GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY

Nhà máy chế tạo Vòng Bi được xây dựng trên địa bàn với quy mô khá lớn
bao gồm 10 phân xưởng và nhà máy làm việc.
Bảng 1.1 - Danh sách các phân xưởng trong nhà máy:

SỐ TRÊN
MẶT BẰN
G
TÊN PHÂN XƯỞNG
CÔNG SUẤT ĐẶT
(
kV)
DIỆN TÍCH
(m
2
)
1 Phòng thí nghiệm 120 8430
2 Phân xưởng 1 3500 14600
3 Phân xưởng 2 4000 13350
4 Phân xưởng 3 3000 11250
5 Phân xưởng 4 2500 8550
6 Phân xưởng Sửa chữa cơ kh
í
1875
7 Lò ga 400 2530
8 Phân xưởng Rèn 1600 7870
9 Bộ phận Nén khí 600 1570


ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
2

4. Tính toán bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất
của nhà máy.
5. Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng Sửa chữa cơ khí
6. Thiết kế đường dây trên không từ Hệ thống về nhà máy.
7. Thiết kế trạm biến áp hợp bộ.
8. Thiết kế tủ phân phối và tủ tụ bù cho phân xưởng SCCK.

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SX
VÒNG BI ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
3

CHƯƠNG II:

XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

2.1. ĐẶT VẤN ĐỀ:
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương
với phụ tải thực tế. (biến đổi) về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ
cách điện. Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị nên tới
nhiệt độ tương đương như phụ tải thực tế gây ra, vì vậy chọn các thiết bị
theo phụ tải tính toán sẽ đảm an toàn cho thiết bị về mặt phát nóng.
Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị
trong hệ thống cung cấp như: máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt,

-công suất đặt của thiết bị hoặc nhóm thiết bị, trong tính toán có thể xem
gần đúng P
d
≈P
dm
, [kW].
2. Phương pháp xác định PTTT theo hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải
và công suất trung bình:
P
tt
= K
hd
.P
tb
Trong đó:
K
hd
- hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải, tra trong sổ tay kỹ thuật,
P
tb
- công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị, [kW].
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SX
VÒNG BI ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
4

t
A

= K
max
.P
tb
= K
max
.K
sd
.P
đm
Trong đó:
P
tb
- Công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị, (kW)
K
max
- hệ số cực đại, tra trong sổ tay kỹ thuật,
K
max
= f (n
hq
, K
sd
)
K
sd
- hệ số sử dụng, tra trong sổ tay kỹ thuật,
n
hq
- số thiết bị dùng điện hiệu quả.

F -

diện

tích bố trí thiết bị, (m
2
).
7. Phương pháp tính trực tiếp tổng hợp các phương pháp trên, thường
đựoc sử dụng để tính toán cho các phụ tải mang tính tổng hợp
Trong các phương pháp trên, 3 phương pháp 1, 5 và 6 dựa trên kinh
nghiệm thiết kế và vận hành để xác định PTTT nên chỉ cho các kết quả gần
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SX
VÒNG BI ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
5

đúng tuy nhiên chúng khá đơn giản và tiện lợi. Các phương pháp còn lại
được xây dựng trên cơ sở lý thuyết xác suất thống kết có xét đến nhiều yếu
tố do dó có két quả chính xác hơn nhưng khối lượng tính toán lớn và phức
tạp.
Tuỳ theo yêu cầu tính toán và những thông tin có thể có được về phụ tải,
người thiết kế có thể lựa chọn các phương pháp thích hợp để xác định
PTTT.
Trong đồ án này với phân xưở
ng Sửa chữa cơ khí ta đã biết vị trí, công
suất đặt và chế độ làm việc của từng thiết bị trong phân xưởng nên khi tính
toán phụ tải động lực của phân xưởng có thể sử dụng phương pháp xác định
phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số cực đại. Các phân xưởng

P
tt
= k
max
.k
sd
.
∑
=
n
11
dmt
P

Trong đó:
P
dmi
- Công suất định mức của thiết bị thứ i trong nhóm,
n - Số thiết bị trong nhóm,
k
sd
- Hệ số sử dụng, tra trong sổ tay kỹ thuật,
k
max
- Hệ số cực đại, tra trong sổ tay kỹ thuật theo quan hệ k
max
=f
(n
hq
,k

n
1i
dmi
PP
∑∑
==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
(làm tròn số)
Trong đó:
P
dmi
- công suất định mức của thiết bị thứ i trong nhóm,
n - số thiết bị trong nhóm.
Khi n lớn thì việc xác định n
hq
theo biểu thức trên khá phiền phức nên
ta có thể xác định n
hq
theo các phương pháp gần đúng với sai số tính toán
nằm trong khoảng <
+ 10%.
a. Trường hợp m =
mindm

P
P
>3 và k
sdp
> 0,2, n
hq
sẽ được xác định theo biểu
thức:
n
hq
=
maxdm
n
1
dmi
P
P.2
∑
< n

c. Khi không áp dụng được các trường hợp trên, việc xác định n
hq
phải
được tiến hành theo trình tự:
Trước hết tính: n
*
=
n
n
1

=f(n
*
,
P
*
), từ đó tính n
hq
theo công thứ: n
hq
= n
hq*
.n
Khi xác định phụ tải tính toán theo phương pháp số thiết bị dùng điện
hiệu quả n
hq
, trong một số trường hợp cụ thể có thể dùng các công thức gần
đúng sau:
* Nếu n<
3 và n
hq
<4, phụ tải tính toán được tính theo công thức:
P
tt
=
∑
=
n
11
dmi
P

=
dmi
n
sd
Pk
∑
=11
05,1

* Đối với thiết bị có đồ thị phụ tải bằng phẳng (các máy bơm, quạt nén
khí, )
P
tt
=P
tb
=
dmi
n
sd
Pk
∑
=11
.
.

* Nếu trong mạng có thiết bị một pha cần phải phân phối đều các thiết bị
cho ba pha của mạng, trước khi xác định n
hq
phải quy đổi công suất của các
phụ tải 1 pha về phụ tải 3 pha tương đương:

k
max
:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SX
VÒNG BI ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
8

1. Phân nhóm phụ tải:
Trong một phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế độ
làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán được chính xác cần
phải phân nhóm thiết bị điện. Việc phân nhóm thiết bị điện cần tuân theo
các nguyên tắc sau:
* Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài
đường dây hạ áp nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầ
u tư và tổn thất trên
các đường dây hạ áp trong phân xưởng:
* Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau
để giảm chiều dài đường dây hạ áp nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư
và các tổn thất trên các đường dây hạ áp trong phân xưởng.
* Chế độ độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống
nhau để việc xác đinh PTTT được chính xác hơ
n và thuận lợi cho việc lựa
chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm.
* Tổng công suất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động
lực cần dùng trong phân xưởng và toàn nhà máy. Số thiết bị trong một nhóm
cũng không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực thường
<
ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
9

Cộng nhóm I: 10 89 225,36
NHÓM II

5 Máy phay vạn năng 2 5 7,0 14 2*17,73
6 Máy phay ngang 1 6 4,5 4,5 11,4
7 Máy phay chép hình 1 7 5,62 5,62 14,2
8 Máy phay đứng 2 8 7,0 14 2*17,73
9 Máy phay chép hình 1 9 1,7 1,7 4,3
10 Máy phay chép hình 1 10 0,6 0,6 1,52
11 Máy phay chép hình 1 11 3,0 3,0 7,6
12 Máy bào ngang 2 12 7,0 14 2*17,73
13 Máy bào gường1 trụ 1 13 10,0 10 25,32
14 Máy xọc 2 14 7,0 14 17,73
15 Máy khoan hướng tâm 1 15 4,5 4,5 11,4
16 Máy khoan đứng 1 16 4,5 4,5 11,4
Cộng nhóm II: 16 90,42 211,25
NHÓM III
17 Máy mài tròn 1 17 7,0 7,0 17,73
18 Máy mài tròn vạn năng 1 18 2,8 2,8 7,09
19 M.mài phẳng trục đứng 1 19 10,0 10,0 25,32
20 M.mài phẳng trục nằm 1 20 2,8 2,8 7,09
21 Máy ép thuỷ lực 1 21 4,5 4,5 11,4
22 máy khoan để bàn 1 22 0,65 0,65 1,65
23 Máy mài sắc 2 23 2,8 5,6 7,09
24 Máy rũa 1 27 1,0 1,0 2,53

TT TÊN THIẾT BỊ SỐ
LƯỢN
G
K
Ý HIỆU T
R
MẶT B
Ằ
N
G
P
ĐM
(KW) I
DM
(A)
1MÁY TOÀN BỘ
1 Máy tiện ren 4 1 10 40 4*25,32
2 Máy tiện ren 4 2 10 40 4* 25,32
3 Máy doa toạ độ 1 3 4,5 4,5 11,4
4 Máy doa ngang 1 4 4,5 4,5 11,4

Tra bảng PL1.1 (TL1) tìm được k
sd
= 0,16; cosϕ= 0,6 ta có:
n = 10; n
1
= 8
n
*
=

= 0,16 và n
hq
= 9 tìm được k
max
= 2,2
Phụ tải tính toán của nhóm I:
P
tt
= k
max
.k
sd
.
∑
=
n
11
dmt
P
=0,16 . 2,2 . 89 = 31,32 kW
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SX
VÒNG BI ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
11

Q
tt
= P

đt
.
=
∑
−1
1
n
tti
I
5 x 25,32 + 0,8 x 75,5 = 187 A
Trong đó: I
kd max
- dòng điện khởi động của thiết bị có dòng điện khởi động
lớn nhất trong nhóm; k
dt
- hệ số đồng thời, ở đây lấy k
dt
= 0,8.
b.Tính toán cho nhóm 2: Số liệu phụ tải của nhóm 2 cho trong bảng 2.3.
Tra bảng PL1.1 (TL1) tìm được k
st
= 0,16; cosϕ= 0,6 ta có:
n = 16; n
1
=10
n
*
=
625,0
16

hq*
.n= 0,81x16 = 12,96
Tra bảng PL1.5 (TL1.1 (TL.1) với k
sd
= 0,16 và n
hq
= 13tìm được k
max
= 1,96

Bảng 2.3 - Danh sách các thiết bị thuộc nhóm II
TT TÊN THIẾT BỊ
SỐ
LƯỢNG
KÝ HIỆU TRÊN
MẶT BẰNG
P
ĐM
(KW)
I
DM
(A)
1MÁY TOÀN BỘ
5 Máy phay vạn năng 2 5 7,0 14 2*17,73
6 Máy phay ngang 1 6 4,5 4,5 11,4
7 Máy phay chép hình 1 7 5,62 5,62 14,2
8 Máy phay đứng 2 8 7,0 14 2*17,73
9 Máy phay chép hình 1 9 1,7 1,7 4,3
10 Máy phay chép hình 1 10 0,6 0,6 1,52
11 Máy phay chép hình 1 11 3,0 3,0 7,6

= P
tt
. tgϕ = 28,36. 1,33 = 37,71 kVAr
S
tt
=
83,61
6,0
1,37
cos
==
ϕ
tt
P
kVA
I
tt
=
97,93
3.38,0
83,61
3U
S
==
tt
A
I
đn
= I
kđ max

*
=
45,0
15,37
107
1
=
+
=
P
P

Tra bảng PL1.4 (TL1) tìm được n
hq*
= 0,69
Số thiết bị sử dụng hiệu quả n
hq
= n
hq*
.n= 0,69 . 10 = 6,9
Tra bảng PL1.5 (TL1.1) với k
sd
= 0,16 và n
hq
= 7 tìm được k
max
= 2,48

Bảng 2.4 - Danh sách các thiết bị thuộc nhóm III
TT TÊN THIẾT BỊ

1 28 2,8 2,8 7,09

Phụ tải tính toán của nhóm III:
P
tt
= k
max
.k
sd
.
∑
=
n
11
dmt
P
=0,16 . 2,48 . 37,15 = 14,74 kW
Q
tt
= P
tt
. tgϕ = 14,74. 1,33 = 19,6 kVAr
S
tt
=
57,24
6,0
74,14
cos
P

d.Tính toán cho nhóm 4: Số liệu phụ tải của nhóm 4 cho trong bảng 2.5.
Tra bảng (TL1) tìm được k
sd
= 0,16; cosϕ = 0,6 ta có:
n = 17; n
1
= 6
n
*
=
35,0
17
6
n
n
1
==

P
*
=
567,0
55,82
8,520714
P
P
1
=
+++
=


7 Máy phay vạn năng 1 7 4,5 4,5 11,4
8 Máy bào ngang 1 8 5,8 5,8 15,1
9 Máy mài tròn vạn năng 1 9 2,8 2,8 7,09
10 Máy mài phẳng 1 10 4,0 4,0 10,13
11 Máy cưa 1 11 2,8 2,8 7,09
12 Máy mài 2 phía 1 12 2,8 2,8 7,0
13 Máy khoan bàn 1 13 0,65 0,65 1,65
Cộng nhóm IV: 17 - - 82,55 209,47

Tra bảng PL1.4 (TL1) tìm được n
hq*
= 0,81
Số thiết bị sử dụng hiệu quả n
hq
= n
hq*
.n= 0,81 . 17 = 13,77
Tra bảng PL1.5 (TL1.1 (TL.1) với k
sd
= 0,16 và n
hq
= 14 tìm được k
max
=
1,85
Phụ tải tính toán của nhóm IV:
P
tt
=

n
A
I
đn
= I
kđ max
+ k
đt
.
=
∑
−1
1
n
tti
I
5 x 25,32 + 0,8 x 58,09 = 173,07 A
3. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG CỦA PHÂN XƯỞNG SCCK:
Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng được xác định theo phương pháp
chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích:
P
cs
= p
0
. F
Trong đó;
p
0
- Suất chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích chiếu sáng (W/m
2

4. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA TOÀN PHÂN XƯỞNG:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SX
VÒNG BI ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
15

+ Phụ tải tác dụng của phân xưởng:
P
px
= k
dt
.
∑
=
6
11
ttn
P
= 0,8. ( 31,32 + 28,36 + 14,74 + 24,43) = 79,08 kW
Trong đó: k
dt
- hệ số đồng thời của toàn phân xưởng, lấy k
đt
= 0,8.
+ Phụ tải phản kháng của phân xưởng:
Q
px
= k

tt
=
U
= 226,21 A
cosϕ
px
=
=
ttpx
ttpx
S
P
71,0
84,148
25,2608,79
=
+

2.3. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO CÁC PHÂN XƯỞNG CÒN LẠI:
Do chỉ biết trước công suất đặt và diện tích của cácphân xưởng nên ở
đây sẽ sử dụng phương pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu
cầu.
2.3.1. Phương pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu
cầu:
Theo phương pháp này PTTT của phân xưởng được xác định theo các
biểu thức :
P
tt
= k
nc

P
tt
= k
nc
.
∑
=
n
dmi
P
11

Trong đó:
P
đi
, P
đmi
- công suất đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i,
P
tt
, Q
tt
, S
tt
- công suất tác dụng, phản kháng và toàn phần tính toán của
nhóm thiết bị,
n - số thiết bị trong nhóm,
k
nc
- hệ số nhu cầu tra trong sổ tay kỹ thuật.

0,8
Tra bảng PL1.7 (TL1), ta được suất chiếu sáng p
0
= 0,02 kW/m
2
, ở đây ta sử
dụng đèn sợi đốt nên có cosϕ
cs
= 1.
* Công suất tính toán động lực:
P
đl
= k
nc
. P
đ
= 0.8 .x 120 = 96 kW
Q
đl
= P
đi
. tgϕ = 96 .x 0,75 = 72 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:
P
cs
= p
0
. S = 0,02 x 8430 = 168,6 kW
Q
cs

726,264 +
= 274,22 kVA
I
tt
=
3U
S
tt
=
75,416
658,0
22,274
=
A
2. Phân xưởng số 1:
Công suất đặt: 3500 kW
Diện tích: 14600 m
2

Tra bảng PL.3 (TL1) với Phân xưởng số 1 ta tìm được k
nc
= 0,3; cosϕ = 0,6.
Tra bảng PL1.7 (TL1), ta được suất chiếu sáng p
0
= 0,014 kW/m
2
, ở đây
ta sử dụng đèn sợi đốt nên có cosϕ
cs
= 1.

. tgϕ
cs
= 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
P
tt
=P
đi
+ P
cs
= 1050 + 204,4 = 1254,4 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Q
tt
= Q
đl
= 1396,5 kV Ar
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
S
tt
=
=+
22
tttt
QP

16,18775,13964,1254
22
=+
kVA

đl
= k
nc
. P
đ
= 0,3 x 4000 = 1200 kW
Q
đl
= P
đi
. tgϕ = 1200 x 1,33 = 1596 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:
P
cs
= p
0
. S = 0,014 x 13350 = 186,9 kW
Q
cs
= P
cs
. tgϕ
cs
= 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
P
tt
=P
đi
+ P

4,2114
=
A
4. Phân xưởng Số 3;
Công suất đặt: 3000 kW
Diện tích: 11250 m
2

Tra bảng PL1.3 (TL1) với Phân xưởng số 3 ta tìm được k
nc
= 0,3, cosϕ
= 0,6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SX
VÒNG BI ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
18

Tra bảng PL1.7 (TL1), ta được suất chiếu sáng p
0
= 0,014 kW/m
2
, ở đây
ta sử dụng đèn sợi đốt nên có cosϕ
cs
= 1.
* Công suất tính toán động lực:
P
đl

= 900 + 157,5 = 1057,5 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Q
tt
= Q
đi
= 1197 kV Ar
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
S
tt
=
=+
22
tttt
QP
22
11975,1057 +
= 1597,22 kVA

I
tt
=
3U
S
tt
=
388,2427
658,0
22,1597
=

. tgϕ = 750 x 1,33 = 997,5 kV Ar
* Công suất tính toán chiếu sáng:
P
cs
= p
0
. S = 0,014 x 8550 = 119,7 kW
Q
cs
= P
cs
. tgϕ
cs
= 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
P
tt
=P
đl
+ P
cs
= 750 + 119,7 = 869,7 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Q
tt
= Q
đi
= 997,5 kV Ar
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SX

A
7. Lò Ga:
Công suất đặt: 400 kW
Diện tích: 2530 m
2
Tra bảng PL1.3 (TL1) với Lò Ga ta tìm được k
nc
= 0,6, cosϕ = 0,8
Tra bảng PL1.7 (TL1), ta được suất chiếu sáng p
0
= 0,015 kW/m
2
, ở đây
ta sử dụng đèn sợi đốt nên có cosϕ
cs
= 1.
* Công suất tính toán động lực:
P
đl
= k
nc
. P
đ
= 0,6 x 400 = 240 kW
Q
đl
= P
đi
. tgϕ = 240 x 0,75 = 180 kVAr
* Công suất tính toán chiếu sáng:

=+
22
tttt
QP 14,33118095,277
22
=+
kVA

I
tt
=
3U
S
tt
=
3U
S
tt
=
29,503
658,0
14,331
=
A

8. Phân xưởng Rèn:
Công suất đặt: 1600 kW
Diện tích: 7870 m
2
Tra bảng PL1.3 (TL1) với phân xưởng Rèn ta tìm được k


* Công suất tính toán chiếu sáng:
P
cs
= p
0
. S = 0,015 x 7870 = 118,05 kW
Q
cs
= P
cs
. tgϕ
cs
= 0
* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
P
tt
=P
đi
+ P
cs
= 800 + 118,05 = 918,05 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Q
tt
= Q
đi
= 1064 kVAr
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
S

0
= 0,01 kW/m
2
, ở đây ta
sử dụng đèn sợi đốt nên có cosϕ
cs
= 1.
* Công suất tính toán động lực:
P
đl
= k
nc
. P
đ
= 0,6 x 600 = 360 kW
Q
đl
= P
đl
. tgϕ = 360 x 0,75 = 270 kV Ar
* Công suất tính toán chiếu sáng:
P
cs
= p
0
. S = 0,01 x 1570 = 15,7 kW
Q
cs
= P
cs

I
tt
=
3U
S
tt
=
12,703
658,0
66,462
=
A.
10. Trạm bơm:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SX
VÒNG BI

ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
21Công suất đặt: 200 kW
Diện tích: 3030 m
2
Tra bảng PL1.3 (TL1) với trạm bơm tìm được k
nc
= 0,8, cosϕ = 0,85
Tra bảng PL1.7 (TL1), ta được suất chiếu sáng p
0
= 0,015 kW/m
2

* Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng:
P
tt
=P
đl
+ P
cs
= 160 + 45,45 = 205,45 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng:
Q
tt
= Q
đl
+Q
cs
= 99,2+28,17=127,37 kVAr
* Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:
S
tt
=
=+
2
n
2
n
QP
145,22837,12745,205
2
2
=+ kVA

m
W
P
ĐL
(kW)
P
CS
(kW)
P
TT
(kW)
Q
TT

(kVAR
)

S
TT
(kVA)

I
TT
A
1 Phòng thí nghiệm 120 0,8 0,8 20 96 186,6 264,6 72 274,22 416,75
2 Phân xưởng số 1 3500 0,3 0,6 14 1050 204,4 1254,4 1396,5 1877,16 2852,83
3 Phân xưởng số 2 4000 0,3 0,6 14 1200 186,9 1386,9 1596 2114,4 3213,38
4 Phân xưởng số 3 3000 0,3 0,6 14 900 157,5 1057,5 1197 1597,22 2427,388
5 Phân xưởng số 4 2500 0,3 0,6 14 750 119,7 869,7 997,5 1323,399 2011,24
6 P.xưởng SC cơ khí 0,3 0,6 14 79,08 26,25 105,33 105,168 148,84 226,21

P

Trong đó:
k
dt
- hệ số đồng thời lấy bằng 0,8
P
ttnm
= 0,8 x 6715,58 = 5372,4 kW
- PTTT phản kháng của toàn nhà máy:
Q
ttnm
= k
dt
.
∑
=
10
11
tti
Q

Q
ttnm
= 0,8 x 6997,37 = 5597,89 kVAr
- Phụ tải tính toán toàn phần của nhà máy:
S
ttnm
=
81,775889,55974,5372

và l
i
- công suất và khoảng cách của phụ tải thứ i đến tâm phụ tải.
Để xác định toạ độ của tâm phụ tải điện có thể sử dụng các biểu thức sau:
x
0
=
∑
∑
n
1
i
n
1
ii
S
xS
; y
0
=
∑
∑
n
i
n
ii
S
yS
1
1

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY SX
VÒNG BI

ĐẶNG VĂN MẠNH - LỚP HỆ THỐNG ĐIỆN - K4 - UB 98
23S
i
- công suất của phụ tải thứ i.
Trong thực tế thường ít quan tâm đến toạ độ z. Tâm phụ tải điện là vị trí
tốt nhất để đặt các trạm biến áp, trạm phân phối, tủ phân phối nhằm mục
đích tiết kiệm chi phí cho dây dẫn và giảm tổn thất trên lưới điện.
2.5.2. Biểu đồ phụ tải điện:
Biểu đồ phụ tải
điện là một vòng tròn vẽ trên mặt phẳng, có tâm tâm
trùng với tâm của phụ tải điện, có diện tích tương ứng với công suất của phụ
tải theo tỉ lệ xích nào đó tuỳ chọn. Biểu đồ phụ tải cho phép người thiết kế
hình dung được sự phân bố phụ tải trong phạm vi khu vực cần thiết kế, từ đó
có cơ sở để lập các phươ
ng án cung cấp điện. Biểu đồ phụ tải được chia
thành 2 phần: phần phụ tải động lực ( phần hình quạt gạch chéo ) và phần
phụ tải chiếu sáng ( phần hình quạt để trắng ).
Để vẽ được biểu đồ phụ tải cho các phân xưởng, ta coi phụ tải của các
phân xưởng phân bố đều theo diện tích phân xưởng nên tâm phụ tải có thể
lấy trùng với tâm hình học củ
a phân xưởng trên mặt bằng.
Bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải được xác định qua biểu thức:
R
1

S
T
T
TÊN
PHÂN XƯỞNG

P
CS
(kW)
P
TT
(kW)
S
TT
(kVA)
TÂM PHỤ TẢI
R
(mm)
0
CS
α

X (mm
)
Y (mm
)
1 Phòng thí nghiệm 168,6 264,6 274,22 0,5 3,5 5,4 229,39
2 Phân xưởng số 1 204,4 1254,4 1877,16 2,3 1,5 14,12 58,66
3 Phân xưởng số 2 186,9 1386,9 2114,4 2,3 5 15 48,5
4 Phân xưởng số 3 157,5 1057,5 1597,22 4,3 1,5 13 53,6

+
+

y
0
=
5,9762
1.84,1845.399,13235,1.22,15975.4,21145,1.16,18775,3.22,274 +
+
+
+
+
+
+
235,3
5,9762
6,2.145,2282,5.66,4624,3.32,14059,0.14,331
=
+
+
+

Vậy tâm phụ tải toàn nhà máy là:M(4.08; 3.23)
CHƯƠNG III.

lựa chọn cấp điện áp truyền tải:
U = 4,34.
P.016,0l +
(kV)
Trong đó:
P - công suất tính toán của nhà máy (kW)
l - khoảng cách từ trạm biến áp trung gian về nhà máy (km)
Như vậy cấp điện áp hợp lý để truyền tải điện năng về nhà máy sẽ là:
U = 4,34.
61,434,5372.016,015 =+ (kV)
Trạm biến áp trung gian có các cấp điện áp ra là 22 kV và 6 kV. Từ kết
quả tính toán ta chọn cấp điện áp để cung cấp cho nhà máy là 22 kV.
Căn cứ vào vị trí, công suất và yêu cầu cung cấp điện của các phân
xưởng có thể đưa ra các phương pháp cung cấp điện:

3.2.1. Phương án về các trạm biến áp phân xưởng:
Các trạm biến áp (TBA) được lựa chọn dựa trên các nguyên tắc sau:
1. Vị trí đặt TBA, phải thoả mãn các yêu c
ầu gần tâm phụ tải : thuận tiện
cho việc vận chuyển, lắp đặt, vận hành, sửa chữa máy biến áp; an toàn và
kinh tế.
2. Số lượng máy biến áp (MBA) đặt trong các TBA được lựa chọn vào
căn cứ vào yêu cầu cung cấp điện của phụ tải: điều kiện vận chuyển và lắp
đặt; chế độ làm việc của phụ tải. Trong mọi trường hợp TBA chỉ
đặt 1 MBA
sẽ là kinh tế và thuận lợi cho việc vận hành, song độ tin cậy cung cấp điện
không cao. Các TBA cung cấp cho hộ loại I và loại II chỉ nên đặt 2MBA, hộ
loại III có thể đặt 1 MBA.
3. Dung lượng các MBA được chọn theo điều kiện:
n . k