Thiết kế cung cấp điện nhà máy thuốc lá vinasa

Chính vì thế mà các công ty, xí nghiệp luôn cải tiến trong việc thiết kế và lắp đặt các thiết bị tiên tiến để sản xuất ra những sản phẩm đạt hiệu quả đáp ứng được yêu cầu của người tiêu

LỜI MỞ ĐẦU

Trong xã hội hiện nay ngày càng phát triển mức sống của con người ngày càng được nâng cao, dẫn đến nhu cầu tiêu dùng tăng, các doanh nghiệp, công ty cần phải gia tăng sản xuất, mặt khác nhu cầu tiêu dùng của con người đòi hỏi cả về chất lượng sản phẩm, dồi dào mẫu mã Chính vì thế mà các công ty, xí nghiệp luôn cải tiến trong việc thiết kế và lắp đặt các thiết bị tiên tiến để sản xuất ra những sản phẩm đạt hiệu quả đáp ứng được yêu cầu của người tiêu dùng Trong hàng loạt các công ty, xí nghiệp kể trên có cả những nhà máy sản xuất may công nghiệp Do đó nhu cầu sử dụng điện ở các nhà máy này ngày càng cao, đòi hỏi ngành công nghiệp năng lượng điện phải đáp ứng kịp thời theo sự phát triển đó Hệ thống điện ngày càng phức tạp, việc thiết kế cung cấp có nhiệm vụ đề ra những phương án cung cấp điện hợp

lý và tối ưu Một phương pháp cung cấp điện tối ưu sẽ giảm được chi phí đầu tư xây dựng hệ thống điện và chi phí vận hành tổn thất điện năng và đồng thời vận hành đơn giản, thuận tiện trong sửa chữa

Hiện nay , điện năng ngày càng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân Điện năng đã quyết định phần lớn tốc độ công nghiệp hóa và hiện đại hóa Nâng cao chất lượng điện năng và độ tin cậy trên lưới phân phối luôn là mối quan tâm hàng đầu của các nhà phân phối điện năng cũng như người sử dụng

Thực tế , trong hệ thống điện luôn có những vấn đề cần xử lý nhằm mục đích ổn định

sự cung cấp liên tục điện cho khách hàng Để ngăn ngừa các sự cố tránh hư hỏng thiết bị, tránh nguy hiểm đối với người sử dụng điện yêu cầu đầu tiên là khi thiết kế mạng điện hạ áp phải đúng kỹ thuật và đảm bảo an toàn

Việc làm luận văn cũng như việc tìm hiểu tại nhà máy đã giúp cho em có được nhiều kiến thức bổ ích về thực tế,chính điều đó đã bổ sung những kiến thức đã được học ở trong nhà trường

Tuy nhiên do còn hạn chế về kiến thức kinh nghiệm thực tế tài liệu tham khảo, thời gian thực hiện, nên tập luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy hướng dẫn cùng các thầy cô bộ môn góp ý xây dựng cho luận văn ngày càng hoàn thiện và để cũng

cố kiến thức của em trong tương lai

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắt đến cô PHAN THỊ THANH BÌNH cô đã

tận tình hường dẫn cho em hoàn thành luận văn này.Đồng thời em chân thành cảm ơn tất cả quí thầy cô đã phụ trách giảng dạy, truyền đạt cho em những kiến thức về chuyên môn cũng như những kinh nghiệm thực tiễn trong suốt quá trình chúng em học tập tại Trường Đại Học

Mở TP Hồ Chí Minh

Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ em trong suốt khóa học và thời gian thực hiện luận văn này

Khi thực hiện đề tài, em đã cố gắng phân tích, tổng hợp những kiến thức mình đã học

và tham khảo một số tài liệu chuyên môn nhằm đạt được kết quả tốt nhất Tuy nhiên , do thời gian và tài liệu tham khảo có hạn và nhất là khuôn khổ đề tài rộng lớn nên những thiếu sót là không thể tránh khỏi, kính mong quí thầy cô, bạn bè góp đóng góp thêm những ý kiến quí báu

để đề tài được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô đã đọc, phản biện và góp ý kiến để em hoàn chỉnh luận văn này

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY THUỐC LÁ VINASA 1

1.1 Giới thiệu chung 1

1.1.1 Giới thiệu chung về nhà máy thuốc lá VINASA 1

1.1.2 Các thành viên của công ty: 1

1.2 Quy trình sản xuất: 1

CHƯƠNG 2: CÁC YÊU CẦU CUNG CẤP ĐIỆN PHÂN CHIA NHÓM PHỤ TẢI VÀ XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 3

2.1 Các yêu cầu cung cấp điện: 3

2.1.1 Độ tin cậy cung cấp điện 3

2.1.2 Chất lượng điện 4

2.1.3 An toàn cung cấp điện 4

2.1.4 Kinh tế 4

2.2 Xác định phụ tải: 5

2.2.1 Tổng quan về phụ tải động lưc: 5

2.2.2 Phân chia nhóm và xác định phụ tải tính toán 8

CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO NHÀ MÁY 21

3.1 Lý Thuyết 21

3.1.1 Tầm quan trọng của kỹ thuật chiếu sáng : 21

3.1.2 Nguyên tắc khi thiết kế 21

3.1.3 Phương pháp tính toán: 22

3.2 Tính toán chiếu sáng cho nhà máy: 26

3.2.1 Tính toán cụ thể: 26

3.2.2 Tính toán bằng phương pháp quang thông: 26

3.3 Tính toán phụ tải chiếu sáng của nhà máy: 32

3.3.1.Xác định phụ tải chiếu sáng cho hội trường: 32

CHƯƠNG 4: KIỂM TRA SỤT ÁP VÀ CHỌN DÂY DẪN 35

4.1 Chọn dây dẫn: 35

4.1.1.Tính toán chọn dây MBA, MF đến các TPP, TĐL, TCS: 35

4.1.2.Tính toán chọn dây từ TĐL đến các thiết bị: 38

4.2 Kiểm tra sụt áp trên dây dẫn: 44

4.2.1 Tổng quan: 44

4.2.2 Tính toán sụt áp: 45

CHƯƠNG 5 : TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH VÀ CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ 48

5.1 Tính toán ngắn mạch trong mạng điện: 48

5.1.1 Tổng quan: 48

5.1.2 Tính toán ngắn mạch: 49

5.2.Chọn thiết bị bảo vệ: 58

5.2.1 Tổng quan: 58

5.2.2 Chọn CB cho nhà máy: 60

CHƯƠNG 6: BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 70

6.1 Tổng quan: 70

6.2 Vị trí đặt tụ bù: 70

6.3 Dung lượng của tụ bù: 71

6.4 Chọn dây dẫn cho tụ bù: 72

6.5 Tính ngắn mạch và chọn CB: 73

CHƯƠNG 7: AN TOÀN ĐIỆN 74

7.1 Tổng quan: 74

7.2 Lựa chọn sơ đồ nối đất: 74

7.2.1 Sơ đồ TN–C ( 3 pha 4 dây): 75

7.2.2 Sơ đồ TN–S (3 pha 5 dây): 75

7.2.3 Sơ đồ TN-C-S: 76

7.3 Chọn dây bảo vệ: 77

CHƯƠNG 8 : NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT 77

8.1 Tính toán nối đất 77

8.2 Nối đất lặp lại 79

8.3 Nối đất chống sét 80

8.3.1 Lựa chọn phương pháp chống sét: 80

8.3.2 Tính toán nối đất chống sét: 83

CHƯƠNG 9: PHẦN CHUYÊN ĐỀ 84

9.1 Hiện trạng sử dụng nguồn năng lượng hiện nay 84

9.1.1 Hiện trạng sử dụng năng lượng ở Việt Nam 85

9.1.2 Nhiều giải pháp quản lý và kỹ thuật được thực hiện 85

9.2 Biện pháp tiết kiệm năng lượng trong xi nghiệp 87

9.2.1 Giới thiệu 87

9.2.2 Giải pháp tiết kiêm năng lượng 87

9.3 Kết luận 90

PHỤ LỤC

Bản vẽ khổ A3

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện

Giáo trình kỹ thuật chiếu sáng

Giáo trình an toàn điện

Giáo trình hệ thống cung cấp điện

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY THUỐC LÁ VINASA 1.1 Giới thiệu chung

1.1.1 Giới thiệu chung về nhà máy thuốc lá VINASA

-Nhà máy thuốc lá ViNaSa là 1 doanh nghiệp nhà nước thuộc sở công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh

-Nhà may thốc lá ViNaSa sản xuất các loại thuốc lá điếu như Craven”A”,Khánh Hội,Chợ Lớn,Olympic,Zimv.v…tiêu thụ trong nước và xuất khẩu, chủ yếu là thuốc là thuốc lá Craven”A”,Khánh Hội và sản lượng của 2 loại thuốc lá này là 35 triệu gói /1 tháng.Doanh thu của toàn công ty là 1000 tỷ/ 1 năm

1.1.2 Các thành viên của công ty:

-Xí nghiệp thuốc lá Khánh Hội nằm ở khu công nghiệp Tân Tạo

-Xí nghiệp thuốc lá Chợ Lớn nằm ở quận 5 thành phố Hồ Chí Minh

-Xí nghiệp thuốc lá Craven”A” ở quận Gò Vấp

-Nhà máy thuốc lá ViNaSa có diện tích (9763)m.Nhà máy thuốc lá ViNaSa có 2 phân xưởng chính là phân xưởng thuốc điếu và phân xưởng thuốc sợi và các khu nhà văn phòng và khu kỹ thuật là:Phòng giám đốc bao gồm Giám Đốc và 3 Phó Giám Đốc, Phòng PGĐ kinh doanh, PGĐ sản xuất, phòng tài vụ, văn phòng xưởng, phòng kỹ thuật, phòng kiểm tra chất lượng, phòng hành chính, phòng thủ quỹ, phòng điện, phòng thí nghiệm, tổ cơ khí , khu động lực, nhà

để đồ công nhân, hội trường, kho sản phẩm, nhà ăn tập thể

1.2 Quy trình sản xuất:

-Là 1 qui trình sản xuất công nghiệp với kỹ thuật máy móc tự động và bán tự động từ đầu đến khâu thành phẩm

1/Quy trình sơ chế sợi (phân xưởng sợi)

-Lá thuốc sau khi được phân loại tơi và ủ, tách cuốn lá rồi được đưa vào máy cắt sợi cắt thành sợi có bề rộng khoảng 1mm

2/Quy trình phun và hấp hương:

-Sau khi cắt thành sợi có bề rộng khoảng 1mm, người ta trộn các loại sợi lại đưa vào máy sấy sợi qua máy phun hương và máy hấp hương để thay đổi hương vị thuốc, sau khi thành phẩm đóng thành bao và kiện đưa qua phân xưởng thuốc điếu

3/Phân xưởng thuốc điếu:

-Thuốc sợi cấp vào máy liên hợp quấn điếu, sau khi quấn xong đưa vào máy đóng bao 20 điếu, bao thuốc tiếp tục đưa vào máy đóng cây 10 bao , phong kiến đóng thùng thành phẩm 500 bao thuốc

4/Quy trình kiểm tra chất lượng sản phẩm:

-Có 2 quy trình:

a.Kiểm tra thành phẩm sợi tại phân xưởng sợi:

-Kiểm tra % độ ẩm trước khi sấy và sau khi sấy

-Kiểm tra độ nặng nhẹ và hương vị , độ nồng và độ sốc để điều chỉnh các thông số kỹ thuật tại các máy của phân xưởng sợi cho phù hợp

b.Kiểm tra chất lượng sản phẩm tại phân xưởng thuốc điếu:

-Kiểm tra độ ẩm sợi trước khi đưa vào máy quấn điếu

- Kiểm tra độ ẩm sợi trong điếu thuốc

- Kiểm tra qui cách điếu thuốc và trọng lượng điếu thuốc

- Kiểm tra độ thông khí , độ giảm áp, độ cháy và đường kính điếu thuốc

- Kiểm tra qui cách bao thuốc , kiểm tra qui cách của cây thuốc và kiểm tra qui cách của thùng thuốc

Sơ đồ qui trình sản xuất thuốc lá:( KCS:kiểm tra chất lượng sản phẩm)

CHƯƠNG 2: CÁC YÊU CẦU CUNG CẤP ĐIỆN PHÂN CHIA NHÓM PHỤ TẢI VÀ

XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 2.1 Các yêu cầu cung cấp điện:

Muc tiêu cơ bản của nhiệm vụ thiết kế cung cấp điện là đảm bảo cho hộ tiêu thụ có đủ lượng điện năng yêu cầu với chất lượng điện tốt

Có thể nêu ra một số yêu cầu chính sau đây:

2.1.1 Độ tin cậy cung cấp điện

Lá thuốc

Máy cắt Phân loại

Máy sấy Trộn các loại sợi Máy cắt

Tơi, ủ và trương nở Tách cọng và cuốn lá

Máy phong kiến Máy đóng

bao(20 điếu)

Máy quấn điếu

Thành phẩm Máy hấp hương

Máy phun hương

KCS Đóng thùng

(500 bao)

Máy đóng cây(10bao)

Máy phong kiến cây

KCS

KCS KCS

Ủ và trương nở

KCS

Độ tin cậy cung cấp điện tùy thuộc vào hộ tiêu thụ thuộc loại nào, trong điều kiện cho phép người ta cố gắng chọn phương pháp cung cấp có độ tin cậy càng cao càng tốt

2.1.2 Chất lượng điện

Chất lượng điện được đánh giá bằng hai chỉ tiêu tần số và điện áp

Chỉ tiêu tần số do cơ quan điều khiển hệ thống điện điều chỉnh Chỉ có những hộ tiêu thụ lớn (hàng chục MW trở lên) mới phải quan tâm đến chế độ vận hành của mình sao cho hợp lý để góp phần ổn định tần số của hệ thống điện

Vì vậy, người thiết kế cung cấp điện thường chỉ phải quan tâm đảm bảo chất lượng điện áp cho khách hàng

Nói chung, điện áp ở lưới trung áp và hạ áp cho phép dao động quanh giá trị 5% điện áp định mức Đối với những phụ tải có yêu cầu cao về chất lượng điện áp như nhà máy hóa chất, điện tử, cơ khí chính xác v.v… điện áp chỉ cho phép dao động 2,5%

2.1.3 An toàn cung cấp điện

Hệ thống cung cấp điện phải được vận hành an toàn đối với con người và thiết bị Muốn đạt được yêu cầu đó, người thiết kế phải chọn sơ đồ cung cấp điện hợp lý, rõ ràng, mạch lạc để tránh được những nhầm lẫn trong vận hành; các thiết bị điện phải được chọn đúng chủng loại, đúng công suất

Công tác xây dựng, lắp đặt hệ thống cung cấp điện ảnh hưởng lớn đến độ an toàn cung cấp điện

Cuối cùng, việc vận hành quản lý hệ thống điện có vai trò đặt biệt quan trọng Người sử dụng phải tuyệt đối chấp hành những quy định về an toàn sử dụng điện

Việc đánh giá chỉ tiêu kinh tế phải thông qua tính toán và so sánh tỉ mỉ giữa các phương án, từ

đó mới có thể đưa ra phương án tối ưu

 Đặc điểm của hộ tiêu thụ điện:

Hộ tiêu thụ là bộ phận quan trọng của hệ thống cung cấp điện Tùy theo mức độ quan trọng

mà hộ tiêu thụ phân chia thành 3 loại:

a)Hộ loại 1:là hộ tiêu thụ mà khi bị ngừng cung cấp điện sẽ dẫn đến nguy hiểm đối với tính mạng con người, gây thiệt hại lớn về kinh tế (hư hỏng máy móc, thiết bị, gây ra hành loạt phế phẩm) ảnh hưởng lớn đến chính trị, quốc phòng v.v…

Có thể lấp ví dụ về hộ loại 1: nhà máy hóa chất, sân bay, bến cảng, văn phòng chính phủ, Quốc hội, phòng mỗ của bệnh viện, lò luyện thép, hệ thống rađa quân sự, trung tâm máy tính v.v…

b)Hộ loại 2:là hộ tiêu thụ mà khi ngừng cung cấp điện sẽ gây thiệt hại lớn về kinh tế như

hư hỏng một bộ phận máy móc thiết bị, gây ra phế phẩm, ngừng trệ sản xuất Ví dụ về hộ loại 2: nhà máy cơ khí, nhà máy thực phẩm, khách sạn lớn, trạm bơm tưới tiêu v.v… Cung cấp điện cho hộ loại 2 thường có thêm nguồn dự phòng Vấn đề ở đây là phải so sánh giữa vốn đầu tư cho nguồn dự phòngvà hiệu quả kinh tế đưa lại do không bị ngừng

c)Hộ loại 3:là những hộ tiêu thụ điện còn lại như khu dân cư, trường học, phân xưởng phụ, nhà kho của các nhà máy v.v…

Đối với hộ loại 3 cho phép mất điện trong thời gian ngắn để sửa chữa khắc phục sự cố Thông thường hộ loại 3 được cung cấp điện từ mộ nguồn

Trong thực tế, việc phân loại hộ tiêu thụ không hoàn toàn cứng nhắc mà còn tùy thuộc vào tầm quan trọng của hộ tiêu thụ được xét đối với các hộ tiêu thụ còn lại Mặt khác trong một nhà máy, một cơ sở sản xuất dịch vụ, khu dân cư v.v… có nhiều loại hộ tiêu thụ nằm xen

kẽ nhau Vì vậy hệ thống cung cấp điện phải được nghiên cứu kỹ lưỡng, đảm bảo việc cung cấp điện an toàn, tin cậy và linh hoạt

2.2 Xác định phụ tải:

2.2.1 Tổng quan về phụ tải động lưc:

-Khi thiết kế cung cấp điện cho 1 công trình , xí nghiệp,… thì nhiệm vụ đầu tiên là phải xác định nhu cầu phụ tải cho tải công trình, xí nghiệp đó Tùy theo quy mô mà nhu cầu điện được xác định theo phụ tải thực tế hay phải tính đến sự phát triển sau này Do đó, xác định nhu cầu điện là giải bài toán dự báo phụ tải của công trình, xí nghiệp … ngay sau khi đưa vào khai thác vận hành Phụ tải này được gọi là phụ tải tính toán Phụ tải tính toán phụ thuộc rất nhiều yếu

tố Do vậy xác định chính xác phụ tải tính toán là một việc hết sức khó khăn

-Luận văn tốt nghiệp có nhiệm vụ tính toán, thiết kế cung cấp điện cho nhà máy thuốc lá VINASA có kích thước là (9763)m Tổng số thiết bị là 76 với 12 chủng loại thiết bị khác nhau về chức năng và công suất

Tất cả các thiết bị động lực đều là thiết bị 3 pha, thiết bị có công suất lớn nhất là Máy Nén khí

38 kW và thiết bị có công suất nhỏ nhất là Máy Phun Hương 2kW được tổng kê và bố trí theo mặt bằng đính kèm

-Nhà máy thuốc lá được cung cấp điện từ trạm biến áp 22/0,4kV

-Chế độ làm việc của nhà máy là 3 ca

Trong Luận văn tốt nghiệp em chọn phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ sồ cực đại(Hay còn gọi là phương pháp xác định phụ tải tính toán theo số thiết

bị hiệu quả khi biết rõ thông tinh về chế độ vận hành hoặc tra cứu các hệ số sử dụng thiết bị) Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác Ta chọn phương pháp thiết bị hiệu quả để tính phụ tải tính toán cho phân xưởng, phương pháp này áp dụng cho bất kỳ nhóm thiết bị nào

kể cả nhóm thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại và có lợi là xét đến tổng phụ tải cực đại của từng nhóm thiết bị (gồm các thiết bị làm việc và công suất khác nhau )

BẢNG TỔNG KÊ PHỤ TẢI TOÀN PHÂN XƯỞNG

STT Tên Thiết Bị Kí hiệu

Mặt bằng

Số Lượng

Pđm (kW) ksd

4

0,8 0,8 0,8 0,8 0,65 0,65

0,81 0,81 0,8 0,81 0,76 0,74

10 5,5

4 5,5

0,8 0,8 0,75 0,7 0,6 0,6

0,8 0,81 0,8 0,76 0,74 0,76

0,8 0,8 0,7

0,81 0,8 0,81

2.2.2 Phân chia nhóm và xác định phụ tải tính toán

Trong tính toán với tổng cộng 76 thiết bị được bố trí theo bảng vẽ mặt bằng và tổng công suất đặt là 977,6 kW

Cách thức phân chia nhóm thiết bị được dựa vào công suất thiết bị và vị trí lắp đặt được phân bố trên mặt bằng nhà máy

2.2.2.1 Phân chia nhóm phụ tải

-Tổng công suất đặt trên nhóm VIII là 185 kW

*Phụ tải chiếu sáng, sinh hoạt gồm có :

+Khu vục hành chính, văn phòng 1, văn phòng 2, văn phòng Ban Giám Đốc Công Ty, hội trường, phòng bảo vệ, nơi để xe CB - CNV

+Nhà kho, phân xưởng thuốc sợi, phân xưởng thuốc điếu, buồng khí nén, nhà vệ sinh

-Phân nhóm thiết bị theo dây chuyền công nghệ, cùng chức năng hoặc các thiết bị gần nhau Sao cho mỗi nhóm có công suất tương đương

-Tâm phụ tải tủ động lực của mỗi nhóm được tính theo công thức

n

i

dmi i

P

P X X

n i

dmi i

P

P Y Y

1 1

Với:

Xi, Pđmi : Hoành độ công suất định mức của nhóm máy thứ i

Yi, Pđmi : Tung độ công suất định mức của nhóm máy thứ i

:Tổng công suất định mức của nhóm máy

-Khí thiết kế cung cấp điện cho một công trình nào đó nhiệm vụ chúng ta là xác định phụ tải điện của công trình ấy Thiết kế cần biết phụ tải tính toán để chọn thiết bị điện: MBA, dây dẫn, role …

-Dựa vào các tọa độ Xi; Yi của các tủ động lực, cũng áp dụng công thức trên ta tính, mỹ quan nhưng vẫn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật

Pđm: công suất định mức (kW) Ud=0,38 (kV): điện áp định mức đối với thiết bị 3 pha Ud=0,22 (kV): điện áp định mức đối với thiết bị 1 pha

 Dòng mở máy các thiết bị: Imm

Imm=Kmm Iđm Kmm: hệ số mở máy của thiết bị

 Hệ số sử dụng : Ksd nhóm

n i

dmi sdi

P

P K

1 1

P

1:tổng công suất của nhóm

 Hệ số công suất: cosnhóm

n i

dmi i

P P

 Số thiết bị hiệu quả: nhq

n i dmi hq

P

P n

1 2

Nếu nhq>4: (n:số thiết bị thực tế)

-Xác định phụ tải trung bình:

Ptb= Ksd nhP dmi

Qtb=Ptbtg-Tìm Kmax theo nhq và Ksd (tra bảng A2 trang 9 tài liệu 1)

- Xác định phụ tải tính toán:

Ptt=KmaxPtb Qtt=Qtb nh nếu nhq>10 Qtt=1,1Qtb nh nếu nhq<10

2 2

tt tt

U

S I



3-Xác định dòng đỉnh nhọn:

Iđn= Imm max+(Itt –Ksd max Iđm max) Với: Imm max=Kmm Iđm max Imm max: là dòng của thiết bị mở máy lớn nhất Kmm=57 cho động cơ rotor lồng sốc

Kmm=2,5 cho động cơ rotor dây quấn

b TÍNH TOÁN:

 Nhóm phụ tải 1:

-Có 9 thiết bị công suất đặt là 163 (kW), n=9

-Toạ độ thiết bị được đo trên bảng vẽ mặt bằng

-Căn cứ vào chức năng, công suất thiết bị chọn ksd, kmm, cos

Để thuận tiện cho việc sử dụng ta chọn vị trí TĐL1:

30cos

3

1 1

A U

Imm1.1= Iđm1.1 Kmm =54,9 5=274,6(A)

-Dòng định mức và dòng mở máy của máy đóng gói:

84,038,03

22cos

3

1 2

A U

Imm2.1= Iđm2.1 Kmm =39,8 5=199(A)

-Dòng định mức và dòng mở máy của máy kiến gói:

8,038,03

11cos

3

1 3

A U

Imm3.1= Iđm3.1 Kmm =20,9 5=104,5(A)

- Dòng định mức máy và dòng mở máy của máy đóng cây:

28,1( )

dm dm

P

A

Imm4.1= Iđm4.1 Kmm =28,1 5=140,7(A)

- Dòng định mức và dòng mở máy của máy kiến cây:

20,9( )

dm dm

- Dòng định mức và dòng mở máy của máy ép thẳng kiến:

16, 7( )

dm dm

1

sdi dmi i

sdnh

dmi i

nh

dmi i

2 1

9 2 1

163

7, 643477

dmi i hq

dmi i

P n

P



 =0,83163=135,3(kW) Qtb=Ptbtg=135,30,65=87,9(kVAr)

-Với nhq=7,64 và Ksd nh=0,83

Máy quấn điếu: Imm max= Kmm Iđm max = 554,9 = 274,5(A)

 Iđn= Imm max+ (Itt – Ksd max Iđm max) = 274,5 + (266,22 – 0,8554,9) = 494,1(A)

Tính toán tương tự cho các tủ còn lại ta có bảng phụ tải điện của toàn nhà máy VINASA

Bảng tính toán tâm phụ tải

Vị trí tính toán Vị trí chọn

TĐL 1 34569.14 59598.01 33862 64847 TĐL 2 34329.27 47838.54 33862 42657 TĐL 3 45991.47 59613.08 46350 64847 TĐL 4 45768.24 47839.31 46350 42657 TĐL 5 58486.06 60582.31 58837 64847 TĐL 6 57836.78 47904.8 58837 42657 TĐL 7 77577.31 58194.176 77325 40586

Bảng tính toán phụ tải toàn phân xưởng

Tên nhóm và

thiết bị điện

Kí hiệu mặt bằng

P tt

(kW)

Q tt

(kVAr )

Cộng nhóm 6 10 81 28.14 140.68 0.74 0.81 8 1.2 59.85 54.65 71.82 60.11 93.66 142.30 262.19

N hóm 7

Máy cắt sợi 9.1 2 10 20 18,9 94.96 0,8 0,8

Máy sấy sợi 10.1 8 4 32 8,2 41.06 0,6 0,74

Máy phun hương 11.1 2 2,2 4,4 4,7 23.88 0,6 0,7

CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO NHÀ MÁY

3.1 Lý Thuyết

3.1.1 Tầm quan trọng của kỹ thuật chiếu sáng :

Ngày nay, kỹ thuật chiếu sáng có nhiều đóng góp trong các lĩnh vực : y học, kỹ thuật điện tử, tự động, kỹ thuật truyền thanh, nông nghiệp Cùng với sự phát triển của các khu đô thị, khu công nghiệp, trung tâm văn hóa việc chiếu sáng cho các công trình đã trở thành mối quan tâm hàng đầu của các nhà kỹ thuật và mỹ thuật

Trong đời sống xã hội và sản xuất, ánh sáng là một trong những yếu tố quan trọng không thể thiếu được

Kỹ thuật chiếu sáng giới thiệu các phương pháp tính và các tiêu chuẩn khác nhau của một số nước, giúp cho người thiết kế đáp ứng được tình hình phát triển chung

Kỹ thuật chiếu sáng là tập hợp các phương pháp cho phép đáp ứng yêu cầu chất lượng cũng như về số lượng phân bố ánh sáng phù hợp với yêu cầu cần chiếu sáng

Kỹ thuật chiếu sáng ngày nay không ngừng phát triển, do việc cải thiện và nâng cao tính năng của đèn phù hợp với yêu cầu người sử dụng

Kỹ thuật chiếu sáng ngày càng có nhiều ứng dụng to lớn trong các lĩnh vực: sinh hoạt, giảng dạy, nghiên cứu, mỹ thuật …

Ngoài ra, với việc thiết kế được một hệ thống chiếu sáng tốt sẽ góp phần làm giảm bớt tai nạn lao động trong quá trình sản xuất, cải thiện điều kiện môi trường vệ sinh nơi làm việc, làm thuyên giảm tâm trạng mệt mõi, căng thẳng nơi người lao động

3.1.2 Nguyên tắc khi thiết kế

Khi thiết kế chiếu sáng phải dựa trên yêu cầu về hoạt động an toàn của hệ thống chiếu sáng, cũng như về kinh tế và kỷ thuật

Thông thường thiết kế hệ thống chiếu sáng nhân tạo người ta dựa trên hai phương pháp được tiêu chuẩn hóa sau đây

+Phương pháp gián tiếp: quy định các đặc tính quan của hệ thống, sự phân bố theo thời gian và phổ (các đặc tính quang: độ rọi, huy độ được chiếu sáng …) xác định

+ Phương pháp trực tiếp: quy định các đại lượng trực tiếp xác định hiệu suất của hệ thống chiếu sáng (ví dụ: hiệu suất lao động, mức nhìn thấy và phân biệt khả năng nhìn độ sáng)

Mục đích của tiêu chuẩn hóa

+ Đảm bảo các đặc tính số lượng và chất lượng chiếu sáng mà nó xác định hiệu suất chiếu sáng

+ Qui định chi phí năng lượng, vật liệu và thiết bị

Các yêu cầu đối với hệ thống chiếu sáng

+ Các vật được chiếu sáng phải có huy độ vừa đủ để phát hiện và phân biệt chúng + Đảm bảo không có sự khác biệt lớn giữa huy độ bề mặt làm việc và không gian chung quanh

Độ rọi trên bề mặt làm việc không thay đổi theo thời gian

Không xuất hiện rõ các vệt tới trên bề mặt làm việc, khai chiếu sáng vật nổi cho phép

ta phân biệt thể tích và hình dạng của chúng

Các nguyên tắc sẽ khác nhau với những yêu cầu công việc, những nơi khác nhau: + Chiếu sáng các nhà máy công nghiệp

+ Chiếu sáng các đường phố, quảng trường thành phố hay các vùng nông thôn

+ Chiếu sáng nhà ở hay nơi công cộng

3.1.3 Phương pháp tính toán:

Chọn nguồn sáng:

Nguồn sáng có rất nhiều loại ta có thể phân loại theo :

 Công suất tiêu thụ

 Điện áp sử dụng

 Hình dạng và kích thước

 Tính năng kỹ thuật của nguồn sáng

Trong nhà ở và công trình cũng như trong các gian phòng sản xuất của nhà máy, xí nghiệp, nguồn chiếu sáng thường là bóng đèn nung sáng hoặc bóng đèn huỳnh quang Giữa 2 loại nguồn bóng đèn huỳnh quang và bóng đèn nung sáng thì thường được so sánh về độ rọi (bình thường bóng đèn huỳnh quang có độ rọi cao hơn) và định suất năng lượng tiêu thụ

Bóng đèn huỳnh quang có ánh sáng tốt cho việc quan sát, nhìn nhận các vật thể nhất là trong trường hợp các vật thể cần phân biệt có kích thước nhỏ, tinh vi, hoặc cần dùng màu sắc ánh sáng để nâng cao năng suất công tác Mặt khác, khi làm việc trong môi trường có sử dụng đèn huỳnh quang còn đảm bảo được an toàn lao động Bóng đèn huỳnh quang có sự phát sáng tốt giống với ánh sáng tự nhiên và tạo được độ rọi cao mà tiêu thụ công suất điện không lớn lắm

Nên dùng nguồn sáng là bóng đèn huỳnh quang ở những vị trí sau :

- Trong các phòng thường xuyên có nguời nhưng thiếu ánh sáng tự nhiên

- Trong các phòng có yêu cầu trang trọng

- Trong các phòng cần phân biệt chính xác về màu sắc

- Trong các phòng, gian sản xuất có yeu cầu cường độ nhìn cao trong một thời gian lâu hoặc cần tạo điều kiện tốt cho việc quan sát

Lựa chọn hệ thống chiếu sáng:

Để thiết kế hệ thống chiếu sáng, thường sử dụng các phương thức sau:

- Hệ 1: Hệ chiếu sáng chung, không những bề mặt được chiếu sáng mà cả phòng nói chung

cũng được chiếu sáng Trong trường hợp nay đèn được đặt ngay dưới trần, có bề cao cách sàn tương đối lớn Trong phương thức này có 02 phương pháp đặt đèn là chung đều và khu vực

- Hệ 2: Hệ chiếu sáng hỗn hợp gồm các đèn được đặt trực tiếp tại chỗ làm việc và các đèn dùng

chiếu sáng chung để khắc phục sự phân bố không đều của huy độ

Lựa chọn giữa hệ chiếu sáng chung và chiếu sáng hỗn hợp là 01 bài toán tương đối phức tạp Kết quả của nó dựa vào hàng loạt các yếu tố: tâm lý, kinh tế, cấu trúc và ngành nghề…

Chọn thiết bị chiếu sáng:

Chọn thiết bị chiếu sáng là một trong những yêu cầu quan trọng trong thiết kế chiếu sáng Vấn đề này ngoài về kinh tế mà còn về độ tin cậy khi làm việc Nếu sự lựa chọn không hợp lí làm công suất tiêu thụ và chi phí vận hành cũng tăng Ngoài ra, ta lựa chọn không phù hợp với môi trường sẽ làm giảm tuổi thọ và độ tin cậy của thiết bị chiếu sáng và có thể xảy ra những trường hợp như : cháy , nổ ,…

Sự lựa chọn thiết bị chiếu sáng dựa trên những điều kiện sau:

- Điều kiện môi trường ( quyết định cấu trúc của thiết bị )

- Sự phân bố ánh sáng ( để xác định chất lượng và công suất riêng )

- Độ chói ( phụ thuộc vào cường độ sáng và vi độ)

- Kinh tế nhất trong việc sử dụng thiết bị chiếu sáng là việc sử dụng khả năng lớn nhất, các công suất của nguồn với giá trị tối ưu D

h

  ( Tỉ số cách cao ) Cách chọn độ rọi E:

Độ rọi được chọn phải đảm bảo mọi chi tiết cần thiết mà mắt không bị mỏi mệt Chọn

độ rọi theo kích thướt của các vật, sự sai biệt của vật so với hậu cảnh và phản suất của nó Để xác định giá trị E, ta tuy từng trường hợp cần tính đến loại nguồn sáng, hệ chiếu sáng sử dụng trong thiết bị chiếu sáng Các giá trị E của đèn phóng điện lớn hơn đèn nung sáng Giá trị độ rọi E trong hệ chiếu sáng hổn hợp lớn hơn so với hệ chiếu sáng chung

Một số giá trị độ rọi E ( theo tiêu chuẩn Liên Xô ):

 Địa điểm sạch ( văn phòng , lớp học )

 Địa điểm công nghiệp

 Không khí ô nhiễm ( xưởng cưa , nơi có khói bụi )

h a b





 Với: a,b : chiều dài, chiều rộng của căn phòng

htt : chiều cao tính toán

' tt

h j

h h



Với: h’ : là chiều cao từ mặt đèn đến trần

Trong đó:  d, i: hiệu suất trực tiếp và gián tiếp của bộ đèn

u u d, i: hệ số có ích ứng với nhóm trực tiếp và gián tiếp

Chú ý: trong bảng hệ số có ích đưa ra các giá trị phần trăm

Xác định quang thông tổng yêu cầu:

tc

E S d U



 

 Trong đó:

Etc : độ rọi lựa chọn theo tiêu chuẩn (lux)

bd bd





bd

 : là tổng quang thông các bong trong 1 bộ đèn

Tuy nhiên nếu trong phần lựa chọn bộ đèn, nếu ta chọn trước số bộ đèn ( thay vì chọn quang thông của bộ đèn) thì ở đây thông số cần xác định sẽ là quang thông của các bóng đèn trong một bộ đèn:

bd bd

N





 

Và kiểm tra quang thông không vượt quá khoảng cho phép (-10% ÷ 20%)

Sai số quang thông được tính:

Dựa trên các yếu tố:

Phân bố cho độ rọi đồng đều và tránh chói: đặc điểm kiến trúc của đối tượng, phân bố đồ đạt

Thỏa mãn các yêu cầu về khoảng cách tối đa giữa các dãy và giữa các đèn trong 1 dãy,

dẽ dàng vận hành và bảo trì

Ta phân bố các bộ đèn sao cho khoảng cách giữa các dây đèn Lngang < Lngangmax và khoảng cách giữa các đèn trong 1 dãy Ldọc < Ldọcmax Nếu các khoảng cách đó vượt quá mức cho phép thì phải phân bố lại Nên nhớ chọn khoảng cách từ dãy đèn ngoài cùng đến tường là (0.3 ÷ 0.5 ) khoảng cách giữa các dãy đèn

Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc:

bd bd tb

Nếu Etb > Etc thỏa điều kiện cho phép

Nếu Etb < Etc không thỏa điều kiện cho phép

3.2 Tính toán chiếu sáng cho nhà máy:

3.2.1 Tính toán cụ thể:

E yc (lux)

Chiều dài L(m)

Chiều rộng W(m)

Chiều cao h(m)

Độ rọi yêu cầu: Etc=300 (lx)

Chọn hệ chiếu sáng: chung đều

Chọn khoảng nhiệt độ màu: Tm= 2900 OK – 4200OK theo đường cong Kruithof

Chọn bóng đèn:

Loại huỳnh quang trắng công nghiệp Tm = 4000OK

Công suất đèn Pbong = 36 (W)

Ldọcmax= 1,6htt =1,6  3,2 = 5,12 (m)

Lngangmax = 1,9htt = 1,9  3,2 = 6,08 (m)

+ Hệ số suy giảm quang thông: δ1=0,9

+ Hệ số suy giảm do bám bụi: δ2= 0,8

8.09.0

11

Ta có số bộ đèn N = 15 chia làm 3 dãy, mỗi dãy 5 bộ đèn

Theo điều kiện khoảng cách của bộ đèn cấp E ta có:

 Theo chiều dọc (n) ≤ 1,6htt = 1,6  3,2 = 5,12 (m)

 Theo chiều ngang (m) ≤ 1,9htt= 1,9  3,2 = 6,08 (m)

 Khoảng cách cách tường bằng ½ khoảng cách đèn

 p: Khoảng cách đèn – tường theo chiều rộng

 q: Khoảng cách đèn - tường của dài đèn

Tính toán tương tự cho các khu còn lại ta có bảng tính toán chiếu sáng cho toàn xưởng

STT Tên Phòng

Độ rọi yêu cầu

E yc (lux)

Chiều dài L(m)

Chiều rộng W(m)

Chiều cao h(m)

Diện tích S(m 2 )

∆Φ (%)

E tb

(lux)

dãy/ đèn

3.3 Tính toán phụ tải chiếu sáng của nhà máy:

3.3.1.Xác định phụ tải chiếu sáng cho hội trường:

Loại huỳnh quang trắng công nghiệp: RI-GT

Theo tiêu chuẩn IEC trang B25 ta có cos= 0,6 nên tg=1,33

Ta sử dụng 9 quạt trần có Pq= 80 (W) và cos= 0,8 nên tg= 0,75

Chọn Ksd =0,75 và Kđt =1 (theo IEC trang B36)

Pttq = nqKsdKđt Pq= 90,75180 = 0,54(kW)

+ Số quạt trên 1 pha : 3 quạt

Tính toán tương tự cho các khu còn lại ta có bảng tính toán phụ tải chiếu sáng toàn xưởng

STT Tên Phòng Pttoc Qttoc Sttoc Pttquat Qttquat Sttquat P tt đèn Q ttđèn S ttđèn P ttxuong Q ttxuong S ttxuong

Ta phân thành 2 khu vực chiếu sáng: tủ chiếu sáng 1 và tủ chiếu sáng 2

Bảo vệ Nơi để xe CB-CNV

CHƯƠNG 4: KIỂM TRA SỤT ÁP VÀ CHỌN DÂY DẪN 4.1 Chọn dây dẫn:

4.1.1.Tính toán chọn dây MBA, MF đến các TPP, TĐL, TCS:

S

U 

Ta có: K = K1.K1.K3

(K1; K2; K3 được tra trong Sổ tay Thiết kế điện - PGS.TS Quyền Huy Ánh) Với:

K1 = 1 (do cáp đặt trên thang khay có đục lỗ)

K2 = 0,77 (Chập 4 sợi 1 lõi cho mỗi pha, n = 4)

K3 = 1 (nhiệt độ môi trường là 30o C, cách điện PVC)

suy ra: K = 1 x 0,77 x 1 = 0,77 Vậy dòng cho phép sẽ là:

Ilvmax = I tt = 1140 (A) với 4 sợi dây cáp cho mỗi pha

Chọn cáp theo điều kiện phát nóng vậy dòng điện hiệu chỉnh cho phép là:

Ta sẽ chọn loại cáp 1 lõi đồng của LENS chế tạo có dòng cho phép là:

Icp =387 A, tiết diện một sợi F =150 mm2 , r o = 0,124

S

U 

Ta có: K = K4.K5.K6.K7

Với: K4 = 0,8 (do cáp đặt trong ống ngầm)

K5 = 0,65 (Chập 4 sợi 1 lõi cho mỗi pha, n= 4)

K6 = 1 (môi trường đất khô)

K7 = 1 (nhiệt độ môi trường đất là 20o C, cách điện PVC)

suy ra: K = 0,8 x 0,65 x 1 x 1 = 0,52 Vậy dòng cho phép sẽ là:

Ilvmax = Itt = 1094 A với 4 sợi dây cáp cho mỗi pha

Chọn cáp theo điều kiện phát nóng vậy dòng điện hiệu chỉnh cho phép là: