Tải bản đầy đủ

Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng bia s g

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ NGÀNH CÔNG NGHIỆP

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN
XƯỞNG BIA S.G

SVTH : PHẠM THANH HẢI
MSSV : 0851030026
GVHD : TS.NGUYỄN HOÀNG VIỆT

TP. Hồ Chí Minh, tháng 1 năm 2013


Đồ án tốt nghiệp

GVHD : TS. Nguyễn Hoàng Việt

LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay , điện năng ngày càng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc
dân . Điện năng đã quyết định phần lớn tốc độ công nghiệp hóa và hiện đại hóa . Nâng
cao chất lượng điện năng và độ tin cậy trên lưới phân phối luôn là mối quan tâm hàng
đầu của các nhà phân phối điện năng cũng như người sử dụng .
Thực tế , trong hệ thống điện luôn có những vấn đề cần xử lý nhằm mục đích ổn
định sự cung cấp liên tục cho khách hàng . Để ngăn ngừa các sự cố tránh hư hỏng thiết
bị, tránh nguy hiểm đối với người sử dụng điện yêu cầu đầu tiên là khi thiết kế mạng điện
hạ áp phải đúng kỹ thuật và đảm bảo an toàn.
Tuy nhiên việc tính toán thiết kế cung cấp điện là một công việc hết sức khó khăn,
đòi hỏi ở nhà thiết kế ngoài lĩnh vực về chuyên môn kỹ thuật còn phải có sự hiểu biết về
mọi mặt như : môi trường, xã hội, đối tượng cấp điện,….. Trong quá trình thiết kế cấp
điện, một phương án được xem là hợp lý và tối ưu khi nó thỏa các yêu cầu sau :






Vốn đầu tư nhỏbảo độ tin cậy cung cấp điện tuỳ theo mức độ tính chất của phụ tải.
Chi phí vận hành hàng năm thấp.
Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
Thuận tiện cho việc vận hành, bảo quản và sửa chửa.
Đảm bảo chất lượng điện năng ( nhất là đảm bảo độ lệch và độ dao động điện áp bé
nhất và nằm trong giới hạn cho phép so với định mức ).

Tuy nhiên do còn hạn chế về kiến thức kinh nghiệm thực tế tài liệu tham khảo, thời gian
thực hiện, nên đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót , kính mong thầy hướng dẫn góp ý xây
dựng cho đồ án ngày càng hoàn thiện và để cũng cố kiến thức của em trong tương lai .
Ngày tháng năm 2013
Sinh viên thực hiện
Phạm Thanh Hải

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026


Đồ án tốt nghiệp

GVHD : TS. Nguyễn Hoàng Việt



LỜI CẢM ƠN:

Em xin chân thành cảm ơn thầy Ngyễn Hoàng Việt đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em
trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Và em cũng xin cảm ơn quý thầy cô, các anh chị khóa trước và các bạn sinh viện cùng
khóa đã đóng góp những ý kiến quý báu để đồ án này hoàn thành đúng thời gian quy định.
Sinh viên thực hiện
Phạm Thanh Hải

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026


Đồ án tốt nghiệp

GVHD : TS. Nguyễn Hoàng Việt

MỤC LỤC
Lời nói đầu………………………………..………………………………….Trang 1
Lời cảm ơn…………………………………………………………………...Trang 2
Mục lục ………………………………………………………………………Trang 3
Phần I.Xác định nhu cầu điện cho nhà xưởng…………………………….Trang 4
Phần II.Thiết kế chiếu sáng…………………….…………………………..Trang 26
Phần III. Lựa chọn MBA-Máy phát dự phòng………..…… …………….Trang 37
Phần IV. Chọn dây dẫn-Tính sut áp……………………………………….Trang 42
Phần V. Tính ngắn mạch- chọn CB………………………………………..Trang 57
Phần VI. Thiết kế nối đất an toàn………………..…………………………Trang 70
Phần VII. Thiết kế chống sét……………………….……………………….Trang 81
Phần VIII.B cơng suất phản khng………………………………………….Trang 88
Kết luận………………………..……………………………………………..Trang 92
Tải liệu tham khảo………..………................................................................Trang 93

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Chương 1 : TỔNG QUAN VỀ CUNG CẤP ĐIỆN
1.1 Tổng quan về cung cấp điện
1.1.1 Tổng quan về nguồn năng lượng.
Ngày nay , nhân dân thế giới đã tạo ra ngày càng nhiều của cải vật chất cho xã hội .
Trong số của cải đó có nhiều năng lượng đã được tạo ra .
Năng lượng cơ bắp của người và vật cũng là một nguồn năng lượng có từ xưa của xã
hội loài người . Sự phát triển mạnh mẽ và liên tục những hoạt động của con người trên quả
đất đòi hỏi ngày càng nhiều năng lượng lấy từ trong thiên nhiên.
Thiên nhiên xung quanh ta có rất giàu , nguồn năng lượng điện cũng rất rồi dào . Than
đá , đầu khí , nguồn nước các dòng sông và biển cả, nguồn phát nhiệt lượng vô cùng lớn và
phong phú của mặt trời và trong long đất , các dòng khí chuyển động v…v..là những nguồn
năng lượng rất tốt và quí giá đối với con người
Năng lượng điện hay còn được gọi là điện năng, hiện nay đã là một dạng năng lượng rất
phổ biến, đang ngày càng đóng vai trò hết sức quan trọng trong đời sống con người chúng ta.
Sản lượng điện hàng năm trên thế giới ngày càng tăng và chiếm hàng nghìn tỉ kwh. Sở dĩ điện
năng được thông dụng như vậy vì nó có nhiều ưu điểm như: dễ dàng chuyển thành các dạng
năng lượng khác ( cơ, hóa, nhiệt.v.v…), dễ truyền tải đi xa, hiệu xuất cao… Chính vì những
ưu điểm vượt trội của nó so với các nguồn năng lượng khác mà ngày nay điện năng được sử
dụng hết sức rộng rãi trong mọi lĩnh vực, từ công nghiệp, dịch vu,…cho đến phục vụ đời sống
sinh hoạt hàng ngày của mỗi gia đình. Có thể nói rằng không một quốc gia nào trên thế giới
không sản xuất và tiêu thụ điện năng, và trong tương lai thì nhu cầu của con người về nguồn
năng lượng điện sẽ vẫn tiếp tục tăng cao.
Trong những năm gần đây, nước ta đã đạt được những thành tựu to lớn trong phát triển
kinh tế, xã hội. Số lượng các nhà máy công nghiệp, các hoạt động thương mại, dịch vụ,… gia
tăng nhanh chóng, dẫn đến sản lượng điện sản xuất và tiêu dùng ở nước ta tăng lên đáng kể và
dự báo sẽ tiếp tục tăng nhanh trong những năm tiếp theo. Do đó mà hiện nay chúng ta đang rất
cần đội ngũ những người am hiểu về điện để làm công tác thiết kế cũng như vận hành, cải tạo
và sửa chữa lưới điện nói chung, trong đó khâu thiết kế hệ thống cung cấp điện có một vai trò
khá quan trọng.

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Cùng vơí xu thế hội nhập quốc tế hiện nay là vịêc mở rộng quan hệ quốc tế, ngày càng
có thêm nhiều nhà đâu tư nước ngoài đến với chúng ta. Do vậy mà vấn đề đặt ra là chúng ta
cần phải thiết kế các hệ thống cung cấp điện một cách có bài bản và đúng quy cách, phù hợp
với các tiêu chuẫn kỹ thuật hiện hành. Có như thế thì chúng ta mới có thể theo kịp với trinh độ
của các nước.
1.1.2 Các khái niệm cơ bản:
Hệ thống điện: là tổ hợp các nhà máy điện, trạm điện, đường dây truyền tải điện và các
hộ tiêu thụ điện.
Nhà máy điện: là nhà máy công nghiệp, có nhiện vụ tạo ra năng lượng điện từ các dạng
năng lượng khác như cơ năng, nhiệt năng…
Trạm điện: là tổ hợp các thiết bị điện, có nhiệm vụ biến đổi năng lượng điện từ cấp điện
áp này thành năng lượng điện ở cấp điện áp khác, thông qua các trạm hạ áp và tăng áp.Trạm
hạ áp: là trạm điện có nhiệm vụ thay đổi điện áp từ 110 ; 220 ; 500 KV xuống cấp điện áp thấp
hơn 6,3 ; 10,5 ; 22; 35KV. Còn trạm tăng áp là trạm có nhiệm vụ ngược lại với trạm hạ áp.
Đường dây truyền tải điện: là hệ thống dây dẫn hay cáp có nhiệm vụ truyền tải điện năng
từ nguồn điện ( các nhà máy điện) đến các hộ tiêu thụ điện.
Hộ tiêu thụ điện: là tổ hợp các thiết bị tiêu thụ điện.
Hộ tiêu thụ loại 1: là những hộ tiêu thụ mà khi ngừng cung cấp điện sẽ gây ra những
hậu quả nguy hiểm đến tính mạng con người, tình hình chính trị, an ninh quốc phòng, làm
thiệt hại lớn kinh tế dẫn đến sự hư hỏng thiết bị, gây rối loạn lâu dài các quá trình công nghệ
phức tạp. (bệnh viện, các đài phát thanh, truyền hình, cơ quan Nhà nước….)
Đối với hộ loại này phải được cung cấp điện với độ tinh cậy cao, thường dùng 2 nguồn
điện, đường dây hai lộ đến và có nguồn dự phòng. Thời gian mất điện bằng thời gian tự
đóng nguồn dự trữ.
Hộ tiêu thụ loại 2: là những hộ tiêu thụ mà khi ngừng cung cấp điện thì chỉ dẫn đến
thiệt hại về kinh tế do ngừng trí truệ sản xuất, hư hỏng sản phẩm, lãng phí lao động. (Nhà
máy cơ khí, nhà máy thực phẩm công nghệ nhẹ…)
Đối với hộ loại này phải được cung cấp điện bằng 2 nguồn đến, đường dây 2 lộ đến.
Thời gian mất điện được coi bằng thời gian đóng nguồn dự trữ bằng tay.

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 2


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Hộ loại 3: là tấ cả các hộ tiêu thụ còn lại ngoài hộ loại 1 và 2. Ta có thể cung cấp điện
cho hộ loại 3 bằng đường dây một lộ. Thời gian mất điện cho phép là thời gian sửa chửa
khắc phục sự cố.

1.1.3 Tổng quan thực hiện thiết kế.
a) Bước 1: Thu thập dữ liệu ban đầu (tính chất của nhà máy, diện tích, số lượng thiết bị,
công suất định mức Pđm từng thiết bị, hệ số sử dụng Ksd, hê số công suất cos v.v…
)
b) Bước 2: Xác định phụ tải tính toán ( của thiết bị, tủ động lực (TĐL), tủ phân phối
phân xưởng (TPPPX), tủ phân phối chính (TPPC) và của toàn nhà máy).
c) Bước 3: Xác định phụ tải chiếu sáng và phụ tải sinh hao ( ổ cắm, quạt, máy lạnh
v.v…)
d) Bước 4: Lựa chọn tụ bù và công xuất máybiến áp .
e) Bược 5: Lựa chọn dây dẫm và thiết bị bảo vệ (cầu chì, CB).
f) Bước 6: Tính ngắn mạch và sụt áp.
g) Bước 7: Thiết kế nối đất an toàn
h) Bước 8: Hồ sơ cung cấp điện
1.1.4.Những yêu cầu khi thiết kế một hệ thống cung cấp điện:
Thiết kế một hệ thống cung cấp điện là một việc làm tổng thể gồm nhiều giai đọan,
không chỉ thu thập dữ diệu để tính toán mà còn lựa chọn các phần tử của hệ thống sao cho các
phần tử này đáp ứng được các yêu cầu trong kỹ thuật, vận hành an toàn và kinh tế. Trong đó
mục tiêu chính là đảm bảo cho hộ tiêu thụ luôn đủ điện năng với chất lượng nằm trong phạm
vi cho phép.
Một phương án cung cấp điện được xem là hợp lý khi thõa mãn đựơc các yêu cầu sau:
-Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao (tùy theo tính chất hộ tiêu thụ).
-Đảm bảo chất lượng điện năng (chủ yếu là đảm bảo độ lệch và dao động điện trong
phạm vi cho phép).
-Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
-Vốn đầu tư nhỏ, chi phí vận hành hàng năm thấp.
-Thuận tiện cho công tác vận hành và sửa chữav.v…

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 3


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Những yêu cầu trên khá lý tưởng khi thiết kế cung cấp điện tuy nhiên trong thực tế khi
thiết kế khó đảm bảo được các yêu cầu trên vì những yêu cầu này thường mâu thuẫn nhau,
nên người thiết kế cần phải cân nhắc, kết hợp hài hoà tùy vào hoàn cảnh cụ thể.
Ngoài ra, khi thiết kế cung cấp điện cũng cần chú ý đến các yêu cầu khác như:
Có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển thêm phụ tải sau này,rút ngắn thời gian xây dựng,
tiết kiệm kinh tế v.v…
1.2. Tổng quan về phân xưởng bia:
Trong những năm gần đây, nhu cầu tiêu dùng của con người ngày một gia tăng, trong
đó nhu cầu giải khát là không thể thiếu trong thời đại ngày nay. Chính vì thế mà nhiều
nhà máy sản xuất nước giải khát ra đời, nhằm đáp ứng nhu cầu này .
Khi cung không đủ không đủ cầu thì cac nhà máy Bia thi đua mở rộng công suất .
Bộ công nghiệp đang xem xét việc thay đổi mục tiêu vào năm 210 đạt sản lượng bia 3
tỷ lít (thay vì 2.5 tỷ lít ) khi tiến hành hiệu chỉnh tổng thể ngành bia đến 2010.
Hiện tại , mức tiêu thụ bia bình quân đầu người của Việt nam là 18lit/năm , tuy nhiên
mức thu nhâp' của người Việt nam tăng lên cộng với sự thay đổi tập quán uống
(chuyển từ uống rượu tự nấu sang uống bia ) của người dân ở nhiều vùng nông thôn
…..thì vào năm 2010 , mức tiêu thụ bia bình quân đầu người của Việt nam ước sẽ tăng
tới 28lit/năm.
Hiện nay , thị trường bia đang chứng kiến sự cạnh tranh mạnh mẽ giữa các nhãn hiệu
Bia Sài Gòn ,333, Bia Hà Nội , Heineken, Tiger , Calsberg , Huda ………Với nhãn
hiệu quen thuộc Bia sài gòn ,333, Sabeco đang triển khai dự án đầu tư mới tăng thêm
200 lít nữa vào năm 2008 .Năm ngoái , Sabeco đã đạt sản lượng 460 triệu lít và con số
này của năm nay là khoảng 550 triệu lít .
Với nhãn hiệu Bia Hà nội , Habeco hiện có năng lực sản xuất 150 triệu lit / năm (tại
Hà nội và Thanh Hoá ). Dự án sản xuất bia ở Vĩnh phúc của Habeco (với công suất
100 triệu lít /năm ) sẽ đi vào hoạt động từ năm 2008 và được nâng lên 200 triệu lít
/năm vào năm 2010.
Các nhà đầu tư nước ngoài cũng không đứng ngoài cuộc chơi sôi động này .
Vì những mục dích và nhu cầu xây dựng và mở rộng công suất (tức là mở rộng công
suất máy móc trang thiết bị ,con người ) . Một điều không thể thiếu là thiết kế một
mạng diện thật kinh tế, thật an toàn , vận hành đơn giản .
Ở đây giới hạn là dồ án tính toán cung cấp điện cho một phân xưởng bia mà không
được đi thực tế , nên việc tính toán chỉ mang tính chất tính toán lại .
Mặt bằng phân xưởng bia có diện tích là 5125m² với chiều dài 76 m và chiều rộng 68
m. Toàn bộ diện tích được dùng cho sản xuất bia, không có văn phòng làm việc.
Đặc điểm phụ tải của phân xưởng:
Đa số các thiết bị điện ở đây là những động cơ KĐB rô to lồng sóc, chủ yếu là các
động cơ 3 pha, điện áp định mức là 0.4kV, và một số thiết bị 1 pha, điện áp định mức
là 220V, phân xưởng được chiếu sáng bằng đèn huỳnh quang. Phân xưởng được cấp
điện từ nguồn điện lưới quốc gia, điện áp đầu vào phía trung thế là 22KV. Các dây dẫn
được đặt trong ống cách điện đi ngầm trong đất nhằm đảm bảo tính mỹ quan và an
toàn khi làm việc.
SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 4


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Chương 2 : XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN.
2.1 khái niệm chung:
Phụ tải tính toán: Phụ tải tính toán theo điều kiện phát nóng (được gọi tắt là phụ tải
tính toán 𝐏𝒕𝒕 ) ; đó là phụ tải giả thiết không đổi lâu dài của các phần tử trong hệ thống cung
cấp điện (máy biến áp, đường dây,….), tương đương với phụ tải thực tế biến đổi theo điều
kiện tác dụng nhiệt nặng nề nhất. Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng làm dây dẫn phát nóng
tới nhệt độ bằng với nhiệt độ lớn nhất do phụ tải thực tế gây ra. Do vậy, về phương diện phát
nóng nếu ta chọn các thiết bị điện theo phụ tải tính toán có thể đảm bảo an toàn cho các thiết
bị đó trong mọi trang thái vận hành bình thường.
Quan hệ giữa phụ tải tính toán và các phụ tải khác được thể hiện ở bất đẳng thức sau:
𝐏𝐭𝐭 ≤ 𝐏𝐭𝐭 ≤ 𝐏max
2.2 Mục đích xác định phụ tải tính toán:
Khi thiết kế cung cấp điện cho một nhà máy , xí nghệp, hộ tiêu thụ ta phải tiến hành
xác định phụ tải tính toán. Đây là công đoạn rất quan trọng trong thiết kế cung cấp điện, và là
khâu bắt buộc, quan trọng nhất nhằm làm cơ sở cho việc lựa chọn các phần tử thiết bị điện
trong hệ thống hệ thống lưới điện công nghiệp.
2.3 Phân nhóm phụ tải
2.3.1 Các phương pháp phân nhóm phụ tải:
Khi tiến hành xác định Ptt thì công việc đầu tiên mà ta phải làm đó là phân nhóm
phụ tải. Có 4 phương pháp nhóm .
1. Theo vị trí các thiết bị trên mặt bằng.
2. Theo dây chuyền sản xuất.
3. Theo công suất.
4. Theo đặc điểm công nghệ.
Thông thường thì người ta sửa dụng một trong hai phương pháp sau:
 Phân nhóm theo dây chuyền sản xuất
Phương pháp này có ưu điểm là đảm bảo tính linh hoạt cao trong vận hành cũng
như bảo trì , sửa chữa. Chẳng hạn như khi nhà máy sản xuất dưới công suất thiết kế thì có thể
cho ngừng làm việc một vài dây chuyền mà không làm ảnh hưởng đén hoạt động của các dây
chuyền khác, hoặc khi bảo trì, sửa chữa thì có thể cho ngừng làm việc của từng dây chuyền
riêng lẻ… Nhưng phương án này có nhược điểm là sơ đồ phức tạp, chi phí lắp đặt kha cao do
các thiết bị trong dây chuyền sản xuất có thể không nằm gần nhau cho nên dẫn đến chi phí
tăng cho phí đầu tư về dây dẫn, ngoài ra thì đòi hỏi người thiết kế cần nắm vững quy trình
công nghệ của nhà máy.
 Phân nhóm theo vị trí thiết bị trên mặt bằng.
Ưu điểm phương pháp này là dễ thiết kế , thi công, chi phí lắp đặt thấp. Nhưng
cũng có nhược điểm là kém tính linh hoạt khi vận hành sửa chữa so với phương pháp thứ
nhất.
SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 5


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Do vậy mà tùy vào điền kiện thực tế mà người thiết kế lựa chọn phương án cho
phù hợp.
2.3.2 Phân chia nhóm phụ tải cho phân xưởng:
Dựa theo sơ đồ mặt bằng của phân xưởng, chúng ta sẽ lựa chọn phân nhóm theo phương pháp
1, tức phân nhóm theo vị trí các thiết bị trên mặt bằng.
Dựa vào sơ đồ bố trí trên mặt bằng, và số lượng của các thiết bị tiêu thụ điện, chúng ta
sẽ phân thành 5 nhóm (TĐL 1; TĐL 2 ; TDDL3 ;TĐL 4 ; TĐL 5 ) và đánh số thứ tự từ trái
sang phải từ trên xuống dưới.
2.4 Xác định tâm phụ tải.
2.4.1 Mục đích:
Xác định tâm phụ tải là xác định vị trí đặt các tủ phân phối (hay tủ động lực) cho
nhóm thiết bị, một phân xưởng, vài phân xưởng hoặc của toàn bộ nhà máy một cách hợp lý
nhất. Vì khi đặt tủ phân phối tại vị trí hợp lý đó chúng ta sẽ đạt được tổn thất điện áp và tổn
thất công suất nhỏ nhất, chi phí kim loại màu là ít nhất.
Tuy nhiên, việc lựa chọn vị trí đặt tủ cuối cùng còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác
như: đảm bảo tính mỹ quan, thuận tiện trong di chuyển và an toàn trong thao tác v.v..
2.4.2 Công thức tính:
Tâm phụ tải được xác định thao công thức:
n

X

n

 ( X .P

®mi )

i

i 1

n

P
i 1

Y

;

®mi

 (Y.P

®mi

i

i 1

)

n

P
i 1

®mi

Trong đó:
X ; Y là hoành độ và tung độ của tâm phụ tải ( so với gốc tọa độ)
Xi ; Yi là hoành độ và tung độ của thiết bị thứ i ( so với gốc tọa độ)
Pđmi là công suất định mức của thiết bị thứ i.
2.4.3 Xác định tâm phụ tải cho phân xưởng.
Để xác định tâm phụ tải ta tiến hành chọn gốc tọa độ và đo tọa độ của thiết bị.
Chọn gốc tọa độ tại vị trí góc dưới bên tái ( trên sơ đồ mặt bằng) của phân xưởng.
Sau khi chọn gốc tọa độ và đo tọa độ các thiết bị ta có kết quả như sau.
Bảng số liệu tính toán tâm phụ tải:

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 6


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Bảng 1: Số liệu tính toán tâm phụ tải tủ động lực 1 (TĐL 1)
STT


hiệu

Tên thiết bị

Xi(m)

Yi (m)

1

1

Máy gấp rong

19.5

30.7

2

2

Máy xúc chai

8.5

3

7

Bơm nước nóng hấp

4

7

5

Pđm

Xi*Pi

Yi*Pi

9

175.5

276.3

30.7

42

357

1289.4

8.7

36.8

4.5

39.15

165.6

Bơm nước nóng hấp

20.5

36.8

4.5

92.25

165.6

8

Motor cầu

7.6

45.3

5

38

226.5

6

8

Motor cầu

13.5

45.3

5

67.5

226.5

7

8

Motor cầu

21

45.3

5

105

226.5

8

9

Quạt công nghiệp

4.6

42.8

0.75

3.45

32.1

75.75

877.85 2608.5

(KW)

Tổng
Từ bảng 1 ta tính được:
8



Xi.Pi = 877.85 (KW.m)

i 1

8



Yi.Pi

= 2608.5 (KW.m)

i 1

8



Pđmi

= 75.75 (KW)

i 1

Thay vào công thức (2.1) ta tính được:
10

X

 ( X .P

®mi

i

i 1

10

P
i 1

)


877.85
 
75.75

®mi

8

Y

 (Y.P

®mi

i

i 1

8

P
i 1

)


2608.5
 34.4
75.75

®mi

Vậy tọa độ : TĐL 1 là (11.6 ; 34.4)

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 7


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Bảng 2: Số liệu tính toán tâm phụ tải tủ động lực 2 (TĐL 2)
STT


hiệu

Tên thiết bị

Xi(m)

Yi (m)

1

1

Máy gấp rong

47.3

27.6

2

3

Máy gấp dây

43.5

3

4

Motor vi trên

4

6

5

Pđm

Xi*Pi

Yi*Pi

9

425.7

248.4

34

9

391.5

306

32

34

15

480

510

Máy chiết bia

33.5

24.5

18

603

441

6

Máy chiết bia

38.7

24.5

18

696.6

441

6

7

Bơm nước nóng hấp

32

41.5

4.5

144

186.75

7

7

Bơm nước nóng hấp

45

41.5

4.5

202.5

186.75

8

8

Motor cầu

36

42

5

180

336

83

3123.3 2655.9

(KW)

Tổng
Từ bảng 1 ta tính được:
8



Xi.Pi = 3123.3 (KW.m)

i 1

8



Yi.Pi

= 2655.9 (KW.m)

i 1

8



Pi

= 83 (KW)

i 1

Thay vào công thức (2.1) ta tính được:
8

X

 ( X .P

®mi

i

i 1

8

P
i 1

)


3123.3
 37.6
83

®mi

8

Y

 (Y.P

®mi

i

i 1

8

P
i 1

)


2655.9
 32
83

®mi

Vậy tọa độ : TĐL2 là (37.6 ; 32 )

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 8


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Bảng 3: Số liệu tính toán tâm phụ tải tủ động lực 3 (TĐL 3)
STT


hiệu

Tên thiết bị

Xi(m)

Yi (m)

1

1

Máy gấp rong

19.5

16.5

2

2

Máy xúc chai

8.5

3

7

Bơm nước nóng hấp

4

7

5

Pđm

Xi*Pi

Yi*Pi

9

175.5

148.5

16.5

42

357

693

8.7

11.5

4.5

39.15

51.75

Bơm nước nóng hấp

20.5

11.5

4.5

92.25

51.75

8

Motor cầu

7.6

5.8

5

38

29

6

8

Motor cầu

13.5

5.8

5

67.5

29

7

8

Motor cầu

21

5.8

5

105

29

8

9

Quạt công nghiệp

4.6

7.6

0.75

3.45

5.7

75.75

877.85 1037.7

(KW)

Tổng
Từ bảng 1 ta tính được:
8



Xi.Pi = 877,85 (KW.m)

i 1

8



Yi.Pi

= 1037.7 (KW.m)

i 1

8



Pi

= 75.75 (KW)

i 1

Thay vào công thức (2.1) ta tính được:
8

X

 ( X .P

®mi

i

i 1

)

8

P
i 1



877.85
 11.6
75.75

®mi

8

Y

 (Y.P

®mi

i

i 1

8

P
i 1

)


1037.7
 13.7
75.75

®mi

Vậy tọa độ : TĐL 3 là (11.6 ; 13.7 )

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 9


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Bảng 4: Số liệu tính toán tâm phụ tải tủ động lực 4 (TĐL 4)
STT


hiệu

Tên thiết bị

Xi(m)

Yi (m)

1

1

Máy gấp rong

48

20.6

2

3

Máy gấp dây

44.2

3

5

Motor vi dưới

4

6

5

Pđm

Xi*Pi

Yi*Pi

9

432

185.4

12.5

9

397.8

112.5

31.7

12.5

15

475.5

187.5

Máy chiết bia

26.7

24.5

18

408.6

441

7

Bơm nước nóng hấp

32

12

4.5

144

54

6

7

Bơm nước nóng hấp

45

8.7

4.5

202.5

39.15

7

7

Bơm nước nóng hấp

53.6

12.5

4.5

241.2

39.15

8

8

Motor cầu

36.7

8.7

5

183.5

43.5

9

8

Motor cầu

53.3

8.7

5

266.5

43.5

74.5

2751.6 1145.7

(KW)

Tổng
Từ bảng 1 ta tính được:
9



Xi.Pi = 2751.6 (KW.m)

i 1
9



Yi.Pi

= 1145.7 (KW.m)

i 1
9



Pi

= 74.5 (KW)

i 1

Thay vào công thức (2.1) ta tính được:
9

X

 ( X .P

®mi

i

i 1

)

9

P
i 1



2751.6
 
74.5

®mi

9

Y

 (Y.P

®mi

i

i 1

9

P
i 1

)


1145.7
 15.4
74.5

®mi

Vậy tọa độ : TĐL 4 là (37 ; 15.4)

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Bảng 5: Số liệu tính toán tâm phụ tải tủ động lực 5 (TĐL 5)
STT


hiệu

Tên thiết bị

Xi(m)

Yi (m)

1

6

Máy chiết bia

54.5

24.5

2

6

Máy chiết bia

59.5

3

7

Bơm nước nóng hấp

4

7

5

Pđm

Xi*Pi

Yi*Pi

18

981

441

24.5

18

1071

441

53.6

33.5

4.5

241.2

110.25

Bơm nước nóng hấp

61.3

34.5

4.5

275.85 155.25

7

Bơm nước nóng hấp

61.3

32

4.5

275.85 144

6

7

Bơm nước nóng hấp

71

32

4.5

319.5

144

7

7

Bơm nước nóng hấp

71

16.6

4.5

319.5

74.7

8

7

Bơm nước nóng hấp

71

16.6

4.5

319.5

74.7

9

8

Motor cầu

53.6

42

5

268

210

10

8

Motor cầu

71

42

5

355

210

11

8

Motor cầu

71

42

5

355

210

12

8

Motor cầu

71

27.6

5

355

138

13

8

Motor cầu

71

20.4

5

355

102

14

8

Motor cầu

58

10.6

5

290

53

15

9

Quạt công nghiệp

74

42

0.75

55.5

31.5

16

9

Quạt công nghiệp

74

20

0.75

55.5

15

17

9

Quạt công nghiệp

74

8

0.75

55.5

6

95.25

5947.9 2560.4

(KW)

Tổng
Từ bảng 1 ta tính được:
17



Xi.Pi = 5947.9 (KW.m)

i 1

17



Yi.Pi

= 2560,4 (KW.m)

i 1

17



Pi

= 95,25 (KW)

i 1

Thay vào công thức (2.1) ta tính được:
17

X

 ( X .P

®mi

i

i 1

17

P
i 1

)


5947.9
 62
95.25

®mi

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 11


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

17

Y

 (Y.P

®mi

i

i 1

17

P

)


2560,4
 27
95,25

®mi

i 1

Vậy tọa độ : TĐL 5 là (62 ; 27)
Tâm phụ tải tủ phân phối toàn phân xưởng
Bảng 5: Số liệu tính toán tâm tủ phân phối phân xưởng (TPPPX)
STT

Kí hiệu

Xi(m)

Yi(m)

Pi(KW)

Xi*Pi

Yi*Pi

1

TĐL 1

11.6

34.4

75.75

878.7

2605.8

2

TĐL 2

37.6

32

83

3120.8

2656

3

TĐL 3

11.6

13.7

75.75

878.7

1037.8

4

TĐL 4

37

15.4

74.5

2756.5

1147.3

5

TĐL5

67

27

95.25

6381.75

2571.75

404.25

14016.45

10018.65

Tổng

Tọa độ tủ phân phối phân xưởng (TPPPX) được tính như sau:
5

X

5

 XT § Li .P®mT§ Li
i 1

;

5

P
i 1

Y

Y
i 1

T§ Li

.P®mT§ Li

5

P

®mT§ Li

i 1

(I)

®mT§ Li

Ta tính được:
5



XTĐLi . PđmTĐLi =

14016.45(KW.m)

YTĐLi . PđmTĐLi =

10018.65(KW.m)

i 1
5


i 1
5



PđmTĐLi = 404.25 (KW)

i 1

Theo công thức tính ( I ) ta có :
5

X

X
i 1

T § Li

.P®mT§ Li

5

P
i 1

;

X=

14016.45
 35 (m)
404.25

®mT§ Li

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 12


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

5

Y

Y
i 1

T§ Li

.P®mT§ Li

;

5

P
i 1

Y=

10018.65
 25 (m)
404.25

®mT§ Li

Vậy tọa độ :TPPPX là ( 35 ; 25 )
Kết quả tính toán tâm phụ tải được
Bảng 6: Kết quả vị trí tính toán
STT

Tên tủ

X (m)

Y(m)

1

TĐL 1

11.6

34.4

2

TĐL2

37.6

32

3

TĐL3

11.6

13.7

4

TĐL4

37

15.4

5

TĐL5

67

27

6

TPPPX

35

25

Vậy tâm phụ tải là vị trí có tọa độ như trong Bảng 6 . Nếu đặt tủ phân phối tại vị trí có tọa
độ như trên thì tổn thất điện áp và tổn thất công suất nhỉ nhất, chi phí kim loại màu là ít nhất.
Tuy nhiên, để đảm bảo tính mỹ quan cũng như thuận tiện thao tác và sản xuất,v.v… Nên ta
quyết dịnh đặt các tủ phân phối tại vị trí sát tường, có tọa độ như Bảng 7.
Bảng 7: Kết quả vị trí tính toán
STT

Tên tủ

X (m)

Y(m)

1

TĐL 1

11.6

51

2

TĐL2

37.6

51

3

TĐL3

11.6

1

4

TĐL4

37

1

5

TĐL5

65

51

6

TPPPX

1

34.5

2.5 Sơ đồ đi dây:
Sau khi xác định xong vị trí đặt các tủ động lực và tủ phân phối. ta sẽ tiến hành vẽ sơ đồ đi
dây cho các thiết , nhóm thiết bị và toàn bộ phân xưởng. Sơ đồ đi dây này là cơ sở xác định
chiều dài dây dẫn từ tủ TPPPX đến các tủ động lực cũng như từ tủ động lực đến các thiết bị .
2.6 Xác định phụ tải tính toán:
2.6.1 Một số khái niệm:
* Hệ số sử dụng Ksd : Là tỷ số giữa công suất tác dụng trung bình của thiết bị (nhóm
SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 13


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

thiết bị) với công suất tác dụng định mức của thiết bị (nhóm thiết bị đó ).
Hệ số sửa dụng nói lên mức sửa dụng , mức độ khai thác công suất của thiết bị.

- Đối với thiết bị:

Ksd =

Ptb
Pñm
n

- Đối với nhóm thiết bị:

P
Ksd = tb =
Pñm

P
i 1
n

tbi

P
i 1

ñmii

Với Ptbi = Ksdi . Pđmi
* Số thiết bị hiệu quả nhd: Giả thiết có một nhóm gồm n thiết bị có công suất và chế
độ làm việc khác nhau, thì nhd là số thiết bị quy đổi có công suất định mức và chế độ
làm việc như nhau và có phụ tải tính toán bằng với phụ tải tiêu thụ thực bởi n thiết bị
trên.
n

( Pñmi ) 2

Công thức tính:

nhq =

i 1
n

 (P

ñmi

i 1

)2

* Hệ số cực đại Kmax : Là tỷ số giữa công suất tác dụng tính toán và công suất trung
bình trong thời gian khảo sát.
-

Hệ số KMax được tính :

Kmax=

Ptt
Ptb

- Hệ số Kmax phụ thuộc vào số thiết bị hiệu quả nhq (Nhq), vào hệ số sửa dụng và
hàng loạt các yếu tố khác đặc trưng cho chế độ làm việc của các thiết bị điện trong nhóm.
Trong thực tế khi tính toán thiết kế người ta chọn Kmax theo đường cong Kmax = f(Ksd;nhq),
hoặc tra trong các bảng cẩm nang tra cứu.
K max  1 

Có thể tính theo công thức sau:

1,5
nhq

.

1  K sd
K sd

*Hệ số nhu cầu Knc : Là tỷ số giữa công suất tác dụng tính toán (trong điều kiện thiết
kế) hoặc công suất tiêu thụ (trong điều kiện vận hành) với công suất định mức (công
suất định đặt ) của nhóm tiêu thụ.
Công thức tính: Knc =

Ptt
P P
= tt . tb
Pdm
Ptb Pdm

= Kmax . Ksd

Vậy hệ số nhu cầu chính là tích số của hệ số công suất cực đại và hệ số sửa dụng.
*Hệ số đồng thời Kđt: Là tỷ số giữa công suất tác dụng tính toán cực đại tại nút khảo
sát của hệ thống cung cấp điện với tổng các công suất tác dụng tính toán cực đại của các

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 14


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

nhóm tiêu thụ riêng biệt nối vào nút đó.
- Hệ số Kđt được tính:

Kđt =

Ptt
n

P
i 1

ttj

Trong đó: Ptt là công suất tính toán của nút đang khảo sát.
Ptti là công suất tính toán của hộ tiêu thụ thứ j
-Hệ số Kđt đặc trưng cho sự xê dịch cực đại của phụ tải các nhóm hộ tiêu thụ điện
riêng biệt theo thời gian.
-Hệ số Kđt phụ thuộc vào số các phần tử đi vào nhóm
-Hệ số Kđt từ 0.85  1. Tuy nhiên khi chọn hệ số Kđt phải lưu ý sao cho phụ tải
tính toán tổng nút khảo sát phải lớn hơn phụ tải trung bình tại điểm đo.
2. 6.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán.
Hiện nay có nhiều phương pháp để tính toán phụ tải tính toán (PTTT), dựa trên cơ sở
khoa học để tính toán phụ tải điện và được hoàn thiện về phương diện lý thuyết trên cơ sở
quán sát các phụ tải điện ở xí nghiệp đang vận hành.
Thông thường những phương pháp tính toán đơn giản, thuận tiện thường cho kết quả
không thật chính sác, còn tính toán chính xác cao thì công việc tính toán lạ phức tạp. Do
vậy tùy theo giai đoạn thiết kế thi công và yêu cầu cụ thể mà chọn phương pháp tính toán
cho phù hợp.
Nguyên tắc chung để tính PTTT của hệ thống là tính từ thiết bị điện ngược trở về
nguồn, tức là được tiến hành từ bậc thấp đến bậc cao của hệ thống cung cấp điện, và ta chỉ
cần tính toán lại các điểm nút của hệ thống điện.
Mục đích tính toán phụ tải điện tại các nút nhằm:
- Chọn tiết diện dây dẫn của lưới cung cấp và phân phối.
- Chọn số lượng và công suất máy biến áp.
- Chọn tiết diện thanh dẫn của thiết bị phân phối.
- chọn các thiết bị chuyển mạch và bảo vệ.
Sau đây là một vài phương pháp xác định PTTT thường dùng:
2.6.2.1 Xác định phụ tải tính toán theo lượng tiêu thụ điện năng trên một đơn vị
sản phẩm.
Đối với hộ tiêu thụ có phụ tải thực tế ít thay đổi, PTTT bằng phụ tải trung bình và
được xác định theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm khi cho trước tổng sản
phẩm sản xuất trong một đơn vị thời gian.
M ca .Wo
Công thức:
Ptt = Pca =
Tca
Trong đó:
Mca : Số lượng sản phẩm sản xuất trong một ca.
Tca : Thời gian của ca phụ tải lớn nhất.
Wo : Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm.
SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 15


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Khi biết Wo và tổng sản phẩm sản xuất trong cả một năm, PTTT được tính theo công
thức sau:
W .M
A
Ptt 
 o
(KW)
Tlv max Tlv max
Với Tlvmax(giờ) : Thời gian sửa dụng công suất lớn nhất trong năm.
2.6.2.2 Xác định phụ tỉ tính toán theo lượng tiêu thụ điện năng trên một đơn vị
diện tích.
Nếu phụ tải tính toán xác định cho hộ tiêu thụ có diện tích F, suất phụ tải trên một
đơn vị diện tích là Po thì
Ta có:
Ptt = Po . F (KW)
Po : Suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất (KW/m2). Trong thiết kế sơ bộ có
thể lấy số liệu trong các bảng tham khảo.
F : Diện tích bố trí nhóm, hộ tiêu thụ (m2).
Phương pháp này dùng để tính phụ tải của các phân xưởng có mật độ máy móc phân
bố tương đối đều.
2.6.2.3 Xác định phụ tải theo công suất đặt (Pđm) và hệ số nhu cầu (Knc):
Phụ tải tính toán được xác định bởi công thức:
n

Ptt =Knc .  Pdmi

(KW)

i 1

Qtt =Ptt . tg 

(KVAr)

Trong công thức trên:
Knc : Hệ số nhu cầu, tra sổ tay kỹ thuật theo các số liệu thống kê của các xí nghiệp,
phân xưởng tương ứng.
Cosφ : Hệ số công suất tính toán tra sổ tay kỹ thuật từ đó tính được tg  . Nếu hệ số
cosφ của thiết bị trong nhóm không giống nhau thì ta phải tính hệ số cosφ trung bình của
nhóm theo công thức sau:
n

 Cos .P
costb =

i

i 1

ñmi

Pñmi

phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, tính toán thuận tiện nên nó thường được
dùng khi đã có thiết kế nhà xưởng của xí nghiệp nhưng chưa có thiết kế chi tiết bố trí các
máy móc, thiết bị trên mặt bằng. Lúc này chỉ biết một số liệu duy nhất là công suất đặt của
từng phân xưởng.
Tuy nhiên nó cũng có nhược điểm là kém chính xác vì Knc được tra trong các sổ tay
thường thì không hoàn toàn đúng với thực tế. Do đó đây là phương pháp tính gần đúng
dùng để tính toán sơ bộ phụ tải điện của nhà máy.
2.6.2.4 Xác đinh phụ tải tính toán theo hệ số công suất cực đại Kmax và công suất
trung bình Ptb:
SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 16


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác, vì khi tính số thiết bị hiệu quả
(nhq) chúng ta đã xét tới hành loạt các yếu tố quan trọng khác như ảnh hưởng của số lượng
thiết bị trong nhóm, số thiết bị coa công suất lớn nhất cũng như sự khác nhau về chế độ làm
việc của chúng. Do đó khi cần nâng cao độ chính xác của PTTT, hoặc khi không có số liệu
cần thiết để áp dụng các phương pháp trên thì ta nên dùng phương pháp này.
Công thức tính toán:
Ptt = Kmax.Ksd.Pđm
Hay
Ptt = Kmax.Ptb
Các bước tính toán:
1. Tính công suất trung bình của nhóm thiết bị.
n

Theo công thức

P

Ptb =

i 1

ñmi

.K sdi

2. Tính hệ số công suất trung bình của thiết bị.
3. Tính số thiết bị hiệu quả theo công thức.
4. Tính hệ số sửa dụng của nhóm thiết bị theo công thức.
Xét các trường hợp:
 Nếu nhq < 4 và n < 4 : Ptt =

n

n

 Pñmi

Qtt =

i 1

q
i 1

n

 Nếu nhq < 4 và n ≥ 4 : Ptt = Kpt .  Pñmi
i 1

ñmi

n

Qtt = Kpt .  q ñmi
i 1

Với Kpti là hệ số phụ tải của thiết bị thứ i. Có thể lấy gần đúng:
Kpt = 0.75 ( Chế độ làm việc ngắn hạn)
Kpt = 0.90 ( Chế độ làm việc dài hạn)
 Nếu nhq ≥ 4:
+ Tìm Kmax theo nhq và Ksd
+ Xác định PTTT theo công thức:
Ptt
= Kmax*Ptb
Qtt
= 1.1Qtb (nếu nhq ≤ 10)
= Qtb
(nếu nhq > 10)
Trong đó Ptb và Qtb là công suất tác dụng và công suất phản kháng trung bình của
nhóm : Ptb = Ksd.Pđm.
Qtb = Ptb.tgtb
Phụ tải tính toán của nhóm:
- Với tủ động lực: Stt = Ptt  Qtt
2

2

n

- Với tủ phân phối : PttTPPPX = Kđt .  PttTÑLi
i 1

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

n

QttTPPPX =Kđt .  QttTÑLi
i 1

Trang 17


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

SttTPPPX = PttPPPPX  QttTPPPX
2

2

Trong đó : Kđt là hệ số đồng thời, chọn theo số nhóm đi vào tủ.
PttTĐL là công suất tác dụng tính toán của tủ động lực.
QttTĐL là công suất phản kháng tính toán của tủ động lực.
Nếu có phụ tải chiếu sáng đi vào tủ thì phải cộng thêm các giá trị Pcs và Qcs vào Ptt
và Qtt trong các công thức trên.
S tt
- Dòng điện tính toán : Itt =
3.U ñm
Xác định phụ tải đỉnh nhọn (PTĐN):
Phụ tải đỉnh nhọn là phụ tải cực đại xuất hiện trong thời gian ngắn (Trong khoảng
một vài giây). Phụ tải đỉnh nhọn thường được tính dưới dạng dòng điện đỉnh nhọn (Iđn).
Dòng điện này thường được dùng để kiểm tra sự sụt áp khi mở máy, tính toán chọn các
thiết bị bảo vệ….
Đối với một thiết bị thì dòng đỉnh nhọn là dòng mở máy . Còn đối với nhóm thiết bị
thì dòng đỉnh nhọn xuất hiện khi máy có dòng mở máy lớn nhất trong nhóm khởi động, còn
các máy khác làm việc bình thường . Do đó dòng đỉnh nhọn được tính theo công thức sau:
Iđn = Ikđ = Kmm.Iđm ( Đối với một thiết bị)
Iđn = Ikđmax + Itt – Ksd.Iđmmax (Đối với nhóm thiết bị).
Iđn = Itt + (Kmm –Ksd ).Iđmmax
Trong đó : Kmm là hệ số mở máy
+Với động cơ KĐB, rotor lồng sóc

Kmm = 57

+Động cơ DC hoặc KĐB rotor dây quấn Kmm = 2.5
+Đối với MBA và lò hồ quang thì

Kmm ≥ 3.0

Ikđmax và Ksd là dòng khởi động và hệ số sửa dụng của thiết bị có dòng khởi động lớn
nhất trong nhóm.
Itt là dòng điện tính toán của nhóm.
Trong các phương pháp thường được sửa dụng đã trình bày như trên thì phương pháp
xác định phụ tải tính toán theo hệ số công suất cực đại Kmax và công suất trung bình Ptb là
chính xác hơn cả. Chính vì vậy mà phương pháp này thường được sửa dụng để tính toán
khi biết công suất định mức (Pđm), hệ số sửa dụng (Ksd) và số công suất (cos).
2.6.3 Xác định phụ tải tính toán phân xưởng:
2.6.3.1 Xác định phụ tải động lực:
Ở đây ta sẽ xác định PTTT của phân xưởng theo phương pháp Kmax và Ptb. Vì
phương pháp này cho kết quả chính xác hơn các phương pháp khác, và phù hợp với điều
kiện thực tế.
Đầu tiên ta sẽ tính toán PTTT với nhóm 1(TĐL 1). Gồm 8 thiết bị :
SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 18


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

1 máy gấp rong kí hiệu 1.
1 máy xúc chai kí hiệu 2.
2 bơm nước nóng hấp ký hiệu là 7.
3 motor cầu ký hiệu là 8.
1 quạt công nghiệp ký hiệu là 9).
Bảng : Số liệu tủ động lực 1 (TĐL 1)
STT

Kí hiệu

Pđm(KW) Iđm

Ksd

Pđm.Ksd Pđm2

cosφ

Pđm. cosφ tgφ

1

1

9

21.74

0.5

4.5

81.00

0.6

5.4

1.33

2

2

42

101.45 0.4

16.8

1764.00

0.6

25.2

1.33

3

7

4.5

9.73

0.7

3.15

20.25

0.67

3.015

1.10

4

7

4.5

9.73

0.7

3.15

20.25

0.67

3.015

1.10

5

8

5

10.35

0.7

3.5

25.00

0.7

3.5

1.02

6

8

5

10.35

0.7

3.5

25.00

0.7

3.5

1.02

7

8

5

10.35

0.7

3.5

25.00

0.7

3.5

1.02

8

9

0.75

1.55

0.5

0.375

0.56

0.7

0.525

1.02

75.75

175.25

38.475

1961.06

Tổng

47.655

Tính toán cho từng thiết bị trong nhóm.
Thiết bị 1 có ký hiệu 1 : pđm = 9 (KW) ; Ksd = 0.5 ; cosφ = 0.6 (tgφ = 1.33)
Qđm = Pđm. Tgφ = 9×1.33 = 11.97(Kvar)
2
2
=
Pñm
 Qñm

Sđm =

IttTB1 = IđmTB1 =

92  11.972  15 (KVA)

S ñm
3.U ñm

=

15
3  0,4

 21.74( A)

Đối với thiết bị còn lại ta tính toán tương tự như trên.
+ Tính số thiết bị hiệu quả của nhóm TĐL 1:
8

( P®mi )2

nhq=

i=1
8

 (P

®mi

)2



75.5 75.5
3
1961.0625

i=1

Vậy có 3 thiết bị hiệu quả
+ Tính hệ số công suất trung bình của TĐL 1 theo công thức

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 19


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

n

 Cos .P

ñmi

i

i 1

costb =

=

Pñmi

47.655
 0.63  tgφtb = 1.23
75.75

+ Tính công suất tác dụng TĐL 1
8

Ptt =  P®mi .K sdi = 38,475 (KW)
i 1

+ Tính Qtt của TĐL 1 theo công thức.
8

Qtt =

P

®mi

.tgdmi .kpti = 46,35(Kvar)

i=1

+ Tính Stt của TĐL 1 theo công thức.
Ptt  Qtt
2

Stt =

2

=

38.4752  46.352 = 60.23(KVA)

+ Tính Itt của TĐL 1 theo công thức.
Itt =

S tt
3.U ñm

=

60.23
3* 0.4

= 87 (A)

+ Tính dòng đỉnh nhọn Iđn của ĐL 1 theo công thức.
Với dòng định mức và hệ số sửa dụng của thiết bị có dòng định mức lớn nhất trong
nhóm là Iđmmax = 101.45 ; Ksd = 0.4 ; chọn Kmm = 3.5
Ta có :

Iđn = Itt + (Kmm ˗ Ksd)×Iđmmax

= 87 + (3.5 ˗ 0.4)×101.45 = 401.5 (A)

Tính toán TĐL2:
TĐL 2 gồm 8 thiết bị:
1 máy gấp rong ký hiệu là 1
1 máy gấp dây ký hiệu là 3
1 motor vi trên ký hiệu là 4
2 máy chiết bia ký hiệu là 6
2 bơm nước nóng hấp ký hiệu là 7
1 motor cầu ký hiệu là 8.

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 20


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: TS. Nguyễn Hoàng Việt

Bảng : Số liệu tủ động lực 2 (TĐL 2)
STT

Kí hiệu

Pđm(KW) Iđm

Ksd

Pđm.Ksd Pđm2

cosφ

Pđm. cosφ tgφ

1

1

9

21.74

0.5

4.5

81

0.6

5.4

1.33

2

3

9

21.74

0.4

3.6

81

0.6

5.4

1.33

3

4

15

36.23

0.6

9

225

0.6

9

1.33

4

6

18

38.94

0.7

12.6

324

0.67

12.06

1.10

5

6

18

38.94

0.7

12.6

324

0.67

12.06

1.10

6

7

4.5

9.73

0.7

3.15

20.25

0.67

3.015

1.10

7

7

4.5

9.73

0.7

3.15

20.25

0.67

3.015

1.10

8

8

5

10.35

0.7

3.5

25

0.7

3.5

1.02

83

187.4

52.1

1100.5

Tổng

53.45

+ Tính số thiết bị hiệu quả của nhóm TĐL 2:
8

( P®mi )2

nhq=



i=1
8

 (P

®mi

)2

832
 6.26
1100.5

i=1

Vậy có 6 thiết bị hiệu quả
+ Tính hệ số công suất trung bình của TĐL 2 theo công thức
n

 Cos .P
costb =

ñmi

i

i 1

=

Pñmi

53.45
 0.64  tgφtb = 1.2
83

+ Tính hệ số công suất trung bình TĐL 2:
8

Ptb =  P®mi .K sdi = 52.1 (KW)
i 1

+ Tính Qtb của TĐL 2 theo công thức.
Qtb =Ptb.tgφtb = 52.1×1.2=62.52(Kvar)
+ Tính Ksd của TĐL 2 theo công thức.
8

P
Ksd = tb =
Pñm

P
i 1
8

tbi

P
i 1

=

52.1
= 0.63
83

dmi

+ Từ nhq = 6.26 và Ksd = 0.63 ta có:

SVTH : Phạm Thanh Hải

MSSV : 0851030026

Trang 21


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×