Chương 3: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI
I.Cơ sở lý thuyết :
1, Xác đònh phụ tải tính toán theo hệ số cực đại K
max
và công
suất trung bình P
tb
( còn gọi là phương pháp số thiết bò
hiệu quả).
Khi không có các số liệu cần thiết để áp dụng phương
pháp tương đối đơn giản đã nêu ở trên, hoặc khi cần nâng cao
độ chính xác của phụ tải tính toán thì nên dùng phương pháp
tính theo hệ số cực đại.
Công thức tính:
tt
P
= k
max
.k
sd
.P
đm
;
trong đó:
P
đm
: công suất đònh mức (W)
k
max
,k
sd
đmi
P
Q
tt
nh
=
đmi
Q = P
tt
nh
.tg
nh
trong đo ù: P
tt
nh
: công suất tác dụng của nhóm(KW)
Q
tt
nh
: công suất phản kháng của nhóm(KVAr)
Đối với thiết bò làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại thì:
S
tt
nh
=
875,0
a.S
đmđm
n
1i
iptiđmi
tg.k.P
trong đó k
pti
: hệ số phụ tải thiết bò thứ i.
Nếu không có số liệu chính xác thì có thể lấy gần đúng
như:
k
pt
= 0,9 đối với thiết bò làm việc ở chế độ dài hạn.
k
pt
= 0,75 đối với thiết bò làm việc ở chế độ ngắn hạn
lặp lại.
Trường hợp số thiết bò thực tế n
hq
4 thì P
nhtt
=
k
max
.P
nhtb
Với: P
nhtb
= k
ttnh
= 1,1 Q
tbnh
=1,1P
tb
.tg
tbnh
2,Tính toán phụ tải :
- Công thức để tính dòng điện đònh mức của một thiết bò:
Cos.U.3
P
I
d
đm
đm
trong đó:
đm
P
= công suất đònh mức của thiết bò (KW).
d
U
= điện áp dây đònh mức của thiết bò (KV).
Cos
= hệ số công suất của thiết bò.
- Dòng tính toán của một nhóm thiết bò:
d
Cos
được tính như sau:
n
1
i
đmi
n
1i
đmii
tb
P
P.Cos
Cos
- Công thức tính thiết bò hiệu quả
hq
n
:
+ Phụ tải đỉnh nhọn của một thiết bò chính là dòng mở máy
(khởi động) và được tính như sau:
mmđmđnkđ
K
.
I
I
I
Với:
mm
K
= 2,5 nếu động cơ là loại rôto dây quấn.
mm
K
= 5
7 nếu động cơ là loại rôto lồng sóc.
+ Đối với một nhóm thiết bò dòng mở máy (đỉnh nhọn)
được tính như sau:
sd(max)đmttmaxmmđn
k
.
I
I
I
I
I
đm
(A
)
I
mm
(
A)
1
Đ.cơ bơm dầu mồi lò
hơi A
1.1
75,0
8,0
0.7 2.1 10.5
2
Đ.cơ bơm dầu đốt lò
hơi A
2
75,0
8,0
0.7 3.8 19
3
Đ.cơ bơm nước lò hơi
A
2
88,0
75,0
0.7 4.05 20.2
4
Cos.U.3
P
I
d
đm
đm
+ Hệ số công suất của nhóm
tb
Cos
được tính như sau:
13
1
13
1
.
i
đmi
i
đmii
tb
P
PCos
Cos
P
Pk
k =0.7
+ Tính số thiết bò hiệu quả
hq
n
của nhóm:
hơi B
8
Đ.cơ bơm nước lò hơi
B
1.1
88,0
75,0
0.7 2.23 11.15
9 Đ.cơ quạt lò hơi B 1.1
88,0
75,0
0.7 2.23 11.15
10
Đ.cơ bơm dầu mồi lò
hơi C
1.1
88,0
75,0
0.7 2.23 11.15
11
Đ.cơ bơm dầu đốt lò
hơi C
1.1
13
1
.
i
đmi
i
đmi
hqnh
P
P
n
=12
Tra bảng A
2
tìm
max
K
từ
sd
k
và
hq
n
suy ra
max
K
=1.15
+ Công suất tính toán của nhóm được tính như sau:
Công suất trung bình của nhóm:
tb
tb
P
.tg
tb
vậy:
Q
ttnh
= 11.9 x 0.84 = 10 (Kvar).
+ Công suất biểu kiến tính toán của nhóm:
2
ttnh
2
ttnhttnh
QPS =
22
1013.685
= 16.95 (KVA).
+ Dòng tính toán của nhóm :
d
ttnh
ttnh
U.3
S
I =
38,0.3
16,95
= 25.75 (A)
+ Dòng đỉnh nhọn của nhóm:
=380 (V)
+ Tính dòng đònh mức của các thiết bò :
Cos.U.3
P
I
d
đm
đm
Kết quả tính toán ghi trong bảng:
+ Hệ số công suất của nhóm
tb
Cos
được tính như sau:
3
1
3
1
.
i
đmi
i
i
đmi
i
đmisdi
sdnh
P
Pk
k =
55
33
= 0.6
+ Tính số thiết bò hiệu quả
hq
n
của nhóm:
3
1
2
(A
)
I
mm
(
A)
1
Đ.cơ bồn quay A 22
02,1
7,0
0.6
47.75 238.7
5
2
Đ.cơ bồn quay A 22
02,1
7,0
0.6 47.75 238.7
5
3
Đ.cơ bồn quay B 11
02,1
7,0
0.6 23.87
5
119.3
7
+ Công suất tính toán của nhóm được tính như sau:
do số thiết bò thực tế n<4 và n
hqnh
2
ttnhttnh
QPS =
22
1,5655
= 78.56 (KVA).
+ Dòng tính toán của nhóm :
d
ttnh
ttnh
U.3
S
I =
38,0.3
78.56
= 119.36 (A)
+ Dòng đỉnh nhọn của nhóm :
sd(max)đmttmaxmmđn
k
.
I
I
I
I
Với:
maxmm
)
I
mm
(
A)
1 Đ.cơ bơm nước lên
tháp sấy
4
75,0
8,0
0.7 7.6 38
2 Đ.cơ bơm nước lên
tháp sấy
4
75,0
8,0
0.7 7.6 38
3
Đ.cơ bơm Silicate lên 4
75,0
8,0
0.7 7.6 38
Với U
đm
=U
d
=380 (V)
+ Tính dòng đònh mức của các thiết bò :
Cos
= 0.8
Suy ra
tb
tg
= tg [arc cos(0.8)] = 0.75
+ Tính hệ số sử dụng
sd
k
và hệ số thiết bò hiệu quả
hq
n
của nhóm :
tháp sấy
4 Đ.cơ bơm Silicate lên
tháp sấy
4
75,0
8,0
0.7 7.6 38
5 Đ.cơ bơm Silicate vào
bể 1
4
75,0
8,0
0.7 7.6 38
6 Đ.cơ bơm Silicate vào
bể 1
đmisdi
sdnh
P
Pk
k = 0.7
8
1
2
2
8
1
.
i
đmi
i
đmi
hqnh
P
P
= 0.7x32= 22.4 (KW).
Công suất tác dụng tính toán của nhóm:
tbmaxttnh
P
.
K
P
=1.2x22.4 = 26.88 (KW).
Công suất phản kháng tính toán của nhóm:
Vì
hq
n
= 8 <10 do đó Q
ttnh
=1.1 Q
tb
= 1.1
tb
P
.tg
tb
vậy :
Q
ttnh
= 1.1x22.4x0.75=18.48 (Kvar).
+ Công suất biểu kiến tính toán của nhóm:
2
ttnh
2
ttnhttnh
sd
k
= 0,7, I
ttnh
= 49.56
(A)
Vậy :
đn
I
= 82.24 (A)
III.Tính toán cho tủ phân phối chính :
o Tâm phụ tải tủ chính :
X =
3
1
3
1
j
dmj
j
dmjj
P
P*X
=
565
(m)
P
đm
(K
W)
1
Tủ phân phối nhóm 1
(TĐL1)
6.06 6.64
13.685
2
Tủ phân phối nhóm 2
(TĐL2)
21.621 6.6
55
3
Tủ phân phối nhóm 3
(TĐL3)
5.66 15.7
26.88
P
ttpx
=
3
1
j
ttnhj
P
d
ttnh
ttnh
U.3
S
I =
38,03
114.856
x
= 174.5 (A)
+ Dòng đỉnh nhọn của nhóm :
sdnhdmttnhmmdnnh
kIIII .
(max)max
Với :
maxmm
I
= 329.46(A),
đm
I
= 47.75 (A) ,
sd
k
= 0,68, I
ttnh
=