Đang tải... (xem toàn văn)
Thiet ke cung cap dien cho phan xuong co khi
Trng: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 1 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, trong xu th hi nhp, quá trình công nghip hóa hin i hóa t nc ang din ra mt cách mnh m. Trong quá trình phát trin ó, in nng óng vai trò rt quan trng. Nó là mt dng nng lng c bit, có rt nhiu u im nh: d chuyn hóa thành các dng nng lng khác( nh c nng, hóa nng, nhit nng…), d dàng truyn ti và phân phi… Do ó ngày nay in nng c s dng rng rãi trong hu ht các lnh vc ca i sng, Cùng vi xu hng phát trin mnh m ca nn kinh t, i sng xã hi ngày càng c nâng cao, nhu cu s dng in nng trong các lnh vc công nghip, nông nghip, dch v,… tng lên không ngng. m bo nhng nhu cu to ln ó, chúng ta phi có m t h thng cung cp in an toàn và tin cy. Vi: “Thit k h thng cung cp in cho phân xng c khí”, sau mt thi gian làm án, di s hng dn ca thy Th.s Nguyễn Phúc Huy và tài liu tham kho không th thiu ca TS. Trần Quang Khánh : - H thng cung cp in : Ts. Trn Quang Khánh - Bài tp cung cp in : Ts. Trn Quang Khánh n nay, v c bn em ã hoàn thành ni dung án môn hc này. Do trình và thi gian có hn nên không th tránh khi nhng thiu sót, em rt mong c s ch bo, châm chc, giúp ca các thy cô bài làm này ca em c hoàn thin hn. ng thi giúp em nâng cao trình chuyên môn, áp ng nhim v công tác sau này. Em xin chân thành cm n ! Hà Ni, tháng 06 nm 2011 Sinh viên thc hin Nguyễn Danh Đức Đ 3-H1 Trng: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 2 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN án 1 Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất công nghiệp Sinh viên: NGUYN DANH C Lp : 3-H1 Tên án: Phân xng c khí N 0 3 Thi gian thc hin: A. D liu (ã tra theo Tên và H) Thit k mng in cung cp cho mt phân xng c khí vói s liu sau: T l ph ti in I & II là 85% . Hao tn in áp cho phép trong mng in h áp U cp = 3,5%, H s công sut cn nâng lên là cos = 0,90. H s chit khu i= 12%, Thi gian s dng công sut cc i T M = 4680 (h). Công sut ngn mch ti im u in S k =12,48 MVA; Thi gian tn ti ca dòng ngn mch t k = 2,5 s. Khong cách t ngun n phân xng L= 73,6 m. Chiu cao nhà xng H= 4,3 m. Giá thành tn tht in nng c = 1000 /kWh; sut thit hi do mt in g th = 7500 /kWh. n giá t bù là 200×10 3 /kVAr, chi phí vn hành t bng 2% vn u t, sut tn tht trong t P b = 0,0025 kW/kVAr. Giá in trung bình g=1000 /kWh. in áp li phân phi là 22kV. S hiu trên H s cos Công sut t P, kW s Ksd theo phng án B 1; 7; 10 20; 31 Qut gió 0,35 0,67 3; 4; 5,5; 7,5; 7,5 2;3 Máy bin áp hàn = 0,64 0,32 0,58 6; 12 4; 19;27 Cn cu 10T, = 0,4 0,23 0,65 18; 20; 30 5; 8 Máy khoan ng 0,26 0,66 2,8; 7,5 6; 25; 29 Máy mài 0,42 0,62 1,2; 2,2; 5,5 9; 15 Máy tin ren 0,3 0,58 2,2; 7,5 11; 16 Máy bào dc 0,41 0,63 12; 18 12; 13;14 Máy tin ren 0,45 0,67 5,5; 8,5;10 17 Ca c khí 0,37 0,7 2; 8 18; 28 Qut gió 0,45 0,83 10; 8 21; 22; 23;24 Bàn lp ráp và th nghim 0,53 0,69 10; 12; 15; 17 26; 30 Máy ép quay 0,35 0,54 4; 7,5 Tên thit b Trng: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 3 SƠ ĐỒ MẶT BẰNG PHÂN XƯỞNG N 0 3 6000 6000 36000 A B C D E 1 2 5 6 7 4 3 1 2 3 17 18 4 12 13 14 20 5 6 7 8 9 10 11 16 20 28 27 23 24 31 29 30 25 26 15 24000 19 Hình I Trng: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 4 h 1 H h Hình 1.1 h 2 CHƯƠNG I: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG Trong thit k chiu sáng, vn quan trng nht phi quan tâm là áp ng các yêu cu v ri và hiu qu ca chiu sáng i vi th giác. Ngoài ri, hiu qu ca chiu sáng còn ph thuc vào quang thông, màu sc ánh sáng, s la chn hp lý cùng s b trí chiu sáng va m bo tính kinh t và m quan hoàn cnh. Thit k chiu sáng phi m bo các yêu cu sau: - Không b loá mt - Không loá do phn x - Không có bóng ti - Phi có ri ng u - Phi m bo sáng và n nh - Phi to ra c ánh sáng ging ánh sáng ban ngày. Các h thng chiu sáng bao gm chiu sáng chung, chiu sáng cc b và chiu sáng kt hp ( kt hp gia cc b và chung ). Do yêu cu th giác cn phi làm vic chính xác, ni mà các thit b cn chiu sáng mt phng nghiêng và không to ra các bóng ti sâu thit k cho phân xng thng s dng h thng chiu sáng kt hp. Chn loi bóng èn chiu sáng: gm 2 loi: bóng èn si t và bóng èn hunh quang. Các phân xng thng ít dung èn hunh quang vì èn hunh quang có tn s là 50Hz thng gây ra o giác không quay cho các ng c không ng b , nguy him cho ngi vn hành máy, d gây ra tai nn lao ng. Do ó ngi ta thng s dng èn si t cho các phân xng sa cha c khí. Vic b trí èn khá n gin, thng c b trí theo các góc ca hình vuông hoc hình ch nht . 1.1. Tính toán lựa chọn đèn Kích thc trên bn v phân xng c khí N 0 3: 24×36 (m 2 ). Chn ri E yc = 100 lx. Cn c vào cao trn xng H= 4,3 (m) cao mt công tác là h 2 = 0,8 m cao treo èn cách trn là h 1 = 0,7 m Vy khong cách t èn n mt công tác là: h= H- h 1 - h 2 = 4,3- 0,7- 0,8= 2,8 (m) Khong cách ti a gia 2 èn là : L= 1,8×h= 2,8×1,8= 5,04 (m) Cn c vào kích thc nhà xng: Khong cách gia các èn là L n = 5 m q= 2 m L d = 4,5 m p= 2,25 m Nh vy tng s èn là 40 èn; Có 8 hàng èn, mi èn 5 bóng. Trng: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 5 Kim tra các iu kin : 55 2 32 <≤ và 4,5 4,5 2, 25 32 <≤ Nh vy vic b trí èn là hp lý và s lng èn ti thiu m bo ng u chiu sáng là N min = 40 bóng Ly phn x ca trn và èn ln lt là: tran σ = 50% và tuong σ = 30% kt hp vi ch s phòng (Bng 47.pl) c h s s dng là : K sd (=0,59), n= 40 ly h s d tr k= 1,3 và h s tính toán Z= 1,1 xác nh c quang thông ca mi èn nh sau : F yc = yc sd kE SZ nk ××× × = 1,3 100 24 36 1,1 40 0,59 ×××× × = 5235 (lm) Chn èn si t halogen : P= 150W/ bóng, F d =11200 lm/bóng S CHIU SÁNG PHÂN XNG Hình 1.2 1.2. Chọn cáp từ tủ phân phối chiếu sáng • Chọn cáp từ tủ phân phối đến tủ chiếu sáng I cs = 3os CS dm P Uc φ = 380 6000 31 × × = 9,1 (A) (cos = 1 vi èn si t) I cp 123 CS I kkk ×× = 9,1 0,95 1 1×× = 9,6 (A) Trng: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 6 Trong ó : k 1 : h s th hin nh hng ca cách thc lp t, cáp treo trên trn k 1 = 0,95. k 2 : h s th hin nh hng tng h ca các mch t k nhau, ly k 2 = 1 k 3 : H s nh hng ca nhit tng ng vi dng cách in, Do o t < 30 o nên k 3 =1. => Chn cáp ng 4 lõi v PVC, tit din 1,5 mm 2 có: I cp = 28 A, do CADIVI ch to. • Chọn dây dẫn từ aptomat nhánh tới các đèn Nhánh 6 bóng : P= 150×6= 900 (W) = 0,9 (kW) Ö I lvmax = 0,9 0,22 = 4,09 (A) Ö I cp max 123 lv I kkk ×× = 4,09 0,95 0,97 1×× = 4,44 (A) Trong ó : k 1 = 0,95: Cáp treo trên trn k 2 = 0,7 (ví d tt c 8 mch cáp i trong cùng máng cáp) Chn cáp ng hai lõi v, mã ch tit din 1,5 mm 2 có I cp = 13,5 A, do CADIVI ch to. Nhánh 4 bóng : P= 150×4= 600 (W)= 0,6 (kW) Ö I lvmax = 0,6 0,22 = 2,73 (A) Ö I cp max 123 lv I kkk×× = 2,73 0,95 0,97 1×× = 2,96 (A) Chn cáp ng hai lõi v PVC, Mã ch C tit din 1,5 mm 2 có I cp = 13,5 A, do CADIVI ch to, • Chọn aptomat - Chn aptomat tng I cs = 16,575 A => chn aptomat tng EA103G 3 cc I m = 20A - Chn aptomat nhánh 6 bóng I= 4,9 A => chn aptomat EA52G 2 cc I m = 10A - Chn aptomat nhánh 4 bóng I= 2,72 A => chn aptomat EA52G 2 cc I m = 10A Vị trí Loại U dm (V) Số cực I dm (A) Áp tô mát tng A50-3MT 380 3 20 Áp tô mát nhánh EA52G 380 2 10 Trng: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 7 S i dây mng èn phân xngnh sau: Hình 1.3 Trng: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 8 Kiểm tra điều kiện chọn dây kết hợp aptomat iu kin kim tra: I cp 123 1, 25 1, 5 dmA I kkk×× × × - Mch chiu sáng tng dùng dây 4×6 mm 2 , bo v bng aptomat I dm = 20A I cp = 20 A 1, 25 20 1, 5 0, 95 1 × ×× = 17,54 (A) - Các mch nhánh dùng dây 2×1,5mm 2 , bo v bng aptomat I dm = 10A I cp = 13,5 A 1, 25 10 1, 5 0, 95 0, 7 1 × ××× = 12,53 (A) S nguyên lý chiu sáng Hình 1.4 Trng: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 9 CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN Tính toán ph ti in là công vic bt buc và u tiên trong mi công trình cung cp in, giúp cho vic thit k li in v sau ca ngi k s. Ph ti tính toán có giá tr tng ng vi ph ti thc t v mt hiu ng nhit, do ó vic chn dây dn hay các thit b bo v cho nó s c m bo. 2.1. Phụ tải tính toán nhóm chiếu sáng T kt qu thit k chiu sáng ta tính c ph ti chiu sáng tính toán ca phân xng. P cs = k t ×N×P = 1×40×150 = 6000 (W)= 6 (kW) Trong ó: k t : h s ng thi ca ph ti chiu sáng N : s bóng cn thit P : công sut mi bóng èn c la chn. Vì dùng èn si t halogen nên h s cos= 1. Do ó, ta có công sut toàn phn ca nhóm chiu sáng là: S cs = cos cs P ϕ = 6 1 = 6 (kW) Q cs = 0 kVAr 2.2 Phụ tải tính toán nhóm thôn thoáng làm mát Lu lng gió ti cn cp vào xng là: Q= n,V= 6×24×36×4,3= 22291 (m 3 ) Vi s liu cho: MODEL : DLHCV40-PG4SF co lng gió 4500 (m 3 /h) Ta chn q= 4500 m 3 /h => s qut: N q = 5 qut Thông s qut hút: Thit b Công sut (W) Lng gió (m 3 /h) S lng k sd cos Qut hút 300 4500 5 0,7 0,8 H s nhu cu: k nc qh = k sd + 1 k s d n − = 0,7 + 5 10,7− = 0,834 Ph ti tính toán nhóm ph ti thông thoáng-làm mát: P lm = k nc qh 1 n dmqi i P = ∑ = 0,834×300×5= 1,251 (kW) S lm = lm P cos φ = 1, 251 0,8 = 1,5638 (kW) Q lm = 22 1,5638 1,251− 22 lm lm SP− = 22 1,5638 1,251− = 0,938 (kVAr) Trng: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 10 2.3. Phụ tải tính toán nhóm động lực : Vì phân xngcó nhiu thit b nm ri rác nhiu khu vc tên mt bng phân xng, nên cho vic tính toán ph ti c chính xác hn và làm cn c thit k t ng lc cp in cho phân xng, ta chia các thit b ra tng nhóm nh, m bo: 9 Các thit b in trong cùng 1 nhóm gn nhau 9 Nu có th, trong cùng 1 nhóm nên b trí các máy có cùng ch làm vic 9 Công sut các nhóm xp x bng nhau Vì vy, phân xngN 0 3 c phân ra lam 4 nhóm (I, II, III, IV) theo 4 phn ca phân xng. [...]... Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện Bộ môn: Cung Cấp Điện CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ CỦA SƠ ĐỒ Các thiết bị điện, sứ cách điện và các bộ phận dẫn điện khác của hệ thống điện trong điều kiện vận hành có thể ở một trong ba chế độ sau: - Chế độ làm việc lâu dài - Chế độ làm việc quá tải - Chế độ chịu dòng điện ngắn mạch, Trong chế độ làm việc lâu dài, các thiết bị điện, sứ cách điện và... các bộ phận dẫn điện khác sẽ làm việc tin cậy nếu chúng được chọn theo đúng điện áp và dòng điện định mức Trong chế độ quá tải, dòng điện qua thiết bị điện và các bộ phận dẫn điện khác lớn hơn so với dòng điện định mức Nếu mức quá tải không vượt quá giới hạn cho phép thì các thiết bị điện vẫn làm việc tin cậy Trong tình trạng ngắn mạch, các khí cụ điện, sứ cách điện và các bộ phận dẫn điện khác vẫn đảm... hưởng tới các công trình khác Trạm xây dựng bên trong được dùng khi phân xưởng rộng có phụ tải lớn Khi sử dụng trạm này cần đảm bảo tốt điều kiện phòng nổ, phòng cháy cho trạm Đối với phân xưởng sửa chữa cơ khí ta chọn phương án Xây dựng trạm biến áp liền kề với phân xưởng Gần tâm phụ tải phía trái phân xưởng, khoảng cách từ trạm tới phân xưởng là L= 73,6 m Hệ số tiêu chuẩn sử dụng vốn đầu tư: i (1 + i... tâm phụ tải của nhóm thiết bị (gần nhất có thể) Các tủ động lực, tủ chiếu sáng, tủ cấp cho mạch thông thoáng làm mát được lấy điện từ tủ hạ thế tổng (THT) đặt ở góc tường trong phân xưởng, gần tâm phụ tải của toàn phân xưởng Từ đây ta vạch ra các phương án: Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 21 Trường: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện Bộ môn: Cung Cấp Điện Phương án 1: Mỗi... tính toán mạng điện là để xác định tiết diện các đoạn dây, chọn các thiết bị bảo vệ và các tham số của chúng Việc lựa chọn tiết diện dây dẫn và thiết bị nhất thiết phải tuân theo quy trình quy phạm hiện hành Các dây dẫn cung cấp điện cho các thiết bị một pha (dây pha và dây trung tính) phải có tiết diện bằng nhau Việc chọn dây cáp và bảo vệ phải thỏa mãn một số điều kiện đảm bảo an toàn cho thiết bị và... Trường: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện Bộ môn: Cung Cấp Điện 2.4 Phụ tải tổng hợp toàn phân xưởng Công suất tác dụng toàn phân xưởng: Pttpx= kđt (Pttđl+ Pcs +Plm) =1(140 + 6 +1,251)= 147 (kW) Với kdt=1 Hệ số công suất trung bình toàn phân xưởng, cosφ = ∑ Pi × cosφ Pttdl × cosφtbdl + PCS × cosφtbcs + Plm × cosφtblm = = 0,678 Pttdl + Pcs + Plm ∑ Pi Xét thêm tổn thất trong mạng điện (10%) và khả... năm cuối của chu kỳ thiết kế, máy có thể làm việc quá tải trong một khoảng thời gian nhất định mà không làm ảnh hưởng đến tuổi thọ của máy Nhận xét: Vậy ta chọn phương án 1 với việc sử dụng 2 máy biến áp làm việc song song, mỗi máy có công suất S = 315 kVA 3.2 Lựa chọn phương án cấp điện trong phân xưởng 3.2.1 Sơ bộ chọn phương án Mỗi một nhóm thiết bị động lực được cấp điện từ một tủ động lực, đặt... trí trạm biến áp thường được đặt ở liền kề, bên ngoài hoặc ở bên trong phân xưởng Trạm biến áp đặt ở bên ngoài phân xưởng, hay còn gọi là trạm độc lập, được dùng khi trạm cung cấp cho nhiều phân xưởng, khi cần tránh các nơi, bụi bặm có khí ăn mòn hoặc rung động; hoặc khi không tìm được vị trí thích hợp bên trong hoặc cạnh phân xưởng Trạm xây dựng liền kề được dùng phổ biến hơn cả vì tiết kiệm về xây... sẽ có số liệu tính toán phụ tải toàn phân xưởnglà: Pttpx ∑ = 1,2×Pttpx= 1,2×147= 176,4 (kW) Sttpx = Pttpx 176, 4 = = 260 (kW) cosφttpx 0,678 2 2 Qttpx= Sttpx − Pttpx = 2602 −176,42 = 191 (kVAr) Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 17 Trường: Đại Học Điện Lực Khoa: Hệ thống Điện Bộ môn: Cung Cấp Điện CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN PHÂN XƯỞNG 3.1 Lựa chọn công suất và số lượng... Như vậy, dòng điện ngắn mạch là số liệu quan trọng để chọn và kiểm tra các thiết bị điện Đối với máy cắt, máy cắt phụ tải và cầu chì, khi lựa chọn còn phải kiểm tra khả năng cắt của chúng Tóm lại, việc lựa chọn đúng đắn các thiết bị điện có ý nghĩa quan trọng là đẩm bảo cho hệ thống cung cấp điện vận hành an toàn tin cậy và kinh tế 4,1 Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị của sơ đồ nối điện 4,,1,1 Kiểm . xng, hay còn gi là trm c lp, c dùng khi trm cung cp cho nhiu phân xng, khi cn tránh các n i, bi bm có khí n mòn hoc rung ng; hoc khi không tìm c v trí thích hp bên trong. in cung cp cho mt phân xng c khí vói s liu sau: T l ph ti in I & II là 85% . Hao tn in áp cho phép trong mng in h áp U cp = 3,5%, H s công sut cn nâng lên là cos. Khoa: Hệ thống Điện B môn: Cung Cấp Điện Sinh viên: Nguyễn Danh Đức- Đ3H1 http://www.ebook.edu.vn Page 2 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN án 1 Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất