Đồ án Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nha máy sản xuất đường huyện Gia Lâm

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHA MÁY SẢN XUẤT ĐƯỜNG HUYỆN GIA LÂM Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 1 Mở đầu giới thiệu chung về nhà máy Nhà máy sản xuất đ•ờng đ•ợc xây dựng trên địa bàn Huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội với quy mô khá lớn bao gồm7 phân x•ởng và nhà làm việc Bảng 1.1 - Danh sách các phân x•ởng và nhà làm việc trong nhà máy Số trên mặt bằng Tên phân x•ởng Công suất đặt (Kw) Diện tích ( 2m ) 1 Kho củ cải đ•òng 350 8775 2 Phân x•ởng thái và nấu củ cải đ•òng 700 3825 3 Bộ phận cô đặc 550 3375 4 Phân x•ởng tinh chế 750 2250 5 Kho thành phẩm 150 4000 6 Phân x•ởng sữa chữa cơ khí Theo tính toán 700 7 Trạm bơm 600 1200 8 Chiếu sáng phân x•ởng Xác định theo diện tích Nhà máy có nhiệm vụ sản xuất đ•ờng để phục vụ cho đời sống của nhân dân và cung cấp cho các xí nghiệp sản xuất l•ơng thực thục phẩm không chỉ để tiêu ding trong n•ớc mà còn cho xuất khẩu. Do tầm quan trọng của nhà máy nên ta có thể xếp nhà máy vào hộ tiêu thụ loại I, cần đ•ợc đảm bảo cung cấp điện liên tục và an toàn. Theo thiết kế , nhà máy sẽ đ•ợc cấp điện từ một Trạm biến áp trung gian cách nhà máy 15 km, bằng đ•ờng dây trên không lộ kép, dung l•ợng ngắn mạch phía hạ áp của Trạm biến áp trung gian là SN =250 MVA. Nhà máy làm việc theo chế độ 3 ca, thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax= 4400 h. Trong nhà máy có kho củ cảI đ•òng ,kho thành phẩm và phân x•ởng sữa chữa cơ khí là hộ loại III, các phân x•ởng còn lại đều thuộc hộ loại I Các nội dung tính toán, thiết kế bao gồm : Xác định phụ tải tính toán của các phân x•ởng và nhà máy Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân x•ởng Sửa chữa cơ khí Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy Tính toán bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất của nhà máy Thiết kế chiếu sáng cho phân x•ởng Sửa chữa cơ khí Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 2 Ch•ơng I Xác định phụ tảI tính toán Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, t•ơng đ•ơng với phụ tải thực tế về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách điện. Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ t•ơng tự nh• phụ tải thực tế gây ra, vì vậy chọn các thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị về mặt phát nóng. Phụ tải tính toán đ•ợc sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ thống cung cấp điện nh• : máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ ... tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn dung l•ợng bù công suất phản kháng ... Phụ tải tính toán phụ thuộc vào các yếu tố nh• : công suất, số l•ợng, chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ và ph•ơng thức vận hành hệ thống...Vì vậy xác định chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn nh•ng rất quan trọng. Bởi vì nếu phụ tải tính toán xác định đ•ợc nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ giảm tuổi thọ các thiết bị điện, có khi dẫn đến sự cố cháy nổ, rất nguy hiểm. Nếu phụ tải tính toán lớn hơn thực tế nhiều thì các thiết bị điện đ•ợc chọn sẽ quá lớn so với yêu cầu, do đó gây lãng phí. Do tính chất quan trọng nh• vậy nên từ tr•ớc tới nay đã có nhiều công trình nghiên cứu và có nhiều ph•ơng pháp tính toán phụ tải điện. Song vì phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố nh• đã trình bày ở trên nên cho đến nay vẫn ch•a có ph•ơng pháp nào hoàn toàn chính xác và tiện lợi. Những ph•ơng pháp đơn giản thuận tiện cho việc tính toán thì lại thiếu chính xác, còn nếu nâng cao đ•ợc độ chính xác, kể đến ảnh h•ởng của nhiều yếu tố thì ph•ơng pháp tính lại phức tạp. Sau đây là một số ph•ơng pháp tính toán phụ tải th•ờng dùng nhất trong thiết kế hệ thống cung cấp điện: - Ph•ơng pháp tính theo hệ số nhu cầu - Ph•ơng pháp tính theo công suất trung bình - Ph•ơng pháp tính theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm - Ph•ơng pháp tính theo suất phụ tải trên đơn vị diện tích sản xuất Trong thực tế tuỳ theo quy mô và đặc điểm của công trình, tuỳ theo giai đoạn thiết kế sơ bộ hay kỹ thuật thi công mà chọn ph•ơng pháp tính toán phụ tải điện thích hợp Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 3 1.1 xác định phụ tảI tính toán của phân x•ởng sửa chữa cơ khí Phân x•ởng sửa chữa cơ khí là phân x•ởng số 6 trong sơ đồ mặt bằng nhà máy. Phân x•ởng có diện tích bố trí 1200 m2. Thiết bị có công suất lớn nhất là : Máy biến áp hàn di động :24.6 kw Thiết bị có công suất nhỏ nhất là : máy mài dao cắt gọt : 0.63 kw 2.1 Danh sách các thiết bị phân x•ởng sửa chữa cơ khí: ST T Tên thiết bị Số l•ợng Nhãn hiệu Công suất (kW) Ghi chú Bộ phận dụng cụ 1 Máy tiện ren 2 7 2 Máy tiện ren 2 IA62 7 3 Máy tiện ren 2 IM62 10 4 Máy tiện ren cấp chính xác cao 1 IB6 1.7 5 Máy doa toạ độ 1 2A450 2 6 Máy bào ngang 2 7M36 7 7 Máy xọc 1 7A420 2.8 8 Máy phay vạn năng 1 6M82 7 9 Máy phay ngang 1 6M82Γ 7 10 Máy phay đứng 2 6M11 2,8 11 Máy mài trong 1 3A240 4,5 12 Máy mài phẳng 1 311MI 2,8 13 Máy mài tròn 1 3130 2,8 14 Máy khoan đứng 1 2A125 2,8 15 Máy khoan đứng 1 2135 4,5 16 Máy cắt mép 1 866A 4,5 17 Máy mài vạn năng 1 3A64 1,75 18 Máy mài dao căt gọt 1 3181 0,63 19 Máy mài mũi khoan 1 36652 1,5 20 Máy mài sắc mũi phay 1 3667 1 21 Máy mài dao chuốt 1 360 0,65 22 Máy mài mũi khoét 1 3659 2,9 23 Thiết bị hoá bền KL 1 ПП-58 0,8 24 Máy dũa 1 - 2,2 25 Máy khoan bàn 2 HC125 0,65 26 Máy để màitròn 1 - 1,2 27 Máy ép tay kiểu vít 1 - - 28 Máy mài thô 1 3M634 2 29 Bàn đánh dấu 1 - - 30 Bàn thợ nguội 10 - - Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 4 Bộ phận sửa chữa 31 Máy tiện ren 3 1616 4,5 32 Máy tiện ren 1 1A32 7 33 Máy tiện ren 1 1624M 7 34 Máy tiện ren 3 1Đ63A 10 35 Máy tiện ren 2 183 14 36 Máy khoan đứng 2 2A135 4,5 37 Máy khoan h•ớng tâm 1 2A53 4,5 38 Máy bào ngang 1 7A35 2,8 39 Máy bào ngang 1 7A36 10 40 Máy mài phá 1 K1634 4,5 41 Bàn 8 - - 42 Máy khoan bàn 1 MC12A 0,65 43 Máy biến áp hàn 1 CT-24 24,6 TB di động 1.1.1 Phân nhóm phụ tải của phân x•ởng Sửa chữa cơ khí Trong một phân x•ởng th•ờng có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán đựoc chính xác cần phải phân nhóm thiết bị điện. Việc phân nhóm cần tuân theo các nguyên tắc sau: - Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài đ•ờng dây hạ áp nhờ vậy có thể tiết kiệm đ•ợc vốn đầu t• và tổn thất trên các đ•ờng dây hạ áp trong phân x•ởng . - Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để việc xác định phụ tải tính toán đ•ợc chính xác hơn và thuận lợi cho việc lựa chọn ph•ơng thức cung cấp điện cho nhóm . -Tổng công suất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động lực cần dùng trong phân x•ởng và toàn nhà máy.Số thiết bị trong một nhóm cũng không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực th•ờng (812) . Tuy nhiên th•ờng rất khó thoả mãn cùng một lúc cả 3 nguyên tắc trên, do vậy ng•ời thiết kế phải tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể của phụ tải để lựa chọn ph•ơng án thoả hiệp một cách tốt nhất có thể Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện đã nêu ở trên và căn cứ vào vị trí, công suất của các thiết bị bố trí trên mặt bằng phân x•ởng có thể chia các thiết bị trong phân x•ởng Sửa chữa cơ khí thành 4 nhóm. Kết quả phân nhóm phụ tải điện đ•ợc trình bày trong bảng 1.1 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 5 Bảng 1.2 - Bảng phân nhóm phụ tải điện PĐM(kW) TT Tên thiết bị Số L•ợn g Ký hiệu trên mặt bằng 1 máy Toàn bộ IĐM (A) 1 2 3 4 5 6 7 Nhóm I 1 Máy tiện ren 2 1 7.0 14 2*17,73 2 Máy tiện ren 2 2 7.0 14 2.17,73 3 Máy tiện ren 2 3 10.0 20.0 2.35,32 4 Máy tiện ren cấp chính xác cao 1 4 1.7 1.7 4,3 5 Máy doa toạ độ 1 5 2.0 2.0 5.06 Máy màI vạn năng 1 17 1.75 1.75 4,43 6 Máy màI mũi khoan 1 19 1.5 1.5 3,8 7 Mấy màI sắc mũi phay 1 20 1.0 1.0 2,53 8 Máy màI dao chuốt 1 21 0.65 0.65 1,64 8 Máy màI mũi khoét 1 22 2.9 2.9 7,34 9 Máy giũa 1 24 2.2 2.2 5,57 10 Máy khoan bàn 2 25 0.65 1.3 2.1,64 Cộng nhóm I 16 63 179,51 Nhóm II 1 Máy xọc 1 7 2.8 2.8 7,09 2 Máy phay VN 1 8 7.0 7.0 17,73 3 Máy phay ngang 1 9 7.0 7.0 17,73 4 Máy phay đứng 2 10 2.8 5.6 2.7,09 5 Máy màI trong 2 11 4.5 9.0 2.11,4 6 Máy màI phẳng 1 12 2.8 2.8 7,09 7 Máy màI tròn 1 13 2.8 2.8 7,09 8 Máy khoan đứng 1 14 2.8 2.8 7,09 9 Máy khoan đứng 1 15 4.5 4.5 11,4 10 Máy cắt mép 1 16 4.5 4.5 11,4 11 Thiết bị hoá bền 1 23 0.8 0.8 2,02 12 Máy mài tròn 1 26 1.2 1.2 3,04 13 Máy mài dao cắt gọt 1 18 0.65 0.65 1,64 14 Máy mài thô 1 28 2.8 2.8 7,09 15 Máy bào ngang 2 6 7.0 14.0 2.17,73 Cộng nhóm II 18 68.25 172,85 Nhóm III 1 Máy tiện ren 3 31 4.5 13.5 3.11,4 2 Máy tiện ren 1 32 7.0 7.0 17,73 3 Máy tiện ren 3 34 10 30.0 3.35,32 4 Máy khoan h•ớng tâm 1 37 4.5 4.5 11,4 5 Máy bào ngang 1 39 10 10 35,32 Cộng nhóm III 9 65 204,61 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 6 Nhóm IV 1 Máy tiện ren 1 33 7.0 7.0 17,73 2 Máy tiện ren 1 35 14 14 35,45 3 Máy khoan đứng 2 36 4.5 9.0 2.11,4 4 Máy bào ngang 1 38 2.8 2.8 7,09 5 Máy màI phá 1 40 4.5 4.5 11,4 6 Máy khoan bàn 1 42 0.65 0.65 1,64 7 Máy biến áp hàn 1 43 24.6 24.6 62,3 Cộng nhóm IV 8 62.55 158,41 ( IĐM đ•ợc tính theo công thức : Iđm = Sđm/ 3 U, Sđm = Pdm/cos trong đó tất cả các nhóm đều lấy cos = 0.6 ) 1.1.2 Xác định phụ tải tính toán của phân xuởng sửa chữa cơ khí : Căn cứ vào vị trí ,công suet của các máy đ•ợc bố trí trên mặt bằng phân x•ởng sữa chữa cơ khí ta có thể chia làm 4 nhóm phụ tảI 1. Tính toán cho nhóm 1: Dùng ph•ơng pháp thiết bị hiệu quả để tính phụ tảI tính toán của nhóm 1 2. Số liệu phụ tải của nhóm 1 cho trong bảng 1.3 Bảng 1.3 - Danh sách thiết bị thuộc nhóm I PĐM(kW) TT Tên thiết bị Số L•ợn g Ký hiệu trên mặt bằng 1 máy Toàn bộ IĐM (A) 1 2 3 4 5 6 7 Nhóm I 1 Máy tiện ren 2 1 7.0 14 2*17,73 2 Máy tiện ren 2 2 7.0 14 2.17,73 3 Máy tiện ren 2 3 10.0 20.0 2.35,32 4 Máy tiện ren cấp chính xác cao 1 4 1.7 1.7 4,3 5 Máy doa toạ độ 1 5 2.0 2.0 5.06 Máy màI vạn năng 1 17 1.75 1.75 4,43 6 Máy màI mũi khoan 1 19 1.5 1.5 3,8 7 Mấy màI sắc mũi phay 1 20 1.0 1.0 2,53 8 Máy màI dao chuốt 1 21 0.65 0.65 1,64 8 Máy màI mũi khoét 1 22 2.9 2.9 7,34 9 Máy giũa 1 24 2.2 2.2 5,57 10 Máy khoan bàn 2 25 0.65 1.3 2.1,64 Cộng nhóm I 16 63 179,51 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 7 Tra bảng PL1.1 [1] ta tìm đ•ợc ksd = 0.2 , cos = 0.6 Ta có : 7 2 14 2 max dd P kW  n1 = 6 , n=16  n* = 375.016 61  n n P* = 762.063 2*102*72*7 1 11 1        n i ddi n i ddi P P P P Tra bảng PL1.5 [1] tìm *hqn = f(n* , P*) ta đ•ợc *hqn =0.56  nhq = *hqn *n = 0.56*16 = 8.96 Tra bảng PL1.6 [1] tìm kmax = f( hqn , ksd) với nhq =9 , ksd =0.2 ta đ•ợc kmax = 1,90 Phụ tải tính toán của nhóm I : Ptt = kmax*ksd*  n i ddiP 1 = 1,90 *0,2*63 = 23,94 kW Qtt = Ptt*tg = 23,94*1,33 = 31,84 kVar Stt = 406.0 94,23 cos   ttP kVA max)max maxmax *(* )*( 8,60 38.0*3 40 3 ddsdttdtddkd ddsdttdtkddn tt tt IkIkIk IkIkII A U SI    = 5*35,32 + 0.85(60,8 - 0.2*35,32) = 222,27 A Trong đó : Ikđ - dòng điện khởi động của thiết bị có dòng điện khởi động lớn nhất trong nhóm kkđ - hệ số khởi động , lấy kkđ = 5 kđt - hệ số đồng thời , lấy kđt =0.85 3. Tính toán cho nhóm 2: Số liệu phụ tải của nhóm 2 cho trong bảng 1.4 Bảng 1.4 - Danh sách thiết bị thuộc nhóm II PĐM(kW) TT Tên thiết bị Số L•ợng Ký hiệu trên mặt bằng 1 máy Toàn bộ IĐM (A) 1 Máy xọc 1 7 2.8 2.8 7,09 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 8 2 Máy phay VN 1 8 7.0 7.0 17,73 3 Máy phay ngang 1 9 7.0 7.0 17,73 4 Máy phay đứng 2 10 2.8 5.6 2.7,09 5 Máy màI trong 2 11 4.5 9.0 2.11,4 6 Máy màI phẳng 1 12 2.8 2.8 7,09 7 Máy màI tròn 1 13 2.8 2.8 7,09 8 Máy khoan đứng 1 14 2.8 2.8 7,09 9 Máy khoan đứng 1 15 4.5 4.5 11,4 10 Máy cắt mép 1 16 4.5 4.5 11,4 11 Thiết bị hoá bền 1 23 0.8 0.8 2,02 12 Máy mài tròn 1 26 1.2 1.2 3,04 13 Máy mài dao cắt gọt 1 18 0.65 0.65 1,64 14 Máy mài thô 1 28 2.8 2.8 7,09 15 Máy bào ngang 2 6 7.0 14.0 2.17,73 Cộng nhóm II 18 68.25 172,85 Tra bảng PL1.1 [1] ta tìm đ•ợc ksd = 0.2, cos = 0.6 Ta có : 7 2 14 2 max dd P kW  n1 = 8 , n =18  n* = 44.018 81  n n P* = 674,025,68 46 25,68 2.75,45,42.5,477 1 11 1        n i ddi n i ddi P P P P Tra bảng PL1.5 [1] tìm *hqn = f(n* , P*) ta đ•ợc *hqn = 0,76  nhq = *hqn *n = 0,76*18 = 14 Tra bảng PL1.6 [1] tìm kmax = f( hqn , ksd) với nhq =14 , ksd =0,2 ta đ•ợc kmax = 1,67 Phụ tải tính toán của nhóm II : Ptt = kmax*ksd*  n i ddiP 1 = 1,67 *0,2*68,25 = 22.8 kW Qtt = Ptt*tg = 22,8*1.33 = 30.324 kVar Stt = 386.0 8,22 cos   ttP kVA Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 9 max)max maxmax *(* )*( 73,57 38.0*3 38 3 ddsdttdtddkd ddsdttdtkddn tt tt IkIkIk IkIkII A U SI    = 5*17,73 + 0.85(57,73 – 0,2*17,73) = 134,7 A 4. Tính toán cho nhóm 3: Số liệu phụ tải của nhóm 3 cho trong bảng 1.5 Bảng 1.5 - Danh sách thiết bị thuộc nhóm III PĐM(kW) TT Tên thiết bị Số L•ợng Ký hiệu trên mặt bằng 1 máy Toàn bộ IĐM (A) 1 Máy tiện ren 3 31 4.5 13.5 3.11,4 2 Máy tiện ren 1 32 7.0 7.0 17,73 3 Máy tiện ren 3 34 10 30.0 3.35,32 4 Máy khoan h•ớng tâm 1 37 4.5 4.5 11,4 5 Máy bào ngang 1 39 10 10 35,32 Cộng nhóm III 9 65 204,61 Tra bảng PL1.1 [1] ta tìm đ•ợc ksd = 0,2 cos = 0.6 Ta có :  n1 = 5 , n = 9  n* = 55,09 51  n n P* = 72,065 103.107 1 11 1        n i ddi n i ddi P P P P Tra bảng PL1.5 [1] tìm *hqn = f(n* , P*) ta đ•ợc *hqn = 0,87  nhq = *hqn *n = 0,87*9 = 8 Tra bảng PL1.6 [1] tìm kmax = f( hqn , ksd) với nhq =8 , ksd =0,2 ta đ•ợc kmax = 1,99 Phụ tải tính toán của nhóm III : Ptt = kmax*ksd*  n i ddiP 1 = 1,99 *0,2*65 = 25,87 kW Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 10 Qtt = Ptt*tg = 25,87*1.33 = 34,4 kVar Stt = 05,436.0 87,25 cos   ttP kVA max)max maxmax *(* )*( 4,65 38.0*3 05,43 3 ddsdttdtddkd ddsdttdtkddn tt tt IkIkIk IkIkII A U SI    = 5*35,32 + 0.85(65,4 – 0,2*35,32) = 226,18 A 4. Tính toán cho nhóm 4: Số liệu phụ tải của nhóm 4 cho trong bảng 1.6 Bảng 1.6 - Danh sách thiết bị thuộc nhóm IV PĐM(kW) TT Tên thiết bị Số L•ợng Ký hiệu trên mặt bằng 1 máy Toàn bộ IĐM (A) Nhóm IV 1 Máy tiện ren 1 33 7.0 7.0 17,73 2 Máy tiện ren 1 35 14 14 35,45 3 Máy khoan đứng 2 36 4.5 9.0 2.11,4 4 Máy bào ngang 1 38 2.8 2.8 7,09 5 Máy màI phá 1 40 4.5 4.5 11,4 6 Máy khoan bàn 1 42 0.65 0.65 1,64 7 Máy biến áp hàn 1 43 24.6 24.6 62,3 Cộng nhóm IV 8 62.55 158,41 Tra bảng PL1.1 [1] ta tìm đ•ợc ksd = 0,2 cos = 0.6 Ta có :  n1 = 3 , n = 8  n* = 375,08 31  n n P* = 73,055,62 6,24147 1 11 1        n i ddi n i ddi P P P P Tra bảng PL1.5 [1] tìm *hqn = f(n* , P*) ta đ•ợc *hqn = 0,63  nhq = *hqn *n = 0,63*8 = 5 Tra bảng PL1.6 [1] tìm kmax = f( hqn , ksd) với nhq =5 , ksd =0,2 ta đ•ợc kmax = 2,42 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 11 Phụ tải tính toán của nhóm IV : Ptt = kmax*ksd*  n i ddiP 1 = 2,42 *0,2*62,55 = 30,27 kW Qtt = Ptt*tg = 30,27*1.33 = 40,26 kVar Stt = 37,506.0 27,30 cos   ttP kVA max)max maxmax *(* )*( 53,76 38.0*3 37,50 3 ddsdttdtddkd ddsdttdtkddn tt tt IkIkIk IkIkII A U SI    = 5*35,45 + 0.85(76,53 – 0,2*35,45) = 236,27 A 1.1.3 Tính toán phụ tải chiếu sáng của phân x•ởng sửa chữa cơ khí Phụ tải chiếu sáng của phân x•ởng sửa chữa cơ khí đ•ợc xác định theo ph•ơng pháp suất chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích : Pcs = p0*F Trong đó : P0 - suất chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích chiếu sáng [W/m 2] F - Diện tích đ•ợc chiếu sáng [m2] Trong phân x•ởng sửa chữa cơ khí ta dùng đèn sợi đốt để chiếu sáng, tra bảng PL1.2[1] ta tìm đ•ợc p0 = 12 W/m 2 Phụ tải chiếu sáng phân x•ởng : Pcs = p0*F = 12*1200 = 14,4 kW Qcs =Pcs*tg = 0 ( đèn sợi đốt nên cos = 0 ) 1.1.4 Xác định phụ tải tính toán của toàn phân x•ởng * Phụ tải tác dụng của phân x•ởng : kWPkP i ttidtpx 45,87)27,3087,258,2294,23.(85.0 6 1    Trong đó : kđt - hệ số đồng thời của toàn phân x•ởng có giá trị từ 0,8 – 0,85, lấy kđt = 0,85 * Phụ tải phản kháng của phân x•ởng : kVarQkQ i ttidtpx 3,116)26,404,34324,3084,31(85.0 6 1    *Phụ tải toàn phần của phân x•ởng kể cả chiếu sáng : Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 12 64.0 7,150 85,95 7,150 4,1445,87cos 229 38.0*3 7,150 3 7,1503,116)4,1445,87()( 2222      ttpx ttpx px ttpx ttpx pxcspxttpx S P A U S I kVAQPPS  Từ các kết quả trên ta có bảng tổng hợp kết quả xác định phụ tải tính toán cho phân x•ởng SCCK . Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 13 Bảng 1.9 - Bảng phụ tải điện của phân x•ởng sửa chữa cơ khí Phụ tải tính toánTên nhóm và thiết bị điện Số l•ợn g KH trên mặt bằng Công suất đặt P0 (kW) Iđm (A) Hệ số sử dụng ksd cos tg Số thiết bị hiệu quả nhq Hệ số cực đại kmax Ptt,k W Qtt,kVA r Stt,kV A Itt , A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Nhóm I Máy tiện ren 2 1 7.0 2*17,73 0.2 0.6/1.33 Máy tiện ren 2 2 7.0 2.17,73 0,2 0.6/1.33 Máy tiện ren 2 3 10.0 2.35,32 0,2 0.6/1.33 Máy tiện ren cấp chính xác cao 1 4 1.7 4,3 0,2 0.6/1.33 Máy doa toạ độ 1 5 2.0 5.06 0,2 0.6/1.33 Máy màI vạn năng 1 17 1.75 4,43 0,2 0.6/1.33 Máy màI mũi khoan 1 19 1.5 3,8 0,2 0.6/1.33 Mấy màI sắc mũi phay 1 20 1.0 2,53 0,2 0.6/1.33 Máy màI dao chuốt 1 21 0.65 1,64 0,2 0.6/1.33 Máy màI mũi khoét 1 22 2.9 7,34 0,2 0.6/1.33 Máy giũa 1 24 2.2 5,57 0,2 0.6/1.33 Máy khoan bàn 2 25 0.65 2.1,64 0,2 0.6/1.33 Cộng nhóm I 16 179,51 9 1,90 23,94 31,84 40 60,8 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 14 Nhóm II Máy xọc 1 7 2.8 7,09 0,2 0.6/1.33 Máy phay VN 1 8 7.0 17,73 0,2 0.6/1.33 Máy phay ngang 1 9 7.0 17,73 0,2 0.6/1.33 Máy phay đứng 2 10 2.8 2.7,09 0,2 0.6/1.33 Máy màI trong 2 11 4.5 2.11,4 0,2 0.6/1.33 Máy màI phẳng 1 12 2.8 7,09 0,2 0.6/1.33 Máy màI tròn 1 13 2.8 7,09 0,2 0.6/1.33 Máy khoan đứng 1 14 2.8 7,09 0,2 0.6/1.33 Máy khoan đứng 1 15 4.5 11,4 0,2 0.6/1.33 Máy cắt mép 1 16 4.5 11,4 0,2 0.6/1.33 Thiết bị hoá bền 1 23 0.8 2,02 0,2 0.6/1.33 Máy mài tròn 1 26 1.2 3,04 0,2 0.6/1.33 Máy mài dao cắt gọt 1 18 0.65 1,64 0,2 0.6/1.33 Máy mài thô 1 28 2.8 7,09 0,2 0.6/1.33 Máy bào ngang 2 6 7.0 2.17,73 0,2 0.6/1.33 Cộng nhóm II 18 172,85 14 1,67 22,8 30,324 38 57,73 Nhóm III Máy tiện ren 3 31 4.5 3.11,4 0.2 0.6/1.33 Máy tiện ren 1 32 7.0 17,73 0,2 0.6/1.33 Máy tiện ren 3 34 10 3.35,32 0,2 0.6/1.33 Máy khoan h•ớng tâm 1 37 4.5 11,4 0,2 0.6/1.33 Máy bào ngang 1 39 10 35,32 0,2 0.6/1.33 Cộng nhóm III 9 204,61 8 1,99 25,87 34,4 43,05 65,4 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 15 Nhóm IV Máy tiện ren 1 33 7.0 17,73 0,2 0.6/1.33 Máy tiện ren 1 35 14 35,45 0,2 0.6/1.33 Máy khoan đứng 2 36 4.5 2.11,4 0,2 0.6/1.33 Máy bào ngang 1 38 2.8 7,09 0,2 0.6/1.33 Máy màI phá 1 40 4.5 11,4 0,2 0.6/1.33 Máy khoan bàn 1 42 0.65 1,64 0,2 0.6/1.33 Máy biến áp hàn 1 43 24.6 62,3 0,2 0.6/1.33 Cộng nhóm IV 8 158,41 5 2,42 30,27 40,26 50,37 76,53 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 16 1.2 xác định phụ tải tính toán cho các phân x•ởng còn lại Do các phân x•ởng này chỉ biết công suất đặt và diện tích của các phân x•ởng nên phụ tải tính toán đ•ợc xác định theo công suất đặt và hệ số nhu cầu. Từ công suet lắp đặt và diện tích của các phân x•ởng F ,tra bảng ta tìm đ•ợc Knc ,cos và P0 . Công suet tính toán động lực : Pđl = knc*Pđ Qđl = Pđl*tg * Công suất tính toán chiếu sáng : Pcs = p0*F * Công suất tính toán tác dụng của phân x•ởng : Pttpx = Pđl + Pcs * Công suất tính toán phản kháng của phân x•ởng : Qttpx = Ptt .tg  * Công suất tính toán toàn phần của phân x•ởng : 22 QttPttStt  3.U SttItt  1.2.1 Xác định PTTT cho kho củ cảI đ•ờng Công suất đặt : 350 kW Diện tích : 8775 m2 Tra bảng PL1.3[1] với ban Quản lý và phòng Thiết kế tìm đ•ợc : knc = 0.8 , cos = 0.85 Tra bảng PL1.2[1] ta tìm đ•ợc suất chiếu sáng p0 = 12 W/m 2 * Công suất tính toán động lực : Pđl = knc*Pđ = 0,8.350 = 280 kW * Công suất tính toán chiếu sáng : Pcs = p0*F = 12*8775 = 105,3 kW * Công suất tính toán tác dụng của phân x•ởng : Pttpx = Pđl + Pcs = 280 + 105.3 = 385,3 kW Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 17 * Công suất tính toán phản kháng của phân x•ởng : Qttpx = Pttpx .tg = 385,3 . 0,62 = 239 kVar * Công suất tính toán toàn phần của phân x•ởng : A735,43 38.0*3 05,484 3 05,4842393,385 2222   U S I kVAQPS ttpx ttpx ttpxttpxttpx 1.2.2 Xác định PTTT cho phân x•ởng tháI và nấu củ cảI đ•ờng : Công suất đặt : 700 kW Diện tích : F = 85.45 = 3825 m2 Tra bảng PL1.3[1] tìm đ•ợc : knc = 0,7 , cos = 0,8 p0 = 15 W/m 2 * Công suất tính toán động lực : Pđl = knc*Pđ = 0,7.700 = 490 kW * Công suất tính toán chiếu sáng : Pcs = p0.F = 15.3825 = 57,4 kW * Công suất tính toán tác dụng của phân x•ởng : Pttpx = Pđl + Pcs = 490 + 57,4 = 547,4 kW * Công suất tính toán phản kháng của phân x•ởng : Qttpx = Pttpx .tg = 547,4 . 0,75 = 410,55 kVar * Công suất tính toán toàn phần của phân x•ởng : A1039,61 38.0*3 25,684 3 25,68455,4104,547 2222   U S I kVAQPS ttpx ttpx ttpxttpxttpx 1.2.3 Xác định PTTT cho bộ phận cô đặc . Công suất đặt : 550 kW Diện tích : F = 75.45 = 3375 m2 Tra bảng PL1.3[1] tìm đ•ợc : knc = 0,6 , cos = 0,7 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 18 p0 = 14 W/m 2 * Công suất tính toán động lực : Pđl = knc*Pđ = 0,6.550 = 330 kW * Công suất tính toán chiếu sáng : Pcs = p0.F = 14.3375 = 47,25 kW * Công suất tính toán tác dụng của phân x•ởng : Pttpx = Pđl + Pcs = 330 + 47,25 = 377,25 kW * Công suất tính toán phản kháng của phân x•ởng : Qttpx = Pttpx .tg = 377,25 . 1,33 = 501,74 kVar * Công suất tính toán toàn phần của phân x•ởng : A953,75 38.0*3 74,627 3 74,62774,50125,377 2222   U S I kVAQPS ttpx ttpx ttpxttpxttpx 1.2.4 Xác định PTTT cho phân x•ởng tinh chế Công suất đặt : 750 kW Diện tích : F = 50.45 = 2250 m2 Tra bảng PL1.3[1] tìm đ•ợc : knc = 0,7 , cos = 0,8 p0 = 15 W/m 2 * Công suất tính toán động lực : Pđl = knc*Pđ = 0,7.750 = 525 kW * Công suất tính toán chiếu sáng : Pcs = p0.F = 15.2250 = 33,75 kW * Công suất tính toán tác dụng của phân x•ởng : Pttpx = Pđl + Pcs = 525 +33,75 = 558,75 kW * Công suất tính toán phản kháng của phân x•ởng : Qttpx = Pttpx .tg = 558,75 . 0,75 = 419,06 kVar Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 19 * Công suất tính toán toàn phần của phân x•ởng : A1061,17 38.0*3 44,698 3 44,69806,41975,558 2222   U S I kVAQPS ttpx ttpx ttpxttpxttpx 1.2.5 Xác định PTTT cho kho thành phẩm Công suất đặt : 150 kW Diện tích : F = 80.50 = 4000 m2 Tra bảng PL1.3[1] tìm đ•ợc : knc = 0,7 , cos = 0,8 p0 = 10 W/m 2 * Công suất tính toán động lực : Pđl = knc.Pđ = 0,7.150= 105 kW * Công suất tính toán chiếu sáng : Pcs = p0.F = 10. 4000 = 40 kW * Công suất tính toán tác dụng của phân x•ởng : Pttpx = Pđl + Pcs = 105 + 40 = 145 kW * Công suất tính toán phản kháng của phân x•ởng : Qttpx = Pttpx .tg = 145 . 0,75 = 108,75 kVar * Công suất tính toán toàn phần của phân x•ởng : A275,38 38.0*3 25,181 3 25,18175,108145 2222   U S I kVAQPS ttpx ttpx ttpxttpxttpx 1.2.6 Xác định PTTT cho trạm bơm . Công suất đặt : 600 kW Diện tích : F = 30. 40 = 1200 m2 Tra bảng PL1.3[1] tìm đ•ợc : knc = 0,7 , cos = 0,8 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 20 p0 = 10 W/m 2 * Công suất tính toán động lực : Pđl = knc*Pđ = 0,7.600 = 420 kW * Công suất tính toán chiếu sáng : Pcs = p0.F = 10.1200 = 12 kW * Công suất tính toán tác dụng của phân x•ởng : Pttpx = Pđl + Pcs = 420 + 12 = 432 kW * Công suất tính toán phản kháng của phân x•ởng : Qttpx = Pttpx .tg = 432 . 0,75 = 324 kVar * Công suất tính toán toàn phần của phân x•ởng : A820,45 38.0*3 540 3 540324432 2222   U S I kVAQPS ttpx ttpx ttpxttpxttpx Kết quả xác định PTTT của các phân x•ởng đ•ợc trình bày trong bảng 1.10 Bảng 1.10 - Phụ tải tính toán của các phân x•ởng Tên phân x•ởng PĐ (kW) F m2 KNC cos P0 (W/m2) PĐL (kW) PCS (kW) Ptt (kW) Qtt (kVar) Stt (kVA) Kho củ cảI đ•òng 350 8755 0,8 0,85 12 280 105,3 385,3 239 484,05 Phân x•ởng tháI và nấu củ cảI đ•ờng 700 3825 0.7 0,8 15 490 57,4 547,4 410,55 684,25 Bộ phận cô đặc 550 3375 0.6 0,7 14 330 47,25 377,25 501,77 627,74 Phân x•ởng tinh chế 750 2250 0,7 0,8 15 525 33,75 558,75 419,06 698,44 Kho thành phẩm 150 4000 0,7 0,8 10 105 40 145 108,75 181,25 PX sữa chữa cơ khí 1200 0,64 15 79,05 8,4 87,45 116,3 150,7 Trạm bơm 600 1200 0,7 0,8 10 420 12 432 324 540 Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 21 1.2 xác định phụ tải tính toán của toàn nhà máy 1. Phụ tải tính toán tác dụng của toàn nhà máy   )43245,8714575,55825,3774,5473,385.(85,0ttidtttnm PkP = 0,85 . 2533,15 = 2153,18 kW Trong đó: kdt = 0,85 là hệ số số đồng thời 2. Phụ tải tính toán phản kháng của toàn nhà máy   )3243,11675,10806,41977,50155,410239.(85.0ttidtttnm QkQ = 0,85 . 2119,43 = 1801,51 kVar 3. Phụ tải tính toán toàn phần của toàn nhà máy kVAQPS ttnmttnmttnm 42,280751,180118,2153 2222  4. Hệ số công suất của toàn nhà máy 77.0 42,2807 18,2153cos  ttnm ttnm S P  % Đồ án môn học Nguyễn xuân Đàm - Lớp tđh3 - K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 22 1.2 xác định tâm phụ tải điện và vẽ biểu đồ phụ tải Tâm phụ tải là vị trí tốt nhất để đặt các trạm biến áp, trạm biến áp phân phối, tủ động lực Tâm phụ tải điện là điểm thoả mãn điều kiện mômen phụ tải đạt giá trị min : min iilP Trong đó Pi, li là công suất tiêu thụ và khoảngcách từ thiết bị thứ i tới tâm Để xác định tâm phụ tải điện ta dùng công thức :     n i i n i ii S xS x 1 1 0 ;     n i i n i ii S yS y 1 1 0 ;     n i i n i ii S zS z 1 1 0 Trong đó : x0, y0, z0 - toạ độ tâm phụ tải xi,yi,zi - toạ độ phụ tải thứ i Si là công suất phụ tải thứ i Trong thực tế ng•ời ta ít quan tâm đến toạ độ z nên ta cho z =0 Chọn tỉ lệ xích 3 kVA/mm2 , từ đó tìm đ•ợc bán kính của biểu đồ phụ tải : m S R ii  Góc phụ tải chiếu sáng đ•ợc tính theo công thức : tt cs cs P P.360  Kết quả tính toán R và góc chiếu sáng của biểu đồ phụ tải các phân x•ởng cho trong bảng 1.11 Bảng 1.11 - Kết quả xác định R và cs cho các phân x•ởng Tâm phụ tải Tên phân x•ởng PCS (kW) Ptt (kW) Stt (kVA) X(mm) Y(mm) R cs Kho củ cảI đ•òng 105,3 385,3 484,05 28 5 7,17 98,38 Phân x•ởng tháI và nấu củ cảI đ•ờng 57,4 547,4 684,25 72 5 8,52 37,75 Bộ phận cô đặc 47,25 377,25 627,74 88 5 8,16 45 Phân x•ởng tinh chế 33,75 558,75 698,44 101 5 8,61 21,74 Kho thành phẩm 40 145 181,25 101 12 4,38 99,31 PX sữa chữa cơ khí 8,4 87,45 150,7 74 44 4 34,58 Trạm bơm 12 432 540 45 44 7,57 10 Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 23 Ch•ơng II thiết kế mạng cao áp cho của nhà máy Việc lựa chọn các sơ đồ cung cấp điện có ảnh h•ởng rất lớn đến vấn đề kinh tế kỹ thuật của hệ thống. Một sơ đồ cung cấp điện đ•ợc gọi là hợp lý phải thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật sau : 1. Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật 2. Đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kinh tế 3. Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện 4. Thuận tiện và linh hoạt trong vận hành 5. An toàn cho ng•ời và thiết bị 6. Dễ dàng phát triển để đáp ứng nhu cầu tăng tr•ởng của phụ tải Trình tự tính toán và thiết kế mạng cao áp cho nhà máy bao gồm các b•ớc sau : 1.Vạch ra các ph•ơng án cung cấp điện 2. Lựa chọn vị trí , số l•ợng , dung l•ợng của các trạm biến áp và lựa chọn chủng loại , tiết diện đ•ờng dây cho các ph•ơng án 3. Tính toán thiết kế kỹ thuật để lựa chọn ph•ơng án hợp lý 4. Thiết kế chi tiết các ph•ơng án lựa chọn Tr•ớc khi vạch ra các ph•ơng án cụ thể cho việc cấp điện áp hợp lý cho đ•ờng dây tải điện từ hệ thống về nhà máy. Biểu thức kinh nghiệm để lựa chọn cấp điện áp truyền tải là : PlU 016.034.4  (kV) Trong đó : P - công suất tính toán của nhà máy [kW] l - khoảng cách từ trạm biến áp trung gian về nhà máy [km] Ta có 52,3018,2153.016.01534.4 U (kV) Trạm biến áp trung gian có các mức điện áp là 22kV và 6 kV. Nh• vậy ta chọn cấp điện áp cung cấp cho nhà máy là 22 kV. Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 24 2.1 các ph•ơng án cấp điện 2.1.1 Ph•ơng án về các trạm biến áp phân x•ởng Nguyên tắc lựa chọn các trạm biến áp : 1. Vị trí đặt cá trạm biến áp phải thoả mãn các yêu cầu : gần tâm phụ tải, thuận tiện cho việc lắp đặt, vận hành, sửa chữa máy biến áp, an toàn và kinh tế 2. Số l•ợng máy biến áp đặt trong các trạm biến áp đ•ợc lựa chọn dựa vào các yêu cầu cung cấp điện của phụ tải : điều kiện vận chuyển và lắp đặt ; chế độ làm việc của phụ tải. Trong mọi tr•ờng hợp trạm biến áp chỉ đặt một máy biến áp sẽ là kinh tế và thuận lợi cho việc vận hành song độ tin cậy cung cấp điện không cao. Các trạm biến áp cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại I và II nên dùng hai máy biến áp còn hộ loại III thì chỉ cần một máy biến áp 3. Dung l•ợng các máy biến áp đ•ợc lựa chọn theo điều kiện: ttdmBhc SSnk  và kiểm tra điều kiện sự cố một máy biến áp : ttscdmBqthc SSkkn  )1( Trong đó : n - số máy biến áp có trong trạm khc - hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi tr•ờng ( ta lấy khc = 1) kqt - hệ số quá tải sự cố, lấy kqt =1.4 nếu thoả mãn điều kiện MBA vận hành quá tải không quá 5 ngày đêm và thời gian quá tải 1 ngày đêm không quá 6h Sttsc - công suất tính toán sự cố. Khi sự cố một MBA ta có thể loại bỏ một số phụ tải không quan trọng để giảm nhẹ dung l•ợng của các MBA, nhờ vậy có thể giảm nhẹ đ•ợc vốn đầu t• và tổn thất của trạm trong trạng thái làm việc bình th•ờng. Giả thiết trong các hộ loại I có 30% là phụ tải loại III nên Sttsc = 0.7*Stt Đồng thời cũng nên giảm chủng loại các máy biến áp dùng trong nhà máy để thuận lợi cho việc mua sắm , lắp đặt , vận hành , sửa chữa và thay thế I. ph•ơng án 1: Đặt 4 TBA phân x•ởng - Trạm B1: Cấp điện cho Kho củ cảI đ•ờng và Phân x•ởng tháI và nấu củ cảI đ•ờng - Trạm B2: Cấp điện cho Bộ phận cô đặc và phân x•ởng tinh chế - Trạm B3: Cấp điện cho kho thành phẩm và phân x•ởng sữa chữa cơ khí - Trạm B4: Cấp điện cho Trạm bơm 1. Trạm biến áp B1: Cấp điện cho kho củ cảI đ•òng và phân x•ởng tháI và nấu củ cảI đ•òng. Trạm đ•ợc đặt hai máy biến áp làm việc song song ttdmBhc SSkn ** ta có: Stt = 484,05 + 684,25 = 1168,3kVA 15,584 2 3,1168  dmBS kVA Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 25 Ta chọn MBA tiêu chuẩn Sdm = 750 (kVA) Kiểm tra lại dung l•ợng máy theo điều kiện quá tải sự cố : Khi gặp sự cố một máy biến áp ta có thể cắt điện của một số phụ tải không quan trọng trong Phân x•ởng tháI và nấu củ cảI đ•òng và toàn bộ điện của kho củ cảI đuờng ( vì đây thuộc hộ tiêu thụ loại III) ttscdmBqt SSkn  )1( = 0,7.Stt 12,342 4,1 25,684.7,0  dmBS kVA Vậy trạm biến áp B1 đặt 2 MBA có Sdm = 750 kVA là hợp lý 2. Trạm biến áp B2 : Cấp điện cho bộ phận cô dặc và phân x•ởng tinh chế ta có: Stt = 627,74 + 698,44 = 1326,18 kVA 09,663 2 18,1326  dmBS kVA Ta chọn MBA tiêu chuẩn Sdm = 750 kVA Kiểm tra dung l•ợng máy theo điều kiện quá tải sự cố : Khi gặp sự cố một máy biến áp ta có thể cắt điện của một số phụ tải không quan trọng của bộ phận cô đặc và phân x•ởng tinh chế : ttscdmqt SSkn  )1( 09,663 4,1 18,1326.7,0  dmBS kVA Vậy trạm biến áp B2 đặt 2 MBA có Sdm = 750 kVA là hợp lý 3. Trạm biến áp B3 : Cấp điện cho kho thành phẩm và phân x•ởng sữa chữa cơ khí .Trạm đặt hai máy biến áp làm việc song song ta có: Stt = 181,25 + 150,7 = 331,95 kVA 166 2 95,331  dmBS kVA Ta chọn MBA tiêu chuẩn Sdm = 250 (kVA) Do cả kho thành phẩm và phân x•ởng sữa chữa cơ khí đều là hộ tiêut hụ loại III nên khi gặp sự cố ta có thể tạm ngừng cung cấp điện cho cả 2 khu vực trên . 4. Trạm biến áp B4 : Cấp điện cho Trạm bơm. Trạm đặt hai máy biến áp làm việc song song ta có: Stt = 540 kVA 270 2 540  dmBS kVA Ta chọn MBA tiêu chuẩn Sdm = 400(kVA) Kiểm tra dung l•ợng máy theo điều kiện quá tải sự cố : ttscdmBqt SSkn  )1( Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 26 270 4,1 540.7,0  dmS kVA Vậy trạm biến áp B4 đặt 2 MBA có Sdm = 400 kVA là hợp lý II. ph•ơng án 2: Đặt 5 TBA phân x•ởng - Trạm B1: Cấp điện cho kho củ cảI đ•òng và phan x•ởng tháI và nấu củ cảI đuờng - Trạm B2: Cấp điện cho bộ phận cô đặc - Trạm B3: Cấp điện cho Phân x•ởng tinh chế và kho thành phẩm - Trạm B4: Cấp điện cho Phân x•ởng sử chữa cơ khí - Trạm B5: Cấp điện cho Trạm bơm 1. Trạm biến áp B1: Cấp điện cho kho củ cảI đ•òng và phân x•ởng tháI và nấu củ cảI đ•òng. Trạm đ•ợc đặt hai máy biến áp làm việc song song ttdmBhc SSkn ** ta có: Stt = 484,05 + 684,25 = 1168,3kVA 15,584 2 3,1168  dmBS kVA Ta chọn MBA tiêu chuẩn Sdm = 750 (kVA) Kiểm tra lại dung l•ợng máy theo điều kiện quá tải sự cố : Khi gặp sự cố một máy biến áp ta có thể cắt điện của một số phụ tải không quan trọng trong Phân x•ởng tháI và nấu củ cảI đ•òng và toàn bộ điện của kho củ cảI đuờng ( vì đây thuộc hộ tiêu thụ loại III) ttscdmBqt SSkn  )1( = 0,7.Stt 12,342 4,1 25,684.7,0  dmBS kVA Vậy trạm biến áp B1 đặt 2 MBA có Sdm = 750 kVA là hợp lý 2. Trạm biến áp B2 : Cấp điện cho Bộ phận cô đặc. Trạm đặt hai máy biến áp làm việc song song ta có: Stt = 627,74 kVA 87,313 2 74,627  dmBS kVA Ta chọn MBA tiêu chuẩn Sdm = 400 (kVA) Kiểm tra dung l•ợng máy theo điều kiện quá tải sự cố : ttscdmqt SSkn  )1( 87,313 4.1 74,627*7.0  dmBS kVA Vậy trạm biến áp B2 đặt 2 MBA có Sdm = 400 kVA là hợp lý Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 27 3. Trạm biến áp B3 : Cấp điện cho Phân x•ởng tinh chế và kho thành phẩm . Trạm đặt hai máy biến áp làm việc song song ta có: Stt = 698,44 + 181,25 = 879,69 kVA 85,439 2 69,879  dmBS kVA Ta chọn MBA tiêu chuẩn Sdm = 500 (kVA) Kiểm tra dung l•ợng máy theo điều kiện quá tải sự cố : Khi gặp sự cố một máy biến áp ta có thể cắt điện của một số phụ tải không quan trọng của Phân x•ởng tinh chế và toàn bộ điện Kho thành phẩm ( vì đây thuộc hộ tiêu thụ loại III) ttscdmBqt SSkn  )1( 22,349 4.1 44,698.7,0  dmS kVA Vậy trạm biến áp B3 đặt 2 MBA có Sdm = 500 kVA là hợp lý 4. Trạm biến áp B4 : Cấp điện cho Phân x•ởng sữa chữa cơ khí . Trạm đặt một máy biến áp làm việc : ta có: Stt = 150,7 kVA Ta chọn MBA tiêu chuẩn Sdm = 250 (kVA) Phân x•ỏng sữa chữa cơ khí là hột iêu thụ loại III nên khi gặp sự cố thì ta có thể tạm ngừng cung cấp điện . 5. Trạm biến áp B5 : : Cấp điện cho Trạm bơm. Trạm đặt hai máy biến áp làm việc song song ta có: Stt = 540 kVA 270 2 540  dmBS kVA Ta chọn MBA tiêu chuẩn Sdm = 400(kVA) Kiểm tra dung l•ợng máy theo điều kiện quá tải sự cố : ttscdmBqt SSkn  )1( 270 4,1 540.7,0  dmS kVA Vậy trạm biến áp B4 đặt 2 MBA có Sdm = 400 kVA là hợp lý 2.1.2 Xác định vị trí đặt các trạm biến áp phân x•ởng Để lựa chọn vị trí đặt các TBA phân x•ởng cần xác định tâm phụ tải của các phân x•ởng hoặc nhóm phân x•ởng đ•ợc cấp điện từ các TBA đó Để xác định tâm phụ tải điện ta dùng công thức : Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 28     n i i n i ii S xS x 1 1 0 ;     n i i n i ii S yS y 1 1 0 ;     n i i n i ii S zS z 1 1 0 Trong đó : x0, y0, z0 - toạ độ tâm phụ tải xi,yi,zi - toạ độ phụ tải thứ i Si là công suất phụ tải thứ i Trong thực tế ng•ời ta ít quan tâm đến toạ độ z nên ta cho z =0 Sau khi tính toán và kiểm tra hiệu chỉnh lại các vị trí đặt trạm ta có bảng vị trí đặt các trạm biến áp nh• sau: Bảng 2.1 - Kết quả xác định vị trí đặt các TBA phân x•ởng Vị trí đặt trạm biến ápTên trạm biến áp X(mm) Y(mm) B1 62 7 B2 94,57 11 B3 97 27 Ph•ơng án B4 48 38 B1 62 7 B2 94,57 11 B3 93 24 B4 74 40 Ph•ơng án 2 B5 48 38 2.1.3 Ph•ơng án cung cấp điện cho các trạm biến áp phân x•ởng 1. ph•ơng pháp dùng sơ đồ dẫn sâu . Đ•a đ•ờng dây trung áp 22kV vào sâu trong nhà máy đến tận các trạm biến áp phân x•ởng sẽ giảm đ•ợc vốn đầu t• xây dựng trạm biến áp trung gian hoặc trạm phân phối trung tâm, giảm đ•ợc tổn thất và nâng cao năng lực truyền tải. Nh•ng nh•ợc điểm của sơ đồ này là độ tin cậy cung cấp điện không cao, các thiết bị sử dụng theo sơ đồ này rất đắt và yêu cầu trình độ vận hànhcao. Nó chỉ phù hợp với các nhà máy có phụ tải lớn và tập trung nên ta không xét đến ph•ơng án này 2. Ph•ơng pháp sử dụng trạm biến áp trung gian Nguồn 22kV từ hệ thống về qua trạm biến áp trung gian đ•ợc hạ áp xuống 6kV để cung cấp cho các trạm biến áp phân x•ởng. Nhờ vậy sẽ giảm đ•ợc vốn đầu t• cho mạng điện cao áp trong nhà máy và trong các trạm biến áp phân x•ởng, vận hành thuận lợi hơn và độ tin cậy cung cấp điện cũng đ•ợc cải thiện. Song phải đầu t• để xây dựng trạm biến áp trung gian, gia tăng tổn thất trong mạng cao áp. Nếu sử dụng ph•ơng án này, vì nhà máy thuộc hộ tiêu thu loại 1 nên tại trạm biến áp trung gian ta đặt hai máy biến áp với dung l•ợng đ•ợc lựa chọn nh• sau : kVASSnk ttnmdmBhc 42,2807 kVASdm 71,14032 42,2807  Ta chọn máy tiêu chuẩn Sdm = 1800 kVA Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 29 Kiểm tra dung l•ợng của máy khi xẩy ra quá tải sự cố: khi xảy ra sự cố ở một máy biến áp ta có thể tạm ngừng cung cấp điện cho tất cả các phụ tải loại III trong nhà máy. Do đó ta dễ dàng thấy đ•ợc máy biến áp đ•ợc chọn thoả mãn điều kiện khi xảy ra sự cố Vậy tại tạm biến áp trung gian sẽ đặt 2 MBA Sdm = 1800kV - 22/6 kV 3. Ph•ơng án sử dụng trạm phân phối trung tâm Điện năng từ hệ thống cung cấp cho các trạm biến áp phân x•ởng thông qua trạm phân phối trung tâm. Nhờ vậy việc quản lý vận hành mạng điện cao áp của nhà máy thuận lợi hơn, vốn đầu t• giảm, độ tin cậy cung cấp điện đ•ợc gia tăng, song vốn đầu t• cho mạng cũng lớn 4. Xác định vị trí đặt trạm biến áp trung gian và trạm phân phối trung tâm Ta xác định tâm phụ tải điện của nhà máy theo công thức :    i ii S xS x0 ;    i ii S yS y0 Trong đó : Si - Công suất của phân x•ởng thứ i xi , yi - toạ độ tâm phụ tải của phân x•ởng thứ i Thay số ta có: x0 = 72 ; y0 = 13,38 Đó là vị trí tốt nhất để đặt trạm biến áp trung gian và trạm phân phối trung tâm 5. Lựa chọn ph•ơng án nối dây cho mạng cao áp của nhà máy Nhà máy thuộc hộ tiêu thụ loại I nên đ•ờng dây từ trạm trung gian Giám về trung tâm cung cấp của nhà máy sẽ dùng dây trên không lộ kép Do tính chất quan trọng của các phân x•ởng nên ở mạng cao áp trong nhà máy ta dùng sơ đồ hình tia, lộ kép. Ưu điểm của loại sơ đồ này là đ•ờng nối dây rõ ràng, các trạm biến áp phân x•ởng đ•ợc cung cấp điện từ các đ•ờng dây riêng nên ít ảnh h•ởng lẫn nhau, độ tin cậy cao, dễ dàng thực hiện các biện pháp bảo vệ, tự động hoá và dễ vận hành. Để đảm bảo tính mỹ quan và an toàn cho toàn nhà máy các đ•ờng dây cao áp đều đ•ợc đặt trong hào cáp xây dọc theo các tuyến giao thông nội bộ. Từ những phân tích trên ta có thể đ•a ra 4 ph•ơng án đi dây cho mạng cao áp đ•ợc trình bày trên hình 2-1 Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 30 Hình 2.1 - Các ph•ơng án thiết kế mạng cao áp của nhà máy 2.2. Tính toán thiết kế và lựa chọn ph•ơng án hợp lý Để so sánh và lựa chọn ph•ơng án hợp lý ta sử dụng hàm chi phí tính toán Z Z = (avh +atc)K + 3I 2 maxRC -> min. Trong đó : avh - hệ số vận hành , ta lấy avh= 0.1 atc - hệ số tiêu chuẩn, ta lấy atc = 0.2 K - vốn đầu t• cho trạm biến áp và đ•ờng dây Imax - dòng điện lớn nhất chạy qua thiết bị . R - điện trở của thiết bị  - thời gian tổn thất công suất lớn nhất . C - giá tiền 1kWh, ta lấy C = 1000 đ/kWh 2.2.1 Ph•ơng án 1 Hình 2.2 - Sơ đồ ph•ơng án 1 Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 31 Ph•ơng án này dùng trạm biến áp trung gian lấy điện từ hệ thống về, hạ xuống 6kV sau đó cấp cho các trạm biến áp phân x•ởng. Các trạm biến áp phân x•ởng hạ áp từ 6kV xuống 0.4kVđể cấp cho các phân x•ởng 1. Chọn MBA phân x•ởng và xác định tổn thất điện năng A trong các TBA Trên cơ sở đã chọn đ•ợc công suất các MBA ở trên ta có bảng kết quả chọn MBA cho các TBA phân x•ởng do nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất Bảng 2.2 - Kết quả lựa chọn MBA trong các TBA của ph•ơng án 1 Tên TBA Sđm (kVA) UC/UH (KV) P0 (kW) PN (kW ) UN (%) I0 (%) Số máy Đơn giá (106) Thành tiền (106) TBAT G 1800 22/6.3 2,54 19,6 6,5 0,9 2 220,8 441,6 B1 750 6.3/0.4 1,27 6,51 5 1,4 2 94,865 189,73 B2 750 6.3/0.4 1,27 6,51 5 1,4 2 94,865 189,73 B3 400 6.3/0.4 0,86 4,6 5 1,5 1 63,208 63,208 B4 400 6.3/0.4 0,86 4,6 5 1,5 2 63,208 126,416 Tổng vốn đầu t• cho trạm biến áp: KB = 1010684 (10 3 đ) Xác định tổn thất điện năng trong các trạm biến áp Tổn thất điện năng A trong các trạm biến áp đ•ợc tính theo công thức: ...1.. 2 0        dmB tt n S S P n tPnA kWh Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 32 Trong đó : n - số máy biến áp ghép song song ; P0 , PN - tổn thất công suất không tải và tổn thất công suất ngắn mạch của MBA Stt - công suất tính toán của trạm biến áp SđmB - công suất định mức của máy biến áp t - thời gian máy biến áp vận hành, với máy biến áp vận hành suốt một năm t = 8760h  - thời gian tổn thất công suất lớn nhất. Tra bảng 4-1[TL2] với Tmax = 4400h và cos nm = 0.76, ta tìm đ•ợc  = 3300 Tính cho Trạm biến áp trung gian Ta có : ...1.. 2 0        dmB tt n S S P n tPnA 9,1231703300. 1800 42,2807.6,19. 2 18760.54,2.2 2       A (kWh) Các trạm biến áp khác cũng d•ợc tính toán t•ơng tự , kết quả cho d•ới bảng 2.3 Bảng 2.3 - Kết quả tính toán tổn thất điện năng trong các TBA của ph•ơng án 1 Tên TBA Số l•ợng Stt(kVA) Sđm(kVA) P0(kW) PN(kW) A(kWh) TBATG 2 2807,42 1800 2,54 19,6 123170,9 B1 2 1168,75 750 1,27 6,51 48335,08 B2 2 1326,18 750 1,27 6,51 55835,55 B3 1 331,95 400 0,86 4,6 17987,95 B4 2 540 400 0,86 4,6 28900 Tổn thất điện năng trong các TBA: AB = 274229,5 kWh 2. Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất , tổn thất điện năng trong mạng điện a.Chọn cáp cao áp từ trạm biến áp trung gian về trạm biến áp phân x•ởng Cáp cao áp đ•ợc chọn theo chỉ tiêu mật độ kinh tế của dòng điện jkt. Đối với nhà máy chế tạo máy kéo làm việc 2 ca , thời gian sử dụng công suấtlớn nhất là : Tmax = 4400 h , ta dùng cáp lõi đồng , tra bảng 5[Trang 294-TL1] ta tìm đ•ợc jkt = 3.1 A/mm 2 Tiết diện kinh tế của cáp : kt kt j I F max Cáp từ các TBATG về các trạm biến áp phân x•ởng đều là cáp lộ kép nên: dm ttpx U S I 32max  Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 33 Dựa vào trị số Fkt đã tính, tra bảng để lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn gần nhất . Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng : sccphc IIk  Trong đó : Isc là dòng điện xẩy ra khi sự cố đứt một dây cáp,Isc = 2.Imax khc = k1.k2 k1 là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ , ta lấy k1 = 1; k2 là hệ số hiệu chỉnh số dây cáp cùng đặt trong một hào cáp, trong mạng hạ áp, các hào đều đ•ợc đặt hai cáp và khoảng cách giữa các dây là 300 mm. Theo PL 4.22[TL2] ta tìm đ•ợc k2 = 0,93 Vì chiều dài cáp từ trạm biến áp trung gian đến trạm biến áp phân x•ởng ngắn nên tổn thất điện áp nhỏ, có thể bỏ qua không cần kiểm tra theo điều kiện tổn thất điện áp + Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B1: A23,56 6.32 1168,75 32max  dm ttpx U S I Tiết diện kinh tế của cáp là : 2max mm14,18 1.3 23,56  kt kt j I F Tra bảng PL 4.31[TL2], lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 25mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật ) chế tạo có Icp =140 A Kiểm tra thép đã chọn theo điều kiện phát nóng : 0,93.Icp = 0,93.140 = 130,2 > 2.Imax = 2.56,23 = 112,46 A Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng Vậy ta chọn cáp XPLE của FURUKAWA, có tiết diện F= 25mm2-> 2XPLE (3*25) + Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B2: A80,63 6*32 1326,18 32max  dm ttpx U S I Tiết diện kinh tế của cáp là : 2max 58,20 1.3 80,63 mm j I F kt kt  Tra bảng PL 4.31[TL2], lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 25mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật ) chế tạo có Icp =140 A Kiểm tra thép đã chọn theo điều kiện phát nóng : 0.93.Icp = 0,93.140 = 130,2 > 2. Imax =127,6 A Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 34 Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng Vậy ta chọn cáp XPLE của FURUKAWA, có tiết diện F= 25mm2-> 2XPLE (3*25) + Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B3:Vì kho thành phẩm và phân x•ởng sữa chữa cơ khí là hộ loại III nên ta dùng cáp đơn để cung cấp điện . A94,31 6*3 331,95 3max  dm ttpx U S I Tiết diện kinh tế của cáp là : 2max 3,10 1.3 94,31 mm j I F kt kt  k2 = 1, Tra bảng PL 4.31[TL2], lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 10 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật ) chế tạo có Icp =87 A Kiểm tra thép đã chọn theo điều kiện phát nóng : Icp = 87 A > 2.Imax = 63,88 A Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng Vậy ta chọn cáp XPLE của FURUKAWA, có tiết diện F= 10 mm2-> XPLE (3*10) + Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B4: A98,25 6*32 540 32max  dm ttpx U S I Tiết diện kinh tế của cáp là : 2max 38,8 1.3 98,25 mm j I F kt kt  Tra bảng PL 4.31[TL2], lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 10 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật ) chế tạo có Icp = 87A Kiểm tra thép đã chọn theo điều kiện phát nóng : 0,93.Icp = 0,93.87 = 80,91 A > 2.Imax = 51,96 A Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng Vậy ta chọn cáp XPLE của FURUKAWA, có tiết diện F= 10mm2-> 2XPLE (3*10) b. Chọn cáp hạ áp từ trạm biến áp phân x•ởng đến các phân x•ởng Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 35 Vì ta đang so sánh kinh tế giữa các ph•ơng án nên chỉ xét đến các đoạn cáp hạ áp khác nhau giữa các ph•ơng án. Với ph•ơng án 1, ta chỉ tính đến đoạn cáp từ B3 đến Phân x•ởng sữa chữa cơ khí Cáp hạ áp đ•ợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép , độ dài cáp không đáng kể nên coi tổn thất trên cáp bằng 0, ta không cần xét đến điều kiện tổn thất điện áp cho phép + Chọn cáp từ trạm biến áp B3 đến phân x•ởng Sửa chữa sơ khí Vì phân x•ởng Sửa chữa sơ khí thuộc hộ tiêu thụ điện loại 3 nên ta dùng cáp đơn để cung cấp điện A U S I dm ttpx 96,228 38.0*3 150,7 3max  Chỉ có một cáp đi trong hào nên k2 = 1. Điều kiện chọn cáp là : maxII cp  Chọn cáp đồng hạ áp 1 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế tạo tiết diện F=70 mm2 với Icp = 268 A Kết quả chọn cáp trong ph•ơng án 1 đ•ợc tổng kết trong bảng sau: Bảng 2.4 - Kết quả chọn cáp cao áp và hạ áp của ph•ơng án 1 Đ•ờng cáp F(mm) L(m) R0(Ω/km) R(Ω) Đơn giá (103Đ/m) Thành tiền (103Đ) TBATG-B1 3.25 100 0,927 0,0465 75 7500 TBATG-B2 3.25 60 0,927 0,028 75 4500 TBATG-B3 3.10 100 2,33 0,233 42 4200 TBATG-B4 3.10 600 2,33 0,699 42 25200 B3-> PX sữa chữa cơ khí 1.70 150 0,286 0.0429 86 12900 Tổng vốn đầu t• cho đ•ờng dây: KD = 54300 (10 3Đ) c. Xác định tổn thất công suất tác dụng trên đ•ờng dây Công thức tính : 32 2 10*  R U SP dm ttpx (kW) lR n R 0 1  ( n - số đ•ờng dây đi song song Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 36 Kết quả tính toán tổn thất đ•ợc cho trong bảng sau: Bảng 2.5 - Tổn thất công suất tác dụng trên các đ•ờng dây của ph•ơng án 1 Đ•ờng cáp F(mm) L(m) R0(Ω/m 2) R(Ω) STT(kW) P(kW) TBATG-B1 3.25 100 0,927 0,0465 1168,75 1,764 TBATG-B2 3.25 60 0,927 0,028 1326,18 1,368 TBATG-B3 3.10 100 2,33 0,233 331,95 0,713 TBATG-B4 3.10 600 2,33 0,699 540 5,662 B3-> PX sữa chữa cơ khí 1.70 150 0,286 0.0429 150,7 1,730 Tổng tổn thất công suất tác dụng trên dây dẫn: ∑PD = 11,237 kW d. Xác định tổn thất điện năng trên các đ•ờng dây : Tổn thất điện năng trên các đ•ờng dây đ•ợc tính theo công thức :  DD PA [kWh] 1,370823300.11,237  DA [kWh] 3. Chi phí tính toán của ph•ơng án 1 Khi tính toán vốn đầu t• xây dựng mạng điện, ở đây chỉ tính đến giá thành các loại cáp và máy biến áp khác nhau giữa các ph•ơng án (K=KB +KD) , những phần giống nhau khác đã đ•ợc bỏ qua không xét tới . Chi phí tính toán Z1 của ph•ơng án 1 là : Vốn đầu t• : K1 = KB + KD =1010684. 10 3 + 54300. 103 = 1064,984 (x106đ) Tổng tổn thất điện năng trong các trạm biến áp và đ•ờng dây: A1 = AB + AD = 274229,5+ 37082,1 = 311311,6 kWh Chi phí tính toán là : Z1 = (avh +atc).K1+A1.C = (0.1+0.2)* 1064,984*106+311311,6 *103 = 630,807. 106 (đ) Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 37 2.2.2 Ph•ơng án 2 Hình 2.3 - Sơ đồ ph•ơng án 2 Ph•ơng án 2 dùng trạm biến áp trung gian lấy điện từ hệ thống về, hạ xuống 6kV sau đó cấp cho các trạm biến áp phân x•ởng. Các trạm biến áp phân x•ởng hạ áp từ 6kV xuống 0.4kVđể cấp cho các phân x•ởng 1. Chọn MBA phân x•ởng và xác định tổn thất điện năng A trong các TBA Trên cơ sở đã chọn đ•ợc công suất các MBA ở trên ta có bảng kết quả chọn MBA cho các TBA phân x•ởng do nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất Bảng 2.6 - Kết quả lựa chọn MBA trong các TBA của ph•ơng án 2 Tên TBA Sđm (kVA) UC/UH (KV) P0 (kW) PN (kW) UN (%) I0 (%) Số máy Đơn giá (106) Thành tiền (106) TBATG 1800 22/6.3 2,54 19,6 6,5 0,9 2 220,8 441,6 B1 750 6.3/0.4 1,27 6,51 5 1,4 2 94,865 189,73 B2 400 6.3/0.4 0,86 4,6 5 1,5 2 63,208 126,416 B3 500 6.3/0.4 0,97 5,34 5 1,5 2 82,925 165,85 B4 250 6,3/0,4 0,65 3,2 5 1,7 1 47,722 47,722 B5 400 6.3/0.4 0,86 4,6 5 1,5 2 63,208 126,416 Tổng vốn đầu t• cho trạm biến áp: KB = 1263572 (10 3 đ) Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 38 Xác định tổn thất điện năng trong các trạm biến áp Tổn thất điện năng A trong các trạm biến áp đ•ợc tính theo công thức: ...1.. 2 0        dmB tt n S S P n tPnA kWh Kết quả cho d•ới bảng 2.7 Bảng 2.7 - Kết quả tính toán tổn thất điện năng trong các TBA của ph•ơng án 2 Tên TBA Số l•ợng Stt(kVA) Sđm(kVA) P0(kW) PN(kW) A(kWh) TBATG 2 2807,42 1800 2,54 19,6 123170,9 B1 2 1168,75 750 1,27 6,51 48335,08 B2 2 627,74 400 0,86 4,6 33760,30 B3 2 879,69 500 0,97 5,34 44268,12 B4 1 150,7 250 0,65 3,2 9531,16 B5 2 540 400 0,86 4,6 28900 Tổn thất điện năng trong các TBA: AB = 287965,56 kWh 2. Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất , tổn thất điện năng trong mạng điện a.Chọn cáp cao áp từ trạm biến áp trung gian về trạm biến áp phân x•ởng T•ơng tự nh• ph•ơng án 1, từ trạm biến áp trung gian về đến các trạm biến áp phân x•ởng cáp cao áp đ•ợc chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện jkt . Sử dụng cáp lõi đồng với Tmax= 4400h ta có jkt = 3.1 A/mm 2 Tiết diện kinh tế của cáp : kt kt j I F max Cáp từ các TBATG về các trạm biến áp phân x•ởng đều là cáp lộ kép ,trừ cáp từ TBATG về B4 là lộ đơn Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng : sccphc IIk  Vì chiều dài cáp từ trạm biến áp trung gian đến trạm biến áp phân x•ởng ngắn nên tổn thất điện áp nhỏ, có thể bỏ qua không cần kiểm tra theo điều kiện tổn thất điện áp + Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B1: A23,56 6.32 1168,75 32max  dm ttpx U S I Tiết diện kinh tế của cáp là : 2max mm14,18 1.3 23,56  kt kt j I F Tra bảng PL 4.31[TL2], lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 25mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật ) chế tạo có Icp =140 A Kiểm tra thép đã chọn theo điều kiện phát nóng : Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 39 0,93.Icp = 0,93.140 = 130,2 > 2.Imax = 2.56,23 = 112,46 A Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng Vậy ta chọn cáp XPLE của FURUKAWA, có tiết diện F= 25mm2-> 2XPLE (3*25) + Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B2: A20,30 6.32 627,74 32max  dm ttpx U S I Tiết diện kinh tế của cáp là : 2max mm74,9 1.3 20,30  kt kt j I F Tra bảng PL 4.31[TL2], lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 10 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật ) chế tạo có Icp =87 A Kiểm tra thép đã chọn theo điều kiện phát nóng : 0,93.Icp = 0,93.87 = 80,91 > 2.Imax = 2.30,20 = 60,4 A Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng Vậy ta chọn cáp XPLE của FURUKAWA, có tiết diện F= 10 mm2-> 2XPLE (3.10) + Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B3: A32,42 6.32 879,69 32max  dm ttpx U S I Tiết diện kinh tế của cáp là : 2max mm65,13 1.3 32,42  kt kt j I F Tra bảng PL 4.31[TL2], lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 16 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật ) chế tạo có Icp =110 A Kiểm tra thép đã chọn theo điều kiện phát nóng : 0,93.Icp = 0,93.110 = 101,3 > 2.Imax = 2.42,32 = 84,64A Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng Vậy ta chọn cáp XPLE của FURUKAWA, có tiết diện F= 16 mm2-> 2XPLE (3*16) + Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B4: A50,14 6.3 150,7 32max  dm ttpx U S I Tiết diện kinh tế của cáp là : Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 40 2max mm8,4 1.3 50,14  kt kt j I F Tra bảng PL 4.31[TL2], lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 10mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật ) chế tạo có Icp =87 A Kiểm tra thép đã chọn theo điều kiện phát nóng : 0,93.Icp = 0,93.87 = 80,91 > 2.Imax = 2.14,50 = 29 A Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng Vậy ta chọn cáp XPLE của FURUKAWA, có tiết diện F= 10mm2-> 1XPLE (3*10) + Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian đến B5: A98,25 6*32 540 32max  dm ttpx U S I Tiết diện kinh tế của cáp là : 2max 38,8 1.3 98,25 mm j I F kt kt  Tra bảng PL 4.31[TL2], lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất F = 10 mm2, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA (Nhật ) chế tạo có Icp = 87A Kiểm tra thép đã chọn theo điều kiện phát nóng : 0,93.Icp = 0,93.87 = 80,91 A > 2.Imax = 51,96 A Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng Vậy ta chọn cáp XPLE của FURUKAWA, có tiết diện F= 10mm2-> 2XPLE (3*10) b. Chọn cáp hạ áp từ trạm biến áp phân x•ởng đến các phân x•ởng T•ơng tự nh• ph•ơng án 1 cáp hạ áp đ•ợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép. Các đ•ờng cáp đều rất ngắn, tổn thất điện áp trên cáp không đáng kể nên có thể bỏ qua không cần kiểm tra lại điều kiện Ucp. Cáp hạ áp đều chọn loại cáp 4 lõi do hãng LENS chế tạo. + Chọn cáp từ trạm biến áp B3 đến phân x•ởng Tinh chế Vì phân x•ởng tinh chế thuộc hộ tiêu thụ điện loại 1 nên ta dùng cáp lộ kép để cung cấp điện Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 41 A U S I dm ttpx 58,530 38.0*32 698,44 32max  Isc = 2.530,58 = 1061,16 Vì dòng lớn nên mỗi pha ta dùng hai cáp đồng hạ áp một lõi tiết diện F = 630mm2 với dòng cho phép Icp = 1088A và một cáp đồng hạ áp cùng tiết diện làm dây trung tính . Có (3*2+1)*2 =14 cáp cùng nằm trong một hào nên ta lấy khc = 0.83 Kết quả chọn cáp đ•ợc ghi trong bảng 2.8 Bảng 2.8 - Kết quả chọn cáp cao áp và hạ áp của ph•ơng án 2 Đ•ờng cáp F(mm) L(m) R0(Ω/m 2) R(Ω) Đơn giá (103Đ/m) Thành tiền (103Đ) TBATG-B1 3.25 100 0,927 0.046 75 7500 TBATG-B2 3.10 60 2,33 0,0699 42 2520 TBATG-B3 3.16 75 1,47 0,055 48 3600 TBATG-B4 3.10 110 2,33 0.009 42 4620 TBATG-B5 3.10 150 2,33 0,256 42 6300 B3->PX Tinh chế 3*630+630 75 0.047 0,00176 726 54450 Tổng vốn đầu t• cho đ•ờng dây: KD = 78990 (10 3Đ) c. Xác định tổn thất công suất tác dụng trên đ•ờng dây Công thức tính : 32 2 10*  R U SP dm ttpx (kW) lR n R 0 1  ( n - số đ•ờng dây đi song song Kết quả tính toán tổn thất đ•ợc cho trong bảng sau: Bảng 2.9 - Tổn thất công suất tác dụng trên các đ•ờng dây của ph•ơng án 2 Đ•ờng cáp F(mm) L(m) R0(Ω/m 2) R(Ω) STT(kW) P(kW) TBATG-B1 3.25 100 0,927 0.046 1168,75 1,745 TBATG-B2 3.10 60 2,33 0,0699 627,74 0,765 TBATG-B3 3.16 100 1,47 0,055 879,69 1,183 TBATG-B4 3.10 600 2,33 0.009 150,7 0,0057 TBATG-B5 3.10 150 2,33 0,256 540 2,0736 B3->PX Tinh chế 3*630+630 100 0.047 0,00176 698,44 5,946 Tổng tổn thất công suất tác dụng trên dây dẫn: ∑PD = 11,72 kW Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 42 d. Xác định tổn thất điện năng trên các đ•ờng dây : Tổn thất điện năng trên các đ•ờng dây đ•ợc tính theo công thức :  DD PA [kWh] 386763300*72,11  DA [kWh] 3. Chi phí tính toán của ph•ơng án 2 Vốn đầu t• : K2 = KB + KD =1263572. 10 3 + 78990. 103 = 1342,562 (x106đ) Tổng tổn thất điện năng trong các trạm biến áp và đ•ờng dây: A2 = AB + AD = 287965,56 + 38676 = 326641,56 kWh Chi phí tính toán là : Z2 = (avh +atc).K2+A2.C = (0.1+0.2)* 1342,562*106+1000 *326641,56 = 729,410*106 (đ) 2.2.3 Ph•ơng án 3 Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 43 Hình 2.4 - Sơ đồ ph•ơng án 3 Ph•ơng án 3 sử dụng trạm phân phối trung tâm lấy điện từ hệ thống về cấp cho các trạm biến áp phân x•ởng. Các trạm biến áp phân x•ởng hạ áp từ 22kV xuống 0.4kVđể cấp cho các phân x•ởng 1. Chọn MBA phân x•ởng và xác định tổn thất điện năng A trong các TBA Trên cơ sở đã chọn đ•ợc công suất các MBA ở trên ta có bảng kết quả chọn MBA cho các TBA phân x•ởng do nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất Bảng 2.10 - Kết quả lựa chọn MBA trong các TBA của ph•ơng án 3 Tên TBA Sđm (kVA) UC/UH (KV) P0 (kW) PN (kW ) UN (%) I0 (%) Số máy Đơn giá (106) Thành tiền (106) B1 750 22/0.4 1,22 6,68 4,5 1.5 2 115,5 231 B2 750 22/0.4 1,22 6,68 4,5 1.5 2 115,5 231 B3 400 22/0.4 0,85 4,5 4 1.5 1 72,929 72,929 B4 400 22/0.4 0,85 4,5 4 1.5 2 72,929 145,86 Tổng vốn đầu t• cho trạm biến áp: KB = 753716 (10 3 đ) Xác định tổn thất điện năng trong các trạm biến áp Tổn thất điện năng A trong các trạm biến áp đ•ợc tính theo công thức: Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 44 ...1.. 2 0        dmB tt n S S P n tPnA kWh Kết quả cho d•ới bảng 2.11 Bảng 2.11 - Kết quả tính toán tổn thất điện năng trong các TBA của ph•ơng án 3 Tên TBA Số l•ợng Stt(kVA) Sđm(kVA) P0(kW) PN(kW) A(kWh) B1 2 1168,75 750 1,22 6,68 48140.25542 B2 2 1326,18 750 1,22 6,68 55836.58647 B3 1 331,95 400 0,85 4,5 17673.08386 B4 2 540 400 0,85 4,5 28424.0625 Tổn thất điện năng trong các TBA: AB = 150074 kWh 2. Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất , tổn thất điện năng trong mạng điện a.Chọn cáp cao áp từ trạm biến áp trung gian về trạm biến áp phân x•ởng T•ơng tự nh• ph•ơng án 1, từ trạm phân phối trung tâm về đến các trạm biến áp phân x•ởng cáp cao áp đ•ợc chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện jkt . Sử dụng cáp lõi đồng với Tmax= 4400h ta có jkt = 3.1 A/mm 2 Tiết diện kinh tế của cáp : kt kt j I F max Chọn cáp đồng 3 lõi 22 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA chế tạo Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng : sccphc IIk  Vì chiều dài cáp từ trạm biến áp trung gian đến trạm biến áp phân x•ởng ngắn nên tổn thất điện áp nhỏ, có thể bỏ qua không cần kiểm tra theo điều kiện tổn thất điện áp b. Chọn cáp hạ áp từ trạm biến áp phân x•ởng đến các phân x•ởng T•ơng tự nh• ph•ơng án 1, cáp hạ áp đ•ợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép. Các đ•ờng cáp đều rất ngắn, tổn thất điện áp trên cáp không đáng kể nên có thể bỏ qua không cần kiểm tra lại điều kiện Ucp. Cáp hạ áp đều chọn loại cáp 4 lõi do hãng LENS chế tạo. Kết quả chọn cáp đ•ợc ghi trong bảng 2.12 Bảng 2.12 - Kết quả chọn cáp cao áp và hạ áp của ph•ơng án 3 Đ•ờng cáp F(mm) L(m) R0(Ω/m 2) R(Ω) Đơn giá (103Đ/m) Thành tiền (103Đ) TPPTT-B1 3.25 100 0,927 0,0465 75 7500 TPPTT-B2 3.25 60 0,927 0,028 75 4500 TPPTT-B3 3.10 100 2,33 0,233 42 4200 TPPTT-B4 3.10 600 2,33 0,699 42 25200 B3-> PX sữa 1.70 150 0,286 0.0429 86 12900 Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 45 chữa cơ khí Tổng vốn đầu t• cho đ•ờng dây: KD = 54300 (10 3Đ) c. Xác định tổn thất công suất tác dụng trên đ•ờng dây Công thức tính : 32 2 10*  R U SP dm ttpx (kW) lR n R 0 1  ( n - số đ•ờng dây đi song song Kết quả tính toán tổn thất đ•ợc cho trong bảng sau: Bảng 2.13 Tổn thất công suất tác dụng trên các đ•ờng dây của ph•ơng án 3 Đ•ờng cáp F(mm) L(m) R0(Ω/m 2) R(Ω) STT(kW) P(kW) TPPTT-B1 3.25 100 0,927 0,0465 1168,75 1,764 TPPTT-B2 3.25 60 0,927 0,028 1326,18 1,368 TPPTT-B3 3.10 100 2,33 0,233 331,95 0,713 TPPTT-B4 3.10 600 2,33 0,699 540 5,662 B3-> PX sữa chữa cơ khí 1.70 150 0,286 0.0429 150,7 1,730 Tổng tổn thất công suất tác dụng trên dây dẫn: ∑PD = 11,237 kW d. Xác định tổn thất điện năng trên các đ•ờng dây : Tổn thất điện năng trên các đ•ờng dây đ•ợc tính theo công thức :  DD PA [kWh] 1,370823300*11,237  DA [kWh] 3. Chi phí tính toán của ph•ơng án 3 Vốn đầu t• : K3 = KB + KD =753716. 10 3 + 54300. 103 = 808,016 (x106đ) Tổng tổn thất điện năng trong các trạm biến áp và đ•ờng dây: A3 = AB + AD = 150074+ 37082,1 = 187156,1 kWh Chi phí tính toán là : Z2 = (avh +atc).K3+A3.C = (0.1+0.2)*808,016*106+1000 *187156,1 = 425,56. 106 (đ) Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 46 2.2.4 Ph•ơng án 4 Ph•ơng án 4 sử dụng trạm phân phối trung tâm lấy điện từ hệ thống về cấp cho các trạm biến áp phân x•ởng. Các trạm biến áp phân x•ởng hạ áp từ 22kV xuống 0.4kVđể cấp cho các phân x•ởng Hình 2.5 - Sơ đồ ph•ơng án 4 1. Chọn MBA phân x•ởng và xác định tổn thất điện năng A trong các TBA Trên cơ sở đã chọn đ•ợc công suất các MBA ở trên ta có bảng kết quả chọn MBA cho các TBA phân x•ởng do nhà máy chế tạo thiết bị điện Đông Anh sản xuất Kết quả chọn máy biến áp cho trong bảng 2.14 Bảng 2.14 - Kết quả lựa chọn MBA trong các TBA của ph•ơng án 4 Tên TBA Sđm (kVA) UC/UH (KV) P0 (kW) PN (kW ) UN (%) I0 (%) Số máy Đơn giá (106) Thành tiền (106) B1 750 22/0.4 1,22 6,68 4,5 1,4 2 115,5 231 B2 400 22/0.4 0,89 4,5 4 1,5 2 72,929 145,86 B3 500 22/0.4 0,96 5,27 4 1,5 2 91,1 182,2 B4 250 22/0.4 0,65 3,05 4 1,7 1 55,5 55,5 B5 400 22/0.4 0,89 4,5 4 1,5 2 72,929 145,86 Tổng vốn đầu t• cho trạm biến áp: KB = 760420 (10 3 đ) Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 47 Xác định tổn thất điện năng trong các trạm biến áp Tổn thất điện năng A trong các trạm biến áp đ•ợc tính theo công thức: ...1.. 2 0        dmB tt n S S P n tPnA kWh Kết quả cho d•ới bảng 2.7 Bảng 2.7 - Kết quả tính toán tổn thất điện năng trong các TBA của ph•ơng án 4 Tên TBA Số l•ợng Stt(kVA) Sđm(kVA) P0(kW) PN(kW) A(kWh) B1 2 1168,75 750 1,22 6,68 48140.25542 B2 2 627,74 400 0,89 4,5 33178.73121 B3 2 879,69 500 0,96 5,27 43735.40708 B4 1 150,7 250 0,65 3,05 28424.0625 B5 2 540 400 0,89 4,5 9351.29731 Tổn thất điện năng trong các TBA: AB = 162829,7535 kWh 2. Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất , tổn thất điện năng trong mạng điện a.Chọn cáp cao áp từ TPPTT về trạm biến áp phân x•ởng T•ơng tự nh• ph•ơng án 1, từ TPPTT đến các trạm biến áp phân x•ởng cáp cao áp đ•ợc chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện jkt . Sử dụng cáp lõi đồng với Tmax= 4400h ta có jkt = 3.1 A/mm2 Tiết diện kinh tế của cáp : kt kt j I F max Chọn cáp đồng 3 lõi 22 kV cách điện XPLE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA chế tạo Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng : sccphc IIk  Vì chiều dài cáp từ TPPTT đến trạm biến áp phân x•ởng ngắn nên tổn thất điện áp nhỏ, có thể bỏ qua không cần kiểm tra theo điều kiện tổn thất điện áp b. Chọn cáp hạ áp từ trạm biến áp phân x•ởng đến các phân x•ởng T•ơng tự nh• ph•ơng án 1 cáp hạ áp đ•ợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép. Các đ•ờng cáp đều rất ngắn, tổn thất điện áp trên cáp không đáng kể nên có thể bỏ qua không cần kiểm tra lại điều kiện Ucp. Cáp hạ áp đều chọn loại cáp 4 lõi do hãng LENS chế tạo. + Chọn cáp từ trạm biến áp B3 đến phân x•ởng Tinh chế Vì phân x•ởng tinh chế thuộc hộ tiêu thụ điện loại 1 nên ta dùng cáp lộ kép để cung cấp điện Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 48 A U S I dm ttpx 58,530 38.0*32 698,44 32max  Isc = 2.530,58 = 1061,16 Vì dòng lớn nên mỗi pha ta dùng hai cáp đồng hạ áp một lõi tiết diện F = 630mm2 với dòng cho phép Icp = 1088A và một cáp đồng hạ áp cùng tiết diện làm dây trung tính . Có (3*2+1)*2 =14 cáp cùng nằm trong một hào nên ta lấy khc = 0.83 Kết quả chọn cáp đ•ợc ghi trong bảng 3.8 Bảng 3.8 - Kết quả chọn cáp cao áp và hạ áp của ph•ơng án 4 Đ•ờng cáp F(mm) L(m) R0(Ω/m 2) R(Ω) Đơn giá (103Đ/m) Thành tiền (103Đ) TPPTT-B1 3.25 100 0,927 0.046 75 7500 TPPTT-B2 3.10 60 2,33 0,0699 42 2520 TPPTT-B3 3.16 75 1,47 0,055 48 3600 TPPTT-B4 3.10 110 2,33 0.009 42 4620 TPPTT-B5 3.10 150 2,33 0,256 42 6300 B3->PX Tinh chế 3*630+630 75 0.047 0,00176 726 54450 Tổng vốn đầu t• cho đ•ờng dây: KD = 78990 (10 3Đ) c. Xác định tổn thất công suất tác dụng trên đ•ờng dây Công thức tính : 32 2 10*  R U SP dm ttpx (kW) lR n R 0 1  ( n - số đ•ờng dây đi song song Kết quả tính toán tổn thất đ•ợc cho trong bảng sau: Bảng 2.9 - Tổn thất công suất tác dụng trên các đ•ờng dây của ph•ơng án 1 Đ•ờng cáp F(mm) L(m) R0(Ω/m 2) R(Ω) STT(kW) P(kW) TBATG-B1 3.25 100 0,927 0.046 1168,75 1,745 TBATG-B2 3.10 60 2,33 0,0699 627,74 0,765 TBATG-B3 3.16 100 1,47 0,055 879,69 1,183 TBATG-B4 3.10 600 2,33 0.699 150,7 0,0057 TBATG-B5 3.10 150 2,33 0,256 540 2,0736 B3->PX Tinh chế 3*630+630 100 0.047 0,00176 698,44 5,946 Tổng tổn thất công suất tác dụng trên dây dẫn: ∑PD = 11,72 kW d. Xác định tổn thất điện năng trên các đ•ờng dây : Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 49 Tổn thất điện năng trên các đ•ờng dây đ•ợc tính theo công thức :  DD PA [kWh] 386763300*11,72  DA [kWh] 3. Chi phí tính toán của ph•ơng án 4 Vốn đầu t• : K4 = KB + KD =760420 . 10 3 + 78990. 103 = 839410.103 đ Tổng tổn thất điện năng trong các trạm biến áp và đ•ờng dây: A4 = AB + AD = 162829,7535 + 38676 = 201505,7535 kWh Chi phí tính toán là : Z4 = (avh +atc).K4+A4.C = (0.1+0.2)* 839410.103 +1000 *201505,7535 = 453328.103 (đ) Bảng 2.18 - Tổng kết chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của các ph•ơng án : Ph•ơng án Vốn đầu t• (103 đ) Tổn thất điện năng (kWh) Chi phí tính toán (106 đ) Ph•ơng án 1 1064984 311311,6 630,807 Ph•ơng án 2 1342562 326641,5 729,410 Ph•ơng án 3 808061 187156,1 425,56 Ph•ơng án 4 839410 201505,7 453,328 Nhận xét: Từ các kết quả tính toán cho thấy ph•ơng án 3 chi phí dầu t• thấp tổn hao lại ít nhất trong các ph•ơng án đã đ•a ra ,lại có số máy biến áp ít dễ dàng quản lý và vận hành .Do vậy ta chọn ph•ơng án 3 để thiết kế chi tiết . 2.3. Thiết kế chi tiết cho ph•ơng án đ•ợc chọn 2.3.1Chọn dây dẫn từ trạm biến áp trung gian về trạm phân phối trung tâm Đ•ờng dây cung cấp từ trạm biến áp trung gian về trạm phân phối trung tâm của nhà máy dài 15 km, sử dụng đ•ờng dây trên không, dây nhôm lõi thép, lộ kép. * Với mạng cao áp có Tmax lớn, dây dẫn đ•ợc chọn theo mật độ dòng điện kinh tế jkt , tra bảng 5 ( trang 294, TL1 ), dây AC có thời gian sử dụng công suất lớn nhất Tmax = 4400h, ta có jkt = 1.1 A/mm 2 Dòng điện tính toán chạy trên mỗi dây dẫn là : A U S I dm ttnm ttnm 84,3622*3*2 42,2807 3.2  Tiết diện kinh tế là : Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 50 25,33 1.1 84,36 mm j I F kt ttnm kt  Chọn dây nhôm lõi thếp tiết diện 35 mm2. Tra bảng PL 4.12 [TL2] dây dẫn AC- 35 có Icp = 170 A * Kiểm tra dây theo điều kiện khi xẩy ra sự cố đứt một dây : Isc = 2*Ittnm =2.36,84 =73,68 < Icp = 170 (A) Vậy dây đã chọn thoả mãn điều kiện sự cố * Kiểm tra dây theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép : Với dây AC-35 có khoảng cách trung bình hình học 2,5m , tra bảng PL4.6 [TL2] ta có r0 = 0,85 /km và x0 = 0,417 /km V Udm XQRPU ttnmttnm 42,1760 22 15.417,0.51,180115.85,0.8,2153      1100%.5  dmcp UUU V Vậy dây dẫn vừa chọn không thoả mãn điều kiện tổn thất điện áp cho phép,ta phảI chọn lại .Chọn dây nhôm lõi thép AC- 120 có Icp = 380 A * Kiểm tra dây theo điều kiện khi xẩy ra sự cố đứt một dây : Isc = 2*Ittnm =2.36,84 =73,68 < Icp = 380 (A) Vậy dây đã chọn thoả mãn điều kiện sự cố * Kiểm tra dây theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép : Với dây AC-120 có khoảng cách trung bình hình học 2,5m , tra bảng PL4.6 [TL2] ta có r0 = 0,27 /km và x0 = 0,379 /km V Udm XQRPU ttnmttnm 02,862 22 15.379,0.51,180115.27,0.8,2153      1100%.5  dmcp UUU V Dây đã chọn thoả mãn điều kiện tổn thất điện áp cho phép Vậy ta chọn dây AC-120 2.3.2 Sơ đồ trạm phân phối trung tâm : Trạm phân phối trung tâm là nơi nhận điện từ hệ thống về cung cấp cho nhà máy, do đó vấn đề chọn sơ đồ nối dây có ảnh h•ởng trực tiếp đến vấn đề an toàn cung cấp điện cho nhà máy. Sơ đồ phải thoã mãn các điều kiện nh• : cung cấp điện liên tục theo yêu cầu của phụ tải, thuận tiện trong vấn đề vận hành và xử lý sự cố, an toàn lúc vận hành và sửa chữa, hợp lý về kinh tế trên cơ sở đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật . Nhà máy sản xuất đ•òng đ•ợc xếp vào loại phụ tải loại 1, do đó trạm phân phối trung tâm đ•ợc cung cấp điện bằng đ•ờng dây kép với hệ thống thanh góp có phân đoạn, liên lạc Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 51 BATG MC ĐDK PPTT Cáp BAPX N N1 HT XH Zd N ZCi N1 giữa hai thanh góp bằng máy cắt hợp bộ. Trên mỗi phân đoạn thanh góp có đặt một máy biến áp đo l•ờng hợp bộ ba pha năm trụ có cuộn tam giác hở báo chạm đất một pha trên cáp 22kV. Để chống sét từ đ•ờng dây truyền vào trạm đặt chống sét van trên các phân đoạn của thanh góp . Máy biến dòng đ•ợc đặt trên tất cả các lộ vào ra của trạm có tác dụng biến đối dòng điện lớn ( phía sơ cấp ) thành dòng 5A cung cấp cho các thiết bị đo l•ờng và bảo vệ . Chọn dùng các tủ hợp bộ của Siemens, cách điện bằng SF6, không cần bảo trì, hệ thống chống sét trong tủ có dòng định mức 1250A Loại máy cắt Cách điện Idm (A) Udm (kV) Icắt 3s (kA) Icắt nmax (kA) 8DC11 SF6 1250 24 25 63 2.3.3 Tính toán ngắn mạch và lựa chọn các thiết bị điện 1.Tính toán ngắn mạch phía cao áp Mục đích của việc tính toán ngắn mạch là kiểm tra điều kiện ổn định động và ổn định nhiệt của thiết bị và dây dẫn đ•ợc chọn khi có dòng ngắn mạch 3 pha. Khi tính toán ngắn mạch phía cao áp, do không biết cấu trúc cụ thể của hệ thống điện quốc gia nên cho phép tính toán gần đúng điện kháng ngắn mạch của hệ thống thông qua công suất ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp trung gian và coi hệ thống có công suất vô cùng lớn . Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ thay thế để tính toán ngắn mạch đ•ợc thể hiện trong hình 2.8 Hình 2.8 - Sơ đồ tính toán ngắn mạch Để lựa chọn , kiểm tra dây dẫn và các khí cụ điện ta cần tính toán 6 điểm ngắn mạch sau : N: điểm ngắn mạch trên thanh cái trạm phân phói trung tâm để kiểm tra máy cắt và thanh góp N1-> N5 : là điểm ngắn mạch phía cao áp các trạm biến áp phân x•ởng để kiểm tra cáp và các thiết bị trong các trạm Điện kháng của hệ thống d•ợc tính theo công thức : N HT S UX 2  () Trong đó SN là công suất ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp trung gian SN = 250MVA ;U là điện áp của đ•ờng dây , U = Utb = 24 kV Điện trở và điện kháng của đ•ờng dây là : Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 52 R = r0 .l / 2 ; X = x0 . l / 2 Trong đó : r0 , x0 là điện trở và điện kháng trên 1 km đ•ờng dây (/km) l là chiều dài của đ•ờng dây Do ngắn mạch xa nguồn nên dòng ngắn mạch siêu quá dộ I” bằng dòng điện ngắn mạch ổn định I nên ta có thể viết nh• sau : 3 " N N Z UIII   Trong đó : ZN - tổng trở từ hệ thống đến điểm ngắn mạch thứ i () U - điện áp của đ•ờng dây (kV) Trị số dòng ngắn mạch xung kích đ•ợc tính theo biểu thức : Nxk Ii 2.8,1 (kA) Bảng 2.20 - Thông số đ•ờng dây trên không và cáp Đ•ờng cáp F(mm) L(m) R0(Ω/m 2) X0(Ω/m 2) R(Ω) X(Ω) TPPTT-B1 3.25 100 0,927 0,109 0.046 0,0054 TPPTT-B2 3.10 60 2,33 0,127 0,0699 0.0038 TPPTT-B3 3.16 75 1,47 0,117 0,055 0.0044 TPPTT-B4 3.10 110 2,33 0,127 0,256 0,0147 TPPTT-B5 3.10 150 2,33 0,127 0,174 0,0095 TBATG-TPPTT AC-120 15000 0.270 0.365 1.350 1.825 * Tính toán điểm ngắn mạch N tại thanh góp trạm phân phối trung tâm : 2.304 250 2422  N HT S UX  R = Rdd = 1,35 () X=Xdd + XHT =1,825 + 2,304 = 4,129  kA Z UI N N 190.3 129.435.1*3 24 3 22    kAIi Nxk 120.8190.3*2*8.1*2*8.1  * Tính toán điểm ngắn mạch N1 (tại thanh cái trạm biến áp B1) 304.2 250 2422  N HT S UX () R1 = Rdd + Rc1= 1,350 + 0,046 = 1,396  X=Xdd + XHT + Xc1 = 1,825+ 2,304 + 0,0054 = 4,175  kA Z UI N N 1476.,3 4,175396,1*3 24 3 221    kA012,81476,3.2.8,12*8.1 1  Nxk Ii Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 53 * Tính toán điểm ngắn mạch N2 (tại thanh cái trạm biến áp B2) 304.2 250 2422  N HT S UX () R2 = Rdd + Rc2= 1,350 + 0,0699 = 1,42  X=Xdd + XHT + Xc1 = 1,825+ 2,304 + 0,0038 = 4,137  kA Z UI N N 753,2 4,13742,1*3 24 3 221    kA,007753,2.2.8,12*8.1 2  Nxk Ii * Tính toán điểm ngắn mạch N3 (tại thanh cái trạm biến áp B3) 304.2 250 2422  N HT S UX () R3 = Rdd + Rc3= 1,350 + 0,055 = 1,405  X=Xdd + XHT + Xc1 = 1,825+ 2,304 + 0,0044 = 4,137  kA Z UI N N 17.,3 4,175405,1*3 24 3 223    kA07,817,3.2.8,12*8.1 3  Nxk Ii * Tính toán điểm ngắn mạch N4 (tại thanh cái trạm biến áp B4) 304.2 250 2422  N HT S UX () R4 = Rdd + Rc4= 1,350 + 0,256 = 1,606  X=Xdd + XHT + Xc1 = 1,825+ 2,304 + 0,0147 = 4,144  kA Z UI N N 118,3 4,144606,1.3 24 3 224    kA937,7118,3.2.8,12*8.1 4  Nxk Ii * Tính toán điểm ngắn mạch N5 (tại thanh cái trạm biến áp B5) 304.2 250 2422  N HT S UX () R4 = Rdd + Rc4= 1,350 + 0,174 = 1,524  X=Xdd + XHT + Xc1 = 1,825+ 2,304 + 0,0095 = 4,138  Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 54 kA Z UI N N 142,3 4,138524,1.3 24 3 224    kA0,8142,3.2.8,12*8.1 4  Nxk Ii Bảng 2.21 – Kết quả tính toán ngắn mạch Điểm ngắn mạch IN(kA) IXK(kA) N1 3.1476 8.012 N2 2,753 7,00 N3 3.170 8.07 N4 3.118 7,937 N5 3.142 8,00 N 3.190 8.120 2. Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị điện * Lựa chọn và kiểm tra máy cắt, thanh dẫn của TPPTT Máy cắt 8DC11 đ•ợc chọn theo tiêu chuẩn sau : Điện áp định mức : Udm.MC Udm.m=22kV Dòng điện định mức :Idm.MC = 1250A  Ilv.max = 2Ittnm = 147,35A Dòng điện cắt định mức : Idm.cắt =25kA  IN = 3,190 kA Dòng điện ổn định động cho phép : idm.d = 63kA  ixk = 8,120 kA Thanh dẫn chọn v•ợt cấp nên không cần kiểm tra ổn định động * Lựa chọn và kiểm tra máy biến điện áp BU BU đ•ợc chọn theo điều kiện sau : Điện áp định mức : UđmBU Udm.m = 22kV Chọn loại BU 3 pha 5 trụ 4MS34, kiểu hình trụ do hãng Siemens chế tạo có các thông số kỹ thuật nh• sau: Bảng 2.22 - Thông số kỹ thuật của BU loại 4MS34 Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 55 Thông số kỹ thuật 4MS34 Udm(kV) 24 U chịu đựng tần số công nghiêp 1 (kV) 50 U chịu đựng xung 1.2/50 s(kV) 125 U1dm(kV) 22/ 3 U2dm(kV) 110/ 3 Tải định mức(VA) 400 * Lựa chọn và kiểm tra máy biến dòng điện BI BI đ•ợc chọn theo các điều kiện sau: Điện áp dịnh mức: Udm.B1 Udm.m=22 kV Dòng điện sơ cấp định mức: 17.51 22.*3*2.1 1800*3.1 22*3*2.12.1 .max .  BAdmqtbt BIdm SkII A Chọn BI loại 4ME14, kiểu hình trụ do Siemens chế tạo có các thông số kỹ thuật nh• sau: Bảng 2.23 - Thông số kỹ thuật của BI loại 4ME14 Thông số kỹ thuật 4ME14 Udm(kV) 24 U chịu đựng tần số công nghiêp 1 (kV) 50 U chịu đựng xung 1.2/50 s(kV) 125 I1dm(kA) 5 - 2000 I2dm(kA) 1 hoặc 5 Iôđnhiệt 1s (kA) 80 Iôđđông (kA) 120 * Lựa chọn chóng sét van Chống sét van đ•ợc lựa chọn theo cấp điện áp Udm.m = 22kV Loại chống sét van do hãng COOPER chế tạo có Udm = 24kV , loại giá đỡ ngang AZLP501B24 3.4.1 2.3.4 Sơ đồ trạm biến áp phân x•ởng Tất cả các trạm biến áp phân x•ởng đều đặt hai máy trừ trạm B4 (vì là hộ tiêu thụ loại 3 ) do nhà máy chế tạo Thiết bị điện Đông Anh sản xuất tại Việt Nam.Vì các trạm biến áp này đ•ợc đặt rất gần trạm phân phối trung tâm nên phía cao áp chỉ cần dặt dao cách ly và cầu chì. Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 56 Dao cách ly dùng để cách ly máy biến áp khi cần sửa chữa.Cầu chì dùng để bảo vệ ngắn mạch và quá tải cho máy biến áp . Phía hạ áp đặt aptomat tổng và các aptomat nhánh. Thanh cái hạ áp đ•ợc phân đoạn bằng aptomat phân đoạn. Để hạn chế dòng ngắn mạch về phía hạ áp của trạm và làm đơn giản việc bảo vệ ta lựa chọn ph•ơng thức cho hai máy biến áp làm việc độc lập ( aptomat phân đoạn của thanh cái hạ áp th•ờng ở trạng thái cắt ). Chỉ khi nào có một máy biến áp gặp sự cố mới sử dụng aptomat phân đoạn để cấp điện cho phụ tải của phân đoạn đi với máy biến áp bị sự cố . Hình 2.9 - Sơ đồ trạm biến áp phân x•ởng đặt hai máy biến áp 1. Lựa chọn và kiểm tra dao cách ly cao áp Ta sẽ dùng một loại dao cách ly cho tất cả các trạm biến áp để thuận lợi cho việc mua sắm, lắp đặt và thay thế. Dao cách ly đ•ợc chọn theo các điều kiện sau : Điện áp định mức : Udm.MC  Udm.m = 22kV Dòng điện định mức :Idm.MC  Ilv.max = 2*Ittnm= 147,35 kA Dòng điện ổn định động cho phép : idm.d  ixk = 8,120 kA Tra bảng PL2.17[TL2] ta chọn dao cách ly 3DC với các thông số kỹ thuật sau: Bảng 2.24 - Thông số kỹ thuật của dao cách ly 3DC Udm(kV) Idm (A) INT (kA) IN max (kA) 24 630-2500 16-31.5 40-80 2. Lựa chọn và kiểm tra cầu chì cao áp Tủ cao áp MBA 22/0,4 Tủ A tổng Tủ A nhánh Tủ A phân đoạn Tủ A nhánh Tủ A tổng MBA 22/0,4 Tủ cao áp Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 57 Dùng một loại cầu chì cao áp cho tất cả các trạm biến áp để thuận tiện cho việc mua sắm, lắp đặt và sửa chữa. Cầu chì đ•ợc chọn theo các tiêu chuẩn sau : Điện áp định mức : Udm.CC  Udm.m = 22 kV Dòng điện định mức : 6,25 22*3 750.3,1 3 . . max.  mdm BAdmqtbt lvCCdm U Sk II kA Dòng điện cắt định mức : Idm.cắt  IN3 = 3,17 kA ( Vì dòng ngắn mạch trên thanh cái của trạm biến áp B4 có giá trị max) Tra bảng PL2.19 [TL2] ta chọn loại cầu chì 3GD1 413-4B do Siemens chế tạo với các thông số kỹ thuật nh• sau: Bảng 2.25 - Thông số kỹ thuật của cầu chì loại 3GD1 413-4B Uđm (kV) Iđm (A) Icắt min (A) I cắt N (kA) 24 63 432 31.5 3. Lựa chọn và kiểm tra áptômát áptômát tổng, áptômát phân đoạn và các áptômát nhánh đều do Merlin Gerin chế tạo áptômát đ•ợc lựa chọn theo các điều kiện sau: Điện áp dịnh mức : Udm.A  Udm.m = 0,38 kV Dòng điện định mức: Idm.A  Ilv max Trong đó : mdm dmBAqtbt lv U Sk I . max 3  Các trạm biến áp B2, B5 có Sdm = 400kVA Nên 06,790 338.0 400.3,1 3 . max AU Sk I mdm dmBAqtbt lv  Trạm biến áp B1 có Sdm = 750 kVA Nên A U Sk I mdm dmBAqtbt lv 36,1481338.0 750.3,1 3 . max  Trạm biến áp B3 có Sdm = 500 kVA Nên 57,987 338.0 500.3,1 3 . max AU Sk I mdm dmBAqtbt lv  Trạm biến áp B4 có Sdm = 250 kVA Nên 78,493 338.0 250.3,1 3 . max AU Sk I mdm dmBAqtbt lv  Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 58 Tra bảng PL3.3 [TL2] ta chọn áptômát tổng và áptômát phân đoạn nh• sau: Bảng 2.26 - Kết quả chọn MCCB tổng và MCCB phân đoạn Tên trạm Loại Số l•ợng Udm (V) Idm (A) Icắt N (kA) Số cực B1 CM1600N 3 690 1600 50 3 B2,B5 C801N 3 690 800 25 3 B3 C10001N 3 690 1000 25 3 B4 NS630N 3 690 630 10 3 Đối với áptômát nhánh : Điện áp định mức: Udm.A Udm.m = 0.38 (kV) Dòng điện định mức: mdm ttpx ttAdm Un S II . . 3  Trong đó : n - số áptômát nhánh đ•a về phân x•ởng Kết quả lựa chọn các MCCB nhánh đ•ợc ghi trong bảng 3.27 Bảng 2.27 - Kết quả lựa chọn MCCB nhánh, loại 4 cực của Merlin Gerin Tên phân x•ởng STT (kVA) SL ITT (A) Loại UĐM (V) IĐM(A) IcắtN (kA) Kho củ cảI đ•ờng 484,05 2 735,43 C801N 690 800 25 P/x tháI nấu củ cảI đ•ờng 684,25 2 1039,61 C1251N 690 1250 25 Bộ phận cô đặc 627,74 2 953,75 C10001N 690 1000 25 P/x tinh chế 698,44 2 1061,17 C1251N 690 1250 25 Kho thành phẩm 181,25 2 275,38 NS400N 690 400 10 P/x Sửa chữa cơ khí 150,7 2 229 NS400H 690 400 10 Trạm bơm 540 2 820,45 C10001N 690 1000 25 4. Lựa chọn thanh góp Các thanh góp đ•ợc lựa chọn theo tiêu chuẩn dòng điện phát nóng cho phép : A U S IIk dm tt cbcphc 74.5226338.0 12.3440 3 .  5. Kiểm tra cáp đã chọn Với cáp chỉ cần kiểm tra với tuyến cáp có dòng nhắn mạch lớn nhất IN4=3,17 kA Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện ổn định nhiệt: 22 5.135.0.17,3.616 mmmmF  Vậy cáp đã chọn cho các tuyến là hợp lý Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 59 6. Kết luận Các thiết bị đã lựa chọn cho mạng điện cao áp của nhà máy đều thoả mãn các điều kiện kỹ thuật. Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 60 Ch•ơng 5 thiết kế mạng đIện hạ áp cho phân x•ởng sửa chữa cơ khí chọn sơ đồ cấp đIện cho phân x•ởng : - Sơ đồ cần đảm bảo các yêu cầu sau : + Đảm bảo độ tin cậy. + Thuận tiện cho lắp ráp vận hành + Có các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật tối •u. + Cho phép dùng các ph•ơng pháp lắp đặt công nghiệp hoá nhanh. Mạng điện phân x•ởng th•ờng dùng hai dạng sơ đồ chính sau : Sơ đồ hình tia: + Nối dây rõ ràng. + Độ tin cậy cao. + Các phụ tải ít ảnh h•ởng lẫn nhau. + Dễ thực hiện ph•ơng pháp bảo vệ và tự động hoá. + Dễ vận hành bảo quản . + Vốn đầu t• lớn. ~ ~ ~ TPP TĐL1 ~ ~ TĐL2 ~ TĐL3 ~ ~ ~ TDL4 ~ Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 61 b) Sơ đồ đ•ờng dây trục chính : + Vốn đầu t• thấp . + Lắp đặt nhanh. + Độ tin cậy không cao. + Dòng ngắn mạch lớn. + Thực hiện bảo vệ và tự động hoá khó. - Từ những •u khuyết điểm trên ta dùng sơ đò hỗn hợp của hai dạng sơ đồ trên để cấp điện cho phân x•ởng. c) Sơ đồ hỗn hợp có dạng sau : Chọn vị trí tủ phân phối (TPP) và các tủ động lực (TĐL) : Vị trí tủ phân phối và tủ động lực đ•ợc xác định theo nguyên tắc chung sau: Gần tâm phụ tảI Thuận tiện cho việc lắp đặt vận hành Không ảnh h•ởng đến giao thông đi lại. TPP Phụ tải TPP ~ ~ DL1 ~ ~ ~ ĐL2 ~ DL3 ~ ~ DL4 ~ ~ Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 62 Phù hợp với ph•ơng thức lắp đặt và vận hành. Công thức xác định vị trí của tủ động lực .      i ii i ii P yP y P xP x . ; . Trong đó : + M (x;y) là vị trí đặt tủ + Pi: công suất đặt của thiết bị (công suất tính toán của nhóm thiết bị). + xi;yi : toạ độ của thiết bị (hay tủ động lực). Vị trí đặt tủ ĐL 1 : Bảng toạ độ các thiết bị trong nhóm 1 : KH 23 15 21 24 20 17 22 19 28 16 14 25 25 xI 0,5 0,5 0,5 0,5 1,5 1,5 1,5 3 3,7 4 7,2 5,7 5,7 yI 0,9 2,5 3,5 4,8 4,8 4 3,2 4,7 2,1 1,2 4 3,7 4,2      i ii i ii P yP y P xP x . ; . 11 7,2 9,25 02,70 1 x ; 045,39,25 87,78 1 y Xác định vị trí TPP của phân x•ởng sửa chữa cơ khí :      i ii i ii P yP y P xP x . ; . 00 trong đó x0 , y0 : là trọng tâm của TPP . (xi, yi là toạ độ của tủ động lực thứ i ). x0 = 6,1648,267 5,4439  ; y0= 6,348,267 56,954  Tính t•ơng tự cho các nhóm khác ta có bảng sau: Tên TĐL xi yi TĐL1 2,7 3,045 TĐL2 10,6 4,54 TĐL3 11,47 1,4 TĐL4 23,92 4,43 TĐL5 21,2 3,1 TPP 16,6 3,6 Chọn tủ phân phối và tủ động lực Chọn aptomat cho tủ phân phối : + Chọn Aptomat tổng theo dòng làm việc lâu dài : IđmA  Ilvmax = )(3,2144,0.3 45,148 .3 A U S dm ttpx  Chọn Aptomat tổng loạI NS250N có các thông số sau : Iđm= 250 A Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 63 Uđm = 690 v IN= 8 kA + Chọn aptomat nhánh . Chọn theo dòng làm việc của nhóm có dòng làm việc lớn nhất : Iđm = )(6,694,0.3 2,48 .3 . A U S dm ntt  Bảng thông số kỹ thuật của aptomat chọn cho TPP Loại Số cực Uđm(V) IđmA Ic(kA) NS250N 3 690 250 8 NC100H 3 440 100 20 Chọn Aptomat cho tủ động lực : Aptomat của các tủ động lực đ•ợc chọn theo đIều kiện : Iđm  Itt = dm tt U S .3 Tính toán cho các tủ ta có bảng sau : Tuyến cáp Itt (A) LoạI Iđm.A Uđm IN Số cực TPP – TĐL1 23,09 C60L 25 440 20 4 - TĐL2 53,18 C60H 63 440 10 4 - TĐL3 57,98 C60a 40 440 3 4 -TĐL4 73,23 NC100H 100 440 6 4 -TĐL5 37,88 C60A 40 440 3 4 Chọn cáp từ tủ phân phối đến tủ động lực: + Cáp đ•ợc chọn phảI thoả mãn các đIều kiện : Điều kiện phát nóng ĐIều kiện tổn thất đIện áp cho phép thiết diện dây dẫn đ•ợc chọn phảI phù hợp với thiết bị bảo vệ + Đ•ờng cáp từ tủ phân phối đến tủ động lực đi trong cáp rãnh ngầm , cáp đ•ợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép . Do chiều dài cáp không lớn nên nên có thể bỏ qua không cần tính tổn thất đ•ờng dây + Điều kiện để chọn cáp : khc.Icp Itt trong đó : Itt dòng điện tính toán của nhóm phụ tảI Icp dòng phát nóng cho phép khc hệ số hiệu chỉnh lấy k =1 Với tủ động lực 1 Icp  Itt = 23,09 +Cáp đ•ợc bảo vệ bằng aptomat.  cphc kd I.K I (2) Trong đó : Khc : hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi tr•ờng đặt cáp và số đ•ờng cáp đặt song song Ikđ : dòng khởi động của bộ phận cắt mạch điện.  = 1,5 : đối với khởi động nhiệt . Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 64  = 4,5 : đối với khởi động điện Dòng Ikđ đ•ợc chọn theo dòng khởi động nhiệt , Ikđ.nhiệt  Iđm.aptomat . Để an toàn th•ờng lấy Ikđ.nhiệt =1,25Iđm.aptomat và  =1,5. Đối với tủ động lực 1 , Aptomat là loạI C60L có dòng định mức Iđm=25A Ikđnhiệt= 1,25 . 25 = 31,25 Icp = )(83,205,1 25,31 A I kd   Kết hợp 2 đIều kiện trên ta chọn loạI cáp đồng 4 lõi cách điện PVC do Lens chế tạo ,cáp có thiết diện F = 4G2,5 có dòng cho phép Icp = 31A Tính t•ơng tự đối với các đoạn cáp hạ áp khác ta có bảng chọn thiết diện dây nh• sau : Tuyến cáp Itt F(mm 2) Icp TPP-TĐL1 23,09 4G2,5 31 TPP-TĐL2 53,18 4G10 75 TPP-TĐL3 37,98 4G4 42 TPP-TĐL4 73,23 4G16 100 TPP-TĐL5 37,88 4G4 42 Chọn cáp từ TBA B2 về tủ phân phối : + Theo đIều kiện phát nóng : Icp  Itt = )(3,2143.4,0 45,148 A + Theo đIều kiện cáp đ•ợc bảo vệ bằng aptomatI Ikđnh=1,25.250 =312,5 Icp =208,3 A Vậy kết hợp 2 điều kiện trên ta chọn loạI cáp 3 klõi cách đIện PVC do Lens chế tạo : 3*120+70 Có Icp=346A Chọn thiết bị trong tủ động lực và dây dẫn đến từng thiết bị + Giả sử ta chọn dây dẫn từ TĐL 1 – máy giũa có Pđm=2,2 kW Dây đ•ợc chọn phảI thoả mãn đIều kiện : knc.Icp Itt Itt= )(57,5cos.38,0.6,0 2,2 3.cos A U P dm dm   Icp  )(9,595,0 57,5 A k I nc tt  Vây chọn đồng 4 lõi cách đIện cách đIện PVC do Lens chế tạo có F=1,5mm và Icp=24,2A Các tuyến cáp khác chọn t•ơng tự . Mạng động lực sử dụgn cầu chì có  =0,3 Idc  .khc.Icp . Trong đó khc= 0,7 Tủ động lực có 12 lộ ra + Chọn MCCB từ TĐL1 đến máy giũa : UđmA Uđm.m=0,38 kV IđmA  Itt = 5,67 Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 65 Ta chọn Aptomat loạI NC45a 4 cực do hãng Merlin Grin chế tạo có : Iđm=25 A IcătN=45 kA UđmA= 400V Các tuyến khác tính t•ơng tự ta có bảng sau Phụ tải Dây dẫn Cỗu chìTên máy Kh. mb Ptt(kW) Itt(A) F Icp DOT Mã hiệu Iv0/Idc Nhóm 1 Máy dũa 24 2,2 5,57 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy cắt mép 16 4,5 11,4 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy mài mũi phay 20 1 2,53 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy mài mũi khoan 19 1,5 3,8 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy mài dao chuốt 21 0,65 1,65 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy mài vạn năng 17 1,75 4,43 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy mài mũi khoét 22 2,9 7,34 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy khoan đứng 15 4,5 11,4 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Tb hoá bền kim loại 23 0,8 2,03 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy mài thô 28 2 5,06 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy khoan bàn 25 2.0,65 3,3 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy khoan 14 2,8 7,09 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Nhóm 2 Máy tiện ren 3 2.10 50,6 4G6 54 3/4" 2H 250/150 Máy tiện ren 2 2.7 35,46 4G4 42 3/4" 2H 250/100 Máy tiện ren 1 2.7 35,46 4G4 42 3/4" 2H 250/100 Máy tịên cấp CX cao 4 1,7 4,3 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy màI tròn 26 1,2 3,04 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy doa toạ độ 5 2 5,06 4G1,5 23 3/4" 2H 100/302 Nhóm 3 Máy bào ngang 6 2.7 35,46 4G4 42 3/4" 2H 250/100 Máy phay đứng 10 2.2,8 14,2 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy xọc 7 2,8 7,09 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy phay VN 8 7 17,73 4G1,5 23 3/4" 2H 100/60 Máy phay ngang 9 7 17,73 4G1,5 23 3/4" 2H 100/60 Máy mài dao 18 0,63 1,6 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy mài trong 11 4,5 11,4 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy mài ngang 12 2,8 7,09 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy mài tròn 13 2,8 7,09 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Nhóm 4 Máy tiện ren 35 70,9 2.14 4G10 75 3/4" 2H 250/100 Máy tiện ren 34 75,9 3.10 4G16 100 3/4" 2H 100/60 Máy tiện ren 33 17,73 7 4G1,5 23 3/4" 2H 100/60 Máy tiện ren 32 17,73 7 4G1,5 23 3/4" 2H 100/60 Máy tiện ren 31 31,2 3.4,5 4G2,5 42 3/4" 2H 250/100 Máy tiện ren 39 23,5 10 4G4 31 3/4" 2H 100/60 Máy bào ngang 38 7,09 2,8 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Nhóm 5 MBA hàn 43 24,6 62,29 4G10 75 2H 250/100 Máy màI phá 40 4,5 11,4 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy khaon đứng 36 4,5.2 22,8 4G2,5 31 3/4" 2H 100/60 Máy khoan bàn 42 0,65 1,65 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Máy h•ớng tâm 37 4,5 11,4 4G1,5 23 3/4" 2H 100/30 Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 66 Tủ CS NS250 N NS250 N C60L C60 H C60a C60a NC100H C60a C60L 4G2, 5 P 14 5,6 2,8 7 7 0,63 0,45 2,8 2,8 I 35, 46 14, 2 7,0 9 17, 73 17, 73 16 11,4 7,0 9 7,09 P 14 14 10 10 10 7 7 13,5 10 2,8 I 35, 3 35, 3 23, 5 23, 5 23, 5 17, 3 17 ,3 31,2 23,5 7,09 P 24,6 4,5 9 ,65 4,4 I 62,3 11,4 22,8 1,65 11,4 P 2.10 14 14 1,7 1,2 2 I 50,6 35,46 35,46 4,3 3,04 5,06 P 1 1, 5 0,6 5 1,7 5 2, 9 4,5 0,8 2 1,3 2,8 2,8 I 2,5 3 3, 8 1,6 4,4 7, 3 11, 4 2,6 5,1 3,3 3,3 7,1 24 20 19 21 17 22 15 23 28 25 14 6 6 10 10 7 8 18 11 12 13 8 8 2 2 1 1 4 26 5 35 35 34 34 34 33 32 31 3131 39 38 43 40 36 36 42 37 4G1,54G10 4G2,5 4G1,5 4G1,5 4G10 4G2, 5 4G1,5 4G1,5 4G4 4G1, 5 4G6 4G4 4G4 4G1, 5 4G1,5 4G4 4G1,5 4G10 C60 H NC100H 4G4 C60a 4G16 4G4 C60a TBAB Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 67 Ch•ơng 6 bù công suất phản kháng 1) ý nghĩa của việc bù công suất phản kháng : Phần lớn hộ công nghiệp trong quá trình làm việc tiêu thụ từ mạng điện cả công suất tác dụng P lẫn công suất phản kháng Q. Các nguồn tiêu thụ công suất phản kháng là: động cơ không đồng bộ, tiêu thụ khoảng 60-65% tổng công suất phản kháng của mạng điện xí nghiệp, máy biến áp tiêu thụ khoảng 20-25%. Đ•ờng dây và các thiết bị khác tiêu thụ khoảng 10%,... tùy thuộc vào thiết bị điện mà xí nghiệp có thể tiêu thụ một l•ợng công suất phản kháng nhiều hay ít. Truyền tải một l•ợng công suất phản kháng qua dây dẫn và máy biến áp sẽ gây ra tổn thất điện áp, tổn thất tổn thất điện năng lớn và làm giảm khả năng truyền tải trên các phần tử của mạng điện do đó để có lợi về kinh tế - kỹ thuật trong l•ới điện cần nâng cao hệ số công suất tự nhiên hoặc đ•a nguồn bù công suất phản kháng tới gần nơi tiêu thụ để tăng hệ số công suất cos làm giảm l•ợng công suất phản kháng nhận từ hệ thống điện . - Nâng cao hệ số công suất tự nhiên bằng cách : + Thay các động cơ non tải bằng các động có công suất nhỏ hơn. + Giảm điện áp đặt vào động cơ th•ờng xuyên non tải. + Hạn chế động cơ không đồng bộ chạy không tải. + Thay động cơ không đồng bộ bằng động cơ đồng bộ. Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 68 - Nếu tiến hành các biện pháp trên để giảm l•ợng công suất phản kháng tiêu thụ mà hệ số công suất của xí nghiệp vẫn ch•a đạt yêu cầu thì phải dùng biện ph - áp khác đặt thiết bị bù công suất phản kháng. 2) Chọn thiết bị bù : Để bù công suất phản kháng cho các hệ thống cung cấp đIện có thể sử dụgn tụ đIện tĩnh ,máy bù đồng bộ động cơ đồng bộ làm việc ở chế độ quá kích thích . ở đây ta chọn tụ đIện tĩnh để làm thiết bị bù cho nhà máy . Sử dụng các tụ điện bù có •u điểm là tiêu hao ít công suất tác dụgn không có phần quay nh• máy bù đồng bộ nên lắp ráp ,vận hành ,bảo quản dễ dàng . Tụ đIện đ•ợc chế tạo thành từng đơn vị nhỏ vì vậy có thể tuỳ theo sự phát triển cuả phụ tảI trong quá trình SX mà ta có thể ghép dần tụ vào . Vị trí đặt các thiết bị bù có ảnh h•ởng lớn đến hiệu quả bù . Các bộ tụ đIện có thể đặt ở TBATG , thanh cáI cao áp , hạ áp của TBAPX , các tủ phân phối , tủ động lực hoặc đầu các phụ tảI lớn . Theo kinh nghiệm , đối với nhà máy SX máy kéo này có thể đặt các thiết bị bù tạI thanh cáI hạ áp cuả TBA PX để giảm nhẹ vốn đầu t• và thuận lợi cho công tác quản lý vận hành . 3) Xác định dung l•ợng bù : a) Xác định hệ só cos tb cos tb = 79,015,2533 068,1994cos.    ttpxi pxittpxi P P  b) Dung l•ợng bù : Qbtg = Pttnm . (tg 1 - tg 2 ). Trong đó : - Pttnm : phụ tải tính toán của nhà máy - 1 : góc ứng với công suất tr•ớc khi bù , cos 1 = 0,79 - 2 : góc ứng với công suất sau khi bù , lấy cos 2 =0,95 -  : hệ số xét tới khả năng nâng cao cos bằng những biện pháp không đòi hỏi đặt thiết bị bù . lấy  = 1. Từ trên ta tính đ•ợc : tg 1 = 0,776 ; tg 2 =0,329 Qbtg= Pttnm . (tg 1 - tg 2 ). Qbtg = 2153,18. (0,776- 0,329) = 962,47 kVAR 4) Phân bố dung l•ợng bù trong các trạm BA : Từ trạm phân phối trung tâm đến các máy biến áp phân x•ởng là mạng hình tia gồm 5 nhánh nh• sau : R1 R2 R6R3 R4 R5 Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 69 Trong đó R1 R6 là đIện trở đ•ờng dây từ TPPTT đến TBA PX RB1RB6 là điện trở của TBA PX đã quy đổi về 10 kV + Dung l•ợng cần bù đ•ợc tính nh• sau : Qbi = td i btg i RR QQ Q . )(   Rtd= 654321 1111111 RRRRRRRi  = 176,0 1 256,0 1 055,0 1 0699,0 1 046,0 1  Rtd = 0,00156  Vậy Qb1= 649,55- )(1,62100156,0.046,0 47,96251,1801 kVAR Tính t•ơng tự đối với TBA khác ta có bảng sau : Tuyến cáp RI Qtt Qb B1 0,046 649,55 621,1 B2 0.0699 501,77 483,04 B3 0.055 527,81 504,01 B4 0,256 116,3 111,18 B5 0,176 324 316,56 5) Chọn tụ bù và sơ đồ đấu tụ a) Để bù công suất phản kháng cho hệ thống cung cấp đIện của nhà máy SX máy kéo ta dùng tụ đIện tĩnh kết quả chọn tụ và số l•ợng tụ nh• sau STT Qb Loại tụ Qtụ SL 1 621,1 KC2-0,38-3Y3 50 14 2 483,04 KC2-0,38-3Y3 50 10 Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 70 3 504,01 KC2-0,38-3Y3 50 12 4 111,18 KC2-0,38-3Y3 50 4 5 316,56 KC2-0,38-3Y3 50 8 b)Vị trí đặt thiết bị bù . Về nguyên tắc để có lợi nhất về mặt giảm tổn thất điện áp, tổn thất điện năng cho đối t•ợng dùng điện là đặt phân tán các bộ tụ bù cho từng động cơ điện, tuy nhiên nếu đặt phân tán quá sẽ không có lợi về vốn đầu t•, lắp đặt và quản lý vận hành . Vì vậy việc đặt thiết bị bù tập trung hay phân tán là tuỳ thuộc vào cấu trúc hệ thống cấp điện của đối t•ợng, theo kinh nghiệm ta đặt thiết bị bù ở phía hạ áp của trạm biến áp phân x•ởng tại tủ phân phối. Sơ đồ lắp tụ cho trạm 2 máy BA mắc song song Sơ đồ nguyên lý đặt tụ bù trong TBA â Tủ aptomat tổng Tủ bù cos Tủ bù cos Tủ aptomat tổng Tủ phân phối cho các phân x•ởng Tủ aptomat phân đoạn Tủ phân phối cho các phân x•ởng X X X X X X X X X Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đ•ờng 71 Ch•ơng 7 Thiết kế chiếu sáng cho phân x•ởng sửa chữa cơ khí 1) Chọn hệ thống chiếu sáng Trong nhà máy ,xí nghiệp công nghiệp có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất l•ợng sản phẩm và nâng cao năng suất lao động cũng nh• an toàn trong sản xuất và sức khoẻ ng•ời lao động . Hệ thống chiếu sáng phảI đảm bảo các yêu cầu sau : + Không bị loá mắt ng•ời vận hành thiết bị + Không tạo ra những khoảng tối bởi những vật bọ che khuất + Phải có độ rọi đồng đều + Phải tạo đ•ợc ánh sáng càng gần ánh sáng tự nhiên càng tốt - Hệ thống chiếu sáng trong phân x•ởng cơ khí là hệ thống chiếu sáng trong đIều kiện làm việc bình th•ờng - Chiếu sáng làm việc bao gồm : + Chiếu sáng chung : đảm bảo độ sáng đồng đều trên diện tích cần chiếu sáng + Chiếu sáng cục bộ : đảm bảo độ chiếu sáng tạI chính nơI xét + Chiếu sáng hỗn hợp : bao gồm 2 loạitrên - Chế độ chiếu sáng + Chiếu sáng trực tiếp, toàn bộ ánh sáng đ•ợc chuyển trực tiếp đến mặt thao tác. +Chiếu sáng nửa trực tiếp, phần lớn ánh sáng chuyển trực tiếp vào mặt thao tác, phần còn lại chiếu sáng gián tiếp. +Chiếu sáng nửa gián tiếp, phần lớn ánh sáng chiếu gin tiếp vào mặt công tác, phần còn lại chiếu trực tiếp +Chiếu sáng gián tiếp, toàn bộ ánh sáng đ•ợc chiếu gián tiếp vào mặt công tác. Chiếu sáng trực tiếp có hiệu quả cao nhất, kinh tế nhất nh•ng để có độ chiếu sáng đều đèn phải treo cao, dễ sinh ánh sáng chói. Các chế độ chiếu sáng còn lại hiệu suất thấp vì một phần ánh sáng bị hấp thụ nên th•ờng đ•ợc dùng trong khu vực hành chính, sinh hoạt, Đối với phân x•ởng sửa chữa cơ khí ta dùng chế độ chiếu sáng trực tiếp. 2) Tiêu chuẩn chiếu sáng. Đồ án môn học Nguyễn Xuân Đàm Lớp TĐH3 – K46 Thiết kế hệ thống c