NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1.Mở đầu
1.1.Giới thiệu chung về nhà máy: Vị trí địa lý, kinh tế, đặc điểm công nghệ, đặc điểm vầ phân bố phụ tải.
1.2.Nội dung tính toán thiết kế, các tài liệu tham khảo .
2. Xác định phụ tải của toàn phân xưởng và nhà máy
3.Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng sửa chữa có khí
4. Thiết kế mạng điện hạ áp cho nhà máy
4.1.Chọn số lượng, dung lượng, vị trí đặt các trạm biến áp phân xưởng
4.2.Chọn số lượng, dung lượng, vị trí đặt các trạm biến áp trung gian (trạm biến áp xí nghiệp, nhà máy) hoặc trạm phân phối trung tâm.
4.3.Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy.
5.Tính toán bù công suất phản kháng cho HTCC điện của nhà máy.
6.Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa cơ khí, chiếu sáng phân xưởng (Xác định theo diện tích).
CÁC BẢN VẼ TRÊN KHỔ A0
1.Sơ đồ nguyên lý mạng điện phân xưởng sửa chữa cơ khí
2.Sơ đồ nguyên lý hệ thống cung cấp điện toàn nhà máy
SỐ LIỆU VỀ NGUỒN ĐIỆN VÀ NHÀ MÁY
1.Điện áp: Tự chọn theo công suất của nhà máy và khoảng cách từ nguồn đến nhà máy
2.Công suất của nguồn điện: Vô cùng lớn
3.Đường dây cung cấp điện cho nhà máy dùng loại dây AC
4.Khoảng cách từ nguồn đến nhà máy: 15km
5.Nhà máy làm việc 3 ca
64 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2610 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Cung cấp điện xí nghiệp công nghiệp, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
j = 80.1,33 = 106,4 kvar
- Tra sæ tay nhãm lß ®iÖn trë (c¸c thiÕt bÞ 9, 18, 20, 21, 22, 23) cã ksd = 0,7; cosj = 0,9
Ptt = kW
Qtt = Ptt.tgj = 151.0,48 = 72,48 kvar
- C«ng suÊt tÝnh to¸n c¶ nhãm:
Ptt = 90 + 80 + 151 = 321 kW
Qtt = 43,2 + 106,4 + 72,48 = 222,08 kvar
Stt = =390,3kVA
Nh vËy khi coi c¸c lß ®iÖn lµ phô t¶i cao ¸p th× phô t¶i cña ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ chØ cßn cã 4 nhãm: nhãm I, nhãm II, nhãm III, nhãm IV
B¶ng tæng kÕt kÕt qu¶ tÝnh to¸n phô t¶i ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ
Tªn m¸y
sl
K/h
P®m
Ksd
cosj
nhq
kmax
Ptt
Qtt
Stt
Itt
Nhãm 1
1
Bóa h¬i ®Ó rÌn
2
1
10
0.20
0.60
25,3
2
Lß rÌn
1
3
4,5
0.20
0.60
11,4
3
Qu¹t lß
1
5
2,8
0.20
0.60
7,1
4
Qu¹t th«ng giã
1
6
2,5
0.20
0.60
6,33
5
DÇm treo cã pal¨ng ®iÖn
1
11
4,85
0.20
0.60
12,3
6
M¸y mµi s¾c
1
12
3,2
0.20
0.60
8,1
7
ThiÕt bÞ t«i b¸nh r¨ng
1
25
18
0.20
0.60
45,6
Céng tæng
8
55,85
4
2,64
29,5
39,22
49,1
74,6
Nhãm2
1
Bóa h¬i ®Ó rÌn
2
2
28
0.20
0.60
71
2
Lß rÌn
1
3
4,5
0.20
0.60
11,4
3
Lß rÌn
1
4
6,0
0.20
0.60
15,2
4
M¸y Ðp ma s¸t
1
8
10
0.20
0.60
25,3
5
Qu¹t ly t©m
1
13
7,0
0.20
0.60
17,7
6
M¸y biÕn ¸p
2
17
2,2
0.20
0.60
5,57
Céng tæng
8
87,9
5
2,42
42,5
56,6
70,8
107,6
Nhãm 3
1
BÓ dÇu
1
24
4
0.20
0.60
10,1
2
BÓ dÇu cã t¨ng nhiÖt
1
26
3
0.20
0.60
7,6
3
M¸y ®o ®é cøng ®Çu c«n
1
28
0.6
0.20
0.60
1,52
4
M¸y mµy s¾c
1
31
0.25
0.20
0.60
0,63
5
CÇn trôc cã pal¨ng ®iÖn
1
33
1.3
0.20
0.60
3,29
6
M¸y bµo gç
1
41
2
0.20
0.60
5,06
7
M¸y khoan
1
42
1
0.20
0.60
2,53
8
M¸y ca ®ai
1
44
4.5
0.20
0.60
11,4
9
M¸y bµo gç
1
46
7
0.20
0.60
17,7
10
M¸y ca trßn
1
47
7
0.20
0.60
17,7
11
ThiÕt bÞ ®o bi
1
37
23
0.20
0.60
58,2
Tæng
11
53.65
5
2,44
25,97
34,53
43,2
65,66
Nhãm 4
1
M¸y nÐn khÝ
1
40
45
0.60
0.80
85,5
2
Qu¹t giã trung ¸p
1
48
9
0.60
0.80
17,1
3
Qu¹t giã sè 9,5
1
49
12
0.60
0.80
22,8
4
Qu¹t sè 14
1
50
28
0.60
0.80
34,2
Tæng
4
94
4
1,46
82,3
109,5
137
208,2
Nhãm 5
1
Lß ®iÖn ®Ó ho¸ cøng linhkiÖn
1
19
90
0.70
0.90
2
ThiÕt bÞ cao tÇn
1
34
80
0.70
0.60
3
Lß ®iÖn H - 15
1
9
15
0.70
0.90
4
Lß b»ng ch¹y ®iÖn
1
18
30
0.70
0.90
5
Lß ®iÖn H – 30
1
20
30
0.70
0.90
6
Lß ®iÖn ®Ó rÌn ÕH – 32
1
21
36
0.70
0.90
7
Lß ®iÖn C – 20
1
22
20
0.70
0.90
8
Lß ®iÖn B – 20
1
23
20
0.70
0.90
Céng tæng
8
321
8
151
222,1
390
Phô t¶i toµn ph©n xëng
*. Phô t¶i chiÕu s¸ng toµn ph©n xëng
LÊy suÊt chiÕu s¸ng chung cho toµn ph©n xëng:
p0 = 12W/m2
DiÖn tÝch ph©n xëng ®o tõ s¬ ®å mÆt b»ng nhµ m¸y ®îc F = 1300m2
Chän lo¹i ®Ìn cã cosj = 1. Ta cã
Pcs = p0.F = 12.1300 = 15600 W
Hay Pcs = 15,6 kW
*. Phô t¶i tÝnh to¸n ®éng lùc toµn ph©n xëng
Víi ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ lÊy cosj = 0,6
Pttpx = k®t.= k®t (29,5 + 42,54 + 25,97 + 82,34 )
= 0,85.180,35 = 138 kW
Qttpx = Pttpx. tgj = 138 . 1,33 = 203,9 kvar
Sttpx = kVA
*. Phô t¶i ph©n xëng
Ppx = Pttpx + Pcs = 138 + 15,6 = 153,6 kW
Qpx = Qttpx + Qcs = Qttpx = 203,9 kvar
Spx = kVA
§4. X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cho
c¸c ph©n xëng
1. §Æt vÊn ®Ò
V× c¸c ph©n xëng cßn l¹i chØ biÕt c«ng suÊt ®Æt nªn phô t¶i tÝnh to¸n ®îc tÝnh theo c«ng suÊt ®Æt vµ hÖ sè nhu cÇu. C¸c bíc tÝnh phô t¶i tiÕn hµnh nh sau:
a. C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc
P®l = knc.P®
Víi knc tra trong sæ tay kÜ thuËt, P® ®· biÕt
b. C«ng suÊt chiÕu s¸ng
Pcs = p0.F
Víi p0 lµ suÊt chiÕu s¸ng trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch. p0 ®îc tra trong sæ tay kÜ thuËt
c. C«ng suÊt tÝnh to¸n t¸c dông toµn ph©n xëng
Ptt = P®l + Pcs
d. C«ng suÊt tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng cña toµn ph©n xëng
Qtt = P®l.tgj
e. C«ng suÊt tÝnh to¸n toµn ph©n xëng
Stt =
Trong ®ã hÖ sè ®ång thêi lÊy b»ng 0,85
2. X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cho c¸c ph©n xëng
2.1. Kho cñ c¶i ®êng
C«ng suÊt ®Æt: P® = 350 kW
CÊp ®iÖn ¸p 0,4kV
Tra trong sæ tay kü thuËt ®îc:
Knc = 0,6
cosj = 0,8
p0 = 12 W/m2
Tõ b¶n vÏ mÆt b»ng tÝnh ®îc diÖn tÝch ph©n xëng lµ 9000m2
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc
P®l = knc . P® = 0,6.350 = 210 kW
C«ng suÊt chiÕu s¸ng
Pcs = p0.F = 12 . 9000 = 108000W = 108kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n t¸c dông
Ptt = P®l + Pcs = 210 + 108 = 318 kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng
Qtt = P®l. tgj = 210 . 0,75 = 157,5 kvar
C«ng suÊt tÝnh to¸n toµn phÇn
Stt = =301,6kVA
2.2. Ph©n xëng th¸i vµ nÊu cñ c¶i ®êng
C«ng suÊt ®Æt: P® = 700 kW
CÊp ®iÖn ¸p 0,4KV
Tra trong sæ tay kü thuËt ®îc:
Knc = 0,8
cosj = 0,8
p0 = 15 W/m2
Tõ b¶n vÏ mÆt b»ng tÝnh ®îc diÖn tÝch ph©n xëng lµ 2925m2
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc
P®l = knc . P® = 0,8.700 = 560 kW
C«ng suÊt chiÕu s¸ng
Pcs = p0.F = 15 . 2925 = 43875W = 43,875kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n t¸c dông
Ptt = P®l + Pcs = 560 + 43,875 = 603,875 kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng
Qtt = P®l. tgj = 560 . 0,75 = 420 kvar
C«ng suÊt tÝnh to¸n toµn phÇn
Stt = =625,24 kVA
2.3. Bé phËn c« ®Æc
C«ng suÊt ®Æt: P® = 550 kW
CÊp ®iÖn ¸p 0,4KV
Tra trong sæ tay kü thuËt ®îc:
Knc = 0,75
cosj = 0,7
p0 = 15 W/m2
Tõ b¶n vÏ mÆt b»ng tÝnh ®îc diÖn tÝch ph©n xëng lµ 3375m2
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc
P®l = knc . P® = 0,75.550 = 412,5 kW
C«ng suÊt chiÕu s¸ng
Pcs = p0.F = 15 . 3350 = 50250W = 50,25kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n t¸c dông
Ptt = P®l + Pcs = 412,5 + 50,25 = 462,25 kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng
Qtt = P®l. tgj = 412,5 . 1,02 = 420,75
C«ng suÊt tÝnh to¸n toµn phÇn
Stt = kVA
2.4.Ph©n xëng tinh chÕ
C«ng suÊt ®Æt: P® = 750 kW
CÊp ®iÖn ¸p 0,4KV
Tra trong sæ tay kü thuËt ®îc:
Knc = 0,8
cosj = 0,7
p0 = 115 W/m2
Tõ b¶n vÏ mÆt b»ng tÝnh ®îc diÖn tÝch ph©n xëng lµ 2250m2
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc
P®l = knc . P® = 0,8.750 = 600 kW
C«ng suÊt chiÕu s¸ng
Pcs = p0.F = 15 . 2250 = 33750W = 33,75 kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n t¸c dông
Ptt = P®l + Pcs = 600 + 33,75 = 633,75 kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng
Qtt = P®l. tgj = 600 . 1,02 = 612,12 kvar
C«ng suÊt tÝnh to¸n toµn phÇn
Stt = =748,93kVA
2.5. Kho thµnh phÈm
C«ng suÊt ®Æt: P® = 150 kW
CÊp ®iÖn ¸p 0,4KV
Tra trong sæ tay kü thuËt ®îc:
Knc = 0,6
cosj = 0,8
p0 = 12 W/m2
Tõ b¶n vÏ mÆt b»ng tÝnh ®îc diÖn tÝch ph©n xëng lµ 4000m2
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc
P®l = knc . P® = 0,6.150 = 90 kW
C«ng suÊt chiÕu s¸ng
Pcs = p0.F = 12 . 4000 = 48000W = 48 kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n t¸c dông
Ptt = P®l + Pcs = 90 + 48 = 138 kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng
Qtt = P®l. tgj = 90 . 0,75 = 67,5 kvar
C«ng suÊt tÝnh to¸n toµn phÇn
Stt = =130,58 kVA
2.6. Ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ
Sè liÖu tÝnh to¸n vÒ ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ ®· tÝnh ë môc tríc. KÕt qu¶ nh sau
Phô t¶i h¹ ¸p:
Ppx = Pttpx + Pcs = 138 + 15,6 = 153,6 kW
Qpx = Qttpx + Qcs = Qttpx = 203,9 kvar
Spx = kVA
Phô t¶i cao ¸p:
Ptt = 90 + 80 + 15 + 30 + 30 + 36 + 20 + 20 = 321 kW
Qtt = 43,2 + 106,4 + 36 + 36,48 = 222,1 kvar
2.7. Tr¹m b¬m
C«ng suÊt ®Æt: P® = 600 kW
CÊp ®iÖn ¸p 0,4KV
Tra trong sæ tay kü thuËt ®îc:
Knc = 0,6
cosj = 0,6
p0 = 12 W/m2
Tõ b¶n vÏ mÆt b»ng tÝnh ®îc diÖn tÝch ph©n xëng lµ 1400m2
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc
P®l = knc . P® = 0,6.600 = 360 kW
C«ng suÊt chiÕu s¸ng
Pcs = p0.F = 12 . 1400 = 16800W = 16,8kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n t¸c dông
Ptt = P®l + Pcs = 360 + 16,8 = 376,8 kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng
Qtt = P®l. tgj = 360 . 1,33 = 478,8 kvar
C«ng suÊt tÝnh to¸n toµn phÇn
Stt = =517,9kVA
2.8. Kho than
C«ng suÊt ®Æt: P® = 350 kW
CÊp ®iÖn ¸p 0,4KV
Tra trong sæ tay kü thuËt ®îc:
Knc = 0,4
cosj = 0,8
p0 = 12 W/m2
Tõ b¶n vÏ mÆt b»ng tÝnh ®îc diÖn tÝch ph©n xëng lµ 5200m2
C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc
P®l = knc . P® = 0,4.350 = 140 kW
C«ng suÊt chiÕu s¸ng
Pcs = p0.F = 12 . 5200 = 62400W = 62,4 kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n t¸c dông
Ptt = P®l + Pcs = 140 + 62,4 = 202,4 kW
C«ng suÊt tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng
Qtt = P®l. tgj = 140 . 0,75 = 105 kvar
C«ng suÊt tÝnh to¸n toµn phÇn
Stt = =193,8 kVA
2.9. Phô t¶i chiÕu s¸ng ph©n xëng toµn nhµ m¸y
Phô t¶i chiÕu s¸ng toµn nhµ m¸y chØ cã phÇn c«ng suÊt t¸c dông v× ®Ìn sîi ®èt cã cosj =1
Pcsnm =
= 379,05 KW
§5. X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n
toµn nhµ m¸y
1. §Æt vÊn ®Ò
Phô t¶i nhµ m¸y ®îc tÝnh theoph¬ng ph¸p sö dông hÖ sè ®ång thêi. C¸c bíc tÝnh to¸n tiÕn hµnh nh sau:
a. Phô t¶i t¸c dông toµn nhµ m¸y
Pttnm = k®t víi k®t = 0,8
b. Phô t¶i ph¶n kh¸ng toµn nhµ m¸y
Qttnm = k®t
c. Phô t¶i toµn phÇn nhµ m¸y
d. HÖ sè cosj toµn nhµ m¸y
cosjnm =
2. TÝnh to¸n
a. Phô t¶i t¸c dông toµn nhµ m¸y
Pttnm = k®t
= 0,8(318 + 603,875 + 462,75 + 633,75 + 138 + 153,6 + 376,8 + 202,4 + 90 + 80 + 15 + 30 + 30 + 36 + 20 + 20) = 2568,14 kW
b. Phô t¶i ph¶n kh¸ng toµn nhµ m¸y
Qttnm = k®t
= 0,8(157,5 + 420 + 420,75 + 612,12 + 67,5 + 638,73 + 203,9 +105 + 43,2 + 106,4 + 36 + 36,48)
= 2278,064 kvar
c. Phô t¶i toµn phÇn nhµ m¸y
=3432,9 kVA
d. HÖ sè cosj toµn nhµ m¸y
cosjnm =
§6. X¸c ®Þnh t©m phô t¶i vµ
vÏ biÓu ®å phô t¶i
1. Giíi thiÖu chung
BiÓu ®å phô t¶i ®îc biÓu diÔn b»ng vßng trßn cã diÖn tÝch b»ng phô t¶i tÝnh to¸n cña ph©n xëng theo mét tØ lÖ xÝch ®· chän
Si = pRi2 .m
Si lµ phô t¶i tÝnh to¸n cña ph©n xëng thø i
Ri lµ b¸n kÝnh vßng trßn biÓu ®å phô t¶i cña ph©n xëng thø i (cm hoÆc mm)
m lµ tØ lÖ xÝch (kVA/cm2 hoÆc kVA/mm2)
Mçi ph©n xëng cã mét biÓu ®å phô t¶i, t©m cña biÓu ®å phô t¶i trïng víi t©m phô t¶i ph©n xëng.
C¸c tr¹m biÕn ¸p cÇn ®îc ®Æt ®óng hay gÇn t©m phô t¶i ®iÖn
Mçi biÓu ®å phô t¶i trªn vßng trßn chia lµm hai phÇn h×nh qu¹t t¬ng øng víi phô t¶i ®éng lùc vµ phô t¶i chiÕu s¸ng.
C¸ch x¸c ®Þnh t©m phô t¶i
+ NÕu coi ph©n bè ®Òu trªn mÆt b»ng diÖn tÝch ph©n xëng th× t©m phô t¶i ®iÖn cã thÓ lÊy trïng víi t©m h×nh biÓu diÔn cña ph©n xëng trªn mÆt b»ng
+ NÕu kh«ng tÝnh ®Õn sù ph©n bè thùc tÕ cña phô t¶i ®iÖn th× t©m phô t¶i ®iÖn ®îc x¸c ®Þnh nh lµ x¸c ®Þnh träng t©m cña mét khèi vËt thÓ theo c«ng thøc:
2. TÝnh to¸n biÓu ®å phô t¶i
Chän hÖ trôc to¹ ®é nh h×nh H_2, chän tØ lÖ xÝch m = 10 kVA/mm2 råi tÝnh to¸n theo tr×nh tù sau:
- Dùa vµo mÆt b»ng nhµ m¸y ®o ®îc to¹ ®é t©m cña tõng ph©n xëng
- Dùa vµo phô t¶i tÝnh to¸n toµn phÇn cña tõng ph©n xëng tÝnh ra b¸n kÝnh biÓu ®å phô t¶i cña tõng ph©n xëng theo c«ng thøc:
- Gãc c«ng suÊt chiÕu s¸ng ®îc tÝnh nh sau:
a =
Sè liÖu tÝnh to¸n
Riªng ph©n xëng sè 6 (ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ) cã phô t¶i cao ¸p lµ c¸c lß ®iÖn nhng khi sÐt biÓu ®å phô t¶i th× vÉn tÝnh vµo phô t¶i cña ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ.
I
1
2
3
4
5
6
7
9
X
36
80
97
110
110
84
54
15
Y
16
16
16
16
28
55
55
58
S KVA
301,64
625,24
531,62
748,93
130,58
636,3
517,9
193,8
R mm
3,1
4,46
4,12
4,88
2,04
4,5
4,06
2,48
ao
185
28,2
41,42
20,25
192
18,4
16,8
111
BiÓu ®å phô t¶i c¸c ph©n xëng cña nhµ m¸y ®êng
3. X¸c ®Þnh t©m phô t¶i toµn nhµ m¸y
T©m phô t¶i tÝnh to¸n toµn nhµ m¸y ®îc x¸c ®Þnh dùa trªn to¹ ®é träng t©m cña h×nh biÓu diÔn c¸c ph©n xëng vµ phô t¶i tÝnh to¸n toµn phÇn cña tõng ph©n xëng.
ch¬ng III. ThiÕt kÕ m¹ng h¹ ¸p cho
ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ
§1. Tæng quan
1. Ph©n bè phô t¶i cña ph©n xëng
Ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ bao gåm 39 thiÕt bÞ dïng ®iÖn trong ®ã cã 8 thiÕt bÞ lß ®iÖn ®îc ph©n vµo phô t¶i cao ¸p, cßn l¹i lµ 31 thiÕt bÞ ®îc chia thµnh 4 nhãm. VÞ trÝ c¸c nhãm kh¸ ®Òu vµ trong mçi nhãm c¸c thiÕt bÞ ph©n ®Òu trªn mÆt b»ng ph©n xëng.
2. Tr×nh tù thiÕt kÕ
V¹ch ph¬ng ¸n ®i d©y
Lùa chän ph¬ng ¸n ®i d©y
Lùa chän c¸c thiÕt bÞ ®iÖn
TÝnh to¸n ng¾n m¹ch cho h¹ ¸p ®Ó kiÓm tra l¹i thiÕt bÞ ®iÖn ®· chän
§2. Lùa chän ph¬ng ¸n cÊp ®iÖn
§Ó cÊp ®iÖn cho toµn ph©n xëng, dù ®Þnh ®Æt mét tñ ph©n phèi ngay c¹nh tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng. Do gÇn m¸y biÕn ¸p nªn ®êng tõ m¸y biÕn ¸p ®Õn tñ ph©n phèi chØ ®Æt mét ¸pt«m¸t trong tñ h¹ ¸p cña tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng.
Trong tñ ph©n phèi ®Æt 5 ¸pt«m¸t ®Ó cÊp cho 4 tñ ®éng lùc theo tõng nhãm vµ 1 tñ chiÕu s¸ng. Tõ tñ ph©n phèi vÒ tñ ®éng lùc ta dïng s¬ ®å cÊp ®iÖn h×nh tia. §Çu vµo mçi tñ ®éng lùc ®Æt mét cÇu dao - cÇu ch×. C¸c ®êng ra cÊp ®iÖn cho c¸c m¸y ®Æt cÇu ch× ®Ó b¶o vÖ ng¾n m¹ch. Mçi tñ ®éng lùc chän lo¹i cã 8 ®Çu ra. V× vËy nhãm nµo cã sè thiÕt bÞ lín h¬n 8 th× mét sè m¸y cã c«ng suÊt bÐ ph¶i ®Êu chung vµo mét ®êng d©y ra cña tñ ®éng lùc.
§3. Lùa chän thiÕt bÞ ®iÖn cho m¹ng h¹ ¸p
1. Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng vÒ tñ ph©n phèi cña ph©n xëng
Víi Sx bao gåm c¶ chiÕu s¸ng.
do ®ã
Tõ ®iÒu kiÖn chän c¸p lµ Icp ³ Ix nªn ta chän c¸p ®ång bèn lâi cã c¸ch ®iÖn PVC do LENS chÕ t¹o lo¹i 4G185 cã tiÕt diÖn 185mm2 vµ Icp = 395A.
2. Chän c¸p tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ ®éng lùc
2.1. C¸p tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ ®éng lùc (§L1)
Dùa vµo ®iÒu kiÖn
khc. Icp ³ Itt1 = 74,6A
v× c¸p ch«n díi ®Êt riªng tõng tuyÕn nªn khc = 1, suy ra Icp ³ Itt1 = 74,6A Do ®ã chän c¸p ®ång bèn lâi cã c¸ch ®iÖn PVC do LENS chÕ t¹o lo¹i 4G16 cã tiÕt diÖn 16mm2 vµ Icp = 113A.
2.2. C¸p tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ §L2
Dùa vµo ®iÒu kiÖn
khc. Icp ³ Itt2 = 107,55A
v× c¸p ch«n díi ®Êt riªng tõng tuyÕn nªn khc = 1, suy ra Icp ³ Itt1 = 107,55A. Do ®ã chän c¸p ®ång bèn lâi cã c¸ch ®iÖn PVC do LENS chÕ t¹o lo¹i 4G16 cã tiÕt diÖn 16mm2 vµ Icp = 113A.
2.3. C¸p tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ §L3
Dùa vµo ®iÒu kiÖn
khc. Icp ³ Itt4 = 65,66A
v× c¸p ch«n díi ®Êt riªng tõng tuyÕn nªn khc = 1, suy ra Icp ³ Itt1 = 65,66A. Do ®ã chän c¸p ®ång bèn lâi cã c¸ch ®iÖn PVC do LENS chÕ t¹o lo¹i 4G16 cã tiÕt diÖn 16mm2 vµ Icp = 113A.
2.4. C¸p tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ §L4
Dùa vµo ®iÒu kiÖn
khc. Icp ³ Itt4 = 208,2A
v× c¸p ch«n díi ®Êt riªng tõng tuyÕn nªn khc = 1, suy ra Icp ³ Itt1 = 208,2A. Do ®ã chän c¸p ®ång bèn lâi cã c¸ch ®iÖn PVC do LENS chÕ t¹o lo¹i 4G70 cã tiÕt diÖn 70mm2 vµ Icp = 254A.
B¶ng tæng kÕt chän c¸p tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ ®éng lùc
TuyÕn c¸p
Itt (A)
Fcap (mm2)
Icp (A)
PP - §L1
74,6
35
175
PP - §L2
107,55
35
175
PP - §L3
65,66
35
175
PP - §L4
208,2
70
265
3. Chän ¸pt«m¸t
Chän theo c¸c th«ng sè ®Þnh møc víi ®iÒu kiÖn nh sau:
UdmA ³ Ulv ; IdmA ³ Ilvmax
V× kho¶ng c¸ch tõ tr¹m ph©n xëng ®Õn tñ ph©n phèi lµ gÇn nªn chØ cÇn chän ¸pt«m¸t tæng ®Æt trong tñ h¹ ¸p cña tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng. Chän lo¹i CM1600N Merlin Gerin s¶n xuÊt cã:
I®m =1600A
U®m = 690V
IN = 50KA
Chän ¸pt«m¸t ë c¸c ®Çu ra tñ ph©n phèi, chän lo¹i NS225E do h·ng Merlin Gerin chÕ t¹o cã:
I®m =225A
U®m = 500V
IN = 15KA
Tñ ph©n phèi cã 5 ®Çu ra, 4 ®Çu ra cÊp cho c¸c nhãm ®éng lùc (tñ §L), 1 ®Çu ra cÊp cho tñ chiÕu s¸ng ph©n xëng. Nh vËy chän 5 ¸pt«m¸t lo¹i NS225E.
4. Chän cÇu dao vµ cÇu ch×, tñ ®éng lùc
C¸c tñ ®éng lùc ®Òu chän lo¹i tñ do Liªn X« (cò) chÕ t¹o kiÓu CP62-7/1 ®Çu vµo cÇu dao - cÇu ch×, 8 ®Çu ra 100A (8´100A) cã cÇu ch× b¶o vÖ.
4.1. Lùa chän cÇu dao – cÇu ch× ®Çu vµo c¸c tñ ®éng lùc
Dùa vµo c¸c c¨n cø sau ®Ó chän:
U®m CL ³ U®m líi
I®m CL ³ Ittnhãm
§èi tñ §L1 cã U®m líi = 380V, Itt nhãm = 74,6A nªn chän CD – 400 A vµ CC – 400 A.
Lµm t¬ng tù ta chän ®îc cÇu dao, cÇu ch× cho 4 tñ ®éng lùc nh sau:
Sè tt
U®m líi (V)
Itt nhãm (A)
CD – CC
U®m CL (V)
I®m CL (A)
§L1
380
74,6
CD – 400, CC - 400
380
400
§L2
380
107,55
CD – 400, CC - 400
380
400
§L3
380
65,66
CD – 400, CC - 400
380
400
§L4
380
208,2
CD – 400, CC - 400
380
400
4.2. Chän cÇu ch× cho c¸c tñ ®éng lùc
4.2.1. Chän cÇu ch× cho tñ §L1
CÇu ch× b¶o vÖ bóa h¬i ®Ó rÌn P®m =10 kW
Idc ³ I®m = 25,3A
Idc ³ =50,6A
Chän cÇu ch× cã I®m dc = 80A
CÇu ch× b¶o vÖ lß rÌn P®m =4,5 kW
Idc ³ I®m = 11,4A
Idc ³ =22,8 A
Chän cÇu ch× cã I®m dc = 60A
CÇu ch× b¶o vÖ qu¹t lß P®m =2,8kW
Idc ³ I®m = 7,1A
Idc ³ =14,2A
Chän cÇu ch× cã I®m dc = 60A
CÇu ch× b¶o vÖ qu¹t th«ng giã P®m =2,5kW
Idc ³ I®m = 6,33A
Idc ³ =12,66A
Chän cÇu ch× cã I®m dc = 60A
CÇu ch× b¶o vÖ dÇm treo cã Pal¨ng ®iÖn P®m = 4,85 kW
Idc ³ I®m = 12,3A
Idc ³ =24,6A
Chän cÇu ch× cã I®m dc = 60A
CÇu ch× b¶o vÖ m¸y mµi s¾c P®m =3,2 kW
Idc ³ I®m = 8,1A
Idc ³ =16,2A
Chän cÇu ch× cã I®m dc = 60A
CÇu ch× b¶o vÖ thiÕt bÞ t«i b¸nh r¨ng P®m =18 kW
Idc ³ I®m = 45,6A
Idc ³ =59,3A
Chän cÇu ch× cã I®m dc = 80A
CÇu ch× tæng tñ §L1
Idc ³ Itt nhãm = 49,1A
=87A
Chän cÇu ch× cã I®m dc = 200A
H×nh 4
Lµm t¬ng tù víi c¸c nhãm kh¸c ta chän ®îc c¸c gi¸ trÞ cña cÇu ch× theo b¶ng sau:
Phô t¶i
D©y dÉn
CÇu ch×
Tªn m¸y
P®m KW
I®mA
M· hiÖu
TiÕt diÖn
M· hiÖu
Ivá/I®m
1
2
3
4
5
7
8
Nhãm 1
Bóa h¬I ®Ó rÌn
10
25,3
PPTO
4
PP- 2
100/80
Lß rÌn
4,5
11,4
PPTO
2,5
PP- 2
100/60
Qu¹t lß
2,8
7,1
PPTO
2,5
PP- 2
100/60
Qu¹t th«ng giã
2,5
6,33
PPTO
2,5
PP- 2
100/60
DÇm treo cã pal¨ng ®iÖn
4,85
12,3
PPTO
2,5
PP- 2
100/60
M¸y mµi s¾c
3,2
8,1
PPTO
2,5
PP- 2
100/60
ThiÕt bÞ t«i b¸nh r¨ng
18
45,6
PPTO
10
PP- 2
100/80
Nhãm 2
Bóa h¬I ®Ó rÌn
28
71
PPTO
25
PP- 2
350/200
Lß rÌn
4,5
11,4
PPTO
2,5
PP- 2
100/60
Lß rÌn
6
15,2
PPTO
4
PP- 2
100/60
M¸y Ðp ma s¸t
10
25,3
PPTO
4
PP- 2
100/80
Qu¹t ly t©m
7
17,7
PPTO
4
PP- 2
100/60
M¸y biÕn ¸p
2,2
5,57
PPTO
2,5
PP- 2
100/60
Nhãm 3
BÓ dÇu
4
10,1
PPTO
2,5
PP- 2
100/60
BÓ dÇu cã t¨ng nhiÖt
3
7,6
PPTO
2,5
PP- 2
100/45
M¸y ®o ®é cøng ®Çu c«n
M¸y mµi s¾c
CÇn trôc cã pal¨ng ®iÖn
0,6
0,25
1,3
1,52
0,63
3,29
PPTO
2,5
PP- 2
100/45
M¸y bµo gç
2
5,06
PPTO
2,5
PP- 2
100/45
M¸y khoan
M¸y ca trßn
1
7
2,53
17,7
PPTO
4
PP- 2
100/60
M¸y ca ®ai
4,5
11,4
PPTO
2,5
PP- 2
100/45
M¸y bµo gç
7
17,7
PPTO
4
PP- 2
100/60
ThiÕt bÞ ®o bi
23
58,2
PPTO
16
PP- 2
200/160
Nhãm 4
M¸y nÐn khÝ
45
85,5
PPTO
35
PP- 2
350/200
Qu¹t giã trung ¸p
9
17,1
PPTO
4
PP- 2
100/60
Qu¹t giã sè 9.5
12
22,8
PPTO
4
PP- 2
100/80
Qu¹t sè 14
18
34,2
PPTO
6
PP- 2
200/100
4.3. Lùa chän d©y dÉn tõ tñ ®éng lùc ®Õn c¸c thiÕt bÞ:
TÊt c¶ d©y dÉn trong xëng chän cïng mét lo¹i d©y PPTO ®Æt trong èng s¾t cã khc = 0,95
a. Lùa chän d©y dÉn cho nhãm I
Chän d©y dÉn cho bóa h¬i ®Ó rÌn Pdm = 10kW
khc.Icp³ Itt = 25,3 A
0,95.Icp ³ 25,3A
Chän d©y cã tiÕt diÖn 4mm2, Icp = 30A.
KÕt hîp víi Idc = 80A
khc .Icp = 28,5A >
Chän d©y dÉn cho thiÕt bÞ t«i b¸nh r¨ng Pdm = 18kW
khc.Icp³ Itt = 45,6 A
0,95.Icp ³ 45,6A
Chän d©y cã tiÕt diÖn 10mm2, Icp = 50A.
KÕt hîp víi Idc = 80A
khc .Icp = 47,5A >
Chän d©y dÉn cho dÇm treo cã pal¨ng ®iÖn Pdm = 4,85kW
khc.Icp³ Itt = 12,3 A
0,95.Icp ³ 12,3A
Chän d©y cã tiÕt diÖn 2,5mm2, Icp = 25A.
KÕt hîp víi Idc = 60A
khc .Icp = 23,75A >
C¸c thiÕt bÞ kh¸c trong nhãm cã c«ng suÊt nhá h¬n 4,85 kW nªn chän d©y dÉn cã tiÕt diÖn 2,5mm2 vµ Icp = 25A, kh«ng cÇn kiÓm tra.
Lµm t¬ng tù víi c¸c nhãm II, III, IV ta ®îc th«ng sè d©y dÉn nh b¶ng trªn.
§4. TÝnh to¸n ng¾n m¹ch kiÓm tra m¹ng h¹ ¸p
1. TÝnh to¸n ng¾n m¹ch
§Ó cÊp ®iÖn cho ph©n xëng ta ®Æt mét tr¹m biÕn ¸p cã mét m¸y biÕn ¸p B4 dung lîng Sdm = 320 kVA c¹nh ph©n xëng.
S¬ ®å tÝnh to¸n ng¾n m¹ch
Tñ§L
TñPP
BAPX
A3
A1
A2
TG1
TG2
TG3
N5
C¸p
C¸p
N6
N5
N6
Z4S
ZC1
ZC2
ZBAPX
HT
* Ta lùa chän c¸c ®iÓm tÝnh to¸n ng¾n m¹ch trªn, kh«ng kÓ ®Õn tæng trë cña thanh c¸i tr¹m biÕn ¸p, cña Atomat, cña thanh c¸i c¸c tñ ph©n phèi vµ ®éng lùc. Nh vËy dßng ®iÖn tÝnh to¸n ng¾n m¹ch thu ®îc sÏ lín h¬n thùc tÕ vµ nÕu thiÕt bÞ chóng ta lùa chän chÞu ®ùng ®îc dßng ng¾n m¹ch tÝnh to¸n th× hoµn toµn phï hîp khi cã ng¾n m¹ch thùc tÕ s¶y ra.
TÝnh to¸n dßng ng¾n m¹ch cho nh¸nh cã dßng ®iÖn lín nhÊt.
Chän Scb =100 MVA ; Ucb = Utb
Theo phÇn tÝnh to¸n cao ¸p ®· cã
Bá qua ®iÖn trë c¸c phÇn tö ë cao ¸p vµ ®iÖn kh¸ng hÖ thèng.
Z4S = ZD + ZBA +ZC1 + ZB4
= X*S =14,0625
C¸p tõ tr¹m BAPX4 vµo tñ ph©n phèi trong xëng cã l = 4m, F=185mm2 c¸c th«ng sè theo nhµ chÕ t¹o r0= 0,11W/km, X0=0,06W/km. Trong hÖ ®¬n vÞ t¬ng ®èi cã
R*C1 =
X*C1 =
Z*5 = Z*4S + Z*C1 = 0,457 + j(14,062 + 0,249)
= 0,457 + j14,311
Icb5= = 144,34 kA
IN5 = =10,08 kA
Ixk5 = =25,66 kA
TÝnh to¸n ng¾n m¹ch N4 tíi tñ ®éng lùc cho nhãm phô t¶i cã kh¶ n¨ng cã dßng ng¾n m¹ch lín nhÊt. Theo nh c¸ch bè trÝ th× nhãm IV cã c«ng suÊt lín nhÊt vµ gÇn tñ ph©n phèi nhÊt
C¸c gia trÞ l = 10m, F=16 mm2 c¸c th«ng sè theo nhµ chÕ t¹o r0= 0,29W/km, X0=0,06W/km. Trong hÖ ®¬n vÞ t¬ng ®èi cã
R*C2 = =2,01
X*C2 = =0,416
Z*6 = Z*5S + Z*C2 = 0,457+2,01+j(14,311 + 0,416)
=2,067 + j14,727
Icb6= =144,34
IN6 = =9,706 kA
Ixk6 = =24,71 kA
2. KiÓm tra c¸c thiÕt bÞ b¶o vÖ khi cã dßng ®iÖn ng¾n m¹ch
-KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt khi ng¾n m¹ch cho c¸p tõ tr¹m BAPX vÒ tñ ph©n phèi.
Fmin = .INmax. = 6.10,08. = 61,97 mm2
F=185mm2 > 61,97mm2 nªn c¸p chän tháa m·n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt khi ng¾n m¹ch
-KiÓm tra víi c¸p tõ TPP vÒ T§L
Fmin = .INmax. = 6.9,706. = 59,67 mm2
F = 70 mm2 > 59,67 mm2 nªn c¸p ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt
B¶ng kÕt qu¶ chän c¸p sau khi kiÓm tra khi cã dßng ®iÖn ng¾n m¹ch
TuyÕn c¸p
Itt (A)
Fcap (mm2)
Icp (A)
PP - §L1
74,6
35
175
PP - §L2
107,55
35
175
PP - §L3
65,66
35
175
PP - §L4
208,2
70
265
-KiÓm tra Aptomat.
Víi Aptomat ®Çu nguån
IN = 50KA > ixk = 25,66kA
Víi c¸c Aptomat nh¸nh
IN = 15KA < ixk = 24,71kA
Do ®ã ph¶i chän l¹i Aptomat nh¸nh, chän lo¹i CM1250N cã th«ng sè kü thuËt nh sau:
Udm = 690 V
Idm = 1250 A
IN = 50 kA
Ch¬ng IV: tÝnh to¸n thiÕt kÕ
m¹ng cao ¸p cho nhµ m¸y
§0. më ®Çu
Nh trªn ®· ph©n tÝch, nhµ m¸y ®êng thêng bao gåm nh÷ng thiÕt bÞ ®éc lËp víi nhau. Do ®ã khi x¶y ra sù cè ë nh÷ng m¸y riªng lÎ th× kh«ng ¶nh hëng ®Õn ho¹t ®éng cña c¶ nhµ m¸y mµ chØ ¶nh hëng ®Õn n¨ng suÊt vµ chÊt lîng s¶n phÈm. V× s¶n lîng cña nhµ m¸y t¬ng ®èi lín nªn khi x¶y ra mÊt ®iÖn th× thiÖt h¹i vÒ kinh tÕ sÏ rÊt lín, do ®ã phô t¶i nhµ m¸y ®îc xÕp vµo hé tiªu thô lo¹i II vµ ®îc cÊp ®iÖn b»ng hai ®êng d©y tõ hÖ thèng ®iÖn tíi.
§iÖn cÊp cho nhµ m¸y ®îc lÊy tõ nguån 110 kV c¸ch nhµ m¸y 15 Km. Trong nhµ m¸y cã ®Æt mét tr¹m biÕn ¸p trung t©m (BATT). C¸c ph©n xëng trong nhµ m¸y ®îc liÖt vµo hé tiªu thô lo¹i II nªn t¹i mçi ph©n xëng ®Æt mét tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng (BAPX) cã hai m¸y biÕn ¸p. Riªng ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ ®îc xÕp vµo hé lo¹i III nªn tr¹m BAPX chØ cã mét m¸y biÕn ¸p. Tuy nhiªn trong ph©n xëng cã phô t¶i cao ¸p nªn ®êng d©y dÉn cÊp ®iÖn cho BAPX lµ lé kÐp.
§Ó dÉn ®iÖn tõ líi vÒ tr¹m BATT ta sö dông ®êng d©y AC trªn kh«ng lé kÐp. Trong nhµ m¸y, ®Ó ®¶m b¶o mü quan ta sö dông c¸p ch«n.
§1. X¸c ®Þnh vÞ trÝ, sè lîng, dung lîng c¸c tr¹m biÕn ¸p
I. Tr¹m biÕn ¸p trung t©m
VÞ trÝ ®Æt tr¹m: tr¹m ®Æt t¹i t©m phô t¶i cã to¹ ®é M(74,7; 28,3), dÞch chuyÓn ra kho¶ng trèng tíi ®iÓm cã to¹ ®é M’(74,7; 36).
Chän dung lîng m¸y biÕn ¸p trong tr¹m:
V× nhµ m¸y ®îc liÖt vµo hé tiªu thô lo¹i II nªn tr¹m BATT vµ BAPX gåm hai m¸y vµ ®îc cÊp ®iÖn tõ nguån b»ng hai lé. Riªng ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ th× ®îc cÊp ®iÖn b»ng mét m¸y biÕn ¸p. Tuy nhiªn do trong ph©n xëng cã phô t¶i cao ¸p qua träng nªn ph¶i ®îc cÊp ®iÖn b»ng lé kÐp ®Õn ph©n xëng. Tõ tr¹m BAPX ®Ó mét lé ra cÊp cho phô t¶i cao ¸p.
XÐt trêng hîp sù cè mét m¸y biÕn ¸p, m¸y cßn l¹i cã kh¶ n¨ng ch¹y qu¸ t¶i trong thêi gian 1 ®Õn 2 ngµy ®Ó söa ch÷a, ®ång thêi c¾t bít c¸c phô t¶i kh«ng quan träng. Trong trêng hîp nµy m¸y biÕn ¸p ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc kinh nghiÖm sau:
¸p dông cho t¹m biÕn ¸p trung gian ta cã
=2452,1 kVA
chän hai m¸y cã dung lîng Sdm = 2500 kVA, 110/10 kV cã th«ng sè kÜ thuËt nh sau:
P0 = 2,7 kW
PN = 20 kW
DUN =10,5%
II. C¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
ViÖc x¸c ®Þnh c¸c tr¹m biÕn ¸p phô thuéc vµo c¸c ph¬ng ¸n bè trÝ m¹ng cao ¸p nhµ m¸y. ë ®©y ta ®a ra hai ph¬ng ¸n cã tÝnh kh¶ thi sau:
Ph¬ng ¸n I
H×nh 5
B1 – cÊp ®iÖn cho kho cñ c¶i ®êng
B2 – cÊp ®iÖn cho ph©n xëng th¸i vµ nÊu cñ c¶i ®êng
B3 – cÊp ®iÖn cho bé phËn c« ®Æc
B4 – cÊp ®iÖn cho ph©n xëng tinh chÕ
B5 – cÊp ®iÖn cho kho thµnh phÈm
B6 – cÊp ®iÖn cho ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ
B7 – cÊp ®iÖn cho tr¹m b¬m
B8 – cÊp ®iÖn cho kho than
Ph¬ng ¸n II
H×nh 6
B1 – cÊp ®iÖn cho kho cñ c¶i ®êng
B2 – cÊp ®iÖn cho ph©n xëng th¸i vµ nÊu cñ c¶i ®êng vµ bé phËn c« ®Æc
B3 – cÊp ®iÖn cho ph©n xëng tinh chÕ vµ kho thµnh phÈm
B4 – cÊp ®iÖn cho ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ
B5 – cÊp ®iÖn cho tr¹m b¬m
B6 – cÊp ®iÖn cho kho kho than
Trong c¶ hai ph¬ng ¸n trªn th× chØ cã biÕn ¸p cho ph©n xëng söa ch÷a v¬ khi lµ cã mét m¸y biÕn ¸p cßn c¸c tr¹m kh¸c ®Òu cã hai m¸y. C¸c tr¹m biÕn ¸p dïng lo¹i tr¹m kÒ, cã mét têng tr¹m chung víi ph©n xëng. C¸c m¸y biÕn ¸p dïng m¸y do ABB s¶n xuÊt t¹i ViÖt Nam nªn kh«ng ph¶i hiÖu chØnh nhiÖt ®é.
2. Chän dung lîng c¸c biÕn ¸p ph©n xëng
Chän dung lîng c¸c m¸y biÕn ¸p ph©n xëng còng t¬ng tù nh chän m¸y biÕn ¸p trung t©m, ta sö dông c«ng thøc sau:
2.1. Ph¬ng ¸n I
- Chän cho B1
Chän hai m¸y biÕn ¸p cã dung lîng Sdm = 250 KVA
- Chän cho B6
v× tr¹m B6 chØ cã 1 m¸y biÕn ¸p nªn ta chän theo ®iÒu kiÖn SdmB ³ Stt = 255,3 KVA. Do ®ã ta chän mét m¸y biÕn ¸p chuÈn cã Sdm = 320 KVA.
- C¸c tr¹m biÕn ¸p cßn l¹i tÝnh to¸n vµ chän t¬ng tù nh ®èi víi tr¹m B1, kÕt qu¶ ghi ë b¶ng sau
Stt
Stt (KVA)
Stt/1,4 (KVA)
SdmB (KVA)
Sè lîng
P0 (W)
PN (W)
UN %
B1
301,6
215,43
250
2
640
4100
4,5
B2
625,24
446,6
500
2
1000
7000
4,5
B3
531,62
379,73
400
2
840
5750
4,5
B4
748,93
534,95
560
2
1000
7000
4,5
B5
130,58
93,27
100
2
320
2050
4,5
B6
255,3
320
1
720
4850
4,5
B7
571,9
370
400
2
840
5750
4,5
B8
193,8
138,43
160
2
500
2950
4,5
2.2. Ph¬ng ¸n II
Ta thùc hiÖn tÝnh to¸n vµ chän gièng nh ë ph¬ng ¸n I kÕt qu¶ thu ®îc ghi vµo b¶ng sau:
Stt
Stt (KVA)
Stt/1,4 (KVA)
SdmB (KVA)
Sè lîng
P0 (W)
PN (W)
UN %
B1
301,6
215,43
250
2
640
4100
4,5
B2
1156,86
826,23
1000
2
1750
13000
5,5
B3
879,51
628,22
630
2
1200
8200
5,5
B4
255,3
320
1
720
4850
4,5
B5
571,9
370
400
2
840
5750
4,5
B6
193,8
138,43
160
2
500
2950
4,5
§2. lùa chän d©y dÉn vµ c¸p cho hai ph¬ng ¸n m¹ng cao ¸p cña nhµ m¸y
1. chän d©y dÉn tõ nguån ®Õn tr¹m biÕn ¸p
§êng d©y cung cÊp tõ nguån vÒ tr¹m biÕn ¸p trung t©m cña nhµ m¸y dµi 15 Km sö dông d©y AC trªn kh«ng lé kÐp.
§Ó chän d©y dÉn tõ nguån vÒ tr¹m BATT ta chän theo mËt ®é dßng kinh tÕ Jkt. V× nhµ m¸y lµm viÖc 3 ca cã Tmax = 5200h nªn tra sæ tay ta ®îc Jkt = 1 A/mm2 øng víi d©y nh«m lâi thÐp (AC) trªn kh«ng.
Chän d©y nh«m lâi thÐp tiÕt diÖn tèi thiÓu ®¶m b¶o diÖn ¸p vÇng quang lµ 70mm2, lo¹i AC-70. Ta tiÕn hµnh kiÓm tra d©y dÉn:
a. KiÓm tra theo ®iÒu kiÖn sù cè:
Tra sæ tay kü thuËt ta cã Icp cña AC-70 lµ 275A. XÐt trêng hîp sù cè nÆng nÒ nhÊt lµ ®øt mét d©y, d©y cßn l¹i chuyÒn t¶i toµn bé c«ng suÊt cña nhµ m¸y
Nh vËy d©y dÉn ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn sù cè.
b. KiÓm tra d©y dÉn theo ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p:
Tra sæ tay kü thuËt cã r0 = 0,46 W/Km, x0 = 0,4 W/Km. Ta cã tæn thÊt ®iÖn ¸p:
=142,7V
DU < DUcp = 5%.110.103 = 5500V
Nh v©y c¸p tho¶ m·n ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p.
2. Chän c¸p tõ BATT ®Õn c¸c BAPX
2.1. Chän cho ph¬ng ¸n I
§Ó ®¶m b¶o an toµn m¹ng cao ¸p vµ mü quan nhµ m¸y ta chän c¸p ngÇm ®Ó cÊp ®iÖn cho c¸c BAPX.
§Ó chän c¸p ta còng dïng ph¬ng ph¸p chän theo Jkt. Tra sæ tay kü thuËt víi c¸p ®ång cã Tmax = 5200h ta ®îc Jkt = 2,7 A/mm2
a. Chän c¸p tõ BATT ®Õn BAPX B1
Ta cã
Chän c¸p XLPE cã tiÕt diÖn tèi thiÓu F = 16mm2 Þ 2 XLPE (3´16)
b. Chän c¸p tõ BATT ®Õn BAPX söa ch÷a c¬ khÝ B6
V× trong ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ cã phô t¶i cao ¸p. Phô t¶i nµy kh«ng ®îc tÝnh vµo dung lîng B6 nhng ®îc lÊy ra tõ lé ®Õn B6. Do ®ã khi chän c¸p ®Õn B6 ph¶i chän c¸p ®Ó chuyÓn t¶i c«ng suÊt cho c¶ phô t¶i h¹ ¸p vµ cao ¸p. Do tÝnh chÊt quan träng cña phô t¶i cao ¸p nªn c¸p ®Õn B6 chän lé kÐp.
Ta cã
Chän c¸p XLPE cã tiÕt diÖn tèi thiÓu F = 16mm2 Þ 2 XLPE (3´16)
*. Chän c¸p ®Õn phô t¶i cao ¸p
Chän c¸p XLPE cã tiÕt diÖn tèi thiÓu F = 16mm2 Þ 2 XLPE (3´16)
c. C¸c tuyÕn c¸p cßn l¹i chän t¬ng tù nh chän cho c¸p ®Õn B1. KÕt qu¶ ghi trong b¶ng sau:
§êng c¸p
Stt (KVA)
Itt (A)
Fkt (mm2)
F (mm2)
®é dµi l(m)
BATT – B1
301,6
8,71
3,22
16
105
BATT – B2
625,24
18,05
6,68
16
35
BATT – B3
531,62
15,35
5,68
16
85
BATT – B4
748,93
21,62
8,00
16
135
BATT – B5
130,58
3,77
1,4
16
130
BATT – B6
255,3+390,34
18,64
6,9
16
147,5
BATT – B7
547,9
14,95
5,54
16
130
BATT – B8
193,8
5,6
2,07
16
280
*. T¹i ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ, ®Ó cÊp ®iÖn cho nhãm phô t¶i cao ¸p ta ®Æt mét lé kÐp lÊy tõ thanh gãp ®Çu vµo cña tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ. Lé ra nµy ®i ®Õn thanh c¸i ph©n ®o¹n. T¹i ®Çu vµo, ®Çu ra vµ liªn l¹c gi÷a hai ph©n ®o¹n ta ®Æt m¸y c¾t hîp bé.
Chän c¸p cho lé cao ¸p:
=11,27A
=4,17mm2
Chän c¸p ®ång 3 lâi c¸ch ®iÖn XLPE cã F = 16mm2 Þ 2XLPE (3´16). Kh«ng cÇn kiÓm tra
Tra trong sæ tay kü thuËt víi XLPE cã F = 16mm2 ta ®îc:
r0 = 1,47 W/Km
x0 = 0,142 W/Km
2.2. Chän c¸p cho ph¬ng ¸n II
Ph¬ng ¸n II chØ kh¸c ph¬ng ¸n I c¸ch bè trÝ biÕn ¸p cho c¸c ph©n xëng 2, 3, 4, 5. C¸c tuyÕn c¸p kh¸c chän gièng nh ph¬ng ¸n I
a. Chän c¸p tõ BATT ®Õn B2 (ph©n xëng 2 vµ 3)
Chän c¸p XLPE cã F = 16mm2 Þ 2 XLPE (3´16)
b. Chän c¸p tõ BATT ®Õn B3 (ph©n xëng 4 vµ 5)
Chän c¸p XLPE cã F = 16mm2 Þ 2 XLPE (3´16)
Nh vËy kÕt qu¶ chän c¸p nh sau:
§êng c¸p
Stt (KVA)
Itt (A)
Fkt (mm2)
F (mm2)
®é dµi l(m)
BATT – B1
301,6
8,71
3,22
16
105
BATT – B2
1156,86
33,4
12,37
16
70
BATT – B3
879,51
25,39
9,4
16
130
BATT – B4
255,3+390,34
18,64
6,9
16
147,5
BATT – B5
547,9
14,95
5,54
16
130
BATT – B6
193,8
5,6
2,07
16
280
Phô t¶i cao ¸p
390,34
11,27
4,17
16
3. KiÓm tra c¸p ®· chän
Tra sæ tay kü thuËt víi c¸p ®ång cã F = 16mm2 ta ®îc Icp = 110A
§èi víi c¸p trong nhµ m¸y v× kho¶ng c¸ch tõ BATT ®Õn BAPX lµ rÊt nhá nªn ta kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p, chØ ph¶i kiÓm tra ®iÒu kiÖn Icp.
KiÓm tra cho c¸p ®Õn B2 ë ph¬ng ¸n II
Nh vËy c¸p ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn kü thuËt
C¸c tuyÕn c¸p kh¸c ®Òu cã dßng tÝnh to¸n vµ dßng sù cè nhá h¬n so víi tuyÕn c¸p tõ BATT ®Õ BAPX ë ph¬ng ¸n II. Do ®ã chän 2 XLPE (3´16) sÏ kh«ng cÇn kiÓm tra.
4. X¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông DP cña tõng ph¬ng ¸n
V× c¶ hai ph¬ng ¸n cã phÇn tõ nguån vÒ tr¹m BATT lµ gièng nhau nªn ta kh«ng cÇn tÝnh to¸n tæn thÊt ®Ó so s¸nh. Mµ chØ cÇn hai ph¬ng ¸n tõ tr¹m BATT ®Õn BAPX.
4.1.Ph¬ng ¸n I
a. X¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng su©t t¸c dông DP cña m¹ng cao ¸p
- Tæn thÊt DP trªn ®o¹n BATT – B1
Víi r0 = 1,47 W/Km ; l = 105m = 0.105 Km ta ®îc
TÝnh to¸n t¬ng tù víi c¸c tuyÕn c¸p kh¸c ta ®îc kÕt qu¶ ë b¶ng sau
§êng c¸p
F,(mm2)
l, (km)
r0, (W/km)
R, (W)
S, (kVA)
DP (kW)
BATT – B1
16
0,105
1,47
0,1544
301,6
0,14
BATT – B2
16
0,035
1,47
0,05145
625,24
0,201
BATT – B3
16
0,085
1,47
0,125
531,62
0,353
BATT – B4
16
0,135
1,47
0,1985
748,93
1,113
BATT – B5
16
0,13
1,47
0,1911
130,58
0,0326
BATT – B6
16
0,1475
1,47
0,2168
645,64
0,934
BATT – B7
16
0,13
1,47
0,1911
517,9
0,513
BATT – B8
16
0,28
1,47
0,4116
193,8
0,155
Tæng
1,0475
3,411
Suy ra DPm = 3,411 kW
b. X¸c ®Þnh tæn thÊt DP trong c¸c m¸y biÕn ¸p ph©n xëng
Tæn thÊt c«ng suÊt c«ng suÊt t¸c dông DP cña tr¹m BAPX cã hai m¸y lµm viÖc song song ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau:
- TÝnh cho tr¹m B1
B1 cã SdmB = 250 kVA, 10/0,4 kV do ABB chÕ t¹o cã
DP0 = 640W, DPN = 4100W , UN%= 4,5%
- TÝnh cho tr¹m B6
B6 cã mét m¸y 100kVA, 10/0,4 kV do ABB chÕ t¹o
DP0 = 320W, DPN = 2050W , UN%= 4,5%
- TÝnh to¸n t¬ng tù nh B1 cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng kh¸c, kÕt qu¶ thu ®îc ghi b¶ng sau:
TT
Tªn tr¹m
Stt, (kVA)
Sè m¸y
SdmB, (kVA)
DPtr¹m, (kW)
1
B1
301,6
2
205
4,26357
2
B2
625,24
2
500
7,473
3
B3
531,62
2
400
6,758
4
B4
748,93
2
560
8,260
5
B5
130,58
2
100
2,378
6
B6
255,3
1
320
1,625
7
B7
571,9
2
400
6,499
8
B8
193,8
2
160
3,164
Tæng
40,431
Suy ra tæng tæn hao tr¹m biÕn ¸p : DPB = 40,431 kW
Tæng tæn hao c«ng suÊt t¸c dông DP cña ph¬ng ¸n I:
DPS = DPm,+ DPB = 43,842 kW
4.2. Ph¬ng ¸n II
a. X¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông DP cña m¹ng cao ¸p
TÝnh to¸n t¬ng tù nh ph¬ng ¸n I ta thu ®îc kÕt qua trong b¶ng sau:
§êng c¸p
F,(mm2)
l, (km)
R0, (W/km)
R, (W)
S, (kVA)
DP, (kW)
BATT – B1
16
0,105
1,47
0,1544
301,6
0,14
BATT – B2
16
0,07
1,47
0,103
1156,86
1,377
BATT – B3
16
0,13
1,47
0,1911
879,51
1,478
BATT – B4
16
0,1475
1,47
0,2168
645,64
0,934
BATT – B5
16
0,13
1,47
0,1911
517,9
0,513
BATT – B6
16
0,28
1,47
0,4116
193,8
0,155
Tæng
0,6825
4,566
Tæng tæn thÊt m¹ng : DPm = 4,566 kW
b. X¸c tæn thÊt DP cña tr¹m BAPX
TÝnh to¸n tîng tù ph¬ng ¸n I, kÕt qu¶ thu ®îc ghi b¶ng sau:
TT
Tªn tr¹m
Stt, (kVA)
Sè m¸y
SdmB, (kVA)
DPtr¹m, (kW)
1
B1
301,6
2
205
4,26357
2
B2
1156,9
2
1000
12,2
3
B3
879,51
2
630
10,4
4
B4
255,3
1
320
1,625
5
B5
571,9
2
400
6,499
6
B6
193,8
2
160
3,164
Tæng
38,142
Tæng tæn thÊt ë c¸c tr¹m biÕn ¸p : DPB = 38,142 kW
Tæng tæn hao c«ng suÊt t¸c dông cña ph¬ng ¸n II:
DPS = DPm,+ DPB = 42,708 kW
5. TÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn n¨ng cho hai ph¬ng ¸n
5.1. Ph¬ng ¸n I
a. M¹ng cao ¸p:
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng m¹ng cao ¸p ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau:
(kWh)
Víi t lµ thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt cùc ®¹i tÝnh theo c«ng thøc
(h)
Víi Tmax = 5200 h
Do ®ã ta cã
(kWh)
b. Tæn thÊt trong tr¹m biÕn ¸p:
Tæn thÊt c«ng suÊt trong tr¹m biÕn ¸p ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau:
- §èi víi tr¹m cã mét m¸y biÕn ¸p:
- §èi víi tr¹m cã hai m¸y biÕn ¸p:
Trong c¸c c«ng thøc trªn th× t lµ thêi gian sö dông ®iÖn trong mét n¨m
t = 8760 h
Tõ c¸c th«ng sè m¸y biÕn ¸p ®· chän ta tÝnh ®îc tæn thÊt trong tr¹m biÕn ¸p cña ph¬ng ¸n I nh sau
Tªn tr¹m
Stt, (kVA)
SdmB, (kVA)
Sè lîng
DP0, (kW)
DPN, (kW)
DAB, (kWh)
B1
301,6
250
2
0,64
4,10
22052,2
B2
625,24
500
2
1,00
7,00
37403,2
B3
531,62
400
2
0,84
5,75
33005,9
B4
748,93
560
2
1,00
7,00
40262,6
B5
130,58
100
2
0,32
2,05
11955,9
B6
255,3
320
1
0,72
4,85
17522,4
B7
517,9
400
2
0,84
5,75
32226,3
B8
193,8
160
2
0,50
2,95
16621,8
Tæng
211050,2
Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng ph¬ng ¸n I lµ:
kWh
TÝnh thµnh tiÒn víi gi¸ 750®/kWh:
c.DA = 750. 223442,363=167,581.106 (®ång)
5.2. Ph¬ng ¸n II
TÝnh to¸n hoµn toµn t¬ng tù ta cã
a. Tæn thÊt ®iÖn n¨ng m¹ng cao ¸p:
DAm = DPm.t = 3,411.3633 = 16588,3 kWh
b. Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng:
Tªn tr¹m
Stt, (kVA)
SdmB, (kVA)
Sè lîng
DP0, (kW)
DPN, (kW)
DAB, (kWh)
B1
301,6
250
2
0,64
4,10
22052,2
B2
1156,9
1000
2
1,75
13
62266,0
B3
879,51
630
2
1,2
8,2
50054,2
B4
255,3
320
1
0,72
4,85
17522,4
B5
517,9
400
2
0,84
5,75
32226,3
B6
193,8
160
2
0,50
2,95
16621,8
Tæng
16588,3
Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng ph¬ng ¸n II lµ:
kWh
TÝnh thµnh tiÒn víi gi¸ 750®/kWh:
c.DA = 750. 217331,1 = 163.106 (®ång)
6. TÝnh to¸n vèn ®Çu t ban ®Çu cho hai ph¬ng ¸n
V× môc ®Ých cña ta lµ tÝnh to¸n ®Ó so s¸nh hai ph¬ng ¸n ®· ®Ò ra vÒ mÆt kinh tÕ nªn chØ tÝnh to¸n s¬ bé.
a. TÝnh cho ph¬ng ¸n I:
- M¸y biÕn ¸p: tæng sè 8 tr¹m víi 15 m¸y
Gi¸ tiÒn nh sau:
Tªn tr¹m
SdmB, (kVA)
Sè lîng
§¬n gi¸ ´ 106®/1m¸y
B1
250
2
39,5
B2
500
2
65,9
B3
400
2
53,7
B4
560
2
70,3
B5
100
2
23,8
B6
320
1
48,1
B7
400
2
53,7
B8
160
2
31,0
Tæng
723,9
- C¸p dÉn ®iÖn
TÊt c¶ c¸p dïng cho m¹ng cao ¸p ®Óu sö dông lo¹i XLPE (3´16). §¬n gi¸ c¸p trªn lµ: 48000®/m. §èi víi m¹ch kÐp (2 m¹ch) gi¸ thµnh b»ng 1,6 lÇn gi¸ thµnh ®êng d©y mét m¹ch.
Tæng ®é dµi
L = 1,0475 km = 1047,5 m
Thµnh tiÒn:
1047,5.48.103 .1,6= 80448.103® = 80,448.106®
- M¸y c¾t:
Ph¬ng ¸n cÊp ®iÖn I cÇn dïng 16 m¸y c¾t cho 8 lé kÐp.
- Tæng vèn ®Çu t cho ph¬ng ¸n I mµ chØ tÝnh tr¹m biÕn ¸p vµ c¸p 10kV
K1 = 723,9.106 + 80,448.106 = 804,348.106 ®
b. TÝnh cho ph¬ng ¸n II:
- M¸y biÕn ¸p:
Ph¬ng ¸n II cã 6 tr¹m biÕn ¸p víi 11 m¸y
Gi¸ tiÒn nh sau:
Tªn tr¹m
SdmB, (kVA)
Sè lîng
§¬n gi¸ ´ 106®/1m¸y
B1
250
2
39,5
B2
1000
2
130,0
B3
630
2
81,5
B4
320
1
48,1
B5
400
2
53,7
B6
160
2
31,0
Tæng
719,5
- C¸p dÉn ®iÖn
TÊt c¶ c¸p dïng cho m¹ng cao ¸p ®Óu sö dông lo¹i XLPE (3´16). §¬n gi¸ c¸p trªn lµ: 48000®/m. §èi víi m¹ch kÐp (2 m¹ch) gi¸ thµnh b»ng 1,6 lÇn gi¸ thµnh ®êng d©y mét m¹ch.
Tæng ®é dµi
L = 0,8625 km = 862,5 m
Thµnh tiÒn:
862,5.48.103 .1,6= 66240.103® = 66,24.106®
- M¸y c¾t:
Ph¬ng ¸n cÊp ®iÖn II cÇn dïng 12 m¸y c¾t cho 6 lé kÐp.
- Tæng vèn ®Çu t cho ph¬ng ¸n II mµ chØ tÝnh tr¹m biÕn ¸p vµ c¸p 10kV
K2 = 719,5.106 + 66,24.106 = 785,74.106 ®
7. So s¸nh hai ph¬ng ¸n
LËp hµm chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m:
- ph¬ng ¸n I
Z1 = (avh + atc).K1 + c.DA1
Trong ®ã
avh = 0,1 : hÖ sè vËn hµnh
atc = 0,125 : hÖ sè tiªu chuÈn thu håi vèn ®Èu t
K1 = 804,348.106® : vèn ®Çu t ban ®Çu
c = 750®/KWh
c.DA1 = 167,581.106 (®ång)
Z1 = (0,1 + 0,125). 804,348.106 +167,581.106 =348,56.106 ®/n¨m
- ph¬ng ¸n II
Z2 = (avh + atc).K2 + c.DA2
Trong ®ã
avh = 0,1 : hÖ sè vËn hµnh
atc = 0,125 : hÖ sè tiªu chuÈn thu håi vèn ®Èu t
K2 = 785,74.106 ® : vèn ®Çu t ban ®Çu
c = 750®/KWh
c.DA2 = 163.106 (®ång)
Z2 = (0,1 + 0,125). 785,74.106 +163.106 =339,79.106 ®/n¨m
Ta suy ra
Z2 < Z1
Nh vËy khi cha kÓ ®Õn m¸y c¾t, ¸pt«m¸t, cÇu dao cÇu ch× cao ¸p th× ph¬ng ¸n II ®· tèi u h¬n ph¬ng ¸n I vÒ mÆt kinh tÕ. NÕu kÓ ®Õn m¸y c¾t th× ph¬ng ¸n II Ýt h¬n ph¬ng ¸n I 4 m¸y c¾t ngoµi ra cßn ¸pt«m¸t, dao c¸ch ly vµ cÇu ch× ph¬ng ¸n II còng Ýt h¬n ph¬ng ¸n I (víi sè lîng 5 ¸pt«m¸t, bèn dao c¸ch ly – cÇu ch×) . Do ®ã vèn ®Çu t cho ph¬ng ¸n II sÏ ná h¬n ph¬ng ¸n I rÊt nhiÒu. Tãm l¹i, ph¬ng ¸n II tèi u h¬n ph¬ng ¸n I vÒ mÆt kinh tÕ.
VÒ mÆt kü thuËt th× ph¬ng ¸n II kh«ng b»ng ph¬ng ¸n I ë chç nÕu mÊt ®iÖn ë tr¹m B2 hay B3 cña ph¬ng ¸n II th× hai ph©n xëng 2 vµ 3 hay 4 vµ 5 sÏ mÊt ®iÖn. Tuy nhiªn trong trêng hîp ®ã ta ®· cã ph¬ng ¸n dù phßng (mçi tr¹m cã hai m¸y biÕn ¸p, vµ ®îc cÊp ®iÖn b»ng hai lé).
XÐt vÒ c¶ hai mÆt kinh tÕ vµ kü thuËt th× ph¬ng ¸n II u thÕ h¬n ph¬ng ¸n I. Ta chän ph¬ng ¸n II.
§3. chän s¬ ®å tr¹m biÕn ¸p trung t©m vµ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
I. S¬ ®å tr¹m biÕn ¸p trung t©m
Do nhµ m¸y lµ hé tiªu thô lo¹i II, ®îc cÊp ®iÖn b»ng biÕn ¸p trung t©m 110/10 KV cã hai m¸y biÕn ¸p SdmB = 2500KVA, do ViÖt Nam s¶n xuÊt kh«ng ph¶i hiÖu chØnh nhiÖt ®é, cã th«ng sè kü thuËt nh sau:
SdmB, (kVA)
Uc, (kV)
Uh, (kV)
DP0,(kW)
DPN, (kW)
UN%
2500
110
10
2,7
13
10,5
§Ó thao t¸c ®ãng c¾t phÝa cao ¸p 110KV ta dïng m¸y c¾t cña Liªn X« lo¹i MKP - 110 cã c¸c th«ng sè nh sau:
Udm, (kV)
Idm, (kA)
Icdm, (kA)
Scdm, (MVA)
Ixk, (kA)
I«dn(5s), (kA)
110
0,6
13,2
2500
50
18,4
§Ó c¸ch ly m¸y c¾t khái nguån ®iÖn ¸p ta dïng dao c¸ch ly lo¹i PLH3 – 110/600 cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh sau:
Udm, (kV)
Idm, (kA)
Ixk, (kA)
I«dn(5s), (kA)
110
0,6
80
31
§Ó chèng sÐt lan truyÒn tõ ®êng d©y vµo khi cã qu¸ ®iÖn ¸p khÝ quyÓn, phÝa tríc m¸y biÕn ¸p ta ®Æt chèng sÐt van cña Liªn X« s¶n xuÊt lo¹i PB110.
ë phÝa h¹ ¸p cña m¸y biÕn ¸p 110/10 kV chän hÖ thèng thanh c¸i nhiÒu ph©n ®o¹n. T¹i mçi tuyÕn vµo ra vµ liªn l¹c gi÷a hai ph©n ®o¹n thanh gãp dïng m¸y c¾t hîp bé. §Ó tiÖn ta chän dïng tñ hîp bé cña h·ng SIMEMENS, m¸y c¾t lo¹i 8DC11, c¸ch ®iÖn b»ng SF6, kh«ng cÇn b¶o tr×. HÖ thèng thanh gãp ®Æt s½n trong tñ cã dßng ®Þnh møc lµ 1250. S¬ ®å tr¹m BATT vµ m¹ng cao ¸p nh h×nh vÏ.
Th«ng sè m¸y c¾t ®Æt t¹i tr¹m BATT cña nhµ m¸y:
Lo¹i m¸y c¾t
Udm, (kV)
Idm cña thanh c¸i chÝnh (A)
Idm c¸c nh¸nh (A)
Ixk, (kA)
I«dn(3s), (kA)
8DC11
12
1250
1250
63
25
§Æt trªn mçi ph©n ®o¹n cña thanh gãp mét biÕn ¸p ®o lêng 3pha 5 trô cã cuén hë b¸o ch¹m ®Êt 1 pha trªn c¸p 10 kV.
II. S¬ ®å tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
Do c¸c tr¹m biÕn ¸p ®Æt rÊt gÇn tr¹m biÕn ¸p nhµ m¸y nªn phÝa cao ¸p chØ cÇn ®Æt dao c¸ch ly BP – 10/400.
§Æt sau dao c¸ch ly cÇu ch× lo¹i 3GD1 220 – 3B.
PhÝa h¹ ¸p dïng s¬ ®å hÖ thèng thanh c¸i cã ph©n ®o¹n, c¸c tuyÕn vµo ra vµ liªn l¹c gi÷a hai thanh gãp ®Òu dïng ¸pt«m¸t. Chän ¸pt«m¸t do h·ng Merlin Gerin s¶n xuÊt.
Víi tr¹m mét m¸y biÕn ¸p ®Æt mét ¸pt«m¸t tæng vµ mét ¸pt«m¸t nh¸nh.
Víi tr¹m hai m¸y ®Æt ®Æt : 2 ¸pt«m¸t tæng, 1 ¸pt«m¸t liªn l¹c, 2 ¸pt«m¸t nh¸nh.
H×nh 7
Cô thÓ chän c¸c ¸pt«m¸t cã th«ng sè nh sau:
Dßng lín nhÊt qua m¸y biÕn ¸p B1 cã SdmB = 250 KVA:
Chän apt«m¸t lo¹i CM1600N víi sè lîng 5 chiÕc.
Dßng lín nhÊt qua m¸y biÕn ¸p B2 cã SdmB = 1000 KVA:
Chän apt«m¸t lo¹i CM1600N víi sè lîng 5 chiÕc.
Dßng lín nhÊt qua m¸y biÕn ¸p B3 cã SdmB = 630 KVA:
Chän apt«m¸t lo¹i CM1600N víi sè lîng 5 chiÕc.
Dßng lín nhÊt qua m¸y biÕn ¸p B4 cã SdmB = 320 KVA:
Chän apt«m¸t lo¹i CM1600N víi sè lîng 2 chiÕc.
Dßng lín nhÊt qua m¸y biÕn ¸p B5 cã SdmB = 400 KVA:
Chän apt«m¸t lo¹i CM1600N víi sè lîng 5 chiÕc.
Dßng lín nhÊt qua m¸y biÕn ¸p B6 cã SdmB = 160 KVA:
Chän apt«m¸t lo¹i CM1600N víi sè lîng 5 chiÕc.
Ta cã b¶ng chän ¸pt«m¸t nh sau:
Tªn tr¹m
Lo¹i ¸pt«m¸t
Sè lîng
Udm, V
Idm, A
Ixk, KA
B1
CM1600N
5
690
1600
50
B2
CM1600N
5
690
1600
50
B3
CM1600N
5
690
1600
50
B4
CM1600N
2
690
1600
50
B5
CM1600N
5
690
1600
50
B6
CM1600N
5
690
1600
50
TÊt c¶ ¸pt«m¸t ®Òu do h·ng Merlin Gerin s¶n xuÊt.
S¬ ®å nguyªn lý m¹ng cao ¸p nhµ m¸y ®îc biÓu diÔn trªn H×nh 8
§4. TÝnh to¸n ng¾n m¹ch ë phÝa cao ¸p
cña s¬ ®å cung cÊp ®iÖn
1. s¬ ®å tÝnh to¸n
S¬ ®å thay thÕ
H×nh - 9
Víi N1 kiÓm tra m¸y c¾t vµ ®êng d©y AC-70 tõ hÖ thèng vÒ tr¹m BATT
Víi N2 kiÓm tra m¸y c¾t vµ thanh c¸i phÝa h¹ ¸p cña BATT
Víi N3 kiÓm tra c¸p 10 kV vµ cÇu dao cÇu ch×
Víi N4 kiÓm tra ¸pt«m¸t phÝa h¹ ¸p cña BAPX
Coi c«ng suÊt cña hÖ thèng lµ v« cïng lín nªn bá qua hÖ thèng ®iÖn kh¸ng hÖ thèng XHT = 0. §Ó ®¬n gi¶n trong viÖc tÝnh to¸n ng¾n m¹ch ë phÝa cao ¸p ta bá qua ®iÖn trë cña c¸c phÇn tö.
Chän Scb = 100 MVA
Ucb = Utb (kV)
trong ®ã Tqd = 1,05s; Todn = 5s
Trong ®ã líi cao ¸p lÊy kxk =1,8; líi h¹ ¸p lÊy kxk = 1,5.
a. TÝnh to¸n ng¾n m¹ch t¹i N1
b. TÝnh to¸n ng¾n m¹ch t¹i N2
c. TÝnh to¸n ng¾n m¹ch t¹i N3
§Ó kiÓm tra c¸p 10 KV, cÇu dao – cÇu ch× vµ ¸pt«m¸t h¹ ¸p cña tr¹m BAPX ta ®i tÝnh ng¾n m¹ch cho nh¸nh cã dßng ng¾n m¹ch lín nhÊt. Tõ s¬ ®å m¾t b»ng ®i d©y ta thÊy nh¸nh BATT – B2 lµ cã kho¶ng c¸ch ng¾n nhÊt vµ c«ng suÊt chuyÓn qua lín nhÊt, do ®ã dßng ng¾n m¹ch ë ®ã lµ lín nhÊt. Nh vËy ta sÏ tÝnh to¸n cho nh¸nh BATT – B2.
d. TÝnh to¸n ng¾n m¹ch t¹i N4
TÝnh cho tr¹m B2:
§5. kiÓm tra d©y dÉn vµ thiÕt bÞ ®· chän
1. KiÓm tra c¸p tõ tr¹m BATT vÒ tr¹m BAPX
C¸p ®îc kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt, khi ®ã tiÕt diÖn c¸p ph¶i tho¶ m·n:
Víi a : HÖ sè nhiÖt ®é c¸p ®ång
Tqd : Thêi gian quy ®æi b»ng thêi gian ng¾n m¹ch, chän thêi gian c¾t cña m¸y c¾t lµ 1s. tra biÓu ®å theo thêi gian c¾t Tc vµ ta ®îc Tqd = 0,5
KiÓm tra tuyÕn c¸p cã dßng ng¾n m¹ch lµ nhá nhÊt lµ tuyÕn c¸p ®Õn B2 v× tuyÕn c¸p ®Õn B2 ng¾n nhÊt vµ tiÕt diÖn c¸c tuyÕn c¸p lµ nh nhau:
TiÕt diÖn æn ®Þnh nhiÖt cña c¸p: F = 16mm2 > 6.1,293.=5,3mm2
Suy ra c¸p ®· chän lµ hîp lý.
2. KiÓm tra dao c¸ch ly hai phÝa m¸y c¾t 110 kV
Ta ®· chän dao c¸ch ly: PLH – 110/600. Dao c¸ch ly ®îc kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn:
§¹i lîng kiÓm tra
KÕt qu¶ kiÓm tra
Udm (kV)
110 kV=110 kV
Idm (kA)
0,6 kA > 0,01312 kA
Ixk (kA)
80 kA > 28,15 kA
Io®nh (kA)
31 kA > 4,95 kA
VËy dao c¸ch ly ®· chän lµ ®¹t yªu cÇu.
3. KiÓm tra m¸y c¾t ë ®iÖn ¸p 110 kV
M¸y c¾t ®· chän : MKP - 110 cã c¸c th«ng sè sau
Udm, kV
Idm, kA
Icdm, kA
Scdm, MVA
Ixk, kA
I«dn(5s), kA
110
0,6
13,2
2500
50
18,4
M¸y c¾t ®îc kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn:
§¹i lîng kiÓm tra
KÕt qu¶ kiÓm tra
Udm.MC (kV)
110 = 110
Idm.MC (A)
600 > 13,12
Idm.MC (kA)
13,2 > 11,06
Sdm.MC MVA
2500 > 2202,64
Idm. ® (kA)
50 > 28,15
Idm. n (kA)
18,4 > 4,95
VËy m¸y c¾t ®· chän ®¹t yªu cÇu
4. KiÓm tra m¸y c¾t vµ thanh c¸i
M¸y c¾t 8DC11 cã dßng ®iÖn c¾t Ic = 25 kA, thanh c¸i ë tr¹m BATT cã dßng æn ®Þnh ®éng lín h¬n rÊt nhiÒu so víi dßng ng¾n m¹ch IN = 1,296 kA vµ dßng xung kÝch Ixk = 3,3 kA t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch trªn thanh c¸i cña tr¹m BATT. V× vËy m¸y c¾t 8DC11 vµ thanh c¸i ®· chän ®¹t yªu cÇu.
5. KiÓm tra dao c¸ch ly, cÇu ch× ®Æt t¹i c¸c tr¹m BAPX.
Th«ng sè dao c¸ch ly lo¹i : BP – 10/400 cã c¸c th«ng sè sau
Udm (kV)
Idm (kA)
Ixk (kA)
Iodd (kA)
Iodn (kA)
10
400
50
29
10
Dao c¸ch ly ®îc kiÓm tra theo c¸c ®iÒu kiÖn
§¹i lîng kiÓm tra
KÕt qu¶ kiÓm tra
Udm (kV)
110 kV=110 kV
Idm (A)
400A > 57,7 kA
Ixk (kA)
50 kA > 3,29 kA
Io®nh (kA)
10 kA > 0,578 kA
Nh vËy dao c¸ch ly ®· chän ®¹t yªu cÇu.
- §Æt sau dao c¸ch ly cÇu ch× lo¹i 3GD1 220 – 3B. Th«ng sè cÇu ch×
Udm (kV)
Idm (A)
Ic¾t N (kA)
12
100
40
CÇu ch× ®îc kiÓm tra theo c¸c ®¹i lîng sau
§¹i lîng kiÓm tra
KÕt qu¶ kiÓm tra
Udm (kV)
12 kV > 10 kV
Idm (A)
100A > 57,7 kA
Ic¾t N (kA)
40 kA > 1,293 kA
Nh vËy cÇu ch× ®· chän ®¹t yªu cÇu.
6. KiÓm tra ¸pt«m¸t phÝa h¹ ¸p cña tr¹m BAPX.
Ta chØ cÇn kiÓm tra cho tr¹m B2
Ta thÊy ¸pt«m¸t CM1600N cã IdmA, UdmA ®Òu lín h¬n Udm vµ Idm. Ixk = 50 kA lín h¬n dßng xung kÝch khi x¶y ra ng¾n m¹ch t¹i N4: Ixk = 37,66 kA. Nh vËy ¸pt«m¸t ®¹t yªu cÇu.
Ch¬ng IV. TÝnh to¸n thiÕt kÕ bï
c«ng suÊt ph¶n kh¸ng
Ta bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng ®Ó cosj = 0,9.
Trong nhµ m¸y ta ®Æt tô bï cho tõng ph©n xëng. Tuy nhiªn trong tÝnh to¸n do thiÕu c¸c sè liÖu nªn ®Ó n©ng cao cosj nhµ m¸y ta cã thÓ bï b»ng c¸ch ®Æt bé tô t¹i thanh c¸i h¹ ¸p cña c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng.
1. TÝnh ®iÖn trë c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng vµ c¸c tuyÕn c¸p
§iÖn trë c¸c tr¹m kh¸c ®îc tÝnh t¬ng tù kÕt qu¶ ghi trong b¶ng sau:
RB1 (W)
RB2 (W)
RB3 (W)
RB4 (W)
RB5 (W)
RB6 (W)
3,28
0,65
1,03
4,74
1,80
5,76
ë môc tríc ta ®· tÝnh ®îc ®iÖn trë tõng tuyÕn c¸p nh sau
BATT-B1
BATT-B2
BATT-B3
BATT-B4
BATT-B5
BATT-B6
0,077
0,051
0,096
0,108
0,096
0,206
Tæng ®iÖn trë tõng tuyÕn
TuyÕn
Rc¸p (W)
RB (W)
R = RB+ Rc¸p (W)
Qi
BATT-B1
0,077
3,28
3,357
157,5
BATT-B2
0,051
0,65
0,701
840,75
BATT-B3
0,096
1,03
1,126
679,62
BATT-B4
0,108
4,74
4,848
425,98
BATT-B5
0,096
1,80
1,896
319,2
BATT-B6
0,206
5,76
5,966
105
2. TÝnh to¸n dung lîng bï cho nhµ m¸y
§iÖn trë t¬ng ®¬ng nhµ m¸y:
dung lîng tô bï tr¹m thø i ®îc tÝnh b»ng c«ng thøc sau:
Qbi = Qi – (Qtong - Qbtong)
Trong ®ã
Qbtong =Ptong (tgj1 - tgj2)
cosj1 : hÖ sè c«ng suÊt nhµ m¸y khi cha bï.
cosj2 : hÖ sè c«ng suÊt nhµ m¸y sau khi bï.
Tõ c«ng thøc trªn ta tÝnh ®îc dung lîng bï cña tõng ph©n xëng
Tªn tr¹m
Dung lîng bï Qbi (kvar)
BATT – B1
31,61
BATT – B2
237,88
BATT – B3
304,30
BATT – B4
116,73
BATT – B5
96,30
BATT – B6
34,16
T¹i mçi tr¹m ta chia dung lîng bï lµm hai phÇn b»ng nhau ®Æt t¹i hai ph©n ®o¹n. ChØ cã ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ lµ cã mét m¸y nªn cã mét tô bï.
3. Chän tô bï
Chän lo¹i tñ bï ®iÖn 0,4 kV cña Liªn X« ®ang cã b¸n t¹i ViÖt Nam.
Tªn tr¹m
Qbi tt (kvar)
Lo¹i tô bï
Sè pha
Q (kVA)
Sè lîng
B1
31,61
KC2-0,22-16-3Y1
3
16
2
B2
237,88
KC2-0,22-40-3Y1
3
40
6
B3
304,3
KC2-0,22-40-3Y1
KC1-1,05-30-2Y1
3
3
40
30
6
2
B4
116,73
KC1-1,05-30-2Y1
3
30
4
B5
96,3
KC2-0,66-50-3Y3
3
50
2
B6
34,16
KC2-0,22-16-3Y1
3
16
2
S¬ ®å thay thÕ m¹ng cao ¸p nhµ m¸y dïng ®Ó tÝnh to¸n bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng
H×nh 9
S¬ ®å l¾p ®Æt t¹i tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
H×nh 10
ch¬ng V. thiÕt kÕ chiÕu s¸ng
ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ
1. Giíi thiÖu chung
Ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ cã diÖn tÝch mÆt b»ng S = 1300m2. NÕu lÊy suÊt chiÕu s¸ng p0 =12W/m2 th× tæng c«ng suÊt chiÕu s¸ng ph©n xëng lµ Pcs = 15,6 kW.
C¸c thiÕt bÞ chiÕu s¸ng ®îc bè trÝ ®Òu trªn mÆt b»ng ph©n xëng gåm c¶ phßng sinh ho¹t vµ nghiÖp vô ph©n xëng. TrÇn nhµ m¸y c¸ch mÆt b»ng 5,5m, c¸c thiÕt bÞ ®Æt c¸ch sµn nhµ 0,8m, treo ®Ìn c¸ch trÇn 0,7m. HÖ sè ph¶n x¹ trÇnsè ph¶n x¹ têng 30%. Dïng bãng ®Ìn sîi ®èt cã cosj = 1 ®Ó chiÕu s¸ng.
2. X¸c ®Þnh sè lîng vµ c«ng suÊt ®Ìn.
a. X¸c ®Þnh sè lîng ®Ìn
Ta cã
H = h – h1 – h2 = 5,5 – 0,8 – 0,7 = 4m
Tra b¶ng víi bãng ®Ìn sîi ®èt cã ta x¸c ®Þnh ®îc kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®Ìn:
L = 1,8H = 4.1,8 = 7,2m
ChiÒu réng ph©n xëng lµ 20m, chiÒu dµi ph©n xëng lµ 65m. Khu sinh ho¹t cã diÖn tÝch b»ng 0,1 lÇn diÖn tÝch toµn ph©n xëng, gåm 6 phßng vµ mét hµnh lang. T¹i mçi phßng vµ hµnh lang ®Æt mét bãng ®Ìn c«ng suÊt 100W.
§Ìn ®îc bè trÝ thµnh 3 d·y mçi d·y c¸ch nhau 7m, vµ d·y s¸t têng c¸ch têng 3m. Mçi d·y cã 8 bãng ®Ìn c¸ch ®Òu nhau 7m, c¸ch têng hai ®Çu ph©n xëng 2m.
b. TÝnh to¸n chiÕu s¸ng phÇn s¶n xuÊt.
Sö dông ph¬ng ph¸p hÖ sè sö dông ®Ó tÝnh to¸n c«ng suÊt ®Ìn chiÕu s¸ng.
Ta cã c«ng thøc
F – quang th«ng mçi ®Ìn, lm
E - ®é räi, lx
S – diÖn tÝch cÇn chiÕu s¸ng, m2
k – hÖ sè dù tr÷
n – sè bãng ®Ìn
ksd – hÖ sè sö dông cña ®Ìn, nã phô thuéc vµo lo¹i ®Ìn, kÝch thíc vµ ®iÒu kiÖn ph¶n x¹ cña phßng.
X¸c ®Þnh chØ sè phßng
tra b¶ng theo hÖ sè ph¶n x¹ têng, hÖ sè ph¶n x¹ trÇn, chØ sè phßng ta x¸c ®Þnh ®îc ksd = 0,47
lÊy Z = 1,2
lÊy E = 30 lx
S = 20.60 = 1200m2
k = 1,3
n = 24
Ta cã
Tra b¶ng t¬ng øng gi÷a quang th«ng vµ c«ng suÊt ®Ìn ta ®îc c«ng suÊt mçi ®Ìn lµ p = 300W
VËy tæng c«ng suÊt chiÕu s¸ng lµ
24.300 + 7.100 = 7900W = 7,9kW
3. ThiÕt kÕ m¹ng ®iÖn chiÕu s¸ng
§Æt tñ chiÕu s¸ng c¹nh cöa ra vµo. tñ gåm 1 aptomat tæng vµ 7 aptomat nh¸nh mét pha.
- Chän c¸p tõ tñ ph©n phèi ph©n xëng ®Õn tñ chiÕu s¸ng
Chän c¸p ®ång 4 lâi c¸ch ®iÖn b»ng giÊy tÈm nhùa th«ng vµ nhùa kh«ng ch¸y, vá ch× hay nh«m ®Æt trong kh«ng khÝ cã tiÕt diÖn F = 6 mm2 (3´6 + 1´4), Icp = 45A.
- Chän aptomat tæng:
Chän lo¹i EA – 53 – G cã : Udm = 380V, Idm = 50A, IN = 5kA
- Chän lo¹i aptomat nh¸nh
Dßng qua aptomat nh¸nh mét pha max:
Chän 7 aptomat mét pha cho 7 nh¸nh lo¹i EA – 52 – G cã c¸c th«ng sè sau:
Udm = 220V; Idm = 10A; IN = 5KA
- Chän c¸p tõ tñ chiÕu s¸ng ®Õn tñ bãng ®Ìn:
Chän lo¹i PVC/PVC 2´2,5mm2 víi Icp = 27A
- KiÓm tra d©y ®· chän
C¸p tõ tñ ®éng lùc tíi tñ chiÕu s¸ng
Chän theo ®iÒu kiÖn cã aptomat:
nh vËy c¸p ®· chän ®¹t yªu cÇu.
KiÓm tra d©y dÉn ®Õn c¸c bãng ®Ìn
lµm t¬ng tù ta cã
c¸p ®· chän ®¹t yªu cÇu
- KiÓm tra tæn thÊt ®iÖn ¸p
Do chän tiÕt diÖn d©y dÉn vît cÊp nªn kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p.
S¬ ®å ®i d©y chiÕu s¸ng ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ
H×nh 11
S¬ ®å nguyªn lý chiÕu s¸ng ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ
H×nh 12
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Đồ án cung cấp điện XNCN.DOC