thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy chế tạo vòng bi, chương 12 ppt

Chương 12: Chọn máy biến áp phân x-ởng và xác định tổn thất điện năng A trong các trạm biến áp * Chọn máy biến áp trong các TBA: Trên cơ sở đã chọn đ-ợc công suất các máy ở phần trên t

Chương 12:

Chọn máy biến áp phân x-ởng và xác định tổn thất điện năng A

trong các trạm biến áp

* Chọn máy biến áp trong các TBA:

Trên cơ sở đã chọn đ-ợc công suất các máy ở phần trên ta có bảng kết quả chọn MBA cho các trạm biến áp do Công ty thiết bị

Đông Anh sản xuất

Tên

trạm kVA Sđm Uc/Uh kW má Số

y

Po

kW

Pn

kW

Un

% Đơn giá

.10 6

Tổng tiền 10 6

Tổng vốn đầu t- MBA 2230.10 3 đ

Bảng 3.5 - Kết quả lựa chọn MBA cho các TBA của ph-ơng án II.

* Xác định tổn thất điện năng A trong các trạm biến áp :

T-ơng tự nh- ph-ơng án I, tổn thất điện năng A trong các TBA đ-ợc tính theo công thức sau:



.

1

2





















dmB

tt N

S

S P n t P n

Kết quả tính toán cho trong bảng sau:

Tên trạm

Sđm kVA

Số máy

Po kW

Pn kW

Stt kVA

A kWh

BATT 4000 2 5.5 33 6427,05 245100.0

0 B1 1000 2 1.75 13 1586,28 88173.59 B2 1000 2 1.75 13 1678,2 94622.61 B3 800 2 1.4 10.5 1520,63 90525.94

B5 800 2 1.4 10.5 1152,6 69141.00 B6 315 2 0.72 4.85 558,5 39235.31

Tổng tổn thất điện năng trong MBA 721354.82

kWh

Bảng 3.6 - Kết quả tính toán tổn thất điện năng trong các TBA

của PA II.

2 Chọn dây dẫn và xác định tổn thất công suất, tổn thất điện năng trong mạng điện:

* T-ơng tự nh- ph-ơng án I, từ TBATT về đến các TBA phân x-ởng ,cáp cao áp đ-ợc chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện jkt

Sử dụng cáp lõi đồng với Tmax = 5000 h ta có jkt = 3,1 A/mm2

Các đoạn cáp từ TBATT đến các TBA : B1,B2,B3,B4 chọn hệt nh-

PA I Ta chỉ phải chọn cáp từ TBATT đến B5,B6 và chọn cáp hạ áp

* Chọn cáp từ TBATT đến B5 , đ-ờng cáp lộ kép:

Imax =

dm

ttpx

U

S

3

10 3 2

6 ,

Tiết diện kinh tế của cáp:

Fkt =

kt

max

j

I = 10 , 73

1 , 3

27 ,

Tra PL V.16 (TL II), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất

F = 16 mm2, cáp đồng 3 lõi 10 kV cách điện 2XLPE, đai thép,

vỏ PVC do hãng FURUKAWA ( Nhật ) chế tạo có Icp = 110 A

Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:

0.93 Icp = 0,93 110 = 102,3 A > Isc = 2 Imax = 66,54 A Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA , có tiết diện 16 mm2

 2 XLPE (3x16)

 Chọn cáp từ TBATT đến B6, đ-ờng cáp lộ kép:

Imax =

dm

ttpx

U

S

3

10 3 2

5 ,

558 16,12 A Tiết diện kinh tế của cáp:

Fkt =

kt

max

j

1 , 3

12 ,

Tra PL V.16 (TL II), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất

F = 16 mm2, cáp đồng 3 lõi 10 kV cách điện XLPE, đai thép,

vỏ PVC do hãng FURUKAWA ( Nhật ) chế tạo có Icp = 110 A

Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:

0.93 Icp = 0,93 110 = 120,3 A > Isc = 2 Imax = 32,24 A Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 16 mm2  2 XLPE (3x16)

* Chọn cáp hạ áp từ trạm biến áp phân x-ởng đến các phân x-ởng:

Ta chỉ xét đến các đoạn các hạ áp khác nhau giữa các ph-ơng

án, các đoạn giống nhau bỏ qua không xét tới trong quá trình so sánh kinh tế giữa các ph-ơng án Cụ thể đối với ph-ơng án II, ta chỉ cần chọn cáp từ trạm biến áp B6 đến Trạm bơm

T-ơng tự nh- ph-ơng án I, cáp hạ áp đ-ợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép Các đ-ờng cáp đều rất ngắn, tổn thất điện áp không đáng kể nên có thể bỏ qua không cần kiểm tra lại điều kiện

Ucp

Chọn cáp từ B6 đến Trạm bơm :

Đoạn cáp này là lộ kép do trạm bơm là hộ loại ba:

Imax = 309 , 92

38 , 0 3

98 , 203

dm

ttpx

U

S

A

Khc Icp  Isc = 309,92 A

Chọn cáp đồng hạ áp 3 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế tạo tiết diện (3x120+70) mm2 với Icp = 346 A

Đ-ờng

dây cáp

F

mm 2

l m

Ro

/km

R

.10 -3

Đơn giá

10 3 đ/m

Tổng tiền

10 3 đ

BATT-B1 2.(16x3) 62.5 1.47 45.94 64 8000

BATT-B2 2.(16x3) 75 1.47 55.13 64 9600

BATT-B3 2.(16x3) 12.5 1.47 9.19 64 1600

BATT-B5 2.(16x3) 50 1.47 36.75 64 6400

BATT-B6 2.(16x3) 80 1.47 58.80 64 10240

B6-B10 3x120+7

0

62 0.153 9.49 25.6 1587.2

Tổng chi phí cáp 39091.2 10 3 đ

Bảng 3.7 - Kết quả chọn cáp cao áp và hạ áp của ph-ơng án II.

* Xác định tổn thất công suất tác dụng trên đ-ờng dây :

T-ơng tự nh- ph-ơng án I, P trên các đ-ờng dây đ-ợc xác

định theo công thức sau: P = 3

2

2

10 R  U

S

dm ttpx [kW]

Trong đó: R =

n

1r0 l []

n: Số đ-ờng dây đi song song

Kết qủa tính toán đ-ợc ghi trong bảng sau :

Đ-ờng

dây cáp

F

mm 2

R

10 -3.

U đm kV

S tt kVA

P

kW

BATT-B1 2.(16x3) 45.94 10 1586,28 1.19

BATT-B2 2.(16x3) 55.13 10 1678,2 1.59

BATT-B3 2.(16x3) 9.19 10 1520,63 0.22

BATT-B5 2.(16x3) 36.75 10 1152,6 1.10

BATT-B6 2.(16x3) 58.80 10 558,5 0.07

B6-B10 3x120+70 9.49 0.38 203,98 2.84

Tổng tổn thất công suất trên dây cáp 7.25 KW

Bảng 3.8 - Tổn thất công suất trên các đ-ờng dây của ph-ơng án II.

* Xác định tổn thất điện năng trên đ-ờng dây theo công thức sau:

AD = PD  [kWh]

=7,25 3411 = 24729,75 kWh

3.Vốn đầu t- mua máy cắt điện trong mạng cao áp của ph-ơng

án II

* Mạng cao áp trong ph-ơng án có điện áp 10 kV từ trạm

BATG đến 6 trạm biến áp phân x-ởng Trạm biến áp trung gian có hai phân đoạn thanh góp nhân điện từ hai máy biến áp trung gian

* Với 6 TBA, mỗi trạm có 2 MBA nhận điện trực tiếp từ hai

phân đoạn thanh góp qua máy cắt điện đặt ở đầu đ-ờng cáp Vậy trong mạng cao áp của phân x-ởng ta sử dụng 12 máy cắt điện cấp

điện áp 10kV cộng thêm một máy cắt phân đoạn thanh góp điện áp

10 kV ở trạm BATT và hai máy ở phân đoạn hạ áp hai máy BATT

là 15 máy cắt 10 kV cộng với 2 máy cắt cao áp ở MBATT nh- hình

vẽ sau :

* Vốn đầu t- mua máy cắt điện trong PA II :

Kmc = n.M

 Kmc = 15 120 106 +2.160 106 = 2120 106 đ

4 Chi phí tính toán của ph-ơng án II:

Vốn đầu t- : K2 = KB + KD +KMC

=2230.106 + 39091,2 103 + 2120 000.103= 4389,1 106 đ

Tổng tổn thất điện năng trong các TBA và đ-ờng dây:

A2 = AB + AD = 721354,82+ 24729,75 =746084,57 kWh

 Chi phí tính toán:

Z2 = ( avh + atc ) K2 + c A2

= ( 0,1 + 0,125 ).4389,1 106 + 750 746084,57

= 987,55 106 + 559,6 106 =1547,15 103 đ

3.3.3.Ph-ơng án III:

Hình 3.3 :Sơ đồ ph-ơng án III

Ph-ơng án sử dụng trạm phân phối trung tâm (TPPTT ) nhận điện

từ hệ thống về cấp cho các trạm biến áp phân x-ởng Các trạm biến

áp B1, B2, B3, B4, B5, hạ điện áp từ 35 kV xuống 0,4 kV để cung cấp

điện cho các phân x-ởng

1 Chọn MBA phân x-ởng và xác định tổn thất điện năng A trong các TBA phân x-ởng:

* Chọn MBA phân x-ởng:

Trên cơ sở đã chọn đ-ợc công suất các máy ở phần trên, ta có bảng kết quả chọn máy biến áp cho các trạm biến áp phân x-ởng

do Công ty Thiết bị Đông Anh chế tạo theo đơn đặt hàng:

Bảng 3.10 - Kết quả lựa chọn MBA Các TBA phân x-ởng của PA III.

* Xác định tổn thất điện năng A trong các TBA :

T-ơng tự nh- ph-ơng án I, tổn thất điện năng A trong các TBA đ-ợc tính theo công thức sau:

Tên

trạ

m

Sđm

kVA

Uc/Uh kW

Số máy kW Po kW Pn Đơn giá

.10 6 đ

Tổng tiền 10 6 đ

Tổng vốn đầu t- MBA 1380.10 6 đ



.

1

2





















dmB

tt N

S

S P n t P n

Tæng kÕt l¹i ta cã b¶ng sau:

Tªn

tr¹m m¸y Sè kVA S tt kVA S ®m kW P o kW P n A

kWh

8

1000 1.9 13 90801.59

B2 2 1678,2 1000 1.9 13 97250.61

3

800 1.52 10.5 92628.34

B4 2 1566 800 1.52 10.5 96658.77 B5 2 1711,1 1000 1.9 13 99476.42

Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA: 476815.73

kWh

B¶ng 3.11 - Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBAPP cña ph-¬ng ¸n

III.