Đồ Án Cung Cấp Điện: Thiết Kế Hệ Thống Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng

Đồ án kỹ thuật nghiên cứu cung cấp điện thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng, thiết kế chi tiết, tính toán kỹ thuật theo tiêu chuẩn, đánh giá tính khả thi dự án.

• Tác giả: Lê Quang Đạo
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Nhân Bổn
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Điện – Điện Tử
• Đề tài: Đồ Án Cung Cấp Điện Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng
• Loại tài liệu: đồ án
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH THIẾT KẾ
• 1.1. Đặc điểm của phân xưởng
• 1.2. Tiêu chuẩn và yêu cầu thiết kế
• 1.3. Thông số và sơ đồ mặt bằng của phân xưởng
• 1.3.1. Sơ đồ mặt bằng phân xưởng và bố trí máy
• 1.3.2. Bảng phụ tải phân xưởng
• 2. CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN PHÂN CHIA PHỤ TẢI
• 2.1. Phân chia phụ tải
• 2.2. Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng
• 2.2.1. Phụ tải tính toán cho từng nhóm phụ tải
• 2.2.2. Xác định phụ tải tính toán theo phương pháp số thiết bị điện và nhq
• 2.2.3. Xác định phụ tải tính toán cho nhóm 1
• 2.2.4. Xác định phụ tải tính toán cho nhóm 2 và 3
• 2.2.5. Phụ tải tính toán động lực toàn phân xưởng
• 2.2.6. Xác định phụ tải chiếu sáng của phân xưởng theo phương pháp suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích
• 2.2.7. Xác định phụ tải thông thoáng và làm mát của phân xưởng
• 2.2.8. Xác định phụ tải tính toán toàn phân xưởng
• 2.3. Xác định tâm phụ tải của từng nhóm và của phân xưởng
• 2.3.1. Tọa độ tâm phụ tải của từng nhóm
• 2.3.1.1. Tọa độ tâm phụ tải nhóm 1
• 2.3.1.2. Tọa độ tâm phụ tải nhóm 2
• 2.3.1.3. Tọa độ tâm phụ tải nhóm 3
• 2.3.2. Xác định tâm phụ tải phân xưởng
• 2.3.3. Xác định vị trí đặt tủ động lực cho từng nhóm máy và phân xưởng
• 3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
• 3.1. Đặc điểm phân xưởng
• 3.2. Tính toán chiếu sáng
• 3.2.1. Xác định kích thước xưởng
• 3.2.2. Xác định hệ số phản xạ
• 3.2.3. Chọn bộ đèn
• 3.2.4. Xác định độ cao treo đèn từ mặt phẳng làm việc đến đèn
• 3.2.5. Xác định hệ số sử dụng CU
• 3.2.6. Xác định chỉ số mất mát ánh sáng
• 3.2.7. Chọn độ rọi yêu cầu Eyc min
• 3.2.8. Tính số lượng đèn
• 3.2.9. Phân bố đèn
• 3.2.10. Khoảng cách mô phỏng trên dialux
• 3.2.11. Độ sáng vùng sáng của phân xưởng mô phỏng 3d trên dialux
• 3.2.12. Thông số khoảng cách chiếu sáng
• 3.2.13. Sơ đồ đi dây đèn Auto cad
• 4. CHƯƠNG 4: CHỌN MÁY BIẾN ÁP
• 4.1. Chọn vị trí đặt trạm biến áp

Tóm tắt

I. Tổng quan về đồ án cung cấp điện cho phân xưởng

Đồ án cung cấp điện cho phân xưởng là một phần quan trọng trong thiết kế hệ thống điện công nghiệp. Mục tiêu chính của đồ án này là đảm bảo cung cấp điện ổn định và an toàn cho các thiết bị trong phân xưởng. Việc thiết kế hệ thống điện không chỉ cần đáp ứng yêu cầu kỹ thuật mà còn phải đảm bảo tính kinh tế và hiệu quả trong quá trình vận hành.

1.1. Đặc điểm của phân xưởng và yêu cầu thiết kế

Phân xưởng có chiều dài 54m, chiều rộng 18m và chiều cao 8m, với diện tích 972m2. Môi trường làm việc yêu cầu sạch sẽ, thông thoáng và nhiệt độ trung bình 35ºC. Nguồn điện chính sử dụng là điện ba pha 380V/400V 50Hz.

1.2. Tiêu chuẩn và yêu cầu về hệ thống điện

Hệ thống điện cần đảm bảo an toàn, hiệu quả và tiết kiệm năng lượng. Các tiêu chuẩn thiết kế cần tuân thủ bao gồm quy định về bảo trì hệ thống điện và an toàn điện trong sản xuất.

II. Vấn đề và thách thức trong thiết kế cung cấp điện

Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng gặp nhiều thách thức, bao gồm việc phân chia phụ tải hợp lý và đảm bảo an toàn cho hệ thống điện. Việc xác định nhu cầu điện năng và phân nhóm phụ tải là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu suất hoạt động.

2.1. Phân tích nhu cầu điện năng

Nhu cầu điện năng của phân xưởng được xác định dựa trên số lượng và công suất của các thiết bị. Việc phân tích này giúp xác định công suất cần thiết cho hệ thống điện.

2.2. Thách thức trong việc bảo trì hệ thống điện

Bảo trì hệ thống điện là một yếu tố quan trọng để đảm bảo hoạt động liên tục của phân xưởng. Cần có kế hoạch bảo trì định kỳ và kiểm tra an toàn để giảm thiểu rủi ro.

III. Phương pháp thiết kế hệ thống điện cho phân xưởng

Phương pháp thiết kế hệ thống điện cho phân xưởng bao gồm việc tính toán tải điện, phân chia phụ tải và lựa chọn thiết bị điện phù hợp. Các bước này giúp đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và an toàn.

3.1. Tính toán tải điện cho từng nhóm thiết bị

Tính toán tải điện được thực hiện dựa trên công suất định mức của từng thiết bị. Việc này giúp xác định tổng công suất cần thiết cho hệ thống điện.

3.2. Phân chia phụ tải hợp lý

Phân chia phụ tải thành các nhóm nhỏ giúp dễ dàng quản lý và kiểm soát. Mỗi nhóm phụ tải cần có công suất gần bằng nhau để đảm bảo tính ổn định cho hệ thống.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc thiết kế hệ thống điện cho phân xưởng không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất. Các ứng dụng thực tiễn từ đồ án này đã được áp dụng thành công trong nhiều phân xưởng.

4.1. Kết quả từ việc áp dụng thiết kế

Việc áp dụng thiết kế hệ thống điện đã giúp giảm thiểu sự cố mất điện và nâng cao hiệu suất làm việc của các thiết bị trong phân xưởng.

4.2. Các bài học rút ra từ thực tiễn

Các bài học từ thực tiễn cho thấy tầm quan trọng của việc lập kế hoạch chi tiết và thực hiện bảo trì định kỳ để đảm bảo hệ thống điện hoạt động ổn định.

V. Kết luận và tương lai của thiết kế cung cấp điện

Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng là một lĩnh vực quan trọng trong ngành công nghiệp. Tương lai của thiết kế này sẽ tiếp tục phát triển với sự xuất hiện của các công nghệ mới và yêu cầu ngày càng cao về hiệu quả và an toàn.

5.1. Xu hướng phát triển trong thiết kế điện

Xu hướng hiện nay là áp dụng công nghệ thông minh và tự động hóa vào thiết kế hệ thống điện, giúp nâng cao hiệu quả và giảm thiểu rủi ro.

5.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu và phát triển

Nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực cung cấp điện sẽ giúp cải thiện chất lượng và độ tin cậy của hệ thống điện trong các phân xưởng.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong hệ thống sản xuất công nghiệp, việc thiết kế cung cấp điện đóng vai trò then chốt nhằm đảm bảo tính liên tục, an toàn vận hành và hiệu quả kinh tế cho toàn bộ dây chuyền công nghệ. Đồ án "Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng" do sinh viên Lê Quang Đạo và Nguyễn Quốc Bảo thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Nhân Bổn tại Khoa Điện – Điện tử, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh (năm 2024), giải quyết bài toán thiết kế hệ thống phân phối điện hạ áp hoàn chỉnh cho một cơ sở sản xuất công nghiệp dệt may và sửa chữa.

Bối cảnh thực tế của công trình là một phân xưởng sản xuất có quy mô kích thước hình học gồm chiều dài 54 m, chiều rộng 18 m, chiều cao 8 m, tổng diện tích mặt bằng 972 m². Môi trường làm việc trong phân xưởng được xác định là môi trường khô ráo, ít bụi, có hệ thống thông gió với nhiệt độ làm việc trung bình khoảng 35ºC. Chế độ vận hành của nhà xưởng diễn ra theo 2 ca làm việc liên tục (tương đương 16 giờ/ngày). Phân xưởng được xếp vào hộ tiêu thụ điện loại hai, đòi hỏi nguồn điện cung cấp phải có độ tin cậy cao, hạn chế tối đa thời gian mất điện gây gián đoạn sản xuất. Nguồn cấp chính cho phân xưởng là lưới điện hạ áp ba pha 380V/400V tần số 50Hz, kết hợp với giải pháp nguồn phát điện dự phòng tại chỗ.

Nhiệm vụ nghiên cứu và thiết kế của đồ án được triển khai qua các nội dung trọng tâm sau:

1. Khảo sát mặt bằng, phân tích đặc tính phụ tải công nghệ và phân chia các nhóm phụ tải động lực hợp lý nhằm tối ưu hóa số lượng tủ phân phối và tuyến cáp.
2. Xác định phụ tải tính toán động lực, phụ tải chiếu sáng và phụ tải thông gió làm mát của phân xưởng theo các phương pháp giải tích kỹ thuật tiêu chuẩn.
3. Xác định tọa độ tâm phụ tải của từng nhóm máy và toàn phân xưởng để định vị tối ưu trạm biến áp và các tủ phân phối điện.
4. Thiết kế hệ thống chiếu sáng công nghiệp đạt chuẩn độ rọi làm việc, kiểm chứng phân bố quang thông trên phần mềm chuyên dụng.
5. Lựa chọn số lượng, dung lượng và kiểu trạm biến áp phân xưởng có xét đến khả năng phát triển phụ tải trong tương lai 5–10 năm, đồng thời cấu hình hệ thống nguồn điện mặt trời hòa lưới dự phòng.
6. Lựa chọn tiết diện dây dẫn, cáp điện lực và máng cáp theo điều kiện phát nóng kết hợp các hệ số hiệu chỉnh môi trường lắp đặt thực tế.
7. Lựa chọn khí cụ đóng cắt và thiết bị bảo vệ (MCCB, MCB, RCCB) phù hợp với các tiêu chuẩn kỹ thuật điện hiện hành.

Đối tượng nghiên cứu của đồ án là mạng điện phân phối hạ áp 380V/220V cấp nguồn cho hệ thống máy móc gia công may mặc, động cơ điện, hệ thống đèn chiếu sáng công nghiệp và giàn làm mát thông gió trong phạm vi không gian 972 m² của nhà xưởng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Để giải quyết bài toán thiết kế cung cấp điện kỹ thuật, đồ án áp dụng hệ thống cơ sở lý thuyết chuyên ngành kết hợp các quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật điện của Việt Nam và quốc tế:

• Khung lý thuyết tính toán phụ tải điện: Sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán theo số thiết bị hiệu quả ($n_{hq}$) và hệ số cực đại ($K_{max}$) theo giáo trình "Cung cấp điện" của tác giả Nguyễn Xuân Phú. Phương pháp này dựa trên việc quy đổi nhóm thiết bị có công suất và chế độ làm việc khác nhau về một nhóm tương đương có $n_{hq}$ thiết bị làm việc đồng thời cùng công suất định mức để xác định công suất tác dụng tính toán $P_{tt}$, công suất biểu kiến $S_{tt}$, công suất phản kháng $Q_{tt}$ và dòng điện tính toán $I_{tt}$.
• Lý thuyết thiết kế chiếu sáng và thông gió: Áp dụng phương pháp tính toán chiếu sáng theo hệ số sử dụng quang thông ($CU$), chỉ số phòng ($RI$) kết hợp hệ số suy giảm ánh sáng ($MF$). Hệ thống làm mát áp dụng nguyên lý làm mát bay hơi áp suất âm qua tấm trao đổi nhiệt Cooling Pad kết hợp quạt hút công nghiệp, tính toán dựa trên bội số trao đổi không khí ($X = 60$ lần/giờ).
• Hệ thống tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật áp dụng:
  • TCVN 7114:2008: Ecgônômi – Chiếu sáng nơi làm việc.
  • QCVN 22:2016/BYT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chiếu sáng – Mức cho phép chiếu sáng nơi làm việc trên mặt phẳng làm việc.
  • TCVN 9207:2012: Đặt đường dây điện trong nhà ở và công trình công cộng – Tiêu chuẩn thiết kế.
  • TCVN 9208:2012: Lắp đặt cáp và dây dẫn trong các công trình công nghiệp.
  • IEC 60364-5-52-2012: Lắp đặt thiết bị điện – Lựa chọn và lắp đặt thiết bị điện – Hệ thống dây điện.
  • QCVN 12:2014/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về hệ thống điện của nhà ở và nhà công cộng.
  • Quyết định số 2608 EVN SPC: Quy định kỹ thuật áp dụng cho máy biến áp phân phối của Tổng công ty Điện lực Miền Nam.

Phương pháp nghiên cứu thực tế được triển khai thông qua việc kết hợp tính toán giải tích lý thuyết, tra bảng thông số khí cụ, mô phỏng chiếu sáng không gian 3D trên phần mềm DIALux và xuất bản vẽ kỹ thuật phân bố thiết bị, đi dây trên phần mềm AutoCAD. Dữ liệu đầu vào sử dụng danh mục thiết bị tải thực tế và catalog từ các nhà sản xuất thiết bị điện uy tín như THIBIDI, Philips, Sofar, JinkoSolar, HAIKI.

Thiết kế và triển khai

Hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng được thiết kế theo cấu trúc phân phối hình tia (radial system), kết nối từ lưới trung thế 22 kV qua trạm biến áp hạ thế, cấp vào tủ phân phối tổng (MDB), sau đó cấp nguồn tới 3 tủ phân phối động lực (DB1, DB2, DB3) và 1 tủ chiếu sáng (DLB).

Kiến trúc và các giải pháp công nghệ chính bao gồm:

• Trạm biến áp phân xưởng: Sử dụng 01 máy biến áp dầu 3 pha Amorphous Ecotrans 250 kVA – 22/0.4 kV do THIBIDI chế tạo, lắp đặt theo mô hình trạm biến áp kiểu giàn ngoài trời gần tâm phụ tải.
• Hệ thống nguồn dự phòng năng lượng mặt trời: Cấu hình hệ thống điện mặt trời hòa lưới công suất 100 kW lắp đặt trên mái nhà xưởng, bao gồm 187 tấm pin đơn tinh thể JinkoSolar công suất 535 Wp, kết nối với 02 bộ biến tần (inverter) Sofar công suất 50 kW (hiệu suất chuyển đổi 98.6%), hệ thống khung giàn áp mái gồm 485 thanh ray đỡ và phụ kiện đầu nối chuyên dụng MC4.
• Hệ thống chiếu sáng công nghiệp: Lắp đặt 30 bộ đèn LED High Bay chuyên dụng mã BY481P LED350S/865 PSD WB (Philips) công suất 235 W, quang thông 35.000 Lm, nhiệt độ màu 6500K, chỉ số hoàn màu CRI > 80, cấp bảo vệ IP65, phân bố trên 5 dãy đèn (mỗi dãy 6 bộ) ở độ cao tính toán cách sàn 6.3 m.
• Hệ thống thông gió và làm mát: Lắp đặt hệ thống làm mát áp suất âm với 10 quạt hút công nghiệp vuông HAIKI LF 1380x1380x400 (sải cánh 125 cm, lưu lượng gió 46.000 m³/h mỗi quạt, công suất tiêu thụ 1.1 kW/quạt) đối diện hệ thống giàn mát gồm 7 khung (tổng cộng 42 tấm làm mát Cooling Pad kích thước 1.8 m × 0.6 m).
• Mạng lưới cáp và tuyến dẫn: Toàn bộ dây cáp động lực sử dụng cáp đồng cách điện XLPE, vỏ bọc PVC loại CXV/DTA đặt trên hệ thống máng cáp đục lỗ tole mạ kẽm kích thước $W150 \times H100 \text{ mm}$, chiều dài tiêu chuẩn mỗi module máng là 2.5 m.

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH THIẾT KẾ

Chương này giới thiệu quy mô công trình, điều kiện mặt bằng và các yêu cầu kỹ thuật nền tảng của phân xưởng. Phân xưởng có kích thước $54 \times 18 \times 8 \text{ m}$ (diện tích 972 m²). Các yêu cầu thiết kế được xác định bao gồm nguồn điện ba pha 380V/400V 50Hz, môi trường làm việc sạch, ít bụi với nhiệt độ trung bình 35ºC. Hệ thống chiếu sáng phải đảm bảo độ rọi trên bề mặt gia công, bố trí treo trần, và phải trang bị nguồn phát dự phòng chống gián đoạn sản xuất. Chương 1 đưa ra sơ đồ bố trí mặt bằng công nghệ cùng bảng thông số danh mục phụ tải máy móc của toàn xưởng.

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN PHÂN CHIA PHỤ TẢI

Nội dung chương 2 tập trung phân chia 37 thiết bị động lực thành 3 nhóm phụ tải dựa trên nguyên tắc gần nhau về vị trí địa lý và tương đương về công suất:

• Nhóm 1: Gồm 12 thiết bị, công suất định mức lớn nhất $P_{max1} = 12\text{ kW}$, tổng công suất đặt $\sum P_{dm1} = 127\text{ kW}$. Số thiết bị hiệu quả $n_{hq1} = 11.4$, hệ số sử dụng trung bình $K_{sdtb1} = 0.61$, hệ số cực đại $K_{max1} = 1.25$. Phụ tải tính toán: $P_{tt1} = 96.84\text{ kW}$; $S_{tt1} = 111.31\text{ kVA}$; $Q_{tt1} = 54.89\text{ kVAr}$; $I_{tt1} = 169.12\text{ A}$ (với $\cos\varphi_{tb1} = 0.87$). Tọa độ tâm phụ tải nhóm 1 tại điểm $(X=1717\text{ mm}, Y=7801\text{ mm})$.
• Nhóm 2: Gồm 13 thiết bị, công suất định mức lớn nhất $P_{max2} = 16\text{ kW}$, tổng công suất đặt $\sum P_{dm2} = 123\text{ kW}$. Số thiết bị hiệu quả $n_{hq2} = 10.53$, hệ số sử dụng trung bình $K_{sdtb2} = 0.62$, hệ số cực đại $K_{max2} = 1.26$. Phụ tải tính toán: $P_{tt2} = 96.09\text{ kW}$; $S_{tt2} = 110.45\text{ kVA}$; $Q_{tt2} = 54.46\text{ kVAr}$; $I_{tt2} = 167.81\text{ A}$ (với $\cos\varphi_{tb2} = 0.87$). Tọa độ tâm phụ tải nhóm 2 tại điểm $(X=1534\text{ mm}, Y=8496\text{ mm})$.
• Nhóm 3: Gồm 12 thiết bị, công suất định mức lớn nhất $P_{max3} = 16\text{ kW}$, tổng công suất đặt $\sum P_{dm3} = 85\text{ kW}$. Số thiết bị hiệu quả $n_{hq3} = 6.84$, hệ số sử dụng trung bình $K_{sdtb3} = 0.51$, hệ số cực đại $K_{max3} = 1.57$. Phụ tải tính toán: $P_{tt3} = 68.06\text{ kW}$; $S_{tt3} = 79.14\text{ kVA}$; $Q_{tt3} = 40.39\text{ kVAr}$; $I_{tt3} = 120.24\text{ A}$ (với $\cos\varphi_{tb3} = 0.86$). Tọa độ tâm phụ tải nhóm 3 tại điểm $(X=1367\text{ mm}, Y=7465\text{ mm})$.

Tổng hợp phụ tải động lực với hệ số đồng thời $K_{dt} = 0.9$ cho 3 nhóm máy: $P_{ttdl} = 234.891\text{ kW}$; $S_{ttdl} = 269.99\text{ kVA}$; $Q_{ttdl} = 133.12\text{ kVAr}$; $I_{ttdl} = 410.21\text{ A}$; $\cos\varphi_{tbdlpx} = 0.87$.

Tính toán phụ tải chiếu sáng theo suất phụ tải $P_0 = 10\text{ W/m²}$ trên diện tích tính toán 884 m² thu được $P_{ttcs} = 8.84\text{ kW}$, $S_{ttcs} = 9.3\text{ kVA}$ ($\cos\varphi_{cs} = 0.95$), $Q_{ttcs} = 2.89\text{ kVAr}$.

Tính toán phụ tải thông gió làm mát với thể tích xưởng $V = 7776\text{ m³}$, số lần thay đổi không khí $X = 60\text{ lần/h}$, tổng lượng không khí cần dùng $T = 466.560\text{ m³/h}$. Số lượng quạt hút HAIKI LF 1380 cần dùng là $N = 10.14$ cái (chọn 10 cái), công suất tính toán phụ tải làm mát gồm 9 quạt hoạt động đồng thời $P_{ttlm} = 9 \times 1.1\text{ kW} = 9.9\text{ kW}$, $S_{ttlm} = 9.9\text{ kVA}$, $Q_{ttlm} = 0\text{ kVAr}$ ($\cos\varphi_{lm} = 1.0$). Diện tích tấm làm mát Cooling Pad tính toán đạt $47.15\text{ m²}$ (chọn 7 khung giàn, mỗi khung 6 tấm kích thước $1.8 \times 0.6\text{ m}$, tổng cộng 42 tấm).

Hạng mục phụ tải	$P_{tt}$ (kW)	$Q_{tt}$ (kVAr)	$S_{tt}$ (kVA)	$I_{tt}$ (A)	$\cos\varphi$
Nhóm động lực 1	96,84	54,89	111,31	169,12	0,87
Nhóm động lực 2	96,09	54,46	110,45	167,81	0,87
Nhóm động lực 3	68,06	40,39	79,14	120,24	0,86
Tổng phụ tải động lực ($K_{dt}=0,9$)	234,891	133,12	269,99	410,21	0,87
Phụ tải chiếu sáng	8,84	2,89	9,30	14,13	0,95
Phụ tải thông gió & làm mát	9,90	0,00	9,90	15,04	1,00
Toàn phân xưởng	253,631	136,01	287,80	437,27	0,88

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG

Chương 3 trình bày chi tiết phương pháp thiết kế chiếu sáng công nghiệp cho xưởng may. Hệ số phản xạ của bề mặt được xác định: trần $\rho_{tran} = 50%$, tường $\rho_{tuong} = 30%$, sàn $\rho_{san} = 10%$. Đèn chọn loại Philips BY481P công suất 235W, quang thông bộ đèn $\Phi_{bd} = 35.000\text{ Lm}$.

• Độ cao treo đèn tính toán: $H_{tt} = H - (H_d + 0.8) = 8 - (0.9 + 0.8) = 6.3\text{ m}$.
• Chỉ số phòng: $RI = (L \times W) / [(L + W) \times H_{tt}] = (54 \times 18) / [(54 + 18) \times 6.3] = 2.143$. Hệ số sử dụng tra được $CU = 0.89$.
• Hệ số bù mất mát ánh sáng ($MF$): Tích hợp hệ số duy trì quang thông đèn $LLMF = 0.94$, hệ số tồn tại bóng đèn $LSF = 1.0$, hệ số bảo trì đèn $LMF = 0.86$ (chu kỳ bảo trì 1 năm), hệ số bảo trì phòng $RMF = 0.94$ (chu kỳ bảo trì 5 năm), cho ra $MF = 0.94 \times 1 \times 0.86 \times 0.94 = 0.76$.
• Độ rọi yêu cầu tối thiểu: $E_{ycmin} = 750\text{ Lux}$ theo TCVN 7114:2008 và QCVN 22:2016/BYT.
• Số lượng bộ đèn tính toán: $N = (54 \times 18 \times 750) / (35000 \times 0.89 \times 0.76) = 30.79$ bộ $\rightarrow$ Chọn 30 bộ đèn.
• Bố trí đèn: Chia thành 5 dãy dọc, mỗi dãy 6 bộ đèn. Khoảng cách giữa các đèn theo chiều dài $L_L = 8.93\text{ m}$, khoảng cách đèn đến tường dọc $l_L = 4.46\text{ m}$; khoảng cách giữa các dãy đèn theo chiều rộng $L_W = 3.76\text{ m}$. Kết quả được kiểm chứng bằng mô phỏng quang thông 3D trên phần mềm DIALux.

CHƯƠNG 4: CHỌN MÁY BIẾN ÁP

Chương 4 thực hiện lựa chọn trạm biến áp và nguồn phát điện dự phòng:

• Do phân xưởng thuộc hộ loại hai và công suất phụ tải vừa phải, chọn trạm 1 máy biến áp ($n = 1$).
• Dung lượng máy biến áp được tính toán có xét công suất dự phòng mở rộng 20% cho 5–10 năm tới: $S_{dp} = 0.2 \times (S_{ttdl} + S_{ttcs})$. Nhóm tác giả chọn máy biến áp 3 pha ngâm dầu lõi tole vô định hình Amorphous Ecotrans dung lượng 250 kVA, điện áp 22/0.4 kV do THIBIDI sản xuất. Máy có thông số kỹ thuật: tổn thất không tải $P_0 \le 125\text{ W}$, tổn thất ngắn mạch $P_k \le 2600\text{ W}$, điện áp ngắn mạch $U_k = 4 \div 6%$, khối lượng dầu 330 kg, tổng khối lượng 1510 kg, kích thước $1200 \times 950 \times 660\text{ mm}$. Trạm biến áp được thiết kế theo kiểu trạm giàn ngoài trời.
• Nguồn phát điện dự phòng: Lựa chọn trạm điện mặt trời hòa lưới công suất 100 kW gồm 187 tấm pin JinkoSolar 535W (tuổi thọ 25 năm, bảo hành kỹ thuật 12 năm), 02 biến tần hòa lưới Sofar 50 kW (dải điện áp MPPT từ 250V, điện áp vào DC cực đại 960V, hiệu suất 98.6%, hỗ trợ giao tiếp RF/WiFi/RJ45) và 485 thanh ray đỡ áp mái.

CHƯƠNG 5: CHỌN DÂY

Chương này tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn và cáp phân phối hạ áp theo điều kiện phát nóng cho phép: $I_{cptt} \ge I_{lvmax} / K$, trong đó $K = K_1 \times K_2 \times K_4 \times K_5$ là tích các hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường và phương thức lắp đặt.

• Tuyến cáp từ TBA đến tủ tổng MDB: Dòng làm việc cực đại $I_{lvmax} = 360\text{ A}$. Chọn cáp đồng đơn lõi cách điện XLPE, vỏ PVC loại CXV/DTA có tiết diện dây pha $185\text{ mm²}$ ($I_{cpdm} = 490\text{ A}$) và tiết diện dây trung tính $N = 95\text{ mm²}$ ($I_{cpdm} = 345\text{ A}$).
• Tuyến cáp từ hệ thống điện mặt trời 100 kW đến MDB: Dòng làm việc cực đại $I_{lvmax} = 144\text{ A}$. Chọn cáp CXV/DTA tiết diện dây pha $70\text{ mm²}$ ($I_{cpdm} = 290\text{ A}$) và dây trung tính $N = 35\text{ mm²}$ ($I_{cpdm} = 208\text{ A}$).
• Tuyến cáp từ MDB đến các tủ nhánh DB và tải: Sử dụng cáp 3 pha 3 lõi và 4 lõi CXV/DTA với các hệ số hiệu chỉnh $K$ dao động từ 0.77 đến 0.81. Dòng định mức thiết bị đóng cắt nhánh đầu vào tủ DB2 và DB3 chọn MCCB $I_n = 150\text{ A}$. Máng cáp trong xưởng sử dụng loại máng đục lỗ tole tráng kẽm/mạ kẽm nhúng nóng kích thước $W150 \times H100\text{ mm}$.

CHƯƠNG 6: TÍNH NGẮN MẠCH – CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN

Chương 6 xây dựng lưu đồ phương pháp và quy trình lựa chọn tiết diện dây dẫn/cáp kết hợp thiết bị đóng cắt bảo vệ theo các tiêu chuẩn TCVN 9207:2012, TCVN 9208:2012, IEC 60364-5-52 và QCVN 12:2014/BXD. Phân loại và ứng dụng các loại thiết bị đóng cắt trong mạng hạ áp:

• MCCB (Molded Case Circuit Breaker): Khí cụ đóng cắt vỏ đúc, dải dòng định mức $16\text{ A} \div 2500\text{ A}$, dòng cắt ngắn mạch $25\text{ kA} \div 100\text{ kA}$, trang bị cho đầu vào tủ phân phối chính MDB và ngõ vào các tủ phân phối nhánh DB1, DB2, DB3.
• MCB (Miniature Circuit Breaker): Thiết bị đóng cắt loại nhỏ dạng tép, dòng định mức $6\text{ A} \div 63\text{ A}$, dòng cắt ngắn mạch $3\text{ kA}, 6\text{ kA}, 10\text{ kA}$, trang bị bảo vệ cho các tuyến dây phụ tải nhỏ và mạng chiếu sáng DLB.
• RCCB (Residual Current Circuit Breaker): Thiết bị chống dòng rò bảo vệ an toàn điện cho người và chống cháy nổ thiết bị.

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã hoàn thành toàn diện hồ sơ thiết kế kỹ thuật cung cấp điện cho phân xưởng dệt may với các kết quả cụ thể:

• Xác lập bộ thông số phụ tải phân xưởng: Xác định chính xác tổng công suất tác dụng tính toán $P_{ttpx} = 253.631\text{ kW}$, công suất biểu kiến $S_{ttpx} = 287.80\text{ kVA}$, công suất phản kháng $Q_{ttpx} = 136.01\text{ kVAr}$, dòng điện làm việc cực đại $I_{ttpx} = 437.27\text{ A}$ và hệ số công suất tự nhiên toàn xưởng $\cos\varphi_{tbpx} = 0.88$.
• Giải pháp thiết bị đồng bộ và tiết kiệm năng lượng:
  • Lựa chọn 01 máy biến áp dầu 3 pha Amorphous 250 kVA – 22/0.4 kV của THIBIDI có tổn hao không tải cực thấp ($P_0 \le 125\text{ W}$).
  • Tích hợp trạm điện mặt trời hòa lưới áp mái công suất 100 kW (187 tấm pin JinkoSolar 535W và 2 biến tần Sofar 50 kW), đóng vai trò vừa cấp điện xanh vừa làm nguồn dự phòng linh hoạt.
  • Thiết kế thành công hệ thống làm mát áp suất âm với 10 quạt hút công nghiệp HAIKI LF 1380 và 42 tấm Cooling Pad, giúp hạ nhiệt độ nhà xưởng từ 5–12ºC so với môi trường ngoài.
  • Hệ thống chiếu sáng 30 bộ đèn LED High Bay 235W Philips đảm bảo độ rọi trên bề mặt làm việc đạt mức yêu cầu khắt khe $E_{ycmin} \ge 750\text{ Lux}$ theo chuẩn QCVN 22:2016/BYT.
• Đóng góp kỹ thuật: Đồ án kết hợp chặt chẽ giữa tính toán lý thuyết cổ điển (phương pháp $n_{hq}$, phương pháp hệ số sử dụng) với việc áp dụng các thiết bị hiệu suất cao hiện đại và công cụ mô phỏng trực quan (DIALux, AutoCAD), tạo nên một giải pháp thiết kế mạng điện phân phối công nghiệp hoàn chỉnh, tin cậy và tối ưu về mặt chi phí vận hành.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Dựa trên phạm vi trình bày của bản thuyết minh, đồ án còn một số hạn chế cần được bổ sung hoàn thiện:

• Thuyết minh chưa trình bày chi tiết bảng số liệu tính toán trị số dòng ngắn mạch ba pha ($I_k^{(3)}$) và dòng ngắn mạch một pha tại các thanh cái tủ phân phối để kiểm tra độ bền nhiệt và khả năng chịu lực điện động của hệ thống thanh cái cũng như kiểm tra dòng cắt định mức của MCCB/MCB.
• Chưa tính toán cụ thể độ sụt áp ($\Delta U%$) trên các tuyến cáp động lực dài nhất từ tủ DB đến các động cơ công suất lớn để kiểm chứng điều kiện khởi động của máy móc.
• Chưa thực hiện bài toán tính toán kinh tế hoàn vốn (Payback Period / LCOE) cho khoản đầu tư trạm điện mặt trời hòa lưới 100 kW áp mái.

Hướng nghiên cứu và phát triển tiếp theo của đề tài bao gồm:

1. Bổ sung module tính toán ngắn mạch chi tiết bằng phần mềm ETAP hoặc PowerWorld để phối hợp bảo vệ chọn lọc giữa các cấp rơle và CB.
2. Thiết kế tích hợp hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin (BESS - Battery Energy Storage System) kết hợp với giàn pin quang điện 100 kW nhằm đảm bảo khả năng vận hành độc lập (Island mode) khi lưới điện quốc gia mất điện hoàn toàn.
3. Nghiên cứu lắp đặt hệ thống quản lý và giám sát năng lượng thông minh (SCADA/EMS) để thu thập dữ liệu tiêu thụ điện thời gian thực của từng nhóm máy.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn cao đối với:

• Sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật Điện, Kỹ thuật Điện tử – Tự động hóa, Hệ thống Điện làm đồ án môn học Thiết kế Cung cấp điện hoặc thực hiện đồ án tốt nghiệp kỹ sư về thiết kế mạng điện xí nghiệp công nghiệp.
• Kỹ sư thiết kế M&E (Cơ Điện) tại các đơn vị tư vấn thiết kế xây dựng công nghiệp cần tài liệu mẫu về quy trình tính toán phụ tải theo phương pháp số thiết bị hiệu quả ($n_{hq}$), thiết kế chiếu sáng xưởng may trên DIALux và tính toán chọn giàn mát Cooling Pad nhà xưởng.
• Các phần đáng tham khảo nhất bao gồm: các bước tra bảng giải tích để xác định $n_{hq}$ và $K_{max}$ (Chương 2), thuật toán tính số lượng quạt và diện tích tấm Cooling Pad thông gió (Chương 2), bảng thông số kỹ thuật chi tiết của máy biến áp Amorphous THIBIDI và hệ thống điện mặt trời 100 kW (Chương 4), cùng phương pháp chọn tiết diện cáp CXV/DTA theo hệ số hiệu chỉnh môi trường $K$ (Chương 5).

Câu hỏi thường gặp

1. Phụ tải tính toán tổng thể của toàn bộ phân xưởng được xác định bằng bao nhiêu?
Tổng phụ tải tính toán của phân xưởng (bao gồm phụ tải động lực, phụ tải chiếu sáng và phụ tải thông gió làm mát) đạt công suất tác dụng $P_{ttpx} = 253.631\text{ kW}$, công suất phản kháng $Q_{ttpx} = 136.01\text{ kVAr}$, công suất biểu kiến $S_{ttpx} = 287.80\text{ kVA}$, dòng điện tính toán toàn xưởng $I_{ttpx} = 437.27\text{ A}$ và hệ số công suất trung bình đạt $\cos\varphi_{tbpx} = 0.88$.

2. Đồ án lựa chọn chủng loại và dung lượng máy biến áp nào cho phân xưởng?
Nhóm tác giả lựa chọn 01 máy biến áp dầu 3 pha lõi tôn vô định hình Amorphous Ecotrans 250 kVA – 22/0.4 kV của hãng THIBIDI, tổn hao không tải $P_0 \le 125\text{ W}$, tổn hao ngắn mạch $P_k \le 2600\text{ W}$, điện áp ngắn mạch $U_k = 4 \div 6%$. Máy biến áp được lắp đặt theo cấu trúc trạm biến áp kiểu giàn ngoài trời.

3. Hệ thống nguồn điện mặt trời hòa lưới dự phòng 100 kW có cấu hình thiết bị như thế nào?
Hệ thống gồm 187 tấm pin năng lượng mặt trời JinkoSolar công suất 535 Wp (bảo hành kỹ thuật 12 năm, tuổi thọ 25 năm), 02 bộ biến tần Sofar 50 kW (hiệu suất 98.6%, dải điện áp làm việc từ 250V, điện áp DC cực đại 960V, hỗ trợ kết nối RF/WiFi/RJ45), 485 thanh ray đỡ khung áp mái cùng hệ thống dây cáp chuyên dụng Solar AC/DC và đầu nối MC4.

4. Hệ thống chiếu sáng của xưởng may được thiết kế với thông số kỹ thuật và số lượng đèn ra sao?
Hệ thống sử dụng 30 bộ đèn LED High Bay mã BY481P LED350S/865 PSD WB (Philips) công suất 235W, quang thông 35.000 Lm, nhiệt độ màu 6500K, hiệu suất phát quang 148 Lm/W, cấp bảo vệ IP65. 30 bộ đèn được bố trí thành 5 dãy dọc (mỗi dãy 6 bộ) ở độ cao 6.3 m, đảm bảo độ rọi yêu cầu tối thiểu $E_{ycmin} \ge 750\text{ Lux}$ theo chuẩn TCVN 7114:2008 và QCVN 22:2016/BYT.

5. Hệ thống làm mát nhà xưởng bằng tấm Cooling Pad được tính toán với quy mô nào?
Hệ thống làm mát được thiết kế với bội số trao đổi không khí $X = 60\text{ lần/h}$ trên thể tích xưởng 7776 m³, sử dụng 10 quạt hút công nghiệp vuông HAIKI LF 1380 (công suất tiêu thụ 1.1 kW/quạt, lưu lượng gió 46.000 m³/h/quạt) kết hợp 7 khung giàn gồm 42 tấm làm mát Cooling Pad kích thước $1.8 \times 0.6\text{ m}$ (diện tích tính toán 47.15 m²), giúp hạ nhiệt độ phân xưởng từ 5–12ºC.

Kết luận

Đồ án "Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng" của nhóm tác giả Lê Quang Đạo và Nguyễn Quốc Bảo (Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh) là một công trình thiết kế kỹ thuật điện công nghiệp hoàn chỉnh, bài bản và bám sát thực tiễn. Đề tài đã giải quyết trọn vẹn các bài toán kỹ thuật từ phân chia và tính toán phụ tải, định vị tâm phụ tải, thiết kế chiếu sáng – thông gió đạt chuẩn, đến lựa chọn trạm biến áp Amorphous 250 kVA, mạng cáp hạ thế CXV/DTA và tích hợp nguồn điện mặt trời hòa lưới 100 kW. Công trình thể hiện năng lực chuyên môn vững vàng, cung cấp nguồn tư liệu học thuật và kỹ thuật chuẩn xác cho sinh viên cũng như các kỹ sư trong lĩnh vực thiết kế hệ thống điện nhà xưởng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH THIẾT KẾ I. Đặc điểm của phân xưởng  Chiều dài : 54 m  Chiều rộng: 18 m  Chiều cao : 8 m  Diện tích toàn phân xưởng: 972 m2 II. Tiêu chuẩn và yêu cầu thiết kế  Môi trường làm việc trong phân xưởng: sạch, ít bụi, khô ráo, và thông gió. Nhiệt độ trung bình của phân xưởng 35ºC.

 Nguồn điện chính: Phân xưởng dệt may thường sử dụng nguồn điện thế hệ ba pha 380V/400V 50Hz. Nguồn điện này được cung cấp từ hệ thống điện công cộng hoặc từ một máy phát điện chuyên dụng trong trường hợp xảy ra mất điện.  Hệ thống chiếu sáng: Phân xưởng dệt may cần được trang bị đèn chiếu sáng đủ sáng để đảm bảo làm việc an toàn và thuận tiện. Đèn chiếu sáng được lắp đặt trên trần xưởng, treo từ trần.

 Hệ thống dự phòng: Để đảm bảo rằng phân xưởng dệt may không bị gián đoạn hoạt động trong trường hợp xảy ra mất điện, nên có hệ thống phát điện dự phòng. Thông số và sơ đồ mặt bằng của phân xưởng 1. Sơ đồ mặt bằng phân xưởng và bố trí máy 2. Bảng phụ tải phân xưởng Bảng 1.1 STT Ký hiệu Số lượng Pđm Cosj Ksd Ghi chú trên mặt (KW) bằng 1 1 2 7 0.7 3pha CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN PHÂN CHIA PHỤ TẢI I.

Phân chia 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. 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:  Số nhóm phụ tải không quá nhiều và không quá ít (3-5 nhóm).  Các phụ tải trong nhóm gần nhau.  Công suất các nhóm có công suát tính toán gần bằng nhau.  Dựa theo các yếu tố đó nhóm em sẽ chia thành 5 nhóm phụ tải sau: Bảng 2.1 nhóm phụ tải 1 Tên nhóm Ký hiệu trên Số lượng Pđm (Kw) Cosj Ksd mặt bằng 1 1 1 7 0.2 nhóm phụ tải 2 Tên nhóm Ký hiệu trên Số lượng Pđm (Kw) Cosj Ksd mặt bằng 2 2 2 12 0.3 nhóm phụ tải 3 Tên nhóm Ký hiệu trên Số lượng Pđm (Kw) Cosj Ksd mặt bằng 3 1 1 7 0.6 0 Sơ đồ phân chia nhóm phụ tải II.

Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng 1. Phụ tải tính toán cho từng nhóm phụ tải 1. Hệ số công suất trung bình cho từng nhóm phụ tải  Hệ số công suất trung bình cho từng nhóm được xác định theo công thức sau: n ∑ cosϕij. Pñmij i=1 Costbj = n ∑ Pñmij i=1 (1.1)  Hệ số công suất trung bình của nhóm 1: cos ∅tb1 = 7.11  Hệ số công suất trung bình của nhóm 2: cos ∅tb2 = 2.7 + 11  Hệ số công suất trung bình của nhóm 3: cos ∅tb3 = 7.

Hệ số sử dụng trung bình cho từng nhóm phụ tải  Hệ số công suất trung bình cho từng nhóm được xác định theo công thức sau: n ∑ K ui × Pdmi i=1 Kutb= n ∑ Pdmi i=1 (1.2)  Hệ số sử dụng trung bình của nhóm 1: Ksdtb1 = 0,61  Hệ số sử dụng trung bình của nhóm 2: Ksdtb2 = 0,62  Hệ số sử dụng trung bình của nhóm 3: Ksdtb3 = 0,51 1. Xác định phụ tải tính toán theo phương pháp số thiết bị điện và nhq 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, đó là một số quy đổi gồm có nhq thiết bị có công suất định mức và chế độ làm 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 ( do các thiết bị của nhóm có công suất định mức khác nhau và tổng số thiết bị lớn hơn 5):  Bước 1: Xác định số thiết bị trong từng nhóm nj  Bước 2: Xác định thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm Pmaxj 1  Bước 3: Xác định số n1j – là số thiết bị trong nhóm có: Pđmij ≥ Pmaxj và ứng với n1j nà 2 n1 j xác định tổng công suất định mức ∑ P1 dmi i=1 nj  Bước 4: Tính tổng công suất thiết bị có trong nhóm: ∑ p dmi i=1 n1 j n1 j ∑ P1 dmi i=1  Bước 5: Tìm giá trị : n*j = n , P*j = nj j ∑ pdmi i=1  Bước 6: Tra bảng đồ thị tìm nhq*j = f(n*j , P*j) xác định giá trị n*j.

Từ đó ta tìm được nhqj = n*j. nj  Bước 7: Từ nhqj , Kuj tra bảng tìm được Kmaxj  Bước 8: Xác định phụ tải tính toán nhóm j: n Pttj = Kmaxj .3) i=1 Pttj Sttj = cos ϕtbj (1.4) Qttj = √ Sttj 2 - Pttj 2 (1. Xác định phụ tải tính toán cho nhóm 1  Tổng số thiết bị nhóm 1 : n1 = 12  Thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm là: ⟹ 1 Pmax1 = 12KW. P 2 max1 = 6 (KW)  Thiết bị có công suất lớn hơn hay bằng một nữa Pmax1 : n11= 12  Tổng công suất của thiết bị trong nhóm : n1 j P 1 = ∑ P 1 dmi = 7+11+7+3.11= 127 i=1  Tổng công suất của n11 thiết bị : n1 P11 = ∑ P dmi 1= 7+11+7+3.11= 127 i=1  Lập tỉ số : n11 12 n¿1= = =1 n1 12 P 11 P¿1= P = 1 Σ (*)(*) Tra bảng => nhq*1 = f(n*1,p*1) = f(1,1) = 0,95 Suy ra nhq1 = nhq*1.

12 = 11,4 Từ nhq1= 11,4 và Ksdtb1= 0,61 tra theo đường cong Kmax = f(Ku ; nhq) (****) suy ra: Kmax1 = 1,25 (*)(*)(Tra bảng 3-1 trang 36) sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú (****)(Hình 3-5 trang 32) sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú Xác định phụ tải tính toán nhóm 1:  Công suất phụ tải tính toán của nhóm 1 : n Pttj = Kmaxj. 127= 96,84 i=1  Công suất biểu kiến tính toán của nhóm 1 : P tt 1 96,84 Stt 1= cos ∅ = 0.87 = 111,31 tb 1  Công suất phản kháng nhóm 1 : Qttj = √ Sttj 2 - Pttj 2 = √ 111,312 - 96,84 2 = 54,89  Dòng điện phụ tải nhóm 1 : S tt 1 111,31 Itt1 = U √ 3 = √ 3 0,38 = 169,12 dm 1. Xác định phụ tải tính toán cho nhóm 2 và 3  Tổng số thiết bị nhóm 2 : n2 = 13  Thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm là: ⟹ 1 Pmax2 = 16KW. P 2 max2 = 8 (KW)  Thiết bị có công suất lớn hơn hay bằng một nữa Pmax2 : n22= 8  Tổng công suất của thiết bị trong nhóm : n1 j P 2 = ∑ P1 dmi = 12.2 + 11 = 123 i=1  Tổng công suất của n11 thiết bị : n1 P22 = ∑ P dmi 1 = 12.3 + 11 = 100 i=1  Lập tỉ số : n22 8 n¿2= = = 0,62 n2 13 P 22 100 P¿2= P = 123 =0,81 Σ (*)(*) Tra bảng => nhq*1 = f(n*1,p*1) = f(0.8) = 0,81 Suy ra nhq2 = nhq*2.

13 = 10,53 Từ nhq2= 9,75 và Ksdtb2= 0,62 tra theo đường cong Kmax = f(Ku ; nhq) (****) suy ra: Kmax2 = 1,26 (*)(*)(Tra bảng 3-1 trang 36) sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú (****)(Hình 3-5 trang 32) sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú Xác định phụ tải tính toán nhóm 2:  Công suất phụ tải tính toán của nhóm 2 : n Pttj = Kmaxj. 123= 96,09 i=1  Công suất biểu kiến tính toán của nhóm 2 : P tt 2 96 , 85 Stt 2= cos ∅ = 0.87 = 110,45 tb 2  Công suất phản kháng nhóm 2 : Qttj = √ Sttj 2 - Pttj 2 = √ 11 0,452 - 96 , 092 = 54,46  Dòng điện phụ tải nhóm 2 : S tt 2 110 , 45 Itt2 = U √ 3 = √ 3 0,38 = 167,81 dm  Tổng số thiết bị nhóm 3 : n3 = 12  Thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm là: ⟹ 1 Pmax3 = 16KW. P 2 max3 = 8 (KW)  Thiết bị có công suất lớn hơn hay bằng một nữa Pmax3 : n33= 5  Tổng công suất của thiết bị trong nhóm : n1 j P 3 = ∑ P 3 dmi = 7 + 16.3 + 3 = 85 i=1  Tổng công suất của n33 thiết bị : n1 P33 = ∑ P dmi 3 = 16.2 = 66 i=1  Lập tỉ số : n33 5 n¿3= = = 0,42 n3 12 P 33 66 P¿3= P = 85 =0,78 Σ (*)(*) Tra bảng => nhq*1 = f(n*1,p*1) = f(0.8) = 0,57 Suy ra nhq3 = nhq*1. 12 = 6,84 Từ nhq3= 6,84 và Ksdtb3= 0,51 tra theo đường cong Kmax = f(Ku ; nhq) (****) suy ra: Kmax1 = 1,57 (*)(*)(Tra bảng 3-1 trang 36) sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú (****)(Hình 3-5 trang 32) sách Cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú Xác định phụ tải tính toán nhóm 3:  Công suất phụ tải tính toán của nhóm 3 : n Pttj = Kmaxj.

85= 68,06 i=1  Công suất biểu kiến tính toán của nhóm 3 : P tt 2 6 8,06 Stt3= cos ∅ = 0. 86 = 79,14 tb 2  Công suất phản kháng nhóm 3 : Qttj = √ Sttj 2 - Pttj 2 = √ 7 9,14 2 - 6 8,062 = 40,39  Dòng điện phụ tải nhóm 3 : S tt 3 7 9,14 Itt3 = U √ 3 = √ 3 0,38 = 120,24 dm Bảng 2.4 Phụ tải tính toán của các nhóm thiết bị Nhóm nj Costbj Ksdtbj Kmaxj Pj Pttj Qttj Sttj Ittj (A) (KW) (KW) (KVAr (KVA) 1 12 0. Phụ tải tính toán động lực toàn phân xưởng được xác định theo công thức sau: n Pttdl = Kđt.4) cos ϕ tbpx Qttdl = √ Sttdl 2 - Pttdl 2 (1.5) Trong đó Kđt là hệ số đồng thời được tra bảng ứng với:  n = 1 đến 3 suy ra Kđt = 0.80 với n là số nhóm máy trong phân xưởng. Trong phân xưởng chia thành ba nhóm nên n =3.