Phụ tải tính toán phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: công suất, số lượng,chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ và phương thức vận hành hệ thống...Nếu phụ tải tính toán xác định đư
Trang 1Lời nói đầu
Ngày nay, trong xu thế hội nhập, quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đấtnước đang diễn ra một cách mạnh mẽ Trong quá trình phát triển đó, điện năng đóngvai trò rất quan trọng Nó là một dạng năng lượng đặc biệt, có rất nhiều ưu điểm như:
dễ chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác( như cơ năng, hóa năng, nhiệt năng ),
dễ dàng truyền tải và phân phối Do đó ngày nay điện năng được sử dụng rộng rãitrong hầu hết các lĩnh vực của đời sống
Cùng với xu hướng phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế, đời sống xã hội ngàycàng được nâng cao, nhu cầu sử dụng điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nôngnghiệp, dịch vụ tăng lên không ngừng Để đảm bảo những nhu cầu to lớn đó, chúng
ta phải có một hệ thống cung cấp điện an toàn và tin cậy
Do đó đồ án thiết kế hệ thống cung cấp điện là yêu cầu bắt buộc với sinh viênnghành hệ thống điện đại học Điện Lực Hà Nội Quá trình thực hiện đồ án sẽ giúpchúng ta có những hiểu biết tổng quan nhất về hệ thống điện cũng như các thiết bịtrong thiết kế hệ thống điện
Với đồ án: “Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí” em đãđược tiếp cận và làm quen với các khái niệm và thiết bị cơ bản nhất trong hệ thốngphân phối điện năng Những kiến thức đó sẽ là nền tảng cho quá trình tiếp cận với thực
tế sau này
Hà Nội, ngày 01 tháng 4 năm 2009
Sinh viên thực hiện
Trang 2Đồ án môn học cung cấp điện Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng cơ khí
Tỷ lệ phụ tải điện loại I&II là 85%
Hao tổn điện áp cho phép trong mạng điện hạ áp ∆Ucp = 3,5%
Hệ số công suất cần nâng lên là cosϕ = 0,92.
Hệ số chiết khấu: I = 10%
Thời gian sử dụng công suất cực đại: TM = 4680h
Công suất ngắn mạch tại điểm đấu điện: Sk = 3,32 MVA
Thời gian tồn tại của dòng ngắn mạch tk = 2,5s
Khoảng cách từ nguồn điện đến trung tâm của phân xưởng: L = 73,6 m
Chiều cao nhà xưởng H = 3,8 m
Giá thành tổn thất điện năng C∆ = 1000đ/kWh
Suất thiệt hại do mất điện gth = 4500đ/kWh
Phụ tải của phân xưởng cơ khí - sửa chữa
Trang 3Sơ đồ mặt bằng phân xưởng:
00mm
36000mm
19920
22
353637
42 43
44 45
23
14156
16
7
2425
26
31
Trang 4Chương 1:
Tính toán chiếu sáng cho phân xưởng
1.1 Nguyên tắc và tiêu chuẩn chiếu sáng
1.1.1 Yêu cầu đối với chiếu sáng:
Trong công nghiệp cũng như trong công tác và đời sống, ánh sáng nhân tạo rấtcần thiết, nó thay thế và bổ sung cho ánh sáng thiên nhiên Việc chiếu sáng ảnh hưởngtrực tiếp đến năng suất lao động và sức khoẻ của người lao động trong công tác cũngnhư trong sinh hoạt Vì vậy chiếu sáng phải đảm bảo các yêu cầu tối thiểu nhất định,các yêu cầu này được xem như tiêu chuẩn chất lượng ánh sáng, là nguyên tắc để định
ra tiêu chuẩn và thiết kế chiếu sáng
Quang thông phân bố đều trên toàn mặt chiếu sáng (mặt công tác)
+ Không có các miền cố độ chênh lệch quá lớn về độ sáng, không có các bóng tốiquá, đặc biệt là các bóng tối di động Sự chênh lệch độ chiếu sáng làm mắt luôn phảiđiều tiết để thích nghi do đó chóng mỏi mệt, các bóng tối di động dễ gây ra tai nạn laođộng
- Không có ánh sáng chói trong vùng nhìn của mắt, làm mắt chóng mỏi và khóđiều tiết
Nguyên nhân của ánh sáng chói có thể là: nguồn sáng có dây tóc lớn lộ ra ngoài,
có các vật phản xạ mạnh Nguồn sáng chớp cháy, để hạn chế ánh sáng chói có thểdùng ánh sáng gián tiếp, góc bảo vệ thích hợp, bóng đèn mờ
1.1.2 Tiêu chuẩn chiếu sáng:
Tiêu chuẩn chiếu sáng quy định độ chiếu sáng tối thiểu cho các nơi, các loại côngtác khác nhau Tiêu chuẩn được xây dựng trên cơ sở cân nhắc về kinh tế, kỹ thuậtnhằm bảo đảm vừa đủ các yêu cầu đã nêu, độ chiếu sáng tối thiểu được quy định căn
cứ vào các yêu cầu sau:
Kích thước của vật nhìn khi làm việc và khoảng cách của nó tới mắt, hai yếu tốnày được thể hiện thông qua hệ số K :
Trang 5K =
b a
a : kích thước vật nhìn
b : khoảng cách từ vật nhìn tới mắtNếu K càng nhỏ thì độ chiếu sáng càng phải lớn
Mức độ tương phản giữa vật nhìn và nền Nếu độ tương phản càng nhỏ thì càngkhó nhìn, do đó nếu độ tương phản nhỏ thì đòi hỏi độ chiếu sáng lớn
Hệ số phản xạ của vật nhìn và nền, nếu hệ số phản xạ lớn thì độ chiếu sáng cần nhỏ
Cường độ làm việc của mắt, phụ thuộc vào đặc điểm riêng biệt của từng côngtác Nếu công tác đòi hỏi tập trung thị giác thì đòi hỏi độ chiếu sáng cao
Ngoài các yếu tố trên khi quy định các quy định chiéu sáng còn xét đến các yếu
tố riêng biệt khác như sự cố mặt của các vật dễ gây nguy hiểm trong điện công tác, sự
có mặt của các thiết bị tự chiếu sáng
+ Nhược điểm là lãng phí điện năng và chỉ chiếu sáng được một phía từ đèn tới
- Chiếu sáng kết hợp là hệ thống chiếu sáng trong đó một phần ánh sáng chiếuchung, phần còn lại chiếu riêng cho nơi công tác
+ Ưu điểm là độ chiếu sáng ở nơi công tác được nâng cao do chiếu sáng bộ phận,
có thể điều khiển quang thông theo hướng cần thiết và có thể tắt các chiếu sáng bộphận khi không cần thiết do đó tiết kiệm điện
1.3 Các loại và chế độ chiếu sáng
1.3.1 Các loại chiếu sáng:
Có hai loại chiếu sáng
Chiếu làm việc đảm bảo đủ ánh sáng cần thiết ở nơi làm việc và trên phạm vi nhàmáy
Chiếu sáng sự cố đảm bảo lượng ánh sáng tối thiểu khi mất ánh sáng làm việc, hệthống chiếu sáng sự cố cần thiết để kéo dài thời gian làm việc của công nhân vận hành
và đảm bảo an toàn cho người rút ra khỏi phòng sản xuất
Trang 61.3.2 Chế độ chiếu sáng:
Chiếu sáng trực tiếp, toàn bộ ánh sáng được chuyển trực tiếp đến mặt thao tác
Chiếu sáng nửa trực tiếp, phần lớn ánh sáng chuyển trực tiếp vào mặt thao tác,phần còn lại chiếu sáng gián tiếp
Chiếu sáng nửa gián tiếp, phần lớn ánh sáng chiếu gián tiếp vào mặt công tác,phần còn lại chiếu trực tiếp
Chiếu sáng gián tiếp, toàn bộ ánh sáng được chiếu gián tiếp vào mặt công tác
Chiếu sáng trực tiếp có hiệu quả cao nhất, kinh tế nhất nhưng để có độ chiếu sángđều đèn phải treo cao, dễ sinh ánh sáng chói Các chế độ chiếu sáng còn lại hiệu suấtthấp vì một phần ánh sáng bị hấp thụ nên thường được dùng trong khu vực hành chính,sinh hoạt, còn đối với phân xưởng sửa chữa cơ khí ta dùng chế độ chiếu sáng trực tiếp
Hệ thống chiếu sáng cục bộ: khi những nơi mà các bộ mặt công tác khác nhauyêu cầu độ chiếu sáng khác nhau và được chia thành từng nhóm ở các khu vực khácnhau trên mặt công tác
Hệ thống chiếu sáng kết hợp: khi những nơi thị giác cần phải làm việc chính xác,nơi mà các thiết bị cần chiếu sáng mặt phẳng nghiêng và không tạo ra các bóng tốisâu
Vây đối với phân xưởng sửa chữa cơ khí đòi hỏi độ chính xác cao trong quá trìnhlàm việc nên ta chọn hệ thống chiếu sáng kết hợp
1.5 Khái quát chung về phân xưởng sửa chữa cơ khí:
Trang 7Độ rọi yêu cầu chiếu sáng phân xưởng Eyc = 50 lux.
Hệ thống làm mát và thông thoáng bằng quạt trần và quạt hút Hao tổn điện ápcho phép từ nguồn đến đầu vào của các thiết bị dùng điện ∆Ucf = 3.5%
Hệ số công suất cần nâng lên là cosϕ = 0.92
Kích thước của nhà xưởng: a x b x H (rộng, dài, cao) là: 24 x 36 x 3.8 m
Điểm đấu điện cách nhà xưởng: L = 73.6 m
Thời gian hoàn vốn: T = 8 năm
Hệ số khấu hao thiết bị: kkh =
Thời gian sử dụng công suất cực đại: TM = 4680h
Công suất ngắn mạch tại điểm đấu điện: Sk = 3,32 MVA
Thời gian tồn tại của dòng ngắn mạch tk = 2,5s
1.6 Thiết kế chiếu sáng:
Vì xưởng sửa chữa có nhiều máy điện quay nên ta chọn đèn sợi đốt với công suất200W và quang thông F = 3000 lumen
Chọn độ cao treo đèn: h’ = 0.5m
Chiều cao của mặt bằng làm việc: h2 = 0.8m
Chiều cao tính toán: h = H - h2 = 3.8 – 0.8 = 3m
h
+ = 3 0.5
5.0
h'
H h
h224
36
1.6
1.75 4.1
4.1
S tính toán chi u sáng ơđồ ế
Trang 8Với loại đèn dùng để chiếu sáng cho phân xưởng sản xuất khoảng cách giữa cácđèn được xác định theo tỷ lệ
1
4 < < và
2
1.475.13
1
3624)
a h b a
Trang 9Coi hệ số phản xạ của nhà xưởng là: Trần 0.5; Tường: 0.3
Xác định hệ số lợi dụng ánh sáng tương ứng với hệ số không gian 4.8 là: kld =0.6 (bảng 47.pl) Lờy hệ số dự trữ là: δ dt = 1.2; Hệ số hiệu dụng của đèn là η = 0.58.
Xác định tổng quang thông cần thiết:
6.058.0
2.1362450
=
=
x
x x x k
S E
ld d
dt yc
6.058.0543000
x x
x x x b
a
k N F
dt
ld d
δ
η
lxNgoài chiếu sáng chung cần trang bị thêm:
- Mỗi máy ( trừ lò gió ) 1 đèn công suất 100W để chiếu sáng cục bộ
Trang 10bị về mặt phát nóng.
Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ thốngcung cấp điện như : Máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ tính toán tổnthất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn dung lượng bù công suấtphản kháng Phụ tải tính toán phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: công suất, số lượng,chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ và phương thức vận hành hệ thống Nếu phụ tải tính toán xác định được nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọcủa thiết bị điện, có khả năng dẫn đến sự cố, cháy nổ Ngược lại, các thiết bị được lựachọn sẽ dư thừa công suất làm ứ đọng vốn đầu tư, gia tăng tổn thất Cũng chính vìvậy đã có nhiều công trình nghiên cứu và phương pháp xác định phụ tải tính toán,song cho đến nay vẫn chưa có được phương pháp nào thật hoàn thiện Những phươngpháp cho thấy kết quả đủ tin cậy thì lại quá phức tạp, khối lượng tính toán và cácthông tin ban đầu đòi hỏi quá lớn và ngược lại
2.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán:
2.2.1 Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số cực đại.
Theo phương pháp này
Ptt = KMax Ptb = KMax Ksd Pđm
Trong đó:
Ptb - công suất trung bình của phụ tải trong ca mang tải lớn nhất
Pđm - công suất định mức của phụ tải
Ksd - hệ số sử dụng công suất của phụ tải
KMax - hệ số cực đại công suất tác dụng với khoảng thời gian trung bìnhhoá T=30 phút
Phương pháp này thường được dùng để tính phụ tải tính toán cho một nhóm thiết
bị, cho các tủ động lực trong toàn bộ phân xưởng Nó cho một kết quả khá chính xácnhưng lại đòi hỏi một lượng thông tin khá đầy đủ về các phụ tải như: chế độ làm việc
Trang 11của từng phụ tải, công suất đặt của từng phụ tải số lượng thiết bị trong nhóm (ksdi ;
2.2.3 Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số hình dạng:
Theo phương pháp này:
ít được dùng trong tính toán thiết kế mới vì nó yêu cầu có đồ thị của nhóm phụ tải
2.2.4 Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.
Theo phương pháp này thì
Ptt = Knc Pđ
Trong đó:
Knc - Hệ số nhu cầu của nhóm phụ tải
Pđ - Công suất đặt của nhóm phụ tải
Phương pháp này cho kết quả không chính xác lắm, tuy vậy lại đơn giản và cóthể nhanh chóng cho kết quả cho nên nó thường được dùng để tính phụ tải tính toáncho các phân xưởng, cho toàn xí nghiệp khi không có nhiều các thông tin về các phụtải hoặc khi tính toán sơ bộ phục vụ cho việc qui hoặc v.v
2.2.5 Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản suất.
Theo phương pháp này thì:
Trang 12Ptt = p0 FTrong đó:
p0 - Suất phụ tải tính toán cho một đơn vị diện tích sản xuất
F - Diện tích sản suất có bố trí các thiết bị dùng điện
Phương pháp này thường chi được dùng để ước tính phụ tải điện vì nó cho kếtquả không chính xác Tuy vậy nó vẫn có thể được dùng cho một số phụ tải đặc biệt màchi tiêu tiêu thụ điện phụ thuộc vào diện tich hoặc có sự phân bố phụ tải khá đồng đềutrên diện tích sản suất
2.2.6 Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm và tổng sản lượng:
Theo phương pháp này
T
a M
=
Ptt = KM Ptb
Trong đó:
a0 - [kWh/1đv] suất chi phí điện cho một đơn vị sản phẩm
M - Tổng sản phẩm sản xuất ra trong khoảng thời gian khảo sát T (1 ca; 1 năm)
Ptb - Phụ tải trung bình của xí nghiệp
KM - Hệ số cực đại công suất tác dụng
Phương pháp này thường chỉ được sử dụng để ước tính, sơ bộ xác định phụ tảitrong công tác qui hoạch hoặc dùng để qui hoạch nguồn cho xí nghiệp
2.2.7 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 đanglàm việc bình 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 máy
Itt - dòng điện 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
Trong các phương pháp trên, 3 phương pháp 4,5,6 dựa trên kinh nghiệm thiết kế
và vận hành để xác định PTTT nên chỉ cho các kết quả gần đúng tuy nhiên chúng kháđơn giản và tiện lợi Các phương pháp còn lại được xây dựng trên cơ sở lý thuyết xác
Trang 13suất thống kê có xét đến nhiều yếu tố do đó có kết quả chính xác hơn, nhưng khốilượng tính toán hơn và phức tạp.
Tuỳ theo yêu cầu tính toán và những thông tin có thể có được về phụ tải, ngườithiết kế có thể lựa chọn các phương pháp thích hợp để xác định PTTT
Trong đồ án này với phân xưởng SCCK ta đã biết vị trí, công suất đặt, và các chế
độ làm việc của từng thiết bị trong phân xưởng nên khi tính toán phụ tải động lực củaphân xưởng có thể sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suấttrung bình và hệ số cực đại
2.3 Tính toán phụ tải điện:
2.3.1 Phụ tải chiếu sáng:
Tổng công suất chiếu sáng chung (coi hệ số đồng thời là 1)
Pcs.ch=kdt.N.Pd = 1 x 54 x 200 = 10800 WTrong phân xưởng cơ khí có 43 máy
Chiếu sáng cục bộ: Pcb = 43 x 100 = 4300 W
Vậy tổng công suất chiếu sáng là: 10800 + 4300 = 15100 W = 15.1kW
Vì dùng đèn sợi đốt nên hệ số cosϕ của nhóm chiếu sáng bằng 1.
2.3.2 Phụ tải thông thoáng và làm mát.
Căn cứ theo diện tích phân xưởng, ta sẽ trang bị 21 quạt trần, mỗi quạt 120W và
10 quạt hút, mỗi quạt 80W
Hệ số công suất trung bình của nhóm: 0.8
Vậy tổng công suất chiếu sáng và làm mát:
Trang 14* Các thiết bị trong 1 nhóm phải có vị trí gần nhau trên mặt bằng (điều này sẽthuận tiện cho việc đi dây tránh chồng chéo, giảm tổn thất ).
* Các thiết bị trong nhóm nên có cùng chế độ làm việc (điều này sẽ thuận tiệncho việc tính toán và CCĐ sau này ví dụ nếu nhóm thiết bị có cùng chế độ làm việc,tức có cùng đồ thị phụ tải vậy ta có thể tra chung được ksd, knc; cosϕ; và nếu chúnglại có cùng công suất nữa thì số thiết bị điện hiệu quả sẽ đúng bằng sô thiết bị thực tế
và vì vậy việc xác định phụ tải cho các nhóm thiết bị này sẽ rất dễ dàng.)
* Các thiết bị trong các nhóm nên được phân bổ để tổng công suất của các nhóm
ít chênh lệch nhất (điều này nếu thực hiện được sẽ tạo ra tính đồng loạt cho các trangthiết bị CCĐ ví dụ trong phân xưởng chỉ tồn tại một loại tủ động lực và như vậy thì nó
sẽ kéo theo là các đường cáp CCĐ cho chúng cùng các trang thiết bị bảo vậy cũng sẽđược đồng loạt hoá, tạo điều kiện cho việc lắp đặt nhanh kể cả việc quản lý sửa chữa,thay thế và dự trữ sau này rất thuận lợi )
* Ngoài ra số thiết bị trong cùng một nhóm cũng không nên quá nhiều vì số lộ racủa một tủ động lực cũng bị không chế (thông thường số lộ ra lớn nhất của các tủ độnglực được chế tạo sẵn cũng không quá 8) Tất nhiên điều này cũng không có nghĩa là sốthiết bị trong mỗi nhóm không nên quá 8 thiết bị Vì 1 lộ ra từ tủ động lực có thể chỉ điđến 1 thiết bị, nhưng nó cũng có thể được kéo móc xích đến vài thiết bị,(nhất là khicác thiết bị đó có công suất nhỏ và không yêu cầu cao về độ tin cậy CCĐ ) Tuy nhiênkhi số thiét bị của một nhóm quá nhiều cũng sẽ làm phức tạp hoá trong vận hành vàlàm giảm độ tin cậy CCĐ cho từng thiết bị
* Ngoài ra các thiết bị đôi khi còn được nhóm lại theo các yêu cầu riêng của việcquản lý hành chính hoặc quản lý hoạch toán riêng biệt của từng bộ phận trong phânxưởng
Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện đã nêu ở trên và căn cứ vào vị trí,công suất thiết bị bố trí trên mặt bằng phân xưởng có thể chia các thiết bị trong phânxưởng Sửa chữa cơ khí thành 5 nhóm phụ tải
2.3.3.2 Xác định phụ tải tính toán cho các nhóm phụ tải
Chú ý:
Trong nhóm có 2 máy hàn 1 pha đóng vào điện áp dây, nên ta cần quy đổi ra 3pha
Pqđ = 3Pđm = 328 =48.5 kw
Trang 15Mặc dù vậy, máy hàn vẫn làm việc theo chế độ ngắn hạn, lặp lại với hệ số đóngđiện Kđ = 25%, cần quy đổi về dài hạn.
Pqđ = 48.8× K d = 48.8× 25% = 24.25 kw
Iđm được tính theo công thức Iđm=3 .cosϕ
0
U P
với U=220V
a Xác định phụ tải tính toán nhóm 1:
STT Tên thiết bị lượng Số
Ký hiệu trên mặt bằng
Công suất đặt
P (kW)
Hệ số
k sd
ϕcos I đm
n
i sdi i sd
P
k P k
Tỷ số giữa công suất lớn nhất và bé nhất là: k= =16.667>k b
6.010
nc
n
k k
k
Công suất tính toán là:
kW P
k
Hệ số công suất trung bình là:
6859.0
coscos
P
ϕ
Trang 16Công suất biểu kiến
902.22cos = =
=ϕ
Công suất phản kháng
kVAr P
388.3338.0
Công suất đặt
P (kW)
Hệ số
k sd
ϕcos I đm
(A)
n
i sdi i sd
P
k P k
Tỷ số giữa công suất lớn nhất và bé nhất là:k= =66.67>k b
6.040
nc
n
k k
k
Công suất tính toán là:
kW P
k
Hệ số công suất trung bình là:
6911.0
coscos
P
ϕ
Trang 17Công suất biểu kiến
969.43cos = =
=ϕ
Công suất phản kháng
kVAr P
625.6338.0
Công suất đặt
P (kW)
Hệ số
k sd
ϕcos I đm
(A)
Ta có
0.3911
P
k P k
Tỷ số giữa công suất lớn nhất và bé nhất là:k = =36.67>k b
5.155
nc
n
k k
k
Công suất tính toán là:
kW P
k
Trang 18Hệ số công suất trung bình là:
65.0
coscos
n
i
i i
32.76cos = =
=ϕ
Công suất phản kháng
kVAr P
Q tt = tt.tanϕ=76.32×tan47027'=89.23
⇒Itt= S tt 178.4A
38.03
42.11738
.0
P (kW)
Hệ số
k sd
ϕcos I đm
(A)
P
k P k
Tỷ số giữa công suất lớn nhất và bé nhất là:k = =25>k b
2.130
P P
Trang 19⇒ = ∑ +1− ∑ =0.65
hd
sd sd
nc
n
k k
k
Công suất tính toán là:
kW P
k
Hệ số công suất trung bình là:
59.0
coscos
n
i
i i
205.62cos = =
=ϕ
Công suất phản kháng
kVAr P
⇒Itt= S tt 160.19A
38.03
432.10538
.0
Công suất đặt
P (kW)
Hệ số
k sd
ϕcos I đm
n
i i sdi sd
P
k P k
Tỷ số giữa công suất lớn nhất và bé nhất là:k = =8.66>k b
8.2
25.24
P P
Trang 20⇒ = ∑ +1− ∑ =0.717
hd
sd sd
nc
n
k k
k
Công suất tính toán là:
kW P
k
Hệ số công suất trung bình là:
806.0
coscos
n
i
i i
42.55cos = =
=ϕ
Công suất phản kháng
kVAr P
⇒Itt= S tt 104.47A
38.03
759.6838.0
Trang 21Phụ tải tính toán của phân xưởng sản xuất cơ khí
lượng
Ký hiệu trên mặt bằng
Công suất đặt P (kW)
Hệ số
k sd
ϕcos I đm
Trang 221 Máy tiện bu lông 1 5 4 0.3 0.65 9.32
76.32 89.23 117.42 178.4
Trang 24§å ¸n m«n häc Cung cÊp ®iÖn
2.3.4 Xác định phụ tải tính toán động lực của toàn phân xưởng:
Phụ tải tác dụng của phân xưởng:
Ppx = kđt
n tti
i 1
P
=
∑ = 0.8 × ( 22.902 + 43.696 + 76.32 + 62.205 + 55.42 ) = 208.43 kW
Trong đó:
kđt- hệ số đồng thời của toàn phân xưởng, lấy kđt = 0,8
Phụ tải phản kháng của phân xưởng:
Qpx = kđt
n tti
i 1
Q
=
∑ = 0.8 × (24.298 + 45.983 + 89.23 + 85.12 + 40.7) = 228.26 kVAr
Phụ tải toàn phần của phân xưởng:
kVA Q
11.309
43
8.032.311.156743.043.208cos
=+
+
×+
×+
Trang 25§å ¸n m«n häc Cung cÊp ®iÖn
Chương 3
Xác định sơ đồ cấp điện của phân xưởng
Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện ảnh hưởng rất lớn đến các chỉ tiêu kinh tế, kĩthuật của hệ thống Yêu cầu đối với cung cấp điện và nguồn điện cung cấp rất đadạng Nó phụ thuộc vào giá trị của nhà máy và công suất yêu cầu Khi thiết kế các sơ
đồ cung cấp điện phải lưu ý các yếu tố đặc trưng cho nhà máy riêng biệt điều kiện khíhậu, địa hình, các thiết bị đòi hỏi độ tin cậy cung cấp điện cao, các đặc điểm của quátrình sản suất và quá trình công nghệ Để từ đó xác định mức độ đảm bảo an toàncung cấp điện, thiết lập sơ đồ cấu trúc cấp điện hợp lý
Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện chủ yếu căn cứ vào độ tin cậy tính kinh tế và
an toàn Độ tin cậy của sơ đồ cấp điện phụ thuộc vào loại hộ tiêu thụ để xác định số
lượng nguồn cung cấp cho sơ đồ
Sơ đồ cung cấp điện phải có tính an toàn cho người và thiết bị trong mọi quátrình vận hành Ngoài ra, khi lựa chọn sơ đồ cung cấp điện cũng phải lưu ý đến cácyếu tố kỹ thuật khác như đơn giản thuận tiện cho vận hàmh, có tính linh hoạt trong sự
cố và biện pháp tự động hóa
3.1 Lựa chọn cấp điện áp từ trạm khu vực về nhà máy.
Trong tính toán điện áp truyền tải thông thường người ta thường sử dụng côngthức kinh nghiệm sau:
U = 4,34 l+0,016P (2-1)
Trong đó: U - Điện áp truyền tải tính bằng [kV].
l - Khoảng cách truyền tải tính bằng [km]
P - Công suất cần truyền tải tính bằng [kW]
Như vậy cấp điện áp hợp lý để truyền tải điện năng về nhà máy sẽ là :
U = 4,34 l 16+ P = 4.34 0.0736+0.016×237.358 = 8.539 [kV]
Như vậy ta chọn cấp điện áp để cung cấp cho nhà máy là 10 kV
3.2 Vạch phương án cung cấp điện
3.2.1 Phân loại các hộ dùng điện trong nhà máy:
ThiÕt kÕ cung cÊp ®iÖn cho ph©n xëng c¬ khÝ
.25.