ĐỒ ÁN cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí sửa chữa N1 ĐH Điện LựcThiết kế mạng điện cung cấp cho một phân xưởng với số liệu cho trong bảng số liệu thiết kế cung cấp điện phân xưởng Tỷ lệ phụ tải điện loại I là 60%Hao tổn điện áp cho phép trong mạng điện hạ áp ∆Ucp = 5%Hệ số công suất cần nâng lên là: cosφ = 0.9Hệ số chiết khấu i= 12%Công suất ngắn mạch tại điểm đấu điện : S_k MVAThời gian tồn tại của dòng ngắn mạch tk=2,5Giá thành tổn thất điện năng : c∆= 1500 đkWhSuất thiệt hại do mất điện : gth= 10000 đkWh
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Điện năng là một dạng năng lượng phổ biến và có vai trò quan trọng trong sự phát triểncủa nền kinh tế quốc dân Đất nước ta đang trong quá trình công nghiệp hóa hiện đạihóa,nên nhu cầu về việc sử dụng điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp,nông nghiệp,dịch vụ và thương mại ngày càng tăng cao Do đó vấn đề đặt ra là cần phải cung cấp điệnnhư thế nào để đảm bảo được các yêu cầu về kinh tế kỹ thuật cũng như sự an toàn cao chocon người.Vì vậy câu hỏi luôn được đặt ra là làm thế nào để có được một hệ thống điện tối
ưu nhất
Với đồ án “ thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất công nghiệp “ ,đã giúp
chúng ta hiểu rõ hơn về một hệ thống cung cấp điện trong thực tế sau một thời gian miệtmài làm đồ án ,với vốn kiến thức của mình cùng sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo bộ môn
Phạm Anh Tuân và sự tham khảo ý kiến từ các bạn ,cho đến nay em đã hoàn thành nội
dung bản đồ án môn học “ cung cấp điện “ em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy
cô để em có được một bản đồ án hoàn chỉnh có thể đưa vào thực tế làm tài liệu phục vụhữu ích cho công việc của em sau này
Em xin chân thành cảm ơn
Hà nội tháng 5 năm 2015 Sinh viên
Đinh Trung Hiếu
Trang 2Mục lục
Lời nói đầu
Phần I.Thuyết minh
Chương I Tính toán chiếu sáng cho phân xưởng
1.1 xác định số lượng ,công suất bóng đèn
1.2 thiết kế mạng điện chiếu sáng
Chương II.Tính toán phụ tải điện:
2.1 phụ tải chiếu sáng
2.2 phụ tải thông thoáng và làm mát
2.3 phụ tải động lực
2.4 phụ tải tổng hợp
Chương III Xác định sơ đồ cấp điện của phân xưởng
3.1 xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng
3.2 chọn công suất và số lượng máy biến áp
3.3.lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu
3.4.lựa chọn các thiết bị của sơ đồ nối điện các phương án đề xuất
Chương IV Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị của sơ đồ nói điện
4.1.chọn dây dẫn của mạng động lực ,dây dẫn của mạng chiếu sáng
4.2.tính toán ngắn mạch
4.3.chọn thiết bị bảo vệ đo lường
Trang 3Chương V.Tính toán chế độ mạng điện
5.1.xác định hao tổn điện áp trên đường dây và trong máy biến áp
5.2.xác định hao tổn công suất
5.3.xác định tổn thất điện năng
Chương VI.Tính chọn tụ bù nâng cao hệ số công suất
6.1.xác định dung lượng bù cần thiết
6.2.lựa chọn vị trí đặt bù
6.3.đánh giá hiệu quả bù công suất phản kháng
6.4.phân tích kinh tế -tài chính bù công suất phản kháng
Hv4: sơ đồ chiếu sáng và sơ đồ nối đất
Hv5: bảng số liệu tính toán mạng điện
Trang 4ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO MỘT PHÂN XƯỞNG
SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
Tỷ lệ phụ tải điện loại I là 60%
Hao tổn điện áp cho phép trong mạng điện hạ áp Ucp = 5%
Hệ số công suất cần nâng lên là: = 0.9
Hệ số chiết khấu i= 12%
Công suất ngắn mạch tại điểm đấu điện : MVA
Trang 5Thời gian tồn tại của dòng ngắn mạch tk=2,5
Giá thành tổn thất điện năng : c= 1500 đ/kWh
Suất thiệt hại do mất điện : gth= 10000 đ/kWh
Đơn giá tự bù : 140000 đ/kVAr
Suất tổn thất trong tụ : Pb=0,0025 kW/kVAr
Chi phí vận hành tụ =2% vốn đầu tư
Giá điện trung bình : g=1400 đ/kWh
Điện áp lưới phân phối là 22 kV
Thời gian sử dụng công suất cực đại : =4000 (h)
Chiều cao phân xưởng h=4,2 (m)
Khoảng cách từ nguồn điện đến phân xưởng :L=200 (m)
Các thông số khác lấy trong phụ lục và sổ tay thiết kế cung cấp điện
Trang 641;42;45 máy quạt 0,65 0,78 5,5+7,5+7,5
CHƯƠNG I.TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG
I.1 xác định số lượng ,công suất bóng đèn
Vì là xưởng sản xuất công nghiệp nên dự định dùng đèn sợi đốt chọn độ rọi E=30 lx ( bảng 5.3 Độ rọi tiêu chuẩn của các khu vực chiếu sáng trang 135 ,sách thiết kế cấp điện –Ngô Hồng Quang,Vũ Văn Tẩm,nxb khoa học kỹ thuật)
Căn cứ vào trần nhà cao :h=4,2m ,chọn mặt công tác: h2=0,8m,độ cao treo đèn cách trần : h1=0,7m.vậy
Đèn sẽ được bố trí thành 5 dãy cách nhau 4,8m,cách tường dọc 2,4m,cách tường ngang 1,2m tổng cộng 40 bóng ,mỗi dãy 8 bóng
Trang 7Xác định chỉ số phòng :
== 5,33
a: chiều rộng phân xưởng (m)
b: chiều dài phân xưởng (m)
Lấy hệ số phản xạ của tường =50%,của trần =30%,tìm được hệ số sử dụng = 0,48
(tra bảng hệ số sử dụng của 1 số loại bóng đèn trang 324 sách thiết kế cấp điện –Ngô Hồng Quang,Vũ Văn Tẩm,nxb khoa học kỹ thuật)
Lấy hệ số dự trữ k = 1,3 ,hệ số tính toán Z = 1,1 ,xác định được quang thông mỗi đèn là :
I.2 thiết kế mạng điện chiếu sáng
Trang 8Đặt riêng một tủ chiếu sáng cạnh cửa ra vào lấy điện từ tủ phân phối của xưởng tủ gồm 1 aptomat tổng 3 pha và 8 aptomat nhánh 1 pha mỗi aptomat nhánh cấp điện cho 5 bóng đèn sơ đồ nguyên lý và sơ đồ trên mặt bằng như hình (1):
( bản vẽ )
Trang 10CHƯƠNG II.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG
Trang 11II.1 tính toán phụ tải chiếu sáng
Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng được tính ở chương 1 :
= 8 (kW)
Do ta dùng đèn sợi đốt trong chiếu sáng nên có cos (φ) = 1 vậy Qcs = 0 (kVAr)
II.2 tính toán phụ tải thông thoáng và làm mát
Trong các phân xưởng của nhà máy cần phải có hệ thống thông thoáng làm mát cho nhằm giảm nhiệt độ trong phân xưởng do trong quá trình sản xuất các thiết bị động lực, chiếu sáng và nhiệt độ cơ thểngười tỏa ra sẽ gây tăng nhiệt độ phòng, nếu không được trang bị hệthống thông thoáng làm mát sẽ gây ảnh hưởng đến năng suất lao động,sản phẩm ,trang thiết bị,ảnh hưởng đến sức khỏe công nhân làm việc trong phân xưởng.Trong các kho hàng,kho nhiên liệu ta xửdụng hệthống quạt thông gió nhằm giữsản phẩm không bị ẩm ướt tránh gây hư hỏng sản phẩm và luôn trong điều kiện tốt nhất để đưa vào sử dụng.Trong khu hành chính ta sửdụng quạt trần và điều hòa tùy thuộc vào mục đích sử dụng của từng phòng ban
ở đây với yêu cầu phân xưởng ta chọn
số lượng (chiếc)
II.3 tính toán phụ tải đông lực
II.3.1 phân nhóm phụ tải động lực
Trang 12Trong một phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán được chính xác cần phải phân nhóm thiết bị điện Việc phân nhóm phụ tải tuân theo các nguyên tắc sau:
+ Các thiết bị điện trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài đường dây hạ
áp Nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên đường dây hạ áp trong phân xưởng
+ Chế độ làm việc của các thiết bị điện trong nhóm nên giống nhau để xác định phụ tải tính toán được chính xác hơn và thuận tiện trong việc lựa chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm
+ Tổng công suất của các nhóm thiết bị nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động lực cần dùng trong phân xưởng và trong toàn nhà máy Số thiết bị trong một nhóm cũng không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực thường là 8 đến 12
Tuy nhiên thường rất khó khăn để thỏa mãn cả 3 điều kiện trên, vì vậy khi thiết kế phải tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của phụ tải để lựa chọn phương án tối ưu nhất trong các
phương án có thể
Dựa vào nguyên tắc phân nhóm ở trên và căn cứ vào vị trí, công suất của các thiết bị được
bố trí trên mặt bằng phân xưởng, ta có thể chia các phụ tải thành 4 nhóm.
(hình vẽ)
Trang 14II.3.2 tính toán các nhóm phụ tải động lực
Sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại
Xét nhóm động cơ có số động cơ n ≥ 4 phụ tải tính toán của nhóm động cơ xác định theo công thức
= * *Trong đó :
: hệ số sử dụng của nhóm thiết bị
: hệ số cực đại ,tra đồ thị hoặc tra bảng theo 2 đại lượng và ;
: số thiết bị dùng điện hiệu quả
= ; = Trong đó :
Trang 15hệ số tải ,khi không biết chính xác có thể lấy giá trị gần đúng như sau : = 0,9 với thiết bịlàm việc ở chế độ dài hạn
= 0,75 với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại
+ Kmax cũng có thể tính theo Ksd và bởi công thức sau :
Kmax=1+ 1,3*
(công thức 1.15 trang 11 sách bài tập cung cấp điện tác giả trần quang khánh )
Xác định phụ tải tính toán cụ thể cho từng nhóm 1
Trang 17hiệu
đặt
Trang 18suất P kW
Hệ số công suất cosφtb của nhóm phụ tải :
Cosφtb = = = 0,68
• Tanφtb = 1,08
Trang 19ta có 4 nhóm phụ tải nên lấy : Kdt = 0,95
• Phụ tải động lực toàn phân xưởng :
Ta có bảng kết quả tính toán phụ tải cho phân xưởng
loại phụ tại P (KW) Q (KVAr))
Trang 20Pttpx = Pttcs+Pttlm + Pttđl = 8+6,8 + 221,68 = 236,48 kW
CHƯƠNG III XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN CỦA PHÂN XƯỞNG
III.1 xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng
Để lựa chọn được vị trí tối ưu cho TBA cần thõa mãn các các điều kiện sau:
Vị trí trạm cần phải được đặt ở những nơi thuận tiện cho việc lắp đặt,vận hành cũng như thay thế và tu sửa sau này( phả đủ không gian để có thể dễ dàng thay máybiến áp ,gần các đường vận chuyển
Vị trí trạm không ảnh hưởng tới giao thông và vận chuyển vật tư của phân xưởng
Vị trí trạm cần phải thuận lợi cho việc làm mát tự nhiên(thông gió tốt) ,Có khả năng phòng cháy, nổ tốt đồng thời phải tránh được các hóa chất hoặc các khí ăn mòn của chính phân xưởng.
Vì những lí do trên ta chọn đặt TBA ở phía sát tường cao nhất bên trái, phía ngoài,ở rìa tường có chiều dài là 36 (m) của phân xưởng
III.2 chọn công suất và số lượng máy biến áp
A chọn số lượng máy biến áp
Việc lựa chọn đúng số lượng MBA dựa trên cơ sở độ tin cậy cung cấp điện Các phụ tải thuộc hộ tiêu thụ loại I, TBA cần đặt từ 2 MBA trở lên nối với các phân đoạn khác nhau của thanh góp, giữa các phân đoạn có thiết bị đóng cắt khi cần thiết Hộ tiêu thụ loại III chỉ cần đặt 1 MBA (yêu cầu trong kho cần có MBA dự trữ)
Ở đây số phụ tải loại I chiếm 60%,ta sẽ sử dụng 2 máy biến áp làm việc song song
B.chọn công suất máy biến áp
Tổng quan cách chọn:Chọn sao cho trong điều kiện làm việc bình thường trạm đảm bảo cung cấp đủ điện năng cho phụ tải và có dự trữ một lượng công suất đề phòng khi sự cố, đảm bảo độ an toàn cung cấp điện, tuổi thọ máy, tiêu chuẩn kinh tế kỹ thuật Được tiến hành dựa trên công suất tính toán toàn phần của phân xưởng và một số tiêu chuẩn khác như : chủng loại máy, khả năng làm việc quá tải, đồ thị phụ tải
Trong trường hợp này phụ tải loại I chiếm 60% nên ta có một số tiêu chuẩn để chọn máy biến áp sau :
Trang 21• Khi hai máy vận hành bình thường :
≥
• Khi một máy xảy ra sự cố :
≥ Trong đó :
Stt : là phụ tải tính toán của phân xưởng.
n : là số máy biến áp của trạm.
: là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường,ta chọn máy biến áp sản xuất tại Việt Nam nên hệ số hiệu chỉnh ( = 1 ).
: là hệ số quá tải.khi một máy bị sự cố thì máy còn lại phải chịu toàn bộ công suất của phụ tải nên
có thể cho phép máy biến áp quá tải 40% trong thời gian 5 ngày đêm,mỗi ngày đêm không quá 6 giờ.5 ngày đêm chính là khoảng thời gian cần thiết để đưa máy sự cố ra khỏi lưới và thử nghiệm, lắp đặt để đưa máy dự phòng vào làm việc ( kqt= 1.4 ).
: là công suất sự cố ( khi một máy biến áp gặp sự cố thì ta có thể bỏ một số phụ tải không quan trong đi để giảm dung lượng cho máy biến áp còn lại).
Nên chọn máy biến áp cùng chủng loại và cùng công suất để thuận lợi cho việc lắp đặt,vận hành, sữa chữa và thay thế
Ta có n=2; = 343,63 KVA
≥ = 171,82 kVA
Ta chọn 2 máy biến áp do công ty thiết bị điện Đông Anh sản xuất có = 250 kVA
Kiểm tra trong trường hợp 1 máy xảy ra sự cố :
Vốn đầu tư trạm 2 máy K = 166,1 triệu đồng
(‘Bảng 1.5 máy biến áp phân phối 2 cấp điện áp do công ty thiết bị điện Đông Anh chế tạo’ trang 27
sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500 kV t/g Ngô Hồng Quang )
III.3 lựa chọn sơ đồ nối điện tối ưu
III.3.1 các phương án đi dây
p/a1 : Đặt tủ phân phối trung tâm ở trung tâm phụ tải toàn phân xưởng ,tủ động lực
ở tâm phụ tải từng nhóm đi dây tới từng thiết bị
p/a2 :Đặt tủ phân phối trung tâm ở rìa tường cao nhất phía bên trái phân xường gầntrạm biến áp ;tủ động lực ở tâm phụ tải từng nhóm ,đi dây tới từng phụ tải
Trang 22 p/a3: Đặt tủ phân phối trung tâm ở rìa tường cao nhất phía bên trái phân xưởng gần
trạm biến áp ,tủ động lực đặt ở rìa sát tường của phân xưởng
III.3.2 vị trí tâm của các nhóm phụ tải và tâm của toàn phân xưởng
Theo phương pháp trung tâm tải ta có :
Tọa độ trong tâm phụ tải của nhóm được coi là vị trí của tủ động lực và được xác định theo
biểu thức :
X= ; Y = Trong đó :
X;Y :tọa độ của tâm nhóm phụ tải
Si: công suất của thiết bị i
; : tọa độ của thiết bị i
Từ đó ta có tọa độ tâm từng nhóm phụ tải là :
cos φ
công suất P
KW
S(kVA) Xi
(m)
Yi (m)
5 32 máy xọc (đục ) 0,4 0,6 4 6,67 18,1
2 6,66 120,86 44,42
Trang 23Nhóm 2
nhóm 2 Stt Số hiệu Tên thiết bị cos
φ
P kW S
kVA
Xi m
Yi m
Xi*S Yi*S
1 26 máy mài 0,45 0,63 2 3,17 30,62 13,6
4 97,07 43,24
2 31 lò gió 0,53 0,9 5,5 6,11 34,87 10,8
3 213,06 66,17
3 40 máy hàn 0,46 0,82 28 34,15 30,52 3,62 1042,2
6
123,6 2
hiệu
kW
S kVA
Xi m
Yi m
Xi*S Yi*S
1 4 máy tiện bu lông 0,3 0,65 2,2 3,38 18,82 21,6
8 63,61 73,28
2 5 máy tiện bu lông 0,3 0,65 4 6,15 22,19 22,1
5 12 máy tiện bu lông 0,3 0,58 1,2 2,07 18,82 18,9
6 38,96 39,25
6 13 máy tiện bu lông 0,3 0,58 2,8 4,83 21,91 19,1
8 105,83 92,64
7 14 máy tiện bu lông 0,3 0,58 2,8 4,83 24,86 18,9
5 120,07 91,53
8 15 máy tiện bu lông 0,3 0,58 3 5,17 27,54 18,9
5 142,38 97,97
Trang 249 16 máy tiện bu lông 0,3 0,58 7,5 12,93 30,32 18,9
5 392,04 245,02
10 22 máy ép nguội 0,47 0,7 40 57,14 19,75 14,0
7 1128,52 803,96
11 24 máy tiện bu lông 0,3 0,58 10 17,24 24,37 13,6
3 420,14 234,98
12 25 máy tiện bu lông 0,3 0,58 13 22,41 27,54 12,6
1 617,17 282,59
4 2266,76
2 2 máy mài nhẵn
phẳng
0,32 0,68 1,5 2,21 9,6 20,9
9 21,22 46,39
3 3 máy tiện bu lông 0,3 0,65 0,6 0,92 15,07 21,6
5 13,86 19,92
4 8 máy mài nhẵn
tròn
0,35 0,67 10 14,93 4,8 17,9
6 71,66 268,14
5 9 máy mài nhẵn
phẳng
0,32 0,68 4 5,88 9,57 18,7
6 56,27 110,31
6 10 máy khoan 0,27 0,66 0,6 0,91 12,29 18,6
6 11,18 16,98
7 11 máy khoan 0,27 0,66 0,8 1,21 14,8 18,8
5 17,91 22,81
10 17 máy ép 0,41 0,63 10 15,87 5,28 14,6
7 83,79 232,81
4 2057,78
Tọa độ tâm phụ tải nhóm 1 :
= = = 9,4 ( m);
= = = 4,26 (m)Tọa độ tâm phụ tải nhóm 2 :
= = = 31,28 ( m);
Trang 25= = = 4,29 (m)Tọa độ tâm phụ tải nhóm 3 :
= = = 23,47 ( m);
= = = 15,76 (m)Tọa độ tâm phụ tải nhóm 4 :
III 4 lựa chọn và kiểm tra các thiết bị của sơ đồ nối điện các phương án đề xuất
III.4.1 lựa chọn dây dẫn mạng động lực
Trang 26Và sau khi chọn dây dẫn theo phương pháp dòng phát nóng lâu dài cho phép ta kiểm tra lại các điều kiện sau :
• đảm bảo về tổn thất điện áp trong phạm vi cho phép trong phân xưởng thì điều kiện này có thể bỏ qua vì đường dây rất ngắn nên ∆U không đáng kể
• kiểm tra độ sụt áp khi có động cơ lớn khởi động điều kiện này ta cũng có thể bỏ qua do phân xưởng không có động cơ có công suất quá lớn
như vậy cáp và dây dẫn được chọn chủ yếu phải thỏa mãn điều kiện sau :
đảm bảo điều kiện phát nóng khi có sự cố trên đường dây :
đó :
: dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây cáp được chọn
: dòng điện làm việc lớn nhất của phân xưởng ,nhóm hay các thiết bị đơn lẻ
.4.2 lựa chọn các phương án đi dây
.4.2.1 phương án 1
Đặt tủ phân phối trung tâm ở trung tâm phụ tải toàn phân xưởng ,tủ động lực ở tâm phụ tải từng nhóm đi dây tới từng thiết bị
(hình vẽ )
Trang 27A ,tính toán, chọn dây dẫn từ trạm biến áp đến tủ phân phối
Ta có khoảng cách từ trạm biến áp đến tâm phân xưởng bằng 20,6 m
Ta chọn dây dẫn từ trạm biến áp đến tủ phân phối là lõi đồng cách điện XLPE ,đai tép ,vỏ PVC của FURUKKAWA sản xuất ( cáp 4 lõi ,đi lộ kép ,được lắp đặt trong rãnh ).ta có dòng điện chạy trên đường dây :
= = = 247,99 ( A )
Trang 28Chọn dây phải có dòng điện cho phép : ≥ k*
Trong đó : k là hệ số phụ thuộc khi tính tiết diện dây ,với phụ tải động lực chiếm phần lớn công suất phân xưởng ở đây ta lấy k=1,3
Vậy : ≥ k*=1,3*247,99 =322,39 (A)
Trong chế độ sự cố:dòng sự cố gấp đôi dòng : = 2 = 247,99 * 2 =495,98 (A)
Vậy chọn cáp đồng cách điện XLPE ,đai tép ,vỏ PVC của FURUKKAWA sản xuất có tiết diện F= 4*300 , = 520 (A) , = 0,07 (Ω/km); = 0,072 (Ω/km)
(tra bảng 37.pl sách hệ thống cung cấp điện t/g Trần Quang Khánh )
Xác định tổn thất điện áp trên đường dây :
Ta có : Z = = = (7,2 + 7,4j)* (Ω)
• tổn thất điện áp trên đường dây
∆U = = ()* = 0,89 (V )Xét tổn thất điện năng :
Với : avh : hệ số vận hành đường dây ở trường hợp này lấy avh = 0,1
atc : hệ số thu hồi vốn tiêu chuẩn , atc = , với lưới cấp điện U≤ 35 kV thì Ttc = 5 năm
=> atc = = 0,2
K là vốn đầu tư đường dây với K = ko * l ko : vốn đầu tư cho 1 km đường dây
l: chiều dài đường dây
ko : giá tiền 1 km đường dây lộ đơn,giá đường dây lộ kép = 1,6 lần giá đường dây lộ đơn tra bảng giá cáp hạ áp FURUKAWA ta có ko = 387,51 (triệu đồng/km)
K = 1,6*ko*l = 387,51 *0,0206*1,6 = 12,77 (triệu đồng )
Z = (0,1 + 0,2 )*12,77 + 1,92 = 5,75 ( triệu đồng )
B; tính toán chọn dây dẫn từ tủ phân phối đến tủ động lực
Ta có bảng công suất tính toán các nhóm phụ tải động lực :
Nhóm phụ tải
Trang 29Trong đó : k là hệ số phụ thuộc khi tính tiết diện dây ,với phụ tải động lực ở đây ta lấy k=1,3.
Có : ≥ k*=1,3*60,97 =79,26 (A)
Trong chế độ sự cố : dòng sự cố gấp đôi dòng : = 2 = 2*60,97 =121,94 (A)
Vậy chọn cáp đồng 4 lõi cách điện XLPE vỏ PVC do FURUKAWA sản xuất có tiết diện F = 25
có = 135 A = 0,73 Ω/km; = 0,095 Ω/km
Tính được Z1=l*( + j*)/2=0,5**11,23*(0,73+ j*0,095) = 4,1* + 5,3*j (Ω)
Tổn thất điện áp trên đường dây :
∆U = = () = 0,62 (V )Xét tổn thất điện năng :
Với : avh : hệ số vận hành đường dây ở trường hợp này lấy avh = 0,1
atc : hệ số thu hồi vốn tiêu chuẩn , atc = , với lưới cấp điện U≤ 35 kV thì Ttc = 5 năm
=> atc = = 0,2
K là vốn đầu tư đường dây với K = ko * l ko : vốn đầu tư cho 1 km đường dây
l: chiều dài đường dây
ko : giá tiền 1 km đường dây lộ đơn,giá đường dây lộ kép = 1,6 lần giá đường dây lộ đơn tra bảng giá cáp hạ áp FURUKAWA ta có ko = 99,2 (triệu đồng/km)
K = ko*l = 99,2 *0,01123*1,6 = 1,78 (triệu đồng )
Z = (0,1 + 0,2 )*1,78 + 0,66 = 1,194 ( triệu đồng )
Trang 30Tính toán tương tự cho các đoạn còn lại ta có :
Y triệu đồng
K triệu đồng
Z triệu đồng
Trang 31Với : avh : hệ số vận hành đường dây ở trường hợp này lấy avh = 0,1
atc : hệ số thu hồi vốn tiêu chuẩn , atc = , với lưới cấp điện U≤ 35 kV thì Ttc = 5 năm
=> atc = = 0,2
Trang 32K là vốn đầu tư đường dây với K = ko * l ko : vốn đầu tư cho 1 km đường dây l: chiều dài đường dây ko : giá tiền 1 km đường dây lộ đơn,giá
đường dây lộ kép = 1,6 lần giá đường dây lộ đơn tra bảng giá cáp hạ áp CADIVI ta có ko = 17,86 (triệu đồng/km)
• K = ko*l =17,86* 8,8* =0,157 (triệu đồng )
• Z = (0,1 + 0,2 )*0,157 + 0,0312 = 0,078 ( triệu đồng/năm )Tính toán tương tự cho các đoạn dây dẫn từ TĐL đến các phụ tải của các nhóm ta có bảng :
Triệu đồng
Z Triệu đồng
Trang 33Bảng tính toán chọn dây dẫn từ T2 đến các phụ tải của nhóm 2
Triệu đồng
Z Triệu đồng
Trang 34Y Triệu đồng K
Triệu đồng
Z Triệu đồng
Trang 35Triệu đồng
Z Triệu đồng
5
1,62 1,16
Trang 36Ta có bảng tổng hợp tính toán chọn dây dẫn phương án 1 :
∆
KW.h
Y Triệu đồng
K Triệu đồng
Z Triệu đồng/năm
Trang 37A ,tính toán, chọn dây dẫn từ trạm biến áp đến tủ phân phối
Trang 38Ta có khoảng cách từ trạm biến áp đến tủ phân phối bằng 1 m
Ta chọn dây dẫn từ trạm biến áp đến tủ phân phối là lõi đồng cách điện XLPE ,đai tép ,vỏ PVC của FURUKKAWA sản xuất ( cáp 4 lõi ,đi lộ kép ).ta có dòng điện chạy trên đường dây :
= = = 247,99 ( A )
Chọn dây phải có dòng điện cho phép : ≥ k*
Trong đó : k là hệ số phụ thuộc khi tính tiết diện dây ,với phụ tải động lực chiếm phần lớn công suất phân xưởng ở đây ta lấy k=1,3
Vậy : ≥ k*=1,3*247,99 =322,39 (A)
Trong chế độ sự cố:dòng sự cố gấp đôi dòng : = 2 = 247,99 * 2 =495,98 (A)
Vậy chọn cáp đồng cách điện XLPE ,đai tép ,vỏ PVC của FURUKKAWA sản xuất có tiết diện F= 4*300 , = 520 (A) , = 0,07 (Ω/km); = 0,072 (Ω/km)
(tra bảng 37.pl sách hệ thống cung cấp điện t/g Trần Quang Khánh )
Xác định tổn thất điện áp trên đường dây :
Ta có : Z = = = (3,5 + 3,6j)* (Ω)
• tổn thất điện áp trên đường dây
∆U = = ()* = 0,043 (V )Xét tổn thất điện năng :
Với : avh : hệ số vận hành đường dây ở trường hợp này lấy avh = 0,1
atc : hệ số thu hồi vốn tiêu chuẩn , atc = , với lưới cấp điện U≤ 35 kV thì Ttc = 5 năm
=> atc = = 0,2
K là vốn đầu tư đường dây với K = ko * l ko : vốn đầu tư cho 1 km đường dây
l: chiều dài đường dây
Trang 39ko : giá tiền 1 km đường dây lộ đơn,giá đường dây lộ kép = 1,6 lần giá đường dây lộ đơn tra bảng giá cáp hạ áp FURUKAWA ta có ko = 387,51 (triệu đồng/km).
K = 1,6*ko*l = 387,51 *0,001*1,6 = 0,62 (triệu đồng )
Z = (0,1 + 0,2 )*0,62 + 0,093 = 0,279 ( triệu đồng )
B; tính toán chọn dây dẫn từ tủ phân phối đến tủ động lực
Ta có bảng công suất tính toán các nhóm phụ tải động lực :
Trong đó : k là hệ số phụ thuộc khi tính tiết diện dây ,với phụ tải động lực ở đây ta lấy k=1,3
Có : ≥ k*=1,3*60,97 =79,26 (A)
Trong chế độ sự cố : dòng sự cố gấp đôi dòng : = 2 = 2*60,97 =121,94 (A)
Vậy chọn cáp đồng 4 lõi cách điện XLPE vỏ PVC do FURUKAWA sản xuất có tiết diện F = 25
Trang 40Với : avh : hệ số vận hành đường dây ở trường hợp này lấy avh = 0,1
atc : hệ số thu hồi vốn tiêu chuẩn , atc = , với lưới cấp điện U≤ 35 kV thì Ttc = 5 năm
=> atc = = 0,2
K là vốn đầu tư đường dây với K = ko * l ko : vốn đầu tư cho 1 km đường dây
l: chiều dài đường dây
ko : giá tiền 1 km đường dây lộ đơn,giá đường dây lộ kép = 1,6 lần giá đường dây lộ đơn tra bảng giá cáp hạ áp FURUKAWA ta có ko = 99,2 (triệu đồng/km)
• K = ko*l = 99,2 *0,00755*1,6 = 1,2 (triệu đồng )
• Z = (0,1 + 0,2 )*1,2 + 0,44 = 0,8 ( triệu đồng )Tính toán tương tự cho các đoạn còn lại ta có :
Y triệu đồng
K triệu đồng
Z triệu đồng