Ch-ơng 6:
Thiết kế mạng điện cao áp của nhà
máy
Đ3.1. Đặt vấn đề:
Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện ảnh h-ởng rất lớn đến các
chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật của hệ thống. Một sơ đồ cung cấp điện
đ-ợc coi là hợp lý phải thỏa mãn nh-ng yêu cầu cơ bản sau:
1. Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật.
2. Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện.
3. Thuận tiện và linh hoạt trong vận hành.
4. An toàn cho ng-ời và thiết bị.
5. Dễ dàng phát triển để đáp ứng yêu cầu tăng tr-ởng của phụ
tải điện.
6. Đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kinh tế.
Trình tự tính toán thiết kế mạng điện cao áp cho nhà máy bao
gồm các b-ớc:
+ Vạch các ph-ơng án cung cấp điện.
+ Lựa chọn vị trí, số l-ợng, dung l-ợng của các trạm biến áp và
lựa chọn chủng loại, tiết diện các đ-ờng dây cho các ph-ơng án
+ Tính toán kinh tế kỹ thuật để lựa chọn ph-ơng án hợp lý.
+ Thiết kế chi tiết cho ph-ơng án đ-ợc chọn.
Đ3.2. Vạch các ph-ơng án cung cấp điện:
Tr-ớc khi vạch ra các ph-ơng án cụ thể cần lựa chọn cấp điện
áp hợp lý cho đ-ờng dây tải điện từ hệ thống về nhà máy. Biểu thức
kinh nghiệm để lựa chọn cấp điện áp truyền tải:
U = 4,34.
l 0,016.P
kW
hợp TBA chỉ đặt một 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 nên đặt 2 MBA, hộ loại III có thể chỉ đặt
một MBA.
3. Dung l-ợng các máy biến áp đ-ợc chọn theo điều kiện:
n. k
hc
. S
đmB
S
tt
(3 - 2)
Và kiểm tra điều kiện sự cố một MBA ( trong trạm có nhiều
hơn 1 MBA ):
( n-1 ). K
qt
. S
đmB
S
ttsc
(3 - 3)
Trong đó:
n số MBA có trong TBA,
k
hc
- hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi tr-ờng, ta chọn loại
máy biến áp chế tạo ở Việt Nam nên không cần hiệu chỉnh nhiệt
độ, k
1
: cấp điện cho phân x-ởng kết cấu kim loại
và phân x-ởng nén khí, trạm đặt 2 máy biến áp làm việc song song
n. k
hc
. S
đmB
S
tt
S
đmB
tt
S
2
1428 610,85
1019,4
2
kVA
Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 1250
1
đặt 2 MBA S
đm
=1250
kVA
- Trạm biến áp B
2
: cấp điện cho phân x-ởng rèn và phân x-ởng
sửa chữa cơ khí, trạm đặt 2 MBA làm việc song song.
n. k
hc
. S
đmB
S
tt
S
đmB
tt
S
2
1344 140,7
742,35
2
0,7.1484,7
742,35
1, 4 1, 4
kVA
Vậy trạm biến áp B
2
đặt 2 MBA S
đm
= 800
kVA
- Trạm biến áp B
3
: cấp điện cho phân x-ởng đúc và khu nhà xe,
trạm đặt 2 MBA làm việc song song:
n. k
hc
. S
đmB
S
tt
S
đmB
tt
ttsc
= 0,7. S
tt
S
đmB
tt
0,7.S
1, 4
0,7.1108,92
554,46
1,4
kVA
Vậy trạm biến áp B
3
đặt 2 MBA S
đm
= 630
kVA
- Trạm biến áp B
4
: cung cấp điện cho phân x-ởng lắp ráp cơ
khí, trạm đặt 2 MBA làm việc song song:
n. k
x-ởng lắp ráp cơ khí sau khi cắt bỏ một số phụ tải không quan
trọng trong phân x-ởng.
( n-1 ). K
qt
. S
đmB
S
ttsc
= 0,7. S
tt
S
đmB
tt
0,7.S
1, 4
0,7.944,89
472,45
1, 4
kVA
Vậy trạm biến áp B
4
đặt 2 MBA S
đm
= 630
đm
= 500
kVA
Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện
quá tải sự cố: S
ttsc
lúc này chính là công suất tính toán của trạm
bơm sau khi cắt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong phân
x-ởng, còn bộ phận KCS và kho thành phẩm là phụ tải loại III có
thể tạm ngừng cung cấp điện :
( n-1 ). K
qt
. S
đmB
S
ttsc
= 0,7. S
tt
S
đmB
tt
0,7.S
1, 4
0,7.899
449,5
2
277,56 75,08
176,32
2
kVA
Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 200
kVA
Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện
quá tải sự cố: S
ttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân
x-ởng gia công gỗ sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng
trong phân x-ởng và x-ởng thiết kế là phụ tải loại III có thể tạm
ngừng cung cấp điện:
S
đmB
( n-1 ). K
qt
. S
đmB
phân x-ởng nén khí, trạm đặt 2 MBA làm việc song song:
n. k
hc
. S
đmB
S
tt
S
đmB
tt
S
2
944,89 610,85
777,87
2
kVA
Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 800
kVA
Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện
Vậy trạm biến áp B
1
đặt 2 MBA S
đm
= 800
kVA
- Trạm biến áp B
2
: cấp điện cho phân x-ởng kết cấu kim loại,
trạm đặt 2 MBA làm việc song song:
n. k
hc
. S
đmB
S
tt
S
đmB
tt
S
2
1428
714
2
0,7.S
1, 4
0,7.1428
714
1, 4
kVA
Vậy trạm biến áp B
2
đặt 2 MBA S
đm
= 800
kVA
- Trạm biến áp B
3
: cấp điên cho phân x-ởng rèn và phân x-ởng
sửa chữa cơ khí, trạm đặt 2 MBA làm việc song song.
n. k
hc
. S
đmB
S
tt
S
đmB
S
ttsc
= 0,7. S
tt
S
đmB
tt
0,7.S
0,7.1484,7
742,5
1, 4 1, 4
kVA
Vậy trạm biến áp B
3
đặt 2 MBA S
đm
= 800
kVA
- Trạm biến áp B
4
: cấp điện cho phân x-ởng đúc và khu nhà
xe, trạm đặt 2 MBA làm việc song song:
ttsc
lúc này chính là công suất tính toán của phân
x-ởng đúc sau khi cắt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong
phân x-ởng, còn khu nhà xe là phụ tải loại III nên khi sự cố có thể
tạm ngừng cung cấp điện:
( n-1 ). K
qt
. S
đmB
S
ttsc
= 0,7. S
tt
S
đmB
tt
0,7.S
1, 4
0,7.1108,92
554,46
1,4
kVA
Vậy trạm biến áp B
4
kVA
Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 630
kVA
Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện
quá tải sự cố: S
ttsc
lúc này chính là công suất tính toán của trạm
bơm, phân x-ởng gia công gỗ khi đã cắt bỏ một số phụ tải không
quan trọng trong phân x-ởng, bộ phận hành chính và kho thành
phẩm, bộ phận KCS và kho thành phẩm là phụ tải loại III có thể
tạm ngừng cung cấp điện :
( n-1 ). K
qt
. S
đmB
S
ttsc
= 0,7. S
tt
S
đmB
tt
y
S
đmB
(kV
A)
Tên
trạ
m
1
4
Phân x-ởng kết cấu
kim loại
Phân x-ởng nén khí
2038,
85
2 1250 B
1
5
7
Phân x-ởng rèn
Phân x-ởng SCCK
1484,
7
2 800 B
2
3
1
1
Phân x-ởng đúc
Khu nhà xe
2 Phân x-ởng lắp ráp cơ 1555, 2 800 B
1
4 khí
Phân x-ởng nén khí
74
1
Phân x-ởng kết cấu
kim loại
1428 2 800 B
2
5
7
Phân x-ởng rèn
Phân x-ởng SCCK
1484,
7
2 800 B
3
3
1
1
Phân x-ởng đúc
Khu nhà xe
1108,
92
2 630 B
4
Ph-ơng
án 2
6