CHƯƠNG I.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY 1. Loại ngành nghề, quy mô và năng lực của nhà máy. Loại ngành nghề. - Đây là nhà máy có tầm quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đặc biệt là trong nông nghiệp, nên nhà máy cần đảm bảo tin cậy cung cấp điện bằng cách được cấp điện bằng đường dây lõi kép từ trạm trung gian về các phân xưởng chính trong nhà máy, cũng cần đảm bảo cung liên tục cung cấp điện.
Quy mô, năng lực của nhà máy. Đây là một nhà máy sản xuất máy kéo có quy mô lớn, gồm 12 phân xưởng với tổng công suất đạt gần 21000 kVA. Công suất đặt Loại hộ Diện tích TT Tên phân xưởng (kW) tiêu thụ (m2) Khu nhà phòng quảm lý và 1 200 III 2187 xưởng thiết kế 2 Phân xưởng (PX) đúc 1500 I 3240 3 PX gia công cơ khí 3600 I 5143.75 5 PX luyện kim mầu 1800 I 4029.75 6 PX luyện kim đen 2500 I 3057.75 7 PX sửa chữa cơ khí Theo tính toán III 1215 8 PX rèn dập 2100 I 3645 9 PX nhiệt luyện 3500 I 2227.5 10 Bộ phận nén khí 1700 III 2409.5 12 Kho vật liệu 60 III 4374 1. Giới thiệu phụ tải điện của toàn nhà máy.
Phụ tải điện của toàn nhà máy có thể phân ra làm hai loại phụ tải: - Phụ tải động lực - Phụ tải chiếu sáng Phụ tải động lực và phụ tải chiếu sáng thường làm việc ở chế độ dài hạn, điện áp yêu cầu trực tiếp tới thiết bị là 380/220 (V) ở tần số công nghiệp f=50(Hz). Những yêu cầu khi thiết kế cung cấp điện của nhà máy. Độ tin cậy cung cấp điện. 9 Độ tin cậy cung cấp điện tuỳ thuộc vào hộ tiêu thụ loại nào (loại 1, 2, hay 3).
Trong điều kiện cho phép, người ta cố gắng chọn phương án cung cấp điện có độ tin cậy càng cao càng tốt. Chất lượng điện áp. Chất lượng điện được đánh giá bằng hai chỉ tiêu là tần số và điện áp. Chỉ tiêu tần số do cơ quan điều khiển hệ thống điều chỉnh.
Chỉ có những hộ tiêu thụ lớn (hàng chục MW trở lên) mới phải quan tâm đến chế độ vận hành của mình sao cho hợp lý để góp phần ổn định tần số của hệ thống điện. Nói chung, điện áp ở lưới trung áp và hạ áp cho phép dao động quanh giá trị 5% điện áp định mức. Đối với những phụ tải có yêu cầu cao về chất lượng điện áp như nhà máy hoá chất điện tử, cơ khí chính xác… điện áp chỉ cho phép dao động trong khoảng 2,5%. An toàn cung cấp điện.
Hệ thống cung cấp điện phải được vận hành an toàn đối với người và thiết bị. Do đó, sơ đồ cung cấp điện phải hợp lý, rõ ràng, mạch lạc để tránh nhầm lẫn trong vận hành và các thiết bị điện phải được chọn đúng chủng loại và đúng công suất. Công tác xây dựng, lắp đặt và việc vận hành quản lý hệ thống cung cấp điện ảnh hưởng lớn đến độ an toàn cung cấp điện. Do đó, người sử dụng phải tuyệt đối chấp hành nhưng quy định về an toàn sử dụng điện.
Kinh tế Khi đánh giá so sánh các phương án cung cấp điện, chỉ tiêu kinh tế chỉ được xét đến khi các chỉ tiêu kỹ thuật nêu trên được đảm bảo. Chỉ tiêu kinh tế được đánh giá thông qua tổng vốn đầu tư, chi phí vận hành và thời gian thu hồi vốn đầu tư. Việc đánh giá chỉ tiêu kinh tế phải thông qua tính toán và so sánh tỷ mỉ giữa các phương án, từ đó mới có thể đưa ra được phương án thích hợp nhất. 10 CHƯƠNG II.XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 2.
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế (biến đổi) về mặt hiệu ứng nhiệt lớn nhất. Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng làm nóng dây dẫn lên tới nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do phụ tải thực tế gây ra. Các phương pháp xác định phụ tải tính toán. Hiện nay có nhiều phương pháp để tính phụ tải tính toán.
Những phương pháp đơn giản, tính toán thuận tiện thì kết quả không thật chính xác. Ngược lại, nếu độ chính xác được nâng cao thì phương pháp tính phức tạp. Vì vậy, tuỳ theo giai đoạn thiết kế, tuỳ theo yêu cầu cụ thể mà chọn phương pháp tính cho thích hợp. Sau đây là một số phương pháp xác định phụ tải tính toán thưòng dùng nhất.
Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.Pd Trong đó: knc: Hệ số nhu cầu của thiết bị, tra trong sổ tay kỹ thuật. Pđ : Công suất đặt của thiết bị hoặc của nhóm thiết bị, trong tính toán có thể xem gần đúng Pđ = Pđm (kW). Ptb : Công suất trung bình của một hoặc nhóm thiết bị (kW) : Độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình : Hệ số tán xạ của 2. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại kmax và công suất bình Ptb (còn gọi là phương pháp số thiết bị hiệu quả nhq) Ptt = kmax.Pdđ Trong đó: Ptb : Công suất trung bình của một hoặc nhóm thiết bị (kW) Pdđ : Công suất danh định của một hoặc nhóm thiết bị (kW ksd : Hệ số sử dụng của một hoặc một nhóm thiết bị kmax : Hệ số cực đại, tra trong sổ tay kỹ thuật theo quan hệ: kmax = f(nhq, ksd) nhq : Số thiết bị dùng điện hiệu quả 11 2.
Xác định phụ tải tính toán theo suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm.M Tmax Trong đó: a0 : Suất chi phí điện năng cho một đơn vị sản phẩm (kWh/đvsp). M : Số sản phẩm sản xuất ra trong năm Tmax : Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (h). Xác định phụ tải tính toán theo suất trang bị điện cho một đơn vị sản phẩm.S Trong đó: p0 : Suất trang bị điện cho một đơn vị diện tích [W/m2] S : Diện tích đặt thiết bị (m2). Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng sửa chữa cơ khí.
Phân xưởng sửa chữa cơ khí là phân xưởng số 5 trong sơ đồ mặt bằng nhà máy, có diện tích bố trí thiết bị là 1500m 2. Trong đó có 72 thiết bị, công suất của các thiết bị rất khác nhau: công suất lớn nhất là 24,6 kW, công suất nhỏ nhất là 0,65 kW. Phần lớn các thiết bị có chế độ làm việc dài hạn, chỉ có máy biến áp hàn có chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại. Những đặc điểm này cần được quan tâm khi phân nhóm phụ tải, xác định phụ tải tính toán và lựa chọn phương án thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng.
Trình tự xác định phụ tải tính toán theo phương pháp Ptb và kmax. Phân nhóm phụ tải. - Trong mỗi phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc rất khác nhau. Muốn xác định phụ tải tính toán được chính xác cần phải phân nhóm thiết bị điện.
Việc phân nhóm thiết bị điện cần tuân theo các nguyên tắc sau: + Các thiết bị trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài đường dây hạ áp và nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầy tư và tổn thất trên các đường dây hạ áp trong phân xưởng. + Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để việc xác định PTTT được chính xác hơn và thuận lợi hơn cho việc lựa chọn phương thức cung cấp điện cho nhóm. + Tổng công suất của các thiết bị trong nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động lực cần dùng cho phân xưởng và toàn nhà máy. Số thiết bị trong một nhóm không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực thường nhỏ hơn 12.
12 Tuy nhiên thường thì khó thoả mãn cùng một lúc cả 3 nguyên tắc trên, do vậy người thiết kế cần phải lựa chọn cách phân nhóm sao cho hợp lý nhất. Dựa theo nguyên tắc phân nhóm phụ tải điện đã nêu ở trên và căn cứ vào vị trí, công suất của thiết bị bố trí trên mặt bằng phân xưởng có thể chia các thiết bị trong phân xưởng sửa chữa cơ khí thành 5 nhóm. Kết quả phân nhóm phụ tải điện được trình bày trong bảng 2.