Cung cấp điện GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân
TRƯỜNG ĐHSPKT VINH THIẾT KẾ MÔN HỌC
BỘ MÔN CUNG CẤP ĐIỆN HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
1. Tên đề thiết kế: Thiết kế HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN (HTCCĐ) cho nhà máy (ghi
theo bản vẽ kèm theo)
2. Sinh viên thiết kế: LÊ NGỌC NHU
3. Cán bộ hướng dẫn: NGUYỄN THỊ THANH NGÂN
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
1. Mở đầu:
1.1. Giới thiệu chung về nhà máy: vị trí địa lý, kinh tế, đặc điểm công nghệ; đặc điểm và
phân bố của phụ tải; phân loại phụ tải điện…
1.2. Nội dung tính toán, thiết kế, các tài liệu tham khảo…
2. Xác định phụ tải tính toán của các phân xưởng và toàn nhà máy
3. Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng cơ khí
4. Thiết kế mạng điện hạ áp cho toàn bộ nhà mày
4.1 chọn số lượng,dung lượng và vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng.
4.2 chọn số lượng,dung lượng và vị trí đặt các trạm biến áp trung gian(Trạm biến áp xí
nghiệp)hoặc trạm phân phối trung tâm,lựa chọn sơ đồ nối điện và cunh cấp điện cho nhà máy.
4.3 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy
5.Tính toán bù công suất phản kháng cho HTCCĐ của nhà máy
6.Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sữa chữa cơ khí
CÁC BẢN VẼ TRÊN KHỔ GIẤY A3
1. Sơ đồ nguyên lý mạng điện,sơ đồ mặt bằng đi dây phân xưởng sữa chữa cơ khí
2. Sơ đồ nguyên lý HTCCĐ toàn nhà máy.
3.Sơ đồ nối điện MBA toàn nhà máy
4. Sơ đồ nguyên lý role bảo vệ MBA toàn nhà máy
CÁC SỐ LIỆU VỀ NGUỒN ĐIỆN VÀ NHÀ MÁY
1. Điện áp: tự chọn theo công suất của nhà máy và khoảng cách từ nhà máy đến TBA khu vực
(hệ thống điện).
2. Công suất của nguồn điện: vô cùng lớn.
3. Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của TBA khu vực: 250MVA.
1 Phòng thí nghiệm 120
2 Phân xươ
̉
ng số 3 3100
3 Phân xươ
̉
ng số 4 2100
4 Phân xươ
̉
ng sữa chữa cơ khí Theo tính toán
5 Lò ga 400
6 Phân xưởng rèn 1600
7 Bộ phận nén ép 600
8 Trạm bơm 200
9 Chiê
́
u sa
́
ng phân xươ
̉
ng Xác định theo diện tích
Danh sách thiết bị phân xưởng sửa chữa cơ khí (Bản vẽ số 2).
TT Tên thiết bị Nhãn hiệu Công suất (kW)
2
Cung cấp điện GVHD: Nguyễn Thị Thanh Ngân
Số
lượng
Đ3 Đ4
1 2 3 4 5 6
giới thiệu chung về nhà máy
Nhà máy chế tạo máy kéo đợc xây dựng trên địa bàn Huyện Gia Lâm, thành
phố Hà Nội với quy mô khá lớn bao gồm 10 phân xởng và nhà làm việc
Bảng 1.1 - Danh sách các phân xởng và nhà làm việc trong nhà máy
S trờn
mt bng
Tờn phõn xng Cụng sut t (KW)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Phũng thớ nghim
Phõn xng s 1
Phõn xng s 2
Phõn xng s 3
Phõn xng sa cha c khớ
Phõn xng rốn
b phn nộn ộp
trm bm
Chiu sỏng phõn xng
120
3200
3100
Xác định phụ tảI tính toán
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tơng đơng với phụ tải
thực tế về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách điện. Nói cách khác,
phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ tơng tự nh phụ tải thực tế
gây ra, vì vậy chọn các thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo an toàn cho thiết
bị về mặt phát nóng.
Phụ tải tính toán đợc sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ
thống cung cấp điện nh : máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ ... tính
toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn dung lợng bù
công suất phản kháng ... Phụ tải tính toán phụ thuộc vào các yếu tố nh : công suất,
số lợng, chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ và phơng thức vận hành hệ
thống...Vì vậy xác định chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn nhng
rất quan trọng. Bởi vì nếu phụ tải tính toán xác định đợc nhỏ hơn phụ tải thực tế thì
sẽ giảm tuổi thọ các thiết bị điện, có khi dẫn đến sự cố cháy nổ, rất nguy hiểm.
Nếu phụ tải tính toán lớn hơn thực tế nhiều thì các thiết bị điện đợc chọn sẽ quá lớn
so với yêu cầu, do đó gây lãng phí.
Do tính chất quan trọng nh vậy nên từ trớc tới nay đã có nhiều công trình
nghiên cứu và có nhiều phơng pháp tính toán phụ tải điện. Song vì phụ tải điện phụ
thuộc vào nhiều yếu tố nh đã trình bày ở trên nên cho đến nay vẫn cha có phơng
pháp nào hoàn toàn chính xác và tiện lợi. Những phơng pháp đơn giản thuận tiện
cho việc tính toán thì lại thiếu chính xác, còn nếu nâng cao đợc độ chính xác, kể
đến ảnh hởng của nhiều yếu tố thì phơng pháp tính lại phức tạp.
Sau đây là một số phơng pháp tính toán phụ tải thờng dùng nhất trong thiết kế
hệ thống cung cấp điện:
- Phơng pháp tính theo hệ số nhu cầu
- Phơng pháp tính theo công suất trung bình
- Phơng pháp tính theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm
- Phơng pháp tính theo suất phụ tải trên đơn vị diện tích sản xuất
Trong thực tế tuỳ theo quy mô và đặc điểm của công trình, tuỳ theo giai đoạn
thoả hiệp một cách tốt nhất có thể
Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện đã nêu ở trên và căn cứ vào vị
trí, công suất của các thiết bị bố trí trên mặt bằng phân xởng có thể chia các thiết bị
trong phân xởng Sửa chữa cơ khí thành 3 nhóm. Kết quả phân nhóm phụ tải điện đ-
ợc trình bày trong bảng 1.1
NHểM I
STT Tờn Thit B S
Lng
Cụng
Sut(KW)
Im
(A)
1 Mỏy ca kiu ai 1 1.3 3.29
2 Khoan bn 1 0.65
1.65
3 Mỏy mi thụ 1 2.8 7.09
4 Mỏy khoan ng 1 4.0
10.13
5 Mỏy bo ngang 1 6.5 16.46
6 Mỏy xc 1 2.8
7.09
7 Mỏy mi trũn vn nng 1 4.7 11.90
8 Mỏy phay rng 1 5.5
13.93
9 Mỏy tin ren 1 7.0 17.73
10 Mỏy tin ren 1 8.3
21.02
11 Mỏy tin ren 1 9.0 22.79
12 Mỏy nộn ct dp liờn hp 1 1.7
4.3
U, S
đm
= P
dm
/cos
trong đó tất cả các nhóm đều lấy cos = 0.6 , )
1.1.2 Xác định phụ tải tính toán của các nhóm phụ tải
1. Tính toán cho nhóm 1: Số liệu phụ tải của nhóm 1 cho trong bảng 1.3
Bảng 1.3 - Danh sách thiết bị thuộc nhóm I
STT Tờn Thit B S
Lng
Cụng
Sut(KW)
Im
(A)
1 Mỏy ca kiu ai 1 1.3
3.29
2 Khoan bn 1 0.65 1.65
3 Mỏy mi thụ 1 2.8
7.09
4 Mỏy khoan ng 1 4.0 10.13
5 Mỏy bo ngang 1 6.5
16.46
6 Mỏy xc 1 2.8 7.09
7 Mỏy mi trũn vn nng 1 4.7
11.90
8 Mỏy phay rng 1 5.5 13.93
9 Mỏy tin ren 1 7.0
17.73
10 Mỏy tin ren 1 8.3 21.02
n
n
GVHD: NGUYN TH THANH NGN SVTH: Lờ Ngc Nhu
ĐỒ ÁN : THIẾT KẾ HTCCĐ cho nhà máy số 4 Trang 8
P
*
=
76.0
25.54
5.67.45.50.73.89
1
1
1
1
=
+++++
==
∑
∑
=
=
n
i
ddi
n
i
ddi
P
P
P
sd
=0.15
ta ®îc k
max
= 2.31
Phô t¶i tÝnh to¸n cña nhãm I :
P
tt
= k
max
*k
sd
*
∑
=
n
i
ddi
P
1
= 2.31 *0.15*54.25 = 18.8 kW
Q
tt
= P
tt
*tgϕ = 18.8*1.33 = 25 kVar
S
tt
=
3.31
Trong ®ã : I
k®
- dßng ®iÖn khëi ®éng cña thiÕt bÞ cã dßng ®iÖn khëi ®éng
lín nhÊt trong nhãm
k
k®
- hÖ sè khëi ®éng , lÊy k
k®
= 5
k
®t
- hÖ sè ®ång thêi , lÊy k
®t
=0.8
2. TÝnh to¸n cho nhãm 2: Sè liÖu phô t¶i cña nhãm 2 cho trong b¶ng 1.4
B¶ng 1.4 - Danh s¸ch thiÕt bÞ thuéc nhãm II
13 Máy mài phá 1 3.5 8.86
14 Quạt lò rèn 1 1.5
3.80
15 Máy khoan đứng 1 0.85 2.15
16 Bể ngâm dung dịch kiềm 1 3.0
7.60
Cộng 4 8.85 22.41
Tra b¶ng PL1.1 [1] ta t×m ®îc k
sd
= 0.15, cosϕ = 0.6
Ta cã :
75.1
2
=
+
==
∑
∑
=
=
n
i
ddi
n
i
ddi
P
P
P
P
Tra b¶ng PL1.4 [1] t×m
*hq
n
= f(n
*
, P
*
)
ta ®îc
*hq
n
= 0.76
=
n
i
ddi
P
1
= 3.11*0.15*8.85 = 4.12 kW
Q
tt
= P
tt
*tgϕ = 4.12*1.33 = 5.4 kVar
S
tt
=
9.6
6.0
12.4
cos
==
ϕ
tt
P
kVA
max)max
maxmax
*(*
)*(
25.6
38.0*3
Ta cã :
5.3
2
7
2
max
==
dd
P
Kw
⇒ n
1
= 2 , n = 6
⇒ n
*
=
33.06/2
1
==
n
n
GVHD: NGUYỄN THỊ THANH NGÂN SVTH: Lê Ngọc Nhu
N : THIT K HTCC cho nh mỏy s 4 Trang 10
`P
*
=
65.0
05.16
75.3
1
*hq
n
= 0.68
n
hq
=
*hq
n
*n = 0.68*6 = 4.08
Tra bảng PL1.6 [1] tìm k
max
= f(
hq
n
, k
sd
) với n
hq
= 4.08; k
sd
=0.15
ta đợc k
max
=3.15
Phụ tải tính toán của nhóm III :
P
tt
= k
max
*k
)*(
99.18
38.0*3
5.12
3
ddsdttdtddkd
ddsdttdtkddn
tt
tt
IkIkIk
IkIkII
A
U
S
I
+=
+=
===
= 5*17.72 + 0.8(18.99 - 0.15*17.72) = 101.67 A
1.1.3 Tính toán phụ tải chiếu sáng của phân xởng sửa chữa cơ khí
Phụ tải chiếu sáng của phân xởng sửa chữa cơ khí đợc xác định theo phơng
pháp suất chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích :
P
cs
= p
0
*F
Trong đó :
P
0
=++==
=
Trong đó : k
đt
- hệ số đồng thời của toàn phân xởng, lấy k
đt
= 0.8
* Phụ tải phản kháng của phân xởng :
GVHD: NGUYN TH THANH NGN SVTH: Lờ Ngc Nhu
N : THIT K HTCC cho nh mỏy s 4 Trang 11
kVarQkQ
i
ttidtpx
3.40)96.94.525(8.0
7
1
=++==
=
*Phụ tải toàn phần của phân xởng kể cả chiếu sáng :
8.0
4.234
73.186
54.66
25.2977.23
cos
1.101
38.0*3
54.66
= 120 KW.
Tra theo bng PL1.3 trang 324 v PL1.7 trang 328 HTCC ca NGUYN
CễNG HIN ta cú k
nc
=0.75, Cos
= 0.75, P
0
=20
2
m
W
,din tớch S = 120 m
2
Cụng sut tớnh toỏn ng lc :
P
l
= k
nc
.P
= 0.75 * 120 = 90 KW
Cụng sut tớnh toỏn chiu sỏng:
P
CS
= P
0
. S = 20 * 120 = 2.4 KW
Cụng sut tớnh toỏn tỏc dng ca phũng:
b. Ph ti tớnh toỏn ca phõn xng c khớ s 1.
P
= 3200 KW ;din tớch S = 400m
2
Tra bảng PL1.3[1] với phân xởng Cơ khí tìm đợc :
k
nc
= 0.4 , cos = 0.6
Tra bảng PL1.2[1] ta tìm đợc suất chiếu sáng P
0
= 14 W/m
2
, ở đây ta sử dụng
đèn sợi đốt nên cos
cs
= 1
* Công suất tính toán động lực :
P
đl
= k
nc
*P
đ
= 0.4*3200 = 1280 kW
Q
đl
= P
đl
*tg = 1280*1.33 = 1702 kVar
A7.3240
38.0*3
9.2143
3
9.213217026.1285
2222
===
=+=+=
U
S
I
kVAQPS
ttpx
ttpx
ttpxttpxttpx
cos
px
=
60.0
9.2132
6.1285
==
ttpx
ttpx
S
P
c. Xác định PTTT cho phân x ởng cơ khí số 2 .
Công suất đặt : 3100 kW
= p
0
*S = 14*920 = 12.88 kW
Q
cs
= P
cs
*tg = 0 kVar
* Công suất tính toán tác dụng của phân xởng :
P
ttpx
= P
đl
+ P
cs
= 1240 + 12.88= 1252.8kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xởng :
Q
ttpx
= Q
đl
+ Q
cs
= 1650 kVar
* Công suất tính toán toàn phần của phân xởng :
A6.3147
38.0*3
7.2071
3
k
nc
= 0.4, cos = 0.6
Tra bảng PL1.2[1] ta tìm đợc suất chiếu sáng p
0
= 15 W/m
2
, ở đây ta sử dụng đèn
sợi đốt nên cos
cs
= 1
* Công suất tính toán động lực :
P
đl
= k
nc
*P
đ
= 0.4*2100 = 840 kW
Q
đl
= P
đl
*tg = 840*1.33 = 1117 kVar
* Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= p
0
*S = 15*1200= 18 kW
=+=+=
U
S
I
kVAQPS
ttpx
ttpx
ttpxttpxttpx
cos
px
=
61.0
5.1408
858
==
ttpx
ttpx
S
P
e. Xác định PTTT cho phân xởng Rèn .
Công suất đặt : 1600 kW
Diện tích : 2400 m
2
Tra bảng PL1.3[1] với phân xởng Rèn tìm đợc :
k
nc
= 0.55 , cos = 0.6
Tra bảng PL1.2[1] ta tìm đợc suất chiếu sáng p
0
= 15 W/m
*tg = 0 kVar
* Công suất tính toán tác dụng của phân xởng :
P
ttpx
= P
đl
+ P
cs
= 880 + 36 = 916 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xởng :
Q
ttpx
= Q
đl
+ Q
cs
= 1170 kVar
* Công suất tính toán toàn phần của phân xởng :
A6.2257
38.0*3
9.1485
3
9.14851170916
2222
===
=+=+=
U
S
I
= 1
* Công suất tính toán động lực :
P
đl
= k
nc
*P
đ
= 0.7*600 = 420 kW
Q
đl
= P
đl
*tg = 420*0.75 = 315 kVar
* Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= p
0
*S = 12*1200 = 14.4 kW
Q
cs
= P
cs
*tg = 0 kVar
* Công suất tính toán tác dụng của phân xởng :
P
ttpx
= P
đl
cos
px
=
81.0
6.536
4.434
==
ttpx
ttpx
S
P
1.2.9 Xác định PTTT cho trm bm.
Công suất đặt : 200 kW
Diện tích : 2000 m
2
Tra bảng PL1.3[1] với trm bm tìm đợc :
k
nc
= 0.7 , cos = 0.7
Tra bảng PL1.2[1] ta tìm đợc suất chiếu sáng p
0
= 15 W/m
2
, ở đây ta sử dụng
đèn sợi đốt nên cos
cs
= 1
* Công suất tính toán động lực :
P
đl
Q
ttpx
= Q
đl
+ Q
cs
=93.8 kVar
* Công suất tính toán toàn phần của phân xởng :
A9.294
38.0*3
2.194
3
2.1948.93170
2222
===
=+=+=
U
S
I
kVAQPS
ttpx
ttpx
ttpxttpxttpx
cos
px
=
87.0
2.194
170
Phõn xng rốn 1600 36 916 1170 1485.9
B phn nộn ộp 600 14.4 434.4 315 536.6
Trm bm 200 30 170 93.8 194.2
GVHD: NGUYN TH THANH NGN SVTH: Lờ Ngc Nhu
N : THIT K HTCC cho nh mỏy s 4 Trang 16
Tng
5032.9 6167.1 8049.84
1.3 xác định phụ tải tính toán của nhà máy
1. Phụ tải tính toán tác dụng của toàn nhà máy
===
kWPkP
ttidtttnm
32.40269.5032*8.0
Trong đó:
k
dt
= 0.8 là hệ số số đồng thời
2. Phụ tải tính toán phản kháng của toàn nhà máy
===
kVarQkQ
ttidtttnm
7.49331.6167*8.0
3. Phụ tải tính toán toàn phần của toàn nhà máy
kVAQPS
ttnmttnm
động lực
Tâm phụ tải điện là điểm thoả mãn điều kiện mômen phụ tải đạt giá trị min :
min
ii
lP
Trong đó P
i
, l
i
là công suất tiêu thụ và khoảngcách từ thiết bị thứ i tới tâm
Để xác định tâm phụ tải điện ta dùng công thức :
=
=
=
n
i
i
n
i
ii
S
xS
x
1
1
ii
S
zS
z
1
1
0
Trong đó : x
0
, y
0
, z
0
- toạ độ tâm phụ tải
x
i
,y
i
,z
i
- toạ độ phụ tải thứ i
S
i
là công suất phụ tải thứ i
Trong thực tế ngời ta ít quan tâm đến toạ độ z nên ta cho z =0
Chọn tỉ lệ xích 3 kVA/mm
2
, từ đó tìm đợc bán kính của biểu đồ phụ tải :
4. Thuận tiện và linh hoạt trong vận hành
5. An toàn cho ngời và thiết bị
6. Dễ dàng phát triển để đáp ứng nhu cầu tăng trởng của phụ tải
Trình tự tính toán và thiết kế mạng cao áp cho nhà máy bao gồm các bớc sau :
1.Vạch ra các phơng án cung cấp điện
2. Lựa chọn vị trí , số lợng , dung lợng của các trạm biến áp và lựa chọn chủng
loại , tiết diện đờng dây cho các phơng án
3. Tính toán thiết kế kỹ thuật để lựa chọn phơng án hợp lý
4. Thiết kế chi tiết các phơng án lựa chọn
GVHD: NGUYN TH THANH NGN SVTH: Lờ Ngc Nhu
Tên phân xởng P
CS
(kW)
P
tt
(kW)
S
tt
(kVA)
Tâm phụ tải
R
(mm)
cs
X(mm) Y(m
m)
Phũng thớ nghim 2.4 92.4 160 6.45 9.8
4.12 9.35
Phõn xng s 1 5.6 1285.6 2132.9 3.35 13.2
15.04 1.57
Trạm biến áp trung gian có các mức điện áp là 22kV và 35 kV. Nh vậy ta chọn
cấp điện áp cung cấp cho nhà máy là 35 kV.
2.1 các phơng án cấp điện
2.1.1 Phơng án về các trạm biến áp phân xởng
Nguyên tắc lựa chọn các trạm biến áp :
1. Vị trí đặt cá trạm biến áp phải thoả mãn các yêu cầu : gần tâm phụ tải,
thuận tiện cho việc lắp đặt, vận hành, sửa chữa máy biến áp, an toàn và kinh tế
2. Số lợng máy biến áp đặt trong các trạm biến áp đợc lựa chọn dựa vào các
yêu cầu cung cấp điện của phụ tải : điều kiện vận chuyển và lắp đặt ; chế độ làm
việc của phụ tải. Trong mọi trờng hợp trạm biến áp chỉ đặt một máy biến áp sẽ là
kinh tế và thuận lợi cho việc vận hành song độ tin cậy cung cấp điện không cao.
Các trạm biến áp cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại I và II nên dùng hai máy biến
áp còn hộ loại III thì chỉ cần một máy biến áp
3. Dung lợng các máy biến áp đợc lựa chọn theo điều kiện:
ttdmBhc
SSnk
và kiểm tra điều kiện sự cố một máy biến áp :
ttscdmBqthc
SSkkn
)1(
Trong đó :
n - số máy biến áp có trong trạm
k
hc
- hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trờng ( ta lấy k
hc
**
ta có: S
tt
= 160+2071.7= 2231.7 kVA
85.1115
2
7.2231
==
dmB
S
kVA
Ta chọn MBA tiêu chuẩn S
dm
= 1800(kVA)
Kiểm tra lại dung lợng máy theo điều kiện quá tải sự cố : Khi gặp sự cố một
máy biến áp ta có thể cắt điện của một số phụ tải không quan trọng trong Phân x-
ởng cơ khí số 1 và toàn bộ điện của Phòng thớ nghim ( vì đây thuộc hộ tiêu thụ
loại III)
ttscdmBqt
SSkn
)1(
1035
4.1
7.2071*7.0
=
dmB
S
kVA
Vậy trạm biến áp B1 đặt 2 MBA có S
54.2192*7.0
=
dmB
S
kVA
Vậy trạm biến áp B2 đặt 2 MBA có S
dm
= 1800 kVA là hợp lý
3. Trạm biến áp B3 : Cấp điện cho Phân xởng s 3 v trm bm. Trạm đặt hai máy
biến áp làm việc song song
ta có: S
tt
= 1408+194.2 = 1602.2 kVA
1.801
2
2.1602
=
dmB
S
kVA
Ta chọn MBA tiêu chuẩn S
dm
= 1000(kVA)
Kiểm tra dung lợng máy theo điều kiện quá tải sự cố :
ttscdmBqt
SSkn
)1(
1.801
5.742
4.1
9.1485*7.0
=
dm
S
kVA
Vậy trạm biến áp B4 đặt 2 MBA có S
dm
= 1000 kVA là hợp lý
5.. Trạm biến áp B5 : Cấp điện cho b phn nộn ộp , .
Trạm đặt hai máy biến áp làm việc song song
ta có: S
tt
= 536.6 kVA
3.268
2
6.536
=
dmB
S
kVA
Ta chọn MBA tiêu chuẩn S
dm
= 320 (kVA)
Kiểm tra dung lợng máy theo điều kiện quá tải sự cố :
ttscdmBqt
SSkn
dmB
S
kVA
Ta chọn MBA tiêu chuẩn S
dm
= 1800(kVA)
Kiểm tra lại dung lợng máy theo điều kiện quá tải sự cố : Khi gặp sự cố một
máy biến áp ta có thể cắt điện của một số phụ tải không quan trọng trong Phân x-
ởng cơ khí số 1 và toàn bộ điện của Ban quản lý và Phòng thiết kế ( vì đây thuộc
hộ tiêu thụ loại III)
ttscdmBqt
SSkn
)1(
1066
4.1
2132*7.0
=
dmB
S
kVA
Vậy trạm biến áp B1 đặt 2 MBA có S
dm
= 1800 kVA là hợp lý
2. Trạm biến áp B2 : Cấp điện cho Phân xởng s 2 v phõn xng sa cha c khớ.
Trạm đặt hai máy biến áp làm việc song song
ta có: S
tt
= 2071.7 + 60.54 = 2132kVA
= 1800 kVA là hợp lý
3.Trạm biến áp B3 : Cấp điện cho Phân xởng cơ khí số 3 và trm bm. Trạm đặt
hai máy biến áp làm việc song song.
ta có: S
tt
= 194.2+1408 = 1602.2 kVA
1.801
2
2.1602
=
dmB
S
kVA
Ta chọn MBA tiêu chuẩn S
dm
= 1000(kVA)
Kiểm tra dung lợng máy theo điều kiện quá tải sự cố :
ttscdmqt
SSkn
)1(
1.801
4.1
2.1602*7.0
=
dmB
S
kVA
Vậy trạm biến áp B2 đặt 2 MBA có S
=
dmB
S
kVA
Vậy trạm biến áp B4 đặt 2 MBA có S
dm
= 1800 kVA là hợp lý
2.1.2 Xác định vị trí đặt các trạm biến áp phân xởng
Để lựa chọn vị trí đặt các TBA phân xởng cần xác định tâm phụ tải của các
phân xởng hoặc nhóm phân xởng đợc cấp điện từ các TBA đó
Để xác định tâm phụ tải điện ta dùng công thức :
GVHD: NGUYN TH THANH NGN SVTH: Lờ Ngc Nhu
N : THIT K HTCC cho nh mỏy s 4 Trang 23
=
=
=
n
i
i
n
i
ii
S
xS
x
1
1
ii
S
zS
z
1
1
0
Trong đó : x
0
, y
0
, z
0
- toạ độ tâm phụ tải
x
i
,y
i
,z
i
- toạ độ phụ tải thứ i
S
i
là công suất phụ tải thứ i
Trong thực tế ngời ta ít quan tâm đến toạ độ z nên ta cho z =0
Ta có bảng vị trí đặt các trạm biến áp nh sau:
Bảng 2.1 - Kết quả xác định vị trí đặt các TBA phân xởng
Phơng án
Tên trạm
biến áp
dm
92.4024
2
8049.84
=
Ta chọn máy tiêu chuẩn S
dm
= 6300 kVA
Kiểm tra dung lợng của máy khi xẩy ra quá tải sự cố: khi xảy ra sự cố ở một
máy biến áp ta có thể tạm ngừng cung cấp điện cho tất cả các phụ tải loại III trong
nhà máy. Do đó ta dễ dàng thấy đợc máy biến áp đợc chọn thoả mãn điều kiện khi
xảy ra sự cố
Vậy tại tạm biến áp trung gian sẽ đặt 2 MBA S
dm
= 6300kV - 35/6 kV
2. Phơng án sử dụng trạm phân phối trung tâm
GVHD: NGUYN TH THANH NGN SVTH: Lờ Ngc Nhu
N : THIT K HTCC cho nh mỏy s 4 Trang 24
Điện năng từ hệ thống cung cấp cho các trạm biến áp phân xởng thông qua
trạm phân phối trung tâm. Nhờ vậy việc quản lý vận hành mạng điện cao áp của
nhà máy thuận lợi hơn, vốn đầu t giảm, độ tin cậy cung cấp điện đợc gia tăng, song
vốn đầu t cho mạng cũng lớn
3. Xác định vị trí đặt trạm biến áp trung gian và trạm phân phối trung tâm
Ta xác định tâm phụ tải điện của nhà máy theo công thức :
=
i
ii
S
trung tâm cung cấp của nhà máy sẽ dùng dây trên không lộ kép
Do tính chất quan trọng của các phân xởng nên ở mạng cao áp trong nhà máy ta
dùng sơ đồ hình tia, lộ kép. Ưu điểm của loại sơ đồ này là đờng nối dây rõ ràng,
các trạm biến áp phân xởng đợc cung cấp điện từ các đờng dây riêng nên ít ảnh h-
ởng lẫn nhau, độ tin cậy cao, dễ dàng thực hiện các biện pháp bảo vệ, tự động hoá
và dễ vận hành. Để đảm bảo tính mỹ quan và an toàn cho toàn nhà máy các đờng
dây cao áp đều đợc đặt trong hào cáp xây dọc theo các tuyến giao thông nội bộ. Từ
những phân tích trên ta có thể đa ra 4 phơng án đi dây cho mạng cao áp đợc trình
bày trên hình 2-1
Hình 2.1 - Các phơng án thiết kế mạng cao áp của nhà máy
GVHD: NGUYN TH THANH NGN SVTH: Lờ Ngc Nhu
N : THIT K HTCC cho nh mỏy s 4 Trang 25
phuong ỏn
phuong ỏn3phuong ỏn 2
phuong ỏn4
2.2. Tính toán thiết kế và lựa chọn phơng án hợp lý
Để so sánh và lựa chọn phơng án hợp lý ta sử dụng hàm chi phí tính toán Z
Z = (a
vh
+a
tc
)K + 3I
2
max
RC -> min.
Trong đó : a
vh
- hệ số vận hành , ta lấy a
vh
= 0.1
C
/U
H
(KV)
P
0
(kW)
P
N
(kW
)
U
N
(%)
I
0
(%)
Số
má
y
Đơn
giá
(10
6
)
Thành
tiền
(10
6
)