Tài liệu đồ án cung cấp điện thiết kế cung cấp điện cho nhà máy cơ khí

ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ ----- -----  GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ---------- NHIỆM VỤ THIẾT KẾ MÔN HỌC Giáo viên hướng dẫn : NGUYỄN VĂN TIẾN Họ và tên sinh viên : THIỀU QUANG THỊNH Lớp : 214DACCD04 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ 1.CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU . Mặt bằng và các số liệu ban đầu ghi trong bản kèm theo 2.NỘI DUNG VÀ CÁC PHẦN THUYẾT MINH TÍNH TOÁN  Xác định phụ tải tính toán của nhà máy.  Chọn vị trí trạm, số lượng và dung lượng máy biến áp.  Chọn phương án nối dây cho mạng cung cấp điện trong nhà máy.  Tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của mạng điện kinh tế .  Nhà máy lấy điện từ trạm biến áp khu vực cách nhà máy l=8km  Điện áp ở thanh cái hạ áp của trạm biến áp khu vực U= 10KV 3.CÁC BẢN VẼ  Sơ đồ nguyên lý các phưong án nối dây.  Sơ đồ nguyên lý mạng cao áp nhà máy.  Mặt bằng phân xưởng SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 1  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN DANH SÁCH MÁY CHO SƠ ĐỒ PHÂN XƯỞNG SCCK. Stt 1 2 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 22 26 27 30 31 33 34 38 41 42 43 47 48 49 50 52 53 55 56 57 58 60 62 64 65 66 69 Tên máy Bộ phận máy Máy cưa kiểu đại Khoan bàn Bàn khoan Máy mài thô Máy bào ngang Máy xọc Máy mài tròn vạn năng Máy phay ren Máy phay ren Máy phay ren Máy phay ren Máy phay ren Máy phay ren Máy phay ren Máy phay ren Bộ phận lắp ráp Máy khoan đứng Cẩu trục Máy khoan bàn Bể dầu tăng nhiệt Máy cạo Máy mài thô Bộ phận hàn hơi Máy ren cắt liên hợp Máy mài phá Quạt lò rèn Máy khoan đứng Bộ phận sửa chửa điện Bể ngâm dung dịch kiềm Bể ngâm nước nóng Máy cuốn dây Máy cuốn dây Bể tăng nhiệt Tủ sấy Máy khoan bàn Máy mài thô Bàn thử nghiệm thiết bị điện Bộ phận đúc đồng Bể khử dầu mỏ Lò để luyện khuôn Lò điện để nấu chảy babic Lò điện mạ thiết Quạt lò đúc đồng Máy khoan bàn Máy uốn các tấm mỏng Máy cài phá Máy hàn điểm Chỉnh lưu Salenium SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 Số lượng Loại Công suất (KW) 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 8513 NC12A PA274 2A125 736 7A420 3A130 5D32t 5M82 1Â62 1X620 136 1616 1D63A 136A 1 0.65 2.8 4.5 4.5 2.8 4.5 4.5 7 8.1 10 14 4.5 10 20 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2118 XH204 HC12A 0.85 24.2 0.85 8.5 1 2.8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3M634 HB31 3M634 2118 1.7 2.8 1.5 0.85 HC12A 3M634 3 4 1.2 1 4 3 0.65 2.8 7 NC12A C237 3A634 MTP BCA5M 4 3 10 3.3 1.5 0.65 1.7 2.8 25KVA 0.6 Ghi chú Kd%=25% 2 ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN  GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN Sơ đồ mặt bằng phân xưởng: Hæåïng âiãûn âãún 9 5 50m 6 7 50m 2 1 4 3 8 DANH SÁCH PHÂN XƯỞNG,CÔNG SUẤT ĐẶT, DIỆN TÍCH , LOẠI HỘ STT TÊN PHÂN XƯỞNG Pd(KW) S(m2) Loại hộ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 750 1000 750 1000 45x20 60x20 40x25 60x20 45x15 48x20 30x9 45x10 30x10 3 1 1 1 3 3 1 1 1 Phân xưởng cơ khí Phân xưởng lắp ráp Phân xưởng nhiệt luyện 1 Phân xưởng nhiệt luyện 2 Phân xưởng sửa chửa cơ khí Phân xưởng đúc Phòng thí nghiệm Trạm khí nén Nhà hành chính SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 950 190 800 180 3  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN PHẦN I XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÀ MÁY CƠ KHÍ Để thiết kế cấp điện cho nhà máy cơ khí do chưa có thiết kế chi tiết bố trí các máy móc, thiết bị trên mặt bằng, do chỉ mới biết công suất đặt và diện tích của từng phân xưởng nên ta xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt. I.Xác định phụ tải tính toán các phân xưởng Danh sách phân xưởng, công suất đặt, diện tích, loại hộ STT TÊN PHÂN XƯỞNG Pđ(kw) S(m2) LOẠI HỘ 1 Phân xưởng cơ khí 750 45x20 3 2 3 4 5 6 7 8 9 Phân xưởng lắp ráp Phân xưởng nhiệt luyện 1 Phân xưởng nhiệt luyện 2 Phân xưởng sửa chữa cơ khí Phân xưởng đúc Phòng thí nghiệm Trạm khí nén Nhà hành chính 1000 750 1000 60x25 40x25 60x20 45x15 48x20 30x9 45x10 30x10 1 1 1 3 3 1 1 1 950 190 800 180 1.Phân xưởng cơ khí: Suất chiếu sáng :P0=15 (W/m2) Hệ số nhu cầu :knc=0,3 Hệ số công suất :Cosφ=0,6 =>tgφ=1,33 +Công suất tính toán động lực: Pttđl=Pđ.knc=750x0,3 =225(KW) +Công suất tính toán chiếu sáng: Pttcs=P0.S=15x1000 =15000(W)=15(kW) +Công suất tác dụng tính toán phân xưởng: Pttpx=Pttđl+Pttcs=225+15= 240(kW) +Công suất phản kháng tính toán phân xưởng: Qttpx=Pttpx.tgφ=240x1,33=319,2 (kVAr) +Công suất toàn phần tính toán phân xưởng: Sttpx= 240  319,2 =400(kVA) 2 2 2.Phân xưởng nhiệt luyện 2: Suất chiếu sáng: P0=15 (W/m2) Hệ số nhu cầu : knc=0,7 Hệ số công suất :Cosφ=0,9 => tgφ=0,48 +Công suất tính toán động lực: Pttđl=Pđ.knc=1000x0,7=700 (kW) +Công suất tính toán chiếu sáng: SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 4  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Pttcs=P0.S=15x60x20=18000W=18 (kW) +Công suất tác dụng tính toán phân xưởng: Pttpx=Pttdl+Pttcs=700 +18= 718 (kW) +Công suất phản kháng tính toán phân xưởng: Qttpx=Pttpx.tgφ=743,875 x 0,48= 357,06(kVAr) +Công suất toàn phần tính toán phân xưởng: =736(kVA) GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN Sttpx= 182  7182 3.Phân xưởng nhiệt luyện 1: Xác định phụ tải theo công suất đặt và hệ số nhu cầu Tra phụ lục ta được: K nc =0.7 Hệ số công suất Cosφ=0,9 ð tgφ=0,48 +Suất chiếu sáng trên đơn vị diện tích (W/m2): P0 = 12÷15(W/m2), Chọn : P0=15 (W/m2) +Công suất tính toán động lực Pttđ=Pđ.knc=0.7x750=525 (kW) +Công suất tính toán chiếu sáng phân xưởng: Pttcs=P0.S=15x1000=15000W=15(kW) +Công suất tác dụng tính toán phân xưởng: : Pttpx=Pttđl1+Pcs1=525+15=540(KW) +Công suất phản kháng tính toán phân xưởng: Qttpx=Pttpx1.tgφ=540x0,48=259,2(kVAr) +Công suất toàn phần tính toán phân xưởng: Sttpx= 540  259,2 =598,9 (kVA) 2 2 4.Phân xưởng lắp ráp: Suất chiếu sáng : P0=15 (W/m2) Hệ số nhu cầu :knc=0,4 Hệ số công suất: Cosφ=0,6 => tgφ=1,33 +Công suất tính toán động lực: Pttđl =Pd.knc=1000.0,4 = 440 (kW) +Công suất tính toán chiếu sáng: Pttcs=P0.S=15x60x25 =22500W=22,5(kW) +Công suất tác dụng tính toán phân xưởng: Pttpx= Pttđl +Pttcs=400 + 22,5=422,5 (kW) +Công suất phản kháng tính toán phân xưởng: Qttpx=Pttpx.tgφ=422,5.1,33=561,9 (kVAr) +Công suất toàn phần tính toán phân xưởng: Sttpx= P  Q  480,5  639,1 =779,6(kVA) 2 ttpx 2 ttpx 2 2 5.Phân xưởng sửa chữa cơ khí. SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 5  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN Do đã có số liệu về phụ tải nên ta xác định phụ tải tính toán toàn phân xưởng sửa chữa cơ khí theo số thiết bị hiệu quả. Pttpx= kmax .ksd.pđm trong đó: kmax: hệ số công suất cực đại, hệ số sử dụng: ksd=0,2 hệ số công suất Cosφ=0,6=>tgφ=1,33 suất chiếu sáng : P0=15 (W/m2) + Công suất tính toán chiếu sáng Pttcs= p0 . s = 15.45.15= 10125w)=10,125(kw)  tính phụ tải tính toán của nhóm 1. Bảng số liệu phụ tải của nhóm 1 STT Tên máy 1 2 5 6 7 8 9 10 11 Máy cưa kiểu đại Khoan bàn Bàn khoan Máy mài thô Máy bào ngang Máy xọc Máy mài tròn vạn năng Máy phay ren Máy phay ren Số lượng loại Công suất(KW) 1 2 1 1 1 1 1 1 1 8513 NC12A PA274 2A125 736 7A420 3A130 5D32T 5M82 1 0,65 2,8 4,5 4,5 2,8 4,5 4,5 7 Xác định số thiết bị hiệu quả của nhóm máy 1 nhq=n*hq.n n: tổng số thiết bị trong nhóm. n*hq: tra bảng pl 1.4 theo n* và p* + Tổng số thiết bị trong nhóm là: n=10 thiết bị + Số thiết bị có p  1 1 Pmax = 2 2 7= 3,5 n1= 5 thiết bị n*=n1/n=5/10 =0,5 +Tổng công suất định mức của n1 thiết bị trong nhóm là: P1=4,5+4,5+4,5+4,5 +7 =25 (k W) + Tổng công suất của toàn nhóm: P = 1+ 0,6.2 +2,8 .2+4,5.4 +7=32,9(KW) => P*= P1 /P = 25/32,9 = 0,76 Với p* = 0,76 và n* = 0,5 Tra bảng PL 1.4=> n*hq=0,76 =>nhq=n*hq.n= 0,76.10 = 7,6 chọn nhq= 8 thiết bị ksd=0,2 và nhq=8 tra bảng PL 1.5 =>kmax=1,99 + Công suất tác dụng tính toàn nhóm 1 Ptt=kmax.ksd.  Pđm=1,99.0,2.32,9 =13,1 (KW) + Công suất phản kháng tính toán nhóm máy 1. Qttpx=Ptt.tgφ=13,1.1,33 = 17,42 (kVAr) + Công suất toàn phần tính toán nhóm máy1. S  P Q  13,05  17,42 =21,8(kVA) ttpx 2 ttpx 2 ttpx 2 SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 2 6  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN Dòng điện tính toán nhóm 1 Itt = S ttpx 3U đm = 21,8 3.0,38 = 33,12 (A)  tính phụ tải tính toán của nhóm 2. Bảng số liệu phụ tải của nhóm 2 STT TÊN MÁY SỐ LƯỢNG LOẠI CÔNG SUẤT(KW) 12 13 14 15 16 17 18 19 22 Máy phay ren Máy phay ren Máy phay ren Máy phay ren Máy phay ren Máy phay ren Máy khoan đứng Cần trục Máy khoan bàn 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1A62 1X620 136 1616 1D63A 136A 2118 XH240 HCL12A 8,1 10 14 4,5 10 20 0,85 24,2 0,85 Xác định số thiết bị hiệu quả của nhóm máy 2 + Tổng số thiết bị trong nhóm là: n=9 thiết bị + Số thiết bị có p  1 1 Pmax = 2 2 24,2 = 12,1 => n1= 3 thiết bị => n*=n1/n=3/9 =0,33 +Tổng công suất định mức của n1 thiết bị trong nhóm là: P1= 14 + 20 + 24,2 = 58,2 (k W) + Tổng công suất của toàn nhóm: P = P1 + 8,1 +10 + 4,5 + 10 + 0,85.2 =92,5 (KW) => P*= P1 /P = 58,2/92,5 = 0,6 Với p* = 0,6 và n* = 0,3 Tra bảng PL 1.4 =>n*hq=0,66 =>nhq=n*hq.n= 0,66.9 = 5,94 ≈ 6 thiết bị ksd=0,2 và nhq=6 tra bảng PL 1.5 =>kmax=2,24 ta có: +Công suất tác dụng tính toàn nhóm 2 Pttpx=kmax.ksd.  Pđm=2,24.0,2.92,5 =41,44(KW) + Công suất phản kháng tính toán nhóm máy 2 Qttpx=Ptt.tgφ=41,44.1,33 =55,12 (kVAr) + Công suất toàn phần tính toán nhóm máy2 S  P Q  41,44  55,12 =69(kVA) + Dòng điện tính toán nhóm 2 ttpx 2 ttpx 2 ttpx 2 SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 2 7  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Itt = S ttpx 3U đm = 69 3.0,38 GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN = 105 (A)  tính phụ tải tính toán của nhóm 3. Bảng số liệu phụ tải của nhóm 3 STT 26 27 30 31 33 34 38 41 42 TÊN MÁY Bể dầu tăng nhiệt Máy cạo Máy mài thôi Máy ren cắt liên hợp Máy mài phá Quạt lò rèn Máy khoan đứng Bể ngâm dung dịch kiềm Bể ngâm nước nống SỐ LƯỢNG 1 1 1 1 1 1 1 1 1 LOẠI 3M634 HB31 3M634 2118 CÔNGSUẤT(KW) 8,5 1 2,8 1,7 2,8 1,5 0,85 3 4 Xác định số thiết bị hiệu quả của nhóm máy 3 + Tổng số thiết bị trong nhóm là: n=9 thiết bị + Số thiết bị có p  1 1 Pmax = 2 2 8,5 = 4,25 => n1= 1 thiết bị =>n*=n1/n=1/9 =0,111 + Tổng công suất định mức của n1 thiết bị trong nhóm là: P1=8,5 (k W) + Tổng công suất của toàn nhóm: P = 8,5 +1 +2,8 +1,7 +2,8 +1,5 +0,85 +3 +4 =26,15 (KW) => P*= P1 /P = 8,5/26,15 = 0,32 Với p* = 0,32 và n* = 0,11 Tra bảng PL 1.4 trang 326 ta được n*hq=0,66 =>nhq=n*hq.n= 0,66.9 = 5,94 . chọn nhq =6 (thiết bị) ksd=0,2 và nhq=6 tra bảng PL 1.5 =>kmax=2,24 + Công suất tác dụng tính toàn nhóm 3 Ptt=kmax.ksd.  Pđm=2,24.0,2.26,15 =11,72(KW) + Công suất phản kháng tính toán nhóm máy 3 Qttpx=Ptt.tgφ=11,72.1,33 =15,59 (KVAr) + Công suất toàn phần tính toán nhóm máy3 S  P Q  11,72  15,59 =19,5(KVA) + Dòng điện tính toán nhóm 3 2 ttpx ttpx Itt = S ttpx 3U đm 2 ttpx = 19,5 3.0,38 2 2 = 30,4 (A)  tính phụ tải tính toán của nhóm 4. Bảng số liệu phụ tải của nhóm 4 SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 8  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN STT 43 47 48 49 50 52 53 55 56 TÊN MÁY Máy cuốn dây Máy cuốn dây Bể tăng nhiệt Tủ sấy Máy khoan bàn Máy mài thô Máy thử nghiệm thiết bị Bể khử dầu mỏ Lò để luyện khuôn GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN SỐ LƯỢNG LOẠI 1 1 1 1 1 1 HCL12A 1 3M634 1 1 CÔNGSUẤT(KW) 1,2 1 4 3 0,65 2,8 7 4 3 Xác định số thiết bị hiệu quả của nhóm máy 4 + Tổng số thiết bị trong nhóm là: n=9 thiết bị + Số thiết bị có p  1 1 Pmax = 2 2 7 = 3,5 n1= 3 thiết bị =>n*=n1/n=3/9 =0,33 +Tổng công suất định mức của n1 thiết bị trong nhóm là: P1=4 +7 +4 =15 (KW) + Tổng công suất của toàn nhóm: P = 1,2 +1 +4 +3 +0,65 +2,8 +7 +4 +3 =26,65 (KW) => P*= P1 /P = 15/26,65 = 0,56 Tra bảng PL 1.4 ta được n*hq=0,73 =>nhq=n*hq.n= 0,73.9 = 6,57 chọn nhq=7 thiết bị ksd=0,2 và nhq=7 tra bảng PL 1.5=> kmax=2,1 + Công suất tác dụng tính toàn nhóm 4 Ptt=kmax.ksd.  Pđm=2,1.0,2.26,65=11,19(KW) + Công suất phản kháng tính toán nhóm máy 4 Qttpx=Ptt.tgφ=11,19.1.33 = 14.48(KVAr) + Công suất toàn phần tính toán nhóm máy 4 S  P Q  11,19  14,88 =18,6 (KVA) + Dòng điện tính toán nhóm 4 2 ttpx ttpx Itt = S ttpx 3U đm 2 ttpx = 2 18,6 3.0,38 2 = 29 (A)  Tính phụ tải tính toán của nhóm 5. ST T 57 58 60 Bảng số liệu phụ tải của nhóm 5 TÊN MÁY SỐ LƯỢNG LOẠI Lò luyện để nấu chảy batit 1 Lò điện mạ thiết 1 Quạt lò đúc đồng 1 SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 CÔNG SUẤT(KW) 10 3,3 1,5 9  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN 62 64 65 66 69 GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN Máy khoan bàn Máy uốn các tấm mỏng Máy cài phá Máy hàn điểm Chinh lưu salenium 1 1 1 1 1 NC 12A C237 3A645 MTP BCA4M 0,65 1,7 2,8 25 KVA 0,6 (Kd % =25%) Ghi chú: +Công suất tác dụng của máy hàn điểm P = Sdm. Cos =25.0,6 =15 (KW) +Qui đổi chế độ chỉnh lưu salenium một pha về ba pha : Ptd = Pdm. 25% = 0,6. 25% =0,3 (KW) + Tổng số thiết bị trong nhóm là: n=9 thiết bị + Số thiết bị có p  1 1 Pmax = 2 2 15 = 7,5 => n1= 2 thiết bị =>n*=n1/n=2/8 =0,25 +Tổng công suất định mức của n1 thiết bị trong nhóm là: P1=10 +15 =25 (k W) + Tổng công suất của toàn nhóm: P = 10 +3,3 +1,5 +0,65 +1,7 +2,8 +15 +0,3 =35,25 (KW) => P*= P1 /P = 25/35,25 = 0,7 p* = 0,7 và n* = 0,25 Tra bảng PL 1.4 ta được n*hq=0,45 =>nhq=n*hq.n= 0,45.8 = 3,6 ;chọn nhq= 4 thiết bị ksd=0,2 và nhq=4 tra bảng PL 1.5 ta được kmax=2,64 + Công suất tác dụng tính toàn nhóm 5 Ptt=kmax.ksd.  Pđm=2,64x0,2x35,25 = 18,61 (KW) + Công suất phản kháng tính toán nhóm máy 5 Qttpx=Ptt.tgφ=18,61x1,33 = 24,75 (kVAr) + Công suất toàn phần tính toán nhóm máy 5 S  P Q  18,61  24,75 =30,97 (KVA) + Dòng điện tính toán nhóm 5 2 ttpx ttpx Itt = S ttpx 3U đm 2 ttpx = 30,97 3.0,38 2 2 = 47,1(A) Công suất tính toán đông lực của phân xưởng sữa chữa cơ khí : Pttđl = Kdt. m P i 1 đmi Kđt : hệ số đồng thời m : số nhóm Kđt = 0,85 ứng với m = 5; 6; 7 : nhóm ð Pttđl = 0,85.(13,1+41,44 +11,72 +11,19 +18,61) =81,65 (KW) +Công suất tác dụng tính toán của phân xưởng sữa chữa cơ khí : Pttpx =Pttđl + Pcs =81,65 +10,125 =91,775(KW) SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 10  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN +Công suất phản kháng tính toán của phân xưởng sữa chữa cơ khí : Qttpx = Pttpx . tgφ = 91,775.1,33 = 122,1 (KVAr) +Công suất toàn phân tính toán phân xưởng : Sttpx = 91,775 2  122,12 =152,7 (KVA) 6.Phân xưởng đúc Hệ số nhu cầu: K nc =0.7 Hệ số công suất: Cosφ=0,8 ð tgφ=0,75 Suất chiếu sáng : P0=15 (W/m2) +Công suất tính toán động lực: Pttdl=Pđ.knc=0,7x950=665(kW) +Công suất tính toán chiếu sáng: Pttcs=P0xS=15x48x20=14400W=14,4 (kW) +Công suất tác dụng tính toán phân xưởng: Pttpx=Pttđl+Pttcs=665 +14,4 =679,4(kW) +Công suất phản kháng tính toán phân xưởng: Qttpx=Pttpx.tgφ=679,4x0,75 =509,6 (kVAr) +Công suất toàn phần tính toán phân xưởng: Stt2= 679,4  509,6 =849,3 (kVA) 7.Nhà hành chính: Suất chiếu sáng: P0=25 (W/m2) Hệ số nhu cầu :knc=0,8 Hệ số công suất Cosφ=0,9 => tgφ=0,48 +Công suất tính toán động lực: Pttdl=Pđ.knc=180.0,8=144 (kW) +Công suất tính toán chiếu sáng: Pttcs=P0.S=25.30.10=7500W=7,5 (kW) +Công suất tác dụng tính toán phân xưởng: Pttpx=Pttđl+Pttcs=144+7,5 =151,5 (kW) +Công suất phản kháng tính toán phân xưởng: Qttpx=Pttpx.tgφ=151,5.0.48=72,72 (kVAr) +Công suất toàn phần tính toán phân xưởng: Sttpx= 151,5  72,72 =168,1 (kVA) 8.Trạm khí nén: Suất chiếu sáng :P0=15 (W/m2) Hệ số nhu cầu :knc=0,7 Hệ số công suất :Cosφ=0,8 => tgφ=0,75 +Công suất tính toán động lực: Pttđl=Pđ.knc=800.0,7=560 (kW) +Công suất tính toán chiếu sáng: Pttcs=P0.S=15.45.10=6750 W=67,5 (kW) +Công suất tác dụng tính toán phân xưởng: 2 2 2 2 SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 11  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN Pttpx=Pttđl+Pttcs=560 +67,5 = 627,5 (kW) +Công suất phản kháng tính toán phân xưởng: Qttpx=Pttpx.tgφ=627,5.0,75 =470,6 (kVAr) +Công suất toàn phần tính toán phân xưởng : Sttpx= 627,5  470,6 =784,4 (kVA) 2 2 9.Phòng thí nghiệm: Suất chiếu sáng: P0=20 (W/m2) Hệ số nhu cầu: knc=0,8 Hệ số công suất =>Cosφ=0,8 => tgφ=0,75 +Công suất tính toán động lực: Pttđl=Pđ.knc=190x0,8 = 152 (kW) +Công suất tính toán chiếu sáng: Pttcs=P0.S=20x30x9=5400W=5,4(kW) +Công suất tác dụng tính toán phân xưởng: Pttpx=Pttđl+Pttcs=152+5,4=157,4 (kW) +Công suất phản kháng tính toán phân xưởng: Qttpx=Pttcpx.tgφ=157,4x0,75=118,05 (kVAr) +Công suất toàn phần tính toán phân xưởng: Sttpx= 157,4  118,05 =196,75(kVA) 2 2 Phụ tải tính toán các phân xưởng. Stt Tên phân xưởng Cos φ Pd KW 0,6 P0 W/m 2 Pttđl KW Pttcs KW Pttpx KW Qttpx KVAr Sttpx KVA 750 15 225 15 240 319,2 400 1 PX cơ khí 2 PX nhiệt luyện 2 0,9 1000 15 700 18 718 357,1 825,6 3 PX nhiệt luyện 1 0,9 750 15 525 15 540 259,2 598,9 4 PX lắp ráp 0,6 1000 15 22,5 422,5 561,9 779,6 5 PX SC cơ khí 0,6 92,355 122,1 152,7 SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 15 440 81,65 10,125 12  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN 6 Phân xưởng đúc 0,8 950 15 665 14,4 479,4 509,6 849,3 7 Nhà hành chính 0,8 180 25 144 7,5 151,5 72,72 198,1 8 Trạm khí nén 0,8 800 15 560 67,5 627,5 470,6 784,4 9 Phòng thí nghiệm 0,8 190 5,4 157,4 118,0 5 196,7 5 20 152 **Vậy phụ tải tính toán toàn nhà máy: 1:Phụ tải tính toán tác dụng nhà máy P ttpx bằng tổng phụ tải tác dụng của từng phân xưởng trong nhà máy nhân với hệ số đồng thời: 9 Pttnm=kdt.  Ptti 1 m=9 chọn Kđt=0,8 Pttnm=0,8.(240+422,5+540+718+92,355+479,4+157,4+627,5+151,5) = 2742,924(kW) 2.Phụ tải tính toán phản kháng nhà máy cơ khí Qttnm bằng tổng phụ tải phản kháng của từng phân xưởng trong nhà máy nhân với hệ số đồng thời: 9 Qttnm=kdt.  Qtti 1 Qttnm =0,8.(319,2+561,9+259,2+357,06+122,1+509,6+118,05+470,6+72,72) =1726,984 (kVAr) 3.Phụ tải tính toán toàn phần của nhà máy cơ khí Sttnm : Sttnm= 2742,924  1726,984 =3243(kVA) 2 2 Pttnm 2742,924 4.Hệ số công suất nhà máy: Cosφ= Qttnm = 3243 =0,8 SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 13 ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN  GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN PHẦN II CHỌN VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM, SỐ LƯỢNG VÀ DUNG LƯỢNG MÁY BIẾN ÁP §1.XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM PHÂN PHỐI TRUNG TÂM I.Xác định biểu đồ phụ tải: Chọn tỉ lệ xích m=3kVA/mm2 Bán kính của biểu đồ phụ tải: Stt=m  R2 Do đó: R= S ttpx m. 2 (mm ) SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 14 ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN  GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN Góc phụ tải chiếu sáng nằm trong biểu đồ phụ tải được xác định theo biểu thứcsau:  cs  360.Pcs Ptt 1.Phân xưởng cơ khí: Ptt1=225 (kW) Stt1= 400 (kVA) R1=  cs1  S ttpx m. = 400 3.3,14 = 6,5 (mm) 360.Pcs 360.15 = 225 =24 0 Ptt 2.Phân xưởng nhiệt luyện 2: Ptt4=700 (kW) Stt4=825,6 (kVA) R4=  cs 4  S ttpx m. = 825,6 3.3,14  cs 3  360.Pcs 360.18  =9,260 Ptt 700 S ttpx m. = 598,9 3.3,14  cs 2  360.Pcs 360.15  =10,280 Ptt 525 S ttpx m. = 779,6 3.3,14  cs 5  360.Pcs 360.22,5  =18,40 Ptt 440 S ttpx m. = 152,7 3.3,14 Pcs5=10,125 (kW) =4,03(mm) 360.Pcs 360.10,125  =44,640 81,65 Ptt 6.Phân xưởng đúc: Ptt6=665 (kW) Stt6= 849,3(kVA) R6= Pcs2= 22,5(kW) =9,21(mm) 5.Phân xưởng sửa chữa cơ khí: Ptt5=81,65 (kW) Stt5= 152,7(kVA) R5= Pcs3=15 (kW) =8(mm) 4.Phân xưởng lắp ráp: Ptt2= 440(kW) Stt2=779,6 (kVA) R2= Pcs4=18 (kW) =9,36 (mm) 3.Phân xưởng nhiệt luyện 1: Ptt3=525 (kW) Stt3=598,9 (kVA) R3= Pcs1=15(kW) S ttpx m. = 849,3 3.3,14 Pcs6=14,4 (kW) =9,5 (mm) 7.Nhà hành chính: SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 15  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Ptt9=144 (kW) S ttpx R9= m.  cs 9   = Stt9= 168,1(kVA) 168,1 3.3,14 GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN Pcs9=7,5 (kW) =4,2 (mm) 360.Pcs 360.7,5  =18,750 Ptt 144 360.14,4 665 =7,890 9.Phòng thí nghiệm: Ptt7=152 (kW) Stt7=196,75 (kVA) S ttpx R7= m.  cs 7  = 196 , 75 3.3,14 =4,6(mm) 360.Pcs 360.5,4  =12,80 Ptt 152 8.Trạm khí nén: Ptt8=560 (kW) Stt8=784,4 (kVA) S ttpx R8= m.  cs 8  Pcs7=5,4 (kW) = 784,4 3.3,14 Pcs8=67,5 (kW) =9,1 (mm) 360.Pcs 360.67,5  =43,390 Ptt 560 Bán kính R và góc chiếu sáng của biểu đồ phụ tải các phân xưởng St t 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Tên phân xưởng Phân xưởng cơ khí Phân xưởng nhiệt luyện 2 Phân xưởng nhiệt luyện 1 Phân xưởng lắp ráp Phân xưởng SC cơ khí Phân xưởng đúc Phòng thí nghiệm Trạm khí nén Nhà hành chính CS tác dụng Ptt(kW ) 225 440 525 700 81,65 665 152 560 CS chiếu sáng Pcs(kW) 15 22,5 15 18 10,125 14,4 5,4 67,5 7,5 144 CS toàn phần Stt(kVA) 400 779,6 598,9 825,6 152.7 849,3 196,75 784,4 151,5 Bán kính phụ tải R(mm) 6,5 9,21 8 9,36 4.03 9,5 4,6 9,1 4,2 Góc chiếu sáng (  cs0 ) 24 18.4 10,28 9,26 44,64 7,8 12,8 43,39 18,75 Xác định vị trí đặt trạm phân phối trung tâm: Trên cơ sở mặt bằng của nhà máy ta vẽ hẹ tọa độ (xoy)có vị trí trọng tâm phụ tải các phân xưởng là (x,y) ta xác định được tạo độ M(x,y) như sau: x=  x .S S i tti tti y=  y .S S i tti tti Với x,y là tọa độ vị trí các phân xưởng trên mặt bằng đã cho : x= SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 16 ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN  GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN 400.6,4  779,6.24  598,9.12,8  825,6.24  152,7.14  849,3.6,4  196,75.4  784,4.13  1 400  779,6  598,9  825,6  152,7  849,3  196,75  784,4  151,5  x= 4738,75 =14,8 y= 400.16  779,6.16,2  598,9.4  825,6.4,6  152,7.19,2  849,3.10  196,75.4,4  784,4.14, 400  779,6  598,9  825,6  152,7  849,3  196,75  784,4  151,5 50293,48  y= 4738,75 =10,5 Vậy trạm trung tâm nằm ở tọa độ: M=(14,8; 10,5) Biểu đồ phụ tải SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 17  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN 9 31 2 27 26,66 5 6 21,66 4 1 17 16,66 16,47 M(20, 76;16,47 ) 3 8 7 6,66 2,5 3,75 18,75 33,75 35 §2.CHỌN SỐ LƯỢNG VÀ DUNG LƯỢNG MÁY BIẾN ÁP.  Căn cứ vào vị trí phân bố, công suất yêu cầu loại hộ tiêu thụ của các phân xưởng chọn phương án đặt 6 trạm biến áp phân xưởng. -Trạm B1 cấp điện cho Trạm khí nénvà phòng thí nghiệm (hộ lọai 1) -Trạm B2 cấp điện cho phân xưởng nhiệt luyện 1 và nhà hành chính (hộ loại 1) -Trạm B3 cấp điện cho phân xưởng cơ khí và phân xưởng đúc (hộ loại 3) -Trạm B4 cấp điện cho phân xưởng nhiệt luyện 2 ( hộ loại 1) -Trạm B5 cấp điện cho phân sưởng lắp ráp(hộ loại 1) -Trạm B6 cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí (hộ loại 3) -Trong đó các trạm B1, B2, B4, B5 cấp điện cho phân xưởng chính được xếp vào phụ tải hộ tiêu thụ loại 1 nên cần đặt hai máy biến áp và đường dây lộ kép. -Các trạm B3, B6 cấp điện cho phân xưởng thuộc hộ tiêu thụ loại 3 nên cần đặt 1 máy biến áp và đường dây lộ đơn. -Để đảm bảo tính mỹ quan của nhà máy và tiết kiệm vốn đầu tư nên ta đặc các trạm có tường chung với tường của phân xưởng. -Để thuận tiện cho việc vận hành và lắp đặt ta chọn máy biến áp do Việt Nam chế tạo. Chọn dung lượng của các máy biến áp. SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 18  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN Đối với các trạm biến áp cấp điện cho các phân xưởng là hộ loại 1 có hai máy làm việc song song nếu trường hợp có một máy gặp sự cố thì máy còn lại có khả năng chịu quá tải 140% công suất của máy biến áp được xác định theo công thức sau. SđmBA = S ttpx K qt S ttpx = 1,4 Trong đó: SđmBA công suất định mức của máy biến áp do nhà chế tạo cho. Sttpx công suất tính toán nghĩa là công suất yêu cầu lớn nhất của phụ tải. Kqt hệ số quá tải Kqt= 1,4 lưu ý hệ số quá tải phụ thuộc vào thời gian quá tải. lấy Kqt = 1,4 là ứng với điều kiện thời gian như sau: quá tải không quá 5 ngày đêm, mỗi ngày quá tải không quá 6 giờ 1, Đối với các trạm biến áp tiêu thụ hộ loại 1: -Trạm B2: ( Pttpx 3  Pttpx 7 ) 2  (Qttpx 3  Qttpx 7 ) 2 SđmB= 1,4 (540  151,5) 2  ( 259,2  72,72) 2 1,4 = =547,88 (KVA) Chọn 2 máy biến áp cùng loại có dung lượng 750 (kVA) 10/0,4(KV) do ABB chế tạo. -Trạm B1: ( Pttpx 8  Pttpx 9 ) 2  (Qttpx 8  Qttpx 9 ) 2 SđmB== 1,4 = (627,5  157,4) 2  ( 470,6  118,05) 2 1,4 =700,1 (KVA) Chọn 2 máy biến áp cùng loại có dung lượng 750 (kVA) 10/0,4 (KV) do Việt Nam chế tạo -Trạm B4: SđmB= S ttpx 2 P 2 ttpx 2 2  Qttpx 2  SđmB = ttpx 5 1,4 = = 718 2  357,12 1,4 =572,78 (kVA) 1,4 1,4 Chọn 1 máy biến áp cùng loại có dung lượng 750(kVA) 10/0,4(KV) do VIỆT NAM chế tạo - Trạm B5 S = ( P 2 ttpx 4  Q 2 ttpx 4 ) = 1,4 (561,9 2  422,5 2 ) 1,4 =502,16(KVA) Chọn 1 máy biến áp cùng loại có dung lượng 180(KVA)10/0,4(KV ) do Việt Nam chế tạo SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 19  ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN GVHD:NGUYỄN VĂN TIẾN 2, Đối với các trạm biến áp tiêu thụ hộ loại 3: Chọn các trạm biến áp theo công thức sau: SdmB≥Stt -Trạm B3: Q ) ( P P ) = SđmB= Sttpx1 = (Q (319,2  509,6)  ( 240  479,4) =1097,47(kVA) Chọn 2 máy biến áp có dung lượng 1000 (kVA) 10/0,4 (KV) do Việt Nam chế tạo. -Trạm B6: SđmB≥Stt = P  Q = 122,1  92,355 =153,09(kVA) Chọn 1 máy biến áp có dung lượng 750 (kVA) 10/0,4 (KV) do Việt Nam chế tạo. 2 ttpx1 2 ttpx 6 ttp 1 2 2 ttpx 5 ttpx 6 2 2 ttpx 5 2 2 KẾT QUẢ CHỌN BIẾN ÁP CHO CÁC TRẠM BIẾN ÁP PHÂN XƯỞNG St Tên phân xưởng t 8 Trạm khí nén 9 Phòng thí nghiệm 4 3 7 2 5 6 1 Phân xưởng lắp ráp Phân xưởng nhiệt luyện 1 Nhà hành chính Phân xưởng nhiệt luyện 2 Phân xưởng sửa chữa cơ khí Phân xưởng đúc Phân xưởng cơ khí SVTH: THIỀU QUANG THỊNH NHÓM: 5 Sttpx (kVA) Số máy SđmB (kVA) Tên trạm Loại hộ 700,1 2 750 B1 1 400 1 750 B5 1 547,8 572,78 153,09 2 1 1 750 750 750 B2 B4 B6 1 1 3 1097,4 7 2 1000 B3 3 20