Đồ Án Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và nhà máy cơ khí

Đồ án tốt nghiệp năm 2012
Định dạng file word343036109"

CHƯƠNGI:LỜI NÓI ĐẦU 3
Chương I: Xác định phụ tải tính toán 5
1.Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu: 5
2.Xác định PTTT theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất 6
3.Xác định PTTT theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm. 6
4. Xác định PTTT theo hệ số cực đại và công suất trung bình 6
II Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng cơ khí. 7
1. Tính toán phị tải động lực: 7
a. Chia nhóm thiết bị 7
2. Tính toán phụ tải chiếu sáng của phân xưởng sửa chữa cơ khí: 11
3. Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng: 11
B. Tính toán phụ tải tính toán cho toàn nhà máy: 12
I. Xác định phụ tải tính toán cho từng phân xưởng còn lại. 12
II. Xác định phụ tải tính toán cho toàn nhà máy. 19
CHƯƠNGII: THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN ÁP PHÂN XƯỞNG 20
I.Sơ đồ nguyên lí hệ thống CCĐ cho phân xưởng. 20
1. Phương án cấp điện cho phân xưởng: 20
a, mạng động lực. 20
2.Chọn các thiết bị trong phân xưởng. 22
a,Chọn cáp từ trạm phân xưởng về tủ phân phối phân xưởng. 22
b,Chọn tủ PP,chọn ATM tổng và ATM nhánh,chọn thanh cái. 23
v Sơ dồ nguyên lý mạng hạ áp cho phân xưởng cơ khí: 40
· Sơ đồ đi dây mạng hạ áp phân xưởng: 41
3, Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí: 42
MẶT BẰNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ. 44
Chương III:Thiết kế mạng điện cao áp cho nhà máy. 45
A.Chọn phương án cấp điện cho nhà máy: 45
I,Phân loại và đánh giá các hệ tiêu thụ điện trong nhà máy. 45
1,Nguyên tắ chung: 45
2. Chọn sơ đồ bên trong nhà máy: 45
3. Chọn dung lượng, số lượng MBA phân xưởng: 45
a, Phương án 1. 45
b, Phương án 2. 46
c, Tính toán kinh tế cho phương án 1: 46
d, Tính toán kinh tế cho phương án 2: 48
B,Chọn vị tri đặt TBA 52
C,Tính chọn thiết bị. 53
1.Chọn thiết bi hạ áp. 53
2,Chọn thiết bị phía cao áp. 57
CHƯƠNG IV:TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 61
2, Tính ngắn mạch 1 pha. 67
3,Kiểm tra các thiết bị điện. 69



CHƯƠNGI:LỜI NÓI ĐẦU
Điện năng là một dạng năng lượng phổ biến và có tầm quan trọng không thể thiếu được trong bất kỳ một lĩnh vực nào của nền kinh tế quốc dân của mỗi đất nước. Như chúng ta đã xác định và thống kê được rằng khoảng 70% điện năng sản xuất ra dùng trong các xí nghiệp, nhà máy công nghiệp. Vấn đề đặt ra cho chúng ta là đã sản xuất ra được điện năng làm thế nào để cung cấp điện cho các phụ tải một cách hiệu quả, tin cậy.Vì vậy cung cấp điện cho các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp có một ý nghĩa to lớn đối với nền kinh quốc dân
Nhìn về phương diện quốc gia, thì việc đảm bảo cung cấp điện một cách liên tục và tin cậy cho ngành công nghiệp tức là đảm bảo cho nền kinh tế của quốc gia phát triển liên tục và kịp với sự phát triển của nền khoa học công nghệ thế giới.
Khi nhìn về phương diện sản xuất và tiêu thụ điện năng thì công nghiệp là ngành tiêu thụ nhiều nhất.Vì vậy cung cấp điện và sử dụng điện năng hợp lý trong lĩnh vực này sẽ có tác dụng trực tiếp đến việc khai thác một cách hiệu quả công suất của các nhà máy phát điện và sử dụng hiệu quả lượng điện năng được sản xuất ra.
Một phương án cung cấp điện hợp lý là phải kết hợp một cách hài hoà các yêu cầu về kinh tế,độ tin cậy cung cấp điện, độ an toàn cao, đồng thời phải đảm bảo tính liên tục cung cấp điện, tiện lợi cho việc vận hành, sửa chữa khi hỏng hóc và phải đảm bảo được chất lượng điện năng nằm trong phạm vi cho phép. Hơn nữa là phải thuận lợi cho việc mở rộng và phát triển trong tương lai.
Đặc biệt trong nền kinh tế nước ta hiên nay đang chuyển dần từ một nền kinh tế mà trong đó nông nghiệp chiếm một tỉ lệ lớn sang nền kinh tế công nghiệp nơi máy móc dần thay thế sức lao động của con người. Để thực hiện một chính sách công nghiệp hóa, hiện đại hóa các nghành nghề thì không thể tách rời khỏi việc nâng cấp và thiết kế hệ thống cung cấp điện để có thể đáp ứng được nhu cầu tăng trưởng không ngừng về điện.
Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó, với kiến thức được học tại bộ môn cung cấp điện em được nhận đồ án" thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng cơ khí và nhà máy cơ khí".
Là một sinh viên ngành điện, thông qua việc thiết kế đồ án giúp em bước đầu có những kinh nghiệm về thiết kế hệ thống cung cấp điện trong thực tế.
Trong thời gian làm đồ án vừa qua, với sự cố gắng của bản thân, đồng thời với sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo, những người đã đi trước có giàu kinh nghiệm. Qua đây em xin cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Điện_ĐT_CNTT đã giúp đỡ và dạy dỗ em trong 3 năm học vừa qua,đặc biệt em xin chân thànhcảm ơn thầy giáo Trịnh Xuân Tuyên, người đã tận tình hướng dẫn giúp em hoàn thành đồ án này.Song do thời gian làm đồ án có hạn, kiến thức còn hạn chế nên đồ án của em không thể tránh khỏi những thiếu sót. Do vậy em kính mong nhận được sự góp ý, chỉ bảo của các thầy cô giáo để em bảo vệ đồ án của mình đạt được kết quả tốt nhất.














Chương I: Xác định phụ tải tính toán
Phụ tải tính toán là đại lượng đặc trưng cho khả năng tiêu thụ công suất củ một hay một nhóm phụ tải nào đó.
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi,tương ứng với phụ tải thưc tế về mặt phát nhiệt hay mức độ hủy hoại cách điện.Phụ tải tính toán được dùng để lựa chọn và kiểm tra cá thiết bị điện trong hệ thống như: máy biến áp, dây dẫn và các thiết bị đóng cắt tính toán các tổn thất. Phụ tải tính toán phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: công suất,chế độ làm việc, số lượng nếu phụ tải tính toán xác định được nhỏ hơn phụ tải thực tế thì các thiết bị sẽ thường xuyên bị quá tải,ngược lại nếu phụ tải tính toán lớn hơn nhiều so với phụ tải thực tế thì sẽ dư thừa công suất gây tổn hao lớn.Do đó việc xác định phu tải tính toán đòi hỏi phải khá chính xác để không làm tổn thất đồng thời cũng không làm giảm tuổi thọ của các thiết bị.Sau đây là một số phương pháp xác định phụ tải tính toán:
1.Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu:

Phụ tải tính toán của nhóm thiết bị có cùng chế độ làm việc dài hạn:

Qtt=Ptt
Stt=
Một cách gần đúng ta có thể coi : Pđ=Pđm
Do đó Ptt=knc*
Trong đódata:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAAEAAAABAQMAAAAl21bKAAAAA1BMVEXh5PJm+yKVAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAApJREFUCNdjYAAAAAIAAeIhvDMAAAAASUVORK5CYII=" class="mceSmilieSprite mceSmilie7" alt=":p" title="Stick Out Tongue :p">đ là công suất đặt của thiết bị
-Pđm là công suất định mức của thiết bị đã quy đổi về dài hạn và quy đổi về 3 pha.
Nếu hệ số công suất của các thiết bị trong nhóm không giống nhau thì cần phải tính toán hệ số công suất trung bình.

Hệ số Knc tra trong các tài liệu hướng dẫn thiết kế:
Phương pháp này có ưu điểm là:đơn giản,tính toán thuận tiện nhưng kết quả kém chính xác.
[B]2.Xác định PTTT theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất[/B]

Ptt=P0*F
Trong đó:-F là diện tích đặt máy sản suất
-P0 là suất phụ tải trên một đơn vị diện tích
Chỉ số P0 có thể tra trong các sổ tay thiết kế.
Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng vì vậy thường được dùng trong tính toán sơ bộ hoặc khi phân xưởng có mật độ máy phân bố đều trên mặt bằng.
[B]3.Xác định PTTT theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm.[/B]

Ptt=
Trong đó:M là số đơn vị sản phẩm sản suất ra trong một năm
W0 là suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm( )
Tmax là thời gian sử dụng công suất lớn nhất.
Phương pháp này thường dùng tính toán cho các thiết bị điện có đồ thị phụ tải ít biến đổi như :quạt gió,máy bơm nước, máy khí nén.
[B]4. Xác định PTTT theo hệ số cực đại và công suất trung bình[/B]

+ Biểu thức:

Phương pháp này cho biết kết quả tương đối chính xác, vì nó xét với số ảnh hưởng của một thiết bị trong nhóm số thiết bị có công suất lớn nhất, cũng như sự khác nhau với chế độ làm việc của chúng.
+ Khi số thiết bị n>5 thì trình tự tính toán như sau:
,
Trong đó :
n là số thiết bị trong nhóm.
là số thiết bị có công suất lớn hơn hoặc bằng một nửa công suất của thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm
p là tổng số công suất của các thiết bị trong nhóm
là tổng công suất của thiết bị
Từ tra đường cong trang 33 sách giáo trình hệ trung cấp điện hoặc tra bảng PL14 (trang 326 ta tính được từ đó ta tính được theocông thức :
=
Từ và tra bảng BL15 (trang 327 ) ta tính được từ đó ta tính được :