PHẦN II:TÍNH TOÁN PHỤ TẢI LẠNH Vấn đề chung: Ta gọi phụ tải điều hoà không khí là phụ tải của thiết bị máy lạnh, saocho nó có khả năng loại được các lượng nhiệt thừa phát sinh trong
Trang 1PHẦN I:
THIẾT KẾ CHIẾU
SÁNG
Trang 2PHẦN I:
THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
CHƯƠNG I :
NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ CHIẾU SÁNG
I ĐẶT VẤN ĐỀ CHUNG
Trong bất kỳ xí nghiệp nào, ngoài chiếu sáng tự nhiên còn phải sửdụng chiếu sáng nhân tạo Hiện nay người ta thường dùng điện để chiếu sángnhân tạo Sở dĩ như vậy là vì chiếu sáng điện có nhiều ưu điểm:
− Thiết bị đơn giản, sử dụng thuận tiện, giá thành rẻ, tạo được ánhsáng gần giống ánh sáng tự nhiên
− Thiết kế và thực hiện việc chiếu sáng đòi hỏi phải hiểu rõ về vậtliệu lắp đặt và thông thuộc qui tắc an toàn chống tai nạn ở nhữngnơi công cộng
Trên thực tế, thực hiện chiếu sáng đúng đắn trong trường hợp xảy rahoả hoạn hay tai nạn là rất quan trọng, do đó làm giảm tâm lý hoảng sợ vàcho phép thực hiện công việc bảo đảm an toàn
II NỘI DUNG
Nội dung bao gồm:
− Nghiên cứu về đối tượng chiếu sáng
− Lựa chọn độ rọi yêu cầu
− Chọn hệ chiếu sáng
− Chọn nguồn sáng
− Chọn bộ đèn
− Lựa chọn chiều cao treo đèn
− Xác định các thông số kỹ thuật ánh sáng
− Xác định quang thông tổng của các bộ đèn
− Xác định số bộ đèn
− Phân bố các bộ đèn
− Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc
1./ Nghiên cứu về đối tượng chiếu sáng:
Đối tượng chiếu sáng được nghiên cứu theo các góc độ:
− Hình dạng, kích thước, các bề mặt, các hệ số phản xạ các bề mặt,màu sơn, đặc điểm và sự phân bố các đồ đạc, thiết bị
Trang 3− Mức độ bụi, ẩm, rung, ảnh hưởng của môi trường.
− Các đều kiện về khả năng phân bố và giới hạn
− Đặc tính cung cấp điện (nguồn ba pha, một pha )
− Loại công việc tiến hành
− Độ căng thẳng công việc
− Lứa tuổi người sử dụng
− Các khả năng và điều kiện bảo trì
2./ Chọn hệ chiếu sáng:
Các yếu tố sau sẽ ảnh hưởng tới chọn hệ chiếu sáng:
− Yêu cầu của đối tượng chiếu sáng
− Đặc điểm, cấu trúc căn nhà và sự phân bố của thiết bị
− Khả năng kinh tế và đều kiện bảo trì
3./ Lựa chọn độ rọi yêu cầu:
Việc chọn độ rọi yêu cầu phụ thuộc vào các yếu tố sau:
− Loại công việc, kích thước các vật, sự sai biệt của vật vào hậu cảnh
− Mức độ căng thẳng của công việc
− Lứa tuổi người sử dụng
− Hệ chiếu sáng:
+ Chiếu sáng chung: Là hình thức chiếu sáng tạo độ rọi đồng
đều trên toàn diện tích sản xuất của phân xưởng Trong hìnhthức chiếu sáng này, thông thường các bóng đèn được treocao trên trần nhà theo một qui luật nào đó để tạo nên độ rọitrong phân xưởng (hình vẽ):
Chiếu sáng chung được dùng trong các phân xưởng có diện tích làmviệc rộng, có yêu cầu về độ rọi gần như nhau tại một điểm trên bề mặt nàođó
Hình I1-1 : Một vài phương án bố trí đèn trong
phương pháp chiếu sáng chung
Trang 4Chiếu sáng chung còn được sử dụng phổ biến ở các nơi mà ở đó quátrình công nghệ không đòi hỏi mắt phải làm việc căng thẳng như ở phânxưởng rèn, một hành lang, đường đi
+ Chiếu sáng cục bộ: Ở những nơi cần quan sát chính xác tỉ mĩ,
phân biệt rõ các chi tiết thì cần có độ rọi cao mới làm việcđược Muốn vậy phải dùng phương pháp chiếu sáng cucï bộnghĩa là đặt đèn vào nơi cần quan sát
+ Chiếu sáng hỗn hợp: là hình thức chiếu sáng bao gồm chiếu
sáng chung với chiếu sáng cục bộ Nó được dùng khi phânbiệt màu sắc, độ lồi lõm, hướng sắp xếp các chi tiết
4./ Chọn nguồn sáng:
Chọn nguồn chiếu sáng phụ thuộc :
− Nhiệt độ màu của nguồn sáng theo biểu đồ Kruithof:
Đây chính là tiêu chuẩn chọn nguồn sáng đầu tiên để thực hiện độ rọiđã cho trong môi trường tiện nghi Quan hệ này được cho theo biểu đồKruithof nó sẽ tạo nên một điều kiện tiên nghiệm trong tất cả chiếu sángnhân tạo
− Các tính năng của nguồn sáng: Đặc tính điện (điện áp, công suất),kích thước, hình dạng bóng đèn, đặc tính ánh sáng, màu sắc, tuổithọ đèn
− Mức độ sử dụng:
+ Chiếu sáng bình thường (Chiếu sáng làm việc): là loại chiếu
sáng thông thường hằng ngày
Hình I1-2: Biểu đồ Kruithof
Độ rọi theo lux
Nhiệt độ màu Kelvin
Môi trường tiện nghi trong vùng gạch chéo
Trang 5+ Chiếu sáng sự cố: Phải bảo đảm cho việc di tản người ra khỏi
vùng có tai nạn trong trường hợp hệ chiếu sáng bình thường
bị mất Hơn nữa, chiếu sáng sự cố phải hỗ trợ được cho cáchoạt động đảm bảo an toàn
+ Chiếu sáng dự phòng: Để thay thế chiếu sáng bình thường khi
có sự cố Loại chiếu sáng này cho phép tiếp tục công việchằng ngày bình thường hoặc ít nhiều tuỳ theo đặc điểm thiếtkế và thời gian mất hệ chiếu sáng bình thường Hệ thốngchiếu sáng sự cố phải tự hoạt động ngay khi hệ chiếu sáng dựphòng không làm việc được nữa
− Nhiệt độ môi trường
− Kinh tế
5./ Chọn bộ đèn: Việc chọn bộ đèn dựa trên:
− Tính chất môi trường xung quanh
− Các yêu cầu về sự phân bố ánh sáng, sự giảm chói:
+ Hạn chế sự loá mắt, giảm độ chói của nguồn bằng cách chọngóc bảo vệ, chọn chiều cao treo đèn sao cho phù hợp Độchói phân bố đồng đều trong phạm vi bề mặt làm việc phùthuộc vào các dạng chiếu sáng, sự phân bố ánh sáng và bố tríđèn
− Các cấp bộ đèn đã được phân chia theo tiêu chuẩn IEC
− Kinh tế
6./ Lựa chọn chiều cao treo đèn:
Tuỳ theo:
− Đặc điểm của đối tượng
− Loại công việc
− Loại bóng đèn
− Sự giảm chói
− Bề mặt làm việc
− Độ tương phản giữa vật và nền:
+ Khi độ chói của vật và nền khác nhau ít, độ tương phản ít:khoảng 0,2
+ Khi độ chói của nền và vật khác nhau ở mức độ trung bình,độ tương phản trung bình: khoảng 0,2 đến 0,5
+ Khi độ chói của nền và vật khác nhau rõ rệt, độ tương phảnlớn: khoảng 0,5
− Mức độ sáng của nền:
Trang 6+ Nền xem như tối: Khi hệ số phản xạ của nền ≤ 0,3+ Nền xem như sáng: Khi hệ số phản xạ của nền > 0,3
7./ Xác định các thông số kỹ thuật ánh sáng:
− Tính chỉ số địa điểm: Đặc trưng cho kích thước hình học của địađiểm:
)(a b h
ab k
tt +
=
(I.1.1)Với: a,b_ Chiều dài và rộng của căn phòng
htt: Chiều cao h tính toán
− Tính hệ số bù:
+ Chọn hệ số suy giảm quang thông δ1: Tuỳ theo loại bóng đèn.+ Chọn hệ số suy giảm quang thông do bụi bẩn δ2: Tuỳ thuộctheo mức độ bụi, bẩn, loại khí hậu, mức độ kín của các bộđèn
Hệ số bù:
2 1
1δδ
tt h h
h j
− Các đèn càng xa với thị trường theo chiều ngang càng làm giảmnguy cơ gây loá mắt
− Các đèn có công suất lớn hơn và do đó có hiệu quả ánh sáng tốthơn
− Các đèn có thể cách xa nhau hơn, do đó làm giảm số đèn
Tuy nhiên đối với chiếu sáng bán trực tiếp hoặc chiếu sáng hỗn hợphay ở các địa điểm công nghiệp rất cao, cần chấp nhận một chiều cao treođèn h' cho phép hoặc phản chiếu lên trần, hoặc để giảm thể tích chiếu sángcủa địa điểm đến phần thật sự có ích
− Xác định hệ số sử dụng:
+ Dựa trên các thông số: Loại bộ đèn, tỷ số treo, chỉ số địađiểm, hệ số phản xạ trần, tường, sàn, ta chọn được giá trị hệ
so ásử dụng trong các bảng do các nhà chế tạo cho sẵn
Trang 7+ Trong trường hợp loại bộ đèn không có tổng các giá trị hệ sốsử dụng, thì ta xác định cấp của bộ đèn đó, rồi tra giá trị cóích trong các bản trong các cataloge về chiếu sáng Từ đóxác định hệ số sử dụng U:
8./ Xác định quang thông tổng yêu cầu:
− Quang thông Φ (lumen, lm):
Đơn vị cường độ sáng Candela do nguồn phát theo mọi hướng tươngứng với đơn vị quang thông tính bằng Lumen Lumen là quang thông donguồn này phát ra trong một góc mở bằng một steradian Do đó nếu ta biết sựphân bố cường độ ánh sáng của một nguồn trong không gian, ta có thể suy raquang thông của nó
− Độ rọi E (lux, lx):
Người ta định nghĩa mật độ quang thông rơi trên một bề mặt là độ rọi,có đơn vị là lux:
)(
)()
m S
lm lx
hoặc 1 lux = 1 lm/m2 (I.1.5)Khi sự chiếu sáng trên bề mặt không đều, nên tính trung bình số học ởcác điểm khác nhau để tính độ rọi trung bình Sau đây là một số giá trị thôngthường khi sử dụng chiếu sáng tự nhiên hoặc nhân tạo:
+ Ngoài trời buổi trưa trời nắng: 100.000 lx+ Trời có mây: 2000 ÷ 10000 lx
+ Trăng tròn : 0,25 lx + Phòng làm việc: 400 ÷ 600 lx+ Nhà ở: 150 ÷ 300 lx
+ Phố được chiếu sáng: 20 ÷ 50 lx
Ta có biểu thức xác định quang thông tổng yêu cầu:
U
Sd
E tc
yc =Φ
(I.1.6)
Trang 8Với: Etc : Độ rọi lựa chọn theo tiêu chuẩn (lx)
S : Diện tích bề mặt làm việc (m2)
D : Hệ số bù
Φyc : Quang thông tổng của các bộ đèn (lm)
9./ Xác định bộ đèn :
Số bộ đèn được xác định bằng cách chia quang thông tổng các bộ đèncho số quang thông một bộ đèn Tuỳ thuộc vào số đèn tính được ta có thể làmtròn lớn hơn hoặc nhỏ hơn để tiện việc phân chia thành các dãy Tuy nhiên sựlàm tròn ở đây không được vượt quá khoảng cho phép: (-10%÷20%), nếukhông số bộ đèn lựa chọn sẽ không đảm bảo đủ độ rọi yêu cầu (hoặc quá caohoặc quá thấp)
∑Φ
Φ
= yc
bộđèn N
(I.1.7)Với: ΦΣ _ tổng quang thông các bóng trong 1 bộ đèn
+ Tuy nhiên, trong phần lựa chọn bộ đèn, nếu ta chọn trước sốbộ đèn (thay vì chọn quang thông của bộ đèn) thì ở đây thôngsố cần xác định sẽ là quang thông của bộ đèn:
bộđèn
yc bộđèn N
=
(I.1.8)Kiểm tra sai số quang thông không được vượt quá khoảng cho phép:(-10% ÷ 20%)
+ Sai số quang thông được tính :
%100
%
yc
yc bộđèn
=
∆Φ
(I.1.9)
10./ Phân bố các bộ đèn:
Dựa trên các yếu tố:
− Phân bố cho độ rọi đồng đều và tránh chói
− Đặc điểm kiến trúc của đối tượng, phân bố đồ đạc
− Thoả mãn các yêu cầu về khoảng cách tối đa giữa các dãy và giữacác đèn trong một dãy
− Dễ vận hành và bảo trì
11./ Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc :
Trang 9Cần kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc ban đầu và saumột năm ứng với số bộ đèn ta lựa chọn:
U N
E tb bộđènΦΣ
=
(I.1.10)
Trang 10CHƯƠNG II:
CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG
I PHƯƠNG PHÁP HỆ SỐ SỬ DỤNG:
1./ Ýnghĩa:
Dùng để xác định quang thông của các đèn trong chiếu sáng chungđồng đều theo yêu cầu của độ rọi cho trước trên mặt phẳng nằm ngang có kểđến sự phản xạ ánh sáng của trần và tường Không dùng phương pháp hệ sốsử dụng để tính toán chiếu sáng cục bộ chiếu sáng bên ngoài
tc tc
Sd
E U
(theoI.1.6)
− Sự già hoá của các bóng đèn cũng như sự bám bẩn của chúng làmthay đổi chất lượng quang học của các bộ đèn, dẫn đến việc cần đưavào sử dụng thiết bị có độ rọi thoả mãn sau một năm làm việc làthời gian cần phải lau thiết bị chiếu sáng Tuỳ theo mức độ hoạtđộng khu vực chiếu sáng, người ta chấp nhận sự phủ bụi làm giảmquang thông như sau :
+ Địa điểm sạch (văn phòng , lớp học ) : 0,9+ Địa điểm công nghiệp (không khí, kho ) : 0,8+ Địa điểm ô nhiễm (xưởng cưa, nơi có khói ) : 0,7
− Kích thước hình trụ của địa điểm được đặc trưng bằng tỷsố K, gọi làchỉ số địa điểm:
h (a b)
ab K
h j
+
= / /
(theoI.1.3)
Các trị số gần đúng về hệ số phản xạ của trần, tường và sàn:
Trang 11+ Màu trắng sáng, thạch cao trắng : 80%
+ Các màu rất sáng, màu trắng nhạt: 70%
+ Màu vàng, xanh lá cây sáng, màu xi măng: 50%
Trang 12+ Các màu rực rỡ, gạch: 30%
+ Các màu tối, kính: 10%
− Kiểm tra sai số quang thông:
%100
%
yc
yc bộđèn
bộđèn N
Φ
Φ
−Φ
=
∆Φ
(theoI.1.9)
II PHƯƠNG PHÁP ĐƠN VỊ CÔNG SUẤT:
1./ Ý nghĩa:
Trong phương pháp này chủ yếu là dùng phương pháp tra sẵn về trị sốđơn vị công suất, mà không cần tiến hành các trình tự tính toán theo kỹ thuậtchiếu sáng cũng có thể xác định được tổng công suất của tất cả các đèn dùngtrong chiếu sáng chung đồng đều Trong trường hợp phòng được chiếu sángchung đồng đều có kích thước lớn thì kết quả đạt được khá chính xác
2./ Tính chất cơ bản:
Đơn vị công suất: p
đ S
P
P=Σ
(I.2.1)Trong đó:
Sp _ diện tích phòng được chiếu sáng Theo công thức này ta tính đượctổng công suất ΣPđ của tất cả các đèn dự kiến sẽ được chiếu sáng chung đồngđều toàn bộ diện tích Sp của phòng được chiếu sáng:
Trang 13CHƯƠNG III:
TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG
Ta chia thành các khu vực nhỏ ứng với tính chất công việc của từng bộphận trong nhà máy để thuận tiện cho việc tính toán chiếu sáng
I TÍNH TOÁN VÀ PHÂN BỐ ĐÈN:Gồm các khu vực sau:
1/ Phòng thu nhận (Selection Room)
o Trần: trắng Hệ số phản xạ trần tr = 0,7
o Tường: vàng nhạt Hệ số phản xạ tường tg = 0,5
o Sàn: vàng sậm Hệ số phản xạ sàn lv = 0,3
− Độ rọi yêu cầu: Etc = 300 lx
− Chọn hệ chiếu sáng: chung đều
− Chọn nhiệt độ màu: Tm = 3000 ÷ 42000 K
− Chọn bóng đèn huỳnh quang màu trắng 84 của hãng Claude:
Tm = 40000 K; Ra = 85; Pđ = 36 W; Φđ = 3350 lm
− Chọn bộ đèn: DI2L36
o Cấp bộ đèn: 0,54D + 0,24T
o Số đèn trong một bộ: 2 bóng
o Quang thông của bộ đèn: Φbóngđèn= 2x3350= 6700 lm
− Phân bố các bộ đèn:
o Cách trần: h/ = 0,5 m
o Bề mặt làm việc: 0,8 m
o Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc:
htt = 5 – (0,8 + 0,5) = 3,7 m
− Chỉ số địa điểm, theo công thức (I.1.1) ta có:
97,1)5,175,12(7,3
5,175,
12)
×
=+
=
b a
h
ab
K
tt
− Hệ số bù, (theo I.1.2):
o Chọn hệ số suy giảm quang thông: δ1 = 0,9
o Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: δ2 = 0,8
Trang 14⇒ Hệ số bù:
39,18,09,0
11
2 1
d
− Tỷ số treo, (theo I.1.3):
119,07,35,0
5,
0
/
/
=+
=+
=
tt h h
h j
− Hệ số sử dụng, theo (I.1.4) ta có: U = ηdud + ηiui
Với:
o Hệ số có ích cấp D: ud = 0,95
o Hệ số có ích cấp T: ui = 0,6
o Hiệu suất trực tiếp: ηd = 0,54
o Hiệu suất gián tiếp: ηi = 0,24
⇒ U = 0,54 x 0,95 + 0,24 x 0,6 = 0,657
− Quang thông tổng, (theo I.1.6) :
lm U
Sd
E tc
657,0
39,175,218300
138841
bộđèn
tổng bộđèn = =
Φ
Φ
=
N
Chọn Nbộđèn = 20 bộ
− Kiểm tra sai số quang thông, (theo I.1.9):
%49,3
%100138841
1388416700
Φ
−Φ
=
∆Φ N
(Thoả yêu cầu: -10% < ∆Φ < 20% )
− Phân bố các bộ đèn thành 4 dãy, mỗi dãy 5 bộ (như hình vẽ)
o Gọi x là khoảng cách giữa hai tâm đèn kế tiếp nhau trongmột dãy và p là khoảng cách từ tâm đèn của đầu một dãyđến tường
Ta có : 5x = 17,5 ⇒ x = 3,5(m)
Trang 15− Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc:
lx Sd
u u
N
E tb bộđèh bộđèn d d i i 289,5
39,175,218
657,0670020
)(
o Trần: trắng Hệ số phản xạ trần ρtr = 0,7
o Tường: vàng nhạt Hệ số phản xạ tường ρtg = 0,5
o Sàn: vàng sậm Hệ số phản xạ sàn ρlv = 0,3
Trang 16− Độ rọi yêu cầu: Etc = 350 lx
− Chọn hệ chiếu sáng: chung đều
− Chọn nhiệt độ màu: Tm = 3000 ÷ 45000 K
− Chọn bóng đèn huỳnh quang màu trắng 84 của hãng Claude:
Tm = 40000 K; Ra = 85; Pđ = 36 W; Φđ = 3350 lm
− Chọn bộ đèn: DI2L36
o Cấp bộ đèn: 0,54D + 0,24T
o Số đèn trong một bộ: 2 bóng
o Quang thông của bộ đèn: Φbóngđèn=2x3350= 6700 lm
− Phân bố các bộ đèn:
o Cách trần: h/ = 0,5 m
o Bề mặt làm việc: 0,8 m
o Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc:
htt = 5 – (0,8 + 0,5) = 3,7 m
− Chỉ số địa điểm, theo công thức (I.1.1) ta có:
72,1)105,17(7,3
105,
17)
×
=+
=
b a h
ab K
tt
− Hệ số bù, (theo I.1.2):
o Chọn hệ số suy giảm quang thông: δ1 = 0,9
o Chọn hệ số suy gảm do bám bụi: δ2 = 0,8
⇒ Hệ số bù:
39,18,09,0
11
2 1
d
− Tỷ số treo, (theo I.1.3):
119 , 0 7 , 3 5 , 0
5 , 0 /
/
= +
= +
=
tt
h h
h j
− Hệ số sử dụng, theo (I.1.4) ta có: U = ηdud + ηiui
Với:
o Hệ số có ích cấp D: ud = 0,9
o Hệ số có ích cấp T: ui = 0,58
o Hiệu suất trực tiếp: ηd = 0,54
o Hiệu suất gián tiếp: ηi = 0,24
⇒ U = 0,54 x 0,9 + 0,24 x 0,54 = 0,6252
− Quang thông tổng, (theo I.1.6) :
lm U
Sd
E tc
6252 , 0
39 , 1 175
=
= φ
− Xác định số bộ đèn, (theo I.1.7):
Trang 17Hình I3-2: Bố trí đèn cho phòng vắt sổ
32 , 20 6700
42 , 136176 bộđèn
Chọn Nbộđèn = 20 bộ
− Kiểm tra sai số quang thông, (theo I.1.9):
%59,1
%10042
,136176
42,1361766700
Φ
−Φ
=
∆Φ N
(Thoả yêu cầu: -10% < ∆Φ < 20% )
− Phân bố các bộ đèn thành 4 dãy, mỗi dãy 5 bộ (như hình vẽ)
o Gọi x là khoảng cách giữa hai tâm đèn kế tiếp nhau trongmột dãy và p là khoảng cách từ tâm đèn của đầu một dãyđến tường
− Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc:
lx Sd
u u
N
E tb bộđèh bộđèn d d i i 354,5
39,1170
6252,0670020
)(
Φ
Trang 183./ Phòng cắt: (Cutting Room)
o Trần: trắng Hệ số phản xạ trần ρtr = 0,7
o Tường: vàng nhạt Hệ số phản xạ tường ρtg = 0,5
o Sàn: vàng sậm Hệ số phản xạ sàn ρlv = 0,3
− Độ rọi yêu cầu: Etc = 300 lx
− Chọn hệ chiếu sáng: chung đều
− Chọn nhiệt độ màu: Tm = 3000 ÷ 42000 K
− Chọn bóng đèn huỳnh quang màu trắng 84 của hãng Claude:
Tm = 40000 K; Ra = 85; Pđ = 36 W; Φđ = 3350 lm
− Chọn bộ đèn: DI2L36
o Cấp bộ đèn: 0,54D + 0,24T
o Số đèn trong một bộ: 2 bóng
o Quang thông của bộ đèn: Φbóngđèn=2x3350= 6700 lm
− Phân bố các bộ đèn:
o Cách trần: h/ = 0,5 m
o Bề mặt làm việc: 0,8 m
o Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc:
htt = 5 – (0,8 + 0,5) = 3,7 m
− Chỉ số địa điểm, theo công thức (I.1.1) ta có:
72,1)105,17(7,3
105,
17)
×
=+
=
b a
h
ab
K
tt
− Hệ số bù, (theo I.1.2):
o Chọn hệ số suy giảm quang thông: δ1 = 0,9
o Chọn hệ số suy gảm do bám bụi: δ2 = 0,8
⇒ Hệ số bù:
39,18,09,0
11
d
− Tỷ số treo, (theo I.1.3):
Trang 19
119,07,35,0
5,
0
/
/
=+
=+
=
tt h h
h j
− Hệ số sử dụng, theo (I.1.4) ta có: U = ηdud + ηiui
Với:
o Hệ số có ích cấp D: ud = 0,9
o Hệ số có ích cấp T: ui = 0,58
o Hiệu suất trực tiếp: ηd = 0,54
o Hiệu suất gián tiếp: ηi = 0,24
⇒ U = 0,54 x 0,9 + 0,24 x 0,54 = 0,6252
− Quang thông tổng, (theo I.1.6) :
lm U
Sd
E tc tổng 116722,65
6252,0
39,1175300
65,116722
bộđèn
tổng bộđèn = =
Φ
Φ
=
N
Chọn Nbộđèn = 18 bộ
− Kiểm tra sai số quang thông, (theo I.1.9):
%32,3
%10065
,116722
65,1167226700
Φ
−Φ
=
∆Φ N
(Thoả yêu cầu: -10% < ∆Φ < 20% )
− Phân bố các bộ đèn thành 3 dãy, mỗi dãy 6 bộ (như hình vẽ):
o Gọi x là khoảng cách giữa hai tâm đèn kế tiếp nhau trongmột dãy và p là khoảng cách từ tâm đèn đầu dãy đếntường
− Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc:
Trang 20Hình I3-3: Bố trí đèn cho phòng cắt
lx Sd
u u
N
E tb bộđèh bộđèn d d i i 309,96
39,1175
6252,0670018
)(
Số bộ đèn (bộ)
Phân bố x/y
Trang 2118 Raw material 5x10 150 3 1 bộ/1dãy 0/3300
19 Water heating 6x11,5 100 3 1 bộ/1dãy 0/3830
20 Office 5x10+4x4 300 7 (Hình vẽ) 2500/330
0
21 Toilet 4x10 100 4 bóng đơn (Hình vẽ) (Hình vẽ)
22 Hall 1 10x17,5 100 3 (Hình vẽ) (Hình vẽ)
23 Hall 2 7x10 100 3 (Hình vẽ) (Hình vẽ)
24 Lift 1 10x10 200 7 (Hình vẽ) (Hình vẽ)
25 Corridor 1 2,5x50 100 7 7 bộ/1dãy 7143/0
26 Corridor 2 2,5x50 100 7 7 bộ/1dãy 7143/0
27 Corridor 3 2,540 100 5 5 bộ/1dãy 7000/0
II PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG BÊN TRONG NHÀ MÁY:
Phụ tải chiếu sáng được tính như sau:
Pttcs = Nbộđèn(P1bộ + Pballast) (I.3.1) (Với Pballast = 25%P1bộ)
Qttcs = Pcstgđèn (I.3.2)
Lúc đó:
2 2
ttcs ttcs
đt ttcs k P Q
(I.3.3)
Từ công thức trên, ta tính được bảng sau:
Bảng I3-2 : Phụ tải chiếu sáng trong nhà
Trang 22T
Tên Phòng Số bộ
đèn (bộ)
P k
1
2 1
1 = + = + =
III PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG NGOÀI TRỜI:
Tuỳ theo đối tượng, mục đích, có nhiều hình thức chiếu sáng ngoài trờivới các thiết bị, công suất và qui mô khác nhau Đối với nhà máy này, ta bốtrí đèn như sau:
− Mặt tiền nhà máy: Đặt 2 đèn cao áp ánh sáng trắng 250W ở cổngchính nhà máy; tận dụng trụ hàng rào, cứ 6m đặt 1 bóng đèn nungsáng 40W, tổng cộng 12bóng
Trang 23− Hàng rào xung quanh nhà máy: Cách 20m đặt một đèn cao áp ánhsáng trắng 100W, tổng cộng 16 bóng.
− Phòng bảo vệ: Đặt 1 bóng đèn huỳnh quang 40W
− Trạm máy biến áp: Đặt 2 bóng đèn huỳnh quang 40W
− Nhà để xe: Đặt 8 bóng đèn huỳnh quang 40W
− Công viên: Đặt 2 bóng đèn cao áp ánh sáng trắng 250W
Ta có bảng tổng hợp sau:
ST
T
Khu vực Số bộ
đèn (bộ)
4 Phòng bảo vệ 1 40 10 50 0.85/0.6 30
5 Trạm biến áp 2 40 10 200 0.85/0.6 120
P k
S ttcs2 = đt ttcs2 2 + ttcs2 2 = 0 8 42802 + 41332 = 4760
VI Ổ CẮM TIỆN ÍCH (Ổ cắm ngoài):
Ổ cắm tiện ích được lấy điện từ tủ chiếu sáng để dùng cho một số tảicó công suất nhỏ như: máy vi tính, máy in … Tuỳ theo tính chất của từng phânxưởng, ta bố trí ổ cắm tiện ích như trong bản vẽ
Công suất của ổ cắm tiện ích được tính như sau:
P1ổcắm = UIcos = 250x10x0.8 = 2000 W (I.3.4)
Ptt ổcắm = Nổcắm .ksd.kđt P1ổcắm (I.3.5)
Qtt ổcắm = Ptt ổcắmtg (I.3.6)Suy ra:
2 2
ttổcắm ttổcắm
đt ttổcắm k P Q
(I.3.7)Trong đó: kđt _ hệ số đồng thời
Ksd _ hệ số sử dụngcos = 0.8
Bảng I3-3: Phụ tải chiếu sáng ngoài nhà
Trang 24Từ các biểu thức trên, ta tính toán cho từng phân xưởng và được bảngsố liệu sau:
P k
S ttổcắm = đt ttổcắm2 + ttổcắm2 = 0 8 338402 + 253802 = 33840
Bảng I3-4: Phụ tải ổ cắm tiện ích trong nhà
Trang 25PHẦN II:
PHỤ TẢI LẠNH
Trang 26PHẦN II:
TÍNH TOÁN PHỤ TẢI LẠNH
Vấn đề chung:
Ta gọi phụ tải điều hoà không khí là phụ tải của thiết bị máy lạnh, saocho nó có khả năng loại được các lượng nhiệt thừa phát sinh trong không giancần điều hoà, ổn định mức nhiệt và độ ẩm theo yêu cầu Tuy nhiên, trongluận án này không đi sâu vào tính toán phụ tải lạnh, mà chỉ sử dụng số liệutham khảo suất phụ tải lạnh (bảng tham khảo suất phụ tải lạnh trang 260,
sách hệ thống cung cấp điện _ Nguyễn Công Hiền và Nguyễn Mạnh Hoạch
-2 ) để tính toán công suất cần cung cấp
Ta có bảng tính toán sau:
STT Tên phòng Diện tích (m 2 ) Suất phụ tải
(W/m 2 )
Công suất tính toán (W)
Vậy công suất tính toán: Ptt lạnh = kđt Pi = 0.7x262650 =183855W
Với Cos=0.8, suy ra Stt lạnh = Ptt lạnh/Cos = 229819 VA
Bảng II-1: Phụ tải lạnh trong nhà máy
Trang 27PHAÀN III:
THIEÁT KEÁ
CUNG CAÁP ÑIEÄN
Trang 28kVA cần cung cấp Công suất ngắn mạch MVA nguồn tại đầu mạch
Dòng ngắn mạch Dòng làm việc max
Dòng định mức của thiết bị bảo vệ (CB hoặc cầu chì) Dòng định mức cắt ngắn mạch của CB hoặc cầu chì Lưới phía trước hoặc phía sau
Lựa chọn CB hoặc cầu chì Lựa chọn thiết bị bảo vệ
Điều kiện lắp đặt Tiết diện của dây dẫn Kiểm tra các yêu cầu về chịu nhiệt
Kiểm tra sụt áp lớn nhất
Kiểm tra chiều dài của mạch
Xác định tiết diện dây và thiết bị bảo vệ dây Xác định tiết diện dây
Sơ đồ TT
Sơ đồ dạng IT hoặc TN
Hình III1-1:Thuật toán xác định kích cỡ dây và thiết bị bảo vệ
Isc Ilvmax
Trang 29PHẦN III:
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
I CÁC ĐẠI LƯỢNG VÀ HỆ SỐ TÍNH TOÁN THƯỜNG GẶP:
1 Công suất định mức P đm
Công suất định mức của các thiết bị điện thường được nhà chế tạo ghisẵn trong lý lịch máy hoặc trên nhãn hiệu máy Đối với động cơ, công suấtđịnh mức ghi trên nhãn máy chính là công suất cơ trên trục động cơ
Đứng về mặt cung cấp điện, chúng ta quan tâm đến công suất đầu vàocủa động cơ gọi là công suất đặt
Công suất đặt được tính như sau:
đc
đm
đ P P
η
=
(III.1.1)trong đó:
Pđ _ công suất đặt của động cơ, kW
Pđm _ công suất định mức của động cơ, kW
ηđc _ hiệu suất định mức của động cơ
Vì hiệu suất định mức của động cơ tương đối cao (đối với động cơkhông đồng bộ rôto lồng sóc, ηđc = 0,8 ÷ 0,95), nên để cho tính toán đơn giản,người ta cho phép bỏ qua hiệu suất, lúc này lấy:
Pđ≈ Pđm
Đối với các thiết bị điện làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại như: cầntrục, máy hàn, khi tính phụ tải điện của chúng, ta phải qui đổi về công suấtđịnh mức ở chế độ làm việc dài hạn, tức là qui đổi về chế độ làm việc có hệsố tiếp điện ε% = 100% Công suất quy đổi như sau:
− Đối với động cơ:
đm đm
đm S Cos
(III.1.3)trong đó:
Trang 30P’đm _ công suất định mức đã quy đổi về chế độ làm việc dài hạn
εđm _ các tham số định mức đã cho trong lý lịch máy
2 Phụ tải trung bình P tb :
Phụ tải trung bình Ptb là một đặc trưng tĩnh của phụ tải trong mộtkhoảng thời gian nào đó Tổng phụ tải trung bình của các thiết bị cho ta căncứ để đánh giá giới hạn dưới của phụ tải tính toán Trong thực tế, phụ tảitrung bình được tính toán theo công thức sau:
t
Q q
t
P
P tb = ∆ ; tb =∆
(III.1.4)trong đó:
∆P, ∆Q _ điện năng tiêu thụ trong khoảng thời gian khảo sát,
kW, kVAr
t _ thời gian khảo sát, h
Phụ tải trung bình của nhóm thiết bị được tính theo công thức sau:
;
(III.1.5)Biết phụ tải trung bình chúng ta có thể đánh giá được mức độ sử dụngthiết bị Phụ tải trung bình là một số liệu quan trọng để xác định phụ tải tínhtoán, tính tổn hao điện năng Thông thường phụ tải trung bình được xác địnhứng với thời gian khảo sát là một ca làm việc, một tháng hoặc một năm
3 Phụ tải cực đại P max :
Phụ tải cực đại được chia làm hai nhóm:
− Phụ tải cực đại Pmax _ phụ tải trung bình lớn nhất tính trong khoảngthời gian tương đối ngắn (thường lấy bằng 5, 10 hoặc 30 phút) ứngvới ca làm việc có phụ tải lớn nhất trong ngày Đôi khi người tadùng phụ tải cực đại được xác định như trên để làm phụ tải tínhtoán
Người ta dùng phụ tải cực đại để tính tổn thất công suất lớn nhất, đểchọn các thiết bị điện, chọn dây dẫn và dây cáp theo điều kiện mật độ dòngkinh tế …
− Phụ tải đỉnh nhọn Pđn _ phụ tải cực đại xuất hiện trong khoảng thờigian 1 – 2s
Trang 31Phụ tải đỉnh nhọn được dùng để kiểm tra dao động điện áp, điều kiệntự khởi động của động cơ, kiểm tra điều kiện làm việc của cầu chì, tính dòngđiện của rơle bảo vệ …
Phụ tải đỉnh nhọn thường xảy ra khi động cơ khởi động Chúng takhông những chỉ quan tâm đến trị số phụ tải đỉnh nhọn mà còn quan tâm đếntần suất xuất hiện của nó Bởi vì số lần xuất hiện của phụ tải đỉnh nhọn càngtăng thì càng ảnh hưởng tới sự làm việc bình thường của các thiết bị dùngđiện khác ở trong cùng một mạng điện
4 Phụ tải tính toán P tt :
Phụ tải tính toán là một số liệu rất cơ bản dùng để thiết kế cung cấpđiện
Phụ tải tính toán Ptt là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đươngvới phụ tải thực tế (biến đổi) về mặt hiệu ứng nhiệt Nói một cách khác phụtải tính toán cũng làm nóng dây dẫn lên tới nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất
do phụ tải thực tế gây ra Như vậy nếu chọn thiết bị điện theo phụ tải tínhtoán thì có thể đảm bảo an toàn (về mặt phát nóng) cho các thiết bị đó trongmọi trạng thái vận hành Quan hệ giữa phụ tải tính toán và các phụ tải khácđược nêu trong bất đẳng thức sau:
Ptb≤ Ptt≤ Pmax
5 Hệ số sử dụng k sd
Hệ số sử dụng là tỷ số giữa phụ tải tác dụng trung bình với công suấtđịnh mức của thiết bị
Hệ số sử dụng được tính theo công thức sau:
− Đối với một thiết bị:
tb sd
P
P P
P k
1
1
(III.1.7)Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công suất củathiết bị điện trong một chu kỳ làm việc Hệ số sử dụng là một số liệu để tínhphụ tải tính toán
Trang 326 Hệ số phụ tải k pt
Hệ số phụ tải (còn gọi là hệ số mang tải) là hệ số giữa công suất thựctế với công suất định mức Thường ta phải xét hệ số phụ tải trong một khoảngthời gian nào đó
Vì vậy:
đm
tb đm
thựctế
P P
P
(III.1.8)Hệ số phụ tải nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác thiết bị điệntrong thời gian đang xét
7 Hệ số cực đại k max :
Hệ số cực đại là tỷ số giữa phụ tải tính toán và phụ tải trung bình trongthời gian đang xét:
tb
tt P
P
kmax =
(III.1.9)Hệ số cực đại thường được tính ứng với ca làm việc có phụ tải lớn nhất.Hệ số cực đại phụ thuộc vào hệ số thiết bị hiệu quả nhq, vào hệ số sử dụng ksd
và các yếu tố khác đặc trưng cho chế độ làm việc của các thiết bị điện trongnhóm
8 Hệ số nhu cầu k nc :
Hệ số nhu cầu là tỷ số giữa phụ tải tính toán với công suất định mức:
sd đm
tb tb
tt đm
tt
P
P x P
P P
P
(III.1.10)Cũng như hệ số cực đại, hệ số nhu cầu thường tính cho phụ tải tácdụng Có khi knc được tính cho phụ tải phản kháng, nhưng số hiệu này ít đượcdùng hơn Trong thực tế hệ số nhu cầu thường do kinh nghiệm vận hành màtổng kết lại
9 Hệ số thiết bị hiệu quả n hq
Số thiết bị hiệu quả nhq là số thiết bị giả thiết có cùng công suất và chếđộ làm việc, chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính toán của nhóm phụ tảithực tế (gồm các thiết bị có chế độ làm việc và công suất khác nhau)
Công thức để tính nhq như sau:
Trang 33P n
1
2
2 1
)(
)(
(III.1.11)Số thiết bị hiệu quả là một trong những số liệu quan trọng để xác địnhphụ tải tính toán
II CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
Hiện nay có nhiều phương pháp để tính toán phụ tải tính toán Nhữngphương pháp đơn giản tính toán thuận tiện thường kết quả không thật chínhxác Ngược lại, nếu độ chính xác được nâng cao thì phương pháp tính phứctạp Vì vậy tuỳ theo giai đoạn thiết kế, tuỳ theo yêu cầu cụ thể mà chọnphương pháp tính cho thích hợp
Sau đây sẽ trình bày một số phương pháp xác định phụ tải tính toánthường dùng nhất:
1./ Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu:
Công thức tính:
ϕ
ϕ
cos
2 2
1
tt tt
tt tt
tt tt
n
i đi nc
tt
P Q
P S
tg P Q
P k
P
=+
Pđi,Pđmi _ công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i, kW
Ptt, Qtt, Stt _ công suất tác dụng, phản kháng và toàn phần tính toán củanhóm thiết bị, kW, kVAr, kVA
n _ số thiết bị trong nhóm
Nếu hệ số công suất cosϕ của các thiết bị trong nhóm không giốngnhau thì phải tính hệ số công suất trung bình theo công thức sau:
Trang 34n n
P P
P
P P
P
+++
++
+
cos
coscos
2 1
2 2
1
1 ϕ ϕ ϕ
(III.1.14)(Hệ số nhu cầu của các máy khác nhau thường cho trong các sổ tay).Phương pháp tính phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu có ưu điểm làđơn giản, tính toán thuận tiện, vì thế nó là một trong những phương pháp đượcdùng rộng rãi Nhược điểm chủ yếu của phương pháp này là kém chính xác,bởi vì hệ số nhu cầu knc tra được trong sổ tay là một số liệu cố định cho trướckhông phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm máy Nếuchế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm thay đổi nhiều thì kết quả tính phụtải tính toán theo hệ số nhu cầu sẽ không chính xác
2./ Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản
xuất:
Công thức tính:
Trong đó:
p0 _ suất phụ tải trên 1m2 diện tích sản xuất, kW/m2
F _ diện tích sản xuất, m2, (tức là diện tích dùng để đặt máy sản xuất)Giá trị p0 có thể tra được trong các sổ tay Giá trị p0 của từng loại hộtiêu thụ do kinh nghiệm vận hành thống kê lại mà có
Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng, vì vậy nó thường đượcdùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ Nó cũng được dùng để tính toán phụ tảicác phân xưởng có mật độ máy móc sản xuất phân bố tương đối đều, nhưphân xưởng gia công cơ khí, dệt, sản xuất ôtô, vòng bi …
3./ Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị
M _ số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong 1 năm (sản lượng)
w0 _ suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm, kWh/đơn vị sảnphẩm
Tmax _ thời gian sử dụng công suất lớn nhất, h
Trang 35Phương pháp này thường được dùng để tính toán cho các thiết bị điệncó đồ thị phụ tải ít biến đổi như: quạt gió, bơm nước, máy nén khí, thiết bịđiện phân …Khi đó phụ tải tính toán gần bằng phụ tải trung bình và kết quảtính tương đối chính xác
4./ Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại k max và công suất trung bình
P tb (còn gọi là phương pháp số thiết bị hiệu quả n hq )
Khi không có các số liệu cần thiết để áp dụng các phương pháp tươngđối đơn giản đã nêu ở trên, hoặc khi cần nâng cao độ chính xác của phụ tảitính toán thì nên dùng phương pháp tính theo hệ số cực đại
Công thức tính:
Ptt = kmax.ksd.Pđm (III.1.17)Trong đó:
Khi tính phụ tải theo phương pháp này, trong một số trường hợp cụ thểdùng các công thức gần đúng sau:
− Trường hợp n ≤ 3 và nhq < 4, phụ tải tính toán được tính theo côngthức:
875,0
đm đm tt
kpt _ hệ số phụ tải của từng máynếu không có số liệu chính xác, hệ số phụ tải có thể lấy gần đúng như:
Trang 36kpt = 0,9 đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn
kpt = 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại
suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất để tính toán sơ bộ ước lượng
phụ tải cho nhà máy
Công suất tính toán (VA) = suất phụ tải (VA/m2) x diện tích (m2)
Ta có bảng sau:
Trang 37STT Tên phòng Diện tích (m 2 ) Suất phụ tải
(VA/m 2 )
Công suất tính toán (VA)
PHỤ TẢI CÔNG SUẤT (kVA)
6 Động cơ khác (tưới cây, động cơ cổng …) 12,35
Tổng cộng: 900
Vậy tổng công suất tính toán của nhà máy là: Sttnm = 900 kVA
Bảng III1-1: Phụ tải động lực trong nhà
máy
Bảng III1-2: Phụ tải tính toán trong nhà
máy
Trang 38~ MF
~
LP P1
MBA
L1 M2
MSB P2 M3
Hình III2-1: Sơ đồ cung cấp điện cho nhà máy
CHƯƠNG II:
PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ MÁY PHÁT ĐIỆN
I PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN
Một phương án cung cấp điện được coi là hợp lý nếu thoả mãn nhữngyêu cầu sau:
− Đảm bảo chất lượng điện, tức là đảm bảo tần số và điện áp nằmtrong phạm vi cho phép
− Đảm bảo độ tin cậy, tính liên tục cung cấp điện phù hợp với yêucầu của phụ tải
− Thuận tiện trong vận hành, lắp ráp và sửa chữa
− Có chỉ tiêu kinh tế hợp lý
Đối với nhà máy dệt MTEX, ta sử dụng mạng hình tia để cung cấpđiện cho phụ tải:
Trong đó gồm:
− 1 máy biến áp lấy điện từ đường dây trên không 15kV
− 1 tủ phân phối trung tâm MSB lấy điện từ máy biến áp hoặc máyphát điện để cấp điện cho các tủ phân phối trung gian
− 8 tủ phân phối trung gian gồm:
o 2 tủ chiếu sáng L1 & L2 cấp điện cho phụ tải chiếu sáng và ổcắm tiện ích trong nhà máy
o 3 tủ động lực M1, M2 & M3 cấp điện cho phụ tải sản xuất(máy dệt, máy nhuộm, máy vắt sổ…)
o 2 tủ P1 & P2 cung cấp điện cho hệ thống điều hoà không khí
o 1 tủ LP cung cấp điện cho một số phụ tải khác như: hệ thốngđèn chiếu sáng ngoài trời, máy bơm nước …
Trang 39Việc tính toán chi tiết cho từng tủ và thiết bị đặt trong tủ sẽ được trìnhbày chi tiết trong các phần sau.
II MÁY BIẾN ÁP PHÂN PHỐI
1./ Công suất máy biến áp:
Vì không có đồ thị phụ tải của nhà máy, do đó ta chọn 1 máy biến ápcó cóâng suất lớn hơn công suất tính toán nhà máy để phù hợp với khả năngmở rộng phụ tải của nhà máy sau này
SMBA = 1000 kVA > Sttnm = 900 kVA
Tra bảng phụ lục thông số kỹ thuật máy biến áp phân phối do ABB chế
tạo (trang 327, sách Hệ thống cung cấp điện – Nguyễn Công Hiền & Nguyễn
Mạnh Hoạch - 2) ta chọn được máy biến áp có các thông số sau:
Công
suất kVA
Điện áp kV
Trọng lượng kG
1000 22/0,4 1750 13000 5 1765-1065-1900 2910
2./ Tổn thất công suất trong máy biến áp:
Tổn thất công suất trong máy biến áp bao gồm tổn thất không tải (tổnthất sắt) và tổn thất có tải (tổn thất đồng)
Tổn thất công suất tác dụng vàphản kháng trong máy biến áp được tínhtheo công thức sau:
kVAr x
x
S
S S U S
i S
S Q Q
Q
kW S
S P P
P
đm
ttnm đm đm
đm
ttnm N B
đm
ttnm N B
5,95)1000
900(100
1000
5100
10005
,
5
)(100
%
100
%
)(
280,12))1000
900(130001750
)(
2
2 2
0
2 2
0
=+
=
=+
=
∆+
∆
=
∆
=+
=
∆+
∆
=
∆
(III.2.1)trong đó:
P0, PN _ tổn thất công suất tác dụng không tải và ngắn mạch củamáy biến áp cho trong lý lịch máy
Q0, QN _ tổn thất công suất phản kháng không tải và ngắn mạchcủa máy biến áp
Bảng III2-1: Thông số kỹ thuật của MBA phân
phối
Trang 40Các tổn thất Q0, QN không cho trong lý lịch máy nhưng được tínhtheo công thức sau:
kVAr S
U Q
kVAr S
i Q
đm N
đm
,100
%
,100
Sttnm, Sđm _ phụ tải tính toán nhà máy và dung lượng định mức của máybiến áp
3./ Tổn thất điện năng trong máy biến áp:
Tổn thất điện năng trong máy biến áp được xác định theo công thứcsau:
kWh x
x S
S P t
P
A
đm
ttnm N
1000
900(000,138760750
,1.)
t _ thời gian vận hành thực tế của máy biến áp Bình thường máy biến
áp được đóng điện suốt một năm nên lấy t = 8760h
_ thời gian tổn thất công suất lớn nhất (tra bảng 4 – 1, 2 ta được
5900h).
4./ Điện năng tiêu thụ trong một năm:
Điện năng tiêu thụ trong một năm của máy biến áp được tính theo côngthức sau:
A = Pttnm.Tmax = Sttnm.cos.Tmax = 900x0,8x7000 = 5.040.000kWh
Trong đó:
Pttnm _ phụ tải tính toán nhà máy, kW
Tmax _ thời gian sử dụng công suất lớn nhất, h
Thời gian Tmax phụ thuộc vào số ca làm việc trong một ngày đêm vàđặc trưng của quá trình sản xuất Vì không có số liệu chính xác, ta có thể lấygần đúng: nhà máy làm việc 3 ca, Tmax = 7000h.
III MÁY PHÁT ĐIỆN DỰ PHÒNG
Hầu hết các lưới điện công nghiệp và thương mại lớn đều gồm một sốtải quan trọng mà nguồn phải được duy trì trong trường hợp lưới điện quốc gia