TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
------
GVHD: TS.TRƯƠNG VIỆT ANH
SVTH: BÙI THANH NAM - 16542372
NGUYỄN HỮU CHUNG - 16542357
LỚP: 16542DVT3 - NHÓM: 02
MAIL: 16542372@student.hcmute.edu.vn
16542357@student.hcmute.edu.vn
Vũng Tàu, Tháng 12 Năm 2019
ĐỒ ÁN MÔN HC:
THIT K H THNG
CUNG C
P ĐI
N
BÙI THANH NAM – MSSV: 16542372
NGUYN HỮU CHUNG – MSSV: 16542357 Trang 2
LỜI MỞ ĐẦU
Hin nay nn kinh tế nước ta đang trên đà tăng trưng mnh m, theo đưng li công
nghip hóa và hin đại hóa đất nước, vì vy nhu cu s dng điện trong lĩnh vực công nghip
ngày mt tăng cao. Hàng loạt khu chế xut, khu công nghip cũng như các nhà máy, xí
nghip ng nghip được hình thành đi vào hoạt động. T thc tế đó, việc thiết kế cung
cấp điện là mt vic vô cùng quan trng mt trong nhng việc đu tiên cn phi làm.
Vic thiết kế mt h thng cung cấp điện là không đơn giản nó đòi hỏi người thiết
kế phi kiến thc tng hp v nhiu chuyên ngành khác nhau (Cung cấp đin, Trang b
điện, K thut cao áp, An toàn điện,…). Ngoài ra còn phi có s hiu biết nhất định v nhng
lĩnh vực liên quan nxã hi, môi trường, v các đi tượng s dng điện mc đích kinh
doanh ca h… Mt bn thiết kế quá dư thừa s gây lãng phí khó thu hi vn đầu tư, thiết kế
không đảm bo có th sy hu qu ln. Vì vy đ án môn hc Cung cấp điện là bước khi
đầu giúp cho sinh viên ngành h thống điện hiểu được mt ch tng quát nhng công vic
phi làm trong vic thiết kế mt h thng cung cấp đin và v chuyên ngành Cung cấp điện.
Hin nay trên thế gii đã xut hin rt nhiu phn mm thiết kế h thng cung cp
điện vi s tr giúp của máy tính. Nhưng muốn hiu được vic thiết kế h thng cung cp
điện trên y vi tính thì ta phi nm vng kiến thc chuyên môn, biết được trình t tính toán
thiết kế cung cấp điện cho h thống điện, t đó làm sở vng chc v mt thuyết c
phương pháp nh toán cũng như các phương án lựa chn tối ưu và đt hiu qu cao nht cho
mt công trình điện đm bo chi pthp nht v mt kinh tế nhưng vn đm bo hi t
đầy đủ yếu t k thut.
Trên tinh thần đó vi s hướng dn tn tình ca thy TRƯƠNG VIỆT ANH, chúng
em đã tiến hành làm “ĐỒ ÁN THIT K CUNG CẤP ĐIỆN CHO MT PHÂN XƯỞNG”.
Thông qua đồ án y, chúng em đã hiu rõ hơn trình t các bước cn thiết đ cung cp điện
cho một phân xưng, cách la chn và lắp đt các thiết b bo v cho một nhà y, đảm bo
s hoạt động liên tc, đáng tin cậy trong thi gian dài.
Trong quá trình thc hin đ án thiết kế cung cấp đin cho mt công tnh điện chc
chn không tránh khi nhng sai sót, song vi mong mun làm quen vi vic thiết kế cũng
như tích lũy được kinh nghim hu ích cho vic hc tp, công vic tương lai. Em rt mong
đưc s góp ý ch dn ca các thycũng như các bn đ đồ án được hoàn thin hơn nữa.
Cui ng em xin chân thành cảm ơn thy TRƯƠNG VIỆT ANH đã hướng dn tn nh
giúp chúng em hoàn thành đ án môn hc.
Sinh viên thc hin
BÙI THANH NAM
NGUYN HU CHUNG
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS.TRƯƠNG VIỆT ANH
BÙI THANH NAM – MSSV: 16542372
NGUYN HỮU CHUNG – MSSV: 16542357 Trang 3
NHN XÉT CA GIÁO VN HƯỚNG DN
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
TP.H Chí Minh, ngày tháng m 2019
TS.TRƯƠNG VIỆT ANH
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS.TRƯƠNG VIỆT ANH
BÙI THANH NAM – MSSV: 16542372
NGUYN HỮU CHUNG – MSSV: 16542357 Trang 4
MC LC
LI M ĐẦU ....................................................................................................................... 2
CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH PH TẢI TÍNH TOÁN PHÂN XƯỞNG .................................... 7
1.1 ĐẶC ĐIỂM PHÂN XƯỞNG ...................................................................................... 7
1.2 THÔNG S VÀ SƠ Đ MT BẰNG PHÂN XƯỞNG ................................................ 7
1.2.1 SƠ ĐỒ MT BẰNG PHÂN XƯỞNG .......................................................................... 7
1.2.2 BNG PH TẢI PHÂN XƯỞNG ............................................................................... 8
1.3 PN NHÓM PH TI ............................................................................................ 8
1.4 XÁC ĐỊNH PH TẢI NH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG .......................................... 9
1.4.1 XÁC ĐỊNH PH TI TÍNH TOÁN CHO TNG NHÓM ......................................... 12
1.4.2 XÁC ĐỊNH PH TI CHIU SÁNG CỦA PHÂN XƯỞNG ..................................... 16
1.4.3 XÁC ĐỊNH PH TẢI TÍNH TOÁN CHO TOÀN PHÂN XƯỞNG ............................. 16
1.5 XÁC ĐỊNH TÂM PH TI NHÓM VÀ PHÂN XƯNG ........................................... 18
1.5.1 TÂM PH TI TNG NHÓM ................................................................................. 18
1.5.2 TÂM PH TẢI PHÂN XƯỞNG ............................................................................... 21
CHƯƠNG 2: LA CHN TRM NGUN VÀ T ĐIỆN CHÍNH MẠNG ĐIỆN ........... 23
2.1 CHN MÁY BIN ÁP CHO PHÂN XƯỞNG ........................................................... 23
2.1.1 CHN S LƯỢNG VÀ CÔNG SUT TRM BIN ÁP ............................................ 23
2.2 KIM TRA VÀ ĐO LƯỜNG TRONG TRM ............................................................ 25
2.2.1 LA CHN VÀ KIM TRA MÁY BIN DÒNG BI .................................................. 25
2.2.2 LA CHN VÀ KIM TRA MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP BU ............................................. 25
2.2.3 ĐỒ ĐO LƯỜNG TRM BIN ÁP ...................................................................... 26
2.2.4 ĐỒ NGUYÊN LÝ ĐO LƯỜNG TRM BIN ÁP ................................................ 26
2.3 LA CHN V TRÍ ĐẶT T PHÂN PHI VÀ T ĐỘNG LC .............................. 27
CHƯƠNG 3:LÊN PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY VÀ TÍNH CHỌN Y CHO PHÂN XƯỞNG 29
3.1 VCH PƠNG ÁN ĐI DÂY TRONG MẠNG PHÂN XƯỞNG ............................... 29
3.2 PN TÍCH CÁC PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY ............................................................... 29
3.3 VCH PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY .................................................................................. 31
3.4 ĐỒ MT BẰNG ĐI DÂY .................................................................................... 32
3.5 ĐỒ NGUYÊN LÝ ĐI DÂY CỦA PHÂN XƯỞNG ................................................ 33
3.6 PHƯƠNG ÁN LỰA CHN VÀ KIM TRA TIT DIN DÂY DN .......................... 33
3.6.1 CHỌN DÂY DẪN THEO TỔN THẤT ĐIỆN ÁP CHO PHÉP ................................... 33
3.6.2 CHỌN DÂY DẪN THEO ĐIỀU KIỆN PHÁT NÓNG ............................................... 34
3.6.3 CHN DÂY DN THEO MẬT ĐỘ DÒNG KINH T ............................................... 37
3.7 TÍNH CHN DÂY DẪN PHÂN XƯỞNG THEO ĐIỀU KIN PHÁT NÓNG ............ 38
3.7.1 CHỌN DÂY DẪN TỪ TRẠM BIẾN ÁP ĐẾN TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH .................... 38
3.7.2 CHỌN DÂY DẪN TỪ TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH ĐẾN TỦ ĐỘNG LỰC ................... 39
3.7.3 CHN DÂY DN T T ĐỘNG LỰC DB ĐẾN CÁC ĐỘNG CƠ ........................... 40
3.8 KIM TRA ST ÁP ................................................................................................. 42
CHƯƠNG 4:TÍNH TOÁN NGN MCH VÀ CHN CB ................................................. 48
4.1 TNG QUAN V CB ............................................................................................... 48
4.2 TÍNH TOÁN NGN MCH VÀ CHN CB .............................................................. 49
ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS.TRƯƠNG VIỆT ANH
BÙI THANH NAM – MSSV: 16542372
NGUYN HỮU CHUNG – MSSV: 16542357 Trang 5
4.2.1 TÍNH NGN MCH, CHN MCCB TNG TI TRM BIN ÁP VÀ T PHÂN PHI
CHÍNH ............................................................................................................................... 49
4.2.2 TÍNH NGN MCH, CHN CÁC MCCB NHÁNH TI T PHÂN PHI CHÍNH
CÁC MCCB TNG TI CÁC T ĐỘNG LC, T CHIU SÁNG...................................... 52
4.2.3 CHN CB BO V CHO CÁC ĐỘNG CƠ .............................................................. 55
CHƯƠNG 5:TÍNH TN THT CÔNG SUT H S CÔNG SUT CA PHÂN
XƯỞNG .............................................................................................................................. 57
5.1 TÍNH TN THT CÔNG SUT............................................................................... 57
5.1.1 TỔN THẤT CÔNG SUẤT CỦA MÁY BIẾN ÁP ........................................................ 57
5.1.2 TỔN THẤT CÔNG SUẤT TỪ MÁY BIẾN ÁP ĐẾN TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH MDB . 58
5.1.3 TỔN THẤT CÔNG SUẤT TỪ MDB ĐẾN DB1 ........................................................ 58
5.1.4 TỔN THẤT TỪ TỦ ĐỘNG LỰC DB ĐẾN CÁC ĐỘNG CƠ .................................... 59
5.1.5 TN THẤT TOÀN PHÂN XƯỞNG .......................................................................... 60
5.2 TÍNH TN THẤT ĐIỆN NĂNG ............................................................................... 60
5.3 NÂNG CAO H S COSφ VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN BÙ......................................... 61
5.3.1 Ý NGHĨA CỦA VIỆC NÂNG CAO HỆ SỐ COSφ ..................................................... 61
5.3.2 CHỌN THIẾT BỊ BÙ ............................................................................................... 62
5.3.3 VỊ TRÍ LẮP ĐẶT TỤ BÙ.......................................................................................... 63
5.3.4 CHỌN PHƯƠNG ÁN BÙ VÀ TÍNH BÙ CHO PHÂN XƯỞNG ................................ 65
CHƯƠNG 6:THIT K CHIU SÁNG ............................................................................ 68
6.1 CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG ............................................. 68
6.1.1 CÁC ĐẠI LƯỢNG KỸ THUẬT ÁNH SÁNG (KTAS) ................................................ 69
6.1.2 CHỌN HỆ CHIẾU SÁNG ........................................................................................ 69
6.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG ................................................. 70
6.2.1 PHƯƠNG PHÁP MẬT ĐỘ CÔNG SUẤT RIÊNG .................................................... 70
6.2.2 PHƯƠNG PHÁP HỆ SỐ SỬ DỤNG ........................................................................ 71
6.2.3 PHƯƠNG PHÁP ĐIỂM .......................................................................................... 73
6.3 TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG PHÂN XƯỞNG ............................................................ 73
6.3.1 TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHUNG CHO PHÂN XƯỞNG .................................... 73
6.3.2 TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO PHÒNG KCS ...................................................... 76
6.3.3 TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO NHÀ KHO .......................................................... 79
6.4 VCH RA PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY CHO HỆ THNG CHIU SÁNG........................ 82
6.5 TÍNH CHN DÂY DN VÀ THIT B BO V CHO MNG CHIU SÁNG .......... 83
6.5.1 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG ....................................................................... 83
6.5.2 TÍNH CHỌN CÁP VÀ DÂY DẪN ............................................................................. 84
6.5.3 TÍNH TOÁN ST ÁP TRÊN TUYN DÂY ............................................................... 86
CHƯƠNG 7:THIT K H THNG CHNG SÉT BO V NỐI ĐẤT CA PHÂN
XƯỞNG CƠ KHÍ ............................................................................................................... 87
7.1 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH SÉT ............................................................................. 87
7.2 THIT K CHNG SÉT.......................................................................................... 89
7.3 TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT............................................................................................. 97
7.3.1 TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT H THNG CHNG SÉT ................................................... 98
7.3.2 TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT TRUNG TÍNH NGUN TRM BIN ÁP ........................... 100