Hệ thống cung cấp điện là hệ thống gồm các khâu sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng.. Sự phát triển của sản xuất và nhu cầu sử dụng năng lượng điện đã dẫn đến việc hình thành các
Trang 1Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế cung cấp điện
Trang 2Đồ án tốt nghiệp
cấp điện
Thiết kế cung
Lời giới thiệu
C ông nghiệp Điện lực giữ vai trò rất quan trọng trong công cuộc xây dựng đất nước, yêu cầu về sử dụng điện & thiết bị điện ngày càng tăng Việc trang bị những kiến thức về hệ thống
cung cấp điện nhằm phục
vụ cho nhu cầu
Trang 3sinh hoạt của con người cung cấp điện năng
cho các thiết bị của khu vực kinh tế, các khu
chế xuất, các xí nghiệp là rất cần thiết.
Hệ thống cung cấp điện là hệ thống
gồm các khâu sản xuất, truyền tải và phân
phối điện năng Ngày nay điện năng đã trở
thành dạng năng lượng không thể thiếu được
trong hầu hết các lĩnh vực Khi xây dựng một
nhà máy, một khu vực kinh tế, một thành
phố
Trước hết chúng ta phải xây dựng hệ thống
cung cấp điện để đảm bảo đủ điện năng cho
máy móc, các nhà máy và nhu cầu sinh hoạt
của con người Sự phát triển của sản xuất và
nhu cầu sử dụng năng lượng điện đã dẫn đến
việc hình thành các hệ thống điện ngày càng
lớn với điện áp chuyển tải ngày càng cao làm
nảy sinh nhiều vấn đề khó khăn, phức tạp.
Những người làm chuyên môn cần nắm vững
kiến thức cơ bản và hiểu biết sâu rộng về hệ
thống điện thì mới có thể đáp ứng được yêu
cầu hiện nay Bản đồ án này đối với em là
một sự tập dượt qúy báu khi bước vào thực tế
đầy khó khăn Đồ án gồm 2 phần:
Trang 1
Trang 4kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất vòng
bi gồm
có 5 chươn g: Ch ương 1: Thiết kế
Trang 5mạng hạ áp của phân xưởng sửa chữa cơ
Chương 5: Thiết kế nối đất cho nhà máy
Phần 2 : Thiết kế chiếu sáng cho phân
xưởng sửa chữa cơ khí.
Chương 1: Khái niệm về ánh sáng.
Chương 2 : Thiết kế hệ thống chiếu sáng
cho phân xưởng sửa chữa cơ khí.
Đến nay bản đồ đã được hoàn thành,
mặc dù bản thân em đã rất cố gắng nhưng
chắc chắn vẫn còn nhiều thiếu sót, em rất
mong nhận được sự chỉ bảo thêm của các
thầy, cô.
Em xin chân thành cảm ơn thầy: Trần
Tấn Lợi đã hướng dẫn en hoàn thành đồ án
này Xin cảm ơn quí thầy, qúi cô và các bạn
đã giúp em trong suốt quá trình học tập và
làm đồ án này.
Trang 2
Trang 6Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung
c ấ p đ i ệ n
Phần I THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CHẾ TẠO VÒNG BI
Chương I
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ
XÍ NGHIỆP
1
LOẠI NGÀ
NH NGH
Ề, QUY
MÔ
VÀ NĂN
Trang 7và phát triển nền kinh tế quốcdân.
- Nhà máy chế tạo vòng bi
mà em thiết kế là nhà máy cónhiệm vụ sản xuất chế tạo cácloại vòng bi phục vụ cho sựnghiệp công nghiệp hoá, hiện đạihoá đất nước Ngoài những mặthàng trên nhà máy còn có dâychuyền sản xuất bi gang, phục vụcho các máy nghiền than của cácnhà máy Xi măng và các nhàmáy Nhiệt điện
Trang 3
Trang 8Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung
c ấ p đ i ệ nĐể
thực
hiện
tốt
nhiệmvụ
Trang 9dự kiến phát triển sau 10 nămsau là 15MVA.
- Dự kiến trong tương lai
xí nghiệp sẽ được mở rộng vàđược thay thế, lắp đặt các thiết
bị máy móc hiện đại hơn Đứng
về mặt cung cấp điện thì việcthiết kế cấp điện phải đảm bảo
sự gia tăng phụ tải trong tươnglai về mặt kỹ thuật và kinh tế,phải đề ra phương pháp cấpđiện sao cho không gây quá tảisau vài năm sản xuất và cũngkhông để quá dư thừa dunglượng mà sau nhiều năm xínghiệp vẫn không khai thác hếtdung lượng công suất dự trữdẫn đến lãng phí
2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CỦA XÍ NGHIỆP:
PX RÈN
px SCCK
Trang 4
Đồ án tốt nghiệp cấp điện
-Theo
quy
trình
trang
bị
điện
và
quy
Trang 10xí nghiệp.
3 GIỚI THIỆU PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA TOÀN XÍ NGHIỆP.
3.1 Các đặc điểm của phụ tải điện.
- Phụ tải điện trong xí nghiệp công nghiệp có thể phân
ra làm hai loại phụ tải:
+ Phụ tải động lực
+ Phụ tải chiếu sáng
- Phụ tải động lực thường có chế độ làm việc dài hạn, điện
áp yêu cầutrực tiếp đến thiết bị với độ lệch điện áp cho phép UCf = ± 5%
Uđm Công suất của chúng nằm trong dải từ một đến hàng chục
kw, và được cấp bởi tần
số f=50Hz
- Phụ tải chiếu sáng thường
là phụ tải một pha, công suấtkhông lớn Phụ tải chiếu sángbằng phẳng, ít thay đổi vàthường dùng dòng điện tần số f =50Hz Độ lệch điện áp trong mạngđiện chiếu sáng
UCf = ±2,5%
Trang 5
Trang 11Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung
c ấ p đ i ệ n
3.2 Các yêu cầu về
c u n g c ấ
p điệ
n của
xí ngh iệp.
-Các
yêu
cầu
cung
cấp
điện
Trang 12và tỷ mỉ cho công trình là mộtkhối lượng lớn, đòi hỏi thời giandài, do đó ta chỉ tính toán chọncho những hạng mục quan trọngcủa công trình.
- Sau đây là những nội dung chính mà bản thiết kế sẽ đề cập đến:
+ Xác định phụ tải tính toáncủa phân xưởng sửa chữa cơ khí
và toàn nhà máy
+ Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy
+ Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sửa chữa
Trang 6
Trang 13Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung
c ấ p đ i ệ n
PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY SẢN XUẤT VÒNG BI
Trang 14Trang 7
Trang 15Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung
c ấ p đ i ệ n
D A N H
S Á C H
T H I Ế T
B Ị T
Trang 16Trang 8
Đồ án tốt nghiệp cấp điện
202122232425262728293031323334
3536373839404142
43444546
Trang 9
Đồ án tốt nghiệp cấp điện
47
484950
Chương II:
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ VÀ TOÀN NHÀ MÁY
I- XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞN
G SCCK.
1/ Các phươn
g pháp xác định phụ tải tính toán.
Phụ
tảitính
toánl
Trang 17Ví dụ: Như khi xác địnhphụ tải tính toán của nhóm thiết
bị, yêu cầu chính xác, thì phải sửdụng phương pháp số thiết bịhiệu quả
Phương pháp xác định phụtải tính toán được xem là quantrọng, trong việc thiết kế cungcấp điện Người ta thường quantâm đến các thông số cơ bản khithiết kế, có nhiều phương pháp
để xác định phụ tải tính toán &
ngày càng được hoàn thiện vềmặt lý thuyết
Khi tiến hành thì phải sửdụng đến một số đại lượng, ví dụnhư: Pđm, Pđ, Ptb & các hệ sốtính toán
Sau đây là một số phương pháp xác định phụ tải tính toán thường dùng:
• Phương pháp tính theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sảnphẩm
Trang 10
Trang 18Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung
c ấ p đ i ệ n
• Phươ
ng pháptính theo suất phụ tải trên đơn
vị diện tích sản xuất
• Phươ
ng pháptính theo
hệ sốyêu cầu
• Phươ
ng pháptính theo côngsuất trungbình
1 1
Trang 19Với: cosϕtb
Ưu điểm của phương phápnày là đơn giản & được sửdụng rộng rãi Nhược điểm của phương pháp này
là kém chính xác Vì phương pháp
này tính theo hệ số nhu cầu tức là
do tổng kết kinh nghiệm & đồng thời hệ số
Knc không phụ thuộc vào số lượngnhưng thực chất:
Knc = Kmax Ksd lại phụ thuộc vào số lượng thiết bị
& chế độ vận hành
Trang 11
Trang 20Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung cấp điện
1.2/ Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích.
M: Là số sản phẩm được sản xuất ra trong một năm
W0: Suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm (Kwh/sản
phẩm)
Tmax: Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (h)
1.4/ Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại & công suất trung
bình (Phương pháp số thiết bị hiệu quả)
Ptt = Kmax Ksd Pđm (KW)
n
= Kmax Ptb = Kmax Ksd ∑ Pdmi
i=1
Ksd: hệ số sử dụng của thiết bị, tra trong sổ tay
Kmax : Hệ số cự đại, có thể tra trên đồ thị hoặc bảng Kmax = t(Ksd, nhq)
Pđm: Tổng công suất định mức của các thiết bị trong nhóm (KW)
Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác, & thường được dùng
để xác định phụ tải tính toán của nhóm thiết bị
+ Nếu n≤ 3 và nhq < 4 thì tính như sau:
Ptt = ΣPđmi ( KW ) (1.4.2)
Trang 12
Trang 21Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung cấp điện
Với các thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lập lại thì có thể tính nhưsau:
Ptt =
+ Nếu n>3 & nhq <4 thì phụ tải tính toán được xác định theo công thứcsau:
Kpti: Hệ số phụ tải của thiết bị thứ i
+ Nếu nhq > 300 & Ksd< 0,5 thì lấy ứng với nhq = 300;
còn nếu nhq > 300 & Ksd ≥ 0,5 thì Ptt = 1,05 Ksd Pđm
+ Đối với các thiết bị có đồ thị phụ tải bằng phẳng (các máy bơm, quạt nén khí ) phụ tải tính toán có thể lấy bằng phụ tải trung bình
Ptt = Ptb = Ksd Pđm (KW)
+ Nếu có thiết bị 1 pha thì cố gắng phân phối đều phụ tải cho các pha
& phải tính quy đổi về 3 pha
2/ Tính toán cụ thể cho từng phân xưởng của nhà máy sản xuất vòng bi.
Bảng chỉ dẫn các thông số của các phân xưởng của nhà máy sản xuất vòng bi
Căn cứ vào đầu đề thiết kế ta có bảng sau:
Ký hiệu trênmặt bằng123456
Trang 13
Đồ án tốt nghiệp
Trang 22cấp điện
2.1/ Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng sửa chữa cơ khí a
Phân loại và phân nhóm phụ tải trong phân xưởng sửa chữa cơ khí
- Các thiết bị đều làm việc ở chế độ dài hạn
- Để phân nhóm phụ tải ta dựa theo nguyên tắc sau :
+ Các thiết bị trong nhóm nên có cùng một chế độ làm việc
+ Các thiết bị trong nhóm nên gần nhau, tránh trồng chéo dây dẫn
+ Công suất thiết bị trong nhóm cũng nên cân đối để khỏi quá chênh lệch
giữa các nhóm
+ Số lượng thiết bị trong nhóm nên có một giới hạn
Căn cứ vào vị trí, công suất của các máy công cụ bố trí trên mặt bằng
xưởng ta chia ra làm 5 nhóm thiết bị (phụ tải ) như sau :
Số lượng thiết bị
b Xác định phụ tải động lực tính toán của phân xưởng.
Trang 14
Trang 23Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung
c ấ p đ i ệ n
* Các phươ
ng pháp xác định phụ tải tính toán
- The
o côn
g suấttrun
g bìn
h và
hệ
số cực đại
- The
o côn
g suấttrun
g bìn
h
và
độ + P đm
Trang 24và hệ số cực đại
* Xác định phụ tải tính toán của nhóm 1
Bảng 2-2:
Bảng số liệu nhóm 1.
TT123456789
Công thức tính phụ tải tính toán:
Ptt =Kmax Ptb = Kmax Σ Ksdi
: công suất định mức của phụ tải (kw)
Trang 15
Trang 25Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung
c ấ p đ i ệ n+ K: hệ
số sử dụng công suất của nhómthiết bị
(Bản
g phụlục 1 trang
321
HT CCĐ)
+
K
m a x
:hệ
sốcựcđạ
Trang 26[ 111,7.0,6 +12,3.0,8 + 2,656.0,5 ]
119,85
=0,64
Từ cosϕ =0,64→tgϕ =1,2
*Trình tự xác định nhq như sau :
- Xác định n1 : số thiết bị cócông suất lớn hơn hay bằng 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm
Với nhóm 1, ta có n1 = 2
- Xác định P1 tổng công suất định mức của n1 thiết bị trên
Trang 16
Đồ án tốt nghiệp cấp điện
-Từ
các
giá
trị
n
*
=
0,
18
và
p
*
=
0,47
tra
bảng
(PL:1.4:HT
Trang 27Qtt = Ptt tgϕ = 65,44 1,2 = 78,53 (KVAR)
S tt = P tt + Q tt = 65,442 + 78,53 2 = 102,22KVA)
I tt =
• Một số công thức được dùng để tính toán:
- Công thức quy đổi chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại về chế
độ làm việc dài hạn của thiết bị:
P
qd
+ Kd%: Hệ số đóng điện phầntrăm
- Công thức quy đổi phụ tải 1pha sang phụ tải 3 pha khi đấu vào điện áp
dây
Trang 17
Đồ án tốt nghiệp cấp điện
Pđm.tđ = 3 Pđm.ph.max+ Pđm.ph.max :phụ tải định mức của pha mang
tải lớn nhất (kw)
• Tương tự tính toán cho các nhóm khác, kết quả ghi được trong bảng
B2-3
Tran
g 18
Trang 28Đồ án tố t nghiệp Thiết kế cung
c ấ p đ i ệ n
Trang 29Trang 19