thiết kế hệ thống điện cho xí nghiệp, chương 3

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

0
78
lượt xem
37
download

thiết kế hệ thống điện cho xí nghiệp, chương 3

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

Ta cũng thành lập các bảng số liệu và tính toán tương tự như đối với phân xưởng A (xem thêm các bảng phụ lục 1) Sau khi tính toán ta thu được kết quả như sau: -Tâm phụ tải của phân xưởng B và C l vị trí có toạ độ(X=39m,Y=10m) Chọn vị trí đặt tủ PP2 tại điểm (X=40m, Y=0m). -Tâm phụ tải của toàn bộ nhà máy có toạ độ (x=34m, Y=29m) Chọn vị trí đặt tủ phân phối chính(PPC) tại (X=34m, Y=25.5m). (Các kết quả tính toán trên ứng với vị trí gốc toạ độ...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: thiết kế hệ thống điện cho xí nghiệp, chương 3

  1. Chương 3: Xaùc ñònh taâm phuï taûi cho phaân xöôûng B vaø C vaø cuûa toaøn nhaø maùy Ta cuõng thaønh laäp caùc baûng soá lieäu vaø tính toaùn töông töï nhö ñoái vôùi phaân xöôûng A (xem theâm caùc baûng phuï luïc 1) Sau khi tính toaùn ta thu ñöôïc keát quaû nhö sau: -Taâm phuï taûi cuûa phaân xöôûng B vaø C l vò trí coù toaï ñoä(X=39m,Y=10m)  Choïn vò trí ñaët tuû PP2 taïi ñieåm (X=40m, Y=0m). -Taâm phuï taûi cuûa toaøn boä nhaø maùy coù toaï ñoä (x=34m, Y=29m)  Choïn vò trí ñaët tuû phaân phoái chính(PPC) taïi (X=34m, Y=25.5m). (Caùc keát quaû tính toaùn treân öùng vôùi vò trí goác toaï ñoä ñöôïc choïn laø taïi vò trí döôùi cuøng beân traùi cuûa xöôûng B). 2.5 Choïn sô ñoà ñi daây: Sau khi xaùc ñònh xong vò trí ñaët caù tuû ñoäng löïc vaø caùc tuû phaân phaân phoái, ta seõ tieán haønh veõ sô ñoà ñi daây cho caùc nhoùm thieát bò vaø cho toaøn boä nhaø maùy Caùc nguyeân taéc aùp duïng khi choïn sô ñoà ñi daây: -Caùc thieát bò coù coâng suaát lôùn thì ñi daây rieâng. -Caùc thieát bò coù coâng suaát vöøa vaø nhoû ñaët gaàn nhau thi coù theå ñi lieân thoâng vôùi nhau ( nhöng toái ña khoâng ñöôc quaù 3 thieát bò lieân thoâng vì ñeà ñaûm baûo ñoä tin caäy cung caáp ñieän).
  2. -Ñoái vôùi caùc thieát bò moät pha thì caân coá gaéng ñi daây sao cho chuùng ñöôïc phaân boá ñeàu treân caùc pha,… Sau khi caân nhaéc löïa choïn caùc phöông aùn ñi daây coù theå, ta seõ choïn ra ñöôïc phöông aùn ñi daây hôïp lyù. Sô ñoà ñi daây cuûa nhaø maùy nhöïa Tieân Taán ñöôïc trình baøy trong caùc baûn veõ soá 14. 2.6 Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn: 2.6.1 Moät soá khaùi nieäm: -Heä soá söû duïng Ksd: Laø tæ soá cuûa phuï taûi tính toaùn trung bình vôùi coâng suaát ñaët hay coâng suaát ñònh möùc cuûa thieát bò trong moät khoaûng thôøi gian khaûo saùt (giôø, ca, hoaëc ngaøy ñeâm,…) Ptb + Ñoái vôùi moät thieát bò: Ksd = Pdm (2.2) n P P tbi + Ñoái vôùi moät nhoùm thieát bò: Ksd = tb = i 1 Pdm n P i 1 dmi (2.3) Heä soá söû duïng noùi leân möùc söû duïng, möùc ñoä khai thaùc coâng suaát cuûa thieát bò trong khoaûng thôøi gian cho xem xeùt. -Heä soá ñoàng thôøi Kñt: Laø tæ soá giöõa coâng suaát taùc duïng tính toaùn cöïc ñaïi taïi nuùt khaûo saùt cuûa heä thoáng cung caáp ñieän vôùi toång caùc coâng suaát taùc duïng tính toaùn cöï ñaïi cuûa caùc nhoùm hoä tieâu thuï rieâng bieät (hoaëc caùc nhoùm thieát bò) noái vaøo nuùt ñoù: Kñt = nPtt P i 1 tti (2.4) Heä soá ñoàng thôøi phuï thuoäc vaøo soá caùc phaàn töû n ñi vaøo nhoùm Kñt = 0.9 0.95 khi soá phaàn töû n =24
  3. Kñt =0.8 0.85 khi soá phaàn töû n =510 (Tr13 ,TL[4];Tr 595, TL[1]). -Heä soá cöïc ñaïi Kmax : Laø tæ soá giöõa phuï taûi tính toaùn vaø phuï taûi trung bình trong thôøi gian xem xeùt. Ptt Kmax= Ptb (2.5) Heä soá cöïc ñaïi thöôøng ñöôïc tính vôùi ca laøm vieäc coù phuï taûi lôùn nhaát. Heä soá Kmax phuï thuoäc vaøo soá thieät bò hieäu quaû nhq(hoaëc Nhq), vaøo heä soá söû duïng vaø haøng loaït caùc yeáu toá khaùc ñaëc tröng cho cheá ñoä laøm vieäc cuûa caùc thieát bò ñieän trong nhoùm. Trong thöïc teá khi tính toaùn thieát keá ngöôøi ta choïn Kmax theo ñöôøng cong Kmax= f(Ksd,nhq), hoaëc tra trong caùc baûng caåm nang tra cöùu. - Soá thieát bò hieäu quaû nhq: Giaû thieát coù moät nhoùm goàm n thieát coù coâng suaát vaø cheá ñoä laøm vieäc khaùc nhau. Khi ñoù ta ñònh nghóa nhq laø moät soá quy ñoåi goàm coù nhq thieát bò coù coâng suaát ñònh möùc vaø cheá ñoä laøm vieäc nhö nhau vaø taïo neân phuï taûi tính toaùn baèng vôùi phuï taûi tieâu thuï thöïc do n thieát bò tieâu thuï treân. n ( Pdmi ) 2 nhq = n i 1  (P i 1 dmi )2 (2.6) -Heä soá nhu caàu Knc:Laø tæ soá giöõa coâng suaát tính toaùn (trong ñieàu kieän thieát keá) hoaëc coâng suaát tieâu thuï (trong ñieàu kieän vaän haønh) vôùi coâng suaát ñaët (coâng suaát ñònh möùc) cuûa nhoùm hoä tieâu thuï.
  4. Ptt Ptt Ptb Knc = = * = Kmax* Ksd Pdm Pdm Ptn (2.7) 2.6.2 Caùc phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn Hieän nay coù raát nhieàu phöông phaùp ñeå tính toaùn phuï taûi tính toaùn(PTTT), döïa treân cô sôû khoa hoïc ñeå tính toaùn phuï taûi ñieän vaø ñöôïc hoaøn thieän veà phöông dieän lyù thuyeát treân cô sôû quan saùt caùc phuï taûi ñieän ôû xí nghieäp ñang vaän haønh. Thoâng thöôøng nhöõng phöông phaùp tính toaùn ñôn giaûn, thuaän tieän laïi cho keát quaû khoâng thaät chính xaùc, coøn muoán chính xaùc cao thì phaûi tính toaùn laïi phöùc taïp. Do vaäy tuøy theo giai ñoaïn thieát keá thi coâng vaø yeâu caàu cuï theå maø choïn phöông phaùp tính toaùn cho thích hôïp. Nguyeân taéc chung ñeå tính PTTT cuûa heä thoáng laø tính töø thieát bò ñieän ngöôïc trôû veà nguoàn, töùc laø ñöôïc tieán haønh töø baäc thaáp ñeán baäc cao cuûa heä thoáng cung caáp ñieän, vaø ta chæ caàn tính toaùn taïi caùc ñieåm nuùt cuûa heä thoáng ñieän. Muïc ñích cuûa vieäc tính toaùn phuï taûi ñieän taïi caùc nuùt nhaèm: - Choïn tieát dieän daây daãn cuûa löôùi cung caáp vaø phaân phoái ñieän aùp töø döôùi 1000V trôû leân. - Choïn soá löôïng vaø coâng suaát maùy bieán aùp. - Choïn tieát dieän thanh daãn cuûa thieát bò phaân phoái’ - Choïn caùc thieát bò chuyeån maïch vaø baûo veä. Sau ñaây laø moät vaøi phöông phaùp xaùc ñònh PTTT thöôøng duøng: 2.6.2.1 Xaùc ñònh PTTT theo suaát tieâu hao ñieän naêng theo ñôn vò saûn phaåm Ñoái vôùi hoä tieâu thuï coù ñoà thì phuï taûi thöïc teá khoâng thay ñoåi, PTTT baèng phuï taûi trung bình vaø ñöôïc xaùc ñònh theo suaát
  5. tieâu hao ñieän naêng treân moät ñôn vò saûn phaãm khi cho tröôùc toång saûn phaãm saûn xuaát trong moät ñôn vò thôøi gian M *W Ptt = Pca = ca o Tca (2.8) Trong ñoù: Mca - Soá löôïng saûn phaãm saûn xuaát trong moät ca. Tca -Thôøi gian cuûa ca phuï taûi lôùn nhaát. w0- Suaát tieâu hao ñieän naêng cho moät ñôn vò saûn phaãm. Khi bieát w0 vaø toång saûn phaãm saûn xuaát trong caû moät naêm, PTTT ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: A W .M Ptt   o (kW) Tlv max Tlv max (2.9) Vôùi Tlvmax[giôø] : Thôøi gian söû duïng coâng suaát lôùn nhaát trong naêm. 2.6.2.2 Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo suaát phuï taûi tính treân moät ñôn vò saûn xuaát: Neáu phuï taûi tính toaùn xaùc ñònh cho hoä tieâu thuï coù dieän tích F, suaát phuï taûi treân moät ñôn vò laø P0. thì Ptt = P0*F (kW) (2.10) Vôùi: P0 : Suaát phuï taûi treân moät ñôn vò dieän tích saûn xuaát (kW/m2). trong thieát keá sô boä coù theå laáy theo soá lieäu trong caùc baûng tham khaûo. F : Dieän tích boá trí nhoùm, hoä tieâu thuï (m2). Phöông phaùp naøy duøng ñeå tính phuï taûi cuûa caùc phaân xöôûng coù maät ñoä maùy moùc phaân boá töông ñoái ñeàu.
  6. 2.6.2.3 Xaùc ñònh phuï taûi theo coâng suaát ñaët (Pñ ) vaø heä soáâ nhu caàu (Knc): Phuï taûi tính toaùn ñöôïc xaùc ñònh bôûi coâng thöùc: n Ptt =knc *  Pdmi (kW) i 1 Qtt =Ptt * tg  (kVAr) (2.11) Trong coâng thöùc treân : knc : heä soá nhu caàu, tra soå tay kyõ thuaät theo caùc soá lieäu thoáng keâ cuûa caùc xí nghieäp, phaân xöôûng töông öùng. cosφ heä soá coâng suaát tính toaùn tra soå tay kyõ thuaät töø ñoù tính ñöôïc tg  . Neáu heä soá cosφ cuûa caùc thieát bò trong nhoùm khoâng gioáng nhau thì ta phaûi tính heä soá cosφ trung bình cuûa nhoùm theo coâng thöùc sau: n  Cos i * Pdmi costb = i 1 Pdmi (2.12) Phöông phaùp naøy coù öu ñieåm laø ñôn giaûn, tính toaùn thuaän tieän neân noù thöôøng ñöôïc duøng khi ñaõ coù thieát keá nhaø xöôûng cuûa xí nghieäp nhöng chöa coù thieát keá chi tieát boá trí caùc maùy moùc, thieát bò treân maët baèng. Luùc naøy chæ bieát moät soá lieäu duy nhaát laø coâng suaát ñaët cuûa töøng phaân xöôûng. Tuy nhieân noù cuõng coù nhöôïc ñieåm laø keùm chính xaùc vì Knc ñöôïc tra trong caùc soå tay thöôøng thì khoâng hoaøn toaøn ñuùng vôùi thöïc teá maø noù chæ coù yù nghóa duøng ñeå tham khaûo.
  7. 2.6.2.4 Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo heä soá Kmax vaø Ptb (coøn goïi laø phöông phaùp soá thieát bò hieäu quaû hay phöông phaùp saép xeáp bieåu ñoà) Phöông phaùp naøy cho keát quaû töông ñoái chính xaùc, vì khi tính soá thieát bò hieäu quaû (nhq) chuùng ta ñaõ xeùt tôùi haøng laït caùc yeáu toá quan troïng nhö aûnh höôûng cuûa soá löôïng thieát bò trong nhoùm, soá thieát bò coù coâng suaát lôùn nhaát cuõng nhö söï khaùc nhau veà cheá ñoä laøm vieäc cuûa chuùng. Do ñoù khi caàn naâng cao ñoä chính xaùc cuûa PTTT, hoaëc khi khoâng coù soá lieäu caàn thieát ñeå aùp duïng caùc phöông phaùp treân thì ta neân duøng phöông phaùp naøy. Coâng thöùc tính toaùn: Ptt = Pca = Kmax*Ksd*Pñm Hay Ptt = Knc*Pñm. (2.13) Caùc böôc tính toaùn: - Tính soá thieát bò hieäu quaû theo coâng thöùc (2.6). - Tính heä soá söû duïng cuûa nhoùm thieát bò theo coâng thöùc (2.3). - Xeùt caùc tröôøng hôïp: n + Neáu nhq < 4 vaø n
  8. Vôùi Kpti laø heä soá phuï taûi cuûa thieát bò thöù i. Coù theå laáy gaàn ñuùng: Kpt = 0.75 ( Cheá ñoä laøm vieäc ngaén haïn) Kpt = 0.90 ( Cheá ñoä laøm vieäc daøi haïn) + Neáu nhq  4: -Tìm Kmax theo nhq vaø Ksd. -Xaùc ñònh PTTT theo coâng thöùc: Ptt = Kmax* Ksd* Pñm = Kmax* Ptb (2.16) Qtt = 1.1Qtb (Neáu nhq 10) = Qtb (Neáu nhq >10) . Trong ñoù Ptb vaø Qtb laø coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng trung bình cuûa nhoùm: Ptb = Ksd* Pñm Qtb = Ptb* tgtb (2.17) (cosφtb tính theo coâng thöùc (2.12) ). + Phuï taûi tính toaùn cuûa nhoùm : - Vôùi tuû ñoäng löïc: Stt = 2 Ptt  Qtt 2 (2.18) - Vôùi tuû phaân phoái: n Pttpp = Kñt*  Pttdl i 1
  9. n Qttpp =Kñt*  Qttdl i 1 (2.19) Sttpp = 2 Pttpp  Qttpp 2 Trong ñoù Kñt laø heä soá ñoàng thôøi, choïn theo soá nhoùm ñi vaøo tuû. Neáu coù phuï taûi chieáu saùng ñi vaøo tuû thì phaûi coäng theâm caùc giaù trò Pcs vaø Qcs ,vaøo Ptt vaø Qtt trong caùc coâng thöùc treân. S tt - Doøng ñieän tính toaùn : Itt = 3 * U dm (2.20) + Xaùc ñònh phuï taûi ñænh nhoïn (PTÑN): Phuï taûi ñænh nhoïn laø phuï taûi cöïc ñaïi xuaát hieän trong thôøi gian ngaén ( Trong khoaûng moät vaøi giaây). Phuï taûi ñænh nhoïn thöôøng ñöôïc tính döôùi daïng doøng ñieän ñænh nhoïn (Iñn). Doøng ñieän naøy thöôøng ñöôïc duøng ñeå kieåm tra suït aùp khi môû maùy, tính toaùn choïn caùc thieát bò baûo veä,… Ñoái vôùi moät maùy bò thì doøng ñænh nhoïn laø doøng môû maùy. Coøn ñoái vôùi nhoùm thieát bò thì doøng ñænh nhoïn xuaát hieän khi maùy coù doøng ñieän môû maùy lôùn nhaát trong nhoùm khôûi ñoäng, coøn caùc maùy khaùc laøm vieäc bình thöôøng. Do ñoù doøng ñænh nhoïn ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: Iñn = Ikñ = Kmm* Iñm (Ñoái vôù moät thieát bò).
  10. = Ikñmax+ Itt –Ksd*Iñmmax (Ñoái vôùi moät nhoùm thieát bò).(2.21) Trong ñoù: Kmm laø heä soá môû maùy +Vôùi ñoäng cô KÑB, rotor loàâng soùc Kmm = 57 + Ñoäng cô DC hoaëc KÑB rotor daây quaán Kmm = 2.5 + Ñoái vôùi MBA vaø loø hoà quang thì Kmm  3. Ikñmax vaø Ksd laø doøng khôûi ñoäng vaø heä soá söû duïng cuûa thieát bò coù doøng khôûi ñoäng lôùn nhaát trong nhoùm. Itt laø doøng ñieän tính toaùn cuûa nhoùm.
Đồng bộ tài khoản