Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Đồ án chuyên ngành với đề tài "Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí số 4" được thực hiện bởi sinh viên Vũ Trường Giang (MSSV: 41800306, Lớp: 18040102, Khóa 22) dưới sự hướng dẫn của TS. Huỳnh Văn Vạn tại Khoa Điện – Điện tử, Trường Đại học Tôn Đức Thắng (Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2021).

Bối cảnh nghiên cứu xuất phát từ yêu cầu thiết kế hệ thống cung cấp điện kỹ thuật hoàn chỉnh cho một cơ sở sản xuất công nghiệp phụ trợ. Đối tượng nghiên cứu trực tiếp là phân xưởng cơ khí số 4 với các thông số kiến trúc và vận hành cụ thể:

  • Hình dạng mặt bằng: Hình chữ nhật có kích thước chiều dài $a = 54\text{ m}$, chiều rộng $b = 18\text{ m}$, chiều cao $h = 5\text{ m}$.
  • Tổng diện tích mặt bằng: $S = 972\text{ m}^2$.
  • Kết cấu xây dựng: Trần thạch cao, tường gạch quét vôi màu vàng.
  • Chế độ làm việc: 2 ca/ngày.
  • Cơ cấu phân khu chức năng: Khu làm việc chính có diện tích $S_{\text{lv}} = 888\text{ m}^2$ (loại trừ diện tích kho và phòng kiểm tra chất lượng KCS), khu vực Kho có diện tích $S_{\text{Kho}} = 36\text{ m}^2$ ($6\text{ m} \times 6\text{ m}$), và khu vực KCS có diện tích $S_{\text{KCS}} = 48\text{ m}^2$ ($8\text{ m} \times 6\text{ m}$).

Mục tiêu cốt lõi của đồ án là xây dựng giải pháp kỹ thuật cấp điện an toàn, liên tục và kinh tế cho toàn bộ dây chuyền máy móc và hệ thống chiếu sáng - sinh hoạt của phân xưởng. Các nhiệm vụ kỹ thuật được xác định theo trình tự:

  1. Tính toán thiết kế hệ thống chiếu sáng cục bộ, chiếu sáng chung và hệ thống ổ cắm công nghiệp cho từng phân khu.
  2. Thống kê, phân nhóm thiết bị công nghệ, xác định tọa độ tâm phụ tải từng nhóm và tâm phụ tải toàn phân xưởng; tính toán phụ tải động lực và phụ tải tính toán tổng hợp.
  3. Lựa chọn dung lượng và thông số kỹ thuật của trạm biến áp phân phối hạ áp; tính toán bù công suất phản kháng nhằm nâng cao hệ số công suất.
  4. Lựa chọn chủng loại, tiết diện dây dẫn/cáp điện từ trạm biến áp đến tủ phân phối chính, từ tủ chính đến các tủ động lực nhóm và từ tủ động lực đến từng thiết bị công tác; kiểm tra các điều kiện phát nóng và sụt áp.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào mạng lưới phân phối điện hạ áp $380/220\text{ V}$ ($U_{\text{đm}} = 400\text{ V}$) bên trong khuôn viên phân xưởng cơ khí số 4, áp dụng các tiêu chuẩn kỹ thuật chiếu sáng và cấp điện công nghiệp hiện hành.


Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật, tài liệu chuyên ngành và phương pháp tính toán kỹ thuật điện truyền thống:

  • Tiêu chuẩn chiếu sáng: Áp dụng tiêu chuẩn quốc tế CIE S 008/E-2001 (tương đương ISO 8995:2002(E), mục 14) để tra cứu độ rọi yêu cầu ($E_{\text{yc}} = 300\text{ lux}$ cho các khu vực gia công cơ khí, kho và KCS); sử dụng đồ thị đường cong Kruithof để xác định dải nhiệt độ màu và độ rọi thích ứng cho thị giác người vận hành.
  • Phương pháp tính toán chiếu sáng: Ứng dụng phương pháp hệ số sử dụng ($U$), xác định chỉ số không gian địa điểm $K = \frac{a \cdot b}{h_{\text{tt}}(a + b)}$, tỷ số treo $j' = \frac{h'}{h' + h_{\text{tt}}}$, hệ số bù quang thông $d = 1.45$, hệ số phản xạ bề mặt trần - tường - sàn ($\rho_{\text{trần}} = 0.3$) và tra bảng biểu hệ số sử dụng từ nhà chế tạo bộ đèn.
  • Phương pháp xác định phụ tải tính toán: Sử dụng phương pháp hệ số sử dụng ($K_{\text{u}}$) kết hợp hệ số đồng thời ($K_{\text{s}}$) theo giáo trình "Hướng dẫn đồ án thiết kế cung cấp điện" (Nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh).
  • Phương pháp xác định tâm phụ tải: Dùng công thức mô-men tĩnh để xác định tọa độ trọng tâm tiêu thụ công suất: $$X = \frac{\sum (X_i \cdot P_{\text{đm}i})}{\sum P_{\text{đm}i}}, \quad Y = \frac{\sum (Y_i \cdot P_{\text{đm}i})}{\sum P_{\text{đm}i}}$$
  • Phương pháp lựa chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ: Dựa trên tiêu chuẩn IEC và bảng tra cáp điện hạ áp (các bảng tra hệ số hiệu chỉnh $K_1, K_2, K_3, K_4, K_5$ và bảng dòng điện cho phép G12, G13, G15, G16, G19, G21-A, G39-230). Các hệ số hiệu chỉnh tính đến nhiệt độ môi trường vận hành $35^\circ\text{C}$, cáp cách điện 3XLPE ruột đồng, mức sóng hài bậc 3 là 10% và phương thức lắp đặt chung rãnh/máng (loại C, E, F).
  • Nguồn dữ liệu thiết bị: Catalogue thông số máy biến áp 3 pha thương hiệu THIBIDI, catalogue tụ bù hạ áp khô PRT của hãng Enerlux, catalogue bóng đèn chiếu sáng chuyên dụng Philips.

Thiết kế và triển khai

Hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí số 4 được thiết kế theo cấu trúc mạng hình tia phân cấp, đảm bảo tính linh hoạt trong quản lý vận hành và khoanh vùng sự cố:

  • Nguồn cấp chính: Trạm biến áp 3 pha hạ áp nhận điện từ lưới trung thế $15(22)\text{ kV}$, hạ áp xuống $0.4\text{ kV}$ ($400\text{ V}$), cấp nguồn trực tiếp vào Tủ phân phối chính (Tủ chính / TPPC).
  • Phân phối nhị cấp: Từ Tủ chính, nguồn điện được cấp riêng biệt đến 4 tủ điện nhánh đặt tại các tâm phụ tải tương ứng:
    • Tủ Động lực Nhóm 1 (Tủ N1): Cung cấp cho 17 thiết bị gia công cơ khí nặng và trung bình.
    • Tủ Động lực Nhóm 2 (Tủ N2): Cung cấp cho 7 thiết bị gia công cơ khí chuyên dụng (máy khoan đứng, máy tròn vạn năng...).
    • Tủ Động lực Nhóm 3 (Tủ N3): Cung cấp cho 11 thiết bị phụ trợ nhiệt và cắt gọt (bể dầu tăng nhiệt, máy cắt liên hợp, máy tròn vạn năng...).
    • Tủ Chiếu sáng và Ổ cắm (Tủ CS+OC): Cung cấp cho mạng chiếu sáng chung 3 phân khu và hệ thống ổ cắm công nghiệp $300\text{ W}$.
  • Cấu hình cáp nguồn: Sử dụng cáp đồng nhiều lõi cách điện XLPE (3 pha 4 dây), ruột dẫn bọc cách điện chịu nhiệt, đi trên máng/rãnh cáp theo tiêu chuẩn lắp đặt công nghiệp.
  • Giải pháp bù công suất: Áp dụng phương thức bù tập trung tại thanh cái hạ áp của tủ phân phối chính bằng dàn tụ bù tự động đóng cắt.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tính toán chiếu sáng

Chương 1 thiết lập các thông số tính toán quang học và điện năng tiêu thụ cho mạng chiếu sáng và ổ cắm của 3 khu vực: Khu làm việc chính, Kho và KCS. Quy trình tính toán gồm 12 bước chuẩn hóa:

Nghiên cứu đối tượng -> Chọn độ rọi Eyc -> Chọn hệ chiếu sáng -> Chọn loại bóng -> Chọn bộ đèn 
-> Lựa chọn chiều cao treo -> Xác định K, d, j' -> Tính quang thông tổng -> Xác định số bộ đèn 
-> Kiểm tra sai số quang thông -> Kiểm tra độ rọi trung bình Etb -> Phân bố vị trí đèn
Phân khu Diện tích ($S$) Loại bóng & Công suất Bộ đèn & Quang thông Hệ số sử dụng ($U$) Số bộ đèn tính / chọn Sai số quang thông Độ rọi đạt được ($E_{\text{tb}}$) Quy cách bố trí
Khu làm việc $888\text{ m}^2$ Philips EU/NB/NX-150W ($Ra=80, T_m=4500\text{ K}$) Loại RI ($\eta=0.78\text{B}$), $1\text{ bóng/bộ}$ ($\Phi=15000\text{ lm}$) $0.8814$ $29.2$ / 30 bộ Trong khoảng $-10% \div +20%$ $308.45\text{ lux} > 300\text{ lux}$ 4 hàng $\times$ 8 cột (trừ 2 vị trí kho/KCS)
Kho $36\text{ m}^2$ Huỳnh quang Philips 36W T8 ($Ra=82, T_m=4000\text{ K}$) Loại RI ($\eta=0.80\text{E}$), $2\text{ bóng/bộ}$ ($\Phi=6500\text{ lm}$) $0.424$ $5.68$ / 6 bộ Trong khoảng $-10% \div +20%$ $316.45\text{ lux} > 300\text{ lux}$ 2 hàng $\times$ 3 cột
KCS $48\text{ m}^2$ Huỳnh quang Philips 36W T8 ($Ra=82, T_m=4000\text{ K}$) Loại RI ($\eta=0.80\text{E}$), $2\text{ bóng/bộ}$ ($\Phi=6500\text{ lm}$) $0.424$ $7.57$ / 8 bộ Trong khoảng $-10% \div +20%$ $316.45\text{ lux} > 300\text{ lux}$ 2 hàng $\times$ 4 cột

Đối với hệ thống ổ cắm, đồ án chọn loại ổ cắm 3 chấu công suất định mức $300\text{ W}$:

  • Phân xưởng chính: Bố trí theo chu vi tường với cự ly $4\text{ m}$/ổ, tổng số lượng chọn là 28 ổ cắm.
  • Khu vực Kho: Bố trí 6 ổ cắm ($4\text{ m}$/ổ, cách góc phòng $1\text{ m}$).
  • Khu vực KCS: Bố trí 6 ổ cắm ($4\text{ m}$/ổ, cách góc phòng $1\text{ m}$ và $2\text{ m}$).

Chương 2: Phân chia nhóm phụ tải và xác định phụ tải tính toán

Dựa trên sơ đồ mặt bằng công nghệ và vị trí các máy gia công cơ khí (máy cưa kiểu dài, máy cắt liên hợp, máy tròn vạn năng, máy khoan đứng, bể dầu tăng nhiệt...), phụ tải được phân tách thành 3 nhóm động lực chuyên trách.

Nhóm phụ tải Số lượng thiết bị Tổng công suất định mức ($P_{\text{đm}}$) Hệ số đồng thời ($K_{\text{s}}$) Tọa độ tâm phụ tải tính toán Tọa độ lắp đặt dời về Dòng điện tính toán ($I_{\text{tt}}$)
Nhóm 1 17 máy $109\text{ kW}$ $0.6$ $(X_1, Y_1)$ $X = 12\text{ m}, Y = 12\text{ m}$ $62.0\text{ A}$ (dòng cáp $94.96\text{ A}$)
Nhóm 2 7 máy $23\text{ kW}$ $0.7$ $(X_2, Y_2)$ $X = 42\text{ m}, Y = 16\text{ m}$ $19.5\text{ A}$
Nhóm 3 11 máy $40\text{ kW}$ $0.6$ $(X_3, Y_3)$ $X = 43\text{ m}, Y = 4\text{ m}$ $30.85\text{ A}$
Tủ CS + OC 44 bộ đèn + 40 ổ cắm - $0.9$ - - $34.96\text{ A}$

Toàn bộ phân xưởng có tọa độ tâm phụ tải tổng hợp được xác định và dời về vị trí tối ưu lắp đặt tủ chính là $X = 23\text{ m}, Y = 11\text{ m}$. Tổng công suất biểu kiến tính toán của toàn bộ phân xưởng đạt $S_{\text{tttbpx}} = 81\text{ kVA}$ (với công suất tác dụng tính toán $P_{\text{tttbpx}}$ và hệ số công suất $\cos\varphi_{\text{tbpx}}$ tổng hợp).


Chương 3: Chọn máy biến áp và tụ bù

  1. Lựa chọn máy biến áp phân phối:

    • Điều kiện chọn máy biến áp trong chế độ vận hành bình thường: $S_{\text{đmMBA}} \ge S_{\text{tttbpx}} = 81\text{ kVA}$.
    • Tra catalogue nhà sản xuất THIBIDI, tác giả lựa chọn máy biến áp 3 pha công suất định mức $S_{\text{đm}} = 100\text{ kVA}$.
    • Các thông số kỹ thuật định mức của MBA THIBIDI $100\text{ kVA}$:
      • Cấp điện áp: $15(22)/0.4\text{ kV}$.
      • Tổn hao không tải ($P_0$): $330\text{ W}$.
      • Dòng điện không tải ($I_0$): $2%$.
      • Tổn hao ngắn mạch ở $75^\circ\text{C}$ ($P_{\text{N}}$): $1750\text{ W}$.
      • Điện áp ngắn mạch ($U_{\text{N}}$): $4%$.
  2. Tính toán bù công suất phản kháng:

    • Phương thức bù: Bù tập trung tại thanh cái của tủ phân phối hạ áp chính nhằm tối ưu chi phí thiết bị đóng cắt và bảo dưỡng.
    • Thiết bị bù: Sử dụng tụ bù khô của hãng Enerlux, mã hiệu PRT.4115 có dung lượng định mức $15\text{ kVAR}$/bình.
    • Số lượng lắp đặt: 3 bình tụ bù Enerlux PRT.4115, cung cấp tổng dung lượng bù $Q_{\text{bù}} = 45\text{ kVAR}$, đảm bảo nâng cao hệ số công suất của phân xưởng đạt ngưỡng quy định của ngành điện lực.

Chương 4: Lựa chọn dây dẫn và kiểm tra sụt áp

Dây dẫn và cáp phân phối được tính chọn dựa trên dòng điện tính toán ($I_{\text{tt}}$), có xét đến hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ môi trường ($K_1 = 0.96$ ở $35^\circ\text{C}$), hệ số sóng hài bậc 3 ($K_5 = 1$), hệ số ghép nhóm cáp đi chung ($K_4$) và phương thức lắp đặt.

Xuất tuyến cáp Dòng tính toán ($I_{\text{tt}}$) Tiết diện pha ($S_{\text{pha}}$) Tiết diện trung tính ($S_{\text{N}}$) Khả năng tải dòng ($I_{\text{cp}}$) Loại cáp & Tiêu chuẩn
MBA $\rightarrow$ Tủ phân phối chính $123.96\text{ A}$ $3 \times 35\text{ mm}^2$ $16\text{ mm}^2$ $158\text{ A}$ Cu/XLPE 3 pha 4 dây, Bảng G21-A
Tủ chính $\rightarrow$ Tủ động lực N1 $94.96\text{ A}$ $3 \times 25\text{ mm}^2$ $16\text{ mm}^2$ $135\text{ A}$ Cu/XLPE 3 pha 4 dây, Bảng G21-A
Tủ chính $\rightarrow$ Tủ động lực N2 $19.5\text{ A}$ $3 \times 2.5\text{ mm}^2$ $2.5\text{ mm}^2$ $33\text{ A}$ Cu/XLPE 3 pha 4 dây, Bảng G21-A
Tủ chính $\rightarrow$ Tủ động lực N3 $30.85\text{ A}$ $3 \times 4\text{ mm}^2$ $4\text{ mm}^2$ $45\text{ A}$ Cu/XLPE 3 pha 4 dây, Bảng G21-A
Tủ chính $\rightarrow$ Tủ CS + OC $34.96\text{ A}$ $3 \times 4\text{ mm}^2$ $4\text{ mm}^2$ $45\text{ A}$ Cu/XLPE 3 pha 4 dây, Bảng G21-A
Tủ N1 $\rightarrow$ 3 Máy số 4 $36.0\text{ A}$ $6\text{ mm}^2$ - $58\text{ A}$ Cáp Cu/XLPE ($K_1=0.73$, 6 mạch chung)
Tủ N1 $\rightarrow$ 2 Máy số 3 $10.5\text{ A}$ $2.5\text{ mm}^2$ - $24\text{ A}$ Cáp Cu/XLPE ($K_1=0.73$, 6 mạch chung)
Tủ N1 $\rightarrow$ 1 Máy số 6 $9.5\text{ A}$ $2.5\text{ mm}^2$ - $24\text{ A}$ Cáp Cu/XLPE ($K_1=0.73$, 6 mạch chung)
Tủ N1 $\rightarrow$ 3 Máy số 1 $10.5\text{ A}$ $2.5\text{ mm}^2$ - $24\text{ A}$ Cáp Cu/XLPE ($K_1=0.82$, 3 mạch chung)
Tủ N1 $\rightarrow$ 2 Máy số 2 $5.5\text{ A}$ $2.5\text{ mm}^2$ - $24\text{ A}$ Cáp Cu/XLPE ($K_1=0.88$, 2 mạch chung)

Kết quả và đóng góp

Kết quả kỹ thuật chính đạt được

  • Hoàn thành thiết kế hệ thống chiếu sáng đạt chuẩn cho phân xưởng $972\text{ m}^2$ với độ rọi thực tế ($308.45\text{ lux}$ khu xưởng chính, $316.45\text{ lux}$ khu kho và KCS) đều vượt mức chuẩn quy định $E_{\text{yc}} = 300\text{ lux}$, sai số quang thông nằm trong phạm vi cho phép ($-10% < \Delta\Phi < +20%$).
  • Xác định chính xác tọa độ trọng tâm phụ tải của từng cụm máy và toàn bộ phân xưởng ($X = 23\text{ m}, Y = 11\text{ m}$), giúp tối ưu hóa chiều dài đường dây hạ thế và giảm thiểu tổn hao công suất trên mạng điện.
  • Tính toán tổng phụ tải biểu kiến của phân xưởng đạt $81\text{ kVA}$, làm căn cứ lựa chọn hợp lý máy biến áp THIBIDI $100\text{ kVA}$ ($15(22)/0.4\text{ kV}$) và hệ thống bù công suất phản kháng tập trung 3 bình tụ Enerlux PRT.4115 ($45\text{ kVAR}$).
  • Xác lập bảng quy cách cáp động lực và chiếu sáng chi tiết từ trạm biến áp đến từng đầu cực máy công tác, đáp ứng điều kiện làm việc lâu dài với nhiệt độ môi trường $35^\circ\text{C}$ và sóng hài bậc 3.

Giải pháp kỹ thuật đề xuất

  • Ứng dụng giải pháp bù công suất phản kháng tập trung tại thanh cái tủ phân phối chính thay vì bù riêng lẻ tại từng động cơ, giúp giảm chi phí đầu tư thiết bị đóng cắt bảo vệ và đơn giản hóa công tác vận hành mạng điện phân xưởng.
  • Phân chia phụ tải thành 3 nhóm độc lập kết hợp 1 nhóm chiếu sáng - ổ cắm riêng, nâng cao tính liên tục cung cấp điện và độ an toàn vận hành khi xảy ra sự cố cục bộ trên từng dây chuyền gia công.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế trong văn bản: Bản thuyết minh đồ án tập trung vào tính toán chế độ xác lập ở tần số công nghiệp $50\text{ Hz}$, tính chọn tiết diện cáp và thiết bị nguồn trong điều kiện làm việc bình thường; chưa tích hợp phần tính toán ngắn mạch chi tiết cho toàn mạng hạ áp và kiểm tra độ bền nhiệt/độ bền điện động của thanh cái tủ điện.
  • Hướng phát triển tiếp theo:
    • Mở rộng tính toán dòng ngắn mạch duy trì và xung kích tại các nút phân phối chính để lựa chọn thiết bị bảo vệ (Aptomat, MCCB, MCB) và kiểm tra tính chọn lọc của hệ thống bảo vệ rơle.
    • Bổ sung thiết kế hệ thống tiếp địa an toàn, tiếp địa làm việc cho trạm biến áp và hệ thống chống sét lan truyền cho phân xưởng cơ khí.
    • Phân tích sâu hơn về ảnh hưởng của sóng hài phi tuyến do các bộ biến tần/chỉnh lưu của máy công cụ gây ra để đề xuất bộ lọc sóng hài chủ động hoặc thụ động.

Giá trị tham khảo

Bản đồ án là tài liệu tham khảo trực tiếp và hữu ích cho:

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Điện, Điện tử, Hệ thống Điện: Sử dụng làm mẫu chuẩn cho đồ án môn học Thiết kế Cung cấp điện, Đồ án Chuyên ngành hoặc Khóa luận tốt nghiệp về thiết kế mạng điện xí nghiệp công nghiệp.
  • Kỹ sư thiết kế cơ điện (M&E): Tham khảo quy trình 12 bước tính toán chiếu sáng công nghiệp theo phương pháp hệ số sử dụng, phương pháp gom nhóm phụ tải theo tọa độ hình học và quy trình tra bảng cáp điện theo tiêu chuẩn IEC/Schneider.
  • Nội dung giá trị nhất: Phương pháp xác định tâm phụ tải cơ khí chi tiết qua bảng tọa độ $X-Y$ và các bảng tra cứu cáp điện có tích hợp hệ số suy giảm do đi chung nhiều mạch ($K_1, K_4$) và ảnh hưởng nhiệt độ môi trường.

Câu hỏi thường gặp

1. Phân xưởng cơ khí số 4 có quy mô diện tích và đặc điểm kiến trúc như thế nào?
Phân xưởng có dạng hình chữ nhật với chiều dài $54\text{ m}$, chiều rộng $18\text{ m}$, chiều cao $5\text{ m}$, tổng diện tích $972\text{ m}^2$. Kết cấu bao gồm trần thạch cao, tường gạch quét vôi vàng, phân chia thành khu làm việc chính ($888\text{ m}^2$), Kho ($36\text{ m}^2$) và KCS ($48\text{ m}^2$). Phân xưởng vận hành 2 ca/ngày.

2. Đồ án sử dụng loại đèn và phương pháp nào để tính toán chiếu sáng cho phân xưởng?
Đồ án sử dụng phương pháp hệ số sử dụng ($U$). Khu vực làm việc chính dùng 30 bộ đèn nhà xưởng Philips EU/NB/NX-150W ($15000\text{ lm}$); khu vực Kho dùng 6 bộ đèn huỳnh quang Philips 36W T8 ($2 \times 36\text{ W}$); khu vực KCS dùng 8 bộ đèn huỳnh quang Philips 36W T8 ($2 \times 36\text{ W}$). Độ rọi thiết kế đạt từ $308.45\text{ lux}$ đến $316.45\text{ lux}$, đáp ứng tiêu chuẩn $E_{\text{yc}} = 300\text{ lux}$.

3. Tọa độ tâm phụ tải toàn phân xưởng được xác định tại vị trí nào?
Dựa trên mô-men tĩnh công suất của 3 nhóm máy và cụm chiếu sáng, tâm phụ tải toàn phân xưởng được tính toán và dời về vị trí có tọa độ $X = 23\text{ m}, Y = 11\text{ m}$ để thuận tiện cho việc bố trí tủ phân phối chính.

4. Máy biến áp và hệ thống tụ bù được lựa chọn có thông số kỹ thuật ra sao?
Máy biến áp được chọn là loại 3 pha THIBIDI công suất $100\text{ kVA}$, điện áp $15(22)/0.4\text{ kV}$, $P_0 = 330\text{ W}, I_0 = 2%, P_{\text{N}} = 1750\text{ W}, U_{\text{N}} = 4%$. Hệ thống bù công suất phản kháng gồm 3 bình tụ khô Enerlux PRT.4115 ($15\text{ kVAR}$/bình), tổng dung lượng bù $45\text{ kVAR}$, lắp đặt theo phương thức bù tập trung tại thanh cái tủ chính.

5. Cáp điện cấp nguồn từ máy biến áp đến tủ phân phối chính có quy cách gì?
Tuyến cáp từ MBA đến Tủ chính chịu dòng tính toán $123.96\text{ A}$, được chọn là cáp đồng 3 pha 4 dây ruột dẫn cách điện XLPE có tiết diện pha $S_{\text{pha}} = 3 \times 35\text{ mm}^2$ và dây trung tính $S_{\text{N}} = 16\text{ mm}^2$, cho phép dòng tải định mức $I_{\text{cp}} = 158\text{ A}$.


Kết luận

Đồ án chuyên ngành "Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí số 4" của tác giả Vũ Trường Giang đã giải quyết trọn vẹn bài toán thiết kế kỹ thuật phân phối điện hạ áp cho một cơ sở sản xuất cơ khí có diện tích $972\text{ m}^2$. Các tính toán từ chiếu sáng công nghiệp, phân nhóm phụ tải theo tọa độ trọng tâm, chọn trạm biến áp THIBIDI $100\text{ kVA}$, bù công suất phản kháng Enerlux $45\text{ kVAR}$ đến chọn mạng cáp XLPE đều tuân thủ chặt chẽ các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành. Toàn bộ thông số thiết kế đều đảm bảo tính đồng bộ, an toàn kỹ thuật và hiệu quả kinh tế trong môi trường sản xuất thực tế.