän cho toaøn nhaø maùy.
Soá löôïng vaø coâng suaát MBA ñöôïc xaùc ñònh theo caùc muïc tieâu:
+ Ñaûm baûo cung caáp ñieän lieân tuïc.
+ An toaøn khi vaän haønh.
+ Chi phí vaän haønh thaáp.
+ Toån thaát ñieän naêng thaáp.
+ Khaû naêng phaùt trieån phuï taûi trong töông lai.
* Khaû naêng quaù taûi:
Nhaø maùy coù nhu caàu môû roäng saûn xuaát thì vieäc löïa choïn dung löôïng maùy phaùt phaûi lôùn hôn coâng suaát phuï taûi cuûa nhaø maùy hieân taïi: S
II. KHAÛ NAÊNG QUAÙ TAÛI CUÛA MAÙY BIEÁN AÙP:
Ngöôøi ta phaân bieät hai daïng quaù taûi laø: quaù taûi thöôøng xuyeân vaø quaù taûi söï coá.
1. Quaù taûi thöôøng xuyeân:
Laø cheá ñoä laøm vieäc trong khoaûng thôøi gian naøo ñoù (ngaøy, thaùng, naêm) trong ñoù coù moät khoaûng thôøi gian MBA laøm vieäc quaù taûi vaø khoaûng thôøi gian coøn laïi trong chu kyø khaûo saùt, MBA laøm vieäc vôùi taûi nhoû hôn ñònh möùc. Möùc ñoä quaù taûi tính toaùn sao cho hao moøn caùch ñieän trong khoaûng thôøi gian xeùt khoâng quaù ñònh möùc töông öùng nhieät ñoä cuoän daây laø 95C, tuy nhieân trong giôø phuï taûi cöïc ñaïi coù theå cho pheùp cao hôn nhöng khoâng vöôït quaù 140C vaø nhieät ñoä lôùp caùch daàu khoâng vöôït quaù 95C.
2. Quaù taûi söï coá:
Laø cheá ñoä taûi cho pheùp trong moät soá tröôøng hôïp ngoaïi leä (söï coá) vôùi moät khoaûng thôøi gian haïn cheá ñeå khoâng laøm giaùn ñoaïn vieäc cung caáp ñieän maø khoâng gaây hö hoûng maùy.
Trong ñieàu kieän söï coá cho pheùp MBA (vôùi baát kyø heä thoáng laøm maùt naøo) khoâng phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä moâi tröôøng laøm maùt, coù theå laøm vieäc trong thôøi gian 5 ngaøy ñeâm.
III. CHOÏN VÒ TRÍ ÑAËT MAÙY BIEÁN AÙP:
- MBA laø thieát bò truyeàn taûi ñieän naêng töø caáp ñieän naøy ñeán caáp ñieän khaùc. MBA khoâng phaùt ñieän maø chæ truyeàn taûi ñieän.
- Vieäc choïn vò trí laép ñaët MBA phaûi thoaû maõn caùc yeâu caàu sau:
+ Gaàn taâm phuï taûi.
+ An toaøn, lieân tuïc cung caáp ñieän.
+ Thao taùc vaän haønh söûa chöûa thuaän lôïi.
+ Phoøng traùnh chaùy noå.
+ Chi phí ñaàu tö nhoû.
- Moâ hình traïm bieán aùp thöôøng coù hai loaïi: traïm trong nhaø vaø traïm ngoaøi trôì. Nhöng ôû ñaây theo thieát keá xaây döïng ban ñaàu traïm ñöôïc ñaët trong nhaø maùy.
IV. TÍNH TOAÙN CHOÏN MAÙY BIEÁN AÙP CHO NHAØ MAÙY:
Do khoâng coù ñoà thò phuï taûi cuûa nhaø maùy neân ta choïn MBA moät caùch töông ñoái laø döïa vaøo phuï taûi tính toaùn. Ta neân choïn MBA theo ñieàu kieän quaù taûi thöôøng xuyeân vaø chæ choïn moät MBA vì ngaøy nay MBA ñaûm baûo ñoä tin caäy raát cao cho neân vieäc xaûy ra söï coá töø MBA raát ít. Trong khi ñoù xaùc suaát xaûy ra söï coá töø daây ñeán traïm laø cao hôn. Do vaäy vieäc choïn hai MBA khoâng mang laïi hieäu quaû kinh teá maø ta choïn nguoàn döï phoøng cho nhaø maùy laø maùy phaùt ñieän Diesel.
Theo sô ñoà maët baèng nhaø maùy trong töông lai coù theå phaùt trieån vaø môû roäng theâm coâng suaát.Ñeå ñaûm baûo ñieàu naøy khi choïn MBA ta phaûi choïn theâm phaàn môû roäng.
- MBA phaân xöôûng laø maùy bieán aùp haï aùp, nhaän ñieän töø traïm bieán aùp trung gian bieán ñoåi thaønh caùc caáp ñieän aùp thích hôïp phuïc vuï cho phuï taûi cuûa nhaø maùy. ÔÛ ñaây ñieän aùp phía sô caáp laø 22(KV), phía thöù caáp laø 380/220(V).
Coâng suaát toång cuûa nhaø maùy tính luoân phaàn môû roäng 20%:
S = S + 20%S
= 961,8 + 0,2.961,8 = 1154,16 (KVA)
1. Choïn maùy bieán aùp:
Theo baûng 8-2 TL1/889 TL1 ta choïn MBA do VN cheá taïo (THIBIDI) coù caùc thoâng soá sau:
- Ñieän aùp ñònh möùc U= 15-22 KV / 0,4 (KV).
- Coâng suaát ñònh möùc: S= 1250 (KVA).
- Toån thaát coâng suaát cuûa MBA: +
+
- Doøng ñieän:+ I
+ I (caáp 22KV)
+ I (caáp 15KV)
+ I
+ U
- Troïng löôïng:
- Cuoän ._.haûi chaáp haønh nghieâm chænh nhöõng qui taéc vaän haønh caùc thieát bò ñieän vaø ta phaûi thieát keá heä thoáng an toaøn, ñaûm baûo an toaøn cho con ngöôøi vaø thieát bò ñieän, ta thöïc hieän noái ñaát caùc boä phaän coù theå bò mang ñieän khi caùch ñieän bò hoûng, thoâng thöôøng caùc voû baèng kim loaïi ñeàu phaûi noái vôùi heä thoáng noái ñaát, coù 3 loaïi noái ñaát:
+ Noái ñaát an toaøn: thieát bò noái ñaát loaïi naøy ñöôïc noái vaøo voû thieát bò ñieân.
+ Noái ñaát laøm vieäc: thieát bò noái ñaát loaïi naøy ñöôïc noái vaøo trung tính cuûa MBA.
+ Noái ñaát choáng seùt: thieát bò noái ñaát loaïi naøy ñöôïc noái vaøo kim thu loâi.
- Noái ñaát an toaøn vaø noái ñaát laøm vieäc coù theå duøng chung 1 trang bò noái ñaát laøm vieäc.
- Theo tieâu chuaån VN ñoái vôùi ñieän aùp xoay chieàu töø 42V trôû leân (nôi khoâ raùo) coù theå gaây tai naïn cho ngöôøi.
- Vì vaäy, ta caàn phaûi tính toaùn ñeán vaán ñeà an toaøn ñieän ñeå ñaûm baûo an toaøn cho tính maïng ngöôøi coâng nhaân, ñaûm baûo heä thoáng ñieän vaän haønh lieân tuïc, traùnh söï coá chaùy noå hoaû hoaïn xaûy ra gaây thieät haïi taøi saûn nhaø maùy.
* Thöôøng coù hai daïng tieáp xuùc ñieän:
a) Tieáp xuùc ñieän tröïc tieáp:
- Laø söï tieáp xuùc tröïc tieáp caùc phaàn cuûa cô theå ngöôøi vôùi vaät daãn nhö daây pha, daây trung tính hoaëc caùc chi tieát bình thöôøng coù ñieän khaùc…
- Ñeå baûo veä ta caàn phaûi thöïc hieän caùc bieän phaùp sau:
+ Baûo veä baèng raøo chaén hoaëc baèng löôùi ngaên.
+ Söû duïng ñieän aùp thaáp < 42V.
- Tuy nhieân, caùc bieän phaùp neâu treân chæ coù taùc duïng phoøng ngöøa, muoán baûo veä toát hôn ta coù theå söû duïng caùc thieát bò baûo veä phuï baèng caùch ñaët caùc thieát bò choáng doøng roø RCD coù ñoä nhaïy cao taùc ñoäng theo doøng roø vôùi Ivaøi mA(5,10,20,30 mA)
b) Tieáp xuùc ñieän giaùn tieáp:
- Laø söï tieáp xuùc cuûa caùc phaàn cô theå con ngöôøi vôùi caùc voû thieát bò, caùc keát caáu kimloaïi cuûa nhaø maùy, maø bình thöôøng khoâng coù mang ñieän nhöng khi coù söï coá hö hoûng noù trôû neân mang ñieän do :
+ Söï coá beân trong: ngaén maïch beân trong laøm suy giaûm caùch ñieän, ñaûo daây pha vôùi daây baûo veä.
+ Söï coá beân ngoaøi: ñöùt daây pha vaø chaïm voû thieát bò.
* Nhaän xeùt:
Töø caùc vaán ñeà neâu treân ngöôøi ta coù ñöa ra caùc bieän phaùp baûo veä an toaøn choáng chaïm ñieän giaùn tieáp ñöôïc thöïc hieän phuï thuoäc vaøo phöông phaùp noái ñaát (sô ñoà noái ñaát).
II. CAÙC DAÏNG SÔ ÑOÀ NOÁI ÑAÁT BAÛO VEÄ:
- Vì maïng ñieän ôû ñaây laø maïng coù trung tính tröïc tieáp noái ñaát, neân ôû ñaây ta chæ khaûo saùt caùc sô ñoà noái ñaát an toaøn theo maïng coù noái ñaát tröïc tieáp.
1) Caùch nhaän daïng sô ñoà noái ñaát:
- Chöõ thöù nhaát: theå hieän tình traïng trung tính so vôùi ñaát, trong ñoù:
+ T : Coù nghóa laø lieân laïc tröïc tieáp cuûa trung tính so vôùi ñaát.
+ I : Coù nghóa laø khoâng lieân laïc tröïc tieáp cuûa trung tính so vôùi ñaát .
- Chöõ thöù hai: theå hieän tình traïng noái maùt cuûa thieát bò, trong ñoù:
+ T : coù nghóa laø noái ñaát vaø noái maùt rieâng
+ N : laø noái maùt vaøo trung tính
Chöõ thöù ba: ñoái vôùi tröôøng hôïp cheá ñoä noái ñaát daïng TN, trong ñoù:
+ TN-C : daây trung tính vaø daây baûo veä chung goïi laø daây PEN
+ TN-S : daây trung tính vaø daây baûo rieâng leû.
2) Sô ñoà TT:
- Sô ñoà:
- Ñaëc ñieåm cuûa sô ñoà :
+ Thieát bò noái ñaát rieâng trong khi trung tính cuõng ñöôïc noái ñaát rieâng .
+ Khuyeát ñieåm lôùn nhaát cuûa maïng noái theo sô ñoà TT laø khi coù söï coá veà caùch ñieän giöõa trung vaø haï aùp, ñieän aùp ñaët leân trung tính phía haï aùp cuûa maùy bieán aùp coù giaù trò lôùn trong khi U, do ñoù caùch ñieän caùc voû thieát bò coù theå bò choïc thuûng gaây hö hoûng.
3) Sô ñoà TN:
- Ñaëc ñieåm cuûa sô ñoà:
+ Nguoàn ñöôïc noái ñaát nhö sô ñoà TT
+ Caû voû kim loaïi vaø caùc vaät daãn töï nhieân cuûa löôùi seõ ñöôïc noái vaøo daây trung tính.
+ Sô ñoà TN coù hai daïng sau:
Sô ñoà TN - C :(4 daây)
- Ñaëc ñieåm cuûa sô ñoà:
+ Daây trung tính vaø daây baûo veä duøng chung vaø ñöôïc goïi laø daây PEN.
+ Sô ñoà naøy khoâng ñöôïc pheùp söû duïng cho:
* Ñoái vôùi daây ñoàng coù tieát dieän: khoâng ñöôïc nhoû hôn 10 mm
* Ñoái vôùi daây nhoâm coù tieát dieän: khoâng ñöôïc nhoû hôn 16 mm
* Daây daãn di ñoäng cuûa caùc thieát bò xaùch tay.
+ Sô ñoà naøy ñoøi hoûi moät söï ñaúng aùp hieäu quaû trong löôùi ñieän vôùi nhieàu ñieåm noái laëp laïi.
+ Trong sô ñoà TN – C, chöùc naêng baûo veä daây PEN ñöôïc ñaët leân haøng ñaàu.
b) Sô ñoà TN – S: (5 daây)
- Ñaëc ñieåm cuûa sô ñoà:
+ Daây trung tính vaø daây baûo veä duøng rieâng bieät.
+ Sô ñoà naøy khoâng ñöôïc pheùp söû duïng cho:
* Ñoái vôùi daây ñoàng coù tieát dieän: ñöôïc nhoû hôn 10 mm
* Ñoái vôùi daây nhoâm coù tieát dieän: ñöôïc nhoû hôn 16 mm
* Ñoái vôùi caùp coù voû giaùp boïc chì thì daây baûo veä thöôøng laø voû chì.
+ Trong sô ñoà TN – S, daây PE taùch rieâng vôùi daây trung tính vaø ñöôïc xaùc ñònh kích côõ theo doøng söï coá lôùn nhaát coù theå xaûy ra.
c) Sô ñoà TN – C – S:
- Ñaëc ñieåm cuûa sô ñoà:
+ Trong moät maïng ñieän do tieát dieän daây coù theå thay ñoåi neân thöôøng coù söï keát hôïp giöõa sô ñoà TN – C vaø TN – S goïi laø sô ñoà TN – C – S.
+ Hai sô ñoà naøy ñöôïc duøng chung cho moät nhaùnh.
+ Trong sô ñoà TN – C – S thì sô ñoà TN – C (4 daây) khoâng bao giôø ñöôïc söû duïng sau sô ñoà TN – S.
+ Ñieåm phaân taùch daây PE khoûi daây PEN thöôøng laø ñieåm ñaàu cuûa löôùi.
+ Trong sô ñoà TN – C chöùc naêng baûo veä cuûa daây PEN ñöôïc ñaët leân haøng ñaàu, daây PEN caàn ñöôïc noái ñaát tröïc tieáp vôùi ñaàu noái ñaát cuûa thieát bò sau ñoù môùi noái vaøo ñaàu trung tính cuûa thieát bò.
+ Daây PEN caám khoâng ñöôïc noái tôùi ñaàu trung tính.
+ Thöïc hieän noái ñaát laëp laïi ôû nhöõng vò trí caàn thieát doïc theo daây PEN.
+ Daây PEN khoâng ñöôïc caét trong baát cöù tröôøng hôïp naøo. Do ñoù khi söû duïng CB baûo veä caàn ñaûm baûo theo qui ñònh:
* Loaïi 3 cöïc khi mang loaïi TN – C.
* Loaïi 4 cöïc khi mang loaïi TN – S.
III. PHÖÔNG PHAÙP LÖÏA CHOÏN SÔ ÑOÀ:
- Phöông phaùp löïa choïn caàn phaûi thoaû yeâu caàu sau:
+ Choáng ñieän giaät.
+ Choáng hoaû hoaïn do ñieän.
+ Cung caáp ñieän lieân tuïc.
+ Baûo veä choáng quaù aùp.
+ Baûo veä choáng nhieãu ñieän töø.
- Do trong maïng ñieän coù nhieàu daây coù tieát dieän thay ñoåi khaùc nhau, neân ta duøng sô ñoà TN – C – S.
- Töø cô sôû treân ta ñi vaøo phaân tích vaø so saùnh caùc daïng sô ñoà noái ñaát khaùc nhau ñeå löïa choïn.
- Töø caùc daïng ñaëc ñieåm cuûa caùc sô ñoà treân, trong khuoân khoå cuûa luaän aùn naøy ta choïn sô ñoà noái ñaát daïng TN – C – S.
1. Sô ñoà noái ñaát töø MBA ñeán ñoäng cô:
2. Ñieàu kieän choïn daây PE:
+ Theo tieâu chuaån IEC tieát dieän daây baûo veä ñöôïc choïn theo tieát dieän daây pha
- Khi F ñoái vôùi daây ñoàng
Hoaëc F ñoái vôùi daây nhoâm
Thì tieát dieän daây baûo veä (PE) seõ ñöôïc choïn baèng tieát dieän daây pha töùc laø:
F
Khi 16mm ñoái vôùi daây ñoàng thì ta choïn tieát dieän daây baûo veä F
F 0,5 cho caùc tröôøng hôïp coøn laïi.
Daây PE ñöôïc choïn ghi trong baûng sau:
Ñoaïn daây
Loaïi daây
Tieát dieän
F(mm)
r
Loaïi daây
PEN
Tieát dieän
PEN(mm
r
MBA-PPC
PVC
6x240
0,075
PVC
9x120
0,153
MF-PPC
PVC
6x185
0,099
PVC
6x95
0,193
PPC-CS1
PVC
5,5
3,4
PVC
5,5
3,4
PPC-CS2
PVC
5,5
3,4
PVC
5,5
3,4
PPC-PP1
PVC
2x125
0,147
PVC
2x70
0,268
PPC-PP2
PVC
3x200
0,094
PVC
3x100
0,184
PP1-ÑL1
PVC
70
0,268
PVC
35
0,524
PP1-ÑL2
PVC
25
0,727
PVC
16
1,15
PP1-ÑL3
PVC
95
0,193
PVC
50
0,387
PP1-ÑL4
PVC
16
1,15
PVC
16
1,15
PP2-ÑL5
PVC
150
0,124
PVC
80
0,234
PP2-ÑL6
PVC
150
0,124
PVC
80
0,234
PP2-ÑL7
PVC
150
0,124
PVC
80
0,234
PP2-ÑL8
PVC
50
0,387
PVC
25
0,727
Daây PEN töø tuû ÑL1 ñeán caùc ñoäng cô trong nhoùm1:
KHMB
Maõ hieäu
Tieát dieän
F(mm)
r
Maõ hieäu PEN
Tieát dieän
PEN(mm
r
C1
CVV-4
5,5
3,4
AVV-1
5,5
4,98
C2
CVV-4
5,5
3,4
AVV-1
5,5
4,98
C3
CVV-4
5,5
3,4
AVV-1
5,5
4,98
Y1
CVV-4
50
0,387
AVV-1
25
1,2
Y2
CVV-4
60
0,309
AVV-1
30
1,04
Y3
CVV-4
60
0,309
AVV-1
30
1,04
T1
CVV-4
1,0
18,1
PVC
1,0
18,1
Daây PEN töø tuû ÑL2 ñeán caùc ñoäng cô trong nhoùm2:
KHMB
Maõ hieäu
Tieát dieän
F(mm)
r
Maõ hieäu PEN
Tieát dieän
PEN(mm
r
C4
CVV-4
2,5
7,41
PVC
2,5
7,41
C5
CVV-4
2,5
7,41
PVC
2,5
7,41
C6
CVV-4
2,5
7,41
PVC
2,5
7,41
C7
CVV-4
2,5
7,41
PVC
2,5
7,41
C8
CVV-4
2,5
7,41
PVC
2,5
7,41
C9
CVV-4
2,5
7,41
PVC
2,5
7,41
C10
CVV-4
2,5
7,41
PVC
2,5
7,41
C11
CVV-4
2,5
7,41
PVC
2,5
7,41
C12
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
C13
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
C14
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
Daây PEN töø tuû ÑL3 ñeán caùc ñoäng cô trong nhoùm3:
KHMB
Maõ hieäu
Tieát dieän
F(mm)
r
Maõ hieäu PEN
Tieát dieän
PEN(mm
r
C15
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
C16
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
C17
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
C18
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
C19
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
C20
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
C21
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
C22
CVV-4
6,0
3,08
AVV-1
6,0
4,61
Y4
CVV-3
80
0,234
AVV-1
50
0,641
Y5
CVV-3
80
0,234
AVV-1
50
0,641
C15
CVV-4
6
3,08
AVV-1
6,0
4,61
Daây PEN töø tuû ÑL4 ñeán caùc ñoäng cô trong nhoùm4:
KHMB
Maõ hieäu
Tieát dieän
F(mm)
r
Maõ hieäu PEN
Tieát dieän
PEN(mm
r
C23
CVV-4
8,0
2,31
AVV-1
8,0
3,83
L1
CVV-4
4,0
4,61
AVV-1
4,0
7,41
Daây PEN töø tuû ÑL5 ñeán caùc ñoäng cô trong nhoùm5:
KHMB
Maõ hieäu
Tieát dieän
F(mm)
r
Maõ hieäu PEN
Tieát dieän
PEN(mm
r
A1
CVV-3
125
0,147
AVV-1
70
0,443
A2
CVV-3
125
0,147
AVV-1
70
0,443
A3
CVV-3
125
0,147
AVV-1
70
0,443
A4
CVV-3
125
0,147
AVV-1
70
0,443
Daây PEN töø tuû ÑL6 ñeán caùc ñoäng cô trong nhoùm6:
KHMB
Maõ hieäu
Tieát dieän
F(mm)
r
Maõ hieäu PEN
Tieát dieän
PEN(mm
r
B1
CVV-3
125
0,147
AVV-1
70
0,443
B2
CVV-3
125
0,147
AVV-1
70
0,443
B3
CVV-3
125
0,147
AVV-1
70
0,443
B4
CVV-3
125
0,147
AVV-1
70
0,443
Daây PEN töø tuû ÑL7 ñeán caùc ñoäng cô trong nhoùm7:
KHMB
Maõ hieäu
Tieát dieän
F(mm)
r
Maõ hieäu PEN
Tieát dieän
PEN(mm
r
C1
CVV-3
50
0,387
AVV-1
25
1,2
C2
CVV-3
50
0,387
AVV-1
25
1,2
C3
CVV-3
50
0,387
AVV-1
25
1,2
C4
CVV-3
50
0,387
AVV-1
25
1,2
Daây PEN töø tuû ÑL8 ñeán caùc ñoäng cô trong nhoùm8:
KHMB
Maõ hieäu
Tieát dieän
F(mm)
r
Maõ hieäu PEN
Tieát dieän
PEN(mm
r
D1
CVV-3
30
0,635
AVV-1
16
1,91
D2
CVV-3
30
0,635
AVV-1
16
1,91
D3
CVV-3
30
0,635
AVV-1
16
1,91
D4
CVV-3
30
0,635
AVV-1
16
1,91
IV. THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG NOÁI ÑAÁT:
vMuïc ñích:
- Trong thieát keá cung caáp ñieän thì ñoä an toaøn laø moät chæ tieâu khoâng theå thieáu. Moät maïng ñieän coù chaát löôïng thì luoân ñaûm baûo veà ñoä an toaøn treân löôùi vaø ngöôøi vaän haønh.
- Moät trong nhöõng bieän phaùp an toaøn ñoù laø thöïc hieän noái ñaát an toaøn.
* Coù hai loaïi noái ñaát: noái ñaát töï nhieân vaø noái ñaát nhaân taïo.
+ Noái ñaát töï nhieân: söû duïng caùc oáng daãn nöôùc hay caùc oáng baèng kim loaïi khaùc (tröø caùc oáng daãn nhieân lieäu loûng gas khí deã chaùy) ñaët trong ñaát, caùc keát caáu baèng kim loaïi cuûa nhaø cöûa, caùc coâng trình coù noái ñaát, caùc voû boïc kim loaïi cuûa caùp ñaët trong ñaát… laøm trang thieát bò noái ñaát.
+ Noái ñaát nhaân taïo: thöôøng ñöôïc noái baèng caùc coïc theùp, thanh theùp hay oáng theùp, vôùi chieàu daøi thích hôïp theo töøng loaïi ñaát vaø ñöôïc choân saâu trong loøng ñaát. Nhôø vaäy giaûm ñöôïc söï thay ñoåi cuûa ñieän trôû noái ñaát theo thôøi tieát.
Ñeå choáng aên moøn kim loaïi, caùc thanh theùp deïp, theùp goùc phaûi coù beà daøy lôùn hôn 4 mm. Tieát dieän nhoû cho pheùp cuûa thanh theùp laø 48 mm .
Ñoái vôùi daây daãn noái ñaát caàn phaûi coù tieát dieän thoaû maõn yeâu caàu ñoä beàn veà cô hoïc, oån ñònh nhieät vaø chòu ñöôïc doøng cho pheùp laâu daøi.
- Heä thoáng noái ñaát cho traïm thöôøng laøm caùc nhieäm vuï sau:
+ Noái ñaát choáng seùt.
+ Noái ñaát laøm vieäc vaø phuïc vuï thieát keá an toaøn.
* Trong ñoà aùn thieát keá naøy nhaø maùy vaän haønh ôû caáp ñieän aùp 0,4(KV) trung tính tröïc tieáp noái ñaát. Maùy bieán aùp noái ñaát trung tính.
1. Xaùc ñònh ñieän trôû yeâu caàu:
Töø caùc tieâu chuaån noái ñaát sau:
Noái ñaát laøm vieäc: 0,5
Noái ñaát an toaøn: 0,4
Noái ñaát baûo veä: 10
Keát hôïp vôùi sô ñoà noái ñaát baûo veä daïng TN, ta choïn trò soá ñieän trôû noái ñaát yeâu caàu laø R = 4 ()
2. Choïn hình thöùc noái ñaát:
Ta choïn phöông aùn noái ñaát nhaân taïo, hình thöùc noái ñaát daïng löôùi.
Vieäc noái ñaát ñöôïc thöïc hieän baèng moät voøng kín goàm coù coïc baèng theùp troøn coù ñöôøng kính d = 18mm vaø thanh daây daãn baèng ñoàng 38mmcoù d= 6,696mm ñöôïc noái tröïc tieáp leân hai ñaàu coïc.
3. Choïn ñieän cöïc noái ñaát:
- Choïn coïc: loaïi theùp troøn ñöôøng kính d = 18mm, daøi 2,5m
- Choïn thanh: caùp ñoàng traàn 38mm, khoaûng caùch giöõa hai coïc laø 5m
4. Choïn ñieän trôû xuaát cuûa ñaát:
Theo TL4 trang F69 ta coù ñieän trôû suaát cuûa ñaát (loaïi ñaát thòt)
p= 10
Choïn ñieäân trôû xuaát cuûa ñaát (trong muøa khoâ): p= 100 (.m)
5. Phöông aùn boá trí coïc vaø thanh:
- Coïc vaø day ñeàu choân caùch ñaát: t = 0,8 (m)
- Khoaûng caùch töø coïc ñeán coïc: a = 5 (m)
- Chieàu daøi coïc: l = 2,5 (m)
Vaäy ta coù ñoä choân saâu trung bình cuûa coïc laø:
t = t+ l/2 = 0,8 + 2,5/2 = 2,05 (m)
6. Xaùc ñònh ñieän trôû xuaát tính toaùn cuûa caùc ñieän cöïc:
Tính ñieän trôû xuaát coù xeùt ñeán heä K hieäu chænh taêng cao ñieän trôû xuaát cuûa ñaát (K), K phuï thuoäc vaøo loaïi noái ñaát, loaïi ñieän cöïc, ñoä choân saâu. ÖÙng vôùi ñoä choân saâu 0,8(m).
Tra baûng 10 -1 trang 384 – TL5 ta coù:
Ñoái vôùi thanh ngang: K= 1,6
Ñoái vôùi coïc ñöùng: K= 1,4
* Ñieän trôû xuaát tính toaùn:
Ñoái vôùi coïc: p = K = 1,4 x 100 = 140 (.m)
Ñoái vôùi thanh: p = K = 1,6 x 100 = 160 (.m)
7. Xaùc ñònh ñieän trôû taûn cuûa moät coïc:
Vôùi theùp troøn:
- Ñöôøng kính doïc: d = 18mm = 0,018m
Chieàu daøi doïc: l = 2,5m
Khoaûng caùch trung bình töø coïc ñeán maët ñaát: t = 2,05m
Vôùi coïc choân chìm thaúng ñöùng caùch maët ñaát 0,8m ta coù coâng thöùc tính:
R =
R = = 52,98 ()
Trong ñoù:
p : ñieän trôû xuaát tính toaùn cuûa coïc (.m)
l : chieàu daøi coïc (m)
d : khoaûng caùch giöõa coïc ñeán maët ñaát (m)
8. Xaùc ñònh soá coïc:
Vôùi: - Khoaûng caùch coïc: a = 5 (m)
- Chieàu daøi coïc: l = 2,5 (m)
Heä soá söû duïng:
Ta coù coâng thöùc tính sô boä soá coïc:
n = =
Trong ñoù:
R : ñieän trôû taûn cuûa moät coïc.
: heä soá söû duïng coïc.
: ñieän trôû ñaát yeâu caàu.
Do tính sô boä, ta choïn heä soá söû duïng coïc thaúng ñöùng vôùi: = 0,8
n = = 16,55 (coc)
9. Xaùc ñònh ñieän trôû taûn cuûa moät ñieän cöïc naèm ngang:
Vôùi ñieän cöïc naèm ngang, ñöôïc baét chaët baèng caùch haøn vôùi ñaàu treân cuûa coïc, duøng loaïi caùp ñoàng traàn 38mm, chieàu daøi l = 2,5m.
Heä soá söû duïng daây daãn noái thaønh voøng khi soá ñieän cöïc thaúng ñöùng:
Vôùi n = 16 coïc vaø tæ soá a/l = 2. Tra baûng 2-68 trang 660-TL5 ta ñöôïc: n = 0,35
Ñieän trôû taûn cuûa thanh keå ñeán heä soá söû duïng thanh coù chu vi voøng:
L = n.a = 16.5 = 80 (m)
Ta coù coâng thöùc tính ñieän trôû taûn cuûa thanh laø:
R =
= = 12,734 ()
Trong ñoù : b laø chieàu roäng cuûa thanh, coøn neáu duøng ñieän cöïc troøn coù ñöôøng kính d thì ta coù b = 2.d
10. Tính chính xaùc ñieän trôû cuûa toaøn boä soá ñieän cöïc thaúng ñöùng:
R = 5,832 ()
11. Tính chính xaùc soá ñieän cöïc thaúng ñöùng:
Öùng vôùi: n = 16 coïc vaø tæ soá a/l = 2. Tra baûng heä soá söû duïng coù n = 0,66
Soá coïc thaät:
n = 13,76 ()
Vaäy ta choïn soá coïc laø 14 coïc.
12. Kieåm tra keát quaû tính toaùn:
Tính ñieän trôû noái ñaát toaøn boä soá coïc:
Öùng vôùi soá coïc ñöôïc choïn laø n = 14 (coïc) vaø = = 2
Tra baûng 2-68 trang 660-TL5 ta ñöôïc: n = 0,67 ; n = 0,36
R = 5,684 ()
Tính ñieän trôû noái ñaát toaøn boä soá thanh:
Ñieän trôû taûn cuûa thanh keå ñeán heä soá söû duïng thanh coù chu vi maïch voøng
L = n . a = 14 . 5 = 70 (m)
R = = = 13,575 ()
Tính ñieän trôû noái ñaát cuûa heä thoáng (toaøn boä soá coïc vaø thanh):
R = R// R
R = = = 3,988 ()
Nhö vaäy vôùi R = 3,988 () < 4 () thoaû maõn yeâu caàu.
SÔ ÑOÀ BOÁ TRÍ HEÄ THOÁNG NOÁI ÑAÁT AN TOAØN
CHÖÔNG X:
TÍNH TOAÙN DUNG LÖÔÏNG BUØ CHO NHAØ MAÙY
I. MUÏC ÑÍCH :
- Naâng cao heä soá coâng suaát cos laø moät trong nhöõng bieän phaùp quan troïng ñeå tieát kieäm ñieän naêng. Sau ñaây chuùng ta phaân tích hieäu quaû do vieäc naâng cao heä soá coâng suaát ñem laïi.
- Phaàn lôùn caùc thieát bò duøng ñieän ñeàu tieâu thuï coâng suaát taùc duïng P vaø coâng suaát phaûn khaùng Q. Nhöõng thieát bò tieâu thuï nhieàu coâng suaát phaûn khaùng laø:
+ Ñoäng cô khoâng ñoàng boä, chuùng tieâu thuï khoaûng 60 – 65% toång coâng suaát phaûn khaùng cuûa maïng.
+ MBA tieâu thuï khoaûng 20 – 25%
+ Ñöôøng daây treân khoâng, ñieän khaùng vaø caùc thieát bò ñieän khaùc tieâu thuï khoaûng 10%.
- Nhö vaäy, ñoäng cô khoâng ñoàng boä vaø MBA tieâu thuï nhieàu coâng suaát phaûn khaùng nhaát. Coâng suaát taùc duïng P laø coâng suaát bieán thaønh cô naêng hoaëc nhieät naêng trong caùc maùy duøng nhieät, coøn coâng suaát phaûn khaùng Q laø coâng suaát töø hoaù trong caùc maùy ñieän xoay chieàu noù khoâng sinh ra coâng. Maët khaùc coâng suaát phaûn khaùng cung caáp cho hoä duøng ñieän khoâng nhaát thieát phaûi laáy töø nguoàn. Vì vaäy ñeå traùnh truyeàn taûi moät löôïng Q khaù lôùn treân ñöôøng daây ngöôøi ta ñaëêt gaàn caùc hoä tieâu thuï caùc maùy sinh ra Q (tuï ñieän hoaëc maùy buø ñoàng boä) ñeå cung caáp tröïc tieáp cho phuï taûi laøm nhö vaäy goïi laø buø coâng suaát phaûn khaùng, khi coù buø coâng suaát phaûn khaùng thì goùc leäch pha giöõa doøng ñieän vaø ñieän aùp seõ nhoû ñi, do ñoù heä soá coâng suaát cos cuûa maïng ñöôïc naâng cao.
Goùc leäch pha ñöôïc tính nhö sau:
= arctg
Khi coâng suaát taùc duïng P khoâng ñoåi, nhôø coù buø coâng suaát phaûn khaùng, löôïng Q truyeàn taûi treân ñöôøng daây seõ giaûm xuoáng, do ñoù goùc giaûm, keát quaû laø goùc cos seõ taêng leân.
II. XAÙC ÑÒNH DUNG LÖÔÏNG BUØ VAØ VÒ TRÍ CAÀN ÑAËT TUÏ BUØ :
1. Xaùc ñònh dung löôïng buø:
Dung löôïng buø ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau:
Q (12-9 / trang 453 – TL4)
Trong ñoù:
P : phuï taûi tính toaùn (KW)
: goùc öùng vôùi heä soá cos tröôùc khi buø
: goùc öùng vôùi heä soá cos sau khi buø
2. Caùc phöông phaùp ñaët tuï buø:
2.1) Phöông aùn 1:
Ñaët tuï buø taïi TPP chính cuûa nhaø maùy, caùch boá trí thieát bò buø theo phöông aùn naøy goïi laø buø taäp trung, thöôøng ñöôïc söû duïng khi taûi oån ñònh vaø hoaït ñoäng lieân tuïc.
Vieäc ñaët buø theo phöông aùn treân coù caùc öu ñieåm sau:
- Laøm giaûm ñöôïc tieàn phaït do tieâu thuï coâng suaát phaûn khaùng cuûa löôùi.
- Giaûm coâng suaát bieåu kieán yeâu caàu.
- Laøm nheï taûi cho maùy bieán aùp vaø coù khaû naêng phaùt trieån theâm taûi khi caàn thieát.
2.2) Phöông aùn 2:
Ñaët tuï buø taïi thanh goùp caùc tuû phaân phoái khu vöïc cuûa nhaø maùy.
Caùch boá trí thieát bò buø theo phöông aùn naøy goïi laø buø nhoùm, thöôøng ñöôïc söû duïng khi maïng ñieän quaù lôùn vaø khi cheá ñoä taûi tieâu thuï theo thôøi gian cuûa caùc phaân ñoaïn thay ñoåi khaùc nhau.
2.3) Phöông aùn 3:
Ñaët tuï buø tröïc tieáp taïi ñaàu daây noái vaøo ñoäng cô. Phöông aùn buø naøy ñöôïc söû duïng khi coù ñoäng cô coâng suaát lôùn hôn so vôùi coâng suaát cuûa maïng. Boä tuï ñöôïc ñònh möùc khoaûng 25% giaù trò coâng suaát ñoäng cô.
3. Vò trí ñaët tuï buø:
- Ví trí ñaët tuï buø sao cho coù lôïi nhaát veà maët toån thaát ñieän aùp, ñieän naêng cho ñoái töôïng duøng ñieän. Ñoù laø ñaët phaân taùn caùc boä tuï cho töøng ñoäng cô, tuy nhieân neáu ñaët phaân taùn quaù nhieàu thì seõ khoâng coù lôïi veà voán ñaàu tö vaø quaûn lyù vaän haønh. Vì vaäy, ñaët tuï buø taäp trung hay phaân taùn laø tuyø thuoäc vaøo caáu truùc cuûa heä thoáng caáp ñieän, cuûa ñoái töôïng.
- Ñoái vôùi caùc xí nghieäp nhoû coù theå ñaët taäp trung boä tuï taïi thanh caùi haï aùp cuûa traïm bieán aùp, hoaëc coù theå ñaët phaân taùn ra töøng phaân xöôûng. Ngoaøi ra, moät soá ñoäng cô lôùn coù theå buø rieâng moät boä tuï buø.
4. Phaân phoái coâng suaát trong nhaø maùy:
- Sau khi xaùc ñònh toång coâng suaát buø, neáu buø phaân taùn caàn phaûi xaùc ñònh coâng suaát buø cho töøng ñieåm ñaët boä tuï sao cho hieäu quaû laø cao nhaát. Thöôøng maïng ñieän xí nghieäp coù hình tia, coâng suaát taïi 1 ñieåm i naøo ñoù ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau:
Q
Trong ñoù:
Q: coâng suaát phaûn khaùng toaøn nhaø maùy (KVAR)
Q :toång coâng suaát buø cho nhaø maùy (KVAR)
Q : coâng suaát phaûn khaùng taïi nhaùnh (Kvar)
Q : coâng suaát buø caàn ñaët taïi nhaùnh ñoù ((Kvar)
r : ñieän trôû cuûa nhaùnh ñoù (
R: ñieän trôû töông ñöông cuûa nhaùnh (
III. TÍNH TOAÙN BUØ CHO NHAØ MAÙY
Qua phaân tích öu nhöôïc ñieåm cuaû caùc phöông aùn buø. Do nhaø maùy coù hai phaân xöôûng naèm caùch xa nhau vaø ñöôïc caáp ñieän töø tuû phaân phoái chính neân ñeå buø cos cho töøng phaân xöôûng ta choïn phöông aùn 2 laø ñaët tuï buø taïi caùc tuû phaân phoái phaân xöôûng.
TBA
TPPC
TPP1 TPP2
Coâng suaát taùc duïng cuûa toaøn nhaø maùy
P = 886,8 (KW)
Coâng suaát phaûn khaùng cuûa toaøn nhaø maùy
Q = 703 (KVAR)
Heä soá tg cuûa toaøn nhaø maùy:
tg = = 0,79
Heä soá coâng suaát cuûa toaøn nhaø maùy:
cos = 0,78
- Ñeå naâng heä soá coâng suaát cos = 0,9 thì toång coâng suaát phaûn khaùng caàn buø cho nhaø maùy laø:
Q
Vôùi: cos = 0,78 tg = 0,802
cos = 0,9 tg = 0,484
Do ñoù coâng suaát buø cuûa toaøn nhaø maùy.
Q = 886,8.(0,802 – 0,484) = 282(KVAR)
STT
Ñöôøng daây
L (m)
F(mm
r
R(m
1
MBA - TPPC
5
6.240
0,075
0,063
2
TPPC – TPP1
45
2.125
0,147
3,307
3
TPPC – TPP2
180
3.200
0,094
5,64
Ñieän trôû töông ñöông cuûa nhaø maùy laø:
R
Coâng suaát caàn buø taïi tuû PPPX A laø:
Q
= 226,8 – (703 – 282).
Coâng suaát caàn buø taïi tuû PPPX B laø:
Q
= 476,2– (703 – 282).
Caên cöù vaøo keát quaû tính toaùn ñaët tuï buø nhö sau: Theo baûng 12-1, TL1 trang 917
Vò trí ñaët
Q
(Kvar)
Loaïi tuï
ñieän
Kieåu cheá taïo
Coâng suaát ñm
Ñieän dung
Soá löôïng
Chieàu cao(mm)
TPPPXA
136,26
KC2-0,38-28-3Y1
3 pha
28
618
2
787
TPPPXB
20,39
KC2-0,38-28-3Y1
3 pha
28
618
1
787
Choïn CB cho boä tuï: Theo baûng 3-9 TL5
- CB choïn cho boä tuï theo ñieàu kieän : II
- Doøng ñieän qua boä tuï theo coâng thöùc sau:
I
+ Choïn CB cho boä tuï phaân xöôûng A :
I=
Choïn CB NF 160 – SS
I 160 (A)
U
I30 (KA)
+ Choïn CB cho boä tuï phaân xöôûng B :
I= I
Choïn CB NF 100 – SS
I 100 (A)
U
I30 (KA)
CHÖÔNG XI:
TÍNH TOAÙN CHOÁNG SEÙT CHO NHAØ MAÙY
I. HIEÄN TÖÔÏNG SEÙT:
- Seùt laø moät hieän töôïng töï nhieân, laø nhöõng ñaùm maây gioâng traûi roäng haøng vaøi caây soá. Chuùng goàm nhöõng tinh theå ñaù tích ñieän döông ôû phía treân ñænh vaø nhöõng haït nöôùc tích ñieän aâm ôû döôùi maây. Khi nhöõng ñaùm maây hình thaønh, ñieän tröôøng maët ñaát taêng khieán söï ion töï nhieân xaûy ra taïi caùc cao ñoä khaùc nhau.
- Moät vaøi tia seùt xuaát phaùt töø nhöõng ñaùm maây, di chuyeån veà phía maët ñaát theo nhöõng böôùc tieáp noái nhau. Khi tia daãn höôùng naøy xuoáng tôùi gaàn maët ñaát, söï ion hoaù taïi nhöõng ñieåm cao taêng leân. Söï gaëp nhau giöõa hai tia naøy hình thaønh moät keânh daãn ion hoaù khieán ñaùm maây doâng xaû ñieän xuoáng.
* Toùm laïi: Seùt nhö laø moät söï phoùng ñieän nhanh giöõa ñaùm maây vaø maët ñaát. Vieäc phoùng ñieän dieãn ra trong khoaûng thôøi gian cöïc ngaén (ôû möùc ñoä micro giaây) vaø coù cöôøng ñoä töø 2000 Amp ñeán 200000 Amp.
- Vieäc phoùng ñieän xaûy ra ôû nhöõng ñaùm maây treân khoâng trung theo nhieàu caùch thöùc khaùc nhau:
+ Phoùng ñieän beân trong moät ñaùm maây (saám seùt)
+ Phoùng ñieän giöõa ñaùm maây naøy vôùi ñaùm maây khaùc (chôùp)
+ Phoùng ñieän giöõa ñaùm maây vaø maët ñaát (seùt)
Caùc nhaân toá chính laøm taêng khaû naêng hình thaønh seùt laø caùc vaät nhoïn, coät côø, thaùp, toaø nhaø cao taàn, truï anten, maùy bieán theá,…
II. MUÏC ÑÍCH:
- Ngaøy nay, maät ñoä seùt taêng cao, gaây ra nhieàu thieät haïi do khoâng laép ñaët kim thu seùt vaø heä thoáng tieáp ñaát khoâng ñöôïc laøm toát.
- Seùt ñaùnh tröïc tieáp vaøo caùc coâng trình, nhaø cöûa seõ gaây neân tình traïng hö hoûng, hoaû hoaïn khoâng nhöõng gaây haïi lôùn veà kinh teá maø coøn aûnh höôûng ñeán tính maïng con ngöôøi. Nhaát laø caùc coâng trình xaây döïng coù ñoä cao töông ñoái lôùn, naêm treân khu vöïc troáng traûi, soá giôø seùt ñaùnh haøng naêm cao, hoaëc ñaùnh vaøo caùc thieát bò boä phaän mang ñieän seõ gaây neân quaù ñieän aùp nguy hieåm, laøm ngaén maïch, chaïm ñaát caùc pha laøm hö hoûng caùch ñieän cuûa thieát bò gaây neân giaùn ñoaïn cung caáp ñieän, gaây thieät haïi lôùn veà kinh teá. Do ñoù ñeå baûo ñaûm tính maïng con ngöôøi trong quaù trình laøm vieäc vaø traùnh hoaû hoaïn, hö hoûng taøi saûn ta phaûi tính toaùn baûo veä choáng seùt cho nhaø maùy, coâng trình kieán truùc … cuûa xí nghieäp moät caùch hieäu quaû.
- Yeâu caàu boá trí choáng seùt ñaùnh thaúng laø taát caû coâng trình xaây döïng ñeàu phaûi naèm trong vuøng baûo veä choáng seùt 100% . Ñoàng thôøi keát caáu choáng seùt phaûi goïn nheï, tieát kieäm, deã boá trí thi coâng, khoâng toán dieän tích xaây döïng nhieàu.
- Vieäc baûo veä choáng seùt ñaùnh tröïc tieáp ñöôïc thöïc hieän baèng caùc coät thu seùt hoaëc daây thu seùt. Ñoù laø nhöõng keát caáu goàm: boä phaän thu seùt, boä phaän noái ñaát vaø boä phaän daãn doøng ñieän seùt xuoáng ñaát.
Nhö vaäy söï hình thaønh seùt laø ñieàu khoâng theå traùnh khoûi vaø gaây ra nhieàu thieät haïi. Vì vaäy phaûi thieát keá vaø laép ñaët heä thoáng choáng seùt.
III. SÔ LÖÔÏC VEÀ CAÁU TAÏO VAØ TAÙC DUÏNG CUÛA KEÁT CAÁU THU SEÙT:
1. Boä phaän thu seùt:
- Boä phaän thu seùt cuûa coät thu seùt ñöôïc laøm baèng theùp oáng hoaëc theùp thanh (coù tieát dieän khoâng nhoû hôn 100mm), noù ñöôïc ñaët thaúng ñöùng goïi laø kim thu seùt hoaëc baèng daây theùp caêng ngang giöõa caùc coät ñoái vôùi tröôøng hôïp daây choáng seùt.
2. Boä phaän daãn doøng ñieän seùt:
- Boä phaän daãn doøng ñieän seùt ñöôïc taïo thaønh bôûi baûn thaân keát caáu cuûa theùp, cuûa coät theùp (hoaëc baèng beâ toâng coát theùp hay daây theùp) coù tieát dieän khoâng nhoû hôn 50mm(ñoái vôùi tröôøng hôïp kim thu seùt ñaët treân oáng khoùi, coät goã, maùi nhaø.)
3. Boä phaän noái ñaát:
- Boä phaän noái ñaát ñöôïc taïo thaønh bôûi heä thoáng coïc laø caùc oáng Inox choân trong ñaát coù ñieän trôû taûn beù ñeå doøng ñieän seùt taûn moät caùch deã daøng trong ñaát. Ñænh cuûa boä phaän thu seùt phaûi vöôït cao hôn taát caû caùc thieát bò vaø boä phaän mang ñieän phaûi ñöôïc baûo veä.
- Phaïm vi baûo veä cuûa coät thu seùt phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá: chieàu cao, soá löôïng, caùch boá trí caùc coät thu seùt, chieàu cao ñònh höôùng cuûa coät thu seùt vaø caùc ñieàu kieän ñòa chaát, thuûy vaên cuûa nôi ñaët heä thoáng thu seùt.
- Trong luaän aùn naøy ta seõ söû duïng kim thu seùt ñeå laøm boä phaän thu seùt cho nhaø maùy.
IV. GIÔÙI THIEÄU CAÙC MAÃU KIM THU SEÙT HIEÄN ÑAÏI NGAØY NAY:
1. Kim thu seùt IONOSTAR:
2. Kim thu seùt LEADER:
3. Kim thu seùt HAGER:
4. Kim thu seùt INGESCO:
5. Kim thu seùt PREVECTION-2:
V. TÍNH TOAÙN CHOÁNG SEÙT CHO NHAØ MAÙY:
* Ngaøy nay, vôùi coâng ngheä ngaøy caøng phaùt trieån neân treân thò tröôøng coù raát nhieàu loaïi kim choáng seùt maø ñaëc bieät caùc nhaø cheá taïo saûn xuaát ra ñaõ cho nhöõng thoâng soá kyõ thuaät vaø baùn kính baûo veä nhaát ñònh. Trong phaïm vi ñoà aùn thieát keá naøy ñeå ñôn giaûn em söû duïng kim thu seùt I0NOSTAR.
* Caùc Ñaëc Ñieåm Hoaït Ñoäng Cuûa Kim Thu Seùt I0NOSTAR: (theo Catologue giôùi thieä kim choáng seùt I0NOSTAR)
1. Ñaëc ñieåm:
- Kim thu seùt naøy hoaït ñoäng döïa theo nguyeân taéc phaân boá caùc soùng ñieän töø tónh ñieän. Noù bao goàm ñaàu thu seùt, boä phaän phaùt xaï ion, thaân kim, caùc ñieän cöïc, khôùp noái vaø caùc phuï kieän lieân keát truï.
- Ngoaïi tröø khôùp noái laøm baèng ñoàng phuû crom, coøn laïi taát caû caùc phuï khaùc ñöôïc laøm baèng kim loaïi khoâng ræ, khoâng maøi moøn do khí quyeån. Vôùi ñaàu thu seùt, thaân kim vaø caáu truùc beân trong, kim coù theå thoaùt seùt ngay caû seùt lôùn nhaát.
2. Tính öu vieät cuûa kim:
- Khoâng chöùa baát kyø vaät lieäu gaây aûnh höôûng ñeán söùc khoeû naøo.
- Khoâng caàn söûa chöõa.
- Baûo veä choáng caùc xung seùt (+) vaø (-).
- Chæ hoaït ñoäng tröôùc khi thu seùt, vì theá khoâng taïo baát kyø söï phoùng ñieän naøo.
- Khoâng caàn söû duïng baát kyø nguoàn cung caáp naêng löôïng beân ngoaøi (gioù, naéng…).
- Khoâng coù nguy hieåm töø tia löûa.
3. Thoâng soá kyõ thuaät kim:
- Ñöôøng kính kim: 18mm.
- Chieàu cao kim: 2,4m.
- Troïng löôïng kim: 5kg.
4. Baùn kính baûo veä Rp:
Coâng thöùc tính baùn kính baûo veä Rp:
Rp =
Trong ñoù:
- Rp : baùn kính baûo veä cuûa kim INOSTAR tuøy thuoäc vaøo ñoä cao h.
- h: chieàu cao giöõa ñænh INOSTAR vaø maët baèng baûo veä.
- D: phuï thuoäc caáp baûo veä I, II, III.
+ Baûo veä caáp 1: D= 20m (baûo veä an toaøn nhaát)
+ Baûo veä caáp 2: D = 45m (baûo veä an toaøn)
+ Baûo veä caáp 3: D = 60m (baûo veä thoâng duïng)
Ñöôïc tính toaùn döïa treân tieâu chuaån NF C 17 102 cuûa Phaùp
Vôùi h 5m thì L = V(m/s). T(s)
+ V(m/s): vaän toác seùt.
+ T(s): thôøi gian phaùt xaï sôùm.
Baûng Thoâng Soá Baùn Kính Baûo Veä Cuûa Kim INOSTAR:
5 Maët baèng baûo veä cuûa nhaø maùy:
- Dieän tích cuûa nhaø maùy: 100.1200(m2).
- Chieàu cao cuûa nhaø maùy: 7m.
- Chieàu cao cuûa kim I0NOSTAR: 2.4m.
Choïn: + Caáp baûo veä II (baûo veä an toaøn).
+ Maõ soá kim: P31045.
+ Chieàu cao: h = 10m.
+ Baùn kính baûo veä: Rp =82m.
* Sô ñoà boá trí kim thu seùt cho nhaø maùy:
Vôùi dieän tích cuûa nhaø maùy 1200mmta boá trí caùc kim thu seùt nhö treân thoaû baùn kính vuøng baûo veä cho toaøn nhaø maùy.
._.