Đồ án Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy

Đồ án Đề Tài: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 1 LỜI NÓI ĐẦU Trong sự nghiệp công nghiệp hoá - Hiện đại hoá nước nhà, công nghiệp Điện Lực giữ một vai trò đặc biệt quan trọng bởi vì điện năng là nguồn năng lượng được dùng rộng rãi nhất trong các ngành kinh tế quốc dân. Khi xây dung một nhà máy, một khu kinh tế, khu dân cư, thành phố trước tiên người ta phải xây dung hệ thống cung cấp điện để cung cấp điện năng cho các máy móc và nhu cầu sinh hoạt của con người. Sự phát triển của các ngành công nghiệp và nhu cầu sử dụng điện năng đã làm cho sự phát triển không ngừng của hệ thống điện cả về công suất truyền tải và mức độ phức tạp với sự yêu cầu về chất lượng, điện năng ngày càng cao, đòi hỏi người làm chuyên môn cần phải nắm vững kiến thức cơ bản, và hiểu biết sâu rộng về hệ thống điện. Bản đồ án đối với em là một sự tập dượt quý báu trước khi bước vào thực tế khó khăn. Bản đồ án của em là thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường, với đặc thù của loại nhà máy này là có nhiều thiết bị và công đoạn yêu cầu được cung cấp điện liên tục với chất lượng đảm bảo. Vì vậy phần đồ án được làm khá chi tiết và được chia thành những phần nhỏ sau: PHẦN I: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường. Chương I: Giới thiệu chung về nhà máy. Chương II: Xác định phụ tải tính toán. Chương III: Thiết kế mạng hạ áp cho phân xưởng sửa chữa cơ khí. Chương IV: Thiết kế mạng cao áp cho toàn nhà máy. Chương V: Tính bù công suất phản kháng. Chương VI: Tính toán nối đất. PHẦN II: Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa cơ khí. Trong suốt thời gian làm đồ án được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong bộ môn Hệ Thống Điện - Khoa Điện - Trường đại học Bách Khoa Hà Nội và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình, chi tiết của cô giáo Ths. Nguyễn Thị Hồng Hải đã giúp em hoàn thành bản đồ án này. Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 2 Mặc dù em đã rất cố gắng tìm hiểu, học hỏi tuy nhiên do thời gian có hạn và hạn chế về kiến thức nên bản đồ án này không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất kính mong được sự chỉ bảo của các thầy, cô. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của các thầy, cô. Hà Nội, ngày tháng năm 2005. Sinh viên Trịnh Văn Phương Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 3 PHẦN I THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY ĐƯỜNG CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 4 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY Chúng ta đều biết rằng khoảng 70% điện năng sản xuất ra được sử dụng cho xí nghiệp công nghiệp, vì vậy vấn đề cung cấp điện cho lĩnh vực công nghiệp có ý nghĩa to lớn đối với nền kinh tế quốc dân. Chính vì thế việc đảm bảo cung cấp điện cho công nghiệp tức là đảm bảo cho một ngành kinh tế quan trọng nhất của đất nước hoạt động liên tục phát huy được tiềm năng của nó. Đứng về mặt sản xuất và tiêu thụ điện năng mà xét thì công nghiệp là lĩnh vực tiêu thụ nhiều điện năng nhất. Vì vậy việc thiết kế cung cấp điện và sử dụng điện hợp lý trong lĩnh vực này sẽ có tác dụng trực tiếp đến việc khai thác khả năng của nhà máy phát điện và sử dụng hiệu quả lượng điện năng sản xuất ra. Nhiệm vụ đặt ra là thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường (nhà máy số 4). Nhà máy bao gồm 09 phân xưởng. Nguồn cung cấp điện cho nhà máy được lấy từ trạm biến áp trung gian quốc gia, điện áp 10KV, công suất vô cùng lớn, dung lượng ngắn mạch phía hạ áp là 200MVA, nguồn cách nhà máy 6Km và dùng đường dây lộ kép loại dây AC để truyền tải điện, nhà máy làm việc với chế độ 3 ca, thời gian sử dụng công suất cực đại của nhà máy là Tmax = 5000h. Thiết bị trong các phân xưởng đều có công suất nhỏ, nhưng máy móc trong các phân xưởng tương đối nhiều, các máy móc đều hoạt động ở mức độ tối đa, tổ chức làm việc hiệu quả và liên tục, do đó biểu đồ phụ tải khá bằng phẳng hệ số đồng thời của các phụ tải khá cao, khoảng 0,85 - 0,95, hệ số nhu cầu cũng khá cao. Theo yêu cầu thiết kế nhà máy thì sau khi thiết kế mạng hạ áp của phân xưởng sửa chữa cơ khí, ta thiết kế mạng cao áp cho toàn bộ nhà máy. Sau đây là bản vẽ mặt bằng toàn nhà máy, số liệu cụ thể của các phân xưởng và số liệu cụ thể của các thiết bị trong phân xưởng sửa chữa cơ khí và sơ đồ toàn phân xưởng. Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 5 SƠ ĐỒ MẶT BẰNG TOÀN NHÀ MÁY SỐ 4. M 1: 5000 8 7 6 1 2 3 4 5 9 Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 6 PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY ĐƯỜNG Ký hiệutrên mặt bằng Tên phân xưởng Công suất đặt Pđ (KW) Diện tích ( 2m ) 1 Kho củ cải đường 350 2100 2 Phân xưởng thái và nấu củ cải đường 700 1500 3 Bộ phận cô đặc 550 600 4 Phân xưởng tinh chế 750 1000 5 Kho thành phẩm 150 900 6 Phân xưởng sửa chữa cơ khí Theo tính toán 800 7 Trạm bơm 600 600 8 Nhà máy nhiệt điện ( tự dùng 12% ) Theo tính toán 1200 9 Kho than 350 1000 10 Chiếu sáng phân xưởng Xác định theo diện tích Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 7 DANH SÁCH THIẾT BỊ CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ STT Tên thiết bị Số lượng Nhãn hiệu Công suất ( KW ) Ghi chú 1 2 3 4 5 6 BỘ PHẬN DỤNG CỤ 1 Máy tiện ren 2 IA616 7,0 2 Máy tiện ren 2 IA62 7,0 3 Máy tiện ren 2 IK62 10,0 4 Máy tiện ren cấp chính xác cao 1 I Π 6 Π 1,7 5 Máy doa tốc độ 1 2A450 2,0 6 Máy bào ngang 2 7M36 7,0 7 Máy xọc 1 7A420 2,8 8 Máy phay vạn năng 1 6H82 7,0 9 Máy phay ngang 1 6K82Γ 7,0 10 Máy phay đứng 2 6H11 2,8 11 Máy mài trong 2 3A240 4,5 12 Máy mài phẳng 1 311NI 2,8 13 Máy mài tròn 1 3130 2,8 14 Máy khoan đứng 1 2A125 2,8 15 Máy khoan đứng 1 2135 4,5 16 Máy cắt mép 1 866A 4,5 17 Máy mài vạn năng 1 3A64 1,75 18 Máy mài dao cắt gọt 1 3818 0,65 19 Máy mài mũi khoan 1 36652 1,5 20 Máy mài sắc mũi phay 1 3667 1,0 21 Máy mài dao chuốt 1 360 0,65 22 Máy mài mũi khoét 1 3659 2,9 23 Thiết bị để hoá bền kim loại 1 ΠΠ - 58 0,8 24 Máy dũa 1 2,2 25 Máy khoan bàn 2 HC125 0,65 26 Máy để mài tròn 1 1,2 27 Bể nước 1 28 Máy đo độ cứng đầu côn 1 TK 0,6 29 Máy đo độ cứng đầu tròn 1 TШ 30 Bàn 1 31 Máy mài sắc 1 330-2 0,25 32 Bàn 1 Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 8 33 Cần trục cánh có palăng điện 1 1,3 34 Thiết bị cao tần 1 ПГ-606 80,0 35 Tủ 1 36 Bàn 1 37 Thiết bị đo bi 1 23,0 38 Tủ đựng bi 1 39 Bàn 1 40 Máy nén khí 1 45 BỘ PHẬN MỘC 41 Máy bào gô 1 Cφ-4 2,0 4,5 42 Máy khoan 1 CBΠA 1,0 3,2 43 Bàn mộc 1 44 Máy cưa đai 1 C80-3 4,5 45 Bàn 3 46 Máy bào gỗ 1 CP6-5Γ 7,0 1,3 1,7 47 Máy cưa tròn 1 Ц - 5 7,0 BỘ PHẬN QUẠT GIÓ 48 Quạt gió trung áp 1 9,0 49 Quạt gió số 9,5 1 12,0 50 Quạt gió số14 1 18,0 Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 9 M Æ t b » n g m ¹ n g ® iÖ n p h © n x ¦ë n g s öA C H ÷A c ¬ k h Ý B uå ng th «n g gi ã Ph ßn g si nh h o¹ t K ho K ho Ph ßn g si nh h o¹ t 2 17 17 4 2 9 8 6 13 11 3 14 12 10 3 1 1 34 39 3 7 7 232120 21 26 2 5 24 19 33 313 2 2829 30 22 1837 45 45 40 47 41 46 42 49 504 8 36 35 45 44 4 3 38 B ¶n v Ï sè : 3 T Ø l Ö : 1 :5 00 0 tr u ê n g ® ¹ i h ä c b ¸ c h k h o a h μ n é i l í p : h Ö th è n g ® iÖ n . N 1- k 40 Tr Þn h v ¨ n p h u ¬ n g Si nh v iª n th ùc h iÖ n G i¸ o vi ªn h uí ng d Én n g u y Ôn t h Þ h å n g h ¶ i M Æ T B » N G M ¹ N G § IÖ N PH ¢ N X ¦ë N G S öA C H ÷A C ¥ K H Ý B é ph Ën n hi Öt lu yÖ n B é ph Ën m éc M ¸y n Ðn kh Ý B é ph Ën q u¹ t gi ã Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 10 CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN Khi thiết kế cung cấp điện cho một công trình nào đó, nhiệm vụ đầu tiên của chúng ta là xác định phụ tải điện của công trình ấy. Tùy theo quy mô của công trình mà phụ tải điện phải được xác định theo phụ tải thực tế, hoặc còn phải kể đến khả năng phát triển của công trình, trong tương lai 5 năm, 10 năm hoặc lâu hơn nữa. Như vậy xác định phụ tải điện là giải bài toán dự báo phụ tải ngắn hạn hoặc dài hạn. Dự báo phụ tải ngắn hạn tức là xác định phụ tải công trình ngay sau khi công trình đi vào vận hành, phụ tải đó thường được gọi là phụ tải tính toán. Người thiết kế cần biết phụ tải tính toán để chọn các thiết bị điện như : Máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ vv… để tính tổn thất công suất, điện áp để chon các thiết bị bù v.v… Như vậy phụ tải tính toán là số liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện. Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như :Công suất, sô lượng máy,chế độ vận hành của chúng, quy trình công nghệ sản xuất … Vì vậy xác định chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn nhưng rất quan trọng , vì nếu xác định phụ tải tính toán mà nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ các thiết bị điện, có khi dẫn đến cháy, nổ rất nguy hiểm, còn nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế nhiều thì các thiết bị điện được chọn sẽ quá lớn so với yêu cầu do đó gây lãng phí. Có nhiều phương pháp xác định phụ tải điện nhưng do tính phức tạp của phụ tải nên chưa có phương pháp nào hoàn toàn chính xác. Sau đây sẽ trình bày một số phương pháp tính phụ tải thường dung nhất trong thiết kế hệ thống cung cấp điện. 1. Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu. Ptt = knc . P đ Qtt = Ptt .tgϕ Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 11 Stt= ϕcos 22 tt tttt PQP =+ ( 2-1 - TL1 ) Trong đó : knc: Hệ số nhu cầu thường cho trong số tay CCĐ. Pđ: Công suất đặt các phân xưởng. Phương pháp này có độ chính xác không cao lắm. Vì hệ số knc cho trong sổ tay, đôi khi không phù hợp với thực tế vì vậy nó được dùng cho tính toán sơ bộ. 2. Xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất. Ptt = po.F , (kw ); (2.2) (TL1) Trong đó : po - Suất phụ tải trên 1m 2 diện tích sản xuất ( kW/m 2 ) F - Diện tích sản xuất, m2 ; Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng và chỉ áp dụng cho các phân xưởng có mật độ máy móc sản xuất phân bổ tương đối đều. 3. Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm. Ptt = maxT MWo ( 2.3) (TL1) Trong đó : M - Số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong 1 năm( sản lượng) Wo -Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm (kWh/ đơn vị sản phẩm) Tmax_- Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (h) 4. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại kmax và công suất trung bình P tb ( còn gọi là phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả nhq) Ptt = kmax.. ksd.Pđm kmax, ksd – Hệ số cực đại và hệ số sử dụng. Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 12 Pđm- công suất định mức (W). Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác và thường được dùng để xác định phụ tải tính toán của nhóm thiết bị có đặc điểm làm việc tương đối giống nhau. - Dựa vào danh sách thiết bị của phân xưởng ta phân nhóm các thiết bị dựa trên nguyên tắc các thiết bị đặt tương đối gần giống nhau, tổng công suất đặt giữa các nhóm không quá lệch nhau. - Từ số liệu của các nhóm ta xác định được Pđmmax,Pđmmin. - Từ đó ta tính : m = min max dm dm P P ∗Nếu m > 3 ta thực hiện tính n1 là số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất của thiết bị có công suất lớn nhất. Tính P1 của n1: P1= ∑ = n P i dmi 1 1 Tính n* và P* : n* = n n1 P* = ∑ddmP p1 Tra PL 1.4 : n .*hq =φ(n *, P*) - Tính nhq= n.nhq* Tra PL1.5 : kmax = φ(ksd, Nhq) Tính Ptt= kmax . ksd. Pđm(kW). - Một số trường hợp đặc biệt . * Nếu n≤3 và nhq<4 thì tính Ptt theo công thức sau: Ptt=∑ = n i P 1 đ mi ( kW) (2.5) (TL1) Đối với các thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại thì Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 13 Stt = 875,0 . ε dmdmS (kVA) (2.6) ( TL1) *Nếu n >3 và nhq < 4 thì Ptt được tính như: Ptt = dmi n i pti PK . 1 ∑ = ( 2.7 ) ( TL1 ) Trong đó kpti là hệ số phụ tải của thiết bị thứ i, tra trong sổ tay. Nếu không có số hiệu chính xác thì kpt có thể lấy. kpt = 0.9 với các thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn. kpt = 0,75 với các thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại. * Nếu nhq > 300 và ksd < 0.5 thì lấy ứng với nhq= 300. Nếu nhq > 300 và ksd ≥ 0,5 thì Ptt =1,05.ksd .Pđm (2.8) (TL1) * Đối với thiết bị có đồ thị phụ tải bằng phẳng thì Ptt có thể lấy bằng Ptb: Ptt = Ptb=Ksd. Pđm(2.9)(TL1) • Nếu trong mạng có thiết bị 1 pha thì phải cố gắng phân phối đều các thiết bị đó lên cả 3 pha của mạng. 2. 1. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG SỮA CHỮA CƠ KHÍ. Dựa vào tính chất, vị trí và chế độ làm việc của các thiết bị trong phân xưởng ta có thể phân các thiết bị của phân xưởng sữa chữa cơ khí thành 5 nhóm. Chi tiết của các nhóm được trình bày trong bảng 1. 1.1Xác định phụ tải tính toán của nhóm 1. Tên thiết bị Số Lượng Ký hiệu trên mặt bằng Pđm( kW ) Iđm (A) 1 máy Toàn bộ Thiết bị cao tần 1 34 80.0 80.0 202,5 Thiết bị đo bi 1 37 23.0 23.0 58.2 Máy nén khí 1 40 45.0 45.0 113.9 Máy bào gỗ 1 41 6.5 6.5 16.4 Máy cưa tròn 1 47 7.0 7.0 17.7 Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 14 Cộng theo nhóm 1 5 161.5 161.5 408.7 - Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 15 Tổng số thiết bị có trong nhóm n = 5. - Thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm Pmax = 80kW. - Thiết bị có công suất nhỏ nhất trong nhóm Pmin =6.5kW. m = min max dm dm P P = 5,6 80 =12.3 ⇒ m >3 Tra phụ lục 1.1 . Với phân xưởng sữa chữa cơ khí ta chọn ksd= 0.16; cosϕ =0,6, tgϕ =1,33 Để xác định Ptt ta dùng phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả . Theo bảng của nhóm 1 ta có n1= 2. P1= =∑ = n i dmiP 1 80 + 45,0 = 125(kW) Xác định n ∗và p∗. n∗ = 4,05 21 == n n P∗ = 77,05,161 1251 == ∑dmP P Trong đó :P ∑dm là công suất định mức của cả nhóm n thiết bị . Từ n* = 0,4, P∗ =0,77. Tra phụ lục 1.4 ta được nhq∗=0,63. Xác định số nhq: nhq= n.nhq∗ = 5.0,63 = 3.15. Tra phụ lục 1.5 với ksd= 0,16 ; nhq= 3,15 ta được kmax = 3,11 - Công suất tác dụng của nhóm 1. Ptt=kmax. ksd. Pđm = 3,11.0.16.161,5 = 80,4(kW). - Công suất phản kháng của nhóm được xác định theo Ptt . ttQ = ttP . ϕtg =80,4.1,33= 106,8 (kVAr) - Công suất toàn phần của nhóm 1. ).(6,13322 kVAQPS tttttt =+= - Dòng điện tính toán của nhóm 1. Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 16 == dm tt tt U SI .3 )(9,202 38,0.3 6,133 A= 1.2.Tính toán phụ tải điện cho nhóm 2. Tên thiết bị Số lượng Ký hiệu trên mặt bằng Pđm (KW) Iđm (A)1 máy Toàn bộ Máy khoan 1 42 4.2 4.2 10.6 Máy cưa đai 1 44 4.5 4.5 11.4 Máy bào gỗ 1 46 10 10 25.3 Quạt gió trung áp 1 48 9 9 22.7 Quạt gia số 9,5 1 49 12.0 12.0 30.4 Quạt số 14 1 50 18 18 45.6 Cộng theo nhóm 2 6 57.7 57.7 146 -Tổng số thiết có trong nhóm n=6. - Thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm kWPdm 18max = - Thiết bị có công suất nhỏ nhất trong nhóm .2,4min kWPdm = 28,4 2,4 18 === dmMIN dmMAX P Pm Ta có : 1n =4, )(499101218 1 1 1 kWPP n i dmi =+++== ∑ = . - Tính ., ∗∗ Pn ,66,0 6 41 ===∗ n nn .85,0 7,57 491 === ∑ ∗ dmP PP Tra phụ lục 1.4 với ∗n = 0,66, 85,0=∗P ta được .81,0* =hqn - Tính n hq = n.n *hq = 6.0,81= 4,86 ≈5. Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 17 Tra phụ lục 1.5 với ,16,0=ksd n =hq 5 ta được .87,2=kMAX - Công suất tác dụng và phản kháng của nhóm 2. )(5,267,57.16,0.87,2.. kWPkkP dmsdMAXtt === . ).(2,3533,1.5,26. kVArtgPQ tttt === ϕ - Công suất toàn phần. )(06,442,355,26 2222 kVAQPS tttttt =+=+= . - Dòng điện tính toán của nhóm 2. )(9,66 38,0.3 06,44 .3 A U SI dm tt tt === Các nhóm 3,4,5 cũng được tính toán tương tự kết quả ghi trong bảng 1. 1.3. Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm. Phụ tải đỉnh nhọn là phụ tải lớn nhất xuất hiện trong thời gian từ 1 đến 2 giây. Đối với nhóm động cơ thì phụ tải đỉnh nhọn xuất hiện khi một động cơ có công suất lớn nhất nhóm khởi động còn các động cơ khác đang làm việc ở chế độ định mức do vậy công thức được sử dụng như sau : kIII kddm n i dmidn .max. 1 1 += ∑− = (2.10 ) (TL1) Trong đó : Iđn là dòng điện đỉnh nhọn trong nhóm . kkđ : Bội số dòng điện khởi động của thiết bị, chọn kkđ = 5. Iđmmax: dòng điện định mức của thiết bị có dòng khởi động lớn nhất trong nhóm . Đối với nhóm 1 ta có: =+= ∑− = kIII kddm n i dmidn .max. 1 1 58,2+113,9 + 16,4 + 17,7 + 202,5*5 = =1218,7( A ) Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 18 Phụ tải đỉnh nhọn của các nhóm còn lại cũng được tính toán tương tự kết quả tính toán được thể hiện trong bảng 1. 1.4 Xác định phụ tải tính toán cho toàn phân xưởng sửa chữa cơ khí. a. phụ tải chiếu sáng cho phân xưởng. Vì phụ tải chiếu sáng có tính chất phân bố tương đối đều và tỉ lệ với diện tích nhà xưởng nên phụ tải chiếu sáng của phân xưởng được xác định theo công thức: Pcs = P0 *S (kW) Trong đó : Po: là suất phụ tải trên 1m2 diện tích sản xuất. Đối với phân xưởng sửa chữa cơ khí ta có Po = 15W/m2 = 0,015 kW/m2 . S : là diện tích phân xưởng : S = 800 m2. Vậy phụ tải chiếu sáng của phân xưởng là : Pcs = 800. 0,015 = 12 (kW). Từ kết quả ở bảng 1 để cho việc dễ quan sát và tính toán các bước tiếp theo ta lập bảng sau : Bảng 2: Nhóm Ptt (kW) Qtt (kVAr) Stt (kVA) Itt (A) 1 80.4 106.8 133.6 202.9 2 26.5 35.2 44.06 66.9 3 4.82 6.41 8.02 12.2 4 17.26 22.95 28.72 43.6 5 23.19 30.84 38.58 58.6 Chiếu sáng 12 Cộng 164.17 202.2 252.98 384.2 Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 19 b. Phụ tải tính toán của toàn phân xưởng. Ppx = kđt ∑ = 5 1i ttiP (2-12) Trong đó: Kđt là hệ số đồng thời, chọn kđt = 0,85. Ppx = 0,85. ( 80,4 + 26,5 + 4,82 + 17,26 + 23,19 +12 ) = 139,5 (kW) Phụ tải phản kháng của phân xưởng. Qpx = Ppx* tgϕ = 139,5* 1,33 = 185,5 (kVAr). Phụ tải toàn phần của phân xưởng kể cả chiếu sáng được tính theo công thức sau: ( ) QPPS pxcspxpx 22 ++= (2-13) (TL1) = ( ) 22 5,185125,139 ++ = 239,5 (kVA) )(8,363 38,0*3 5,239 3 A U SI dm px px === Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 20 Tên nhóm và thiết bị điện Số lượn g Ký hiệu trên mặt bằng Pđm (kW) Iđm (A) ksd cosϕ/tgϕ nhq kmax Phụ tải tính toán Iđn (A) Một thiết bị Tất cả thiết bị Ptt (kW) Qtt (kVAr) Stt (kVA) Itt (A) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Nhóm 1 Thiết bị cao tần 1 34 80 80 202.5 0.16 0.6/1.33 Thiết bị đo bi 1 37 23 23 58.2 0.16 0.6/1.33 Máy nén khí 1 40 45 45 113.9 0.16 0.6/1.33 Máy bào gỗ 1 41 6.5 6.5 16.4 0.16 0.6/1.33 Máy cưa tròn 1 47 7 7 17.7 0.16 0.6/1.33 Cộng theo nhóm một 5 161.5 161.5 408.7 0.16 0.6/1.33 4 3.11 80.4 106.8 133.6 203 1218.7 Nhóm 2 Má