Một số vấn đề về giao nhận hàng hoá xuất nhập khẩu bằng đường biển và đường hàng không

Xác định phụ tải tính toán cho các phân xởng và nhà máy.. 1.1Các ph ơng pháp xác định phụ tải tính toán: Hiện nay, có rất nhiều phơng pháp xác định phụ tải tính toán,trong đó có một số p

Chơng I. Xác định phụ tải tính toán cho các phân xởng

và nhà máy.

1.1Các ph ơng pháp xác định phụ tải tính toán:

Hiện nay, có rất nhiều phơng pháp xác định phụ tải tính toán,trong đó

có một số phơng pháp cơ bản thờng đợc dùng là:

+ Xác định phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu knc và công suất đặt Pđ.+ Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tíchsản suất

+ Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn

+ Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và độ lệch của

đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình

Dới đây,em xin trình bày hai phơng pháp xác định phụ tải tính toán

Ptt:công suất tính toán tác dụng <kW>

Qtt:công suất tính toán phản kháng<kVAr>

Stt:công suất tính toán biểu kiến<KVA>

Itt:dòng điện tính toán<A>

U:điện áp <V>

Knc:hệ số nhu cầu tra trong sổ tay kĩ thuật

Pdđ:công suất danh định của thiết bị điện.<KW>

1.1.2Xác định phụ tải tính toán theo hệ số k max và công suất trung bình P tb

Ptt=kmax.Ptb=kmax.ksd.Pdđ

Trong đó :

Ksd: hệ số sử dụng,tra trong sổ tay kỹ thuật

Kmax :hệ số cực đại,tra trong sổ tay kỹ thuật theo quan hệ kmax=f(ksd,nhq)

nhq:số thiết bị dùng điện hiệu quả

Số thiết bị dùng điện hiệu quả thờng đợc xác định theo biểy thức sau:

trong đó: n là số thiết bị có trong nhóm

Pdđmax,Pdđmin là công suất của thiết bị có công suất lớn nhất,nhỏ nhất trong nhóm.Nếu trong n thiết bị có n1 thiết bị thoả mãn biểu thức sau:

- TÝnh:

P=∑1

n

P ddi

P1=∑1

tra b¶ng t×m n*

hq =f(n*,P*)

- TÝnh nhq=n*

hq.n

1.2TÝnh phô t¶i tÝnh to¸n cho c¸c ph©n x ëng cña nhµ m¸y:

TÝnh phô t¶i tÝnh to¸n cho ph©n xëng nhiÖt luyÖn sè 1:

Tra b¶ng phô lôc PL1.3,PL1.7 <tµi liÖu [1]> ta cã:

Knc=0,6;cos=0,9;po=15w/m2

Công suất tính toán động lực của phân xởng:

Pđl=knc.Pđm=0,6.5000=3000(KW)Công suất tính toán chiếu sáng:

Pcs=po.F=15.5156,25=77,34(KW)Giả thiết cá phân xởng đợc chiếu sáng bằng đèn huỳnh quang,hệ sốcoscs=0,8

Công suất tính toán phản kháng:

Qđl=Pđl.tg=3000.0,48=1440(KVAR))

Qcs=Pcs.tgcs=77,34.0,75=58(KVAR))Công suất tính toán tác dụng của toàn phân xởng:

Ptt=Pđl + Pcs=3000+77,34=3077,34(KW)Công suất tính toán phẩn kháng của toàn phân xởng:

Qtt=Qđl + Qcs=1440+58=1498(KVAR))

Công suất tính toán tàon phân xởng:

S tt=√P tt2+Q tt2=√3077 ,342+14982=3422 ,58 KVAR)Tính toán hoàn toàn tơng tự cho các phân xởng còn lại ta có bảng số liệu cho ở trang sau

1.3.Xác định phụ tải tính toán cho phân x ởng sửa chữa cơ khí:

đối với phân xởng sửa chữa cơ khí,do đã biết sơ đồ mặt bằng bố trí thiết bị,công suất định mức các thiết bị và chế độ làm việc,nên ta dùng phơngpháp xác định phụ tải tính toán theo kmax và Ptb

Căn cứ vào vị trí ,công suất từng thiết bị,ta chia làm 5 nhóm phụ tải,cụthể nh sau:

Ksd cos



P dmi cos ϕ i

∑1

n

P dmi

=2.10.0,6+2.28.0,6+2.4,5.0,95+2,5.0,75+15.0,92+6.0,95+2,425.0,4

110 ,925

Tra bảng phụ lục PL1.5<tài liệu[1]> ta đợc kmax=1,65

Công suất tính toán tác dụng của nhóm 1:

Ptt1 = ksdtb.kmax.Pđmi

= 0,31.1,65.110,925 = 56,74 KW

Công suất tính toán phản kháng của nhóm 1:

Qtt1 = Ptt1.tg

= 56,74.tg(arccos0,69) = 59,52 KVAr

Công suất biểu kiến tính toán của nhóm 1:

Pcs = po.F = 15.1875=28,125 KW

Qcs = Pcs.tgcs

= 28,125.tg(arccos(0.8)) = 21,09 KVAR)Công suất tính toán toàn phân xởng:

S tt=√ (P dl+P cs)2+(Q dl+Q cs)2=√(320 , 94 +21 ,09 )2+(401 , 23+28 , 125)2=548, 94(kVA )Dòng điện tính toán toàn phân xởng:

1.4Xác định phụ tải tính toán cho toàn nhà máy:

Phụ tải chiếu sáng cho đờng đi và bảo vệ trong hà máy đợc tính the biểu thức:

Qcsbv = Pcsbv.tgcsbv

= 13,31.tg(arccos(0,6)) = 17,75 KVAR)

C«ng suÊt tÝnh to¸n t¸c dông cña toµn nhµ m¸y:

P ttnm=k dt.∑P dlpxi+∑P csi+P csbv

C«ng suÊt tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng cña toµn nhµ m¸y:

Q ttnm=k dt.∑Q dlpxi+∑Q csi+Q csbv

Công suất tính toán biểu kiến của nhà máy:

+Sttpxi: Là phụ tải tính toàn của phân xởng thứ i

+R)i : bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải của phân xởng thứ i

(mm) +m : Tỉ lệ xích (KVA/mm2)

-Góc chiếu sáng của biểu đồ phụ tải :

α cs=360∗P cs

P tt

Để xác định biểu đồ phụ tải ta chọn tỉ lệ xích 5KVA/mm2

Bảng kết quả R) và α cs đợc ghi trong bảng sau

TT Tên

phân xởng

PcsKw

PttKw

SttKVA

mKVA/

mm2

R)

cs ο

1.5.2Vẽ biểu đồ phụ tải cho nhà máy.

Từ số liệu tính toán cho trong bảng trên và căn cứ vào sơ đồ mặt bằng

nhà máy ta vẽ đợc đồ thị phụ tải:

Biểu đồ phụ tải điện của nhà máy

Chơng 2 Thiết kế mạng hạ áp cho phân xởng sửa chữa cơ khí.

2.1.Xác định vị trí đặt tủ phân phối ,tủ động lực:

Nguyên tắc chung đẻ xác dịnh vị trí đặt tủ phân phối,tủ động lực:

+ Gần tâm phụ tải

+ Thuân tiện cho lắp đặt ,vận hành

+ Không ảnh hởng đến giao thông đi lại

Chọn hệ toạ độ xoy nh hình vẽ,toạ độ các thiết bị đợc ghi bên cạnh

Phân xởng đợc cấp điện bởi một tủ phân phối đặt gần trạm

biến áp phân xởng.Cọn vỏ tủ phân phối của hãng SAR)EL,kích thớc

tủ cho trong bảng:

Kích thớc khung tủ<mm> Số cánh cửa

tủ

Cánh tủ trángmen

Trong tủ đặt 6 aptomat nhánh cấp điện cho 5 tủ động lực và một tủ chiếu sáng,Do công suất các nhom đợc chọn sai lệch nhau không lớn,nên chọn các aptomat nhánh giống nhau.Các aptomat đựoc chọn theo điều kiện:

Chọn aptomat SA403_H của Nhật chế tạo

Chọn aptomat loại SA1003_G của Nhật chế tạo

Thông số kĩ thuật của các aptomat đợc chọn cho trong bảng:

Lọai aptomat Số cực Iđm(A) Uđm(V) IN(kA)

2.2.2Chọn tủ động lực:

Thiết ké tủ động lực một đầu vào có đật cầu dao,cầu chì bảo vệ,đầu ra

có 8 đầu.Các đầu ra đều có đặt cầu chì bảo vệ.Chọn vỏ tủ của SAR)EL,laọi tủ một mặt thao tác.Kích thợc tủ cho trong bảng:

Kích thớc khung tủ<mm> Số cánh cửa

tủ

Cánh tủ phẳng

Do các tủ động lực chỉ co 8 đầu ra,nên nhóm nào có số thiết bj lớn hơn8,thì những thiết bị có công suất bé sẽ đấu chung vào một đờng dây ra, nhómnào có số đầu ra nhỏ hơn 8 thì một số đẩu ra sẽ để tróng,cha dùng đến

Các động cơ đều đợc đóng cắt bằng khởi động từ,bảo vệ quá tải bằng rơ le nhiệt,bảo vệ ngắn mạch bằng cầu chì.Để thuận tiện trong thiết kế ,chọn các loại cầu chi có dòng danh định mà cỏ cầu chì chịu đợc giống nhau ,còn dòng danh định của dây chảy phụ thuộc vào thiết bị điện ,nhóm thiết bị mà cầu chì bảo vệ.Cụ thể là:

Đối với các thiết bị điện không phải là động cơ:

Idc Iđm

Đối với các động cơ điện:

Idc IđmD

Với cầu chì tổng bảo vệ cho nhóm động cơ:

Iđm:: dòng điện định mức của thiết bị.(A)

IđmD: dòng điện định mức của động cơ.(A)

Idc: dòng chảy của dây chảy cầu chì.(A)

Imm: dòng điện mở máy.Với động cơ không đồng bộ Imm=(47)IđmD

kkđ: hệ số khởi động,lấy kkđ=5

: hệ số tính toán,với động cơ khởi động nặng lấy =2,5

áp dụng tính toán cho nhóm I ta có:

Cầu chì bảo vệ cho búa hơi để rèn<kí hiệu 1>

Cầu chì bảo vệ cho búa hơi để rèn<kí hiệu 2>

Cầu chì bảo vệ cho quạt thông gió<kí hiệu 6>

I dc≥I dm=5,1 A

I dc≥k kd I dm

5.5,1 2,5 =10 ,2 AChọn Idc= 15A

Cầu chì bảo vệ cho dầm treo có palăng điện<kí hiệu 11>

Cầu chì bảo vệ cho lò rèn<kí hiệu 3>:

Idc  Iđm =7,2 AChọn Idc =15ACầu chì bảo vệ cho lò rèn<kí hiệu 4>:

Idc  Iđm =9,6 AChọn Idc =15ACầu chì bảo vệ cho lò điện<kí hiệu 9>:

Idc  Iđm =28,4 AChọn Idc =34ACầu chì tổng bảo vệ cho tủ động lực I:

2.3.Chọn cáp cho mạng điện phân x ởng:

3.3.1.Các điều kiện và nguyên tắc chung trong việc chọn cáp hạ áp:

Cáp hạ áp đợc chọn phải đảm bảo các nguyên tắc về phát nóng,tổn thất điện áp và sự phù hợp với các thiết bị bảo vệ đi kèm

Nguyên tắc chọn cáp theo điều kiện phát nóng là:

Khc.Icp Ilvcb

Điều kiện kiểm tra phối hợp:

Với cáp bảo vệ bằng aptomat:

Icp :dòng điện cho phép của cáp.(A)

IdđA :dòng định mức của aptomat.(A)

Idc :dòng định mức của dây chảy cầu chì

khc :hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trờng đặt cáp,và số đờng

cáp đặt song song trong cùng một hào

kkđ :hệ số khởi độngnhiệt hoặc khởi động từ.Với khởi độnh nhiệt

Chọn cáp đồng hạ áp 1 lõi cách điện PVC do Lens chế tạo.Các thông

số của cáp cho trong bảng:

6360 1088Kiểm tra cáp đã chọn theo điều kiện kiểm tra phối hợp:

Do cáp đi riêng từng tuyến nên khc=1

Do cáp đi riêng từng tuyến nên khc=1.Chọn cáp đồng 4 ruột,có cách

điện bằng giấy tẩm nhựa thôngvà nhựa không cháy,vỏ nhôm đặt trong đất với thông số:F=70mm2 và Icp=265A

2.3.4Chọn cáp từ tủ động lực tới từng thiết bị điện:

Tất cả các dây dẫn từ tủ động lực đến các thiết bị điện trong phân ởng đều dùng cáp đồng hạ áp 1 lõi cách điện PVC do Lens chế tạo

x-Giả thiết rằng cáp chôn riêng từng tuyến,nhiệt độ trung bình năm trong phân xởng là 300C,nhiệt độ chuẩn của môi trơngf đặt cáp do nhà chế tạo qui định là 250C,tra bảng phụ lục PL.4.21,P.L4.22<tài liệu [1]> tìm đợc

hệ số hiệu chỉnh k1=0,95;k2=1

Hệ số hiệu chỉnh k=k1.k2=0,95.1=0,95

*>Chọn cáp từ tủ động lực I về các thiết bị điện trong nhóm I :

Dây dẫn từ tủ động lực 1 đến búa hơi để rèn P=10kW

Chọn dây dẫn có tiét diện F=1,5mm2,Icp = 31A

Dây dẫn từ tủ động lực 1 đến búa hơi để rèn P=28kW

Chọn dây dẫn có tiét diện F=10mm2,Icp = 87A

Khc.Icp=0,95.87=82,65A>Iđm=70,9A

Dây dẫn từ tủ động lực 1 đến dầm treo có palăng điện P=4,85kW

Chọn dây dẫn có tiét diện F=1,5mm2,Icp = 31A

Các thiết bị còn lại trong nhóm có công suất P<10 kW đều chọn dây F=1,5mm2,icp =31A không cần kiểm tra

Các dây dẫn của các nhóm khác đợc chọn tơng tự,kết quả ghi trong bảng:

Tên thiết bị Phụ tải Cầu chì Dây dẫn

2 ThiÕt bÞ ®o bi 23 58,2 P_2 350/125 6 2,9 6,9 8,2CÇu ch× tæng nhãm 2

Chơng 3 Thiết kế mạng cao áp cho nhà máy 3.1.Tính điện áp của hệ thống:

Điện áp của hệ thống đợc xác định theo công thức sau:

Uht= 4 ,34. √ l+16.P

Trong đó:

L:khoảnh cách từ nguồn tới nhà máy.<km>

P:công suất tác dụng cảu nhà máy<MW>

Thay số vào biểu thức trên ta đợc:

Uht= 4 ,34. √ 15+16.7 ,59≈50,7 kV

Chọn cấp điện áp sử dụng của nhà máy là:Uht=35kV

Với cấp điện áp sử dụng là 35kV và công suất nhà máy là 9,3MVA ngời ta có thể lựa chọn một trong hai phơng án:

Phong án 1:xây dựng trạm phân phối trung tâm(PPTT) nhận điện từ hệthống rồi từ đó dẫn thảng điện áp 35kV toi các trạm biến áp phân x-

X=

4,1.3422,58+7,3.2611+10,3.1184 ,63+10,5.1509,01 11727,76

Trạm B1 cấp điện cho phân xởng nhiệt luyện 1

Trạm B2 cấp điện cho phân xởng nhiệt luyện 2

Trạm B3 cấp điện cho phân xởng cơ khí

Trạm B4 cấp điện cho phân xởng lắp ráp

Trạm B5 cấp điện cho phân xởng sửa chữa cơ khí và phòng thí nghiệm.Trạm B6 cấp điện cho phân xởng đúc

Trạm B7 cấp điện cho phân xởng nén khí

Để chọn dung lợng máy biến áo,ta giả định rằng tất cả các hộ dùng điện loại 1 của nhà máy đều có 30 phụ tải điện loại 3 và khi có sự cố cho phép cắt điện các phụ tải loại 3 thậm chí cả các phụ tải loại 2 không thật quan trọng.Khi đó,các máy biến áp đợc chọn theo điều kiện:

k.n.SdđB  Stt

k.(n-1)kqt.SdđB  Sttsựcố

Trong đó:

K là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ,ở đây k=1

N số máy biên áp trong trạm

SdđB là công suất danh định của máy biến áp.(kVA)

Stt công suất tính toán(kVA)

Kqt hệ số quá tải.Cho phép lấy kqt=1,4 nếu thảo mãn điều kiện:

Máy biến áp vận hành quá tải không quá 5 ngày đêm

Mỗi ngày đêm không quá 6 giờ.

Trớc khi quá tải,hệ số quá tải 0,93

+>.Chọn dung lợng máy biến áp cho trạm B 1 :

Chọn tơng tự cho các trạm hkác ta có bảng kết quả chọn máy biến áp:

Tên phân xởng Stt(kVA) Số máy SdđB(KVA) Tên trạm

+>.Chọn máy biến áp cho TBAXN:

Trong TBAXN đặt 2 máy biến áp vận hành song song,dung lợng máy

đợc chọn theo các điều kiện tơng tự nh ở TBAPX

Bảng thông số kỹ thuật của các MBA:

Loại máy Sđm(KVA) Uca/Uha(kV) ΔPP0 (KW

3.4Ph ơng án đi dây mạng cao áp:

3.4.1Chọn dây từ TBATG về TBAXN của nhà máy:

Dây dẫn từ TBATG về TBAXN dùng day AC lộ kép.Tiết diện của dây

đợc lựa chọn theo điều kiện kinh tế và kiểm tra theo điều kiện tỏn thất điện

áp

Vì nhà máy làm việc 3 ca,chọn thời gian sử dụng côn suất lớn nhất củanhà máy Tmax=6500h.Tra bảng ta có trị số mật độ dòng điện kinh tế của dây

AC kà Jkt=1A/mm2

Bảng trị số mật độ dòng điện khinh tế của 1 số dây:

Loại dây Tmax3000h Tmax=3000h5000

Chọn dây AC_70,Icp =275A

Khi đứt 1 dây,dây còn lại truyền tải toàn bộ công suất.Dòng điện sự cốqua dây lúc đó là:

Isc=2Ittnm=2.76,71=153,42A

Isc<Icp

Kiểm tra dây đợc chọn theo điều kiện tổn thất điện áp:

Giả thiết các dây đợc bố trí trên cùng một mặt phẳng,khoảng cách giữa hai dây cạnh nhau là 1m.Khoảng cách trung bình hình học giẵ các pha

là D=1,26m.Tra bảng phụ lục PL.4>5,với dây Ac_70 ta có:r0=0,46/km;

x0=0,35/km

U<Ucp.Vậy dây dẫn chọn là phù hợp.

3.4.2.Lựa chọn ph ơng án di dây mạng cao áp:

a.>Một số phơng án đi dây:

Để thiết kế mạng cao áp nhà máy ta dự dịnh 2 phơng án đi dây:

Phơng án 1:Sử dụng sơ đồ hình tia,các trạm biến áp đợc cấp điện trực tiếp từ TBAXN

Phơng án 2:Các trạm biến áp gần TBAXN lấy điện trực tiếp từ đó,còn các trạm xa TBAXN lấy điện thông qua các TBAPX gần TBAXN

Sơ đồ đi dây của các phơng án cho trong hình vễ

Mỗi một sơ đồ đều có những u nhợc điểm riêng.Để lựa chọn sơ đồ tối

u cho mạng cao áp,ta phải tiến hành so sánh kinh tế kĩ thuật giữa hai phơng

sơ đồ đi dây phơng án 1

 là thời gian tổn thất công suất lớn nhất.

Imax là dòng điện lớn nhất qua thiết bị.<A>

C là giá tiền,lấy C=1500VND/kWh

Avh là hệ số vận hành,với trạm biến áp và đờng dây cáp avh=0,1

Atc hệ số tiêu chuẩn thu hồi vốn đầu t phụ,atc=0,1

Do hai phơng án chỉ khác nhau cách thức đi dây nên ở đây,ta chỉ cần

so sánh giữa hai phơng án về mặt tổn thất điện năng và và chi phí đầu t mua cáp

cáp trong điều kiện làm việc bình thờng là:

Imax= S1

2.√3U dm.=

3422,58

2.√3.1098,8 AChọn cáp đồng 10kV cách điện XLPE,đai thép vỏ PVC của

FUR)UKAWA Với Tmax=6500h,tra bảng đợc jktế=2,7A/mm2

Vậy cáp chọn thoả mãn điều kiện phát nóng

Chọn tơng tự cho các trạm khác ta có bảng số liệu.ở đây,vì cáp đợc chọn vợt cấp,khỏng cách từ TBAXN về TBAPX nhỏ nên không cần kiểm tra

điều kiện tổn thất điện áp

Bảng kết quả chọn cáp cho phơng án 1:

Tuyến cáp F(mm2) L(m) đơn

giá(VND/m)

Thành tiền (VND)TBAXN_B1 50 263x2 160990 84680700TBAXN_B2 35 47x2 147050 13822700TBAXN_B3 16 300x2 86600 5196000TBAXN_B4 25 188x2 135320 50880300TBAXN_B5 16 122x1 86600 10565200TBAXN_B6 16 216x2 86600 37411200TBAXN_B7 16 391x2 86600 66508800Tổng vốn đầu t cho phơng án 1 là:

Tra bảng,Tmax=6500h,cos ϕ =0,82 ta tìm đợc  =5300h.

Chi phí tính toán hàng năm của phơng án 1 là:

Bảng kết quả chọn cáp cho phơng án 2:

Tuyến cáp F(mm2) L(m) đơn

giá(VND/m)

Thành tiền (VND)TBAXN_B1 50 263x2 160990 84680700TBAXN_B2 35 47x2 147050 13822700TBAXN_B4 35 188x2 147050 55290800 B3_B4 16 234x2 86600 40528800TBAXN_B5 16 122x1 86600 10565200TBAXN_B6 25 216x2 135320 58458200 B6 _B7 16 234x2 86600 40528800Tổng vốn đầu t cho phơng án 2 là:

Tra bảng,Tmax=6500h,cos ϕ =0,82 ta tìm đợc  =5300h.

Chi phí tính toán hàng năm của phơng án 1 là:

Z2=(0,1+0,1)303875200+23,35.5300.1500

=246407500VND

Từ các số liệu so sánh trên ta lập đợc bảng so sánh kinh tế hai phơng

án: