Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng

MỤC LỤC Lời mở đầu.......................................................................................................... Trang 1. Lời nhận xét của giáo viên.................................................................................. Trang 3. Mục lục ............................................................................................................... Trang 5. Chƣong I: Xác định tâm phụ tải tính toán. ...................................................... Trang 6. Chƣong II: Tính toán chiếu sáng.................................................................... Trang 12. Chƣong III: Xác định phụ tải tính toán.......................................................... Trang 24. Chƣong IV: Tính toán chọn máy biến áp. ...................................................... Trang 41. Chƣong V: Chọn dây dẫn, ngắn mạch và thiết bị bảo vệ. .............................. Trang 43. Chƣong VI: Kiểm tra sụt áp cho các thiết bị tiêu thụ điện............................. Trang 97. Chƣong VIII: Chọn tụ bù cho phân xưỏng. ................................................. Trang 109. Chƣong VIII: Kết luận và tài liệu tham khảo ............................................... Trang 113. CHƢƠNG I: XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI I. Xác định tâm phụ tải cho tủ động lực 1. Mục Đích Việc đặt tủ động lực ở tâm phụ tải nhằm cung cấp điện áp và tổn hao công suất nhỏ nhất và chi phí kim loại màu hợp lý 2. Xác định tâm phụ tải tủ động lực: Tọa độ tâm phụ tải có thể xác định theo công thức sau: 1 1 1 1 ; n n dmi i dmi i i i o o n n dmi dmi i i P X P Y X Y P P           Với : Xi : Tọa độ của thiết bị thứ i theo trục hoành. Yi : Tọa độ của thiết bị thứ i theo truc tung. X o : Tọa độ của tủ động lực thứ n theo trục hoành. Y o : Tọa độ của tủ động lực thứ n theo trục tung. Xác định tâm phụ tải của phân xưởng bao gồm việc xác định tâm phụ tải của từng nhóm thiết bị để chọn nơi đặt tủ động lực, xác định tâm phụ tải của toàn phân xưởng để chọn nơi đặt tủ phân phối. Nhóm I Ký hiệu mặt bằng Tên thiết bị Số lượng Công suất (KW) X(m) Y(m) 22 Máy mài mũi khoét 1 2.9 1 16 20 Máy mài sắt mũi phay 1 1 5 17 22 Máy mài mũi khoét 1 2.9 9 17 21 Máy mài dao chốt 1 0.65 1 11 17 Máy mài vạn năng 1 1.75 5 12 13 Máy mài tròn 1 2.8 1 9 28 Máy tiệm ren 1 4.5 4 9 13 Máy mài tròn 1 2.8 1 3 Tổng nhóm 1 8 17.2 X1= ∑ = = 3.89; Y1= ∑ = =12.49 Ta có tâm tủ động lực có tọa độ (3.89; 12.49) Ta dời tâm tủ động lực cho phù hợp với mặt bằng và có tính thẩm mĩ hơn : Vậy tọa độ của tủ thứ nhất là P1(7;6) Nhóm 2 Ký hiệu mặt bằng Tên thiết bị Số lượng Công suất (KW) X(m) Y(m) 30 Máy tiệm ren 1 7 14 16 30 Máy tiệm ren 1 7 14 13 30 Máy tiệm ren 1 7 19 17 30 Máy tiệm ren 1 7 19 16 27 Bàn thợ nguội 1 0 23 17 14 Máy khoan đứng 1 4.5 22 12 23 Thiết bị đề hóa bền kim loại 1 0.8 11 7 23 Thiết bị đề hóa bền kim loại 1 0.8 17 6 18 Máy mài dao cắt gọt 1 0.65 13 3 Tổng nhóm 2 9 34.75

Trang 1

LỜI CẢM ƠN



Lời đầu tiên em xin chân thành c ảm ơn thầ y , cô đã hư ớng dẫn và chỉ bảo hết sức tận tình trong th ời gian em làm Đồ Án Cung C ấp Điện vừa qua, đặc biệt là khoa Đi ện – Điện Tử đã tạo điều kiện thuận lời nhất cho em hoàn thành đồ án này Em vô cùng biết ơn thầy Trần Thanh Sơn

là người trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo hết sức tận tình cho em hoàn thành Đồ Án Cung Cấp Điện

Vì lần đầu làm đ ồ án và thiết kế tính toán với kiến thức và thời gian có h ạn nên sẽ không tránh khỏi nhiều sai sót

Với ước mong học hỏi, em rất mong nhận được sự góp ý c ủa các thầ y cô giáo ch ỉ bảo, hướng dẫn thêm để rút kinh nghiệm lần sau làm t ốt hơn

Xin chân thành c ảm ơn

Thành Phố Hồ Chí Minh, ngà y 17 tháng 05 năm 2016

Sinh viên thực hiện:

NGUYỄN ĐÌNH AN

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân

đã nâng cao nhanh chóng, cùng với xu thế công nghiệp hoá, hiện đại hoá ở nước

ta cũng như các nước trên thế giới ngày càng cao Nhu cầu tiêu thụ điện năng trong tất cả các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt, v.v ngày càng tăng Vì thế, việc tính toán thiết kế cung cấp điện cho các khu kinh tế, các khu chế xuất, xí nghiệp, nhà máy là rất cần thiết Nhờ vào việc tính toán thiết kế cung cấp điện mà nguồn năng lượng điện được truyền tải từ nhà máy và trạm phân phối điện năng đến nơi tiêu thụ một cách an toàn và hiệu quả nhất

Đồ án môn học là kết quả của sự vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế

để tính toán thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng, cũng vì thế, mà qua đồ

án chúng ta có thể hiểu rõ hơn được những gì đã học ở lý thuyết mà chưa có dịp

để ứng dụng vào thực tiễn và chúng ta cũng có thể hình dung được ý nghĩa của

bộ môn cung cấp điện trong ngành điện khí hoá - cung cấp điện “Thiết kế

cung cấp điện cho một phân xưởng” là nhiệm vụ của đồ án môn học cung cấp

điện và cũng là cơ sở để chúng ta thiết kế những mạng điện lớn hơn sau này

Do trình độ có hạn và kinh nghiệm còn hạn chế, vì vậy mà trong quá trình thực hiện tập đồ án này, chắc chắn không tránh khỏi sai sót Kính mong quý thầy cô và các bạn góp ý để chúng em có cơ hội bổ sung vào vốn kiến thức của mình Và đây cũng là dịp để chúng em kiểm tra lại kiến thức chuyên ngành về cung cấp điện sau khi đã học xong môn học cung cấp điện

Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy đã chỉ bảo và hướng dẫn tận tình để chúng em hoàn thành tập đồ án này

Tp.Hồ Chí Minh, ngày 17 tháng 05 năm 2016 Giáo viên hướng dẫn: Trần Thanh Sơn

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình An

Trang 3

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Giáo viên hướng dẫn : TRẦN THANH SƠN

Họ và tên sinh viên : Ngu yễn Đình An MSSV : 1311020045

Lớp: 13DDC03

Tên đề tài: THIẾT KẾ

VÀ TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG

Điểm đánh giá: Xếp loại:

Tp HCM, ngày…tháng…năm 2016

Giáo viên hướng dẫn

(Kí t ên và ghi rõ h ọ tên)

Trang 4

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Giáo viên ph ản bi ện :

Họ và tên s inh vi ên : Ngu yễn Đì nh An MSSV : 1311020045 Lớ p : 13DDC03 Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG

Điểm đánh giá: Xếp loại:

TpHCM, ngày…tháng…năm 2016

Giáo viên ph ản bi ện

(Kí tên và ghi rõ h ọ t ên)

Trang 5

MỤC LỤC

Lời mở đầu Trang 1

Lời nhận xét của giáo viên Trang 3

Mục lục Trang 5

Chƣong I: Xác định tâm phụ tải tính toán Trang 6

Chƣong II: Tính toán chiếu sáng Trang 12

Chƣong III: Xác định phụ tải tính toán Trang 24

Chƣong IV: Tính toán chọn máy biến áp Trang 41

Chƣong V: Chọn dây dẫn, ngắn mạch và thiết bị bảo vệ Trang 43

Chƣong VI: Kiểm tra sụt áp cho các thiết bị tiêu thụ điện Trang 97

Chƣong VIII: Chọn tụ bù cho phân xưỏng Trang 109

Chƣong VIII: Kết luận và tài liệu tham khảo Trang 113

Trang 6

CHƯƠNG I:

XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI

I Xác định tâm phụ tải cho tủ động lực

1 Mục Đích

Việc đặt tủ động lực ở tâm phụ tải nhằm cung cấp điện áp và tổn hao công suất

nhỏ nhất và chi phí kim loại màu hợp lý

Y : Tọa độ của tủ động lực thứ n theo trục tung

Xác định tâm phụ tải của phân xưởng bao gồm việc xác định tâm phụ tải của từng nhóm thiết bị để chọn nơi đặt tủ động lực, xác định tâm phụ tải của toàn phân xưởng để chọn nơi đặt tủ phân phối

Nhóm I

Ký hiệu

mặt bằng Tên thiết bị

Số lượng

Công suất

Trang 7

Ta dời tâm tủ động lực cho phù hợp với mặt bằng và có tính thẩm mĩ hơn :

Vậy tọa độ của tủ thứ nhất là P1(7;6)

Nhóm 2

Ký hiệu

mặt bằng Tên thiết bị

Số lượng

Công suất

Trang 8

X2= ∑

= = 17.03; Y2= ∑

= =14.39

Ta có tâm tủ động lực có tọa độ (17.03; 14.39)

Vậy tọa độ của tủ thứ hai là P2(19;0.5)

Nhóm 3

Lượng Pđm (kw) X(m) Y(m)

Trang 9

10 Máy phay đứng 1 2.8 29 3

Vậy tọa độ của tủ thứ ba là P3(40;0.5)

Nhóm 4

Trang 10

30 Máy tiệm ren 1 7 103 13

X4= ∑

= = 90.875; Y4= ∑

= = 14.011

Ta có tâm của tủ động lực có tọa độ (90.875; 14.011)

Ta dời tâm tủ động lực cho phù hợp với mặt bằng và có tính thẩm mĩ hơn

Vậy tọa độ của tủ thứ tư là P4(74;0.5)

Nhóm 5

Trang 11

X5= ∑

= =88.25; Y5= ∑

=

= 11.39

Ta có tâm của tủ động lực có tọa độ (88.25; 11.39)

Ta dời tâm tủ động lực cho phù hợp với mặt bằng và có tính thẩm mĩ hơn

Vậy tọa độ của tủ thứ năm là P5(80;0.5)

II XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI CHO TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH:

Ta có tâm của tủ phân phối có tọa độ (51.28; 0.83)

Ta dời tâm tủ phân phối cho phù hợp với mặt bằng : về phía tường và có tọa độ mới Vậy tọa độ của tủ phân phối chính là : P(49;0.5)

Bảng tổng kết vị trí đặt tủ động lực và tủ phân phối:

Trang 12

4 Chọn hệ chiếu sáng : chung đều

5 Chọn khoảng nhiệt độ màu :

Theo đường cong kruithof, ta chọn Tm = 4000 (oK)

Trang 13

Loại RI – GT (Grille Defilement)

Công suất : 1 x 58 Cấp hiệu suất : 0.65D

9 Chỉ số địa điểm

K=

=

10 Tính hệ số b

- Chọn hệ số suy giảm quang thông 1 = 0.9

- Chọn hệ số suy giảm do bám bụi 2 = 0.9

h j

Trang 14

=> %

ết luận : số bộ đèn thỏa ( nằm trong khoảng -10% 20%)

16 Kiểm tra độ rọi trung bình của bề mặt làm việc

Trang 15

Ta chia thành 21 dãy đèn theo chiều ngang và 20 dãy đèn theo chiều dọc

18 C ng suất chiếu sáng của các đèn

- Công suất tác dụng

cs đ

P  N P (Kw) Với N : số bóng đèn => P cs= 419 158 =24302W= 24.302(KW)

- Công suất phản kháng:

cs

Q =P cstg (KVAR) Với cos=0.8=> tg=0.75

Trang 16

2 : chọn new iteritor project

B3 : Nhập kích thước cho bản v

B4 : t o c a ra vào

- Ta vào objectwindow and doorchọn biểu tư ng c a ra vào

- nhập tọa độ thích h p

Trang 17

- vào position/size để thay đổi kích thước của cho phù h p

Trang 18

ƣớc 5 : chọn lo i bóng đèn để s dụng chiếu sáng

Vào luminairedialux catalogclause

- Vì là phân xưởng cơ khí nên ta chọn loại đèn chiếu sáng trong công

nghiệp, ta chọn industrial lighting Chọn loài đèn RI, 1052093- 36w

- Sau khi đã chọn loại đèn sẽ sử ta click chuột vào use in dialux

Trang 19

ƣớc 6 : chọn kiểu ph n bố chiếu sáng

- Ta chọn kiểu phân bố chung đều : Vào paste luminaire arrangemant

field arrangemant

- Trong mục luminous ta nhập quang thông là 2500 Lm

- Trong mục power ta công suất bộ đèn là 36 W

-

Ở thẻ Mounting, tại mục Rough calculation ta chọn độ rọi tiêu chuẩn là 300

lux Sau đó ta chọn insert để lắp đặt đèn

Trang 20

- Hình ảnh sau khi lắp đặt đèn:

Trang 21

-Muốn đèn sáng hay tắt ta chọn 3D light distribution dislay

ƣớc 7 : tính toán

Ta vào outputstart calculation

Trang 22

-Chọn ok và chờ cho máy tính toán

ƣớc 8 : xuất kết quả

Ta vào outputproject 1 lựa chọn những bảng số liệu cần thiết để xuất

Trang 23

Summary : cho ta biết số bộ đèn, quang thông tổng và tổng công suất các bộ đèn

Bảng so sánh kết quả giữa tính toán bằng tay và bằng phần mềm dialux

Tính toán bằng tay Tính toán bằng dialux

Trang 24

CHƯƠNG III : XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

I MỤC ĐÍCH

Xác định phụ tải tính toán làm cơ sở giúp ta lựa chọn dây dẫn và các thiết bị

trong lưới một cách hiệu quả nhất giảm thiểu tối đa hao phí cũng như nâng cao tính

Pđm (kw)  Pđặt 1tbị

(kw)

Pđặt tổng tbị (kw)

Ksd cos



22 Máy mài mũi khoét 1 2.9 0.8 3.625 3.625 0.2 0.75

21 Máy mài dao chốt 1 0.65 0.8 0.8125 0.8125 0.2 0.75

17 Máy mài vạn năng 1 1.75 0.8 2.1875 2.1875 0.2 0.75

Trang 25

4 Số thiết bị s dụng hiệu quả của nhóm 1

nhq nh1= ∑

∑

Trang 26

5 Hệ số công suất nhóm 1

cos = ∑

∑

6 Công suất trung bình của nhóm 1

a Công suất tác dụng trung bình của nhóm 1

Ptb nh1 = Ksd nh1 Pđặt nh1=0.2 (kw)

b Công suất phản kháng trung bình của nhóm 1

Qtb nh1= tg nh1 tb nh1=0.85 =4.10125(kvar)

7 Phụ tải tính toán của nhóm 1

a Công suất tính toán của nhóm 1

Do nhq nh1 = 6.51>4 và số thiết bị thực tế lớn hơn 6 nên ta tính toán như sau:

Với ksd=0.2 và nhq=5.98 tra bảng A.2 trang 9 (Sách HD Đồ án Môn Học Thiết Kế Cung Cấp Điện) ta được : Kmax = 2.24

Trang 27

Pđm (kw)  Pđặt 1tbị Pđặt tổng tbị Ksd

(kw) (kw)

Trang 28

nhq nh1= ∑

∑

cos = ∑

∑

Ptb nh1 = Ksd nh1 Pđặt nh1 =0.2 (kw)

Trang 29

Qtb nh1= tg nh1 tb nh1 =0.85 =7.38(Kvar)

Do nhq nh1= >4 và số thiết bị thực tế lớn hơn 6 nên ta tính toán như sau:

Với ksd=0.2 và nhq= tra bảng A.2 trang 9 (Sách HD Đồ án Môn Học Thiết Kế Cung Cấp Điện) ta được : Kmax = 2.42

Trang 30

C ĐỐI VỚI TỦ ĐỘNG LỰC 3

Ký

Số Lượng

5 Máy nén cắt liên hợp 1 1.7 0.8 2.125 2.125 0.2 0.75

Trang 31

1 Công suất đặt nhóm 3:

+8.75+3.5+5.625+5.625+5.625+3.5+3.5+8.75+8.75+3.5+3.5 =139.25(kw)

5 Dòng điện định mức của các thiết bị trong nhóm 3:

Trang 32

- Dòng điện định mức của mỗi máy 4:

Trang 33

∑

nhq nh3= ∑

∑

cos = ∑

∑

Trang 34

Qtb nh3= tg nh3 tb nh3=0.85 =23.67(kvar)

Do nhq nh3=17.52>4 và số thiết bị thực tế lớn hơn 6 nên ta tính toán như sau:

Trang 35

34 Máy khoan hướng tâm 1 3.5 0.8 4.375 4.375 0.2 0.75

Trang 36

∑

Trang 37

nhq nh4= ∑

∑

cos = ∑

∑

Ptb nh4 = Ksd nh4 Pđặt nh4= 0.2 (kw)

Qtb nh4= tg nh4 tb nh4= 0.85 =9.35(kvar)

Do nhq nh4=9.35>4 và số thiết bị thực tế lớn hơn 6 nên ta tính toán như sau:

Trang 38

Pđm (kw)  Pđặt 1tbị Pđặt tổng tbị Ksd

(kw) (kw)

Trang 39

∑

nhq nh5= ∑

∑

cos =∑

∑

= tg =0.85 =13.72(kvar)

Trang 40

Do nhq nh5 = 3.776<4 và số thiết bị thực tế lớn hơn 6 nên ta tính toán như sau:

PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO TỦ PHÂN PHỐI

a C ng suất định mức của tủ ph n phối :

Trang 41

I MỤC ĐÍCH

Máy biến áp là một phần tử quan trọng trọng hệ thống điện Nó đóng vai trò biến đổi điện áp ở cấp trung thế về hạ thế để cung cấp cho phân xưởng Việc chọn máy biến áp cần đảm bảo tính kỹ// thuật, tính cung cấp điện liên tục và tính kinh tế Khi chọn máy biến áp cũng cần khảo về yêu cầu cung cấp điện trong tương lại

II TÍNH TOÁN

PHỤ TẢi TÍNH TOÁN TOÀN NHÀ MÁY :

Ta xem phụ tải tính toán động lực và phụ tải tính toán chiếu sáng là đồng thời

Trang 42

CHỌN MÁY BIẾN ÁP CHO NHÀ MÁY

Khí chọn dung lượng của MBA, ta phải lưu ý đến khả năng quá tải thường xuyên của MBA Việc đó cần phải theo các bước sau:

- Xác đồ thị phụ tải của trạm

- Xác định các hệ số K1, K2 theo các công suất đẳng trị (nhiệt)

- Xác định nhiệt độ đẳng trị môi trường

Công suất phụ tải lớn nhất của phân xưởng :

Smax= SttNM = (KVA) Công suất phụt tải nhỏ nhất của phân xưởng :

Smin = 0.6 (KVA)

Vì phân xưởng có công suấy tiêu thụ không lớn lắm nên ta chỉ cần một MBA

Ở đây ta dùng loại MBA ngoài trời, làm mát bằng dầu, ba pha

MBA được chọn phải có công suất định mức SdmB nằm trong khoảng min dmB max

S S S Tra bảng (sách “HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN MÔN HỌC” – Phan Thị Thanh Bình – Dương Lan Hương và Phan Thị Thu Vân) (trang 59), ta thấy có MBA

có công suất định mức SB đáp ứng yêu cầu trên là 180 KVA

Thời gia quá tải thường xuyên là 4h

Để chọn MBA thích hợp nhất, ta xét khả năng quá tải thường xuyên của nó :

MBA lo i 180 KVA

Trang 43

Trước tiên ta tính hệ số non tải K1:

Hệ số quá tải K2 của MBA là :

K2= =

Đói chiếu với bảng đường cong quá tải ta thấy :

K2CP= 1.4 > K2=1.19 Vậy MBA 180 VA đạt yêu cầu

` Ta chọn MBA có công suất định mức SdmB = 180 KVA cới các thông số :

I’cp Với I’cp=

Trang 44

Chọn dây dẫn theo công thức sau : I’cp =

Với :

* Ilvmax

Itt : đối với nhóm thiết bị

Idm: đối với 1 thiết bị

∑ : đối với các máy liên thông

* K : hệ số hiệu chỉnh K = K1

- K4=1 : theo kiểu lắp đặt (chôn trong đất)

- K5=0.84: theo các hàng cáp đặt gần nhau trong đất

- K6=1: theo ảnh hưởng của đất chôn cáp (đất khô)

- K7=0.89 : cách điện bằng PVC, nhiệt độ của đất 0

+ = 400V : điện áp định mức của lưới điện

+ : dòng ngắn mạch 3 pha của dây dẫn (KA) Sau khi chọn CB xong, ta phải chỉnh dòng nhiệt điên của CB sao cho :

Định dạng
Số trang	114
Dung lượng	3,38 MB