Đang tải... (xem toàn văn)
Báo cáo đồ án, hệ thống cung cấp điện,Tính toán thiết kế cung cấp, điện cho dãy1 trệt 6 lầu, trường đh kĩthuật côngnghệ cầnthơ
Báo cáo cung cấpđồ điệnán ………… Đề tài : Tính tốn thiết kế cung cấp cung cấp điện cho dãy lầu trường đại học kĩ thuật cơng nghệ cần thơ Nhóm : Cán hướng dẫn Trần Thành Luân Phan Lâm Trần Tuấn Khởi Lý Thanh Hiệp Nguyễn Phước Lộc NGUYỄN VĂN KHẤN LỜI NÓI ĐẦU Ngày với phát triển khoa học kỹ thuật, ngành điện điện tử phát triển mạnh mẽ chiều rộng chiều sâu Nó ngày hồn thiện đại hố Đồng thời ảnh hướng nhiều đến đời sống ảnh hưởng đến sinh hoặt ,bệnh viên , trường học , Giao thông vận tải Xã hội ngày phát triển nhu cầu dùng điện ngày cao, nhiệm vụ quan trọng hàng đầu ln đặt đói với người thiết kế phải biết vận dụng kiến thức học vào thực tế cách sáng tạo khoa học, cho hệ thống điện thiết kế đảm bảo yêu cầu kinh kỹ thuật Là sinh viên ngành điện ,đang theo học trường đại học kỹ thuật công nghệ cần thơ thời gian học tập nghiên cứu môn cung cấp điện nhóm chúng em phân cơng nhiệm vụ “ tính toán thiết kế hệ thống điện cho dãy lầu trường ’’ Trong thời gian làm đồ án, giúp đỡ tận tình thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Văn khấn tìm tịi môn cung cấp điện trang mạng giúp đỡ bạn bè Đến Đồ án cug cấp điện nhóm em hồn thành với đầy đủ nội dung yêu cầu Với khả có hạn , đồ án cung cấp điện nhóm em khơng tránh khỏi thiếu sót Chúng em mong có bảo thêm thầy để đồ án nhóm hồn chỉnh Nhóm em xin chân thành cảm ơn! Cần thơ , Ngày tháng năm 2018 PHẦN I XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN ĐẶT VẤN ĐỀ : Phụ tải điện hàm biến đổi theo thời gian có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến , nên không tuân theo quy luật định Do việc xác định phụ tải điều khó đồng thời việc quan trọng Phụ tải điện số liệu dùng làm cho việc chọn thiết bị điện hệ thống cung cấp điện Nếu phụ tải tính tốn lớn thực tế làm lãng phí thiết bị Do tính chất quan trọng vậy, nên có nhiều người nghiên cứu đưa phương pháp xác định phụ tải tính tốn, xong chưa có phương pháp hồn thiện Nếu thuận tiện cho việc tính tốn, lại thiếu xác Ngược lại, nâng cao độ xác phải kể đến nhiều yếu tố ảnh hưởng phương pháp tính lại phức tạp Trên thực tế, thường sử dụng phương pháp sau để xác định phụ tải tính tốn: Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất phụ tải đơn vị diện tích sản xuất Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện đơn vị sản phẩm Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất đặt hệ số nhu cầu Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số cực đại K max cơng suất trung bình (theo số thiết bị dùng điện có hiệu quả) Trong bốn phương pháp nhóm em xin chọn phương pháp thứ cho kết tương đối xác kể đến nhiều yêu tố ảnh hưởng : số thiết bị nhóm chế độ làm việc thiết bị Do ta chọn phương pháp để xác định phụ tải tính tốn cho dãy lầu trường đại học kĩ thuật công nghệ cần thơ 1/ Tính tốn phụ tải chiếu sáng Để xác định số lượng đèn cần thiết để chiếu sáng độ sáng trung bình m2 (hay gọi độ gọi) tiêu chuẩn diện tích phịng yếu tố bảng độ gọi tính cơng thức sau: Cơng thức tính Số lượng đèn dựa vào diện tích , độ rội tiêu chuẩn , công suất , quan thong Số lượng đèn Dựa vào bảng tiêu chuẩn công thức ta tính cơng suất chiếu sáng : a/ phịng học : có diện tích 96m2 số lượng đèn = 96x300/80x30=12 đèn Vậy phịng học 96m2 lắp đặt khoản 12 đèn cơng suất 80w/bộ b/ hành lang : có điện tích 203m2 gồm hành lang trước 126m2 , hành lang sau 77m2 số lượng đèn =203x100/40x15=16 đèn hành lang cần lắp khoản 16 đèn công suất 40w c/ nhà vệ sinh wc nam = wc nữ = 20m2 số đèn =20x200/40x30= đèn : nhà wc nam= wc nữ cần lắp khoản đèn CÔNG CỘNG - TIÊU CHUẨN 40w 2/ THEO TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 9206 : 2012 ĐẶT THIẾT BỊ TRONG NHÀ Ở VÀ CƠNG TRÌNH Dựa vào tiêu chuẩn ta tính chọn số phụ tải khác sao: + phụ tải đèn + Phụ tải ổ cắm công suất 750w / ổ cắm + Phụ tải quạt /phịng 75w + Phụ tải hình LCD bộ/ phịng cơng suất 160w + Phụ tải âm bộ/ phịng cơng suất 120w Phụ tải đèn Phụ tải quạt Phụ tải ổ cấm Hội trường Phòng học Hành lang Phòng kho Cầu thang Wc nam Wc nữ Hội trường Phòng học Phòng kho Hội trường Phòng học Phòng kho Phụ tải âm Phụ tải hình máy chiếu Số lượng ( ) 24 Công suất (w) 80 Tổng công suất (w) 1920 80 240 12 40 480 40 160 40 80 11 40 20 20 75 40 40 120 825 75 75 75 750 6000 750 1500 750 750 120 120 160 160 Bảng 2: công suất phụ tải tầng 4/ tổng phụ tải dãy lầu ctuet Tên Tầng Tầng Trệt Tầng Tầng Công suất (w) 13115 13115 13115 Tầng 13115 Tầng 13115 Tầng 13115 Tầng 12510 Tổng công 91200 suất Bảng : tổng công suất phụ tải dãy lầu Phần 2: Tính chọn máy biến áp 1/ TÍNH TỐN CÁC PHỤ TẢI Vì dãy lầu tập chung chủ yếu phòng học nên ta chọn cos φ = 0,7 từ ta xác đinh S TT , QTT ,ITT Ta có : P =91.2(KW) tổng Chọn hệ số đồng thời : K =0.8 ĐT Phụ tải tính tốn tồn phần : P =K XP = 0.8 X 91.2 TTP ĐT TỔNG = 72.96 (kw) Dung lượng tính tốn tồn trường : S = =130.3(KVA) S = = =104.23 (KVAR) TT TTP Dung lượng tính tốn dự phịng xác định theo cơng thức S = S + 5-10% S = 104.23 + 5.22 = 109.45 (KVA) DP TTP TT Năng lượng phản kháng toàn trường xác định theo công thức : Q = = 93.06(KVAR) TT = Dịng điện tính tốn tổng cần cung cấp cho trường : I = = TT 2/ PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN - Dựa vào dung lượng tính tốn dự phịng ( S ) DP ta có hai phương án cấp điện cho trường : + phương án 1: chọn hai máy biến áp loại 75kva giá 64.000.000 vnđ + phương án : chọn máy 160 kva giá 125.350.000vnđ hãng LIOA sản xuất => từ thông số máy biến áp , giá thành , yêu cầu cơng việc nên nhóm định lựa chọn phương án lắp đặt gọn ràng tiện vận hành giảm tri phí lắp đặt sữa chữa => Do phụ tải trường học điện ảnh hưởng đến việc quản lí vận hành phục vụ cho trình nghiên cứu học tâp nên nhóm định chọn lắp đặt thêm máy phát dự phòng để phòng điện *Máy phát điện 80kva YANMAR sản xuất giá 150.000.000vnđ Hãng sản xuất: YANMAR Động cơ: YANMAR Nhiên liệu: Diesel Xuất xứ: Japan Công suất (KVA): 80 Dung tích xilanh10 Thơng số khácTrọng lượng (kg)300 Kích thước (mm)1600*890*900 Nhờ có sơ đồ mặt , cơng suất , mật độ phụ tải , ta xác định vị trí đặt trạm biến áp nằm khn viên trường , gần cổng trường sau phịng bảo vệ đặt trạm biến áp vá máy phát dự phịng vị trí có số ưu điểm sau : + địa điểm có sinh viên qua lại đảm bảo tính an tồn cho người , đảm bảo lien tục cấp phát điện + gần chung tâm phụ thuận tiện cho nguồn cấp tới + thao tác vận hành quản lí dể dàng , khơng có to xung quanh 3/ TÍNH TỐN NGẮN MẠCH 6.4 Tính tốn ngắn mạch máy biến áp phía hạ áp Do khơng biết xác số liệu cấu trúc mạng lưới điện địa phương nên nhóm em xin phép bỏ qua phần tính tốn ngắn mạch phía trung áp Để chọn thiết bị đóng cắt phía hạ áp trạm biến áp ta cần phải tính tốn dịng điện ngắn mạch phía hạ áp máy biến áp Ngắn mạch phía hạ áp máy biến áp phân phối cho khu dân cư Hồng Phát coi ngắn mạch xa nguồn, tổng trở đường dây rẽ nhánh, tổng trở thiết bị đóng cắt mạng phân phối phía hạ áp nhỏ so với tổng trở MBA nên ta bỏ qua tổng trở thiết bị dây dẫn coi MBA nguồn Điện trở điện kháng máy biến áp tính sau: ∆P U N đmB R = B n S đmB U U N đmB X = B S đmB.n Tổng trở máy biến áp: X + R2 B B ZB = Trong : U đmB ,S ∆P U N N đmB , : tổn hao ngắn mạch điện áp ngắn mạch máy biến áp : điện áp thứ cấp định mức dung lượng máy biến áp n : số máy biến áp đặt trạm Tính tốn ngắn mạch phía hạ áp Điện trở máy biến áp: ∆P U 20 × 0,4 N đmB R = ×106 = ×10 = 0.8mΩ B 2000 S n đmB Điện kháng máy biến áp: U U × 0.4 N đmB X = ×10 = × 10 = 4.8mΩ B S 2000 đmB.n Tổng trở ngắn mạch là: ZB = X + R = ( 0.8 × 10 −3 )2 + ( 4.8 × 10 −3 )2 = 0.487mΩ B B Dòng điện ngắn mạch điểm N1 là: I N1 = U 400 = = 47.4kA ZB × 4.87 6.5 Chọn thiết bị điện phía cao áp hạ áp trạm biến áp •Tính tốn tiết diện đoạn cáp ngầm trung rẽ nhánh Đối với hạn mục mày ta cần thiết kế tuyến cáp cho ngắn nhất, hạn chế tối đa số lộ cáp cắt ngang đường Dựa vào mặt phân lô ta tiến hành thiết kế sau Từ cột điện số 34 lộ 22kV tuyến 110kV đường Lê Hồng Phong củ ta rẻ nhánh vào cơng trình dọc theo đường Hai Bà Trưng tiếp tục rẽ nhánh đến trạm biến áp ( Được thể Shop Drawing cấp điện số 1) Với phụ tải trạm biến áp, tổng công suất trạm biến áp: S = 2000kVA tt S tt = 2000 = 52.48A I = tt 3U × 22 đm Đối với cáp điện phân phối có điện áp lớn 1kV, làm việc lâu dài nhiều năm, ta tính tiết diện cáp theo phương pháp mật độ dòng kinh tế, điều kiện tổn thất điện áp cho phép Chọn tiết diện dây theo phương pháp mật độ dòng kinh tế Cơng thức tính: S I = tt kt J kt (7.1) Trong đó: J kt mật độ dịng kinh tế chọn theo thời gian sử dụng phụ tải cực đại năm I tt dịng điện tính toán lớn đường dây chế độ làm việc bìnhthường có tính đến tăng trưởng phụ tải theo qui hoạch, khơng kể đến dịng điệntăng cố hệ thống phải cắt điện để sửa chữa phần tử lưới Bảng 7.1 Mật độ dịng điện kinh tế ( trích bảng I.3.1 Qui phạm trang bị điện 5) Vật dẫn điện Thanh dây trần: - Đồng - Nhôm Cáp cách điện giấy dây bọc cao su nhựa PVC: - Ruột đồng - Ruột nhôm Cáp cách điện cao su nhựa tổng hợp: - Ruột đồng - Ruột nhôm A / mm2 Mật độ dòng kinh tế Số sử dụng phụ tải cực đại năm (h) Trên 1000 đến 3000 Trên 3000 đến 5000 Trên 5000 2,5 1,3 2,1 1,1 1,8 1,0 3,0 1,6 2,5 1,4 2,0 1,2 3,5 1,9 3,1 1,7 2,7 1,6 Khu dân cư sử dụng phụ tải cự đại ngày vào khoảng 18h - 22h tối, thời gian sử dụng phụ tải cực đại ngày 4h thời gian sử dụng phủ tải cục đại năm 4x365=1460h J Tra bảng 7.1 chọn kt = 3.5 S I 52.48 = tt = = 15mm2 kt J 3.5 kt Tiết diện cáp theo mật độ dòng kinh tế: Chọn cáp ngầm trung lõi, ruột đồng, tiết diện 35mm2 hãng Thịnh Phát với thông số kỹ thuật cataloge kèm theo •Chọn cầu chì tự rơi Cầu chì tự rơi thiết bị đóng cắt đơn giản, rẻ tiền máy cắt Nó gồm hai phận chính: phận đóng cắt điều khiển tay cầu chì Bảng 7.2 Thơng số kỹ thuật FCO ABB LOẠI SLL-127-1125P U đm (kV) 27 I đm (A) 100 Cataloge cáp ngầm trung Thịnh Phát I N Trọng lượng (g) (kA) 5880 •Tính tốn tiết diện đoạn cáp hạ áp từ MBA đến tủ phân phối Chọn theo dịng phát nóng cho phép: Trong đó: K1 K1 K K I ≥I cp tt hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ môi trường hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ kể đến số lượng cáp chung rảnh, hào, thang cáp Tra tài liệu hướng dẫn đồ án cung cấp điện chọn 30ο C I cp , chọn ≥ K = 0.57 K1 = 0,93 với nhiệt độ môi trường với số sợi cáp chung pha sợi I tt = 1855 = 3500A K K 0.93 × 0.57 Do pha sợi nên dòng điện cho phép sợi 3500/6=584A Chọn cáp lõi, ruột đồng, cách điện XLPE, vỏ PVC hãng CADIVI có thơng số kỹ thuật sau: Bảng 7.3 Thông số kỹ thuật cáp CXV CADIVI Tiết diện mm2 240 I cp ( A) 605 Điện trở DC Ω / km Điện áp Danh định 0.0754 0.6/1kV .. .Báo cáo cung cấp? ?ồ điện? ?n ………… Đề tài : Tính toán thiết kế cung cấp cung cấp điện cho dãy lầu trường đại học kĩ thuật công nghệ cần thơ Nhóm : Cán hướng dẫn Trần Thành... 12 0 825 75 75 75 750 60 00 750 15 00 750 750 12 0 12 0 16 0 16 0 Bảng 2: công suất phụ tải tầng 4/ tổng phụ tải dãy lầu ctuet Tên Tầng Tầng Trệt Tầng Tầng Công suất (w) 13 115 13 115 13 115 Tầng 13 115 ... kỹ thuật Là sinh viên ngành điện ,đang theo học trường đại học kỹ thuật công nghệ cần thơ thời gian học tập nghiên cứu mơn cung cấp điện nhóm chúng em phân cơng nhiệm vụ “ tính tốn thiết kế hệ