Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Trong bối cảnh nền kinh tế và mức sống xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu tiêu dùng và yêu cầu về chất lượng, mẫu mã sản phẩm của thị trường gia tăng liên tục. Điều này thúc đẩy các doanh nghiệp sản xuất mở rộng quy mô, hiện đại hóa trang thiết bị và tối ưu hóa quy trình vận hành. Ngành sản xuất vật liệu xây dựng và kiến trúc, cụ thể là các cơ sở chế biến lâm sản, đòi hỏi nguồn cung cấp năng lượng điện ổn định, liên tục và đạt chất lượng cao để duy trì dây chuyền gia công khép kín.
Đề tài khóa luận tốt nghiệp "Tính toán thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng cưa gỗ của Công ty Cổ phần Phúc Thịnh TX Đồng Xoài – Bình Phước" do sinh viên Lê Thái Luy (Khoa Điện – Điện tử, Trường Đại học Thủ Dầu Một) thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Anh Vũ vào tháng 5/2014, giải quyết bài toán kỹ thuật cung cấp điện thực tế cho một nhà máy chế biến gỗ.
Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài bao gồm:
- Khảo sát thực tế mặt bằng, dây chuyền sản xuất và đặc tính phụ tải của phân xưởng cưa gỗ tại Công ty Cổ phần Phúc Thịnh.
- Thiết kế hệ thống chiếu sáng nhân tạo cho từng khu vực chuyên biệt (xưởng sản xuất, nhà kho, khu văn phòng) đảm bảo tiêu chuẩn quang học.
- Phân nhóm phụ tải và tính toán công suất tính toán toàn phân xưởng bằng các phương pháp giải tích kỹ thuật điện chuyên ngành.
- Xác định tâm phụ tải, vị trí đặt trạm biến áp, xây dựng và so sánh kinh tế - kỹ thuật giữa các phương án máy biến áp để lựa chọn cấu hình tối ưu.
- Thiết kế mạng lưới đường dây phân phối hạ áp, lựa chọn tiết diện thanh cái, dây cáp dẫn điện và các khí cụ đóng cắt, bảo vệ (CB/MCB) đáp ứng chế độ làm việc định mức và sự cố.
- Tính toán ngắn mạch, kiểm tra độ ổn định nhiệt - động của thiết bị, xác định tổn thất điện áp, tổn thất điện năng và đề xuất giải pháp bù công suất phản kháng nhằm nâng cao hệ số $\cos\varphi$.
Đối tượng nghiên cứu là hệ thống điện của phân xưởng cưa gỗ trực thuộc Công ty Cổ phần SX – DV & TM Phúc Thịnh (địa chỉ tại Thị xã Đồng Xoài, tỉnh Bình Phước). Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong không gian mặt bằng sản xuất $200,\text{m} \times 300,\text{m}$ ($60.000,\text{m}^2$) với tổng số 1.012 thiết bị điện, số liệu khảo sát và tính toán được thực hiện trong niên khóa 2011 – 2014.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận vận dụng hệ thống lý thuyết kỹ thuật điện công nghiệp và các tiêu chuẩn thiết kế cung cấp điện hiện hành, bao gồm:
- Lý thuyết tính toán phụ tải điện: Tác giả phân tích 4 phương pháp xác định phụ tải tính toán:
- Phương pháp theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm ($W_0, M$).
- Phương pháp theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất ($P_0, F$).
- Phương pháp theo công suất đặt và hệ số nhu cầu ($P_{\text{đ}}, K_{\text{nc}}$).
- Phương pháp theo hệ số cực đại ($K_{\text{max}}$) và công suất trung bình qua số thiết bị hiệu quả ($n_{\text{hq}}$).
- Lý thuyết thiết kế chiếu sáng công nghiệp: Phương pháp tính toán quang thông theo hệ số lợi dụng ($K_{\text{ld}}$), xác định hệ số không gian ($K_{\text{kg}}$), tỷ lệ bố trí đèn ($L/h$), suất phụ tải chiếu sáng ($P_0$).
- Lý thuyết trạm biến áp và so sánh kinh tế - kỹ thuật: Đánh giá tổn thất không tải ($\Delta P_0$), tổn thất ngắn mạch ($\Delta P_{\text{N}}$), tổn thất công suất phản kháng ($Q_0, Q_{\text{N}}$), tổn thất điện năng hàng năm ($\Delta A$), chi phí vận hành ($C_{\text{vh}}$) và thời gian thu hồi vốn đầu tư ($T$).
- Lý thuyết ngắn mạch và chọn khí cụ bảo vệ: Tính toán dòng ngắn mạch ổn định ($I_{\text{N}}$), dòng điện xung kích ($i_{\text{xk}}$), kiểm tra điều kiện phát nóng làm việc lâu dài ($I_{\text{cp}} \ge I_{\text{lvmax}}$), điều kiện ổn định động ($i_{\text{ôđđ}} > i_{\text{xk}}$) và ổn định nhiệt ($i_{\text{ôđn}} > i_\infty \sqrt{t_{\text{N}}/t_{\text{gt}}}$).
Nguồn dữ liệu và tài liệu tra cứu chính được trích xuất từ:
- Số liệu khảo sát thực tế thiết bị, mặt bằng tại Công ty Cổ phần Phúc Thịnh (Bình Phước).
- Giáo trình Cung cấp điện – Nguyễn Xuân Phú.
- Hướng dẫn đồ án môn học Thiết kế cung cấp điện – Phan Thị Thanh Bình.
- Giáo trình Thiết bị và hệ thống chiếu sáng – PGS. TS Đặng Văn Đào.
Thiết kế và triển khai
1. Thiết kế chiếu sáng từng phân khu
Mặt bằng phân xưởng có chiều cao trần $H = 5,\text{m}$, chiều cao treo đèn $H = 4{,}5,\text{m}$, hệ số phản xạ trần $\rho_{\text{trần}} = 0{,}5$, tường $\rho_{\text{tường}} = 0{,}3$.
| Phân khu |
Kích thước ($a \times b$) |
Độ rọi yêu cầu ($E$) |
Loại bóng đèn sử dụng |
Thông số quang học/công suất |
Số lượng đèn thiết kế |
| Xưởng 1 (12 máy cưa) |
$50,\text{m} \times 180,\text{m}$ (6 khu nhỏ $30,\text{m} \times 50,\text{m}$) |
$200,\text{lux}$ |
Đèn Natri cao áp, chóa 531 |
$P = 70,\text{W}, F_{\text{đ}} = 6500,\text{lm}, T = 2700,\text{K}$ |
84 đèn/khu (Tổng: 504 đèn) |
| Xưởng 2 (6 máy cưa) |
$30,\text{m} \times 50,\text{m}$ |
$200,\text{lux}$ |
Đèn Natri cao áp, chóa 531 |
$P = 70,\text{W}, F_{\text{đ}} = 6500,\text{lm}, T = 2700,\text{K}$ |
84 đèn |
| Khu văn phòng |
$10,\text{m} \times 30,\text{m}$ |
$200,\text{lux}$ |
Đèn ống huỳnh quang |
$P = 60,\text{W}, \varphi = 3350,\text{lm}, \text{CRI} = 85$ |
60 đèn |
| Khu nhà kho |
$60,\text{m} \times 120,\text{m}$ (6 khu nhỏ $40,\text{m} \times 30,\text{m}$) |
$150,\text{lux}$ |
Đèn Natri cao áp, chóa 531 |
$P = 70,\text{W}, F_{\text{đ}} = 6000,\text{lm}, T = 2700,\text{K}$ |
52 đèn/khu (Tổng: 312 đèn) |
2. Phân nhóm phụ tải và tính toán công suất
Tổng số 1.012 thiết bị tiêu thụ điện được chia thành 3 nhóm phụ tải kỹ thuật:
- Nhóm 1 (Động lực sản xuất): 18 máy cưa gỗ ba pha rotor lồng sóc ($P = 7{,}5,\text{kW}, U = 380,\text{V}, I_{\text{đm}} = 17{,}5,\text{A}, \cos\varphi = 0{,}65$). Tổng công suất định mức $\sum P_{\text{đm}} = 135,\text{kW}$.
- Nhóm 2 (Thiết bị văn phòng & dịch vụ): 7 máy tính ($0{,}2,\text{kW}$), 2 máy lạnh ($1{,}5,\text{kW}$), 2 quạt trần ($0{,}075,\text{kW}$). Tổng công suất định mức $\sum P_{\text{đm}} = 4{,}55,\text{kW}$.
- Nhóm 3 (Chiếu sáng công nghệ & phụ trợ): 23 đèn cao áp ($0{,}3,\text{kW}$), 60 đèn huỳnh quang ($0{,}06,\text{kW}$), 900 đèn Natri cao áp ($0{,}07,\text{kW}$). Tổng công suất định mức $\sum P_{\text{đm}} = 73{,}5,\text{kW}$.
Kết quả tính toán phụ tải theo nhóm:
| Nhóm máy |
$\sum P_{\text{đm}}$ (kW) |
$K_{\text{sd}}$ |
$n_{\text{hq}}$ |
$K_{\text{max}}$ |
$\cos\varphi / \tan\varphi$ |
$P_{\text{tt}}$ (kW) |
$Q_{\text{tt}}$ (kVAR) |
$S_{\text{tt}}$ (kVA) |
$I_{\text{tt}}$ (A) |
| Nhóm 1 |
135,00 |
0,80 |
17,10 |
1,07 |
0,65 / 1,17 |
115,56 |
135,21 |
117,86 |
270,23 |
| Nhóm 2 |
4,55 |
0,80 |
3,52 |
1,14 |
0,68 / 1,08 |
4,15 |
4,482 |
6,11 |
9,30 |
| Nhóm 3 |
73,50 |
0,80 |
- |
- |
0,50 / 1,73 |
73,50 |
127,16 |
146,87 |
223,00 |
- Phụ tải chiếu sáng toàn phân xưởng: Tính theo suất phụ tải $P_0 = 10,\text{W/m}^2$ trên diện tích $F = 60.000,\text{m}^2 \Rightarrow P_{\text{ttcs}} = 600,\text{kW}$.
- Tổng công suất tính toán toàn phân xưởng ($K_{\text{đt}} = 0{,}8$):
$$S_{\text{ttpx}} = 0{,}8 \times \sqrt{(193{,}21 + 600)^2 + (266{,}85)^2} = 669{,}5,\text{kVA}$$
$$I_{\text{ttpx}} = \frac{669{,}5}{\sqrt{3} \times 0{,}38} = 1017{,}2,\text{A}$$
3. Lựa chọn trạm biến áp và phân tích kinh tế - kỹ thuật
Xét công suất mở rộng dự kiến $S_{\text{mr}} = 500,\text{kVA}$, tổng công suất yêu cầu: $S_{\text{MBA}} \ge 669{,}5 + 500 = 1169{,}5,\text{kVA}$. Tác giả xây dựng 2 phương án so sánh:
| Chỉ tiêu so sánh |
Phương án 1: 1 MBA $1600,\text{kVA}$ |
Phương án 2: 2 MBA $750,\text{kVA}$ |
| Thông số máy |
$\Delta P_0 = 4{,}5,\text{kW}; \Delta P_{\text{N}} = 16{,}5,\text{kW}; I_0% = 1{,}3; U_{\text{n}}% = 5{,}5$ |
$\Delta P_0 = 4{,}1,\text{kW}; \Delta P_{\text{N}} = 11{,}9,\text{kW}; I_0% = 6{,}0; U_{\text{n}}% = 5{,}5$ |
| Tổn thất toàn bộ ($P_{\text{tb}}$) |
$9{,}2,\text{kW}$ |
$18{,}26,\text{kW}$ |
| Tổn thất điện năng ($\Delta A$) |
$66.827{,}3,\text{kWh/năm}$ |
$139.062{,}2,\text{kWh/năm}$ |
| Vốn đầu tư thiết bị trạm |
$500.000.000,\text{VNĐ}$ |
$640.000.000,\text{VNĐ}$ |
| Chênh lệch tổn thất ($\Delta A_2 - \Delta A_1$) |
Cơ sở so sánh ($0,\text{kWh}$) |
Lớn hơn $72.234{,}9,\text{kWh/năm}$ |
| Chi phí tiết kiệm hàng năm (4.000 đ/kWh) |
Tiết kiệm $288.939.600,\text{VNĐ/năm}$ |
Cơ sở so sánh ($0,\text{VNĐ}$) |
| Thời gian hoàn vốn chênh lệch ($T$) |
$T = \frac{140.000.000}{288.939.600} = 0{,}485,\text{năm}$ |
- |
Quyết định lựa chọn: Chọn Phương án 1 (1 máy biến áp $1600,\text{kVA}$, cấp điện áp $15-20/0{,}4,\text{kV}$) do tối ưu về vốn đầu tư ban đầu, giảm tổn thất điện năng và thời gian hoàn vốn dưới 6 tháng. Nguồn dự phòng sử dụng 1 máy phát điện Diesel $S_{\text{MF}} = 1600,\text{kVA}$ kết nối vào thanh cái hạ áp qua chuyển mạch tay.
4. Lựa chọn dây dẫn, thanh dẫn và khí cụ bảo vệ
- Thanh dẫn tủ phân phối chính: Chọn thanh cái đồng phẳng, $J_{\text{kt}} = 2{,}1,\text{A/mm}^2$, dòng định mức tính toán $I_{\text{đm}} = 1062{,}78,\text{A} \Rightarrow F_{\text{td}} = 506{,}1,\text{mm}^2$.
- Cáp và CB cấp nguồn cho từng nhóm máy:
- Nhóm 1: Cáp đồng CADIVI CV 200 ($F = 200,\text{mm}^2, I_{\text{cp}} = 311,\text{A}$), CB khối NF 400-SEP ($U_{\text{đm}} = 690,\text{V}, I_{\text{đm}} = 400,\text{A}, I_{\text{cắt}} = 45,\text{kA}$).
- Nhóm 2: Cáp đồng CADIVI CV 1 ($F = 1,\text{mm}^2, I_{\text{cp}} = 14,\text{A}$), CB khối NF 32-SW ($U_{\text{đm}} = 600,\text{V}, I_{\text{đm}} = 32,\text{A}, I_{\text{cắt}} = 5,\text{kA}$).
- Nhóm 3: Cáp đồng CADIVI CV 150 ($F = 150,\text{mm}^2, I_{\text{cp}} = 270,\text{A}$), CB khối NF 400-SEP ($U_{\text{đm}} = 690,\text{V}, I_{\text{đm}} = 400,\text{A}, I_{\text{cắt}} = 45,\text{kA}$).
- Cáp và CB nhánh từng thiết bị:
- Mỗi máy cưa $7{,}5,\text{kW}$ ($I_{\text{đm}} = 17{,}5,\text{A}$): Dây CV 2 ($2,\text{mm}^2$), CB NF 32-SW ($32,\text{A}, 600,\text{V}, 5,\text{kA}$).
- Máy tính, máy lạnh, quạt trần, đèn: Cáp CV $4 \times 2,\text{mm}^2$, bảo vệ bằng MCB 20A 2P 6kA.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Giới thiệu công ty và đặc điểm phụ tải
Chương 1 trình bày lịch sử hình thành Công ty Cổ phần Phúc Thịnh (chuyển đổi từ Hợp tác xã Nông – Lâm – Nghiệp năm 2006, cấp phép kinh doanh số 44.000071 ngày 24/04/2007 tại Bình Phước). Tác giả mô tả quy trình công nghệ cưa, xẻ, sấy gỗ khép kín, phân loại phân xưởng vào hộ tiêu thụ loại III (mất điện gây phế phẩm nhưng không nguy hại tính mạng). Toàn bộ phụ tải sử dụng điện áp $380/220,\text{V}$, động cơ công suất lớn nhất là $7{,}5,\text{kW}$, phân tích cấu trúc đồ thị phụ tải hàng ngày bậc thang.
Chương 2: Cơ sở lý luận thiết kế hệ thống điện
Tổng hợp phương pháp luận tính toán kỹ thuật điện gồm: 4 phương pháp tính toán phụ tải ($W_0, P_0, K_{\text{nc}}, n_{\text{hq}}$); nguyên tắc lựa chọn cấu hình trạm biến áp, phân tích hàm chi phí vận hành $C_{\text{vh}}$; bản chất hiện tượng ngắn mạch, nguyên nhân, hậu quả và các bước giải tích dòng ngắn mạch trong mạng điện xí nghiệp.
Chương 3: Tính phụ tải tính toán của phân xưởng
Trình bày chi tiết tính toán quang học chiếu sáng cho 4 phân khu (Xưởng 1: 504 đèn Natri; Xưởng 2: 84 đèn Natri; Văn phòng: 60 đèn huỳnh quang; Nhà kho: 312 đèn Natri). Phân chia 1.012 thiết bị thành 3 nhóm máy và áp dụng phương pháp số thiết bị hiệu quả ($n_{\text{hq}}, K_{\text{max}}$) xác định tổng công suất biểu kiến tính toán toàn phân xưởng đạt $S_{\text{ttpx}} = 669{,}5,\text{kVA}$, dòng điện $I_{\text{ttpx}} = 1017{,}2,\text{A}$. Xác định tọa độ tâm phụ tải hình học $X_{\text{I}}, Y_{\text{I}}$ để định vị trạm biến áp.
Chương 4: Trạm biến áp và phương pháp chọn MBA
Tính toán lựa chọn công suất máy biến áp có tính đến $500,\text{kVA}$ mở rộng tương lai. Lập bảng so sánh kỹ thuật - kinh tế giữa Phương án 1 (1 máy $1600,\text{kVA}$) và Phương án 2 (2 máy $750,\text{kVA}$). Khẳng định tính ưu việt của phương án 1 với mức tiết kiệm điện năng $72.234{,}9,\text{kWh/năm}$ và vốn đầu tư thấp hơn $140.000.000,\text{VNĐ}$. Thiết lập sơ đồ nguyên lý nối dây trạm biến áp hạ áp treo/đặt ngoài trời ($15-20/0{,}4,\text{kV}$) gồm FCO, chống sét van LA, máy biến áp và dao cách ly DLC, kèm máy phát Diesel dự phòng $1600,\text{kVA}$.
Chương 5: Chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ
Thiết lập tiêu chuẩn chọn khí cụ và cáp điện theo 3 chế độ (bình thường, quá tải, ngắn mạch). Tính toán và chọn cáp CADIVI theo dòng phát nóng hiệu chỉnh $I_{\text{cp}} \ge I_{\text{tt}} / K_1$ ($K_1 = 0{,}92$), chọn máy cắt CB/MCB Mitsubishi cho từng cấp phân phối. Xác định tiết diện thanh cái đồng phân phối chính $F_{\text{td}} = 506{,}1,\text{mm}^2$ theo mật độ dòng kinh tế $J_{\text{kt}} = 2{,}1,\text{A/mm}^2$.
Chương 6: Tính toán về điện và ngắn mạch cho phân xưởng
Tính toán tổn thất công suất ($\Delta P$), tổn thất điện năng ($\Delta A$) và độ sụt áp ($\Delta U$) trên các tuyến đường dây 3 pha từ tủ phân phối chính đến các tủ động lực, đối chiếu với giới hạn cho phép ở cấp điện áp $380,\text{V}$. Tính toán dòng ngắn mạch tại thanh cái hạ áp máy biến áp để kiểm tra khả năng ổn định nhiệt và ổn định lực điện động của hệ thống thanh dẫn, cáp điện.
Chương 7: Bù công suất phản kháng
Phân tích các biện pháp nâng cao hệ số công suất $\cos\varphi$ tự nhiên và tính toán dung lượng tụ bù tĩnh hạ áp cần thiết cho các nhóm tủ động lực của xưởng cưa, nhằm nâng cao hệ số công suất đạt ngưỡng quy định của ngành điện lực, giảm thiểu tổn thất công suất và chi phí phạt công suất phản kháng.
Kết quả và đóng góp
- Kết quả tính toán thiết kế: Xây dựng bản thiết kế kỹ thuật cung cấp điện hoàn chỉnh cho phân xưởng cưa gỗ quy mô $60.000,\text{m}^2$, đáp ứng phụ tải $669{,}5,\text{kVA}$ hiện hữu và dự phòng $500,\text{kVA}$ mở rộng.
- Hiệu quả kinh tế định lượng:
- Phương án trạm biến áp 1 máy $1600,\text{kVA}$ tiết kiệm $140.000.000,\text{VNĐ}$ chi phí mua sắm thiết bị ban đầu so với phương án 2 máy $750,\text{kVA}$.
- Giảm thiểu tổn thất điện năng $72.234{,}9,\text{kWh/năm}$, tương ứng tiết kiệm $288.939.600,\text{VNĐ/năm}$ chi phí tiền điện vận hành (tính theo đơn giá $4.000,\text{đ/kWh}$).
- Thời gian thu hồi vốn đầu tư chênh lệch đạt $0{,}485,\text{năm}$ (chưa đầy 6 tháng).
- Đóng góp thực tiễn: Cung cấp bảng tra thông số kỹ thuật chi tiết, lựa chọn đồng bộ chủng loại cáp điện CADIVI và khí cụ đóng cắt CB phù hợp với điều kiện môi trường công nghiệp nhiều bụi gỗ, độ ẩm và chấn động cơ học tại khu vực Đông Nam Bộ.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế:
- Đề tài tập trung giải quyết bài toán thiết kế hạ áp và trạm biến áp ở mức độ khóa luận tốt nghiệp cao đẳng; phương án chuyển đổi nguồn dự phòng máy phát Diesel vẫn sử dụng thao tác đóng cắt bằng tay, chưa tích hợp hệ thống tủ chuyển nguồn tự động (ATS).
- Số liệu đơn giá tính toán kinh tế dựa trên mặt bằng giá điện và thiết bị tại thời điểm năm 2014.
- Hướng phát triển:
- Thiết kế tích hợp tủ tự động chuyển nguồn ATS và hệ thống hòa đồng bộ máy phát.
- Ứng dụng các bộ điều khiển bù công suất phản kháng tự động thông minh đa cấp (APFC).
- Xây dựng hệ thống giám sát năng lượng, quản lý và cảnh báo sự cố SCADA/IoT cho phân xưởng.
Giá trị tham khảo
- Đối tượng sử dụng: Sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Điện – Điện tử, chuyên ngành Điện công nghiệp làm đồ án môn học Thiết kế Cung cấp điện và đồ án tốt nghiệp cao đẳng/đại học; kỹ sư cơ điện (M&E) tham khảo phương án thiết kế xưởng gia công gỗ.
- Nội dung có giá trị tham khảo cao:
- Quy trình tính toán chiếu sáng chi tiết theo phương pháp hệ số sử dụng cho không gian nhà xưởng diện tích lớn.
- Phương pháp phân nhóm và xác định phụ tải động lực theo số thiết bị hiệu quả ($n_{\text{hq}}$) có độ chính xác cao.
- Bảng tính so sánh kinh tế - kỹ thuật máy biến áp và phương pháp kiểm tra khí cụ đóng cắt, thanh dẫn theo dòng ngắn mạch và dòng phát nóng.
Câu hỏi thường gặp
1. Phân xưởng cưa gỗ Công ty Phúc Thịnh được xếp vào hộ tiêu thụ điện loại nào?
Phân xưởng cưa gỗ được xếp vào hộ tiêu thụ điện loại III. Khi xảy ra sự cố mất điện, xí nghiệp bị đình trệ sản xuất và tạo ra phế phẩm nhưng không gây nguy hại đến tính mạng con người hoặc hư hại nghiêm trọng thiết bị. Do đó, nhà máy bố trí trạm biến áp 1 máy kết hợp máy phát Diesel dự phòng đóng cắt bằng tay.
2. Tác giả sử dụng phương pháp nào để tính phụ tải động lực của phân xưởng?
Tác giả sử dụng phương pháp hệ số cực đại ($K_{\text{max}}$) và công suất trung bình ($P_{\text{tb}}$) thông qua số thiết bị hiệu quả ($n_{\text{hq}}$). Phương pháp này xét đến số lượng, công suất khác nhau và chế độ vận hành thực tế của từng nhóm máy, đem lại độ chính xác cao hơn phương pháp tính theo công suất đặt hay suất phụ tải diện tích.
3. Vì sao phương án 1 máy biến áp 1600 kVA được lựa chọn thay vì 2 máy biến áp 750 kVA?
Phương án 1 máy $1600,\text{kVA}$ có tổng vốn đầu tư thấp hơn ($500,\text{triệu}$ so với $640,\text{triệu VNĐ}$), tổn thất điện năng hàng năm thấp hơn ($66.827{,}3,\text{kWh}$ so với $139.062{,}2,\text{kWh}$), giúp tiết kiệm $288.939.600,\text{VNĐ}$ tiền điện mỗi năm và thời gian hoàn vốn đầu tư chênh lệch chỉ mất $0{,}485,\text{năm}$.
4. Tiết diện thanh dẫn đồng tại tủ phân phối chính được tính toán theo tiêu chuẩn nào?
Thanh cái đồng tại tủ phân phối chính được tính toán theo mật độ dòng điện kinh tế $J_{\text{kt}} = 2{,}1,\text{A/mm}^2$ (ứng với thời gian sử dụng công suất lớn nhất $T_{\text{max}} = 5000,\text{giờ/năm}$). Với dòng điện định mức tính toán $I_{\text{đm}} = 1062{,}78,\text{A}$, tiết diện tính ra là $F_{\text{td}} = 506{,}1,\text{mm}^2$.
5. Nguồn điện dự phòng của phân xưởng được thiết kế với công suất bao nhiêu?
Nhà máy trang bị 1 máy phát điện Diesel dự phòng có công suất $S_{\text{MF}} = 1600,\text{kVA}$, được đấu nối vào thanh cái hạ áp của trạm phân phối để cấp điện khẩn cấp cho toàn bộ phụ tải khi nguồn lưới $15-20,\text{kV}$ gặp sự cố.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Lê Thái Luy đã giải quyết trọn vẹn và bài bản nhiệm vụ thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng cưa gỗ Công ty Cổ phần Phúc Thịnh với quy mô $60.000,\text{m}^2$. Công trình kết hợp chặt chẽ giữa tính toán lý thuyết quang học, giải tích phụ tải động lực qua số thiết bị hiệu quả và bài toán tối ưu kinh tế trạm biến áp $1600,\text{kVA}$. Các thông số kỹ thuật về dây cáp CADIVI, thiết bị bảo vệ CB Mitsubishi và thanh cái phân phối được tính toán chính xác, đảm bảo tính an toàn, độ tin cậy và hiệu quả kinh tế cao cho công trình thực tế.