Đồ án cung cấp điện Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen

Chia sẻ: Tan Lang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:108

0
459
lượt xem
304
download

Đồ án cung cấp điện Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luyện kim là một ngành công nghiệp nặng quan trọng, cung cấp nguyên vật liệu cho nhiều ngành quan trọng khác như xây dựng, cơ khí chế tạo… Hiện nay, nhu cầu sử dụng kim loại đen đang ngày càng tăng lên cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật và xã hội, ngành luyện kim đen càng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Do đặc điểm của công nghệ luyện kim đen thường thải nhiều khí bụi nên các nhà máy thường được xây dựng ở xa thành phố, khu tập trung dân cư. Hiện nay các...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án cung cấp điện Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen

  1. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen
  2. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ MỞ ĐẦU Luyện kim là một ngành công nghiệp nặng quan trọng, cung cấp nguyên vật liệu cho nhiều ngành quan trọng khác như xây dựng, cơ khí chế tạo… Hiện nay, nhu cầu sử dụng kim loại đen đang ngày càng tăng lên cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật và xã hội, ngành luyện kim đen càng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Do đặc điểm của công nghệ luyện kim đen thường thải nhiều khí bụi nên các nhà máy thường được xây dựng ở xa thành phố, khu tập trung dân cư. Hiện nay các nhà máy luyện kim đen được xây dựng tập trung chủ yếu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên. CHƯƠNG II. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN I.KHÁI NIỆM VỀ PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 1. Khái niệm: Phụ tải tính toán là đại lượng đặc trưng cho khả năng sử dụng công suất của một thiết bị dùng điện hoặc một nhóm thiết bị dùng điện. 2. Vai trò : Phụ tải tính toán là số liệu đầu vào quan trọng nhất của bài toán quy hoạch thiết kế hệ thống cung cấp điện.Nếu xác định sai phụ tải tính toán thì ý nghĩa của kết quả thu nhận được sẽ sai lệch rất nhiều thậm chí không sử dụng được. II.LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN Hiện nay có rất nhiều các phương pháp xác định phụ tải tính toán trong thực tế nhưng chưa có một phương pháp nào hoàn chỉnh. Các phương pháp đơn giản dễ sử dụng cho kết quả kém tin cậy. Các phương pháp cho kết quả tương đối chính xác thì đòi hỏi quá nhiều thông tin về phụ tải về phụ tải, khối lượng tính toán lớn đôi khi không áp dụng được trong thực tế. Cũng chính vì vậy nhiệm vụ của người làm thiết kế là cần chọn được phương pháp tính toán thích hợp với yêu cầu bài toán. 1.MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN:
  3. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ a. Nhóm phương pháp xác định PTTT theo knc và Pđ : Theo phương pháp này có: Ptt = k nc xPd Qtt = Ptt .tgϕ 2 2 Ptt S tt = Ptt + Qtt = cos ϕ Ptt I tt = 3.U Trong đó : 1.knc: + Là hệ số nhu cầu của thiết bị hoặc của nhóm thiết bị Được tra trong sổ tay kĩ thuật. + Trong trường hợp knc của các thiết bị trong nhóm không giống nhau có thể dùng biểu thức sau để tính toán knc: n ∑k nci .Pdi k nc = 1 n ∑P 1 di Với: Pdi là công suất đặt của thiết bị hoặc nhóm thiết bị trong tính toán cho phép lấy Pd = Pdđ . knci là trọng số. 2.tg ϕ : + Suy ra từ cos ϕ của các thiết bị. + Nếu cos ϕ của các thiết bị trong nhóm không giống nhau cho phép dùng cos ϕ trung bình để tính toán: n ∑ c . cos ϕi i cos ϕ = 1 n ∑S 1 i Với: n : Số thiết bị trong nhóm. Si : Công suất của các thiết bị trong nhóm. cos ϕ i : hệ số công suất của thiết bị thứ i. Nhận xét: Phương pháp này khá đơn giản, song kết quả tính toán kém chính xác, do vậy nó thường chỉ được dùng trong giai đoạn tính toán sơ bộ hoặc khi rất thiếu thông tin về phụ tải.
  4. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ b.Phương pháp xác định PTTT theo khd và Ptb: Theo phương pháp này có: Ptt = k hd .Ptb Trong đó: + khd : Là hệ số hình dáng của thiết bị hay nhóm thiết bị được tra trong sổ tay tra cứu. + Ptb: Công suất trung bình của thiết bị hay nhóm thiết bịtra trong sổ tay kĩ thuật. Nhận xét: Phương phấp này ít dùng trong giai đoạn thiết kế vì chưa biết chính xác đồ thị phụ tải. c. Phương pháp xác định PTTT theo Ptb và độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình: Theo phương pháp này có: Ptt = Ptb ± β .σ Trong đó: σ : Độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình. β : Hệ số tán xạ. Nhận xét: Phương pháp này cũng ít dùng trong thiết kế do chưa biết chính xác đồ thị phụ tải. d.Phương pháp xác định PTTT theo kmax, Ptb: Theo phương pháp này có: Ptt = k mã .Ptb = k mã .k sd .Pdd Trong đó: + ksd là hệ số sử dụng của thiết bị hoặc của nhóm thiết bị. + Pdđ là công suất danh định của thiết bị hoặc nhóm thiết bị. + kmax là hệ số cực đại được tra trong sổ tay: kmax = f(nhq, ksd) - nhq : số thiết bị dùng điện hiệu quả, đó là số thiết bị có cùng công suất, cùng chế độ làm việc gây ra một hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ hủy hoại cách điện của thiết bị đúng như thực tế đã gây ra trong suốt quá trình làm việc. Ta có thể tính toán nhq theo công thức sau: n (∑ Pddi ) 2 n hq = 1 n ∑P 2 ddi 1
  5. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ Tuy nhiên biểu thức trên không thuận lợi nếu số thiết bị là quá lớn. Khi n ≥ 4, ta có thể sử dụng một số phương pháp tính gần đúng như sau với sai số là ± 10% như sau: Pdd max • Khi m = ≤ 3 , k sd ≥ 0,4 có thể lấy nhq = n. Pdd min Trong đó Pddmax và Pddmin là công suất danh định lớn nhất và nhỏ nhất trong nhóm. Pdd max • Khi m = > 3 , k sd > 0,2 : Pdd min n 2 x ∑ Pddi n hq = 1 ≤n Pdd max • Khi không áp dụng được hai trường hợp trên( ksd < 0,2 hoặc m
  6. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ - Phương pháp này thường dùng để xác định phụ tải tính toán của nhà máy, xí nghiệp có phụ tải ổn định và chủng loại phụ tải ít. - Thường dùng để xác định phụ tải tính toán và cảu trạm bơm, trạm nén khí, thông gió. f. Phương pháp xác định PTTT theo công suất trang bị điện cho một đơn vị diện tích: Ptt = Po .F Po: suất trang bị điện cho một đơn vị diện tích (Kw/m2) F : Diện tích bố trí thiết bị (m2) Nhận xét: - Phương pháp này dùng để xác định các PTTT cho các nhà máy xí nghiệp có phụ tải tương đối đều, xác định phụ tải cho các trương trình công cộng: bệnh viện, trường học, khu trung cư, . . . đặc biệt rất hay được dùng để xác định phụ tải tính toán chiếu sáng. g. Phương pháp xác định trực tiếp: Là phương pháp sử dụng các số liệu điều tra trực tiếp ở hiện trường để tính toán. Thường sử dụng tính toán cho các phụ tải đa dạng, không thể dùng được các phương pháp trên hoặc phụ tải tính toán cho các cụm dân cư. 2. LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN PHỤ TẢI: Từ những phân tích ở trên, để tính toán phụ tải cho đồ án ta lực chọn phương pháp tính toán phụ tải theo kmax và Ptb. III. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ: Phân xưởng sửa chữa cơ khí là phân xưởng số 7 trong sơ đồ mặt bằng nhà máy. Phân xưởng có diện tích bố trí thiết bị là 1968.75 m2. Trong đó phân xưởng có 43 thiết bị, công suất của các thiết bị rất khác nhau. Trong phân xưởng có 73 thiết bị, thiết bị có công suất lớn nhất là 10 Kw, thiết bị có công suất nhỏ nhất là 0.65 Kw. 1. PHÂN NHÓM PHỤ TẢI: Trong mỗi phân xưởng có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc rất khác nhau. Việc phân nhóm phụ tải nhằm xác định phụ tải chính xác hơn và là cơ sở để vạch ra sơ đồ cấp điện. Để đạt mục tiêu trên, cần phải tuân thủ các nguyên tắc sau: - Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài đường dây từ tủ động lực đến thiết bị. Nhờ vậy mới giảm được vốn đầu tư và các tổn thất lưới điện.
  7. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ - Chế độ của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để việc xác định PTTT được chính xác hơn và thuận lợi hơn cho việc lựa chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm. - Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm số lượng loại tủ động lực cần dùng trong phân xưởng và trong toàn nhà máy. - Số thiết bị trong một nhóm thường từ 12 – 16 thiết bị. - Số đầu ra của các tủ động lực không nên quá nhiều. Tuy nhiên trong thực tế rất khó có thể thỏa mãn đồng thời các yêu cầu trên, nên trong thiết kế nguyên tắc 1 được coi là quan trọng nhất. Dựa trên cơ sở các nguyên tắc trên và căn cứ vào vị trí, công suất của các thiết bị bố trí trên mặt bằng phân xưởng sửa chữa cơ khí có thể chia các thiết bị trong trong phân xưởng thành các nhóm sau: KÍ HIỆU Pdm (kW) TÊN THIẾT BỊ TRÊN SỐ TT MẶT LƯỢNG Idm(A) BẰNG 1 máy Toàn bộ 1.Máy tiện ren IA62 1 2 7 14 2 x 17.73 2.Máy tiện ren I616 2 1 4.5 4.5 11.40 3.Máy tiện ren IE6IM 3 2 3.2 6.4 2 x 8.10 Nhóm 4.Máy tiện ren I7763A 4 1 10 10 25.32 I 5.Máy phay vạn năng 7 1 5.62 5.62 14.23 6.Máy mài tròn 9 1 2.8 2.8 7.09 7.Máy mài phẳng 10 1 4 4 10.13 Tổng 9 47.32 119.83 1. Máy tiện ren IA62 1 1 7 7 17.73 2.Máy tiện ren I616 2 1 4.5 4.5 11.40 3.Máy tiện ren I7763A 4 1 10 10 25.32 4.Máy khoan đứng 2A125 5 2 2.8 5.6 2 x 7.09 Nhóm 5.Máy khoan đứng 2A150 6 1 7 7 17.73 II 6.Máy cưa 872A 11 2 2.8 5.6 2 x 7.09 7.Máy mài hai phía 12 2 2.8 5.6 2 x 7.09 8.Máy khoan bàn HC-12A 13 7 0.65 4.55 7 x 1.65 Tổng 17 49.85 126.27 Nhóm 1.Máy tiện ren IA62 1 4 10 10 4 x 25.32 III 2.Máy tiện ren I7763A 4 1 4.5 4.5 11.4 3.Máy mài phẳng có trục nằm 371M 20 1 2.8 2.8 7.09 4.Máy giũa 27 1 1 1 2.53 5.Máy mài sắc các dao sắc 28 1 2.8 2.8 11.4
  8. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ nhọn Tổng 8 51.1 133.7 1.Máy tiện ren IK620 2 4 10 40 4 x 25.32 2.Máy phay chép hình 10 1 0.6 0.6 1.52 Nhóm 3.Máy mài tròn 36151 17 1 7 7 17.73 IV 4.Máy khoan để bàn 22 1 0.65 0.65 1.65 5.Máy mài sắc 24 1 2.8 2.8 7.09 Tổng 8 51.05 129.27 KÍ HIỆU Pdm (kW) TÊN THIẾT BỊ TRÊN SỐ TT MẶT LƯỢNG Idm(A) BẰNG 1 máy Toàn bộ 1.Máy doa tọa độ 3 1 3.2 3.2 8.1 2.Máy phay đứng 8 2 7 1.4 2 x 17.73 3.Máy phay chép hình 9 1 1.7 1.7 4.3 Nhóm 4.Máy xọc 14 2 7 14 2 x 17.73 V 5.Máy khoan đứng 16 1 4.5 4.5 11.4 6.Máy mài tròn vạn năng 18 1 2.8 2.8 7.09 7.Máy mài phẳng có trục 19 1 10 10 15.99 đứng 8.Máy ép thủy lực 21 1 4.5 4.5 11.4 Tổng 10 54.7 129.2 1.Máy phay vạn năng 5 2 7 14 17.73 2.Máy phay ngang 6 1 4.5 4.5 11.4 3.Máy phay chép hình 7 1 5.62 5.62 14.23 6HK Π Nhóm 4.Máy phay chép hình 11 1 3 3 7.6 VI 64614 5.Máy bào ngang 7M36 12 2 7 14 17.73 6.Máy bào giường một trụ 13 1 10 10 25.32 7.máy khoan hướng tâm 15 1 4.5 4.5 11.4 Tổng 9 51.12 105.41 2. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA CÁC NHÓM PHỤ TẢI: a.Tính toán phụ tải nhóm I: Các số liệu của phụ tải nhóm một cho trong bảng sau:
  9. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ KÍ HIỆU Pdm (kW) TÊN THIẾT BỊ TRÊN SỐ TT MẶT LƯỢNG Idm(A) BẰNG 1 máy Toàn bộ 1.Máy tiện ren IA62 1 2 7 14 2 x 17.73 2.Máy tiện ren I616 2 1 4.5 4.5 11.40 3.Máy tiện ren IE6IM 3 2 3.2 6.4 2 x 8.10 Nhóm 4.Máy tiện ren I7763A 4 1 10 10 25.32 I 5.Máy phay vạn năng 7 1 4.5 4.5 11.4 6H81 6.Máy mài tròn vạn năng 9 1 2.8 2.8 7.09 7.Máy mài phẳng 10 1 4 4 10.13 Tổng 9 46.2 117 Tra bảng phụ lục I.1 ta có ksd =0.15; cos ϕ = 0.6. Nhóm I có n = 9 thiết bị trong đó số thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là n2 = 4 thiết bị. =>Tổng công suất của các thiết bị đó: P2 = 2 x 7+10 = 24 Kw Do đó: n2 3 n* = = = 0.333 n 9 P 24 P* = 2 = = 0.5195 PL 46.2 Tra phụ lục 1.5 tìm được n hq = 0.86. * => n hq = n.n hq = 9 x 0.86 = 7.74 * => Có 8 thiết bị hiệu quả. Với ksd = 0.15 và nhq = 8 tra phụ lục I.6 tìm được kmax = 2.31. Do đó: n Ptt = ksd. kmax. ∑P 1 dm = 0.15 x 2.31x 46.2 = 16 KW Qtt = Ptt.tg ϕ = 16. tg ϕ = 21.33 KVAr Ptt 16 Stt = = = 26.67 KVA cos ϕ 0.6 S 26.67 Itt = tt = = 40.52 A Ux 3 0.38 x 3 Idn = Ikdmax + Itt – ksd. Idmmax = 5 x 25.32 + 40.52 – 0,15x25.32 =163,32 A Trong đó Ikdmax là dòng điện khởi động của thiết bị có dòng lớn nhất trong nhóm, lấy Ikdmax = ( 5 ÷ 7) x Idmmax.
  10. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ Ở đây chọn Ikdmax = 5 x Idmmax . b.Tính toán phụ tải nhóm II: Các số liệu của nhóm phụ tải II cho trong bảng số liệu sau: KÍ HIỆU Pdm (kW) TÊN THIẾT BỊ TRÊN SỐ TT MẶT LƯỢNG Idm(A) BẰNG 1 máy Toàn bộ 1. Máy tiện ren IA62 1 1 7 7 17.73 2.Máy tiện ren I616 2 1 4.5 4.5 11.40 3.Máy tiện ren I7763A 4 1 10 10 25.32 4.Máy khoan đứng 2A125 5 2 2.8 5.6 2 x 7.09 Nhóm 5.Máy khoan đứng 2A150 6 1 7 7 17.73 II 6.Máy cưa 872A 11 2 2.8 5.6 2 x 7.09 7.Máy mài hai phía 12 2 2.8 5.6 2 x 7.09 8.Máy khoan bàn HC-12A 13 7 0.65 4.55 7 x 1.65 Tổng 17 49.85 126.27 Tra bảng phụ lục I.1ta có ksd =0.15; cos ϕ = 0.6. Nhóm II có n = 17 thiết bị trong đó số thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là n2 = 3 thiết bị. =>Tổng công suất của các thiết bị đó: P2 = 7+7+10 = 24 Kw Do đó: n2 3 n* = = = 0.176 n 17 P 24 P* = 2 = = 0.481 PL 49.85 Tra phụ lục 1.5 tìm được n hq = 0.61. * => n hq = n.n hq = 17 x 0.61 = 10.3 * => Có 8 thiết bị hiệu quả. Với ksd = 0.15 và nhq = 10 tra phụ lục I.6 tìm được kmax = 2,1. Do đó: n Ptt = ksd. kmax. ∑P 1 dm = 0,15 x 2,1x 49,85 = 15,70 KW Qtt = Ptt.tg ϕ = 15,70 . tg ϕ = 20,93 KVAr Ptt 15,7 Stt = = = 26,17 KVA cos ϕ 0,6
  11. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ S tt 26,17 Itt = = = 39,76 A Ux 3 0.38 x 3 Idn = Ikdmax + Itt – ksd. Idmmax = 5 x 25,32 + 39,76 – 0,15x25.32 =162,562 A Trong đó Ikdmax là dòng điện khởi động của thiết bị có dòng lớn nhất trong nhóm, lấy Ikdmax = ( 5 ÷ 7) x Idmmax. Ở đây chọn Ikdmax = 5 x Idmmax . c.Tính toán phụ tải nhóm III: Số liệu của nhóm phụ tải III được cho trong bảng bên. Tra bảng phụ lục I.1ta có ksd =0.15; cos ϕ = 0.6. Nhóm II có n = 8 thiết bị trong đó số thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là n2 = 4 thiết bị. =>Tổng công suất của các thiết bị đó: P2 = 4 x 10 = 40 Kw KÍ HIỆU Pdm (kW) TÊN THIẾT BỊ TRÊN SỐ TT MẶT LƯỢNG Idm(A) BẰNG 1 máy Toàn bộ 1.Máy tiện ren IA62 1 4 10 10 4 x 25.32 2.Máy tiện ren I7763A 4 1 4.5 4.5 11.4 3.Máy mài phẳng có trục Nhóm nằm 371M 20 1 2.8 2.8 7.09 III 4.Máy giũa 27 1 1 1 2.53 5.Máy mài sắc các dao sắc 28 1 2.8 2.8 11.4 nhọn Tổng 8 51.1 133.7 Do đó: n2 4 n* = = = 0 .5 n 8 P 40 P* = 2 = = 0.78 PL 51,1 Tra phụ lục 1.5 tìm được n hq = 0,76. * => n hq = n.n hq = 8 x 0,76 = 6,08 * => Có 6 thiết bị hiệu quả. Với ksd = 0,15 và nhq = 6 tra phụ lục I.6 tìm được kmax = 2,64. Do đó: n Ptt = ksd. kmax. ∑P 1 dm = 0,15 x 2,64 x51,1 = 20,24 KW
  12. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ Qtt = Ptt.tg ϕ = 20,24 . tg ϕ = 26,97 KVAr Ptt 20,24 Stt = = = 33,73 KVA cos ϕ 0,6 S 33,73 Itt = tt = = 51,25 A Ux 3 0.38 x 3 Idn = Ikdmax + Itt – ksd. Idmmax = 5 x 25,32 + 51,25 – 0,15x25.32 =174,052 A Trong đó Ikdmax là dòng điện khởi động của thiết bị có dòng lớn nhất trong nhóm, lấy Ikdmax = ( 5 ÷ 7) x Idmmax. Ở đây chọn Ikdmax = 5 x Idmmax . d.Tính toán phụ tải nhóm IV: Số liệu của nhóm phụ tải IV được cho trong bảng bên. Tra bảng phụ lục I.1ta có ksd =0.15; cos ϕ = 0.6. Nhóm IV có n = 8 thiết bị trong đó số thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là n2 = 5 thiết bị. =>Tổng công suất của các thiết bị đó: P2 = 4 x 10 + 7 = 47 Kw KÍ HIỆU Pdm (kW) TÊN THIẾT BỊ TRÊN SỐ TT MẶT LƯỢNG Idm(A) BẰNG 1 máy Toàn bộ 1.Máy tiện ren IK620 2 4 10 40 4 x 25.32 2.Máy phay chép hình 10 1 0.6 0.6 1.52 Nhóm 3.Máy mài tròn 36151 17 1 7 7 17.73 IV 4.Máy khoan để bàn 22 1 0.65 0.65 1.65 5.Máy mài sắc 24 1 2.8 2.8 7.09 Tổng 8 51.05 129.27 Do đó: n2 5 n* = = = 0,625 n 8 P 47 P* = 2 = = 0.92 PL 51,05 Tra phụ lục 1.5 tìm được n hq = 0,63. * => n hq = n.n hq = 8 x 0,63 = 5,04 * => Có 5 thiết bị hiệu quả. Với ksd = 0,15 và nhq = 5 tra phụ lục I.6 tìm được kmax = 2,87. Do đó:
  13. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ n Ptt = ksd. kmax. ∑P 1 dm = 0,15 x 2,87 x51,05 = 21,98 KW Qtt = Ptt.tg ϕ = 21,98 . tg ϕ = 29,01 KVAr Ptt 21,98 Stt = = = 36,63 KVA cos ϕ 0,6 S 36,63 Itt = tt = = 55,65 A Ux 3 0.38 x 3 Idn = Ikdmax + Itt – ksd. Idmmax = 5 x 25,32 + 55,65 – 0,15x25,32 =178,452 A Trong đó Ikdmax là dòng điện khởi động của thiết bị có dòng lớn nhất trong nhóm, lấy Ikdmax = ( 5 ÷ 7) x Idmmax. Ở đây chọn Ikdmax = 5 x Idmmax . e.Tính toán phụ tải nhóm V: Số liệu nhóm phụ tải V được cho trong bảng dưới đây: KÍ HIỆU Pdm (kW) TÊN THIẾT BỊ TRÊN SỐ TT MẶT LƯỢNG Idm(A) BẰNG 1 máy Toàn bộ 1.Máy doa tọa độ 3 1 3.2 3.2 8.1 2.Máy phay đứng 8 2 7 14 2 x 17.73 3.Máy phay chép hình 9 1 1.7 1.7 4.3 Nhóm 4.Máy xọc 14 2 7 14 2 x 17.73 V 5.Máy khoan đứng 16 1 4.5 4.5 11.4 6.Máy mài tròn vạn năng 18 1 2.8 2.8 7.09 7.Máy mài phẳng có trục 19 1 10 10 15.99 đứng 8.Máy ép thủy lực 21 1 4.5 4.5 11.4 Tổng 10 54,7 129,2 Tra bảng phụ lục I.1ta có ksd =0.15; cos ϕ = 0.6. Nhóm II có n = 10 thiết bị trong đó số thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là n2 = 5 thiết bị. =>Tổng công suất của các thiết bị đó: P2 = 2 x 7+ 2 x 7+10 = 38 Kw Do đó: n2 5 n* = = = 0,5 n 10
  14. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ P2 38 P* = = = 0,69 PL 54,7 Tra phụ lục 1.5 tìm được n hq = 0,82. * => n hq = n.n hq = 10 x 0,82 = 8,2 * => Có 8 thiết bị hiệu quả. Với ksd = 0.15 và nhq = 8 tra phụ lục I.6 tìm được kmax = 2,31. Do đó: n Ptt = ksd. kmax. ∑P 1 dm = 0,15 x 2,31x54,7 = 18,95 KW Qtt = Ptt.tg ϕ = 18,95 . tg ϕ = 25,27 KVAr Ptt 18,95 Stt = = = 31,58 KVA cos ϕ 0,6 S 31,58 Itt = tt = = 47,98 A Ux 3 0.38 x 3 Idn = Ikdmax + Itt – ksd. Idmmax = 5 x 17,73 + 58,31 – 0,15x17,73 =144,30 A Trong đó Ikdmax là dòng điện khởi động của thiết bị có dòng lớn nhất trong nhóm, lấy Ikdmax = ( 5 ÷ 7) x Idmmax. Ở đây chọn Ikdmax = 5 x Idmmax . f. Tính toán nhóm phụ tải VI: Số liệu nhóm phụ tải VI được cho trong bảng dưới đây: KÍ HIỆU Pdm (kW) TÊN THIẾT BỊ TRÊN SỐ TT MẶT LƯỢNG Idm(A) BẰNG 1 máy Toàn bộ 1.Máy phay vạn năng 5 2 7 14 17.73 2.Máy phay ngang 6 1 4.5 4.5 11.4 3.Máy phay chép hình 7 1 5.62 5.62 14.23 6HK Π Nhóm 4.Máy phay chép hình 11 1 3 3 7.6 VI 64614 5.Máy bào ngang 7M36 12 2 7 14 17.73 6.Máy bào giường một trụ 13 1 10 10 25.32 7.máy khoan hướng tâm 15 1 4.5 4.5 11.4 Tổng 9 51.12 105.41 Tra bảng phụ lục I.1 ta có ksd =0.15; cos ϕ = 0.6.
  15. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ Nhóm I có n = 9 thiết bị trong đó số thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là n2 = 6 thiết bị. =>Tổng công suất của các thiết bị đó: P2 = 2 x 7+ 5,62 + 2x7 + 10 = 43,62 Kw Do đó: n2 6 n* = = = 0.67 n 9 P 43,62 P* = 2 = = 0,85 PL 51,12 Tra phụ lục 1.5 tìm được n hq = 0,81. * => n hq = n.n hq = 9 x 0,81 = 7,29 * => Có 7 thiết bị hiệu quả. Với ksd = 0.15 và nhq = 7 tra phụ lục I.6 tìm được kmax = 2,48. Do đó: n Ptt = ksd. kmax. ∑P 1 dm = 0.15 x 2.48 x51,12 = 19,02 KW Qtt = Ptt.tg ϕ = 19,02. tg ϕ = 25,36 KVAr Ptt 19,02 Stt = = = 31,7 KVA cos ϕ 0 .6 S 31,7 Itt = tt = = 48,16 A Ux 3 0.38 x 3 Idn = Ikdmax + Itt – ksd. Idmmax = 5 x 17,73 + 48,16 – 0,15x17,73 =134,15 A Trong đó Ikdmax là dòng điện khởi động của thiết bị có dòng lớn nhất trong nhóm, lấy Ikdmax = ( 5 ÷ 7) x Idmmax. Ở đây chọn Ikdmax = 5 x Idmmax . 3. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ: Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng sửa chữa cơ khí được xác định theo phương pháp chiếu sáng trên một đơn vị diện tích: Pcs = po . F Trong đó: Po – suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích chiếu sáng (W/m2) F – diện tích được chiếu sáng. Trong phân xưởng sửa chữa cơ khí, hệ thống chiếu sáng dùng bóng đèn sợi đốt. Tra phụ lục I.2 ta có po = 15W/m2 => Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng: Pcs = po x F = 15 x 1968,75 = 29,53Kw Qcs = Pcs.tg ϕ cs = 0
  16. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ 4.XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TOÀN PHÂN XƯỞNG: - Phụ tải tính toán toàn phân xưởng: 6 Ppx = kdt. ∑ Pidm 1 Trong đó kdt là hệ số đồng thời của toàn phân xưởng được lấy bằng 0,8. => Ppx = 0,8 x ( 16 + 15,7 + 20,24 + 21,98 + 18,95 + 19,02 ) =89,512 kW - Phụ tải phản kháng của phân xưởng: 6 Qpx = kdt . ∑Q 1 idm => Qpx = 0,8 x (21,33 + 20,93 + 26,97 + 29,01 +25,27 + 25,36) = 119,1 kVAr - Phụ tải toàn phân xưởng kể cả chiếu sáng: Stt = ( Ppx + Pcs ) 2 + Q px 2 = (89,512 + 29,53) 2 + 119,12 = 168,31 kVA S tt 168,31 Itt = = = 255,84 U 3 0,38. 3 P 89,51 + 29,53 cos ϕ cs = ttpx = = 0,707 S ttpx 168,31 IV. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO CÁC PHÂN XƯỞNG CÒN LẠI: Do trước công suất đạt và diện tích của các phân xưởng nên ở đây sẽ sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu. Nội dung của phương pháp xác định phụ tải tính toán (PTTT) theo công suất đặt và hệ số nhu cầu như sau: PTTT của phân xưởng được xác định theo các biểu thức: n Ptt = knc. ∑ Pi i =1 Qtt = Ptt.tg ϕ Ptt Stt = Ptt2 + Qtt2 = cos ϕ n Một cách gần đúng có thể lấy Pđ ≈ Pdm, do đó Ptt ≈ knc. ∑ Pdmi . i =1 Trong đó: - Pdi, Pdmi: Công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i - Ptt, Qtt, Stt: Công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất tính toán của nhóm thiết bị. - n là hệ số thiết bị trong nhóm.
  17. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ - knc là hệ số nhu cầu (tra trong sổ tay kĩ thuật) Nếu hệ số cos ϕ của thiết bị trong nhóm sai khác không nhiều thì cho phép sử dụng hệ số công suât trung bình để tính toán: P1. cos ϕ1 + P2 . cos ϕ 2 + ... + Pn . cos ϕ n cos ϕ = P1 + P2 + ... + Pn 1.PHÂN XƯỞNG LUYỆN GANG: - Công suất đặt : 3200 [6kV] 5000 [0,4kV] - Diện tích : F = 6694 m2 Tra phụ lục I.3 với phân xưởng luyện gang ta tìm được knc = 0,6; cos ϕ = 0,8. Tra phụ lục I.2 ta được suất chiếu sáng Po = 15W/m2, ở đây ta sử dụng đèn sợi đốt có Cos ϕ cs =1, tg ϕ cs =0. * Công suất tính toán chiếu sáng: Pcs = Po.F = 15.6694 = 100,4 kW Qcs = Pcs. tg ϕ cs = 0 * Xét phụ tải 6kV của phân xưởng luyện gang: P6kV = knc . Pđ = 0,6. 3200 = 1920 kW. Q6kV = Pđ . tg ϕ = 1920.tg ϕ = 1440kVAr S6kV = P62kV + Q62kV = 1920 2 + 1440 2 = 2400 kVA S tt 2400 I6kV = = = 231A U 3 6 3 * Xét phụ tải 0,4kV của phân xưởng luyện gang: P0,4kV = knc . Pđ = 0,6. 5000 = 3000 kW. Q0,4kV = Pđ . tg ϕ = 3000.tg ϕ = 2250kVAr S0,4kV = ( P0, 4 kV + Pcs ) 2 + Qtt2 = (3000 + 100,4) 2 + 2250 2 = 3830,8 kVA S tt 3830,8 I0,4kV = = = 5820,3 A U 3 0,38 3 *Công suất tính toán của phân xưởng: - Công suất tính toán tác dụng của phân xương:
  18. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ Pttpx = P6kV + P0,4kV + Pcs = 1920 + 3000 + 100,4 = 5020,4 kW - Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng: Qttpx = Q6kV + Q0,4kV = 1440 + 2250 = 3690 kVAr - Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng: Sttpx = Pttpx + Qttpx = 5020,4 2 + 3690 2 = 5231kVA 2 2 2.PHÂN XƯỞNG LÒ MAC – TIN: - Công suất đặt : Pđ = 3500 kW - Diện tích : F = 5850 m2 Tra phụ lục I.3 với phân xưởng lò Mactin ta tìm được knc = 0,6; cos ϕ = 0,8 Tra phụ lục I.2 ta tìm được suất chiếu sáng Po= 15W/m2, ở đấy sử dụng đèn sợi đốt có cos ϕ cs =1, tg ϕ cs =0. *Công suất tính toán động lực: Pdl = knc . Pđ = 0,6 . 3500 = 2100 kW Qdl = Pdl.tg ϕ = 2100.tg ϕ = 1575 kVAr * Công suất tính toán chiếu sáng: Pcs = Po.F = 15.5850 = 87,75 kW Qcs = Pcs. tg ϕ cs = 0 * Công suất tính toán phụ tải của toàn phân xưởng: - Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng: Pttpx = Pdl + Pcs =2100 + 87,75 = 2187,75 kW - Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng: Qttpx = Qdl + Qcs = 1575 kVAr. - Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng: Stt = Pttpx + Qttpx = 2187,75 2 + 2100 2 = 3032,5 kVA 2 2 S ttpx 3032,5 Ittpx = = = 4607 A U 3 0,38. 3 3.PHÂN XƯỞNG MÁY CÁN PHÔI TẤM: - Công suất đặt : Pđ = 2000 kW - Diện tích : F = 2363 m2 Tra phụ lục I.3 với phân xưởng lò Mactin ta tìm được knc = 0,6; cos ϕ = 0,7
  19. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ Tra phụ lục I.2 ta tìm được suất chiếu sáng Po= 15W/m2, ở đấy sử dụng đèn sợi đốt có cos ϕ cs =1, tg ϕ cs =0. *Công suất tính toán động lực: Pdl = knc . Pđ = 0,6 . 2000 = 1200 kW Qdl = Pdl.tg ϕ = 1200.tg ϕ = 1224 kVAr * Công suất tính toán chiếu sáng: Pcs = Po.F = 15.2363 = 35,45 kW Qcs = Pcs. tg ϕ cs = 0 * Công suất tính toán phụ tải của toàn phân xưởng: - Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng: Pttpx = Pdl + Pcs =1200 + 35,45 = 1235,45 kW - Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng: Qttpx = Qdl + Qcs = 1224 kVAr. - Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng: Stt = Pttpx + Qttpx = 1235,45 2 + 1224 2 = 1739,11 kVA 2 2 S ttpx 1739,11 Ittpx = = = 2642,3 A U 3 0,38. 3 4.PHÂN XƯỞNG MÁY CÁN NÓNG: - Công suất đặt : 2500 [6kV] 5000 [0,4kV] - Diện tích : F = 10505 m2 Tra phụ lục I.3 với phân xưởng luyện gang ta tìm được knc = 0,6; cos ϕ = 0,7. Tra phụ lục I.2 ta được suất chiếu sáng Po = 15W/m2, ở đây ta sử dụng đèn sợi đốt có Cos ϕ cs =1, tg ϕ cs =0. * Công suất tính toán chiếu sáng: Pcs = Po.F = 15.10505 = 157,58 kW Qcs = Pcs. tg ϕ cs = 0 * Xét phụ tải 6kV của phân xưởng luyện gang: P6kV = knc . Pđ = 0,6. 2500 = 1500 kW.
  20. Đồ án cung cấp điện Thiết kế cấp điện cho nhà máy luyện kim đen _____________________________________________________________________ Q6kV = Pđ . tg ϕ = 1500.tg ϕ = 1530kVAr S6kV = P62kV + Q62kV = 1500 2 + 1530 2 = 2142,6 kVA S tt 2142,6 I6kV = = = 206,18 A U 3 6 3 * Xét phụ tải 0,4kV của phân xưởng luyện gang: P0,4kV = knc . Pđ = 0,6. 5000 = 3000 kW. Q0,4kV = Pđ . tg ϕ = 3000.tg ϕ = 3061kVAr S0,4kV = ( P0, 4 kV + Pcs ) 2 + Qtt2 = (3000 + 157,58) 2 + 30612 = 4398 kVA S tt 4398 I0,4kV = = = 6348 A U 3 0,4 3 *Công suất tính toán của phân xưởng: - Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng: Pttpx = P6kV + P0,4kV + Pcs = 1500 + 3000 + 157,58 = 4657,58 kW - Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng: Qttpx = Q6kV + Q0,4kV = 1530 + 3061 = 4591 kVAr - Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng: Sttpx = Pttpx + Qttpx = 4657,58 2 + 45912 = 6540 kVA 2 2 5.PHÂN XƯỞNG CÁN NGUỘI: - Công suất đặt : Pđ = 4500 kW - Diện tích : F = 2531 m2 Tra phụ lục I.3 với phân xưởng lò Mactin ta tìm được knc = 0,6; cos ϕ = 0,7 Tra phụ lục I.2 ta tìm được suất chiếu sáng Po= 15W/m2, ở đấy sử dụng đèn sợi đốt có cos ϕ cs =1, tg ϕ cs =0. *Công suất tính toán động lực: Pdl = knc . Pđ = 0,6 . 4500 = 2700 kW Qdl = Pdl.tg ϕ = 2700.tg ϕ = 2755 kVAr * Công suất tính toán chiếu sáng: Pcs = Po.F = 15.2531 = 37,9 kW Qcs = Pcs. tg ϕ cs = 0 * Công suất tính toán phụ tải của toàn phân xưởng: - Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng: Pttpx = Pdl + Pcs =2700 + 37,9 = 2737,9 kW - Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản