BÁO cáo THÍ NGHIỆM hệ THỐNG CUNG cấp điện bài i sụt áp, NGẮN MẠCH, DÒNG CÔNG SUẤT, CHỌN lọc CB

BÁO CÁO BÀI ISỤT ÁP, NGẮN MẠCH, DÒNG CÔNG SUẤT, CHỌN LỌC CB Đề bài - Màu đỏ: các máng dây trên không cao 5m, đặt các dây từ tủ động lực đến máy điện - Màu đen: các máng dây ngầm, sâu 0.5

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

Lê Quang Anh – 100% 100% 100% Nguyễn Duy Khanh - 100% 100% 100% Nguyễn Duy Tùng - 100% 100% 100% Nguyễn Lưu Kim Long

Trang 2

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

TP Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2023

Giáo viên hướng dẫn

Trang 3

BÁO CÁO BÀI I

SỤT ÁP, NGẮN MẠCH, DÒNG CÔNG SUẤT, CHỌN LỌC CB

Đề bài

- Màu đỏ: các máng dây trên không cao 5m, đặt các dây từ tủ động lực đến máy điện

- Màu đen: các máng dây ngầm, sâu 0.5m, đặt các dây còn lại

- Màu xanh dương: tủ hoặc máy điện có mã số riêng, đặt sát đất

Hình 1: Sơ đồ đi dây

- Hệ thống điện bao gồm: máy biến áp cấp điện cho tủ phân phối, tủ phân phối cấp điện cho các tủ động lực, tủ động lực cấp điện cho các máy điện tương ứng bên dưới

- Tủ nào không có máy bên dưới thì bỏ qua, xem như không tồn tại

- Mỗi thiết bị có các hệ số, công suất và tọa độ X,Y tương ứng

Trang 4

Bảng 1: Thông số thiết bị

A Vẽ sơ đồ nguyên lý SIMARIS

Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý Simaris

B Tính toán khoảng cách giữa các thiết bị:

Trang 5

1 Khoảng cách từ các phụ tải đến Tủ động lực sau khi tính toán (m):

2 Khoảng cách từ Tủ phân phối 1 đến các Tủ động lực sau tính toán (m):

Trang 6

- Bước 2: Nhập thông số của đường dây đến phụ tải C/L May 11: Độ dài dây dẫn Length (m), độ sụt áp cho phép (%), chọn loại dây dẫn đi máng trên không cao 5m tại Installation type Tương tự nhập cho các May phụ tải còn lại.

Trang 7

- Bước 3: Nhập tên dây dẫn Tủ động lực C/L 4.1 (TĐL 9), nhập hệ số đồng thời, nhập độ sụt áp cho phép Voltage drop/section (%), nhập độ dài dây dẫn length (m), chọn cách đi dây ngầm sâu 5 m tại Installation type Tương tự nhập cho các Tủ động lực còn lại

- Bước 4: Nhập tên Tủ phân phối, đặt tên dây dẫn C/L 4.2, nhập hệ số đồng thời, nhập độ sụt áp cho phép Voltage drop/section (%), nhập độ dài dây dẫn Length (m), chọn cách đi dây ngầm sâu 5 m tại Installation type.

Trang 8

- Bước 5: Đặt tên Máy biến áp 2, nhập độ sụt áp cho phép 4%.

D Chạy tính toán để chương trình chọn lựa dây dẫn, máy biến áp và thiết bị đóng cắt:

*Một vài ví dụ cách xem kết quả sau khi chạy tính toán

- Ví dụ thông số Phụ tại May 11 sau khi chạy tính toán : In = 102 A; Un = 380V

- Ví dụ thông số đường dây C/L May 11 sau khi chạy tính toán: ta chọn được kết quả Cu

1 (3x35/-/16).

- Ví dụ thông số MC – CB – DS May 11: In = 160 A; chọn mẫu 3VA22165MN320AA0/LSI

Trang 9

- Ví dụ thông số TĐL 9 sau khi chạy tính toán được kết quả như sau: dây dẫn C/L TĐL 9 chọn Cu 2 (3x300/300x150); thiết bị đóng cắt CB TĐL 9 In = 630 A, Icu= 55kA chọn mẫu 3WA11062AA010AA0/LSI.

*Kết quả tổng hợp dây dẫn cả hệ thống sau khi tính toán

*Kết quả Máy biến áp hệ thống sau khi tính toán

Đầu ra Δu_transformer [%] độc lập với điểm tham chiếu đã xác định để tính toán sụt áp.

Designation Conductor cross-sections [mm²] Type of cable Ib [A] Iz [A] Conductor material Insulating material

C/L MAY 6 3x35/-/16 e.g NYY, NYCWY, NYCY, NYKY 100.09 119 Cu PVC70

C/L TPP 1 3x300/300/150 e.g NYY, NYCWY, NYCY, NYKY 2,278.31 2,756.16 Cu PVC70

C/L TĐL 3 3x240/240/120 e.g NYY, NYCWY, NYCY, NYKY 666.11 757.64 Cu PVC70

C/L TĐL14 3x240/240/120 e.g NYY, NYCWY, NYCY, NYKY 354.59 382.85 Cu PVC70

Trang 10

*Kết quả Thiết bị đóng cắt hệ thống sau khi tính toán

required Release type /characteristics Quantity

*Kết quả Circuit-breaker Contactor các phụ tải MAY hệ thống sau khi tính toán

motor [A]

[kW] Coordination

type / Overloa

d profile

Quantity

starter 30.532 3RV23214EC103RU21264BB0

3RT20271AP003RT20271AP003RT20241AP00

Circuit-breakerOverload relayLine contactorDelta contactorStar contactor

starter 40.542 3RV20314VA103RT20361AP00 Circuit-breakerContactor 18.5 2 1

3RT20271AP003RT20271AP00

Circuit-breakerOverload relayLine contactorDelta contactor

Trang 11

Place Designation Starter type In

motor [A]

[kW] Coordination

type / Overloa

d profile

Quantity

3RT20241AP00 Star contactor

3RT20271AP003RT20271AP003RT20241AP00

*Kết quả chỉnh định các thiết bị đóng cắt hệ thống sau khi tính toán

- Xuất và đánh giá các kết quả đạt được: sụt áp, ngắn mạch, dòng công suất, chọn lọc CB

BÁO CÁO BÀI 2

Trang 12

VẼ VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN CHO TÒA NHÀ

Đề bài

Một tòa nhà gồm 5 tầng và 1 tầng hầm, chiều cao mỗi tầng là 5 m

- Tầng hầm: đặt tủ điện chính của tòa nhà, dùng hệ thống busbar trunking làm trục chính

để dẫn điện từ tầng hầm đến tầng cao nhất, các tủ sẽ được nối vào trục chính này để lấy điện bằng đoạn dây dài 2 m

- Các tầng còn lại: căn hộ để ở, thông số bao gồm công suất tiêu thụ, hệ số công suất và chiều dài đi dây, sử dụng điện 1 pha 230 V Mỗi tầng sẽ có 1 tủ điện 3 pha cấp điện cho tất cả các căn hộ trong tầng đó

- Đặt máy biến áp ngoài trời, đoạn dây nối từ máy biến áp đến tủ chính có chiều dài 50m,

và đi ngầm

- Các đoạn dây trong tòa nhà được đặt chung trong máng treo trên trần

- Sử dụng sơ đồ an toàn TNS cho toàn bộ tòa nhà

- Sụt áp yêu cầu từ máy biến áp đến từng căn hộ không quá 5%

Nhiệm vụ

- Vẽ và nhập các thông số cần thiết cho sơ đồ nguyên lý SIMARIS

- Phân pha cho các căn hộ trong tầng sao cho công suất thực và công suất kháng của tủ tầng được cân bằng tốt nhất có thể

- Chạy tính toán để chương trình chọn lựa dây dẫn, máy biến áp và thiết bị đóng cắt

- Chỉnh định bằng tay các vị trí mà chương trình không tính toán được

- Xuất và đánh giá các kết quả đạt được: sụt áp, ngắn mạch, dòng công suất, chọn lọc CB

- Hệ thống điện bao gồm:

 máy biến áp cấp điện cho tủ phân phối,

 tủ phân phối cấp điện cho các tủ động lực,

 tủ động lực cấp điện cho các máy điện tương ứng bên dưới,

 Busbar trunking Trục chính tòa nhà

- Tủ nào không có máy bên dưới thì bỏ qua, xem như không tồn tại

- Mỗi thiết bị có các hệ số, công suất và tọa độ X,Y tương ứng.

Bảng thông số thiết bị

1 Vẽ và nhập các thông số cần thiết cho sơ đồ nguyên lý SIMARIS

Trang 13

- Vẽ:

Bản vẽ sơ đồ nguyên lý Simaris

- Nhập các thông số cần thiết:

chiều dài đi dây, sử dụng điện 1 pha 230 V Mỗi tầng sẽ có 1 tủ điện 3 pha cấp điện cho tất cả các căn hộ trong tầng đó:

 Designation: nhập tên tải căn hộ

 Number of poles: lựa chọn số cực

 Phases: lựa chọn pha

 Active power (kW): nhập công suất định mức

 Cos(): nhập hệ số công suất

 Nominal current (A): dòng điện định mức

Trang 14

Nhập Thông số thiết bị căn hộ 1 – tầng 1 Nhập chiều dài dây dẫn length (m) từ thông số đã cho của từng căn hộ của các tầng

Nhập chiều dài dây dẫn

Trang 15

Để thay đổi phương pháp lắp đặt , nhấp vào icon i

Chọn loại cáp đơn ( single-core ) hoặc nhiều lõi ( multi-core cable )

Chỉnh số cáp đi song song theo sơ đồ đi dây đã thiết kế ( Number of parallel cables )

Trang 16

Thông số thiết bị căn hộ 2 - tầng 1 Nhập các thông số tương tự cho các căn hộ còn lại của tầng 1 cũng như thông số thiết bị của các căn hộ 1-10 của tầng 2, 3, 4, 5.

- Tạo các phần tử mạng – hệ thống thanh góp và tải

 Xác định hệ thống các máng treo thanh góp, mạch tải có thể được kết nối tới thanh góp theo phương pháp mô tải ở bên trên.

Trang 17

 Nếu bạn kết nối nhiều hơn 1 mạch tải, khoảng cách của các mạch từ điểm bắt đầu của thanh góp phải được xác định cho mọi mạch tải.

Khoảng cách thực tế được hiển thị trên bản vẽ

2 Phân pha cho các căn hộ trong tầng sao cho công suất thực và công suất kháng của tủ tầng được cân bằng tốt nhất có thể

Lựa chọn và phân pha cho từng căn hộ

Trang 18

Bảng phân pha cho từng căn hộ trong các tầng Căn

hộ 1 hộ 2 Căn hộ 3 Căn hộ 4 Căn hộ 5 Căn hộ 6 Căn hộ 7 Căn hộ 8 Căn hộ 9 Căn hộ 10 Căn Tầng 1 L1-N L1-N L1-N L2-N L3-N L3-N L2-N L2-N L2-N L3-N Tầng 2 L3-N L1-N L1-N L3-N L1-N L2-N L3-N L3-N L2-N L2-N Tầng 3 L3-N L1-N L2-N L3-N L1-N L2-N L2-N L3-N L1-N L3-N Tầng 4 L3-N L3-N L1-N L3-N L1-N L2-N L2-N L2-N L3-N L1-N Tầng 5 L2-N L2-N L2-N L1-N L1-N L1-N L1-N L3-N L3-N L3-N

3 Chạy tính toán để chương trình chọn lựa dây dẫn, máy biến áp và thiết bị đóng cắt

Vẽ và hoàn thiện chương trình

Chọn chế độ vận hành khi mạng có nhiều nguồn.

Trang 19

Nhấp vào nút chức năng mạng sẽ được thiết kế tự động

Xem nhanh thông số các phần tử của mạng đã thiết kế

4 Xuất và đánh giá các kết quả đạt được: sụt áp, ngắn mạch, dòng công suất, chọn lọc CB

 Sụt áp và chọn lọc CB

Trang 20

Designation Type/ Profile

[mm²] Starting point/ Target point Ib [A] Iz [A] Material Length [m] Isolation Installation type / ftot u [%] / Δu [%] / ∑ Δu

[%]

θΔu [°C] / θIkmax [°C] / θIkmin [°C]

146.016

1.12

552080

135.693

1.252

552080

129.829

1.396

552080

125.973

1.422

552080

55.501

2.229

552080

27.027

3.315

552080

26.863

3.618

552080

39.566

2.452

552080

28.349

3.383

552080

1

Trang 21

[%]

48.662

1.67

552080

49.538

1.713

552080

51.7

1.753

552080

35.549

2.156

552080

37.889

2.416

552080

32.369

1.702

552080

42.609

1.772

552080

46.79

2.674

552080

59.77

2.122

552080

44.366

2.851

552080

39.137

1.799

552080

34.734

2.962

552080

1

C/L CH4-T3 e.g NYY,

Trang 22

[%]

28.181

3.446

552080

30.162

2.186

552080

32.951

1.582

552080

40.462

2.319

552080

42.658

1.777

552080

42.394

2.263

552080

35.092

2.735

552080

51.98

2.448

552080

43.277

1.682

552080

29.031

2.142

552080

52.121

2.248

552080

32.325

2.051

552080

1

Trang 23

[%]

Number

of runs1x6/6/6

33.461

2.306

552080

34.875

1.911

552080

26.096

2.06

552080

29.417

2.111

552080

51.988

1.813

552080

28.636

2.502

552080

38.017

2.219

552080

30.208

1.832

552080

52.246

2.337

552080

34.562

2.926

552080

39.544

1.804

552080

50.923

2.359

552080

1

Trang 24

[%]

32.317

2.782

552080

35.462

2.33

552080

35.471

3.07

552080

61.281

2.046

552080

41.474

1.801

552080

31.247

2.285

552080

45.102

2.277

552080

26.348

3.463

552080

∑ Δu [%]

PE

0.451.379

552080

Trang 25

Circuit Breaker/Miniature circuit-breaker:

Trang 26

Place Designation Catalog Reference In [A] Icu/Icn [kA] Icu/Icn [kA]

Đánh giá kết quả ngắn mạch: một số căn hộ vượt quá điều kiện ngắn mạch cho phép nên cần lựa

chọn lại CB để thỏa mãn điều kiện ngắn mạch cho phép.

 Dòng công suất:

connection

Type of load Quantit

y

Trang 27

Designation Place Pn [kW] In [A] Un [V] cos φ ai Phase

connection

y

Trang 28

Designation Place Pn [kW] In [A] Un [V] cos φ ai Phase

connection

y

Trang 29

Báo cáo bài 3 TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG BÙ TẠI CÁC NÚT SAO CHO ĐƯỢC

+ Phân bố công suất trước khi lắp tụ bù, tính toán chi phí tổn thất trong 1 năm

+ Tìm cực tiểu hàm COST khi bù công suất, đây là bài toán tìm cực trị hàm đa biến với các biến là dung lượng bù tại các nút cùng các điều kiện khác

+ Phân bố công suất sau khi lắp tụ bù, tính toán tổng chi phí tổn thất trong 1 năm và chi phí lắp đặt tụ bù

+ Tính toán chênh lệch chi phí của 2 phương án

+ Tổng hợp các kết quả dòng, áp, công suất sau khi hoàn thành.

Tiêu đề	Báo Cáo Thí Nghiệm Hệ Thống Cung Cấp Điện Bài I Sụt Áp, Ngắn Mạch, Dòng Công Suất, Chọn Lọc CB
Người hướng dẫn	Nguyễn Bảo Anh
Trường học	Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh Trường Đại Học Bách Khoa
Chuyên ngành	Khoa Điện – Điện Tử
Thể loại	Báo cáo thực nghiệm
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	31
Dung lượng	1,31 MB