Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam BỘ CƠNG THƯƠNG CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐHCN HÀ NỘI Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN Đề số : 21 Họ tên sinh viên:………………………………………….……………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Lớp : ĐK TĐH – K19 Khóa : 19 Khoa: Điện Giáo viên hướng dẫn : Ninh Văn Nam NỘI DUNG Một chung cư cao tầng gồm : 20 tầng - - - Tầng 1, gồm nhà để xe: diện tích 30x40m2, phòng máy bơm gồm có máy , máy 17,5kw, máy dự phòng 11,6kw, phòng kỹ thuật đặt tủ điện lấy điện từ trạm biến áp vào lấy điện từ máy phát dự phòng 180KVA Tầng : siêu thị diện tích 40x50m2, cơng suất điều hòa75kw Tầng 3- 20 chung cư, tầng có hộ, hộ có phòng khách 18m2, phòng ngủ 15m2, phòng bếp 10m2, phòng vệ sinh 6m2, công suất hành lang tầng 5% công suất tầng Thang máy gồm buồng công suất 35kw Nguồn điện lấy từ điểm đấu 10kV bên ngồi tòa nhà, rãnh cáp ngầm dẫn vào phòng kỹ thuật dài 140m ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Nhiệm vụ thiết kế Xác định phụ tải tính tốn tòa nhà Xác định sơ đồ nối dây mạng điện Lựa chọn thiết bị điện : Máy biến áp, tiết diện dây dẫn , thiết bị phân phối , thiết bị bảo vệ, đo lưêng vv Xác định tham số chế độ mạng điện : ∆U, ∆P, ∆A, U2…( tay phần mềm ) Tính tốn nối đất cho trạm biến áp (với đất cát pha), ( tay phần mềm ) Tính tốn dung lượng bự để cải thiện hệ số công suất lên giá trị cosϕ2 =0,95 (bằng tay phần mềm ) Dự tốn cơng trình điện Thiết kế mạch điều khiển cho hai máy bơm Bản vẽ: Sơ đồ hai phương án – bảng tiêu kinh tế-kỹ thuật Sơ đồ ngun lí tồn mạng điện ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam LỜI MỞ ĐẦU Trong công xây dựng đổi đất nước , nghành cơng nghiệp điện ln giữ vai trò vơ quan trọng ngày điện trở thành dạng lượng thiếu hầu hết lĩnh vực Khi xây dựng khu công nghiệp , nhà máy , khu dân cư việc phải tính đến xây dựng hệ thống cung cấp điện để phục vụ cho nhu cầu sản xuất sinh hoạt cho khu vực Trong cơng cơng nghiệp hóa đại hóa , nghành cơng nghiệp nước ta ngày khởi sắc,các tòa nhà chung cư cao tầng khơng ngừng xây dựng.Gắn liền với cơng trình hệ thống cung cấp điện thiết kế xây dựng.Xuất phát từ yêu cầu thực tế với kiến thức học lớp,chúng em nhận đề tài thiết kế đồ án mơn học:Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà chung cư 20 tầng Đồ án mơn học giúp chúng em hiểu rõ thêm công việc thiết kế hệ thống cung cấp điện cho chung cư quan trọng Với hướng dẫn tận tình thầy Ninh Văn Nam chúng em hồn thành đồ án môn học Mặc dù cố gắng nhiều song hiểu biết hạn chế nên đồ án khơng thể tránh khái sai sót Kính mong thầy giáo góp ý thêm cho em để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CHO TỒN KHU CHUNG CƯ 1.1-Giới thiệu chung: Khu chung cư nơi sinh sống người dân, việc cung cấp điện an toàn tin cậy góp phần vào việc nâng cao chất lượng phục vụ sống cho hộ dân Do , thiết kế phải tính tốn tổng cơng suất tiêu thụ điện tồn khu chung cư, từ ta lựa chọn dung lượng máy biến áp, máy phát điện thiết bị đóng cắt bảo vệ hợp lý Trong công tác thiết kế cung cấp điện việc người thiết kế phải thống kê số liệu cần thiết để phục vụ cho q trình tính tốn Đối với khu chung cư ta khảo sát số liệu phòng, từ ta xác định phụ tải tính tốn tầng, phụ tải tính tốn tòa nhà Từ ta lựa chọn phương án cung cấp điện hợp lý lựa chọn công suất máy biến áp, tính tốn tiết diện dây dẫn thiết bị ng cắt bảo vệ cho đảm bảo kỹ thuật, an toàn, mỹ quan tính kinh tế Sau đây, tiến hành thiết kế hệ thống cung cấp điện cho chung cư cao cấp 20 tầng Khu chung cư : bao gồm 20 tầng, có tầng : - Tầng khu vực để xe, phòng máy bơm phòng kĩ thuật - Tầng tầng dịch vụ siêu thị - Tầng đến tầng 20 khu ở, tầng có hộ Khi thiết kế cung cấp điện cho cơng trình nhiệm vụ xác định phụ tải điện cơng trình Tuỳ theo quy mơ cơng trình mà ĐH Cơng Nghiệp Hà Nội Page Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam phụ tải điện phải xác định theo phụ tải thực tế cũn phải kể đến khả phát triển cơng trình tương lai năm, 10 năm lâu Như xác định phụ tải điện giải toán dựa vào phụ tải ngắn hạn dài hạn Người thiết kế thường quan tâm phương pháp dự báo phụ tải ngắn hạn, cũn dự báo phụ tải dài hạn vấn đề lớn, phức tạp Vì ta thường khơng quan tâm có đề cập tới số phương hướng mà thụi Dự báo phụ tải ngắn hạn tức xác định phụ tải cơng trình sau cơng trình vào vận hành Phụ tải thường gọi phụ tải tính tốn Phụ tải tính tốn sử dụng để lựa chọn kiểm tra thiết bị hệ thống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn , thiết bị đóng cắt, bảo vệ, tính tốn tổn thất cơng suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn dung lượng bù cơng suất phản kháng, Phụ tải tính tốn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: cơng suất, số lượng, chế độ làm việc thiết bị điện, trình độ phương thức vận hành hệ thống Nếu phụ tải tính tốn xác định nhá phụ tải thực tế làm giảm tuổi thọ thiết bị điện, có khả dẫn đến cố, cháy nổ, Ngược lại, phụ tải tính tốn xác định lớn phụ tải thực tế, thiết bị lựa chọn dư thừa công suất làm ứ đọng vốn đầu tư, gia tăng tổn thất, Cũng có nhiều cơng trình nghiên cứu phương pháp xác định phụ tải tính tốn , song chưa có phương pháp thật hồn thiện Những phương pháp cho kết đủ tin cậy phức tạp, khối lượng tính tốn thơng tin ban đầu đũi hái lớn ngược lại, phương pháp đơn giản, khối lượng tính tốn cho kết gần đãng Có thể đưa số phương pháp thường sử dụng nhiều để xác định phụ tải tính tốn quy hoạch thiết kế hệ thống cung cấp điện ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Các phương pháp tính phụ tải dựng thiết kế hệ thống cung cấp điện sau: 1.2 - Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn : 1.2.1.Phương pháp xác định phụ tải tính tốn (PTTT) theo cơng suất đặt hệ số nhu cầu: Ptt = knc Pđ Trong : knc- hệ số nhu cầu, tra sổ tay kỹ thuật Pđ - công suất đặt thiết bị 1.2.2 Phương pháp xác định PTTT theo hệ số hình dán g đồ thị phụ tải cơng suất trung bình: Ptt = khd Ptb Trong : khd - hệ số hình dáng đồ thị phụ tải, tra sổ tay kỹ thuật Ptb - công suất trung bình thiết bị thiết bị, (kW) t ∫ P(t)dt Ptb = t = A t 1.2.3 Phương pháp xác định PTTT theo công suất trung bình độ lệch đồ thị phụ tải khái giá trị trung bình: Ptt = Ptb±βσ Trong : Ptb - cơng suất trung bình thiết bị thiết bị, (kW) ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam σ - độ lệch đồ thị phụ tải khái giá trị trung bình β - hệ số tán xạ σ 1.2.4 Phương pháp xác định PTTT theo cơng suất trung bình hệ số cực đại: Ptt = kmax.Ptb = kmax ksd.Pđ Trong : Ptb - cơng suất trung bình thiết bị thiết bị, (kW) kmax - hệ số cực đại, tra sổ tay kỹ thuật theo quan hệ Kmax = f (nhq, ksd) ksd - hệ số sử dụng, tra sổ tay kỹ thuật nhq - số thiết bị dựng điện hiệu Pđ - công suất đặt thiết bị, (kW) 1.2.5 Phương pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm: Ptt = a0M Tmax Trong : a0 - suất chi phí điện cho đơn vị sản phẩm, (kWh/đvsp) M - số sản phẩm sản xuất năm Tmax - thêi gian sử dụng công suất lớn nhất, (h) 1.2.6 Phương pháp xác định PTTT theo suất chiếu sán g đơn vị diện tích: Ptt = p0 F ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Trong : p0 - suất chiếu sáng đơn vị diện tích, (W/m2) F - diện tích bố trí thiết bị, (m2) 1.2.7 Phương pháp tính trực tiếp: Trong phương pháp trên, phương pháp 1, dựa kinh nghiệm thiết kế vận hành để xác định PTTT nên cho kết gần đãng nhiên chúng đơn giản tiện lợi Các phương pháp lại xây dựng sở lý thuyết xác suất thống kê có xét đến nhiều yếu tố có kết xác khối lượng tính tốn lớn phức tạp Tuỳ theo u cầu tính tốn thơng tin có phụ tải, người thiết kế lựa chọn phương pháp thớch hợp để xác định PTTT Trong đồ án với khu nhà chung cư, sở mặt kiến trúc , công sử dụng hộ, xác định thiết bị điện sử dụng tòa nhà Với cơng trình nhà cao tầng có cơng thức tính phụ tải: a Phụ tải tính tốn tồn hộ nhà P CH tính theo cơng thức: PCH = Pch x n Trong : Pch:cơng suất phụ tải tính tốn (KW) cho hộ xác định theo bảng n : số hộ ngụi nhà ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Bảng Suất phụ tải tính tốn hộ Suất phụ tải tính tốn (KW) số hộ Đặc điểm hộ đến 10 20 30 40 60 100 trở lên 2,48 1,88 1,6 1,4 1,32 1,2 1,12 2,5 1,75 1,55 1,55 1,12 1,07 1,05 1,02 Có bếp điện Có loại bếp khác b Phụ tải tính tốn cho nhà (gồm phụ tải tính tốn hộ thiết bị điện lực) PNO tính theo cơng thức: PNO = PCH + 0,9PĐL Trong : PĐL: phụ tải tính tốn thiết bị điện lực nhà, (KW) c Phụ tải tính tốn thiết bị điện lực (KW) tính sau: * Với động điện máy bơm, thiết bị thơng gió , cấp nhiệt thiết bị vệ sinh khác, lấy tổng cơng suất đặt tính với hệ số công suất 0,8 hệ số yêu cầu sau: - số động điện từ đến 0,8 - số động điện lớn ** Với thang máy tính theo công thức: ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam P T = Kc ∑ nT ( Pni Pv + Pgi ) Trong : PT: phụ tải tính toán thang máy (KW) nT: số lượng thang máy Pni: công suất đặt động điện thang máy (KW) Pgi: công suất lực húm điện từ khí điều khiển đốn điện thang máy Pv: hệ số gián đoạn động điện theo lý lịch máy Kc: hệ số yêu cầu, với nhà xác định theo bảng 2, với cơng trình cơng cộng theo trị số sau đây: Số thang máy đặt nhà Hệ số Kc Từ đến Từ đến 0,9 Từ trở lên 0,8÷0,6 ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 10 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Tra PL V.12 tài liệu Thiết kế cấp điện ta chọn cáp ruột đồng lừi húng Lens chế tạo có cách điện giấy tẩm nhựa thông nhựa không cháy Bảng thông số kỹ thuật : d, mm Fmm2 Lừi (2 x 10) 3,8 r0 Ω / km Vá Mkg/km Min Max 13,0 16,0 Icp A 200c 390 1,83 104 3.2.4Lựa chọn dẫn cho tủ điện: Tiết diện dẫn chọn theo điều kiện phát nóng ICP> k1 k2 k3 ICPTH Trong : ICP dòng điện cho phép dẫn ICPTH dòng điện cho phép dẫn nhiệt độ dẫn 70 0C nhiệt độ mụi trường xung quanh 250C dẫn đặt đứng k1 = 0,95 hệ số hiệu chỉnh dẫn đặt ngang k2 hệ số hiệu chỉnh xét dẫn gồm nhiều ghộp lại, không k2 = k3 hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ mụi trường xung quanh Như tính phần ta có dòng điện tính tốn là: 204 A ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 33 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Tra PL VI.9 tài liệu thiết kế cấp điện ta chọn dẫn đồng có kớch thước 80x8mm2, pha có thanh, có Icp = 243 A 3.3: Chọn thiết bị bảo vệ 3.3.1 Chọn thiết bị bảo vệ cho tầng Dòng điện lớn qua Aptomat tổng tầng là: I tt = S T 41,775 = = 190 A U 0,22 Dựa vào tính tốn ta lựa chọn aptomat : Aptomat Loại LS ABE203G Tổng Uđm (V) 380 Itt (A) 190 Iđm (A) 200 3.3.2 Chọn thiết bị bảo vệ cho tầng Dòng điện lớn qua Aptomat tổng tầng là: = = = 631A Dựa vào tính tốn ta lựa chọn aptomat Aptomat Loại LS Uđm (V) Itt (A) Iđm (A) 682 700 I Tổng ABN803C ĐH Công Nghiệp Hà Nội 440 Page 34 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam 3.3.3 Chọn thiết bị bảo vệ cho tầng 20 Vì tầng có cơng suất tính tốn tồn phần giống nên ta tính cho tầng đặc trưng : Aptomat tổng cấp cho tầng Dòng điện lớn qua Aptomat tổng là: I tt = S T 11,2 = = 51A U 0,22 Dòng điện lớn qua Aptomat hộlà: I tt = S CH − A 1,75 = = 8A U 0,22 Từ ta lựa chọn aptomat: Aptoma t Loại LS Uđm (V) Itt (A) Iđm (A) Căn hộ ABS33C 240 51 63 Tầng ABN103c 240 10 ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 35 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam CHƯƠNG : XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ CHO MẠNG ĐIỆN 4.1 Lựa chọn phương án nối dây * Ta lựa chọn phương án : Lấy điện từ trạm biến áp rẽ nhán h, nhán h cấp điện cho tầng hay nhiều tầng ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 36 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Ta có cơng suất tính toán khu chung cư : = 321,1 Kw , = 241 KVAr , = 401,5 KVA • • • • • • Tổn thất đương dây từ nguồn đến máy biến áp ( có chiều dài 140m) Dòng điện tính tốn chạy đưêng dây Itt = Tiết diện kinh tế: Fkt = Kết luận: Chọn cáp XLPE có tiết diện tối thiểu 25 mm 2→ XLPE(3x25) Có dòng cho phép Icp=165 A • Kiểm tra: có cố: Isc=2 Ittnm=2 51,9 = 103,8 A • Như cáp tháa mỳn điều kiện phát nóng • Tổn thất điện áp: • ∆U==2,74 V • Có ∆U=2,74 V < ∆Ucp=5%Uđm=500V ĐH Cơng Nghiệp Hà Nội Page 37 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN NỐI ĐẤT CHO TRẠM BIẾN ÁP 5.1 Mục đích, ý nghĩa việc nối đất: Mục đích nối đất nhằm đảm bảo an toàn cho người lỳc chạm vào phận có mang điện áp Khi cách điện bị hư hỏng phần kim loại thiết bị điện hay máy mỳc khác thường trước khơng có điện, bây giê mang hồn tồn điện áp làm việc Khi chạm vào chúng , người bị tổn thương dòng điện gây nên Nối đất để giảm điện áp đất phận kim loại thiết bị điện ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 38 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam đến trị số an toàn người Những phận bình thường khơng mang điện áp cách điện bị chọc thủng nên có điện áp xuất chúng Như nối đất chủ định nối điện phận thiết bị điện với hệ thống nối đất Hệ thống nối đất bao gồm nối đất dây dẫn để nối đất Ngoài nối đất để đảm bảo an tồn cho người có loại nối đất với mục đích xác định chế độ làm việc thiết bị điện, loại nối đất gọi nối đất làm việc Thường việc nối đất cho công cô khác nối chung lại thành hệ thống nối đất (trõ cột thu lụi đứng riêng - cột thu lụi độc lập) Nối đất riêng cho thiết bị không hợp lý nguy hiểm chạm đất hai điểm tạo nên hiệu nguy hiểm phần nối đất thiết bị, trường hợp hay có dòng điện xuất hiện, trị số dòng điện không đủ bảo vệ chạm đất làm việc Khi hệ thống nối đất có chạm đất hai điểm biến thành ngắn mạch hai pha đưa đến tự động cắt chỗ bị hư hỏng Hệ thống nối đất trạm biến áp thực loại nối đất sau: - Nối đất làm việc: Tức nối đất điểm trung tính biến áp nhằm ngăn ngừa nguy hiểm có ngắn mạch cuộn trung áp máy biến áp có pha trạm đất lúc điện áp so với đất pha cũn lại không vượt trị số cho phép với hạng 380/220V - Nối đất an toàn : Sao cho điện áp bước tiếp xỳc trường hợp không vượt trị số qui định - Nối đất chống sột: Có dạng nối đất nối chung vào mạch vũng trạm với trạm biến áp trị số điện trở yêu cầu Rđ< ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 39 Ω Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam 5.2 Tính tốn nối đất cho trạm biến áp: + Xác định điện trở thép góc cọc Ta có : ρ ρ = 1.104 max = Kmax Ω / cm ρ Ω / cm Với Kmax hệ số theo PL6.4 (tài liệu cung cấp điện) ta có: Kmax = 1,5 Vậy Ω ρ max = 1,5 1.104 = 15000 Ω / cm Dự định dựng cọc nối đất thép góc L63x63x6 có điện trở nối đất tính theo cơng thức : R1c = 0,00298 ρ max Ta có R1c = 0,00298 15000 = 44,7 + Xác định sơ số cọc n= 1.R1c η c Rd ( yc ) Trong : 1R1c điện trở nối đất cọc R(yêu cầu) điện trở nối đất theo qui định Rđ = ηc Ω hệ số sử dụng cọc η Tra bảng PL6.6 (tài liệu cung cấp điện) ta chọn ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 40 = 0,8 Ω Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Thay vào ta được: n= 44,7 ≈ 14 0,8.4 cọc + Xác địng điện trở nối nằm ngang: Rt = Ta có Trong : ρ max =K 0,366 2l ρ max lg l b.t ρ max ρ điện trở suất đất độ sừu chân nằm ngang Với K hệ số hiệu chỉnh tăng cao điện trở suất đất chọn k=2 l chiều dài (chu vi) mạch tạo thanh.(cm) l = (14 + 10,05) = 49m = 4900 cm b bề rộng nối b = 40mm = 4cm t chiều sừu nối t = 0,8 m = 80cm Vậy thay vào công thức ta được: Rt = 0,366 2.49002 2.10 lg = 7,73Ω 4900 4.80 Điện trở nối thực tế cần phải xét đến hệ số sử dụng ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 41 ηt Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam R R 't = t Ω ηt R 't = Vậy Tr bảng PL6.6 (tài liệu cung cấp điện) chọn ηt = 0,41 7,73 = 18,85Ω 0,41 Điện trở khuếch tán 14 cọc chụn thẳng đứng Rc' Rc = R1c 44,7 = = 3,99Ω n.η c 14.0,8 Điện trở thiết bị nối đất gồm hệ thống cọc nối nằm ngang: Rnd = Ta có Rc R ' t 3,99.18,85 = = 3,29Ω ' Rc + R t 3,99 + 18,85 Vậy Rnđ< Rđ = Ω - thoả mãn yêu cầu đặt 2 Thanh nối a≥2,5m ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 42 0,8 m 2,5m Cọc 0,7 m Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Như ta dựng 14 cọc thép góc L63x63x6 dài 2,5m chụn thành mạch vũng (14+10,5).2 = 49m, nối với thép dẹt 40x4 mm đặt Ω cách mặt đất 0,8m điện trở hệ thống Rđ< Cách nối thiết bị trạm biến áp hệ thống tiếp điện sau: Từ hệ thống tiếp điện làm sẵn đầu nối - Trung tính 0,4KV nối vào đầu nối số dây đồng mềm M-95 - Toàn phần tử sắt trạm vá tủ ,vá máy biến áp nối với đầu nối số thép Φ 10mm Mỗi cọc tiếp địa cách 3,5m phân phối theo diện tích mặt có chu vi (14 + 10,5).2 ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 43 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam CHƯƠNG TÍNH TỐN BÙ CƠNG SUẤT PHẢN KHÁNG 6.1 Khái quát Hệ số công suất cosϕ tiêu để đánh giá chung cư dòng điện có hợp lý tiết kiệm hay khơng Nâng cao hệ số công suất cosϕ chủ trương lâu dài gắn liền với mục tiêu phát huy hiệu cao trình sản xuất , phân phối sử dụng điện Phần lớn thiết bị dựng điện tiêu dựng tiêu thụ công suất tác dụng P công suất phản khỏng Q Công suất tác dụng công suất biến thành nhiệt thiết bị dựng điện, cũn công suất phản khỏng công suất từ hỳa máy điện xoay chiều, nỳ không sinh công Việc tạo công suất phản khỏng không đũi hái tiêu tốn lượng động sơ cấp quay máy phát điện Mặt khác công suất phản khỏng cung cấp cho hộ tiêu thụ điện không thiết phải nguồn Vì để trán h truyền tải lượng công suất phản khỏng lớn đưêng dây, người ta đặt gần hộ dựng điện máy sinh công suẩt phản khỏng( tụ điện, máy bự đồng bộ…) để cung cấp trực tiếp cho phụ tải, làm vạy gọi bự công suất phản khỏng Khi bự cơng suất phản khỏng góc lệch pha dòng điện điện áp nhá đi, hệ số cosϕ mạng nâng cao, P, Q góc ϕ có mối quan hệ sau: ϕ = arctg P Q Khi lượng P không đổi nhê có bù cơng suất phản kháng , lượng Q truyền dây giảm xuống, góc ϕ giảm, kết cosϕ tăng lên Hệ số công suất cosϕ nâng lên cao đưa đến hiệu sau: - Giảm tổn thất công suất tổn thất điện mạng điện Giảm tổn thất điện áp mạng điện Tăng khả truyền tải đưêng dây máy biến áp Tăng khả phát máy phát điện ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 44 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Các biện pháp nâng cao hệ số cos - - Nâng cao hệ số công suất cosϕ tự nhiên: tìm biện pháp để xưởng tiêu thụ giảm bít đựợc lượng cơng suất phản khỏng tiêu thụ như:hợp lý hỳa trình sản xuất, giảm thêi gian chạy không tải động cơ, thay động thường xuyên làm việc non tải động có cơng suất hợp lý….Nâng cao hệ số cosϕ tự nhiên có lợi đưa lại hiệu kinh tế cao mà không cần đặt thêm thiết bị bự Nâng cao hệ số cosϕ biện pháp bự công suất phản kháng.Thực chất đặt thiết bị bự gần hộ tiêu thụ điện để cung cấp công suất phản khỏng theo yêu cầu chúng , giảm lượng công suất phản kháng phải truyền tải đưũng dây theo yêu cầu chúng 6.2 Chọn thiết bị bự Để bù công suất phản kháng cho hệ thống cung cấp điện sử dụng tụ bự tĩnh , máy bự đồng làm việc chế độ kích thích…Ở ta chọn tụ điện làm thiết bị bự cho chung cư Sử dụng tụ bự có ưu điểm giá rẻ, tiêu hao cơng suất tác dụng, khơng có phần quay máy bự đồng nên lắp ráp, vận hành bảo quản dễ dàng, tụ điện chế tạo thành đơn vị nhá tựy theo phát triển phụ tải trình sản xuất mà ghộp dần tụ điện vào mạng khiến hiệu suất nâng cao vốn đầu tư sử dụng triệt để Vị trí đặt thiết bị bự có ảnh hưởng nhiều tới hiệu bự Các tụ điện bự đặt TPPTT, cao áp , hạ áp TBAP, tủ phân phối tủ động lực đầu cực phụ tải lớn Để xác định xác vị trí đặt dung lượng bự cần phải tính tốn so sán h kinh tế kỹ thuật cho phương án đặt bự cho hệ thống cung cấp điện cô thể Song theo kinh nghiệm thực tế, trường hợp công suất dung lượng bự khơng thật lớn phừn bố dung lượng bự cần thiết đặt hạ áp TBAPP giảm nhẹ vốn đầu tư thuận tiện cho công tác quản lý vận hành 6.3 Xác định dung lượng bự Dung lượng bự cần thiết cho chung cư xác định theo công thức sau: Qbự = Pttnm(tgφ1 – tgφ2).α ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 45 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam Trong : Pttnm - Phụ tải tác dụng tính tốn nhà máy (kW) φ1 – góc ứng với hệ số công suẩt trước bự, cosử1 = 0,8 φ2 – góc ứng với hệ số cơng suất bắt buộc sau bự cos ử2 =0,95 α - hệ số xét tới khả nâng cao cosφ biện pháp đũi hái đặt thiết bị bự, α = 0,9 ÷1 Với nhà máy thiết kế ta tìm dung lượng bự cần đặt: Qbự = Pttnm.(tgφ1 – tgφ2).α = 321,1 (0,75 – 0,329) = 135,2 kVAr Chọn tủ tụ bự công suất 150 KVAr 6.4 Vị trí đặt thiết bị bự (tụ điện) Thiết bị bự đặt phía điện áp cao phía điện áp thấp, nguyên tắc bố trí thiết bị bự đạt chi phí tính tốn nhỏ Có lợi mặt giảm tổn thất điện áp, điện cho đối tượng dựng điện đặt phân tán tụ bự cho động điện Tuy nhiên đặt phân tán khơng có lợi vốn đầu tư, quản lý vận hành Vì đặt tụ bự tập trung hay phân tán , phân tán đến mức phụ thuộc vào cấu trúc hệ thống cấp điện đối tượng Nhà máy thiết kế có quy mụ lớn gồm nhiều phân xưởng, nhiều trạm biến áp, tính tốn sơ thiếu số liệu mạng điện phừn xưởng, để nâng cao hệ số công suất tồn nhà máy , coi tụ bự đặt tập trung hạ áp trạm biến áp phân xưởng ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 46 Bài Tập Lớn: Cung Cấp Điện GVHD: Ninh Văn Nam ĐH Công Nghiệp Hà Nội Page 47 ... thiết bị ng cắt bảo vệ cho đảm bảo kỹ thuật, an toàn, mỹ quan tính kinh tế Sau đây, tiến hành thiết kế hệ thống cung cấp điện cho chung cư cao cấp 20 tầng Khu chung cư : bao gồm 20 tầng, có tầng. .. thống cung cấp điện thiết kế xây dựng.Xuất phát từ yêu cầu thực tế với kiến thức học lớp,chúng em nhận đề tài thiết kế đồ án mơn học :Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà chung cư 20 tầng. .. : - Tầng khu vực để xe, phòng máy bơm phòng kĩ thuật - Tầng tầng dịch vụ siêu thị - Tầng đến tầng 20 khu ở, tầng có hộ Khi thiết kế cung cấp điện cho cơng trình nhiệm vụ xác định phụ tải điện