Đồ án về thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy

Xác định phụ tải của toàn phân xưởng và nhà máy 3.Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sửa chữa có khí 4.. thiết kế mạng cao áp cho toàn nhà máy: - Chọn số lượng, dung lượng và vị tr

1.Tên đề thiết kế: Thiết kế HTCCĐ cho nhà máy (mặt bằng nhà máy số 4,mặt bằng phân xưởng sửa chữa cơ khí số 4)

2.Sinh viên thiết kế Xuân Anh Quân Lớp: TĐH1-K44

3.Cán bộ hướng dẫn : Thầy Phan Đăng Khải

Yêu cầu: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất đường vớicác số liệu cho dưới bảng sau:

2 Phân xưởng thái và nấu củ cải đường 700

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ

1.Mở đầu

1.1.Giới thiệu chung về nhà máy: Vị trí địa lý, kinh tế, đặc điểm côngnghệ, đặc điểm vầ phân bố phụ tải

1.2.Nội dung tính toán thiết kế, các tài liệu tham khảo

2 Xác định phụ tải của toàn phân xưởng và nhà máy

3.Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sửa chữa có khí

4 Thiết kế mạng điện hạ áp cho nhà máy

4.1.Chọn số lượng, dung lượng, vị trí đặt các trạm biến áp phân xưởng 4.2.Chọn số lượng, dung lượng, vị trí đặt các trạm biến áp trung gian(trạm biến áp xí nghiệp, nhà máy) hoặc trạm phân phối trung tâm.4.3.Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy

5.Tính toán bù công suất phản kháng cho HTCC điện của nhà máy

6.Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa cơ khí, chiếu sáng phânxưởng (Xác định theo diện tích)

CÁC BẢN VẼ TRÊN KHỔ A 0

1.Sơ đồ nguyên lý mạng điện phân xưởng sửa chữa cơ khí

2.Sơ đồ nguyên lý hệ thống cung cấp điện toàn nhà máy

SỐ LIỆU VỀ NGUỒN ĐIỆN VÀ NHÀ MÁY

1.Điện áp: Tự chọn theo công suất của nhà máy và khoảng cách từnguồn đến nhà máy

2.Công suất của nguồn điện: Vô cùng lớn

3.Đường dây cung cấp điện cho nhà máy dùng loại dây AC

4.Khoảng cách từ nguồn đến nhà máy: 15km

5.Nhà máy làm việc 3 ca

CHƯƠNG I MỞ ĐẦU

§1 TỔNG QUAN

Nhà máy đường là nhà máy sản xuất, chế biến nông sản như mía hay củcải đường Nó có vai trò quan trọng trong quá trình tiến hành công nghiệphoá nông thôn, góp phần nâng cao đời sống nông thôn Nhà máy nằm gầnvùng nguyên liệu và phải tiện đường giao thông Quy mô nhà máy phụ thuộcvào điều kiện từng vùng và phụ thuộc rất nhiều vào vùng nguyên liệu Đốivới nhà máy yêu cầu thiết kế cung cấp điện có quy mô tương đối, công suấtđặt lên tới hơn 4000kW bao gồm 8 phân xưởng, có tổng diện tích xấp xỉ

164000 m2

Số liệu các phân xưởng

Số tt Tên phân xưởng Công suất đặt(kW)

2 Phân xưởng thái và nấu củ cải đường 700

ra là phải đảm bảo cấp điện liên tục nhưng trong những trường hợp đặc biệtvẫn có thể cắt điện Vì vậy nhà máy được liệt vào hộ tiêu thụ loại II Ngoài

Nguồn điện cấp cho nhà máy được lấy từ lưới điện cách nhà máy 15

Km, đường dây trên không lộ kép để truyền tải điện Phụ tải điện của nhàmáy tương đối tập trung, nguồn điện phục vụ các phân xưởng chủ yếu là 0,4

KV Ngoài ra một số phân xưởng có thêm cấp điện áp cao hơn Nhà máylàm việc 3 ca nên thời gian sử dụng công suất cực đại là Tmax= 5200 h

Mặt bằng bố trí nhà máy

§ 2 CÁC NỘI DUNG CHỦ YẾU

1 Xác định phụ tải tính toán của các phân xưởng và tàon nhà máy

2 thiết kế mạng hạ áp cho phân xưởng sửa chữa cơ khí

3 thiết kế mạng cao áp cho toàn nhà máy:

- Chọn số lượng, dung lượng và vị trí đặt các trạm biến áp phân xưởng

- Chọn số lượng, dung lượng và vị trí đặt các trạm biến áp trung

gian (trạm biến áp xí nghiệp) hoặc trạm phân phối trung tâm

- Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy

4 Tính toán bù công suất phản kháng cho hệ thống cung cấp điện của nhà máy

Hướn

g nguồ

n đếnHình

5 Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa vơ khí và toàn nhà máy

§ 3 CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Giáo trình cung cấp điện XNCN

2 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cung cấp điện XNCN

3 Thiết kế cấp điện – Ngô Hồng Quang

4 Hệ thống cung cấp điện của XNCN, đô thị và nhà cao tầng– Nguyễn Công Hiền, Nguyễn Mạnh Hoạch

CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA CÁC PHÂN XƯỞNG VÀ TOÀN NHÀ MÁY

§ 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Phụ tải là thông số ban đầu để đánh giá và giải quyết những vấn đề vềkinh tế phức tạp khi thiết kế cung cấp điện Nó là cơ sở để thiết kế lắp đặtlựa chọn các máy biến áp và các thiết bị khác Như vậy xác định phụ tải điện

là giai đoạn đầu tiên của công tác thiết kế hệ thống cung cấp điện Mục đích

là để lựa chọn các thiết bị điện theo những phương pháp phát nóng và cácchỉ tiêu kính tế

Để có được phương án tối ưu về kinh tế và kỹ thuật trong việc thiết kế

hệ thống cung cấp điện, người ta phải tính toán thật chính xác phụ tải điện.Nhìn chung thì phụ tải đặt là khác so với phụ tải tính toán và người ta sẽ căn

cứ vào phụ tải tính toán để thiết kế cung cấp điện

Có nhiều phương pháp tính phụ tải tính toán, mỗi phương pháp là mộtcông trình nghiên cứu khoa học và nó đã được kiểm nghiệm qua thực tế

§ 2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

1 Xác định phụ tải tính toán theo P đm và k nc

ksd được tra trong sổ tay kĩ thuật

3 Xác định phụ tải tính toán theo PTB và độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình

F là diện tích nơi đặt thiết bị

5 Xác định phụ tải tính theo suất chi phí điện năng cho một đơn vị

sản phẩm và tổng sản phẩm sản xuất ra trong một thời gian khảo sát.

Ptt =

a0 là suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm

M là tổng sản phẩm sản xuất ra trong thời gian khảo sát t

6 Xác định phụ tải tính toán theo kmax và P TB

Với PTB = ksd.Pđm

kmax là hệ số cực đại tra trong sổ tay kĩ thuật theo quan hệ

kmax = f( , )

Với là số thiết bị điện dùng hiệu quả có cùng công suất, cùng chế

độ làm việc gây ra hiệu quả phát nhiệt đúng bằng số thiết bị thực tế gây ratrong quá trình làm việc

Trong đó n1 là số thiết bị có công suất khong nhỏ hơn công suất củathiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm

a Phân xưởng sửa chữa cơ khí: do đã biết khá nhiều thông tin về phụ

tải nên có thể xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và

hệ số cực đại Ptt = kmaxPTB

b Các phân xưởng còn lại: do mới biết công suất đặt nên phụ tải tính

toán được xác định theo phương pháp sử dụng công suất đặt và hệ sốnhu cầu Ptt = kncPdm

c Các phụ tải chiếu sáng: do biết diện tích nơi đặt thiết bị và suất trang

bị điện cho một đơn vị diện tích nên dùng phương pháp: Pcs = kncF

§ 3 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG

SỬA CHỮA CƠ KHÍ

1 Giới thiệu chung

Phân xưởng sửa chữa cơ khí được đặt trên mặt bằng nhà máy với diệntích phân xưởng là (6520 = 1300m2) bao gồm 39 thiết bị được bố trí đềutrên mặt bằng phân xưởng

2 Trình tự xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí

- Phân nhóm phụ tải điện

- Xác định phụ tải tính toán theo từng nhóm

- Xác định phụ tải chiếu sáng toàn phân xưởng

- Xác định phụ tải toàn xưởng

- Tạo điều kiện cho việc thiết kế cung cấp điện sau này

Các cơ sở phân nhóm phụ tải điện

- Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau

- Các thiết bị trong nhóm nên có chế độ làm việc giống nhau để khixác định phụ tải tính toán có sai số bé

- Tổng công suất nên tương đương nhau

- Số lượng các thiết bị trong các nhóm nên tương đương nhau đểtiện cho việc thiết kế sau này

Dựa vào các tiêu chí và nguyên tắc ta tiến hành phân nhóm phụ tải điện

từ danh mục thiết bị mặt bằng thành nhóm phụ tải điện

5 Dầm treo có palăng điện 1 4,85 11 12,3

3 Máy đo độ cứng đầu côn 1 0.6 28 1,52

Stt Tên thiết bị số lợng P đặt (kW) Ký hiệu

1 Lò điện để hoá cứng linhkiện 1 90 19

Với nhq= 4, ksd = 0,2 tra sổ tay có kmax = 2,64

Với nhq= 5, ksd = 0,2 tra sổ tay có kmax = 2,44

4 Quạt thông gió 1 6 2,5 0.20 0.60       6,33

5 Dầm treo có palăng điện 1 11 4,85 0.20 0.60       12,3

1 Bể dầu 1 24 4 0.20 0.60       10,1

2 Bể dầu có tăng nhiệt 1 26 3 0.20 0.60       7,6

3 Máy đo độ cứng đầu côn 1 28 0.6 0.20 0.60       1,52

4 Máy mày sắc 1 31 0.25 0.20 0.60       0,63

5 Cần trục có palăng điện 1 33 1.3 0.20 0.60       3,29

6 Máy bào gỗ 1 41 2 0.20 0.60       5,06

8 Máy cưa đai 1 44 4.5 0.20 0.60       11,4

11 Thiết bị đo bi 1 37 23 0.20 0.60       58,2 Tổng 11 53.65 5  2,44  25,97 34,53  43,2  65,66  

Nhóm 4                      

1 Máy nén khí 1 40 45 0.60 0.80       85,5 2 Quạt gió trung áp 1 48 9 0.60 0.80       17,1 3 Quạt gió số 9,5 1 49 12 0.60 0.80       22,8 4 Quạt số 14 1 50 28 0.60 0.80       34,2 Tổng 4 94 4  1,46  82,3  109,5  137  208,2    Nhóm 5                      

1 Lò điện để hoá cứnglinhkiện 1 19 90 0.70 0.90      

2 Thiết bị cao tần 1 34 80 0.70 0.60      

3 Lò điện H - 15 1 9 15 0.70 0.90      

4 Lò bằng chạy điện 1 18 30 0.70 0.90      

5 Lò điện H – 30 1 20 30 0.70 0.90      

6 Lò điện để rèn H – 32 1 21 36 0.70 0.90            

7 Lò điện C – 20 1 22 20 0.70  0.90 8 Lò điện B – 20 1 23 20 0.70  0.90      

4 Phụ tải toàn phân xưởng

* Phụ tải chiếu sáng toàn phân xưởng

Lấy suất chiếu sáng chung cho toàn phân xưởng:

p0 = 12W/m2

Diện tích phân xưởng đo từ sơ đồ mặt bằng nhà máy được F = 1300m2

Chọn loại đèn có cos = 1 Ta có

Pcs = p0.F = 12.1300 = 15600 W

Hay Pcs = 15,6 kW

* Phụ tải tính toán động lực toàn phân xưởng

Với phân xưởng sửa chữa cơ khí lấy cos = 0,6

a Công suất tính toán động lực

Pđl = knc.Pđ

Với knc tra trong sổ tay kĩ thuật, Pđ đã biết

b Công suất chiếu sáng

e Công suất tính toán toàn phân xưởng

Stt =

Trong đó hệ số đồng thời lấy bằng 0,85

2 Xác định phụ tải tính toán cho các phân xưởng

2.1 Kho củ cải đường

Từ bản vẽ mặt bằng tính được diện tích phân xưởng là 9000m2

Công suất tính toán động lực

Từ bản vẽ mặt bằng tính được diện tích phân xưởng là 2925m2

Công suất tính toán động lực

Công suất tính toán phản kháng

Từ bản vẽ mặt bằng tính được diện tích phân xưởng là 3375m2

Công suất tính toán động lực

Từ bản vẽ mặt bằng tính được diện tích phân xưởng là 2250m2

Công suất tính toán động lực

Từ bản vẽ mặt bằng tính được diện tích phân xưởng là 4000m2

Công suất tính toán động lực

2.6 Phân xưởng sửa chữa cơ khí

Số liệu tính toán về phân xưởng sửa chữa cơ khí đã tính ở mục trước Kếtquả như sau

Tra trong sổ tay kỹ thuật được:

Knc = 0,6

cos = 0,6

p0 = 12 W/m2

Từ bản vẽ mặt bằng tính được diện tích phân xưởng là 1400m2

Công suất tính toán động lực

Từ bản vẽ mặt bằng tính được diện tích phân xưởng là 5200m2

Công suất tính toán động lực

2.9 Phụ tải chiếu sáng phân xưởng toàn nhà máy

Phụ tải chiếu sáng toàn nhà máy chỉ có phần công suất tác dụng vì đènsợi đốt có cos =1

c Phụ tải toàn phần nhà máy

1 Giới thiệu chung

Biểu đồ phụ tải được biểu diễn bằng vòng tròn có diện tích bằng phụ tảitính toán của phân xưởng theo một tỉ lệ xích đã chọn

Si = Ri2 m

Si là phụ tải tính toán của phân xưởng thứ i

Ri là bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải của phân xưởng thứ i (cm hoặcmm)

m là tỉ lệ xích (kVA/cm2 hoặc kVA/mm2)

Mỗi phân xưởng có một biểu đồ phụ tải, tâm của biểu đồ phụ tải trùngvới tâm phụ tải phân xưởng

- Các trạm biến áp cần được đặt đúng hay gần tâm phụ tải điện

- Mỗi biểu đồ phụ tải trên vòng tròn chia làm hai phần hình quạttương ứng với phụ tải động lực và phụ tải chiếu sáng

- Cách xác định tâm phụ tải

+ Nếu coi phân bố đều trên mặt bằng diện tích phân xưởng thìtâm phụ tải điện có thể lấy trùng với tâm hình biểu diễn củaphân xưởng trên mặt bằng

+ Nếu không tính đến sự phân bố thực tế của phụ tải điện thìtâm phụ tải điện được xác định như là xác định trọng tâm củamột khối vật thể theo công thức:

2 Tính toán biểu đồ phụ tải

Chọn hệ trục toạ độ như hình H_2, chọn tỉ lệ xích m = 10 kVA/mm2 rồitính toán theo trình tự sau:

- Dựa vào mặt bằng nhà máy đo được toạ độ tâm của từng phân xưởng

- Dựa vào phụ tải tính toán toàn phần của từng phân xưởng tính ra bánkính biểu đồ phụ tải của từng phân xưởng theo công thức:

- Góc công suất chiếu sáng được tính như sau:

 =

Số liệu tính toán

Riêng phân xưởng số 6 (phân xưởng sửa chữa cơ khí) có phụ tải cao áp

là các lò điện nhưng khi sét biểu đồ phụ tải thì vẫn tính vào phụ tải của phânxưởng sửa chữa cơ khí

3 Xác định tâm phụ tải toàn nhà máy

Tâm phụ tải tính toán toàn nhà máy được xác định dựa trên toạ độ trọngtâm của hình biểu diễn các phân xưởng và phụ tải tính toán toàn phần củatừng phân xưởng

CHƯƠNG III THIẾT KẾ MẠNG HẠ ÁP CHO

PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ

§1 TỔNG QUAN

1 Phân bố phụ tải của phân xưởng

Phân xưởng sửa chữa cơ khí bao gồm 39 thiết bị dùng điện trong đó có 8thiết bị lò điện được phân vào phụ tải cao áp, còn lại là 31 thiết bị được chiathành 4 nhóm Vị trí các nhóm khá đều và trong mỗi nhóm các thiết bị phânđều trên mặt bằng phân xưởng

2 Trình tự thiết kế

- Vạch phương án đi dây

- Lựa chọn phương án đi dây

- Lựa chọn các thiết bị điện

- Tính toán ngắn mạch cho hạ áp để kiểm tra lại thiết bị điện đãchọn

§2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN

Để cấp điện cho toàn phân xưởng, dự định đặt một tủ phân phối ngaycạnh trạm biến áp phân xưởng Do gần máy biến áp nên đường từ máy biến

áp đến tủ phân phối chỉ đặt một áptômát trong tủ hạ áp của trạm biến ápphân xưởng

Trong tủ phân phối đặt 5 áptômát để cấp cho 4 tủ động lực theo từngnhóm và 1 tủ chiếu sáng Từ tủ phân phối về tủ động lực ta dùng sơ đồ cấpđiện hình tia Đầu vào mỗi tủ động lực đặt một cầu dao - cầu chì Các đường

ra cấp điện cho các máy đặt cầu chì để bảo vệ ngắn mạch Mỗi tủ động lựcchọn loại có 8 đầu ra Vì vậy nhóm nào có số thiết bị lớn hơn 8 thì một sốmáy có công suất bé phải đấu chung vào một đường dây ra của tủ động lực

§3 LỰA CHỌN THIẾT BỊ ĐIỆN CHO MẠNG HẠ ÁP

1 Chọn cáp từ trạm biến áp phân xưởng về tủ phân phối của phân xưởng

Với Sx bao gồm cả chiếu sáng.

2.2 Cáp từ tủ phân phối đến tủ ĐL2

Dựa vào điều kiện

khc Icp  Itt2 = 107,55A

vì cáp chôn dưới đất riêng từng tuyến nên khc = 1, suy ra

Icp  Itt1 = 107,55A Do đó chọn cáp đồng bốn lõi có cách điện PVC doLENS chế tạo loại 4G16 có tiết diện 16mm2 và Icp = 113A

2.3 Cáp từ tủ phân phối đến tủ ĐL3

Dựa vào điều kiện

khc Icp  Itt4 = 65,66A

vì cáp chôn dưới đất riêng từng tuyến nên khc = 1, suy ra

Icp  Itt1 = 65,66A Do đó chọn cáp đồng bốn lõi có cách điện PVC do LENSchế tạo loại 4G16 có tiết diện 16mm2 và Icp = 113A

2.4 Cáp từ tủ phân phối đến tủ ĐL4

Dựa vào điều kiện

khc Icp  Itt4 = 208,2A

vì cáp chôn dưới đất riêng từng tuyến nên khc = 1, suy ra

Icp  Itt1 = 208,2A Do đó chọn cáp đồng bốn lõi có cách điện PVC do LENSchế tạo loại 4G70 có tiết diện 70mm2 và Icp = 254A

Chọn theo các thông số định mức với điều kiện như sau:

UdmA  Ulv ; IdmA  Ilvmax

Vì khoảng cách từ trạm phân xưởng đến tủ phân phối là gần nên chỉ cầnchọn áptômát tổng đặt trong tủ hạ áp của trạm biến áp phân xưởng Chọnloại CM1600N Merlin Gerin sản xuất có:

Tủ phân phối có 5 đầu ra, 4 đầu ra cấp cho các nhóm động lực (tủ ĐL),

1 đầu ra cấp cho tủ chiếu sáng phân xưởng Như vậy chọn 5 áptômát loạiNS225E

4 Chọn cầu dao và cầu chì, tủ động lực

Các tủ động lực đều chọn loại tủ do Liên Xô (cũ) chế tạo kiểu C62-7/1đầu vào cầu dao - cầu chì, 8 đầu ra 100A (8100A) có cầu chì bảo vệ

4.1 Lựa chọn cầu dao – cầu chì đầu vào các tủ động lực

Dựa vào các căn cứ sau để chọn:

Làm tương tự với các nhóm khác ta chọn được các giá trị của cầu chìtheo bảng sau:

Phụ tải Dây dẫn Cầu chìTên máy Pđm KW IđmA Mã

hiệu Tiếtdiện Mãhiệu Ivỏ/Iđm

Máy biến áp 2,2 5,57 PTO 2,5 P- 2 100/60

Hình 4

Thiết bị đo bi 23 58,2 PTO 16 P- 2 200/160

Nhóm 4

Máy nén khí 45 85,5 PTO 35 P- 2 350/200Quạt gió trung áp 9 17,1 PTO 4 P- 2 100/60Quạt gió số 9.5 12 22,8 PTO 4 P- 2 100/80

4.3 Lựa chọn dây dẫn từ tủ động lực đến các thiết bị:

Tất cả dây dẫn trong xưởng chọn cùng một loại dây PTO đặt trong ốngsắt có khc = 0,95

a Lựa chọn dây dẫn cho nhóm I

- Chọn dây dẫn cho búa hơi để rèn Pdm = 10kW

§4 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH KIỂM TRA MẠNG HẠ ÁP

thực tế và nếu thiết bị chúng ta lựa chọn chịu đựng được dòng ngắn mạchtính toán thì hoàn toàn phù hợp khi có ngắn mạch thực tế sảy ra.

Tính toán dòng ngắn mạch cho nhánh có dòng điện lớn nhất

R*C1 =

X*C1 =

Z*5 = Z*4 + Z*C1 = 0,457 + j(14,062 + 0,249)

= 0,457 + j14,311

Các gia trị l = 10m, F=16 mm2 các thông số theo nhà chế tạo r0=0,29/km, X0=0,06/km Trong hệ đơn vị tương đối có

2 Kiểm tra các thiết bị bảo vệ khi có dòng điện ngắn mạch

-Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch cho cáp từ trạmBAPX về tủ phân phối

Fmin = INmax = 6.9,706 = 59,67 mm2

F = 70 mm2 > 59,67 mm2nên cáp đã chọn thoả mãn điều kiện ổnđịnh nhiệt

Bảng kết quả chọn cáp sau khi kiểm tra khi có dòng điện ngắn mạch

Tuyến cáp Itt (A) Fcap (mm2) Icp (A)

-Kiểm tra Aptomat

Với Aptomat đầu nguồn

IN = 50KA > ixk = 25,66kAVới các Aptomat nhánh

IN = 15KA < ixk = 24,71kA

Do đó phải chọn lại Aptomat nhánh, chọn loại CM1250N có thông

số kỹ thuật như sau:

Udm = 690 V

Idm = 1250 A

IN = 50 kA

CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CHO NHÀ MÁY

§0 MỞ ĐẦU

Như trên đã phân tích, nhà máy đường thường bao gồm những thiết bịđộc lập với nhau Do đó khi xảy ra sự cố ở những máy riêng lẻ thì không ảnhhưởng đến hoạt động của cả nhà máy mà chỉ ảnh hưởng đến năng suất vàchất lượng sản phẩm Vì sản lượng của nhà máy tương đối lớn nên khi xảy

ra mất điện thì thiệt hại về kinh tế sẽ rất lớn, do đó phụ tải nhà máy được xếpvào hộ tiêu thụ loại II và được cấp điện bằng hai đường dây từ hệ thống điệntới

Điện cấp cho nhà máy được lấy từ nguồn 110 kV cách nhà máy 15 Km.Trong nhà máy có đặt một trạm biến áp trung tâm (BATT) Các phân xưởngtrong nhà máy được liệt vào hộ tiêu thụ loại II nên tại mỗi phân xưởng đặtmột trạm biến áp phân xưởng (BAPX) có hai máy biến áp Riêng phânxưởng sửa chữa cơ khí được xếp vào hộ loại III nên trạm BAPX chỉ có mộtmáy biến áp Tuy nhiên trong phân xưởng có phụ tải cao áp nên đường dâydẫn cấp điện cho BAPX là lộ kép

Để dẫn điện từ lưới về trạm BATT ta sử dụng đường dây AC trên không

lộ kép Trong nhà máy, để đảm bảo mỹ quan ta sử dụng cáp chôn

§1 XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ, SỐ LƯỢNG, DUNG LƯỢNG CÁC

TRẠM BIẾN ÁP

I Trạm biến áp trung tâm

Vị trí đặt trạm: trạm đặt tại tâm phụ tải có toạ độ M(74,7; 28,3), dịchchuyển ra khoảng trống tới điểm có toạ độ M’(74,7; 36)

Chọn dung lượng máy biến áp trong trạm:

Vì nhà máy được liệt vào hộ tiêu thụ loại II nên trạm BATT và BAPXgồm hai máy và được cấp điện từ nguồn bằng hai lộ Riêng phân xưởng sửachữa cơ khí thì được cấp điện bằng một máy biến áp Tuy nhiên do trongphân xưởng có phụ tải cao áp qua trọng nên phải được cấp điện bằng lộ képđến phân xưởng Từ trạm BAPX để một lộ ra cấp cho phụ tải cao áp

Xét trường hợp sự cố một máy biến áp, máy còn lại có khả năng chạyquá tải trong thời gian 1 đến 2 ngày để sửa chữa, đồng thời cắt bớt các phụtải không quan trọng Trong trường hợp này máy biến áp được xác định theocông thức kinh nghiệm sau:

II Các trạm biến áp phân xưởng

Việc xác định các trạm biến áp phụ thuộc vào các phương án bố trí mạngcao áp nhà máy Ở đây ta đưa ra hai phương án có tính khả thi sau:

Phương án I

B1 – cấp điện cho kho củ cải đường

B2 – cấp điện cho phân xưởng thái và nấu củ cải đường

B3 – cấp điện cho bộ phận cô đặc

B4 – cấp điện cho phân xưởng tinh chế

B5 – cấp điện cho kho thành phẩm

B6 – cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí

B7 – cấp điện cho trạm bơm

B8 – cấp điện cho kho than

Phương án II

Hình 5

Hình 6

B1 – cấp điện cho kho củ cải đường

B2 – cấp điện cho phân xưởng thái và nấu củ cải đường và bộ phận côđặc

B3 – cấp điện cho phân xưởng tinh chế và kho thành phẩm

B4 – cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí

B5 – cấp điện cho trạm bơm

B6 – cấp điện cho kho kho than

Trong cả hai phương án trên thì chỉ có biến áp cho phân xưởng sửa chữa

vơ khi là có một máy biến áp còn các trạm khác đều có hai máy Các trạmbiến áp dùng loại trạm kề, có một tường trạm chung với phân xưởng Cácmáy biến áp dùng máy do ABB sản xuất tại Việt Nam nên không phải hiệuchỉnh nhiệt độ

2 Chọn dung lượng các biến áp phân xưởng

Chọn dung lượng các máy biến áp phân xưởng cũng tương tự như chọnmáy biến áp trung tâm, ta sử dụng công thức sau:

vì trạm B6 chỉ có 1 máy biến áp nên ta chọn theo điều kiện

SdmB  Stt = 255,3 KVA Do đó ta chọn một máy biến áp chuẩn có Sdm = 320KVA

- Các trạm biến áp còn lại tính toán và chọn tương tự như đối với trạmB1, kết quả ghi ở bảng sau

§2 LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ CÁP CHO HAI PHƯƠNG

ÁN MẠNG CAO ÁP CỦA NHÀ MÁY

1

Chọn dây dẫn từ nguồn đến trạm biến áp

Đường dây cung cấp từ nguồn về trạm biến áp trung tâm của nhà máydài 15 Km sử dụng dây AC trên không lộ kép

Để chọn dây dẫn từ nguồn về trạm BATT ta chọn theo mật độ dòng kinh

tế Jkt Vì nhà máy làm việc 3 ca có Tmax = 5200h nên tra sổ tay ta được Jkt = 1A/mm2 ứng với dây nhôm lõi thép (AC) trên không

Chọn dây nhôm lõi thép tiết diện tối thiểu đảm bảo diện áp vầng quang

là 70mm2, loại AC-70 Ta tiến hành kiểm tra dây dẫn:

a Kiểm tra theo điều kiện sự cố:

Tra sổ tay kỹ thuật ta có Icp của AC-70 là 275A Xét trường hợp sự cốnặng nề nhất là đứt một dây, dây còn lại chuyền tải toàn bộ công suất củanhà máy

Như vậy dây dẫn đã chọn thoả mãn điều kiện sự cố

b Kiểm tra dây dẫn theo điều kiện tổn thất điện áp: