đồ án: thiết kế hệ thống cung cấp điện, chương 7 pps

Chương 7: CHỌN CB BẢO VỆ1.Cơ sở lý thuyết: Chọn thiết bị bảo vệ cho mạng hạ áp của nhà máy là máy cắt hạ thế CB..  Điều kiện chọn CB: UđmCB Ulưới  Dòng định mức của CB phải lớn hơn dò

Chương 7: CHỌN CB BẢO VỆ

1.Cơ sở lý thuyết:

Chọn thiết bị bảo vệ cho mạng hạ áp của nhà máy là máy cắt hạ thế (CB)

 Điều kiện chọn CB:

UđmCB Ulưới

 Dòng định mức của CB phải lớn hơn dòng làm việc lớn nhất:

IđmCB  Itt =Ilvmax

 Trong một số trường hợp khi chọn CB cần kiểm tra khả năng tác động của CB theo điều kiện :

Icắt nhanh CB > Iđn(=Ikđ) Ngoài các điều kiện trên thì để đảm bảo an toàn hơn nữa cần có các thiết bị bổ xung như thiết bị chống dòng rò RCD có độ nhạy cao,cầu chì,dao cách ly

Chọn CB phối hợp với dây dẫn :

 Thiết bị bảo vệ cần phải phối hợp với dây dẫn mà nó bảo vệ

do : Icắtnhiêt=kIđmCB ,Kbv = kqt/k

một cách gần đúng Kbv =1,nên có thể coi :IđmCB  I’cp

với CB không hiệu chỉnh : Icắtnhiệt = Iđm

với CB hiệu chỉnh được : Icắtnhiêt = (0.4 1)Iđm

 Kiểm tra trong trường hợp ngắn mạch một pha và ba pha :

Imm  Icắttừ  IN(1)

IcắtCB  I(3)

N

với : Icắttừ =(4  6) Iđm

Icắtnhanh=(2  4) IđmCB

trong đó : Kbv:hệ số thể hiện sự bảo vệ với dây dẫn

kqt :hệ số quá tải ngắn hạn cho phép của dây dẫn trong khoảng  1h

Icắtnhiệt: dòng tác động cắt nhiệt của CB

Icắttư : dòng tác động cắt từ của CB

Icắtnhanh: dòng tác động cắt nhanh của CB

I’cp :dòng cho phép của dây sau khi đã hiệu chỉnh

2.Tính toán và chọn CB:

 Bảng chọn CB cho các TPP :

I tt (A )

I cpdd (A)

Mã hiệu CB

I đmC B (A)

U đm (V)

I cắtC B (KA)

NS250

N 250 750 36

TPPC-TĐL1

25.7

5 41

NS100

N 100 750 25

TPPC-TĐL2

119.

36 144

NS160

N 160 750 36

TPPC-TĐL3

49.5

6 66

NS100

N 100 750 25

 Chọn CB cho các động cơ :

Kí

hiệu

thiết

bị

số

lượng

I đm ( A)

I cpdd (A)

Mã hiệu CB

I đmC B (A)

U đm (V)

I cắtC B (KA )

3 2(nhó

m)

10.9

9 2(nhó

m)

151.

88

62 NS250

N 250 750 36

75

11 2(nhó

m)

21.9

1 12

C60a 40 440 5

12 2(nhó

m)

21.9

1 12

C60a 40 440 5

13 2(nhó

m)

21.9

1 12

C60a 40 440 5

14 1 7.6 12 C60a 40 440 5

C.TÍNH TOÁN SỤT ÁP :

1 Yêu cầu về độ sụt áp:

Trong tính toán cung cấp điện, tuy tổng trở các đường dây nhỏ nhưng không thể bỏ qua được Khi mang tải luôn tồn tại sự sụt áp giữa đầu và cuối đường dây Sự vận hành của các tải (động cơ, chiếu sáng …) phụ thuộc nhiều vào điện áp trên đầu vào của chúng và đòi hỏi giá trị điện áp gần với giá trị định mức Do đó, sau khi chọn tiết diện dây dẫn phù hợp ta phải kiểm tra độ sụt áp để khi mang tải lớn nhất điện áp tại điểm cuối đường dây phải nằm trong phạm vi cho phép (Ucp)

Độ sụt áp lớn nhất cho phép: do những yêu cầu vận hành, ảnh hưởng của điện áp đối với tuổi thọ các thiết bị nên theo qui định (theo tiêu chuẩn IEC )

+ Đối với chiếu sáng, độ sụt áp < 6%

+ Đối với các thiết bị khác, độ sụt áp < 8%

[Dựa theo Tài Liệu Hướng Dẫn Thiết Kế Lắp Đặt Điện Theo Tiêu Chuẩn Quốc Tế IEC - bảng H1-26,trang H1-35]

2 phương pháp tính toán sụt áp :

Khi làm việc bình thường sụt áp trên dây dẫn thoả:

U

 max5%Uđm=0.05x380=19(V)

L:Chiều dài dây (Km)

R:điện trở của dây ( /Km)

F :tiết diện của dây dẫn (mm2)

R0(Cu) =

F

km

mm /

5

22  2

R0(Al) =

F

km

mm /

.

36  2 -X được bỏ qua cho dây có tiết diện nhỏ hơn 50 mm2.Nếu không có thông tin nào khác thì cho X=0.08( /Km),X=LX0 ,

Rdây=LxR0 , , Uđm = 0.4 (KV)

-Công thức kiểm tra sụt áp cho phép là :







n i i

i R Q X U

P

1

Ucp và : Umax=U+Ui+Uj

với: - Pi ,Qi là công suất tác dụng và phản kháng trên phân đoạn i

- Xi cảm kháng của phân đoạn i

- U :độ sụt áp từ MBA đến TPPC

- Ui :độ sụt áp từ TPPC đến TĐL 1,2 3

- Uj :độ sụt áp từ TĐL đến thiết bị

a Sụt áp từ MBA đến TPPC (U):

Chính là sụt áp từ MBA đến thanh cái và từ thanh cái đến TPPC

RO(MBA)=0.268( /Km),RO(dd)=0.727 ( /Km),

- Ptt=95.565(KW),Qtt=84.58(Kvar)

- Rdây=0.268x10 +0.727x5 =6.53x10-3(), Xdây=0.08x10 x10-3=0.8x10-3()

 U=(RdâyPtt+Xdây.Qtt)/Uđm = 1.91 (V)

b Sụt áp từ TPPC đến TĐL 1,2,3:(Ui)

 TPPC-TĐL1:

- L=0.019 (Km), R0=7.41 ( /Km), Ptt=13.685(KW),

 U1=(RdâyPtt +Xdây.Qtt )/Uđm = 5 (V)

 TPPC-TĐL2:

- L=0.030 (Km), R0=0.727 ( /Km), Ptt=55(KW),

 U2 =(RdâyPtt +Xdây.Qtt )/Uđm = 3.15 (V)

 TPPC-TĐL3:

- L=0.007 (Km), R0=3.08 ( /Km), Ptt=26.88(KW),

 U3 =(RdâyPtt +Xdây.Qtt )/Uđm = 1.53 (V)

c.Tính sụt áp từ TĐL đến thiết bị: (Uj )

Kí

hiệu

thiết

bị

Số

lượn

g

L(Km ) 10 -3

R 0 (20 O C) ( /km)

Loại

dây-F N =F pha (m

m 2 )

P đm (Kw )

U

 j

(V)

U

 max

(V)

1A 1 14.7 37.1 VCm-0.5 1.1 1.5

8 8.5

2A 1 14.5 24.74 VCm-0.75 2 1.8

9 8.8

3A 2 15 24.74 VCm-0.75 2 1.9

5 8.86 4A 1 14 37.1 VCm-0.5 1.1 1.5 8.41 5B 1 11.2 37.1 VCm-0.5 1.1 1.2 8.1 6B 1 12.3 37.1 VCm-0.5 1.1 1.3

2 8.23

7B 1 13.5 37.1 VCm-0.5 1.1 1.4

5 8.36

8B 1 10 37.1 VCm-0.5 1.1 1.0

5C 1 7.6 37.1 VCm-0.5 1.1 0.8 7.7

6C 1 8.8 37.1 VCm-0.5 1.1 0.9

4 7.85

7C 1 10 37.1 VCm-0.5 1.1 1.0

8C 1 6.4 37.1 VCm-0.5 1.1 0.6

8 7.6 9A 2 7.5 1.33 CVV-(4x)14 22 0.6 5.64

CVV-(4x)5.5 11 0.8 5.85

11 2 14.6 14.9 VCm-1.25 4 2.3 5.73

12 2 13.5 14.9 VCm-1.25 4 2.1 5.56

13 2 12.3 14.9 VCm-1.25 4 1.93 5.37

14 1 15.8 14.9 VCm-1.25 4 2.5 5.92

15 1 14.6 14.9 VCm-1.25 4 2.3 5.73

Như vậy :độ sụt áp khi mang tải lớn nhất (Umax)ở cuối đường dây đều nhỏ hơn 19V(<5%Uđm)cho thấy rằng dây dẫn đã chọn đảm bảo cho phân xưởng có độ sụt áp nằm trong phạm vi cho phép