Đồ Án hệ thống cung cấp Điện thiết kế hệ thống cung cấp Điện cho công ty tnhh kỹ thuật cơ Điện vĩnh tiến

- Nhiệm vụ đầu tiên của việc thiết kế một hệ thống cung cấp điện là xác định phụ tải tính toán.. Dựa vào quy mô công trình mà phụ tải điện phải được xác định theo phụ tải thực tế hoặc ph

ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO CÔNG TY

TNHH KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN VĨNH TIẾN

GVHD: PGS TS NGUYỄN HÙNG SVTH : MAI HỮU LÂN

MSSV: 2287800061 SVTH : NGUYỄN DUY KHANH MSSV: 2287800056

Lớp: 22DDCA2

Tp HCM , ngày 10 tháng 1 năm 2025

• Vị trí địa lý, giao thông :

• Công ty TNHH Kỹ Thuật Cơ Điện Vĩnh Tiến thuộc địa bàn xã Vân Côn, huyện Hoài Đức, thành phố Hà Nội Công ty nằm ở km 15, Đại lộ Thăng Long

• Cách trung tâm Hà Nội 24 km (khoảng 30 phút đi bằng ô tô)

• Cách sân bay Nội Bài 45 km (khoảng 45 phút đi bằng ô tô)

• Lĩnh vực hoạt động:

• Sản xuất và lắp ráp các loại tủ bảng điện trung - hạ thế như tủ RMU, buồng trạm Compact, tủ điện tổng

MSB, MDB, tủ phân phối DB, tủ tụ bù, tủ ATS, tủ hòa đồng bộ, được sản xuất theo tiêu chuẩn IEC 61439 –

1 và theo các loại 1,2,3,4

• Sản xuất và lắp đặt trạm biến áp: trạm Kiosk, trạm 1 cột

• Sản xuất các loại thang cáp (Cable Ladder), máng cáp (Cable Tray, Trunking)

• Sản xuất các loại đà xà và phụ kiện cho lưới điện

• Sản xuất trụ đỡ cho các loại máy biến áp 3 pha từ 75 – 1500 KVA

Bộ máy tổ chức và quản lý của công ty có sơ đồ

- Nhiệm vụ đầu tiên của việc thiết kế một hệ thống cung cấp điện là xác định phụ tải tính toán Dựa vào quy mô công trình mà phụ tải điện phải được xác định theo phụ tải thực tế hoặc phải kể đến khả năng phát triển của công trình trong tương lai

-Phụ tải điện là đại lượng đặc trưng cho công suất tiêu thụ của các thiết bị dùng điện hoặc các hộ tiêu thụ điện

Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố: công suất và số lượng các máy, chế độ vận hành của chúng, quy trình công nghệ sản xuất, trình độ vận hành của công nhân v.v…Do vậy, xác định phụ tải điện là một nhiệm vụ khó khăn nhưng rất quan trọng và cho đến nay vẫn chưa có một phương pháp nào hoàn toàn chính xác và tiện lợi

- Nguyên tắc chung để tính toán phụ tải của hệ thống điện là tính ngược trở về nguồn Sau đây sẽ trình bày một số phươnng pháp tính phụ tải thường dùng trong thiết kế hệ thống cung cấp điện:

- Phương pháp tính theo theo công suất đặt và hệ số yêu cầu

- Phương pháp tính theo suất phụ tải trên 1 đơn vị sản xuất

- Phương pháp tính theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm

- Phương pháp tính theo hệ số cực đại kmax và công suất trung bình ptb (còn gọi là phương pháp số thiết bị hiệu quả nhq)

2.4 Tính toán chi tiết

2.4.1 Sơ đồ mặt bằng bố trí thiết bị

Mặt bằng phụ tải của phân xưởng cơ khí được bố trí như hình 2.1

2.4.2 Phân nhóm phụ tải

Căn cứ vào vị trí lắp đặt, tính chất và chế độ làm việc của các

thiết bị, ta chia phụ tải thành 4 nhóm:

+ Nhóm 1: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 30

+ Nhóm 2: 1, 2, 4, 9, 9, 17, 21, 22, 19, 35, 23, 24, 20, 5, 5, 30

+ Nhóm 3: 16, 38, 28, 25, 26, 30, 31, 13, 36, 37, 18, 19

+ Nhóm 4: 7, 11, 14, 15, 17, 20, 22, 23,27, 29, 30, 32, 33, 34, 39

2.4.3 Phương pháp xác định phụ tải tính toán

Với phạm vi, quy mô và giai đoạn thiết kế cũng như việc bố trí

thiết bị đã biết trước thì việc lựa chọn phương pháp số thiết bị

hiệu quả để xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng, phương

pháp công suất đặt và hệ số nhu cầu knc cho toàn bộ nhà máy

Hình 2.1 Sơ đồ bố trí phụ tải trên mặt bằng

phân xưởng

Bảng 2.5 Phụ tải nhóm 1

Bảng 2.7 Phụ tải nhóm 3

Bảng 2.8 Phụ tải nhóm 4

Bảng 2.9 Kết quả xác định phụ tải tính toán của các nhóm trong

phân xưởng cơ khí

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG

Hình 3.1 Sơ đồ tính toán chiếu sáng

Hình 3.2 Sơ đồ bố trí đèn

Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lý mạng điện chiếu sáng

CHƯƠNG 4: CHỌN MÁY BIẾN ÁP, TỤ BÙ,MÁY PHÁT CHO

PHÂN XƯỞNG.

4.1 Yêu cầu khi thiết kế trạm biến áp phân xưởng

- Trạm biến áp phân xưởng làm nhiệm vụ biến đổi từ điện áp

xí nghiệp xuống điện áp phân xưởng 0,4kV cung cấp cho các phụ tải động lực và chiếu sáng của phân xưởng

4.2 Lựa chọn số lượng và công suất các MBA trong

trạm biến áp

- Lựa chọn trạm biến áp sẽ thiết kế:

Trạm biến áp cần thiết kế đó là trạm cung cấp điện cho toàn bộ phân xưởng và các phòng ban trong phân xưởng

Do xưởng là phụ tải loại 3 nên trong trạm biến áp đặt một máy biến áp có thông số kỹ thuật cho trong bảng 4.1

Hình 4.1 Sơ đồ nguyên lý trạm

Hình 4.2 Sơ đồ mặt bằng trạm biến áp phân xưởng

- Có nhiều kiểu kết cấu trạm biến áp như: trạm treo, trạm bệt, trạm kín, trạm chọn bộ Việc lựa chọn kết cấu trạm phải căn cứ vào các yếu tố sau:

+ Công suất và số lượng máy biến áp đặt trong trạm + Số lượng đường dây ra vào, trên không hoặc ngầm + Tầm quan trọng của phụ tải, địa hình mỹ quan nơi đặt trạm, yêu cầu của khởi hành và kinh phí được cấp

4.7 Tính toán chọn tụ bù cho xưởng

Có rất nhiều phương pháp để bù công suất phản khảng nhưng trong xưởng này ta chọn phương pháp bù tập trung.

Nguyên lý bù tập trung: Bộ tụ được đấu vào thanh góp của tủ phân phối

hạ áp chính và làm việc trong thời gian tải bình thường.

Ưu điểm: Bù tập trung đảm bảo

- Giảm tiền phạt do tiêu thụ quá mức công suất phản kháng.

- Giảm công suất biểu kiến yêu cầu, do đó giảm tiền chi trả theo công suất(nếu có)

- Giảm bớt tải cho máy biến áp và do đó có khả năng phát triển them phụ tải khi cần thiết

Hình 4.7 Tụ bù hệ thống điện

4.8 Tính toán chọn máy phát cho xưởng

- Công suất tác dụng tổng: Ptt,px=144.772 kW

- Công suất phản kháng tổng: Qtt=96.94 kVAr

- Công suất biểu kiến tổng: Stt=203.39 kVA

- Hệ số công suất: cosϕ = 0.9

4.8.1 Xác định công suất máy phát

CHƯƠNG 5: CHỌN DÂY DẪN VÀ THIẾT BỊ BẢO VỆ

- Điều kiện lựa chọn:

Trong đó:

- k1: Là hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ kể đến sự chênh lệch

nhiệt độ môi trường đặt dây, t0= 250C thì k =1

- k2: Là hệ số điều chỉnh nhiệt độ kể tới số lượng cáp đặt

- Lựa chọn chi tiết:

Để tiện cho việc cải tạo, nâng cấp, mở rộng lưới điện về sau Chọn cáp điện có tiết diện bé nhất là 4mm2 Dây dẫn từ TĐL tới từng động cơ được đi theo các tuyến cáp chôn

ngầm trong rãnh Dây dẫn được chọn theo điều kiện dòng nung nóng cho phép, kiểm tra theo điều kiện tổn hao điện

áp, khởi động động cơ và kết hợp với thiết bị bảo vệ là

aptomat

5 1 Lựa chọn cáp từ các TĐL cấp điện cho các phụ tải

Lựa chọn dây dẫn từ tủ động lực 1 đến động cơ máy tiện tự động:

+ Điều kiện để lựa chọn cáp:

k1 k2 Icp ≥ Itt = 12,15 A

Chọn cáp đồng hạ áp mã hiệu Cu-PVC-4G4 cách điện PVC

do Việt Nam chế tạo có Icp = 53 A

5 2 Lựa chọn cáp từ TPP cấp điện tới các TĐL

- Lựa chọn dây dẫn từ TPP đến TĐL1:

+ Điều kiện để lựa chọn cáp:

k1 k2 Icp ≥ Itt1= 97,18 A

Chọn cáp đồng hạ áp mã hiệu Cu-PVC-4G35 cách điện PVC

do Việt Nam chế tạo có I cp =158A

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH

6.2 Tính toán dòng ngắn mạch

6.2.1 Tính toán dòng ngắn mạch

Hình 6.1 Sơ đồ tính toán ngắn mạch trong mạng hạ áp

6.2.2 Tính điện trở và các điện kháng của các phần tử

- Điện trở và điện kháng của máy biến áp:

+ Thành phần thứ tự thuận:

+ Thành phần thứ tự không:

R 0BA =R BA = 9,39

CHƯƠNG 7: KIỂM TRA SỤT ÁP THIẾT BỊ TIÊU THỤ ĐIỆN

CHƯƠNG 8: LỰA CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN

CHƯƠNG 9 : TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT AN TOÀN, CHỐNG SÉT

Lên phương án: Có 2 phương án lựa chọn bảo vệ chống sét cho nhà xưởng sử dụng hệ thống bảo vệ chống sét kim cổ điển (kim Franklin) và kim thu sét phát tia tiên đạo sớm ESE

Nếu như hệ thống chống sét cổ điển sử dụng hiệu ứng mũi nhọn Nghĩa là bạn cần phân bố nhiều đầu thu sét, trải đều trên nóc nhà Nếu tăng khả năng bảo vệ gọn ràng thì hệ thống thu lôi hiện đại lại trở nên đơn giản hơn chỉ với một đầu kim tiên đạo được lắp đặt

Thông số Kỹ thuật :

Kim thu sét chủ động LIVA LAP-CX040

- Kim thu sét hiện đại, kim thu sét phát xạ sớm phóng tia tiên đạo

- Thời gian tiên đạo sớm: 22 µs

- Bán kính bảo vệ cấp 1 : 40m

- Vị trí lắp đặt: tâm ở chính giữa mái nhà xưởng

- Chiều cao cột lắp đặt theo tiêu chuẩn : 5 ÷ 6 � é�

- Làm bằng hợp kim Inox chống gỉ

- Được sản xuất theo tiêu chuẩn: NF C 17-102

- Hiệu: LIVA, Model: LAP-CX040, Xuất xứ: Thổ Nhĩ Kỳ (Turkey)

Hình 9.1 Bán kính bảo vệ

Kết Luận: Tất cả các hệ thống sét đều đảm bảo điện trở đất ở mức cho phép trong tiêu chuẩn an toàn.