Đồ án thiết kế CUNG CẤP ĐIỆN cho xưởng DH CÔNG NGHIỆP HN HAUI

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (861.65 KB, 80 trang )

Bi tp ln mụn Cung cp in

GVHD: Ninh Vn Nam
CNG HO X HI CH NGHA VIT NAM

B CễNG THNG

c lp – T do – Hnh phỳc

TRNG HCN H NI

N THIT K CUNG CP IN
S : 05
H v tờn hc sinh : Nhúm 5
Dng Quang Hiu
Nguyn Vn Hng
Nguyn Vn Sn
Lp : H T ng húa 1
Khoỏ : 5.. Khoa: in
Giỏo viờn hng dn : Ninh Vn Nam
NI DUNG

Nh mỏy cú Sơ đồ địa lý khoảng cách giữa chúng nh hình vẽ:
6

4
1
120m

2

3

5

N
260m

2. Nguồn điện(N) nguồn cung cấp: Điện áp định mức: Uđm = 10 KV
3. Phụ tải: Số liệu tính toán của các phụ tải cho trong bảng
Tờn phõn xng
SVTH: Nhúm 5

Pdl (KW)

Cos
– 1-

Din tớch m2
Lp: T ng húa 1-K5

Bi tp ln mụn Cung cp in
phõn xng 1
phõn xng 2
phõn xng 3
phõn xng 4
phõn xng 5
phõn xng 6

GVHD: Ninh Vn Nam

0,76
0,78
Theo tớnh toỏn
0,65
0,76
0,78

56
88
Theo tớnh toỏn
74
68
96

18×30
25×60
30×60
25×40
35×50
15×30

– Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax= 5000h
– ri yờu cu phõn xng 3 l 500Lux, Ksd = 0,56, Kmax = 1,76
4. S liu phõn xng phõn xng 3
Tờn thit b
Pdm (KW)
Cos

Mỏy 1
2,8

0,76

Mỏy

Mỏy

Mỏy

Mỏy

Mỏy

Mỏy

Mỏy

2

3
10,6
0,65

4

5

6

7

8

6,8
0,65

5,6
0,68

8,5
0,62

4,5
0,79

7,8
0,68

3,4
0,62

Nhiệm vụ thiết kế
1. Xác định phụ tải tính toán của nhà máy
2. Xác định sơ đồ nối dây của mạng điện
3. Lựa chọn thiết bị điện : Máy biến áp, tiết diện dây dẫn, thiết bị phân phối, thiết bị
bảo vệ, đo lng vv.
4. Xác định các tham số chế độ của mạng điện : U, P, A, U2 ( bng tay v
phn mm)
5. Tính toán nối đất cho trạm biến áp (với đất cát pha), ( bng tay v phn mm)
6. Tính toán dung lng bù để cải thiện hệ số công suất lên giá trị cos2. =0,95( bng
tay v phn mm)

7. Dự toán công trình điện.
Bản vẽ:
1. Sơ đồ mặt bằng của mạng điện nhà máy
2. Sơ đồ hai phơng án bảng chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật
SVTH: Nhúm 5

– 2-

Lp: T ng húa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

3. S¬ ®å nguyªn lý toàn mạng điện .
Ngày giao đề : ………. Ngày hoàn thành : ………………………………….
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Ninh Văn Nam

MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU………………………………………………………………8
CHƯƠNG 1:XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH CỦA NHÀ MÁY……………10
1.1 Khái quát chung……………………………………………..………10
1.2 Xác định phụ tải tính toán phân xưởng 3……………………………11
SVTH: Nhóm 5

– 3-

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

1.3 Xác định phụ tải tính toán các phân xưởng khác………………………12
1.4 Xác định phụ tải tính toán của toàn nhà máy…………………………..13
1.5. Nhận xét về phụ tải……………………….………………………….…14
CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN
VÀ SO SÁNH KINH TẾ- KỸ THUẬT CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU…16
2.1 Khái quát về các phương án
đi dây trong mạng điện công nghiệp…………………………………..…16
2.2. Đặc điểm của đối tượng thiết kế……………………………………17
2.3. Một số phương án cung cấp điện……………………………………..17
2.4 Chọn sơ bộ máy biến áp………………………………….………….22
2.5 Tính toán đường dây cáp……………………………………………23
2.6 Chọn phương án tối ưu………………………………………….…..35
CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ
CHẾ ĐỘ CỦA MẠNG ĐIỆN……………………………………….…37
3.1.Xác định tổn thất công suất và tổn thất điện năng………………….37
3.2.Tổn thất điện áp………………………………………………………37
CHƯƠNG 4: XÁC ĐỊNH DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH VÀ
KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ TRONG MẠNG ĐIỆN……………..……..39
4.1 Tính toán ngắn mạch…………………………………………..……39
4.1.1 Đặt vấn đề………………………………………………………………………39
4.1.2 Mục đích của việc tính toán ngắn mạch………………………39
4.1.4 Chọn thiết bị cao áp……………………………………………41
SVTH: Nhóm 5

– 4-

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

4.1.5 Tính toán ngắn mạch phía hạ áp………………………….……44
4.2 Lựa chọn các thiết bị khác…………………………………….…….50
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT……………………………………58
5.1. Khái niệm về nối đất…………………………………….……….…58
5.1.1 Các loại nối đất trong hệ thống điện………………………..…59
5.1.2. Các phương pháp nối đất……………………………….….…62
5.2.Xác định điện trở nối đất nhân tạo………………………………….69
5.3. Xác định điện trở tản của một điện cực chôn sâu…………………..69
5.3.1.Xác định điện trở suất tính toán. ……………………………..69
5.3.2.Cách thức chôn sâu và loại điện cực…………………………..70
5.3.3.Tính điện trở của một điện cực thẳng đứng…………………..70
5.4. Xác định sơ bộ số điện cực thẳng đứng………………………….…71
5.5. Xác định điện trở tản của điện cực nằm ngang…………………….71
5.6.Tính chính xác điện trở của điện cực thẳng đứng…………………..71
CHƯƠNG 6 : TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG BÙ ĐỂ CẢI THIỆN
HỆ SỐ CÔNG SUẤT………………..…………………………………….73
6.1.Khái quát……………………………………………………………..73
6.1.1.Bản chất của hệ số công suât……………………………………73
6.1.2. Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số cosφ…………………….……74
6.2. Chọn vị trí đặt tụ bù…………………………………………….……76

6.3 Tính công xuất tụ bù…………………………………………………78
CHƯƠNG 7 :DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH ĐIỆN……………………….…80

SVTH: Nhóm 5

– 5-

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
SVTH: Nhóm 5

– 6-

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….……………………….
……………………………………………………….………………………

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển mạnh mẽ của Khoa học – Công nghệ thế giới là
sự phát triển lớn mạnh về nền kinh tế. Ở Việt Nam từ một nước nông nghiệp thủ công
cũng đang xây dựng chuyển sang một nước công nghiệp hóa hiện đại hóa. Đời sống
cũng như nhu cầu của người dân được nâng lên. Hàng ngàn nhà máy sản xuất, các xí
SVTH: Nhóm 5

– 7-

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

nghiệp lớn nhỏ được mọc lên. Các nhà máy sản xuất điện (thủy điện, nhiệt điện, điện
hạt nhân, năng lượng tự nhiên…) cũng được xây dựng và phát triển mạnh. Nhưng
chúng không đáp ứng được một cách bền vững lâu dài cho nhu cầu của nên kinh tế
cũng như của mỗi người dân. Vấn đề đặt ra chúng ta cần và phải tính toán sử dụng,
phân phối nguồn điện năng sản xuất được sao cho tiết kiệm, an toàn và hợp lý nhất.
Qua chương trình học ở trường chúng em được biết dến, được tìm hiểu và được
nghiên cứu chuyên sâu về môn “Cung cấp điện”. Với những nội dung cơ bản, những
yêu cầu về tính toán và cách xây dựng thiết kế mạng điện là tiền đề để chúng em sau
này ra làm việc giải quyết được nhiều vấn đề đặt ra của ngành điện, của nền kinh tế.
Sau khi kết thúc môn học, chúng em đã được nhận bài tập lớn để củng cố kiến thức
cũng như rèn luyện kỹ năng. Trong bài tập lớn có các nội dung như: “Xác định phụ tải
tính toán cho 1 nhà máy, lựa chọn các thiết bị, xác định các tham số chế độ của mạng
điện, tính toán dung lượng bù dể cải thiện và dự toán công trình”. Hay: “Các bản vẽ sơ
đồ mặt bằng của mạng điện nhà máy, sơ đồ nguyên lý, bảng chỉ tiêu kĩ thuật và sơ đồ
nguyên lý của toàn mạng điện”. Là những nội dung mà chúng em đã được biết đến
được nghiên cứu tìm tòi trong quá trình học cũng như trong những bài giảng của thầy.
Đó là một vốn kiến thức giúp chúng em hoàn thành tốt bài tập lớn này cũng như sau
này ra thực tế làm việc.
Bài tập lớn này là một bài kiểm tra kiến thức giúp chúng em tổng hợp và ôn lại
cũng như tìm tòi thêm được nhiều kiến thức của môn học. Sự hoàn thành nhanh chóng,
thành công của đồ án này là sự nỗ lực, hợp tác chặt chẽ của tất cả các sinh viên trong
nhóm và sự nhiệt huyết trong quá trình giảng dạy cũng như sự hướng dẫn nhiệt tình
của thầy giáo.
Xin trân trọng cảm ơn!

SVTH: Nhóm 5

– 8-

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

CHƯƠNG 1:
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH CỦA NHÀ MÁY
1.1 Khái quát chung
Phụ tải tính toán là phụ tải giải thiết lâu dài không đổi,tương đương với phụ tải
thực tế về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ hủy hoại cách điện .Nói cách khác ,phụ
tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị điện lên tới nhiệt độ tương tự như phụ tải thực tế
gây ra ,vì vậy chọn các thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị về
mặt phát nóng
SVTH: Nhóm 5

– 9-

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ
thống cung cấp điện như sau :máy biến áp ,dây dẫn ,các thiết bị đóng cắt ,bảo vệ …
Tính toán tổn thất công suất ,tổn thất điện năng ,tổn thất điện áp,lựa chọn dung

lượng bù công suất phản kháng …Phụ tải tính toán phụ thuộc vào các yếu tố như :công
suất ,số lượng ,chế độ làm việc của các thiết bị điện ,trình độ và phương thức vận hành
hệ thống …vì vậy xác định chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn
nhưng rất quan trọng .Bởi vì nếu phụ tải tính toán xác định được nhỏ hơn phụ tải thực
tế thì sẽ giảm tuổi thọ các thiết bị điện ,có khi dẫn tới sự cố cháy nổ ,rất nguy hiểm
.Nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực thế thì gây lãng phí .
Do tính chất quan trọng như vậy nên từ trước tới nay đã có nhiều công trình
nghiên cứu và có nhiều phương pháp tính toán phụ tải điện .Song vì phụ tải tính phụ tải
điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đã trình bày ơ trên nên cho đến nay vẫu chưa có
phương pháp nào hoàn toàn chính xác và tiện lợi .Những phương pháp đơn giản thuận
tiện cho việc tính toán thì lại thiếu chính xác ,còn nếu nâng cao được thì độ chính
xác ,kể đến ảnh hưởng cùa nhiều yếu tố thì phương pháp tính lại phức tạp .
Sau đây là những phương pháp tính toán phụ tải thường dùng nhất trong thiết kế
hệ thống cung cấp điện :
–

–

Phương pháp theo Pđ và hệ số nhu cầu Knc
Phương pháp tính theo hệ số cực đại Kmax và Ptb
Phương pháp tính theo công suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản
phẩm
Phương pháp theo công suất phụ tải trên từng đơn vị diện tích sản xuất
Phương pháp theo hệ số đồng thời Kđt
Xác định phụ tải đỉnh nhọn Pđnh

Trong thực tế thì tùy theo quy mô sản xuất và đặc điểm của công trình thì theo
giai đoạn thiết kế hay kỹ thuật thì công mà chọn phương pháp tính toán phụ tải điện
thích hợp.

SVTH: Nhóm 5

– 10 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

1.2 Xác định phụ tải tính toán phân xưởng 3
– Ta xác định phụ tải tính toán phân xưởng 3 theo phương pháp tính theo hệ số cực đại
Kmax và công suất trung bình Ptb (vì đề bài đã cho Kmax và Ksd):
= 2,8 + 6,8 + 10,6 + 5,6 + 8,5 + 4,5 + 7,8 + 3,4 = 50 (KW)
PđlPX3= Knc.

Pđmi = Kmax.Ksd.

Pđmi =1,76.0.56.50 = 49,28 (KW)

Chọn suất phụ tải chiếu sáng cho phân xưởng 1, 2, 4, 5 và 6 trung bình là
p0 = 15W/m2 => công suất chiếu sáng tính toán chiếu sáng được tính:
Pcs = p0.F, với: p0 là suất phụ tải
F là diện tích phân xưởng (m2)
 PcsPX1 = 15.(18.30) .10-3 = 8,1 (KW)
PcsPX2 = 15.(25.60) .10-3 = 22,5 (KW)
PcsPX4 = 15.(25.40) .10-3 = 15 (KW)
PcsPX5 = 15.(35.50) .10-3 = 26,5 (KW)
PcsPX6 = 15.(15.30) .10-3 = 6,75 (KW)

– Phân xưởng 3:

+ Độ rọi yêu cầu là 500 lux
+ Chọn hệ số bảo trì là 0,85
+ Chọn hệ số mắt lưới là 0,75

Khi đó số lumen yêu cầu cho 1 m2 là 500/(0,85.0,75) = 784,3 lumen
Chọn loại đèn có công suất quy đổi là 1W ra 65 lumen thì suất phụ tải p0 là p0 =
784,3/65 = 12 W/m2
 Công suất chiếu sáng phân xưởng 3 là:
Pcspx3 = 12.(30.60)= 21600 (W) = 21,6 (KW)
CosφtbPX3 =

=

2,8.0, 76 + 6,8.0,65 + 10,6.0, 65 + 5, 6.0,68 + 8,5.0, 62 + 4,5.0,79 + 7,8.0, 68 + 3, 4.0, 62
= 0,67
2,8 + 6,8 + 10,6 + 5, 6 + 8,5 + 4,5 + 7,8 + 3, 4

SVTH: Nhóm 5

– 11 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

– Công suất tính toán tác dụng:
PttPX3= Pđl +Pcs = 49,28 + 21,6 = 70,88 (KW)
– Công suất tính toán phản kháng:
QttPX3 = PđlPX3.tgφPX3= 49,28.1,108 = 54,60(KVAr)
– Công suất tính toán toàn phần
SttPX3 =

= 89,47(KVA)

1.3 Xác định phụ tải tính toán các phân xưởng khác
– Công suất tính toán tác dụng của các phân xưởng:
Ptt = Pđl +Pcs
+ Phân xưởng 1: PttPX1 = 56 + 8,1 = 64,1 (KW)
+ Phân xưởng 2: PttPX2 = 88 + 22,5 = 110,5 (KW)
+ Phân xưởng 4: PttPX4 = 74 + 15 = 89 (KW)
+ Phân xưởng 5: PttPX5 = 68 + 26,25 = 94,25 (KW)
+ Phân xưởng 6: PttPX6 = 96 + 6,75 = 102,75 (KW)
– Công suất tính toán phản kháng của các phân xưởng:
+ Phân xưởng 1: QttPX1 = PđlPX1.tgφPX1= 56.0,855 = 47,89(KVAr)
+ Phân xưởng 2: QttPX2 = PđlPX2.tgφPX2= 88.0,802 = 70,60(KVAr)
+ Phân xưởng 4: QttPX4 = PđlPX4.tgφPX4= 74.1,169 = 86,52 (KVAr)
+ Phân xưởng 5: QttPX5 = PđlPX5.tgφPX5= 68.0,855 = 58,15(KVAr)
+ Phân xưởng 6: QttPX6 = PđlPX6.tgφPX6= 96.0,802 = 77,02(KVAr)
– Công suất tính toán toàn phần của các phân xưởng:
+ Phân xưởng 1: SttPX1 =

= 80,01(KVA)

+ Phân xưởng 2: SttPX2 =

= 131,13(KVA)

SVTH: Nhóm 5

– 12 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

+ Phân xưởng 4: SttPX4 =

= 124,12(KVA)

+ Phân xưởng 5: SttPX5 =

= 110,75(KVA)

+ Phân xưởng 6: SttPX6 =

= 128,41(KVA)

* Ta có bảng số liệu các phân xưởng sau:
STT
1
2
3

4
5
6

Tên phân xưởng
phân xưởng 1
phân xưởng 2
phân xưởng 3
phân xưởng 4
phân xưởng 5
phân xưởng 6
Tổng:

Cosϕ
0,76
0,78
0,67
0,65
0,76
0,78

Pdl

Pcs

Ptt

Qtt

Stt

(KW)
56
88
49,28
74
68
96
431,28

(KW)
8,1
22,5
21,6
15
26,25
6,75
100,2

(KW)
64,1
110,5
70,88
89
94,25
102,75
531,48

(KVAr)
47,89

70,60
54,60
86,52
58,15
77,02
394,78

(KVA)
80,01
131,13
89,47
124,12
110,75
128,41
663,89

1.4 Xác định phụ tải tính toán của toàn nhà máy
Số phân xưởng là n=6, ta chọn hệ số đồng thời là Kđt = 0,8
– Phụ tải tính toán tác dụng toàn nhà máy là :
Pttnm = Kđt.

Pttpxi = 0,8. (64,1 + 110,5 + 70,88 + 89 + 94,25 + 102,75)

= 425,184 (KW)
– Phụ tải tính toán phản kháng của nhà máy:
Qttnm = Kđt.

Qttpxi = 0,8. (47,89 + 70,60 + 54,60 + 86,52 + 58,15 + 77,02)

= 315,824 (KVAr)

Stt =

=

= 529,647 (KVA)

– HÖ sè c«ng suÊt cña nhµ m¸y :
SVTH: Nhóm 5

– 13 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện
P

GVHD: Ninh Văn Nam

425,184

ttnm
cosϕnm = S = 528,647 = 0,804
ttnm

1.5. Nhận xét về phụ tải
* Ta có bảng sau:
ST

Tên phân

Ptt

Pdl

T

xưởng

(KW)

(KW)

1
2
3
4
5
6

phân xưởng 1
phân xưởng 2
phân xưởng 3
phân xưởng 4
phân xưởng 5
phân xưởng 6
Tổng:

Tỉ lệ

Pcs

Tỉ lệ

Qtt

Stt

Pđl/Ptt (KW)

Pcs/Ptt

(KVAr)

(KVA)

(%)
64,1
56
87,36 8,1
110,5
88
79,64 22,5
70,88 49,28 69,53 21,6
89
74
83,15
15
94,25
68

72,15 26,25
102,75
96
93,43 6,75
531,48 431,28
100,2

(%)
12,64
20,36
30,47
16,85
27,85
6,57

47,89
70,60
54,60
86,52
58,15
77,02
394,78

80,01
131,13
89,47
124,12
110,75
128,41
663,89

* Nhận xét:
– Ta thấy phân xưởng 2 có phụ tải tính toán toàn phần Stt lớn nhất (131,13KVA),
phân xưởng 1 có phụ tải tính toán toàn phần Stt nhỏ nhất (80,01 KVA)
– Ta thấy tỉ lệ công suất động lực/công suất tác dụng ở các phân xưởng:
+ tỉ lệ cao nhất là phân xưởng 6 (93,43%)
+ tỉ lệ thấp nhất là phân xưởng 3 (69,53%)
– Tỉ lệ công suất chiếu sáng/công suất tác dụng ở các phân xưởng:
+ tỉ lệ cao nhất là phân xưởng 3 (30,47%)
+ tỉ lệ thấp nhất là phân xưởng 6 (6,57%)

SVTH: Nhóm 5

– 14 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

CHƯƠNG 2:
CÁC PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN
2.1 Khái quát về các phương án đi dây trong mạng điện công nghiệp
Phương án cung cấp điện là sơ bộ vạch ra các phương án đi dây từ nguồn tới các
phụ tải điện.

SVTH: Nhóm 5

– 15 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

Mục đích: chọn được phương án cung cấp điện tốt nhất là một trong những yêu
cầu cơ bản khi thiết kế cung cấp điện. Phương án cung cấp điện vừa đảm bảo yêu cầu
kỹ thuật lại vừa hợp lý về mặt kinh tế.
Yêu cầu: sau khi có được các phương án cung cấp điện phải đi so sánh các
phương án về mặt kỹ thuật, các phương án chọn lựa phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cơ
bản, sau đó tiến hành so sánh về mặt kinh tế.
Thông thường các sơ đồ đi dây cung cấp điện gồm có sơ đồ hình tia .dạng phân
nhánh và dạng kín .
Đặc điểm của các sơ đồ là khác nhau .
 Sơ đồ hình tia thì tổng chiều dài đường dây lớn ,các phụ tải vận hành độc lập
nhau ,nên khi xảy ra sự cố trên một đường dây nào đó thì chỉ phụ tải ở đó bị
mất điện còn các phụ tải còn lại vận hành bình thường .sơ đồ hình tia dùng nhiều
dây nên thiết bị phân phối cũng nhiều
 Sơ đồ phân nhánh thì tổng chiều dài đường dây ngắn hơn hình tia ,tiết diện
đường dây trục chính thường lớn ,các phụ tải vận hành phụ thuộc vào nhau vì
khi xảy ra sự cố đoạn đường dây phía trước thì các phụ tải phía sau đều mất điện
 Sơ đồ dạng kín có các đường dây nối liền với các phụ tải vận hành kín ,khi xảy
ra sự cố ở bất kì đoạn đường dây nào thì không phụ tải nào mất điến nhưng tiết
diện đoạn đương dây đầu nguồn thường lớn vì khi xảy ra sự cố một đoạn đường
dây gần nguồn thì các đoạn khác phải chịu toàn bộ phụ tải.

2.2. Đặc điểm của đối tượng thiết kế để dự kiến phương án cung cấp điện
– Đặc điểm của đối tượng thiết kế để dự kiến phương án cung cấp điện phải đảm bảo
được các yêu cầu sau:
+ Độ tin cậy: sơ đồ phải đảm bảo tin cậy cung cấp điện theo yêu cầu của phụ tải.
SVTH: Nhóm 5

– 16 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

+ An toàn: sơ đồ cung cấp điện phải đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người vận
hành trong mọi trạng thái vận hành
+ Kinh tế: sơ đồ phải có chi tiêu kinh tế hợp lý nhất về vốn đầu tư và chi phí vận
hành.
– Trogn bài toán này, vị trí nguồn đặt ở góc dưới bên trái, UN=10KV, công suất tổng
của các phân xưởng xấp xỉ 530 KVA
2.3. Một số phương án cung cấp điện.
– Chọn 1TBA vì công suất đối tượng không lớn hơn 800KVA, bài toán này em sẽ
không đặt trạm phân phối trung tâm, đi cáp ngầm, cáp có vỏ bọc bảo vệ.
* Bảng tọa độ các phân xưởng
Phân xưởng
Px-1
Px-2
Px-3
Px-4

Px-5
Px-6
MBA, PPTT

Tọa độ X
20
160
80
100
240
170
0

Tọa độ Y
80
40
40
100
20
100
0

– Một số phương án cung cấp điện:
* Phương án 1:

SVTH: Nhóm 5

– 17 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

– Ưu điểm:
+ Khi một phân xưởng gặp sự cố các phân xưởng khác vẫn hoạt động bình
thường.
+ Đường dây cung cấp chịu tải nhỏ
– Nhược điểm:
+ Cần nhiều dây dẫn

* Phương án 2:

SVTH: Nhóm 5

– 18 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

– Ưu điểm:
Tiết kiệm dây điện đưa tới các phân xưởng
– Nhược điểm:
Phải lắp đặt thêm tủ phân phối điện áp cho phân xưởng 2 và 4.

* Phương án 3:
SVTH: Nhóm 5

– 19 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

SVTH: Nhóm 5

GVHD: Ninh Văn Nam

– 20 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

* Phương án 4:

SVTH: Nhóm 5

– 21 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

* Phương án 5:

* Chọn ra 2 phương án đi dây mạng điện:
Trong 5 phương án đã đưa ra chúng em thấy phương án 1 và phương án 2 là 2
phương án tối ưu nhất.
2.4 Chọn sơ bộ máy biến áp:
Dựa vào công suất của toàn bộ các phân xưởng ta chọn máy biến áp do ABB sản
xuất, loại 630KVA, 10/0,4 KV

Hình 2.1:Máy biến áp 3 pha 630 kVA 10/0.4kV ABB
SVTH: Nhóm 5

– 22 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

2.5 Tính toán đường dây cáp
* Để tải điện người ta dùng dây dẫn và cáp. So với dây dẫn tải điện bằng cáp đắt tiền

nhưng mỹ quan hơn. Chọn cáp do hãng CADIVI sản xuất, chọn loại cáp đồng 3 lõi
ruột đồng cách điện XLPE, vỏ PVC

Hình 2.2: Cáp điện
* Lựa chọn tiết diện đường dây dẫn theo điều kiện đường phát nóng.
Thực chất chúng ta sẽ chọn một loại dây có sẵn với Ftc và Icf sao cho khi lắp đặt vào
với dòng thực tế thì nhiệt độ của nó sẽ không vượt quá nhiệt độ cho phép. Vậy để chọn
dây ta có:
Ilvmax ≤ Icf.K1.K2
Trong đó:

Ilvmax : dòng điện cực đại lâu dài đi trong dây dẫn.
Icf : dòng cho phép tra bảng
K1, K2 : các hệ số hiệu chỉnh
Chọn K1.K2 = 1

1) Phương án 1:

SVTH: Nhóm 5

– 23 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

Hình: Sơ đồ nguyên lý phương án 1

+ Chọn dây dẫn từ TBA đến Phân xưởng 1:

Có thể chọn Icp=150 A
⇒Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 35mm2
+ Chọn cáp từ TBA đến Phân xưởng 2:
SVTH: Nhóm 5

– 24 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

Bài tập lớn môn Cung cấp điện

GVHD: Ninh Văn Nam

Có thể chọn Icp= 200 A
⇒Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 50mm2
+ Chọn cáp từ TBA đến Phân xưởng 3:

Có thể chọn Icp=150 A
⇒Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 35mm2
+ Chọn cáp từ TBA đến Phân xưởng 4:

Có thể chọn Icp= 200 A
⇒Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 50mm2
+ Chọn cáp từ TBA đến Phân xưởng 5:

Có thể chọn Icp= 200 A
⇒Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 50mm2

+ Chọn cáp từ TBA đến Phân xưởng 6:

Có thể chọn Icp= 200 A
⇒Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 50mm2
* Với các dây dẫn ở trên ta kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp cho phép
Ở phương án này dây dẫn được chọn là 35mm2 và 50mm2.
Chọn ∆Ucf = 10% Uđm=40V
SVTH: Nhóm 5

– 25 –

Lớp: Tự động hóa 1-K5

260 mét vuông. Nguồn điện ( N ) nguồn cung ứng : Điện áp định mức : Uđm = 10 KV3. Phụ tải : Số liệu thống kê giám sát của những phụ tải cho trong bảngTờn phõn xngSVTH : Nhúm 5P dl ( KW ) Cos – 1 – Din tớch m2Lp : T ng húa 1 – K5Bi tp ln mụn Cung cp inphõn xng 1 phõn xng 2 phõn xng 3 phõn xng 4 phõn xng 5 phõn xng 6GVHD : Ninh Vn Nam0, 760,78 Theo tớnh toỏn0, 650,760,785688 Theo tớnh toỏn74689618x3025x6030x6025x4035x5015x30 – Thời gian sử dụng hiệu suất cực lớn Tmax = 5000 h – ri yờu cu phõn xng 3 l 500L ux, Ksd = 0,56, Kmax = 1,764. S liu phõn xng phõn xng 3T ờn thit bPdm ( KW ) CosMỏy 12,80,76 MỏyMỏyMỏyMỏyMỏyMỏyMỏy10, 60,656,80,655,60,688,50,624,50,797,80,683,40,62 Nhiệm vụ thiết kế1. Xác định phụ tải thống kê giám sát của nhà máy2. Xác định sơ đồ nối dây của mạng điện3. Lựa chọn thiết bị điện : Máy biến áp, tiết diện dây dẫn, thiết bị phân phối, thiết bịbảo vệ, đo lng vv. 4. Xác định những tham số chính sách của mạng điện : U, P, A, U2 ( bng tay vphn mm ) 5. Tính toán nối đất cho trạm biến áp ( với đất cát pha ), ( bng tay v phn mm ) 6. Tính toán dung lng bù để cải tổ thông số hiệu suất lên giá trị cos2. = 0,95 ( bngtay v phn mm ) 7. Dự toán khu công trình điện. Bản vẽ : 1. Sơ đồ mặt phẳng của mạng điện nhà máy2. Sơ đồ hai phơng án bảng chỉ tiêu kinh tế tài chính – kỹ thuậtSVTH : Nhúm 5 – 2 – Lp : T ng húa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam3. S ¬ ® å nguyªn lý toàn mạng điện. Ngày giao đề : … … …. Ngày triển khai xong : … … … … … … … … … … … … …. GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪNNinh Văn NamMỤC LỤCLỜI NÓI ĐẦU … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 8CH ƯƠNG 1 : XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH CỦA NHÀ MÁY … … … … … 101.1 Khái quát chung … … … … … … … … … … … … … … … … … .. … … … 101.2 Xác định phụ tải đo lường và thống kê phân xưởng 3 … … … … … … … … … … … 11SVTH : Nhóm 5 – 3 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam1. 3 Xác định phụ tải giám sát những phân xưởng khác … … … … … ………… 121.4 Xác định phụ tải thống kê giám sát của toàn nhà máy sản xuất … … … … … … ………….. 131.5. Nhận xét về phụ tải … … … ………………. … … … … … … … … … …. … 14CH ƯƠNG 2 : CÁC PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆNVÀ SO SÁNH KINH TẾ – KỸ THUẬT CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU … 162.1 Khái quát về những phương ánđi dây trong mạng điện công nghiệp … … … … … … … … … … … … … .. … 162.2. Đặc điểm của đối tượng người dùng thiết kế … … … … … … … … … … … … … … 172.3. Một số giải pháp cung ứng điện … … … … … … … … … … … ……….. 172.4 Chọn sơ bộ máy biến áp … … … … … … … … … … … … …. … … … …. 222.5 Tính toán đường dây cáp … … … … … … … … … … … … … … … … … 232.6 Chọn giải pháp tối ưu … … … … … … … … … … … … … … … …. … .. 35CH ƯƠNG 3 : XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐCHẾ ĐỘ CỦA MẠNG ĐIỆN … … … … … … … … … … … … … … …. … 373.1. Xác định tổn thất hiệu suất và tổn thất điện năng … … … … … … …. 373.2. Tổn thất điện áp … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 37CH ƯƠNG 4 : XÁC ĐỊNH DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH VÀKIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ TRONG MẠNG ĐIỆN … … … … … .. … … .. 394.1 Tính toán ngắn mạch … … … … … … … … … … … … … … … … .. … … 394.1.1 Đặt yếu tố ……………………………………………………………………… 394.1.2 Mục đích của việc đo lường và thống kê ngắn mạch … … … … … … … … … 394.1.4 Chọn thiết bị cao áp … … … … … … … … … … … … … … … … … 41SVTH : Nhóm 5 – 4 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam4. 1.5 Tính toán ngắn mạch phía hạ áp … … … … … … … … … …. … … 444.2 Lựa chọn những thiết bị khác … … … … … … … … … … … … … …. … …. 50CH ƯƠNG 5 : TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT … … … … … … … … … … … … … … 585.1. Khái niệm về nối đất … … … … … … … … … … … … … …. … … …. … 585.1.1 Các loại nối đất trong mạng lưới hệ thống điện … … … … … … … … … .. … 595.1.2. Các giải pháp nối đất … … … … … … … … … … … …. …. … 625.2. Xác định điện trở nối đất tự tạo … … … … … … … … … … … … …. 695.3. Xác định điện trở tản của một điện cực chôn sâu … … … … … … … .. 695.3.1. Xác định điện trở suất đo lường và thống kê. … … … … … … … … … … … .. 695.3.2. Cách thức chôn sâu và loại điện cực … … … … … … … … … ….. 705.3.3. Tính điện trở của một điện cực thẳng đứng … … … … … … … .. 705.4. Xác định sơ bộ số điện cực thẳng đứng … … … … … … … … … …. … 715.5. Xác định điện trở tản của điện cực nằm ngang … … … … … … … …. 715.6. Tính đúng chuẩn điện trở của điện cực thẳng đứng … … … … … … ….. 71CH ƯƠNG 6 : TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG BÙ ĐỂ CẢI THIỆNHỆ SỐ CÔNG SUẤT … … … … … … .. … … … … … … … … … … … … … …. 736.1. Khái quát … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .. 736.1.1. Bản chất của thông số công suât … … … … … … … … … … … … … … 736.1.2. Ý nghĩa của việc nâng cao thông số cosφ … … … … … … … …. … … 746.2. Chọn vị trí đặt tụ bù … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … 766.3 Tính công xuất tụ bù … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 78CH ƯƠNG 7 : DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH ĐIỆN … … … … … … … … …. … 80SVTH : Nhóm 5 – 5 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn NamNHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. SVTH : Nhóm 5 – 6 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …. … … … … … … … … … LỜI NÓI ĐẦUNgày nay cùng với sự tăng trưởng can đảm và mạnh mẽ của Khoa học – Công nghệ quốc tế làsự tăng trưởng vững mạnh về nền kinh tế tài chính. Ở Nước Ta từ một nước nông nghiệp thủ côngcũng đang kiến thiết xây dựng chuyển sang một nước công nghiệp hóa hiện đại hóa. Đời sốngcũng như nhu yếu của dân cư được nâng lên. Hàng ngàn nhà máy sản xuất sản xuất, những xíSVTH : Nhóm 5 – 7 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Namnghiệp lớn nhỏ được mọc lên. Các nhà máy sản xuất sản xuất điện ( thủy điện, nhiệt điện, điệnhạt nhân, nguồn năng lượng tự nhiên … ) cũng được kiến thiết xây dựng và tăng trưởng mạnh. Nhưngchúng không cung ứng được một cách bền vững và kiên cố lâu dài hơn cho nhu yếu của nên kinh tếcũng như của mỗi người dân. Vấn đề đặt ra tất cả chúng ta cần và phải giám sát sử dụng, phân phối nguồn điện năng sản xuất được sao cho tiết kiệm chi phí, bảo đảm an toàn và hài hòa và hợp lý nhất. Qua chương trình học ở trường chúng em được biết dến, được khám phá và đượcnghiên cứu sâu xa về môn “ Cung cấp điện ”. Với những nội dung cơ bản, nhữngyêu cầu về giám sát và cách thiết kế xây dựng thiết kế mạng điện là tiền đề để chúng em saunày ra thao tác xử lý được nhiều yếu tố đặt ra của ngành điện, của nền kinh tế tài chính. Sau khi kết thúc môn học, chúng em đã được nhận bài tập lớn để củng cố kiến thứccũng như rèn luyện kiến thức và kỹ năng. Trong bài tập lớn có những nội dung như : “ Xác định phụ tảitính toán cho 1 nhà máy sản xuất, lựa chọn những thiết bị, xác lập những tham số chính sách của mạngđiện, thống kê giám sát dung tích bù dể cải tổ và dự trù khu công trình ”. Hay : “ Các bản vẽ sơđồ mặt phẳng của mạng điện xí nghiệp sản xuất, sơ đồ nguyên tắc, bảng chỉ tiêu kĩ thuật và sơ đồnguyên lý của toàn mạng điện ”. Là những nội dung mà chúng em đã được biết đếnđược điều tra và nghiên cứu tìm tòi trong quy trình học cũng như trong những bài giảng của thầy. Đó là một vốn kiến thức và kỹ năng giúp chúng em hoàn thành xong tốt bài tập lớn này cũng như saunày ra trong thực tiễn thao tác. Bài tập lớn này là một bài kiểm tra kiến thức và kỹ năng giúp chúng em tổng hợp và ôn lạicũng như tìm tòi thêm được nhiều kỹ năng và kiến thức của môn học. Sự triển khai xong nhanh gọn, thành công xuất sắc của đồ án này là sự nỗ lực, hợp tác ngặt nghèo của tổng thể những sinh viên trongnhóm và sự nhiệt huyết trong quy trình giảng dạy cũng như sự hướng dẫn nhiệt tìnhcủa thầy giáo. Xin trân trọng cảm ơn ! SVTH : Nhóm 5 – 8 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn NamCHƯƠNG 1 : XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH CỦA NHÀ MÁY1. 1 Khái quát chungPhụ tải thống kê giám sát là phụ tải giải thiết lâu dài hơn không đổi, tương tự với phụ tảithực tế về mặt hiệu suất cao phát nhiệt hoặc mức độ hủy hoại cách điện. Nói cách khác, phụtải thống kê giám sát cũng đốt nóng thiết bị điện lên tới nhiệt độ tựa như như phụ tải thực tếgây ra, vì thế chọn những thiết bị theo phụ tải thống kê giám sát sẽ bảo vệ bảo đảm an toàn cho thiết bị vềmặt phát nóngSVTH : Nhóm 5 – 9 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn NamPhụ tải thống kê giám sát được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra những thiết bị trong hệthống phân phối điện như sau : máy biến áp, dây dẫn, những thiết bị đóng cắt, bảo vệ … Tính toán tổn thất hiệu suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp, lựa chọn dunglượng bù hiệu suất phản kháng … Phụ tải thống kê giám sát phụ thuộc vào vào những yếu tố như : côngsuất, số lượng, chính sách thao tác của những thiết bị điện, trình độ và phương pháp vận hànhhệ thống … vì thế xác lập đúng chuẩn phụ tải thống kê giám sát là một trách nhiệm khó khănnhưng rất quan trọng. Bởi vì nếu phụ tải giám sát xác lập được nhỏ hơn phụ tải thựctế thì sẽ giảm tuổi thọ những thiết bị điện, có khi dẫn tới sự cố cháy nổ, rất nguy hại. Nếu phụ tải thống kê giám sát lớn hơn phụ tải thực thế thì gây tiêu tốn lãng phí. Do đặc thù quan trọng như vậy nên từ trước tới nay đã có nhiều công trìnhnghiên cứu và có nhiều chiêu thức giám sát phụ tải điện. Song vì phụ tải tính phụ tảiđiện phụ thuộc vào vào nhiều yếu tố như đã trình diễn ơ trên nên cho đến nay vẫu chưa cóphương pháp nào trọn vẹn đúng chuẩn và thuận tiện. Những chiêu thức đơn thuần thuậntiện cho việc giám sát thì lại thiếu đúng mực, còn nếu nâng cao được thì độ chínhxác, kể đến tác động ảnh hưởng cùa nhiều yếu tố thì chiêu thức tính lại phức tạp. Sau đây là những chiêu thức giám sát phụ tải thường dùng nhất trong thiết kếhệ thống cung ứng điện : Phương pháp theo Pđ và thông số nhu yếu KncPhương pháp tính theo thông số cực lớn Kmax và PtbPhương pháp tính theo hiệu suất tiêu tốn điện năng cho một đơn vị chức năng sảnphẩmPhương pháp theo hiệu suất phụ tải trên từng đơn vị chức năng diện tích quy hoạnh sản xuấtPhương pháp theo thông số đồng thời KđtXác định phụ tải đỉnh nhọn PđnhTrong thực tiễn thì tùy theo quy mô sản xuất và đặc thù của khu công trình thì theogiai đoạn thiết kế hay kỹ thuật thì công mà chọn giải pháp thống kê giám sát phụ tải điệnthích hợp. SVTH : Nhóm 5 – 10 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam1. 2 Xác định phụ tải thống kê giám sát phân xưởng 3 – Ta xác lập phụ tải đo lường và thống kê phân xưởng 3 theo chiêu thức tính theo thông số cực đạiKmax và hiệu suất trung bình Ptb ( vì đề bài đã cho Kmax và Ksd ) : = 2,8 + 6,8 + 10,6 + 5,6 + 8,5 + 4,5 + 7,8 + 3,4 = 50 ( KW ) PđlPX3 = Knc. Pđmi = Kmax. Ksd. Pđmi = 1,76. 0.56.50 = 49,28 ( KW ) Chọn suất phụ tải chiếu sáng cho phân xưởng 1, 2, 4, 5 và 6 trung bình làp0 = 15W / mét vuông => hiệu suất chiếu sáng thống kê giám sát chiếu sáng được tính : Pcs = p0. F, với : p0 là suất phụ tảiF là diện tích quy hoạnh phân xưởng ( mét vuông )  PcsPX1 = 15. ( 18.30 ). 10-3 = 8,1 ( KW ) PcsPX2 = 15. ( 25.60 ). 10-3 = 22,5 ( KW ) PcsPX4 = 15. ( 25.40 ). 10-3 = 15 ( KW ) PcsPX5 = 15. ( 35.50 ). 10-3 = 26,5 ( KW ) PcsPX6 = 15. ( 15.30 ). 10-3 = 6,75 ( KW ) – Phân xưởng 3 : + Độ rọi nhu yếu là 500 lux + Chọn thông số bảo dưỡng là 0,85 + Chọn thông số mắt lưới là 0,75 Khi đó số lumen nhu yếu cho 1 mét vuông là 500 / ( 0,85. 0,75 ) = 784,3 lumenChọn loại đèn có hiệu suất quy đổi là 1W ra 65 lumen thì suất phụ tải p0 là p0 = 784,3 / 65 = 12 W / mét vuông  Công suất chiếu sáng phân xưởng 3 là : Pcspx3 = 12. ( 30.60 ) = 21600 ( W ) = 21,6 ( KW ) CosφtbPX3 = 2,8. 0, 76 + 6,8. 0,65 + 10,6. 0, 65 + 5, 6.0,68 + 8,5. 0, 62 + 4,5. 0,79 + 7,8. 0, 68 + 3, 4.0, 62 = 0,672,8 + 6,8 + 10,6 + 5, 6 + 8,5 + 4,5 + 7,8 + 3, 4SVTH : Nhóm 5 – 11 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam – Công suất đo lường và thống kê công dụng : PttPX3 = Pđl + Pcs = 49,28 + 21,6 = 70,88 ( KW ) – Công suất đo lường và thống kê phản kháng : QttPX3 = PđlPX3. tgφPX3 = 49,28. 1,108 = 54,60 ( KVAr ) – Công suất thống kê giám sát toàn phầnSttPX3 = = 89,47 ( KVA ) 1.3 Xác định phụ tải giám sát những phân xưởng khác – Công suất đo lường và thống kê tính năng của những phân xưởng : Ptt = Pđl + Pcs + Phân xưởng 1 : PttPX1 = 56 + 8,1 = 64,1 ( KW ) + Phân xưởng 2 : PttPX2 = 88 + 22,5 = 110,5 ( KW ) + Phân xưởng 4 : PttPX4 = 74 + 15 = 89 ( KW ) + Phân xưởng 5 : PttPX5 = 68 + 26,25 = 94,25 ( KW ) + Phân xưởng 6 : PttPX6 = 96 + 6,75 = 102,75 ( KW ) – Công suất giám sát phản kháng của những phân xưởng : + Phân xưởng 1 : QttPX1 = PđlPX1. tgφPX1 = 56.0,855 = 47,89 ( KVAr ) + Phân xưởng 2 : QttPX2 = PđlPX2. tgφPX2 = 88.0,802 = 70,60 ( KVAr ) + Phân xưởng 4 : QttPX4 = PđlPX4. tgφPX4 = 74.1,169 = 86,52 ( KVAr ) + Phân xưởng 5 : QttPX5 = PđlPX5. tgφPX5 = 68.0,855 = 58,15 ( KVAr ) + Phân xưởng 6 : QttPX6 = PđlPX6. tgφPX6 = 96.0,802 = 77,02 ( KVAr ) – Công suất thống kê giám sát toàn phần của những phân xưởng : + Phân xưởng 1 : SttPX1 = = 80,01 ( KVA ) + Phân xưởng 2 : SttPX2 = = 131,13 ( KVA ) SVTH : Nhóm 5 – 12 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam + Phân xưởng 4 : SttPX4 = = 124,12 ( KVA ) + Phân xưởng 5 : SttPX5 = = 110,75 ( KVA ) + Phân xưởng 6 : SttPX6 = = 128,41 ( KVA ) * Ta có bảng số liệu những phân xưởng sau : STTTên phân xưởngphân xưởng 1 phân xưởng 2 phân xưởng 3 phân xưởng 4 phân xưởng 5 phân xưởng 6T ổng : Cosϕ0, 760,780,670,650,760,78 PdlPcsPttQttStt ( KW ) 568849,28746896431,28 ( KW ) 8,122,521,61526,256,75100,2 ( KW ) 64,1110,570,888994,25102,75531,48 ( KVAr ) 47,8970,6054,6086,5258,1577,02394,78 ( KVA ) 80,01131,1389,47124,12110,75128,41663,891. 4 Xác định phụ tải đo lường và thống kê của toàn nhà máySố phân xưởng là n = 6, ta chọn thông số đồng thời là Kđt = 0,8 – Phụ tải giám sát công dụng toàn nhà máy sản xuất là : Pttnm = Kđt. Pttpxi = 0,8. ( 64,1 + 110,5 + 70,88 + 89 + 94,25 + 102,75 ) = 425,184 ( KW ) – Phụ tải thống kê giám sát phản kháng của xí nghiệp sản xuất : Qttnm = Kđt. Qttpxi = 0,8. ( 47,89 + 70,60 + 54,60 + 86,52 + 58,15 + 77,02 ) = 315,824 ( KVAr ) Stt = = 529,647 ( KVA ) – HÖ sè c « ng suÊt cña nhµ m ¸ y : SVTH : Nhóm 5 – 13 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam425, 184 ttnmcosϕnm = S = 528,647 = 0,804 ttnm1. 5. Nhận xét về phụ tải * Ta có bảng sau : STTên phânPttPdlxưởng ( KW ) ( KW ) phân xưởng 1 phân xưởng 2 phân xưởng 3 phân xưởng 4 phân xưởng 5 phân xưởng 6T ổng : Tỉ lệPcsTỉ lệQttSttPđl / Ptt ( KW ) Pcs / Ptt ( KVAr ) ( KVA ) ( % ) 64,15687,36 8,1110,58879,64 22,570,88 49,28 69,53 21,6897483,151594,256872,15 26,25102,759693,43 6,75531,48 431,28100,2 ( % ) 12,6420,3630,4716,8527,856,5747,8970,6054,6086,5258,1577,02394,7880,01131,1389,47124,12110,75128,41663,89 * Nhận xét : – Ta thấy phân xưởng 2 có phụ tải thống kê giám sát toàn phần Stt lớn nhất ( 131,13 KVA ), phân xưởng 1 có phụ tải thống kê giám sát toàn phần Stt nhỏ nhất ( 80,01 KVA ) – Ta thấy tỉ lệ hiệu suất động lực / hiệu suất công dụng ở những phân xưởng : + tỉ lệ cao nhất là phân xưởng 6 ( 93,43 % ) + tỉ lệ thấp nhất là phân xưởng 3 ( 69,53 % ) – Tỉ lệ hiệu suất chiếu sáng / hiệu suất tính năng ở những phân xưởng : + tỉ lệ cao nhất là phân xưởng 3 ( 30,47 % ) + tỉ lệ thấp nhất là phân xưởng 6 ( 6,57 % ) SVTH : Nhóm 5 – 14 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn NamCHƯƠNG 2 : CÁC PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN2. 1 Khái quát về những giải pháp đi dây trong mạng điện công nghiệpPhương án phân phối điện là sơ bộ vạch ra những giải pháp đi dây từ nguồn tới cácphụ tải điện. SVTH : Nhóm 5 – 15 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn NamMục đích : chọn được giải pháp cung ứng điện tốt nhất là một trong những yêucầu cơ bản khi thiết kế cung ứng điện. Phương án phân phối điện vừa bảo vệ yêu cầukỹ thuật lại vừa hài hòa và hợp lý về mặt kinh tế tài chính. Yêu cầu : sau khi có được những giải pháp phân phối điện phải đi so sánh cácphương án về mặt kỹ thuật, những giải pháp lựa chọn phải bảo vệ nhu yếu kỹ thuật cơbản, sau đó triển khai so sánh về mặt kinh tế tài chính. Thông thường những sơ đồ đi dây cung cấp điện gồm có sơ đồ hình tia. dạng phânnhánh và dạng kín. Đặc điểm của những sơ đồ là khác nhau.  Sơ đồ hình tia thì tổng chiều dài đường dây lớn, những phụ tải quản lý và vận hành độc lậpnhau, nên khi xảy ra sự cố trên một đường dây nào đó thì chỉ phụ tải ở đó bịmất điện còn những phụ tải còn lại quản lý và vận hành thông thường. sơ đồ hình tia dùng nhiềudây nên thiết bị phân phối cũng nhiều  Sơ đồ phân nhánh thì tổng chiều dài đường dây ngắn hơn hình tia, tiết diệnđường dây trục chính thường lớn, những phụ tải quản lý và vận hành nhờ vào vào nhau vìkhi xảy ra sự cố đoạn đường dây phía trước thì những phụ tải phía sau đều mất điện  Sơ đồ dạng kín có những đường dây thông suốt với những phụ tải quản lý và vận hành kín, khi xảyra sự cố ở bất kỳ đoạn đường dây nào thì không phụ tải nào mất điến nhưng tiếtdiện đoạn đương dây đầu nguồn thường lớn vì khi xảy ra sự cố một đoạn đườngdây gần nguồn thì những đoạn khác phải chịu hàng loạt phụ tải. 2.2. Đặc điểm của đối tượng người tiêu dùng thiết kế để dự kiến giải pháp cung ứng điện – Đặc điểm của đối tượng người tiêu dùng thiết kế để dự kiến giải pháp cung ứng điện phải đảm bảođược những nhu yếu sau : + Độ đáng tin cậy : sơ đồ phải bảo vệ an toàn và đáng tin cậy phân phối điện theo nhu yếu của phụ tải. SVTH : Nhóm 5 – 16 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam + An toàn : sơ đồ cung ứng điện phải bảo vệ bảo đảm an toàn tuyệt đối cho người vậnhành trong mọi trạng thái quản lý và vận hành + Kinh tế : sơ đồ phải có tiêu tốn kinh tế tài chính hài hòa và hợp lý nhất về vốn góp vốn đầu tư và ngân sách vậnhành. – Trogn bài toán này, vị trí nguồn đặt ở góc dưới bên trái, UN = 10KV, hiệu suất tổngcủa những phân xưởng giao động 530 KVA2. 3. Một số giải pháp cung ứng điện. – Chọn 1TBA vì hiệu suất đối tượng người dùng không lớn hơn 800KVA, bài toán này em sẽkhông đặt trạm phân phối TT, đi cáp ngầm, cáp có vỏ bọc bảo vệ. * Bảng tọa độ những phân xưởngPhân xưởngPx-1Px-2Px-3Px-4Px-5Px-6MBA, PPTTTọa độ X2016080100240170Tọa độ Y80404010020100 – Một số giải pháp phân phối điện : * Phương án 1 : SVTH : Nhóm 5 – 17 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam – Ưu điểm : + Khi một phân xưởng gặp sự cố những phân xưởng khác vẫn hoạt động giải trí bìnhthường. + Đường dây phân phối chịu tải nhỏ – Nhược điểm : + Cần nhiều dây dẫn * Phương án 2 : SVTH : Nhóm 5 – 18 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam – Ưu điểm : Tiết kiệm dây điện đưa tới những phân xưởng – Nhược điểm : Phải lắp ráp thêm tủ phân phối điện áp cho phân xưởng 2 và 4. * Phương án 3 : SVTH : Nhóm 5 – 19 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnSVTH : Nhóm 5GVHD : Ninh Văn Nam – 20 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam * Phương án 4 : SVTH : Nhóm 5 – 21 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam * Phương án 5 : * Chọn ra 2 giải pháp đi dây mạng điện : Trong 5 giải pháp đã đưa ra chúng em thấy giải pháp 1 và giải pháp 2 là 2 giải pháp tối ưu nhất. 2.4 Chọn sơ bộ máy biến áp : Dựa vào hiệu suất của hàng loạt những phân xưởng ta chọn máy biến áp do ABB sảnxuất, loại 630KVA, 10/0, 4 KVHình 2.1 : Máy biến áp 3 pha 630 kVA 10/0. 4 kV ABBSVTH : Nhóm 5 – 22 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn Nam2. 5 Tính toán đường dây cáp * Để tải điện người ta dùng dây dẫn và cáp. So với dây dẫn tải điện bằng cáp đắt tiềnnhưng mỹ quan hơn. Chọn cáp do hãng CADIVI sản xuất, chọn loại cáp đồng 3 lõiruột đồng cách điện XLPE, vỏ PVCHình 2.2 : Cáp điện * Lựa chọn tiết diện đường dây dẫn theo điều kiện kèm theo đường phát nóng. Thực chất tất cả chúng ta sẽ chọn một loại dây có sẵn với Ftc và Icf sao cho khi lắp ráp vàovới dòng thực tiễn thì nhiệt độ của nó sẽ không vượt quá nhiệt độ được cho phép. Vậy để chọndây ta có : Ilvmax ≤ Icf. K1. K2Trong đó : Ilvmax : dòng điện cực lớn vĩnh viễn đi trong dây dẫn. Icf : dòng được cho phép tra bảngK1, K2 : những hệ số hiệu chỉnhChọn K1. K2 = 11 ) Phương án 1 : SVTH : Nhóm 5 – 23 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn NamHình : Sơ đồ nguyên tắc giải pháp 1 + Chọn dây dẫn từ TBA đến Phân xưởng 1 : Có thể chọn Icp = 150 A ⇒ Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 35 mm2 + Chọn cáp từ TBA đến Phân xưởng 2 : SVTH : Nhóm 5 – 24 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5Bài tập lớn môn Cung cấp điệnGVHD : Ninh Văn NamCó thể chọn Icp = 200 A ⇒ Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 50 mm2 + Chọn cáp từ TBA đến Phân xưởng 3 : Có thể chọn Icp = 150 A ⇒ Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 35 mm2 + Chọn cáp từ TBA đến Phân xưởng 4 : Có thể chọn Icp = 200 A ⇒ Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 50 mm2 + Chọn cáp từ TBA đến Phân xưởng 5 : Có thể chọn Icp = 200 A ⇒ Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 50 mm2 + Chọn cáp từ TBA đến Phân xưởng 6 : Có thể chọn Icp = 200 A ⇒ Chọn dây dẫn có tiết diện tối thiểu 50 mm2 * Với những dây dẫn ở trên ta kiểm tra điều kiện kèm theo tổn thất điện áp cho phépỞ giải pháp này dây dẫn được chọn là 35 mm2 và 50 mm2. Chọn ∆ Ucf = 10 % Uđm = 40VSVTH : Nhóm 5 – 25 – Lớp : Tự động hóa 1 – K5

Source: https://suanha.org
Category : Thợ Điện