Bài giảng Kỹ thuật điện: Chương 1.2 - Cung cấp điện cho công trình (TT)

Bài giảng Kỹ thuật điện: Chương 1.2 - Cung cấp điện cho công trình (TT) giới thiệu tới các bạn về cách tính chọn tiết diện dây dẫn như chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện phát nóng, chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện tổn hao điện áp.

VI TÍNH CHỌN TIẾT DIỆN

DÂY DẪN

1 Chọn tiết diện dây dẫn theo điều

kiện phát nóng

a Đặt vấn đề

0

F



   

Nguyễn Văn Sơn

09:21

1 Chọn tiết diện dây dẫn theo điều

kiện phát nóng

Dòng điện cho phép trong dây dẫn:

lv cp

n

K



 

:

lv



1

cos

tt p

lv p

p

P

   

3

tt p

lv d

d

P

   

Cường độ dòng điện làm việc trong dây dẫn (A)

+ Mạch một pha:

+ Mạch ba pha:

Cường độ dòng điện cho phép chạy lâu dài trong dây dẫn (A)

:

cp



b Cách tính

Nguyễn Văn Sơn

Chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện

phát nóng

:

n K

3 2

K

Kn   

7 6 5

K

Hệ số điều tiết bởi nhiệt độ môi trường và cách lắp đặt

Tra các hệ số K ở phụ lục 3.21 trang 311

+ Nếu dây/cáp đặt trong không khí, âm tường

+ Nếu cáp đặt ngầm trong đất

Dựa vào trị số dòng điện cho phép, tra bảng chọn tiết diện dây dẫn (cáp)

lv cp

n K



 

Dòng điện cho phép trong dây dẫn:

Nguyễn Văn Sơn

09:21

1 mạch điện 1mạch điện 1 mạch điện

1 mạch điện

Dùng 9 sợi cáp 1 lõi

1 mạch điện

3 mạch điện

3mạch điện

1 mạch điện

Dùng 3 sợi cáp 3 lõi

Nguyễn Văn Sơn

Ví dụ: Chọn tiết diện dây dẫn theo

điều kiện phát nĩng

Một trạm biến áp 3 pha 22/0.4kV cung cấp điện cho một siêu thị có công suất

3 pha định mức là (100+ n ).103 W , kc =

của siêu thị là Uđm = 380V Nhiệt độ môi trường là 280C Mạng điện 3 pha 4 dây; Dùng cáp đồng 1 lõi bọc PVC đặt hàng đơn trên trần, n = 25

Nguyễn Văn Sơn

09:21

VI TÍNH CHỌN TIẾT DIỆN

DÂY DẪN

2 Chọn tiết diện dây dẫn theo điều

a Đặt vấn đề

Nguyễn Văn Sơn

Chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện

tổn hao điện áp

Tiết diện dây dẫn được xác định

:

tt

P

2

tt ñm







:

L

:

Ω

mm m

)

(

mm

m







) (

mm

m







+ Dây dẫn ruột đồng, hợp kim đồng:

Công suất tác dụng tính toán của phụ tải (W)

Chiều dài dây dẫn (m)

Điện dẫn suất của dây dẫn

+ Dây dẫn ruột nhôm, dây nhôm lõi thép:

b Cách tính

Nguyễn Văn Sơn

09:21

Chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện

tổn hao điện áp

Tiết diện dây dẫn được xác định

2 ' ( )

tt

ñm

P L

U DU







:

ñm U

:

'

DU

%

( ) 100

ñm

cp DU U V

:

cp DU

'' '

DU DU

Tra DU% trong phụ lục 3.17; DU% phụ thuộc vào S Trạm BA và Cos 

Điện áp định mức của mạng điện (V) Tổn thất điện áp trên thành phần điện trở của dây dẫn (V)

Tổn thất điện áp cho phép trong mạng điện(V)

% cp 100

ñm

DU DU

U

Nguyễn Văn Sơn

09:21 Nguyễn Văn Sơn

09:21

Chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện

tổn hao điện áp

Tiết diện dây dẫn được xác định

2 ' ( )

tt ñm

P L

U DU







:

''

DU

DU



:

0

km



Điện kháng đơn vị của dây dẫn

Tổn thất điện áp trên thành phần điện kháng của dây dẫn (V)

Tra trang 180

'' '

DU DU

Nguyễn Văn Sơn

• Đối với đường dây trên không điện áp  1000V:

chọn x0 = 0.3  0.4/km

• Đối với đường dây trên không điện áp < 1000V:

chọn x0 = 0.25/km

• Đối với cáp: không phân biệt điện áp

 Bố trí ngầm trong kết cấu xây dựng, đặt trong không khí: x0 = 0.07/km

 Chôn ngầm trong đất: x0 = 0.0/km

• Tổn thất điện áp trên thành phần điện kháng của dây dẫn (V)

0 ''

( )

tt

ñm

k

D

U

m V

U

 Nguyễn Văn Sơn

09:21

• Dựa vào tiết diện dây dẫn tính được, tra bảng chọn tiết diện dây dẫn (cáp) cho phù hợp

Tiết diện dây dẫn:

'

2

2 ( ) ( )

( )

tt ñm

m

m

F

m

m

m









• Tổn thất điện áp trên thành phần điện trở của dâydẫn (V)

'' '

DU DU

Nguyễn Văn Sơn

Ví dụ: Chọn tiết diện dây dẫn theo

điều kiện tổn hao điện áp

Một trạm biến áp 3 pha 22/0.4kV-250kVA cung cấp điện cho một siêu thị có công suất 3 pha định mức là

(100+ n).103 W , kc = 0.82 ; cos = 0.86 ; trạm biến áp cách công trình một khoảng là (200 + n) mét Điện

áp định mức của siêu thị là Uđm = 380V Mạng điện 3 pha 4 dây Dùng cáp đồng 1 lõi bọc PVC đặt trên máng treo trên trần,Nguyễn Văn Sơnn = 25

09:21

Lưu ý khi chọn dây dẫn

1 Chọn dây trung tính cho mạch một pha

+

-Nguồn 1 pha

PHỤ TẢI, TẢI 1 pha

DÂY Pha

Hệ thống nối đất của nguồn

DÂY Trung tính

Nguyễn Văn Sơn

Lưu ý khi chọn dây dẫn

1 Chọn dây trung tính cho mạch một pha

Nguyễn Văn Sơn

09:21

Lưu ý khi chọn dây dẫn

• Dây đồng, khi tiết diện dây pha > 16mm2

• Dây nhôm, khi tiết diện dây pha > 25mm2

 Chọn tiết diện dây trung tính theo điều kiện:

1

2 FPha  FTT  FPha

2 Chọn dây trung tính cho mạch ba pha

Nguyễn Văn Sơn

Lưu ý khi chọn dây dẫn

• Dây đồng, khi tiết diện dây pha ≤ 16mm2

• Dây nhôm, khi tiết diện dây pha ≤ 25mm2

 Chọn tiết diện dây trung tính theo điều kiện: FTT  FPha

Nguyễn Văn Sơn

09:21

Ví dụ: Chọn tiết diện dây trung tính

Khi tính toán tiết diện dây là 40mm2 Tra bảng chọn dây: 50mm2

4(1x50)mm2(mạng 3 pha 4 dây)

Hoặc có thể chọn

3(1x50)mm2 + 1(1x25)mm2

Nếu chỉ dùng dây 25mm2 7(1x25)mm2

Nguyễn Văn Sơn

Lưu ý khi chọn dây dẫn

Đối với dây đồng

• Khi Fpha < 16mm2: Chọn FPE = Fpha

• Khi 16mm2 ≤ Fpha ≤ 35mm2: Chọn FPE = 16mm2

• Khi Fpha > 35mm2: Chọn 1/2Fpha ≤ FPE ≤ Fpha

3 Chọn dây PE

Ví dụ, mạng ba pha 5 dây , dây pha 50mm2

 3(1x50)mm2 + 2(1x25)mm2

Nguyễn Văn Sơn

09:21

Lưu ý khi chọn dây dẫn

• Khi tiết diện dây đồng < 10mm2

• Khi tiết diện dây nhôm < 16mm2

 Bắt buộc phải dùng dây trung tính và dây

PE riêng (PE & N)

+

-Nguồn 1 pha Tải 1 pha

DÂY PHA (L)

Dây TRUNG TÍNH (N)

Điểm trung tính nguồn

Hệ thống nối đất của nguồn

UPHA= 220V

VỎ THIẾT BỊ Dây PE

Nguyễn Văn Sơn

Lưu ý khi chọn dây dẫn

• Khi tiết diện dây đồng  10mm2

• Khi tiết diện dây nhôm  16mm2

 Được phép dùng dây trung tính và dây

PE chung (dây PEN)

+

-Nguồn 1 pha Tải 1 pha

DÂY PHA (L)

Điểm trung tính nguồn

Hệ thống nối đất của nguồn

UPHA= 220V

VỎ THIẾT BỊ Dây PEN

Nguyễn Văn Sơn

09:21

Lưu ý khi chọn tiết diện ống

• Khi luồn dây trong ống, cần lưu ý thoả mãn điều kiện:

2 3



Nguyễn Văn Sơn

Chọn thiết bị đĩng cắt

• Đối với các thiết bị thơng thường

đmCB đmmạng đmCB lv max

• Đối với các thiết bị cĩ động cơ điện

đmCB đmmạng đmCB 2.5 lv max

Nguyễn Văn Sơn

Dòng điện định mức (A)

Dòng cắt (kA) Loại

100

125 150 175 200 225 250 300

350 400 500

600

09:21

Thơng số MCCB 3 pha – 400V

Nguyễn Văn Sơn

• Sinh viên có hai số cuối của mã số sinh viên là số

lẻ: dùng cáp đồng 1 ruột cách điện PVC luồn trong

ống chứa 3 mạch điện chôn trong tường.

• Sinh viên có hai số cuối của mã số sinh viên là số

chẵn: dùng cáp nhôm 1 ruột cách điện cao su treo

trên trần, hàng đơn có 6 mạch điện.

Một trạm biến áp 3 pha 22/0,4kV- 560kVA cung cấp điện cho Trường Đại học Kiến Trúc Tp.HCM

có công suất định mức 3 pha là (150+n) kW, kc = 0.85; cos = 0.70; trạm biến áp cách Trường Đại

học một khoảng là (70 + n) mét Điện áp định mức

của trường học là Uđm = 380V Nhiệt độ môi trường là 270C Mạng điện 3 pha 5 dây

09:21

Ví dụ

Nguyễn Văn Sơn

a Vẽ sơ đồ nguyên lý cấp điện cho công trình.

(1.0 điểm)

b Tính chọn tiết diện dây dẫn từ trạm biến

áp đến tủ điện chính để cung cấp điện cho công trình theo điều kiện tổn hao điện áp

(3.0 điểm)

c Chọn dây trung tính và dây PE cho mạch điện sao cho kinh tế nhất (0.5 điểm)

d Chọn thiết bị đóng ngắt cho mạch điện chính của công trình (0.5 điểm)

n là 2 số cuối của mã số SV

09:21 Nguyễn Văn Sơn