Vị trí, tính chất của môn học: - Vị trí của môn học: Môn học cung cấp điện là môn học sau khi đã học xong các môn học hoặc mô-đun cơ sở, Cơ sở Kỹ thuật điện, Vẽ kỹ thuật, Cơ ứng dụng, Vậ
Trang 1chơng trình môN Học cung cấp điện
Mã số của môn học: MH 19
Thời gian của môn học: 75h; (Lý thuyết: 45h; Thực hành, Bài tập: 30h)
I Vị trí, tính chất của môn học:
- Vị trí của môn học: Môn học cung cấp điện là môn học sau khi đã học xong các môn học hoặc mô-đun cơ sở, Cơ sở Kỹ thuật điện, Vẽ kỹ thuật, Cơ ứng dụng, Vật liệu
điện, Khí cụ điện, Máy điện, Đo lờng điện, Điện tử cơ bản, Bảo vệ rơ le và tự động hoá, Trang bị điện…
- Tính chất của môn học: Môn học cung cấp điện là môn học chuyên môn tự chọn
II Mục tiêu của môn học:
Môn học Cung cấp điện nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về cung cấp điện trong hệ thống điện Từ đó giúp cho sinh viên áp dụng đợc trong thực tế
để quản lý và sử dụng đúng kỹ thuật, tính năng, tác dụng của từng mạch cung cấp trong hệ thống điện
III Nội dung môn học:
1 Nội dung và phân phối thời gian:
Số
Tổng
số thuyết Lý hành, Thực
Bài tập
Kiểm tra * (LT hoặc TH)
1 Khái quát về hệ thống cung cấp
1.1 Nguồn năng lợng tự nhiên và đặc
1.5 Những yêu cầu và nội dung chủ
yếu khi thiết kế hệ thống cung cấp
điện
2 Tính toán kinh tế - kỹ thuật trong
thiết kế cung cấp điện
Trang 22.1 Đặt vấn đề 1 1 0
2.2 Phơng pháp tính toán, so sánh
kinh tế, kĩ thuật
3.3 Những định nghĩa cơ bản và các
ký hiệu
4.2 Chọn điện áp định mức của mạng
5.1 Chọn vị trí, số lợng và công suất
6.2 Tổn thất khi truyền tải điện năng 3 3 0
7 Lựa chọn các phần tử trong hệ
7.1 Những điều kiện chung để lựa
chọn thiết bị điện và các phần có
dòng điện chạy qua
7.2 Lựa chọn và kiểm tra máy cắt điện
7.3 Lựa chọn và kiểm tra máy cắt phụ
Trang 37.4 Lựa chọn và kiểm tra dao cách ly 3 1 2
7.6 Lựa chọn và kiểm tra sứ cách điện 3 1 2
7.8 Lựa chọn và kiểm tra tiết diện cáp
7.9 Lựa chọn và kiểm tra kháng điện 3 1 2
7.10 Lựa chọn và kiểm tra máy biến
7.11 Lựa chọn và kiểm tra máy biến
điện áp (TU)
7.12 Lựa chọn và kiểm tra thiết bị điện
* Ghi chú: Thời gian kiểm tra lý thuyết đợc tính vào giờ lý thuyết, kiểm tra thực hành
đợc tính vào giờ thực hành.
2 Nội dung chi tiết:
Chơng 1: Khái quát về hệ thống cung cấp điện
Mục tiêu:
Trình bày đợc khái quát về hệ thống cung cấp điện, các dạng nguồn điện, mạng
điện, các loại hộ tiêu thụ điện…
Nội dung: Thời gian thực hiện: 05h (LT: 05h; TH, BT: 0h)
1.1 Nguồn năng lợng tự nhiên và đặc điểm của năng lợng điện
1.1.1 Nguồn năng lợng tự nhiên
1.1.2 Đặc điểm của năng lợng điện
Thời gian: 01h
1.2 Các dạng nguồn điện
1.2.1 Nhà máy nhiệt điện
1.2.2: Nhà máy thủy điện
1.2.3: Nhà máy dùng sức gió
1.2.4: Nhà máy điện dùng bức xạ mặt trời
Thời gian: 01h
Trang 41.3.1 Khâu phát điện
1.3.2 Khâu truyền tải
1.3.3 Khâu phân phối và tiêu thụ
1.4 Hộ tiêu thụ- Phân loại
1.4.1 Khái niệm
1.4.2 Hộ loại 1
1.4.3 Hộ loại 2
1.4.4 Hộ loại 3
Thời gian: 01h
1.5 Những yêu cầu và nội dung chủ yếu khi thiết kế hệ thống
cung cấp điện
1.5.1 Khái niệm
1.5.2 Phụ tải tính toán
1.5.3 Xác định phơng án về nguồn điện
1.5.4 Xác định cấu trúc mạng
1.5.5 Xác định và chọn thiết bị
1.5.6 Tính toán chống sét, nối đất chống sét, nối đất an
toàn
1.5.7 Tính toán các chỉ tiêu kinh tế- kỹ thuật
Thời gian: 01h
Chơng 2: Tính toán kinh tế - kỹ thuật trong thiết kế cung cấp điện
Mục tiêu:
Lựa chọn đợc sơ đồ cung cấp điện hợp lý nhất, chọn số lợng và dung lợng máy biến
áp cho trạm biến áp Chọn cấp điện áp hợp lý, chọn các thiết bị và khí cụ điện, tiết diện dây dẫn…
Nội dung: Thời gian thực hiện: 02h (LT: 02h; TH, BT: 0h)
2.1 Đặt vấn đề
2.1.1 Quan điểm kinh tế- kỹ thuật
2.1.2 Chọn số lợng và dung lợng máy biến áp cho trạm biến
áp
2.1.3 Chọn cấp điện áp
2.1.4 Chọn các thiết bị và khí cụ điện
2.1.5 Chọn tiết diện dây dẫn, cáp điện
Thời gian: 01h
2.2 Phơng pháp tính toán, so sánh kinh tế, kĩ thuật Thời gian: 01h
Trang 52.2.1 Phơng pháp thời hạn thu hồi vốn
2.2.2 Tính toán tổn thất kinh tế do ngừng cung cấp điện
2.2.3 Một số phơng pháp toán học đợc dùng trong tính toán
kinh tếkỹ thuật
2.2.4 Sử dụng máy vi tính để giải các bài toán kinh tế kỹ
thuật
Chơng 3: Xác định nhu cầu điện
Mục tiêu:
Xác định đợc nhu cầu dùng điện của công trình và tính toán theo thực tế và có tính
đến sự phát triển của phụ tải
Nội dung: Thời gian thực hiện: 06h (LT: 06h; TH, BT: 0h)
3.1 Đặt vấn đề
3.1.1 Xác định nhu cầu của phụ tải bằng kinh nghiệm thiết
kế
3.1.2 Xác định nhu cầu của phụ tải bằng cơ sở lý thuyết xác
suất thống kê
Thời gian: 01h
3.2 Đồ thị phụ tải
3.2.1 Đồ thị phụ tải hàng ngày
3.2.2 Đồ thị phụ tải hàng tháng
3.2.3 Đồ thị phụ tải hàng năm
Thời gian: 01h
3.3 Những định nghĩa cơ bản và các ký hiệu
3.3.1 Công suất định mức Pđm
3.3.2 Công suất đặt Pđ
3.3.3 Phụ tải trung bình Ptb
3.3.4 Phụ tải trung bình bình phơng Ptbbp
3.3.5 Phụ tải cực đại Pmax
3.3.6 Phụ tải tính toán Ptt
3.3.7 Hệ số sử dụng ksd
3.3.8 Hệ số đóng điện cho hộ tiêu thụ Kđóng
3.3.9 Hệ số phụ tải Kpt
3.3.10 Hệ số cực đại Kmax≥1
3.3.11 Hệ số nhu cầu Knc≤1, hệ số hình dáng Khd, hệ số
Thời gian: 04h
Trang 6điền kín phụ tải Kđk, hệ số hệ đồng thời Kđt, số thiết
bị tiêu thụ điện năng hiệu quả Nhq
Chơng 4: Chọn phơng án cung cấp điện
Mục tiêu:
Lựa chọn phơng án cung cấp điện và chọn đợc cấp điện áp, nguồn điện, sơ đồ nối dây, phơng thức vận hành…
Nội dung: Thời gian thực hiện: 07h (LT: 06h; TH, BT: 01h)
4.1 Chọn điện áp định mức của mạng điện, chọn nguồn điện
4.1.1 Chọn điện áp của nguồn điện
4.1.2 Chọn nguồn điện
Thời gian: 01h
4.2 Sơ đồ mạng điện áp cao
4.2.1 Bộ phận nối nguồn cung cấp
4.2.2 Bộ phận phân phối điện năng đến các thiết bị của các
xí nghiệp
Thời gian: 01h
4.3 Sơ đồ mạng điện áp thấp
4.3.1 Những vấn đề chung về lới điện ở hộ tiêu thụ
4.3.2 Các sơ đồ chính
4.3.3 Sơ đồ đợc sử dụng đối cới các hộ tiêu thụ điện khác
nhau
4.3.4 Sự phân phối phụ tải đối với hệ thống động lực ở lới
điện áp thấp
Thời gian: 01h
4.4 Kết cấu của mạng điện
4.4.1 Đờng dây trên không
4.4.2 Đờng dây cáp
Thời gian: 04h
Chơng 5: Trạm biến áp
Mục tiêu:
- Tìm hiểu và phân loại đợc các loại trạm biến áp, tính năng tác dụng của từng loại trạm
- Trình bày đợc các phần tử trong trạm biến áp, phơng thức vận hành trạm…
Nội dung: Thời gian thực hiện: 10h (LT: 05h; TH, BT: 05h)
5.1 Chọn vị trí, số lợng và công suất cho trạm
5.1.1 Chọn theo sự đảm bảo liên tục an toàn cung cấp điện
Thời gian: 01h
Trang 75.1.2 Chọn theo vốn đầu t bé nhất
5.1.3 Ví dụ
5.2 Sơ đồ nối dây của trạm biến áp
5.2.1 Trạm hạ áp trung gian hay trạm hạ áp chính
5.2.2 Trạm phân phối chính
5.2.3 Trạm phân phối trung gian
Thời gian: 02h
5.3 Cấu trúc của trạm
5.3.1 Trạm hạ áp phân xởng loại ngoài trời
5.3.2 Trạm hạ áp phân xởng loại trong nhà
5.3.3 Trạm hạ áp phân xởng loại đợc chế tạo sẵn thành tủ
Thời gian: 03h
5.4 Vận hành trạm biến áp
5.4.1 Trình tự thao tác
5.4.2 Phiếu thao tác
5.4.3 Kiểm tra
5.4.4 Ví dụ về chọn công suất của máy biến áp
Thời gian: 04h
Chơng 6: Tính toán về điện
Mục tiêu:
Xác định đợc các thông số chế độ của lới điện bao gồm tính toán tổn thất trong hệ thống điện nh tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thát diện áp, các tính toán phân bố công suất trong mạng kín, lựa chọn tiết diện dây dẫn, tính toán chế độ vận hành
Nội dung: Thời gian thực hiện: 09h (LT: 08h; TH, BT: 01h)
6.1 Sơ đồ thay thế của lới điện
6.1.1 Điện dẫn và dung dẫn của đờng dây
6.1.2 Sơ đồ thay thế của đờng dây
6.1.3 Các thông số và sơ đồ thay thế của máy biến áp hai
cuộn dây
6.1.4 Các thông số và sơ đồ thay thế của máy biến áp ba
cuộn dây và máy biến áp tự ngẫu
Thời gian: 04h
6.2 Tổn thất khi truyền tải điện năng
6.2.1 Tổn thất công suất trên đờng dây
6.2.2 Tổn thất công suất trong máy biến áp
Thời gian: 03h
Trang 86.2.3 Tổn thất điện năng trên đờng dây và trạm biến áp
6.2.4 Tổn thất điện áp trên đờng dây ba pha có một phụ tải
tập trung
6.2.5 Trờng hợp đặc biệt
6.2.6 Tổn thất điện áp trên đờng dây ba pha có phụ tải phân
bố đều
6.2.7 Mạng chiếu sáng
6.2.8 Tính toán chế độ mạng điện hở khu vực
6.2.9 Tính toán chế độ mạng điện kín đơn giản
6.2.10 Tính toán chế độ mạng điện có nhiều cấp điện áp
Chơng 7: Lựa chọn các phần tử trong hệ thống cung cấp điện
Mục tiêu:
Chọn đợc các khí cụ điện, sứ cách điện, các bộ dẫn điện khác theo điều kiện chế độ làm việc lâu dài, chế độ quá tải, chế độ ngắn mạch
Nội dung: Thời gian thực hiện: 36h (LT: 13h; TH, BT: 23h)
7.1 Những điều kiện chung để lựa chọn thiết bị điện và các
phần có dòng điện chạy qua
7.1.1 Chọn theo điều kiện làm việc lâu dài
7.1.2 Các điều kiện kiểm tra khí cụ điện, sứ cách điện và các
bộ phận dẫn điện theo dòng điện ngắn mạch
Thời gian: 01h
7.2 Lựa chọn và kiểm tra máy cắt điện điện áp cao hơn 1000V
7.2.1 Điều kiện chọn
7.2.2 Kiểm tra máy cắt điện
Thời gian: 03h
7.3 Lựa chọn và kiểm tra máy cắt phụ tải
7.3.1 Điều kiện chọn
7.3.2 Kiểm tra máy cắt phụ tải
Thời gian: 03h
7.4 Lựa chọn và kiểm tra dao cách li
7.4.1 Điều kiện chọn
7.4.2 Kiểm tra dao cáh li
Thời gian: 03h
7.5 Lựa chọn và kiểm tra cầu chì
7.5.1 Điều kiện chọn
Thời gian: 03h
Trang 97.5.2 Kiểm tra cầu chì
7.6 Lựa chọn và kiểm tra sứ cách điện
7.6.1 Điều kiện chọn
7.6.2 Kiểm tra sứ cách điện
Thời gian: 03h
7.7 Lựa chọn và kiểm tra thanh dẫn
7.7.1 Điều kiện chọn
7.7.2 Kiểm tra thanh dẫn
Thời gian: 03h
7.8 Lựa chọn và kiểm tra tiết diện cáp và dây cáp
7.8.1 Điều kiện chọn
7.8.2 Kiểm tra tiết diện cáp và dây cáp
Thời gian: 03h
7.9 Lựa chọn và kiểm tra kháng điện
7.9.1 Điều kiện chọn
7.9.2 Kiểm tra kháng điện
Thời gian: 03h
7.10 Lựa chọn và kiểm tra máy biến dòng (TI)
7.10.1 Điều kiện chọn
7.10.2 Kiểm tra máy biến dòng (TI)
Thời gian: 03h
7.11 Lựa chọn và kiểm tra máy biến điện áp (TU)
7.11.1 Điều kiện chọn
7.11.2 Kiểm tra máy biến điện áp (TU)
Thời gian: 03h
7.12 Lựa chọn và kiểm tra thiết bị điện có điện áp đến 1000V
7.12.1 Điều kiện chọn
7.12.2 Kiểm tra thiết bị điện có điện áp đến 1000V
Thời gian: 03h
IV Điều kiện thực hiện chơng trình:
- Dụng cụ và trang thiết bị:
+ Sơ đồ, mô hình mô phỏng Hệ thống cung cấp điện
+ Các thiết bị điện, khí cụ điện trong hệ thống cung cấp điện
- Học liệu:
+ Bộ bản vẽ bằng giấy chịu nhiệt
+ Tài liệu hớng dẫn bài học và bài tập tính toán
+ Giáo trình Cung cấp điện
Trang 10- Nguồn lực khác:
+ Phòng học chuyên môn Cung cấp điện
+ PC
+ Phần mềm chuyên dùng
+ Projector
+ Overhead
+ Máy vi tính
+ Máy chiếu vật thể ba chiều
V Phuơng pháp và nội dung đánh giá:
- Về kiến thức:
Đợc đánh giá qua bài kiểm tra viết, trắc nghiệm đạt đợc các yêu cầu sau:
+ Trình bày đợc khái quát về hệ thống cung cấp điện và những phơng pháp tính toán, so sánh kinh tế kĩ thuật
+ Trình bày đợc các phơng pháp xác định phụ tải
+ Biết cách chọn phơng án cung cấp điện
+ Trình bày đợc các phơng pháp tính toán về điện
+ Trình bày đợc cách lựa chọn các phần tử trong hệ thống cung cấp điện
- Về kỹ năng:
Đánh giá kỹ năng thực hành của sinh viên trong các bài thực hành môn học,
đạt các yêu cầu sau:
+ Vận dụng đợc các kiến thức về khái quát về hệ thống cung cấp điện và những
ph-ơng pháp tính toán, so sánh kinh tế kĩ thuật Các phph-ơng pháp xác định phụ tải
+ Vận dụng đợc các kiến thức về các phơng pháp xác định phụ tải
+ Vận dụng đợc các kiến thức về cách chọn phơng án cung cấp điện
+ Vận dụng đợc các kiến thức về cấu tạo, các phần tử cơ bản trong trạm biến áp
- Về thái độ:
Cẩn thận, chính xác, tỷ mỷ và tự giác
VI Hớng dẫn chơng trình :
1 Phạm vi áp dụng chơng trình :
- Chơng trình môn học đợc sử dụng để giảng dạy cho trình độ cao đẳng nghề
- Giáo viên trớc khi giảng dạy cần phải căn cứ vào nội dung của từng bài học
chuẩn bị đầy đủ các điều kiện thực hiện bài học để đảm bảo chất lợng giảng dạy
Trang 112 Hớng dẫn một số điểm chính về phơng pháp giảng dạy môn học :
- Trong quá trình giảng dạy sử dụng phơng pháp truyền thống là giảng giải và trực quan Kết hợp lý thuyết và thực hành
- Để giúp cho sinh viên nắm đợc nội dung giảng dạy nên có các mô hình,các thiết
bị thật về các hệ thống cung cấp điện, các thiết bị điện, khí cụ điện các bản vẽ, tài liệu
…
3 Những trọng tâm chơng trình cần chú ý :
- Cách chọn phơng án cung cấp điện
- Các loại trạm biến áp
- Các phơng pháp tính toán về điện
- Cách lựa chọn các phần tử trong hệ thống cung cấp điện
4 Tài liệu cần tham khảo:
- Khí cụ điện- Nguyễn Xuân Phú-Tô Đằng-NXB Khoa học.
- Cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp - Nguyễn Công Hiền - NXB Khoa học
kỹ thuật
- Kỹ thuật điện tử - Đỗ Xuân Thụ - Nguyễn Đức Thuận - Nguyễn Vũ Sơn - Ngọ Văn Toàn - Nguyễn Viết Nguyên - Ngô Lệ Thuỷ - Đặng Văn Chuyết - NXB GD
- Điện tử công nghiệp 1, 2 - Tập thể tác giả Nguyễn Xuân Quỳnh - NXB Đại học và Giáo dục chuyên nghiệp
- Điện tử công suất - Trơng Trí Ngộ - NXB Xây dng - Hà Nội
- Đo lờng và điều khiển bằng máy tính - Ngô Biên Tập - NXB KHKT Hà nội
- Nhà máy điện và trạm biến áp- Xuất bản tại Hà nội
- Sổ tay hiệu chỉnh các trang bị điện và tự động hoá về điện- Xuất bản năm