1. Trang Chủ
  2. Điện-Điện tử-Viễn thông
  3. Đồ án môn hệ thống cung cấp điện

Đồ án môn hệ thống cung cấp điện

Nhà máy chế tạo vòng bi được xây dựng trên địa bàn tỉnh Hà Tây với quy mô lớn gồm: 10 phân xưởng, trong đó có các phòng thí nghiệm, phòng kiểm tra kỹ thuật, phòng thử nghiệm, nhà kho và văn phòng. Do đặc điểm công nghệ nên nhà máy được xây dựng cách xa khu vực đông dân cư. Công nghiệp cơ khí nói chung và nhà máy chế tạo vòng bi nói riêng là một ngành sản xuất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân của nước ta, có nhiệm vụ cung cấp sản phẩm cơ khí cho nền công nghiệp. Trong nhà máy... ĐHBKHN Thiết

Thể loại Tài liệu miễn phí Điện-Điện tử-Viễn thông

Số trang 104

Ngày tạo 8/29/2018 7:12:27 PM +00:00

Loại tệp DOC

Kích thước

Tên tệp

Tải Đồ án môn hệ thống cung cấp điện (.docx) Tải Đồ án môn hệ thống cung cấp điện (.pdf)

Xem mẫu

  1. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ Đồ án môn hệ thống cung cấp điện 1
  2. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ Mục lục Chương 1: Giới thiệu chung………………………………………...……...3 1.1 Giới thiệu chung về nhà máy………………………...…………………3 1.2 Nội dung thiết kế tính toán……………………………………………..6 Chương 2: Xác định phụ tải tính toán các phân xưởng và toàn nhà máy…..7 2.1 Đặt vấn đề ……………………………………………………………...7 2.2 Xác định PTTT của phân xưởng sửa chữa cơ khí…………………….11 2.3 Xác định PTTT của các phân xưởng còn lại………………………….15 2.4 Xác định PTTT của toàn nhà máy…………………………………….22 2.5 Xác định tâm phụ tải và vẽ đồ thị phụ tải……………………………..23 Chương 3:Thiết kế mạng điện cao áp của nhà máy………………………26 3.1 Phương án về các trạm biến áp phân xưởng………………………….27 3.2 Xác định vị trí đặt các trạm biến áp phân xưởng……………………..34 3.3 Phương án cung cấp điện cho các trạm biến áp phân xưởng…………35 3.4 Thiết kế chi tiết cho phương án được chọn…………………………..70 Chương 4: Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng SCCK……………80 4.1 Lựa chọn thiết bị cho tủ phân phối……………………………………80 4.2 Tính ngắn mạch phía hạ áp PX SCCK……………………………….82 4.3 Lựa chọn thiết bị trong tủ động lực và dây dẫn……………………….86 Chương 5: Tính toán bù công suất phản kháng….......................................89 5.1 Đặt vấn đề……………………………………………………………..89 5.2 Chọn thiết bị bù……………………………………………………….90 Chương 6: Thiết kế hệ thống chiếu sáng chung cho PX SCCK …….........95 6.1 Đặt vấn đề……………………………………………………………..95 6.2 Lựa chọn số lượng và công suất hệ thống đèn chiếu sáng…………...95 6.3 Thiết kế mạng điện của hệ thống chiếu sáng…………………………97 2
  3. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ LỜI NÓI ĐẦU Trong công cuộc xây dựng và đổi mới đất nước, điện lực luôn giữ vai trò vô cùng quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Ngày nay điện năng trở thành năng lượng không thể thiếu được trong hầu hết các lĩnh vực kinh tế.Mỗi khi có một nhà máy mới ,một khu công nghiệp mới, một khu dân cư mới được xây dựng thì ở đó nhu cầu về hệ thống cung cấp điện nảy sinh. Trong công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước,mà đi đầu là công nghiệp ,nền công nghiệp nước ta đang có được nhữnh thành tựu đáng kể: các xí nghiệp công nghiệp ,các nhà máy với những dây truyền sản xuất hiện đại đã và đang được đưa vào hoạt động .Gắn liền với những công trình đó,để đảm bảo sự hoạt động liên tục ,tin cậy và an toàn thì cần phải có một hệ thống cung cấp điện tốt. Đối với sinh viên khoa điện,những kỹ sư tương lai sẽ trực tiếp tham gia thiết kế các hệ thống cung cấp điện như vậy ,cho nên ngay từ khi còn là sinh viên thì việc được làm đồ án cung cấp điện là sự tập dượt ,vận dụng những lý thuyết đã học vào thiết kế hệ thống cung cấp điện như một cách làm quen với công việc mà sau này ra công tác sẽ phải thực hiện.Đồ án cung cấp điện là một bài tập thiết thực nó gần với những ứng dụng thực tế cuộc sống hàng ngày,tuy khối lượng tính toán là rất lớn song lại thu hút được sự nhiệt tình ,say mê của sinh viên. Trong thời gian làm đồ án vừa qua,với sự say mê cố gắng, nỗ lực trong công việc của bản thân cùng với sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo trong bộ môn Hệ Thống Điện, đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình của thầy Đặng Quốc Thống, em đã hoàn thành đồ án môn học của mình.Từ đồ án này mà em biết cách vận dụng lý thuyết vào trong tính toán thực tế và càng hiểu sâu lý thuyết hơn.Tuy đã cố gắng cho bài tập thực tế này nhưng do kiến thức còn hạn chế, nên khó tránh khỏi có nhiều thiếu sót. Em mong nhận được sự nhận xét và chỉ bảo của các thầy cô giáo để em rút kinh nghiệm nhằm hoàn thiện hơn kiến thức của bản thân. Một lần nữa em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS. TS Đặng Quốc Thống cùng các thầy cô trong bộ môn đã giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án môn học này. Hà nội, tháng 11 năm 2010 Sinh viên Nguyễn Quang Mùi 3
  4. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu chung về nhà máy 1.1.1 Vị trí địa lý và vai trò kinh tế Nhà máy chế tạo vòng bi được xây dựng trên địa bàn tỉnh Hà Tây với quy mô lớn gồm: 10 phân xưởng, trong đó có các phòng thí nghiệm, phòng kiểm tra kỹ thuật, phòng thử nghiệm, nhà kho và văn phòng. Do đặc điểm công nghệ nên nhà máy được xây dựng cách xa khu vực đông dân cư. Công nghiệp cơ khí nói chung và nhà máy chế tạo vòng bi nói riêng là một ngành sản xuất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân của nước ta, có nhiệm vụ cung cấp sản phẩm cơ khí cho nền công nghiệp. Trong nhà máy chế tạo vòng bi có nhiều hệ thống máy móc khác nhau rất đa dạng, phong phú và phức tạp như các hệ thống rèn, hệ thống nén ép... Các hệ thống máy móc này có tính công nghệ cao và hiện đại do vậy mà việc cung cấp điện cho nhà máy phải đảm bảo chất lượng và độ tin cậy cao. 1.1.2 Đặc điểm và phân bố phụ tải Thời gian sử dụng công suất cực đại của nhà máy là Tmax=5000h,các thiết bị làm việc gần với công suất định mức. Các thiết bị làm việc với điện áp 380V. Phân loại phụ tải nhà máy như sau: - Nhà kho, phân xưởng cơ khí, phòng thiết kế, phòng thí nghiệm, phòng thử nghiệm thuộc phụ tải loại 3 - Phân xưởng luyện thép và phân xưởng hóa chất thuộc phụ tải loại 1 - Các phân xưởng còn lại như trạm bơm,lò ga,… thuộc phụ tải loại 2 Quy mô các phân xưởng trong nhà máy như sau: STT Tên phân xưởng Diện tích Công suất đặt (m )2 (KW) 1 Phòng thí nghiệm 975 120 2 Phân xưởng số 1 2362,5 3500 3 Phân xưởng số 2 1575 4000 4 Phân xưởng số 3 1312,5 3000 5 Phân xưởng số 4 950 2500 6 Phân xưởng SCCK 250 Theo tính toán 7 Lò ga 312,5 400 8 Phân xưởng rèn 925 1600 9 Bộ phận nén ép 200 600 10 Trạm bơm 337,5 200 Trong đó S của các phân xưởng được tính theo tỷ lệ xích như sau: 1:2500 Quy mô của phân xưởng SCCK: 4
  5. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ STT Tên máy Số lượng Loại máy Công suất kW Bộ phận dụng cụ 1 Máy tiện ren 4 IK625 10,0 2 Máy tiện ren 4 IK620 10,0 3 Máy doa toạ độ 1 2450 4,5 4 Máy doa ngang 1 2614 4,5 5 Máy phay vạn năng 2 6H82 7,0 6 Máy phay ngang 1 6H84Г 4,5 7 Máy phay chép hình 1 6H 5,62 8 Máy phay đứng 2 6H12 7,0 9 Máy phay chép hình 1 642 1,7 10 Máy phay chép hình 1 6461 0,6 11 Máy phay chép hình 1 64616 3,0 12 Máy bào ngang 2 7M 36 7,0 13 Máy bào giường một trụ 1 MC38 10,0 14 Máy xọc 2 7M430 7,0 15 Máy khoan hướng tâm 1 2A55 4,5 16 Máy khoan đứng 1 2A125 4,5 17 Máy mài tròn 1 36151 7,0 18 Máy mài tròn vạn năng 1 312M 2,8 19 Máy mài phẳng có trục đứng 1 373 10,0 20 Máy mài phẳng có trục nằm 1 371M 2,8 21 Máy ép thủy lực 1 O-53 4,5 5
  6. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ 22 Máy khoan để bàn 1 HC-12A 0,65 24 máy mài sắc 2 - 2,8 25 Máy ép tay kiểu vít 1 - - 26 Bàn thợ nguội 10 - 27 Máy giũa 1 1,0 28 Máy mài sắc các dao cắt gọt 1 3A625 2,8 Bộ phận sửa chữa cơ khí và điện 1 Máy tiện ren 2 IA62 7,0 2 Máy tiện ren 2 I616 4,5 3 Máy tiện ren 2 IE6IM 3,2 4 Máy tiện ren 2 1Д63Λ 10,0 5 Máy khoan đứng 1 2A125 2,8 6 Máy khoan đứng 1 2A150 7,0 7 Máy phay vạn năng 1 6H81 4,5 8 Máy bào ngang 1 7A35 5,8 9 Máy mài tròn vạn năng 1 3130 2,8 10 Máy mài phẳng 1 - 4,0 11 Máy cưa 1 872A 2,8 12 Máy mài hai phía 1 - 2,8 13 Máy khoan bàn 1 HC-12A 0,65 14 Máy ép tay 1 P-4T - 15 Bàn thợ nguội 8 - Trong đó thì công suất nhỏ nhất là Pmin=0,6kW và công suất lớn nhất là Pmax=10,0kW 1.1.3 Đặc điểm công nghệ - Các thiết bị có công suất nhỏ nhưng số thiết bị trong phân xưởng lớn 6
  7. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ - Các máy móc đều tận dụng ở mức độ cao, nhà máy tổ chức làm việc 3 ca do đó đồ thị phụ tải tương đối bằng phẳng, hệ số đồng thời của các phụ tải khá cao khoảng 0,85-0,9 và hệ số nhu cầu cũng khá cao. - Các thiết bị trong phân xưởng SCCK đều có ksd =0,15 và cosφ = 0,6 - Nguồn cung cấp nhà máy được lấy từ trạm biến áp trung gian quốc gia có công suất vô cùng lớn - Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp khu vực 250MVA - Đường dây nối từ TBA khu vực về nhà máy dùng loại AC hoặc cáp XLPE - Khoảng cách từ TBA khu vực đến nhà máy: 10 km 1.2 Nội dung thiết kế,tính toán Giới thiệu chung về nhà máy Xác định phụ tải tính toán của các phân xưởng và toàn nhà máy Thiết kế mạng điện cao áp cho toàn nhà máy - Lựa chọn cấp điện áp truyền tải từ hệ thống điện về nhà máy - Lựa chọn số lượng,dung lượng và vị trí đặt trạm biến áp trung gian (trạm biến áp chính) hoặc trạm phân phối trung tâm - Lựa chọn số lượng,dung lượng và vị trí đặt các trạm biến áp phân xưởng - Lập và lựa chọn sơ đồ cung cấp điện cho nhà máy - Thiết kế chi tiết HTCCĐ theo sơ đồ đã lựa chọn Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng SCCK Tính toán bù công suất phản kháng để nâng cao cosφ cho nhà máy Thiết kế hệ thống chiếu sáng chung cho phân xưởng SCCK 7
  8. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ CHƯƠNG 2 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA CÁC PHÂN XƯỞNG VÀ TOÀN NHÀ MÁY 2.1 Đặt vấn đề Phụ tải tính toán là đại lượng đầu vào quan trọng nhất của bài toán quy hoạch thiết kế cũng như vận hành hệ thống CCĐ. Nếu xác định sai phụ tải tính toán thì ý nghĩa của kết quả nhận được bị suy giảm đi rất nhiều. Khi phụ tải tính toán xác định được quá lớn so với phụ tải thực tế thì hệ thống CCĐ được thiết kế sẽ quá dư thừa công suất gây ra lãng phí và ứ đọng vốn đầu tư thậm chí còn làm gia tăng tổn thất. Ngược lại nếu phụ tải tính toán xác định được quá nhỏ so với thực tế thì hệ thống CCĐ không đủ CCĐ cho phụ tải, có thể gây sự cố. Đã có nhiều phương pháp xác định phụ tải tính toán tuy nhiên chưa có 1 phương pháp nào được hoàn thiện. Phương pháp đơn giản có khối lượng tính toán ít thường cho kết quả thiếu tin cậy còn những phương pháp có kết quả đủ tin cậy thường đòi hỏi nhiều thông tin về phụ tải, khối lượng tính toán lớn, phương pháp tính toán phức tạp đôi khi không áp dụng được trong thực tế. Chính vì vậy nhiệm vụ làm thiết kế là phải lựa chọn được phương pháp thích hợp tùy thuộc vào yêu cầu và điều kiện hoàn cảnh thi công. 2.1.1 Phương pháp xác định phụ tải tính toán (PTTT) theo công suất đặt(Pđ) và hệ số nhu cầu (knc) Công thức tính: n Ptt = knc.  Pdi i 1 Qtt = Ptt.tg Stt = Ptt2  Qtt2 Một cách gần đúng có thể lấy Pđ=Pđm n Do đó: Ptt = knc.  Pdmi i 1 Trong đó : - Pđi,Pđmi là công suất đặt và công suấy định mức của thiết bị thứ i (kW) - Ptt,Qtt,Stt là công suất tác dụng, phản kháng và toàn phần tính toán của nhóm thiết bị (kW,kVAr,kVA) - n là số thiết bị trong nhóm - knc là hệ số nhu cầu của thiết bị hoặc nhóm thiết bị (tra trong sổ tay kỹ thuật) Phương pháp tính phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu có ưu điểm là đơn giản, thuận tiện. Nhược điểm chủ yếu của phương pháp này là kém 8
  9. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ chính xác. Bởi vì hệ số nhu cầu knc tra được trong sổ tay là một số liệu cố định cho trước, không phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm máy. 2.1.2 Phương pháp xác định PTTT theo hệ số hình dáng (khd)và công suất trung bình(Ptb) Công thức tính : Ptt = Khd. Ptb Qtt = Ptt . tg Stt = Ptt2  Q 2 tt Trong đó: - khd: hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải (tra trong sổ tay kỹ thuật) - Ptb: Công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị T P dt A Ptb = 0  T T Với A là điện năng của thiết bị hoặc nhóm thiết bị tiêu thụ trong thời gian T Phương pháp này ít dùng trong quy hoạch và thiết kế vì trong phương pháp này chưa biết đồ thị phụ tải do đó khó biết khd. 2.1.3 Phương pháp xác định PTTT theo Ptb và độ lệch đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình Công thức tính: Ptt=Ptb ± β.δ Trong đó : - Ptb: Công suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị - δ là độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình - β là hệ số tán xạ của δ Phương pháp này ít dùng trong quy hoạch và thiết kế bởi không biết chính xác đồ thị phụ tải. 2.1.4 Phương pháp xác định PTTT theo Ptb và hệ số cực đại (kmax) Công thức tính: Ptt=kmax.Ptb=kmax.ksd.Pdđ Trong đó: - Pdđ là công suất danh định của thiết bị hoặc nhóm thiết bị - ksd hệ số sử dụng của thiết bị hoặc nhóm thiết bị (tra trong sổ tay kỹ thuật) - kmax là hệ số cực đại (tra trong sổ tay kỹ thuật) kmax =f (nhq,ksd) - nhq: là số thiết bị dùng điện hiệu quả hay là số thiết bị cùng công suất,cùng chế độ làm việc gây ra 1 hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ hủy hoại cách điện của thiết bị đúng như số thiết bị thực tế đã gây ra trong suốt quá trình làm việc. 9
  10. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ 2  n    Pdm1  nhq=  i n1   Pdm 2 i 1 Tuy nhiên việc áp dụng công thức này trong trường hợp nhiều thiết bị là không thuận tiện do vậy trong trường hợp số thiết bị trong nhóm > 4 thì cho phép dùng các phương pháp gần đúng để xác định nhq với sai số ≤ 10% 1. Khi m=Pdđmax/Pdđmin ≤3 và ksd ≥ 0,4 thì nhq= n (thiết bị) Trong đó Pdđmax,Pdđmin là công suất của thiết bị có công suất lớn nhất và nhỏ nhất trong nhóm. Chú ý: Nếu trong n thiết bị có n1 thiết bị mà tổng công suất của n1 thiết bị không lớn hơn 5% tổng công suất của cả nhóm. n1 n  Pddi  5% Pddi 1 1  nhq= n-n1 (thiết bị) 2. Khi m=Pdđmax/Pdđmin > 3 và ksd ≥ 0,2 n 2. Pddi nhq = i 1 ≤n Pdđ max 3. Khi không áp dụng được 2 trường hợp trên: - ksd < 0,2 - ksd < 0,4; m ≤ 3 Khi đó xác định nhq qua các bước sau:  Bước 1: Tính n và n2 Trong đó : n là tổng số thiết bị trong nhóm n2 là số thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1 nửa công suất của thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm. n n2  Bước 2: Tính P=  Pddi và P2=  Pddi 1 1 n2  Bước 3: Tính n* = n  Bước 4: Tra bảng tìm nhq* = f(n*,p*) => nhq=nhq*.n 10
  11. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ Trong các trường hợp nếu xảy ra : - Với n ≤ 3 và nhq < 4 , PTTT được tính theo công thức: n Ptt = P i 1 đmi Đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại thì: S đm  đm Stt = 0,875 - Với n > 3 và nhq < 4 , PTTT được xác định theo công thức: n Ptt = k i 1 pti .Pđmi Trong đó : kpt là hệ số phụ tải của từng máy.Nếu không có số liệu chính xác, hệ số phụ tải có thể lấy gần đúng như: Kpt = 0,9 đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn Kpt = 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại 2.1.5 Phương pháp xác định PTTT theo suất chi phí điện năng trên 1 đơn vị sản phẩm Công thức tính toán: M.a 0 Po = Tmax Trong đó : - M: Số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong 1 năm - ao: Suất chi phí điện năng cho 1 đơn vị sản phẩm (kWh/1đvsp) - Tmax: Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (giờ) Phương pháp này hay được dùng cho các nhà máy xí nghiệp có chủng loại sản phẩm ít, sản xuất tương đối ổn định. Như nhà máy dệt, nhà máy sợi, các trạm bơm nước, trạm khí nén, các hệ thống thông gió. 2.1.6 Phương pháp xác định PTTT theo suất trang bị điện cho 1 đơn vị diện tích Công thức tính: Ptt = Po.F Trong đó : po là suất trang bị điện cho 1 đơn vị diện tích [W/m2] F là diện tích bố trí thiết bị [m2] Phương pháp này được dùng để xác định phụ tải tính toán các nhà máy, phân xưởng có phụ tải phân bố tương đối đều như nhà máy sợi, phân xưởng may…ngoài ra nó còn được dùng để xác định phụ tải tính toán cho các công trình công cộng như bệnh viện, trường học, công sở…và đặc biệt rất hay được để xác định phụ tải tính toán chiếu sáng. 11
  12. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ 2.1.7 Phương pháp trực tiếp Là phương pháp sử dụng các số liệu điều tra trực tiếp tại hiện trường để xác định phụ tải tính toán.Nó thường được áp dụng cho: - Phụ tải nhỏ, đa dạng, không thể áp dụng 1 trong các phương pháp đã trình bày mà phải dùng tổng hợp các phương pháp. - Phụ tải đơn điệu, giống nhau (ví dụ: phụ tải khu dân cư,đô thị) 2.2 Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng SCCK 2.2.1 Phân nhóm phụ tải và xác định phụ tải của các phân nhóm phụ tải Trong một phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc rất khác nhau,muốn xác định phụ tải tính toán được chính xác ta cần phải phân nhóm thiết bị điện.Việc phân nhóm thiết bị điện cần tuân theo các nguyên tắc sau: - Các thiết bị trong cùng 1 nhóm thì đặt ở gần nhau để giảm tổng chiều dài đường dây hạ áp từ tủ động lực đến các thiết bị nhờ vậy sẽ giảm được tổng vốn đầu tư và tổn thất trên các thiết bị này. - Các thiết bị trong cùng 1 nhóm nên có chế độ làm việc giống nhau để dễ chọn phương thức cấp điện cho nó và xác định phụ tải tính toán chính xác hơn. - Tổng công suất của các nhóm nên xấp xỉ nhau để có thể chọn được ít chủng loại tủ trong nhà máy. Thường khó để thõa mãn cùng lúc 3 nguyên tắc trên do vậy khi thiết kế người ta càn chọn cách phân nhóm sao cho hợp lý nhất. Dựa trên nguyên tắc trên và căn cứ vào vị trí địa lý,chia theo hình học và theo bộ phận sửa chữa nên ta được 4 nhóm như sau: Phụ tải nhóm 1 Pđm(kW) Số STT Tên thiết bị Loại máy 1 Toàn Iđm(A) lượng máy bộ 1 Máy tiện ren 4 IK625 10,0 40,0 25,32 2 Máy tiện ren 4 IK620 10,0 40,0 25,32 Tổng nhóm 1 8 20,0 80,0 - Dòng điện định mức được xác định theo công thức : Pdm Iđm = 3.U. cos  Ta có: n = 8 = nhq Tra bảng 3.2 tài liệu 1 ta có : với ksd=0,15 và nhq=8 tìm được kmax=2,31 Vậy phụ tải tính toán nhóm 1 là: Ptt1=kmax.ksd.P=0,15.2,31.80=27,72 kW Qtt1=Ptt1.tgφ = 27,72.1,33=36,868 kVAr 12
  13. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ Stt1= (Ptt1  Q 2 )  (27,722  36,8682 )  46,126 kVA 2 tt1 S 46,126 Itt1= tt1   70,08 (A) 3U 3.0,38 Phụ tải nhóm 2 Pđm(kW) Số STT Tên thiết bị Loại máy 1 Toàn Iđm(A) lượng máy bộ 1 Máy doa toạ độ 1 2450 4,5 4,5 11,4 2 Máy doa ngang 1 2614 4,5 4,5 1,14 3 Máy phay vạn năng 2 6H82 7,0 14,0 17,73 4 Máy phay ngang 1 6H84Г 4,5 4,5 11,4 5 Máy phay chép hình 1 6H 5,62 5,62 14,23 6 Máy phay đứng 2 6H12 7,0 14,0 17,73 7 Máy phay chép hình 1 642 1,7 1,7 4,3 8 Máy phay chép hình 1 6461 0,6 0,6 1,52 9 Máy phay chép hình 1 64616 3,0 3,0 7,6 10 Máy bào ngang 2 7M 36 7,0 14,0 17,73 11 Máy bào giường một trụ 1 MC38 10,0 10,0 25,32 Tổng nhóm 2 14 57,62 - Dòng điện định mức được xác định theo công thức : Pdm Iđm = 3.U. cos  Ta có: n = 14,n1 = 8 do đó: 14 P=  Pddi =76,42 kW 1 8 P1=  Pddi =57,62 kW 1 n1 8 P 57,62 Ta có: n*=   0,57 và P*= 1   0,75 n 14 P 76,42 Tra bảng 3.3 tài liệu 1 tìm nhq* = f(n*,P*)=f(0,57;0,75)= 0,845  nhq = nhq*.n = 14.0,845 = 11,83 chọn nhq= 12 thiết bị Tra bảng 3.2 tài liệu 1 ta có : với ksd=0,15 và nhq=12 tìm được kmax=1,96 Vậy phụ tải tính toán nhóm 2 là: Ptt2=kmax.ksd.P=0,15.1,96.76,42=22,467 kW Qtt2=Ptt2.tgφ = 22,467.1,33=29,881 kVAr Stt2= (Ptt 2  Q 2 2 )  (22, 467 2  29,8812 )  37,385 kVA 2 tt 13
  14. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ Stt 2 37,385 Itt2=   56,8 A 3U 3.0,38 Phụ tải nhóm 3 Pđm(kW) Số Kh trên STT Tên thiết bị 1 Iđm(A) lượng mặt bằng Toàn bộ máy 1 Máy xọc 2 7M430 7,0 14 17,73 2 Máy khoan hướng tâm 1 2A55 4,5 4,5 11,4 3 Máy khoan đứng 1 2A125 4,5 4,5 11,4 4 Máy mài tròn 1 36151 7,0 7,0 17,73 5 Máy mài tròn vạn năng 1 312M 2,8 2,8 7,09 6 Máy mài phẳng có trục đứng 1 373 10,0 10,0 25,32 7 Máy mài phẳng có trục nằm 1 371M 2,8 2,8 7,09 8 Máy ép thủy lực 1 O-53 4,5 4,5 11,4 9 Máy khoan để bàn 1 HC-12A 0,65 0,65 1,65 10 máy mài sắc 2 - 2,8 5,6 7,09 11 Máy giũa 1 1,0 1,0 2,53 12 Máy mài sắc các dao cắt gọt 1 3A625 2,8 2,8 7,09 Tổng nhóm 3 14 60,15 - Dòng điện định mức được xác định theo công thức : Pdm Iđm = 3.U. cos  Ta có: n = 14,n2 = 4 do đó: 14 P=  Pddi =60,15 kW 1 4 P1=  Pddi =31 kW 1 n1 4 P 31 Ta có: n*=   0,29 và P*= 1   0,52 n 14 P 60,15 Tra bảng 3.3 tài liệu 1 tìm nhq* = f(n*,P*)=f(0,29;0,52)= 0,765  nhq = nhq*.n = 14.0,765 = 10,7183 ;chọn nhq= 11 thiết bị Tra bảng 3.2 tài liệu 1 ta có : với ksd=0,15 và nhq=11 tìm được kmax=2,03 Vậy phụ tải tính toán nhóm 3 là: Ptt3=kmax.ksd.P=0,15. 2,03. 60,15 =18,316 kW Qtt3=Ptt3.tgφ = 18,316.1,33=24,36 kVAr Stt3= (Ptt3  Q 2 )  (18,3162  24,362 )  30,478 kVA 2 tt3 S 30, 478 Itt3= tt3   46,31 A 3U 3.0,38 14
  15. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ Phụ tải nhóm 4 Số Kh trên Pđm(kW) STT Tên thiết bị Iđm(A) lượng mặt bằng 1 máy Toàn bộ 1 Máy tiện ren 2 IA62 7,0 14,0 17,73 2 Máy tiện ren 2 I616 4,5 9,0 11,4 3 Máy tiện ren 2 IE6IM 3,2 6,4 8,1 4 Máy tiện ren 2 1Д63Λ 10,0 20,0 25,32 5 Máy khoan đứng 1 2A125 2,8 2,8 7,09 6 Máy khoan đứng 1 2A150 7,0 7,0 17,73 7 Máy phay vạn năng 1 6H81 4,5 4,5 11,4 8 Máy bào ngang 1 7A35 5,8 5,8 14,69 9 Máy mài tròn vạn năng 1 3130 2,8 2,8 7,09 10 Máy mài phẳng 1 - 4,0 4,0 10,13 11 Máy cưa 1 872A 2,8 2,8 7,09 12 Máy mài hai phía 1 - 2,8 2,8 7,09 13 Máy khoan bàn 1 HC-12A 0,65 0,65 1,65 Tổng nhóm 4 17 82,55 - Dòng điện định mức được xác định theo công thức : Pdm Iđm = 3.U. cos  Ta có: n = 17,n1 = 6 do đó: 17 P=  Pddi =82,55 kW 1 6 P1=  Pddi =4,68 kW 1 n1 6 P 46,8 Ta có: n*=   0,35 và P*= 2   0,57 n 17 P 82,55 Tra bảng 3.3 tài liệu 1 tìm nhq* = f(n*,P*)=f(0,35;0,57)= 0,775  nhq = nhq*.n = 17. 0,775= 13,175; chọn nhq= 13 thiết bị Tra bảng 3.2 tài liệu 1 ta có : với ksd=0,15 và nhq=13 tìm được kmax=1,095 Vậy phụ tải tính toán nhóm 4 là: Ptt4=kmax.ksd.P=0,15. 1,095. 82,55 =23,589 kW Qtt4=Ptt4.tgφ = 23,589.1,33=31,373 kVAr Stt4= (Ptt 4  Q 2 4 )  (23,5892  31,3732 )  39,252 kVA 2 tt Stt 4 39, 252 Itt4=   59,64 A 3U 3.0,38 15
  16. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ 2.2.2 Tính toán phụ tải chiếu sáng phân xưởng SCCK Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng được xác định theo phương pháp suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích. Công thức tính: Pcs=p0.F Trong đó: p0 là suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích chiếu sáng (W/m2) F là diện tích chiếu sáng (m2) Trong phân xưởng SCCK hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn sợi đốt,tra bảng ta tìm được p0 = 15 (W/m2). Ta có: Pcs=p0.F = 15.250= 3750 W =3,75 kW Qcs= Pcs.tgφcs =0 (vì dùng đèn sợi đốt) 2.2.3 Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng SCCK Phụ tải tác dụng của phân xưởng: 4 Pđl=Kđt.  PttNi =0,8.(27,72 + 22,467 + 18,316 + 23,589) = 73,674 kW 1 Phụ tải phản kháng của phân xưởng: 4 Qđl=Kđt.  QttNi =0,8.( 36,868 + 29,881 + 24,36 + 31,373)= 97,986 kVAr 1 Phụ tải tác dụng của phân xưởng: Ppx=Pđl+Pcs=73,674 +3,75=77,424 kW Phụ tải phản kháng của phân xưởng: Qpx=Qđl+Qcs=97,986 kVAr Phụ tải toàn phần của phân xưởng: Spx= Ppx  Q 2  77, 4242  97,9862 = 124,883 kVA 2 px Spx124,883 Ipx=   189,74 A 3U 3.0,38 2.3 Xác định phụ tải tính toán của các phân xưởng còn lại 2.3.1 Phương pháp xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu n Ptt = knc.  Pdi i 1 Qtt = Ptt.tg Stt = Ptt2  Qtt 2 Một cách gần đúng có thể lấy Pđ=Pđm n Do đó: Ptt = knc.  Pdm i i 1 Trong đó : - Pđi,Pđmi là công suất đặt và công suấy định mức của thiết bị thứ i (kW) 16
  17. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ - Ptt,Qtt,Stt là công suất tác dụng,phản kháng và toàn phần tính toán của nhóm thiết bị (kW,kVAr,kVA) - n là số thiết bị trong nhóm - knc là hệ số nhu cầu của thiết bị hoặc nhóm thiết bị (tra trong sổ tay kỹ thuật) 2.3.2 Xác định phụ tải tính toán của các phân xưởng 2.3.2.1 Phòng thí nghiệm Công suất đặt: 120 kW Diện tích: 975 m2 Tra bảng PL 1.3 ta được: knc=0,7;cosφ = 0,8 Tra bảng PL 1.7 ta tìm được suất chiếu sáng : p0=20 W/m2 ở đây ta sử dụng bóng đèn sợi đốt nên cosφcs=1,tgφcs=0. * Công suất tính toán động lực: Pđl = knc. Pđ = 0,7 .120 = 84 kW Qđl = Pđl. tg = 84 . 0,75= 63 kVAr * Công suất tính toán chiếu sáng: Pcs = p0. F = 20 . 975 .10-3 =19,5 kW Qcs = Pcs. tgcs = 0 * Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng: Ptt = Pđl + Pcs = 84 + 19,5 = 103,5 kW * Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng: Qtt = Qđl + Qcs = 63 kVAr * Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng: Stt = Ptt2  Qtt = 2 103,5 2 632  121,166 kVA Stt 121,166 Itt =  = 184,093 A U 3 0,38 3 2.3.2.2 Phân xưởng số 1 Công suất đặt: 3500 kW Diện tích: 2362,5 m2 Tra bảng PL 1.3 ta được: knc=0,3;cosφ = 0,6 17
  18. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ Tra bảng PL 1.7 ta tìm được suất chiếu sáng : p0=15 W/m2 ở đây ta sử dụng bóng đèn sợi đốt nên cosφcs=1,tgφcs=0. * Công suất tính toán động lực: Pđl = knc. Pđ = 0,3 .3500 = 1050 kW Qđl = Pđl. tg = 1050.1,33= 1396,5 kVAr * Công suất tính toán chiếu sáng: Pcs = p0. F = 15. 2362,5.10-3 =35,438 kW Qcs = Pcs. tgcs = 0 * Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng: Ptt = Pđl + Pcs = 1050 + 35,438 = 1085,438 kW * Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng: Qtt = Qđl + Qcs = 1396,5 kVAr * Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng: Stt = Ptt2  Qtt = 1396,52  1085, 438 2  1768,725 kVA 2 Stt 1768,725 Itt =  = 2687,3 A U 3 0,38 3 2.3.2.3 Phân xưởng số 2 Công suất đặt: 4000 kW Diện tích: 1575 m2 Tra bảng PL 1.3 ta được: knc=0,3;cosφ = 0,6 Tra bảng PL 1.7 ta tìm được suất chiếu sáng : p0=15 W/m2 ở đây ta sử dụng bóng đèn sợi đốt nên cosφcs=1,tgφcs=0. * Công suất tính toán động lực: Pđl = knc. Pđ = 0,3 .4000 = 1200 kW Qđl = Pđl. tg = 1200.1,33= 1596 kVAr * Công suất tính toán chiếu sáng: 18
  19. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ Pcs = p0. F = 15. 1575.10-3 =23,625 kW Qcs = Pcs. tgcs = 0 * Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng: Ptt = Pđl + Pcs = 1200 + 23,625 = 1223,625 kW * Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng: Qtt = Qđl + Qcs = 1596 kVAr * Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng: Stt = Ptt2  Qtt = 2 15962  1223,625 2  2011,088 kVA Stt 2011,088 Itt =  = 3055,532 A U 3 0,38 3 2.3.2.4 Phân xưởng số 3 Công suất đặt: 3000 kW Diện tích: 1312,5 m2 Tra bảng PL 1.3 ta được: knc=0,3;cosφ = 0,6 Tra bảng PL 1.7 ta tìm được suất chiếu sáng : p0=15 W/m2 ở đây ta sử dụng bóng đèn sợi đốt nên cosφcs=1,tgφcs=0. * Công suất tính toán động lực: Pđl = knc. Pđ = 0,3 .3000 = 900 kW Qđl = Pđl. tg = 900.1,33= 1200 kVAr * Công suất tính toán chiếu sáng: Pcs = p0. F = 15. 1312,5.10-3 =19,69 kW Qcs = Pcs. tgcs = 0 * Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng: Ptt = Pđl + Pcs = 900 + 19,69 = 919,69 kW * Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng: Qtt = Qđl + Qcs = 1200 kVAr 19
  20. ĐHBKHN Thiết kế môn học HTCCĐ * Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng: Stt = Ptt2  Qtt = 2 919,69 2  1200 2  1511,9 kVA S tt 1511,9 Itt =  = 2297,1 A U 3 0,38 3 2.3.2.5 Phân xưởng số 4 Công suất đặt: 2500 kW Diện tích: 950 m2 Tra bảng PL 1.3 ta được: knc=0,3;cosφ = 0,6 Tra bảng PL 1.7 ta tìm được suất chiếu sáng : p0=15 W/m2 ở đây ta sử dụng bóng đèn sợi đốt nên cosφcs=1,tgφcs=0. * Công suất tính toán động lực: Pđl = knc. Pđ = 0,3 .2500 = 750 kW Qđl = Pđl. tg = 750.1,33= 1000 kVAr * Công suất tính toán chiếu sáng: Pcs = p0. F = 15.950.10-3 =14,25 kW Qcs = Pcs. tgcs = 0 * Công suất tính toán tác dụng của phân xưởng: Ptt = Pđl + Pcs = 750 + 14,25 = 764,25 kW * Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng: Qtt = Qđl + Qcs = 1000 kVAr * Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng: Stt = Ptt2  Qtt = 2 1000 2  764,25 2  1258,6 kVA S tt 1258,6 Itt =  = 1912 A U 3 0,38 3 2.3.2.6 Lò ga Công suất đặt: 400 kW Diện tích: 312,5 m2 Tra bảng PL 1.3 ta được: knc=0,7;cosφ = 0,8 20
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược