Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫnTa chọn 1 dây trung tính N cách điện PVC do CADIVA chế tạo Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BÁO CÁO ĐỒ ÁN 1 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
ĐỀ SỐ 22 Giáo viên hướng dẫn: Hồ Thanh Phương
TP Hồ Chí Minh, năm 2022
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu trường Đại Học BáchKhoa – Đại học Quốc gia Thành Phố Hồ Chí Minh nói chung và quý Thầy Cô Khoa Điện –Điện tử nói riêng đã nhiệt tình chỉ bảo, tạo điều kiện cho em học tập, nghiên cứu và thực hiện
đồ án này
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc và chân thành đến cô Hồ Thanh Phương luôn tận tìnhhướng dẫn, truyền đạt những kinh nghiệm, kiến thức, sẵn sàng giải đáp thắc mắc là người luônkiên nhẫn với em, dành thời gian quý báu để hướng dẫn hỗ trợ, giúp đỡ em trong suốt quá trìnhthực hiện đồ án 1 này
Sau khoảng thời gian được cô hướng dẫn tận tình em đã hoàn thành đồ án Đây là kếtquả có được nhờ sự tiếp thu kiến thức được truyền đạt bởi các thầy cô của khoa Điện –Điện tửTrường Đại Học Bách Khoa Sự chỉ dẫn này là vô cùng quý báu và quan trọng,thêm vào đómột phần nhờ sự trợ giúp từ bạn bè
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do hiểu biết kiến thức có nhiều hạn chế, thời giancóhạn và kinh nghiệm thực tế còn ít, nên trong quá trình thực hiện đề tài sẽ không tránh khỏiviệc mắc những sai sót nhất định Vì vậy em rất mong có được sự đóng góp ý kiến,đánh giá từquý thầy, cô và các anh chị sinh viên để giúp em có thể hoàn thiện hơn vào các lần thực hiện
đồ án tiếp theo
Page | 1
Trang 3PHỤ LỤC CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU MẶT BẰNG ,PHỤ TẢI , PHÂN NHÓM PHÂN
XƯỞNG……… 3
1.1)Tổng quan về phân xưởng……… 3
1.2)Phân nhóm phân xưởng……… 4
CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN: CHIẾU SÁNG, TỦ ĐỘNG LỰC ……… 5
2.1)Phụ tải phân xưởng……… ……… 5
2.2)Phụ tải sinh hoạt……… ……… 14
2.2.1)Xác định phụ tải chiếu sáng……… 14
2.2.2)Xác định phụ tải thông gió……… 15
2.2.3)Xác định phụ tải ô cắm……… 17
2.3)Xác định tủ phân phối phân xưởng(TPPPX)……… 19
2.3.1)Xác định tụ bù cho TPPPX……… 20
CHƯƠNG 3: CHỌN MÁY BIẾN ÁP……… 20
3.1 Tổng quan về chọ trạm biến áp, máy biến áp ……… 20
3.1.1 Chọn trạm biến áp ……… 20
3.1.2 Chọn cấp điện áp ……… 21
CHƯƠNG 4: CHỌN DÂY DẪN VÀ THIẾT BỊ BẢO VỆ……… 22
4.1 Lựa chọn dây dẫn……… 22
4.1.1 Điều kiện lựa chọn dây dẫn……… 22
4.1.2 Lựa chọn dây dẫn……… 22
4.2 Kiểm tra sụt áp……… ……… 38
4.3 Tính toán ngắn mạch……… 41
4.3.1 Tính ngắn mạch 3 pha ……… 41
4.3.2 Tính toán ngắn mạch 1 pha chạm đất……… 43
4.4 Chọn CB……… 46
Trang 4CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU MẶT BẰNG, PHỤ TẢI, PHÂN NHÓM, SƠ ĐỒ ĐI DÂY 1.1 Tổng quan phân xưởng
Các máy sử dụng chủ yếu là động cơ điện xoay chiều ba pha Ở xưởng dệt, máy
móc được sử dụng ở mức độ cao và làm việc liên tục tần suất lớn
Nguồn điện cung cấp cho phân xưởng được lấy từ nguồn điện quốc gia 22kV qua máybiến áp chuyển xuống cấp 0,4kV cung cấp cho phân xưởng, chiếu sáng trong phân xưởng dùnghình thức chiếu sáng chung đều, điện áp sử dụng 220V Các dây dẫn từ trạm biến áp đến các tủphân phối, tủ động lực và các phụ tải thiết bị được đặt trong ống cách điện đi ngầm trong đấtvừa tạo vẻ mỹ quan, đồng thời vừa tạo tính an toàn cho nhà máy
Cụ thể xưởng dệt cần được thiết kế cung cấp điện có kích thước như sau:
Kích thước: Dài x Rộng = 115m x 50m Diện tích: 5750 (Sơ đồ mặt bằng , sơ đồ đi dây đượcđính kèm với quyển báo cáo.)
Công nghệ hoạt động:Sợi thành phẩm Canh Hồ Co Dệt Vải mặt hoàn tất
Xuất tiêu thụ
1.2)Phân nhóm phân xưởng
Trong mỗi phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc rấtkhác nhau,muốn xác định phụ tải tính toán được xác định cần phải phân nhóm thiết bị điện.Việc phân nhóm cần tuân theo những nguyên tắc sau:
Các thiết bị cùng một nhóm nên ở gần nhau để làm giảm chiều dài đường dây hạ ápnhờ đó có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên đường dây hạ áp trong phân xưởng
Chế độ làm việc các thiết bị trong nhóm nên giống nhau để thuận lợi cho việc lựa chọnphương thức cung cấp điện cho nhóm
Tổng công suất của nhóm nên xấp xỉ bằng nhau để giảm chung loại tủ động lực sử dụng
Page | 3
Trang 6Nhóm 9
CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
2.1)Phụ tải phân xưởng
Trang 72.74.5
Trang 8Tính số thiết bị hiệu quả (nhq):
Trang 12Page | 8
Trang 14Kmax 1 1.5 1 Ksd 1 1.5 1 0.55 1.30
Page | 9
Trang 16nhq Ksd 20 0 55
Ptt Kmax * Ksd * Pđm Kmax * Ptb 1.30339 *132 172.05( kW )
Qtt Qtb 134.6669( kVar)
Page | 10
Trang 18Idn Imm _ max ( Itt Ksd * Idm _ max)
Trang 212.2.1 Xác định phụ tải chiếu sáng
Diện tích : 5750m2
Chia phân xưởng thành 9 khu vực chiếu sáng
coscs – hệ số công suất lưới chiếu sáng (0.75-0.8)
Ta chọn suất tiêu hao công suất P 0 _ cs =15
Khu vực chiếu sáng 1 có diện tích
Trang 23khu vực
nhóm 1 50 23 1150 15 0.78 17.25 13.8 72 18 13.51
Trang 24Ta chọn loại ổ cắm 1 pha 220V/50Hz có dòng Idm=10(A), hệ số công suất cos=0.8, Ksd=0.6
Trang 26khu vực 8 nhóm 8 50 11 550 0 2 2640 1980 0.6 3.168 2.376
2.2.3 Xác định phụ tải quạt gió máy lạnh
Ta chọn loại quạt công nghiệp 1 pha , công suất 750W , hệ số công suất lưới sinh hoạt
Trang 27Page | 17
Trang 28Bảng tổng kết tính toán phân xưởng
nhq Ptt (kW)
Qtt
Stt(kVa) Itt(A) Idn(A)
Bảng tổng phụ tải tính toán tủ sinh hoạt, chiếu sáng, thông gió
Bảng phụ tải tính toán phân pha cho tủ sinh hoạt , chiếu sáng ,thông gió
Trang 2911 Ổ cắm 2 1.584 1.188
Page | 18
Trang 302.3 Xác định tủ phân phối phân xưởng (TPPPX)
Với 8 tủ động lực và 1 tủ chiếu sáng sinh hoạt, ta chọn hệ số đồng thời cho phân xưởng dệt là
Kđt = 0.9
Trong đó: Kdt là số liệu cơ bản để xác định phụ tải tính toán của các phân xưởng, các xí
nghiệp, theo kinh nghiệm vận hành Kdt = (0,85 ÷ 1)
Trang 31Page | 19
Trang 33CHƯƠNG 3: CHỌN MÁY BIẾN ÁP
3.1 Tổng quan về chọ trạm biến áp, máy biến áp.
3.1.1 Chọn trạm biến áp
Trạm biến áp dùng để biến đổi điện năn từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác, đóng vaitrò rất quan trọng trong hệ thống cung cấp điện Theo nhiệm vụ, người ta phân ra thành hailoại trạm biến áp:
Trạm biến áp trung gian hay còn gọi là trạm biến áp chính: Trạm này nhận điện từ hệthống 35-220kV, biến thành cấp điện áp 15kV, 10kV, hay 6kV, cá biệt có khi xuống 0.4kV
Trạm biến áp phân xưởng: Trạm này nhận điện từ trạm biến áp trung gian và biến đổithành các cấp điện áp thích hợp phục vụ cho phụ tải của các nhà máy, phân xưởng, hay các hộtiêu thụ Phía sơ cấp thường có các cấp điện áp: 380/220V, 220/12 V…hoặc 660V
Ta chọn Trạm biến áp phân xưởng cho xưởng dệt
Chọn vị trí, số lượng và công suất trạm biến áp.
Nhìn chung vị trí của trạm biến áp cần thỏa mãn các yêu cầu sau:
Gần trung tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cung cấp điện đưa đến
Thuận tiện cho vận hành, quản lý
Tiết kiệm chi phí đầu tư và chi phí vận hành… tuy nhiên vị trí được chọn lựa cuối
Trang 343.1.2 Chọn cấp điện áp
Page | 21
Trang 35Do nhà máy được cấp điện từ đường dây 22kV, và phụ tải của nhà máy chỉ sử dụngđiện áp 220V và 380V Cho nên ta sẽ lắp đặt trạm biến áp giảm áp 22/0.4kV để đưađiện vào cùng cấp cho phụ tải của nhà máy.
3.1.3 Chọn sơ đồ cung cấp điện sơ đồ hình tia: Sơ đồ này có ưu điểm độ tin cậy cao, dễthực hiện các phương án bảo vệ tự động hóa, dễ vận hành…nhưng có nhược điểm làvốn đầu tư cao Sơ đồ hình tia được sử dụng khi có các hộ tiêu thụ tập trung tại điểmphân phối Đối với mạng điện cung cấp cho nhà xưởng dệt, do các thiết bị hầu hết cócông suất lớn nên sẽ đi dây riêng , sử dụn sơ đồ hình tia
3.2 Chọn máy biến áp phân xưởng thuộc hộ tiêu thụ loại hai nên ta chọn 2 máy biến ápcho trạm biến áp
S
mba
1500( kVa)
Ta chọn máy biến áp phân phối 22/0.4 do Đông Anh chế tạo
4.1.1 Điều kiện lựa chọn dây dẫn
Lựa chọn dây dẫn là 1 việc quan trọng vì nó ảnh hưởng đến chất lượng truyền tải ,giảm tỉ lệ sự
cố do nóng ,chập mạch ảnh hưởng đến các thiết bị.Bên cạnh việc đáp ứng yêu cầu kĩ thuật , đường dây cần phải thỏađiều kiện kinh tế
Thông thường đối với đường dây cao thế hoặc trung thế ta thường lựa chọn dây dẫn theo điều kiện kinh tế , còn đối với hạ áp ta chọn theo điều kiện phát nóng
Đối với bài này ,ta sẽ thiết kế theo tiêu chuẩn phát nóng
Trang 36Page | 22
Trang 37Sau đó kiểm tra các điều kiện cách điện , phát nóng ,sụt áp , xung nhiệt , lực động điện ,vầng quang điện( không cần)
Chọn dây N theo tiêu chuẩn IEC
7020
K5=0.7
Trang 38 K7=0,89 với vỏ cách nhiệt = PVC
Ta chọn 3 dây dẫn 1 lõi đồng cách điện PVC do CADIVI chế tạo cho 1 pha , ký hiệu CVV
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dài cách dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
PVCdây dẫn
1000 91/3,75 41,25 3 2,6 52,45 1282 0,0176
Ta chọn 3 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Trang 39630 61/2,52 22.68 2.5 1.8 28.65 950 0,0283
Page | 24
Trang 40Ta chọn 3 dây N cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
630 61/2,52 22.68 2.5 1.8 28.65 950 0,0283
4.1.2.2 Chọn dây từ tủ phân phối chính đến tủ động lực
Ta chọn kiểu đi dây chôn đất
Trang 41STT Tuyến dây K4K5K6K7 Itt(A) Itt/Khc(A) Icp
Chọn 1 dây dẫn loại VCC do Cadivi chế tạo(1 pha) cho tải từ TPPPX – TPP(1,2,3, 9)
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Trang 42Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Page | 26
Trang 43Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Ta chọn 1 dây trung tính N cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
K5
Trang 44Page | 27
Trang 45Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Trang 46Page | 28
Trang 47Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Ta chọn 1 dây trung tính N cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
diện(
điện PVCdây dẫn
Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Trang 48Page | 29
Trang 49Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Ta chọn 1 dây trung tính N cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Trang 501 TDL4-13 0.8*1*1*0.38 30.39 138.23 204
Page | 30
Trang 51Chọn dây dẫn loại VCC do Cadivi chế tạo cho tải từ TDL1 – Thiết bị, 20 bó dây được chôn cùng 1 hố đất
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Ta chọn 1 dây trung tính N cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
Trang 52mm mm mm mm A / km
Page | 31
Trang 53Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Ta chọn 1 dây trung tính N cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Trang 54Page | 32
Trang 55Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
cùng 1 hố đất
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Ta chọn 1 dây trung tính N cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Trang 56Page | 33
Trang 57Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Ta chọn 1 dây trung tính N cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Trang 58Page | 34
Trang 59Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Ta chọn 1 dây trung tính N cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Chọn dây từ tủ sinh hoạt đến thiết bị chiếu sáng
- ệ số thể hiện ảnh hưởng của cách thức lắp đặt K1=0.95 (Cáp treo trên trần)
- Hệ số thể hiện ảnh hưởng của số lượng dây đặt kề nhau K2
- Hệ số thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ tương ứng với dạng cách điện K3
Trang 608 Nhóm 7 C 0.95*0.85*1 51.13636 63.32677 122
Page | 35
Trang 619 Nhóm 8A C 0.95*0.85*1 51.13636 63.32677 122
10 Nhóm 8B C 0.95*0.85*1 51.13636 63.32677 122
11 Nhóm 9A C 0.95*0.85*1 51.13636 63.32677 122
12 Nhóm 9B C 0.95*0.85*1 51.13636 63.32677 122Chọn 1 dây dẫn loại VCC do Cadivi chế tạo cho tải từ TSH – Thiết bị
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
Chọn dây từ tủ sinh hoạt đến thiết bị thông gió
- ệ số thể hiện ảnh hưởng của cách thức lắp đặt K1=1 (Các trường hợp khác)
- Hệ số thể hiện ảnh hưởng của số lượng dây đặt kề nhau K2
- Hệ số thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ tương ứng với dạng cách điện K3
Trang 62Page | 36
Trang 63Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trởTiết Kết cấu Đường dài cách dày vỏ kính dòng dây dẫn
- ệ số thể hiện ảnh hưởng của cách thức lắp đặt K1=1 (Các trường hợp khác)
- Hệ số thể hiện ảnh hưởng của số lượng dây đặt kề nhau K2
- Hệ số thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ tương ứng với dạng cách điện K3
Trang 64Page | 37
Trang 6517 Ổ cắm 8 1.056 0.792
Ta thiết kế dây dẫn 3 pha đi vòng quanh tường nhà do vừa có ổ cắm 1 pha và ổ cắm 3 pha,
để an toàn và tiện lơi , ta chọn pha có công suất lớn nhất làm dây chuẩn , 2 pha còn lại đềutuân theo pha chuẩn
Pha chuẩn là pha B
Chọn 3 dây dẫn loại VCC do Cadivi chế tạo cho tải từ TDL1 – Thiết bị
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn
Ta chọn 1 dây PE cách điện PVC do CADIVA chế tạo
Dây dẫn Chiều Chiều Đường Phụ tải Điện trở
dày dài vỏ kính dòng dây dẫnTiết Kết cấu Đường
điện PVCdây dẫn