Đề tài Bảo vệ chống sét sử dụng thiết bị hãng Indelec

Chöông 1 GIÔÙI THIEÄU SÔ LÖÔÏC NHAØ MAÙY DAÀU NHÔÙT CAÙT LAÙI CASTROL VIEÄT NAM Nhaø maùy daàu nhôùt Caùt Laùi - Castrol Vieät Nam vôùi toång dieän tích 11160 m2. Naèm treân ñòa baøn Quaän hai - Thaønh phoá Hoà Chí Minh, caùch ngaõ ba Caùt Laùi veà höôùng Nam 7,5 km. Ñoái dieän vôùi nhaø maùy goàm coù nhaø maùy loïc xaêng daàu Saøi Goøn - Petrol vaø “Morning Start Cement” laø coâng ty lieân doanh giöõa coâng ty xi maêng Haø Tieân 1 vaø “Holderband” Thuïy Só. Maët phía sau nhaø maùy giaùp vôùi soâng Ñoàng Nai. Nhaø maùy ñöôïc chia laøm hai khu vöïc chính yeáu : Khu vöïc ñaët caùc boàn chöùa naèm ñoäc laäp treân dieän tích 1100m2 ; Ngoaøi ra coøn coù baõi chöùa haøng, nhaø kho töông lai vaø baõi boác dôõ haøng naêm keá caän. Khu vöïc xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng chieám dieän tích 2720m2 Khu vöïc coøn laïi cuûa nhaø maùy xem sô ñoà toång theå maët baèng. Nhaø maùy naèm ôû khu vöïc ñòa hình khaù baèng phaúng vôùi ñaëc ñieåm ñòa chaát laø loaïi ñaát Seùt keát neân ñieän trôû suaát cuûa ñaát coù giaù trò r = 100 ¸ 200 W m. Hieän nay nhaø maùy ñöôïc cung caáp ñieän töø nguoàn löôùi ñieän quoác gia. Caùc duïng cuï thieát bò ñieän - ñieän töû phuïc vuï cho daây chuyeàn saûn xuaát cuûa nhaø maùy cô baûn goàm coù : 5 baøn caân, loø gia nhieät P 105, 1 pha, 10 A. Heä thoáng daây truyeàn voâ lon môùi 3 pha, 32A. Heä thoáng maùy tính 1 pha. Chöông 2 PHÖÔNG AÙN CHOÁNG SEÙT CHO NHAØ MAÙY CAÙT LAÙI CASTROL VIEÄT NAM Sau khi tìm hieåu nghieân cöùu chi tieát veà ñaëc ñieåm ñòa hình, ñòa chaát, sô ñoà maët baèng toång theå vaø taàm quan troïng cuûa nhaø maùy Castrol Caùt Laùi. Phaàn sau seõ ñöa ra phöông aùn choáng Seùt toång theå cho nhaø maùy nhö sau : I. CHOÁNG SEÙT TRÖÏC TIEÁP : Ñeå baûo veä cho toaøn boä nhaø maùy, 2 phöông aùn sau ñaây ñöôïc ñöa ra sau ñoù tieán haønh so saùnh kinh teá kyõ thuaät ñeå quyeát ñònh löïa choïn moät trong hai phöông aùn. 1. Phöông aùn 1: Duøng 3 heä thoáng choáng Seùt tröïc tieáp baèng thieát bò PREVECTRON cuûa haõng INDELEC ( Phaùp ) ñeå baûo veä cho töøng caáu truùc rieâng leû cuûa nhaø maùy: khu vöïc boàn chöùa, phaân xöôûng voâ lon, toøa nhaø vaên phoøng. 2. Phöông aùn 2 : Duøng 2 heä thoáng choáng Seùt tröïc tieáp baèng thieát bò PREVECTRON cuûa haõng INDELEC ( phaùp ) goàm: Moät heä thoáng choáng Seùt ñeå baûo veä cho khu vöïc boàn chöùa. Moät heä thoáng Seùt ñeå baûo veä cho phaân xöôûng voâ lon vaø baûo veä cho caû toøa nhaø vaên phoøng laøm vieäc. 3. So saùnh kinh teá kyõ thuaät : Phöông aùn 2 coù nhieàu öu ñieåm hôn so vôùi phöông aùn 1. Xeùt veà kinh teá: chæ duøng 2 heä thoáng choáng Seùt baûo veä cho toaøn nhaø maùy; neân giaù thaønh thaáp hôn veà vaán ñeà mua saém thieát bò, thi coâng laép ñaët. Xeùt veà kyõ thuaät: chæ duøng moät heä thoáng choáng Seùt baûo veä cho phaân xöôûng voâ lon maø vaãn baûo veä ñöôïc toøa nhaø vaên phoøng, ñaûm baûo tính tin caäy an toaøn cho coâng trình. Vì khi tính toaùn baùn kính baûo veä Rp cho phaân xöôûng voâ lon thì phaàn dieän tích cuûa toøa nhaø vaên phoøng cuõng naèm hoaøn toaøn trong vuøng baûo veä heä thoáng choáng Seùt cuûa phaân xöôûng voâ lon. Sô ñoà maët baèng vuøng baûo veä trình baøy ôû hình veõ 2. * Toùm laïi : Phöông 2 - Choáng Seùt tröïc tieáp cho toøan nhaø maùy Castrol Caùt Laùi ñöôïc quyeát ñònh löïa choïn aùn. II. CHOÁNG SEÙT LAN TRUYEÀN : Khi xaûy ra hieän töôïng phoùng ñieän Seùt seõ gaây neân moät soùng ñieän töø toûa ra xung quanh vôùi toác ñoä raát lôùn trong khoâng khí, toác ñoä cuûa noù töông ñöông vôùi toác ñoä aùnh saùng. Soùng ñieän töø truyeàn vaøo coâng trình theo caùc ñöôøng daây ñieän löïc, thoâng tin gaây ra hieän töôïng quaù ñieän aùp taùc duïng leân caùch ñieän cuûa caùc thieát bò trong coâng trình, gaây hö hoûng, ñaëc bieät vôùi caùc thieát bò nhaïy caûm: thieát bò ñieän töû, maùy tính cuõng nhö maïng maùy tính gaây ra nhöõng thieät haïi raát lôùn. Nhö vaäy, caàn phaûi tieán haønh choáng Seùt lan truyeàn baèng caùc thieát bò caét Seùt vaø loïc Seùt; caùc thieát bò naøy laép ñaët ôû vò trí phuø hôïp nhaèm naâng cao hieäu quaû baûo veä cuûa noù. Ñoái vôùi nhaø maùy Castrol Caùt Laùi, hieän nay nhaø maùy ñöôïc cung caáp ñieän töø nguoàn löôùi ñieän quoác gia thoâng qua caùc thieát bò ñieän ñöôïc laép ñaët nhö : Caàu dao toång cuûa nhaø maùy. Caùc tuû phaân phoái DB1, , DB2 , DB3 Vaø caùc duïng cuï thieát bò ñieän - ñieän töû phuïc vuï cho daây truyeàn saûn xuaát cuûa nhaø maùy, cô baûn goàm coù : 5 baøn caân, loø gia nhieät P105, 1 pha, 10A Heä thoáng daây truyeàn voâ lon môùi, 3 pha, 32A Maùy tính 1 pha 10A . Ñeå choáng Seùt lan truyeàn ôû ñaây cuõng ñöôïc ñöa ra 2 phöông aùn nhö sau : 1. Phöông aùn 1 : a. Laép thieát bò caét Seùt taïi vò trí caàu dao toång cuûa nhaø maùy b. Laép 3 thieát bò loïc Seùt taïi caùc tuû phaân phoái DB1 , DB2 , DB3 Öu ñieåm : Baûo veä toaøn boä löôùi ñieän nhaø maùy. Thuaän tieän cho vieäc môû roäng maïng löôùi ñieän sau naøy. Nhöôïc ñieåm : Moãi thieát bò caàn baûo veä khoâng ñöôïc laép ñaët thieát bò loïc Seùt rieâng leû neân hieäu quaû baûo veä an toaøn cho moãi thieát bò khoâng cao. 2. Phöông aùn 2 : a. Laép thieát bò caét Seùt taïi vò trí caàu dao toång nhö phöông aùn 1. b. Loïc Seùt rieâng leû cho töøng thieát bò ñieän töû, maùy tính... Öu ñieåm : Baûo veä an toaøn cho moãi thieát bò ñieän töû, maùy tính... Nhöôïc ñieåm : Moãi thieát bò caàn baûo veä caàn phaûi laép ñaët thieát bò loïc Seùt rieâng leû, do ñoù vaán ñeà daây noái ñaát seõ phöùc taïp nhaát laø cho caùc maùy tính. Neáu nhaø maùy phaùt trieån theâm thieát bò, laïi phaûi gaén theâm thieát bò loïc Seùt. Ñaét hôn phöông aùn 1. Toùm laïi : Töø öu ñieåm vaø nhöôïc ñieåm cuûa 2 phöông aùn treân. Chuùng toâi quyeát ñònh löïa choïn phöông aùn 1 ñeå thöïc hieän nhieäm vuï tính toaùn cho ñeà taøi naøy. Chöông 3 TÍNH TOAÙN LÖÏA CHOÏN CAÁP BAÛO VEÄ CHOÁNG SEÙT CHO NHAØ MAÙY CAÙT LAÙI - CASTROL VIEÄT NAM Vieäc löïa choïn caáp baûo veä thích hôïp trong thieát keá choáng Seùt tuøy thuoäc vaøo taàm quan troïng cuûa moãi coâng trình xaây döïng ; vaø caùc yeáu toá sau: Moâi tröôøng xung quanh coâng trình (deã chaùy, deã noå, noùng...). Loaïi coâng trình (daân duïng, coâng nghieäp...). Loaïi vaät lieäu chöùa trong coâng trình. Coù hay khoâng coù ngöôøi laøm vieäc thöôøng xuyeân. Maät ñoä Seùt cuûa vuøng xaây döïng coâng trình. Vieäc löïa choïn caáp baûo veä phuø hôïp cho coâng trình phuï thuoäc vaøo taàn soá Seùt coù theå chaáp nhaän ñöôïc Nc vaø taàn soá Seùt tính toaùn Nd . I. TÍNH TOAÙN LÖÏA CHOÏN CAÁP BAÛO VEÄ CHO KHU VÖÏC BOÀN CHÖÙA CUÛA NHAØ MAÙY : Caùc thoâng soá caàn thieát cho tính toaùn : H1 = 11m : Chieàu cao cuûa caùc boàn chöùa. L1 = 44 m : Chieàu daøi cuûa khu vöïc ñaët caùc boàn chöùa. W1 = 25 m : Chieàu roäng cuûa khu vöïc ñaët caùc boàn chöùa. C1 , heä soá phuï thuoäc vaøo vò trí coâng trình. ÔÛ ñaây coâng trình (khu vöïc boàn chöùa) naèm ñoäc laäp, khoâng coù caùc coâng trình khaùc trong phaïm vi 3H; neân choïn C1 = 1. C2 , heä soá caáu truùc coâng trình. ÔÛ ñaây coâng trình laø caùc boàn chöùa baèng kim loaïi deã chaùy, choïn C2 = 2. C3 , heä soá phuï thuoäc vaøo vaät lieäu chöùa trong coâng trình. ÔÛ ñaây khu vöïc boàn chöùa, chöùa vaät lieäu coù giaù trò raát cao, baét löûa cao, deã gaây noå, choïn C3 = 3. C4 , heä soá phuï thuoäc vaøo tính naêng cuûa coâng trình. ÔÛ ñaây khu vöïc boàn chöùa taäp trung ñoâng ngöôøi, khoù sô taùn, choïn C4 = 3. C5 , heä soá phuï thuoäc vaøo taùc haïi cuûa Seùt. ÔÛ ñaây khu vöïc boàn chöùa coù taùc haïi ñoái vôùi moâi tröôøng nhö deã chaùy, deã noå, noùng... ; neân choïn C5 = 10. 1. Tính taàn soá Seùt chaáp nhaän Nc theo coâng thöùc : Nc = Trong ñoù : C = C2 . C3 . C4 . C5 Caùc thoâng soá C ñöôïc choïn nhö treân: Nc = = 0,03 2. Tính vuøng taäp trung töông ñöông Ac : Vuøng taäp trung töông ñöông cuûa boàn chöùa ñöôïc xem nhö coù caáu truùc hình hoäp chöõ nhaät vôùi chieàu roäng W1 = 25 m ; chieàu daøi L1 = 44 m vaø chieàu cao H1 = 11 m. Ac = L1 . W1 + 6H1 (L1 + W1 ) + 9p Thay soá vaøo : Ac = 44 . 25 + 6 . 11 (44 + 25) + 9 . p . 112 = 9075 m2 3. Tính taàn soá Seùt ñaùnh tröïc tieáp Nd vaøo khu vöïc boàn chöùa : Trong moät naêm, taàn soá naøy ñöôïc tính nhö sau : Nd = Ngmax . Ac . C1 . 10-6 ( 1 /naêm ) Trong ñoù : Ngmax = 0,04 . ; ñöôïc goïi laø heä soá phoùng ñieän Seùt lôùn nhaát trong moät naêm treân 1 km2 vaø NK laø soá ngaøy doâng trung bình trong naêm ôû moät soá ñòa phöông cuûa Vieät Nam. Ñoái vôùi nhaø maùy Caùt Laùi thuoäc khu vöïc Thaønh phoá Hoà Chí Minh coù soá ngaøy doâng trung bình trong naêm NK = 78,6 do toång cuïc khí töôïng thuyû vaên thoáng keâ. Do ñoù : Ngmax = = 7,86 Vaäy : Nd = 7,86 . 9075 . 1 . 10-6 = 0,07 * Ñeå choïn caáp baûo veä phuø hôïp vôùi khu vöïc boàn chöùa phaûi döïa vaøo taàn soá Seùt coù theå chaáp nhaän Nc vaø taàn soá Seùt tính toaùn Nd : Neáu Nd £ Nc : Coâng trình coù theå khoâng caàn heä thoáng choáng Seùt. Neáu Nd > Nc : Coâng trình caàn thieát phaûi coù heä thoáng choáng Seùt. Theo nhö tính toaùn ôû treân, ta thaáy Nd = 0,07 > Nc = 0,03. Khi Nd > Nc thì heä thoáng choáng Seùt coù heä soá E ñöôïc tính. E = 1 - = 1 - 0,43 = 0,57 Vôùi E = 0,57 coù giaù trò gaàn ñuùng vôùi giaù trò cuûa caáp baûo veä caáp 3. Do ñoù caáp baûo veä löïa choïn cho khu vöïc boàn chöùa theo tính toaùn laø caáp 3 ; D = 60 m ; doøng xung ñænh 14,7 KA. * Nhöng vì caáu truùc caàn baûo veä laø boàn chöùa, chöùa vaät lieäu deã chaùy, deã noå. Neáu xaûy ra hoûa hoaïn gaây oâ nhieãm moâi tröôøng gaây thieät haïi veà kinh teá lôùn. Neân ñeå ñaûm baûo an toaøn hôn cho khu vöïc boàn chöùa. Trong thöïc teá choïn caáp baûo veä laø caáp 2 vôùi khoaûng caùch phoùng ñieän Seùt laø D = 45 m vaø doøng xung ñænh laø ISmax = 9,5 KA. II. TÍNH TOAÙN LÖÏA CHOÏN CAÁP BAÛO VEÄ CHO XÖÔÛNG VOÂ LON VAØ TOØA NHAØ VAÊN PHOØNG : Vì xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng ñaët gaàn nhau, song song vôí nhau neân tính toaùn löaï choïn caáp baûo veä cho xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng ñöôïc xem nhö moät coâng trình. Caùc thoâng soá caàn thieát cho vieäc tính toaùn: H2 = 11m : chieàu cao cuûa xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng. L2 = 68 m : chieàu daøi cuûa xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng. W2 = 40 m : chieàu roäng cuûa xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng. C1 , heä soá phuï thuoäc vaøo vò trí coâng trình. ÔÛ ñaây coâng trình laø khu vöïc xöôûng voâ lon vaø toøa nhaø vaên phoøng naèm ñoäc laäp, khoâng coù caùc coâng trình khaùc trong phaïm vi 3H2 : neân choïn C1 = 1. C2 , heä soá caáu truùc coâng trình. ÔÛ ñaây ñoái vôùi xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng coù keát caáu maùi baèng kim loaïi deã chaùy; neân choïn C2 =2. C3 , heä soá phuï thuoäc vaøo vaät lieäu chöùa trong coâng trình. ÔÛ ñaây khu vöïc xöôûng voâ lon vaø toøa nhaø vaên phoøng ñeàu chöùa nhöõng vaät lieäu coù giaù trò cao, baét löûa cao, deã gaây noå; neân cho C3 = 3. C4 , heä soá phuï thuoäc vaøo tính naêng cuûa coâng trình. ÔÛ ñaây khu vöïc xöôûng voâ lon vaø toøa nhaø vaên phoøng ñeàu coù nhieàu ngöôøi laøm vieäc, khoù sô taùn; neân choïn C4 =3. C5, heä soá phuï thuoäc vaøo taùc haïi cuûa Seùt: Ñoái vôùi xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng, khi bò Seùt ñaùnh tröïc tieáp seõ gaây ra hoûa hoaïn, deã noå, noùng... coù taùc haïi ñoái vôùi moâi tröôøng; neân choïn C5 =10. 1. Tính taàn soá Seùt chaáp nhaän Nc : 2. Tính vuøng taäp trung töông ñöông Ac cuûa xöôûng voâ lon vaø toøa nhaø vaên phoøng: Vuøng taäp trung töông ñöông Ac ñöôïc tính : Ac = L2 W2 + 6 H2 (L2 + W2 ) + 9 Thay soá vaøo : Ac = 68. 40 + 6. 11.(68+40) + 9 . p .112 = 13269m2 3. Tính taàn soá Seùt tính toaùn Nd : Trong moät naêm, taàn soá naøy ñöôïc tính nhö sau : Nd = Ngmax.Ac.C1. 10-6 (/naêm) Trong ñoù : Ngmax = 0,04. ñöôïc goïi laø maät ñoä phoùng ñieän Seùt lôùn nhaát trong moät naêm treân moät km2 NK laø soá ngaøy doâng trung bình trong naêm ôû moät soá ñòa phöông cuûa Vieät Nam. Ñoái vôùi nhaø maùy Caùt Laùi thuoäc khu vöïc Thaønh phoá Hoà Chí Minh coù soá ngaøy doâng trung bình trong naêm NK = 78,6 do toång cuïc khí töôïng thuûy vaên thoáng keâ. Do ñoù : Ngmax = = 7,86 Suy ra : Nd = 7,86 . 13269 . 1 . 10-6 = 0,1 * Ñeå choïn caáp baûo veä phuø hôïp vôùi xöôûng voâ lon vaø toøa nhaø vaên phoøng phuï thuoäc vaøo taàn soá Seùt coù theå chaáp nhaän Nc vaø taàn soá Seùt tính toaùn Nd: - Neáu Nd £ Nc : Coâng trình coù theå khoâng caàn heä thoáng choáng Seùt. - Neáu Nd > Nc : Coâng trình caàn thieát phaûi coù heä thoáng choáng Seùt. Theo tính toaùn ôû treân, nhaän thaáy : + Ñoái vôùi xöôûng voâ lon : Nd = 0,1 > Nc = 0,03 Khi ñoù, xöôûng voâ lon caàn phaûi laép ñaët heä thoáng choáng Seùt coù heä soá E ñöôïc tính: E = 1 - = 0,7 Choïn caáp baûo veä cho xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng laø caáp 3 : D = 60 m vôùi doøng ñieän xung ñænh Seùt I Smax = 14,7 KA. Chöông 4 TÍNH BAÙN KÍNH BAÛO VEÄ LÖÏA CHOÏN THIEÁT BÒ CHOÁNG SEÙT CHO NHAØ MAÙY I. TÍNH BAÙN KÍNH BAÛO VEÄ CHO NHAØ MAÙY: 1. Baùn kính baûo veä cho khu vöïc boàn chöùa: Sau khi ñaõ xaùc ñònh ñöôïc caáp baûo veä cho khu vöïc boàn chöùa D = 45m: caáp baûo veä trung bình, doøng xung ñænh 9,5 KA. Baùn kính baûo veä cuûa ñaàu thu Seùt ñaët taïi khu vöïc boàn chöùa ñöôïc tính theo coâng thöùc: Rp = khi h ³ 5m Hoaëc tra baûng khi h<5m ( xem chöông 3- Thieát bò choáng Seùt INDELEC ) ÖÙng vôùi kích thöôùc cuûa khu vöïc boàn chöùa L1 = 44m, W1 = 25m, H1 = 11m, D = 45m, chieàu cao cuûa ñaàu thu Seùt so vôùi maët baèng cuûa caùc boàn chöùa ñöôïc choïn h = 4m. Choïn ñaàu thu Seùt loaïi TS2.25 ñöôøng kính 100 mm ,chieàu cao 330 mm, loaïi baèng ñoàng coù caùc soá lieäu sau : Baùn kính baûo veä Rp = 46 m . Ñoä lôïi veà thôøi gian phoùng tia tieân ñaïo DT = 25(s) Maõ soá loaïi ñoàng 1201. Troïng löôïng ñaàu thu Seùt P =2,3kg. 2. Baùn kính baûo veä cho xöôûng voâ lon vaø toøa nhaø vaên phoøng: Caáp baûo veä cuûa phaân xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng ñaõ ñöôïc xaùc ñònh D = 60 m: caáp baûo veä tieâu chuaån, vôùi doøng xung ñænh laø 14,7 KA. Baùn kính baûo veä RP cuõng ñöôïc tính theo coâng thöùc nhö treân: RP = khi h ³ 5 m. Hoaëc tra baûng khi h < 5m (xem chöông 3 - Thieát bò choáng seùt INDELEC). ÖÙng vôùi kích thöôùc cuûa xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng, L2 = 68m, W2 = 40m, H2 = 11m; caáp baûo veä D = 60 m, chieàu cao cuûa ñaàu thu Seùt so vôùi maët baèng caàn baûo veä laø h = 5m. Loaïi ñaàu thu Seùt taïo tia tieân ñaïo ñöôïc choïn laø TS 2 . 25 ñöôøng kính 100 mm, chieàu cao 330 mm, loaïi baèng ñoàng coù caùc thoâng soá sau: Baùn kính baûo veä RP = 65m. Ñoä lôïi veà thôøi gian phoùng tiatieân ñaïo DT = 25 (s). Maõ soá loaïi ñoàng 1201. Troïng löôïng ñaàu thu Seùt P = 2,3 (Kg). II. CHOÏN THIEÁT BÒ CHOÁNG SEÙT CHO NHAØ MAÙY : Heä thoáng baûo veä choáng Seùt duøng thieát bò taïo tia tieân ñaïo ñöôïc choïn theo tieâu chuaån Phaùp NFC 17 - 102 7 /1995. 1. Choïn thieát bò choáng Seùt cho khu vöïc boàn chöùa : * Kim thu Seùt taïo tia tieân ñaïo PREVECTRON ñöôïc choïn sau khi ñaõ tính ñöôïc vuøng baûo veä cuûa khu vöïc boàn chöùa. Caùc thoâng soá cuûa kim thu Seùt nhö sau: Loaïi Maõ DT (s) RP (m) h (m) TS 2.25 1201 25 46 4 m * Coät naâng : Ñoái vôùi khu vöïc boàn chöùa, kim thu Seùt khoâng theå gaén tröïc tieáp leân boàn chöùa maø phaûi gaén treân coät naâng ñoäc laäp nheï; ñöôïc cheá taïo baèng oáng nheï, maï noùng, moãi phaàn töû töø 3 - 6m, noái nhau baèng buø lon. Coät naâng ñoäc laäp nheï coù theå ñaët treân moät ñeá beâ toâng hay treân moùng. Caùc thoâng soá cuûa coät ñöôïc choïn: Kieåu Maõ L(m) P(kg) Ba ñeá lieàn moùng 2054 16 18 * Thieát bò noái keát giöõa kim thu Seùt vôùi coät naâng, caùc thoâng soá choïn Loaïi Maõ Kích thöôùc P(kg) 2 voøng 3037 60 3 * Daây daãn Seùt: Ñaàu kim thu Seùt cuûa khu vöïc boàn chöùa chæ noái vôùi moät daây daãn xuoáng, loaïi vaø tieát dieän ñöôïc choïn Loaïi Maõ Ñöôøng kính F (mm) P(kg) Daây troøn baèng ñoàng maï thieác 5011 8 0,448 * Thieát bò gaén daây daãn Seùt : Daây daãn Seùt phaûi ñöôïc coá ñònh chaéc chaén baèng 3 keïp giöõ cho moãi meùt, traùnh vieäc khoan vaøo daây daãn. Daâydaãn Seùt cuûa heä thoáng naøy ñöôïc gaén treân coät naâng kim loaïi. Do ñoù phaûi duøng thieát bò ñai moûng baèng theùp khoâng ræ ñöôïc choïn Loaïi Maõ Côõ (mm) P(kg) Ñai moûng cuoän 50m 6055 10 2 * Noái kieåm tra : Moãi daây daãn Seùt phaûi coù moät noái kieåm tra ôû ñoä cao 2m so vôùi maët ñaát ñeå caùch ly caùc caáu truùc khaùc cuûa coâng trình khi kieåm tra ñieän trôû tieáp ñaát. Choïn noái kieåm tra coù caùc thoâng soá sau Loaïi Maõ L(m) P(kg) Noái kieåm tra 7001 0,1 0,5 * Voû baûo veä : Daây daãn Seùt tröôùc khi tieáp xuùc vôùi heä thoáng noái ñaát phaûi ñöôïc boïc baèng voû kim loaïi hay vaät lieäu chòu nhieät cao trong khoaûng 2m keå töø maët ñaát, ôû ñaây choïn : Loaïi Maõ L(m) P(kg) Voû baûo veä daây troøn theùp maï 7012 2 0,5 2. Choïn thieát bò choáng Seùt cho phaân xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng: * Kim thu Seùt PREVECTRON coù caùc thoâng soá sau: Loaïi Maõ DT(s) h(m) RP(m) P(kg) TS 2.25 1201 25 5 57 2,3 * Coät naâng: Ñoái vôùi phaân xöôûng voâ lon. Coät naâng laø nhöõng oáng theùp cöùng ñaëc bieät, ñöôïc maï caû beân trong vaø beân ngoaøi. Moãi thaønh phaàn ñöôïc gaén vaøo bôûi 2 vít xieát baèng theùp khoâng ræ vôùi ñai khoâng cho nöôùc thaám qua. Caùc thoâng soá cuûa coät naâng ñöôïc choïn Loaïi Maõ L(m) P(kg) Keát hôïp vôùi ba coät A + B + C 2023 5,5 8,6 * Daây daãn Seùt : Vôùi caáu truùc cuûa xöôûng voâ lon coù chieàu ngang lôùn hôn chieàu ñöùng. Do ñoù kim thu Seùt ôû ñaây phaûi ñöôïc lieân keát vôùi 2 daây daãn Seùt. Loaïi vaø tieát dieän ñöôïc choïn Loaïi Maõ Ñöôøng kính F (mm) P(kg) Daây troøn ñoàng maï thieác xung quanh 5011 8 0,448 * Thieát bò gaén daây daãn Seùt : Vôùi daây troøn ñöôøng kính 8 mm, duøng keïp inox troøn 3 caùi cho moãi meùt Kieåu Maõ P(kg) Moùc inox 6143 0,02 * Noái kieåm tra : Ñöôïc ñuùc baèng ñoàng thau, noái kieåm tra cho pheùp taùch daây daãn Seùt vaø heä thoáng noái ñaát, aùp duïng ño ñieän trôû. Tieän lôïi cho daây deïp hay troøn. Gaén bôûi vít. Loaïi Maõ L(m) P(kg) Noái kieåm tra 7001 0,1 0,5 * Voû baûo veä : Baûo veä daây daãn xuoáng khoûi va chaïm cô khí vuøng ñaát. Thöôøng ôû phía döôùi noái kieåm tra. Laøm baèng theùp maï noùng hay theùp khoâng ræ. Giöõ baèng 3 keïp inox. Loaïi Maõ L(m) P(kg) Voû baûo veä daây troøn theùp maï 7012 2 0,5 * Thieát bò ñeám Seùt : Hai thieát bò ñeám Seùt noái tieáp, cho 2 heä thoáng choáng Seùt neâu treân ñöôïc laép ñaët sau ñieåm noái kieåm tra. Maùy coù kích thöôùc 117 x 6 cm, ñöïng trong hoäp kín, khoâng caàn phuï kieän ngoaøi. Kieåu Maõ P(kg) Maùy ñeám noái tieáp daây troøn 8010 0,7 III. LAÉP ÑAËT HEÄ THOÁNG CHOÁNG SEÙT CHO NHAØ MAÙY: 1. Laép ñaët heä thoáng choáng Seùt tröïc tieáp cho khu vöïc boàn chöùa: Thieát bò choáng Seùt tröïc tieáp söû duïng kim thu Seùt taïo tia tieân ñaïo PREVECTRON loaïi TS 2.25 gaén treân coät naâng ñoäc laäp, cheá taïo baèng oáng nheï, maï noùng loaïi 3 ñeá lieàn moùng. Moãi phaàn cuûa coät töø 3 ¸ 6m ñöôïc noái vôùi nhau baèng bulon. Thieát bò noái keát giöõa kim thu Seùt vôùi coät naâng laø voøng noái baèng theùp maï noùng, ñeå noái coät vôùi phaàn töû ñöùng daïng oáng. Coät naâng cuûa heä thoáng naøy ñöôïc gaén treân ñeá beâ toâng, xaây döïng ôû giöõa khu vöïc boàn chöùa. Daây thoaùt Seùt duøng loaïi daây troøn baèng ñoàng maï thieác, ñöôøng kính 8mm ñaûm baûo daãn Seùt xuoáng ñaát an toaøn, khoâng gaây nhieãu, an toaøn cho ngöôøi vaø thieát bò. Daây thoaùt Seùt ñöôïc coá ñònh vaøo coät naâng baèng caùc ñai moûng. Bao quanh ñeá laø moät Serti thích hôïp, moät keïp sieát chaët. Caùc ñai naøy coù taùc duïng giöõ doøng ñaët doïc theo chieàu daøi coät naâng, vôùi 3 ñai cho moãi meùt daây. Khi caàn uoán cong, baùn kính uoán cong cuûa daây daãn Seùt khoâng ñöôïc nhoû hôn 20cm. Vaø tröôùc khi tieáp xuùc vôùi heä thoáng noái ñaát, daây daãn Seùt ñöôïc boïc vôùi voû kim loaïi hay vaät chòu nhieät cao trong khoaûng 2m keå töø maët ñaát. Cuï theå ôû ñaây duøng voû baûo veä daây troøn theùp maï ñeå baûo veä daây daãn Seùt khoûi bò va chaïm cô khí ôû vuøng ñaát. Cuoái daây daãn caàn phaûi ñöôïc ñaët hoäp kieåm tra noái ñaát 7001. Laép ñaët maùy ñeám Seùt 8010 sau hoäp noái kieåm tra. Ñeå taûn naêng löôïng Seùt vaøo ñaát moät caùch nhanh choùng, duøng heä thoáng noái ñaát daïng chaân chim. Cuï theå ñoái vôùi ñaëc ñieåm ñòa chaát töøng nhaø maùy vaø ñeå ñaùp öùng nhu caàu kyõ thuaät ñoøi hoûi trong tröôøng hôïp xaáu nhaát ñieän trôû noái ñaát phaûi nhoû hôn 10W. Chính vì vaäy ôû ñaây ñeà nghò söû duïng heä thoáng noái ñaát daïng chaân chim bao goàm 3 thanh baèng ñoàng etame daøi 7m, ñaët leäch nhau moät goùc 45°, noái keát vôùi 8 coïc baèng theùp maï ñoàng ñöôøng kính 15mm, daøi 2m. Caùc coïc naøy ñöôïc ñoùng saâu 0,5 m vaø khoaûng caùch giöõa caùc coïc ít nhaát baèng chieàu daøi cuûa coïc. Ñeå taêng ñoä daãn ñieän cuûa ñaát vaø giöõ oån ñònh giaù trò ñieän trôû ñaát trong thôøi gian daøi, hoùa chaát ñaëc bieät khoâng tan ( 7061 ) hoaëc (7062) ñöôïc ñeà nghò söû duïng nhaèm ñaït giaù trò ñieän trôû tieáp ñaát döôùi 10W. * Ñoái vôùi khu vöïc boàn chöùa coù chöùa vaät lieäu deã chaùy, deã noå do ñoù caùc boàn beå chöùa phaûi ñöôïc noái ñaát caån thaän, phaûi noái chung vôùi heä thoáng noái ñaát taïo löôùi caân baèng theá nhaèm ngaên chaën söï cheânh leäch ñieän theá giöõa daây daãn Seùt vôùi caáu truùc kim loïai cuûa boàn chöùa. Heä thoáng noái ñaát phaûi laép ñaët caùch xa boàn beå chöùa. 2. Laép ñaët heä thoáng choáng Seùt tröïc tieáp cho khu vöïc xöôûng voâ lon vaø toøa nhaø vaên phoøng. Thieát bò choáng Seùt tröïc tieáp cho khu vöïc naøy söû duïng kim thu Seùt taïo tia tieân ñaïo PREVECTRON loaïi TS 2.25. Gaén treân coät naâng laø nhöõng oáng theùp cöùng ñaëc bieät ñöôïc maï caû beân trong vaø beân ngoaøi. Moãi thaønh phaàn ñöôïc gaén vaøo bôûi 2 vít xieát baèng theùp khoâng ræ vôùi ñai khoâng cho nöôùc thaám qua; ñoä cao cuûa coät laø 5m. Thieát bò noái keát giöõa kim thu Seùt vôùi coät naâng laø voøng noái baèng theùp maï noùng; ñeå noái coät vôùi phaàn töû ñöùng daïng oáng. Coät naâng cuûa heä thoáng naøy gaén treân ñeá baèng ñöôïc laép ñaët treân noùc nhaø phaân xöôûng voâ lon. Ñeá baèng ñöôïc coá ñònh baèng 4 ñieåm khoan treân maùi vaø ñöôïc giöõ baèng 4 bulon MIO vaø 4 choát ñuùc ñöôøng kính f16. Loaïi ñeá baèng loå nhoû maõ 3025; chieàu cao cuûa ñeá h = 0,32m; troïng löôïng P = 4(kg). Duøng 2 daây thoaùt Seùt loaïi daây troøn baèng ñoàng maï thieác xung quanh, ñöôøng kính 8mm. Daây thoaùt Seùt cuûa heä thoáng naøy ñöôïc coá ñònh treân maùi vaø treân töôøng baèng moùc Inox(6143), cöû caùi cho moãi meùt. ÔÛ cuoái 2m cuûa moãi daây daãn Seùt phaûi boïc voû baûo veä baèng oáng kim loaïi hay vaät lieäu chòu nhieät ñoä cao ñeå traùnh va chaïm cô khí ôû khu vöïc gaàn maët ñaát vaø traùnh nguy hieåm cho ngöôøi qua laïi. Laép ñaët hoäp kieåm tra noái ñaát (7001), maùy ñeám Seùt noái tieáp (8010). Qui caùch laép ñaët maùy ñeám Seùt nhö sau: daây daãn Seùt sau khi qua hoäp kieåm tra noái ñaát bò ngaét giöõa ñoaïn daøi 12m. Maùy ñeám Seùt ñöôïc maéc noái tieáp vaøo giöõa daây daãn seùt vaø heä thoáng noái ñaát baèng caùc noái thích hôïp khoâng daây, ví duï nhö maõ ( 6092). Heä thoáng noái ñaát cho kim thu Seùt PREVECTRON cuûa phaân xöôûng voâ lon laø duøng 8 coïc noái ñaát baèng theùp maï ñoàng, ñöôøng kính 15mm, daøi 2m, ñoùng saâu 0,5m, khoaûng caùch giöõa caùc coïc toái thieåu phaûi baèng ñoä daøi coïc. Caùc coïc naøy ñöôïc lieân keát vôùi 3 thanh daøi 7m baèng ñoàng boá trí thaønh hình daïng chaân chim, ñoä leäch giöõa caùc thanh laø 450. Ñeå taêng ñoä daãn ñieän cuûa ñaát vaø giöõ oån ñònh giaù trò ñieän trôû ñaát trong thôøi gian daøi. Caàn phaûi theâm hoùa chaát nhö than, muoái hoaëc caùc hoùa chaát ñaëc bieät (7061) hay ( 7062 ) vaøo heä thoáng noái ñaát nhaèm ñaït ñöôïc giaù trò ñieän trôû tieáp ñaát döôùi 10W. Do ñòa hình caáu truùc xaây laép giöõa xöôûng voâ lon vaø toøa nhaø vaên phoøng vôùi khoaûng caùch khoâng cho pheùp laép ñaët heä thoáng noái ñaát chaân chim trong khu vöïc naøy neân caàn phaûi ñöa heä thoáng noái ñaát naøy ra khoûi khoaûng giöõa xöôûng voâ lon vaø toaø nhaø vaên phoøng. Thöïc hieän noái ñaúng theá caùc phaàn kim loaïi ñaët tieáp ñaát beân caïnh vôùi caùc heä thoáng choáng Seùt trong nhaø maùy baèng caùc daây daãn hay thanh caân baèng theá maø vaät lieäu vaø kích thöôùc gioáng nhö daây daãn Seùt. 3. Laép ñaët heä thoáng choáng Seùt lan truyeàn cho nhaø maùy : Khi phaân tích 2 phöông aùn choáng Seùt lan truyeàn ôû treân: phöông aùn 1 tuy khoâng laép ñaët thieát bò loïc Seùt cho töøng thieát bò ñieän rieâng leû, nhöng vôùi maùy caét Seùt taïi caàu dao toång vaø 3 maùy loïc Seùt ñaët taïi 3 tuû phaân phoái DB1, DB2, DB3 cuõng ñuû ñaûm baûo baûo veä quaù ñieän aùp cho thieát bò ñieän - ñieän töû, maùy tính cuûa nhaø maùy. * Ñaët maùy caét Seùt loaïi VGA naêng löïc cao taïi caàu dao toång : Maùy caét Seùt loaïi VGA naêng löïc cao ñöôïc thieát keá ñeå baûo veä maïng ñieän 1 pha hay 3 pha trong truyeàn taûi aùp thaáp ñeå choáng laïi söï taêng aùp phaùt sinh trong maïng do nhöõng cuù Seùt ñaùnh tröïc tieáp hay giaùn tieáp hoaëc do caùc thao taùc ñoùng caét kyù sinh. Maùy caét Seùt VGA baûo veä maïng ñöôïc thöïc hieän qua trung gian moät maùy phoùng ñieän caùch ñieän cao laép song song vôùi moät varistor ZnO. Nhöõng quaù taûi ôû möùc 10KA ñi qua ñieän trôû truyeàn xuoáng ñaát vaø nhöõng gia taêng vôùi cöôøng ñoä 100KA nhôø söï hoaït ñoäng cuûa maùy phoùng ñieän, nhôø ñoù maø khoâng gaây aûnh höôûng ñeán thieát bò ñieän. Ñieän aùp dö cuûa heä thoáng 2,5KV cho doøng ñieän phoùng laø 5KA ( soùng 8/20). Caùc thoâng soá kyõ thuaät cuûa maùy ( xem chöông 3 -Thieát bò choáng Seùt INDELEC ). Loaïi VGA/4 3 pha 380/400V Maõ 8304 cheá ñoä ñieän aùp max cho pheùp 275V/400Hz Doøng toái ña ( soùng 8/20) trò ñænh 100KA Ñieän tích 50AS Naêng löôïng rieâng 2,5 x 106 as Doøng xung max (soùng 4/10) 65KA Ñieän aùp dö * Doøng 5KA <2,5KV * Doøng Seùt < 4 KV Côõ maùy baûo veä treân 100A Doøng ngaét maïch cho pheùp 25KA/50Hz Khoaûng nhieät ñoä -400C ¸ +800C Tieát dieän caùp max 50mm2 Tieáp ñieåm baùo khoaûng caùch Khe hôû 500mA Tieát dieän max daây baùo loãi 25mm2 l l l l l Maùy caét Thieát bò caàn baûo veä * Ñaët 3 maùy loïc Seùt loaïi DG280 taïi DB1 , DB2 , DB3 : Nhöõng thieát bò loïc Seùt kieåu DG baûo ñaûm baûo veä nhöõng heä thoáng ñieän choáng laïi söï taêng aùp coù theå xaûy ra treân ñöôøng truyeàn taûi trong khi coù baõo taùp hay khi thöïc hieän caùc thao taùc ñoùng caét. Tuøy theo sô ñoà phaân phoái caàn döï kieán 1 moñun cho moãi pha caàn baûo veä vaø 1moñun phuï cho daây trung hoøa. Söï baûo veä ñöôïc thöïc hieän bôûi bieán trôû oxyt keõm (Zn0) coù khaû naêng taûn doøng seùt xuoáng ñaát ñoái vôùi doøng 40KA maø khoâng gaây thieät haïi. Chi tieát kyõ thuaät ( xem chöông 3 - Thieát bò choáng Seùt cuûa INDELEC ) Kieåu DG280 Maõ 8400 Ñieän aùp max cho pheùp Uc 280V/50Hz Doøng phoùng ñieän bình thöôøng ( soùng 8/20) 15KA Doøng phoùng ñieän max ( soùng 8/20) 40KA Doøng xung max ( soùng 4/10 ) 65KA Möùc ñieän aùp Up 1,5KV Ñieän aùp dö <1KV Thôøi gian ñaùp öùng <25ns Duøng ngaét maïch cho pheùp 25KA/50 Hz Khoaûng nhieät ñoä -400C ¸ 800C Tieát dieän caùp max 35mm2 * Sô ñoà noái maùy : z z Thieát bò caàn baûo veä Nguoàn · · · Laép ñaët thieát bò choáng Seùt lan truyeàn : * Laép ñaët maùy caét Seùt VGA : - Vò trí : maùy caét Seùt VGA ñöôïc ñaët sau maùy caét. - Laép ñaët : ñeå taïo hôi gioù phía sau maùy phoùng ñieän trong luùc noù hoaït ñoäng, maùy caét Seùt VGA ñöôïc laép ñaët trong hoäp IP 54 maø noù ñöôïc gaén chaéc chaén tröïc tieáp treân ñöôøng ray ( omega ) 35mm cuûa tuû ñieän; maùy khaùc ñöôïc ñaët phía döôùi ít nhaát 150mm. - Caùp noái: moät heä thoáng baûo veä ñieän cuûa toøa nhaø coù maùy caét nhoû hôn 100A caàn gaén theâm daây chaûy 100Agl phía treân maùy caét Seùt VGA, noái ñaát caøng tröïc tieáp caøng toát. Moät sôïi caùp noái giöõa maùy caét Seùt vaø ñöôøng daây baûo veä taïo thaønh khoái ñoàng nhaát, caùp naøy nhoû nhaát laø 10mm2 vaø lôùn nhaát laø 50mm2, daây daãn maùy caét Seùt coù tieát dieän baèng hoaëc lôùn hôn daây daãn theo nguyeân lyù baûo veä laép ñaët, tieát dieän nhoû nhaát 10mm2 vaø lôùn nhaát laø 50mm2 . * Laép ñaët maùy loïc Seùt DG280 : - Vò trí : maùy loïc Seùt DG280 ñaët caøng gaàn thieát bò baûo veä caøng toát. - Laép ñaët: laép modun maùy loïc DG280 tröïc tieáp leân caùc thanh (omega ) DIN 35mm . - Caùp noái: ñoái vôùi caùc coâng trình coù maùy caét nhoû hôn 100 A caàn gaén theâm daây chaûy 125Agl tröôùc maùy DG280, noái ñaát caøng tröïc tieáp caøng toát. Caùp noái ñaát coù tieát dieän baèng hay lôùn hôn daây daãn theo nguyeân lyù 6mm2 nhoû nhaát vaø 35mm2 laø lôùn nhaát. IV. HEÄ THOÁNG NOÁI ÑAÁT : Theo tieâu chuaån NFC 17 - 102 cuûa Phaùp. Ñeå ñaûm baûo taûn nhanh doøng Seùt vaøo ñaát thì ñieän trôû cuûa heä thoáng noái ñaát R £ 10W. Trong tröôøng hôïp naøy nhaø maùy caàn baûo veä ñöôïc xaây döïng treân vuøng ñaát caùt Seùt neân ñieän trôû suaát cuûa ñaát coù giaù trò r = 100 ¸ 200 Wm. Vì khoâng coù thieát bò chuyeân ñeå ño ñieän trôû suaát cuûa ñaát, caên cöù vaøo caáu taïo ñòa chaát thöïc teá choïn giaù trò ñieän trôû suaát ñaát r = 150 Wm. Vaø ñeå ñaûm baûo cho doøng ñieän Seùt taûn nhanh vaøo ñaát choïn giaù trò ñieän trôû cuûa heä thoáng noái ñaát laø R = 5 W. Nhö vaäy, chieàu daøi cuûa heä thoáng noái ñaát laø : L = 2 r / R Thay soá vaøo : L = 150. 2 / 5 = 60m Trong ñoù : L (m) : laø chieàu daøi cuûa heä thoáng noái ñaát. r ( Wm ) : ñieän trôû suaát cuûa ñaát . R ( Wm ) : laø ñieän trôû cuûa heä thoáng noái ñaát . Theo tieâu chuaån cuûa NFC 17 - 102 cuûa Phaùp. Heä thoáng noái ñaát ñöôïc noái theo hình daïng chaân chim goàm 3 thanh daøi 7m ñaët leäch nhau 45°, vaø caùc coïc ñöôïc ñoùng saâu 0,5m. Caùch nhau ít nhaát baèng chieàu daøi cuûa coïc ( xem hình veõ döôùi ). 450 · 7m D : Daây daãn seùt noái kieåm tra D : Daây daãn seùt noái kieåm tra Hình veõ 5 Hình veõ 6 Hình daùng noái ñaát daïng chaân chim Vôùi chieàu daøi cuûa heä thoáng noái ñaát L = 60 m, choïn thieát bò noái ñaát nhö sau: * Noái ñaát chaân chim: Kieåu Maõ L(m) P(kg) Noái ñaát chaân chim baèng ñoàng etame 7021 22 13 * Coïc noái ñaát : Kieåu Soá löôïng ( caùi) Maõ f (mm) L(m ) P(kg) Coïc ñoàng theùp 8 7350 15 2 2,6 Phaàn tính toaùn heä thoáng noái ñaát söû duïng chung cho khu vöïc boàn chöùa vaø phaân xöôûng voâ lon. Nghóa laø 2 khu vöïc treân söû duïng heä thoáng noái ñaát coù soá lieäu gioáng nhau.