1
LỜI MỞ ĐẦU
Trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, công
nghiệp điện lực đóng một vai trò đặc biệt quan trọng. Điện năng luôn đi
trước mọi lĩnh vực vì có điện máy móc mới hoạt động, con người mới sinh
hoạt được. Phạm vi sử dụng điện rất rộng rãi, từ nông thôn đến thành thị, từ
nông nghiệp đến công nghiệp; ảnh hưởng đến mọi ngành trong nền kinh tế
quốc dân. Vì vậy đồ án cung cấp điện là một yêu cầu thiết yếu cho sinh
viên ngành điện, giúp cho sinh viên có tư duy độc lập với công việc.
Mặc dù đã rất cố gắng nhưng do hạn chế về kiến thức cũng như kinh
nghiệm thực tiễn đồ án của em còn nhiều khiếm khuyết. Em rất mong nhận
được sự chỉ bảo và góp ý chân thành của các thầy, các cô. Qua đây em xin
chân thành cám ơn thầy giáo Ngô Hồng Quang đã giúp em hoàn thành đồ
án này!
Xin chân thành cám ơn!
Phan Thanh Hữu
2
PHẦN MỞ ẦN MỞ ĐẦU
Giới thiệu về nhà máy đồng hồ đo chính xác
Vai trò kinh tế
Nhà máy đồng hồ đo chính xác được xây dựng với nhiệm vụ sản xuất các
loạiđồng hồ đo phục vụ cho việc đo đếm , kiểm định chất lượng các loại hàng
hóa trong nước và xuất khẩu;đó là yếu tố quyết định đến chất lượng sản phẩm.
Trong bất kì ngành nào , lĩnh vực nào cũng cần có các thiết bị đo đếm. Chất
lượng sản phẩm được quyết định bởi thiết bị đo đếm , trong đó sự tồn tại và phát
triển phụ thuộc vào chất lượng sản phẩm.Vì vậy việc xây dựng nhà máy đồng hồ
đo chính xác là thiết yếu và tiên phong cho sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại
hóa đất nước.Từ yêu cầu thực tế,nhà máy được xây dựng với qui mô gồm 10
phân xưởng và bộ phận khác nhau.
Đặc điểm về phân bố phụ tải
Nhà máy là đơn vị tiêu thụ có công suất lớn , được xây dưng trên diện tích
150000m .Nguồn điện cấp cho nhà máy đườc lấy từ trạm biến áp trung gian
110/10(KV) cách nhà máy 2,5 km. Thời gian sử dụng công suất cực đại là
. Do tầm quan trọng của phụ tải ta xếp nhà máy vào đơn vị cần được cấp
điện liên tục và an toàn . Trong nhà máy có Phòng thiết kế , Phòng thí nghiệm
trung tâm và Phòng thực nghiệm được xếp vào đơn vị loại 3 , khi cần thiết có thể
cắt điện được
Nội dung của đồ án bao gồm 5 phần:
+ Xác định phụ tải tính toán
+ Thiết kế mạng cao áp nhà máy
+ Thiết kế mạng hạ áp phân xưởng sửa chữa cơ khí
+ Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa cơ khí
+ Thiết kế tính toán bù công suất
Phụ tải của nhà máy đồng hồ đo chính xác
Số trên mặt bằng Tên phân xưởng Công suất đặt
1 Phân xưởng tiện cơ khí 2500
2 Phân xưởng dập 1500
3 Phân xưởng lắp ráp số 1 900
4 Phân xưởng lắp ráp số 2 1500
5 Phân xưởng sửa chữa cơ khí Theo tính toán
6 Phòng thí nghiệm trung tâm 160
7 Phòng thực nghiệm 500
8 Trạm bơm 620
9 Phòng thiết kế 100
3
10 Chiếu sáng các phân xưởng Xác định theo diện tích
CHƯƠNG I XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
Phụ tải tính toán (PTTT) là đại lượng đặc trưng cho khả năng sử
dụngcông suất của một hay nhiều nhómthiết bị dùng điện.Đó là công suất giả
địnhkhông đổi trong suốt quá trình làm việc, nó gaay ra hhậu quả phát nhiệthoặc
phá hủy cách điệnđúng bằng công suất thực tếđã gây ra cho thiết bị trong quá
trình làm việc.Vì vậy trong thực tế thiết kế cung cấp điệnnhiệm vụ đầu tiên lấc
định PTTT của hệ thống cần cung cấp điện. Tùy theo qui mô mà phụ tải điện
phải được xác định theo thực tế hoặc phải tính đến khả năng phát triển của hệ
thống trong nhiều năm sau đó.
Phụ tải tính toán sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ
thống như:MBA, dây dẫn , các thiết bị đóng cắt. v.v..,tính toán tổn thất công suất
điện năng , lựa chọn bù …Phụ tải tính toánphụ thuộc vào các yếu tốnhư : công
suất , số lượng máy, chế độ vận hành…
1.1 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán
Phương pháp xác địnhPTTT theo hệ số knc và P đặt.
Phương pháp này được sử dụng khi đã có thiết kế nhà xưởng của nhà máy
nhưng chưa thiết kế chi tiết.
a, Tính cho phụ tải động lực:
• Ptt = Knc . Pđ
Trong đó:
Knc: Hệ số nhu cầu tra từ sổ tay theo số liệu của các XN.PX
Pđ : Công suất đặt của các phân xưởng
• Qtt = Ptt . tgφ
Trong đó:
tgφ: Hệ số công suất TT ra sổ tay, từ cosφ
Qtt : Công suất phản kháng tính toán.
b, Tính cho phụ tải chiếu sáng:
Phụ tải chiếu sáng được tính theo công suất chiếu sáng trên một đơn vị
diện tích (m2).
• Pcs = P0 . S
Trong đó:
P0 : Suất chiếu sáng trên đơn vị S. (w/m2)
S : Diện tích cần chiếu sáng
Lưu ý:
4
• Cần phải cân nhắc xem sử dụng loại bóng đèn nào cho phù hợp.
• Khi cosφ = 1 ta có tgφ = 0
• Qcs = Pcs . tgφ
c, Tính PTTT toàn phần của mỗi xưởng
Stp = 2
cstt
2
cstt )QQ()PP( +++
d, Phụ tải tính toán toàn nhà máy
PTTT bằng tổng phụ tải của các phân xưởng có kể đến hệ số sử dụng đồng
thời
Pttxn = Kđt ∑
n
1
ttpxi
P= Kđt )PP( CSi
n
1
tti +
∑
Qttxn = Kđt ∑
n
1
ttPxi
Q = Kđt )QQ( CSi
n
1
TTi +
∑
Qttxn = 22
tpxntpxn QP +
cosφxn = Pttxn/Stpxn
Hệ số kđt được xác định theo từng trường hợp sau :
kđt = 0,9 đến 0,95 khi số lượng PX là 2→ 4
kđt = 0,8 đến 0,85 khi số lượng PX là 5→10
1.2 Xác định PTTT theo công suất trung bình
Sau khi nhà máy đã có thiết kế chi tết cho từng PX, có thông tin chính
xác về mặt bằng bố trí thiết bị, biết được công suất và quá trình công nghệ của
từng máy.
Tiến hành thiết kế mạng hạ áp của PX, số liệu đầu tiên cần xác định là Ptt
cùa từng thiết bị và từng nhóm thiết bị trong PX
1.2.1 Với một động cơ
Ptt = Pđm
Với nhóm động cơ có n ≤ 3
Ptt = ∑
n
P
1
đm i
Với nhóm động cơ có n ≥ 4
Ptt = kmax ksd
∑
Pđm i
Trong đó : ksd là hệ số sử dụng của nhóm (tra sổ tay)
kmax là hệ số cực đại tra bảng từ hai thông số ksd và nhq(số thiết bị
dùng điện hiệu quả)
Trình tự xác định nhq
5
-Xác định n1: Số động cơ có công suất ≥ 1/2 công suất của động cơ có
công suất max trong nhóm .
- Xác định P1: Tổng công suất của các động cơ có công suất ≥ 1/2 công suất
của động cơ có công suất max trong nhóm.
P
1 = ∑
1
1
n
Pđm i
-Xác định n* và P*
n* = n1/n
P* = P1/ P∑
Trong đó P∑: Tổng công suất nhóm
n: Tổng số thiết bị trong nhóm
Từ n* và P* tra bảng PL3 được n*hq
Xác định nhq theo công thức:
nhq = n . n*hq
Chú ý: + Khi tra bảng kmax chỉ bắt đầu từ nhq = 4.
Khi nhq < 4, PTT được tính như sau:
PTT = đmi
n
ti Pk .
1
∑
Trong đó: kti: Hệ số tải (ở chế độ dài hạn = 0.9, ở chế độ ngắn hạn = 0.75)
Nếu trong nhóm có thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại thì phải quy
đổi về chế độ dài hạn trước khi tính nhq.
Pqđổi = Pđm%
đ
k
Trong đó kđ % là hệ số đóng điện phần trăm
Ngoài việc quy đổi chế độ cũng cần quy đổi công suất một pha về 3 pha.
Đối với điện áp pha: Pqđ = 3 Pđm; điện áp dây: Pqđ = đm
P.3
• Phụ tải phản kháng của động lực và chiếu sáng:
QTT = PTT.tgφ.
Qcs = Pcs.tgφ.
1.2.2 Xác định phụ tải tính toán cho phân sưởng SCCK:
a, Theo phương pháp PTb và kmax
a1, Phân nhóm phụ tải:
Các yêu cầu khi phân nhóm: