Thiết Kế Hệ Thống Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng Cơ Khí

Đồ án nghiên cứu cung cấp điện nhóm 8, áp dụng công nghệ tiên tiến, tối ưu giải pháp kỹ thuật cho bài toán kỹ thuật., phục vụ nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

• Trường học: Trường Đại Học Kỹ Thuật
• Chuyên ngành: Cơ Khí
• Đề tài: Thiết Kế Hệ Thống Cung Cấp Điện Cho Phân Xưởng Cơ Khí
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG I: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG
• 1.1. ĐẶC ĐIỂM PHÂN XƯỞNG
• 1.2. THÔNG SỐ VÀ SƠ ĐỒ MẶT BẰNG PHÂN XƯỞNG
• 1.3. BẢNG PHỤ TẢI PHÂN XƯỞNG
• 1.4. PHÂN NHÓM PHỤ TẢI
• 1.5. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG
• 1.6. CHỌN MÁY BIẾN ÁP CHO PHÂN XƯỞNG
• 1.7. XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI
• 1.8. LỰA CHỌN VỊ TRÍ ĐẶT TỦ PHÂN PHỐI VÀ TỦ ĐỘNG LỰC
• 2. CHƯƠNG II: TÍNH CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY CHO PHÂN XƯỞNG
• 2.1. VẠCH PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY TRONG MẠNG PHÂN XƯỞNG
• 2.2. PHÂN TÍCH CÁC PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY
• 3. CHƯƠNG III: TÍNH CHỌN DÂY DẪN VÀ KHÍ CỤ ĐIỆN BẢO VỆ
• 3.1. CHỌN CÁP VÀ DÂY DẪN
• 3.2. CHỌN LOẠI CÁP VÀ DÂY
• 3.3. CHỌN DÂY DẪN THEO ĐIỀU KIỆN PHÁT NÓNG
• 3.4. KIỂM TRA TỔN THẤT ĐIỆN
• 3.5. TỔNG QUAN VỀ CB
• 3.6. TIẾN HÀNH CHỌN CB VÀ TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
• 4. CHƯƠNG IV: TÍNH TỔN THẤT CÔNG SUẤT CỦA PHÂN XƯỞNG
• 4.1. TÍNH TOÁN TỔN THẤT CÔNG SUẤT
• 4.2. TỔN THẤT CÔNG SUẤT CỦA MÁY BIẾN ÁP
• 5. CHƯƠNG V: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
• 5.1. KHÁI NIỆM CHUNG
• 5.2. CÁC YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG
• 5.3. TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG
• 6. CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT CỦA PHÂN XƯỞNG
• 6.1. QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH SÉT
• 6.2. THIẾT KẾ CHỐNG SÉT
• 6.3. CĂN CỨ VÀO MẶT BẰNG PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT
• 6.4. THIẾT KẾ NỐI ĐẤT
• 6.5. TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT
• 7. CHƯƠNG VII: NÂNG CAO HỆ SỐ COSφ VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN BÙ
• 7.1. Ý NGHĨA CỦA VIỆC NÂNG CAO HỆ SỐ COSφ
• 7.2. CHỌN THIẾT BỊ BÙ
• 7.3. CHỌN PHƯƠNG ÁN BÙ VÀ TÍNH BÙ CHO PHÂN XƯỞNG
• LỜI NÓI ĐẦU
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Thiết Kế Cung Cấp Điện Phân Xưởng Cơ Khí

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí là một hạng mục cốt lõi trong lĩnh vực thiết kế M&E, đóng vai trò quyết định đến sự ổn định, an toàn và hiệu suất của toàn bộ dây chuyền sản xuất. Một hệ thống được thiết kế bài bản không chỉ đảm bảo cung cấp năng lượng liên tục cho các thiết bị công suất lớn như máy CNC, máy tiện, máy hàn, mà còn tối ưu hóa chi phí vận hành và đảm bảo an toàn điện trong nhà xưởng. Mục tiêu của việc thiết kế là tạo ra một hệ thống điện công nghiệp mạnh mẽ, linh hoạt và có khả năng mở rộng trong tương lai. Theo tài liệu nghiên cứu của Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, quá trình này đòi hỏi sự tính toán chính xác từ phụ tải, lựa chọn thiết bị đến việc tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn thiết kế điện TCVN hiện hành. Một sơ suất nhỏ trong khâu thiết kế có thể dẫn đến các sự cố nghiêm trọng như quá tải, sụt áp, ngắn mạch, gây thiệt hại về tài sản và gián đoạn sản xuất. Do đó, việc lập một bản vẽ thiết kế điện và thuyết minh thiết kế điện chi tiết, khoa học là bước khởi đầu không thể thiếu cho bất kỳ dự án nhà xưởng nào, đảm bảo sự cân bằng tối ưu giữa yếu tố kỹ thuật và hiệu quả kinh tế.

1.1. Tầm quan trọng của một hệ thống điện công nghiệp ổn định

Một hệ thống điện công nghiệp ổn định là xương sống của mọi hoạt động sản xuất trong phân xưởng cơ khí. Nó đảm bảo nguồn cung cấp điện 3 pha liên tục, đủ công suất và chất lượng cho các loại máy móc đặc thù. Sự ổn định này giúp tối đa hóa hiệu suất máy, giảm thiểu thời gian chết do sự cố điện, và duy trì chất lượng sản phẩm đồng đều. Ngược lại, một hệ thống chập chờn, không đáng tin cậy sẽ gây ra tổn thất sản xuất, làm hỏng các thiết bị điện tử nhạy cảm và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn lao động.

1.2. Các yêu cầu cốt lõi An toàn Độ tin cậy và Tính kinh tế

Quá trình thiết kế phải tuân thủ ba yêu cầu cốt lõi. Đầu tiên là an toàn điện trong nhà xưởng, bao gồm việc lắp đặt hệ thống nối đất, hệ thống chống sét và các thiết bị bảo vệ phù hợp. Thứ hai là độ tin cậy, đảm bảo hệ thống vận hành liên tục, giảm thiểu gián đoạn. Điều này đạt được thông qua việc lựa chọn thiết bị chất lượng và có phương án dự phòng hợp lý. Cuối cùng là tính kinh tế, thể hiện qua việc tối ưu hóa chi phí đầu tư ban đầu và chi phí vận hành lâu dài bằng cách giảm tổn thất điện năng và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.

II. Phương Pháp Tính Toán Phụ Tải Điện Cho Phân Xưởng Cơ Khí

Bước đầu tiên và quan trọng nhất trong thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí là tính toán phụ tải điện. Phụ tải tính toán là thông số nền tảng để xác định công suất máy biến áp phân phối, lựa chọn tiết diện dây dẫn và các thiết bị đóng cắt. Theo tài liệu hướng dẫn, quá trình này bắt đầu bằng việc thống kê toàn bộ công suất định mức (kW), hệ số công suất (cosφ) và hệ số sử dụng (Ksd) của từng thiết bị trong xưởng. Các thiết bị sau đó được phân thành từng nhóm dựa trên vị trí địa lý hoặc chức năng công nghệ để dễ dàng quản lý và cấp nguồn từ các tủ điện phân phối DB. Công suất tính toán của từng nhóm và của toàn phân xưởng được xác định bằng các phương pháp chuyên ngành, có xét đến hệ số đồng thời (Kđt) để phản ánh đúng thực tế vận hành, tránh việc chọn thiết bị quá lớn gây lãng phí. Việc xác định chính xác tâm phụ tải cũng là một bước không thể bỏ qua, giúp quyết định vị trí đặt tủ điện tổng MSB và các tủ DB sao cho tối ưu, giảm thiểu chiều dài dây dẫn, tiết kiệm chi phí và giảm sụt áp cho phép trên đường dây.

2.1. Xác định công suất và phân nhóm phụ tải máy CNC máy tiện

Việc thống kê chi tiết phụ tải máy CNC, máy tiện, máy hàn và các động cơ khác là cơ sở ban đầu. Dựa trên sơ đồ mặt bằng, các thiết bị này được chia thành các nhóm nhỏ. Tiêu chí phân nhóm bao gồm: vị trí gần nhau, cùng chức năng, và cân bằng công suất giữa các nhóm. Việc phân nhóm hợp lý sẽ quyết định số lượng và vị trí các tủ động lực, từ đó ảnh hưởng đến cấu trúc của sơ đồ nguyên lý cấp điện và hiệu quả kinh tế của toàn hệ thống.

2.2. Lựa chọn máy biến áp phân phối dựa trên công suất tổng

Sau khi xác định được tổng phụ tải tính toán của toàn phân xưởng (bao gồm cả phụ tải động lực và chiếu sáng nhà xưởng công nghiệp), bước tiếp theo là lựa chọn công suất cho máy biến áp phân phối. Dung lượng định mức của máy biến áp (Sđm_MBA) phải lớn hơn tổng công suất tính toán của phân xưởng (Stt_phân_xưởng). Tài liệu đề án khuyến nghị nên tính thêm một khoản công suất dự phòng (thường từ 20%) để đáp ứng nhu cầu mở rộng trong tương lai và đảm bảo máy biến áp không vận hành quá tải.

III. Hướng Dẫn Chọn Dây Dẫn Và Thiết Bị Bảo Vệ Cho Hệ Thống

Sau khi có phụ tải tính toán, việc lựa chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ là bước tiếp theo để hiện thực hóa sơ đồ nguyên lý cấp điện. Việc chọn dây dẫn và cáp điện phải dựa trên điều kiện phát nóng, tức là dòng điện làm việc lâu dài của dây phải lớn hơn dòng điện tính toán của phụ tải, có xét đến các hệ số hiệu chỉnh về nhiệt độ môi trường và cách lắp đặt. Các loại cáp thường dùng trong nhà xưởng là cáp đồng bọc PVC/XLPE, được đi trong máng cáp, thang cáp hoặc chôn ngầm. Một yếu tố quan trọng khác là kiểm tra sụt áp cho phép, đảm bảo điện áp tại thiết bị cuối nguồn không giảm quá 5% so với điện áp định mức. Song song đó, việc chọn thiết bị đóng cắt như Aptomat MCCB, MCB phải đảm bảo ba điều kiện chính: dòng điện định mức lớn hơn dòng làm việc, điện áp định mức phù hợp với lưới điện, và khả năng cắt dòng ngắn mạch phải lớn hơn dòng ngắn mạch tính toán tại vị trí lắp đặt. Việc lựa chọn chính xác giúp bảo vệ an toàn cho cả đường dây và thiết bị, ngăn ngừa các sự cố cháy nổ.

3.1. Lựa chọn tiết diện dây dẫn và cáp điện theo phát nóng

Tiết diện của dây dẫn và cáp điện được chọn sao cho dòng điện cho phép của nó (Icp) lớn hơn dòng điện tính toán (Itt) của nhánh đó (Icp > Itt). Dòng điện cho phép này được tra cứu từ catalogue của nhà sản xuất, phụ thuộc vào loại dây, vật liệu, và điều kiện lắp đặt. Đối với các tuyến cáp chính từ máy biến áp phân phối đến tủ điện tổng MSB, cần chọn loại cáp có tiết diện lớn để chịu được dòng tải tổng. Các tuyến cáp đến tủ DB và thiết bị sẽ có tiết diện nhỏ dần.

3.2. Tính toán và chọn Aptomat MCCB MCB cho từng cấp bảo vệ

Việc lựa chọn Aptomat MCCB, MCB là tối quan trọng để bảo vệ hệ thống. MCCB (CB khối) thường được dùng làm thiết bị bảo vệ tổng cho tủ MSB và các tủ DB do có dòng cắt lớn. MCB (CB tép) thường được dùng để bảo vệ cho từng thiết bị hoặc các nhánh phụ tải nhỏ. Lựa chọn CB phải dựa trên dòng điện làm việc và dòng ngắn mạch tính toán tại điểm lắp đặt. Theo tài liệu phân tích, dòng ngắn mạch 3 pha tại điểm gần máy biến áp có thể lên đến hàng chục kA, đòi hỏi CB phải có khả năng cắt tương ứng.

IV. Giải Pháp An Toàn Điện Chống Sét Nối Đất và Chiếu Sáng

An toàn là yếu tố được ưu tiên hàng đầu trong thiết kế hệ thống cung cấp điện. Hai hạng mục không thể thiếu là hệ thống nối đất và hệ thống chống sét cho nhà xưởng. Hệ thống nối đất an toàn có nhiệm vụ tản dòng điện rò hoặc dòng sự cố xuống đất, bảo vệ con người khỏi nguy cơ điện giật và bảo vệ vỏ thiết bị. Hệ thống chống sét, bao gồm kim thu sét và mạng lưới dây dẫn thoát sét, giúp bảo vệ cấu trúc nhà xưởng và các thiết bị bên trong khỏi các cú sét đánh trực tiếp. Cả hai hệ thống này phải được thiết kế và thi công tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn thiết kế điện TCVN, với điện trở nối đất phải đạt giá trị cho phép (thường dưới 4 Ohm hoặc 10 Ohm tùy hệ thống). Bên cạnh đó, hệ thống chiếu sáng nhà xưởng công nghiệp cũng cần được thiết kế cẩn thận, đảm bảo đủ độ rọi theo tiêu chuẩn cho từng khu vực làm việc, sử dụng các loại đèn hiệu suất cao và bố trí hợp lý để không gây chói lóa, góp phần nâng cao năng suất và an toàn lao động.

4.1. Thiết kế hệ thống nối đất theo tiêu chuẩn thiết kế điện TCVN

Hệ thống nối đất được tính toán dựa trên điện trở suất của đất tại khu vực. Nó bao gồm các cọc nối đất được đóng sâu và liên kết với nhau bằng một mạng lưới cáp đồng trần tạo thành một mạch vòng quanh nhà xưởng. Tất cả vỏ kim loại của thiết bị điện, tủ điện, kết cấu thép của nhà xưởng đều phải được kết nối vào hệ thống này. Việc tính toán số lượng cọc và chiều dài dây dẫn phải đảm bảo điện trở nối đất cuối cùng nhỏ hơn giá trị quy định trong TCVN 9385:2012.

4.2. Lắp đặt hệ thống chống sét cho nhà xưởng hiệu quả

Hệ thống chống sét cho nhà xưởng thường sử dụng phương pháp lồng Faraday (lưới kim loại bao bọc) hoặc phương pháp kim thu sét hiện đại. Việc bố trí các kim thu sét và dây dẫn sét phải tạo ra một vùng bảo vệ bao phủ toàn bộ nhà xưởng. Hệ thống này phải có một bãi tiếp địa riêng hoặc liên kết đẳng thế với hệ thống nối đất an toàn để tản năng lượng sét một cách nhanh chóng và hiệu quả, tránh gây ra quá áp nguy hiểm cho các thiết bị điện bên trong.

V. Cách Tối Ưu Hệ Thống Điện Nâng Cao Hệ Số Công Suất Cosφ

Tối ưu hóa hệ thống không chỉ dừng lại ở việc thiết kế đúng kỹ thuật mà còn là nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng. Một trong những giải pháp quan trọng nhất là bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất cosφ. Trong các phân xưởng cơ khí, phần lớn phụ tải là động cơ không đồng bộ, vốn tiêu thụ một lượng lớn công suất phản kháng, làm cho hệ số cosφ của lưới điện thấp (thường dưới 0.8). Điều này gây ra tổn thất công suất lớn trên đường dây và máy biến áp, đồng thời có thể bị ngành điện lực phạt tiền. Giải pháp là lắp đặt các tủ tụ bù tại tủ điện tổng MSB hoặc các tủ phân phối. Việc tính toán dung lượng bù (kVAr) cần thiết dựa trên công suất tác dụng (kW) và hệ số cosφ hiện tại so với hệ số cosφ mong muốn (thường là 0.95). Lắp đặt hệ thống bù không chỉ giúp giảm tổn thất, giảm hóa đơn tiền điện mà còn tăng khả năng truyền tải của hệ thống hiện hữu, cho phép cấp điện cho nhiều thiết bị hơn mà không cần nâng cấp máy biến áp phân phối.

5.1. Ý nghĩa của việc bù công suất phản kháng trong nhà xưởng

Việc bù công suất phản kháng có ba ý nghĩa chính. Thứ nhất, nó giảm tổn thất công suất tác dụng (AP) trên đường dây và máy biến áp, vì tổn thất này tỉ lệ với bình phương của dòng điện biểu kiến (S). Thứ hai, nó giảm tổn thất điện áp (sụt áp), giúp cải thiện chất lượng điện năng cung cấp cho thiết bị. Cuối cùng, nó giải phóng công suất của máy biến áp và đường dây, cho phép hệ thống tải thêm công suất tác dụng P mà không cần đầu tư thêm.

5.2. Lựa chọn phương án và tính toán dung lượng tụ bù phù hợp

Có ba phương án bù chính: bù tập trung (tại tủ MSB), bù theo nhóm (tại các tủ DB), và bù riêng lẻ (tại từng động cơ lớn). Bù tập trung là phương án phổ biến nhất cho các phân xưởng cỡ vừa và nhỏ. Dung lượng bù cần thiết (Qbù) được tính bằng công thức: Qbù = P * (tanφ1 – tanφ2), trong đó P là công suất tác dụng, φ1 và φ2 là góc lệch pha tương ứng với hệ số công suất trước và sau khi bù. Việc lựa chọn dung lượng và phương thức đóng cắt tụ bù (thủ công hoặc tự động) phụ thuộc vào đặc tính và sự biến thiên của phụ tải.

VI. Hoàn Thiện Hồ Sơ Thiết Kế Hệ Thống Cung Cấp Điện Chuẩn

Kết quả cuối cùng của quá trình thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí là một bộ hồ sơ thiết kế hoàn chỉnh. Bộ hồ sơ này là tài liệu pháp lý và kỹ thuật quan trọng, làm cơ sở cho việc thi công, nghiệm thu, vận hành và bảo trì sau này. Nó phải thể hiện rõ ràng và đầy đủ tất cả các tính toán và lựa chọn đã được thực hiện. Hai thành phần chính của hồ sơ là bản vẽ thiết kế điện và thuyết minh thiết kế điện. Các bản vẽ phải tuân thủ các ký hiệu và tiêu chuẩn kỹ thuật, thể hiện chi tiết từ sơ đồ mặt bằng bố trí thiết bị, sơ đồ đi dây, đến chi tiết lắp đặt tủ điện. Phần thuyết minh có vai trò giải thích, làm rõ các cơ sở tính toán, các tiêu chuẩn áp dụng và các thông số kỹ thuật của vật tư, thiết bị được lựa chọn. Một bộ hồ sơ chuyên nghiệp, chi tiết không chỉ giúp quá trình thi công diễn ra thuận lợi, chính xác mà còn là minh chứng cho năng lực và sự cẩn trọng của đơn vị tư vấn thiết kế, đảm bảo hệ thống vận hành an toàn và hiệu quả trong dài hạn.

6.1. Các thành phần của một bản vẽ thiết kế điện đầy đủ

Một bộ bản vẽ thiết kế điện tiêu chuẩn bao gồm: sơ đồ mặt bằng tổng thể bố trí thiết bị và vị trí tủ điện; sơ đồ nguyên lý cấp điện một sợi (single-line diagram) cho toàn hệ thống; sơ đồ chi tiết lắp đặt tủ điện tổng MSB và các tủ điện phân phối DB; bản vẽ mặt bằng đi dây (bao gồm cả động lực và chiếu sáng); bản vẽ chi tiết hệ thống nối đất và chống sét; và bảng thống kê vật tư, thiết bị.

6.2. Yêu cầu đối với thuyết minh thiết kế điện chi tiết

Phần thuyết minh thiết kế điện phải trình bày một cách logic và khoa học. Nội dung bao gồm: cơ sở thiết kế (tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng); phương pháp tính toán phụ tải điện chi tiết cho từng nhóm và toàn xưởng; cơ sở lựa chọn công suất máy biến áp phân phối; phương pháp chọn dây dẫn và cáp điện, kiểm tra sụt áp cho phép; tính toán chọn Aptomat MCCB, MCB và tính toán ngắn mạch; tính toán thiết kế cho hệ thống chiếu sáng, nối đất, chống sét và bù công suất.

Trích đoạn nội dung tài liệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỎ ÁN MÔN HỌC CUNG CÁP ĐIỆN TEN DE TAI THIET KE HE THONG CUNG CAP DIEN CHO PHAN XƯỞNG CƠ KHÍ GVHD: PGS. TRUONG VIET ANH SVTH: NGUYEN NGQC MINH MSSV:22542012 CHIEM DUC LOC MSSV:22542011 TP.Hồ Chí Minh Tháng 12 Năm 2024 MỤC LỤC CHUONG I : TINH TOAN PHU TÁI PHẦN XƯỞNG. DAC DIEM PHAN XUONG 2.oooecccccccccccccscseeseeecesessesevseesessessessnsstsenseesecseesees 1 ILTHONG SO VA SO MAT BANG PHAN XUONG 2.So dé mat bang phan xUONg. occ cece cccccecceeesseseceesecsesecsecscsessesecstsevevevscitseveses 2 2.Bảng phụ tải phân xưởng:.

PHÂN NHÓM PHỤ TẢI:. 5 S2 22EE121122111211121 711 1122 1E rrtrrye 3 IV. XÁC DỊNH PHỤ TÁI TÍNH TOÁN CHO PHÂN XƯỞNG:.Xác định phụ tải tính toán cho từng nhóm:.Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng:. CHON MAY BIEN AP CHO PHAN XƯỞNG.

Chon sé lượng và công suất của trạm biến 0 9 VLXÁC ĐỊNH TÂM PHU TAL :.Toa độ tâm phụ tải của các nhóm :. Xác định tâm phụ tải của phân xưởng :. LUA CHON VI TRI DAT TU PHAN PHOI VA TU DONG LUC. 19 CHƯƠNG II : TÍNH CHỌN PHUONG AN DI DAY CHO PHAN XUONG.VẠCH PHƯƠNG ÁN ĐI DẦY TRONG MẠNG PHÂẦN XƯỞNG:.Phân tích các phương án đi dây:.

Vạch phương án di day: ccc ccc ccc 2011020111101 11011 111111111 1111111111111 11111 c2 24 4. Sơ đồ mặt bằng đi đây:. - - ch TH 1212211112111 121gr ao 25 CHƯƠNG III :TÍNH CHỌN DẦY DẪN VÀ KHÍ CỤ ĐIỆN BẢO VỆ. Chọn Cáp Và Dây Dẫn : .- ST HT 2 21 112111 n H11 tt re 27 1.Chọn loại cáp và dây TT 27 2.Chọn dây dẫn theo điều kiện phát nóng:.

Kiểm tra tôn thất điện ẤT. 20002001020 11120 1111111111111 1 1111119111511 111k TH TK nen ài 34 II. Q1 THỰ TH 122 1 121 112 r2 g nga 37 1. Tổng quan về CB :.

Tiến hành chọn CB và tính toán ngắn mạch :. c2 v2 n2 S111 se 38 CHƯƠNG IV :TÍNH TÓN THAT CONG SUAT CUA PHAN XƯỞNG. TÍNH TOÁN TON THAT CONG SUẤT. Tôn thất công suất của máy biến áp:.

1111111 11111172112112121121 2 te 45 CHƯƠNG V :THIẾT KÉ CHIẾU SÁNG.Đ 2 S25 1211 21112115121215 555 xe 50 I: Khái Niệm Chung. 00220 1120111211 11211 1111111111511 1 1151911 kk nh tk nhe gxà 50 II: Cac Yéu Cau Khi Thiết Kế Hệ Thống Chiếu Sáng. - 2 S122 e2 51 HI: Tính Toán Chiéu Sang. cccccccccccccccsccscssessessessesseseessvsscsessvsnseversssvenseseen 51 L) Thu thap $6 1i8u too ccccccccceccceeccseesesscsessesessesevsesersesersecscsessesecsessesessesesseseveceeaes 51 2) Tih toaini.

51 CHƯƠNG VI: THIẾT KE HE THONG CHONG SET VA NOI DAT CUA PHAN `409)I01998.QUÁ TRÌNH HÌNH THANH SET 3.cccccecccccccccsscsscesecseesseesesetsseseesseseseeteess 61 TI: THIET KE CHÓNG SÉT. 5 5 2 E111 1212110112121 1120 1u 63 L) Căn cứ vào mặt bằng phân xưởng sản xuất :.-c- Sn TT E121 E rư 63 II: THIẾT KẾ NÓI ĐẤT. 68 2) Tính toán nối đất:.--- 2s 211511211211 11111 1121212121111 1tr rg 68 CHƯƠNG VI : NÂNG CAO HỆ SỐ COSø VA CHỌN PHƯƠNG ÁN BÙ. 73 I Ý NGHĨA CỦA VIỆC NÂNG CAO HỆ SÓ COSø.

con 73 1) giảm được tôn thất công suất trong mạng điỆn:.--72- s22 222122 xe 73 2) giảm được tồn thất điện áp trong mạng điỆn:. Tăng khả năng truyền tải của đương dây và máy biến áp:. CHỌN THIẾT BỊ BÙ.12 1E tren 74 IỆ)»ìì0n gì (2i 0W NHgd. 74 PÀ)s))Ê¡)¡ ¡y0 cece cece cence cee ceceeseseeseasseasseseesesssessssessesesssessssesseseessssesenseees 74 HI.CHỌN PHƯƠNG ÁN BÙ VÀ TÍNH BU CHO PHẦN XƯỞNG.Xác định dung lượng bủ và chọn phương án bù cho phân xưởng.

76 TAT LIEU THAM KHẢO.- 5 5 1221 112112221 1111221 12111 yeu 78 Lời Nói Đầu Cuộc sông xung quanh chúng ta thật muôn mảu,con người trở thành trung tâm của mọi vân đê, bởi họ có bàn tay và khôi óc,họ đã làm nên bao điêu kỳ diệu làm thay đôi cuộc sông của họ.Họ đã biên những gì không thê thành có thê,họ đã biệt biên biên đối các nguôn năng lượng đề phục vụ cho nhu câu cuộc sông,cũng như trong sản xuât kinh tê. Ngày nay, trong quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, yêu cầu đặt ra cho các cơ sở sản xuất là phải trang bị một hệ thống cơ cấu sản xuất hiện đại, với mức độ tự động hóa cao. Song song với việc trang bị những hệ thống máy móc hiện đại này thì việc cung cấp điện cho nó cũng giữ vai trò cực kỳ quan trọng. Không những phải đảm bảo yêu cầu về mặt kỹ thuật mà còn phải đảm bảo được cả yêu cầu về mặt kinh tế.

Hiện nay trên thế giới đã xuất hiện rất nhiều phân mềm thiết kế hệ thông cung cấp điện VỚI SỰ trợ giup cua may tính. Nhưng muốn hiểu được việc thiết kế hệ thông cung cấp điện trên máy vi tính thì ta phải nắm vững kiến thức chuyên môn, biết được trình tự tính toán thiết kế cung cấp điện cho hệ thống điện.đề từ đó làm cơ sở vững chắc về mặt lý thuyết về các phương thức tính toán cũng như các phương pháp lựa chọn tối ưu và đạt hiệu quả cao nhất cho một cơng trình điện đản bảo chỉ phí l thp nhất về mặt kinh tế,nhưng vẫn đảm bảo hội tụ đây dủ về mặt kỹ thuật. Trên tính thần đó với sự hướng dẫn tận tình của thầy Trương Việt Anh, em đã tiến hành làm đỗ án thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sửa chữa cơ khí. Thông qua dé an nay, em da hiểu rõ hơn trình tự các bước cần thiết đề cung cấp điện cho một phân xưởng, cách lựa chọn vả lắp đặt các thiết bị bảo vệ cho một nhà máy.

để nó hoạt động liên tục đáng tin cậy trong thời g1an dải. Là một sinh viên lần đầu tiên bắt tay vào việc thiết kế cho một công trình điện chắc chắn không chánh khỏi những sai phạm.song với mong muốn làm quen với việc thiết kế cũng như có được kinh nghiện hữu ích cho việc học tập,cũng như công việc làm sau này.Em rất mong được sự góp ý chỉ dẫn của các thầy cô cũng như các ban đề đỗ án được hoàn thiện hơn nữa. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy Trương Việt Anh đã hướng dẫn tận tỉnh giúp chang em hoàn thành đỗ án môn học. NHÂN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TP.Hồ Chí Minh tháng 12 năm 2024 CHUONG I :TÍNH TOÁN PHỤ TAI PHAN XUONG Phụ tải tính toán là một thông số quan trọng mà ta cần xác định trong việc tính toán, thiết kế cung cấp phụ tải điện tương tự phụ tải thực tế đo đó nếu xác định chính xác thì sẽ chọn được thiết bị phủ hợp đảm bảo được điều kiện kỹ thuật cũng như lợi ích kinh tế.

Phụ tải điện phụ thuộc vào những yếu tố quan trọng như: công suất máy, số lượng máy, chế độ vận hành của máy, điện áp làm việc và quy trình công nghệ sản xuất. Để thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng ta cần quan tâm đến những yêu cầu như : chất lượng điện năng, độ tin cậy cấp điện, mức độ an toàn, và kinh tế I. DAC DIEM PHAN XƯỞNG: Đây là mặt bằng phân xưởng sửa chữa cơ khí, có dạng hình chữ nhật, phân xưởng có: -Chiều dài 54m -Chiều rộng I8m -Chiều cao 7 m -Với diện tích toàn phân xưởng 972m” Môi trường làm việc rất thuận lợi, ít bụi, nhiệt độ môi trường trung bình trong phân xưởng là 30°C. -Phân xưởng dạng hai mái tôn kẽm, nên xI măng, toàn bộ phân xưởng có năm cửa ra vào 2 cánh: một cửa ổi chính, bôn cửa phụ.

-Phân xưởng làm việc 2 ca trong một ngày: +Ca l: từ 6h đến 14h +Ca 2: từ 14h dén 22h Trong phân xưởng có 37 động cơ, một phòng kho và một phòng KCS, ngoài ra phân xưởng còn có hệ thống chiếu sáng. Phân xưởng được lấy điện từ trạm biến áp khu vực với cấp điện áp là: 220/380 (V). MAT BANG PHAN XUONG 3 TILE 1/2000 3% Ý „BE Em “e BIHRR7 oy [=] Ũ ILTHONG SO VA S O MAT BANG PH AN X ƯỞNG : R ũ BB.EB m7 =] [z1] [x] [2] A 18000 An +~——— Hog seaqg LAF= A KCS KHO 1.Sơ đồ mặt bằng phân xưởng rLAJ + 54000 > ^ 2.Bang phụ tải phân xưởng: TT |Kýhiệu |Sốlượng | Pam (kw) Cosh Kea Ghi chu 1 1 2 16.8 3 pha Wt fd 3 9. PHAN NHOM PHU TAI: Căn cứ vào việc bô trí của phân xưởng và yêu câu làm việc thuận tiện nhất, đề làm việc có hiệu quả nhật thông qua các chức năng hoạt động của các máy móc thiệt bị.

Ngoài các yêu câu về kỹ thuật thì ta phải đạt yêu cầu về kinh tế, không nên đặt quá nhiêu các nhóm làm việc đông thời, quá nhiêu các tủ động lực như thê sẽ không lợi về kinh tê. Tuy nhiên một yếu tổ 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 phôi. Phân nhóm phụ tải cho phân xưởng dựa vào các yếu tô sau : Các thiết bị trong cùng một nhóm nên có cùng một chức năng.

Phân nhóm theo khu vực gan nhau thì cho một nhóm. Phân nhóm có chú ý đến phân đều công suất cho các nhóm (tông công suất của các nhóm gần băng nhau). Dòng tải của từng nhóm gần với đòng tải của CB chuẩn. Đô nhóm không nên quá nhiêu: 2,3 hoặc 4 nhóm.

8 « Trong củng một tuyến dây cung cấp từ tủ phân phối thì không nên bồ trí thiết bị có công suất lớn ở cuối tuyến. Vì thế, với những máy móc trên sơ đỗ mặt bằng, ta quyết định chia phụ tải thành bốn nhóm, đi cùng bốn nhóm là bốn tủ động lực và có một tủ phân phối chính cấp điện cho bốn tủ động lực. Ngoài việc cấp điện cho bốn nhóm thiết bị, ta còn phải cung cấp cho hệ thống chiếu sáng. Số lượng, ký hiệu trên mặt bằng và tổng công suất của từng nhóm thiết bị được ghi o bang sau : Nhom 1: Tên nhóm Ký hiệu trên mặt | Số Công suất định Cos Kya bang lượng | mire Ps, (kw) ? 1A 1 16.8 Tong cong 12 97 nhom | Nhóm 2: Tên nhóm Ký hiệu trên | Số Công suất dinh| Cos? | Ky mat bang lượng | mức Pa„ (kw) 3D.9 Tong cong 6 30 nhom 2 Nhom 3: Tên nhóm Ký hiệu trên Số Công suất định Cos Kya mat bang lượng | mire Pan (kw) P 5B,5C 2 1.8 Tong cộng 7 64 nhóm 3 Nhóm 4: Tên nhóm Ký hiệu trên mặt | Số Công suất định mức |Cos | Kea băng lượng = | Pim (kw) M 1B 1 16.8 LIA LIB, LIC 3 9.9 Tong cộng 12 128 nhóm 4 IV.

XAC DINH PHU TAI TINH TOAN CHO PHAN XUONG: 1.Xác định phụ tải tính toán cho từng nhóm: > Xác định phụ tải cho nhóm 1: Tên nhóm Ký hiệu trên mặt | Số Công suất định Cos Kea bang lượng | mức Pz„ (kw) ? 1A 1 16.