Đồ án Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất gạch men SHIJAR

Trong xã hội hiện nay ngày càng phát triển mức sống của con người ngày càng được nâng cao, dẫn đến nhu cầu tiêu dùng tăng, các doanh nghiệp, công ty cần phải gia tăng sản xuất, mặt khác nhu cầu tiêu dùng của con người đòi hỏi cả về chất lượng sản phẩm, dồi dào mẫu mã. Chính vì thế mà các công ty, xí nghiệp luôn cải tiến trong việc thiết kế và lắp đặt các thiết bị tiên tiến để sản xuất ra những sản phẩm đạt hiệu quả đáp ứng được yêu cầu của người tiêu dùng. Trong hàng loạt các công ty, xí nghiệp kể trên có cả những nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng và kiến trúc cụ thể là nhà máy sản xuất gạch men. Do đó nhu cầu sử dụng điện ở các nhà máy này ngày càng cao, đòi hỏi ngành công nghiệp năng lượng điện phải đáp ứng kịp thời theo sự phát triển đó. Hệ thống điện ngày càng phức tạp, việc thiết kế cung cấp có nhiệm vụ đề ra những phương án cung cấp điện hợp lý và tối ưu. Một phương pháp cung cấp điện tối ưu sẽ giảm được chi phí đầu tư xây dựng hệ thống điện và chi phí vận hành tổn thất điện năng và đồng thời vận hành đơn giản, thuận tiện trong sửa chữa. Nội dung luận văn gồm các chương : - Chương I : Giới thiệu về nhà máy sản xuất gạch men SHIJAR. - Chương II : Cơ sở lý luận thiết kế hệ thống điện. - Chương III : Tính phụ tải tính toán của phân xưởng sản xuất. - Chương IV : Trạm biến áp. - Chương V : Chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ. - Chương VI : Tính toán về điện và ngắn mạch cho phân xưởng. - Chương VII : Bù công suất phản kháng. - Chương VIII : Nối đất – chống sét. Việc làm luận văn cũng như việc tìm hiểu tại nhà máy đã giúp cho em có được nhiều kiến thức bổ ích về thực tế bổ sung những kiến thức đã được học ở trong nhà trường. Tuy nhiên do còn hạn chế về kiến thức kinh nghiệm thực tế tài liệu tham khảo, thời gian thực hiện, nên tập luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy hướng dẫn cùng các thầy cô bộ môn góp ý xây dựng cho luận văn ngày càng hoàn thiện hơn.

doc73 trang | Chia sẻ: ngtr9097 | Lượt xem: 2163 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất gạch men SHIJAR, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LỜI NÓI ĐẦU Trong xã hội hiện nay ngày càng phát triển mức sống của con người ngày càng được nâng cao, dẫn đến nhu cầu tiêu dùng tăng, các doanh nghiệp, công ty cần phải gia tăng sản xuất, mặt khác nhu cầu tiêu dùng của con người đòi hỏi cả về chất lượng sản phẩm, dồi dào mẫu mã. Chính vì thế mà các công ty, xí nghiệp luôn cải tiến trong việc thiết kế và lắp đặt các thiết bị tiên tiến để sản xuất ra những sản phẩm đạt hiệu quả đáp ứng được yêu cầu của người tiêu dùng. Trong hàng loạt các công ty, xí nghiệp kể trên có cả những nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng và kiến trúc cụ thể là nhà máy sản xuất gạch men. Do đó nhu cầu sử dụng điện ở các nhà máy này ngày càng cao, đòi hỏi ngành công nghiệp năng lượng điện phải đáp ứng kịp thời theo sự phát triển đó. Hệ thống điện ngày càng phức tạp, việc thiết kế cung cấp có nhiệm vụ đề ra những phương án cung cấp điện hợp lý và tối ưu. Một phương pháp cung cấp điện tối ưu sẽ giảm được chi phí đầu tư xây dựng hệ thống điện và chi phí vận hành tổn thất điện năng và đồng thời vận hành đơn giản, thuận tiện trong sửa chữa. Nội dung luận văn gồm các chương : - Chương I : Giới thiệu về nhà máy sản xuất gạch men SHIJAR. - Chương II : Cơ sở lý luận thiết kế hệ thống điện. - Chương III : Tính phụ tải tính toán của phân xưởng sản xuất. - Chương IV : Trạm biến áp. - Chương V : Chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ. - Chương VI : Tính toán về điện và ngắn mạch cho phân xưởng. - Chương VII : Bù công suất phản kháng. - Chương VIII : Nối đất – chống sét. Việc làm luận văn cũng như việc tìm hiểu tại nhà máy đã giúp cho em có được nhiều kiến thức bổ ích về thực tế bổ sung những kiến thức đã được học ở trong nhà trường. Tuy nhiên do còn hạn chế về kiến thức kinh nghiệm thực tế tài liệu tham khảo, thời gian thực hiện, nên tập luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy hướng dẫn cùng các thầy cô bộ môn góp ý xây dựng cho luận văn ngày càng hoàn thiện hơn. Sinh viên thực hiện LỜI CẢM TẠ Em xin chân thành cảm ơn quý thầy, cô trong khoa Điện – Điện tử trường đại học Sư Phạm Kỹ Thuật. Đặc biệt là thầy Hồ Xuân Thanh, đã dành thời gian quý báo, tận tình hướng dẫn em thực hiện hoàn thành luận văn này đúng thời hạn. Em không biết nói sao cho hết ân sâu, nghĩa nặng với tấm lòng thương yêu mà thầy cô đã dành cho em trong những ngày qua, bên cạnh đó trang bị cho em những vốn kiến thức vô cùng quý giá làm hành trang để em bước vào đời được vững vàng hơn. Xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên thực hiện Nguyễn Huỳnh Đức Lễ MỤC LỤC Trang PHẦN A : GIỚI THIỆU Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp . Bản nhận xét của giáo viên hướng dẫn Bản nhận xét của giáo viên duyệt Lời nói đầu Lời cảm tạ Mục lục PHẦN B : NỘI DUNG CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU NHÀ MÁY SẢN XUẤT GẠCH MEN SHIJAR I. Giới thiệu về nhà máy 01 II. Đặc điểm của phụ tải xí nghiệp 02 III. Đồ thị phụ tải điện 02 1. Đồ thị phụ tải điện hàng ngày 03 IV. Thông số phụ tải của nhà máy 03 CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN I. Khái quát 07 II. Phương pháp tính phụ tải tính toán 07 III. Trạm biến áp và phương pháp chọn MBA 09 1. Khái quát về phương án cung cấp điện 09 2. Lựa chọn máy biến áp 10 IV. Tổn thất điện năng và chi phí vận hành máy biến áp 10 V. Ngắn mạch trong hệ thống cung cấp điện 12 1. Khái niệm chung 12 2. Phương pháp tính dòng ngắn mạch 13 CHƯƠNG III : TÍNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT GẠCH I. Đặc điểm phân xưởng 14 II. Mặt bằng phụ tải và thông số phụ tải của phân xưởng sản xuất gạch men .15 III. Phụ tải tính toán phân xưởng 15 IV. Tính toán phụ tải (Ptt) từng nhóm 15 1. Phụ tải tính toán động lực của phân xưởng 15 a. Tính toán cho nhóm máy 1 16 2. Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng 18 3. Công suất tính toán của toàn phân xưởng sản xuất gạch men SHIJAR 18 V. Tâm phụ tải 19 CHƯƠNG IV : TRẠM BIẾN ÁP I. Vị trí số lượng, công suất máy biến áp 20 II. So sánh hai phương án 21 1. Phương án 1 21 2. Phương án 2 23 3. So sánh hai phương án về phương diện kinh tế và kỹ thuật 24 III. Sơ đồ nối dây trạm biến áp 25 IV. Chọn nguồn dự phòng 26 CHƯƠNG V : CHỌN DÂY DẪN VÀ THIẾT BỊ BẢO VỆ I. Khái quát 27 II. Chọn dây dẫn và thiết bị hạ áp cho các máy và nhóm máy 29 1. Chọn dây dẫn 29 2. Điều kiện để chọn CB 30 III. Chọn thanh dẫn tủ phân phối 32 1. Chọn thanh dẫn ở tủ phân phối chính 32 CHƯƠNG VI : TÍNH TOÁN VỀ ĐIỆN VÀ NGẮN MẠCH CHO PHÂN XƯỞNG I. Khái quát 34 II. Tính toán tổn thất khi truyền tải điện năng trong phân xưởng sản xuất gạch men ........................................................................................................34 1. Tính tổn thất công suất trên đường dây của phân xưởng 34 2. Tổn thất điện năng trên đường dây của phân xưởng 37 3. Tổn thất điện áp đường dây ba pha từ tủ phân phối chính tới tủ động lực 4. So sánh tổn thất điện áp trên đường dây với điện áp định mức thấp 380V 38 III. Tính toán ngắn mạch cho phân xưởng 40 1. Tính toán ngắn mạch ở thanh cái hạ áp của máy biến áp 41 2. Kiểm tra thanh dẫn 44 3. Tính toán kiểm tra 45 CHƯƠNG VII : BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG I. Khái quát 47 II. Các biện pháp nâng hệ số công suất cosj 48 1. Các biện pháp nâng hệ số công suất cosj tự nhiên 48 2. Dùng phương pháp bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất cosj 48 III. Bù công suất phản kháng cho xí nghiệp 49 1. Chọn thiết bị và vị trí bù 49 2. Xác định dung lượng bù 49 3. Xác định hệ thống bù công suất phản kháng cho phân xưởng sản xuất gạch men 50 4. Xác định dung lượng bù cho các nhóm tủ động lực của phân xưởng 51 5. Điều chỉnh dung lượng bù 51 CHƯƠNG VIII : CHỐNG SÉT – NỐI ĐẤT I. Chống sét 55 1. Khái niệm 55 2. Lựa chọn giải pháp phòng chống sét cho xí nghiệp 55 3. Thiết kế chống sét cho xí nghiệp 57 4. Thiết kế hệ thống nối đất chống sét 58 II. Thiết kế nối đất 61 1. Chọn hình thức bảo vệ cho xí nghiệp 61 2. Tính toán trang bị nối đất 62 PHẦN C : KẾT LUẬN CHUNG TÀI LIỆU THAM KHẢO PHẦN D : PHỤ LỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. NGUYỄN XUÂN PHÚ Cung cấp điện. Nhà xuất bản Khoa học – Kỹ thuật – 1998. 2. NGUYỄN CÔNG HIỀN Cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp. Nhà xuất bản Khoa học – Kỹ thuật – 1974. 3. A.A. FEDOROV và G.V.XERBINOVXLI. Sách tra cứu về cung cấp điện xí nghiệp – công nghiệp. Nhà xuất bản Thanh Niên. BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ và tên sinh viên : Nguyễn Huỳnh Đức Lễ MSSV : 97202318 Lớp : 97NĐKC Giáo viên hướng dẫn : Hồ Xuân Thanh Tên đề tài : “Thiết kế hệ thống cung cấp điện nhà máy sản xuất gạch men SHIJAR” Nhận xét của giáo viên hướng dẫn : Giáo viên hướng dẫn BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT Họ và tên sinh viên : Nguyễn Huỳnh Đức Lễ MSSV : 97202318 Lớp : 97NĐKC Giáo viên duyệt : Tên đề tài : “Thiết kế hệ thống cung cấp điện nhà máy sản xuất gạch men SHIJAR” Nhận xét của giáo viên duyệt : Giáo viên duyệt BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ------------------ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ------o0o------ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN BỘ MÔN : ĐIỆN CÔNG NGHIỆP NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên : Nguyễn Huỳnh Đức Lễ MSSV : 97202318 Lớp : 97NĐKC Ngành : Điện khí hóa và cung cấp điện. 1. Tên đề tài : “Thiết kế hệ thống cung cấp điện nhà máy sản xuất gạch men SHIJAR” 2. Các số liệu ban đầu : Nhà máy sản xuất gạch men có công suất 8000-10000 m2 gạch /24 giờ 3. Nội dung thuyết minh và tính toán : - Tính phụ tải tính toán, máy biến áp, nguồn dự phòng. - Lập phương án sơ đồ mạng điện áp thấp. - Chọn dây dẫn và tính toán sụt áp. - Tính toán ngắn mạch , chọn thiết bị bảo vệ . - Bù công suất phản kháng. - Chống sét - nối đất. 4. Các bản vẽ và đồ thị : Theo yêu cầu của đồ án 5. Giáo viên hướng dẫn : HỒ XUÂN THANH 6. Ngày nhận đề tài : 08/01/2001. 7. Ngày hoàn thành đề tài 28/02/2001. Giáo viên hướng dẫn : Thông qua bộ môn (Ký và ghi rõ họ tên) Ngày .... tháng .... năm 2001 Chủ nhiệm bộ môn (Ký và ghi rõ họ tên) HỒ XUÂN THANH CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY SẢN XUẤT GẠCH MEN SHIJAR I. GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY : Nhà máy sản xuất gạch men được xây dựng ở một địa hình tương đối bằng phẳng với diện tích 3 ha cách trung tâm thị xã Thủ Dầu Một khoảng 5 – 6 km. Môi trường xung quanh nhà máy trong sạch ít bụi bặm, không ẩm và không có khí ăn mòn. Nhiệt độ môi trường xung quanh nhà máy là nhiệt độ trung bình ở khu vực miền Đông Nam Bộ từ 28 – 380C, nhà máy có quy mô sản xuất vừa phải, khi mất điện không gây thiệt hại đến tính mạng của con người mà chỉ gây thiệt hại về kinh tế, nên thuộc hộ tiêu thụ điện loại 2. Mặt bằng nhà máy cho ở H.1 .1. Nhà máy có các phân xưởng được bố trí khá đồng đều và kế sát nhau. Ngoài ra nhà máy còn có khu túc xá và văn phòng làm việc nằm cạnh phân xưởng sản xuất, nhà máy được thiết kế dây chuyền sản xuất, nhà máy được thiết kế dây chuyền sản xuất với công nghệ của Italia, làm việc liên tục ba ca trong một ngày và thời gian làm việc nhiều nhất trong năm là TMax = 7000h. Sản phẩm gạch được sản xuất trong một ngày (24h) với sản lượng từ 7 ¸8 ngàn mét vuông gạch, gồm hai loại : lát nền và ốp tường. Do sản xuất trên dây chuyền máy móc, thiết bị tự động nên số lượng công nhân của nhà máy (kể cả nhân viên hành chánh văn phòng) gồm khoảng 350 người. Nhà máy lấy điện từ trạm biến áp khu vực, cách nhà máy khoảng 1,5km với công suất hệ thống bằng vô cùng (SHT = ¥) và điện áp thanh cái hạ áp trạm khu vực là U = 15KV. 2 1 Quy trình công nghệ sản xuất gạch men gồm các công đoạn như sau, được mô tả tổng quát trên sơ đồ khối hình 1.2. Nguyên liệu Nghiền Sấy phun Thành phẩm Nung Tráng men Định hình 5 4 3 Hình 1.2. Sơ đồ khối các công đoạn sản xuất gạch men + Công đoạn 1 : Nghiền nguyên liệu Nguyên liệu làm gạch men gồm đất, cát, đá, hóa chất ... Tất cả được đưa vào khâu nghiền nguyên liệu. Sau khi nghiền xong hỗn hợp này được đưa xuống hầm chứa có qua bộ phận lọc. Hỗn hợp nằm ở hầm chứa để tránh đông đặc nhờ các động cơ có gắn trục cánh quạt ở dưới hầm quay để trộn đều. + Công đoạn 2 : Sấy nguyên liệu Hỗn hợp từ hầm chứa được đưa qua bộ phận sấy phun ở lò sấy. Ở đây hỗn hợp từ dạng lỏng sẽ sấy để trở thành dạng bột, sau đó bột được đưa vào bồn chứa. + Công đoạn 3 : Định hình Bột từ bồn chứa đưa bằng băng tải có gầu xúc đến bồn máy dập. Tại đây bột đưa xuống khuôn in và máy dập thành khối tạo hình tấm gạch. + Công đoạn 4 : Tráng men. Gạch từ công đoạn định hình đi qua lò sấy rồi đưa qua bộ phận tráng men, in màu. Xong công đoạn này gạch được đưa vào xe chứa. + Công đoàn 5 : Nung gạch Gạch đã được tráng men từ xe chứa đưa vào bộ phận lò nung làm cho gạch chín và sau một thời gian (khoảng 45 phút) gạch được đưa ra bộ phận KCS và đóng thùng thành phẩm. II. ĐẶC ĐIỂM CỦA PHỤ TẢI XÍ NGHIỆP Phụ tải của xí nghiệp chủ yếu là các động cơ điện có công suất lớn, nhỏ, trung bình, đèn chiếu sáng, thời gian sản xuất của xí nghiệp trong một ngày là 3 ca. Nhà máy mất điện sẽ gây ra hàng loạt phế phẩm ( như ở bộ phận lò nung) và gây lãng phí sức lao động rất nhiều ở các bộ phận, nhưng sự ngừng cung cấp điện không gây ra nguy hại đến tính mạng con người và ít khi bị hư hỏng thiết bị, nhà máy sử dụng hầu hết các động cơ điện ba pha roto lồng sóc, điện áp định mức là 380V, tần số 50Hz. Động cơ có công suất lớn nhất trong xí nghiệp là 150KW, không có động cơ nào sử dụng điện cao áp. Theo sự phân tích ở trên xếp nhà máy sản xuất gạch men vào hộ tiêu thụ điện loại II. III. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN Phụ tải điện là một đại lượng đặc trưng cho công suất tiêu thụ của các thiết bị riêng lẻ hoặc các hộ tiêu thụ điện năng. + Thiết bị riêng lẻ như động cơ điện, lò điện, đèn điện ... + Hộ tiêu thụ điện là tập hợp các thiết bị điện của phân xưởng hay xí nghiệp. Khi thiết và vận hành hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp cần chú ý ba đại lượng phụ tải cơ bản là : công suất tác dụng, công suất phản kháng và dòng điện. Sự thay đổi phụ tải theo thời gian có thể quan sát được nhờ các dụng cụ đo và dụng cụ tự ghi. Có thể phân loại đồ thị phụ tải điện như sau : * Phân loại theo đại lượng đo : - Đồ thị phụ tải tác dụng P (T) - Đồ thị phụ tải phản kháng Q(T) - Đồ thị phụ tải theo dòng điện I (T) * Phân loại theo thời gian khảo sát - Đồ thị phụ tải hàng ngày - Đồ thị phụ tải hàng tháng - Đồ thị phụ tải hàng năm Ở đây chúng ta xét đồ thị phụ tải tác dụng hàng ngày theo số liệu thực tế vận hành ở nhà máy. 1. Đồ thị phụ tải điện hàng ngày : p Là đồ thị phụ tải điện trong một ngày đêm 24 giờ. Trong thực tế vận hành có thể dùng dụng cụ đo điện tự ghi để vẽ đồ thị phụ tải, hay do nhân viên vận hành ghi lại giá trị phụ tải sau từng khoảng thời gian nhất định. Để thuận tiện khi tính toán đồ thị phụ tải được vẽ theo hình bậc thang, chiều cao của các bậc thang lấy theo giá trị trung bình của phụ tải trong thời gian được xét. Nghiên cứu đồ thị phụ tải hàng ngày của xí nghiệp có thể biết được tình trạng làm việc của thiết bị, từ đó có thể sắp xếp quy trình vận hành hợp lý nhất để đảm bảo đồ thị tương đối bằng phẳng. Đồ thị phụ tải tác dụng của nhà máy sản xuất gạch men SHIJAR cho ở hình vẽ 1.3. IV.THÔNG SỐ PHỤ TẢI CỦA NHÀ MÁY Bảng số liệu phụ tải của xí nghiệp : (Bảng 1.4.1) Số lượng máy ở phân xưởng sản xuất gạch men (Bảng 1.4.1.a) Số lượng máy ở phân xưởng sản xuất được phân chia theo nhóm (Bảng 1.4.1b) BẢNG SỐ LƯỢNG MÁY Ở PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT GẠCH MEN SHIJAR BẢNG 1.4.1.a STT Tên thiết bị Số lượng Công suất P(KW) h Uđm(V) Iđm (A) cosj Ghi chú 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Máy nghiền Băng tải Máy dập Quạt gió Động cơ kéo dây chuyền Động cơ kéo rulô Máy hút bụi Máy khuấy bùn Máy nén khí Động cơ kéo xe chứa Bơm áp lực Bơm nước Máy đóng gói 4 8 3 1 30 20 1 5 6 8 2 6 2 150 5.5 45 10 0.75 1.5 75 5.5 4 7.5 15 3 1.5 0,85 0,9 0,85 0,8 0,87 0,87 0,85 0,9 0,8 0,87 0,85 0,87 0,86 220/380V // // // // // // // // // // // // // 255 11 79 20 1,8 3,4 125 11 8 15 28 6,5 3,4 0,86 0,72 0,78 0,8 0,75 0,76 0,87 0,75 0,78 0,83 0,82 0,76 0,8 Máy lớn nhất của phân xưởng sản xuất có công suất 150KW TC 96 1079 SỐ LƯỢNG MÁY Ở PHÂN XƯỞNG PHÂN CHIA THEO NHÓM BẢNG 1.4.1.b Tên nhóm máy Tên máy Công suất định mức (KW) Dòng điện định mức (A) Ký hiệu trên mặt bằng Ghi chú (1) (2) (3) (4) (5) (6) 1 Máy nghiền 1A Máy nghiền 1B Máy nghiền 1C Máy nghiền 1D Băng tải 2A Băng tải 2B Băng tải 2C Băng tải 2D Máy khuấy bùn 3A Máy khuấy bùn 3B Máy khuấy bùn 3C 150 150 150 150 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 255 255 255 255 11 11 11 11 11 11 11 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 2 Quạt gió 4A Bơm áp lực 5A Bơm áp lực 5B Máy khuấy bùn 3D Máy khuấy bùn 3E Băng tải 2E Băng tải 2F Băng tải 2G Băng tải 2H 10 15 15 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 20 28 11 11 11 11 11 11 11 4 5 5 3 3 2 2 2 2 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 3 Máy dập 6A Máy dập 6B Máy dập 6C Máy hút bụi 7A 45 45 45 75 79 79 79 125 6 6 6 7 4 Bơm nước 8A Bơm nước 8B Bơm nước 8C Bơm nước 8D Bơm nước 8E Bơm nước 8F Máy nén khí 9A Máy nén khí 9B Máy nén khí 9C Máy nén khí 9D Máy nén khí 9E Máy nén khí 9F 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9 9 5 Động cơ kéo xe chứa 10A Động cơ kéo xe chứa 10B Động cơ kéo xe chứa 10C Động cơ kéo xe chứa 10D Động cơ kéo xe chứa 10E Động cơ kéo xe chứa 10F Động cơ kéo xe chứa 10H Máy đóng gói 11 A Máy đóng gói 11 B 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 1,5 1,5 15 15 15 15 15 15 15 3,4 3,4 10 10 10 10 10 10 10 11 11 6 30 động cơ kéo dây chuyền 20 động cơ kéo rulô 30 x 0,75 20 x 1,5 30 x 1,8 20 x 3,4 12 13 CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN I. KHÁI QUÁT Dựa vào số liệu phụ tải của xí nghiệp sản xuất gạch men đã thu thập được, thiết kế lại hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp. Việc thiết kế lại mạng điện nhằm mục đích : + Nâng cao chất lượng, giảm tổn thất điện năng. + Phí tổn về kinh tế hàng năm là nhỏ nhất. + An toàn trong vận hành, thuận tiện trong bảo trì và sửa chữa. + Đảm bảo cung cấp điện có độ tin cậy cao. II. PHƯƠNG PHÁP TÍNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN Hiện nay có nhiều phương pháp để tính phụ tải tính toán dựa trên cơ sở khoa học để tính toán phụ tải điện và được hoàn thiện về phương diện lý thuyết trên cơ sở quan sát các phụ tải điện ở xí nghiệp đang vận hành. Thông thường những phương pháp tính toán đơn giản, thuận tiện lại cho kết quả không thật chính xác, còn muốn chính xác cao thì phải tính toán lại phức tạp. Do vậy tùy theo giai đoạn thiết kế thi công và yêu cầu cụ thể mà chọn phương pháp tính toán cho thích hợp. Sau đây trình bày chi tiết các phương pháp tính toán : 1. Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên đơn vị sản phẩm. - Nếu hộ tiêu thụ sản xuất một năm được M sản phẩm, mỗi sản phẩm để thành phẩm cần W0 điện năng Nhu cầu dùng điện của hộ tiêu thụ là : Tổng điện năng A = W0.M. Đơn vị KWh. Trong đó : W0 : Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm. Đơn vị : KWh/1 đơn vị sản phẩm. M : Số lượng sản phẩm. Suy ra phụ tải tính toán : A Tlvmax W0.M Tlvmax Ptt = = (KW) Với Tlvmax : Thời gian sử dụng công suất lớn nhất trong năm, tính bằng giờ. 2. Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất. Nếu phụ tải tính toán xác định cho hộ tiêu thụ có diện tích F, suất phụ tải trên một đơn vị là P0. Thì Ptt : Ptt = P0.F Trong đó : P0 : Suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất là một mét vuông, đơn vị (KW/m2) F : Diện tích bố trí nhóm hộ tiêu thụ (m2). Phương pháp này chỉ phù hợp với các phân xưởng có mật độ máy móc phân bố đều nhưng cũng có những sai số về : Quy trình công nghệ. Mặt bằng sản xuất. n i =1 3. Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu. Pđm h Ptt = Knc . å. Pđi, KW Mà Pđ = Trong đó : Pđi : Công suất đặt thứ i, (KW) Pđm : Công suất định mức, (KW) h : Hiệu suất Knc : Hệ số nhu cầu của nhóm thiết bị tiêu thụ đặc trưng, tra ở các cẩm nang tra cứu. 4. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại (Kmax) và công suất trung bình Ptb (phương pháp số thiết bị hiệu qủa). Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác, ta chọn phương pháp thiết bị hiệu quả để tính phụ tải tính toán cho phân xưởng, phương pháp này áp dụng cho bất kỳ nhóm thiết bị nào kể cả nhóm thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại và có lợi là xét đến tổng phụ tải cực đại của từng nhóm thiết bị (gồm các thiết bị làm việc và công suất khác nhau). n i =1 å Ptt = Kmax .Ksd. . Pđmi, KW Trong đó + Kmax : Hệ số cực đại của công suất tác dụng được xác định theo đường cong. Kmax = f(hq,Ksd). nhq : Số thiết bị hiệu quả được tính bằng biểu thức : nhq = nhq*.n với nhq* = f(n*,p*), tra bảng. n : Tổng số thiết bị. P1t1 + P2t2 + ...+ Pntn Pđm(t1 + t2 + ... + tn) + Ksd : Hệ số sử dụng, lấy từ đồ thị phụ tải, được tính bởi biểu thức : Ksd = P1 : công suất của thiết bị trong khoảng thời gian t1, KW Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công suất của thiết bị trong khoảng thời gian xem xét. III. TRẠM BIẾN ÁP VÀ PHƯƠNG PHÁP CHỌN MBA 1. Khái quát về phương án cung cấp điện. * Việc chọn phương án cung cấp điện bao gồm : Chọn cấp điện áp. Nguồn điện. Sơ đồ nối dây. Phương thức vận hành. Muốn thực hiện được đúng đắn và hợp lý nhất, ta phải thu thập và phân tích đầy đủ các số liệu ban đầu, trong đó số liệu về nhu cầu điện là quan trọng nhất; Đồng thời sau đó phải tiến hành so sánh giữa các phương án đã được đề ra về phương diện kinh tế và kỹ thuật. * Phương án điện được chọn sẽ xem là hợp lý nếu thỏa mãn các yêu cầu sau : - Đảm bảo chất lượng điện. - Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện liên tục phù hợp với yêu cầu phụ tải. - Vận hành đơn giản, dễ lắp ráp và sửa chữa. * Đối với các thiết bị trong xí nghiệp có công s