Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy, Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và toàn bộ nhà máy

LỜI NÓI ĐẦU

Trong sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa nước nhà hiện nay thì ngành Công

nghiệp Điện năng đã thực sự trở thành một ngành công nghiệp mũi nhọn, và vai trò của

nó đối với các ngành công nghiệp khác ngày càng được khẳng định Có thể nói, phát triểncông nghiệp, đẩy mạnh công cuộc đổi mới đất nước đã gắn liền với sự phát triển củangành công nghiệp Điện năng

Khi xây dựng một nhà máy mới, một khu công nghiệp mới hay một khu dân cưmới…thì việc đầu tiên phải tính đến là xây dựng một hệ thống cung cấp điện để phục vụcho nhu cầu sản xuất và sinh hoạt cho khu vực đó

Trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa, ngành công nghiệp nước ta đangngày một khởi sắc, các nhà máy, xí nghiệp không ngừng được xây dựng Gắn liền với cáccông trình đó là hệ thống cung cấp điện được thiết kế và xây dựng Xuất phát từ yêu cầuthực tế đó, cùng với những kiến thức được học tại Trường đại học Bách Khoa Hà Nội, em

đã nhận được đề tài thiết kế môn học : Thiết kế Hệ Thống Cung Cấp Điện cho phân

xưởng Cơ khí và toàn bộ nhà máy Đây là một đề tài thiết kế rất bổ ích, vì thực tế

những nhà máy công nghiệp ở nước ta hiện nay đang trong giai đoạn phát triển mạnh mẽ

Trong thời gian làm bài tập dài vừa qua, với sự cố gắng nỗ lực của bản thân, cùng

với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Minh Thư, em đã hoàn thành

xong bài tập môn học của mình.Do thời gian ngắn cũng như kiến thức còn chưa hoànthiện em mong co đựoc sự đóng góp quý báu của quý thầy cô cùng các bạn

Một lần nữa, em xin gửi đến cô Nguyễn Minh Thư, cùng các thầy cô giáo trong Khoa Điện lòng biết ơn sâu sắc nhất.

Vinh, ngày 25 tháng 04 năm 2011

Sinh viên

Nguyễn Hữu Hoàng

Sinh viên thiết kế: Nguyễn Hữu Hoàng lớp: ĐH Điện C - K3

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Minh Thư

I ĐỀ.TÀI : Thiết kế hệ thống CCĐ cho phân xưởng Cơ khí 1A và toàn bộ nhà máy Cơ khí 01

II CÁC SỐ LIỆU KỸ THUẬT:

- Mặt bằng bố trí thiết bị của phân xưởng và xí nghiệp theo bản vẽ

- Số liệu phụ tải cho theo bảng

- Số liệu nguồn Uđm = 35 kV; SNM = 250 MVA

III NỘI DUNG THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN :

1 Phân tích yêu cầu CCĐ cho Hộ phụ tải

2 Xác định phụ tải tính toán cho Phân xưởng Cơ khí

3 Xác định phụ tải tính toán của toàn Nhà máy

4 Thiết kế hệ thống CCĐ cho Phân xưởng và toàn Nhà máy

5 Chọn và kiểm tra các thiết bị trong mạng điện

6 Thiết kế hệ thống đo lường và bảo vệ Trạm biến áp

IV CÁC BẢN VẼ THIẾT KẾ ( GIẤY A3 )

1 Sơ đồ mặt bằng và đi dây Phân xưởng

2 Sơ đồ mặt bằng và đi dây Nhà máy

3 Sơ đồ nguyên lý CCĐ toàn Nhà máy

4 Sơ đồ bảo vệ và đo lường Trạm biến áp

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY CƠ KHÍ VÀ YÊU CẦU CUNG

CẤP ĐIỆN CHO HỘ PHỤ TẢI

1.1 - VỊ TRÍ ĐỊA LÍ VÀ VAI TRÒ KINH TẾ

Trong công nghiệp ngày nay ngành cơ khí là một ngành công nghiệp then chốt củanền kinh tế quốc dân tạo ra các sản phẩm cung cấp cho các nhành công nghiệp khác cũngnhư nhiều lĩnh vực trong kinh tế và sinh hoạt Đáp ứng nhu cầu của sự phát triển kinh tế,các nhà máy cơ khí chiếm một số lượng lớn và phân bố rộng khắp cả nước

Nhà máy đang xem xét đến là nhà máy cơ khí Bộ quốc phòng sản xuất các thiết bịcung cấp cho các nhà máy công nghiệp Nhà máy có 15 hộ phụ tải, quy mô với 10 phânxưởng sản xuất và các nhà điều hành

Bảng 1 -1: Bảng phân bố công suất của nhà máy cơ khí

Do tầm quan trọng của tiến trình CNH – HĐH đất nước đòi hỏi phải có nhiều thiết

bị, máy móc Vì thế nhà máy có tầm quan trọng rất lớn Là một nhà máy sản xuất các thiết

bị công nghiệp vì vậy phụ tải của nhà máy đều làm việc theo dây chuyền, có tính chất tựđộng hóa cao Phụ tải của nhà máy chủ yếu là phụ tải loại 1 và loại 2 ( tùy theo vai trò quytrình công nghệ)

Nhà máy cần đảm bảo được cấp điện liên tục vần toàn Do đó nguồn điện cấp cho nhàmáy được lấy từ hệ thống điện quốc gia thông qua trạm biến áp trung gian

1.1.1 – Phân xưởng cơ điện

Có nhiệm vụ sửa chữa, bảo dưỡng các thiết bị máy móc cơ điện của nhà máy Phânxưởng này cũng trang bị nhiều máy móc vạn năng có độ chính xác cao nhằm đáp ứng yêucầu sửa chữa phức tạp của nhà máy Mất điện sẽ gây lãng phí lao động, ta xếp phânxưởng này vào hộ tiêu thụ loại 2

1.1.2 – Phân xưởng cơ khí 1, 2

Có nhiệm vụ sản xuất nhiều sản phẩm cơ khí đảm bảo yêu cầu kinh tế kỹ thuật.Quá trình thực hiện trên máy cắt gọt kim loại khá hiện đại với dây chuyền tự động cao.Nếu điện không ổn định, hoặc mất điện sẽ làm hỏng các chi tiết đang gia công gây lãngphí lao động Phân xưởng này ta xếp vào hộ tiêu thụ loại 1 hoặc 2

1.1.3 - Phân xưởng đúc thép, đúc gang

Đây là hai loại phân xưởng mà đòi hỏi mức độ cung cấp điện cao nhất Nếu ngừngcấp điện thì các sản phẩm đang nấu trong lò sẽ trở thành phế phẩm gây ảnh hưởng lớn vềmặt kinh tế Ta xếp vào hộ tiêu thụ loại 1

1.1.4 - Phân xưởng kiểm nghiệm.

Có nhiệm vụ khiểm tra chất lượng sản phẩm và chỉ tiêu kỹ thuật của sản phẩm.trong phân xưởng sử dụng nhiêu thiết bị đo đếm có cao chính xác cao, do vậy mức độ ổnđịnh là quan trọng nhất Xếp vào hộ tiêu thụ loại 2

1.1.5 – Phân xưởng lắp ráp

Phân xưởng thực hiện khâu cuối cùng của việc chế tạo thiết bị, đó là đồng bộ hóacác chi tiết máy Máy móc có đảm bảo chính xác về mặt kỹ thuật, hoàn chỉnh cũng như antoàn về mặt khi vận hành hay không là phụ thuộc vào mức độ liên tục cung cấp điện Xếpvào hộ tiêu thụ loại 2

1.1.6 – Phân xưởng rèn, dập.

Phân xưởng được trang bị các máy móc và lò rèn để chế tạo ra phôi và các chi tiếtkhác đảm bảo độ bền và cứng xếp vào hộ tiêu thụ loại 1

1.1.7 – Phân xưởng mộc mẩu

Có nhiệm vụ tạo ra các loại khuôn mẫu, các chi tiết chủ yếu phục vụ cho sản xuất

Do chức năng như vậy nên phân xưởng này xếp vào hộ tiêu thụ loại 2

1.2 – MỘT SỐ YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN

Điện năng là một dạng năng lượng có ưu điểm như: Dễ dàng chuyễn thành cácdạng năng lượng khác ( nhiệt năng, quang năng, cơ năng…), dễ truyền tải và phân phối.Chính vì vậy điện năng được dùng rất rộng rãi trong mọi lĩnh vực hoạt động của conngười Điện năng nói chung không tích trữ được, trừ một vài trường hợp cá biệt và công

suất như như pin, ắc quy, vì vậy giữa sản xuất và tiêu thụ điện năng phải luôn luôn đảmbảo cân bằng.

Quá trình sản xuất điện năng là một quá trình điện từ Đặc điểm của quá trình nàyxẩy ra rất nhanh Vì vậy đễ đảm bảo quá trình sản xuất và cung cấp điện an toàn, tin cậy,đảm bảo chất lượng điện phải áp dụng nhiều biện pháp đồng bộ như điều độ, thông tin, đolường, bảo vệ và tự động hóa vv…

Điện năng là nguồn năng lượng chính của các ngành công nghiệp, là điều kiện quan trọng

để phát triển các khu đô thị, 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 thỏa mãn nhu cầuđiện năng không những trong giai đoạn trước mắt mà còn dự kiến cho sự phát triển trongtương lai 5 năm 10 năm hoặc có khi lâu hơn nữa Khi thiết kế CCĐ cần phải đảm bảo cácyêu cầu sau:

1.2.1 – Độ tin cậy cung cấp điện:

Độ tin cậy cung cấp điện tùy thuộc vào hộ tiêu thụ loại nào Trong điều kiện chophép ta cố gắng chọn phương án cung cấp điện có độ tin cậy càng cao càng tốt

Theo quy trình trang bị điện và quy trình sản xuất của nhà máy cơ khí thì việc ngừng cungcấp điện sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm gây thiệt hại về kinh tế do đó ta xếp nhàmáy cơ khí vào hộ phụ tải loại 2

1.2.2 – Chất lượng điện

Chất lượng điện đánh giá bằng hai tiêu chuẩn tần số và điến áp Chỉ tiêu tần số do

cơ quan điều khiển hệ thống điều chỉnh Chỉ có những hộ tiêu thụ lớn mới phải quan tâmđến chế độ vận hành của mình sao cho hợp lý đễ góp phần ổn định tần số của hệ thốnglưới điện

Vì vậy người thiết kế cung cấp điện thường phải chỉ quan tâm đến chất lượng điện

áp cho khách hàng Nói chung điện áp ở lưới trung áp và hạ áp cho phép dao động quanhgiá trị 5% điện áp định mức Đối với phụ tải có yêu cầu cao về chất lượng điện áp như cácmáy móc thiết bị điện tử, cơ khí có độ chính xác vv… điện áp chỉ cho phép dao độngtrong khoảng 2,5%

1.2.3 – An toàn điện

Hệ thống cung cấp điện phải được vận hành an toàn đối với người và thiết bị.Muốn đạt được yêu cầu đó, người thiết kế phải chọn được sơ đồ cung cấp điện hợp lý,mạch lạc để tránh nhầm lẫn trong vận hành, các thiết bị phải được chọn đúng loại đúngcông suất Công tác xây dựng lắp đặt phải được tiến hành đúng, chính xác cẩn thận Cuốicùng việc vận hành, quản lý hệ thống điện có vai trò hết sức quan trọng, người sử dụngtuyệt đối phải chấp hành những quy định về an toàn sử dụng điện

1.2.4 – Kinh tế

Khi đánh giá so sánh các phương án cung cấp điện chỉ tiêu kinh tế chỉ được xét đếnkhi các chỉ tiêu kỹ thuật trên được đảm bảo chỉ tiêu kinh tế được đánh giá qua tổng số vốnđầu tư, chi phí vận hành, bảo dưỡng và thời gian thu hồi vốn đầu tư Việc đánh giá chỉtiêu kinh tế phải thông qua tính toán và so sánh giữa các phương án từ đó mới lựa chọnđược các phương pháp, phương án cung cấp điện tối ưu

Tuy nhiên trong quá trình thiết kế hệ thống ta phải biết vận dụng, lồng ghép các yêu cầutrên vào nhau để tiết kiệm được thời gian và chi phí trong quá trình thiết kế

Bảng 1- 2 : Danh sách thiết bị của phân xưởng sửa chữa cơ khí

- Để phân nhóm phụ tải ta dựa theo nguyên tắc sau :

+ Các thiết bị trong nhóm nên có cùng một chế độ làm việc

+ Các thiết bị trong nhóm nên gần nhau tránh chồng chéo và giảm chiều dài

Bảng 2 -1: Phân nhóm các thiết bị trong Phân xưởng cơ khí số 1

TT Tên thiết bị Kí hiệu Công suất(KW,KVA) cosφ ksd

Cộng nhóm III 55 NHÓM IV

%35.6,0.21

%.cos

100 3 , 6 100

 Ptt3fa = Ptt1fa Tức là công suất thiết bị 1 pha coi như thiết bị điện 3 pha

2.1.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán

Hiện nay đã có nhiều nghiên cứu về các phương pháp xác định phụ tải tính toán, nhưngcác phương pháp được dùng chủ yếu là:

a - Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu :

Một cách gần đúng có thể lấy Pđ = Pđm

tt k P P

1



tag P

Q tt  tt.

 cos

2

tt tt tt

P Q P

tt k P P

1

Trong đó :

- Pđi, Pđmi : công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i ( kW)

- Ptt, Qtt, Stt : công suất tác dụng, phản kháng và toàn phần tính toán của nhóm thiết

bị ( kW, kVAR, kVA )

- n : số thiết bị trong nhóm

- Knc : hệ số nhu cầu của nhóm hộ tiêu thụ đặc trưng tra trong sổ tay tra cứu

Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, thuận tiện Nhược điểm của phươngpháp này là kém chính xác Bởi hệ số nhu cầu tra trong sổ tay là một số liệu cố định chotrước, không phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm

b - Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất :

Công thức tính :

P = p * Ftt o

Trong đó :

- po : suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất ( W/m2 ) Giá trị po đươc tratrong các sổ tay

- F : diện tích sản xuất ( m2 )

Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng khi có phụ tải phân bố đồng đều trêndiện tích sản xuất, nên nó được dùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, thiết kế chiếu sáng

c Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị thành phần :

Công thức tính toán :

max 0

.

T

W M

P tt 

Trong đó :

M : Số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong một năm

Wo : Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm ( kWh )

Tmax : Thời gian sử dụng công suất lớn nhất ( giờ )

Phương pháp này được dùng để tính toán cho các thiết bị điện có đồ thị phụ tải ít biến đổinhư : quạt gió, máy nén khí, bình điện phân… Khi đó phụ tải tính toán gần bằng phụ tảitrung bình và kết quả tính toán tương đối chính xác

d Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số cực đại:

Công thức tính :

n : Số thiết bị điện trong nhóm

Pđmi : Công suất định mức thiết bị thứ i trong nhóm

Kmax : Hệ số cực đại tra trong sổ tay theo quan hệ

Kmax = f ( nhq, Ksd )

nhq : số thiết bị sử dụng điện có hiệu quả là số thiết bị giả thiết có cùng công suất vàchế độ làm việc, chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính toán của nhóm phụ tải thực tế.( Gồm có các thiết bị có công suất và chế độ làm việc khác nhau )

Công thức để tính nhq như sau :

2 n

dmi i=1

hq n

2 dmi i=1

Khi n lớn thì việc xác định nhq theo phương pháp trên khá phức tạp do đó có thể xác định

nhq một cách gần đúng theo cách sau :

 Khi thoả mãn điều kiện :

dmi i=1 hq

 Khi m > 3 và Ksd < 0,2 thì nhq được xác định theo trình tự như sau :

Tính n1 - số thiết bị có công suất ≥ 0,5Pđm max

Tính P1- tổng công suất của n1 thiết bị kể trên :

1

l dmi i=1

% : hệ số đóng điện tương đối phần trăm

Cũng cần quy đổi về công suất 3 pha đối với các thiết bị dùng điện 1 pha

 Nếu thiết bị 1 pha đấu vào điện áp pha :

Pqd = 3.Pđmfa max

 Thiết bị một pha đấu vào điện áp dây :

Pqd = 3.Pđm

Chú ý : Khi số thiết bị hiệu quả bé hơn 4 thì có thể dùng phương pháp đơn giản sau

để xác định phụ tải tính toán :

 Phụ tải tính toán của nhóm thiết bị gồm số thiết bị là 3 hay ít hơn có thể lấybằng công suất danh định của nhóm thiết bị đó :

n

i=1

n : số thiết bị tiêu thụ điện thực tế trong nhóm

Khi số thiết bị tiêu thụ thực tế trong nhóm lớn hơn 3 nhưng số thiết bị tiêu thụ hiệuquả nhỏ hơn 4 thì có thể xác định phụ tải tính toán theo công thức :

n

i=1

P =  K P

Trong đó : Kt là hệ số tải Nếu không biết chính xác có thể lấy như sau :

Kt = 0,9 đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn

Kt = 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại

e Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số hình dáng

Công thức tính : Ptt = Khd.Ptb

Qtt = Ptt.tgφ

Stt = P + Qtt2 tt2

Trong đó Khd : hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải tra trong sổ tay

T dt 0 tb

PA



Ptb : công suất trung bình của nhóm thiết bị khảo sát

A : điện năng tiêu thụ của một nhóm hộ tiêu thụ trong khoảng thời gian T

f Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và độ lệch trung bình bình phương

Công thức tính : Ptt = Ptb ± β.δ

Trong đó : β : hệ số tán xạ

δ : độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình

Phương pháp này thường được dùng để tính toán phụ tải cho các nhóm thiết bị củaphân xưởng hoặc của toàn bộ nhà máy Tuy nhiên phương pháp này ít được dùng trongtính toán thiết kế mới vì nó đòi hỏi khá nhiều thông tin về phụ tải mà

chỉ phù hợp với hệ thống đang vận hành

g Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị

Theo phương pháp này thì phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị sẽ xuất hiện khithiết bị có dòng khởi động lớn nhất mở máy còn các thiết bị khác trong nhóm làm việcbình thường và được tính theo công thức sau :

Iđn = Ikđ max + Itt – Ksd.Iđm max

Trong đó :

Ikđ max - dòng khởi động của thiết bị có dòng khởi động lớn nhất trong nhóm

Itt - dòng tính toán của nhóm máy

Iđm max - dòng định mức của thiết bị đang khởi động

Ksd - hệ số sử dụng của thiết bị đang khởi động

2.1.3 Tính toán phụ tải từng nhóm

Tính toán cho nhóm 1

TT Tên thiết bị Kí hiệu Công suất(KW,KVA) cosφ ksd

41

5,77

1

1 1

n i ddi

P

P P

4 , 26 cos   

tt

P

KVADòng điện tính toán nhóm I:

A U

S

38 0

* 3

2.1.4 : Phụ tải chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí số 1

Ta có :công suất chiếu sáng toàn phân xưởng

2.1.5 - Phụ tải tính toán toàn phân xưởng cơ khí

 Phụ tải tính toán của phân xưởng được tính theo công thức sau :

2 4

1

2 4

0

2 4

1

2 4

, 102

157 2 2 2

157



đm

ttPX ttPX

U

S

2.2 - TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CỦA TOÀN NHÀ MÁY

Phụ tải của toàn nhà máy được xác định theo công thức:

Bảng 2 – 3 : Bảng phụ tải tính toán của nhà máy

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG VÀ

TOÀN NHÀ MÁY

A – THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ

3.1 – ĐẶT VẤN ĐỀ :

Mạng điện phân xưởng dùng để cung cấp và phân phối điện năng cho phân xưởng

nó phải đảm bảo các yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật như : Đơn giản, tiết kiệm về vốn đầu tư,thuận lợi khi vận hành và sữa chửa, dể dàng thực hiện các biện pháp bảo vệ và tự độnghóa, đảm bảo chất lượng điện năng, giảm đến mức nhỏ nhất các tổn thất phụ

Sơ đồ nối dây của phân xưởng có 3 dạng cơ bản :

- Sơ đồ nối dây hình tia : Ưu điểm là việc nối dây đơn giản, độ tin cậy cao, dễ thựchiện các biện pháp bảo vệ và tự động hóa, dễ vận hành, bảo quản sửa chửa nhưng cónhược điểm là vốn đầu tư lớn thường được dùng ở các hộ loại I và loại II

- Sơ đồ nối dây phân nhánh : Ưu điểm của sơ đồ này là tốn ít cáp , chủng loại cápcũng ít Nó thích hợp với các phân xưởng có phụ tải nhỏ, phân bố không đồng đều.Nhược điểm là độ tin cậy cung cấp điện thấp thường dùng cho các hộ loại III

- Sơ đồ nối dây hỗn hợp : Có nghĩa là phối hợp các kiểu sơ đồ trên tuỳ theo cácyêu cầu riêng của từng phụ tải hoặc của cấc nhóm phụ tải.

Từ những ưu khuyết điểm trên ta dùng sơ đồ hỗn hợp của hai dạng sơ đồ trên để cấpđiện cho phân xưởng, cụ thể là :

- Tủ phân phối của phân xưởng: Đặt 1 áptômát tổng phía từ trạm biến áp về và 5 áptômát

nhánh cấp điện cho 4 tủ động lực và 1 tủ chiếu sáng

- Các tủ động lực: Mỗi tủ được cấp điện từ thanh góp tủ phân phối của phân xưởng bằng

một đường cáp ngầm hình tia, phía đầu vào đặt áptômát hoặc cầu dao và cầu chì làmnhiệm vụ đóng cắt, bảo vệ quá tải và ngắn mạch cho các thiết bị trong phân xưởng Cácnhánh ra cũng đặt các cầu dao, cầu chì nhánh để cung cấp trực tiếp cho các phụ tải,thường các tủ động lực có tối đa 8 - 12 đầu ra vì vậy đối với các nhóm có số máy lớn sẽnối chung các máy có công suất bé lại với nhau cùng một đầu ra của tủ động lực

- Trong một nhóm phụ tải: Các phụ tải có công suất lớn thì được cấp bằng đường cáp

hình tia còn các phụ tải có công suất bé và ở xa tủ động lực thì có thể gộp thành nhóm vàđược cung cấp bằng đường cáp trục chính

3 2 – CHỌN SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ

Qua phân tích ở trên đối với phân xưởng cơ khí ta dùng sơ đồ hổn hợp để cung cấpđiện cho phân xưởng : Sơ đồ nguyên lý như hình vẽ :

Điện năng nhận từ thanh cái hạ áp của MBA phân xưởng qua aptomat đưa về tủphân phối bằng đường cáp động lực ( cáp 1) sau đó từ tủ phân phối có các lộ ra dẫn về các

tủ động lực qua hệ thống cáp ( cáp 2) Từ tủ động lực điện năng được đưa đến các thiết bịbằng dây dẫn cách điện luồn trong ống sắt Việc đóng cắt và bảo vệ ở đây dùng cầu dao

và aptomat

3.3 – CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ CHO PHÂN XƯỞNG

3.3.1 – Chọn dây chảy bảo vệ cho từng máy :

Chọn dây chảy của cầu chì dựa vào các yêu cầu sau :

- Dây chảy phải không được chảy khi dòng cho phép lâu dài lớn nhất chạy qua, chophép quá tải ngắn hạn như khởi động động cơ

- Dây chảy phải chảy khi có dòng ngắn mạch chạy qua hoặc dòng quá tải lớn hơngiá trị cho phép

I I

U

P I

I

dmdc mm dnh

dc

dm dmdc dmdc

dc

cos 3

Trong đó: Iđmdc: - dòng điện định mức của động cơ

Idc – dòng điện định mức của dây chảy cầu chì

A – hệ số phụ thuộc điều kiện khởi động

- Với động cơ mở máy không tải a = 2,5

- Với động cơ mở máy có tải a = 1,6  2,5

- Với máy hàn và lò hồ quang kmm >3

Uđm – Điện áp định mức của lưới điện ( điện áp dây) kV

Pđm – Công suất định mức của động cơ kW

Cos - Hệ số công suất định mức của động cơ cho trong lý lịch máy.

 Tính cho máy khoan:

Chọn loại cầu chì có Iđmdc = 60 (A), có ký hiệu là H2 – 100

 Làm tương tự cho các máy khác ta có bảng sau:

Bảng 3 – 1: Chọn thông số cầu chì bảo vệ cho các thiết bị điện

TT Tên thiết bị Kí hiệu Iđm (A)  A

thép

3.3.2 - Chọn dây dẫn cung cấp cho các thiết bị:

Dây dẫn cung cấp trong mạng điện áp thấp của phân xưởng chọn theo điều kiện phát nóng( dòng điện làm việc lâu dài cho phép) Vì khoảng cách từ tủ động lực tới các thiết bị

cũng như từ tủ phân phối hạ áp tới các tủ động lực ngắn, thời gian làm việc của các máy công cụ ít, nếu chọn théo mật độ dòng điện kinh tế sẽ gây lảng phí kim loại màu nên dây dẫn chỉ chọn theo điều kiện phát nóng là đủ

Xác định cỡ dây chôn dưới đất ( trong trường hợp này cần xác định hệ số K):

Xác định hệ số hiệu chỉnh K

Với mạch chôn trong đất, K sẽ đặc trưng cho điều kiện lắp đặt:

K =K1.K2.K3.K4

Hệ số K thể hiện toàn diện của điều kiện lắp đặt và là tích K1, K2, K3, K4

Các giá trị của một vài hệ số sẽ được cho trong bảng 4 và bảng 5

Hệ số K 1 : K1 thể hiện cách lắp đặt

Bảng 3-2 : Hệ số K 1 theo cách lắp đặt

Đặt trong ống bằng đất nung,ống ngầm hoặc rãnh đúc

I I

LV CP

dc CP

- Đối với mạng sinh hoạt thì  = 0,8

- Đối với mạng cung cấp cho phụ tải đặc biệt thì  = 1,25 – 1,5

 Tính cho máy khoan:

Ta có: Pđm = 12 (kW); cos = 0,65; ksd = 0,2

Điều kiện chọn:

 

 A K

I I

A K

I I

LV CP

dc CP

53 , 29 95 , 0

05 , 28

05 , 21 3 95 , 0

60

 Làm tương tự cho các máy khác ta có bảng số liệu sau:

Bảng 3 – 6: Tính chọn dây dẫn cho phân xưởng cơ khí

3.3.3 - Chọn dây chảy bảo vệ cho từng nhóm máy:

 Nhóm 1: Đối với 1 nhóm máy dòng đỉnh nhọn xuất hiện khi mở máy thiết bị có

công suất lớn nhất còn các thiết bị khác làm việc bình thường Để bảo vệ cho từng nhóm máy chọn dây bảo vệ theo điều kiện sau đây:

IDC  Ittnh = 66,85 (A)

6 , 80 5

, 2

05 , 28 2 , 0 85 , 66 05 , 28 5

mm

DCnh

I K I

I K

IDCnh  IDcimax

IDcimax – là dòng định mức của thiết bị có dòng mở máy lớn nhất trong nhóm:

Tra bảng 2.32 trang 644 TL CCĐ ta chọn được loại cầu chì H2 – 100 có IDC = 80 (A) Các nhóm khác tính toán tương tự ta có kết quả ghi ở bảng sau:

Bảng 3 -7 : Thông số cầu chì các nhóm máy phân xưởng cơ khí số 1Nhóm Ittnh (A) Iđn/ (A) Loại CC Chọn IDC

(A)

Dòng điện cắtgiới hạn

Theo bảng 2.32 trang 644 sách CCĐ chọn cầu chì loại H2 – 100 có IDC = 40 (A).

3.3.4 – Chọn cáp dẫn cung cấp cho từng nhóm máy :

Điều kiện chọn : Uđmcáp  Uđmmạng ; I

85 , 66

 Tương tự cho nhóm II, III, IV ta lập được bảng chọn cáp cho từng nhóm máy

Bảng 3 -7 : Thông số kỹ thuất cáp cho các nhóm máy của phân xưởng cơ khí số 1

Điều kiện chọn tủ phân phối :

160).

100, 110, , 90 (

).

( 41 , 331

380

ttpxCK dmvào

dmmang tu

dm

I I

A I

I

V U

ttnhi dmvào

dmmang đmtu

I I

I I

V U

dctbbi dmra ttnhi dmvào

I I

A I

I

Chọn loại tủ có cầu dao – cầu chì ký hiệu C58 – 7/I có Iđmvào = 400 (A) và số lộ ra là 8 x100

Tương tự chọn tủ cho các nhóm khác ta có bảng lựa chọn sau :

Bảng 3 -8 : Thông số kỹ thuật của tủ động lực phân xưởng cơ khí

Nhóm Loại tủ Ittnh(A) Iđmvào(A) Số lộ ra

3.3.6.Chọn aptomat nhánh A nh cung cấp điện cho các tủ động lực

 Aptomat nhánh A 1 cung cấp cho nhóm 1

Dòng qua aptomat trong chế độ phụ tải cực đại (đã tính trong chương 1) chính bằng dòngđiện tính toán của nhóm phụ tải 1:

Itt = 68,85

Aptomat được chọn phải thoả mãn điều kiện

IdmA≥ Itt = 68,85

Vậy ta chọn aptomat NC100H có các thông số ở bảng 3-8.1:

+ Kiểm tra aptomat được chọn

UđmA = 440 V >UđmL = 380 V

IđmA = 100 A > Itt = 68,85A

- Dòng cắt ngắn mạch của aptomat kiểm tra sau khi tính ngắn mạch

Tính toán tương tự cho các nhóm còn lại ta có:

Bảng thông số các aptomat nhánh

Bảng thông số các aptomat nhánh

-Chọn Aptomat cho 5 nhánh đầu ra là : NC125H có thông số kỹ thuật như ở bảng trên

3.3.7 – Chọn áp tomat bảo vệ cho các phân xưởng :

Điều kiện chọn :

UđmATM  Uđmmạng ;

IđmATM  IđmBA  IttPX = 238,5 (A)

Căn cứ vào số liệu tính toán ta chọn aptomat do hãng MERLIGERIN chế tạo có các số

liệu sau(PL 3.3 sách HTCCĐ trang 355 ):

Loại NS250N có số cực là 3, Iđm = 250 (A), Uđm = 690 (V), IN = 8 (KV)

Tính tương tự cho các phân xưởng khác ta sẽ chọn được các loại aptomat có các thông số

kỹ thuật như bảng :

Bảng 3 – 9 : Bảng thông số kỹ thuật của Áp tô mát bảo vệ cho các Phân xưởng của nhà máy cơ

khí

Tên phân xưởng IttPX (A)

Tham số kỹ thuật của AptomatLoại ATM Iđm (A) Uđm(V) IN-

(KV) Số cực

Sốlượng

Khi thiết kế mạng điện nhà máy cần đảm bảo các yêu cầu sau :

3.1.1 – Về mặt kinh tế :

- Vốn đầu tư ban đầu phải nhỏ

- Chi phí vận hành hàng năm là nhỏ nhất

- Tiết kiệm được vật liệu

3.1.2 – Về kỹ thuật

- Đảm bảo liên tục cung cấp điện phù hợp với yêu cầu từng loại hộ phụ tải

- Đảm bảo chất lượng điện năng phù hợp với mức độ quan trọng của các hộ tiêuthụ

- Sơ đồ đi dây phải đơn giản, xử lý nhanh, thao tác không nhầm lẫn

Trong thực tế thì kinh tế và kỹ thuật luôn mâu thuẩn nhau, phương án tốt về mặt kỹthuật thì vốn đầu tư lại quá cao tuy nhiên chí phí vận hành hàng năm nhỏ Ngược lạiphương án có vốn đầu tư nhỏ thì chi phí vận hành hàng năm lại lớn Do đó để lựa chọnphương án cung cấp điện ta phải so sánh cả về kinh tế và kỹ thuật của các phương án saocho vừa đảm bảo về yêu cầu kỹ thuật vừa đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế

3.2 – CHỌN PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY

3.2.1 - Chọn sơ đồ cung cấp điện:

Ở đây nhà máy là hộ phụ tải loại 1 do đó để đảm bảo tính liên tục cung cấp điện taphải dùng 2 tuyến đường dây lấy từ 2 nguồn khác nhau với cấp điện áp là 35 KV

Bên trong nhà máy thường dùng 2 loại sơ đồ chình là: sơ đồ hình tia và sơ đồ phân nhánh,ngoài ra còn có thể kết hợp cả 2 sơ đồ thành sơ đồ hỗn hợp

Chọn sơ đồ đi dây:

Sơ đồ hình tia, sơ đồ phân nhánh hay sơ đồ hỗn hợp mỗi loại sơ đồ đều có những

ưu nhược điểm của nó và phạm vi sử dụng thuận lợi đối với từng nhà máy

Căn cứ vào yêu cầu CCĐ của nhà máy ta chọn sơ đồ hình tia để cung cấp điện chonhà máy Sơ đồ hình tia có độ tin cậy CCĐ cao hơn, bảo vệ rơle làm việc dễ dàng khôngnhầm lẫn Sơ đồ hình tia thuận tiện cho việc sửa chữa và dễ phân cấp bảo vệ, mặc dù vốnđầu tư có cao nhưng chi phí vận hành hàng năm lại nhỏ

Xét đặc điểm của nhà máy là phụ tải phân bố không đều và không liền kề hơn nữatrong nhà máy các phân xưởng phân bố không có quy luật nhất định Phụ tải của nhà máy

là phụ tải loại 1 do đó ta chọn sơ đồ hình tia để cung cấp điện cho nhà máy

3.2.2 - Chọn dung lượng và số lượng máy biến áp phân xưởng:

Để CCĐ cho các phân xưởng tôi dùng các MBA điện lực đặt ở các trạm biến ápphân xưởng biến đổi điện áp 35 KV của lưới thành cấp điện áp 0,4 KV cung cấp cho phânxưởng

Các trạm BA đặt càng gần trung tâm phụ tải càng tốt để giảm tổn thất điện áp vàtổn thất công suất Trong 1 nhà máy nên chọn càng ít loại MBA càng tốt điều này thuậntiện cho việc vận hành và sửa chữa, thay thế và việc chọn thiết bị cao áp, thuận lợi choviệc mua sắm thiết bị

Số lượng và dung lượng MBA trong trạm phải đảm bảo sao cho vốn đầu tư và chiphí vận hành hàng năm là nhỏ nhất đồng thời phù hợp với yêu cầu CCĐ của nhà máy.Dựa vào những yêu cầu cơ bản trên, căn cứ vào sơ đồ mặt bằng nhà máy và phụ tải củacác phân xưởng yêu cầu CCĐ với phụ tải tính toán của nhà máy cơ khí số 3 :

- SttNM = 3516,01 (KVA) , Nguồn cung cấp có cấp điện áp là 35 KV

- Nhà máy thuộc hộ phụ tải loại I

Sau đây là một số phương án CCĐ

a - Phương án 1:

Phương án này dùng 6 MBA có công suất Sđm= 750 KVA MBA này do Việt Namsản xuất có cấp điện áp là 35/ 0,4 KV được đặt làm 3 trạm B1(2 máy), B2(2 máy), B(2máy) phụ tải phân bố cho từng từng máy như trong bảng ( 3-11 )

b - Phương án 2:

Phương án này dùng 7 MBA có công suất Sđm= 560 KVA có cấp điện áp là 35/ 0,4 KV doViệt nam sản xuất được đặt làm 3 trạm B1(3 máy), B2(2 máy), B3(2 máy) Phụ tải của từngtrạm ghi trong bảng (3-11)

Bảng 3 – 10 : Bảng tham số kỹ thuật của MBA do Việt Nam chế tạo chế tạo:

Bảng 3 -11: Bảng các phương án cấp điện cho các Phân xưởng nhà máy

B2 560

2

Mộc mẫu+Kho vật tư+Nhà hành chính+Kho sản phẩm+Kiểm nghiệm+Lắp ráp

1113,27 0,99

Qua 2 phương án CCĐ cho nhà máy ở trên có những ưu nhược điểm như sau:

 - MBA được chọn đều là MBA do Việt nam chế tạo cùng chủng loại sơ đồ,cách đấu dây tương đối đơn giản nên thuận lợi cho việc sửa chữa, vận hành và thaythế Đảm bảo được yêu cầu về kỹ thuật cung cấp đủ điện cho các hộ phụ tải quantrọng Để có kết luận chính xác, lựa chọn phương án CCĐ hợp lý nhất ta cần phải sosánh cả 2 phương án này về chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật

 3.2.3 – So sánh các phương án

a - So sánh về chỉ tiêu kỹ thuật:

 Phương án 1:

Phương án này dùng 6 MBA mỗi máy có Sđm = 750 (kVA) 35/0,4 kV

Đặt làm 3 trạm, việc phấn phối tải cho các máy như hình (2-3).Trong điều kiện làmviệc bình thường ta cho mỗi trạm 2MBA có công suất Sđm=750 KVA làm việc song song

Hệ số phụ tải của các máy: KPT =

đmBA

ttBA

S S

750 2 01 , 1252 750

2

01 , 1252

kVA S

kVA S

Tính toán tương tự ta được kết quả ở bảng 3-11

-Các trạm BA đều có 2 MBA 750 KVA ta thiết kế sao cho khi mất 1 máy thì 1 máy cònlại phải mang đủ tải của các hộ phụ tải loại I Cụ thể là 1 MBA làm việc quá tải có công suất là:

Sqt = 1,4Sđm = 1,4.750 = 1050 (KVA)

Phụ tải loại I ở trạm 1 có công suất là:

SLI = SPX Đúc thép + SPX Đúc gang = 1020,97 (KVA)

- Trạm 2 có phụ tải loại 1 là:

SL1 = SPX Cơ khí1+SPX Cơ Khí2+SRèn dập=780.3(kVA)Như vậy ở đây ta thiết kế đã đảm bảo yêu cầu về tính liên tục CCĐ cho các hộ phụtải loại I Sqt > SL1.

-Trạm 3 có phụ tải loai1 là:

SL1 = SKiểm Nghiệm+SHành chính= 280 (kVA)Như vậy ở đây ta thiết kế đã đảm bảo yêu cầu về tính liên tục CCĐ cho các hộ phụtải loại I Sqt > SL1. Trường hợp nếu 1 thanh cái bị hỏng ta có thể dùng ATM liên lạc hoặcdùng 1 thanh cái dự phòng

560 2 97 , 1023

kVA S

kVA S

Tính toán tương tự ta được kết quả ở bảng 3-11

Nhà máy thuộc hộ phụ tải loại I nên ta phải lấy ít nhất 2 nguồn cung cấp cho nhà máyhoặc có thể dùng 1 nguồn và 1 nguồn dự phòng hoặc dùng máy phát dự phòng Trườnghợp nếu 1 thanh cái bị hỏng ta có thể dùng ATM liên lạc hoặc dùng 1 thanh cái dự phòng.

- Trạm 1: Với 3 MBA 560 KVA ta thiết kế sao cho khi mất 1 máy thì 2 máy còn lạiphải làm việc song song và mang đủ tải của các hộ phụ tải loại I Cụ thể là 2 MBA làmviệc quá tải có công suất là: Sqt = 2.1,4.Sđm = 2.1,4.560 = 1568 (KVA)

Như vậy đối với trạm 1 lúc này: Sqt = 1568 (KVA)

SL1= SPX đúc thép + SPX đúc gang+Srèn dập = 1453,75 (KVA)

- Trạm 2: Với 2 MBA 560 ta thiết kế sao cho khi mất 1 máy thì máy còn lại phảimang đủ tải của hộ phụ tải loại 1 Cụ thể khi một máy làm việc quá tải là:

Sqt=1,4.Sđm=1,4.560=784(kVA)Trạm 2 lúc này: SL1= Shành chính+SKiểm nghiệm=280,44(kVA)

- Trạm 3: Tương tự trạm 2 có phụ tải loại 1 là:

SL1=SCơ khí 1+SCơ khí2=593,4Như vậy ở đây ta thiết kế đã đảm bảo yêu cầu về tính liên tục CCĐ cho các hộ phụtải loại I Sqt > SL1. Trường hợp nếu 1 thanh cái bị hỏng ta có thể dùng ATM liên lạc hoặcdùng 1 thanh cái dự phòng

.Kết luận: Ta thấy cả 2 phương án đều đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật, đã đáp ứng

được yêu cầu CCĐ đối với các hộ phụ tải loại I Để quyết định xem sẽ chọn phương ánnào ta phải so sánh cả các chỉ tiêu về kinh tế của 2 phương án trên

b - So sánh về chỉ tiêu kinh tế:

Để thuận tiện cho việc tính toán so sánh về kinh tế thì giữa các phương án ta quantâm đến những yếu tố ảnh hưởng chính đó là:

- Vốn đầu tư ban đầu (tiền mua MBA )

- Chi phí vận hành hàng năm

- Tổn thất điện năng trong phạm vi phân xưởng

 Phương án này dùng 6 MBA 750-35/ 0,4 do Việt Nam chế tạo đặt làm 3 trạm Ta

có thể áp dụng công thức:

Atrạm = ABAi

ABAi = P0’t + Pn’.Kpt2.

Trong đó: n: Là số MBA

t: Thời gian dòng điện chạy qua MBA hàng năm T = 8760 h

: Thời gian chịu tổn thất công suất lớn nhất   Tmax, CosNM Với nhà máy

cơ khí số 1 ,TMax = 7000h, Cos = 0,65 tra bảng 4-1 (HTCCĐ trang 49) ta có:  = 6100h

 Tổn thất điện năng ở phương án I:

Với trạm 1 có 2 máy biến áp ta áp dụng công thức:

Với phương án 1 ta có tổng tổn thất điện năng là:

A1 = ABA1 + ABA2 + ABA3 = 335566,243 (kWh)

 Về vốn đầu tư:

K1 = n.V1

Trong đó: K1:Là tiền mua các MBA

V1: Giá tiền mua một MBA

n: Số MBA phải dùng

Phương án I: 6 máy 750 kVA

 K1 = n.V1 = 6 x 19600 đ = 117600 đ

 Chi phí vận hành hàng năm:

C1 = .Ki + Ai.g

Trong đó:  là giá trị khấu hao hàng năm  = 0,1

Ai : Tổng tổn thất điện năng Ai = A1 =335566,243 (KWh)

AtrII = 2.5,12.8760 + 1

2.11,12.(0,99)2.6100 = 122943,5 (KWh)-Tính toán đối với trạm III ta có:

Trong đó: K2: Là tiền mua các MBA

V2: Giá tiền mua một MBA

n: Số MBA phải dùng

Phương án II: 7 máy 560 kVA

 K2 = n.V2 = 7 x 17600 đ = 123200 đ

 Chi phí vận hành hàng năm:

C2 = .Ki + Ai.g

Trong đó:  là giá trị khấu hao hàng năm  = 0,1

Ai : Tổng tổn thất điện năng Ai = A2 = 352018,3 (KWh)

g : Giá thành 1 KW/h : g = 0,1 đ/KWh

 C2 = 0,1.123200 + 352018,3.0,1 = 47521,83 (đ/n)

 Chi phí quy dẫn:

Zi = Eđm.Ki + Ci

(Chênh lệch này nhỏ hơn 10%)

Ta thấy chi phí vận hành hàng năm của phương án 2 lớn hơn phương án 1 là:

72161,83 – 68836,6243 = 3325,2057 đ

Từ phân tích trên ta thấy phương án 1 tiết kiệm được về tổn thất hơn, chi phí vậnhành hàng năm và chi phí quy đổi nhỏ

Vậy ta quyết định chọn phương án cấp điện cho nhà máy cơ khí 01 là phương án 1

3.3 - PHỤ TẢI CỦA NHÀ MÁY KỂ CẢ TỔN THẤT CÔNG SUẤT:

Để có các số liệu chính xác cho việc tính chọn thiết bị trong mạng điện cho nhàmáy ta phải kể đến tổn thất công suất trong các MBA

3.3.1 - Xác định tổn thất trong các MBA:

Q2 = 48,75 + 48,75.(0,9)2 = 88,24 (KW)-Trạm 3:P3 =2 6,53 +

3.3.2 – Vị trí đặt các trạm biến áp phân xưởng

Vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng được chọn theo các tiêu chuẩn sau:

- Các trạm biến áp cấp điện cho nhiều phân xưởng thì vị trí của trạm được xác địnhtheo tâm phụ tải sao cho gần tâm phụ tải nhất, như vậy có thể đưa điện áp cao đến cácphân xưởng tiêu thụ, rút ngắn mạng phân phối hạ áp, giảm chi phí kim loại dây dẫn, vàgiảm tổn thất

- Với các trạm biến áp cấp điện cho nhiều phân xưởng ta lên dùng loại trạm biến

áp xây dựng độc lập, đặt gần tâm phụ tải

* Tâm phụ tải được tính theo công thức sau:

Ta tính cho trạm phân phối trung gian (Trung tâm phụ tải của nhà máy)

68 , 118 88

, 3496

23 05 , 96 152 62 , 116 152 4 , 184 45 04 , 228 23 09 , 192 45

157 07 , 269 157 72 , 551 157 72 , 432 157 436 152 157 152

, 3496

71 05 , 96 43 62 , 116 87 4 , 184 167 04 , 228 112 09 , 192 218

116 07 , 269 193 72 , 551 220 72 , 432 174 436 198 157 148

Xác định toạ độ của các trạm biến áp phân xưởng:

Căn cứ vào sơ đồ mặt bằng nhà máy ta có thể đo được các toạ độ X = 110 ; Y=161 là toạ

độ trung tâm phụ tải

Để thuận tiện trong việc thi công trạm biến áp cũng như trong quá trình vận hành, bảodưỡng TBA của nhà máy ta có thể xây dựng hai trạm biến áp cạnh nhau ở tâm của phụ tảivừa xác định

3.2.3 - Chọn các thiết bị trong mạng điện nhà máy

Việc tính chọn các thiết bị điện nhằm đảm bảo các thiết bị làm việc tin cậy, lâu dài,vận hành an toàn, sửa chữa thuận lợi

Các điều kiện chọn gần giống các điều kiện làm việc ở trong chế độ làm việc dài hạn như Iđm , Uđm Các điều kiện kiểm tra bao gồm các chế độ làm việc không bình thườngnhư quá tải, ngắn mạch,các điều kiện về ổn định nhiệt, ổn định lực điện động v.v

Dựa vào sơ đồ mạng điện đã được chọn sơ bộ ta chọn các thiết bị trong mạng điện cao áp và hạ áp

A - CHỌN THIẾT BỊ HẠ ÁP:

Trong mạng điện hạ của nhà máy, do khoảng cách từ trạm biến áp nhà máy tới các

tủ phân phối của phân xưởng là ngắn nên ta chọn tiết diện dây dẫn theo Jkt

 - Chọn cáp từ trạm biến áp trung gian tới tủ phân phối phân xưởng

Đối với nhà máy cơ khí do làm việc 3 ca, thời gian sử dung công suất lớn nhất là 4500h ,cáp chọn là cáp lõi đồng

Tra bảng ta được Jkt = 2,7 A/mm2

Tiết diện kinh tế của cáp mm2

j

I F

kt

đm

kt  Cáp từ TBA tới các TPPPX là cáp lộ kép (n =2) nên :

) (

3

S I

đm

ttPX

LV 

Căn cứ vào trị số của Fkt tính được ,tra bảng lựa chọn tiết diện dây dẫn chuẩn gần nhất

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