Đồ án Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sữa chữa cơ khí

Công nghiệp luôn là khách hàng tiêu thụ điện lớn nhất. Trong tình hình kinh tế thị trường hiện nay, các xí nghiệp lớn nhỏ, các tổ hợp sản xuất đều phải hoạch toán kinh doanh trong cuộc cạnh tranh quyết liệt về chất lượng và giá cả sản phẩm. Điện năng thực sự đóng góp một phần quan trọng vào lỗ lãi của xí nghiệp. Ngày nay, điện năng đã đi vào mọi mặt của đời sống, trên tất cả các lĩnh vực, từ công nghiệp cho tới đời sống sinh hoạt. Để xây dựng một nền kinh tế phát triển thì không thể không có một nền công nghiệp điện năng vững mạnh, do đó khi quy hoạch phát triển các khu dân cư, đô thị hay các khu công nghiệp thì cần phải hết sức chú trọng vào phát triển mạng điện, hệ thống điện ở đó nhằm đảm bảo cung cấp điện cho các khu vực đó. Hay nói cách khác, khi lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội thì kế hoạch phát triển điện năng phải đi trước một bước, thỏa mãn nhu cầu điện năng không chỉ trước mắt mà còn cho sự phát triển trong tương lai Vì vậy, bên cạnh những kiến thức giảng dạy ở trên giảng đường, mỗi sinh viên ngành điện đều được giao bài tập dài về thiết kế một mạng điện cho một xí nghiêp, nhà máy nhất định. Bản thân em được nhận đề bài: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sữa chữa cơ khí Nhưng do thời gian có hạn và kinh nghiệm thực tế cũng chưa có nên không khỏi tránh được những sự sai sót. Và qua đây em xin chân thành cảm ơn Giáo viên hướng dẫn Nguyễn Thị Thanh Ngân đã tận tình chỉ dẫn giúp đỡ để em có thể hoàn thành xong đồ án môn học này.

doc52 trang | Chia sẻ: ngtr9097 | Ngày: 16/05/2013 | Lượt xem: 2548 | Lượt tải: 22download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sữa chữa cơ khí, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC Trang Chương mơ đầu 1 ChươngI 2 Chương 2 4 Giới thiệu chung 4 I. Phân nhóm 5 II. Tính toán thông số 5 1. Phụ tải tính toán 5 2. Phụ tải tính toán chiếu sáng 13 3. Phụ tải tính toán phân xưởng 14 Chương 3 15 I. Lựa chọn cáp biến áp truyền tải 15 II. Vạch phương án cấp điện 15 III. Xác định vị trí số lượng dung lượng và vị trí đặt trạm biến áp 17 1.Vị trí đặt trạm biến áp 17 2. Chọn dung lượng và số lượng máy biến áp 19 3. Chọn dung lượng máy biến áp 20 IV.Phương án đi dây từ trạm biến áp về tủ động lực 21 V. Sơ đồ nguyên lý lưới điện phân xưởng sửa chữa cơ khí 22 Chương 4: Lựa chọn các phần tử trong sơ đồ 23 I. Cơ sở lý luận 23 II. Điều kiện chọn các thiết bị 23 III. Các điều kiện chung khi kiểm tra thiết bị 24 1. KIểm tra ổn định lực điện đọng 24 2. Kiểm tra ổn định nhiệt 25 VI. Lựa chọn các phần tử trong sơ đồ 25 1. Tính chọn ATM 25 2. Chọn cáp hạ áp cho tủ động lực 27 3. Tính chọn cáp từ tủ phân phối tới tủ động lực 28 4. Lựa chọn các thiết bị bảo vệ nhánh cho tủ động lực 31 5. Tính chọn dây dẫn cáp từ TDL tới các máy 33 6. Chọn tủ phân phối cho xưởng 36 7. Chọn tủ động lực 36 8. Chọn thiết bị cao áp 36 9. Tính toán ngắn mạch 38 Chương 5 Tính toán hệ số bù công suất 43 I. Hệ số công suất và ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất 43 II. Giải pháp bù cos tự nhiên 44 III.Các thiết bị bù cos 45 IV. Phân phối tối ưu bù trên lưới điện xí nghiệp 46 Phần kết luận 51 PHẦN MỞ ĐẦU Công nghiệp luôn là khách hàng tiêu thụ điện lớn nhất. Trong tình hình kinh tế thị trường hiện nay, các xí nghiệp lớn nhỏ, các tổ hợp sản xuất đều phải hoạch toán kinh doanh trong cuộc cạnh tranh quyết liệt về chất lượng và giá cả sản phẩm. Điện năng thực sự đóng góp một phần quan trọng vào lỗ lãi của xí nghiệp. Ngày nay, điện năng đã đi vào mọi mặt của đời sống, trên tất cả các lĩnh vực, từ công nghiệp cho tới đời sống sinh hoạt. Để xây dựng một nền kinh tế phát triển thì không thể không có một nền công nghiệp điện năng vững mạnh, do đó khi quy hoạch phát triển các khu dân cư, đô thị hay các khu công nghiệp… thì cần phải hết sức chú trọng vào phát triển mạng điện, hệ thống điện ở đó nhằm đảm bảo cung cấp điện cho các khu vực đó. Hay nói cách khác, khi lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội thì kế hoạch phát triển điện năng phải đi trước một bước, thỏa mãn nhu cầu điện năng không chỉ trước mắt mà còn cho sự phát triển trong tương lai Vì vậy, bên cạnh những kiến thức giảng dạy ở trên giảng đường, mỗi sinh viên ngành điện đều được giao bài tập dài về thiết kế một mạng điện cho một xí nghiêp, nhà máy nhất định. Bản thân em được nhận đề bài: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sữa chữa cơ khí Nhưng do thời gian có hạn và kinh nghiệm thực tế cũng chưa có nên không khỏi tránh được những sự sai sót. Và qua đây em xin chân thành cảm ơn Giáo viên hướng dẫn Nguyễn Thị Thanh Ngân đã tận tình chỉ dẫn giúp đỡ để em có thể hoàn thành xong đồ án môn học này. Em xin chân thành cảm ơn! Vinh, ngày 1/1/2011 Sinh viên Phạm Đình Hùng Nội dung thuyết minh,tính toán 1.mở đầu - Điện năng là một dạng năng lượng có nhiều ưu điểm như: từ điện năng đễ dàng chuyển thành năng lượng khác(cơ năng,nhiệt năng,hoá năng...), dễ truyền tải và phân phối điện năng. Chính vì thế điện năng được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực của đời sống xã hội. - Điện năng là nguồn năng lượng chính của các ngành công nghiệp, là điều kiện đến sự phát triển của xã hội.Chính vì đó khi lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội thì kế hoạch phát triển điện năng phải đi trước một bước nhằm thoả mãn nhu cầu điện năng không những trong giai đoạn trước mắt mà còn dự kiến cho sự phát triển trong tương lai năm năm , mười năm hoặc lâu hơn nữa. - Ngày nay nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống xã hội được nâng cao. Đặc biệt với nền kinh tế hội nhập với nền kinh tế thế giới và nước ta đang trong quá trình công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước làm cho nhu cầu về điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt tăng trưởng không ngừng. Muốn vậy trước hết phải có một hệ thống cung cấp điện an toàn. Do đó đối với sinh viên ngành điện cần phải hiểu biết sâu rộng về hệ thống cung cấp điện. Chính vì vậy đồ án môn học hệ thống cung cấp điện là một yêu cầu bắt buộc và cần thiết đối với sinh viên ngành điện của chúng ta. Nó giúp chúng ta có những thực tế nhất định trong thiết kế hệ thống điện. Nhưng do em còn thiếu kinh nghiệm thực tế và thời gian có hạn nên cần phải có sự giúp đỡ của các thầy cô giáo. Qua đây em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Võ Tiến Dũng đã tận tình chỉ dẫn giúp đỡ em hoàn thành đồ án môn học này. Sinh viên thiết kế : Phạm Đình Hùng 2.xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chứa cơ khí - Phân nhóm phụ tải(3 đến 5 nhóm) - Xác định phụ tải tímh toán từng nhóm(theo Kmax va Ptb) - Xác định phụ tải tính toán chiếu sáng(theo diện tích) - Xác định P,Q,S,cosφ toàn xưởng 3.phương án cấp điện cho xưởng sửa chữa cơ khí -Xác định công suất MBA,số lượng MBA trong trạm -Sơ đồ tủ phân phối,vị trí đặt(hình vẽ) -Phương án đi dây(cáp)từ trạm biến áp về tủ động lực -Sơ đồ điện trên mặt bằng -Sơ đồ nguyên lý lưới điện xưởng sửa chứa cơ khí 4.lựa chọn các phần tử trong sơ đồ - Lựa chọn Aptomat tổng,các Aptomat nhánh - Lựa chọn thanh góp - Lựa chon cáp tư TPP tới các TĐL - Lựa chon các thiết bị bảo vệ nhánh trong các tủ động lực - Lựa chọn dây dẫn(cáp)từ TĐL tới từng động cơ - Tính toán ngắn mạch hạ áp,kiểm tra các thiết bị đá chon 5.tính toán bù nâng hệ sô công suất cosφ cho phân xưởng sửa chữa cơ khí lên cosφ=0,90 CHÚ Ý: -Nguồn điện trạm biến áp trung gian110/10KW,khoảng cách đến xưởng 4,5km,công suất đặt là Pđ=1500KW -diện tích mặt bằng S(60m.20m),hệ số công suất cosj = 0.62, hệ số sử dụng Ksd=0.159 -Đối với các thiết bị sử dụng ngắn hạn lặp lại có ε =40% CÁC BẢN VẼ TRÊN GIẤY A3 -Sơ dồ nguyên lý mạng điện xưởng sửa chữa cơ khí -mặt bằng đi dây xưởng sửa chữa cơ khí GV hưỡng dẫn: Nguyễn Thị Thanh Ngân Chương II Xác định phụ tải tính toán của xưởng sửa chữa cơ khí: I./Phân nhóm phụ tải Dựa vào các thiết bị ta chia thành 3 nhóm cụ thể là: Nhóm I STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất Cosφ Ksd 17 bể ngâm nước nóng 1 4,5 0.62 0.159 18 máy cuộn dây 1 1.2 nt nt 19 máy khoan bàn 1 0.65 nt nt 13 máy mài phá 1 3M634 2,8 nt nt 14 quạt lò rèn 1 2,5 nt nt TỔNG 5 10.15 Nhóm II STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất Cosφ Ksd 20 máy mài thô 1 HC12A 2.5 0.62 0.159 21 bàn thử nghiệm thiêt bị điện 1 3M634 7,0 nt nt 22 chỉnh lưu salenium 1 BCA5M 0.8 nt nt 15 Máy khoan đứng 1 2188 0.85 nt nt 16 Bể ngâm dung dịch kiềm 1 3.5 nt nt TỔNG 5 13.47 Nhóm III STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất Cosφ Ksd 2 khoan bàn 1 MC-12A 0.65 0.62 0.159 6 máy xọc 1 7A420 2,8 nt nt 7 máy mài tròn vạn năng 1 3A130 4.5 nt nt 8 máy phay răng 1 5D32T 5.8 nt nt TỔNG 4 14.65 Nhóm IV STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất Cosφ Ksd 4 máy khoan đứng 1 2A152 5.0 0.58 0.158 5 máy bào ngang 1 736 6,5 nt nt 9 máy tiện ren 1 5M82 7,0 nt nt 10 máy tiện ren 1 1A62 8,1 nt nt TỔNG 4 24.7 Nhóm V STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất Cosφ Ksd 1 máy cưa kiểu đai 1 8531 1.3 0.62 0.159 3 máy mài thô 1 PA274 2.8 nt nt 11 máy tiện ren 1 IX620 9.1 nt nt 12 máy nén cắt dập liên hợp 1 HB31 2.5 nt nt TỔNG 4 15 II./Tính toán thông số Vì ta đã biết chính xác mặt bằng bố trí thiết bị, công suất và các giá trị cần thiết khác nên ta sử dụng phương pháp xác định phụ tải theo công suât trung bình và hệ số cực đại để tính PTTT cho phân xưởng. Theo phương pháp này thị PTTT được xác định như sau : Với nhóm động cơ n ≥ 4 Ptt = kmax . ksd . Pđmi Trong đó : Pđmi : công suất định mức của thiết bị ksd :hệ số sử dụng của nhóm thiết bị. tra sổ tay n: Số thiết bị trong nhóm. kmax: Hệ số cực đại, tra trong sổ tay kĩ thuật theo quan hệ: kmax = f(nhq, ksd) nhq: Số thiết bị dùng điện hiệu quả. Tính nhq + Xác định n1 : số thiết bị có công suất lớn hay bằng một nửa công suất thiết bị có công suất lớn nhất. + Xác định P1 : Tổng công suất của n1 thiết bị trên + Xác định n* = P* = Trong đó : n : tổng số thiết bị trong nhóm P∑ : tổng công suất mỗi nhóm , + Từ n* và P* tra bảng ta được nhp* + Khi nhq ≥ 4 → Tra bảng với nhq và ksd được kmax + Khi nhq < 4 → Phụ tải tính toán được xác định theo công thức Ptt = kti. Pdmi ) Trong đó: - kti : hệ số tải của thiết bị i - kti = 0,9 với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn - kti = 0,75 với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại. + Phụ tải động lực phản kháng Qtt = Ptt . tgφ Trong đó Cosφ : hệ số công suất tính toán của nhóm thiết bị, tra sổ tay NHÓM I: STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất Cosφ Ksd 17 bể ngâm nước nóng 1 3.8 0.62 0.159 18 máy cuộn dây 1 1.1 nt nt 19 máy khoan bàn 1 0.65 nt nt 13 máy mài phá 1 3M634 3.1 nt nt 14 quạt lò rèn 1 1.5 nt nt TỔNG 5 10.15 Tổng số thiết bị : n = 5 Tổng số công suất : p = 10,15Kw Thiết bị có công suất lớn nhất là :bể ngâm nước nóng có : p = 3,8Kw Những thiết bị có công suất có thiết bị không nhỏ hơn công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là : n1 = 2; p1 = 6,9Kw n* = = = 0,4 p* = = = 0,7 + Từ giá trị n* và P* suy ra : nhq* = 0,69 nhq = nhq* . n = 0,69 . 5 = 3,5 Ksdtb = Ksdtb = 0,158 Từ nhq và Ksd tra bảng ta được Kmax = 4,5 Ptt = Kmax . Ksd . P = 4,5 . 0,158 . 10,15 = 7,3Kw costb = costb = 0,58 +Ta có costb = 0,58 tg = 1,4 Qtt = Ptt . tg = 7,3 . 1,4 =10,22 KVAr Stt = = = 12,6 KVA Itt = = = 19,1 A NHÓM II : STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất Cosφ Ksd 20 máy mài thô 1 HC12A 2.5 0.58 0.158 21 bàn thử nghiệm thiêt bị điện 1 3M634 6.7 nt nt 22 chỉnh lưu salenium 1 BCA5M 0.6 nt nt 15 Máy khoan đứng 1 2188 0.67 nt nt 16 Bể ngâm dung dịch kiềm 1 3.0 nt nt TỔNG 5 13.47 Tổng công suất : P = 13,47Kw Tổng số thiết bị: n=5 Thiết bị có công suất lớn nhất : P = 6,7 Kw Những thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là : n1 = 1 ; p1 = 6,7 Kw → n* = = = 0,2 P* = = = 0,5 + Từ giá trị n* và P* suy ra : nhq* = 0,61 nhq = nhq* . n = 0,61 . 5 = 3,05 Ksdtb = Ksdtb = 0,158 Từ nhq và Ksd tra bảng ta được Kmax =4,7 Ptt = Kmax . Ksd . P = 4,7 . 0,158 . 13,47 = 10 (Kw) costb= costb = 0,58 + Ta có costb = 0,58 tg = 1,4 Qtt = Ptt . tg = 10 . 1,4 = 14 KVAr Stt = = = 17,2 KVA Itt = = = 26,1 A NHÓM III : STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất Cosφ Ksd 2 khoan bàn 1 MC-12A 0.85 0.58 0.158 6 máy xọc 1 7A420 3.3 nt nt 7 máy mài tròn vạn năng 1 3A130 4.7 nt nt 8 máy phay răng 1 5D32T 5.8 nt nt TỔNG 4 14.65 Tổng số thiết bị : n = 4 Tổng số công suất : p = 14,65 (Kw) Thiết bị có công suất lớn nhất là :Máy phay răng có p =5,8 (Kw) Những thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là : n1 = 3 ; p1 = 13.8(Kw) n* = = = 0,75 p* = = = 0,9 + Từ giá trị n* và P* suy ra : nhq* = 0,85 nhq = nhq* . n =0,85 . 4 =3,4 Ksdtb = Ksdtb = 0,158 Từ nhq và Ksd tra bảng ta được Kmax =4,4 Ptt = Kmax . Ksd . P = 4,4 . 0,158 . 14,65 = 10,2(Kw) costb = costb = 0,58 +Ta có costb = 0,58 tg = 1,4 Qtt = Ptt . tg = 10,2 . 1,4 =14,28 KVAr Stt = = = 17,6 KVA Itt = = = 26,7 (A) Nhóm IV STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất Cosφ Ksd 4 máy khoan đứng 1 2A152 3.8 0.58 0.158 5 máy bào ngang 1 736 5.7 nt nt 9 máy tiện ren 1 5M82 6.9 nt nt 10 máy tiện ren 1 1A62 8.3 nt nt TỔNG 4 24.7 Tổng số thiết bị : n = 4 Tổng số công suất : p = 24,7 (Kw) Thiết bị có công suất lớn nhất là :Máy tiện ren p =8,3 (Kw) Những thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là : n1 = 3 ; p1 = 20,9(Kw) n* = = = 0,75 p* = = = 0,85 + Từ giá trị n* và P* suy ra : nhq* = 0,9 nhq = nhq* . n =0,9 . 4 =3,6 Ksdtb = Ksdtb = 0,158 Từ nhq và Ksd tra bảng ta được Kmax =4,0 Ptt = Kmax . Ksd . P1 =4,0 . 0,158 . 24,7 = 15,5(Kw) costb = costb = 0,58 +Ta có costb = 0,58 tg = 1,4 Qtt = Ptt . tg = 15,5 . 1,4 =21,7 KVAr Stt = = = 26,7 KVA Itt = = = 40,5 (A) Nhóm V STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất Cosφ Ksd 1 máy cưa kiểu đai 1 8531 1.5 0.58 0.158 3 máy mài thô 1 PA274 2.7 nt nt 11 máy tiện ren 1 IX620 8.8 nt nt 12 máy nén cắt dập liên hợp 1 HB31 2.0 nt nt TỔNG 4 15 Tổng số thiết bị : n = 4 Tổng số công suất : p = 15 (Kw) Thiết bị có công suất lớn nhất là :Máy tiện ren có p =8,8 (Kw) Những thiết bị có công suất không nhỏ hơn 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất là : n1 = 1 ; p1 = 8,8(Kw) n* = = = 0,25 p* = = = 0,6 + Từ giá trị n* và P* suy ra : nhq* = 0,57 nhq = nhq* . n =0,57 . 4 =2,3 Ksdtb = Ksdtb = 0,158 Từ nhq và Ksd tra bảng ta được Kmax =4,9 Ptt = Kmax . Ksd . P = 4,9 . 0,158 . 15 = 11,6(Kw) costb = costb = 0,58 +Ta có costb = 0,58 tg = 1,4 Qtt = Ptt . tg = 11,6 . 1,4 =16,24 KVAr Stt = = = 20 KVA Itt = = = 30,4 (A) 2. Xác định phủ tải tính toán chiếu sáng: -Phụ tải chiếu sáng được tính theo công suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích. -Công thức tính : Pcs =p0. F Trong đó : P0: là suất phụ tải chiếu sáng trên đơn vị diện tích (W/m2) F : là diện tích cần được chiếu sáng (m2) Diện tích chiếu sáng toàn phân xưởng F = 1100 (m2) Suất phụ tải chiếu sáng chung cho phân xưởng sửa chữa cơ khí là p0 =16 (W/m2) vì trong phân xưởng SCCK hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn sợi đốt Như vậy phụ tải chiếu sáng của toàn phân xưởng là: Pcs =p0 . F =16 . 1100=17600 W= 17,6 kW Qcs=Pcs.tgjcs=0 (Vì đèn sợi đốt cosjcs=1). 3. Xác định phụ tải tính toán của toàn phân xưởng: Công suất tác dụng của toàn phân xưởng : Ppx = Kdt = 0,85 .(10+7,3+10,2+15,5+11,6) = 46,4 Kw Trong đó Kdt là hệ số đồng thời của toàn phân xưởng, ta lấy Kdt = 0,85 Phụ tải phản kháng của toàn phân xưởng: Qpx = Kdt = 0,85 . (14+10,22+14,28+21,7+16,24) =65 KVAr Phụ tải tính toán toàn phân xưởng kể cả chiếu sáng: Spx = = = 91,2 KVA Ipx === 138,5 A Hệ số công suất của toàn nhà máy Cos===0,7 CHƯƠNG III PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG I. LỰA CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP TRUYỀN TẢI Điện áp định mức của mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật cũng như các đặc trưng kỹ thuật của mạng điện. Việc chọn đúng điện áp định mức của mạng điện khi thiết kế là bài toán kinh tế, kỹ thuật. Khi tăng điện áp định mức, tổn thất công suất và tổn thất điện năng sẽ giảm nghĩa là giảm chi phí vận hành, giảm tiết diện dây dẫn và chi phí về kim loại khi xây dựng mạng điện, đồng thời tăng công suất giới hạn truyền tải trên đường dây. Trong khi đó, mạng điện áp định mức yêu cầu vốn đầu tư không lớn, ngoài ra khả năng truyền tải nhỏ. Theo công thức thực nghiệm : U = 4,34 . Trong đó - U : cấp điện áp truyền tải, kV - l : khoảng cách từ trạm BATG đến nhà máy (Km) - P : Công suất tác dụng tính toán của phân xưởng (Mw) Với l = 5 Km - P = Pttpx = 46,6 (Kw) 0,0466 (Mw) → U = 4,34 . → Theo công thức kinh nghiệm ta lựa chọn được cấp điện áp truyền tải là 10KV II. VẠCH PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG Lựa chọn phương án cấp điện là vấn đề rất quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến vận hành khai thác và phát huy hiệu quả cấp điện - Để chọn phương án cấp điện an toàn phải tuân theo các điều kiện sau: + Đảm bảo chất điện năng + Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện về tính liên tục phù hợp với yêu cầu của phụ tải + Thuận lợi cho việc lắp ráp vận hành và sửa chữa cũng như phát triển phụ tải + An toàn cho người vận hành và máy móc + Có chỉ tiêu kinh tế hợp lí Với quy mô xưởng sữa chữa cơ khí như trên, với công suất đặt lên tới 1300 kW ( chưa kể đến phân xưởng SCCK ). Nên ta sẽ xây dựng 1 trạm phân phối trung tâm ( PTTT ) nhận điện từ trạm BATG về và phân phối lại cho các BAPX . Từ BAPX sẽ có các đường dây cấp điện đến các động cơ. Tuy nhiên nếu dùng cấp diện áp 10 kV để truyền tải trên đoạn đường dây từ trạm PPTT về các trạm BAPX thì các tuyến cáp và các khí cụ điện trên đoạn đường dây này phải chọn theo cấp 10 kV sẽ tốn kém. Do đó ta có thể có phương án khác cung cấp điện cho nhà máy là dùng 1 trạm biến áp trung tâm ( BATT ) 10/0.4 kV , lấy điện 10 kV từ trạm BATG biến đổi thành điện áp 0.4 kV cung cấp cho các trạm biến áp phân xưởng của khu liên hiệp xí nghiệp. Từ kết quả tính toán ta chọn cấp điện áp 22 kV liên kết từ hệ thống điện tới phân xưởng Vị trí trạm biến áp có ảnh hưởng to lớn đến việc đảm bảo kinh tế kỹ thuật của hệ thống cung cấp điện. những yêu cầu cơ bản để lựa chọn trạm biến áp là - Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện. - Gần trung tâm phụ tải. - Hạn chế dòng điện ngắn mạch. - Bố trí đi dây thuân tiện và dự phòng cho phát triển sau nay. - Đảm bảo vốn đầu tư và chi phí vận hành hợp lý. - Chiếm đóng không gian công trình nhỏ. - Ngoài ra nếu có yêu cầu đặc biệt như khí ăn mòn, bụi bặm nhiều, môi trường dễ cháy…cũng cần lưu ý. Vị trí của trạm biến áp phân xưởng có thể độc lập ở bên ngoài, liền kề với phân xưởng, hoặc bên trong phân xưởng Sau khi xác định giá tri phụ tải tính toán của hộ tiêu thụ một nhóm của phân xưởng và để cung cấp điện cho hộ tiêu thụ ta phải xác định trọng tâm cuả phụ tải để giúp chúng ta sử dụng vị trí của tủ động lực và tủ phân phối một cách hợp lý đạt kết quả cao. Trọng tâm phụ tải của một hộ tiêu thụ mà vị trí mà tại đó đặt nguồn cung cấp đến phụ tải tiêu thụ, mà tổng các tổn thất trên đương dây nhỏ nhất . vậy bằng cách vẽ bản đồ phụ tải sẽ biểu hiện hai yếu tố quan trong trên. Xác định trọng tâm của các nhóm máy bằng cách đặt trong một hê tọa độ XOY trên mặt bằng phân xưởng gọi là tâm tọa độ trong tâm phụ tải. III. XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ, SỐ LƯỢNG, DUNG LƯỢNG VÀ VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM BIẾN ÁP 1. Vị trí đặt trạm biến áp Cơ sở chung Trạm biến áp phân xưởng có nhiệm vụ biến đổi cấp điện áp từ 10Kv xuống 0,4 Kv(0,38KV) để cung cấp cho các nhà máy và hộ tiêu thụ khác. Máy biến áp có ảnh hưởng trực tiếp đến độ tin cậy cung cấp điện nói riêng và chất lượng của toàn bộ hệ thống nói chung. Vì vậy việc chọn vị trí từ số lượng, dung lượng trạm biến áp có ảnh hưởng lớn đến việc đảm bảo yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật của hệ thống cung cấp điện. Do đó khi tính toán trạm biến áp ta cần đảm bảo các chỉ tiêu sau: + Chỉ tiêu kỹ thuật: - Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện. - Đặt trạm biến áp gần hoặc xa trung tâm phụ tải để đảm bảo yêu cầu về kinh tế, giảm tổn thất điện áp - Hạn chế dòng ngắn mạch, bố trí đường dây thuận tiện có dự phòng cho phát triển tương lai. + Chỉ tiêu về kinh tế: -Vốn đầu tư chi phí vận hành ít nhất - Tiết kiệm dây dẫn, kim loại màu. - Chi phí vận hành hàng năm ít, ít tốn kém trong bảo dưỡng , sữa chữa. Chọn vị trí đặt trạm biến áp: Chọn vị trí đặt trạm biến áp của phân xưởng có thể chọn độc lập ở bên ngoài, liền kề phân xưởng hoặc bên trong phân xưởng tùy theo yêu cầu và mức độ tính toán. Theo biểu đồ phụ tải ta xác định được ở trên có tâm M(13,2;9,1) ta xét 2 phương án: Phương án 1: Nếu đặt trạm biến áp vào đúng tâm phụ tải của phân xưởng thì tổn thất điện năng là ít nhất. Ưu điểm: - Tổn thất điện năng ít. - Tiết kiệm dây dẫn, kim loại màu, tối ưu nhất Nhược điểm: - Điều kiện làm mát gặp khó khăn. - Ảnh hưởng đến giao thông sản xuất. - Gây mất an toàn cho người vận hành và công nhân. - không thuận tiện cho người vận hành thiết bị nguyên liệu xây dựng trạm và vận hành sữa chữa khi có sự cố. Phương án 2: Đặt trạm biến áp ngoài trời nằm kề với phân xưởng nơi gần tâm phụ tải. +Vị trí 1: Chọn góc ngoài phân xưởng bên phải thì ta phải lựa chọn hướng gió để làm mát tăng tuổi thọ cho biến áp. Gần tâm phụ tải nhưng nhược điểm là đường dây phân phối tới các nhóm sẽ đi qua cổng của phân xưởng gây mất an toàn cung cấp điện. +Vị trí 2: Đặt trạm biến