Đồ án môn học
Trần Minh Tuân - Lớp
ĐKTĐ2 - K44
Mở đầu
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
Số trên
mặt bằng
Tên phân xởng Công suất đặt
(Kw)
Diện tích
(
2
m
)
1
Ban quản lý và phòng thiết kế 80 1500
2 Phân xởng cơ khí số1 3600 2000
3 Phân xởng cơ khí số 2 3200 2500
4 Phân xởng luyện kim màu 1800 2700
5 Phân xởng luyện kim đen 2500 3000
6 Phân xởng sửa chữa cơ khí Theo tính toán 1200
7 Phân xởng rèn 2100 3600
8 Phân xởng nhiệt luyện 3500 4200
9 Bộ phận nén khí 1700 2000
10 Kho vật liệu 60 5000
Nhà máy có nhiệm vụ chế tạo ra các loại máy kéo để cung cấp cho các
ngành kinh tế trong nớc và xuất khẩu. Đứng về mặt tiêu thụ điện năng thì nhà
Đồ án môn học
Trần Minh Tuân - Lớp
ĐKTĐ2 - K44
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 thiết kế sơ bộ hay kỹ thuật thi công mà chọn phơng pháp tính toán
lực cần dùng trong phân xởng và toàn nhà máy.Số thiết bị trong một nhóm
cũng không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực thờng [(8412) .
Tuy nhiên thờng rất khó thoả mãn cùng một lúc cả 3 nguyên tắc trên,
do vậy ngời thiết kế phải tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể của phụ tải để lựa
chọn phơng án 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 6 nhóm. Kết quả
phân nhóm phụ tải điện đợc trình bày trong bảng 1.1Bảng 1.2 - Bảng phân nhóm phụ tải điện
TT Tên thiết bị
Số
Lợng
Ký hiệu trên
mặt bằng
P
ĐM
(kW) I
ĐM
(A)
1 máy Toàn bộ
1 2 3 4 5 6 7
Nhóm I
1 Máy tiện ren 1 1 4.5 4.5 11.4
2 Máy tiện tự động 3 2 5.1 15.3 3*12.19
3 Máy tiện tự động 2 3 14.0 28.0 2*35.45
4 Máy tiện tự động 2 4 5.6 11.2 2*14.18
5 Máy tiện tự động 1 5 2.2 2.2 5.57
7 Máy mài phá 1 27 3.0 3.0 7.6
8 Ca tay 1 28 1.35 1.35 3.42
9 Ca máy 1 29 1.7 1.7 4.3
Cộng nhóm III 10 20.9 52.93
Nhóm IV
1 Lò điện kiểu buồng 1 31 30 30 47.98
2 Lò điện kiểu đứng 1 32 25 25 39.98
3 Lò điên kiểu bể 1 33 30 30 47.98
4 Bể điện phân 1 34 10 10 15.99
Cộng nhóm IV 4 95 151.93
Nhóm V
1 Máý tiện ren 2 43 10 20 2*25.32
2 Máy tiện ren 1 44 7.0 7.0 17.73
3 Máy tiện ren 1 45 4.5 4.5 11.4
4 Máy phay ngang 1 46 2.8 2.8 7.09
5 Máy phay vạn năng 1 47 2.8 2.8 7.09
6 Máy phay răng 1 48 2.8 2.8 7.09
7 Máy xọc 1 49 2.8 2.8 7.09
8 Máy bào ngang 2 50 7.6 15.2 2*19.25
9 Máy mài tròn 1 51 7.0 7.0 17.73
10 Máy khan đứng 1 52 1.8 1.8 4.56
11 Búa khí nén 1 53 10.0 10.0 25.32
12 Quạt 1 54 3.2 3.2 8.1
13 Biến áp hàn 1 57 12.47 12.47 31.58
14 Máy mài phá 1 58 3.2 3.2 8.1
15 Khoan điện 1 59 0.6 0.6 1.52
16 Máy cắt 1 60 1.7 1.7 4.3
Cộng nhóm V 17 97.87 247.84
Nhóm VI
1 Bàn nguội 3 65 0.5 1.5 3*1.27
ĐM
(kW) I
ĐM
(A)
1 máy Toàn bộ
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy
kéo
4
Đồ án môn học
Trần Minh Tuân - Lớp
ĐKTĐ2 - K44
Nhóm I
1 Máy tiện ren 1 1 4.5 4.5 11.4
2 Máy tiện tự động 3 2 5.1 15.3 3*12.19
3 Máy tiện tự động 2 3 14.0 28.0 2*35.45
4 Máy tiện tự động 2 4 5.6 11.2 2*14.18
5 Máy tiện tự động 1 5 2.2 2.2 5.57
6 Máy tiện rêvôn 1 6 1.7 1.7 4.30
7 Máy phay vạn năng 2 7 3.4 6.8 2*8.61
8 Máy phay ngang 1 8 1.8 1.8 4.56
Cộng nhóm I 13 71.5 181.05
Tra bảng PL1.1 [1] ta tìm đợc k
sd
= 0.15, cos = 0.6
Ta có :
7
2
14
2
=
=
n
i
ddi
n
i
ddi
P
P
P
P
Tra bảng PL1.5 [1] tìm
*hq
n
= f(n
*
, P
*
)
ta đợc
*hq
n
=0.67
n
hq
=
*hq
P
1
= 2.2 *0.15*71.5 = 23.59 kW
Q
tt
= P
tt
*tg = 23.59*1.33 = 31.37 kVar
S
tt
=
32.39
6.0
59.23
cos
==
tt
P
kVA
max)max
maxmax
*(*
)*(
74.59
38.0*3
32.39
3
ddsdttdtddkd
ddsdttdtkddn
Đồ án môn học
Trần Minh Tuân - Lớp
ĐKTĐ2 - K44
Bảng 1.4 - Danh sách thiết bị thuộc nhóm II
TT Tên thiết bị
Số
Lợng
Ký hiệu trên
mặt bằng
P
ĐM
(kW) I
ĐM
(A)
1 máy Toàn bộ
1 Máy phay đứng 2 9 14.0 28.0 2*35.45
2 Máy phay đứng 1 10 7.0 7.0 17.73
3 Máy mài 1 11 2.2 2.2 5.57
4 Máy bào ngang 2 12 9.0 18.0 2*22.79
5 Máy xọc 3 13 8.4 25.2 3*21.27
6 Máy xọc 1 14 2.8 2.8 7.09
7 Máy khoan vạn năng 1 15 4.5 4.5 11.4
8 Máy doa ngang 1 16 4.5 4.5 11.4
9 Máy khoan hớng tâm 1 17 1.7 1.7 4.3
10 Máy mài phẳng 2 18 9.0 18.0 2*22.79
Cộng nhóm II 15 111.9 283.36
Tra bảng PL1.1 [1] ta tìm đợc k
sd
= 0.15, cos = 0.6
182.2518728
1
1
1
1
==
++++
==
=
=
n
i
ddi
n
i
ddi
P
P
P
P
Tra bảng PL1.5 [1] tìm
*hq
n
= f(n
*
, P
*
max
*k
sd
*
=
n
i
ddi
P
1
= 1.85 *0.15*111.9 = 31.05 kW
Q
tt
= P
tt
*tg = 31.05*1.33 = 41.29 kVar
S
tt
=
75.51
6.0
05.31
cos
==
tt
P
kVA
max)max
TT Tên thiết bị
Số
Lợng
Ký hiệu trên
mặt bằng
P
ĐM
(kW) I
ĐM
(A)
1 máy Toàn
bộ
1 Máy mài tròn 1 19 5.6 5.6 14.18
2 Máy mài trong 1 20 2.8 2.8 7.09
3 Máy mài dao cắt gọt 1 21 2.8 2.8 7.09
4 Máy mài sắc vạn năng 1 22 0.65 0.65 1.65
5 Máy khoan bàn 2 23 0.65 1.30 2*1.65
6 Máy ép kiểu trục khuỷu 1 24 1.7 1.7 4.3
7 Máy mài phá 1 27 3.0 3.0 7.6
8 Ca tay 1 28 1.35 1.35 3.42
9 Ca máy 1 29 1.7 1.7 4.3
Cộng nhóm III 10 20.9 52.93
Tra bảng PL1.1 [1] ta tìm đợc k
sd
= 0.15, cos = 0.6
Ta có :
8.2
2
6.5
2
==
=
=
n
i
ddi
n
i
ddi
P
P
P
P
Tra bảng PL1.5 [1] tìm
*hq
n
= f(n
*
, P
*
)
ta đợc
*hq
n
= 0.72
n
hq
i
ddi
P
1
= 2.48 *0.15*20.9 = 7.78 kW
Q
tt
= P
tt
*tg = 7.78*1.33 = 10.35 kVar
S
tt
=
98.12
6.0
78.7
cos
==
tt
P
kVA
max)max
maxmax
*(*
)*(
71.19
38.0*3
98.12
3
(kW) I
ĐM
(A)
1 máy Toàn bộ
Nhóm IV
1 Lò điện kiểu buồng 1 31 30 30 47.98
2 Lò điện kiểu đứng 1 32 25 25 39.98
3 Lò điên kiểu bể 1 33 30 30 47.98
4 Bể điện phân 1 34 10 10 15.99
Cộng nhóm IV 4 95 151.93
Tra bảng PL1.1 [1] ta tìm đợc k
sd
= 0.8 , cos = 0.95
Do số thiết bị trong nhóm là n = 4 nên ta tính
hq
n
theo công thức định nghĩa :
57.3
10302530
95
2222
2
1
2
2
1
=
+++
=
hq
= 4 , k
sd
= 0.8
ta đợc k
max
= 1.14
Phụ tải tính toán của nhóm IV :
P
tt
= k
max
*k
sd
*
=
n
i
ddi
P
1
= 1.14 *0.8*95 = 86.64 kW
Q
tt
= P
tt
*tg = 86.64*0.33 = 28.59 kVar
S
tt
===
= 1.2*47.98 + 0.8(138.56 - 0.8*47.98) = 137.72 A
5. Tính toán cho nhóm 5: Số liệu phụ tải của nhóm 5 cho trong bảng 1.7
Bảng 1.7 - Danh sách thiết bị thuộc nhóm V
TT Tên thiết bị
Số
Lợng
Ký hiệu trên
mặt bằng
P
ĐM
(kW) I
ĐM
(A)
1 máy Toàn bộ
Nhóm V
1 Máý tiện ren 2 43 10 20 2*25.32
2 Máy tiện ren 1 44 7.0 7.0 17.73
3 Máy tiện ren 1 45 4.5 4.5 11.4
4 Máy phay ngang 1 46 2.8 2.8 7.09
5 Máy phay vạn năng 1 47 2.8 2.8 7.09
6 Máy phay răng 1 48 2.8 2.8 7.09
7 Máy xọc 1 49 2.8 2.8 7.09
8 Máy bào ngang 2 50 7.6 15.2 2*19.25
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy
kéo
8
Đồ án môn học
Trần Minh Tuân - Lớp
= 0.15, cos = 0.6
Ta có :
24.6=
2
47.12
=
2
maxdd
P
kW
n
1
= 8 , n = 18
n
*
=
44.0=
18
8
=
1
n
n
P
*
=
73.0=
87.97
47.12+10+7+2.15+7+20
=
hq
=13 , k
sd
=0.15
ta đợc k
max
= 1.96
Phụ tải tính toán của nhóm V :
P
tt
= k
max
*k
sd
*
=
n
i
ddi
P
1
= 1.96 *0.15*97.87 = 28.77 kW
Q
tt
= P
tt
*tg = 28.77*1.33 = 38.26 kVar
S
tt
= 5*31.58 + 0.8(72.85 - 0.15*31.58) = 212.39 A
6. Tính toán cho nhóm 6: Số liệu phụ tải của nhóm 6 cho trong bảng 1.8
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy
kéo
9
Đồ án môn học
Trần Minh Tuân - Lớp
ĐKTĐ2 - K44
Tra bảng PL1.1 [1] ta tìm đợc k
sd
= 0.15, cos = 0.6
Ta có :
5.7=
2
15
=
2
maxdd
P
Kw
n
1
= 1 , n = 8
n
*
=
13.0=
8
1
5 Tủ sấy 1 69 0.85 0.85 2.15
6 Khoan bàn 1 70 0.65 0.65 1.65
Cộng nhóm VI 8 22.5 56.99
Tra bảng PL1.5 [1] tìm
*hq
n
= f(n
*
, P
*
)
ta đợc
*hq
n
= 0.32
n
hq
=
*hq
n
*n = 0.32*8 = 2.56
Vì n > 3 ,
hq
n
<4 nên phụ tải tính toán đợc tính theo công thức :
ddi
n
i
ptitt
PkP *
tt
P
kVA
max)max
maxmax
*-(*
)*-(
28.51
38.0*3
75.33
3
ddsdttdtddkd
ddsdttdtkddn
tt
tt
IkIkIk
IkIkII
A
U
S
I
+=
+=
===
= 5*37.98 + 0.8(51.28 - 0.15*37.98) = 226.37 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
*F = 12*1200 = 14.4 kW
Q
cs
=P
cs
*tg = 0 ( đèn sợi đốt nên cos =0 )
1.1.4 Xác định phụ tải tính toán của toàn phân xởng
* Phụ tải tác dụng của phân xởng :
kWPkP
i
ttidtpx
46.158)25.2077.2864.8678.705.3159.23(8.0
6
1
=+++++==
=
Trong đó : k
đt
- hệ số đồng thời của toàn phân xởng, lấy k
đt
= 0.8
* Phụ tải phản kháng của phân xởng :
kVarQkQ
i
ttidtpx
43.141)93.2626.3859.2835.1029.4137.31(8.0
6
1
=+++++==
U
S
I
kVAQPPS
Từ các kết quả trên ta có bảng tổng hợp kết quả xác định phụ tải tính
toán cho phân xởng SCCK .
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy
kéo
11
Đồ án môn học
Trần Minh Tuân - Lớp ĐKTĐ2 - K44
Bảng 1.9 - Bảng phụ tải điện của phân xởng sửa chữa cơ khí
Tên nhóm
và thiết bị điện
Số
lợng
KH
trên
mặt
bằng
Công
suất đặt
P
0
(kW)
I
đm
(A)
tt
,kVA I
tt
, A
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Nhóm I
Máy tiện ren 1 1 4.5 11.4
0.15 0.6/1.33
Máy tiện tự động 3 2 3*5.1 3*12.19
0.15
0.6/1.33
Máy tiện tự động 2 3 2*14.0 2*35.45
0.15 0.6/1.33
Máy tiện tự động 2 4 2*5.6 2*14.18
0.15 0.6/1.33
Máy tiện tự động 1 5 2.2 5.57
0.15 0.6/1.33
Máy tiện rêvôn 1 6 1.7 4.30
0.15 0.6/1.33
Máy phay vạn năng 2 7 2*3.4 2*8.61
0.15 0.6/1.33
Máy phay ngang 1 8 1.8 4.56
0.15 0.6/1.33
Cộng nhóm I 13 71.5 181.05
0.15
0.6/1.33 9 2.2 23.59 31.37 39.32 59.74
Nhóm II
Máy phay đứng 2 9 2*14.0 2*35.45
0.15 0.6/1.33
Máy phay đứng 1 10 7.0 17.73
Máy mài dao cắt gọt 1 21 2.8 7.09
0.15 0.6/1.33
Máy mài sắc vạn năng 1 22 0.65 1.65
0.15 0.6/1.33
Máy khoan bàn 2 23 2*0.65 2*1.65
0.15 0.6/1.33
Máy ép kiểu trục khuỷu 1 24 1.7 4.3
0.15 0.6/1.33
Máy mài phá 1 27 3.0 7.6
0.15 0.6/1.33
Ca tay 1 28 1.35 3.42
0.15 0.6/1.33
Ca máy 1 29 1.7 4.3
0.15 0.6/1.33
Cộng nhóm III 10 20.9 52.93
0.15 0.6/1.33
7 2.48 7.78 10.35 12.97 19.71
Nhóm IV
Lò điện kiểu buồng 1 31 30 47.98
0.8
0.95/0.33
Lò điện kiểu đứng 1 32 25 39.98
0.8 0.95/0.33
Lò điên kiểu bể 1 33 30 47.98
0.8 0.95/0.33
Bể điện phân 1 34 10 15.99
0.8 0.95/0.33
Cộng nhóm IV 4 95 151.93
0.8 0.95/0.33
4 1.14 86.64 28.59 91.2 138.56
Biến áp hàn 1 57 12.47 31.58
0.15 0.6/1.33
Máy mài phá 1 58 3.2 8.1
0.15 0.6/1.33
Khoan điện 1 59 0.6 1.52
0.15 0.6/1.33
Máy cắt 1 60 1.7 4.3
0.15 0.6/1.33
Cộng nhóm V 18 97.87 247.84
0.15 0.6/1.33
13 1.96 28.77 38.26 47.95 72.85
Nhóm VI
Bàn nguội 3 65 3*0.5 3*1.27
0.15 0.6/1.33
Máy cuốn dây 1 66 0.5 1.27
0.15 0.6/1.33
Bàn thí nghiệm 1 67 15.0 37.98
0.15 0.6/1.33
Bể tẩm có đốt nóng 1 68 4.0 10.13
0.15 0.6/1.33
Tủ sấy 1 69 0.85 2.15
0.15 0.6/1.33
Khoan bàn 1 70 0.65 1.65
0.15 0.6/1.33
Cộng nhóm VI 8 22.5 56.99
0.15 0.6/1.33
3 20.25 26.93 33.75 51.28
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy kéo
14
Đồ án môn học
Q
đl
= P
đl
*tg = 64*0.75 = 48 kVar
* Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= p
0
*S = 15*1500 = 22.5 kW
Q
cs
= P
cs
*tg = 22.5*0.62 = 13.95 kVar
* Công suất tính toán tác dụng của phân xởng :
P
ttpx
= P
đl
+ P
cs
= 64 + 22.5 = 86.5 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xởng :
Q
ttpx
= Q
đl
+ Q
= 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
= 0.3*3600 = 1080 kW
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy
kéo
15
Đồ án môn học
Trần Minh Tuân - Lớp
ĐKTĐ2 - K44
Q
đl
= P
đl
*tg = 1080*1.33 = 1436.4 kVar
* Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= p
2222
===
=+=+=
U
S
I
kVAQPS
ttpx
ttpx
ttpxttpxttpx
1.2.3 Xác định PTTT cho phân xởng cơ khí số 2.
Công suất đặt : 3200 kW
Diện tích : 2500 km
2
Tra bảng PL1.3[1] với phân xởng Cơ khí tìm đợc :
k
nc
= 0.3 , 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
ttpx
= Q
đl
+ Q
cs
= 1276.8 kVar
* Công suất tính toán toàn phần của phân xởng :
A2461.72
38.0*3
25.1620
3
25.16208.12765.997
2222
===
=+=+=
U
S
I
kVAQPS
ttpx
ttpx
ttpxttpxttpx
1.2.4 Xác định PTTT cho phân xởng Luyện kim màu.
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy
kéo
16
Đồ án môn học
Trần Minh Tuân - Lớp
P
cs
= p
0
*S = 15*2700 = 40.5 kW
Q
cs
= P
cs
*tg = 0 kVar
* Công suất tính toán tác dụng của phân xởng :
P
ttpx
= P
đl
+ P
cs
= 1080 + 40.5 = 1120.5 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xởng :
Q
ttpx
= Q
đl
+ Q
cs
= 810 kVar
* Công suất tính toán toàn phần của phân xởng :
A2100.66
38.0*3
P
đl
= k
nc
*P
đ
= 0.6*2500 = 1500 kW
Q
đl
= P
đl
*tg = 1500*0.75 = 1125 kVar
* Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= p
0
*S = 15*3000 = 45 kW
Q
cs
= P
cs
*tg = 0 kVar
* Công suất tính toán tác dụng của phân xởng :
P
ttpx
= P
đl
+ P
cs
ttpx
ttpx
ttpxttpxttpx
1.2.6 Xác định PTTT cho phân xởng Rèn .
Công suất đặt : 2100 kW
Diện tích : 3600 km
2
Tra bảng PL1.3[1] với phân xởng Rèn tìm đợc :
k
nc
= 0.6 , 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
= k
nc
*P
đ
= 0.6*2100 = 1260 kW
Q
đl
= P
A58.2792
38.0*3
1838
3
18382.12851314
2222
===
=+=+=
U
S
I
kVAQPS
ttpx
ttpx
ttpxttpxttpx
1.2.7 Xác định PTTT cho phân xởng Nhiệt luyện .
Công suất đặt : 3500 kW
Diện tích : 4200 km
2
Tra bảng PL1.3[1] với phân xởng Nhiệt luyện tìm đợc :
k
nc
= 0.7 , cos = 0.8
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
= P
cs
*tg = 0 kVar
* Công suất tính toán tác dụng của phân xởng :
P
ttpx
= P
đl
+ P
cs
= 2450 + 63 = 2513 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xởng :
Q
ttpx
= Q
đl
+ Q
cs
= 1837.5 kVar
* Công suất tính toán toàn phần của phân xởng :
A91.4729
38.0*3
13.3113
3
13.31135.18372513
2222
===
=+=+=
U
Q
đl
= P
đl
*tg = 1190*0.75 = 892.5 kVar
* Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= p
0
*S = 12*2000 = 24 kW
Q
cs
= P
cs
*tg = 0 kVar
* Công suất tính toán tác dụng của phân xởng :
P
ttpx
= P
đl
+ P
cs
= 1190 + 24 = 1214 kW
* Công suất tính toán phản kháng của phân xởng :
Q
ttpx
= Q
đl
+ Q
Tra bảng PL1.3[1] với Kho vật liệu tìm đợc :
k
nc
= 0.7 , cos = 0.8
Tra bảng PL1.2[1] ta tìm đợc suất chiếu sáng p
0
= 10 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
= 0.7*60 = 42 kW
Q
đl
= P
đl
*tg = 42*0.75 = 31.5 kVar
* Công suất tính toán chiếu sáng :
P
cs
= p
0
===
=+=+=
U
S
I
kVAQPS
ttpx
ttpx
ttpxttpxttpx
Kết quả xác định PTTT của các phân xởng đợc trình bày trong bảng 1.10
Bảng 1.10 - Phụ tải tính toán của các phân xởng
Tên phân xởng
P
Đ
(kW) K
NC
cos
P
0
(W/m
2
)
P
ĐL
(kW)
P
CS
(kW)
P
tt
ĐKTĐ2 - K44
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
62.711828.8898*8.0
3. Phụ tải tính toán toàn phần của toàn nhà máy
kVAQPS
ttnmttnm
ttnm
61.1080662.711869.8130
2222
=+=+=
4. Hệ số công suất của toàn nhà máy
75.0
61.10806
69.8130
cos ===
ttnm
ttnm
S
P
i
i
n
i
ii
S
xS
x
1
1
0
;
=
=
=
n
i
i
n
i
ii
S
yS
y
1
1
0
;
- 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 :
m
S
R
i
i
=
Góc phụ tải chiếu sáng đợc tính theo công thức :
tt
cs
cs
P
P.360
=
Kết quả tính toán R và góc chiếu sáng của biểu đồ phụ tải các phân
xởng cho trong bảng 1.11
Bảng 1.11 - Kết quả xác định R và
cs
Đồ án môn học Trần Minh Tuân - Lớp ĐKTĐ2 - K44
Chơng II
thiết kế mạng cao áp cho của nhà máy
Việc lựa chọn các sơ đồ cung cấp điện có ảnh hởng rất lớn đến vấn đề
kinh tế kỹ thuật của hệ thống. Một sơ đồ cung cấp điện đợc gọi là hợp lý phải
thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật sau :
1. Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật
2. Đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kinh tế
3. Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện
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
Trớc khi vạch ra các phơng án cụ thể cho việc cấp điện áp hợp lý cho đờng
dây tải điện từ hệ thống về nhà máy. Biểu thức kinh nghiệm để lựa chọn cấp
điện áp truyền tải là :
PlU 016.034.4 +=
(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]
Ta có
37.5169.8130*016.01034.4 =+=U
- hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trờng ( ta lấy k
hc
= 1)
k
qt
- hệ số quá tải sự cố, lấy k
qt
=1.4 nếu thoả mãn điều kiện
MBA vận hành quá tải không quá 5 ngày đêm và thời gian quá tải 1 ngày
đêm không quá 6h
S
ttsc
- công suất tính toán sự cố. Khi sự cố một MBA ta có thể
loại bỏ một số phụ tải không quan trọng để giảm nhẹ dung lợng của các
MBA, nhờ vậy có thể giảm nhẹ đợc vốn đầu t và tổn thất của trạm trong
trạng thái làm việc bình thờng. Giả thiết trong các hộ loại I có 30% là phụ
tải loại III nên S
ttsc
= 0.7*S
tt
Đồng thời cũng nên giảm chủng loại các máy biến áp dùng trong nhà máy
để thuận lợi cho việc mua sắm , lắp đặt , vận hành , sửa chữa và thay thế
I. phơng án 1: Đặt 6 TBA phân xởng
- Trạm B1: Cấp điện cho Ban quản lý, Phòng thiết kế và phân xởng Cơ
khí số 1
- Trạm B2: Cấp điện cho Phân xởng luyện kim màu và Phân xởng Sửa
chữa cơ khí
- Trạm B3: Cấp điện cho Phân xởng Cơ khí số 2
- Trạm B4: Cấp điện cho Phân xởng Luyện kim đen
- Trạm B5: Cấp điện cho Phân xởng rèn, Bộ phận nén khí và Kho vật
dmB
S
kVA
Vậy trạm biến áp B1 đặt 2 MBA có S
dm
= 1000 kVA là hợp lý
2. Trạm biến áp B2 : Cấp điện cho Phân xởng luyện kim màu và Phân xởng
Sửa chữa cơ khí. Trạm đặt hai máy biến áp làm việc song song
ta có: S
tt
= 1382.61 + 223.35 = 1605.96 kVA
98.802
2
96.1605
=
dmB
S
kVA
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy
kéo
24
Đồ án môn học Trần Minh Tuân - Lớp ĐKTĐ2 - K44
Ta chọn MBA tiêu chuẩn S
dm
= 1000 kVA
Kiểm tra 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 của Phân
xởng luyện kim màu và toàn bộ điện của Phân xởng sửa chữa cơ khí ( vì đây
ttscdmBqt
SSkn )1(
13.810
4.1
25.1620*7.0
=
dm
S
kVA
Vậy trạm biến áp B3 đặt 2 MBA có S
dm
= 1000 kVA là hợp lý
4. Trạm biến áp B4 : Cấp điện cho Phân xởng Luyện kim đen. Trạm đặt hai
máy biến áp làm việc song song
ta có: S
tt
= 1911.19 kVA
6.955
2
19.1911
=
dmB
S
kVA
Ta chọn MBA tiêu chuẩn S
dm
= 1000(kVA)
Kiểm tra dung lợng máy theo điều kiện quá tải sự cố :
25