PowerPoint Presentation KHOA CƠ ĐIỆN BÁO CÁO KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài “Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng May mới thuộc Công ty Cổ phần May Việt Ý” Giảng viên hướng dẫn Th S Phạm Thị Lan Hương Sinh viên thực hiện Trần Đình Linh Mã sinh viên 576198 1 Giới thiệu chung về xí nghiệp 2 Thiết kế chiếu sáng 3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp 4 Thiết kế trạm biến áp và lưới cao áp cho xí nghiệp 5 Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho xí nghiệp 6 Tính toán ngắ.
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA CƠ ĐIỆN
BÁO CÁO KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Đề tài: “Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng May mới
thuộc Công ty Cổ phần May Việt Ý”
Giảng viên hướng dẫn: Th.S Phạm Thị Lan Hương
Sinh viên thực hiện : Trần Đình Linh
Mã sinh viên : 576198
Trang 21 Giới thiệu chung về xí nghiệp.
2 Thiết kế chiếu sáng
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
4 Thiết kế trạm biến áp và lưới cao áp cho xí nghiệp
5 Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho xí nghiệp
6 Tính toán ngắn mạch và lựa chọn thiết bị
7 Tính toán nối đất và chống sét
8 Tính toán bù công suất phản kháng
Trang 3Hiện nay đất nước ta đang phát triển theo hướng công nghiệp hoá - hiện đại hóa trong đó ngành công nghiệp điện giữ vai trò hết sức quan trọng vì điện năng là nguồn năng lượng cần thiết và được sử dụng rộng rãi trong các ngành kinh tế quốc dân
Trong sản xuất và tiêu thụ điện năng thì công nghiệp là ngành tiêu thụ điện năng nhiều nhất Vì vậy cung cấp điện và sử dụng điện hợp lý trong lĩnh vực này sẽ có tác dụng đến việc khai thác hiệu quả công suất nhà máy phát điện
Đặt vấn đề
Trang 41.1: Giới thiệu chung về xí nghiệp
Công ty được đưa vào hoạt động từ 24/08/2015, có địa chỉ thuộc Thôn Thọ Bình, Xã Tân Dân, Huyện Khoái Châu, Hưng Yên.
Vị trí của công ty rất thuận tiện cho giao thông, vận chuyển hàng hóa
Công ty luôn nỗ lực không ngừng mở rộng sản xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm nhằm đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng trong nước
và ngoài nước
1 Giới thiệu chung về xí nghiệp
Trang 6Hình 1.1: Sơ đồ mặt bằng xưởng may mới
1 Giới thiệu chung về xí nghiệp
Trang 7Ngày nay, vấn đề chiếu sáng không đơn thuần là cung cấp ánh sáng để đạt độ sáng theo yêu cầu mà nó còn mang tính chất mỹ quan và tinh tế.Trong
bất kỳ nhà máy, xí nghiệp nào, ngoài ánh sáng tự nhiên còn phải dùng ánh
sáng nhân tạo Đối với xí nghiệp may, ta cần thiết kế chiếu sáng cho khu vực: xưởng cắt, xưởng may, kho thành phẩm, văn phòng, …
Trình tự thiết kế chiếu sáng:
‒ Nghiên cứu đối tượng, địa điểm chiếu sáng
‒ Chọn độ rọi cho địa điểm chiếu sáng
‒ Chọn loại đèn, chọn kiểu hệ thống chiếu sáng và bộ đèn
‒ Chọn chiều cao treo đèn
‒ Xác định quang thông tổng, xác định số bộ đèn
‒ Kiểm tra sai số quang thông và độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc
‒ Phân bố các bộ đèn
2 Thiết kế chiếu sáng
Trang 8 Thiết kế chiếu sáng cho kho nguyên phụ liệu, xưởng cắt, xưởng may:
Bảng 2.1: Thiết kế chiếu sáng cho xí nghiệp
2 Thiết kế chiếu sáng
tích Số dãy Số đèn trong một dãy
Trang 9 Phụ tải tính toán cho toàn khu nhà gồm 2 phần chính.
‒ Phụ tải động lực
‒ Phụ tải sinh hoạt (bao gồm cả chiếu sáng)
Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại
Dựa vào số thiết bị trong nhóm xác định hệ số thiết bị hiệu quả
Tra bảng và catalog của máy xác định: kmax, cosφtb
Trang 10 Kho nguyên phụ liệu:
Bảng 3.1: Phụ tải tính toán kho nguyên phụ liệu
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
STT Tên thiết bị Số lượng P(kW)/máy P Σ (kW)
Trang 11 Xưởng may:
Nhóm 1: Bảng 3.2: Phụ tải tính toán xưởng may nhóm 1
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
STT Tên thiết bị Số lượng P(kW)/máy P Σ (kW) k sd cosφ
1 Máy may 1 kim 144 0,70 100,80 0,80 0,80
STT Tên thiết bị Số lượng P(kW)/máy P Σ (kW) k sd cosφ
1 Máy may 1 kim 144 0,70 100,80 0,80 0,80
Trang 12 Xưởng may:
Nhóm 2: Bảng 3.3: Phụ tải tính toán xưởng may nhóm 2
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
STT Tên thiết bị Số lượng P(kW)/máy P Σ (kW) k sd Cosφ
1 Máy may 1 kim 144 0,70 100,80 0,80 0,80
STT Tên thiết bị Số lượng P(kW)/máy P Σ (kW) k sd Cosφ
1 Máy may 1 kim 144 0,70 100,80 0,80 0,80
Trang 13 Xưởng may:
Nhóm 3: Bảng 3.4: Phụ tải tính toán xưởng may nhóm 3
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
STT Tên thiết bị Số lượng P (kW)/máy P Σ (kW) k sd Cos φ
Trang 14 Xưởng may:
Nhóm 4:
Bảng 3.5: Phụ tải tính toán xưởng may
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
STT Tên thiết bị Số lượng P/máy (kW) P Σ (kW) k sd cosφ
Stt =14,819 (kVA) Itt = 22,515 (A)
STT Tên thiết bị Số lượng P/máy (kW) P Σ (kW) k sd cosφ
Phụ tải tính toán
Stt =14,819 (kVA) Itt = 22,515 (A)
Trang 15 Xưởng cắt:
Nhóm 1: Bảng 3.6: Phụ tải tính toán xưởng cắt nhóm 1
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
STT Loại máy Số lượng P(kW)/máy P Σ (kW) k sd cosφ
1 Máy kiểm vải, tở vải 2 2,10 4,20 0,80 0,80
STT Loại máy Số lượng P(kW)/máy P Σ (kW) k sd cosφ
1 Máy kiểm vải, tở vải 2 2,10 4,20 0,80 0,80
Trang 16 Xưởng cắt:
Nhóm 2:
Bảng 3.7: Phụ tải tính toán xưởng cắt nhóm 2
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
STT Tên thiết bị Số lượng P(kW)/máy P Σ (kW) k sd cosφ
Stt =11,495 (kVA) Itt = 17,465 (A)
STT Tên thiết bị Số lượng P(kW)/máy P Σ (kW) k sd cosφ
Phụ tải tính toán
Stt =11,495 (kVA) Itt = 17,465 (A)
Trang 17 Tổng hợp phụ tải của xí nghiệp
Kho nguyên phụ liệu:
Bảng 3.9: Tổng hợp phụ tải của kho nguyên phụ liệu
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
Trang 18 Tổng hợp phụ tải của xí nghiệp
Xưởng may:
Bảng 3.10: Tổng hợp phụ tải của xưởng may
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
STT Loại phụ tải P tt (kW) Q tt (kVAr)
Trang 19Xưởng cắt:
Bảng 3.11: Tổng hợp phụ tải của xưởng cắt
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
Trang 20Toàn xí nghiệp:
Bảng 3.12: Tổng hợp phụ tải của toàn xí nghiệp
3 Xác định phụ tải tính toán của xí nghiệp
P tt (kW) Q tt (kVAr)
Stt∑= 554,176 (kVA), Itt∑= 841,97 (A)
Trang 21Tra [1.5, tr27], Chọn một MBA 3 pha 2 cuộn dây công suất 560 kVA,
tổ nối dây Y/Yo-0 do công ty thiết bị điện Đông Anh chế tạo.
Bảng 4.1: Thông số kỹ thuật của máy biến áp
4 Thiết kế trạm biến áp và lưới cao áp cho xí nghiệp
S đm
(kVA)
U đm (kV)
Tổn hao không tải ΔPP o (W)
Tổn hao có tải ΔPP N (W)
Dòng điện không tải I 0 (%)
Điện áp ngắn mạch U N (%)
Trang 224 Thiết kế trạm biến áp và lưới cao áp cho xí nghiệp
Sơ đồ nguyên lý TBA xí nghiệp
Trang 234 Thiết kế trạm biến áp và lưới cao áp cho xí nghiệp
Sơ đồ bố trí trạm biến áp và các tủ
phân phối, tủ động lực
Máy biến áp được đặt tại tâm phụ tải,
được xác định theo tọa độ:
Kết quả tính toán:
XTBA = 8,254, YTBA = 10,083
Tuy nhiên, trên thực tế tại vị trí tính
toán được không phù hợp để đặt
TBA, nên ta đặt TBA như trên sơ đồ
n 1 i
i i
P
.x P
n 1 i
i i
P
.y P
;
Trang 24Hao tổn điện áp cho phép của mạng điện:
độ lệch điện áp đối với mạng điện cung cấp cho các thiết bị điện trong xí nghiệp: -5% ≤ ΔVVTD ≤ +5 %
Công suất tính toán của phụ tải máy: Stt = 554,176 (kVA), ta chọn: Sđm =
560 (kVA) có ΔVPN = 5,27 (kW), ΔVPo = 0,96 (kW), UN % = 4 %, I0 % = 1,5
%
Hao tổn điện áp trong máy biến áp tính theo công thức:
ΔVU100BA% = (Ua% cosφ + UP% sinφ) (4.1)
Trang 25 Hao tổn điện áp cho phép của mạng điện:
Bảng 4.1: Độ lệch điện áp và tổn thất cho phép (∆U cp ) của mạng điện
Vậy độ lệch điện áp tại phụ tải nằm trong giới hạn ± 5% là phù hợp so với lý thuyết yêu cầu độ lệch điện áp trong mạng điện xí nghiệp công nghiệp là ± 5%
4 Thiết kế trạm biến áp và lưới cao áp cho xí nghiệp
Thành phần thiết bị điện Mức phụ tải (%) của MBA
Trang 265 Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho xí nghiệp
Sơ đồ cung cấp điện phía hạ áp của
xí nghiệp
Cấp điện phía hạ áp của xí nghiệp
là sơ đồ dạng hình tia
Trang 27Iđm.AT ≥ Ilv.max == 554,176 / (0,38 ) = 841,97(A)
Bảng 5.1: Thông số của aptomat
5 Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho xí nghiệp
=
LD dm
Trang 28 Lựa chọn tương tự đối với aptomat tổng cho tủ phân phối nhóm, tủ động lực và tủ chiếu sáng
Bảng 5.2: Thông số của aptomat cho TPPN, TĐL, TCX
5 Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho xí nghiệp
Iđm(A)
Uđm(V)
Trang 29 Lựa chọn thanh góp:
Thanh góp là nơi nhận điện năng từ nguồn điện tới và phân phối điện năng cho các phụ tải tiêu thụ
Điều kiện lựa chọn:
Bảng 5.3: điều kiện lựa chọn thanh góp
k1 = 0,95 với thanh dẫn đặt nằm ngang
k2 hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường C nên k2 = 1
5 Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho xí nghiệp
qđ
t
Trang 30 Chọn thanh góp hạ áp:
Bảng 5.4: kết quả lựa chọn thanh góp hạ áp
5 Tính toán thiết kế mạng điện hạ áp cho xí nghiệp
Tên tủ I tt (A) Loại thanh (mm) Số thanh/pha I cp (A) k 1 .k 2 .I cp
Trang 31 Mục đích tính toán ngắn mạch:
tồn tại ngắn mạch
Hình 6.1: Sơ đồ tính toán ngắn mạch
Sơ đồ nguyên lí (a) và sơ đồ thay thế (b)
6 Tính toán ngắn mạch và lựa chọn thiết bị
Trang 32 Tính ngắn mạch tại điểm N1 trên thanh cái 22 kV:
Hình 6.2: Sơ đồ tính ngắn mạch tại N 1 , Sơ đồ nguyên lí (a); sơ đồ thay thế (b)
Điện áp trung bình đường dây: Utb = 1,05 UđmLĐ (kV) (6.1)
Công suất cắt của máy cắt MC1: ScMC = Scắt = UđmMC Icđm (kVA) (6.2)
Trang 33Hình 6.3: sơ đồ nguyên lý tính ngắn mạch phía hạ áp
6 Tính toán ngắn mạch và lựa chọn thiết bị
Trang 34Hình 6.4: Sơ đồ thay thế tính ngắn mạch tại phía hạ áp
6 Tính toán ngắn mạch và lựa chọn thiết bị
Trang 35Bảng 6.1: tính toán tại các điểm ngắn mạch
6 Tính toán ngắn mạch và lựa chọn thiết bị
Điểm ngắn mạch R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) Z Σ (mΩ) I N (kA) i xk (kA)
Trang 36 Lựa chọn và kiểm tra thiết bị điện cao áp.
Lựa chọn thanh dẫn 22 kV: chọn thanh dẫn đồng cứng, đặt nằm ngang Chọn thanh dẫn theo điều kiện phát nóng lâu dài cho phép
Trang 37 Lựa chọn và kiểm tra thiết bị điện cao áp
Lựa chọn thanh dẫn 22 kV:
Bảng 6.2: Bảng kiểm tra thanh dẫn
Vậy chọn thanh dẫn đồng cho thanh cái 22kV M25x3 là thoả mãn
6 Tính toán ngắn mạch và lựa chọn thiết bị
Dòng điện phát nóng lâu dài cho phép,A k1.k2.Icp = 340 ≥ Icb = 15,593
Khả năng ổn định động, kg/cm 2 σcp = 140 ≥ σtt = 9,497
Khả năng ổn định nhiệt, mm 2 F = 75 ≥ α I N = 21,06t qđ
Trang 38 Lựa chọn và kiểm tra dao cách ly:
Dao cách ly được đặt ở cột đấu nối, rẽ nhánh vào đoạn đường dây 500m tới máy biến áp của xí nghiệp
Có dòng cưỡng bức đi qua dao cách ly chính là dòng làm việc max hay là dòng điện tính toán của nhà máy.
Trang 39 Lựa chọn và kiểm tra dao cách ly:
Dựa vào: Icb, IN Tra bảng 4 trang 129 - sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện – Ngô Quang Hồng
Điều kiện chọn và kiểm tra dao cách ly:
6.Tính toán ngắn mạch và lựa chọn thiết bị
Loại DCL U đm (kV) I đm (A) I Nt (kA) I Nmax (kA)
Đại lượng chọn và kiểm tra Điều kiện
Dòng điện ổn định nhiệt, kA
Inh.đm = 20 (kA) ≥ = 1,57 (kA)qd
nhdm
t I t
Trang 40 Lựa chọn cầu chì tự rơi:
Kiểm tra cầu chì tự rơi:
Lựa chọn chống sét van: U đmCSV ≥ U đmLĐ :
6.Tính toán ngắn mạch và lựa chọn thiết bị
560
14,696( ) 3 22 3
MVA Scđm = 22.100 ≥ S ” = 22.10,5
Đại lượng chọn và kiểm tra Kết quả
Điện áp định mức, kV UđmCC = 27(kV) ≥ UđmLĐ = 22 (kV) Dòng điện định mức A IđmCC = 100 (A) ≥ Icb = 14,696 A Công suất cắt định mức,
MVA
Trang 41 Tính toán thiết kế hệ thống nối đất cho trạm biến áp:
Mô hình hệ thống nối đất
7 Tính toán nối đất và chống sét
Trang 42 Sơ đồ bố trí cọc tiếp địa và sơ đồ hệ thống cọc tiếp địa: hệ thống nối đất tính toán gồm có 10 cọc và một thanh nối hàn liên kết các cọc với nhau thoả mãn điều kiện điện trở nối đất hệ thống.
7 Tính toán nối đất và chống sét
Trang 43 Tính toán chống sét cho khu vực điển hình ( xưởng cắt)
D = 21m, R = 17m, = 4,5m, bán kính tối thiểu của xưởng cắt cần bảo
vệ bằng 1/2 chiều rộng công trình Ta đặt một dãy kim thu sét dọc
theo chiều dài của xưởng cắt cách nhau 7 m Chọn
Sau khi tính toán, xác định được chiều cao kim thu sét
Kiểm tra theo điều kiện bảo vệ ở độ cao thấp nhất giữa 2 cột:
Với a = 7m ta có
Thõa mãn điều kiện hỗ trợ lẫn nhau của 2 kim
7 Tính toán nối đất và chống sét
Trang 44 Chọn khoảng cách giữa các kim thu sét là a = 7 m, với chiều dài của xưởng cắt là 21 m thì cần chọn 3 kim thu sét Do đó ta chọn 1 dãy kim cách nhau 7 m, có 3 kim thu sét đặt trên đỉnh của xưởng cắt, kim được nối với thiết bị nối đất bằng dây đồng trần tiết diện 50
7 Tính toán nối đất và chống sét
Trang 45Nâng cao hệ số cos của phụ tải từ 0,818 lên 0,95
Dung lượng bù =136,187kVAr, chia thành 3 nhóm:
Sau khi lắp đặt tụ bù cho lưới hạ áp của nhà máy thì hệ số công suất cos của nhà máy đã đạt yêu cầu.
Trang 46 Kết luận:
kinh tế và kĩ thuật
Kết luận và kiến nghị
Trang 47EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ CHÚ Ý