Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng theo tiêu chuẩn iec sử dụng phần mềm ecodial 4 2(1)

KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG IN THEO TIÊU CHUẨN IEC SỬ... Lưới điện và lưới cung cấp điện: - Hệ thống điện bao gồm ba khâu: nguồn điện

Trang 1

KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG IN THEO TIÊU CHUẨN IEC SỬ

Trang 2

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1 Họ và tên sinh viên được giao đề tài

(1): Đinh Công Biển: 14085731

Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng in theo tiêu chuẩn IEC

A Áp dụng số liệu ban đầu thiết kế cấp điện cho phân xưởng In

1 Tính toán phụ tải (vẽ sơ đồ mặt bằng, sơ đồ đơn tuyến, dây và vị trí các tủ phân phối, động lưc)

2 Chọn MBA, bù công suất phản kháng ( yêu cầu pf=0.9)

3 Chọn dây dẫn, dây trung tính, CB cho hệ thống cấp điện bao gồm:

+ Chọn dây dẫn

+ Tính toán sụt áp

+ Chọn CB

+Tính toán ngắn mạch

B Giới thiệu hướng dẫn sử dụng phần mềm Ecodial4.2

1 Download, cài đặt phần mềm Tìm hiểu và giới thiệu phần mềm

2 Ứng dụng phần mềm Ecodial4.2

3 Áp dụng số liệu cụ thể Thiết kế cấp điện cho xưởng in

Trang 3

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

………

TP HỒ CHÍ MINH, ngày … tháng … năm 2018

Trang 4

MỤC LỤC

Bản vẽ mặt bằng 1

Số liệu ban đầu 2

CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CUNG CẤP ĐIỆN 5

1 Lưới điện và lưới cung cấp điện: 5

2 Những yêu cầu đối với phương án cung cấp điện : 5

2.1 Độ tin cậy cung cấp điện 5

2.2 Chất lượng điện 6

2.3 Kinh tế 6

2.4 An toàn 7

A ÁP DỤNG SỐ LIỆU BAN ĐẦU THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG IN 8

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI 8

2.1 Phương pháp tính 8

2.2 Bảng thông số đề bài cho: 8

2.3 Sơ đồ nhóm các thiết bị 11

Sơ đồ mặt bằng các thiết bị 12

SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ 13

2.5 Tính toán phụ tải 14

2.5.1.Tính toán phụ tải cho nhóm 14

2.5.2 Tính toán phụ tải cho thanh cái nhóm 17

2.5.3.Tính toán phụ tải cho thanh cái chính với ks=0.9 18

3.1.Chọn máy biến áp 20

3.1.1 Tổng quan về trạm biến áp 20

3.1.2 Chọn MBA: 22

3.2 Bù công suất phản kháng 22

3.2.1 Khái niệm 22

3.2.2.Giới thiệu về các loại tụ bù công suất 23

3.2.2.1.Bù trên lưới điện áp 23

Trang 5

3.2.2.2.Tụ bù nền 23

3.2.2.3 Bộ tụ bù điều khiển tự động ( bù ứng động ) 24

3.3 Xác định dung lượng bù số liệu cụ thể tính toán 25

CHƯƠNG 4: CHỌN DÂY DẪN, CB CHO HỆ THỐNG CẤP ĐIỆN 28

4.1.KHÁI QUÁT CHUNG 28

4.1.1 Giới thiệu 28

4.1.2.Phân loại dây dẫn điện 28

4.1.3 Tổng quan 29

4.2.CHỌN DÂY DẪN (CÁP), CB 30

4.2.1.Dây từ MBA đến TPPC 30

4.2.1.1.Chọn dây 30

4.2.1.2 Chọn CB 31

4.2.2 Từ TPPC đến Các thanh động lực 32

4.2.3 Chọn dây từ TĐL1 đến từng thiết bị nhóm 1 : 34

4.2.4 Dây từ TĐL2 đến từng thiết bị nhóm 2 : 38

4.3 TÍNH TOÁN SỤT ÁP 46

4.3.1 Tính toán sụt áp trên dây từ nguồn đến thanh cái tổng: 46

4.3.1.1 Sụt áp trên dây từ tủ phân phối chính đến thanh cái nhóm 5: 48

4.3.1.1.1 Sụt áp từ thanh cái nhóm 5 đến máy khoan điện (kí hiệu 5.1) 50

4.3.1.1.2 Tính toán sụt áp đến từng thiết bị nhóm 1 : 54

4.3.1.1.4 Tính toán sụt áp đến từng thiết bị nhóm 3: 65

4.4 Phần ngắn mạch 74

4.4.1 Các công thức dùng để tính toán ngắn mạch 74

4.4.2 Ngắn mạch tại đầu ra thứ cấp của máy biến áp 77

Trang 6

4.4.3 Ngắn mạch tại thanh cái tổng 78

4.4.4 Ngắn mạch tại thanh cái nhóm 1: 79

4.4.5 Ngắn mạch tại thiết bị 1.1 của nhóm 1: 81

B GIỚI THIỆU VÀ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHẦN MỀM ECODIAL 4.2105 CHƯƠNG I: Giới thiệu phần mềm Ecodial4.2 105

1.1 Download phần mềm 105

1.2 Cài đặt phần mềm 105

1.3 Tìm hiểu và giới thiệu phần mềm 106

1.3.1 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của Ecodial 106

1.3.2 Các đặc điểm chung và nguyên tắc tính toán của Ecodial 107

1.3.3 Một số hạn chế của Ecodial 107

1.4 Các thông số đầu vào : 108

1.5 Thư viện phần mềm 112

1.6 Khởi động phần mềm: 116

1.6.1 Chuẩn bị sơ đồ đơn tuyến 117

1.6.2 Hiệu chỉnh sơ đồ 120

1.6.3 Nhập thông số cho các phần tử của mạch 121

Chương II Ứng dụng phần mềm Ecodial 4.2 123

TÀI LIỆU THAM KHẢO 126

Trang 7

PHỤ LỤC 127 LỜI CẢM ƠN 144

Trang 8

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1Bảng phân nhóm thiết bị 9

Bảng 2Bảng tính toán phụ tải nhóm 1 15

Bảng 3Bảng tính toán phụ tải nhóm 2 15

Bảng 4 Bảng tính toán phụ tải nhóm 3 16

Bảng 7 Bảng tính toán phụ tải các nhóm 18

Bảng 8Bảng tính toán phụ tải thanh cái chính 19

Bảng 9 Bảng so sa sánh kết quả Thanh cái tổng 48

Bảng 10 Bảng so sánh kết quả sụt áp nhóm5 49

Bảng 11 Bảng so sánh kết quả sụt áp nhóm 1 57

Trang 9

DANH SÁCH HÌNH ẢNH

Hình 1 Sơ đồ phân nhóm 11

Hình 2 Bảng tra nhiệt trở suất của đất 31

Hình 3CB tủ điện tổng 32

Hình 4 Catalogue CB 34

Hình 5Bảng chọn thiết bị cho nhóm 1 37

Hình 6 Bảng tính tay nhóm 1 37

Hình 7Eco nhóm 1.1 38

Hình 8 Eco nhóm 1.2 38

Hình 10 Bảng chọn thiết bị nhóm 2 39

Hình 11Eco nhóm 2.1 40

Hình 23 Eco nhóm 5 46

Trang 10

4.2 4.3

4.7 4.5 4.8

4.6

4.9

2.2 2.3

2.1

2.5

2.7 2.8 2.6

3.5 3.4

1.7 1.6

KV TOÅ 2

1.10

1.4 1.11

2.4

3.3 3.2

3.7

KV TOÅ 3

KV TOÅ 4

6 5

3 6

2 2

3 3 1

4 4

1403

Trang 11

Số liệu ban đầu

Tổng số thiết bị trong phân xưởng

STT Tên máy Số lượng Công suất

(KW)

Mã hiệu Tổng công

suất

Kí hiệu trên mặt bằng

Trang 14

CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CUNG CẤP ĐIỆN

1 Lưới điện và lưới cung cấp điện:

- Hệ thống điện bao gồm ba khâu: nguồn điện, truyền tải điện và tiêu thụ điện

Nguồn điện là các nhà máy điện (thuỷ điện, nhiệt điện, điện nguyên tử) và các

trạm phát điện ( điêzen, điện mặt trời…)

- Tiêu thụ điện bao gồm tất cả các đối tượng sử dụng điện năng trong các lĩnh vực kinh tế và đời sống: công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, giao thông vận tải,

thương mại, dịch vụ, phục vụ sinh hoạt…

Để truyền tải điện từ nguồn phát đến các hộ tiêu thụ người ta sử dụng lưới

điện.Lưới điện bao gồm đường dây tải điện và trạm biến áp

- Lưới điện nước ta hiện có nhiều cấp điện áp: 0,4KV, 6KV, 10KV, 22KV, 35KV, 110KV, 220KV và 500KV Một số chuyên gia cho rằng trong tương lai lưới điện Việt Nam chỉ nên tồn tại năm cấp điện áp: 0,4KV, 22KV, 110KV, 220KV và

500KV

- Có nhiều cách phân loại lưới điện:

+ Căn cứ vào trị số của điện áp, chia ra lưới điện siêu cao áp ( 500KV ), lưới điện cao

áp ( 220KV, 110KV ), lưới trung áp ( 35KV, 22KV, 10KV, 6KV ) lưới điện hạ áp (0,4KV) Căn cứ vào nhiệm vụ, chia ra lưới cung cấp (500KV, 220KV, 110KV ), lưới phân phối ( 35KV, 22KV, 10KV, 6KV, 0,4KV )

+ Ngoài ra còn nhiều cách chia khác, Ví dụ: căn cứ vào phạm vi cấp điện, chia ra lưới khu vực, lưới địa phương: căn cứ vào số pha, chia ra lưới một pha, hai pha, ba pha; căn cứ vào đối tượng cấp điện chia ra lưới công nghiệp, lưới nông nghiệp, lưới đô thị…

2 Những yêu cầu đối với phương án cung cấp điện :

Bất kỳ một phương án (hoặc dự án) cung cấp điện nào cũng phải thoả mãn 4 yêu cầu

cơ bản sau:

2.1 Độ tin cậy cung cấp điện

Đó là mức đảm bảo liên tục cung cấp điện tuỳ thuộc vào tính chất của hộ dùng điện

 Hộ loại 1: là những hộ rất quan trọng không được để mất điện, nếu xảy ra mất

điện sẽ gây ra hậu quả nghiêm trọng

Trang 15

- Làm mất an ninh chính trị, mất trật tự xã hội, đó là sân bay, cảng hàng hải, khu quân sự, khu ngoại giao đoàn, các đại sứ quán, nhà ga, bến xe, trục giao thông chính trong thành phố …

- Làm thiệt hại lớn đối với nền kinh tế quốc dân, đó là khu công nghiệp, khu chế suất, dầu khí, luyện kim, nhà máy cơ khí lớn, trạm bơm công nghiệp lớn,… Những hộ này đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân,

- Làm nguy hại đến tính mạng con người

bánh kẹo, đồ nhựa …) và thương mại, dịch vụ ( khách sạn, siêu thị, trung tâm thương mại lớn…), Với những hộ này nếu mất điện sẽ bị thua thiệt về kinh tế như dẫn công, gây thứ phẩm, chế phẩm phá vỡ hợp đồng cung cấp nguyên liệu hoặc sản phẩm cho khách hàng, làm giảm sút doanh số và lãi xuất…

 Hộ loại 3: là những hộ không quan trọng cho phép mất điện tạm thời khi cần

thiết, đó là hộ ánh sáng sinh hoạt đô thị và nông thôn

2.2 Chất lượng điện

+ Chất lượng điện được thể hiện ở hai chỉ tiêu: tần số (f) và điện áp (U) Một phương

án cấp điện có chất lượng tốt là phương án đảm bảo trị số tần số và điện áp nằm trong giới hạn cho phép, cơ quan trung tâm điều độ quốc gia chịu trách nhiệm điều chỉnh tần số chung cho hệ thống điện.Việc đảm bảo cho điện áp tại mọi điểm nút trên lưới trung áp và hạ áp nằm trong phạm vi cho phép là nhiệm vụ của kỹ sư thiết kế và vận hành lưới cung cấp điện

+ Để đảm bảo cho các thiết bị dùng điện (động cơ, đèn, quạt, tủ lạnh, tivi…) làm việc bình thường yêu cầu điện áp đặt vào cực các thiết bị dùng điện không được chênh lệch quá 5% so với trị số điện áp định mức

2.3 Kinh tế

+ Tính kinh tế của một phương án cấp điện thể hiện qau hai chỉ tiêu: vốn dầu tư và phí tổn vận hành

Trang 16

+ Vốn đầu tư một công trình điện bao gồm tiền mua vật tư, thiết bị, tiền vận chuyển, tiền thí nghiệm, thử nghiệm, tiền mua đất đai, đền bù hoa màu, tiền khảo sát thiết kế, tiềm lắp đặt, nghiệm thu

+ Phí tổn vận hành bao gồm các khoản tiền phải chi phí trong quá trình vận hành công trình điện: Tiền lương cán bộ quản lý, cán bộ kỹ thuật, công nhân vận hành, tiền bảo dưỡng định kỳ, tiền sửa chữa, trung đại tu, tiền thử nghiệm, thí nghiệm, tiền tổn thất điện năng trên công trình điện

+ Thường thì hai khoản kinh phí này luôn mâu thuẫn nhau, nếu vốn đầu tư lớn thì phí tổn vận hành nhỏ và ngược lại Ví dụ: nếu chọn tiết diện dây dẫn nhỏ thì tiền mua ít

đi nhưng tiền tổn thất điện năng lại tăng lên do điện trở dây lớn hơn

Ví dụ: nếu mua thiết bị điện loại tốt thì đất nhưng giảm được phí tổn vận hành do ít phải sửa chữa, bảo dưỡng…

2.4 An toàn

- An toàn là vấn đề quan trọng, thậm chí phải đặt lên hàng đầu khi thiết kế, lắp đặt, vận hành công trình điện An toàn cho cán bộ vận hành, an toàn cho thiết bị, công trình điện, an toàn cho người dân và các công trình dân dụng lân cận

- Người thiết kế và vận hành công trình điện phải nghiêm chỉnh tuân thủ triệt để các quy định, nội quy an toàn

Trang 17

A ÁP DỤNG SỐ LIỆU BAN ĐẦU THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO

PHÂN XƯỞNG IN

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI 2.1 Phương pháp tính.

Tính toán trên thiết bị

Pđm=Sđm*cos phi

Qđm=Pđm*tan phi

Ptt = n*ku*Pđm

Qtt = n*ku*Qđm

∑Ptt = n1*ku1*Pđm1 + n2*ku2*Pđm2 + n3*ku3*Pđm3 +… + nn*kun*Pđmn

∑Qtt = n1*ku1*Qđm1 + n2*ku2*Qđm1 + n3*ku3*Qđm3 +… + nn*kun*Qđmn

Stt = √Ptt2+ Qtt2

Itt =

Stt

√3∗0.4

Trong đó: n: số thiết bị giống nhau trong nhóm

ku: hệ số sử dụng của thiết bị

Pđm: công suất định mức của thiết bị

Qđm: công suất phản kháng của thiết bị

- Tính toán trên thanh cái

Pttthanh cái = ks * ∑Ptt

Qttthanh cái = ks * ∑Qtt

Stt thanh cái = √Ptt thanh cái2+ Qtt thanh cái2

Cosφthanh cái = Ptt

Trang 18

Bảng 1Bảng phân nhóm thiết bị

STT Tên loại tải Số

lượng

Sđm (KVA)

U Cosφ Pđm Qđm Ku Ks

Nhóm1

Máy tiện ren 1 10 400 0.8 8 6 0.75 0.6 Máy tiện tự động 1 4 400 0.8 3.2 2.4 0.75 0.6 Máy xọc 1 1 400 0.8 0.8 0.6 0.75 0.6 Máy bào ngang 1 2 400 0.8 1.6 1.2 0.75 0.6 Máy tiện everon 1 4 400 0.8 3.2 2.4 0.75 0.6 Máy phay vạn năng 1 5 400 0.8 4 3 0.75 0.6 Máy phay ngang 1 7 400 0.8 5.6 4.2 0.75 0.6 Máy phay đứng 1 8 400 0.8 6.4 4.8 0.75 0.6 Máy doa ngang 1 8 400 0.8 6.4 4.8 0.75 0.6 Máy khoan hướng

Trang 19

Máy phay vạn năng 1 5 400 0.6 3 4 0.75 0.7 Nhóm

Biến áp hàn 1 15 400 0.8 12 9 0.75 0.7 Máy mài phá 1 22 400 0.8 17.6 13.2 0.75 0.7

Nhóm

5

khoan điện 1 40 400 0.7 28 28.4 0.75 0.8 Máy cắt 1 45 400 0.7 31.5 31.95 0.75 0.8 Bàn nguội 1 37 400 0.7 25.9 26.27 0.75 0.8 Máy cuốn dây 1 8 400 0.7 5.6 5.68 0.75 0.8

Trang 20

2.3 Sơ đồ nhóm các thiết bị

Hình 1 Sơ đồ phân nhóm

Trang 21

Sơ đồ mặt bằng các thiết bị

Trang 22

SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ

Trang 23

∑Ptt = n1*ku1*Pđm1 + n2*ku2*Pđm2 + n3*ku3*Pđm3 +… + nn*kun*Pđmn

∑Qtt = n1*ku1*Qđm1 + n2*ku2*Qđm1 + n3*ku3*Qđm3 +… + nn*kun*Qđmn

Stt = √Ptt2+ Qtt2

Itt = Stt

√3∗0.4

Trong đó: n: số thiết bị giống nhau trong nhóm

ku: hệ số sử dụng của thiết bị

Pđm: công suất định mức của thiết bị

Qđm: công suất phản kháng của thiết bị

Áp dụng công thức ở trên và thay số ta có kết quả ghi trong bảng sau::

Trang 24

Bảng 2Bảng tính toán phụ tải nhóm 1

Nhóm 2:

Tương tự như trên ta có bảng sau :

Bảng 3Bảng tính toán phụ tải nhóm 2

Trang 25

Nhóm 3:

Tương tự như trên ta có bảng sau:

Bảng 4 Bảng tính toán phụ tải nhóm 3

Nhóm 4:

Trang 26

Nhóm 5:

2.5.2 Tính toán phụ tải cho thanh cái nhóm

Nhóm 1:

Pttthanh cái = ks * ∑Ptt

Qttthanh cái = ks * ∑Qtt

Stt thanh cái = √Ptt thanh cái2+ Qtt thanh cái2

Qttthanh cái1 = ks * Ptt =0.6 * 31.05 = 18.6 (kvar)

Stt thanh cái1 = √24.82+ 18.62= 31 (kva)

Trang 27

Bảng 7 Bảng tính toán phụ tải các nhóm

Stt thanh cái = √Ptt thanh cái chính2+ Qtt thanh cái chính2

Trang 28

Bảng 8Bảng tính toán phụ tải thanh cái chính

Trang 29

CHƯƠNG 3.TÍNH TOÁN CHỌN MBA VÀ BÙ CÔNG SUẤT

PHẢN KHÁNG 3.1.Chọn máy biến áp

3.1.1 Tổng quan về trạm biến áp

Trạm biến áp dùng để biến đổi điện áp từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác Nó đóng vai trò rất quan trọng trong hệ thống cung cấp điện Về phương diện cấu trúc, người

ta chia ra trạm trong nhà và trạm ngoài trời

+ Trạm BA ngoài trời: Ở trạm này các thiết bị phía điện áp cao đều đặt ở ngoài

trời, còn phần phân phối điện áp thấp thì đặt trong nhà hoặc trong các tủ sắt chế tạo sẵn chuyên dùng để phân phối cho phía hạ thế Các trạm biến áp có công suất nhỏ ( 300kVA) được đặt trên trụ, còn trạm có công suất lớn thì được đặt trên nền bê tông hoặc nền gỗ Việc xây dựng trạm ngoài trời sẽ tiết kiệm chi phí so với trạm trong nhà

Trang 30

+ Trạm BA trong nhà: Ở trạm này thì tất cả các thiết bị điện đều được đặt trong nhà

Trang 31

Tác dụng chính của bù công suất phản kháng là nâng cao hệ số công suất cosphi nhằm làm tiết kiệm điện năng tiêu thụ

Do xí nghiệp công nghiệp có rất nhiều loại phụ tải khác nhau, các phụ tải này thường

có hệ số công suất (cosphi) khác nhau và thường không cao lắm Do đó việc bù công suất phản kháng là hết sức cần thiết

Trang 32

3.2.2.Giới thiệu về các loại tụ bù công suất

3.2.2.1.Bù trên lưới điện áp

Trong mạng lưới hạ áp, bù công suất được thực hiện bằng

 Tụ điện với lượng bù cố định (bù nền)

 Thiết bị điều chỉnh bù tự động hoặc một bộ tụ cho phép điều chỉnh liên tục theo yêu cầu khi tải thay đổi

Chú ý : Khi công suất phản kháng cần bù vượt quá 800KVAr và tải có tính liên tục và ổn định, việc lắp đặt bộ tụ ở phía trung áp thường có hiệu quả kinh tế tốt hơn

 Mắc trực tiếp vào tải đóng điện cho mạch bù đồng thời khi đóng tải

Các tụ điện được đặt:

 Tại vị trí đấu nối của thiết bị tiêu thụ điện có tính cảm ( động cơ điện và máy biến

áp )

Trang 33

 Tại vị trí thanh góp cấp nguồn cho nhiều động cơ nhỏ và các phụ tải có tính cảm kháng đối với chúng việc bù từng thiết bị một tỏ ra quá tốn kém

một contactor sẽ đóng một số tụ song song với các tụ vận hành Vì vậy lượng công suất bù có thể tăng hay giảm theo từng cấp bằng cách thực hiện đóng hoặc cắt contactor điều khiển tụ Một rơle điều khiển kiểm soát hệ số công suất của mạng điện sẽ thực hiện đóng và mở các contactor tương ứng để hệ số công suất cả hệ thống thay đổi ( với sai số do điều chỉnh từng bậc ) Để điều khiển rơle máy biến dòng phải đặt lên một pha của dây cáp dẫn điện cung cấp đến mạch được điều khiển Khi thực hiện bù chính xác bằng các giá trị tải yêu cầu sẽ tránh được hiện tượng quá điện áp khi tải giảm xuống thấp và do đó khử bỏ các điều kiện phát sinh quá điện áp và tránh các thiệt hại xảy ra cho trang thiết bị

 Quá điện áp xuất hiện do hiện tượng bù dư phụ thuộc một phần vào giá trị tổng trở nguồn

Các qui tắc bù chung

áp cấp nguồn, nên sử dụng bù nền

 Vị trí lắp đặt tụ áp trong mạng điện có tính đến chế độ bù công suất; hoặc bù tập trung, bù nhóm, bù cục bộ, hoặc bù kết hợp hai phương án sau cùng

 Về nguyên tắc, bù lý tưởng có nghĩa là bù áp dụng cho từng thời điểm tiêu thụ và với mức độ mà phụ tải yêu cầu cho mỗi thời điểm

 Trong thực tiễn, việc chọn phương cách bù dựa vào các hệ số kinh tế và kỹ thuật Trước khi bù:

Trang 34

Sau khi bù:

Ta suy ra được công thức tính:

Qbù = Q1 – Q2 = Ptt * tanφ1– Ptt * tanφ2 = P * (tanφ1- tanφ2)

3.3 Xác định dung lượng bù số liệu cụ thể tính toán

Dung lượng bù cần thiết cho nhà máy được xác định dựa trên công thức sau:

Qbù = Pttnm *(tgφ1 – tgφ2)

Trang 35

Trong đó:

Pttnm - phụ tải tính toán của xưởng cơ khí (kw)

φ1 - góc lệch ứng với công suất trung bình trước bù, cosφ1 =0.73

φ2 – góc ứng với hệ số công suất sau bù, cosφ2 = 0.9

Cosφ1 =0.73 suy ra: tgφ1 =0.94

Cosφ2 =0.9 suy ra: tgφ1 =0.48

Vậy ta xác định được dung lượng bù cần thiết:

Qbù = 161.1*(0.94-0.48) = 74.1 kvar

Ta sử dụng 5 tụ bù 15 Kvar 400V

Dung lượng bù được điều khiển tự động theo 5 cấp, mỗi cấp 15kvar

Chọn số tụ bù 5 cấp với 5 x 15

Công suất tính toán của xưởng cơ khí sau khi bù:

Qbù (thực tế) = 5x15 =75 (KVar)

Stt (sau bù) = √161.12+ (150 − 75)2 =177.7(Kva)

Trang 36

Hệ số công suất sau khi bù:

Stt(sau bù)=161.1

177.7= 0.91

Trang 37

CHƯƠNG 4: CHỌN DÂY DẪN, CB CHO HỆ THỐNG CẤP ĐIỆN 4.1.KHÁI QUÁT CHUNG

4.1.1 Giới thiệu

 Xác định tiết diện dây dẫn theo điều kiện sụt áp cho phép (phương pháp này chỉ sử dụng cho khu dân cư)

(Phương pháp này áp dụng cho khu vực nông thôn )

 Xác định tiết diện dây dẫn theo điều kiện phát nóng cho phép( Phương pháp này được sử dụng rộng rãi và áp dụng cho mạng hạ áp

Trong 3 phương pháp trên thì phương pháp thứ 3 là phổ biến nhất vì các lý do sau

 Dây trong mạng hạ áp thường sử dụng dây bọc vì dễ bị hư

 Cần tính an toàn cao

Phương pháp này tận dụng hết khả năng của dây dẫn và cáp, thường áp dụng chọn dây dẫn cho các lưới hạ áp của đô thị, công nghiệp và dân dụng

4.1.2.Phân loại dây dẫn điện

Dây dẫn điện có nhiều loại nhưng có thể được phân loại như sau

 Theo chất dẫn điện của lõi:

o Cáp Cu: có lõi dẫn làm bằng đồng

o Cáp Al: có lõi dẫn làm bằng nhôm

 Theo cấu tạo lõi dẫn:

o Dây điện lõi cứng: Lõi dẫn điện là một lõi đơn, thường là hình trụ

o Cáp điện: Lõi dẫn điện gồm nhiều sợi dây đồng nhỏ kết xoắn lại

 Theo chất bọc cách điện:

o Cáp PVC: bọc cách điện bằng nhựa PVC thông dụng

o Cáp XLPE: bọc cách điện bằng XLPE, có tính chất chịu nhiệt và dẫn điện cao hơn PVC

 Theo số lớp bọc cách điện

o Cáp cách điện đơn: chỉ có một lớp bọc cách điện, ví dụ: cáp PVC/CU

o Cáp cách điện kép: bên ngoài lớp bọc cách điện còn có một lớp bọc bảo vệ ví dụ PVC/ PVC/Cu hoặc PVC/XLPE/CU

Trang 38

 Theo số lõi dẫn:

o Cáp một lõi

o Cáp nhiều lõi: thường là 2 lõi, 3 lõi, hoặc 4 lõi

Trên cơ sở phụ tải tính toán xác định dòng làm việc lớn nhất Ilvmax , dây được chọn theo điều kiện:

Iz ≥Ib

k

Với K là tích các hệ số hiệu chỉnh:

- K= K1*K2 nếu là đi dây nổi

- K= K1*K2*K3 nếu là đi dây âm tường hoặc đất

Ilvmax = Iđm cho đối với thiết bị hoạt động riêng lẻ

Ilvmax = Itt cho nhóm thiết bị

- Chọn kiểu đi dây đơn tuyến từ máy biến áp đến tủ phân phối chính (TPPC)

- Chọn kiểu đi dây hình tia cho từ TPPC đến các tủ động lực, và từ tủ động lực đến các thiết bị

- Từ tủ động lực đến các thiết bị chọn đi dây nổi trong máng

- Từ máy biến áp đến TPPC, chọn đi âm đất

4.1.3 Tổng quan

CB là thiết bị đóng cắt thỏa mãn đồng thời các chức năng cơ bản của một hệ thống điện, hơn nữa nó còn đảm bảo một số chức năng khác nhờ các linh kiện hỗ trợ như báo hiệu, bảo vệ điện áp thấp, điều khiển xa

CB có các chức năng như sau:

 Bảo vệ: quá tải, ngắn mạch

CB theo tiêu chuẩn IEC 60898: gồm có 3 loại

không có dòng xung chuyển mạch

quang, động cơ nhỏ, tải điện cảm có dòng xung chuyển mạch

biến áp, máy X quang, máy hàn công nghiệp

Trang 39

Ngưỡng dòng tác động quá tải Ir là dòng tối đa mà CB có thể hoạt động mà không ngắt.Đó chính là dòng chỉnh định của rơ-le nhiệt trong CB

In (A): dòng định mức của thiết bị bảo vệ

Im (A): dòng cắt ngắn mạch cuả CB

Ir : dòng tác động của rơle quá tải

CB phải thỏa điều kiện sau:

Iz ≤ Icb ≤ Icp

Ulưới ≤ Ucb

Trong đó:

Icp: dòng cho phép của dây dẫn

Iz: dòng tính toán của cb

4.2.CHỌN DÂY DẪN (CÁP), CB

4.2.1.Dây từ MBA đến TPPC

4.2.1.1.Chọn dây

Ta chọn kiểu đi cáp ngầm

Phụ thuộc vào các hệ số: K1, K2, K3, và Ib

Vì ta chọn dây từ MBA xuống TPPC nên chúng ta lấy dòng của MBA 250 KVA Chỉ có 1 dây đi đơn => K2 = 1

Điện trở suất của đất :2.5 K.m/W => K3 = 1

Nhiệt độ của đất : 300c => K1 = 0.89

(K3 là điện trở nhiệt của đất với 2.5km/w tra bảng G14 trang G12 sách hướng dẫn lắp đặt điện theo tiêu chuẩn IEC ta có K3=1.)

Trang 40

Hình 2 Bảng tra nhiệt trở suất của đất

=> Chọn dây dẫn có Iz’ = 258 x 2 (A) (2 dây đi chung) , S = 185 (mm2)

Dây đồng tiết diện: 185 (mm2)

Dây đồng và cách điện PVC

Định dạng
Số trang	153
Dung lượng	6,43 MB