Đề tài Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp

Điện năng là một dạng năng lượng có tầm quan trọng rất lớn trong bất kỳ lĩnh vực nào trong nền kinh tế quốc dân và đời sống xã hội. Việc cung cấp điện hợp lý và đạt hiệu quả là vô cùng cần thiết. Nó đòi hỏi người kỹ sư tính toán và nghiên cứu sao cho đạt hiệu quả cao, hợp lý, tin cậy, và đảm bảo chất lượng cả về kinh tế và kỹ thuật đặc biệt là đối với các xí nghiệp công nghiệp nói riêng và ngành công nghiệp cũng như các ngành kinh tế khác nói chung. Một phương án cung cấp điện hợp lý phải kết hợp một cách hài hoà các yêu cầu về kinh tế, độ tin cậy cung cấp điện, độ an toàn cao, thẩm mỹ,. Đồng thời phải đảm bảo tính liên tục cung cấp điện, tiện lợi cho vận hành, sửa chữa khi hỏng hóc và phải đảm bảo được chất lượng điện năng nằm trong phạm vi cho phép. Hơn nữa phải thuận lợi cho việc mở rộng và phát triển trong tương lai. Với đề tài: “Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp”, em đã cố gắng học hỏi, tìm hiểu để hoàn thành một cách tốt nhất. Trong thời gian thực hiện đề tài, cùng với sự cố gắng của bản thân đồng thời em đã nhận được sự giúp đỡ hướng dẫn rất tận tình của các thầy cô trong khoa, đặc biệt là thầy giáo TS. Trần Quang Khánh - người đã trực tiếp giảng dạy môn “ Hệ thống cung cấp điện” và hướng dẫn em thực hiện đề tài này.

doc68 trang | Chia sẻ: lvbuiluyen | Ngày: 24/10/2013 | Lượt xem: 2355 | Lượt tải: 24download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đề tài Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TRƯỜNG …………………. KHOA………………………. -----š›&š›----- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp MỤC LỤC Lời nói đầu Điện năng là một dạng năng lượng có tầm quan trọng rất lớn trong bất kỳ lĩnh vực nào trong nền kinh tế quốc dân và đời sống xã hội. Việc cung cấp điện hợp lý và đạt hiệu quả là vô cùng cần thiết. Nó đòi hỏi người kỹ sư tính toán và nghiên cứu sao cho đạt hiệu quả cao, hợp lý, tin cậy, và đảm bảo chất lượng cả về kinh tế và kỹ thuật đặc biệt là đối với các xí nghiệp công nghiệp nói riêng và ngành công nghiệp cũng như các ngành kinh tế khác nói chung. Một phương án cung cấp điện hợp lý phải kết hợp một cách hài hoà các yêu cầu về kinh tế, độ tin cậy cung cấp điện, độ an toàn cao, thẩm mỹ,... Đồng thời phải đảm bảo tính liên tục cung cấp điện, tiện lợi cho vận hành, sửa chữa khi hỏng hóc và phải đảm bảo được chất lượng điện năng nằm trong phạm vi cho phép. Hơn nữa phải thuận lợi cho việc mở rộng và phát triển trong tương lai. Với đề tài: “Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp”, em đã cố gắng học hỏi, tìm hiểu để hoàn thành một cách tốt nhất. Trong thời gian thực hiện đề tài, cùng với sự cố gắng của bản thân đồng thời em đã nhận được sự giúp đỡ hướng dẫn rất tận tình của các thầy cô trong khoa, đặc biệt là thầy giáo TS. Trần Quang Khánh - người đã trực tiếp giảng dạy môn “ Hệ thống cung cấp điện” và hướng dẫn em thực hiện đề tài này. Song do kiến thức còn hạn chế nên bài làm của em không thể tránh khỏi những thiếu xót. Do vậy em kính mong nhận được sự góp ý bảo ban của các thầy cô cùng với sự giúp đỡ của các bạn để em có thể hoàn thiện đề tài của mình và hoàn thành tốt việc học tập trong nhà trường cũng như công việc sau này. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 19 tháng 5 năm 2010 Sinh viên Nguyễn Thị Loan Đề tài: “Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp” I. Dữ kiện: Thiết kế cung cấp điện cho một xí nghiệp công nghiệp gồm các phân xưởng với các dữ kiện cho trong bảng 2.1. Khoảng cách từ nguồn điện đến trung tâm nhà máy là L, m. Thời gian sử dụng công suất cực đại là TM, h. Phụ tải loại I và loại II chiếm kI&II, %. Giá thành tổn thất điện năng cΔ = 1000đ/kWh; suất thiệt hại do mất điện gth = 4500đ/kWh; hao tổn điện áp cho phép trong mạng tính từ nguồn (điểm đấu điện) là ΔUcp = 5%. Các số liệu khác lấy trong phụ lục và sổ tay thiết kế điện. Bảng 2.1. Số liệu thiết kế cung cấp điện cho nhà máy Alphabe Họ :Loan Tên đệm :Thị Tên :Nguyễn Số hiệu nhà máy Phân xưởng Sk MVA kI&II % TM h L m Hướng Số hiệu Phương án L 119,35 Tây nam T 250 75 54000 N 5 2 B Nhà máy sửa chữa thiết bị số 5 là một nhà máy có qui mô tương đối lớn gồm 10 phân xưởng với tổng công suất tương đối lớn trên 17692 kW. Mặt bằng phân xưởng được phân bố như sau: Suy ra: diện tích thực = diện tích trên bản vẽ 5000² 10 6 9 1 5 11 8 2 3 4 7 Danh sách các phân xưởng trong nhà máy Theo sơ đồ mặt bằng Tên phân xưởng và phụ tải Số lượng thiết bị điện Tổng công suất đặt,kW Hệ số nhu cầu,Knc Hệ số công suất,cosφ 1 Phân xưởng thiết bị cắt 149 6500 0,36 0,65 2 Xem dữ liệu phân xưởng 3 Phân xưởng dụng cụ 190 1637 0,35 0,67 4 Phân xưởng sữa chữa điện 447 1850 0,33 0,78 5 Phân xưởng làm khuôn 250 1700 0,34 0,70 6 Phân xưởng sửa chữa cơ khí 81 3800 0,38 0,62 7 Nhà hành chính,sinh hoạt 315 850 0,34 0,84 8 Khối các nhà kho 100 85 0,37 0,77 9 Phân xưởng thiết bị không tiêu chuẩn 56 70 0,39 0,61 10 Nhà ăn 23 1200 0,45 0,86 11 Phân xưởng gia công 18 162 0,45 0,78 Nhà máy có tầm quan trọng trong nền kinh tế quốc dân giúp chúng ta phát triển nhanh hơn, phục vụ việc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Vì vậy nhà máy được xếp vào hộ tiêu thụ loại một (không cho phép mất điện, cấp điện có dự phòng). Các phân xưởng sản xuất theo dây truyền và được cấp điện theo tiêu chuẩn loại một. Nguồn điện cấp cho nhà máy được lấy từ lưới điện cách nhà máy 119,35 m, đường dây cấp điện cho nhà máy dùng loại dây AC, dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của trạm biến áp là 250 MVA, nhà máy làm việc 3 ca. Nhiệm vụ thiết kế. I.Tính toán phụ tải 1.1 Xác định phụ tải tính toán phân xưởng 1.2 Xác định phụ tải của các phân xưởng khác 1.3 Tổng hợp phụ tải của toàn xí nghiệp,xây dựng biểu đồ phụ tải trên mặt bằng xí nghiệp dưới dạng các hình tròn bán kính r II. Xác định sơ đồ nối của mạng điện nhà máy 2.1 Xác định vị trí đặt của trạm biến áp 2.2 Chọn công suất và số lượng máy biến áp 2.3 Chọn dấy dẫn từ nguồn tới trạm biến áp 2.4 Lựa chọn sơ đồ nối điện từ trạm biến áp đến các phân xưởng (So sánh ít nhất 2 phương án ) III.Tính toán điện 3.1 Xác định hao tổn điện áp trên đường dây và trong máy biến áp 3.2 Xác định hao tổn công suất 3.3 Xác định tổn thất điện năng IV.Chọn và kiểm tra thiết bị 4.1 Tính toán ngắn mạch tại các điểm đặc trưng 4.2 Chọn và kiểm tra thiết bị 4.3 Kiểm tra chế độ mở máy của động cơ V.Tính toán bù hệ số công suất 5.1 Tính toán bù công suất phản kháng để nâng hệ số công suất lên cosφ2=0,9 5.2 Đánh giá hiệu quả bù VI Tính toán nối đất và chống sét VII Hạch toán công trình 7.1 Liệt kê các thiết bị 7.2 Xác định các chỉ tiêu kinh tế Bản vẽ 1.Sơ đồ mặt bằng xí nghiệp với sự bố trí các thiết bị và biểu đồ phụ tải 2.Sơ đồ mạng điện trên mặt bằng xí nghiệp (Gồm cả sơ đồ của các phương án so sánh ) 3.Sơ đồ trạm biến áp (Sơ đồ nguyên lý,Sơ đồ mặt bằng và mặt cắt trạm biến áp) 4.Sơ đồ nối đất 5.Bảng số liệu tính toán so sánh các phương án Chương I Tính toán phụ tải Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách điện. Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên tới nhiệt độ tương tự như phụ tải thực tế gây ra, vì vậy chọn các thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị về mặt phát nóng. Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệ thống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ... tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn dung lượng bù công suất phản kháng... Phụ tải tính toán phụ thuộc vào các yếu tố như: công suất, số lượng, chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ và phương thức vận hành hệ thống... Vì vậy xác định chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn nhưng rất quan trọng. Bởi vì nếu phụ tải tính toán xác định được nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ giảm tuổi thọ các thiết bị điện, có khi dẫn đến sự cố cháy nổ, rất nguy hiểm. Nếu phụ tải tính toán lớn hơn thực tế nhiều thì các thiết bị điện được chọn sẽ quá lớn so với yêu cầu, do đó gây lãng phí. Do tính chất quan trọng như vậy nên từ trước tới nay đã có nhiều công trình nghiên cứu và có nhiều phương pháp tính toán phụ tải điện. Song vì phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đã trình bày ở trên nên cho đến nay vẫn chưa có phương pháp nào hoàn toàn chính xác và tiện lợi. Những phương pháp đơn giản thuận tiện cho việc tính toán thì lại thiếu chính xác, còn nếu nâng cao được độ chính xác, kể đến ảnh hưởng của nhiều yếu tố thì phương pháp tính lại phức tạp. Sau đây là một số phương pháp tính toán phụ tải thường dùng nhất trong thiết kế hệ thống cung cấp điện: Phương pháp tính theo hệ số nhu cầu Phương pháp tính theo công suất trung bình Phương pháp tính theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm Phương pháp tính theo suất phụ tải trên đơn vị diện tích sản xuất Trong thực tế tuỳ theo quy mô và đặc điểm của công trình, tuỳ theo giai đoạn thiết kế sơ bộ hay kỹ thuật thi công mà chọn phương pháp tính toán phụ tải điện thích hợp. 1.1. Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng: Phân xưởng cơ khí sửa chữa N0 2 là phân xưởng số 6 trong sơ đồ mặt bằng nhà máy. Phân xưởng có diện tích 864m2, trong phân xưởng có 33 thiết bị, công suất các thiết bị rất khác nhau, thiết bị có công suất lớn nhất là 55kW, song cũng có thiết bị có công suất nhỏ là 1,1kW. các thiết bị có chế độ làm việc dài hạn. Những đặc điểm này cần được quan tâm khi phân nhóm phụ tải, xác định phụ tải tính toán và lựa chọn phương án thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng. Số hiệu trên sơ đồ Tên thiết bị Hệ số ksd cosφ Công suất đặt Pđ, kW 1,2,3,4 Lò điện kiểu tầng 0,35 0,91 18+25+18+25 5,6 Lò điện kiểu buồng 0,32 0,92 40+55 7,12,15 Thùng tôi 0,3 0,95 1,1+2,2+2,8 8,9 Lò diện kiểu tầng 0,26 0,86 30+20 10 Bể khử mỡ 0,47 1 1,5 11,13,14 Bồn đun nước nóng 0,30 0,98 15+22+30 16,17 Thiết bị cao tần 0,41 0,83 32+22 18,19 Máy quạt 0,45 0,67 11+5,5 20,21,22 Máy mài tròn vạn năng 0,47 0,60 2,8+5,5+4,5 23,24 Máy tiện 0,35 0,63 2,2+4,5 25,26,27 Máy tiện ren 0,53 0,69 7,5+12+12 28,29 Máy phay dứng 0,45 0,68 4,5+12 30,31 Máy khoan đứng 0,4 0,60 5,5+7,5 32 Cần cẩu 0,22 0,65 7,5 33 Máy mài 0,36 0,872 2,8 Phụ tải phân xưởng cơ khí - sửa chữa N0 2 1.1.1. Xác định phụ tải động lực của các phân xưởng: Trong một phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán đựoc chính xác cần phải phân nhóm thiết bị điện. Việc phân nhóm cần tuân theo các nguyên tắc sau: - Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài đường dây hạ áp nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên các đường dây hạ áp trong phân xưởng . - Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để việc xác định phụ tải tính toán được chính xác hơn và thuận lợi cho việc lựa chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm . - Tổng công suất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động lực cần dùng trong phân xưởng và toàn nhà máy.Số thiết bị trong một nhóm cũng không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực thường. Tuy nhiên thường rất khó thoả mãn cùng một lúc cả 3 nguyên tắc trên, do vậy người thiết kế phải tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể của phụ tải để lựa chọn phương án thoả hiệp một cách tốt nhất có thể. Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện đã nêu ở trên và căn cứ vào vị trí, công suất của các thiết bị bố trí trên mặt bằng phân xưởng có thể chia các thiết bị trong phân xưởng cơ khí- sửa chữa thành 4 nhóm. Nhóm 1 Tên thiết bị Số hiệu Ksd Cos φ P P*P P*Cosφ P*Ksd Lò điện kiểu tầng 1 0.35 0.91 18.00 324.00 16.380 6.300 Lò điện kiểu tầng 2 0.35 0.91 25.00 625.00 22.750 8.750 Lò điện kiểu tầng 3 0.35 0.91 18.00 324.00 16.380 6.300 Lò điện kiểu tầng 4 0.35 0.91 25.00 625.00 22.750 8.750 Lò điện kiểu buồng 5 0.32 0.92 40.00 1600.00 36.800 12.800 Lò điện kiểu buồng 6 0.32 0.92 55.00 3025.00 50.600 17.600 Thùng tôi 7 0.3 0.95 1.10 1.21 1.045 0.330 Bồn đun nước nóng 11 0.3 0.98 15.00 225.00 14.700 4.500 Thùng tôi 12 0.3 0.95 2.20 4.84 2.090 0.660 Bồn đun nước nóng 13 0.3 0.98 22.00 484.00 21.560 6.600 Tổng 221.3 7238.05 205.055 72.590 Tổng hợp phụ tải nhóm 1 nhdn5 Ksdn1 Kncn1 Pn1 Cosφn1 6.766 0.328 0.586 129.760 0.927 Nhóm 2 Tên thiết bị Số hiệu Ksd Cos φ P P*P P*Cosφ P*Ksd Lò điện kiểu tầng 8 0.26 0.86 30.0 900.00 25.800 7.800 Lò điện kiểu tầng 9 0.26 0.86 20.0 400.00 17.200 5.200 Bể khử mở 10 0.47 1.00 1.5 2.25 1.500 0.705 Bồn đun nước nóng 14 0.30 0.98 30.0 900.00 29.400 9.000 Thùng tôi 15 0.30 0.95 2.8 7.84 2.660 0.840 Thiết bị cao tần 16 0.41 0.83 32.0 1024.00 26.560 13.120 Thiết bị cao tần 17 0.41 0.83 22.0 484.00 18.260 9.020 Máy quạt 18 0.45 0.67 11.0 121.00 7.370 4.950 Máy quạt 19 0.45 0.67 5.5 30.25 3.685 2.475 Tổng 154.8 3869.34 132.435 53.110 Tổng hợp phụ tải nhóm 2 nhdn4 Ksdn2 Kncn2 Pn2 Cosφn2 6.193 0.343 0.607 93.973 0.856 Nhóm 3 Tên thiết bị Số hiệu Ksd Cos φ P P*P P*Cosφ P*Ksd Máy mài tròn vạn năng 20 0.47 0.60 2.8 7.84 1.680 1.316 Máy mài tròn vạn năng 21 0.47 0.60 7.5 56.25 4.500 3.525 Máy mài tròn vạn năng 22 0.47 0.60 4.5 20.25 2.700 2.115 Máy tiện 23 0.35 0.63 2.2 4.84 1.386 0.770 Máy tiện 24 0.35 0.63 4.5 20.25 2.835 1.575 Máy tiện ren 25 0.53 0.69 7.5 56.25 5.175 3.975 Máy tiện ren 26 0.53 0.69 12.0 144.00 8.280 6.360 Tổng 41.0 309.68 26.556 19.636 Tổng hợp phụ tải nhóm 3 Nhdn3 Ksdn3 Kncn3 Pn3 Cosφn3 5.428 0.479 0.703 28.806 0.648 Nhóm 4 Tên thiết bị Số hiệu Ksd Cos φ P P*P P*Cosφ P*Ksd Máy tiện ren 27 0.53 0.69 12.0 144.00 8.280 6.360 Máy phay đứng 28 0.45 0.68 5.5 30.25 3.740 2.475 Máy phay đứng 29 0.45 0.68 15.0 225.00 10.200 6.750 Máy khoan đứng 30 0.40 0.60 7.5 56.25 4.500 3.000 Máy khoan đứng 31 0.40 0.60 7.5 56.25 4.500 3.000 Cần cẩu 32 0.22 0.65 11.0 121.00 7.150 2.420 Máy mài 33 0.36 0.87 2.2 4.84 1.918 0.792 Tổng 60.7 637.59 40.288 24.797 Tổng hợp phụ tải nhóm 2 nhdn2 Ksdn2 Kncn2 Pn2 Cosφn2 5.779 0.409 0.655 39.732 0.664 Tổng hợp phụ tải động lực Phụ tải Ksdni Cosφni Pni Pni*Pni Pni*Cosφni Pni*Ksdni Nhóm 1 0.328 0.927 129.760 16837.658 120.288 42.561 Nhóm 2 0.343 0.856 93.973 8830.925 80.441 32.233 Nhóm 3 0.479 0.648 28.806 829.786 18.666 13.798 Nhóm 4 0.409 0.664 39.732 1578.632 26.382 16.250 Tổng 292.271 28077.000 245.777 104.842 nhd Ksd Knc Pdl Cosφ 3.042 0.359 0.726 270,5 0.841 1.1.2. Xác định phụ tải chiếu sáng và thông thoáng của phân xưởng: Trong xưởng sửa chữa cơ khí cần phải có hệ thống thông thoáng, làm mát nhằm giảm nhiệt độ trong phân xưởng do trong quá trình sản xuất các thiết bị động lực, chiếu sáng và nhiệt độ cơ thể người toả ra sẽ gây tăng nhiệt độ phòng. Nếu không được trang bị hệ thống thông thoáng, làm mát sẽ gây ảnh hưởng đến năng suất lao động, sản phẩm, trang thiết bị, ảnh hưởng đến sức khoẻ công nhân làm việc trong phân xưởng. Với mặt bằng phân xưởng là 864m2, ta trang bị 24 quạt trần (mỗi quạt 120W) và 8 quạt hút (mỗi quạt 80W); hệ số công suất trung bình của nhóm 0,8. Tổng công suất thông thoáng và làm mát: Trong thiết kế chiếu sáng, vấn đề quan trọng là đáp ứng yêu cầu về độ rọi và hiệu quả của chiếu sáng đối với thị giác. Ngoài độ rọi, hiệu quả của chiếu sáng còn phụ thuộc vào quang thông, màu sắc ánh sáng, sự lựa chọn hợp lý các chao chóp đèn, sự bố trí chiếu sáng vừa đảm bảo tính kinh tế kỹ thuật và mỹ quan. Thiết kế chiếu sáng phải đảm bảo các yêu cầu sau: + Không bị loá + Không có bóng tối + Phải có độ rọi đồng đều + Phải tạo được ánh sáng giống ánh sáng ban ngày Tổng công suất chiếu sáng: 1.1.3. Tổng hợp phụ tải của phân xưởng: Do các phụ tải thông thoáng, làm mát, chiếu sáng, động lực là những phụ tải có tính chất khác nhau. Vì vậy ta áp dụng phương pháp số gia để tổng hợp phụ tải của toàn phân xưởng sửa chữa – cơ khí. Ta có bảng tổng hợp sau: TT Phụ tải P, kW cosφ 1 Động lực 270,5 0,841 2 Chiếu sáng 12,96 1 3 Thông thoáng, làm mát 3,52 0,8 Tổng công suất tính toán của hai nhóm phụ tải chiếu sáng và làm mát: với: Tổng công suất tính toán toàn phân xưởng: với: Hệ số công suất tổng hợp: →φΣ = 46,4o Công suất biểu kiến: Công suất phản kháng: Vậy: Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng thiết bị cắt Phân xưởng thiết bị cắt có diện tích S=1260 m2, Có công suất đặt : PĐ=6500 kW Công suất tính toán động lực là: PĐL=PĐ*Knc QĐL=PĐL*tgφ Tra bảng knc,cosφ cho các phân xưởng ta có knc=0,36 ; cosφ=0,65 suy ra: tgφ=1,17 Ta có: PĐL=0,36*6500=2340 kW QĐL=1,17*2340=2737,8 kVAr Ta dùng đèn sợi đốt có cosφ=1 và Qcs=0 Chọn công suất chiếu sáng cho phân xưởng là 12 W/m2 Pcs=Po*F=12*1260=15120 W=15,12kW Công suất tính toán tác dụng là: Ptt=PĐL+Pcs=2340+15,12=2355,12 kW Công suất phản kháng tính toán là: Qtt=QĐL=2737,8 kVAr Phụ tải toàn phần của phân xưởng là: Stt=(Ptt/cosφ)=(2355,12/0,65)=3623,26kVA Tính toán tương tự đối với các phân xưởng còn lại, ta có bảng tổng kết sau: Bảng phụ tải tính toán của các phân xưởng STT Tên phân xưởng Số lượng thiết bị điện Pđặt kW knc cosφ Diện tích (m²) Ptt Qtt Stt 1 Phân xưởng thiết bị cắt 149 6500 0,36 0,65 1260 2355,12 2737,8 3623,26 2 Phân xưởng cơ khí sửa chữa số 2 33 288,64 0,69 1050 288,64 292,21 418,32 3 Phân xưởng dụng cụ 190 1637 0,35 0,67 1000 584,95 635,97 873,06 4 Phân xưởng sữa chữa điện 447 1850 0,33 0,78 637 618,15 488,4 792,5 5 Phân xưởng làm khuôn 250 1700 0,34 0,70 225 580,7 589,56 829,57 6 Phân xưởng sửa chữa cơ khí 81 3800 0,38 0,62 262,5 1447,15 1833,88 2334,11 7 Nhà hành chính,sinh hoạt 315 850 0,34 0,84 675 115,2 69,615 137,14 8 Khối các nhà kho 100 85 0,37 0,77 840 41,53 26,1 53,94 9 Phân xưởng thiết bị không tiêu chuẩn 56 70 0,39 0,61 202,5 29,73 35,49 48,74 10 Nhà ăn 23 1200 0,45 0,86 585 547,02 318,6 636,07 11 Phân xưởng gia công 18 162 0,45 0,78 250 Pttnm=0,8*(547,02+29,73+41,53+115,2+1447,15+580,7+618,15+584,95+288,64+2355,12 ) = = 0,8*6608,19=5286,6 kW Qttnm=0,8*(2737,8+292,21+635,97+488,4+ 589,56+1833,88+69,615+26,1+318,6+35,49) = =0,8*7027,625=5622,1 kVAr Phụ tải tính toán toàn phần của nhà máy: Hệ số công suất của nhà máy: Kết luận Ta thấy Sttnm=7717,26 > Sk=5,67 (Theo đầu bài cho).Như thế này là phía hệ thống không đáp ứng được yêu cầu phụ tải của nhà máy.Vì vậy cần nâng Sk của hệ thống lên cao hơn giá trị đã cho. 2.6 VẼ BIỂU ĐỒ PHỤ TẢI 2.6.1Khái niệm biểu đồ phụ tải Trạm biến áp là một trong những phần tử quan trọng của hệ thống cung cấp điện xí nghiệp công nghiệp, việc bố trí hợp lý các trạm biến áp trong phạm vi nhà máy, xí nghiệp là một vấn đề quan trọng, Để xây dựng sơ đồ cung cấp điện có các chỉ tiêu về kinh tế kỹ thuật đảm bảo chi phí hàng năm là ít nhất, hiệu quả cao, Để xác định được các vị trí đặt biến áp, trạm phân phối chính, các trạm biến áp xí nghiệp công nghiệp ta xây dựng biểu đồ phụ tải trên toàn bộ mặt bằng nhà máy, Biểu đồ nhà máy có vòng tròn có diện tích bằng phụ tải tính toán của phân xưởng theo tỷ lệ đã chọn, SI=Π*RI2*m suy ra : RI= Trong đó: +SI là phụ tải tính toán của phân xưởng thứ i (kVA) +RI là bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải của phân xưởng thứ i (cm,m) +m là tỷ lệ xích (kVA/mm2) hay (kVA/m2) Mỗi phân xưởng có một biểu đồ phụ tải tâm của đường tròn biểu đồ phụ tải trùng với tâm phụ tải phân xưởng. Các trạm biến áp được đặt đúng gần sát tâm phụ tải điện. Mỗi biểu đồ phụ tải trên vòng tròn được chia làm hai phần hình quạt tương ứng với phụ tải động lực và phụ tải chiếu sáng. 2.6.2 Vẽ biểu đồ phụ tải toàn nhà máy Biểu đồ phụ tải là một hình tròn vẽ trên mặt phẳng, có tâm trung với tâm của phụ tải điện, có diện tích tương ứng với công suất của phụ tải theo một tỉ lệ xích nào đấy, Biểu đồ phụ tải cho phép người thiết kế hình dung ra được sự phân bố phụ tải trong khu vực cần thiết kế để từ đó vạch ra nhưng phương án thiết kế hợp lý và kinh tế nhất Để xác định biểu đồ toàn nhà máy ta chọn tỷ lệ xích là m=9 kVA/ mm² +Bán kính biểu đồ phụ tải được xác định theo biểu thức. +Góc chiếu sáng được tính theo biểu thức. = (360*Pcs)/Ptt *Tính toán bán kính R và góc chiếu sáng của từng phân xưởng. Kết quả tính toán được cho trong bảng sau : STT Tên phân xưởng Pcs kW Ptt kW Stt kVA R mm cs 1 Phân xưởng thiết bị cắt 15,12 2355 3623,26 11,32 2,31 2 PX cơ khí sửa chữa số 1 12,6 288,6 418,32 3,85 15,72 3 Phân xưởng dụng cụ 12 585 873,06 5,56 7,39 4 Phân xưởng sữa chữa điện 7,644 618,2 792,5 5,29 4,45 5 Phân xưởng làm khuôn 2,7 580,7 829,57 5,42 1,67 6 Phân xưởng sửa chữa cơ khí 3,15 1447 2334,11 9,09 0,78 7 Nhà hành chính,sinh hoạt 8,1 115,2 137,14 2,20 25,31 8 Khối các nhà kho 10,08 41,53 53,94 1,38 87,38 9 PX thiết bị không tiêu chuẩn 2,43 29,73 48,74 1,31 29,42 10 Nhà ăn 7,02 547 636,07 4,74 4,62 11 Phân xưởng gia công CHƯƠNG 3 XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ NỐI CỦA MẠNG ĐIỆN NHÀ MÁY Những yêu cầu khi cấp điện Độ tin cậy điện phải đảm bảo tính liên tục Chất lượng