Xem mẫu
- Đồ án môn học " Thiết kế mạng điện cho
phân xưởng sửa chữa cơ khí "
- ÑOÀ AÙN _ CUNG CAÁP ÑIEÄN
DANH SAÙCH CAÙC BAÛN VEÕ
1.Maët baèng vaø maïng ñoäng löïc phaân xöôûng Ao
2. Maët baèng vaø maïng vaø maïng chieáu saùng phaân xöôûng Ao
3. Maïng chieáu saùng söï coá phaân xöôûng A1
4. Sô ñoà voøng troøn phuï taûi phaân xöôûng A1
5. Sô ñoà voøng troøn phuï taûi phaân xöôûng A1
6. Noái ñaát, choáng seùt cuûa phaân xöôûng vaø traïm bieán aùp A1
Trang:
- ÑOÀ AÙN _ CUNG CAÁP ÑIEÄN
THIEÁT KEÁ MAÏNG ÑÒEÂN CHO PHAÂN XÖÔÛNG SÖÛA CHÖÛA CÔ
KHÍ
TOÅNG QUAN:
Quaù trình thieát keá bao goàm söï thi coâng soá lieäu vaø bieåu dieån chuùng, nghóa laø bao goàm söï aûnh
höôûng cuûa con ngöôøi leân ñoái töôïng thieát keá thoâng qua caùc phöông tieän thieát keá, quaù trình thieát keá coù
theå phaân chia thaønh caùc giai ñoaïn sau:
1. Phaûi tìm hieåu roû vai troø, chöùc naêng cuûa phaàn töû tieâu thuï ñieän trong saûn xuaát, ñònh möùc
ñoâ tin caäy, moái töông quan theo coâng ngheä saûn xuaát, vò trí phaân boá ñeå tìm ra caùc nhoùm
thieáy bò, phöông aùn caáp ñòeân.
2. Danh maõ kinh teá – kyõ thuaát cuûa caùc phöông aùn ñeå xaùc ñònh lôøi giaûi toái öu.
3. Xaùc ñònh caùc thoâng soá kyõ thuaät cuûa caùc phaàn töû cuûa löôùi thieát keá.
4. Caùc tính toaùn kinh teá- kyõ thuaät
5. Tính toaùn caùc thoâng soá cuûa maïng.
6. Kieåm tra tính ñuùng ñaéng vaø chaát löôïng cuûa löôùi thieát keá.
Toùm laïi:
Thieát keá maïng ñieän cho nhaø maùy, xöôûng nhaèm giuùp sinh vieân laøm quen vôùi coâng vieäc thieát keá maïng
ñieän ñoàng thôøi cuõng giaùp sinh vieân coù ñöïoc moät taùc phong laøm vieäc ñoäc laäp.
Trang:
- ÑOÀ AÙN _ CUNG CAÁP ÑIEÄN
CHÖÔNG I:
TÍNH TOAÙN PHUÏ TAÛI
PHAÂN XÖÔÛNG SÖÛA CHÖÕA CÔ KHÍ.
Trang:
- ÑOÀ AÙN _ CUNG CAÁP ÑIEÄN
PHAÂN NHOÙM THIEÁT BÒ VAØ XAÙC ÑÒNH PHUÏ TAÛI TÍNH TOAÙN
PHAÀN A: LYÙ THIEÁT
I. Nhöõng ñònh nghóa cô baûn vaø caùc kyù hieäu:
1.Ñaët ñieåm hoä tieâu thuï:
+ thieát bò hay coøn goïi laø trhieát bò tieâu thuï laø nhöõng thieát bò tieâu thuï ñieän naêng nhö: ñoäng cô ñieän, loø
ñieän, ñeàn ñieän…
+ Hoä tieâu thuï laø moät boä phaän quan troïng cuûa heä thoáng cung caáp ñieän, nôi bieán ñoåi ñieän naêng thaønh
caùc daïng naêng löôïng khaùc ñeå söû duïng saûn xuaát daân duïng…
+ Phuï taûi ñieân laø moät ñaïi löôïng ñaët tröng cho coâng suaát tieâu thuï cuûa caùc thieát bò hoaëc caùc hoä tieâu
thuï ñieän naêng.
+ Xaùc ñònh phuï taûi laø coâng vieäc ñaàu tieân cuûa coâng taùc thieát keá heä thoáng ñieän nhaèm muïc ñích löïa choïn
vaø kieåm tra caùc lhaàn töû mang ñieän vaø mayù bieán aùp theo ñieàu kieän phaùt noùng, löïa choïn caùc thieát bò baûo
veä…
+ Khi thieát keá vaø vaän haønh heä thoángñieân cung caáp cho xí nghieäp chuù yù 3 daïng cô baûn sau:
- Coâng suaát taùc duïng P
- Coâng suaát lhaûn khaùng Q
- Doøng ñieän I
+ Tuyø theo taàm quan troïng trong nghaønh kinh teá xaõ hoäi, caùc hoä tieâu thuï ñöôïc cung caáp ñieän vôùi möùc
ñoä tin caäy khaùc nhau vaø phaân thaønh 3 loaïi:
- Hoä tieâu thuï loaïi 1: laø nhöõng hoä tieâu thuï khi ngöøng söï cung caáp ñieän seõ gaây neân nhöõng haäu quaû
nguy hieåmñeán tính maïng con ngöôøi, laøm thieät haòo lôùn kinh teá daån ñeán söï hö hoûng thieát bò, gaây roái
loaïn voâng tring coâng ngheä phöùc taïp, laøm hö hoûng haøng loaït saûn phaåm hoaëc coù aûnh höôûng khoâng toát
veà phöông dieän.
VD: Xí nghieäp luyeän kim, Xí nghieäp hoaù chaát, cô quan Nhaø nöôùc….
- Ñoái vôùi hoä loaïi naøy phaûi coù 2 nguoàn ñoäc laäp hoaëc coù nguoàn döï phoøng.
_ Hoä loaïi 2: laø nhöõng hoä khi ngöøng cung caáp ñieän thì daån ñeán thieät haïi veà kinh teá do ngöøng trí
trueä saûn xuaát, hö hoûng saûn phaåm, laõng phí lao ñoäng.
VD: Nhaø maùy cô khí, nhaø maùy thöïc phaåm coâng ngheä nheï…
Trang:
- ÑOÀ AÙN _ CUNG CAÁP ÑIEÄN
- Ñoái vôùi hoä loaïi naøy hoaëc khoâng coù theâm nguoàn döï phoøng thuoäc vaøo söï so saùnh giöõa voán ñaàu
tö vaø hieäu quaû kinh teá khi ngöøng cung caáp ñieän. Cho pheùp maát ñieän töø 1 ñeán 2 giôø.
_ Hoä loaïi 3: laø taá caû caùc hoä tieâu thuï coøn laïi ngoaøi hoä loaïi 1 vaø 2, cho pheùp cung caáp ñieän tin caäy cho
pheùp thaáp. Nghóa laø cho pheùp maát ñieän trong thôøi gian söûa chöûa khaéc phuïc söï coá. Cho pheùp töø 4 ñeán
5 giôø.
2. Nhöõng yeâu caàu caàn thieát trong cung caáp ñieän:
a) Ñoä tin caäy cung caáp ñieän: Tuyø thuoäc vaøo loaïi hoä tieâu thuï trong ñieàu kieän cho pheùp ta coá gaéng
choïn phöông aùn ñoä tin caäy caøng cao.
b) Chaát löôïng ñieän: ñaùnh giaù baèng taàn soávaø ñieän aùp. Taàn soá do cô quan heä thoáng ñieän ñieàu
chænh. Do ñoù ngöôøi thieát keá chæ quan taâm ñeán chaát löôïng ñieän aùp. Noùi chung ñieän aùp ôû
cao theá vaø trung theá chæ coù theå giao ñoäng quang giaù trò ± 5 ñieän aùp ñònh möùc.
c) An taøon trong cung caáp ñieän: heä thoáng cung caáp ñieän phaûi vaän haønh vôùi ngöôøi vaø thieát bò. Do
ñoù phaûi choïn hoà sô hôïp lyù, maïch laïc, roû raøng.
d) Kinh teá: so saùnh ñaùnh giaù thoâng qua tính toaùn töø ñoù choïn phöông aùn hôïp lyù ít toán keùm.
3. Caùc böôùc thieát keá trong cung caáp ñieän:
a) Böôùc 1: - thu thaäp döõ lieäu ban ñaàu
- nhieäm vuï vaø muïc ñích thieát keá
- ñaët ñieåm cuûa quaù trình coâng ngheä vaø coâng trình ñöôïc cung caáp ñieän
- döõ lieäu töø nguoàn, coâng suaát phaân boá, phaân loaïi hoä tieâu thuï
b) Böôùc 2: - Phuï taûi tính toaùn
- Danh muïc thieát bò ñieän
- Tính phuï taûi ñoäng löïc phaân phoái
- Tính phuï taûi chieáu saùng
c)Böôùc 3: Thieát keá chieáu saùng:
- Tính choïn soá ñeøn, loaïi ñeøn, coâng suaát toång coäng chieáu saùng
- Tính laïi coâng suaát tính toaùn cuûa nhaø maùy.
d) Böôùc 4: Choïn maùybieán aùp
- Buø coâng suaát phaûn khaùng ñeå giaûm coâng suaát cuûa nhaø maùy, ñeå giaûm tieàn ñieän
e) Böôïc 5: Choïn daây daån vaø CB
- Tính toaùn doøng ñieän ñeå choïn daây daån vaø CB
f) Böôùc 6: Tính ngaén maïch vaø suït aùp
- Ñeå kieåm tra laïi CB vaø daây daån
g) Böôùc 7: Thieát keá noái ñaát an toaøn
- Choïn sô ñoà ñi daây
- tính soá coïc
tính doøng chaïm voû ñeå kieåm tra CB
Trang:
- ÑOÀ AÙN _ CUNG CAÁP ÑIEÄN
h) Böôùc 8: hoà sô cung caáp ñieän
-Baûng thoáng keâ döõ lieäu ban ñaàu
-Baûng veõ maët baèng vaø coâng trình phaân boá phuï taûi
-Baûng veõ sô ñoà nguyeân lyù
-Baûng veõ maët baèng vaø sô ñoà ñi daây.
4. Caùc ñaïi löôïng vaø heä soá tính toaùn thöôøng gaëp:
a) Phuï taûi ñænh nhoïn: Ρ dn laø phuï taûi xuaát trong khoaûng thôøi gian raát ngaén 1 ñeán 2 giaây. Phuï taûi
naøy ñeå kieåm tra ñoä dao ñoäng ñòeân aùp, kieåm tra ñieàu kieän töï khôûi ñoäng cuûa ñoäng cô, choïn daây chaûi vaø
caàu chì vaø tính doøng khôûi ñoäng cuûa rôle.
Phuï taûi ñænh nhoïn thöôøng xaûy ra khi khôûi ñoäng. Chuùng ta khoâng chæ quan taâm d8eán chæ soá cuûa noù maø
coøn quan taâm ñeán taàn soá cuûa noù vì soá laàn suaát hieän caøng taêng thì seû aûnh höôûng tôùi söï laøm vieäc bình
thöôøng cuûa caùc thieát bò khaùc trong cuøng moät maïng ñieän.
b) phuï taûi tính toaùn: Ρ tt
Phuï taûi tính toaùn teo ñieàu kieän phaùt noùng cho pheùp goïi laø phuï taûi tính toaùn, ñoù laø phuï taûi giaû thieát
khoâng ñoåi laâu daøi cuûa caùc phaàn töû trong heä thoáng cung caáp ñieän töông ñöông vôùi phuï taûi thöïc teá bieán
ñoåi theo ñieàu kieän taùc dung nhieät naëng neà nhaát. Noùi caùch khaùc phuï taûi tính toaùn cuûng laøm noùng daây
daån leân, eáu ta choïn caùc thieát bò ñieäntheo phuï taûi tính toaùn, thì coù theå ñaûm baûo an toaøn cho caùc thieát
bò ñoù trong moïi traïng thaùi vaän haønh.
c) Heä soá söû duïng: Κ sd
Heä soá söû duïng laø tæ soá giöûa phuï taûi taùc duïng trung bình vôùi coâng suaát ñaët trong moäy khoaûng thôøi
gian xem xeùt. Thôøi gian xem xeùt naøy ñöôïc goïi laø moät chu kyø xem xeùt.
n
Ρ ∑ Ρ dm Κ sd
Κ sd = tt = i= 1
Ρ dm n
∑
i= 1
Ρ dm
Heä soá söû duïng noùi leân möùc söû duïng möùc ñoä khai thaùc coâng suaát vaø thôøi gian söû duïng cuûa thieát bò
trong thôøi gian vaän haønh.
d) Heä soá ñoàng thôøi: Κ dt
Laø tæ soá cuûa coâng suaát taùc duïng tính toaùn cöïc ñaïi taïi nuùt khaûo saùt cuûa heä thoángcung caáp ñieän vôùi
toång caùc coâng suaát taùc duïng tính toaùn cöïc ñaïi.
Ρ
Κ dt = n tt
∑ Ρ tt
i− 1
Hoaêc coù theå ñònh nghóa nhö sau: Heä soá ñoàng thôøi laø tæ soá giöûa phuï taûi cöïc ñaïi vôùi toång caùc phuï taûi
nöûa giôø cuûa caùc nhoùm rieâng bòeât
Trang:
- ÑOÀ AÙN _ CUNG CAÁP ÑIEÄN
Ρ px
Κ =
- Ñoái vôùi phaân xöôûng: dt n
∑
i= 1
Ρ htt
Ρ
Κ =
- Ñoái vôùi nhaø maùy:
dt n
∑
i= 1
Ρ
- Ñoái vôùi caùc ñöôøng daây cao aùp cuûa heä thoáng cung caáp ñieän trong xí nghieäp gaàn ñuùng
Κ dt = 0,8 ÷ 1
- Ñoái vôùi thanh caøi cuûa tram bieán aùp cuûa xí nghieäp vaø ñöôøng daây taûi thì Κ dt = 0,9 ÷ 1
e) Soá thieát bò hieäu quaû :n hq
f) Soá thieát bò tieâu thuï ñieän naêng hieäu quaû :n hq laø moät soá quy ñoåi goàm coù thieát bò coù coâng suaát
ñònh möùc vaø cheá ñoä laøm vieäc nhö nhau vaø taïo neân phuï taûi tính toaùn baèng phuï taûi tieâu thuï
thöïc bôûi n thieát bò tieâu thuï treân coâng suaát xaùc ñònh.
n
∑ Ρ dm
n hq = n= 1
i
∑ ( Ρ dm )
i= 1
- neáu taát caû caùc thieát bò coù cuøng moät nhoùm coâng suaát thì :n hq = 0
- neáu caùc thieát bò coù coâng suaát khaùc nhau thì :n hq < n ta coù theå tính toaùn nhö sau:
n1 Ρ
n*= vaø Ρ * = 1
n Ρ
g) sau khi tính ñöôïc n * vaø Ρ * ta duøng baûng tra ( soå tay tra cöùu CCÑ) ñeå tìm n hq vaø n hq = n
n hq*
II. Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn:
Hieän nay coù nhieàu phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn. Thoâng thöôøng nhöõng phöông phaùp
ñôn giaûn thì cho keát quaû khoâng chính xaùc, ngöôïc laïi muoán ñoä chính xaùc cao thì phöông phaùp tính
toaùn laïi phöùc taïp. Do vaäy phaûi bieát caân nhaéc ñeå löïa choïn phöông phaùp tính cho thích hôïp.
Nguyeân taét chung ñeå tính toaùn phuï taûi laø tính thieát bò duøng ñieän trôû ngöôïc veà nguoàn.
Muïc ñích cuûa vòeâc tính toaùn phuï taûi:
- choïn tieát dieân daây daån cuûa löôùi ñieän cung caáp moät caùch kinh teá.
- Choïn soà löôïng vaø coâng suaát maùy bieán aùp hôïp lyù.
- Choïn tieát dieän thanh daàn cuûa thieát bò phaân phoái coù tính kinh teá.
- Choïn caùc thieát bò chuyeån maïch baûo veä hôïp lyù.
• sau ñaây laø moät soá phöông aùn tính toaùn:
1) Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo suaát tieâu hao ñieän naêng treân ñôn vò saûn phaåm: Ñoái vôùi caùc hoä
tieâu thuï coù ñoà thò phuï taûi khoâng ñoåi hoaêc thay ñoåi ít, phuï taûi tính toaùn ñöôïc laáy baèng giaù trò
Trang:
- ÑOÀ AÙN _ CUNG CAÁP ÑIEÄN
trung bình caûu caùc phuï taûi lôùn nhaát, heä soá ñoùng ñieän cuûa caùc hoä tieâu thuï naøy baèng 1, coøn heä
soá phuï taûi thay ñoåi raát ít. Phuï taûi tính toaùn ñöôïc tính theo suaát tieâu haoñieän naêng treân moät
ñôn vò saûn phaåm khi vho tröôùc toång saûn phaåm saûn xuaát trong moät khoaûng thôøi gian.
Μ caW0
Ρ tt = Ρ tb =
Τ ca
Trong ñoù: Μ ca : soá saûn phaåm saûn xuaát trong moät ca
Τ ca : thôøi gian cuûa ca phuï taûi lôùn nhaát
W 0 : suaát tieâu hao ñieän naêngtreân moät ñôn vò saûn phaåm(kwh/1dvsp)
Khi bieát W 0 vaø toång saûn phaåm saûn xuaát trong naêm M cuûa phaân xöôûng hay xí nghieäp, phuï taûi
Μ
tính toaùn seõ laø: Ρ tt =
Τ max
Τ max : thôøi gian söû duïng coâng suaát lôùn nhaát
ñöôïc söû duïng tính toaùn ñoái vôùi caùc thieát bò coù ñoà thò phuï taûi ít bieán ñoåi nhö quaït gioù, bôm nöôùc….
Khi ñoù Ρ tt = Ρ tb keát quaû töông ñoái chính xaùc.
2) Xaùc ñònhphuï taûi tính toaùn theo suaát phuï taûi treân moät ñôn vò dieän tích saûn phaåm:
Ρ tt = Ρ 0 F
F: dieän tích boátrí nhoùm hoä tieâu thuï
Ρ 0 : suaát phuï taûi treân 1 ñôn vò dieän tích saûn xuaát laø m 2 ,kw/ m 2
⇒ Phöong phaùp naøy chæ cho keát quaû gaàn ñuùng. Noù ñöôïc duøng ñeå tính caùc phuï taûi phaân xöôûng.
Coù maät ñoä maùy moùc saûn xuaát phaân boá töông ñoái ñeàu.
3) Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo coïng suaát ñaët:
n
Ρ tt = Κ nc ∑
i= 1
Ρ di
Qtt = Ρ tt tgϕ
Ρn
S tt = Ρ tt2 + Qtt =
2
cos ϕ
4) Xaùc ñònh ñoà thò phuï taûi theo heä soá cöïc ñaïi Κ max vaø coâng suaát trung bình Ρ tb
a) n hq ≥ 4 : Ρ tt = Κ max Ρ ca = Κ max Κ sd Ρ dm = Κ nc Ρ dm
b) n hq < 4 vaø n ≤ 3
n
Ρ tt = ∑
i= 1
Ρ dmi
n
Qtt = ∑i= 1
Qdmi = ∑ Ρ dm tgϕ dm
c) neáu : n hq 3
Trang:
- ÑOÀ AÙN _ CUNG CAÁP ÑIEÄN
n
Ρ tt = ∑
i= 1
Ρ dm Κ pti
Κ pti : heä soá phuï taûi thieát bò thöù i
khi khoâng coù soá lieäu chính xaùc veà Κ pti vaø cos ϕ
ta coù theå laáy giaù trò trung bình nhö8 sau: -
dm
ñoái vôùi thieát bò laøm vieäc ôû cheá ñoä laøm vieäc daøi haïn Κ pti =0,9 vaø cos ϕ dm =0,8.
- ñoái vôùi thieát bò laøm vieäc ôû cheá ñoä laøm vieäc ngaén haïn Κ pti =0,75 vaø ø cos ϕ dm =0,7
d) neáu n hq > 300 vaø Κ sd 300 thì ø Κ sd
≥ 0,5 thì Ρ tt = 1,05Κ sd Ρ dm
5)Tính toaùn ñænh nhoïn:
Phuï taûi ñænh nhoïn keùo daøi töø 1 ÷ 2 giaây thì goïi laø phuï taûi ñænh nhoïn.
Phuï taûi ñænh nhoïn thöôøng ñöôïc tính döôùi doøng ñænh nhoïn Ι dn . Doøng ñieän naøy duøng ñeå kieåm tra
ñoä leäch ñieän aùp, choïn caùc thieát bò baûo veä tính toaùn khôûi ñoäng cuûa ñoäng cô.
- Ñoái vôùi 1 maùy: Ι dn = Ι mm = Κ mm Ι dm
Κ mm : heä soá môû maùy cuûa ñoäng cô.
- Ñoái vôùi ñoäng cô ñòeân khoâng ñoàng boä roto loàng soùc Κ mm =5 ÷ 7.
- Ñoái vôùi ñoäng cô ñòeân moät chieàu hoaëc roto daây quaán Κ mm =2,5.
- Ñoái vôùi loø ñieän Κ mm =1.
- Loø ñieän hoà quan vaø maùy bieán aùp haøn Κ mm =3.
- Ñoái vôùi nhoùm maùy loø ñieän ñænh nhoïn xuaát hieän khi coù doøng môû maùy lôùn nhaát trong nhoùm
maùy :
Ι dn = Ι mm max + (Ι tt − Κ sd Ι dm max )
6) Xaùc ñònh taâm ñoà thò phuï taûi
Döïa theo quy trình coâng ngheä vaø vò trí phaân boá thieát bò theo coâng suaát taseõ phaân chia thieát bò
theo nhoùm. Moåi nhoùm öùng vôùi tuû ñoäng löïc neáu ñoäng cô coù coâng söat lôùn troäi thì coù theå ñaët rieâng
tuû.
Taâm phuï taûi ñöôïc tính nhö sau:
n
∑i= 1
xi Ρ dm
Χ = n
∑
i= 1
Ρ dmi
n
∑ y i Ρ dmi
Υ = i= 1
n
∑i= 1
Ρ dmi
Trang:
- ÑOÀ AÙN _ CUNG CAÁP ÑIEÄN
Ñaët tuû ñoäng löïc (phaân phoái ) ôû taâm phuï taûi nhaèm muïc ñích cung caáp ñieän vôùi toån thaát coâng suaát
vaø ñieän aùp, chi phí kim loaïi maøu hôïp lyù hôn caû vieäc löïa vhoïn cuoái cuøng coøn phuï thuoäc vaøo caû yeáu
toá myõ quan…
7) Phuï taûi chieáu saùng:
Coù theå xaùc ñònh theo coâng thöùc chieáu saùng /m 2 .vôùi chieáu saùng chung ñeàu caàn xaùc ñònh dieän tích
chieáu saùng vaø ñoä cao tính toaùn, ñoä roïi vaø loaïi ñeøn söû duïng ñeå tra suaát phuï taûi.
8) Phuï taûi tính toaùn:
- Vôùi tuû doäng löïc: S tt = Qtt + Ρ tt2
2
- vôùi tuû phaân phoái: S tt = Κ d (∑ Ρ tt + Ρ cs ) 2 + (∑ Qtt + Qcs ) 2
S tt
Ι tt =
3U dm
Trang:
nguon tai.lieu . vn
