Thiết kế cung cấp điện và lựa chọn các thiết bị bảo vệ cho bệnh viện cao cấp

LÔØI NOÙI ÑAÀU Ngaøy nay söï phaùt trieån maïnh meõ cuûa caùc ngaønh khoa hoïc kyõ thuaät caùc ngaønh kinh teá xaõ hoäi , ñôøi soáng cuûa noâng daân ñöôï naâng cao , ñaëc bieät nöôùc ta trong thôøi kyø môû cöûa ñeå tieán tôùi coâng nghieäp hoùa ,hieän ñaïi hoùa ñaát nöôùc vaø ñaëc bieät ngaøy caøng coù nhieàu khu coâng nghieäp , khu cheá xuaát nhaø maùy vv…… ñöôïc xaây döïng . Ñoàng thôøi ñeå naâng cao söùc khoûe cho con ngöôøi vaø ñieàu trò caùc beänh taät ,thì haøng loaït caùc beänh vieän ra ñôøi trong ñoù coù caùc beänh vieän caáp cao ,neân nhu caàu tieâu thuï ñieän naêng raát lôùn . Vì vaäy vieäc thieát keá heä thoáng cung caáp ñieän cho beänh vieän laø moät vaán ñeà ñang ñöôïc ngaønh ñieän quan taâm ñuùng möùc bôûi vì moãi ñeà taøi thieát keá , moãi noäi dung tính toaùn ñieàu vaïch ra cho chuùng ta nhöõng phöông aùn ,nhöõng haïn cheá vaø nhöõng ñieåm maïnh cuûa töøng coâng trình trong ñoù noåi baät leân hai chæ tieâu cô baûn laø chæ tieâu kinh teá vaø chæ tieâu kyû thuaät . VEÀ KINH TEÁ : -Tieát kieäm voán ñaàu tö . -Söû duïng ít nhaát kim loaïi maøu . -Ñaûm baûo chi phí vaän haønh . VEÀ KYÕ THUAÄT : -Phaûi ñaûm baûo chaát löôïng ñieän naêng . -Cung caáp ñieän phaûi lieân tuïc vaø an toaøn cao . -Phaûi linh hoaït deã daøng trong vaän haønh vaø khoâng gaây nhaàm laãn khi söû duïng ,khi xöû lyù söï coá : -Phaûi chuù yù ñieàu kieän phaùt trieån trong töông lai . Noäi dung cuûa ñoà aùn toát nghieäp naøy ñöôïc xaây döïng treân cô sôû chæ tieâu kyõ thuaät bao goàm laáy caùc soá lieäu treân cô sôû haïng muïc coâng trình cuûa beänh vieän ñaõ cho coâng suaát tính toaùn löïa choïn caùc thieát bò truyeàn taûi vaø baûo veä trong heä thoáng cung caáp ñieän cuûa beänh vieän . Ñeå quaù trình thieát keá ñöôïc trình töï vaø chaët cheõ veà noäi dung ta chia ra laøm caùc phaàn sau : Phaàn 1 : Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn cuûa toaøn beänh vieän, choïn coâng suaát maùy bieán aùp vaø choïn maùy bieán aùp. Phaàn 2 : Thieát keá sô ñoà moät sôïi cao aùp vaø haï aùp cho beänh vieän. Phaàn 3 : Thieát keá cung caáp ñieän haï aùp cho beänh vieän, Löïa choïn caùc thieát bò baûo veä cho caùc phuï taûi Phaàn 4 : Tìm hieåu coâng ngheä cheá taïo loõi saét cuûa maùy bieán aùp ñaõ choïn, thieát keá loõi saét maùy bieán aùp Chöông I GIÔÙI THIEÄU CHUNG Trung taâm khaùm chöõa beänh cuõng nhö caû caùc beänh vieän ñöôïc coi laø hoä tieâu thuï ñieän loaïi 1, maø hoä tieâu thuï ñieän loaïi 1 laø hoä tieâu thuï khi bò maát ñieän, ngöøng caáp ñieän thì daãn ñeán nguy hieåm ñeán tính maïng con ngöôøi, gaây thieät haïi lôùn, hö hoûng maùy moùc, thieát bò, gaây ra haøng loaït pheá phaåm aûnh höôûng ñeán chính trò quoác phoøng ……… chính vì vaäy vôùi hoä tieâu thuï ñieän loaïi 1 phaûi ñöôïc caáp ñieän töø hai nguoàn ñoäc laäp hoaëc phaûi coù nguoàn döï phoøng(maùy phaùt). Thieát keá heä thoáng cung caáp ñieän cho beänh vieän laø moät vaán ñeà cöïc kyø quan troïng, cho neân heä thoáng phaûi ñöôïc an toaøn cao , ñoä tin caäy lôùn, ñaëc bieät phaûi ñöôïc caáp ñieän 24/24 h trong ngaøy khoâng ñöôïc pheùp maát ñieän. Vì vaäy khi thieát keá phaûi tính toaùn ñöôïc toång coâng suaát tieâu thuï cuûa toaøn beänh vieän töø ñoù ta löïa choïn ra ñöôïc dung löôïng cuûa maùy bieán aùp vaø caùc thieát bò ñoùng caét baûo veä hôïp lyù. Trong coâng taùc thieát keá heä thoáng cung caáp ñieän vieäc ñaàu tieân cuûa ngöôøi thieát keá laø phaûi thoáng keâ caùc soá lieäu caàn thieát ñeå phuïc vuï cho caùc quaù trình tính toaùn. Ñoái vôùi beänh vieän, neân khoâng coù soá lieäu cuï theå veà coâng suaát cuûa maùy moùc y teá thì ta coù theå duøng coâng suaát phuï taûi treân moät göôøng beänh ñeå xaùc ñònh sô boä coâng suaát traïm bieán aùp caáp cho beänh vieän hoaëc khi ñaõ bieát sô boä maët baèng,vaø coâng suaát ñaët cuûa caùc maùy moùc thieát bò thì neân tính toaùn phuï taûi rieâng cho töøng khu vöïc, töø ñoù xaùc ñònh coâng suaát cuûa toaøn beänh vieän, maët khaùc neáu soá lieäu chính xaùc ñeå thieát keá caáp ñieän cho töøng khu vöïc phuï taûi tính toaùn laø phuï taûi töông ñöông vôùi phuï taûi thöïc teá töø ñoù ta löïa choïn phöông aùn cung caáp ñieän hôïp lyù vaø löïa chon coâng suaát traïm bieán aùp tính toaùn tieát dieän daây daãn cuõng nhö caùc thieát bò ñoùng caét, baûo veä sao cho ñaûm baûo kyû thuaät an toaøn myõ quan, ñaëc bieät laø tính kinh teá : Sau ñaây tieán haønh thieát keá heä thoáng cung caáp ñieän cho beänh vieän cao caáp vôùi toång soá göôøng beänh, vò trí haïng muïc coâng trình nhö hình veõ : caùc soá lieäu veà dieän tích caùc khu nhaø ta döïa vaøo vò trí haïng muïc coâng trình ñeå tính toaùn. Caùc soá lieäu maùy moùc thieát bò cho saün. Nguoàn cung caáp goàm nguoàn 35Kv caùch beänh vieän 3Km . CAÙC SOÁ LIEÄU VEÀ PHUÏ TAÛI 1 -- Nhaø soá 1 : Khu nhaø haønh chính goàm 3 taàng vôùi toång dieän tích : S = 6000 m2 , coâng suaát ñaët thieát bò : Pñ = 150 KW 2 -- Nhaø soá 2 : Khu nhaø khaùm vaø chöõa beänh goàm 6 taàng vôùi toång dieän tích S = 18000 m2 , coâng suaát ñaët thieát bò : Pñ = 1000 kw . 3 – Nhaø soá 3 : Laø khoa nhi ,tieâu hoùa , hoâ haáp goàm 3 taàng vôùi toång dieän tích S = 6000 m2 , coâng suaát ñaët thieát bò : Pñ = 150 kw . 4 – Nhaø soá 4 : Khoa tim maïch thaàn kinh goàm 3 taàng vôùi toång dieän tích S = 6000 m2 , coâng suaát ñaët thieát bò : Pñ = 200 kw . 5 – Nhaø soá 5 : Ñaây laø khu kyõ thuaät nghieäp vuï goàm 2 taàng vôùi toång dieän tích S = 3000 m2 , coâng suaát ñaët thieát bò Pñ = 100 kw . 6 – Nhaø soá 6 : Nhaø ñaïi theå vôùi toång dieän tích : S = 300 m2 , coâng suaát ñaët thieát bò : Pñ = 200 kw . 7 – Nhaø soá 7 : Laø khu nhaø traïm bôm S = 300 m2 , coâng suaát ñaët : Pñ = 50 kw. 8 – Nhaø soá 8 : Traïm ñieän coù dieän tích S =200 m2 ,coâng suaát ñaët thieát bò Pñ = 20 kw . Maët Baèng Chöông II XAÙC ÑÒNH PHUÏ TAÛI TÍNH TOAÙN CUÛA BEÄNH VIEÄN, CHOÏN COÂNG SUAÁT MBA VAØ CHOÏN MBA Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn cuûa beänh vieän Khi thieát keá heä thoáng cung caáp cho moät nhaø maùy hay moät khu coâng nghieäp beänh vieän , nhieäm vuï ñaàu tieân cuûa ngöôøi thieát keá phaûi xaùc ñònh ñöôïc yeâu caàu ñieän cuûa coâng trình ñoù . Tuøy theo qui moâ cuûa coâng trình maø nhu caàu ñieän ñöôïc xaùc ñònh theo phuï taûi thöïc teá , vaø phaûi keå ñeán khaû naêng phaùt trieån trong töông lai . Phuï taûi tính toaùn laø phuï taûi giaû thieát laâu daøi khoâng ñoåi , töông xöùng vôùi phuï taûi thöïc teá veà hieäu öùng nhieät raát lôùn . Noùi moät caùch khaùc , phuï taûi tính toaùn laøm noùng daây daãn tôùi nhieät ñoä baèng nhieät ñoä lôùn nhaát do phuï taûi thöïc teá gaây ra . Vì vaäy vieäc löïa choïn caùc thieát bò ñieän theo phuï taûi tính toaùn coù theå an toaøn veà phaùt noùng cho caùc thieát bò ñieän laøm vieäc trong moïi traïng thaùi . Ñeå xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn cho moät coâng trình la moät vieäc raát khoù khaên vaø raát quan troïng . Vì neáu phuï taûi tính toaùn ñöôïc xaùc ñònh nhoû hôn phuï taûi thöïc teá thì seû gaây giaûm tuoåi thoï cuûa caùc thieát bò , coù khi ñöa ñeán chaùy noå ,vaø nguy hieåm, coøn neáu phuï taûi tính toaùn lôùn hôn seû gaây laõng phí veà kinh teá . Phuï taûi tính toaùn töøng khu nhaø: Ñaây laø moät beänh vieän lôùn neân ngoaøi vieäc doøng ñieän chieáu saùng, quaït coøn coù nhieàu boä phaän söû duïng ñieän nhö: bôm nöôùc, caùc maùy moùc y teá khaùm chöõa beänh, chuïp chieáu sieâu aâm caùc duïng cuï vaät lyù trò lieäu phoøng beänh nhaân, phoøng khaùm, phoøng moå vv……….. Vì ñaõ bieát sô ñoà maët baèng, coâng suaát cuûa maùy moùc thieát bò ñieän neân ta tính toaùn phuï taûi töøng khu nhaø, khu vöïc. Töø ñaây xaùc ñònh coâng suaát toaøn beänh vieän . Khu beänh nhaân, phoøng khaùm beänh, baùn thuoác xeùt nghieäm, xaùc ñònh theo coâng suaát phuï taûi treân 1m2 : w/1m2 Ptt = po.s Trong ñoù : PO : laø suaát phuï taûi treân 1m2w/1m S : dieän tích khu vöïc caàn tính m 2 , khu vöc ñaët maùy moùc y teá xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo coâng suaát ñaët cuûa maùy moùc vaø heä soá ñoàng thôøi Ptt = pñ.kñt Trong ñoù : pñ : laø coâng suaát ñaët cuûa maùy moùc . Kññ : laø heä soá ñoàng thôøi söû duïng cuûa maùy moùc . Khu vöïc nhaø hoäi tröôøng, khu nhaø haønh chính thì phuï taûi tính toaùn xaùc ñònh theo coâng suaát ñaët vaø heä soá nhu caàu . Ptt = pñ.knc Trong ñoù : pñ: coâng suaát ñaët cuûa maùy moùc . Knc : heä soá nhu caàu cuûa thieát bò tieâu thuï vaø ñöôïc tra ôû caåm nang tra cöùu kyõ thuaät. 1. Nhaø soá 1: Khu nhaø haønh chính, khu nhaø naøy chuû yeáu duøng ñieän thaép saùng quaït, maùy ñieàu hoøa : Tra PLI.2TLI ta ñöôïc P0 = 18W/m2. Coâng suaát ñaët maùy laïnh vaø caùc thieát bò khaùc: Pñ = 150 Kw. Dieän tích maët baèng: S = 40.50(m )ñöôïc thieát keá xaây döïng goàm 3 taàng . Vaäy : S = 40.50.3 = 6000m2, ñeå tính xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn cuûa khu nhaø soá 1 ta xaùc ñònh theo caùc coâng thöùc sau : Coâng suaát chieáu saùng: Pcs = Po.S Trong ñoù : PO suaát chieáu saùng treân 1 ñôn vò dieän tích (w/m2) S : dieän tích caàn chieáu saùng ,caàn chuù yù vaø caân nhaéc xem söû duïng ñeøn loaïi naøo cho thích hôïp . Neáu ñeøn sôïi ñoát thì cosj = 1 , vaø QCS = 0. Neáu duøng ñeøn tuyùp thì : cosj = 0,6……..0,8 , khi ñoù ta coù : QCS =PCS .tgj Coâng suaát tính toaùn taùc duïng : Ptt = Pñ .Knc + PCS Trong ñoù : Knc : heä soá nhu caàu tra soå tay kyõ thuaät theo soá lieäu cuûa xí nghieäp, phaân xöôõng, beänh vieän töông öùng . cosj : heä soá coâng suaát tính toaùn tra trong soå tay kyõ thuaät ruùt ra tgj Coâng suaát tính toaùn phaûn khaùng : Qtt = Ptt . tgj Coâng suaát tính toaùn toaøn phaàn : Aùp duïng tính toaùn phuï taûi cho nhaø soá 1. Coâng suaát chieáu saùng: Pcs =Po.S = 18 . 6000 = 108 Kw Coâng suaát tính toaùn taùc duïng: Ptt = Pñ .Knc + PCS Tra baûng PLI.2TL1 ta choïn : Knc = 0,7 ; COSj = 0,8 Suy ra : tgj = 0,75 Ptt = 150.0,7+108 =213 Kw Coâng suaát tính toaùn phaûn khaùng : Qtt = Ptt.tgj = 213.0,75 =159,75 KVAR Coâng suaát tinh toaùn toaøn phaàn : = = 266,25 KVA 2. Nhaø soá 2 Khu khaùm vaø chöõa beänh khu nhaø naøy chuû yeáu duøng ñieän trong vieäc thaép saùng quaït vaø caùc thieát bò khaùc tra PLI. 2TL1 ta ñöôïc suaát phuï taûi : PO =15 W/m2 . Coâng suaát ñaët caùc maùy moùc thieát bò y teá : Pñ =1000 Kw Dieän tích maët baèng : S = 50.60 (m) , vaø khu nhaø naøy goàm coù 6 taàng do vaäy: S = 50.60.6 = 18000 (m2 ) . Coâng suaát chieáu saùng: Pcs =PO.S = 15.18000 =270 KW Coâng suaát tính toaùn taùc duïng: Ptt = Pñ. Kñt + Pcs Trong ñoù : Kñt : heä soá ñoàng thôøi vôùi caùc loaïi maùy moùc y teá coù heä soá taûi K =1 do ñoù ta laáy chung cho caùc loaïi maùy . Kñt = 0,7 ; COSj = 0,8 tgj = 0,75 Ptt = 1000. 0,7 + 270 = 970 (kw) Coâng suaát tính toaùn phaûn khaùng: Qtt = Ptt . tgj = 970. 0,75 = 727,5 KVAR Coâng suaát tính toaùn toaøn phaàn: = = 1212,5 KVA 3. Nhaø soá 3 Khoa nhi, tieâu hoùa, hoâ haáp, ngoaøi vieäc duøng ñieän chuû yeáu vaøo vieäc chieáu saùng ,quaït ,ta tra PLI.2 TL1 ta ñöôïc suaát phuï taûi : PO =15 W/m2, coâng suaát ñaët caùc thieát bò y teá : Pñ =150 Kw Dieän tích maët baèng : S = 40.50 (m) , goàm 3 taàng do ñoù toång dieän tích cuûa daõy nhaø : S = 40 . 50 .3 =6000 m2 Coâng suaát chieáu saùng : Pcs = PO . S = 15.6000 = 90 Kw Coâng suaát tính toaùn taùc duïng : Ptt =Pñ . Kñt + PCS Laáy chung cho caùc thieát bò maùy moùc : Kñt =0,7 ; COSj = 0,8 Suy ra : tgj = 0,75 Ptt = 150 . 0,7 + 90 = 195 Kw Coâng suaát tính toaùn phaûn khaùng : Qtt = Ptt . tgj = 195 . 0,75 = 146,25 KVAR Coâng suaát tính toaùn toaøn phaàn Stt = = =243,75 KVA 4. Nhaø soá 4 : Khoa tim maïch thaàn kinh , chuû yeáu ñöôïc doøng ñieän vaøo vieäc thaép saùng vaø caùc thieát bò khaùc tra PL1 . 2 TL1 ta ñöôïc : PO = 15 W/m2 Coâng suaát ñaët cuûa thieát bò maùy moùc y teá : Pñ = 200 kw Dieän tích maët baèng khu nhaø : S = 40.50 m , vaø goàm coù 3 taàng : Vaäy : S = 40.50.3 = 6000 m2 . Coâng suaát chieáu saùng : Pcs = PO.S =15.6000 =90 Kw Coâng suaát tính toaùn taùc duïng : Ptt = Pñ . Kñt + Pcs Trong ñoù : Kñt =0,7 vaø COSj = 0,8 suy ra tgj = 0,75 Ptt = 200. 0,7 + 90 = 230 kw Coâng suaát tính toaùn toaøn phaàn : Stt = = =287,5 KVA 5. Nhaø soá 5 Khu kyõ thuaät nghieäp vuï : khu nhaø naøy ngoaøi vieäc duøng ñieän thaép saùng , quaït tra PLI .2TLI ta choïn ñöôïc suaát phuï taûi : PO =15 W/m2. Coâng suaát ñaët cuûa thieát bò maùy moùc y teá : Pñ = 100 Kw . Dieän tích maët baèng : S = 30.50 m , vaø theo thieát keá xaây döïng thì khu nhaø naøy goàm 2 taàng : S =30.50.2 = 3000 (m2). Coâng suaát chieáu saùng : PCS = PO .S =15.3000 =45 Kw Coâng suaát tính toaùn taùc duïng : Ptt = Pñ . Kñt + KCS Choïn : Kñt = 0,7 ; COSj =0,8 suy ra tgj = 0,75 Ptt =100 . 0,7 + 45 = 115 Kw Coâng suaát tính toaùn phaûn khaùng : Qtt = Ptt . tgj =115 . 0,75 = 86,25 KVAR Coâng suaát tính toaùn toaøn phaàn Stt = = = 143,75 KVA 6. Nhaø soá 6 Khu nhaø ñaïi theå nhaø xaùc ñöôïc duøng ñieän chuû yeáu trong vieäc thaép saùng , quaït choïn suaát phuï taûi 8w/m2 . Coâng suaát ñaët maùy moùc thieát bò Pñ = 200 Kw . Dieän tích maët baèng : S =10.30 = 300 m2 Coâng suaát chieáu saùng : PCS =PO.S = 8.300 =2,4 Kw Coâng suaát tính toaùn taùc duïng : Ptt = Pñ . Kñt + KCS Laáy chung cho caùc maùy moùc thieát bò : Kñt =0,7 , COSj = 0,8 Suy ra : tgj = 0,75 . Ptt =200 . 0,7 +24 =142,4 Kw Coâng suaát tính toaùn phaûn khaùng Qtt = Ptt . tgj = 142,4 . 0,75 =106,8 KVAR Coâng suaát tính toaùn toaøn phaàn : Stt = = = 178 KVA 7. Nhaø soá 7 Traïm bôm vôùi coâng suaát Pñ = 50 kw .Dieän tích xöôûng : S =300 m2duøng boùng ñeøn sôïi ñoát COSj = 1 ; QCS = 0 . Tra baûng phuï luïc 1.3 coù Knc = 0,6 ; COSj = 0,8 suy ra tgj = 0,75 . Tra baûng phuï luïc I.2 chieáu saùng : PO =15 W/m2 Coâng suaát tính toaùn taùc duïng : Ptt =Pñ . Knc = 50 . 0,6 = 30 Kw Coâng suaát chieáu saùng : PCS = PO . S =15. 300 = 4,5 Kw Coâng suaát tính toaùn phaûn khaùng : Qtt = Ptt . tgj Laáy chung cho : COSj =0,8 ; tgj =0,75 Qtt =30 . 0,75 = 22,5 KVAR Coâng suaát tính toaùn toaøn phaàn : Stt = = =37,5 KVA 8. Nhaø soá 8 : Traïm ñieän Duøng ñieän cho thaép saùng tra PLI.2TL1 ta choïn suaát phuï taûi : PO p= 25 W/m2 . Coâng suaát ñaët : Pñ = 20 KW . Dieän tích maët baèng : S =10 .20 = 200 m2 Coâng suaát chieáu saùng : PCS = PO . S =25. 200 = 5 KW Coâng suaát tính toaùn taùc duïng : Ptt = Pñ .Knc + PCS Laáy chung : Knc = 0,7 Ptt = 20 . 0,7 + 5 = 19 kw Coâng suaát tính toaùn phaûn khaùng : Qtt = Ptt . tgj Choïn COSj = 0,85 suy ra : tgj = 0,62 Qtt = 19 . 0,62 =11,78 KVAR Coâng suaát tính toaùn toaøn phaàn : Stt = = = 22,35 KVA Chieáu saùng coâng coäng : P =30 kw Döï phoøng laáy 30% toång coâng suaát tính toaùn toaøn beänh vieän  BAÛNG THOÁNG KEÂ COÂNG SUAÁT TÍNH TOAÙN TOAØN BEÄNH VIEÄN STT Dieän tích PO w/m2 Pñ kw PCSkw Ptt kw Qttkvar Stt kva Nhaø soá 1 6000 18 150 108 213 159,75 266,25 Nhaø so á2 18000 15 1000 270 970 727,5 1212,5 Nhaø soá 3 6000 15 150 90 195 146,25 243,75 Nhaø soá 4 6000 15 200 90 230 172,5 287,5 Nhaø soá 5 3000 15 100 45 115 86,25 143,75 Nhaø soá 6 300 8 200 2,4 142,4 106,8 178 Nhaøsoá 7 300 15 50 4,5 30 22,5 37,5 Nhaø soá 8 200 25 20 5 19 11,78 22,35 Chieáu saùng coâng coäng 30 22,5 37,5 Döï phoøng 30 % 583,32 436,74 728,73 Toång 2527,7 1892,5 3157,8 II. Phuï taûi tính toaùn cuûa toaøn beänh vieän Phuï taûi tính toaùn beänh vieän ñöôïc tính theo coâng thöùc sau : PttBV = Kñt ..Ptti Kñt : heä soá ñoàng thôøi xeùt ñeán khaû naêng phuï taûi lôùn nhaát choïn Kñt = 0,8 . Trong thöïc teá vaän haønh maïng ñieän khoâng phaûi taát caû ñeàu ñoàng thôøi cöïc ñaïi neáu khoâng xeùt ñeán heä soá ñoàng thôøi seõ gaây laõng phí vì phaûi choïn thöøa dung löôïng maùy bieán aùp . -Coâng suaát tính toaùn taùc duïng toaøn beänh vieän : PttBV = Kñt ..Ptti = O,8.2527,72 = 2022,16 kw -Coâng suaát tính toaùn phaûn khaùng toaøn beänh vieän : QttBV = Kñt ..Qtti = 0,8.1892,57 =1514 KVAR -Coâng suaát tính toaùn toaøn phaàn beänh vieän : SttBV = = = 2526,12 KVA -Heä soá COSj toaøn phaàn beänh vieän : COSj = = = 0,8 III. Choïn coâng suaát MBA vaø choïn MBA Nhö ôû treân ta ñaõ tính toaùn ñöôïc coâng suaát toaøn beänh vieän töông ñoái lôùn . Vôùi qui moâ vaø coâng suaát lôùn nhö vaäy neân ta ñaët 2 maùy bieán aùp coù cuøng coâng suaát laøm vieäc song song. 1. Xaùc ñònh vò trí traïm bieán aùp beänh vieän Treân sô ñoà maët baèng cuûa beänh vieän ta veõ moät truïc toïa ñoä oxy coù vò trí troïng taâm ôû caùc nhaø laø ( xi;yi) seû xaùc ñònh ñöôïc toïa ñoä toái öu ñeå ñaët traïm bieán aùp cho beänh vieän ,toïa ñoä naøy ñöôïc xaùc ñònh nhö sau : X = : Y = Choïn toïa ñoä cuûa beänh vieän nhö sô ñoà maët baèng ( hình veõ) ta xaùc ñònh caùc toïa ñoä (Xi ,Yi ) cuûa maët baèng : Soá thöù töï cuûa maët baèng toïa ñoä Nhaø soá 1 (11,5 ; 13) Nhaø soá 2 (11,5 ; 8,5) Nhaø soá 3 (11,5 ; 3,2) Nhaø soá 4 (4,5 ; 3,2 ) Nhaø soá 5 (6 ; 7 ) Nhaø soá 6 (2 ; 10 ) Nhaø soá 7 (6 ; 10 ) Vaäy toïa ñoä cuûa traïm bieán aùp toái öu laø : X = = = 9,2 Y= = 7,6 Vò trí maùy bieán aùp toái öu ñöôïc xaùc ñònh coù toïa ñoä M (9,2;7,6), vì toïa ñoä naøy saùt nhaø soá 2 do vaäy khoâng thuaän tieän laém cho vieäc ñi laïi vaø maát myõ quan ,ñeå thuaän tieän nhieàu hôn cho vieäc ñi lai vaø myõ quan cuûa beänh vieän ta chuyeån sang toïa ñoä (3;11) . Vaäy toïa ñoä ñaët maùy bieán aùp cuûa beänh vieän laø toïa ñoä M(3;11) naèm ngay saùt nhaø soá 6 . 2. Tính vaø choïn dung löôïng maùy bieán aùp cho beänh vieän Traïm bieán aùp laø moät trong nhöõng phaàn töû quan troïng nhaát cuûa heä thoáng cung caáp ñieän traïm bieán aùp duøng ñeå bieán ñoåi ñieän naêng töø caáp ñieän aùp naøy sang ñieän khaùc . Caùc traïm bieán aùp ,traïm phaân phoái ,ñöôøng daây taûi ñieän cuøng vôùi caùc nhaø maùy phaùt ñieän laøm thaønh moät heä thoáng phaùt vaø truyeàn taûi ñieän naêng thoáng nhaát . Dung löôïng cuûa maùy bieán aùp ,vò trí ñaët soá löôïng vaø caùc phöông thöùc vaän haønh caùc traïm bieán aùp coù aûnh höôûng raát lôùn ñeán caùc chæ tieâu kinh teá ,kyõ thuaät cuûa heä thoáng cung caáp ñieän . Vì vaäy vieäc löïa choïn dung löôïng cuûa caùc traïm bieùn aùp bao giôø cuõng gaén lieàn vôùi vieäc löïa choïn phöông aùn cung caáp ñieän . Dung löôïng vaø caùc tham soá khaùc cuûa maùy bieán aùp phuï thuoäc vaøo phuï taûi cuûa noù vaø caáp ñieän aùp cuûa maïng vaø phöông phaùp vaän haønh cuûa maùy bieán aùp v.v…… vì theá ñeå löïa choïn ñöôïc traïm bieán aùp toát nhaát ta phaûi döïa treân nhöõng yeáu toá sau : An toaøn vaø lieân tuïc caáp ñieän Tieát kieäm voán ñaàu tö vaø chi phi vaän haønh nhoû nhaát Khi ñaõ xeùt ñeán heä soá vaän ñoàng thôøi cuûa beänh vieän coù toång coâng suaát laø : 2526,12 KVA ,theo ñieàu kieän kinh teá vaø an toaøn caáp ñieän lieân tuïc cuûa beänh vieän ta ñaët moät traïm bieán aùp coù hai maùy bieán aùp vaø dung löôïng cuûa maùy bieán aùp ñöôïc xaùc ñònh nhö sau : Sñm ³ Theo ñieàu kieän caùch choïn naøy thì traïm bieán aùp ñaûm baûo caáp ñieän 100% lieân tuïc cho phuï taûi ngay caû khi coù söï coá xaûy ra . Ta xaùc ñònh dung löôïng : Sñm = 1263,06 KVA Theo ñieàu kieän kinh teá, kyõ thuaät vaø moâi tröôøng ta choïn hai maùy bieán aùp coù cuøng coâng suaát ñònh möùc do THIBIDI saûn xuaát vôùi dung löôïng cuûa moãi maùy laø Coâng suaát danh ñònh, ñònh möùc laø : Sñm = 1600 KVA BAÛNG THOÂNG SOÁ KYÕ THUAÄT CUÛA MAÙY BIEÁN AÙP Coâng suaát KVA Ñieän aùp KV UN% Daøi Roäng Cao mm mm mm 1600 35/0,4 1860 16860 6 -- -- 2000  IV. Bieåu ñoà phuï taûi toaøn beänh vieän Coâng suaát tính toaùn toaøn phaàn cuûa moãi phuï taûi ñöôïc bieåu dieån bôûi moät voøng troøn coù baùn kính R ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau : Si = P.R.m Trong ñoù : Si : coâng suaát toaøn phaàn tính toaùn phuï taûi thöù I . m- tyû leä töï choïn KVA/mm2 ,ta choïn m =1 KVA/mm2 Ri : baùn kính bieåu ñoà phuï taûi . Ri = Toaøn boä voøng troøn bieåu dieån phuï taûi cuûa moät khu goàm phaàn ñoäng löïc vaø phaàn chieáu saùng . Phaàn ñoäng löïc tính toaùn ñöôïc gaïch cheùo ,phaàn coøn laïi laø phuï taûi chieáu saùng cuûa hình quaït bieåu thò coâng suaát chieáu saùng treân moät voøng troøn ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : a = aùp duïng tính cho nhaø soá 1 : R1 = = =9,2 mm =182,53o Töông töï tính cho caùc nhaø coøn laïi keát quûa ghi vaøo baûng sau : Baûng baùn kính R vaø goùc chieáu saùng caùc bieåu ñoà phuï taûi beänh vieän STT Pcs ( KW) Ptt (kw) Stt (KVA) R (mm) a Nhaø soá 1 108 213 266,25 9,2 182,5 Nhaø soá 2 270 970 1212,5 19,6 100 Nhaø soá 3 90 195 243,75 8,8 166 Nhaø soá 4 90 230 287,5 9,56 140,8 Nhaø soá 5 45 115 143,75 6,76 140,8 Nhaø soá 6 2,4 142,4 178 7,52 6 Nhaø soá 7 4,5 30 37,5 3,45 54 Nhaø soá 8 5 19 22,35 2,66 94,7 Bieåu ñoà phuï taûi Chöông III: THIEÁT KEÁ SÔ ÑOÀ MOÄT SÔÏI CAO AÙP CHO BEÄNH VIEÄN I. Sơ đồ 1 sợi cao áp. 1. Chọn khí cụ điện và dây dẫn cao áp a) Đaët vaán ñeà : Trong ñieàu kieän vaän haønh caùc khí cuï ñieän ,caùc boä phaän daãn ñieän phaûi chòu moät trong ba traïng thaùi sau : - Cheá ñoä laøm vieâc laâu daøi - Cheá ñoä quaù taûi . - Cheá ñoä laøm vieäc khoâng ñoái xöùng ( khoâng xeùt ) . Trong cheá ñoä laøm vieäc laâu daøi caùc khí cuï ñieän vaø daây daãn seõ laøm vieäc tin caäy, neáu chuùng ta choïn ñuùng theo ñieàu kieän ñieän aùp vaø doøng ñieän ñònh möùc trong cheá ñoä quaù taûi doøng ñieän qua khí cuï ñieän vaø daây daãn ,caùc boä phaän daãn ñieän seõ lôùn hôn so vôùi doøng ñieän ñònh möùc ,söï laøm vieäc tin caäy cuûa caùc phaàn töû treân ñöôïc ñaûm baûo baèng caùch qui ñònh giaù trò vaø thôøi gian : ñieïn aùp vaø doøng ñieän taêng cao khoâng quaù vöôït quaù giôùi haïn cho pheùp . Trong tình traïng ngaén maïch caùc khí cuï ñieän vaø caùc boä phaän daãn ñieän khaùc vaãn ñaûm baûo söï laøm vieäc tin caäy . Neáu quaù trình löïa choïn chuùng coù caù thoâng soá theo ñuùng ñieàu kieän oån ñònh ñoäng vaø oån ñònh nhieät . Taát nhieân khi xaõy ra söï coá ngaén maïch ,ñeå haïn cheá taùc haïi cuûa noù caàn phaûi nhanh choùng loaïi boû boä phaän hö hoûng ra khoûi maïng . Ñoái vôùi maùy caét ñieän, maùy caét phuï taûi vaø caàu chì aptomat …… khi löïa choïn chuùng caàn theâm ñieàu kieän khaû naêng caét cuûa chuùng . Vieäc löïa choïn caùc khí cuï ñieän vaø caùc boä phaän daãn ñieän khaùc phaûi thoûa maõn yeâu caàu hôïp lyù veà kinh teá vaø kyõ thuaät . b) Sự phát nóng của khí cụ điện và dây dẫn. Taát caû caùc khí cuï ñieän vaø daây daãn khi coù doøng dieän chaïy qua thì ñieàu coù hieän töôïng phaùt noùng Nguyeân nhaân : Do toån thaát coâng suaát trong caùc phaàn töû do bieán thaønh nhieät ,toån thaát do doøng ñieän xoaùy trong sinh hoaït gaây ra ,toån thaát trong maïch töø cuûa maùy bieán aùp,do ñieän moâi . Toån thaát coâng suaát trong caùc khí cuï ñieän ,daây daãn phuï thuoäc vaøo raát nhieàu yeáu toá : nhö doøng ñieän ,ñieän aùp taàn soá vaø ñöôïc chia ra laøm 2 tình traïng phaùt noùng . Söï phaùt noùng laâu daøi do doøng ñieän laøm vieäc laâu daøi chaïy qua caùc khí cuï ñieän vaø daây daãn gaây ra . Sau moät thôøi gian thì nhieät ñoä ôû khí cuï ñieän vaø daây daãn oån ñònh vaø nhieät löôïng ñöôïc toûa ra moâi tröôøng xung quanh . Söï phaùt noùng ngaén haïn do doøng ñieän quaù taûi hay doøng ngaén maïch gaây ra ( thôøi gian raát ngaén ), goïi laø quaù trình ñoaïn nhieät töùc laø toaøn boä nhieät löôïng sinh ra duøng vaøo vieäc phaùt noùng khí cuï ñieän vaø daây daãn . Khi nhieät ñoä quaù cao thì laøm cho caùc khí cuï ñieän vaø daây daãn bò hö hoûng hoaëc giaûm tuoåi thoï . Vì vaäy ñoái vôùi khí cuï ñieän vaø daây daãn ngöôøi ta phaûi qui ñònh trò soá nhieät ñoä cho pheùp phuï thuoäc vaøo : - Söû duïng caùch ñieän phaûi kinh teá . - Ñaûm baûo söï laøm vieäc caùc ñaàu tieáp xuùc. - Ñaûm baûo ñoä beàn cô khoâng bò quaù möùc. c) Löïa choïn daây daãn phiaù cao aùp : Nguoàn cung caáp cho beänh vieän laø 35KV ta söû duïng caùp ngaàm loaïi caùp ñoàng 3 loõi caùch ñieän XLPE, ñai theùp, voû PVC do haõng FURUKAWA Nhaät Baûn cheá taïo . Vieäc löïa choïn daây daãn döïa treân maät ñoä doøng ñieän kinh teá trong cheá ñoä laøm vieäc bình thöôøng . Tieát dieän daây daãn laø tieát dieän öùng vôùi chi phí haøng naêm nhoû nhaát ñònh cuûa maïng ñieän . Vaäy tieát dieän daây daãn kinh teá ñöôïc choïn theo coâng thöùc sau : Fkt ³ Trong ñoù : Imax : doøng ñieän cöïc ñaïi Jkt : maät ñoä doøng kinh teá Doøng ñieän cöïc ñaïi : Imax = 2.IñmBA = Vôùi caùp ñoàng 3 loõi vaø thôøi gian söû duïng coâng suaát lôùn nhaát cuûa beänh vieän . Tmax = 4000h tra baûng 2.10 TLI , ta ñöôïc : Jkt = 3,1 A/mm2 Ta coù: Doøng ñieän laøm vieäc cöïc ñaïi : I1max = = =52,79 (A) Tieát dieän kinh teá : Fkt = = =17,03 mm2 Theo tieâu chuaån qui hoaïch ngaønh ñieän löïc keå töø naêm 2000 trôû ñi . Ta choïn loaïi caùp ngaàm 3 loõi ,tra baûng PLV.19TLI trang (308) choïn ñöôïc caùp XPLE coù tieát dieän 1 loõi laø : Fñm 1 loõi 50 mm2 do Nhaät Baûn cheá taïo vôùi doøng ñieän cho pheùp : ICP =200 (A) Baûng thoâng soá kyõ thuaät cuûa caùp ñoàng 3 loõi XPLE Fñm 1 loõi d1loõi Ñoä daøy lôùp XLPE Troïng löôïng Icpdöôùi ñaát 250 C r0 ôû 900c XO IN 1S mm2 mm mm Kg/km A W/km W/km KA 50 8,1 8,0 9220 200 0,494 0,13 7,15 Toån thaát ñieän aùp : DU = Trong ñoù : R = ro.L = 0,494.3 = 1,482 (W) X =X0.L = 0,13.3 = 0,39 (W) Vôùi L = 3 km Vaäy : DU = =265,22 (v) DUCP = 5% Uñm = 0,05.35000 =1750 (v) Vaäy : DU < DUCP thoûa maõn yeâu caàu d) Löïa choïn thieát bò baûo veä vaø nguoàn döï phoøng. Heä thoáng ñieän cuûa beänh vieän ñöôïc cung caáp töø moät nguoàn 35KV, vôùi taàm quan troïng cuûa beänh vieän phaûi laép ñaët theâm maùy phaùt ñeà phoøng coù söï coá. Choïn 2 maùy phaùt döï phoøng cuøng coâng suaát 600 KVA Ñeå ñaûm baûo ñoä tin caäy ta duøng caùc thieát bò baûo veä: Maùy caét, caàu chì, aptomat. Sô ñoà 1 sôïi cao aùp e) Tính toaùn ngaén maïch : Ngaén maïch laø tình traïng söï coá nghieâm troïng xaõy ra trong heä thoáng cung caáp ñieän. Vì vaäy caùc phaàn töû trong heä thoáng ñieän phaûi ñöôïc tính toaùn löïa choïn sao cho khoâng nhöõng laøm vieäc toát trong traïng thaùi bình thöôøng maø coøn coù theå chòu ñöôïc khi coù ngaén maïch xaõy ra trong giôùi haïn cho pheùp. Khi khoâng coù soá lieäu ñaëc tröng cho heä thoáng ñöôïc xem nhö coù nguoàn coâng suaát voâ cuøng lôùn, chæ coù ñieän khaùng cuûa caùc thaønh phaàn tham gia . BATG DCL CAÙP DCL N BAPX Sô ñoà thay theá N Sô ñoà ñi daây : MC R X XHT Trong ñoù : X : ñieän khaùng cuûa ñöôøng caùp R : ñieän trôû cuûa ñöôøng caùp XHT : ñieän khaùng cuûa heä thoáng Ta tính ngaén maïch taïi ñieåm N ñeå kieåm tra caùc thieát bò cao aùp : Ñieän khaùng cuûa heä thoáng : XHT = Trong ñoù : SN : laø coâng suaát ngaén maïch heä thoáng ñaàu nguoàn SN = 300 MVA Uñm : ñieän aùp ñöôøng daây laáy baèng 35kv XHT = = = 4,08(W) Ñieän trôû vaø ñieän khaùng cuûa daây daãn : Vôùi caùp ñaõ choïn XLPE mm2 tra PLV.TLI ta ñöôïc : ro = 0,494 (W/km) R = ro.l suy ra : R = 1,482 (W) XO = 0,13 (W/km) X = xo.l Suy ra : X = 0,39 (W) Toång trôû cuûa daây daån : ZS = == 4,71 (W ) *Doøng ñieän ngaén maïch : IN = I” = I¥ = Trong ñoù : Z toång trôû töø heä thoáng tôùi ñieåm ngaén maïch . I’’ : doøng ñieän ngaén maïch sieâu qua ñoä KA . Uñm : ñieän aùp ñöôøng daây . Vaäy : IN = I” = I¥ = = 4,29 (KA) *Doøng ñieän xung kích : IXK =.KXK.IN =. KXK.I’’ Trong ñoù : I’’: doøng ñieän sieâu quaù ñoä KXK : heä soá xung kích , ta choïn KXK = 1,8 Vaäy : IXK = .1,8.4,29 =10,92 (KA) Trò soá IN vaø IXK ñöôïc duøng ñeå kieåm tra khaû naêng oån ñònh nhieät vaø oån ñònh ñoäng cuûa thieát bò ñieän trong traïng thaùi ngaén maïch . Vaäy caùp maø ta choïn XLPE (3.300) mm2 thoûa maõn ñieàu kieän oån ñònh nhieät f) Löïa choïn vaø kieåm tra maùy caét : *Löïa choïn maùy caét ñieän : Maùy caét ñieän laø moät thieát bò duøng trong maïng ñieänaùp cao ñeå ñoùng caét doøng ñieän phuï taûi vaø doøng ngaén maïch ,doøng xung kích . *Ñieàu kieän choïn maùy caét : ¾ Doøng ñònh möùc maùy caét : Uñm Uñmmaïng KV ¾ Doøng ñònh möùc maùy caét : IñmMC Itt (A) ¾ Doøng ñieän oån ñònh ñoäng : imax ixk (KA) ¾ Doøng ñieän oån ñònh nhieät trong thôøi gian toñn IOñn I¥ KA Coâng suaát caét ñònh möùc : Scaét SN MVA Töø nhöõng ñieàu kieän treân ta tra baûng PLIII.6 TLI ta choïn ñöôïc loaïi maùy caét loaïi BM-35 do haõng LIEÂN XOÂ cheá taïo . Baûng thoâng soá kyõ thuaät maùy caét Baûng II 2-3 Loaïi maùy caét Uñm KV Iñm A Imax KA IN KA BM-35 35 600 17,3 10 Kieåm tra : UñmMC = 35KV Uñmmaïng = 10KV IñmMC = 600 A Itt = 52,79 A Imax = 17,3KA IXK = 10,92 KA Iodn = 10KA 4,29 =4,07 KA Trong ñoù : I¥ = IN = 4,29 KA tqñ = 0,9 ( thôøi gian qui ñoåi ) Ioñn = 1s : thôøi gian oån ñònh nhieät Scaét =.UñmMC.INT = .10.25 = 433 MVA > SN Scaét = .UñmMC.INT = .35.10 = 606,22 MVA SN = .Uñmmaïng.INT = .35.4,29 = 260,6 (MVA) Vaäy Scaét > S g) Löïa choïn vaø kieåm tra dao caùch ly Nhieäm vuï chuû yeáu cuûa dao caùch ly laø taïo ra moät khoaûng caùch hôû caùch ñieän troâng thaáy giöõa boä phaän ñang mang doøng ñieän vaø boä phaän caét ñieän nhaèm muïc ñích ñaûm baûo an toaøn , khieán cho nhaân vieân khi söõa chöõa thieát bò ñieän an taâm khi laøm vieäc . Dao caùch ly duøng ñeå ñoùng caét khi khoâng coù doøng ñieän . Ñieàu kieän löïa choïn vaø kieåm tra dao caùch ly : ¾ Ñieän aùp ñònh möùc : UñmDCL Uñmmaïng KV ¾ Doøng ñieän ñònh möùc : IñmDCL Itt A ¾ Doøng ñieän oån ñònh ñoäng : Imax ixk KV ¾ Doøng ñieän oån ñònh nhieät : Ioñn I¥ KA Vôùi ñieàu kieän treân ta tra baûng PL III.8 choïn dao caùch ly PB-35/400 do LIEÂN XOÂ cheá tïo coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau : Loaïi Uñm KV Iñm A Imax KA Int KA PB-35/400 35 400 42 10 Kieåm tra : UñmDCL = 35 Uñmmaïng = 35 KV IñmDCL = 400 Itt = 52,97 A ImaxDCL = 42 Ixk = 10,92 KA IntDCL = 10 KA 4,29 =4,07 KA Trong ñoù : I¥ = IN = 4,29 KA tqñ = 0,9 (s) : thôøi gian qui ñoåi toñn =1 (s) : thôøi gian oån ñònh nhieät 1 2 1 : coïc 2 : thanh noái Chöông IV THIEÁT KEÁ CUNG CAÁP ÑIEÄN HAÏ AÙP CHO BEÄNH VIEÄN VAØ LÖÏA CHOÏN CAÙC THIEÁT BÒ BAÛO VEÄ CHO CAÙC PHUÏ TAÛI Choïn caùp töø maùy bieán aùp ñeán tuû phaân phoái : Tieát dieän caùp ñöôïc choïn theo ñieàu kieän phaùt noùng cho pheùp , doøng ñieän cho pheùp : ICP Itt Trong ñoù : Itt : doøng ñieän tính toaùn Doøng ñieän tính toaùn : Itt = = = 2309,4 (A) Vôùi : Sñm : coâng suaát ñònh möùc cuûa maùy bieán aùp . Doøng ñieän tính toaùn naøy lôùn neân ta duøng 6 ñöôøng caùp . I6tt = = = 348,9 (A) Tra phuï luïc V.13 ta choïn caùp ñoàng haï aùp 3,4 loõi caùch ñieän PVC do LENS cheá taïo._. . F. mm2 d.mm M.kg/km ro /km ôû 20 ICP A LOÕI VOÛ min max 3G3000 20,1 56,0 66,0 10725 0,0601 565 Tra PL 14 II TL 3 ta ñöôïc : ro = 0,08 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñoaïn naøy ta duøng 6 ñöôøng caùp neân ñieän trôû vaø ñieän khaùng töông ñöông laø : roS = = = 0,0133 mW/m xoS = = = 0,01 mW/m RC = roS .l = 0,0133.6 = 0,0798 mW XC = xoS . l = 0,01.6 = 0,06 mW II . CHOÏN VAØ KIEÅM TRA THIEÁT BÒ ÑIEÄN HAÏ AÙP TRONG TUÛ PHAÂN PHOÁI BEÄNH VIEÄN 1. Choïn tuû haï aùp : Choïn tuû phaân phooái haï aùp cuûa haõng SAREL (PHAÙP) saûn xuaát tra PLIV.16 TL1 , ta choïn ñöôïc tuû coù thoâng soá kyõ thuaät sau : Soá caùnh tuû Cao (mm) Roäng (mm) Saâu (mm) 1 2000 1000 800 2. Löïa choïn aùptomat toång baûo veä phía haï aùp : Aptomat laø khí cuï ñieän töï ñoäng ñoùng , caét maïch ñieän khi coù söï coá quaù taûi , ngaét maïch suït aùp xaûy ra . Yeâu caàu chung ñoái vôùi aptomat laø tin caäy cao, baûo veä choïn loïc söû duïng an toaøn , coâng suaát ngaét lôùn , kích thöôùc nhoû goïn . Ñieàu kieän choïn aùptomat toång : Vôùi aptoâmat toång ñeå döï tröt ta choïn theo doøng ñieän tính toaùn , töùc laø : IñmAP =Kqt.Itt Maø : Kqt = ( 1,2-1,5 ) Ta choïn : Kqt = 1,36 Trong ñoù : Itt = = = 2886,8 (A) UñmAP Uñmmaïng = 400 V IñmAP = 1,36.Itt = 1,36.2886,8 = 3926 (A) Tra pl IV 3 TL1 ta choïn ñöôïc aptomat M-40 do MERLIN GERIN cheá taïo coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau : Loaïi AP Uñm (V) Iñm (A) IN (KA) Soá cöïc M-40 690 4000 75 3-4 Tra PL 3.12 vaø PL3.13 TL 2 ta ñöôïc : r = 0,12 (mW) x= 0,094 (mW) rtx = 0,25 (mW) 3.Tính toaùn ngaén maïch : Caùp 6m Sô ñoà tính toaùn ngaén maïch : N1 AP Sô ñoà thay theá : ZB ZC ZAT ZTG N1 Trong ñoù : ZB : Toång trôû cuûa maùy bieán aùp ZC : toång trôû cuûa ñöôøng caùp ZAT : toång trôû cuûa aptomat toång ZTG : toång trôû cuûa thanh caùi Vaäy ta coù : ZB = RB + JXB RB = (mW) XB = (mW) Vôùi : Sñm = 2000 KVA (Sñm ) : laø coâng suaát toaøn phaàn maùy bieán aùp Uñm = 0,4 KV DPN = 18400 (W) = 18,4 (KW) UN% = 6 RB = =0,736 (mW) XB = = 4,8 (mW) Choïn thanh caùi ñoàng (120.10) mm2 ; l = 80 cm , coù khoaûng caùch trung bình hình hoïc : Dtb = 200 m Tra PLV6 TL1 ta ñöôïc : ro = 0,02 mW/m xo = 0,133 mW/m Vôùi thanh caùi ñoàng ta choïn coù khoaûng caùch giöõa caùc söù cuûa 1 pha laø : l = 80 cm , do vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng cuûa thanh caùi laø : RTG = ro.l = 0,02.0,8 = 0,016 mW XTG = xo.l = 0,133.0,8 = 0,106 mW Vôùi ñieän trôû , ñieän khaùng vaø ñieän trôû tieáp xuùc cuûa aptomat raát nhoû so vôùi ZB cuûa maùy bieán aùp neân ta khoâng caàn xeùt ñeán . Vaäy : RS = RB + RC + RAT + RTG = 0,736 + 0,0798 + 0,37 + 0,016 = 1,2 mW XS = XB + XC + XAT + XTG = 4,8 + 0,06 + 0,094 + 0,106 = 5 mW => Z = = = 6,28 mW Doøng ñieän ngaén maïch taïi ñieåm N1 : IN = = = 36,77 (A) Doøng ñieän xung kích : ixk = kxk..IN Töø : TN = = = 1,3 (S) Tra hình : 34/33 TL.3 ta ñöôïc KXK = 1,4 . Vaäy : iXK = 1,4..36,77 =72,8 (KA) 4. Choïn maùy caét lieân laïc ACB : Giöõa hai thanh goùp lieân laïc vôùi nhau qua moät maùy caét lieân laïc haï aùp ACB : 3200 (A) coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau : Loaïi ACB Uñm (V) Iñm (A) IN (KA) ACB 3200 A 500 3200 65 Maùy bieán doøng ñaët ñaët phía haï aùp duøng ñeå cung caáp chuû yeáu cho ñoàng hoà ampekeâ ñeå ño löôøng , do doøng ñieän phuï taûi vaø töï ñoäng hoùa . Vieäc löïa choïn maùy bieán doøng phaûi tuaân theo ñieàu kieän sau : Ñieän aùp ñònh möùc : UñmBI Uñmmaïng (KV) Doøng ñieän ñònh möùc : IñmBI Itt (A) Heä soá oån ñònh nhieät ñònh möùc : KOñn Heä soá oån ñònh ñoäng : Kd Doøng ñieän tính toaùn : Itt = = = 2886 (A) Tra PLII.15 (trang 271) thoâng soá kyõ thuaät maùy bieán doøng ñieän do SIEMENS cheá taïo . Loaïi : BI Iñm (A) Sô caáp Iñm (A) Thöù caáp Uñm KV KOñn Kñ 4MB12 1500-4000 choïn 3000 1 hoaëc 5 12 80 120 III . Kieåm tra : Vôùi aptomat toång maø ta choïn : IñmAPS = 4000 A > ILvmax = 2886,8 (A) UñmAPS = 690 V > Uñmmaïng = 400 (V) Kieåm tra veà khaû naêng caét doøng ngaén maïch cuûa aptomat toång : Icaét N = 75 KA lôùn hôn raát nhieàu so vôùi doøng ñieän ngaén maïch lôùn nhaát . IN1 = 36,77 KA Vaäy aptomat toång ñaõ choïn laøm vieäc toát , keå caû khi laøm vieäc laâu daøi cuõng nhö khi coù söï coá ngaén maïch xaûy ra . Kieåm tra thanh caùi ñoàng : Thanh caùi ñoàng coù tieát dieän (120.10)mm2 , daøi 0,8 (m) , vaø coù Dtb = 200 mm . Kieåm tra thanh caùi theo ñieàu kieän oån ñònh ñoäng doøng ñieän ngaén maïch : Khi xaûy ra ngaén maïch , caùc thanh caùi ñaët gaàn nhau seû xuaát hieän hieu öùng löïc , laøm cho thanh daãn bò uoán cong , yeâu caàu öùng löïc ñoù phaûi nhoû hôn hay baèng öùng löïc cho pheùp cuûa thanh caùi löïc laø : : öùng suaát tính toaùn cuûa thanh caùi ñöôïc tính toaùn nhö sau : = : öùng suaát cho pheùp cuûa vaät lieäu laøm thanh caùi , ta duøng thanh daãn ñoàng , tra saùch (CCÑ) TL2 trang 275 ta coù : cu = 1400 KG/cm2 . Xaùc ñònh löïc tính toaùn Ftt do taùc duïng cuûa doøng ñieän ngaén maïch gaây ra : Ftt = 1,76.102 (KG) Vôùi : ixk : doøng ñieän xung kích khi ngaén maïch 3 pha ixk = 72,8 (KA) L =80 (cm) ñoä daøi thanh daãn giöõa söù ñôû a : khoaûng caùch giöõa caùc pha a = 25 cm Ta coù : Ftt = 1,76.102= 298,4 KGcm Xaùc ñònh momen uoán cuûa thanh caùi : M = = = 2387,2 (KGcm) Xaùc ñònh öùng suaát tính toaùn trong vaät lieäu thanh daãn : = Do thanh caùi ñaët ñöùng neân momen choáng uoán cuûa thanh caùi laø : W = = = 2 cm3 h a b b=10 mm = 1 cm h=120 mm =12 cm Vaäy öùng suaát tính toaùn laø: = = =1193,6 KG/cm2 = 1193,6 KG/cm2 < =1400 KG/cm2 Vaäy thanh caùi ñaõ choïn ñaûm baûo ñieàu kieän oån ñònh ñoäng ngaén maïch. * kieåm tra oån ñònh nhieät Nhaèm ñaûm baûo khi coù doøng ñieän ngaén maïch ñi qua thì nhieät ñoâï thanh caùi khoâng vöôït quaù trò soá giôùi haïn cho pheùp luùc ñoát noùng ngaén haïn Ta coù: F Foâñn = a.IN. Hay : F =120.10 = 1200 > 6 . 36,77 . = 209,29 mm2 Vôùi a = 6 : laø heä soá nhieät ñoä . IN = 36,77 : doøng ñieän ngaén maïch . Tqñ = 0,8 (s) : thôøi gian qui ñoåi phuï thuoäc vaøo thôøi gian toàn taïi doøng ngaén maïch . Vaäy : F =1200 > Foñn = 209,29 mm2 thanh caùi thoûa maõn khaû naêng oån ñònh nhieät . * Kieåm tra doøng ñieän phaùt noùng laâu daøi cho pheùp : Thanh caùi chòu ñöôïc doøng ñieän phaùt noùng laâu daøi cho pheùp neáu thoûa maõn ñieàu kieän sau : K1.K2.K3.ICP Itt Trong ñoù : K1 = 0,95 heä soá hieäu chænh theo vò trí ñaët thanh daãn (thanh daãn ñaët naèm ngang ). K2 = 1 thanh daãn thaúng ñöùng K3 = heä soá hieäu chænh theo nhieät ñoä moâi tröôøng . Tra PLV1.10TLI ta choïn : k3 = 0,95. Vaäy : 0,91.1.0,95.4100 = 3700 > 2886 (A) Nhö vaäy thanh caùi ñaõ choïn ñöôïc ñaït yeâu caàu . * Kieåm tra BI : Ñieän aùp ñònh möùc : UñmBI = 12 > 0,4 KV Doøng ñieän ñònh möùc : IñmBI = 3000 > 2886 (A) Heä soá oån ñònh ñoäng : Kd = 120 > = = 120 > = 17,3 Heä soá oån ñònh nhieät : Ñoä oån ñònh nhieät taïi thôøi ñieåm : t = 1 (s) . Tra baûng ta coù : tqñ = 0,8 (s) . Vaäy : KOñn = 80 > = = 11 Vaäy bieán doøng ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän . * Kieåm tra caùp töø maùy bieán ñeán tuû phaân phoái : Ta kieåm tra caùp theo ñieàu kieän oån ñònh nhieät : F a.IN. Trong ñoù : a = 6 (heä soá nhieät ñoä cuûa caùp ñoàng ) tqñ = 0,8 (s) thôøi gian qui ñoåi . Vaäy : F = 300 > 6.36,77. = 197,3 mm2 Nhö vaäy caùp ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän oån ñònh nhieät . * Kieåm tra maùy caét lieân laïc ACB Ta coù : INACB = 65 (KA) > IN = 36,7 (KA) UñmACB = 500 (V) > Uñmmaïng = 400 (V) Vaäy thoûa maõn ñieàu kieän . IV . LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN ÑI DAÂY MAÏNG HAÏ AÙP : Nhö ôû chöông I ta coù 8 nhaø phuï taûi , ôû ñaây vieäc phaân phoái cho caùc phuï taûi coù raát nhieàu phöông aùn . Ñoái vôùi moãi phöông aùn thì chæ khaùc nhau veà phaàn daây daãn , coøn soá löôïng aptomat laø töông ñoái nhö nhau , neân ta chæ so saùnh giöõa caùc phöông aùn , veà chi phí daây daãn vaø yeáu toá myõ quan . * Phöông aùn I : Taïi tuû phaân phoái ta ñaët 2 aptomat toång vaø 8 aptomat nhaùnh . Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 1 Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 2 Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 3 ¾ Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 4 ¾ Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 5 ¾ Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 6 ¾ Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 7 Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 8 + chieáu saùng coâng coäng . Taïi taùm khu vöïc caáp ñieän , moãi khu vöïc ñaët moät hoäp ñieän trôû chia ñieàu cho caùc phuï taûi trong khu vöïc ñoù . Maët baèng beänh vieän vaø phöông aùn ñi daây maïng haï aùp : nhôù veõ hình trang ( 53)A. Tính tieát dieän daây daãn sau tuû phaân phoái cuûa caùc khu nhaø : Ta choïn tieát dieän caùp theo ñieàu kieän phaùt noùng cho pheùp : K1.K2.ICP Itt Trong ñoù : K1 : heä soá keå ñeán moâi tröôøng ñaët caùp , K1 = 1 K2 : heä soá keå ñeán soá daây daãn ñaët song song khi ñaët caùp trong raõnh coù nhieàu caùp choïn K2 = 1 . Vaäy : tieát dieän daây daãn caùp ñöôïc choïn theo ñieàu kieän : ICP Itt Ñöôøng daây soá 1 : = = = 384,3 (A) Theo PL13 TL11 ta choïn caùp 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS cheá taïo coù caùc thoâng soá sau : PVC (4G185) mm2 . Baûng III .4-1 F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200 c ICP A LOÕI VOÛ min max 4G185 15,6 50 59 8175 0,099 434 Tra PL14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,11 mW/m xo = 0,66 mW/m Ñoaïn naøy coù chieàu daøi l = 60 m , vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng cuûa ñöôøng daây soá 1 laø : R = ro .l = 0,11.60 = 6,6.10-3 W X = xo .l = 0,06.60 = 3,6.10-3 W 2 . Ñöôøng daây soá 2 : Doøng ñieän tính toaùn : I2tt = = = 1750 (A) Doøng ñieän tính toaùn naøy lôùn neân ta duøng 3 ñöôøng caùp maéc song song thaønh moät ñöôøng caùp . Ta coù : I3tt = = = 583,3 (A) Theo PL V12 TL1 ta choïn caùp ñoàng 3 loõi + trung tính : do haõng LENS cheá taïo coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau : Baûng III :4-2 F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200 c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 1x500 26,2 35,9 38,5 4980 0,0366 750 Tra PL14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,08 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñoaïn ñöôøng naøy ta duøng 3 ñöôøng caùp neân ñieän trôû vaø ñieän khaùng töông ñöông roS = = = 0,026 mW/m xoS =  = = 0,02 mW/m Ñöôøng daây soá 2 naøy coù chieàu daøi l = 100 m , vaäy ta coù ñieän trôû vaø ñieän khaùng R = roS .l = 0,026.100 = 2,6.10-3 W X = xoS .l = 0,02.100 = 2.10-3 W Ñöôøng daây soá 3 : Doøng ñieän tính toaùn : I3tt = = = 351,8 (A) Theo PLV13 TL1 ta choïn caùp 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS cheá taïo coù thoâng soá sau : PVC(4G185) mm2. Baûng III : 4-3 F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200 c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 4G185 15,6 50 59 8175 0,099 434 Tra PL14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,11 mW/m xo = 0,66 mW/m Ñoaïn ñöôøng daây soá 3 naøy caáp ñieän cho nhaø soá 3 coù chieàu daøi l = 150 m . R = ro.l = 0,11.150 = 16,5.10-3 W X = xo.l = 0,66.150 = 99. 10-3 W Ñöôøng daây soá 4 : Doøng ñieän tính toaùn : I4tt = = = 414,98 (A) Theo PLV 12 TL1 ta choïn ñöïoc caùp ñoàng 3 loõi +trung tính : do haõng LENS cheá taïo coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau : Baûng III 4-4 : F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200 c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 3x240+95 18/11,2 53,2 61,5 9600 0,0754/0,193 501 Tra PL 14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,08 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñöôøng daây soá 4 coù chieàu daøi l = 140 m , do vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng cuûa caû ñöôøng daây soá 4 laø : R = ro.l = 0,08.140 = 11,2.10-3 W X = xo.l = 0,06.140 = 8,4.10-3 W Ñöôøng daây soá 5: Doøng ñieän tính toaùn : I5tt = = = 207,4 (A) Tra PLV .13 TL1 ta choïn ñöôïc caùp ñoàng 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS saûn xuaát coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau : Baûng III 4-5 F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200 c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 4G70 10 31,5 37,5 3195 0,268 254 Tra PL.14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,29 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñöôøng daây soá 5 caùp caáp ñieän cho khu naøh soá 5 coù chieàu daøi l = 70 m , do vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng cuûa toaøn ñöôøng daây soá 5 laø : R = ro.l = 0,29.70 = 20,3.10-3 W X = xo.l = 0,06.70 = 4,2.10-3 W Ñöôøng daây soá 6 : Doøng ñieän tính toaùn : I6tt = = = 256,9 (A) Tra PLV.13 TL1 ta choïn caùp ñoàng haï aùp 3,4 loõi caùch ñieän PVC do LENS cheá taïo coù caùc thoâng soá sau : Baûng III 4-6 F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200 c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 4G95 11,1 36 42,5 14150 0,103 301 Tra PL14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,21 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñöôøng daây soá 6 naøy caáp ñieän cho nhaø soá 6 vaø coù chieàu daøi l = 50 m . Vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng cuûa caû ñöôøng daây laø : R = ro.l = 0,31.50 = 10,5.10-3 W X = xo.l = 0,06.50 = 3.10-3 W Ñöôøng daây soá 7 : Doøng ñieän tính toaùn : I7tt = = = 54,1 (A) Tra PLV.13 TL1 ta choïn ñöôïc caùp ñoàng 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS cheá taïo coù caùc thoâng soá sau : Baûng III. 4-7 F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200 c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 4G10 3,8 15 18,5 600 1,83 87 Tra PL14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 1,83 mW/m xo = 0,07 mW/m Ñöôøng daây soá 7 caáp ñieän cho khu nhaø soá7 coù chieàu daøi l = 70 m. Vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng cuûa caû ñöôøng daây soá 7 laø : R = ro.l = 1,83.70 = 128.10-3 W X = xo.l = 0,07.70 = 4,9.10-3 W Ñöôøng daây soá 8 + chieáu saùng coâng coäng : Doøng ñieän tính toaùn : I8tt = = = = 86,3 (A) Tra PLV 13 TL1 ta choïn caùp ñoàng haï aùp 3,4 loõi caùch ñieän PVC do LENS cheá taïo , coù thoâng soá kyõ thuaät sau : Baûng III 4-8 F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200 c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 4G16 4,8 17,0 21,0 851 1,15 113 Tra PL14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 1,15 mW/m xo = 0,07 mW/m Ñöôøng daây caùp soá 8 + CSCC naøy coù chieàu daøi toaøn caùp laø : l = 200 m . Vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng cuûa caû ñöôøng daây laø : R = ro.l = 1,15.200 = 230.10-3 W X = xo.l = 0,07.200 =14.10-3 W Baûng löïa choïn daây daãn : Baûng II 4-9 : STT Teân ñöôøng daây Itt (A) Loaïi daây daãn ICP (A) 1 Ñöôøng daây soá 1 384,3 PVC(4G185) 434 2 Ñöôøng daây soá 2 1750 PVC(1x500) 750 3 Ñöôøng daây soá 3 351,8 PVC(4G185) 434 4 Ñöôøng daây soá 4 414,98 PVC(3x240+95) 501 5 Ñöôøng daây soá 5 207,4 PVC(4G70) 254 6 Ñöôøng daây soá 6 256,9 PVC(4G95) 301 7 Ñöôøng daây soá 7 54,1 PVC(4G10) 87 8 Ñöôøng daây soá 8 86,3 PVC(4G16) 113 Baûng döï toaùn chi phí mua daây Caùp ñoàng PVC (4G185) mm2 goàm coù ñöôøng daây soá 1 coù chieàu daøi laø : l = 60m Caùp ñoàng PVC (1 x 500) mm2 , coù ñöôøng daây soá 2 , ñoaïn ñöôøng daây naøy do doøng lôùn neân ta duøng 3 caùp PVC (1x 500) mm2 chaáp laïi thaønh moät caùp . Do ñoù toång chieàu daøi cuûa caùp laø : l = 100 m x 3 caùp = 300 m. Caùp ñoàng : PVC (4G185) mm2 goàm coù ñöôøng daây soá 3 ñoaïn naøy Coù toång chieàu daøi laø : l = 150 m. 4. Caùp ñoàng PVC(3x240+95) mm2 goàm coù ñöôøng daây soá 4 , ñoaïn naøy coù toång chieàu daøi laø l = 140 m . 5. Caùp ñoàng PVC(4G70) mm2 goàm coù ñöôøng daây soá 5 , ñoaïn naøy coùtoång chieàu daøi laø : l = 70 m . 6. Caùp ñoàng PVC(4G95) mm2 goàm coù ñöôøng daây soá 6 , ñoaïn naøy coù toång chieàu daøi laø l = 50 m . Caùp ñoàng PVC(4G10) mm2 goàm coù ñöôøng daây soá 7 , ñoaïn naøy coù toång chieàu daøi laø : l = 70 m . 8. Caùp ñoàng PVC (4G16) mm2 goàm coù ñöôøng daây soá 8 , ñoaïn naøy coù toång chieàu daøi laø : l = 200 m . Baûng giaù caùc loaïi daây Baûng III 4-10 STT Loaïi daây Soá löôïng m Giaù thaønh ñ/m Thaønh tieàn (doàng) 1 PVC(4G185) 60 95.000 5700000 2 PVC(1x500) 300 135.000 40500000 3 PVC(4G185) 150 95.000 14250000 4 PVC(3x240+95) 140 135.000 18900000 5 PVC(4G70) 70 30.000 2100000 6 PVC4G95) 50 60.000 3000000 7 PVC(4G10) 70 21.000 1470000 8 PVC(4G16) 200 25.000 5000000 Toång 90920000 C.Tính toån thaát coâng suaát taùc duïng : Toån thaát coâng suaát taùc duïng ñöôïc tính theo coâng thöùc sau : DP = 3RI2.10-3 ( KW ) Trong ñoù : R laø ñieän trôû ñöôøng daây (W). I laø doøng ñieän tính toaùn (A) *Tính toaùn toån thaát cho ñöôøng daây soá 1 : Ñieän trôû ñöông daây : R = 6,6.10-3 (W). Doøng ñieän tính toaùn : I1tt = 384,3 (A) Vaäy : DP1 = 3. 6,6.10-3.(384,3)2. 10-3 = 2,92 (KW) *Tính toån thaát cho ñöôøng daây soá 2: Ñieän trôû ñöôøng daây : R = 2,6. 10-3 (W). Doøng ñieän tính toaùn : I2tt = 1750 (A) Vaäy : DP2 = 3.2,6.10-3. (1750)2. 10-3 = 23,88 (KW) *Tính toån thaát cho ñöông daây soá 3: Ñieän trôû ñöôøng daây : R = 16,5. 10-3 (W). Doøng ñieän tính toaùn : I3tt = 351,8 (A Vaäy : DP3 = 3.16,5.10-3. (351,8)2. 10-3 = 6,1 (KW) *Tính toån thaát cho ñöông daây soá 4: Ñieän trôû ñöôøng daây : R = 11,2. 10-3 (W). Doøng ñieän tính toaùn : I4tt = 414,98 (A) Vaäy : DP4 = 3.11,2.10-3. (414,98)2. 10-3 = 5,78 (KW) *Tính toån thaát cho ñöông daây soá 5: Ñieän trôû ñöôøng daây : R = 20,3. 10-3 (W). Doøng ñieän tính toaùn : I5tt = 207,4 (A) Vaäy : DP5 = 3.20,3.10-3. (207,4)2. 10-3 = 2,6 (KW) *Tính toån thaát cho ñöông daây soá 6: Ñieän trôû ñöôøng daây : R = 10,5. 10-3 (W). Doøng ñieän tính toaùn : I6tt = 256,9 (A) Vaäy : DP6 = 3.10,5.10-3. (256,9)2. 10-3 = 2 (KW) *Tính toån thaát cho ñöông daây soá 7: Ñieän trôû ñöôøng daây : R = 128,1. 10-3 (W). Doøng ñieän tính toaùn : I7tt = 54,1 (A) Vaäy : DP7 = 3.128,1.10-3. (54,1)2. 10-3 = 1,12 (KW) *Tính toån thaát cho ñöông daây soá 8: Ñieän trôû ñöôøng daây : R = 230. 10-3 (W). Doøng ñieän tính toaùn : I8tt = 86,3 (A) Vaäy : DP8 = 3.230.10-3. (86,3)2. 10-3 = 5,1 (KW) Baûng III 4-11 STT Teân ñöôøng daây R (W) Itt (A) DP (KW) 1 Ñöôøng daây soá1 6,6. 10-3 384,3 2,92 2 Ñöôøng daây soá2 2,6. 10-3 1750 23,88 3 Ñöôøng daây soá3 16,5. 10-3 351,8 6,1 4 Ñöôøng daây soá4 11,2. 10-3 414,98 5,78 5 Ñöôøng daây soá5 20,3. 10-3 207,4 2,6 6 Ñöôøng daây soá6 10,5. 10-3 256,9 2 7 Ñöôøng daây soá7 128,1. 10-3 54,1 1,12 8 Ñöôøng daây soá8+CSCC 230. 10-3 86,3 5,1 Toång 49,5 D.Chi phí tính toaùn : Z . Chi phí tính toaùn ñöôïc xaùc ñònh theo bieåu thöùc : Z = ( avh + atc )K + C.D.P.t (vnñ) Trong ñoù : avh = 0,1 : heä soá vaän haønh atc = 0,125 : heä soá tieâu chuaån thu hoài voán ñaàu tö . K : voán ñaàu tö mua daây D.P : toång toån thaát coâng suaát . t : thôøi gian toån thaát coâng suaát lôùn nhaát . C = 1200 (ñ/kwh) = ( 0,124 + Tmax.10-4)2.8760 vôùi : Tmax = 7000 h Vaäy : t = ( 0,124 + 7000.10-4 )2.8760 = 5947,8 (h) Vaäy : Z = (0,1 + 0,125).90920000 + 1200.49,5.5947,8 = 373756320 ( vnñ) Phöông aùn II : ¾ Taïi tuû phaân phoái ñaët 2 aptomat toång va aptomat nhaùnh . ¾ Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 1 vaø nhaø soá 2 . ¾ Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 3 vaø nhaø soá 4. ¾ Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 6. ¾ Moät aptomat caáp ñieän cho nhaø soá 5; 7;8 vaø chieáu saùng coâng coäng . ¾ Taïi 4 khu vöïc caáp ñieän naøy , moãi khu vöïc ñaët moät hoäp ñeå chia ñieän cho phuï taûi caûu khu vöïc ñoù . ¾ Maët baèng beänh vieän vaø phöông aùn ñi daây haï aùp : A.Tính tieát dieän daây daãn sau tuû phaân phoái ñeán caùc khu nhaø : Tieát dieän daây caùp ñöôïc choïn theo ñieàu kieän phaùt noùng cho pheùp : K1.K2.K3.ICP ³ Itt Trong ñoù : K1 : heä soá keå ñeán moâi tröôøng ñaët caùp trong raõnh , coù nhieàu caùp : Choïn K2 = 1 . Vaäy: tieât dieän daây caùp ñöôïc choïn theo ñieàu kieän : ICP ³ Itt 1. Ñöôøng daây soá 1: caáp ñieän cho nhaø soá 1 vaø 2 Doøng ñieän tính toaùn : Itt = = = 2134,4 (A) Ñoaïn ñöôøng naøy do doøng ñieän tính toaùn lôùn neân ta duøng 4 ñöôøng caùp chaäp thaønh moät ñöôøng neân ta coù : I4tt = = = 533,6 (A) Tra PLV 13 TL1 ta choïn caùp ñoàng 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS saûn xuaát coù caùc thoâng soá sau : Baûng III 4-12 F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 3G.300 20,1 56,0 66,0 10725 0,0601 565 Tra PL 14 TL3 ta ñöôïc : ro = 0,11 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñoaïn naøy ta duøng 4 caùp , neân ñieän trôû vaø ñieän khaùng töông ñöông laø : roS = = = 0,027 mW/m xoS = = = 0,015 mW/m Ñoaïn naøy ñöôøng daây caùp soá 1 naøy coù chieàu daøi laø : l = 60 m . Vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng cuûa toaøn ñöông daây laø : R = ro.l = 0,027.60 = 1,62.10-3 (W) X = xo.l = 0,015.60 = 0,9.10-3 (W) Ñöôøng daây 1-2 caáp ñieän cho nhaø soá 2 : Doøng ñieän tính toaùn : I = = = 1750 (A) Doøng ñieän tính toaùn naøy lôùn neân ta duøng 4 ñöôøng caùp maéc song song thaønh 1 ñöôøng caùp . Ta coù : Itt = = = 437,5 (A) Tra PLV 13 TL1 ta choïn ñöôïc caùp ñoàng 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS saûn xuaát coù thoâng soá sau : Baûng III 4-13 : F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 3G.240 17,9 50,5 59,5 8815 0,0754 501 Tra PL 14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,13 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñoaïn naøy duøng 4 ñöôøng caùp neân ñieän trôû vaø ñieän khaùng töông ñöông : roS = = = 0,0325 mW/m xoS = = = 0,015 mW/m Ñöôøng daây soá 2 naøy coù chieàu daøi l =70 m. Vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng laø : R = ro.l = 0,0325.70 = 2,275.10-3 (W) X = xo.l = 0,015.70 = 1,05.10-3 (W) Ñöôøng daây soá 3 caáp ñieän cho nhaø soá 3-4 : Doøng ñieän tính toaùn : I = = = 766,8 (A) Doøng ñieän tính toaùn naøy lôùn neân ta duøng 3 ñöôøng caùp maéc song song thaønh 1 ñöôøng caùp . Ta coù : I3tt = = = 255,6 (A) Tra PLV 13 TL1 ta choïn ñöôïc caùp ñoàng 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS saûn xuaát coù thoâng soá sau : Baûng III 4-14 : F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 4G.95 11,1 36 42,5 4150 0,193 301 Tra PL 14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,21 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñoaïn naøy duøng 3 ñöôøng caùp neân ñieän trôû vaø ñieän khaùng töông ñöông : roS = = = 0,07 mW/m xoS = = = 0,02 mW/m Ñöôøng daây soá 2 naøy coù chieàu daøi l =150 m. Vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng laø : R = ro.l = 0,07.150 = 10,5.10-3 (W) X = xo.l = 0,02.150 = 3.10-3 (W) Ñöôøng daây soá 3 – 4 caáp ñieän cho nhaø soá 4 : Doøng ñieän tính toaùn : I = = = 414,98 (A) Tra PLV 13 TL1 ta choïn ñöôïc caùp ñoàng 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS saûn xuaát coù thoâng soá sau : Baûng III 4-15 : F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 4G.185 15,6 50 59 8175 0,0991 434 Tra PL 14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,11 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñöôøng daây soá 3- 4 naøy coù chieàu daøi l =40 m. Vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng laø : R = ro.l = 0,11.40 = 4,4.10-3 (W) X = xo.l = 0,06.40 = 2,4.10-3 (W) Ñöôøng daây soá 4 caáp ñieän cho nhaø soá 6 : Doøng ñieän tính toaùn : I = = = 256,9 (A) Tra PLV 13 TL1 ta choïn ñöôïc caùp ñoàng 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS saûn xuaát coù thoâng soá sau : Baûng III 4-16 : F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 4G.95 11,1 36 42,5 4150 0,193 301 Tra PL 14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,21 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñöôøng daây soá 4 naøy coù chieàu daøi l =50 m. Vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng laø : R = ro.l = 0,21.50 = 10,5.10-3 (W) X = xo.l = 0,06.50 = 3.10-3 (W) 0öôøng daây soá 5: Caáp ñieän cho caùc nhaø 5 ; 7 ; 8+ chieáu saùng coâng coäng . Doøng ñieän tính toaùn : I = = = = 348 (A) Tra PLV 13 TL1 ta choïn ñöôïc caùp ñoàng 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS saûn xuaát coù thoâng soá sau : Baûng III 4-17 : F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 4G.150 14 44,5 52,5 6605 0,124 387 Tra PL 14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,13 mW/m xo = 0,06 mW/m Ñieän trôû vaø ñieän khaùng töông ñöông : R = ro.l = 0,13.70 = 9,1.10-3 (W) X = xo.l = 0,06.70 = 4,2.10-3 (W) Ñoaïn ñöôøng daây 5-7 caáp cho nhaø soá 7 vaø chieáu saùng coâng coäng : Doøng ñieän tính toaùn : I = = = 108,2 (A) Tra PLV 13 TL1 ta choïn ñöôïc caùp ñoàng 4 loõi caùch ñieän PVC do haõng LENS saûn xuaát coù thoâng soá sau : Baûng III 4-18 : F.mm2 d.mm M.kg/km roW/km ôû 200c ICP (A) LOÕI VOÛ min max 4G.25 6 20,5 25,5 1294 0,727 144 Tra PL 14 II TL3 ta ñöôïc : ro = 0,8 mW/m xo = 0,07 mW/m Ñoaïn ñöôøng daây soá 7 naøy coù chieàu daøi l =200 m. Vaäy ñieän trôû vaø ñieän khaùng laø : R = ro.l = 0,8.200 = 160.10-3 (W) X = xo.l = 0,07.200 = 14.10-3 (W) Baûng löïa choïn daây daãn: Baûng III 4-19 STT Teân ñöôøng daây Itt (A) Loaïi daây ICP (A) 1 Ñöôøng daây soá 1 2134,4 PVC(3G300) 565 2 Ñöôøng daây soá 2 1750 PVC(3G240) 501 3 Ñöôøng daây soá 3 766,8 PVC(4G95) 301 4 Ñöôøng daây soá 4 414,98 PVC(4G185) 434 5 Ñöôøng daây soá 5 256,9 PVC(4G95) 301 6 Ñöôøng daây soá 6 348 PVC(4G150) 387 7 Ñöôøng daây soá 7 108,2 PVC(4G25) 144 B . Baûng döï toaùn chi phí mua daây : Caùp ñoàng PVC (3G.300) mm2 goàm caùc ñöôøng daây soá 1 vaø ñöôøng daây soá 3-4 coù toång chieàu daøi laø : l = 60.4 + 40 = 280 m Caùp ñoàng PVC(3G.240) mm2 goàm caùc ñöôøng daây soá 1-2 vaø daây soá 5 coù toång chieàu daøi laø : l = 70.4 + 70 = 350 m Caùp ñoàng PVC(4G.95) mm2 goàm caùc ñöôøng daây soá 3 vaø ñöôøng daây soá 4 , coù toång chieàu daøi laø : l = 150.3 + 50 = 500 m Caùp ñoàng PVC(4G.25) mm2 goàm coù ñöôøng daây soá 5-7 , coù toång chieàu daøi laø : l = 200 m Baûng giaù caùc loaïi daây daãn : Baûng III: 4-20 STT Loaïi daây daãn Soá löôïng (m) Giaù thaønh ñ/m Thaønh tieàn(ñ) 1 PVC(3G.300) 280 80606 22569680 2 PVC(3G.240) 350 400000 140000000 3 PVC(4G.95) 500 131578 65789000 4 PVC(4G.25) 200 17037 3407400 TOÅNG 231766080 C.Tính toaùn toån thaát coâng suaát taùc duïng : Toån thaát coâng suaát taùc duïng ñöôïc tính theo coâng thöùc sau : DP = 3RI2.10-3 (KW) Trong ñoù : R : ñieän trôû ñöôøng daây (W) I : doøng ñieän tính toaùn (A) Aùp duïng tính cho ñöôøng daây soá 1 : R = 1,62.10-3 (W) I = 2134,4 (A) Vaäy toån thaát : DP = 3RI2.10-3 = 3.1,62.10-3.(2134,4)2.10-3 = 22,14 (KW) Caùc ñöôøng daây khaùc tính töông töï vaø keát quaû ghi vaøo baûng : Baûng III 4-21 : STT Teân ñöôøng daây R (W) Itt (A) DP (KW) 1 Ñöôøng daây soá1 1,62.10-3 2134,4 22,14 2 Ñöôøng daây soá1-2 2,275. 10-3 1750 20,9 3 Ñöôøng daây soá3 10,5. 10-3 766,8 18,5 4 Ñöôøng daây soá3-4 4,4. 10-3 414,98 2,27 5 Ñöôøng daây soá4 10,5. 10-3 256,9 2 6 Ñöôøng daây soá5 9,1. 10-3 348 3,3 7 Ñöôøng daây soáá 5-7+cscs 160. 10-3 108,2 5,6 Toång 74,71 Chi phí tính toaùn Z : Chi phí tính toaùn ñöôïc xaùc ñònh theo bieåu thöùc sau : Z = ( avh + atc )K + C.D.P.t (vnñ) Trong ñoù : avh = 0,1 : heä soá vaän haønh atc = 0,125 : heä soá tieâu chuaån thu hoài voán ñaàu tö . K : voán ñaàu tö mua daây D.P : toång toån thaát coâng suaát . t : thôøi gian toån thaát coâng suaát lôùn nhaát . C = 1200 (ñ/kwh) = ( 0,124 + Tmax.10-4)2.8760 vôùi : Tmax = 7000 h Vaäy : t = ( 0,124 + 7000.10-4 )2.8760 = 5947,8 (h) Vaäy : Z = (0,1 + 0,125).231766080 + 1200. 74,71. 5947,8 = 585379533 ( vnñ) *. Löïa choïn phöông aùn toái öu : ¾ Vôùi caû 2 phöông aùn phía tröôùc cuûa tuû phaân phoái ñeàu gioáng nhau chæ coù töø phaân phoái ñeán caùc khu nhaø laø coù söï khaùc nhau phaân phoái ñieän . ¾ Söï phaân phoái ñieän cuûa phöông aùn 1 : vieäc cung caáp ñieän ñaûm baûo tính lieân tuïc cho töøng khu nhaø , khi coù söï coá ôû khu nhaø naøo thì chæ maát ñieän ôû khu nhaø ñoù . Coøn caùc khu nhaø khaùc vaãn ñöôïc caáp ñieän bình thöôøng . Nhöng ôû phöông aùn naøy coù nhöôïc ñieåm laø löôùi cung caáp caáp ñieän phöùc taïp , toán nhieàu daây daãn neân giaù thaønh mua daây cao . ¾ Söï phaân phoái ñieän cuûa phöông aùn II : Vieäc cung caáp ñieän coù öu ñieåm laø laø löôùi ñieän ñon giaûn , ít toán daây , giaù thaønh mua daây haï . Vì moät ñöôøng daây coù theå cung caáp ñieän cho nhieàu nhaø , nhöng do phuï taûi cuûa caùc khu nhaø lôùn neân doøng ñieän lôùn daãn ñeán toån thaát coâng suaát treân ñöôøng daây lôùn . Cho neân daãn ñeán chi phí tính toaùn lôùn hôn nhieàu so vôùi phöông aùn 1 . ¾ Caû hai phöông aùn ñeàu duøng aptomat töông ñoái gioáng nhau , cho neân ta khoâng caàn xeùt ñeán . ¾ Trong hai phöông aùn treân , moåi phöông aùn ñeàu coù nhöõng öu nhöôïc ñieåm rieâng , maâu thuaån nhau veà kinh teá vaø kyõ thuaät . Do vaäy ñeå choïn ra ñöôïc moät phöông aùn toái öu nhaát ñoái vôùi beänh vieän cao caáp , chæ tieâu kyõ thuaät laø chaát löôïng quan troïng . Vì ñaây laø hoä tieâu thuï loaïi 1 , cho neân ta quyeát ñònh choïn phöông aùn 1 laø phöông aùn thieát keá cho beänh vieän naøy . V. Choïn aptomat nhaùnh : Aptomat nhaùnh ñöôïc choïn theo ñieàu kieän sau : + IñmAP ³ Itt + UñmAP ³ Uñmmang hay : + IñmAP = (1,25¸1,5). Itt + UñmAP ³ Uñmmang Choïn aptomat nhaùnh : caáp ñieän cho nhaø soá 1 . + IñmAP = 1,25 + UñmAP ³ Uñmmang * Ta coù doøng ñieän tính toaùn cuûa phuï taûi khu nhaø soá 1 laø : I1tt = 384,3 (A) Vaäy ta choïn : IñmAP = 1,25.384,3 = 480 (A) Tra PL IV.2 thoâng soá kyõ thuaät caùc loaïi aptomat töø 15 ñeán 600 A do Gerin Merlin PHAÙP cheá taïo coù caùc thoâng soá sau . Baûng III 5-1 : Loaïi AP Uñm (V) Iñm (A) IN (KA) Soá cöïc NS 600 E 500 600 15 3 * Choïn aptomat nhaùnh 2: Caáp ñieän cho nhaø soá 2 , ta coù doøng ñieän tính toaùn cuûa phuï taûi khu nhaø soá 2 laø : I2tt = 1750 (A) Vaäy ta choïn aptomat coù : IñmAP = 1,25.1750 = 2187,5 (A) Tra PL IV.3 ta choïn ñöôïc aptomat loaïi CM 2000 N do haõng Merlin Gerin cuûa PHAÙP cheá taïo cod caùc thoâng soá sau : Baûng III 5 –2 : Loaïi AP Uñm (V) Iñm (A) IN (KA) Soá cöïc CM 2500 N 690 2500 50 3-4 * Choïn aptomat nhaùnh3 : Caùp caáp ñieän cho nhaø soá 3. Ta coù doøng ñieän tính toaùn cuûa phuï taûi khu vöïc nhaø soá 3 . I3tt = 351,8 (A) Ta choïn aptomat coù : IñmAP = 1,25. I3tt = 1,25.351,8 = 439,75 (A). Tra PL IV TL1 ta choïn aptomat loaïi SA 603 – G do NHAÄT cheá taïo coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau : Baûng III 5-3: Loaïi AP Uñm (V) Iñm (A) IN (KA) Soá cöïc SA 600- G 380 500 45 3 Tra PL 3.12 TL2 vaø PL3.13 TL 2 ta ñöôïc : r = 0,1 mW x = 0,4 mW rtx = 0,53 mW * Choïn aptomat nhaùnh 4 caáp ñieän cho nhaø soá 4 : Ta coù doøng ñieän tính toaùn cuûa phuï taûi khu nhaø soá 4 . I4tt = 414,98 (A) Ta choïn aptomat coù : IñmAP = 1,25. I4tt = 1,25 .414,98 = 518,7 (A). Tra PL IV.2 thoâng soá kyõ thuaät aptomat töø 15 ñeán 60._.