Đồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khí

Đồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khíĐồ án Tính toán phụ tải trong xưởng cơ khí

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ

Trang 2

MỤC LỤC

Chương I….……… ………….1

I PHỤ TẢI XƯỞNG: 1

1 Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí 1

2 Phân nhóm phụ tải của phân xưởng sửa chữa cơ khí 1

3 Tính số đèn huỳnh quang cần sử dụng để chiếu sáng cho xưởng: 4

II SƠ ĐỒ PHÂN BỐ TẢI: 6

Chương II….……… ……….………… 7

1 Xác định phụ tải tính toán nhóm 1: 7

4 Xác định phụ tải tính toán cho nhóm 4: 10

5 Xác định phụ tải tính toán cho nhóm 5: 11

6 Xác định phụ tải tính toán tổng: 12

Chương III….……….….13

I CHỌN MÁY BIẾN ÁP: 13

II CHỌN DÂY DẪN, CẦU DAO, CẦU CHÌ: 14

1 Chọn cầu dao, cầu chì, tiết diện dây dẫn cho từng tải: 14

2 Chọn cầu dao, cầu chì, dây dẫn từ máy biến áp đến tủ động lực chính: 35

3 Chọn đường dây trước máy biến áp: 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 3

Điện năng là nguồn năng lượng chính của các ngành công nghiệp ,là điều kiện quan trọng để phát triển các đô thị và khu dân cư Vì lý do đó khi lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội, kế hoạch phát triển điện năng phải đi trước một bước, nhằm thoả mãn nhu cầu điện năng không những trong giai đoạn trước mắt

mà còn dự kiến cho sự phát triển trong tương lai Điều này đòi hỏi phải có hệ thống cung cấp điện an toàn, tin cậy để sản xuất và sinh hoạt Đặc biệt hiện nay theo thống kê sơ bộ điện năng tiêu thụ bởi các xí nghiệp chiếm tỷ lệ hơn 70% điện năng sản suất ra, nhìn chung tỷ số này phụ thuộc vào mức độ công nghiệp hoá của từng vùng

Điều đó chứng tỏ việc thiết kế hệ thống mang lưới điện cho nhà máy, xí nghiệp là một bộ phận của hệ thống điện khu vực và quốc gia, nằm trong hệ thống năng lượng chung phát triển theo qui luật của nền kinh tế quốc dân Ngày nay do công nghiệp ngày cần phát triển nên hệ thống cung cấp điện xí nghiệp, nhà máy càng phức tạp bao gồm các lưới điện cao áp (35-500kV)lưới điện phân phối (6-22kV) và lưới điện hạ áp trong phân xưởng (220-380-600V)

Là một sinh viên ngành cơ khí giao thông, việc tìm hiểu, nghiên cứu, tính toán và thiết kế các mạng điện trong xưởng cơ khí rất thiết thực và bổ ích Công việc này đã giúp cho em bước đầu làm quen với công việc thiết kế mà em đã được học ở trường để ứng dụng cho thực tế, đồng thời nó còn giúp cho em cũng

cố lại kiến thức sau khi đã học các môn lý thuyết về điện trước đó

Dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Nguyễn Đăng Khoa và sự n lực của bản thân, sau một khoảng thời gian cho phép em đã hoàn thành được đồ án của mình Vì bước đầu tính toán thiết kế còn rất bỡ ngỡ cho nên không tránh khỏi những sai sót, nhầm lẫn Do vậy, em rất mong thầy thông cảm và chỉ bảo thêm

để em được hoàn thiện hơn trong quá trình học tập của mình

Em xin chân thành cảm ơn!

Trang 4

Chương I CÁC LOẠI PHỤ TẢI VÀ SƠ ĐỒ PHÂN XƯỞNG

CƠ KHÍ

I PHỤ TẢI XƯỞNG:

1 Xỏc định phụ tải tớnh toỏn của phõn xưởng sửa chữa cơ khớ

Phân x-ởng sửa chữa cơ khí là phân x-ởng số 6 trong sơ đồ mặt bằng nhà

bị, công suất của các thiết bị rất khác nhau, thiết bị có công suất lớn nhất là 30 kW( lò điện ), song cũng có những thiết bị có công suất rất nhỏ Phần lớn các thiết bị có chế độ làm việc dài hạn, chỉ có máy biến áp hàn là có chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại Những đặc điểm này cần đ-ợc quan tâm khi phân nhóm phụ tải, xác định phụ tải tính toán và lựa chọn ph-ơng án thiết kế cung cấp

điện cho phân x-ởng

2 Phõn nhúm phụ tải của phõn xưởng sửa chữa cơ khớ

Trong một phân x-ởng th-ờng có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán đựoc chính xác cần phải phân nhóm thiết bị điện Việc phân nhóm cần tuân theo các nguyên tắc sau:

- Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài đ-ờng dây hạ áp nhờ vậy có thể tiết kiệm đ-ợc vốn đầu t- và tổn thất trên các đ-ờng dây hạ áp trong phân x-ởng

- Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để việc xác định phụ tải tính toán đ-ợc chính xác hơn và thuận lợi cho việc lựa chọn ph-ơng thức cung cấp điện cho nhóm

- Tổng công suất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động lực cần dùng trong phân x-ởng và toàn nhà máy.Số thiết bị trong một nhóm cũng không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực th-ờng (812) Tuy nhiên th-ờng rất khó thoả mãn cùng một lúc cả 3 nguyên tắc trên, do vậy ng-ời thiết kế phải tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể của phụ tải để lựa chọn ph-ơng án thoả hiệp một cách tốt nhất có thể

Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện đã nêu ở trên và căn cứ vào

vị trí, công suất của các thiết bị bố trí trên mặt bằng phân x-ởng có thể chia các thiết bị trong phân x-ởng Sửa chữa cơ khí thành 6 nhóm Kết quả phân nhóm phụ tải điện đ-ợc trình bày trong bảng 1.1

Trang 5

B¶ng 1.2 - B¶ng ph©n nhãm phô t¶i ®iÖn

TT Tªn thiÕt bÞ

Sè L-îng

Ký hiÖu trªn mÆt b»ng

P §M (kW) I §M

(A)

1 m¸y

2 M¸y mµi trong 1 20 2.8 2.8 7.09

3 M¸y mµi dao c¾t

gät

Trang 6

1 M¸ý tiÖn ren 2 43 10 20 2*25.32

2 M¸y tiÖn ren 1 44 7.0 7.0 17.73

3 M¸y tiÖn ren 1 45 4.5 4.5 11.4

4 M¸y phay ngang 1 46 2.8 2.8 7.09

Trang 7

( IĐM đ-ợc tính theo công thức : Iđm = Sđm/ 3U, Sđm = Pdm/cos trong đó tất cả các nhóm đều lấy cos  = 0)

3 Tớnh số đốn huỳnh quang cần sử dụng để chiếu sỏng cho xưởng:

6

1200 )

S i

tt

Vúi - htt = 6m là chiểu cao treo đốn

- a =60m chiều dài xưởng

- b =20m chiều rộng xưởng

=> Tra k theo phụ lục 40 trang 118 [1], với i= 2,5 ; tr=70%; t=50%

theo bảng 7-7 trang 95 [1], lắp thành 8 dóy theo chiều dài xưởng

k n

E S K E dd

64,0.8

11.1.1200.8,1.200

93656  bộ

=> Số bộ đốn cho cả xưởng: 8x13=104 bộ

Trang 8

=> Số lượng bóng đèn sử dụng là 208 bóng, đèn sẽ được bố trí thành 8 dãy,

m i dãy gồm 13 bộ đèn, khoảng cách các bộ đèn chiều rộng là 4 m, cách tường theo chiều rộng là 4 m, khoảng cách các bộ đèn chiều dài là 1,5 m và cách tường theo chiều dài là 1,8 m

- Chọn hệ số dự trữ tra bảng 7-9 trang 96 [1] cho phòng có ít bụi , mồ hóng chọn K=1,5

- Độ rọi tối thiểu của xưởng theo bảng 7-5 trang 94 [1] theo phòng thiết kế

24 )

S i

tt

Vói - htt = 4,5 m là chiểu cao treo đèn

- a = 6 m chiều dài xưởng

- b = 4 m chiều rộng xưởng

=> Tra k theo phụ lục 40 trang 117 [1], với i = 0,5; tr= 70%; t=50%

lắp thành 2 dãy theo chiều dài phòng

31,0.2

11,1.24.5,1.200

min



k n

E S K E dd d

Trang 9

=> Số lượng bóng đèn sử dụng là 8 bóng, đèn sẽ được bố trí thành 2 dãy,

m i dãy gồm 2 bộ đèn, khoảng cách các bộ đèn chiều rộng là 2m, cách tường theo chiều rộng là 1m, khoảng cách các bộ đèn chiều dài là 3 m , cách tường theo chiều dài là 1,5m

3.3 Cho nhà vệ sinh:

Do nơi này không yêu cầu về độ chiếu sáng nên ở m i nhà vệ sinh ta bố trí 1 bộ bóng đèn như văn phòng xưởng => cần 2 bộ

Tổng số đèn cần sử dụng là 208+8+4=220 bóng

II SƠ ĐỒ PHÂN BỐ TẢI:

Sơ đồ phân phối điện năng từ tủ động lực chính đến tủ động lực các nhóm tải:

TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH

TỦ ĐỘNG

LỰC

NHÓM 1

TỦ ĐỘNG LỰC NHÓM 3

Trang 10

Chương II PHÂN CHIA NHÓM PHỤ TẢI VÀ XÁC ĐỊNH PHỤ

dm i P

1

Với + ku: Hệ số sử dụng lớn nhất, chọn ku=0,75 cho động cơ và ku=1 đối với đèn chiếu sáng

+ Ks: Hệ số đồng thời tra bảng 2-5 trang 16 [1]

- Công suất phản kháng tính toán:

dm i

n i

i

dm i

P P

1

1 cos

P §M (kW)

I §M (A)

1 m¸y

Trang 11

- Công suất tác dụng tính toán:

Ptt1= ku ks.



n i

dm i

P

1

=0,75.0.63.71,5= 33.78 kW

Với + ku: Hệ số sử dụng lớn nhất, ta chọn ku=0,75, cho động cơ

+ Ks: Hệ số đồng thời tra bảng 2-5 trang 16 [1], ta chọn ks= 0.63

dm i

n i

i

dm i

P P

1

1 cos

Trang 12

+ Ks: Hệ số đồng thời tra bảng 2-5 trang 16 [1], ta chọn ks=0,53

dm i

n i

i

dm i

P P

1

1 cos

2 M¸y mµi trong 1 20 2.8 2.8 7.09

3 M¸y mµi dao c¾t gät 1 21 2.8 2.8 7.09

dm i P

1

=0,75.0,63.20,9 = 9,88 kW

Qtt3=Ptt3 tgtb3=9,88.1,3 =12,84 kVAr

Trang 13

dm i

n i

i

dm i

P P

1

1 cos

4 Xác định phụ tải tính toán cho nhóm 4:

B¶ng 1.7 - Danh s¸ch thiÕt bÞ thuéc nhãm IV

Sè L-îng

2 M¸y tiÖn ren 1 44 7.0 7.0 17.73

3 M¸y tiÖn ren 1 45 4.5 4.5 11.4

4 M¸y phay ngang 1 46 2.8 2.8 7.09

dm i

P

1

=0,75.0,63.79,9 = 37,75 kW

Trang 14

dm i

n i

i

dm i

P P

1

1 cos

5 Xác định phụ tải tính toán cho nhóm 5:

B¶ng 1.8 - Danh s¸ch thiÕt bÞ thuéc nhãm V

Sè L-îng

dm i

P

1

= 0,75.0,78.22,5 = 13,16 kW

dm i

n i

i

dm i

P P

1

1 cos

Trang 16

Chương III CHỌN DÂY DẪN VÀ THIẾT BỊ BẢO VỆ

 Tiết kiệm vốn đầu tư và chi phí vận hành hằng năm nhỏ nhất

- Ta có công suất biểu kiến chung của phân xưởng khi tính đến hệ số đồng thời của các thiết bị : Sttpx = 204,83 kVA

- Do phân xưởng là phụ tải loại 2 nên ta trang bị chỉ một MBA cho trạm và

có thể nối dây phụ hạ thế lấy từ trạm điện khác

- Do yêu cầu vì khả năng quá tải và phát triển phụ tải trong tương lai ta chọn MBA có công suất :

SdmMBA = 320 kVA (do Liên Xô cũ sản xuất) tra phụ lục 22 trang 109 [1] Các thông số chính của MBA

MBA(loại) Công

suất(kVA)

Điện áp(kV)

P 0 (kW) P N (kW) U N (%) I 0 (%)

Do MBA được đặt trong môi trường khác với nhiệt độ chuẩn của các nhà thiết kế Vì thế MBA thay đổi theo nhiệt độ môi trường Nhiệt độ trung bình hằng năm ở đồng bằng sông Cửu Long là ttb = 200, nhiệt độ cực đại tcd = 400 Công suất MBA được hiệu chỉnh theo công thức:

100

351

100

35401)(

Trang 17

83,204

57,53

= 26%

II CHỌN DÂY DẪN, CẦU DAO, CẦU CHÌ:

1 Chọn cầu dao, cầu chì, tiết diện dây dẫn cho từng tải:

P §M (kW)

I §M (A)

1 m¸y

10 31

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.5,

10 32

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.1,

10 33

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10

10 34

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.6,

10 35

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.2,

10 36

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.7,

1 3

Trang 18

I lv7 =



.cos 3

10 37

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.4,

I lv8 =



.cos 3

10 38

U

P đm

8,0.6,0.380.3

10.8,

1 3

= 226,3A

- Chọn cầu dao, cầu chì với hệ số mở máy k=3 (do khởi động không tải),

hệ số =2,5 (khởi động không tải):

+ Máy tiện MT4,5:

IdcMT4,5 = 17 , 09

5 , 2

24 , 14 3 1

14 , 16 3

31 , 44 3

73 , 17 3

96 , 6 3

A

=>Dựa vào phụ lục 21 trang109 [1] chọn dây chảy có I = 10 A, chọn cầu dao lớn hơn cầu chì một cấp I= 15A

Trang 19

IdcMT1,7 = 6 , 46

5 , 2

38 , 5 3

76 , 10 3

7,5.3 1,8

+ ks 

 1

1

n i lv

5,2

31,44

=>Tra phụ lục 9 trang 105[1], ta chọn dây lõi đồng cách điện

Trang 20

=> Tra phụ lục 9 trang 105 [1], ta chọn dây lõi đồng cách điện bằng cao su

+ Máy tiện MT14:

Điều kiện làm việc:

Icp3  Ilv3 = 44,31 A

Và Idc3< 3[Icp3]

=> Tra phụ lục 9 trang 105[1], ta chọn dây lõi đồng cách điện bằng cao su

Và Idc4< 3[Icp4]

Và Idc5< 3[Icp5]

Và Idc6< 3[Icp6]

Và Idc7< 3[Icp7]

Trang 21

Và Idc8< 3[Icp8]

Nhóm 2:

Sè L-îng

10 31

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10

I lv2 =



.cos 3

10 32

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10

10 33

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.2,

10 34

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10

10 35

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.4,

10 36

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.8,

Trang 22

I lv7 =



.cos 3

10 37

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.5,

I lv8 =



.cos 3

10 38

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.5,

I lv9 =



.cos 3

10 3 9

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10.7,

10 310

U

P dm

8,0.6,0.380.3

10

=> I lv= 44,31.2 + 22,16 + 6,96 +28,49.3 + 26,59.3 + 8,86 + 14,24 + 14,24 + 5,38 + 28,49.2 = 382,68A

- Chọn cầu dao, cầu chì với hệ số mở máy k=3 (do khởi động không tải), hệ số

+ Máy phay MP14:

IdcMP14 = 53 , 17

5 , 2

31 , 44 3

16 , 22 3

96 , 6 3

49 , 28 3

A

=> Dựa vào phụ lục 21 trang109 [1] chọn dây chảy có I= 35 A, chọn cầu dao lớn hơn cầu chì một cấp I= 60A

Trang 23

IdcMX8,4 = 31 , 91

5 , 2

59 , 26 3

86 , 8 3

24 , 14 3

7 , 1 3

9 3 10

Trang 24

Idcc =

 max

. lv

m m I K

+ ks 

 1

1

n i lv

5,2

31,44.3

+ Máy phay MP7:

Icp2  Ilv2 = 22,16 A

Và Idc2< 3[Icp2]

+ Máy mài MM2,2:

Icp3  Ilv3 = 6,96 A

Và Idc3< 3[Icp3]

+ Máy bào MB9:

Icp4  Ilv4 = 28,49 A

Và Idc4< 3[Icp4]

+ Máy xọc MX8,4:

Icp5  Ilv5 = 26,59 A

Và Idc5< 3[Icp5]

Trang 25

+ Máy xọc MX2,8:

Icp6  Ilv6 = 8,86 A

Và Idc6< 3[Icp6]

+ Máy khoan MK4,5:

Icp7  Ilv7 = 14,24 A

Và Idc7< 3[Icp7]

+ Máy doa MD4,5:

Icp8  Ilv8 = 14,24 A

Và Idc8< 3[Icp8]

+ Máy khoan MK1,7:

Icp9  Ilv9 = 5,38 A

Và Idc9< 3[Icp9]

+ Máy doa MD4,5:

Icp10  Ilv10 = 28,49 A

Và Idc10< 3[Icp10]

+ Đường dây chính:

Chọn dây dẫn theo tổng dòng làm việc:

I= ks.I lv= 0,53.282,68 = 202,82 A

Định dạng
Số trang	40
Dung lượng	0,97 MB