Hướng dẫn thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí 2

• Tác giả: Nguyễn Văn Hiệp
• Người hướng dẫn: Th.S. Đỗ Thị Hồng Lý
• Trường học: Đại học dân lập Hải Phòng
• Chuyên ngành: Điện tự động công nghiệp
• Đề tài: Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hải Phòng

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
• 1.1. KHÁI QUÁT CHUNG
• 1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
• 1.2.1. Xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
• 1.2.2. Xác định PTTT theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích
• 1.2.3. Xác định PTTT theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm
• 1.3. XÁC ĐỊNH PTTT CỦA PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ
• 2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MẠNG HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ
• 2.1. LỰA CHỌN CÁC PHẦN TỬ CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN
• 2.1.1. Lựa chọn aptomat
• 2.1.2. Lựa chọn cầu chì cho các tủ động lực
• 2.1.3. Lựa chọn dây dẫn
• 3. CHƯƠNG 3: TÍNH BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG
• 3.1. Tổn thất điện năng trong mạng điện
• 3.2. Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất
• 3.3. CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT
• 3.3.1. Các biện pháp nâng cao hệ số công suất
• 3.3.2. Lựa chọn phương pháp bù hệ số công suất
• 3.4. XÁC ĐỊNH TÍNH TOÁN DUNG LƯỢNG BÙ
• KẾT LUẬN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Cung cấp điện và phân xưởng sửa chữa cơ khí

Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí là một quy trình quan trọng nhằm đảm bảo hoạt động hiệu quả và an toàn của hệ thống điện. Phân xưởng này bao gồm nhiều thiết bị điện như máy tiện, máy phay, và lò điện, đòi hỏi một hệ thống điện được thiết kế kỹ lưỡng. Hệ thống điện cần đáp ứng các tiêu chuẩn về an toàn điện và công nghệ điện, đồng thời phải phù hợp với quy trình sửa chữa và bảo trì thiết bị.

1.1. Xác định phụ tải tính toán

Phụ tải tính toán là yếu tố cơ bản trong thiết kế điện. Nó được xác định dựa trên công suất đặt và hệ số nhu cầu của các thiết bị trong phân xưởng. Các phương pháp xác định phụ tải bao gồm: theo công suất đặt, suất phụ tải trên đơn vị diện tích, và suất tiêu hao điện năng trên đơn vị sản phẩm. Việc tính toán chính xác phụ tải giúp lựa chọn thiết bị điện phù hợp, đảm bảo hiệu quả và an toàn.

1.2. Phân nhóm phụ tải

Phân nhóm phụ tải dựa trên vị trí, công suất, và chế độ làm việc của các thiết bị. Các thiết bị có công suất lớn và quan trọng được nhóm riêng để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện. Việc phân nhóm hợp lý giúp giảm tổn thất điện năng và tối ưu hóa quy trình vận hành.

II. Thiết kế mạng hạ áp

Thiết kế mạng hạ áp cho phân xưởng sửa chữa cơ khí bao gồm việc lựa chọn các phần tử của hệ thống điện như aptomat, cầu chì, và dây dẫn. Hệ thống điện được thiết kế theo sơ đồ hỗn hợp, với điện năng được cấp từ trạm biến áp trung gian qua tủ phân phối. Các tủ động lực và tủ chiếu sáng được kết nối theo sơ đồ hình tia, đảm bảo tính linh hoạt và dễ dàng quản lý.

2.1. Lựa chọn aptomat và cầu chì

Aptomat và cầu chì được lựa chọn dựa trên dòng điện tính toán và điều kiện bảo vệ quá tải, ngắn mạch. Aptomat tổng được đặt tại trạm biến áp, trong khi các aptomat nhánh cấp điện cho các tủ động lực. Cầu chì được sử dụng để bảo vệ các thiết bị điện riêng lẻ, đảm bảo an toàn và độ tin cậy của hệ thống.

2.2. Lựa chọn dây dẫn và cáp điện

Dây dẫn và cáp điện được chọn dựa trên dòng điện tính toán và điều kiện lắp đặt. Cáp từ trạm biến áp đến tủ phân phối được chọn loại 5PVC, trong khi cáp từ tủ phân phối đến các tủ động lực được chọn theo tiết diện phù hợp. Việc lựa chọn đúng loại cáp giúp giảm tổn thất điện năng và đảm bảo hiệu suất của hệ thống.

III. Tính bù công suất phản kháng

Việc tính bù công suất phản kháng là cần thiết để nâng cao hệ số công suất và giảm tổn thất điện năng trong mạng điện. Các biện pháp bù công suất bao gồm sử dụng tụ bù và điều chỉnh chế độ làm việc của các thiết bị điện. Việc tính toán dung lượng bù phù hợp giúp tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống điện và giảm chi phí vận hành.

3.1. Ý nghĩa của việc bù công suất

Bù công suất phản kháng giúp giảm tổn thất điện năng, nâng cao hiệu suất của hệ thống điện, và đảm bảo chất lượng điện năng. Điều này đặc biệt quan trọng trong các phân xưởng sửa chữa cơ khí, nơi có nhiều thiết bị điện có công suất lớn và chế độ làm việc liên tục.

3.2. Phương pháp tính toán dung lượng bù

Dung lượng bù được tính toán dựa trên công suất phản kháng và hệ số công suất của hệ thống. Các phương pháp tính toán bao gồm sử dụng công thức và tra bảng tham khảo. Việc tính toán chính xác giúp lựa chọn tụ bù phù hợp, đảm bảo hiệu quả và tiết kiệm chi phí.