Thiết kế hệ thống điện
Tài liệu Thiết kế hệ thống điện: ... Ebook Thiết kế hệ thống điện
Tóm tắt tài liệu Thiết kế hệ thống điện, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LÔØI NOÙI ÑAÀU
Trong lòch söû phaùt trieån xaõ hoäi ,con ngöôøi luoân tìm moïi caùch ñeå khai thaùc vaø söû duïng caùc nguoàn taøi nguyeân phomg phuù cuûa töï nhieân nhaèm taïo ra nhieàu cuûa caûi , vaät chaát giuùp thoaû maõn nhu caàu cuûa mình. Cuøng vôùi söï phaùt trieån cuûa khoa hoïc vaø kyõ thuaät, vaán ñeà söû duïng caùc nguoàn naêng löôïng luoân ñöôïc con ngöôøi quan taâm. Vieäc phaùt hieän vaø öùng duïng naêng löôïng ñieän ñaõ laøm thay ñoåi veà chaát moät caùch cô baûn quaù trình taïo ra cuûa caûi cho xaõ hoäi. Heä thoáng cung caáp ñieän laø yeáu toá coát loõi, ñaëc bieät quan troïng ñeå ñaûm baûo quaù trìng saûn suaát cuûa caùc doanh nghieäp .
Thieát keá heä thoáng cung caáp ñieän laø moät noäi dung raát quan troïng khi xaây döïng cô sôû saûn xuaát , ñaëc bieät laø nhaø maùy saûn xuaát cô khí. Ñoà aùn thieát keá trình baøy heä thoùng cung caáp ñieän cuûa “Nhaø maùy ñöôøng”. Ñoà aùn giôùi thieäu chung veà nhaø maùy, vò trí ñòa lyùù, ñaëc ñieåm coâng ngheä, phaân boá phuï taûi… Ñoàng thôøi, ñoà aùn cuõng xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn , thieát keá maïng ñieän cao aùp, haï aùp vaø heä thoáng chieáu saùng cho phaân xöôûng cuõng nhö toaøn nhaø maùy. Thoâng qua thieát keá vaø tính toaùn, ñoà aùn cuõng neâu caùch choïn soá löôïng , dung löôïng vaø vò trí ñaët caùc traïm bieán aùp, traïm phaân phoái ñieän naêng trung taâm, cuõng nhö tính choïn buø coâng suaát phaûn khaùng cho heä thoáng cung caáp ñieän toaøn nhaø maùy… Caùc sô ñoà nguyeân lyù heä thoáng cung caáp ñieän cuûa nhaø maùy vaø phaân xöôûng “ Söûa chöõa cô khí ” ñöôïc trình baøy treân khoå giaáy A.
Ñeå thöïc hieän caùc noäi dung treân, ñoà aùn xöû lyù caùc soá lieäu tính toaùn thieát keá vaø löïa choïn caùc chæ tieâu, ñaëc tính kyõ thuaät caùc haïng muïc treân caùc quan ñieåm hôïp lyù, an toaøn, tin caäy vaà kinh teá. Ñoà aùn baùm saùt phaàn lyù thuyeát chuyeân moan thoâng qua caùc taøi lieäu chuyeân nghaønh cuûa thaøy Ts. Phan Ñaêng Khaûi , Ts. Ngoâ Hoàng Quang ( Boä moân Heä thoáng ñieän ) . Trong quaù trình thöïc hieän ñoà aùn naøy, thaøy giaùo Ts. Phan Ñaêng Khaûi ñaõ giaønh nhieàu thôøi gian höôùng daãn vaø hieäu chænh noäi dung cho phuø hôïp vôùi thöïc tieãn saûn suaát hieän nay.
Em xin chaân thaønh caûm ôn thaày Ts. Phan Ñaêng Khaûi ñaõ taän tình giuùp ñôõ em hoaøn thaønh ñoà aùn naøy. Do thôøi gian vaø naêng löïc coù haïn cheá khoâng theå traùnh khoûi sai soùt, mong thaày giuùp ñôõ, vaø taïo ñieàu kieän cho em hoaøn thieän kieán thöùc ñeå phuïc vuï coâng taùc sau khi ra tröôøng.
ÑOÀ AÙN MOÂN HOÏC
HEÄ THOÁNG CUNG CAÁP ÑIEÄN
Chöông I:
GIÔÙI THIEÄU CHUNG VEÀ NHAØ MAÙY
Nhaø maùy saûn xuaát ñöôøng laø moät nhaø maùy coù quy moâ khaù lôùn . Nhaø maùy goàm nhieàu phaân xöôûng khaùc nhau coù nhieäm vuï saûn xuaát ñöôøng phuïc vuï cho nhu caàu tieâu thuï trong nöôùc cuõng nhö xuaát khaåu.
Nhaø maùy goàm caùc phaân xöôûng sau:
Teân phaân xöôûng
Coâng suaát ñaët ( kW)
1
Kho cuû caûi ñöôøng
360
2
Phaân xöôûng thaùi vaø naáu cuû caûi ñöôøng
700
3
Boä phaän coâ ñaëc
550
4
Phaân xöôûng tinh cheá
750
5
Kho thaønh phaåm
150
6
Phaân xöôûng söûa chöõa cô khí
Theo tính toaùn
7
Traïm bôm
600
8
Nhaø maùy nhieät ñieän ( töï duøng 12% )
Theo tính toaùn
9
Kho than
350
Nhaø maùy laø moät trong nhöõng hoä tieâu thuï coù coâng suaát lôùn . Do taàm quan troïng cuûa nhaø maùy neân ta coù theå xeáp nhaø maùy vaøo loaïi hoä tieâu thuï loaïi I , can ñöôïc cung caáp ñieän an toaøn vaø lieân tuïc.
Nguoàn ñieän caáp cho nhaø maùy laáy töø traïm bieán aùp trung gian caùch nhaø maùy 15 Km. Ñieän ñöôïc ñöa veà baèng ñöôøng daây loä keùp keùo treân khoâng, dung löôïng ngaén maïch phía haï aùp cuûa maùy bieán aùp trung gian laø 250 MVA. Nhaø maùy laøm vieäc 3 ca, coù thôøi gian söû duïng coâng suaát cöïc ñaïi laø T = 6000h. Trong nhaø maùy coù Kho cuû caûi ñöôøng, Kho thaønh phaåm, Kho than, Phaân xöôûng thaùi vaø naáu cuû caûi ñöôøng laø hoä tieâu thuï loaïi III, coøn laïi laø hoä tieâu thuï loaïi II.
Maët baèng caùc phaân xöôûng cuûa nhaø maùy ñöôïc phaân boá nhö sau:
9
8
7
6
1
2
3
4
5
Caùc noäi dung tính toaùn vaøthieát keá trong phaàn naøy goàm coù:
Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn cuûa caùc phaân xöôûng vaø nhaø maùy.
Thieát keá maïng ñieän cao aùp cho nhaø maùy.
Thieát keá maïng ñieän haï aùp cho phaân xöôûng söûa chöõa cô khí.
Tính toaùn buø coâng suaát phaûn khaùng ñeå naâng cao coâng suaát phaûn khaùng cuûa nhaø maùy.
Thieát keá chieáu saùng cho phaân xöôûng söûa chöõa cô khí.
CHÖÔNG II:
XAÙC ÑÒNH PHUÏ TAÛI TÍNH TOAÙN
2.1. Ñaët vaán ñeà :
Phuï taûi ñieän laø moät thaønh phaàn raát quan troïng cuûa maïch ñieän . Noù ñaëc tröng cho söï toån hao vaø tieâu thuï ñieän cuûa caùc thieát bò ñieän. Moãi loaïi phuï taûi laïi coù nhöõng ñaëc tröng khaùc nhau veà möùc ñoä tieâu thuï ñieän. Do vaäy vieäc xaùc ñònh phuï taûi ñieän coù moät vai troø raát quan troïng trong vieïc nghieân cöùu cuõng nhö thieát keá caùc maïch ñieän .
Phuï taûi tính toaùn laø soá lieäu ban ñaàu ñeå giaûi quyeát caùc vaán ñeà toång hôïp veà kinh teá , kyõ thuaät khi thieát keá cung caáp ñieän cho caùc xí nghieäp coâng nghieäp hiòen ñaïi. Noùi caùch khaùc, phuï taûi tính toaùn laø phuï taûi giaû thieát laâu daøi vaø khoâng ñoåi, töông ñöông vôùi phuï taûi thöïc teá ( bieán ñoåi ) veø maët hieäu quaû phaùt nhieät hoaëc möùc ñoä huûy hoaïi caùch ñieän. Phuï taûi tính toaùn cuõng ñoát noùng thieát bò gioáng nhö phuï taûi thöïc teá gaây ra. Chính vì vaäy, xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn laø giai ñoaïn ñaàu tieân cuûa quaù trình thieát keá heä thoáng cung caáp ñieän, vieäc löïa choïn caùc thieát bò ñieän theo phuï taûi tính toaùn seõ ñaûm baûo cho thieát bò veà maët phaùt noùng.
Phuï taûi tính toaùn ñöôïc söû dung ñeå löïa choïn vaø kieåm tra caùc thieát bò trong heä thoáng cung caáp ñieän nhö : maùy bieán aùp daây daãn, caùc thieát bò ñoùng caét baûo veä … tính toaùn toån thaát coâng suaát, ñieän naêng, ñieän aùp, löïa choïn buø coâng suaát phaûn khaùng. Hieän nay coù nhieàu phöông phaùp khoa hoïc ñeå xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn. Caùc phöông phaùp naøy ngaøy caøng ñöôïc hoaøn thieän veà phöông dieän lyù thuyeát treân cô sôû quan saùt caùc phuï t¶i ñieän taïi caùc xí nhgieäp ñang vaän haønh. Thoâng thöôøng, nhöõng phöông phaùp ñôn giaûn, thuaän tieän laïi cho keát quaû khoâng thaät chính xaùc, coøn muoán chính xaùc cao thì vieäc tính toaùn raát phöùc taïp. Do ñoù, tuyø theo giai ñoaïn thieát keá, thi coâng vaø yeâu caàu cuï theå maø choïn phöông phaùp tính toaùn cho phuø hôïp.
Coù theå ñöa ra ñaây moät soá phöông phaùp thöôøng duøng ñeå xaùc ñònh phuï
taûi tính toaùn khi quy hoaïch vaø thieát keá caùc heä thoáng cung caáp ñieän :
2.1.1. Phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn ( PTTT ) theo coâng suaát ñaët vaø heä soá nhu caàu:
Ta coù coâng thöùc sau:
P= k.P
Trong ñoù :
k : heä soá nhu caàu tra trong soå tay kyõ thuaät
P: coâng suaát ñaët cuûa thieát bò hoaëc nhoùm thieát bò, trong tính toaùn ta coi gaàn ñuùng P= P{kW]
2.1.2. Phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn ( PTTT ) theo heä soá hình daùng cuûa ñoà thò phuï taûi vaø coâng suaát trung bình:
Ta coù coâng thöùc:
P= k.P
Trong ñoù :
k : heä soá hình daùng cuûa ñoà thò tra trong soå tay kyõ thuaät
P : coâng suaát trung bình cuûa thieát bò hay nhoùm thieát bò,{kW}
2.1.3. Phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn ( PTTT ) theo coâng suaát trung bình vaø ñoä leäch cuûa ñoà thò phuï taûi khoûi giaù trò trung bình:
Ta coù coâng thöùc:
P= P± .β
Trong ñoù :
: ñoä leäch cuûa ñoà thò phuï taûi khoûi giaù trò trung bình
β : heä soá taùn xaï cuûa
Phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn ( PTTT ) theo coâng suaát
trung bình vaø heä soá cöïc ñaïi:
Ta coù coâng thöùc:
P= P. K= P. K.K
Trong ñoù :
K: heä soá cöïc ñaïi tra trong soå tay kyõ thuaät theo quan heä K= f( n, K )
K : heä soá kyõ thuaät tra trong soå tay kyõ thuaät
n : soá thieát bò duøng ñieän hieäu quaû
2.1.5. Phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn ( PTTT ) theo suaát tieâu hao ñieän naêng cho moät ñôn vò:
Ta coù coâng thöùc:
P =
Trong ñoù :
a : suaát chi phí ñieän naêng cho moät ñôn vò saûn phaåm
M : soá saûn phaåm saûn xuaát ñöôïc trong moâït naêm
T: thôøi gian söû duïng coâng suaát lôùn nhaát (h)
2.1.6. Phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn ( PTTT ) theo suaát trang bò ñieän treân ñôn vò dieän tích:
Ta coù coâng thöùc:
P= p.F
Trong ñoù :
p : suaát trang bò ñieän treân moät ñôn vò dieän tích
F : dieän tích boá trí thieát bò
2.1.7. Phöông phaùp tröïc tieáp:
Trong caùc phöông phaùp treân, ba phöông phaùp 1, 5, 6 döïa treân kinh
nghieäm thieát keá vaø vaän haønh ñeå xaùc ñònh PTTT neân chæ cho caùc keát quaû gaàn ñuùng tuy nhieân chuùng khaù ñôn giaûn vaø thuaän tieän. Caùc phöông phaùp coøn laïi ñöôïc xaây döïng treân cô sôû xaùc suaát thoáng keâ coù xeùt ñeán nhieàu yeáu toá, do vaäy coù keát quaû chính xaùc hôn nhöng khoái löôïng tính toaùn lôùn vaø phöùc taïp.
Tuyø theo yeâu caàu tính toaùn vaø nhöõng thoâng tin coù theå coù ñöôïc veà phuï taûi maø ngöôøi thieát keá coù theå löïa choïn caùc phöông phaùp thích hôïp ñeå xaùc ñònh PTTT.
Trong ñoà aùn naøy vôùi phaân xöôûng söûa chöõa cô khí ,ta ñaõ bieát söï phaân boá vaø cheá ñoä laøm vieäc cuûa töøng thieát bò trong phaân xöôûng neân khi tính toaùn ta coù theå söû duïng phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo coâng suaát trung bình vaø heä soá cöïc ñaïi. Caùc phaân xöôûng coøn laïi do chæ bieát dieän tích vaø coâng suaát ñaët neân ta seõ tính PTTT cuûa chuùng theo phöông phaùp tính coâng suaát ñaët vaø heä soá nhu caàu. Coøn phuï taûi chieáu saùng cuûa caùc phaân xöôûng ñöôïc xaùc ñònh theo phöông phaùp suaát chieáu saùng treân moät ñôn vò dieän tích saûn xuaát.
2.2. Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn cuûa phaân xöôûng söûa chöõa cô khí:
Phaân xöôûng söûa chöõa cô khí coù kyù hieäu 6 treân sô ñoà maët baèng cuûa nhaø maùy. Phaân xöôûng coù toång coäng 51 thieát bò tieâu thuï ñieän vaø naèm treân dieän tích 1137,5 m. Coâng suaát cuûa caùc thieát bò khaù khaùc nhau ,thieát bò coù coâng suaát lôùn nhaát laø 24,6 kW, coøn thieát bò coù coâng suaát nhoû nhaát laø 0,65 kW. Caùc thieát bò ôû ®©y coù theå coi ñeàu laøm vieäc ôû cheá ñoä daøi haïn.
2.2.1.Trình baøy phöông phaùp xaùc ñònh PTTT theo coâng suaát trung bình vaø heä soá cöïc ñaïi:
Theo phöông phaùp naøy phuï taûi tính toaùn ñöôïc xaùc ñònh theo bieåu thöùc
P= P. K= K.K
Trong ñoù :
P : coâng suaát ñònh möùc cuûa thieát bò thöù i trong nhoùm
n : soá thieát bò trong nhoùm
K: heä soá söû duïng tra trong soå tay kyõ thuaät theo quan heä K= f( n, K )
n: soá thieát bò söû duïng ñieän hieäu quaû
Soá thieát bò duøng ñieän hieäu quaû n laø soá thieát bò coù cuøng coâng suaát, cuøng cheá ñoä laøm vieäc gaây ra cuøng moät hieäu quaû phaùt nhieät ( hoaëc möùc ñoä huyû hoaïi caùch ñieän ) ñuùng baèng caùc phuï taûi thöïc teá ( coù cuøng coâng suaát nhöng cheá ñoä laøm vieäc coù theå khaùc nhau) gaây ra cuøng trong moät quaù trình laøm vieäc . n coù theå ñöôïc xaùc ñònh baèng bieåu thöùc sau:
Trong ñoù :
: coâng suaát ñònh möùc cuûa thieát bò thöù i trong nhoùm
n : soá thieát bò trong nhoùm
Khi n lôùn thì vieäc xaùc ñònh ntheo coâng thöùc treân laø raát khoù khaên neân ta coù theå tính toaùn noù theo phöông phaùp gaàn ñuùng vôùi sai soá nhoû vaøo khoaûng ± 10%
Tröôøng hôïp vaø thì n = n
Chuù yù :
Neáu trong nhoùm coù thieát bò maø toång coâng suaát cuûa chuùng khoâng lôùn hôn 5% toång coâng suaát cuûa caû nhoùm thì n = n - n
Trong ®ã:
P: coâng suaát ñònh möùc cuûa thieát bò coù coâng suaát lôùn nhaát trong nhoùm
P: coâng suaát ñònh möùc cuûa thieát bò coù coâng suaát nhoû nhaát trong nhoùm
Tröôøng hôïp > 3 vaø ≥ 0,2 thì n = n seõ ñöôïc xaùc ñònh theo bieåu thöùc:
< n
Khi khoâng aùp duïng ñöôïc caùc tröôøng hôïp treân , vieäc xaùc ñònh nphaûi ñöôïc tieán haønh theo trình töï sau:
vaø
Trong ñoù:
: soá thieát bò coù coâng suaát lôùn hôn coâng suaát max cuûa nhoùm .
: soá thieát bò coù trong nhoùm
vaø P laø coâng suaát toång cuûa vaø thieát bò
Sau khi tính toaùn ñöôïc vaø tra theo soå tay kyõ thuaät ta tìm ñöôïc = f(,) vaø töø ñoù tính ñöôïc theo coâng thöùc :
= .
Khi xaùc ñònh PTTT theo phöông phaùp soá thieát bò duøng ñieän hieäu quaû , trong moät soå tröôøng hôïp cuï theå coù theå duøng caùc coâng thöùc gaàn ñuùng sau:
+ Neáu ≤ 3 vaø < 4 PTTT ñöôïc tính theo coâng thöùc :
+ Neáu > 3 vaø > 4 thì PTTT ñöôïc tính theo coâng thöùc :
Trong ñoù :
K : laø heä soá phuï taûi cuûa thieát bò thöù i. Neáu khoâng coù soá lieäu chính xaùc coù theå laáy heä soá phuï taûi gaàn ñuùng nhö sau:
K = 0,9 vôùi thieát bò laøm vieäc ôû cheá ñoä daøi haïn
K = 0,75 vôùi thieát bò laøm vieäc ôû cheá ñoä ngaén haïn laëp laïi
+ Neáu > 300 vaø thì phuï taûi tính toaùn ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau:
+ Ñoái vôùi thieát bò coù ñoà thò phuï taûi baèng phaúng ( caùc maùy bôm, quaït neùn khí …) phuï taûi tính toaùn coù theå laáy baèng phuï taûi trung bình :
+ Neáu trong maïng coù thieát bò moät pha caàn phaûi phaân phoái ñeàu caùc thieát bò cho 3 pha cuûa maïng, tröôùc khi xaùc ñònh phaûi quy ñoåi coâng suaát cuûa caùc thieát bò moät pha veà phuï taûi 3 pha töông öùng:
- Neáu thieát bò ñaàu vaøo ñieän aùp pha :
- Neáu thieát bò ñaàu vaøo ñieän aùp daây :
+ Neáu trong nhoùm coù caùc thieát bò tieâu thuï ñieän laøm vieäc ôû cheá ñoä ngaén haïn laëp laïi thì phaûi quy ñoåi veà cheá ñoä daøi haïn tröôùc khi xaùc ñònh theo coâng thöùc :
=
Trong ñoù :
: laø heä soá doøng ñieän töông ñoái phaàn traêm cho trong lyù lòch maùy
2.2.2. Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo coâng suaát trung bình vaø heä soá cöïc ñaïi :
Vieäc xaùc ñònh PTTT ñöôïc tieán haønh nhö sau:
+ Phaân nhoùm phuï taûi ñieän .
+ Xaùc ñònh phuï taûi ñieän tính toaùn theo töøng nhoùm.
+ Xaùc ñònh phuï taûi chieáu saùng phaân xöôûng.
+ Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn toaøn ph©n xöôûng.
+ Xaùc ñònh caùc doøng tính toaùn vaø doøng ñænh nhoïn I®n .
Ph©n nhãm phô t¶i:
Ph©n nhãm phô t¶i ®iÖn gióp ta cã thÓ x¸c ®Þnh PTTT chÝnh x¸c h¬n vµ ®¬n gi¶n ho¸ viÖc tÝnh to¸n phô t¶i sau nµy. ViÖc tÝnh to¸n nµy ®îc thùc hiÖn nh sau:
+ C¸c thiÕt bÞ trong nhãm nªn cã cïng chÕ ®é lµm viÖc.
+ C¸c thiÕt bÞ trong nhãm nªn ë gÇn nhau vÒ vÞ trÝ
+ Tæng c«ng suÊt cña c¸c nhãm trong ph©n xëng nªn chªnh lÖch Ýt .
Tõ nh÷ng nguyªn t¾c ph©n nhãm trªn ta ph©n ra ®îc phô t¶i trong xëng söa ch÷a c¬ khÝ ra lµm 4 nhãm nh trong b¶ng sau:
B¶ng ph©n nhãm thiÕt bÞ trong ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ:
Nhãm 1:
KÝ hiÖu trªn s¬ ®å
Tªn
Sè lîng
KÝ hiÖu
C«ng suÊt ®Æt (kW)
Dßng ®iÖn ®Þnh møc (A)
1
M¸y tiÖn ren
2
IA616
7,0
17,7
2
M¸y tiÖn ren
2
IA62
7,0
17,7
Tæng
4
28
70,8
Nhãm 2:
KÝ hiÖu trªn s¬ ®å
Tªn
Sè lîng
KÝ hiÖu
C«ng suÊt ®Æt (kW)
Dßng ®iÖn ®Þnh møc (A)
3
M¸y tiÖn ren
2
IK62
10,0
25,3
4
M¸y tiÖn ren cÊp chÝnh x¸c cao
1
Iп6п
1,7
4,3
5
M¸y doa to¹ ®é
1
2A450
2,0
5,1
6
M¸y bµo ngang
2
7K36
7,0
17,7
7
M¸y xäc
1
7A420
2,8
7,1
8
M¸y phay v¹n n¨ng
1
6H82
7,0
17,7
9
M¸y phay ngang
1
6H82T
7,0
17,7
10
M¸y phay ®øng
2
6H11
2,8
7,1
11
M¸y mµi trong
2
3A420
4,5
11,4
12
M¸y mµi ph¼ng
1
311MI
2,8
7,1
Tæng
14
71,9
182
Nhãm 3:
KÝ hiÖu trªn s¬ ®å
Tªn
Sè lîng
KÝ hiÖu
C«ng suÊt ®Æt (kW)
Dßng ®iÖn ®Þnh møc (A)
13
M¸y mµi trßn
1
3130
2,8
7,1
14
M¸y khoan ®øng
1
2A125
2,8
7,1
15
M¸y khoan ®øng
1
2135
4,5
11,4
16
M¸y c¾t mÐp
1
866A
4,5
11,4
17
M¸y mµi v¹n n¨ng
1
3A64
1,75
4,4
18
M¸y mµi dao c¾t gät
1
3818
0,65
1,65
19
M¸y mµi mòi khoan
1
36652
1,5
3,8
20
M¸y mµi s¾c mòi phay
1
3667
1,0
2,53
21
M¸y mµi dao chute
1
360
0,65
1,65
22
M¸y mµi mòi khoÐt
1
3659
2,9
7,34
23
ThiÕt bÞ ho¸ bÒn kim lo¹i
1
пп-58
0,8
2
24
M¸y giòa
1
2,2
5,6
25
M¸y khoan bµn
2
HC125
0,65
1,65
26
M¸y ®Ó mµi trßn
1
1,2
3
27
M¸y Ðp tay kiÓu vÝt
1
28
M¸y mµi th«
1
3N634
2,8
7,1
29
Bµn ®¸nh dÊu
1
30
Bµn thî nguéi
10
Tæng
16
31,35
79,37
Nhãm 4: Bé phËn söa ch÷a
KÝ hiÖu trªn s¬ ®å
Tªn
Sè lîng
KÝ hiÖu
C«ng suÊt ®Æt (kW)
Dßng ®iÖn ®Þnh møc (A)
31
M¸y tiÖn ren
3
1616
4,5
11,4
32
M¸y tiÖn ren
1
1A52
7,0
17,7
33
M¸y tiÖn ren
1
1524M
7,0
17,7
34
M¸y tiÖn ren
3
1п63A
10,0
25,3
35
M¸y tiÖn ren
1
163
14,0
35,5
36
M¸y khoan ®øng
2
24135
4,5
11,4
37
M¸y khoan híng t©m
1
2A53
4,5
11,4
38
M¸y bµo ngang
1
7A35
2,8
7,1
39
M¸y bµo ngang
1
7A35
10,0
25,3
40
M¸y mµi ph¸
1
5M634
4,5
11,4
41
Bµn
8
42
M¸y khoan bµo
1
HCI2A
0,65
1,65
43
M¸y biÕn ¸p hµn
1
CT7-24
24,6
62,3
Tæng
17
127,55
322,95
X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cña tõng nhãm phô t¶i trong ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ:
TÝnh to¸n cho nhãm 1:
Do c«ng suÊt ®Þnh møc cña hai thiÕt bÞ lµ nh nhau nªn ta cã:
= n= 4
Víi = 0,15 tra b¶ng , ta cã = 5,11
C«ng suÊt tÝnh to¸n :
P= P. . = 28. 0,15. 5,11 = 28,62 ( kW ).
Q= P. tgφ = 28,62. 1,33 = 38,16 ( kVAr ).
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
Dßng ®iÖn ®Ønh nhän:
= 3. 17,7 + 70,8 = 123,9 ( A ).
TÝnh to¸n cho nhãm 2:
Cã
n = 14 , n= 6
P= = = 0,67
Tra b¶ng :
Tõ ®ã
Víi k= 0,15 tra b¶ng , ta cã k= 1,95
VËy c«ng suÊt tÝnh to¸n :
P= P. k.k = 71,9. 0,15. 1,95 = 21 ( kW ).
Q= P. tgφ = 21. 1,33 = 28 ( kVAr ).
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
I= = = 25,26 ( A ).
Dßng ®iÖn ®Ønh nhän:
= 3. 25,3 + 182 = 257,9 ( A ).
TÝnh to¸n cho nhãm 3:
Cã
n = 16 , n= 6 n= = 0,375
P= = = 0,648
Tra b¶ng :
nhq* = 0,68
Tõ ®ã nhq = nhq* . n = 0,68. 16 = 10,88
Víi k= 0,15 tra b¶ng , ta cã k= 2,1
VËy c«ng suÊt tÝnh to¸n :
P= P. k.k = 31,35. 0,15. 2,1 = 9,875 ( kW ).
Q= P. tgφ = 9,875. 1,33 = 13,167 ( kVAr ).
= 16,5 ( kVA ).
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
Dßng ®iÖn ®Ønh nhän:
= 3. 4,5 + 79,37 = 92,87 ( A ).
TÝnh to¸n cho nhãm 4:
Cã
n = 17 , n= 2 n= = 0,12
P= = = 0,3
Tra b¶ng :
nhq* = 0,66
Tõ ®ã nhq = nhq* . n = 0,66. 17 = 11,22
Víi k= 0,15 tra b¶ng , ta cã k= 1,75
VËy c«ng suÊt tÝnh to¸n :
P= P. k.k = 127,55. 0,15. 1,75 = 37,3 ( kW ).
Q= P. tgφ = 37,3. 1,33 = 49,74 ( kVAr ).
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
Dßng ®iÖn ®Ønh nhän:
= 3. 62,3 + 322,95 = 509,85 ( A ).
X¸c ®Þnh phô t¶i chiÕu s¸ng cho ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ:
§Ó x¸c ®Þnh phô t¶i chiÕu s¸ng cho ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ ta dïng ph¬ng ph¸p suÊt chiÕu s¸ng trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch.
Chän suÊt chiÕu s¸ng chung cho toµn ph©n xëng lµ p= 12 ( W/ m ) vµ dïng ®Ìn chiÕu s¸ng lµ ®Ìn d©y tãc, do vËy cã cosφ = 1.
Do ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ cã diÖn tÝch ( theo tû lÖ trªn s¬ ®å) lµ
F = 1137,5 m nªn c«ng suÊt chiÕu s¸ng ph©n xëng lµ :
P= p.F = 12. 1137,5 = 13650 ( W ) = 13,65 ( kW ).
X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n toµn ph©n xëng:
Sau khi ®· x¸c ®Þnh ®îc phô t¶i tÝnh to¸n cña nhãm thiÕt bÞ c¬ khÝ vµ phô t¶i chiÕu s¸ng toµn ph©n xëng ta sÏ ®i x¸c ®Þnh PTTT cña toµn ph©n xëng.
- Phô t¶i t¸c dông cña toµn ph©n xëng ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:
Pt t®lpx = K®t.
Trong ®ã:
+ K®t : lµ hÖ sè ®ång thêi, ta chän K®t=0,85
Pt t®lpx = 0,85.( 28 + 71,9 + 31,35 + 127,55 )
= 220 ( kW ).
- Phô t¶i ph¶n kh¸ng cña toµn ph©n xëng
Qt t®lpx = Pt t®lpx. tgφ = 220. 1,33 = 293,3 ( kVAr ).
VËy PTTT toµn ph©n xëng ( kÓ c¶ chiÕu s¸ng ) lµ:
.
= 318,74 ( kVA ).
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n toµn ph©n xëng lµ :
HÖ sè c«ng suÊt cña ph©n xëng lµ :
Tõ c¸c sè liÖu trªn ta cã b¶ng tæng kÕt sau: (trang bªn)
Tªn nhãm vµ thiÕt bÞ
Sl
KH mÆt b»ng
C«ng suÊt ®Æt
(kW)
I
(A)
k
n
k
Phô t¶i tÝnh to¸n
P
(kW)
Q
(kVAr)
S
(kVA)
I
(A)
I
(A)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Nhãm 1
M¸y tiÖn ren
2
1
7,0
17,7
0,85
0,45
M¸y tiÖn ren
2
2
7,0
17,7
0,85
0,45
Céng nhãm 1
4
28
0,45
4
5,11
28,62
38,16
47,7
72,5
123,9
Nhãm 2
M¸y tiÖn ren
2
3
10,0
25,3
0,85
0,45
M¸y tiÖn ren cÊp chÝnh x¸c cao
1
4
1,7
4,3
0,85
0,45
M¸y doa to¹ ®é
1
5
2,0
5,1
0,85
0,45
M¸y bµo ngang
2
6
7,0
17,7
0,85
0,45
M¸y xäc
1
7
2,8
7,1
0,85
0,45
M¸y phay v¹n n¨ng
1
8
7,0
17,7
0,85
0,45
M¸y phay ngang
1
9
7,0
17,7
0,85
0,45
M¸y phay ®øng
2
10
2,8
7,1
0,85
0,45
M¸y mµi trong
2
11
4,5
11,4
0,85
0,45
M¸y mµi ph¼ng
1
12
2,8
7,1
0,85
0,45
Céng nhãm 2
182
0,45
12
1,95
21
28
35
25,26
257,9
Nhãm 3
M¸y mµi trßn
1
13
2,8
7,1
0,85
0,45
M¸y khoan ®øng
1
14
2,8
7,1
0,85
0,45
M¸y khoan ®øng
1
15
4,5
11,4
0,85
0,45
M¸y c¾t mÐp
1
16
4,5
11,4
0,85
0,45
M¸y mµi v¹n n¨ng
1
17
1,75
4,4
0,85
0,45
M¸y mµi dao c¾t gät
1
18
0,65
1,65
0,85
0,45
M¸y mµi mòi khoan
1
19
1,5
3,8
0,85
0,45
M¸y mµi s¾c mòi phay
1
20
1,0
2,53
0,85
0,45
M¸y mµi dao chuèt
1
21
0,65
1,65
0,85
0,45
M¸y mµi mòi khoÐt
1
22
2,9
7,34
0,85
0,45
ThiÕt bÞ ho¸ bÒn kim lo¹i
1
23
0,8
2
0,85
0,45
M¸y giòa
1
24
2,2
5,6
0,85
0,45
M¸y khoan bµn
2
25
0,65
1,65
0,85
0,45
M¸y ®Ó mµi trßn
1
26
1,2
3
0,85
0,45
M¸y Ðp tay kiÓu vÝt
1
27
M¸y mµi th«
1
28
2,8
7,1
0,85
0,45
Bµn ®¸nh dÊu
1
29
Bµn thî nguéi
10
30
Céng nhãm 3
16
31,35
79,4
0,45
11
2,1
9,875
13,167
16,5
25
92,87
Nhãm 4
M¸y tiÖn ren
3
31
4,5
11,4
0,85
0,45
M¸y tiÖn ren
1
32
7,0
17,7
0,85
0,45
M¸y tiÖn ren
1
33
7,0
17,7
0,85
0,45
M¸y tiÖn ren
3
34
10,0
25,3
0,85
0,45
M¸y tiÖn ren
1
35
14,0
35,5
0,85
0,45
M¸y khoan ®øng
2
36
4,5
11,4
0,85
0,45
M¸y khoan híng t©m
1
37
4,5
11,4
0,85
0,45
M¸y bµo ngang
1
38
2,8
7,1
0,85
0,45
M¸y bµo ngang
1
39
10,0
25,3
0,85
0,45
M¸y mµi ph¸
1
40
4,5
11,4
0,85
0,45
Bµn
8
41
M¸y khoan bµo
1
42
0,65
1,65
0,85
0,45
M¸y biÕn ¸p hµn
1
43
24,6
62,3
0,85
0,45
Céng nhãm 4
17
127,55
323
0,45
12
1,95
37,3
49,74
62,2
94,5
509,85
2.3. X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cho c¸c ph©n xëng cßn l¹i:
C¸c ph©n xëng cßn l¹i, do chØ biÕt c«ng suÊt ®Æt vµ diÖn tÝch ( tÝnh theo tû lÖ trªn h×nh vÏ ) ,v× vËy ta sÏ sö dông ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh PTTT theo c«ng suÊt ®Æt vµ hÖ sè nhu cÇu nh sau:
+ Tõ c«ng suÊt ®Æt vµ diÖn tÝch ph©n xëng, tra b¶ng ta cã : k, cosφ vµ p
+ Tõ ®ã cã c«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc : P = k.P
+ C«ng suÊt chiÕu s¸ng : P = p.F
+ C«ng suÊt tÝnh to¸n t¸c dông : P = P + P
vµ
Kho cñ c¶i ®êng:
Theo b¶n vÏ thiÕt kÕ kho cñ c¶i ®êng cã
+ DiÖn tÝch F = 8775 m
+ C«ng suÊt ®Æt lµ P= 350 ( kW )
Tra b¶ng ta cã : k= 0,85 ; cosφ = 0,8 ; p = 12 ( W/ m)
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc : P = 0,85. 350 = 297,5 ( kW )
C«ng suÊt chiÕu s¸ng : P = 12. 8775 = 105300 ( W )
= 105,3 ( kW )
C«ng suÊt tÝnh to¸n :
P = 279,5 + 105,3 = 384.8 ( W)
Q = P.tgφ = 297,5.0,75= 223,13 ( kVAr )
= = 444,8 ( kVA )
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
Ph©n xëng th¸i vµ nÊu cñ c¶i ®êng:
Theo b¶n vÏ thiÕt kÕ ph©n xëng th¸i vµ nÊu cñ c¶i ®êng cã
+ DiÖn tÝch F = 4050 m
+ C«ng suÊt ®Æt lµ = 700 ( kW )
Tra b¶ng ta cã : k= 0,85 ; cosφ = 0,8 ; p = 12 ( W/ m)
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc : P = 0,85. 700 = 595 ( kW )
C«ng suÊt chiÕu s¸ng : P = 12. 4050 = 48600 ( W )
= 48,6 ( kW )
C«ng suÊt tÝnh to¸n :
P = 595 + 48,6 = 643,6 ( W)
Q = P.tgφ = 595.0,75 = 446,25 ( kVAr )
= = 783,2 ( kVA )
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
Bé phËn c« ®Æc:
Theo b¶n vÏ thiÕt kÕ bé phËn c« ®Æc cã
+ DiÖn tÝch F = 3375 m
+ C«ng suÊt ®Æt lµ P= 550 ( kW )
Tra b¶ng ta cã : k= 0,85 ; cosφ = 0,8 ; p = 12 ( W/ m)
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc : P = 0,85. 550 = 476,5 ( kW )
C«ng suÊt chiÕu s¸ng : P = 12. 3375 = 40500 ( W )
= 40,5 ( kW )
C«ng suÊt tÝnh to¸n :
P = 476,5 + 40,5 = 517 ( W)
Q = P.tgφ = 517.0,75 = 387,75 ( kVAr )
= = 646,25 ( kVA )
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
Ph©n xëng tinh chÕ:
Theo b¶n vÏ thiÕt kÕ ph©n xëng tinh chÕ cã
+ DiÖn tÝch F = 2250 m
+ C«ng suÊt ®Æt lµ P= 750 ( kW )
Tra b¶ng ta cã : k= 0,85 ; cosφ = 0,8 ; p = 15 ( W/ m)
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc : P = 0,85. 750 = 637,5 ( kW )
C«ng suÊt chiÕu s¸ng : P = 15. 2250 = 33750 ( W )
= 33,75 ( kW )
C«ng suÊt tÝnh to¸n :
P = 637,5 + 33,75 = 671,25 ( W)
Q = P.tgφ = 637,5.0,75 = 478,13 ( kVAr )
= = 824,13 ( kVA )
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
Kho thµnh phÈm:
Theo b¶n vÏ thiÕt kÕ kho thµnh phÈm cã
+ DiÖn tÝch F = 4000 m
+ C«ng suÊt ®Æt lµ P= 150 ( kW )
Tra b¶ng ta cã : k= 0,85 ; cosφ = 0,8 ; p = 12 ( W/ m)
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc : P = 0,85. 150 = 127,5 ( kW )
C«ng suÊt chiÕu s¸ng : P = 12. 4000 = 48000 ( W )
= 48 ( kW )
C«ng suÊt tÝnh to¸n :
P = 127,5 + 48 = 177,5 ( W)
Q = P.tgφ = 127,5.0,75 = 95,625 ( kVAr )
= = 201,6 ( kVA )
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
Ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ:
Theo tÝnh to¸n ë trªn cã:
P = 220 ( kW )
Q= 293,3 ( kVAr )
S = 318,74 ( kVA )
Tr¹m b¬m:
Theo b¶n vÏ thiÕt kÕ tr¹m b¬m cã
+ DiÖn tÝch F = 1300 m
+ C«ng suÊt ®Æt lµ P= 600 ( kW )
Tra b¶ng ta cã : k= 0,6 ; cosφ = 0,6 ; p = 15 ( W/ m)
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc : P = 0,6. 600 = 360 ( kW )
C«ng suÊt chiÕu s¸ng : P = 15. 1300 = 19500 ( W )
= 19,5 ( kW )
C«ng suÊt tÝnh to¸n :
P = 360 + 19,5 = 379,5 ( W)
Q = P.tgφ = 360.1,33 = 480 ( kVAr )
= = 612 ( kVA )
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
Kho than:
Theo b¶n vÏ thiÕt kÕ kho than cã :
+ DiÖn tÝch F = 4875 m
+ C«ng suÊt ®Æt lµ P= 350 ( kW )
Tra b¶ng ta cã : k= 0,85 ; cosφ = 0,8 ; p = 12 ( W/ m)
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc : P = 0,85. 350 = 297,5 ( kW )
C«ng suÊt chiÕu s¸ng : P = 12. 4875 = 58500 ( W )
= 58,5 ( kW )
C«ng suÊt tÝnh to¸n :
P = 279,5 + 58,5 = 338 ( W)
Q = P.tgφ = 297,5.075 = 223,13 ( kVAr )
= = 405 ( kVA )
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n :
KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®îc tr×nh bµy trong b¶ng sau:
P
(kW)
F
( m)
knc
cosφ
P
(W/m)
P
(kW)
P
(kW)
P
(kW)
Q
( kVAr )
S
(kVA)
Kho cñ c¶i ®êng
350
8775
0,85
0,8
12
297,5
103,5
384,8
223,13
444,8
Ph©n xëng th¸i vµ nÊu cñ c¶i ®êng
700
4050
0,85
0,8
12
595
48,6
643,6
446,25
783,2
Bé phËn c« ®Æc
550
3375
0,85
0,8
12
476,5
40,5
517
387,75
646,25
Ph©n xëng tinh chÕ
750
2250
0,85
0,8
15
637,5
33,75
671,25
478,13
824,13
Kho thµnh phÈm
150
400
0,85
0,8
12
127,5
48
177,5
95,625
201,6
Ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ
1137,5
0,85
0,8
12
13,65
220
293,3
318,74
Tr¹m b¬m
600
1300
0.6
0,8
15
360
19,5
379,5
480
612
Kho than
350
4875
0,85
0,8
12
297,5
58,5
338
223,13
405
2.4. X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n toµn nhµ m¸y:
Phô t¶i tÝnh to¸n t¸c dông toµn nhµ m¸y :
P= k.
= 0,8.( 384,8 + 643,6 + 517 + 671,25 + 117,5 + 220 + 379,5 + 338 )
= 2617,32 ( kW )
Víi k = 0,8 lµ hÖ sè ®ång thêi
Phô t¶i tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng toµn nhµ m¸y :
Q= k.
= 0,8.( 223,13 + 446,25 + 387,75 + 478,13 + 95,63 + 293,3 + 223,13 +
480 )
= 2627,32( kVAr )
Phô t¶i tÝnh to¸n toµn phÇn cña nhµ m¸y:
= = 3708,53 ( kVA )
HÖ sè c«ng suÊt cña nhµ m¸y:
2.5. X¸c ®Þnh t©m phô t¶i ®iÖn cña c¸c ph©n xëng vµ vÏ biÓu ®å phô t¶i:
2.5.1. T©m phô t¶i ®iÖn:
T©m phô t¶i ph¶i tho¶ m·n m«men phô t¶i ph¶Ii®¹t gi¸ trÞ cùc tiÓu:
Trong ®ã P, llµ c«ng suÊt vµ kho¶ng c¸ch tõ phô t¶i thø i ®Õn t©m phô t¶i.
T©m phô t¶i ®îc x¸c ®Þnh nh sau:
; ;
Víi
+ Slµ c«ng suÊt cña ph©n xëng thø i
+ x; y lµ to¹ ®é cña ph©n xëng thø i, ®îc cho trªn s¬ ®å mÆt b»ng.
+ Z lµ trôc to¹ ®é tÝnh ®Õn ®é cao bè trÝ cña thiÕt bÞ so víi chiÒu dµi vµ chiÒu réng .
Tõ s¬ ®å mÆt b»ng nhµ m¸y, vÞ trÝ cña c¸c ph©n xëng ®îc ghi trong b¶ng sau ( hµng ngang lµ ký hiÖu cña c¸c ph©n xëng trªn s¬ ®å , hµng däc lµ to¹ ®é cña chóng theo trôc X vµ Y ).
1
2
3
4
5
6
7
9
X
32
75
92
105
105
78
49
12
Y
9
9
9
9
21
48
48
51
Tõ ®ã ta cã t©m phô t¶i ®îc x¸c ®Þnh nh sau :
Theo trôc X:
= 71,1
Theo trôc Y:
= 20,7
2.5.1. BiÓu ®å phô t¶i:
BiÓu ®å phô t¶i lµ mét h×nh trßn vÏ trªn mÆt ph¼ng, cã t©m trïng víi t©m cña phô t¶i ®iÖn, cã diÖn tÝch t¬ng øng víi c«ng suÊt cña phô t¶i theo mét tû lÖ xÝch nµo ®ã. BiÓu ®å phô t¶i cho phÐp ngêi thiÕt kÕ h×nh dung ra ®îc sù ph©n bè phô t¶i trong khu vùc cÇn thiÕt kÕ, ®Ó tõ ®ã cã thÓ v¹ch ra nh÷ng ph¬ng ¸n thiÕt kÕ sao cho hîp lý vµ kinh tÕ nhÊt
BiÓu ®å phô t¶i ®îc chia lµm hai phÇn :
+ PhÇn g¹ch chÐo m« t¶ phô t¶i chiÕu s¸ng cña ph©n xëng.
+ PhÇn cßn l¹i (mµu tr¾ng) m« t¶ phô t¶i ®éng lùc cña ph©n xëng.
* Chän tû lÖ xÝch : 5 kVA/mm
* B¸n kÝnh vßng trßn phô t¶i ®îc x¸c ®Þnh nh sau:
* Gãc phô t¶i chiÕu s¸ng ®îc x¸c ®Þnh nh sau:
KÕt qu¶ tÝnh to¸n R vµ α ®îc ghi trong b¶ng sau (Trang bªn):
TT
Tªn ph©n xëng
P
(kW)
P
(kW)
S
(kVA)
R
(mm)
α
1
Kho cñ c¶i ®êng
103,5
384,8
444,8
6,4
96,8
2
PX th¸i vµ nÊu cñ c¶i
48,6
643,6
783,2
8,3
27,2
3
Bé phËn c« ®Æc
40,5
517
646,25
7,4
28,2
4
Ph©n xëng tinh chÕ
33,75
671,25
824,13
8,4
18,1
5
Kho thµnh phÈm
48
177,5
201,6
4,3
97,4
6
PX söa ch÷a c¬ khÝ
13,65
220
318,74
4,5
22,3
7
Tr¹m b¬m
19,5
379,5
612
6,3
18,5
8
Kho than
58,5
338
405
5,98
62,3
Tõ ®ã ta thùc hiÖn vÏ biÓu ®å phô t¶i toµn nhµ m¸y :
CH¦¥NG III:
THIEÁT KEÁ MAÏNG ÑIEÄN HAÏ AÙP CHO PHAÂN XÖÔÛNG
SÖÛA CHÖÕA CÔ KHÍ
3.1. GIÔÙI THIEÄU CHUNG VEÀ PHAÂN XÖÔÛNG :
Trong nhµ m¸y ®êng th× ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ cã mét vai trß kh¸ quan träng, v× ®©y lµ n¬i duy tu, söa ch÷a c¸c m¸y mãc thiÕt bÞ ho¶ng hãc cña nhµ m¸y.
Ta thÊy r»ng phô t¶i cña nhµ m¸y lµ phô t¶i lo¹i II. §iÖn ¸p cña nhµ m¸y cã hai cÊp sau:
+ CÊp ®iÖn ¸p 110V- 220V ,1 pha, cung cÊp ®iÖn cho c¸c phô t¶i chiÕu s¸ng.
+ CÊp ®iÖn ¸p 127V/ 220V , 220V/ 380V , 3 pha , cung cÊp ®iÖn cho c¸c thiÕt bÞ, m¸y mãc trong ph©n xëng .
Trong ph©n xëng chñ yÕu lµ phô t¶i lo¹i II , do ®ã yªu cÇu cung cÊp ®iÖn còng t¬ng ®èi cao, tuy nhiªn còng cho phÐp mÊt ®iÖn trong khi söa ch÷a hoÆc ®ãng nguån dù tr÷. Trong ph©n xëng cã mét sè phô t¶i lo¹i III cã thÓ ngõng cÊp ®iÖn trong mét ngµy ®ªm.
3.2. LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN CAÁP ÑIEÄN :
Lùa chän ph¬ng ¸n cÊp ®iÖn cho ph©n xëng lµ mét vÊn ®Ò rÊt quan träng. Nã cã ¶nh hëng trùc tiÕp ®Õn vËn hµnh, khai th¸c vµ ph¸t huy hiÖu qu¶ cÊp ®iÖn. §Ó chän ph¬ng ¸n cÊp ®iÖn an toµn ph¶i tu©n theo c¸c ®iÒu kiÖn sau:
+ §¶m b¶o chÊt lîng ®iÖn n¨ng ( U , f ).
+ §¶m b¶o ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn vÒ tÝnh liªn tôc cÊp ®iÖn, phï hîp víi yªu cÇu cña phô t¶i.
+ ThuËn lîi cho viÖc l¾p ®Æt vËn hµnh vµ söa ch÷a còng nh ph¸t triÓn phô t¶i.
+ An toµn cho ngêi vËn hµnh vµ m¸y mãc.
+ Cã chØ tiªu kinh tÕ , kü thuËt hîp lý.
MOÄT SOÁ PHÖÔNG AÙN CAÁP ÑIEÄN :
Ph¬ng ¸n 1: S¬ ®å nèi d©y m¹ng h×nh tia (h×nh vÏ).
B
1
2
2
2
2
3
H×nh vÏ : S¬ ®å nèi d©y m¹ng h×nh tia.
M¹ng nèi d©y nµy cã c¸c ®Æc ®iÓm sau:
¦u ®iÓm:._. §é tin cËy cung cÊp ®iÖn cao, thuËn lîi cho qu¸ tr×nh thi c«ng, vËn hµnh vµ söa ch÷a.
Nhîc ®iÓm: Vèn ®Çu t lín.
Trªn s¬ ®å gåm cã:
+ B : Tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng.
+ 1 : Thanh c¸i tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng.
+ 2: Thanh c¸i tñ ph©n phèi ®éng lùc.
+ 3: Phô t¶i dïng ®iÖn.
Ph¬ng ¸n 2 : S¬ ®å nèi d©y m¹ng ph©n nh¸nh (h×nh vÏ).
M¹ng nèi d©y nµy cã c¸c ®Æc ®iÓm sau:
¦u ®iÓm: Gi¸ thµnh thÊp, l¾p r¸p nhanh, tiÕt kiÖm ®¬c tñ ph©n phèi.
Nhîc ®iÓm: §é tin cËy cung cÊp ®iÖn thÊp, phøc t¹p khi b¶o vÖ.
B
1
2
2
2
3
H×nh vÏ: S¬ ®å nèi d©y m¹ng ph©n nh¸nh.
Trªn s¬ ®å gåm cã:
+ B : Tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng.
+ 1 : Tñ ph©n phèi chÝnh.
+ 2: §êng d©y chÝnh.
+ 3: Phô t¶i dïng ®iÖn.
Ph¬ng ¸n 3 : S¬ ®å nèi d©y hçn hîp lµ sù kÕt hîp cña c¶ hai ph¬ng ¸n trªn (h×nh vÏ).
M¹ng nèi d©y nµy cã c¸c ®Æc ®iÓm sau:
¦u ®iÓm: KÕt hîp ®îc u ®iÓm cña c¶ hai ph¬ng ¸n trªn.
Trªn s¬ ®å gåm cã:
+ B : Tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng.
+ 1 : §êng d©y h×nh tia chÝnh.
+ 2: §êng d©y rÏ nh¸nh.
+ 3: Phô t¶i dïng ®iÖn.
B
1
1
1
1
2
2
2
2
3
H×nh vÏ: S¬ ®å m¹ng kÕt hîp h×nh tia vµ ph©n nh¸nh.
LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN CAÁP ÑIEÄN VAØ SÔ ÑOÀ ÑI DAÂY CHO MAÏNG PHAÂN XÖÔÛNG :
- Tõ c¸c ph¬ng ¸n ®a ra ë trªn, ta thÊy ph¬ng ¸n 3 lµ ph¬ng ¸n kh¶ thi nhÊt , nã kÕt hîp ®îc c¶ c¸c chØ tiªu vÒ kinh tÕ vµ kü thuËt.
- Khi cung cÊp ®iÖn b»ng ph¬ng ¸n nµy th× nã ®¶m b¶o ®îc ®é tin cËy vµ ®¸p øng ®îc c¸c nguyªn t¾c vÒ ph©n nhãm phô t¶i.
1/ S¬ ®å ®i d©y cña m¹ng ph©n xëng.
§Ó cÊp ®iÖn cho c¸c thiÕt bÞ ®iÖn trong ph©n xëng ta ®Æt mét tñ ph©n phèi cho toµn bé ph©n xëng. Tñ ph©n phèi nµy cung cÊp ®iÖn cho 04 tñ ®éng lùc vµ mét tñ chiÕu s¸ng.
Tñ ph©n phèi ®Æt 01 Aptomat tæng vµ 05 Aptomat nh¸nh cÊp ®iÖn cho 04 tñ ®éng lùc vµ 01 tñ chiÕu s¸ng.
Tñ ®éng lùc ®îc cÊp ®iÖn b»ng c¸p h×nh tia vµ ®îc ®Æt 01 dao c¸ch ly vµ cÇu ch× tæng. C¸c nh¸nh ra ®Òu ®îc ®Æt cÇu ch× b¶o vÖ. Mçi ®éng c¬ cña m¸y c«ng cô ®îc ®ãng c¾t b»ng khëi ®éng tõ b¶o vÖ qu¸ t¶i b»ng r¬ le nhiÖt vµ b¶o vÖ ng¾n m¹ch b»ng c©u ch× ®Æt trªn c¸c lé d©y ra cña tñ ®éng lùc.
C¸c c¸p tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ ®éng lùc vµ tõ tñ ®éng lùc ®Õn c¸c thiÕt bÞ ®Òu ®i ngÇm díi ®Êt vµ ®Òu ®îc ®Æt trong èng thÐp b¶o vÖ.
3.3. CHOÏN TUÛ PHAÂN PHOÁI , TUÛ ÑOÄNG LÖÏC VAØ CAÙC THIEÁT BÒ ÑIEÄN CHO PHAÂN XÖÔÛNG SÖÛA CHÖÕA CÔ KHÍ :
3.3.1. CHOÏN TUÛ PHAÂN PHOÁI VAØ TUÛ ÑOÄNG LÖÏC:
Khi chän tñ ph©n phèi còng nh tñ ®éng lùc ta ph¶i ®¶m b¶o c¸c ®iÒu kiÖn sau:
+ §iÖn ¸p
+ Dßng ®iÖn
+ §¶m b¶o sè lé d©y ra cÇn thiÕt
1\ Chän tñ ph©n phèi:
Tñ ph©n phèi lµ thiÕt bÞ ®iÖn nhËn ®iÖn tõ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Ó ph©n phèi ®iÖn cho c¸c tñ ®éng lùc trong ph©n xëng.
Trong tñ ph©n phèi cã ®Æt c¸c Aptomat tæng vµ Aptomat nh¸nh. Ngoµi ra cßn cã c¸c thiÕt bÞ ®o ®Õm Ampemet , Volmet , …
- Ta chän lo¹i tñ ph©n phèi do h·ng SIEMENS chÕ t¹o vµ ®Æt t¹i thanh c¸i tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng.
+ Tñ cã th«ng sè kü thuËt :
Dµi 2200 mm.
Réng 800 mm.
S©u 400 mm.
+ Tñ cã 01 lé d©y vµo vµ 05 lé d©y ra cung cÊp ®iÖn cho 04 tñ ®éng lùc vµ 01 tñ chiÕu s¸ng.
+ Trong tñ cã ®Æt 01 Aptomat tæng vµ 05 Aptomat nh¸nh.
- Theo tÝnh to¸n dßng ®Þnh møc cña ph©n xëng ë trªn, ta chän Aptomat tæng ta chän lo¹i NS 600E do h·ng Merlin Gerin chÕ t¹o.
- Ta chän 05 Aptomat cßn l¹i t¬ng øng c«ng suÊt cña c¸c tñ ®éng lùc :
Víi nhãm I cã I = 72,5 A
Chän Aptomat lo¹i C100E cã I= 100A do h·ng Merlin Gerin chÕ t¹o.
Víi nhãm II cã I = 25,26 A
Chän Aptomat lo¹i C 60A cã I= 40A do h·ng Merlin Gerin chÕ t¹o.
Víi nhãm III cã I = 25 A
Chän Aptomat lo¹i C 60A cã I= 40A do h·ng Merlin Gerin chÕ t¹o.
Víi nhãm IV cã I = 94,5 A
Chän Aptomat lo¹i C100E cã I= 100A do h·ng Merlin Gerin chÕ t¹o.
Víi tñ chiÕu s¸ng cã I = 35,92 A
Chän Aptomat lo¹i C 60A cã I= 40A do h·ng Merlin Gerin chÕ t¹o.
2\ Chän tñ ®éng lùc:
Ta chän 06 tñ ®éng lùc lo¹i 2200x800x400. Lo¹i nµy do h·ng SIEMENS chÕ t¹o.
Tñ cã 01 lé d©y vµo vµ 10 lé d©y ra.
Trong tñ ®Æt c¸c thiÕt bÞ :
+ Lé vµo cã ®Æt 1 cÇu dao vµ 1 cÇu ch× b¶o vÖ.
+ 10 lé ra cã ®Æt 10 cÇu ch× b¶o vÖ
3.3.2. CHOÏN CAÀU CHÌ VAØ DAÂY DAÃN CHO MAÏNG ÑIEÄN PHAÂN XÖÔÛNG :
1\ Chän cÇu ch× .
§Ó chän cÇu ch× ta ph¶i cã ®iÒu kiÖn sau:
+ §iÖn ¸p :
+ Dßng ®iÖn :
+ C«ng suÊt c¾t ®Þnh møc :
+ C«ng suÊt c¾t ®Þnh møc :
- Khi chän d©y ch¶y cÇu ch× ta ph¶i chän sao cho khi cã dßng Ivµ dßng I ng¾n h¹n ®i qua th× d©y kh«ng bÞ ch¶y ra. Ngîc l¹i , khi cã dßng ng¾n m¹ch vµ qu¸ t¶i ch¹y qua th× d©y ph¶i ch¶y ®îc.
- Tõ c¸c ®iÒu kiÖn trªn ta chän d©y ch¶y cña cÇu ch× theo ®iÒu kiÖn :
≥
Trong ®ã :
: dßng ®iÖn lµm viÖc lín nhÊt vµ nã ®îc x¸c ®Þnh nh sau:
+ Víi 1 thiÕt bÞ :
+ Víi 1 nhãm thiÕt bÞ :
- Khi mét thiÕt bÞ hay nhãm thiÕt bÞ khëi ®éng th× dßng khëi ®éng cña nã còng rÊt lín. Do vËy khi chän d©y ch¶y cña cÇu ch× còng ph¶i xÐt tíi:
Trong ®ã :
+ α : HÖ sè gãc phô thuéc lo¹i ®éng c¬ vµ ®Æc tÝnh më m¸y cña nã.
α = 2,5 khi më m¸y kh«ng t¶i.
α = 1,6 khi më m¸y ë chÕ ®é t¶i nÆng nÒ nhÊt .
+ I: Dßng ®iÖn ®Ønh nhän cña 1 hay 1 nhãm thiÕt bÞ.
- Ta còng ph¶i chó ý r»ng d©y ch¶y ®îc cho cÇu ch× cã tÝnh chän läc. Tøc lµ trong m¹ng cã nhiÒu cÊp b¶o vÖ b»ng cÇu ch× , th× khi ®ã dßng ®iÖn ®Þnh møc cña cÇu ch× phÝa tríc ph¶i lín h¬n dßng ®Þnh møc cña cÇu ch× phÝa sau Ýt nhÊt lµ 1 cÊp tÝnh tõ nguån ®Õn phô t¶i.
2/ Chän d©y dÉn, c¸p cho ph©n xëng.
- C¨n cø vµo mÆt b»ng cña ph©n xëng ®· cho ta thiÕt kÕ m¹ng h¹ ¸p cña ph©n xëng theo yªu cÇu :
+ §¶m b¶o vµ ®¸p øng yªu cÇu vÒ kü thuËt vµ chi phÝ lµ nhá nhÊt.
+ §¶m b¶o kh«ng chiÕm dông nhiÒu diÖn tÝch, vËn hµnh thuËn tiÖn vµ ®¶m b¶o mü quan vµ mü thuËt
- V× m¹ng ®iÖn trong ph©n xëng cã kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thiÕt bÞ kh«ng lín, còng nh kho¶ng c¸ch tõ tñ ph©n phèi tíi c¸c tñ ®éng lùc, tõ tñ ®éng lùc tíi c¸c thiÕt bÞ dïng ®iÖn trong ph©n xëng kh«ng lín, h¬n n÷a thêi gian lµm viÖc cña c¸c m¸y c«ng cô còng Ýt. Do ®ã tõ nh÷ng ®iÒu trªn ta chän d©y dÉn, c¸p theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng cho phÐp vµ sau ®ã kiÓm tra tæn thÊt trªn d©y.
- §iÒu kiÖn ph¸t nãng:
Icp .K1.K2 Ilvmax (3- 4)
Trong ®ã:
+ K1:HÖ sè hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é m«i trêng
+ K2:HÖ sè hiÖu chØnh theo sè c¸p ®Æt cïng mét r·nh
+ Icp : Dßng ®iÖn cho phÐp cña c¸p
+ Ilvmax: Dßng ®iÖn lµm viÖc l©u dµi lín nhÊt vµ ®îc x¸c ®Þnh nh sau:
§èi víi c¸c d©y dÉn cung cÊp cho c¸c thiÕt bÞ ®iÖn lµm viÖc riªng rÏ th× :
Ilvmax = I®m
§èi víi c¸c d©y dÉn cung cÊp cho 1 nhãm thiÕt bÞ th×:
Ilvmax =Ittnhãm
§èi víi c¸c d©y dÉn cung cÊp cho mét vµi m¸y nèi nh¸nh th×:
Ilvmax =I®mi
- Ngoµi ra khi chän c¸p, d©y dÉn ta ph¶i kÕt hîp c¸c ®iÒu kiÖn trªn víi c¸c ®iÒu kiÖn lùa chän cña c¸c thiÕt bÞ b¶o vÖ : cÇu ch×, aptomat cho chÝnh c¸c ®êng d©y ®ã. V× khi ta chØ chän d©y theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng cho phÐp th× khi dßng ®iÖn lµm viÖc lín h¬n dßng lµm viÖc cho phÐp ch¹y qua d©y dÉn sÏ lµm cho c¸ch ®iÖn cña d©y dÉn bÞ giµ ho¸ g©y nguy hiÓm.
+ NÕu d©y ®îc b¶o vÖ b»ng cÇu ch× th× khi chän d©y dÉn ph¶i xÐt ®iÒu kiÖn sau :
(3-5)
Trong ®ã Idc : Dßng ®iÖn ®Þnh møc cña d©y ch¶y.
: HÖ sè phô thuéc vµo ®Æc ®iÓm cña m¹ng ®iÖn.
M¹ng ®éng lùc : α = 3
M¹ng sinh ho¹t : α = 0,8.
+ NÕu m¹ng d©y dÉn ®îc b¶o vÖ b»ng Aptomat th× :
hoÆc
Trong ®ã : IK®nhiÖt;Ikd®iÖn tõ : Dßng khëi ®éng c¾t m¹ch ®iÖn b»ng nhiÖt hay b»ng ®iÖn tõ cña Aptomat
Ta x¸c ®Þnh dßng Ik®nhiÖt nh sau:
Ik®nhiÖt = 1,25.I®mAptomat
3\ TÝnh chän chi tiÕt cho c¸c thiÕt bÞ ®iÖn trong PXSCCK
3.1) TÝnh chän cho tñ ®éng lùc :
TÝnh cho tñ ®éng lùc 1:
- Theo tÝnh to¸n ë phÇn II ( Phô t¶i tÝnh to¸n ) ta ®· cã:
IttnhãmI = 72,5 (A).
I®n = 123,9 (A).
¸p dông c¸c c«ng thøc ë trªn ta cã :
Idc Ittnhãm I =72,5 (A)
VËy ta chän ®îc cÇu ch× lo¹i : èng H-2 cã c¸c th«ng sè sau :
U®m = 380 ; Idc= 150(A)
- X¸c ®Þnh dßng khëi ®éng nhiÖt ( dßng chØnh ®Þnh ) cña Aptomat ë ®Çu ra cña tñ ph©n phèi tíi tñ ®éng lùc 1.
¸p dông c«ng thøc
Ik®nhiÖt =1,25.I®mA =1,25.100 = 125(A)
VËy ta chän dßng khëi ®éng nhiÖt cña Aptomat nh¸nh tñ 1 lµ :
Ik®nhiÖt =125A
- Chän d©y c¸p tõ tñ ph©n phèi tíi tñ ®éng lùc 1 :
+ XÐt ®iÒu kiÖn ph¸t nãng ®èi víi ®êng d©y b¶o vÖ b»ng Aptomat.
Ta cã
Tra tµi liÖu tam kh¶o ta chän ®îc c¸p ®ång 4 lâi c¸ch ®iÖn b»ng PVC do h·ng LENS chÕ t¹o lo¹i 4G10 cã:
F = 10mm2, Icp=87(A)
+ KiÓm tra ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
K1.K2.Icp Ilvmax
Ta lÊy :
K1 = 0,95
K2 = 1 v× c¸p ch«n díi ®Êt theo tõng tuyÕn
0,95.85 = 80,15A > 55,7A
VËy d©y dÉn ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn ph¸t nãng.
TÝnh to¸n t¬ng tù cho 3 tñ cßn l¹i ta cã b¶ng sau:
STT
CÇu ch×
D©y dÉn
U®m
Idc
1
380
150
4G10
2
380
150
4G2,5
3
380
150
4G2,5
4
380
250
4G10
3.2) TÝnh chän cho c¸c thiÕt bÞ trong ph©n xëng :
a) TÝnh cho nhãm 1:
- Chän cÇu ch× b¶o vÖ m¸y tiÖn ren cã P= 7 (kW), I= 17,7 (A)
Trong ®ã :
k- hÖ sè khëi ®éng lÊy b»ng 5
α = 2,5
Chän cÇu ch× cã I= 40 (A).
Chän d©y dÉn tõ tñ ®éng lùc tíi c¸c thiÕt bÞ trong nhãm :
+ D©y ®îc chän do Liªn X« s¶n xuÊt ЛРТО ®Æt trong èng s¾t kÝch thíc 3/4 vµ cã k= 0,95.
+ TÝnh to¸n lùa chän d©y dÉn cho nhãm 1:
Ta chän lo¹i c¸p lâi nh«m
- D©y tõ tñ ®éng lùc ®Õn m¸y tiÖn ren cã P= 7 (kW), I= 17,7 (A)
Chän d©y dÉn cã F = 2,5 mm vµ I= 24 A
KiÓm tra theo ®iÒu kiÖn k. I=22,8 ≥ 17,7 A .
VËy chän d©y nh trªn lµ tho¶ m·n ®iÒu kiÖn.
b) TÝnh to¸n cho c¸c nhãm cßn l¹i:
- TÝnh to¸n t¬ng tù cho c¸c nhãm cßn l¹i ta cã b¶ng tæng kÕt sau :
(Trang bªn)
Nhãm 1:
Tªn m¸y
SL
Phô t¶i
D©y dÉn
CÇu ch×
P®m
(kW)
I®m
(A)
TiÕt diÖn
(mm)
I®md
(A)
§êng
kÝnh èng
Nh·n
I®m
(A)
M¸y tiÖn ren
2
7
17,7
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y tiÖn ren
2
7
17,7
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
Nhãm 2:
Tªn m¸y
SL
Phô t¶i
D©y dÉn
CÇu ch×
P®m
(kW)
I®m
(A)
TiÕt diÖn
(mm)
I®md
(A)
§êng
kÝnh èng
Nh·n
I®m
(A)
M¸y tiÖn ren
2
10,0
25,3
4
32
3/4”
ЛH-2
60
M¸y tiÖn ren cÊp chÝnh x¸c cao
1
1,7
4,3
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y doa to¹ ®é
1
2,0
5,1
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y bµo ngang
2
7,0
17,7
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y xäc
1
2,8
7,1
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y phay v¹n n¨ng
1
7,0
17,7
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y phay ngang
1
7,0
17,7
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y phay ®øng
2
2,8
7,1
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y mµi trong
2
4,5
11,4
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y mµi ph¼ng
1
2,8
7,1
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
Nhãm 3:
Tªn m¸y
SL
Phô t¶i
D©y dÉn
CÇu ch×
P®m
(kW)
I®m
(A)
TiÕt diÖn
(mm)
I®md
(A)
§êng
kÝnh èng
Nh·n
I®m
(A)
M¸y mµi trßn
1
2,8
7,1
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y khoan ®øng
1
2,8
7,1
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y khoan ®øng
1
4,5
11,4
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y c¾t mÐp
1
4,5
11,4
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y mµi v¹n n¨ng
1
1,75
4,4
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y mµi dao c¾t gät
1
0,65
1,65
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y mµi mòi khoan
1
1,5
3,8
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y mµi s¾c mòi phay
1
1,0
2,53
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y mµi dao chuèt
1
0,65
1,65
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y mµi mòi khoÐt
1
2,9
7,34
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
ThiÕt bÞ ho¸ bÒn kim lo¹i
1
0,8
2
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y giòa
1
2,2
5,6
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y khoan bµn
2
0,65
1,65
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y ®Ó mµi trßn
1
1,2
3
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y mµi th«
1
2,8
7,1
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
Nhãm 4:
Tªn m¸y
SL
Phô t¶i
D©y dÉn
CÇu ch×
P®m
(kW)
I®m
(A)
TiÕt diÖn
(mm)
I®md
(A)
§êng
kÝnh èng
Nh·n
I®m
(A)
M¸y tiÖn ren
3
4,5
11,4
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y tiÖn ren
1
7,0
17,7
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y tiÖn ren
1
7,0
17,7
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y tiÖn ren
3
10,0
25,3
4
32
3/4”
ЛH-2
60
M¸y tiÖn ren
1
14,0
35,5
6
39
3/4”
ЛH-2
100
M¸y khoan ®øng
2
4,5
11,4
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y khoan híng t©m
1
4,5
11,4
2,5
24
3/4”
ЛH-2
40
M¸y bµo ngang
1
2,8
7,1
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y bµo ngang
1
10,0
25,3
4
32
3/4”
ЛH-2
60
M¸y mµi ph¸
1
4,5
11,4
2,5
3/4”
ЛH-2
40
M¸y khoan bµo
1
0,65
1,65
2,5
24
3/4”
ЛH-2
15
M¸y biÕn ¸p hµn
1
24,6
62,3
10
80
3/4”
ЛH-2
200
- Tõ c¸c tÝnh to¸n trªn ta cã s¬ ®å cung cÊp ®iÖn cho ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ ( h×nh vÏ ).
CH¦¥NG IV:
THIEÁT KEÁ MAÏNG ÑIEÄN CAO AÙP CHO NHAØ MAÙY
4.1. Ñaët vaán ñeà:
VÊn ®Ò cung cÊp ®iÖn cho m¹ng xÝ nghiÖp lµ mét viÖc rÊt quan träng, nã ¶nh hëng lín ®Õn c¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt cña hÖ thèng. Nã thÓ hiÖn c¸i nh×n tæng qu¸t cña ngêi thiÕt kÕ. Mét b¶n thiÕt kÕ hîp lý ph¶i ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu sau:
§¶m b¶o c¸c chØ tiªu kü thuËt.
§¶m b¶o ®é tin cËy cho c¸c thiÕt bÞ còng nh cho nhµ m¸y .
ThuËn tiÖn vµ linh ho¹t trong vËn hµnh .
§¶m b¶o an toµn cho ngêi vµ thiÕt bÞ .
§¶m b¶o c¸c chØ tiªu kinh tÕ .
DÔ dµng ph¸t triÓn hÖ thèng theo yªu cÇu vµ híng ph¸t triÓn cña phô t¶i .
Tr×nh tù tÝnh to¸n thiÕt kÕ m¹ng ®iÖn cao ¸p cho nhµ m¸y gåm c¸c bíc sau:
V¹ch c¸c ph¬ng ¸n thiÕt kÕ.
Lùa chän vÞ trÝ, sè lîng, dung lîng c¸c tr¹m biÕn ¸p .
Lùa chän d©y dÉn ( chñng lo¹i, thiÕt diÖn).
TÝnh to¸n kinh tÕ kü thuËt ®Ó lùa chän ph¬ng ¸n hîp lý nhÊt.
ThiÕt kÕ chi tiÕt cho ph¬ng ¸n ®îc chän ( d©y dÉn, thiÕt bÞ b¶o vÖ )
4.2. Vaïch caùc phöông aùn caáp ñieän :
4.2.1. Lùa chän cÊp ®iÖn ¸p truyÒn t¶i tõ hÖ thèng vÒ nhµ m¸y :
ViÖc lùa chän cÊp ®iÖn ¸p tõ hÖ thèng vÒ nhµ m¸y cã thÓ dùa vµo biÓu thøc kinh ngiÖm sau:
( KV)
Trong ®ã :
l : lµ kho¶ng c¸ch tõ hÖ thèng vÒ nhµ m¸y .
P : lµ c«ng suÊt tÝnh to¸n cña nhµ m¸y.
Nh vËy cÊp ®iÖn ¸p hîp lý ®Ó truyÒn t¶i ®iÖn tõ hÖ thèng vÒ nhµ m¸y lµ:
= ( KV )
VËy ta chän cÊp ®iÖn ¸p truyÒn t¶i cho nhµ m¸y lµ 35 ( KV )
4.2.2. Ph¬ng ph¸p chän m¸y biÕn ¸p :
M¸y biÕn ¸p ®îc chän dùa theo c¸c tiªu chuÈn sau:
VÞ trÝ ®Æt tr¹m biÕn ¸p ph¶i tho¶ m·n c¸c yªu cÇu gÇn t©m phô t¶i, thuËn tiÖn cho viÖc vËn chuyÓn, l¾p ®Æt, vËn hµnh, söa ch÷a, an toµn cho ngêi sö dông ,vµ hiÖu qu¶ kinh tÕ cao.
Sè lîng m¸y biÕn ¸p ®îc chän theo yªu cÇu cung cÊp ®iÖn cña phô t¶i. B×nh thêng, nÕu nhu cÇu cung cÊp ®iÖn kh«ng cao th× ®Æt mét m¸y biÕn ¸p trong mét tr¹m biÕn ¸p (TBA ) lµ kinh tÕ nhÊt. Cßn nÕu yªu cÇu cung cÊp ®iÖn cña phô t¶i cao th× ®Æt hai m¸y biÕn ¸p trong mét TBA lµ hîp lý nhÊt.
Dung lîng c¸c m¸y biÕn ¸p ®îc chän theo ®iÒu kiÖn:
n.k.S ≥ S
Khi kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn sù cè m«t m¸y biÕn ¸p th×:
(n-1). k. k.S ≥ S
Trong ®ã:
n : sè m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song trong TBA.
k: hÖ sè hiÖu chØnh MBA theo nhiÖt ®é m«i trêng. Ta chän MBA s¶n suÊt t¹i ViÖt Nam nªn k=1.
k: hÖ sè qu¸ t¶I sù cè. Chän k= 1,4 nÕu tho¶ m·n MBA vËn hµnh qu¸ t¶i kh«ng qu¸ 5 ngµy ®ªm, sè giê qu¸ t¶I trong mét ngµy ®ªm kh«ng qu¸ 6 giê vµ tríc khi qu¸ t¶i MBA vËn hµnh víi hÖ sè t¶i ≤ 0,93.
S: c«ng suÊt tÝnh to¸n sù cè. Khi cã sù cè mét m¸y biÕn ¸p cã thÓ lo¹i bít mét sè phô t¶i kh«ng cÇn thiÕt. Gi¶ sö trong mçi ph©n xëng cã 30% phô t¶i lo¹i 3 . Khi ®ã ta cã S= 0,7. S .
4.2.3. C¸c ph¬ng ¸n chän biÕn ¸p ph©n xëng:
a) Ph¬ng ¸n 1:
§Æt 4 tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ,trong ®ã :
1- Tr¹m biÕn ¸p 1 gåm hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song vµ cung cÊp ®iÖn cho “Kho cñ c¶i ®êng” vµ “Kho than”. TÝnh to¸n c«ng suÊt cña m¸y biÕn ¸p trong mét tr¹m biÕn ¸p:
Thay sè vµo ta cã:
Ta chän MBA cã c«ng suÊt lµ S= 560 (kVA)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè:
Thay sè vµo ta cã:
VËy chän tr¹m biÕn ¸p gåm 2 MBA lµm viÖc song song cã c«ng suÊt mçi m¸y S= 560 (kVA) lµ hîp lý.
2- Tr¹m biÕn ¸p 2 gåm hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song vµ cung cÊp ®iÖn cho “Ph©n xëng th¸i vµ nÊu cñ c¶i ®êng ” vµ “Bé phËn c« ®Æc”. TÝnh to¸n c«ng suÊt cña mét m¸y biÕn ¸p trong tr¹m biÕn ¸p:
Thay sè vµo ta cã:
Ta chän MBA cã c«ng suÊt lµ S= 750 (kVA)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè:
Thay sè vµo ta cã:
VËy chän tr¹m biÕn ¸p gåm 2 MBA lµm viÖc song song cã c«ng suÊt mçi m¸y S= 750 (kVA) lµ hîp lý.
3- Tr¹m biÕn ¸p 3 gåm hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song vµ cung cÊp ®iÖn cho “Ph©n xëng tinh chÕ ” vµ “Kho thµnh phÈm”. TÝnh to¸n c«ng suÊt cña mét m¸y biÕn ¸p trong tr¹m biÕn ¸p:
Thay sè vµo ta cã:
Ta chän MBA cã c«ng suÊt lµ S= 560 (kVA)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè:
Thay sè vµo ta cã:
VËy chän tr¹m biÕn ¸p gåm 2 MBA lµm viÖc song song cã c«ng suÊt mçi m¸y S= 560 (kVA) lµ hîp lý.
4- Tr¹m biÕn ¸p 4 gåm hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song vµ cung cÊp ®iÖn cho “Ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ ” vµ “Tr¹m b¬m”. TÝnh to¸n c«ng suÊt cña mét m¸y biÕn ¸p trong tr¹m biÕn ¸p:
Thay sè vµo ta cã:
Ta chän MBA cã c«ng suÊt lµ S= 560 (kVA)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè:
Thay sè vµo ta cã:
VËy chän tr¹m biÕn ¸p gåm 2 MBA lµm viÖc song song cã c«ng suÊt mçi m¸y S= 560 (kVA) lµ hîp lý.
b) Ph¬ng ¸n 2:
§Æt 4 tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ,trong ®ã :
1- Tr¹m biÕn ¸p 1 gåm hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song vµ cung cÊp ®iÖn cho “Ph©n xëng th¸i vµ nÊu cñ c¶i ®êng ” vµ “Kho cñ c¶i ®êng”. TÝnh to¸n c«ng suÊt cña mét m¸y biÕn ¸p trong tr¹m biÕn ¸p:
Thay sè vµo ta cã:
Ta chän MBA cã c«ng suÊt lµ S= 630 (kVA)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè:
Thay sè vµo ta cã:
VËy chän tr¹m biÕn ¸p gåm 2 MBA lµm viÖc song song cã c«ng suÊt mçi m¸y S= 630 (kVA) lµ hîp lý.
2- Tr¹m biÕn ¸p 2 gåm hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song vµ cung cÊp ®iÖn cho “Bé phËn c« ®Æc ” vµ “Kho thµnh phÈm”. TÝnh to¸n c«ng suÊt cña mét m¸y biÕn ¸p trong tr¹m biÕn ¸p:
Thay sè vµo ta cã:
Ta chän MBA cã c«ng suÊt lµ S= 500 (kVA)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè:
Thay sè vµo ta cã:
VËy chän tr¹m biÕn ¸p gåm 2 MBA lµm viÖc song song cã c«ng suÊt mçi m¸y S= 560 (kVA) lµ hîp lý.
3- Tr¹m biÕn ¸p 3 gåm hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song vµ cung cÊp ®iÖn cho “Ph©n xëng tinh chÕ ”. TÝnh to¸n c«ng suÊt cña mét m¸y biÕn ¸p trong tr¹m biÕn ¸p:
Thay sè vµo ta cã:
Ta chän MBA cã c«ng suÊt lµ S= 500 (kVA)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè:
Thay sè vµo ta cã:
VËy chän tr¹m biÕn ¸p gåm 2 MBA lµm viÖc song song cã c«ng suÊt mçi m¸y S= 560 (kVA) lµ hîp lý.
4- Tr¹m biÕn ¸p 4 gåm hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song vµ cung cÊp ®iÖn cho “Ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ ” ,“Tr¹m b¬m” vµ “ Kho than”. TÝnh to¸n c«ng suÊt cña mét m¸y biÕn ¸p trong tr¹m biÕn ¸p:
Thay sè vµo ta cã:
Ta chän MBA cã c«ng suÊt lµ S= 750 (kVA)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè:
Thay sè vµo ta cã:
VËy chän tr¹m biÕn ¸p gåm 2 MBA lµm viÖc song song cã c«ng suÊt mçi m¸y S= 750 (kVA) lµ hîp lý.
4.2.4. X¸c ®Þnh vÞ trÝ ®Æt tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng :
C¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng cã nhiÒu ph¬ng ¸n l¾p ®Æt kh¸c nhau, tïy thuéc ®iÒu kiÖn cña khÝ hËu, cña nhµ m¸y còng nh kÝch thíc cña tr¹m biÕn ¸p. Tr¹m biÕn ¸p cã thÓ ®Æt trong nhµ m¸y cã thÓ tiÕt kiÖm ®Êt, tr¸nh bôi bÆm hoÆc ho¸ chÊt ¨n mßn kim lo¹i. Song tr¹m biÕn ¸p còng cã thÓ ®Æt ngoµi trêi,®ì g©y nguy hiÓm cho ph©n xëng vµ ngêi s¶n suÊt.
VÞ trÝ ®Æt MBA ph¶i ®¶m b¶o gÇn t©m phô t¶i, nh vËy ®é dµi m¹ng ph©n phèi cao ¸p, h¹ ¸p sÏ ®îc rót ng¾n, c¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt cña s¬ ®å cung cÊp ®iÖn ®îc ®¶m b¶o tèt h¬n.
Khi x¸c ®Þnh vÞ trÝ ®Æt tr¹m biÕn ¸p còng nªn c©n nh¾c sao cho c¸c tr¹m chiÕm vÞ trÝ nhá nhÊt ®Ó ®¶m b¶o mü quan, kh«ng ¶nh hëng ®Õn qu¸ tr×nh s¶n suÊt còng nh ph¶i thuËn tiÖn cho vËn hµnh, söa ch÷a. MÆt kh¸c còng nªn ph¶i ®¶m b¶o an toµn cho ngêi vµ thiÕt bÞ trong qu¸ tr×nh vËn hµnh.
X¸c ®Þnh t©m phô t¶i cña ph©n xëng hoÆc nhãm ph©n xëng ®îc cung cÊp ®iÖn tõ c¸c tr¹m biÕn ¸p.
Ta ®· cã c«ng thøc tæng qu¸t x¸c ®Þnh t©m phô t¶i :
; ;
Víi
+ Slµ c«ng suÊt cña ph©n xëng thø i
+ x; y lµ to¹ ®é cña ph©n xëng thø i, ®îc cho trªn s¬ ®å mÆt b»ng
+ Z lµ trôc to¹ ®é tÝnh ®Õn ®é cao bè trÝ cña thiÕt bÞ so víi chiÒu dµi vµ chiÒu réng.
Tõ s¬ ®å mÆt b»ng nhµ m¸y, vÞ trÝ cña c¸c ph©n xëng ®îc ghi trong b¶ng sau ( hµng ngang lµ ký hiÖu cña c¸c ph©n xëng trªn s¬ ®å , hµng däc lµ to¹ ®é cña chóng theo trôc X vµ Y )
1
2
3
4
5
6
7
9
X
32
75
92
105
105
78
49
12
Y
9
9
9
9
21
48
48
51
Tõ ®ã ta cã b¶ng tæng kÕt vÒ t©m c¸c phô t¶i nh sau (Trang bªn):
4.2.4. C¸c ph¬ng ¸n cÊp ®iÖn cho tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng :
1. C¸c ph¬ng ¸n cÊp ®iÖn:
a) Ph¬ng ¸n sö dông s¬ ®å dÉn s©u:
§©y lµ ph¬ng ¸n ®a trùc tiÕp ®êng d©y cung cÊp 35 (kV) ®Õn tõng m¸y biÕn ¸p ph©n xëng, vµ m¸y biÕn ¸p ph©n xëng thùc hiÖn h¹ ®iÖn ¸p trùc tiÕp tõ 35 (kV) xuèng 0,4 (kV) ®Ó cung cÊp cho phô t¶i. Do ®ã ph¬ng ¸n nµy gi¶m ®îc vèn ®Çu t x©y tr¹m biÕn ¸p trung gian, gi¶m tæn thÊt vµ
Ph¬ng ¸n
Tªn tr¹m
VÞ trÝ tr¹m
X
Y
Ph¬ng ¸n 1
B1
22,5
28,94
B2
82,7
9
B3
105
11,4
B4
60
48
Ph¬ng ¸n 2
B1
59,4
9
B2
95,1
11,85
B3
105
9
B4
44,7
49
n©ng cao n¨ng lùc truyÒn t¶i cña m¹ng ®iÖn. Tuy nhiªn ®é tin cËy cña s¬ ®å nµy kh«ng cao, thiÕt bÞ sö dông ®¾t vµ yªu cÇu tr×nh ®é vËn hµnh cao.
b) Ph¬ng ¸n sö dông tr¹m biÕn ¸p trung gian:
Theo ph¬ng ¸n nµy, ®iÖn ¸p 35 (kV) tõ nguån tíi sÏ ®îc h¹ xuèng 6 (kV), nhê biÕn ¸p trung gian, vµ tõ ®ã ®îc ®a tíi c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng, l¹i ®îc h¹ xuèng 0.4 (kV) ®Ó cung cÊp cho phô t¶i. Ph¬ng ¸n nµy cã u ®iÓm lµ vËn hµnh an toµn, ®é tin cËy cao. Tuy nhiªn lµm t¨ng gi¸ thµnh cho viÖc x©y dung tr¹m biÕn ¸p trung gian vµ g©y tæn hao trªn ®êng d©y. Víi ph¬ng ¸n nµy, ph¶i chän tr¹m biÕn ¸p trung gian gåm cã hai m¸y lµm viÖc song song vµ c«ng suÊt mçi m¸y ph¶i ®¶m b¶o:
n.S ≥ S
VËy ta chän MBATG lo¹i cã c«ng suÊt S = 2500 (kVA).
KiÓm tra ®iÒu kiÖn sù cè mét m¸y biÕn ¸p:
Thay sè vµo ta cã:
VËy ta chän MBATG cã c«ng suÊt S = 2500 (kVA) lµ hîp lý.
VÞ trÝ ®Æt TBATG nªn ®Ó gÇn víi t©m phô t¶i tÝnh to¸n cña toµn nhµ m¸y. Cã to¹ ®é (theo tÝnh to¸n t¬ng tù nh trªn):
X=70,8
Y=22,15
Ph¬ng ¸n sö dông tr¹m ph©n phèi trung t©m:
Theo ph¬ng ph¸p nµy, ®iÖn n¨ng tõ hÖ thèng ®îc ®a vÒ tr¹m ph©n phèi trung t©m, tõ ®ã ®iÖn ®îc ®a tíi c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng h¹ ®iÖn ¸p tõ 35 (kV) xuèng 0,4 (kV) cung cÊp cho phô t¶i. Ph¬ng ph¸p nµy cã u ®iÓm lµ vËn hµnh ®¬n gi¶n, an toµn h¬n ph¬ng ¸n sö dông s¬ ®å dÉn s©u mµ vÉn ®¶m b¶o tæn thÊt thÊp. Song ph¬ng ¸n nµy cã nhîc ®iÓm lµ thiÕt bÞ ®¾t tiÒn.
Tõ c¸c ph¬ng ¸n ®· ®a ra ta cã c¸c ph¬ng ¸n ®i d©y nh sau (h×nh vÏ) :
2. Lùa chän ph¬ng ¸n ®i d©y cho m¹ng ®iÖn ph©n xëng:
Do nhµ m¸y thuéc lo¹i hé tiªu thô lo¹i 2, nªn ®iÖn cung cÊp cho nhµ m¸y ®îc truyÒn t¶i b»ng ®êng d©y tren kh«ng lé kÐp.
M¹ng cao ¸p nhµ m¸y sö dông s¬ ®å h×nh tia, lé kÐp. S¬ ®å nµy cã u ®iÓm sau:
+ §é tin cËy cÊp ®iÖn cao.
+ DÔ vËn hµnh , söa ch÷a.
+ C¸c ph©n xëng kh«ng bÞ ¶nh hëng lÉn nhau khi x¶y ra sù cè.
+ §¶m b¶o an toµn cho ngêi vµ thiÕt bÞ.
MÆt kh¸c, ®Ó ®¶m b¶o mü quan c¸c d©y dÉn ®îc ®Æt trong c¸c hµo bª t«ng ch×m díi ®Êt vµ ch¹y däc ®êng giao th«ng chÝnh trong nhµ m¸y.
4.3.TÝnh to¸n chi tiÕt cho tõng ph¬ng ¸n:
a) Ph¬ng ¸n 1:
Ph¬ng ¸n nµy sö dông TBATG nhËn ®iÖn tõ hÖ thèng ®iÖn ®Õn, h¹ ®iÖn ¸p tõ 35 (kV) xuèng 6 (kV) ®Ó cung cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng. C¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng l¹i h¹ ®iÖn ¸p xuèng 0,4 (kV) ®Ó cung cÊp cho phô t¶i.
Chän m¸y biÕn ¸p vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng ∆A trong c¸c m¸y biÕn ¸p :
Nh trªn ®· tÝnh chän ta cã b¶ng tæng kÕt kÕt qu¶ chän MBA cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng vµ biÕn ¸p tæng nh sau:
Tªn
TBA
S
(kVA)
U/U
(kV)
∆P
(kW)
∆P
(kW)
U
(%)
I
(%)
SL
(M¸y)
Gi¸ (10®)
ThµnhtiÒn (10®)
TBATG
2500
35/6,3
3,3
21,5
6,5
0,8
2
270.300
540.600
B1
560
6,3/0,4
0,97
5,34
5
1,5
2
65.500
131.000
B2
750
6,3/0,4
1,3
6,5
5
1,4
2
83.300
166.600
B3
560
6,3/0,4
0,97
5,34
5
1,5
2
65.500
131.000
B4
560
6,3/0,4
0,97
5,34
5
1,5
2
65.500
131.000
Tæng vèn ®Çu t cho c¸c tr¹m biÕn ¸p :1.100.200.000 (®)
§Ó x¸c ®Þnh tæn thÊt ∆A trong c¸c tr¹m MBA ta dïng c«ng thøc sau:
(kWh)
Trong ®ã :
+ n : sè m¸y biÕn ¸p trong tr¹m.
+ t : thêi gian vËn hµnh cña MBA. Víi m¸y vËn hµnh c¶ n¨m t=8760 h
+ τ : thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt. Do nhµ m¸y lµm viÖc 3 ca (T= 6000 h) vµ hÖ sè c«ng suÊt cña nhµ m¸y cosφ = 0,71 nªn do ®ã τ = 4300 h
+ ∆P, ∆P: tæn hao c«ng suÊt kh«ng t¶i vµ ng¾n m¹ch cña m¸y biÕn ¸p
+ S : c«ng suÊt tÝnh to¸n cña tr¹m biÕn ¸p
+ S : c«ng suÊt ®Þnh møc cña MBA
* TÝnh to¸n chi tiÕt cho tõng tr¹m biÕn ¸p:
+ TÝnh to¸n cho tr¹m biÕn ¸p trung gian:
Cã
S = 3708,6 (kVA)
S= 2500 (kVA)
∆P = 21,5 (kW)
∆P = 3,3 (kW)
Thay vµo ta cã :
(kWh)
(kWh)
TÝnh to¸n t¬ng tù cho c¸c t¹m biÕn ¸p kh¸c ta cã b¶ng tæng kÕt sau:
(Trang bªn)
Tªn tr¹m
Sè m¸y
S
(kVA)
S
(kVA)
∆P
(kW)
∆P
(kW)
∆A(kWh)
TBATG
2
3708,53
2500
21,5
3,3
159538,5
B1
2
853
560
5,34
0,97
43632,4
B2
2
1429,45
750
6,5
1,3
73541,3
B3
2
1025,73
560
5,34
0,97
55513
B4
2
930,74
560
5,34
0,97
48709,1
Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p: ∆A = 380934,3 (kWh)
Chän d©y dÉn vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt :
+ Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng:
Do ®êng d©y cÊp ®iÖn cho nhµ m¸y lµ ng¾n so víi m¹ng líi ®iÖn nªn c¸p cao ¸p ®îc chän theo mËt ®é dßng kinh tÕ J.
§èi víi nhµ m¸y s¶n xuÊt ®êng lµm viÖc 3 ca cã thêi gian sö dông c«ng suÊt lín nhÊt lµ 6000 h, chän c¸p lâi ®ång vµ tra b¶ng ta cã mËt ®é dßng kinh tÕ : J= 2,7.
MÆt kh¸c do c¸p tõ TBATG ®Õn c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Òu lµ lé kÐp nªn :
Sau khi chän c¸p ta ph¶i kiÓm tra c¸p theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
Trong ®ã :
k: hÖ sè hiÖu chØnh kÓ ®Õn m«i trêng ®Æt c¸p, ë ®©y k=1.
k: hÖ sè hiÖu chØnh theo sè lîng c¸p ®Æt trong 1 r·nh. ÔÛ ®©y, mçi r·nh ta ®Æt 2 c¸p c¸ch nhau 300 mm. Cã k= 0.93.
Do kho¶ng c¸ch tõ TBATG ®Õn c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng lµ ng¾n nªn cã thÓ bá qua tæn thÊt ®iÖn ¸p ∆U cña d©y c¸p.
+ TiÕn hµnh tÝnh to¸n chi tiÕt c¸p cho tõng tr¹m:
a) Tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ tr¹m biÕn ¸p B1:
Ta cã :
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p :
Tra b¶ng tiÕt diÖn d©y c¸p, ta chän lo¹i c¸p ®ång 3 lâi,XLPE do h·ng FURUKAWA chÕ t¹o cã tiÕt diÖn F = 16 mm vµ cã I= 105 (A)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn c¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng:
0,93.I= 0,93.105 = 97,65(A) > I= 2.I = 82,36 (A)
VËy ta chän c¸p cã tiÕt diÖn F = 16 mm vµ cã I= 105 (A)
b) Tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ tr¹m biÕn ¸p B2:
Ta cã :
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p :
Tra b¶ng tiÕt diÖn d©y c¸p, ta chän lo¹i c¸p ®ång 3 lâi, XLPE do h·ng FURUKAWA chÕ t¹o cã tiÕt diÖn F = 35 mm vµ cã I= 170 (A)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn c¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng:
0,93.I= 0,93.170 = 158,1(A) > I= 2.I = 133,56 (A)
VËy ta chän c¸p cã tiÕt diÖn F = 35 mm vµ cã I= 170 (A)
c) Tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ tr¹m biÕn ¸p B3:
Ta cã :
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p :
Tra b¶ng tiÕt diÖn d©y c¸p, ta chän lo¹i c¸p ®ång 3 lâi,XLPE do h·ng FURUKAWA chÕ t¹o cã tiÕt diÖn F = 25 mm vµ cã I= 170 (A)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn c¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng:
0,93.I= 0,93.140 = 130,2 > I= 2.I = 98,8 (A)
VËy ta chän c¸p cã tiÕt diÖn F = 25 mm vµ cã I= 140 (A)
d) Tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ tr¹m biÕn ¸p B4:
Ta cã :
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p :
Tra b¶ng tiÕt diÖn d©y c¸p, ta chän lo¹i c¸p ®ång 3 lâi,XLPE do h·ng FURUKAWA chÕ t¹o cã tiÕt diÖn F = 25 mm vµ cã I= 170 (A)
KiÓm tra ®iÒu kiÖn c¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng:
0,93.I= 0,93.140 = 130,2 > I= 2.I = 89,56 (A)
VËy ta chän c¸p cã tiÕt diÖn F = 25 mm vµ cã I= 140 (A).
+ Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng vÒ c¸c ph©n xëng:
Do tÝnh to¸n kinh tÕ nªn ta chØ tÝnh chän cho c¸c ®o¹n c¸p h¹ ¸p kh¸c nhau gi÷a c¸c ph¬ng ¸n, c¸c ®o¹n gièng nhau ®îc bá qua trong qu¸ tr×nh tÝnh to¸n.
Víi ph¬ng ¸n 1 ta kh«ng cÇn tÝnh.
Tõ kÕt qu¶ tÝnh to¸n d©y c¸p ë trªn, ta cã b¶ng tæng kÕt tÝnh chän d©y sau:
D©y c¸p
F (mm)
ChiÒu dµi (m)
R
(Ω/km)
§¬n gi¸
(10®/m )
Thµnh tiÒn
(10®)
TBGTG → B1
316
244
1,47
56
13.664
TBGTG → B2
335
88,5
0,668
175
15.487,5
TBGTG → B3
325
213,5
0,927
110,6
23.613,1
TBGTG → B4
325
138,5
0,927
110,6
15.318,1
Tæng vèn ®Çu t d©y c¸p: 68.082.700 ®
+ X¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn c¸c ®êng d©y:
Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®êng d©y ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:
Trong ®ã :
(Ω) víi n lµ sè ®êng d©y ®i song song.
Tõ ®ã cã tæn thÊt trªn ®o¹n c¸p tõ TBATG tíi B1 lµ:
(kW)
TÝnh to¸n t¬ng tù cho c¸c ®o¹n c¸p cßn l¹i, ta cã kÕt qu¶ sau :
( B¶ng trang bªn)
D©y c¸p
F (mm)
ChiÒu dµi (m)
R
(Ω/km)
S
(kVA)
∆P
(kW)
TBGTG → B1
316
244
1,47
853
3,328
TBGTG → B2
335
88,5
0,668
1429,45
1,68
TBGTG → B3
325
213,5
0,927
1025,73
2,9
TBGTG → B4
325
138,5
0,927
930,74
1,54
Tæng tæn thÊt t¸c dông trªn d©y dÉn : ∑∆P = 9,45 (kW)
+ X¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c ®êng d©y:
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c ®êng d©y ®îc tÝnh theo c«ng thøc :
∆A = ∑∆P.τ (kWh)
Víi τ lµ thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt cùc ®¹i theo tÝnh to¸n ta cã
τ = 4300 h. Tõ ®ã ta cã :
∆A =∑∆P.τ = 9,45.4300 = 40635 (kWh)
Chi phÝ tÝnh to¸n cña ph¬ng ¸n 1 :
Tæng sè vèn ®Çu t cña ph¬ng ¸n 1:
Tæng vèn ®Çu t gåm vèn ®Çu t cho m¸y biÕn ¸p vµ ®êng d©y.
K = K + K= 1.100.200.000 + 68.082.700
= 1.168.282.700 (®)
Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p vµ ®êng d©y:
∆A = ∆A + ∆A = 380.934,3 + 40.635
= 421.569,3 (kW)
Chi phÝ tÝnh to¸n cña ph¬ng ¸n 1:
Z = (a + a). K + c. ∆A
= ( 0,1 + 0,2) 1.168.282.700 + 1000. 421.569,3
= 772.054.110 (®)
b) Ph¬ng ¸n 2:
Ph¬ng ¸n nµy sö dông TBATG nhËn ®iÖn tõ hÖ thèng ®iÖn ®Õn, h¹ ®iÖn ¸p tõ 35 (kV) xuèng 6 (kV) ®Ó cung cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng. C¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng l¹i h¹ ®iÖn ¸p xuèng 0,4 (kV) ®Ó cung cÊp cho phô t¶i.
Chän m¸y biÕn ¸p vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng ∆A trong c¸c m¸y biÕn ¸p :
Nh trªn ®· tÝnh chän ta cã b¶ng tæng kÕt kÕt qu¶ chän MBA cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng vµ biÕn ¸p tæng nh sau:
Tªn
TBA
S
(kVA)
U/U
(kV)
∆P
(kW)
∆P
(kW)
U
(%)
I
(%)
SL
(M¸y)
Gi¸ (10®)
ThµnhtiÒn (10®)
TBATG
2500
35/6,3
3,3
21,5
6,5
0,8
2
270.300
540.600
B1
630
6,3/0,4
1,1
6
5
1,4
2
76.200
152.400
B2
560
6,3/0,4
0,97
5,34
5
1,5
2
65.500
131.000
B3
560
6,3/0,4
0,97
5,34
5
1,5
2
65.500
131.000
B4
750
6,3/0,4
1,3
6,5
5
1,4
2
83.300
166.600
Tæng vèn ®Çu t cho c¸c tr¹m biÕn ¸p :1.121.600.000 (®)
§Ó x¸c ®Þnh tæn thÊt ∆A trong c¸c tr¹m MBA ta dïng c«ng thøc ®· cã ë trªn vµ thùc hiÖn tÝnh to¸n chi tiÕt cho tõng tr¹m.
* TÝnh to¸n chi tiÕt cho tõng t._.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
DAN016.doc
