Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang Luận văn tốt nghiệp Trang12 SVTH: Tạ Minh Hiển... Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang Luận
Trang 1Chương 11: Kiểm tra sụt áp
4.2.1 Tổng quan về sụt áp và kiểm tra sụt áp:
Tổng trở của đường dây tuy nhỏ nhưng khi dây mang tải thì sẽ luôn tồn tại sụt áp giữa đầu và cuối đường dây
Sụt áp lớn trên đường dây sẽ gây ra những hâu quả như: Các thiết bị điện nói chung sẽ không làm việc không ổn định, tuổi thọ của các thiếât bị giảm ( có khi bị hư hỏng ngay), tăng tổn thất, phát nóng, v.v…
Kiểm tra sụt áp là nhằm đảm bảo cho dây dẫn được chọn phải thoã mãn điều kiện về sụt áp cho phép khi dây mang tải lớn nhất
Quy định về sụt áp lớn nhất cho phép sẽ thay đổi tuỳ theo quốc gia Khi kiểm tra sụt áp mà lớn hơn giá trị cho phép thì ta phải tăng tiếp diện dây dẫn cho tới khi thoả điều kiện sụt áp cho phép Thông thường khi thiết kế thì nên chọn giá trị này không được vượt quá 5% Uđm
4.2.1.1 Kiểm tra sụt áp trong điều kiện làm việc bình thường:
U =
n i i U
X Q R
P * * (Sụt áp trên phân đoạn thứ i)
=
dm
ó tti o tti U
L x Q r
Trang 2có thông tin nào khác về cảm kháng, đối với cáp ta lấy xo= 0,07
0,09 / km
H 4.1 Sơ đồ biểu diễn sụt áp cho nhà máy nhựa
Tiên Tấn
4.2.1.2 Tính sụt áp ở điều kiện thiết bị khởi động :
Khi động cơ khởi động thì khởi động tăng từ 5 đến 7 lần dòng làm việc ở chế độ bình thường, làm cho U giảm và dẫn đến sụt áp tăng lên Nếu sụt áp khi mở máy quá lớn thì sẽ dẫn tới một số hậu quả như:
- Động cơ đứng yên hoặc tăng tốc rất chậm vớiø dòng tải rất lớn sẽ gây phát nóng động cơ ( có thể làm cho động cơ bị cháy) và gây
ra sụt áp cho các thiết bị khác
Do vậây mà ta cần phải kiểm tra sụt áp khi mở máy
Theo quy định thì sụt áp khi mở máy không được vượt quá 8%
Trang 3Với nhà máy nhựa Tiên Tấn thì n = 4 (xem hình 4.1)
Ta sẽ tính các giá trị Umm1 ÷Umm4
- Tính sụt áp lớn nhất khi mở máy trên đoạn từ TĐL đến tải:
Umm4 = 3* Imm*( R cosmm+ X sinmm)
= 3* Imm*( ro cosmm+ xosinmm)L(4.4)
Với : Imm : dòng mở máy lấy bằng 5 ÷ 7 lần dòng định mức
cosmm= 0,35 sinmm = 0.937
Đặt = Imm- Itt
(4.5)
(Itt là dòng điện tính toán khi làm việc bình thường)
- Tính sụt áp lớn nhất khi mở máy trên đoạn từ tủ
I
I * U3(4.6)
(U3 là sụt áp trên đoạn tương ứng khi làm việc bình thường)
- Tính sụt áp lớn nhất khi mở máy trên đoạn từ tủ PPC đến tủ PP: Umm2 =
2
2
tt
tt I
I
I * U2(4.7)
- Tính sụt áp lớn nhất khi mở máy trên đoạn từ tủ TBA đến tủ PPC:
I
I * U1(4.8)
Sụt áp tổng cộng trên toàn đường dây từ MBA đến thiết bị:
Trang 4Umm =
n i mmi U
1
cần nhỏ hơn 8%
4.2.2 Kiển tra sụt áp cho nhà máy nhựa Tiên Tấn:
4.2.2.1 Sụt áp khi làm việc bình thường:
Kiểm tra sụt áp tuyến dây dẫn từ nhánh 1 ( Máy làm sạch (12) của nhóm 1A (ĐL1A)) đến thanh cái hạ áp của MBA
U2
Thay các giá trị vào công thức (4.3), ta có:
U4=
38 0
01 0
* ) 08 0
* 7 83 1 10
(0.5/380)100% = 0.13%
M Máy làm sạch
PPC
PP1
ĐL1A
U 1
Trang 5-Tính U 3( Sụt áp lớn nhất trên đoạn đường dây từ tủ PP1 đến tủ ĐL1A):
Ptt = 76.95 kW ; Qtt=65.97 kVArDây cáp 4G120 có : ro = 0.153 / km; xo=0.08; L= 73m
Thay các giá trị vào công thức (4.3), ta có:
U3=
38 0
73 0
* ) 08 0
* 97 65 153 0
* 95 76
-Tính U 2 ( Sụt áp lớn nhất trên đoạn đường dây từ tủ PPC đến tủ PP1):
Ptt =302.2 kW ; Qtt=185.9 kVArDây cáp 3x(3x300)+300 có : ro = 0.02 / km; xo=0.03; L= 85m
U2=
38 0
085 0
* ) 03 0
* 9 185 02 0
* 2
U1=
38 0
075 0
* ) 03 0
* 5 442 012 0
* 692
10 *100 = 2.9% < 5% Đạt yêu cầu
Kiểm tra sụt áp cho tuyến dây dẫn từ nhánh 2 ( Máy Motor(6)) của nhóm 1A (ĐL1A)) đến thanh cái hạ áp của MBA
Trang 6028 0
* ) 08 0
* 7 11 83 1 5 11
- Các giá trị U3,U2, U1 giống như đối với nhánh số 1MBA
U =U1 +U2+U3+U4 =4.26+ 2.62 +3.27+1.62=11.78 V
U% =
380
78
11 *100 = 3.1% < 5% Đạt yêu cầu
Kiểm tra sụt áp cho tuyến dây dẫn từ nhánh 3 ( Máy Motor(6)) của nhóm 1A (ĐL1A)) đến thanh cái hạ áp của MBA
024 0
* ) 08 0
* 7 11 83 1 5 11
- Các giá trị U3,U2, U1 giống như đối với nhánh số 1MBA
U =U1 +U2+U3+U4 =4.26+ 2.62 +3.27+1.39=11.55 V
U% =
380
55
11 *100 = 3.04% < 5% Đạt yêu cầu
Kiểm tra sụt áp cho tuyến dây dẫn từ nhánh 4 ( Máy nén khí(7)- Máy thổi(9) ) của nhóm 1A (ĐL1A)) đến thanh cái hạ áp của MBA
Ptt =4+3 =7 kW;Qtt = 4.08+3.51= 7.59 kVAr
Trang 7Dây cáp 4G2.5có : ro = 7.41 / km; xo=0/ km; L= 14m.
Thay các giá trị vào công thức (4.3), ta có:
U4=
38 0
014 0 ) 0 41 7
* 7
- Các giá trị U3,U2, U1 giống như đối với nhánh số 1MBA
U =U1 +U2+U3+U4 =4.26+ 2.62 +3.27+1.91=12.08 V
U% =
380
08
12 *100 = 3.18% < 5% Đạt yêu cầu
Kiểm tra sụt áp cho tuyến dây dẫn từ nhánh 5 ( Motor(6)) của nhóm 1A (ĐL1A)) đến thanh cái hạ áp của MBA
02 0
* 080 0
* 3 15 25 1 15
- Các giá trị U3,U2, U1 giống như đối với nhánh số 1MBA
U =U1 +U2+U3+U4 =4.26+ 2.62 +3.27+0.97=11.14 V
U% =
380
14
11 *100 = 2.93% < 5% Đạt yêu cầu
Kiểm tra sụt áp cho tuyến dây dẫn từ nhánh 7 ( Máy thổi Máy thổi(8)- Motor(6) ) của nhóm 1A (ĐL1A)) đến thanh cái hạ áp của MBA
(9)-Ptt =3+4+7.5=14.5 kW; Qtt = 3.51+4.08+7.65= 15.2 kVAr
Trang 8Dây cáp 4G15có : ro = 1.15/ km; xo=0.08/ km; L= 24m.
Thay các giá trị vào công thức (4.3), ta có:
U4=
38 0
024 0 ) 08 0
* 2 15 15 1 5 14
- Các giá trị U3,U2, U1 giống như đối với nhánh số 1MBA
U =U1 +U2+U3+U4 =4.26+ 2.62 +3.27+1.13=11.29 V
U% =
380
29
11 *100 = 2.97% < 5% Đạt yêu cầu
Đối với các nhánh khác thì ta cũng tiến hành kiểm tra tương tự, kết quảû thu được như ở các bảng 4.4 ÷4.6
4.2.2.1 Sụt áp trong điều kiện mở máy:
Ta cũng tiến hành kiểm tra sụt áp khi mở máy cho tuyến đường dây trên, còn các nhánh khác sẽ làm tương tự
-Tính Umm4( Sụt áp lớn nhất khi mở máy trên đoạn đường dây từ tủ ĐL1A đến thiết bị máy làm sạch):
Các số liệu để tính toán:
-Tính Umm3( Sụt áp lớn nhất khi mở máy trên đoạn đường dây từ tủ PP1 đến tủ ĐL1A):
Các số liệu để tính toán:
Trang 9Itt = 154 A
= 86.8 A
U3= 3.27 VThay các giá trị vào công thức (4.6), ta được:
Umm3 =
154
8 86
Umm2 = * 2 62
1 539
8 86 1
Umm1= * 4 26
1248
8 86
1248 * V
Sụt áp tổng cộng từ đầu đường dây đến cuối đường dây ( trong điều kiến mở máy):
Trang 10Umm=Umm1+Umm2+Umm3+Umm4=4.6+3.04+5.11+1.34 = 14.1 (V)
UmmĐạt yêu cầuKiểm tra cho các nhánh khác cũng hoàn toàn tương tự, và ta có được kết quả cho trong các bảng 4.4 ÷4.6
Trong phần kiểm tra sụt áp, nếu có tuyến dây dẫn nào có sụt áp lớn hơn giá trị sụt áp cho phép thì ta sẽ chọn lại dây dẫn (đoạn từ tủ ĐL đến thiết bị) có tiết diện lớn hơn Như vậy sau phần kiểm tra sụt áp thì tất cả các dây dẫn được chọn đếu thoã mãn các điều kiện phát nóng và sụt áp cho phép
Trang 11Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang11 SVTH: Tạ Minh Hiển
Bảng 4.4 Kiểm tra sụt áp
Sụt áp khi làm việc bình thường
Sụt áp khi mở máy
STT
nhánh
Tên nhóm
Tên
thiết bị
Kí hiệ u
S L
U 4 (V)
U 1 +
U 2 +
U 3 (V)
U (V)
U 4mm (V)
Từ TPP đến TĐL
U 3mm (V)
Từ PPC đếnTP
P
U 2mm (V)
Từ BA đến TPPC
U 1mm (V)
U m m (V)
U mm
%
XƯỞNG A Nhóm 1 (ĐL1A).
1 M làm sạch 12 1 0.50 10.67 2.81 86.8 0.83 5.12 3.02 4.58 13.56 3.57Máy thổi 8 1
Trang 12Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang12 SVTH: Tạ Minh Hiển
Trang 13Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang13 SVTH: Tạ Minh Hiển
Nhóm 2 (ĐL2A),
1 Quạt hút 1 1 0.98 9.00 2.37 68.4 1.33 1.63 2.93 4.52 10.41 2.74
2 Quạt hút 1 1 1.64 9.65 2.54 68.4 2.22 1.63 2.93 4.52 11.30 2.97Máy hấp 2 1
Trang 14Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang14 SVTH: Tạ Minh Hiển
Trang 15Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang15 SVTH: Tạ Minh Hiển
Trang 16Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang16 SVTH: Tạ Minh Hiển
5
XƯỞNG B Nhóm 1 (ĐL1B).
1 M làm sạch 10 1 0.35 10.01 2.64 86.8 0.58 4.09 3.09 4.58 12.35 3.25Máy thổi 7 1
10.512.77 65.1 1.68 3.72 3.01 4.51 12.92 3.40
Trang 17Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang17 SVTH: Tạ Minh Hiển
3.36
Nhóm 2 (ĐL2B).
1 M làm sạch 10 1 0.57 9.41 2.48 86.8 0.72 2.82 3.09 4.58 11.21 2.95Máy thổi 8 2
Trang 18Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang18 SVTH: Tạ Minh Hiển
Trang 19Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang19 SVTH: Tạ Minh Hiển
Trang 20Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang20 SVTH: Tạ Minh Hiển
Trang 21Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang21 SVTH: Tạ Minh Hiển
Trang 22Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang22 SVTH: Tạ Minh Hiển
8 Máy phay 8 1 0.64 11.04 2.90 65.1 1.41 7.60 3.01 4.51 16.53 4.35
9 Khoan bàn 9 3 0.96 11.35 2.99 21.0 6.16 4.71 2.85 4.36 18.08 4.76Máy mài
10
Tủ sấy 6 2
1.09 11.49 3.02 28.0 1.74 5.17 2.88 4.38 14.17 3.73Quạt lò
Trang 23Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang23 SVTH: Tạ Minh Hiển
5 Lò luyện khuôn 16 2 2.43 11.88 3.13 37.4 3.70 3.75 2.91 4.41 14.78 3.89
6 Quạt lò đúc 17 3 1.58 11.03 2.90 24.2 5.11 3.27 2.86 4.37 15.61 4.11
7 Máy tiện 12 1 0.59 10.04 2.64 121.6 1.21 6.80 3.21 4.70 15.94 4.19Máy cạo 15 1
8 Quạt lò
0.36 9.82 2.58 42.0 1.76 3.91 2.93 4.43 13.03 3.43
Trang 24Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang 24 SVTH: Tạ Minh Hiển
Bảng 4.5 Sụt áp trên các mạch chính (khi làm việc bình thường)
Chọn dây dẫn
Q tt (kVAr
(/km )
L (m )
x 0 (/km )
Sụt áp
U 3 (V)
Sụt áp phần trămU 3
% Sụt áp trên đường dây từ tủ PP1 đến các tủ ĐL
Trang 25Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang 25 SVTH: Tạ Minh Hiển
8 ĐL2C 36.3 23.54 0.52 46 0.03 2.39 0.63
Sụt áp trên đường dây từ tủ PPC đến các tủ PP xưởng
Chọn dây dẫn
Q tt (kVAr
(/km )
L (m )
x 0 (/km )
Sụt áp
U 2 (V)
Sụt áp phần trăm
U 2 %
1 PP1 302.2 185.9 0.02 85 0.03 2.60 0.68
2 PP2 426.2 279.9 0.02 70 0.03 2.78 0.73
Chọn dây từ trạm biến áp đên tủ PPC
Chọn dây dẫn
Q tt (kVAr
(/km )
L (m )
x 0 (/km )
Sụt áp
U 1 (V)
Sụt áp phần trăm
U1%
1 PPC 692 442.5 0.01 75 0.03 4.29 1.13
Trang 26Chương4 Chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp GVHD: Cô Nguyễn Thị Quang
Luận văn tốt nghiệp Trang 26 SVTH: Tạ Minh Hiển