ĐỒ án CUNG cấp điện

LỜI MỞ ĐẦU 3 CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN 4 1.1. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG N 4 1.2. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG G 6 1.3. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG U 8 1.4. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG Y 10 1.5. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG Ê 12 1.6. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG O 13 1.7. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG V 15 1.8. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG Ă 17 1.9. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG Ơ 18 1.10. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG T 20 1.11. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG H 22 1.12. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG Ư 24 1.13. TỔNG HỢP PHỤ TẢI CỦA TOÀN XÍ NGHIỆP 26 1.14. XÂY DỰNG BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI CỦA XÍ NGHIỆP 26 CHƯƠNG 2: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CUNG CẤP ĐIỆN 28 2.1. LỰA CHỌN VỊ TRÍ TRẠM BIẾN ÁP 28 2.2. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ 29 2.2.1. Phương án 1 29 2.2.2. Phương án 2 30 2.3. LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP 31 2.4. LỰA CHỌN DÂY DẪN ĐIỆN TỪ ĐIỂM ĐẤU ĐIỆN ĐẾN TRẠM BIẾN ÁP 33 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VỀ ĐIỆN 34 3.1. XÁC ĐỊNH TỔN HAO CÔNG SUẤT VÀ TỔN HAO ĐIỆN NĂNG TRÊN ĐƯỜNG DÂY VÀ TRONG MÁY BIẾN ÁP 34 3.1.1. Tổn hao công suất 34 3.2. LỰA CHỌN DÂY DẪN PHÍA HẠ ÁP 35 3.2.1. Phương án 1 35 3.2.2. Phương án 2 37 3.3. XÁC ĐỊNH TỔN HAO CÔNG SUẤT TRÊN ĐƯỜNG DÂY HẠ ÁP 43 3.3.1. Xác tổn hao công suất trên đường dây hạ áp của phương án 1 43 3.3.2. Xác tổn hao công suất trên đường dây hạ áp của phương án 2 44 3.4. LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ BẢO VỆ VÀ ĐÓNG CẮT 48 3.4.1. Tính toán ngắn mạch 48 3.4.2. Lựa chọn và kiểm tra thiết bị phía trung áp 49 3.4.3. Lựa chọn và kiểm tra thiết bị phía hạ áp 50 3.4.4. Lựa chọn các thiết bị khác 53 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHỐNG SÉT VÀ NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT COSφ 54 4.1. TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT TRUNG TÍNH 54 4.2. TÍNH TOÁN CHỐNG SÉT 56 4.2.1. Chống sét trực tiếp 56 4.2.2. Lựa chọn thiết bị chống sét quá điện áp 58 4.3. NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT cos φ 59 4.3.1. Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cosφ 59 4.3.2. Các biện pháp nâng cao hệ số công suất cosφ 60 4.3.3. Nâng cao hệ số công suất cosφ bằng phương pháp bù 60 KẾT LUẬN 64 Tài liệu tham khảo: 65

MỤC LỤC

Trang

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, công nghiệp là ngành kinh tế mũi nhọn của nước ta và chiếm một

vị trí rất lớn trong cơ cấu kinh tế Theo thời gian sự phát triển của công nghiệp gắnkèm với nó đó là điện năng, nguồn năng lượng cung cấp cho tất cả các hoạt độngcủa nhà máy, xí nghiệp, lượng lớn nhân lực trong nghành điện đang hoạt độngtrong lĩnh vực thiết kế, giám sát, thi công và vận hành các hệ thống điện

Phải có điện năng thì mới có các nhà máy sản xuất, do đó cung cấp điệnnăng là một phần hết sức quan trọng và cần thiết

Từ tính cấp thiết đó, việc trang bị những kiến thức ngành điện nói chung vàmôn cung cấp điện nói riêng cho sinh viên là rất cần thiết Những kiến thức này cóthể vận dụng tính toán vào công việc trong các khu công nghiệp và cả khu vực sinhhoạt của dân cư Một phương án thiết kế càng tối ưu thì càng mang lại lợi ích khi

sử dụng, lợi ích cho vốn đầu tư, sửa chữa và bảo dưỡng

Dưới đây em xin trình bày bài đồ án thiết kế cung cấp điện cho một xínghiệp công nghiệp gồm 12 phân xưởng

1

CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN

1.1.1 Phụ tải động lực

- Sử dụng phương pháp số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả (nhq)

+ Phân xưởng N số thiết bị n = 8 (thiết bị)

ΣPđmn = 5,6 + 4,5 + 10 + 7,5 + 10 + 2,8 + 5 + 7,5 = 52,9 (KW)

Pmax = 10 ⇒

52max =

P

P≥

là n1 = 6 (thiết bị) ΣPđmn1 = 5,6 + 10 + 7,5 + 10 + 5 + 7,5 = 45,6 (KW)

Theo [trang 35 ; 1] ta có:

n* =

75 , 0 8

6

n n

; P* =

86 , 0 9 , 52

6 , 45 1

n

P

k P

1

1

(1.2)

38 , 0 5 , 7 83 , 0 5 87 , 0 8 , 2 68 , 0 10 56 , 0 5 , 7 46 , 0 10 62 , 0 5 , 4 65 , 0 6 ,

n i

i i

P P

1

1cos

(1.4)

69 , 0 5 , 7 77 , 0 5 84 , 0 8 , 2 79 , 0 10 64 , 0 5 , 7 68 , 0 10 81 , 0 5 , 4 78 , 0 6 ,

3

Qttcs = Pttcs tg = 3,7 0,484 = 1,79 (KVAR) (1.8)

Sttcs =

2 2

2

2ttcs +Q ttcs = 3 , 7 + 1 , 79

P

= 4,11 (KVA) (1.9)

1.1.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng N

Ptt = Pttđl + Pttcs (1.10) Ptt(N) = 42,21 + 3,7 = 45,91 (KW)

- Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng N

Qtt = Qttđl + Qttcs (1.11) Qtt(N) = 38,92 + 1,79 = 40,17 (KVAR)

- Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng N

Stt =

2 2

= 61 (KVA)

1.2.1 Phụ tải động lực

- Sử dụng phương pháp số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả (nhq) :

+ Phân xưởng G số thiết bị n = 9 (thiết bị)

ΣPđmn = 10 + 2,8 + 4,5 + 6,3 + 7,2 + 6 + 5,6 + 4,5 + 10 = 55,9 (KW)

Pmax = 10 ⇒

52max =

P

(KW)

⇒ Số thiết bị có

2 max

P

P≥

là n1 = 6 (thiết bị) ΣPđmn1 = 10 + 6,3 + 7,2 + 6 + 5,6 + 10 = 45,1 (KW)

n* =

67 , 0 9

6

n n

; P* =

81 , 0 9 , 55

1 , 45

+ Tương ứng với n* =0,65 và P* = 0,8 [trang 36 ; 1] được n*hq = 0,86

n i

sdi i

P

k P

1

1

9 , 55

46 , 0 10 62 , 0 5 , 4 65 , 0 6 , 5 67 , 0 6 49 , 0 2 , 7 47 , 0 3 , 6 56 , 0 5 , 4 54 , 0 8 , 2 43

n i

i i

P P

1

1cos

68 , 0 9 81 , 0 5 , 4 78 , 0 6 , 5 76 , 0 6 83 , 0 ).

2 , 7 3 , 6 ( 82 , 0 5 , 4 69 , 0 8 , 2 74 ,

+ Sttcs =

2 2

2 2

27 , 2 7 ,

= + ttcs

P

= 5,42 (KVA)

1.2.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng G

= 60,05 (KVA)

1.3 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG U

1.3.1 Phụ tải động lực

- Sử dụng phương pháp số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả (nhq):

+ Phân xưởng U số thiết bị n = 8 (thiết bị)

ΣPđmn = 8,5 + 4,5 + 6,5 + 10 + 4 + 10 + 4,5 + 3 = 51 (KW)

Pmax = 10 ⇒

52max =

P

P≥

là n1 = 4 (thiết bị) ΣPđmn1 = 8,5 + 6,5 + 10 + 10 = 35 (KW)

n* =

5 , 0 8

4

n n

; P* =

68 , 0 51

35 1

n i

sdi i

P

k P

1

1

75 , 0 3 7 , 0 5 , 4 37 , 0 10 66 , 0 4 41 , 0 10 62 , 0 5 , 6 56 , 0 5 , 4 55 , 0

n i

i i

P P

1

1cos

75 , 0 3 73 , 0 5 , 4 8 , 0 10 67 , 0 4 65 , 0 10 73 , 0 5 , 6 76 , 0 5 , 4 81 , 0 5 ,

+ Sttcs =

2 2

2

2ttcs +Q ttcs = 7 , 34 + 3 , 55

P

= 8,15 (KVA)

1.3.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng U

Ptt(U) = Pttđl + Pttcs = 39,19 + 7,34 = 46,53 (KW)

- Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng U

Qtt(U) = Qttđl + Qttcs = 35,62 + 3,55 = 39,17 (KVAR)

- Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng U

Stt(U) =

2 2

17 , 39 53 ,

= 60,82 (KVA)

1.4.1 Phụ tải động lực

- Sử dụng phương pháp số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả (nhq )

+ Phân xưởng Y số thiết bị n = 10 (thiết bị)

ΣPđmn = 4 + 10 + 4,5 + 3 + 5 + 4,5 + 6 + 3,6 + 4,2 + 7 = 51,8 (KW)

Pmax = 10 ⇒

52max =

P

(KW)

⇒ Số thiết bị có

2 max

P

P≥

là n1 = 4 (thiết bị) ΣPđmn1 = 10 + 5 + 6 + 7 = 28 (KW)

n* =

4 , 0 10

4

n n

; P* =

54 , 0 8 , 51

sdi i

P

k P

1

1

9

8 , 51

8 , 0 7 49 , 0 2 , 4 72 , 0 6 , 3 65 , 0 6 56 , 0 5 , 4 63 , 0 5 75 , 0 3 67 , 0 5 , 4 37 , 0 10 66

n i

i i

P P

1

1cos

8 , 51

75 , 0 7 68 , 0 2 , 4 67 , 0 6 , 3 82 , 0 6 8 , 0 5 , 4 67 , 0 5 75 , 0 3 73 , 0 5 , 4 8 , 0

+ Sttcs =

2 2

2

2ttcs +Q ttcs = 4 , 7 + 2 , 27

P

= 5,22 (KVA)

1.4.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng Y

3,65,48,2107

2 2

2 2

2

2

1 2

2

++

++

++++

n i đmi

P P

n

P

k P

1

1

552 , 0 3

, 6 5 , 4 8 , 2 10 7

47 , 0 3 , 6 56 , 0 5 , 4 54 , 0 8 , 2 43 , 0 10 8 , 0

+ + + +

+ +

+ +

n i

i i

P P

1

1cos

3 , 6 5 , 4 8 , 2 10 7

83 , 0 3 , 6 82 , 0 5 , 4 69 , 0 8 , 2 74 , 0 10 75 , 0 7

+ + + +

+ +

+ +

1.5.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng U

+ Phân xưởng O số thiết bị n = 7 (thiết bị)

ΣPđmn = 4,5 + 10 + 7,5 + 10 + 2,8 + 5 + 7,5 = 47,3 (KW)

Pmax = 10 ⇒

52max =

P

(KW)

⇒ Số thiết bị có

2 max

P

P≥

là n1 = 5 (thiết bị) ΣPđmn1 = 10 + 7,5 + 10 + 5 + 7,5 = 40 (KW)

n* =

71 , 0 7

5

n n

; P* =

85 , 0 3 , 47

40 1

n i

sdi i

P

k P

1

1

588 , 0 3

, 47

38 , 0 5 , 7 83 , 0 5 87 , 0 8 , 2 68 , 0 10 56 , 0 5 , 7 46 , 0 10 62 , 0 5 ,

i

i i

P P

69 , 0 5 , 7 77 , 0 5 84 , 0 8 , 2 79 , 0 10 64 , 0 5 , 7 68 , 0 10 81 , 0 5 ,

+ Sttcs =

2 2 2

2ttcs +Q ttcs = 5 , 38 + 2 , 6

P

= 5,98 (KVA)

1.6.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng O

26 , 38 48 ,

nhq =

5,4104

105

,6

5,4104105,6

2 2

2 2 2

2

1 2

2

++

++

++++

n i đmi

P P

sdi i

P

k P

1

1

5 , 0 5

, 4 10 4 10 5 , 6

67 , 0 5 , 4 37 , 0 10 66 , 0 4 41 , 0 10 62 , 0 5 ,

+ + + +

+ +

+ +

n i

i i

P P

1

1cos

5 , 4 10 4 10 5 , 6

73 , 0 5 , 4 8 , 0 10 7 , 0 4 65 , 0 10 73 , 0 5 , 6

+ + + +

+ +

+ +

Chọn: P0 = 12 (W/m2) = 0,012 (KW/m2), cos = 0,9 tg = 0,484

- Tính phụ tải công suất: (với F là diện tích mặt bằng bố trí thiết bị)

+ Pttcs = P0 F = 0,012.14.22 = 3,7 (KW) + Qttcs = Pttcs tg = 3,7 0,484 = 1,79 (KVAR) + Sttcs = = 4,11 (KVA)

1.7.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng V

65,4535,4

2 2 2

2 2

2

1 2

2

++

++

++++

n i đmi

P P

n i

sdi i

P

k P

1

1

64 , 0 6

5 , 4 5 3 5 , 4

65 , 0 6 56 , 0 5 , 4 63 , 0 5 75 , 0 3 67 , 0 5 , 4

= +

+ + +

+ +

+ +

=

Tra bảng PL1.6 [trang 256 ; 2] ta có:

n i

i i

P P

1

1cos

6 5 , 4 5 3 5 , 4

82 , 0 6 8 , 0 5 , 4 76 , 0 5 75 , 0 3 73 , 0 5 , 4

+ + + +

+ +

+ +

1.8.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng Ă

Stt(Ă) =

2 2

- Sử dụng phương pháp số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả (nhq )

+ Phân xưởng Ơ số thiết bị n = 10 (thiết bị)

ΣPđmn = 10 + 7,5 + 10 + 2,8 + 5 + 7,5 + 6,3 + 8,5 + 4,5 + 6,5 = 68,6 (KW)

Pmax = 10 ⇒

52max =

P

P≥

là n1 = 8 (thiết bị) ΣPđmn1 = 10 + 7,5 + 10 + 5 + 7,5 + 6,3 + 8,5 + 6,5 = 61,3 (KW)

n* =

8 , 0 10

8

n n

; P* =

89 , 0 6 , 68

3 , 61

n i

sdi i

P

k P

1

1

6 , 68

62 , 0 5 , 6 56 , 0 5 , 4 55 , 0 5 , 8 45 , 0 3 , 6 38 , 0 5 , 7 83 , 0 5 87 , 0 8 , 2 68 , 0 10 56 , 0 5 ,

n i

i i

P P

1

1cos

6 , 68

73 , 0 5 , 6 76 , 0 5 , 4 81 , 0 5 , 8 7 , 0 3 , 6 69 , 0 5 , 7 77 , 0 5 84 , 0 8 , 2 79 , 0 10 64 , 0 5

2ttcs +Q ttcs = 2 , 88 + 1 , 4

P

= 3,2 (KVA)

1.9.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng Ơ

Ptt(Ơ) = Pttđl + Pttcs = 50,05 + 2,88 = 52,39 (KW)

19

- Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng Ơ

Qtt(Ơ) = Qttđl + Qttcs = 46,3 + 1,4 = 47,7 (KVAR)

- Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng Ơ

Stt(Ơ) =

2 2

7 , 47 39 ,

= 70,85 (KVA)

1.10.1 Phụ tải động lực

- Sử dụng phương pháp số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả (nhq)

+ Phân xưởng T số thiết bị n = 6 (thiết bị)

ΣPđmn = 6,3 + 8,5 + 4,5 + 6,5 + 10 + 4 = 39,8 (KW)

Pmax = 10 ⇒

52max =

P

P≥

là n1 = 4 (thiết bị) ΣPđmn1 = 6,3 + 8,5 + 6,5 + 10 = 31,3 (KW)

n* =

67 , 0 6

4

n n

; P* =

79 , 0 8 , 39

3 , 31

n i

sdi i

P

k P

1

1

66 , 0 4 41 , 0 10 62 , 0 5 , 6 56 , 0 5 , 4 55 , 0 5 , 8 45 , 0 3 ,

= 0,52 Tra bảng PL1.6 [trang 256 ; 2] ta có:

n i

i i

P P

1

1cos

7 , 0 4 65 , 0 10 73 , 0 5 , 6 76 , 0 5 , 4 81 , 0 5 , 8 7 , 0 3 ,

2

2ttcs+Q ttcs = 3 , 84 + 1 , 86

P

= 4,27 (KVA)

1.10.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng T

,

= 49,02 (KVA)

21

1.11 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG H

1.11.1 Phụ tải động lực

- Sử dụng phương pháp số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả (nhq)

+ Phân xưởng H số thiết bị n = 8 (thiết bị)

ΣPđmn = 2,8 + 4,5 + 6,3 + 7,2 + 6 + 5,6 + 4,5 + 10 = 46,9 (KW)

Pmax = 10 ⇒

52max =

n* =

62 , 0 8

1 , 35 1

+ Tương ứng với n* =0,6 và P* = 0,65 [trang 36 ; 1] được n*hq = 0,94

n i

sdi i

P

k P

1

1

46 , 0 10 62 , 0 5 , 4 65 , 0 6 , 5 67 , 0 6 49 , 0 2 , 7 47 , 0 3 , 6 56 , 0 5 , 4 54 , 0

8

,

= 0,54 Tra bảng PL1.6 [trang 256 ; 2] ta có:

⇒ kmax = f ( nhq , ksdtb) = f (8; 0,5) = 1,4

- Theo công thức 1.3 ta có:

n i

i i

P P

1

1cos

68 , 0 10 81 , 0 5 , 4 78 , 0 6 , 5 76 , 0 6 83 , 0 2 , 7 83 , 0 3 , 6 82 , 0 5 , 4 69 , 0 8

+ Sttcs =

2 2

2

2ttcs +Q ttcs = 4 , 06 + 1 , 97

P

= 4,51 (KVA)

1.11.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng H

33 , 30 52 ,

= 49,03 (KVA)

23

1.12 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG Ư

1.12.1 Phụ tải động lực

- Sử dụng phương pháp số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả (nhq)

+ Phân xưởng Ư số thiết bị n = 8 (thiết bị)

ΣPđmn = 4,5 + 6,5 + 10 + 4 + 10 + 4,5 + 3 + 5 = 47,5 (KW)

Pmax = 10 ⇒

52max =

n* =

5 , 0 8

5 , 31 1

n i

sdi i

P

k P

1

1

63 , 0 5 75 , 0 3 7 , 0 5 , 4 37 , 0 10 66 , 0 4 41 , 0 10 62 , 0 5 , 6 56 , 0

⇒ kmax = f ( nhq , ksdtb) = f (7; 0,5) = 1,45

n i

i i

P P

1

1cos

= 47,5

76 , 0 5 75 , 0 3 73 , 0 5 , 4 8 , 0 10 7 , 0 4 65 , 0 10 73 , 0 5 , 6 76 , 0 5 ,

+ Sttcs =

2 2

2

2ttcs +Q ttcs = 4 , 7 + 2 , 27

P

= 5,22 (KVA)

1.12.3 Tổng hợp phụ tải của phân xưởng

- Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng Ư

Stt(Ư) =

2 2

,

= 55,75 (KVA)

- Tổng hợp phụ tải tác dụng của toàn xí nghiệp

Pttxn = ΣPtti = Ptt(N) + Ptt(G) + Ptt(U) + Ptt(Y) + Ptt(Ê) + Ptt(O)

+ Ptt(V) + Ptt(Ă)+ Ptt(Ơ) + Ptt(T) + Ptt(H) + Ptt(Ư) = 45,91 + 46,92 + 46,53 + 45,15 + 27,54 + 43,48

P

P cos ϕ

∑P tti.cosϕi

= 45,91.0,735 +46,92.0,768 + 46,53.0,74 +45,15.0,747 + 27,54.0,768 + 43,48.0,73 + 32,58.0,724 + 26,52.0,766 + 52,39.0,734 + 36,34.0,723 + 38,52.0,772 + 41,89.0,733 = 357,98

⇒

costbxn =

74 , 0 77 , 483

98 , 357 cos

,

= 601,77 (KVA)

1.14.1 Xác định bán kính của biểu đồ phụ tải

+ Stt là phụ tải tính toán toàn phần của phân xưởng (KVA)

+ π = 3,14

+ m = 16.10-4 là tỷ lệ xích (KVA/cm2)

1.14.2 Xác định góc của phụ tải chiếu sáng

Coi toàn bộ phụ tải tác dụng của phân xưởng là một hình tròn, khi đó gócchiếu sáng được xác định như sau:

α =

0

360

P

P cs

(1.15)

trong đó: + Pcs là phụ tải tính toán chiếu sáng của phân xưởng

+ P là phụ tải tính toán tác dụng của phân xưởng

⇒

Áp dụng công thức tính bán kính của biểu đồ phụ tải (CT 1.14) và gócchiếu sáng (CT 1.15) cho từng phân xưởng, ta thu được kết quả tổng hợp trongbảng 1.1 như sau:

Bảng 1.1 Tổng hợp phụ tải của toàn xí nghiệp

(KW) (KWPcs) (KW)Pt

Qt(KVAR) (KVASt) cosφ tb

Hình 1.1 Biểu đồ phụ tải toàn xí nghiệp

CHƯƠNG 2: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CUNG CẤP ĐIỆN

- Vai trò của trạm biến áp rất quan trọng trong hệ thống cung cấp điện, nódùng để biến đổi điện áptừ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác

- Các yếu tố ảnh hưởng việc lựa chọn vị trí trạm biến áp:

+ An toàn và liên tục cung cấp điện

+ Gần trung tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cung cấp đi tới

+ Dễ dàng vận hành, sửa chữa, bảo dưỡng

+ Xa các môi trường cháy nổ, hóa chất, bụi, khí ăn mòn

+ Tiết kiệm vốn đầu tư và chi phí vận hành thấp

- Xí nghiệp có công suất nhỏ 601,77 KVA (<1000KVA) nên sử dụng 1 trạm biến áp (TBA) 22/0,4KV

- Xác định trung tâm phụ tải của nhà máy [trang 36 ; 2 ]:

x =

97 77 , 483

47073

i i

P

P x S

S x

(2.1)

y =

87 77 , 483

42177

i i

P

P y S

S y

(2.2)

- Ta thấy từ sơ đồ mặt bằng, vị trí tốt nhất đặt TBA là tâm phụ tải (97 ; 87)

- Vị trí điểm đấu điện (ĐĐĐ) được lấy theo tọa độ chữ cái đầu tiên của tên đệm V là (457 ; 57)

Do 12 phân xưởng có 2 phân xưởng phụ tải loại I, 4 phân xưởng phụ tải loại

II và 6 phân xưởng phụ tải loại III nên ta chọn phương pháp dùng 2 máy biến áp

2.2.1 Phương án 1

- Mỗi phân xưởng có một đường dây riêng đi từ TBA của xí nghiệp, điểm đấuđiện lấy từ nguồn 22 kV

29

(12, 48)

Y

(180, 84) Ê

(138, 134)

O (48, 106)

V

(110, 75) A

(210, 117) O

T (75, 54)

(8, 108)

H

(252, 8) U

Ð Ð Ð (457, 57)

X (m) TBA (97 , 87)

Hình 2.1 : Sơ đồ đi dây 1

Ð Ð Ð

P.X N P.X G P.X U P.X Y P.X Ê P.X O P.X V P.X A P.X O P.X T P.X H P.X U

MBA 1 22/0,4 KV

thanh cái 0,4 KV thanh cái 0,4 KV

MBA 2 22/0,4 KV

(138, 134) O (48, 106)

V

(110, 75) A

(210, 117) O

T (75, 54)

(8, 108)

H

(252, 8) U

Ð Ð Ð (457, 57)

X (m) TBA (97 , 87)

Hình 2.3 : Sơ đồ đi dây 2

31

Ư Ă

Ơ

Ð Ð Ð

P.X N P.X O P.X G P.X Y P.X U P.X Ê P.X U P.X A P.X T P.X O P.X H P.X V

thanh cái 0,4 KV thanh cái 0,4 KV

MBA 2 22/0,4 KV MBA 1

- Chọn dung lượng của trạm biến áp : Stram > Spt

- Chọn 2 máy biến áp (MBA) làm việc độc lập:

+ MBA1 cung cấp điện năng cho các phân xưởng N, G, Ê, Y, U, O

+ MBA2 bình thường cung cấp điện cho các phân xưởng V, Ă, Ơ, T, H, Ư; nhưng khi MBA1 gặp sự cố thì aptomat AP2 đóng lại, MBA2 phải cung cấp điện cho tất cả 12 phân xưởng

- Bởi vì phụ tải loại I và II lớn hơn 50% phụ tải xí nghiệp nên MBA tối thiểuphải đạt được dung lượng đủ cung cấp cho các phụ tải trong trường hợp sự cố SBA1 = SpxN + SpxG + SpxÊ + SpxY + SpxU + SpxO (2.3) = 61 + 60,05 + 35,22 + 59,19 + 60,82 + 57,92 = 334,2 (KVA) + Khi ở trạng thái bình thường:

SBA2 = SpxV + SpxĂ + SpxƠ + SpxT + SpxH + SpxƯ

Ơ Ă

Ư

= 43,4 + 33,1+ 70,85 + 49,02 + 49,03 + 55,75 = 301,15 (KVA) + Khi ở trạng thái gặp sư cố:

SBA2 = SΣ = 601,77 (KVA)

- Để đơn giản trong quá trình vận hành và bảo dưỡng ta lựa chọn 2 MBAgiống nhau cùng dung lượng

Tra bảng PLII.2 [trang 259; 2], lựa chọn MBA phân phối do ABB chế tạo

có công suất 630 KVA và các thông số kỹ thuật như bảng 2.1

Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật của MBA.

Trọng lượng(kg)

2 max

(2.4)trong đó: + ΔP0 : tổn thất công suất tác dụng không tải

+ ΔPk : tổn thất công suất tác dụng ngắn mạch

+ Sđm : dung lượng của máy biến áp

+ t : thời gian vận hành máy biến áp ( t = 8760 h )

+ τ : thời gian chịu tổn thất công suất lớn nhất [trang 121 ; 1]

τ = (0,124 + Tmax 10-4)2 8760 (2.5) Tmax = 3000 h ( đã cho ở đề bài)

⇒ τ = (0,124 + 3000.10-4)2 8760 = 1575 (h)

33

⇒ ΔAT = 2.1,2.8760 +

1575 630

77 , 601 2 , 8 2

⇒ Trạm biến áp tổn thất điện năng 26915,75 kWh trong 1 năm

- Khoảng cách từ điểm đấu điện (ĐĐĐ) về trạm biến áp (TBA)

ĐĐĐ TBA

trong đó: + Ilvmax : dòng điện làm việc cực đại

+ Icp : dòng điện cho phép ứng với dây dẫn đã chọn

+ k = 1: Tra bảng 2-57 [trang 655 ; 1]

Ilvmax =

79,1522.3

77,601

79,15

Đối với đường dây cao áp, tiết diện tối thiểu không nhỏ hơn 35 mm2 , do đó

tra bảng 2-55 [trang 654 ; 1] ta chọn dây dẫn AC-35 nối từ ĐĐĐ đến TBA, códòng điện phụ tải lâu dài cho phép là Icp = (175) A khi ở ngoài trời