Dề tai thiet kế cung cấp diện cho khu dan cư phu mỹ

Do điều kiện vị trí thuận lợi, thỏa mãn được các yêu cầu kỹ thuật và an toàn, chọn phương án đấu nối cáp ngầm trung thế dây Bờ băng thuộc tram trung gian Nhà Bè có các đặc điểm chính n

NHÂN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ tên sinh viên : HOÀNG VĂN PHƯỚC MSSV : 00DDC081

Giáo viên hướng dẫn : QUYỀN HUY ÁNH

Tên đề tài : THIÊT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO KHU DÂN CƯ PHÚ MỸ

Nhận xét:

Giáo viên hướng dẫn

Quyển Huy Ánh

Họ tên sinh viên : HOÀNG VĂN PHƯỚC MSSY : 00DDC081

Tên để tài : THIÊT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO KHU DÂN CƯ PHÚ MỸ

Nhận xét:

Giáo viên phản biện

LỜI CẢM ƠN

œsflIg›

Lời đầu tiên cho phép em được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Quyền Huy

Ánh đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đô án

Để đồ án đạt được đúng tin độ , bên cạnh sự nổ lực của bản thân và sự động viên khích lệ của gia đình và bạn bè là nguồn cổ vũ tỉnh thần hết sức quý báu

Em xin chân thành gởi đến toàn thể các thầy cô trong khoa Điện-Điện Tử , các

thầy cô đã tận tình dạy dỗ em trong suốt thời gian qua lời cảm ơn chân thành nhất vì đã giảng dạy cho em trong suốt thời gian ngôi trên ghế giảng đường ,

những kiến thức quý báu và đã tạo điều kiện cho em hoàn thành đô án bảo đảm đúng tín độ Cuối cùng em xin chúc quý thầy cô có nhiều sức khoẻ , để

tiếp tục cống hiến nhiều hơn nửa cho sự nghiệp giáo dục

Sinh viên thực hiện

Hoàng Văn Phước

LỜI NÓI ĐẦU

eels

Trong công cuộc xây dung va phát triển đất nước , theo hướng công nghiệp hoá và hiện đại hoá thì điện năng đóng một vai trò rất quan trọng Khi xây

dựng một thành phố , một khu kinh tế , một xí nghiệp và một khu dân cư thì

vấn đề thiết kế hệ thống cung cấp điện không thể không kể đến

Để đảm bảo cho việc sử dụng điện an toàn và đạt hiệu quả cao về kinh tế, thì đòi hồi người thiết kế cung cấp điện phải có đầy đủ những kiến thức kỷ năng

về lĩnh vực cung cấp điện Để đào tạo ra đội ngũ lao động vừa nắm vững kỷ năng chuyên môn vừa thông thạo kỷ năng thực hành, thì giáo dục tại các trường Đại học , Cao đẳng , Trung học hết sức quan trọng

Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ là một trong những trường đào tạo ra

đội ngũ đáp ứng được nhu cầu của xã hội

Với những kiến thức được tiếp thu ở nhà trường , sự nổ lực của bản thân và sự

hướng dẫn tận tình của thầy Quyền Huy Ánh, các thay cô trong khoa Điện- Điện Tử đã giúp em hoàn thành dé tai nay

Tuy nhiên đây là lân đầu tiên thiết kế nên không tránh khỏi những sai sót Em

rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn dé dé tai

hoàn thiện hơn

Sinh viên thực hiện

Hoàng Văn Phước

Trang

CHUONG I: TONG QUAN

1.1 Giới thiệu về khu quy hoạch

1.1.1.Vi trí địa lý, diện tích đặc điểm của khu quy ty hoạch “

1.1.2 Địa hình , hệ thống giao thông của khu quy hoạch

1.2 Đặc điểm hệ thống điện hiện hữu

1.2.7 Tình hình phát triển lưới trung thế và tốc độ gia tăng của phụ tải 2

1.3 Giới hạn để tài 2.2 22.5221 2222 ZC222:2222202221202022E.C2EE.CErrrerzrxe 2

1.4 Nội dung để tài 2.5235 2e.,Ztg+ZYZ Ztztrerzrrritrererrrzrerrrrererirrzrerrsee 3

2.2 Các đại lượng cơ bản và hệ số tính toán sae

2.3 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 8 2.3.1 Xác định phụ tải tính toán P„ theo công suất đặt Pạ và hệ số nhu

680.118 .14:zŒ.H ) )HàH 9

2.3.2 Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng 9

2.3.3 Xác định phụ tải tính toán theo phương pháp K„;„ và công suất

2.3.4 Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích

Sẩn Xuấtt -~c~e<errezez+zrzeirrzrrerexrrrrtrerrrrrxrerzrrrerrrrirerrrrererrirererr

2.4 Phân khu vực phụ tải cho khu quy hoạch

2.4.1 Phụ tải khu vực I

2.4.2 Phụ tải khu vực 2 sow

2.5 Xác định phụ tải tính toán cho khu quy v hoạch =

2.5.2 Xác định phụ tải tính toán cho khu VựC 2 «-s«ss-«=«ireere=ereeres 2.6 Xác định phụ tải tính toán chiếu sáng đèn đường giao thông cho

2.6.1 Phụ tải tính toán chiếu sáng đường giao thông khu vực I

2.6.2 Phụ tải tính toán chiếu sáng đường giao thông khu vực 2 oo 2.7 Phụ tải tính toán toàn khu quy hoạch S. .ssx St c=eervetezvre+zrree

2.8.1 Tâm phụ tải khu vực I

2.8.2 Tâm phụ tải khu vực 2

CHƯƠNG III: TRẠM BIẾN ÁP

3.1 Khái quát trạm biến áp

3.1.1 Các thông số đặc trưng của máy biến áp

3.2 Chọn vị trí đặt trạm biến áp cho khu quy hoạch .-=-5 3.2.1 Chon vi tri đặt trạm biến áp T:

3.2.2 Chon vi trí đặt trạm biến áp T;

3.3 Tính toán lựa chọn máy biến áp

3.3.1 Chọn Máy biến áp khu vực 1

3.3.2 Chọn Máy biến áp khu vực 2 - ss <e=+ztree=+zrezerrerrerrrrse

3.4 XAy dufng tram DIED Ap 8Š

CHUONG VI: CHON PHUONG AN VA CAC PHAN TU TRONG HE THONG

4.2.4 Chọn phương án cung cấp điện phía hạ thế

4.3 Các phương pháp lựa chọn dây dẫn

4.3.1 Chọn tiết diện dây dẫn phía trung á

4.3.2 Chọn tiết diện dây dẫn phía hạ áp

4.4 Chọn aptomat tổng và aptomat các tuyến dây

4.4.1 Chọn Aptomat tổng

4.4.2 Chọn Aptomat cho các tuyến dây -

4.5 Chọn thanh cái chính và thanh dẫn phía hạ áp

4.5.1 Chọn thanh cái chính

4.5.2 Chọn thanh dẫn cho các tuyến dây 2-5i.ecs-+=ze=+=i.xeeseetreere

CHƯƠNG V : TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH

5.1 Khái quát chung

5.2 Các giả thuyết cơ bản để tính toán ngắn mạch

5.2.1 Các dạng ngắn mạch của hệ thống

5.2.2 Nguyên nhân và hậu quả của ngắn mạch

5.2.3 Mục đích của việc tính toán ngắn mach

5.2.4 Phương pháp tính toán ngắn mạch

5.2.5 Tính tổng trở các phần tử trong hệ thống

5.3 Tính toán ngắn mạch tại tủ phân phối chính và tủ động lực của

5.3.1 Tính toán ngắn mạch tại tử phân phối chính

5.3.2 Tính toán ngắn mạch tại tử động lực của các tuyến dây

CHƯƠNG VI : LỰA CHỌN THIẾT BỊ KHÍ CỤ ĐIỆN

6.1 Khái quát

6.2 Kiểm tra thanh cái và thanh dẫn theo điều kiện ổn định động

6.2.1 Kiểm tra thanh cái chính theo điều kiện ổn định động

6.2.2 Kiểm tra thanh dẫn cho các tuyến đây theo điều kiện ổn định động 80

6.4.1 Chon thiét bi do GEM esssssscescescsssscscsecsscescnssescessscescnseeseuseesceesssensssesees

CHUONG VII: BU CÔNG SUAT PHAN KHANG 94

7.1 Ý nghĩa và biện pháp nâng cao hệ Số €0S ø -2-<2 z2-# 94

7.1.1 Ý nghĩa

7.1.2 Các biện pháp năng cao hệ số công suất cos ø

7.1.3 Thiết bi bù công suất phản kháng

NỘI DUNG

Chuong I:

TONG QUAN

1.1 GIỚI THIỆU VỀ KHU QUY HOẠCH :

1.1.1 Vị trí địa lý, điện tích đặc điểm của khu quy hoạch :

-Vi tri dia ly :

Khu quy hoạch nhà ở , khu dân cư Phú Mỹ Hưng được xây dựng ở quận 7 thành phố Hồ Chí Minh Một bên nằm trên đường Huỳnh Tấn Phát , một bên nằm trên đường đi trung tâm Sài Gòn

- Diện tích :

Diện tích của khu quy hoạch nhà ở , khu dân cư Phú Mỹ toa lạc tại quận 7 với điện tích 46,89 ha

- Đặc điểm của khu quy hoạch :

Khu nhà ở Phú Mỹ bao gồm 15 lô ( A,B,C,D,E,F,G,H.I,J,K,LM,N,O ) với tổng số căn nhà 226 căn biệt thự, 240 căn hộ thuộc dãy nhà liên kế và 7 chung cư 9

tầng gồm 224 căn hộ, 1 trường phổ thông cấp 1, 1 mẫu giáo nhà trẻ, 1 bãi đậu xe

1.2 DAC DIEM HE THONG ĐIỆN HIỆN HỮU :

Lưới điện hiện hữu tại khu quy hoạch sử dụng sơ đồ hình tia có liên kết với

các tuyến khác ( dạng mạch vòng ) Mục đích đảm bảo tính linh hoạt trong vận

hành và sữa chữa , để truyễển tải khi có tuyến đây bị mất nguồn hay có nhu cầu sữa

chữa đường dây

1.2.4 Cáp ngầm trung thế :

Hiện tại lưới điện trung thế hiện hữu khu vực trên chỉ có dây Bờ băng thuộc tram trung gian Nhà Bè đi qua Do điều kiện vị trí thuận lợi, thỏa mãn được các

yêu cầu kỹ thuật và an toàn, chọn phương án đấu nối cáp ngầm trung thế dây Bờ

băng thuộc tram trung gian Nhà Bè có các đặc điểm chính như sau :

1.2.5 Cáp ngâm hạ thế :

Từ tủ điện chính đặt trong trạm sẽ xuất ra các lộ cáp ngầm hạ thế 3M95 + M50 đến cung cấp cho các tủ điện điện phân phối, tử điện chính của từng chung cư hoặc lên dây nổi hạ thế ABC 95mm” để cung cấp điện cho hộ sử dụng

1.2.6 Tình hình vận hành và phân phối :

Do tình hình sử dụng điện năng ngày càng cao nên các trạm thường đầy tải và

thường xẩy ra quá tải trong giờ cao điểm , nên phải cắt một số phụ tải ở những

trạm thường xuyên bị quá tải vượt quá quy định cho phép Mạng lưới trung thế tại

khu vực hiện nay có tiến hành cải tạo và bổ sung, tổn thất công suất , điện năng , điện áp chưa được đảm bảo nhất là những phụ tải ở cuối đường dây

1.2.7 Tình hình phát triển lưới trung thế và tốc độ gia tăng của phụ tải :

Với tốc độ phát triển nhanh về kinh tế, xã hội ở các khu công nghiệp , nhà

máy tăng nhanh đòi hỏi phải xây dựng nhiều tuyến dây và trạm biến áp mới nhằm

đáp ứng được tốc độ phát triển của phụ tải Trong thời gian qua điện lực nhà bè

đưa vào vận hành thêm nhiều trạm biến áp mới và cải tạo một số tuyến dây đã đáp

ứng được nhu cầu gia tăng của phụ tải

* Những điểm cần lưu ý khi thiết kế, lắp đặt hệ thống điện trong công

Thiết kế cung cấp điện là một việc làm khó, liên quan nhiều lĩnh vực Đây là

để tài thực tế, phù hợp với trình độ và khả năng của sinh viên ngành Điện sắp ra

trường

Do kiến thức và thời gian có hạn nên em thực hiện để tài chỉ trình bày một số

vấn để như : Tính toán phụ tải, trạm biến áp, chọn phương án và các phần tử trong

hệ thống điện, tính toán ngắn mạch, bù hệ số công suất

Cuốn đồ án này có thể là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn sinh viên

những khóa học sau này của ngành Điện Công Nghiệp

Chương 6: Lựa chọn thiết bị khí cụ điện

Chương 7: Bù công suất phẩn kháng

Chương II :

XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

2.1 KHÁI NIỆM CHUNG:

Khi thiết kế cung cấp điện cho một công trình thì nhiệm vụ đâu tiên là phải xác định được nhu cầu điện cửa công trình đó Tuỳ theo qui mô của công trình mà nhu cầu điện xác định theo phụ tải thực tế hoặc phải tính đến sự phát triển về sau này

Do đó xác định nhu cầu điện là giải bài toán dự báo phụ tải ngắn hạn hoặc dài hạn

Dự báo phụ tải ngắn hạn là xác định phụ tải của công trình ngay sau khi đưa công trình vào khai thác, vận hành Phụ tải này thường được gọi là phụ tải tính

toán Như vậy phụ tải tính toán là một số liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện Phụ tải điện phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, do vậy xác định chính xác phụ tải

tính toán là một việc rất khó khăn và rất quan trọng Vì nếu phụ tải tính toán nhỏ

hơn phụ tải thực tế thì sẽ giảm tuổi thọ của các thiết bị Nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế nhiều thì các thiết bị được chọn sẽ quá lớn và gây lãng phí

Các phương pháp xác định phụ tải tính toán được chia làm 2 nhóm chính :

-_ Nhóm thứ nhất : là nhóm dựa vào kinh nghiệm thiết kế và vận hành để tổng kết

và đưa ra các hệ số tính toán Đặc điểm của phương pháp này là thuận tiện nhưng

chỉ cho kết quả gần đúng

- _ Nhóm thứ hai : là nhóm các phương pháp dựa trên cơ sơ của lý thuyết xác xuất

và thống kê Đặc điểm của phương pháp này là có kể đến ảnh hưởng của nhiều

yếu tố Do đó kết quả tính toán có chính xác hơn nhưng việc tính toán khá phức

tạp

Mục đích của việc tính toán phụ tải nhằm

- _ Chọn lưới điện cung cấp và phân phối điện áp với tiết diện dây dẫn hợp ly

- _ Chọn số lượng, vị trí và công suất máy biến áp

- _ Chọn thiết bị thanh dẫn của thiết bị phân phối

- _ Chọn các thiết bị chuyển mạch và bảo vệ

2.2 CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN VÀ HỆ SỐ TÍNH TOÁN :

2.2.1 Các đại lượng cơ bản :

1 Công suất định mức Pạm

- _ Công suất định mức là công suất của thiết bị dùng điện được ghi trên nhãn máy

hoặc trên lý lịch máy

-_ Đối với động cơ điện :

i=l i=l

2) Céng suat trung binh P;,

-_ Công suất trung bình là đặc trưng của phụ tải trong khoảng thời gian khảo sát và được xác định bằng biểu thức sau :

3 Công suất cực đại P„ạ„

- Prax dai han : là công suất cực đại diễn ra trong khoảng thòi gian dài (khoảng 5,

10 hoặc 30 phút)

- — Pmạa¿ ngắn hạn : là công suất cực đại diễn ra trong khoảng thời gian ngắn

(khoảng l1, 2 giây)

4 Céng suat tinh todn

- _ Công suất tính toán ?, là công suất giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với công suất thực tế biến đổi gây ra cùng một hiệu ứng nhiệt trên dây dẫn và thiết bị

> Tạm i=l

Hệ số sử dụng đặc trưng cho chế độ làm việc của phụ tải theo công suất và thời

gian

2 Hệ số đóng điện Kạ

Hệ số đóng điện Kạ cửa thiết bị là tỷ số giữa thời gian đóng điện trong chu kỳ với

toàn bộ thời gian của chu trình tạ

Thời gian đóng điện tạ gồm thời gian làm việc mang tải t,, và thời gian chạy không tải ty như vậy :

ty tty

Ky= 2 tr

log

Trong do : t, 1a thdi gian lam viéc cia may

tụ là thời gian chạy không tải

tạ là thời gian của 1 chu kỳ

Hệ số đóng điện của 1 nhóm thiết bị được xác định theo công thức:

Hệ số phụ tải công suất tác dụng của thiết bị còn gọi là hệ số mang tải là tỷ số

của công suất tác dụng mà thiết bị tiêu thụ trong thực tế và công suất định mức

Hệ số cực đại là tỷ số của công suất tác dụng tính toán với công suất trung bình với

nhóm thiết bị trong khoảng thời gian khảo sát , thường lấy bằng thời gian của ca

mang tải lớn nhất

=F

max

Pp

Hệ số cực đại phụ thuộc vào số thiết bị hiéu qua npg va hé so sit dung K.g

Knox = #Œu > Nig)

K ne

Quan hệ giữa hệ số sử dụng, hệ số cực đại và hệ số nhu cầu :

Hệ số tổn thất K, là ty số giữa tổn thất công suất trung bình với tổn thất công suất

lúc phụ tải đỉnh trong một khoảng thời gian đã định

AP,

AP max

Ky =

2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

Hiện nay có nhiều phương pháp xác định phụ tải tính toán Nhưng phương pháp

đơn giản tính toán thuận tiện thường cho sai số lớn, ngược lại nếu độ chính xác cao

thì phương pháp phức tạp Vì vậy tuỳ theo giai đoạn thiết kế, tuỳ theo yêu cầu cụ

thể mà chọn phương pháp thích hợp Sau đây là một số phương pháp xác định phụ

tải tính toán thường dùng nhất

2.3.1 Xác định phụ tải tính toán P„ theo công suất đặt Pạ và hệ số nhu cầu kụ‹

Vì hiệu suất của các thiết bị điện tương đối cao nên có thể lấy gần đúng: Pạ =

Pạm , khi đó phụ tải được tính toán là:

n

isl Pam + Pam COng suadt dit va cong suat dinh mic ctia thiét bi dién thi i

Pu, Qu, Su: công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất biểu kiến của nhóm thiết bị

n: số thiết bị trong nhóm

Trong một nhóm thiết bị nếu một hệ số cosø cửa thiết bị không giống nhau thì phải tính hệ số trung bình :

h.cosø+ + P, cos cose, =! Lá „ COSØ,

Nhược điểm : kém chính xác vì hệ số nhu câu kiểm tra trong sổ tay là một số

liệu cho trước cố định không phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong

nhóm; thực tế là một số liệu phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong

nhóm

2.3.2 Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng :

Phụ tải tính toán cho một đơn vị sản phẩm :

P

Trong đó M - số đơn vị sản phẩm sản xuất ra trong một năm

W - suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm, KWh/đơn vị sản phẩm Tmax - thời gian sử dụng lớn nhất, h

Ưu điểm : cho kết quả tương đối chính xác

Nhược điểm : chỉ giới hạn cho một số thiết bị điện như : quạt gió, bơm nước,

máy nén khí, thiết bị điện phân

2.3.3 Xác định phụ tải tính toán theo phương pháp K„;„ và công suất trung bình

Pụ, _ (phương pháp số thiết bị hiệu quả nụụ)

Khi cần phụ tải có độ chính xác cao và không có các số liệu cần thiết để áp

dụng các phương pháp đơn giản thì nên sử dụng phương pháp này

Theo phương pháp này thì :

Pụ = Kmax - Kca - Pam

Trong đó Pạ„ - công suất định mức, đơn vị W

Kinax “Ksa - hé số cực đại và hệ số sử dụng

Ưu điểm: phương pháp này cho kết quả có độ chính xác cao vì khi xác định số thiết bị điện hiệu quả chúng ta đã xét đến một loạt các yếu tố quan trọng như: ảnh hưởng của các thiết bị trong nhóm, số thiết bị có công suất lớn nhất cũng như số

thiết bị khác nhau về chế độ làm việc của chúng Trong phương pháp này có thể

dùng công thức gần đúng để áp dụng cho một số trường hợp

Hệ số phụ tải K„ có thể lấy gần đúng như sau

Kx = 0,9 đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn

Kp: = 0,75 d6i với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại

Trường hợp 3: đối với các thiết bị có đồ thị phụ tải bằng phẳng (máy bơm, quạt

nén khí) phụ tải tính toán có thể lấy bằng phụ tải trung bình

Phương pháp này cho kết quả gần đúng, nó được dùng trong giai đoạn thiết kế

sơ bộ và được dùng để tính toán phụ tải tính toán ở các phân xưởng có mật độ máy

móc sản xuất tương đối đều

Cũng có thể xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải sinh hoạt cho hộ gia đình P,„ Khi đó phụ tải tính toán của một khu vực dân cư là:

Pu = Posh -H

Trong đó H- số hộ gia đình trong khu vực

2.4 PHAN KHU VUC PHU TAI CHO KHU QUY HOACH :

Dựa trên vị trí địa lý , bán kính cấp điện và công suất, loại phụ tải và đặc điểm

của khu dân cư (khu đô thị mới) chúng em chia thành 2 khu vực để xác định phụ tải

tính toán

Phân thành 2 khu vực chúng ta sẽ tính toán được phụ tải mỗi khu vực nhỏ so với

phụ tải tổng, chọn được máy biến áp cho mỗi khu vực có dung lượng nhỏ, có lợi về kinh tế ( vốn mua thiết bị, vốn xây dựng trạm) cũng như về kỹ thuật ( lắp ráp, sửa

chữa, vận hành ), đồng thời bảo đảm tính liên tục cung cấp điện cao cho khu dân

cư

2.4.1 Phụ tải khu vực 1 : Gồm có Lô A, B,C, D, E, F, G, H, I

2.4.2 Phụ tải khu vực 2 : Gồm có Lô ]¡, J¿, K,L, M,N, O¡(4 chung cư), O;

(3chung cu), TPTC1, MG-NT, BX-DV

2.5 XAC DINH PHU TAI TINH TOAN CHO KHU QUY HOACH :

2.5.1 Xác định phụ tải tính toán cho khu vực 1:

Để xác định phụ tải tính toán cho khu vực 1, dựa vào các phương pháp đã nêu ở

trên , nhưng đo phụ tải là loại phụ tải sinh hoạt, số thiết bị cụ thể trong từng hộ

không thể xác định được Công suất của những thiết bị tiêu thụ điện thường ở mức trung bình và nhỏ nên chúng tôi chọn phương pháp xác định phụ tải tính toán theo

suất phụ tải sinh hoạt cho hộ gia đình P,„„ đối với từng phụ tải

Pir = Posh -H

Suất phụ tải trung bình được lấy dưới đây dựa vào quy định của ngàng điện :

+ Đối với nhà biệt thự P„„ = 5KW

+ Đối với nhà liên kế Pạ¿, = 3KW ( Sách “Thiết Kế Cấp Điện “ của Ngô

Hồng Quang - NXBKHKT )

Chọn hệ số công suất trung bình cosø= 0,8 (Chọn theo tiêu chuẩn ngành

đặt thiết bị điện trong nhà ở và công trình công cộng - Tiêu chuẩn thiết kế 20 TCN

— 27-91 phụ lục 13 trang 730 sách “Cung cấp điện” của thầy Nguyễn Xuân Phú)

Bang 2.5.1 Phan bé hé gia dinh theo dién tich khu vue 1 :

s% Xác định phụ tải tính toán lô A :

Sau đây với phương pháp đã nêu trên , chúng tôi lấy một vài lô để tính toán làm minh hoạ , còn các lô khác tính toán tương tự, chúng tôi chỉ ghi lại kết quả cho từng

lô mà không ghi lại cách tính

Lô A gồm 19 căn biệt thự khi đó :

Công suất tác dụng :

Py = Pon -H = 5.19=95 KW

V6i cosp=0,8 > tgg=0,75

Công suất phản kháng :

Qu= Py 129 = 95 0,75 = 71,25 KVAR

Công suất biểu kiến :

P, 95

Su= — “—=-<—=118.75 KVA

Cosp 0,8

I= Se = 8 — 1g 47A VBU,,, AJ3.0.38

* Xdc định phụ tải tính toán lô M :

Lô M gôm có 45 căn hộ, trong đó có 39 căn nhà biệt thự , 6 căn nhà liên kế khi đó :

- Đối với 39 căn biệt thự phụ tải tính toán là :

Prot = Posh -H = 5.39 = 195 KW

- Đối Với 6 nha lién ké, chon c6ng suat phu tai cho 1 hé c6 mite song kha gid Pon=

3 KW Khi đó phụ tải tính toán cho 6 hộ nhà liên kế là :

2.5.2 Xác định phụ tải tính toán cho khu vực 2:

Đối với những căn hộ biệt thự , căn hộ liên kế thì xác định phụ tải tính toán theo theo suất phụ tải sinh hoạt cho hộ gia đình P„„, đối với từng phụ tải

Pu = Posn -H

Đối với Trường phổ thông cấp 1 , Mẫu giáo - Nhà trẻ, Bãi xe — Dich vu Do phu

tải chủ yếu gồm chiếu sáng và quạt điện Nên chúng tôi chọn phương pháp xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích

Pạ=P,.S

Bang 2.5.2 Phân bố hộ gia đình theo diện tích khu vực 2:

+ Xác định phụ tải tính toán lô J¡:

Lô J, gdm 33 căn liên kế khi đó :

Khu vực BX-DV phụ tải chủ yếu gồm chiếu sáng và quạt điện diện tích xây dựng

khu này là 2000m” Chọn suất phụ tải chiếu sáng là Po=15W/mŸ.( Tra sổ tay Thiết

Kế Cấp Điện của Ngô Hồng Quang )Vậy :

2.6 XÁC DINH PHU TAI TINH TOAN CHIEU SANG DUONG GIAO THONG

CHO CAC KHU VUC:

Tất cả các đường giao thông của khu quy hoạch này đều dùng đèn thuỷ ngân cao

áp có công suất 250 W

Trong thực tế các thiết bị chiếu sáng đã bù có hệ số công suất cos = 0,85 (sách

“Kỹ thuật chiếu sáng” của Lê Văn Doanh)

Chọn coso = 0,85 > tgọ = 0,62

2.6.1 Phụ tải tính toán chiếu sáng đường giao thông khu vực l :

Khu vực 1 gồm có 2 loại đường :

+ Loại I : Có § con đường có bể rộng 12m, có tổng chiều dài là : L = 10§0m + Loại 2 : Có 3 con đường có bể rộng lóm , có tổng chiểu dài là : L = 610m

Chúng tôi chọn loại đường rộng từ 10 -> 12m bố trí 1 dãy đèn bên đường, khoảng cách giữa các trụ đèn là 30m Do đó số bộ đèn cần chọn là TT =36bộ đèn Vậy

Công suất tính toán chiếu sáng là :

Presi = 250.36 = 9KW

Loại đường rộng từ 16 -> 25m bố trí I dãy đèn ở giữa, khoảng cách giữa các trụ

đèn là 30m Do đó số bộ đèn cần chọn là oy = 2006 đèn Vậy Công suất tinh toán chiếu sáng là :

2.6.2 Phụ tải tính toán chiếu sáng đường giao thông khu vực 2 :

Khu vực 2 gồm có 3 loại đường :

+ Loại I : Có 4 con đường có bể rộng 12m , có tổng chiểu dài là :L = 550m

+ Loại 2 : Có 3 con đường có bể rộng 16m, có tổng chiều dài là : L = 500m

+ Loại 3 : Có 2 con đường có bể rộng 30m , có tổng chiều dài là :L = 870m

Chúng tôi chọn loại đường rộng từ 10 —› 12m bố trí I dãy đèn bên đường, khoảng cách giữa các trụ đèn là 30m Do đó số bộ đèn cân chọn là = 18bộ đèn Vậy

Công suất tính toán chiếu sáng là :

Prtes2 = 250.18 = 4,5KW

Loai dudng rong tit 16 > 25m bé tri 1 day dén 6 gitta, khodng cach giifa cdc tru

dén 14 30m Do d6 sé b6 đèn can chọn là So =16bộ đèn Vậy Công suất tính toán chiếu sáng là :

Pu = 250.16 =4KW

Loại đường rộng từ 30m trở lên bố trí 2 dãy đèn 2 bên, khoảng cách giữa các trụ

đèn là 30m Do đó số bộ đèn cần chọn là 2am =5§bộ đèn Vậy Công suất tính

Tổng phụ tải tính toán khu vực 1 kể cả chiếu sáng :

Pa= Pur + Paes =900 + 14=914 KW

Qu = Qui + Qiesi = 675 + 8,68 = 683,68 KVAR

Su = Str + Stes: = 1125 + 14,26 = 1141,47 KVA

Tổng phụ tải tính toán khu vực 2 kể cả chiếu sáng :

Pu = Pao + Pres2 = 1869,5 + 23 = 1892,5 KW

Qu = Quo + Quer = 1401,63 + 14,26 = 1415,89 KVAR

Su = Siz + Sue¿ = 2336,88 + 27,06 = 2363,94 KVA

2.7 PHU TẢI TÍNH TOÁN TOÀN KHU QUY HOẠCH :

Pus = YP, = Pur + Pụ¿= 914 + 1892,5 = 2806,5 KW tí

2.8 XAC DINH TAM PHU TAI:

Tâm phụ tải điện là vị trí mà khi đặt máy biến áp, tủ phân phối điện sẽ đẩm

bảo tổn thất công suất và tổn thất điện năng là bé nhất Do đó, xác định tâm phụ

tải điện là nhằm mục đích xác định vị trí đặt máy biến áp, tử phân phối điện

Tuy nhiên, tuỳ theo mặt bằng thực tế, nhu cầu sử dụng điện mà khi chọn vị trí

đặt máy biến áp hoặc tử phân phối chúng ta có thể dịch chuyển vị trí các thiết bị

sao cho hợp lý, thuận tiện lắp đặt, vận hành sửa chữa, không gây cản trở lối đi và

phải an toàn cho người sử dụng

Công thức xác định tâm phụ tải :

` , S5

Trong đó :

+ Si: Công suất biểu kiến tính toán của lô thứ ¡

+ X¡, Y¡ : Hoàng độ và tung độ của lô thứ ¡ trên trục toạ độ đã được chọn

2.8.1 Tâm phụ tải khu vực 1:

Chọn hệ trục tọa độ Oxy, gốc tọa độ O tại góc bên trái lô D Toa độ trọng tâm

của các lô được cho trong bảng sau :

Bang Toa độ phu tai khu vuc 1 :

Vậy tâm phụ tải khu vực 1 là M; ( 197 ; 87,7) m

2.8.2 Tâm phụ tải khu vực 2 :

Chọn hệ trục tọa độ Oxy, gốc tọa độ O tại góc bên trái lô M Toa dé trong tâm của các lô đất được cho trong bảng sau :

Bảng Toa độ phụ tải khu vực 2 :

Toa d6 tâm phụ tải khu vực 2 :

x.-Ÿ2*¿ _ 34537405 _ lun gu) y,= ini

Vậy tâm phụ tải khu vực 2 là M2 ( 147,8 ; 143,3 ) m

= 22% _ 34537405 =9: _ 33426205

Chương III

TRẠM BIẾN ÁP

3.1 KHÁI QUÁT TRẠM BIẾN ÁP:

Trạm biến áp là một trong những phần tử quan trọng nhất của hệ thống cung cấp điện Trạm biến áp dùng để biến đổi điện năng từ cấp điện áp này sang cấp

điện áp khác Các trạm biến áp , trạm phân phối , đường dây tải điện cùng với các nhà máy phát điện làm thành một hệ thống phát điện và truyền tải điện năng thống

nhất Dung lượng của máy biến áp, vị trí , số lượng và phương thức vận hành của các trạm biến áp có ảnh hưởng rất lớn đến các chỉ tiêu về kinh tế , kỷ thuật của hệ thống cung cấp điện Do đó việc lựa chọn các trạm biến áp bao giờ cũng gắn liền

với việc lựa chọn phương án cung cấp điện

Dung lượng các tham số khác của máy biến áp phụ thuộc vào phụ tải của nó , vào cấp điện áp của mạng, vào phương thức vận hành của máy biến áp Vì vậy việc lựa chọn một trạm biến áp , cần phẩi xét tới nhiều mặt và phải tiến hành tính

toán so sánh kinh tế , kỷ thuật giữa các phương án được để ra Gồm có hai loại trạm biến áp :

Hiện nay nước ta đang sử dụng các cấp điện áp sau đây

380/220V : Dùng trong mạng hạ áp trung tính trực tiếp nối đất

3.1.1 Các thông số đặc trưng của máy biến áp :

1 Công suất định mức Pạmạ : Là công suất liên tục đi qua máy biến áp trong

suốt thời gian phục vụ của nó ứng với các điều kiện tiêu chuẩn : Điện áp

định mức , tần số định mức và nhiệt độ môi trừng làm mát định mức

2 Điện áp định mức Ua„ : Điện áp định mức của cuộn dây sơ cấp máy biến

áp là điện áp giữa các pha của nó khi cuộn dây thứ cấp bị hở mạch và có

điện áp bằng điện áp định mức thứ cấp

3 Hệ số biến áp : Hệ số biến áp K được xác định bằng tỷ số giữa điện áp

định mức của cuộn dây cao áp với điện áp định mức của cuộn dây hạ áp

K= Um

hdm

4 Dòng điện định mức : Dòng điện định mức của cuộn dây sơ cấp và thứ cấp

máy biến áp được xác định theo công suất và điện áp định mức phù hợp với các cuộn dây của nó

5 Điện áp ngắn mạch : Điện áp ngắn mạch Uy đặc trưng cho tổng trở toàn phần Z cửa máy biến áp và thường được biểu diễn bằng phần trăm của điện áp

định mức :

Un% = 2100

dm

6 Dòng không tải : Dong không tải lạ, là đại lượng dựa trên công suất phẩn

kháng tiêu thụ trên mạch từ hoá AO, Thường thì trị số của dòng điện không tải

cho bằng phần trăm dòng điện định mức của máy biến áp

Ta = 1, q00= XÊ7z-1, 199 = Š,

7 Mức cách điện định mức : Được cho bằng giá trị chịu quá áp của tần số

thường khi thí nghiệm xung áp cao phỏng sét đánh Ở các mức điện áp nói ở đây , quá áp do thao tác đóng cắt thường ít nghiêm trọng hơn do quá áp khí quyển Do

đó không cần thí nghiệm khả năng chịu quá áp do đóng cắt

8 Tổ nối dây : Tổ nối dây của máy biến áp được hình thành do sự phối hợp kiểu nối dây sơ cấp với kiểu nối dây thứ cấp Nó biểu thị góc lệch pha giứa các

sức điện động cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp của máy biến áp Góc lệch

pha phụ thuộc vào chiều cuốn dây , cách ký hiệu các đầu dây , kiểu nối dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp Cách nối dây hình sao Y hay tam giác A với những

thứ tự khác nhau mà góc lệch pha giữa các sức điện động của cuộn dây sơ cấp và cuộn đây thứ cấp có thể là 30”, 60° „.360° Trong máy biến áp ba pha cũng như

một pha thường cuộn dây điện áp thấp nối tam giác để bù sống điều hoà bậc ba

của dòng từ hoá Cuộn dây cao áp và trung áp nối hình sao Do cuộn hạ áp nối

tam giác nên tiết diện dây dẫn nhỏ hơn rất nhiều , vì khi đó dòng trong các pha giấm đi ^/3 lần so với dòng dây Cuộn dây cao và trung nối hình sao nên số vòng dây giảm ^/3lần , nên không những giảm được khối lượng mà còn tiết kiệm được

cả cách điện

Các ký hiệu trong tổ nối dây hình sao , hình tam giác và hình sao liên kết , theo ký hiệu chữ, số quy định bởi IEC

Ký hiệu này đọc từ trái sang phải , chữ cái đầu chỉ cuộn áp lớn nhất , chữ cái thứ

hai chỉ mức kế tiếp

Các chữ cái viết hoa chỉ cuộn có áp lớn nhất :

D: Tam giác Y: Sao

Z : Zigzag (Sao lién ké )

Ñ: Nối trung tính Các chữ cái thường được dùng cho cuộn thứ cấp và tam cấp :

d: Tam giác y: Sao z: Zigzag

n : Nối trung tính 3.1.2 Kết cấu trạm :

Các trạm biến áp trung / hạ có kết cấu khác nhau phụ thuộc công suất của trạm , loại nguồn hệ thống , số đường dây đến , đường dây đi , đặc điểm của phụ tải Các

trạm có thể được xây dựng trong khuôn viên , khu dân cư các hộ phụ tải dân dụng

công suất lớn , trong khuôn viên xí nghiệp VỀ phương diện cấu trúc người ta chia

ra trạm ngoài trời và trạm trong nhà

%

% Trạm biến áp ngoài trời : Ở trạm này , các thiết bị phía điện áp cao đều đặt ngoài trời , còn phần phân phối điện áp thấp thì đặt trong nhà hoặc đặt trong các tủ sắt chế tạo sẵn chuyên dùng để phân phối phần hạ thế Xây dựng trạm

ngoài trời sẽ tiết kiệm được kinh phí xây dựng hơn so với xây dựng trạm trong nhà

TRam biến áp trong nhà : Ở trạm này , tất cả các thiết bị điện đều đặt trong

nhà , về chức năng trạm biến áp được chia thành trạm trung gian ( Trạm khu vực ), và trạm phân phối ( Trạm phân xưởng )

Trạm trung gian : Thường có công suất lớn , cấp điện áp

Tram biến áp loại này thường có kết cấu như sau : Trạm treo , trạm giàn , tram

nền trạm kín ( lắp đặt trong nhà ) , trạm trọn bộ ( nhà lắp ghép )

e Trạm treo : Trạm biến áp treo là kiểu trạm mà toàn bộ các thiết bị

cao hạ áp và máy biến áp đều được treo trên cột Máy biến áp thường là loại một

pha hoặc tổ ba máy biến áp một pha , tử hạ áp được đặt treo trên cột Trạm này

thường tiết kiệm được diện tích đất nên được dùng trạm công cộng cấp điện cho một vùng dân cư

e Trạm giàn : Trạm giàn là loại trạm mà toàn bộ các trang thiết bị và

máy biến áp được đặt trên các giá đỡ bắt giữa hai cột Trạm được trang bị ba máy biến áp một pha ( <3x75KVA) hay một máy biến áp ba pha (<400KVA), cấp

điện áp 15-›>22/0,4KV Phần đo đếm có thể thực hiện phía trung áp hay phía hạ

áp , tủ phân phối hạ áp đặt trên giàn giữa hai cột đường dây đến có thể là đường đây trên không hay đường cáp ngâm Trạm giàn thường cung cấp điện cho khu đân

cư hay phân xưởng

e Trạm nền : Thường được dùng ở những nơi có điều kiện đất đai như

ở vùng nông thôn, cơ quan, xí nghiệp nhỏ và vừa Đối với loại trạm nên thiết bị cao áp đặt trên cột , máy biến áp thường là tổ ba máy biến áp một pha hay một máy biến áp ba pha đặt trên bệ xi măng dưới đất , tủ phân phối hạ áp đặt trong

nhà, xung quanh trạm có xây tường rào bảo vệ

e Trạm kín : Là loại trạm mà các thiết bị và máy biến áp được đặt

trong nhà Trạm kín thường được phân thành trạm công cộng và trạm khách hàng

Trạm công cộng thường được đặt ở khu đô thị hoá , khu dân cư mới để đảm bảo mỹ quan và an toàn cho người sử dụng Trạm khách hàng thường được đặt trong khuôn viên của khách hàng

3.1.3 Chon vi trí , số lượng công suất trạm biến áp :

Vốn đầu tư của trạm biến áp chiếm một phần rất quan trọng trong tổng số vốn đầu

tư của hệ thống điện Vì vậy việc chọn vị trí , số lượng và công suất định mức của

máy biến áp là việc làm rất quan trọng Để chọn máy biến áp cần đưa ra một số phương án có xét đến tính ràng buộc và tiến hành tính toán so sánh kinh tế - kỷ

thuật để chọn phương án tối ưu

1 Chọn vị trí trạm biến áp :

Để xác định vị trí hợp lý của trạm biến áp cần xem xét đến các yêu câu :

-_ Vị trí trạm biến áp nên gần tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cung cấp điện đưa đến

- An toan va lién tục trong cung cấp điện

- Thao tac van hanh va quan ly dé dang

- _ Vốn đầu tư và chi phí vận hành hằng năm là bé nhất

-_ Sơ đồ nối dây trạm đơn giản, chú ý đến sự phát triển của phụ tải sau này

TRong thực tế, việc đạt tất cả các yêu cầu trên là rất khó khăn Do đó , cần xem xét và cân nhắc các điều kiện thực tế để có thể chọn phương án hợp lý nhất

2 Chọn số lượng và chủng loại máy biến áp :

e_ Số lượng máy biến áp trong trạm biến áp phụ thuộc vào nhiều yếu tố

như :

- Yêu cầu về liên tục cung cấp điện của phụ tải

- Yêu cầu về lựa chọn dung lượng máy biến áp hợp lý

- Yêu cầu về vận hành kinh tế trạm biến áp Tuy nhiên để đơn giản trong vận hành , số lượng máy biến áp trong một trạm biến

áp không nên quá ba máy và các máy biến áp này nên có cùng chúng loại và công

suất

e Chủng loại máy biến áp trong một trạm biến áp nên đồng nhất (Hay ít chủng loại ) , để giảm số lượng máy biến áp dự phòng trong kho và

thuận tiện trong lắp đặt , vận hành

s* Bảo đảm an toàn và liên tục trong cung cấp điện :

Để đảm bảo yêu cầu này, ta có thể dự kiến thêm một đường dây phụ nối từ

thanh cái điện áp thấp của một trạm khác Hoặc chúng ta có thể bố trí thêm một

máy dự trữ, trong trường hợp có sự cố, máy này sẽ vận hành

Về phương diện công suất, ở chế độ bình thường thì cả hai máy biến áp làm

việc, còn trong trường hợp sự cố một máy thì sẽ chuyển toàn bộ phụ tải về một

máy không bị sự cố, khi đó ta phải sử dụng khả năng quá tải của máy biến áp hoặc

ta sẽ ngắt các hộ tiệu thụ không quan trọng

% Bảo đảm vốn đầu tư là bé nhất :

- _ Để vốn đầu tư bé nhất thì số lượng máy đặt trong trạm biến áp phải ít nhất Giá

đầu tư cho 1KVA, lúc ấy trong điều kiện kỹ thuật tương đương nhau thì nên chọn loại máy có giá đầu tư cho IKVA (đồng/KVA) là bé nhất

- _ Việc sử dụng hợp lý dung lượng quá tải của máy biến áp cho phép ta giảm được

công suất đặt và do đó thực hiện được việc tiết kiệm vốn đầu tư

- _ Về tuổi thọ đảm bảo làm việc 20 năm với các điểu kiện sau :

e Khi van hanh lâu dài liên tục thì phụ tải không được quá phụ tải định mức ghi trên nhãn máy của máy biến áp

e_ Máy biến áp cần phải được vận hành ở môi trường định mức, nếu khác với giá trị định mức thì ta cần phẩi hiệu chỉnh lại giá trị công suất Tất cả các máy biến áp làm việc ở những nơi có nhiệt độ trung bình hằng năm lớn hơn 5°C đều

phải hiệu chỉnh theo công thức sau :

9„—5 th

S' =S,,,(1-“— aml 95)

Trong đó :

S”- là dung lượng đã hiệu chỉnh theo nhiệt độ trung bình

Sam - là dung lượng định mức ghi trên nhấn máy

Ø„- là nhiệt độ trung bình hàng năm của môi trường đặt máy °C

Khi môi trường đặt máy có nhiệt độ cực đại lớn hơn 35°C thì ta phải hiệu chỉnh

thêm một lần nữa theo công thức :

Ÿ„„: công suất phụ tải

Sam : công suất định mức máy biến áp

+* Tổn thất công suất tác dụng trên đường dây điện cần thiết để vận chuyển

công suất phản kháng AO:

; 9

i,%

AQ, = Sam 100 là công suất phản kháng để từ hoá máy biến áp ở

điện áp không đổi

i,% : dòng điện không tải của máy biến áp ( cho trong nhãn máy)

Uy%

100

AOxy = Sam

U„% : điện áp ngắn mạch của máy biến áp (cho trong nhãn máy)

Kkr : đương lượng kinh tế của công suất phản kháng, giá trị này nằm trong

phạm vi từ 0,02 + 0,15 ; có thể lấy giá trị trung bình 0,05 (KW/KVAR)

công suất phản kháng gây ra

APy = AP, + K pp AQx: t6n thất công suất tác dụng ngắn mạch kể cả phần

do công suất phản kháng gây ra

Vậy tổn thất toàn bộ sẽ là:

S pt

AP, = AP + AP, (<4) dm

Công suất phụ tải Sp được tính theo công thức sau:

Với n là số lượng máy biến áp trong trạm

+* _ Tổn thất điện năng trong máy biến áp :

Sin

AA, = AP, t+ AP, (—")*.c

dm

Trong đó:

t: thời gian vận hành máy biến áp, thường lấy t = 8760 gid

z: Thời gian chịu tổn thất công suất lớn nhất, có thể xác định theo công thức

kinh nghiệm của Kezevits như sau :

7 =(0,124+7,,,-107)°.8760

Tmax : Thdi gian stv dung céng suat Idn nhat (gid)

Các trạm biến áp trong khu dân cư cung cấp cho phụ tải sinh hoạt, chiếu sáng

d6 thi nénc6 thé chon Tmax = 5000 gid

Khi có n máy biến áp giống nhau làm việc song song

Cy, = Cay + Cu,

Cy, = A4 : chi phi tổn thất điện năng

A4;: tổn thất điện năng hàng năm (KWh)

Cụ, =ø.Ý : khấu hao hàng năm 10 đồng/năm

V: vốn đầu tu, 10 đồng

p= th : tỷ lệ khấu hao

3.2 CHỌN VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM BIẾN ÁP CHO KHU QUY HOẠCH :

3.2.1 Chọn vị trí đặt trạm biến áp T; :

Tâm phụ tải có tọa độ M: (197 ;87,7)m Tâm này nằm giữa lô E

Sau khi tiến hành xem xét toàn bộ khu dân cư Chúng tôi không chọn vị trí đặt

TBAT; ngay toạ độ tâm phụ tải vì xa đường dây trung thế, bất lợi cho việc kéo dây

hạ áp đến các lô đất trong nhóm Chính những lý do đó chúng tôi quyết định chọn

vị trí đặt TBAT; nằm giữa lô E và lô G trên đường tuyến điện 110V - Hiệp Phước - Tân Thuận Đặt TBAT; ở vị trí này có các ưu điểm sau :

+ Thuận tiện cho nguồn cung cấp điện từ tuyến dây trung thế 15-22KV

+ Đường dây hạ áp từ TBA đến các lô trong nhóm dễ dàng và đạt được

Sau khi tiến hành xem xét toàn bộ khu dân cư Chúng tôi chọn vị trí đặt TBAT;

ngay sát bên lô L vì đặt ở đây có các ưu điểm sau :

+ Thuận tiện cho nguồn cung cấp điện từ tuyến dây trung thế 15-22KV

+ Đường dây hạ áp từ TBA đến các lô trong nhóm dễ dàng và đạt được

vẽ mỷ quan

+ Bảo đảm ít người qua lại , thuận tiện cho việc vận hành và sữa chữa

Hình 3.2 : Vị trí tâm phụ tải và vị trí đặt trạm biến áp

3.3 TINH TOAN LUA CHON MAY BIEN AP:

Lựa chọn dung lượng máy biến áp theo hai hướng sau:

- _ Nếu chọn I máy, dung lượng định mức máy biến áp sẽ là:

SamBa 2 Sy

- _ Nếu chọn 2 máy, dung lượng định mức mỗi máy biến áp sẽ tính theo công thức :

S dmBA >t 1,4

Điều kiện này sẽ đẩm bảo trạm biến áp cấp điện 100% ngay cả khi một máy bị

sự cố, nhưng quá trình vận hành bình thường hai máy thường quá non tải Nếu thấy phụ tải có thể cắt bớt một phần nào đó không quan trọng trong thời gian vài ngày

thì có thể chọn được máy biến áp cỡ nhỏ hơn Khi đó, máy biến áp trạm hai máy

được chọn theo công thức sau:

Samba 2 27 Sampa 2 1,4

Š¿¿— công suất phải cấp khi sự cố một máy biến áp

Thường thì phụ tải khu vực dân cư không phát triển nhiều sau một thời gian đưa

vào sử dụng Chúng em quyết định chọn mức phát triển cửa phụ tải sau 5 năm là 10%

3.3.1 Chọn Máy biến áp khu vực 1 :

Phụ tải lúc ban đầu là: S„= 1141,47 KVA

Mức phát triển của phụ tải sau 5 năm là 10%: S„= 1255,62 KVA

Tiến hành tính toán lựa chọn máy biến áp theo 2 hướng như trên

1 Phương áp 1: Chọn 1 máy biến áp

S„z¿ >3 S„ =1255.62Kƒ4

Chọn 1 máy biến áp có dung lượng 1500 KVA

Thông số máy biến áp 3 pha dung lượng 1500 KVA ( công ty thiết bị điện hiệu THIBIDI) cung cấp, các máy biến áp này được sản xuất tại Việt Nam nên không

cần hiệu chỉnh công suất theo nhiệt độ môi trường

= Gia tién 1 may : 203916000 déng

+» Tính tổn thất công suất máy biến áp

Tổn thất công suất phản kháng khi không tải :

; 9

AQ, = Sy 2 = 1:15 <i sxvar 100 100

Tổn thất công suất phản kháng khi ngắn mạch :

AP! = AP, + Kp, AQ, =1,86+0,05.15 = 2,61KW

Tổn thất công suất tác dụng ngắn mạch kể cả phần do công suất phẩn kháng

gay ra:

AP = AP, + Kxp-AQg = 16,86 +0,05.90 = 21,36KW

Công suất phụ tải :

V6i Tmax = 5000 giờ, ta có z =(0,124+ 5000.10 *)”.§760 =3411 giờ

" _ Tổn thất điện năng trong máy biến áp

Chi phi ton that dién nang : C,, =A4,.B

Chọn giá tiền điện sinh hoạt là /=1500 đồng

Ta tinh dude :C,, = Ad,.2 = 40644.1500 = 60966000 déng

2 Phương án 2 : Chọn 2 máy biến áp trong trạm

Thông số máy biến áp 3 pha dung lượng 1000 KVA ( công ty thiết bị điện hiệu

THIBIDI) cung cấp, các máy biến áp này được sản xuất tại Việt Nam nên không

cần hiệu chỉnh công suất theo nhiệt độ môi trường

*_ Giá tiễn 1 máy : 163780000 đồng

s* Tính tổn thất công suất máy biến áp

Tổn thất công suất phản kháng khi không tải:

AP = AP, + Ky AQ, = 11,87 + 0,05.60 = 14,87KW

Công suất phụ tải :

V6i Tmax = 5000 giờ, ta có z =(0,124+5000.10 *)”.8760 =3411 giờ

" _ Tổn thất điện năng trong máy biến áp

)?.3411=58§32KWnh

Md, = MAP 141 AP, (8) =2.2,12,8760+ 14,87 924,8 1000