Đồ án cung cấp điện part2

Nhiệm vụ đầu tiên của người thiết kế cung cấp điện cho một công trình là xác định chính xác nhu cầu điện của công trình đó, tức là xác định phụ tải của công trình đó đồng thời có tính toán đến đến sự phát triển của phụ tải trong tương lai. Trên cơ sở giá trị công suất tính toán mà ta lựa chọn nguồn điện và thiết bị như MBA, dây dẫn, thiết bị phân phối, thiết bị bảo vệ. Việc xác định không chính xác công suất tính toán của nhà máy sẽ dẫn đến việc lãng phí trong đầu tư khi phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế cũng như việc cung cấp điện không đảm bảo làm giảm tuổi thọ các thiết bị, có thể gây cháy nổ và quá tải khi phụ tải tính toán nhỏ hơn phụ tải thực tế. Trong thực tế có nhiều phương pháp tính toán phụ tải độ chính xác khác nhau như: Theo công suất đặt và hệ số nhu cầu. Theo công suất trung bình và độ lệch công suất tính toán với công suất trung bình. Theo công suất trung bình và hệ số hình dáng. Theo công suất trung bình và hệ số cực đại Theo lượng tiêu thụ điện năng trên một đơn vị sản phẩm. Theo lượng điện năng trên một dơn vị diện tích. Việc lựa chọn phương pháp tính toán phụ thuộc vào độ chính xác cho phép cũng như dữ liệu cho trước. Tuy nhiên phương pháp được coi là chính xác nhất là phương pháp dựa trên dữ liệu của từng thiết bị riêng lẻ. Những lưu ý khi tính toán thiết kế cung cấp điện Tổng công suất tiêu thụ lớn nhất thực tế của nhóm thiết bị luôn nhỏ hơn tổng công suất định mức của chúng vì không phải lúc nào chúng cũng làm việc với công suất định mức và thời điểm tiêu thụ công suất cực đại cũng không phải lúc nào cũng trùng nhau. Khi xác định công suất tính toán của nhà máy cần lưu ý đến tính chất không đều của tải theo giờ, ngày, tuần, tháng, năm, tức là cần phải phân tích đồ thị phụ tải. Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện và các phần tử trong hệ thống cung cấp phải tiến hành dựa trên cơ sở tính toán kinh tế kỹ thuật để lựa chọn ra phương án tối ưu. Phương án được lựa chọn phải là phương án đảm bảo cung cấp điện tin cậy đồng thời tiết kiệm về mặt kinh tế (Chi phí đầu tư, phí tổn vận hành hàng năm, tổn thất điện năng …). Những đại lượng chính được đề cập đến khi tính toán phụ tải: công suất biểu kiến S(kVA), công suất tác dụng P(kW), công suất phản kháng (kVar), và dòng điện I (A). Hệ thống cung cấp điện được thiết kế phải đảm bảo an toàn cho người và thiết bị, thuận tiện cho người vận hành, sửa chữa. Các bước chính trong thiết kế hệ thống cung cấp điện công nghiệp: a. Xác định phụ tải tính toán của từng phân xưởng. b. Xác định phương án về nguồn điện c. Xác định sơ đồ cấu trúc mạng điện. d. Chọn, kiểm tra dây dẫn và thiết bị bảo vệ. e. Thiết kế hệ thống nối đất an toàn. f. Thiết kế hệ thống chống sét. g. Xây dựng bản vẽ nguyên lý và bản vẽ thi công

TÍNH TỐN TỔN THẤT CƠNG SUẤT



Khi truyền tải điện năng từ nguồn đến hộ tiêu thụ thì mỗi phần tử của mạng điện do

cĩ tổng trở nên đều gây ra tổn thất cơng suất và tổn thất điện áp

Tổn thất cơng suất gây ra tình trạng thiếu hụt điện năng tại nơi tiêu thụ, làm tăng giá thành truyền tải điện và đưa đến hiệu quả kinh tế kém

Tổn thất điện áp tạo nên điện áp tại các hộ tiêu thụ bị giảm, ảnh hưởng đến chất lượng điện năng

Do đĩ, tính tốn tổn thất đĩng vai trị quan trọng trong thiết kế và vận hành hệ thống cung cấp điện, tính tốn tổn thất nhằm để đánh giá các chỉ tiêu của hệ thống cung cấp điện, xác định phụ tải và chọn các phần tử của mạng điện và thiết bị điện

Việc tính tốn tổn thất trên mạng điện phân xưởng bao gồm: tính tổn thất cơng suất, tổn thất điện áp, tổn thất điện năng và tổn thất kim loại màu

2.1.Tổn thất cơng suất MBA

Tổn thất cơng suất tác dụng:

Tổn thất cơng suất phản kháng:

Trong đĩ:

∆P0 – tổn thất cơng suất khơng tải của MBA, do nhà sản xuất cung cấp

Pttpx, Qttpx – cơng suất tác dụng, cơng suất phản kháng của phân xưởng

Uđm – điện áp định mức của MBA

RT, XT – điện trở và điện kháng của MBA Điện trở và điện kháng của máy biến áp:

Tổn thất công suất tác dụng và công suất phản kháng trong MBA :

Tổn thất công suất phản kháng:

Trong đó:

Ptti, Qtti – công suất tác dụng, công suất phản kháng của phụ tải

Uđm – điện áp định mức

Ri, Xi – điện trở và điện kháng của dây dẫn

ρ = 22 mΩ.mm2 /m – đối với dây đồng

Xi = 0,08(mΩ/m).l(m)

a Tổn thất công suất từ MBA đến tủ phân phối chính MDB:

Điện trở và điện kháng của cáp từ máy biến áp đến tủ phân phối chính MDB

R= X Tổn thất công suất tác dụng:

Tổn thất công suất phản kháng:

b Tổn thất công suất từ tủ phân phối chính MDB đến tủ động lực nhóm I DB1:

Điện trở và điện kháng của dây dẫn từ tủ phân phối chính MBD đến tủ động lực nhóm I DB1

R1 = Tổn thất công suất tác dụng:

Tổn thất công suất phản kháng:

Điện trở và điện kháng của dây dẫn từ tủ phân phối chính MDB đến tủ động lực nhóm II DB2

R2 = Tổn thất công suất tác dụng:

Tổn thất công suất phản kháng:

d Tổn thất công suất từ tủ phân phối chính MDB đến tủ động lực nhóm III DB3:

Điện trở và điện kháng của dây dẫn từ tủ phân phối chính MDB đến tủ động lực nhóm III DB3

R3 = Tổn thất công suất tác dụng:

Tổn thất công suất phản kháng:

e Tổn thất công suất từ tủ phân phối chính MDB đến tủ động lực nhóm

IV DB4:

Điện trở và điện kháng của dây dẫn từ tủ phân phối chính MDB đến tủ động lực nhóm

IV DB4

R4 = Tổn thất công suất tác dụng:

Tổn thất công suất phản kháng:

Tính toán tương tự ta có:

(kVA)

TỔN THẤT

∆P

(W)

∆Q

(VAR)

NHÓM I

NHÓM II

NHÓM III

NHÓM IV

G 7 38.43

g Tổn thất toàn phân xưởng:

∆Ppx = ∆PMBA + ∆PMDB + ∆PDB1 + ∆PDB2 + ∆PDB3 + ∆PDB4 + ∑∆PĐC

= 3166.9 + 630.8 + 111.8 + 503.08 + 209.41 + 648.02 + 676.27 = 5947 (W)

∆Qpx = ∆QMBA + ∆QMDB + ∆QDB1 + ∆QDB2 + ∆QDB3 + ∆QDB4 + ∑∆QĐC =

15884.87 + 877.19 + 38.75 + 129.32 + 72.04 + 282.87 + 38.43 = 17323.47 (VAR)