Chương I : Chiếu sáng I. Đặc điểm phân xưởng Phân xưởng với tổng diện tích mặt bằng là F=30 40=1200(m2),cao 5m .Trong đó,chiều dài phân xưởng là 40m, chiều rộng là 30m. Phân xưởng có ba cửa ra vào,một cửa chính và hai cửa phụ,còn lại toàn bộ mặt bằng là máy móc và thiết bị .Nguồn điện cung cấp cho phân xưởng được lấy từ trạm biến áp 3 pha 22/0. Phân xưởng được xây dựng ở nơi có nhiệt độ trung bình hằng năm khoảng 25÷300C.
Phân xưởng làm việc theo ca , mỗi ngày ba ca,trong phân xưởng gồm 30 thiết bị 3 pha. CÁC YÊU CẦU CHUNG CỦA MÔI TRƯỜNG ÁNH SÁNG Bảo đảm độ rọi yêu cầu cho từng vị trí làm việc. Phân bố độ chói trong không gian chiếu sáng. Tránh gây chói loá cho người làm việc.
Tạo hướng ánh sáng thích hợp. Màu sắc ánh sáng phù hợp với công việc và màu sắc các bề mặt tại nơi làm việc. Giảm sự nhấp nháy ánh sáng của các loại bóng đèn. Bảo đảm mức độ chiếu sáng tự nhiên cần thiết.
Duy trì các thông số ánh sáng trong suốt thời gian sử dụng III. THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG Kích thước phân xưởng Chiều dài : a = 40m Chiều Phân rộng : b = 30m Chiều cao : h = 5m 5 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện Diện tích : S = 1200m2 Các hệ số phản xạ Hệ số phản xạ trần (mái tôn tráng men): ρtr = 50% Hệ số phản xạ tường (tường sơn màu trắng): ρt = 30% Hệ số phản xạ sàn (xám đâm): ρs = 10% Các đặc điểm khác Môi trường làm việc có bụi. Thời gian làm việc ba ca. Độ tuổi người lao động từ 25 đến 35 tuổi.
Tính chất công việc không phân biệt màu sắc, độ tương phản giữa vật và nền tương đối cao. Tính toán thiết kế - Chọn đèn: Led Greenline System light 20000lm Chọn kiểu đèn kiểu chiếu sáng trực tiếp chóa phản xạ vuông Điện áp 220-240V Tần số 50-60 Hz Công suất bóng đèn : 120(W) Quang thông cực đại : Đ = 20000 Lm Nhiệt độ màu : Tm = 5000/6000oK Chọn số bóng đèn trong một bộ đèn : 1bóng Quang thông và công suất bộ đèn : Bđ = đ = 20000 lm Pbđ = Pđ= 120W 6 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện - Phân bố đèn Chiều cao phòng h : 5m Đèn cách trần h1 : 0.6m Bề mặt làm việc hlv : 0.8m 7 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc : H =3.6m - Xác định hệ số sử dụng CU Chỉ số phòng I a.76 Căn cứ vào thông số I ,kiểu chiếu sáng của bộ đèn (chiếu rộng) , các hệ số phản xạ của phòng ta chọn .(Giáo trình cung cấp điện- trang 187) CU = 0,7 - Xác định hệ số mất mát ánh sáng LLF Căn cứ vào môi trường làm việc của phân xưởng , chế độ bảo trì + Môi trường làm việc trung bình + Chế độ bảo trì 6 tháng LLF = 0.7 - Chọn độ rọi yêu cầu Chọn độ rọi yêu cầu theo tiêu chuẩn phân xưởng cơ khí Eyc = 500 (lux) - Xác định số bộ đèn E yc .7 * 0,7 = 48,9 bóng Nbộ = 49 bóng Chọn 48 bóng. - Kiểm tra Độ rọi : EMax ≤ EYc x 1.6 = 800 lm Emin ≥ EYc / 1.5 lm Kiểm tra bằng phần mềm visual Kiểm tra bằng phần mềm Dialux 4.13 theo bảng phân bố độ rọi phía dưới đạt yêu cầu với : 8 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện + Emax = 704 (lux) + Emin = 338 (lux) - Phân bố đèn cho phân xưởng Yêu cầu : Mặt phẳng làm việc phải nhận được lượng ánh sáng giống nhau. Dựa theo yêu cầu này ta thiết kế như sau : Lắp đặt đèn thành 6 hàng và 8 cột theo chiều rộng và chiều dài phân xưởng Hàng cách hàng 5m , cột cách cột 5m Hàng trong cùng cách tường 2.5m , cột trong cùng cách tường 2.5m Các thông số này như đã tính toán với phần mềm Dialux 9 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện Bản vẽ phân bố đèn trong phân xưởng - Vạch phương án đi dây chiếu sáng: Việc yêu cầu chiếu sáng cho phân xưởng sản xuất phải đảm bảo yêu cầu về chiếu sáng công nghiệp Mạng chiếu sáng được cung cấp từ một đường dây riêng từ tủ chiếu sáng và tủ chiếu sáng được cấp điện từ tủ phân phối chính MĐB Tủ chiếu sáng , các bản điện và công tắc được đặt gần cửa ra vào , tủ chiếu sáng được đặt gần tủ phân phối MĐB Cáp dẫn từ tủ phân phối chính tới tủ chiếu sáng được chôn dưới đất Dây dẫn từ tủ chiếu sáng đến đèn được đặt trong ống nhựa bọc cách điện 10 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện Chọn dây dẫn cho mạng chiếu sáng: - Chọn dây dẫn từ tủ phân phối chính đến tủ chiếu sáng : Công suất tính toán chiếu sáng của toàn bộ phân xưởng (tiêu chuẩn IEC trang B23 thì =1): Pttcs = Nbộ.P1bộ = 48*120 = 5760(W) Qttcs = 0 Công suất biểu kiến chiếu sáng Sttcs = Pttcs .4 Chọn dây dẫn 4 lõi ,cách điện bằng PVC , đi trên mương cáp , to=35oC Mương cáp K1=0.95 5 mạch đi trên một hàng đơn trên trần K2=0.64 Cách điện PVC nhiệt độ môi trường 35○C K3=0.9V Chọn cáp LV-Cu Copper4X1.5mm2 PVC-19A Chọn CB In= 16A 12 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện Sụt áp trên đường dây o ∆U = Zdd*In = 2*14.
Cáp từ tủ chiếu sáng đến đèn o Công suất một nhóm đèn Pn=Pden×8=120x8=960W. Pn 960 Inhom= cosφ ×Upha = 1× 400 ÷ √ 3 =4.4 A Chọn dây dẫn copper 2x1.5mm2 –19A-Cu- PVC Kiểm tra sụt áp: ∆ U = 30 × 4.34% > 3% (không đạt yêu cầu) Chọn dây dẫn copper 2x2.5mm2 -25A-Cu-PVC 13 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện o Kiểm tra sụt áp: ∆ U = 18 × 4.6% < 3% (đạt yêu cầu) Vậy chọn dây dẫn copper 2x2.5mm2 - 25A-Cu-PVC. Chọn CB: In=6A 14 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện CHƯƠNG II : TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TRONG PHÂN XƯỞNG I. Thông số thiết bị và mặt bằng phân xưởng Bảng số lượng thiết bị phân xưởng Kí hiệu Công suất STT S.lượng cos ϕ Ghi chú trên mặt bằng (KW) 1 1(a,b,c,d,e) 5 3,7 0.
Phân nhóm phụ tải Căn cứ vào việc bố trí của phân xưởng và yêu cầu làm việc thuận tiện nhất, để làm việc có hiệu quả nhất thông qua các chức năng hoạt động của các máy móc thiết bị. Ngoài các yêu cầu về kỹ thuật thì ta phải đạt yêu cầu về kinh tế, không nên đặt quá nhiều các nhóm làm việc đồng thời, quá nhiều các tủ động lực như thế sẽ không lợi về kinh tế. 15 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện Tuy nhiên một yếu tố quan trọng cần phải quan tâm là việc phân nhóm phụ tải. Vì phân nhóm phụ tải sẽ quyết định tủ phân phối trong phân xưởng, số tuyến dây đi ra của tủ phân phối.
Phân nhóm phụ tải cho phân xưởng dựa vào các yếu tố sau : Các thiết bị trong cùng một nhóm nên có cùng chức năng. Phân nhóm theo khu vực: các thiết bị gần nhau thì chia thành một nhóm. Phân nhóm có chú ý đến phân đều công suất cho các nhóm: tổng công suất của các nhóm gần bằng nhau. Dòng tải của từng nhóm gần với dòng tải của CB chuẩn.
Số nhóm không nên quá nhiều: 2,3 hoặc 4 nhóm. Kí hiệu Tên trên mặt Pđm nhóm S.Lượng Pđm(KW) cos ϕ Ghi chú bằng (KW) 1 5 3,7 18,5 0,80 3 pha 2 3 4,5 13,5 0,85 3 pha Nhóm A 3 6 5,5 33 0,86 3 pha Tổng 14 65 4 2 6,3 12,6 0,86 3 pha 5 3 7 21 0,85 3 pha Nhóm B 6 2 9 18 0,80 3 pha 7 3 11 33 0,80 3 pha Tổng 10 84,6 8 2 12,5 25 0,83 3 pha Nhóm C 9 1 14 14 0,86 3 pha 10 2 2,5 5 0,86 3 pha Tổng 10 44 16 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện Sơ đồ mặt bằng phân xưởng và bố trí máy III. Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng Hiện nay, có nhiều phương pháp tính phụ tải tính toán, thường những phương pháp đơn giản, tính toán thuận tiện thì lại kém chính xác. Ngược lại, độ chính xác cao thì lại phức tạp.
Vì vậy, tùy theo công trình thiết kế và tùy theo yêu cầu cụ thể mà chọn phương pháp cho thích hợp. Ta có sơ đồ đi dây của phân xưởng như sau , từ đó dựa vào sơ đồ này để chọn hệ sô Kđt cho mỗi nhóm. Giả thiết có một nhóm máy gồm nj thiết bị có công suất định mức và chế độ làm việc khác nhau. Ta gọi nhq là số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả của nhóm máy, đó là một số quy đổi gồm có nhq thiết bị có công suất định mức và chế độ làm 17 ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM Đồ án cung cấp điện việc như nhau và tạo nên phụ tải tính toán bằng phụ tải tiêu thụ thực bởi nj thiết bị tiêu thụ trên.
Số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả được xác định một cách tương đối chính xác theo các bước như sau: Bước 1: Xác định số thiết bị trong từng nhóm nj Bước 2: Xác định số thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm Pmaxj 1 Bước 3: Xác định tổng số thiết bị n1j trong nhóm có: Pđmij ≥ 2 Pmaxj nj ∑ P dmi Bước 4: Tính tổng công suất thiết bị có trong nhóm: i=1 n1 j ∑ P1 dmi Bước 5: Xác định tổng công suất P1j của n1j thiết bị trong nhóm: i=1 n1 j ∑ P1 dmj i=1 n1 j nj ∑ Pdmij Bước 6: Lập tỉ số : n*j = nj ; P*j = i=1 Bước 7: Tra bảng đồ thị tìm nhq*j = f(n*j , P*j). Suy ra nhqj = n*j. nj Bước 8: Từ nhqj , Ksdj ta tra bảng tìm được Kmaxj Bước 9: Xác định phụ tải tính toán nhóm j: nj ∑ P dmij Pttj = Kmaxj .3) Pttj Sttj = Cos ϕ tbj (1.