ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BÁO CÁO ĐỒ ÁN 1
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
ĐỀ SỐ 22
Giáo viên hƣớng dẫn: Hồ Thanh Phƣơng
Sinh viên thực hiện: Lâm Học Vĩ
TP. Hồ Chí Minh, năm 2022
MSSV 1915957
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu trường Đại Học Bách
Khoa – Đại học Quốc gia Thành Phố Hồ Chí Minh nói chung và q Thầy Cơ Khoa Điện –
Điện tử nói riêng đã nhiệt tình chỉ bảo, tạo điều kiện cho em học tập, nghiên cứu và thực hiện
đồ án này.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc và chân thành đến cơ Hồ Thanh Phương ln tận tình
hướng dẫn, truyền đạt những kinh nghiệm, kiến thức, sẵn sàng giải đáp thắc mắc là người luôn
kiên nhẫn với em, dành thời gian quý báu để hướng dẫn hỗ trợ, giúp đỡ em trong suốt quá trình
thực hiện đồ án 1 này.
Sau khoảng thời gian được cô hướng dẫn tận tình em đã hồn thành đồ án. Đây là kết
quả có được nhờ sự tiếp thu kiến thức được truyền đạt bởi các thầy cô của khoa Điện –Điện tử
Trường Đại Học Bách Khoa. Sự chỉ dẫn này là vô cùng quý báu và quan trọng,thêm vào đó
một phần nhờ sự trợ giúp từ bạn bè.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do hiểu biết kiến thức có nhiều hạn chế, thời gian
cóhạn và kinh nghiệm thực tế cịn ít, nên trong quá trình thực hiện đề tài sẽ khơng tránh khỏi
việc mắc những sai sót nhất định. Vì vậy em rất mong có được sự đóng góp ý kiến,đánh giá từ
quý thầy, cô và các anh chị sinh viên để giúp em có thể hồn thiện hơn vào các lần thực hiện đồ
án tiếp theo
Page | 1
PHỤ LỤC
CHƢƠNG 1 : GIỚI THIỆU MẶT BẰNG ,PHỤ TẢI , PHÂN NHÓM PHÂN
XƢỞNG…………………………………………………………………………………… 3
1.1)Tổng quan về phân xưởng…………………………………………………………….. 3
1.2)Phân nhóm phân xưởng……………………………………………………………….. 4
CHƢƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN: CHIẾU SÁNG, TỦ ĐỘNG LỰC
……………………………………………………………………………………………... 5
2.1)Phụ tải phân xưởng……………………………..……………………………………. 5
2.2)Phụ tải sinh hoạt…………………………………………..………………………….. 14
2.2.1)Xác định phụ tải chiếu sáng…………………………………………………………. 14
2.2.2)Xác định phụ tải thơng gió………………………………………………………….. 15
2.2.3)Xác định phụ tải ô cắm………………………………………………………………. 17
2.3)Xác định tủ phân phối phân xưởng(TPPPX)……………………………………..... 19
2.3.1)Xác định tụ bù cho TPPPX………………………………………………………….. 20
CHƢƠNG 3: CHỌN MÁY BIẾN ÁP………………………………………….... 20
3.1. Tổng quan về chọ trạm biến áp, máy biến áp. ………………………………. 20
3.1.1 Chọn trạm biến áp ………………………………………………………….... 20
3.1.2 Chọn cấp điện áp …………………………………………………………….. 21
CHƢƠNG 4: CHỌN DÂY DẪN VÀ THIẾT BỊ BẢO VỆ…………………………… 22
4.1. Lựa chọn dây dẫn……………………………………………………………………. 22
4.1.1. Điều kiện lựa chọn dây dẫn……………………………………………………….. 22
4.1.2 Lựa chọn dây dẫn…………………………………………………………………… 22
4.2. Kiểm tra sụt áp………………………………………………...……………………… 38
4.3 Tính tốn ngắn mạch………………………………………………………………….. 41
4.3.1. Tính ngắn mạch 3 pha ……………………………………………………………… 41
4.3.2. Tính tốn ngắn mạch 1 pha chạm đất………………………………………………. 43
4.4 Chọn CB…………………………………………………………………….................. 46
Page | 2
CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU MẶT BẰNG, PHỤ TẢI, PHÂN NHÓM, SƠ ĐỒ ĐI DÂY
1.1 Tổng quan phân xƣởng
Các máy sử dụng chủ yếu là động cơ điện xoay chiều ba pha. Ở xưởng dệt, máy
móc được sử dụng ở mức độ cao và làm việc liên tục tần suất lớn.
Nguồn điện cung cấp cho phân xưởng được lấy từ nguồn điện quốc gia 22kV qua máy
biến áp chuyển xuống cấp 0,4kV cung cấp cho phân xưởng, chiếu sáng trong phân xưởng dùng
hình thức chiếu sáng chung đều, điện áp sử dụng 220V. Các dây dẫn từ trạm biến áp đến các tủ
phân phối, tủ động lực và các phụ tải thiết bị được đặt trong ống cách điện đi ngầm trong đất
vừa tạo vẻ mỹ quan, đồng thời vừa tạo tính an tồn cho nhà máy.
Cụ thể xưởng dệt cần được thiết kế cung cấp điện có kích thước như sau:
Kích thước: Dài x Rộng = 115m x 50m. Diện tích: 5750 (Sơ đồ mặt bằng , sơ đồ đi dây được
đính kèm với quyển báo cáo.)
Cơng nghệ hoạt động:Sợi thành phẩm CanhHồ CoDệt Vải mặt hoàn tất
Xuất tiêu thụ
1.2)Phân nhóm phân xƣởng
Trong mỗi phân xưởng thường có nhiều thiết bị có cơng suất và chế độ làm việc rất
khác nhau,muốn xác định phụ tải tính tốn được xác định cần phải phân nhóm thiết bị điện.
Việc phân nhóm cần tuân theo những nguyên tắc sau:
Các thiết bị cùng một nhóm nên ở gần nhau để làm giảm chiều dài đường dây hạ
áp nhờ đó có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên đường dây hạ áp trong phân
xưởng.
Chế độ làm việc các thiết bị trong nhóm nên giống nhau để thuận lợi cho việc lựa
chọn
phương thức cung cấp điện cho nhóm.
Tổng cơng suất của nhóm nên xấp xỉ bằng nhau để giảm chung loại tủ động lực
sử dụng.
Page | 3
Nhóm 1
STT
1
2
3
4
5
6
1
1
1
1
1
1
KHMB
13
12
14
Page | 4
Nhóm 9
KHMB
9
CHƢƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN
2.1)Phụ tải phân xưởng
Nhóm 1
Nhóm 1
STT
1
2
3
4
5
6
Số lượng
1
1
1
1
1
1
Tính số thiết bị hiệu quả (nhq):
Page | 5
n
(
P
i0
nhq
n
P
i0
Hệ số sử dụng (Ksd) của nhóm:
Ksdnhóm
8.4 *1 8.4 *1 3.12 *1 2.7 *1 2.43*1 3.15
21x1 21x1
7.8 x1
4.5 x1 4.5 x1 4. 5x1
Hệ số cực đại :
Kmax 1
Ptt Kmax * Ksd * Pđm Kmax * Ptb 1.782727 * 28.2 50.27( kW )
Qtt 1.1Qtb 1.1* 38.05164 41.86( KVar)
S
I
tt
3Ud
Dòng đỉnh nhọn thiết bị :
Imm _ max ( Itt Idm _ max)
Ksd *
Id
n
0.053176998
*
3 (0.099391
0.053176998* 0.4) 237.65(A)
n
( Xi
i1
X
TDL
n
P
i1
Ta chọn vị trí đặt TPP tại X=0(m)/Y=0 (m)
Nhóm 2
STT
Số lượng
7
20
Tính số thiết bị hiệu quả (nhq):
nhq
Hệ số sử dụng (Ksd) của nhóm:
Page | 6
Ksdnhóm
Hệ số cực đại:
Kmax 1
Ptt Kmax * Ksd * Pđm Kmax * Ptb 1.219578 *126 153.67( kW )
Qtt Qtb 139.6082( kVar)
S
I
tt
3Ud
Dòng đỉnh nhọn thiết bị :
Id
n
Imm _ max ( Itt Ksd * Idm _ max)
*
0.020409 (0.315438 0.020409 * 0.7) 382.79( A)
4
( Xi * Pdmi)n
(Yi * Pdmi)n
Y
X
TDL
TDL
i1
i1
Ta chọn vị trí đặt TPP tại X=24 (m)/Y=1 (m)
Nhóm 3
STT
Số lượng
8.00
Tính số thiết bị hiệu quả (nhq):
nhq
20
Hệ số sử dụng (Ksd) của nhóm:
Ksdnhóm
i0
Page | 7
Hệ số cực đại:
Kmax 1
Ptt Kmax * Ksd * Pđm Kmax * Ptb 1.219578 *126 153.67( kW )
Qtt Qtb 139.6082( kVar)
S
I
tt
3Ud
Dòng đỉnh nhọn thiết bị :
Id
n
Imm _ max ( Itt Ksd * Idm _ max)
*
0.020409 (0.315438 0.020409 * 0.7) 382.79( A)
4
( Xi * Pdmi)n
(Yi * Pdmi)n
Y
X
TDL
TDL
i1
i1
Ta chọn vị trí đặt TPP tại X=53,5(m)/Y=1(m)
Nhóm 4
STT
Số lượng
13
20
nhq
(in0Pđmi)2
in0Pđmi2
Hệ số sử dụng (Ksd) của nhóm:
Ksdnhóm
i0
Hệ số cực đại:
Page | 8
Kmax 1
Ptt Kmax * Ksd * Pđm Kmax * Ptb 1.30339 *132 172.05( kW )
Qtt Qtb 176( kVar)
S
I
tt
3Ud
Dòng đỉnh nhọn thiết bị :
Imm _ max ( Itt * Idm _ max)
Ksd
0.030387 * 0.55) 448.39( A)
0.030387
*
(0.373945
3
Id
n
( Xi * Pdmi)n
(Yi * Pdmi)n
Y
X
TDL
TDL
i1
i1
Ta chọn vị trí đặt TPP tại X=91(m)/Y=1(m)
Nhóm 5
STT
Số lượng
11
20
Tính số thiết bị hiệu quả (nhq):
(
nhq
Hệ số sử dụng (Ksd) của nhóm:
Ksdnhóm
Hệ số cực đại:
Kmax 1
Page | 9
Ptt Kmax * Ksd * Pđm Kmax * Ptb 1.30339 *132 172.05( kW )
Qtt Qtb 134.6669( kVar)
S
I
tt
3Ud
Dòng đỉnh nhọn thiết bị:
Imm _ max ( Itt * Idm _ max)
Ksd
0.026046 * 0.55) 395.77( A)
0.026046
*
3 (0.331953
Id
n
( Xi * Pdmi)n
(Yi * Pdmi)n
Y
X
TDL
TDL
i1
i1
Ta chọn vị trí đặt TPP tại X=24 (m)/Y=49 (m)
Nhóm 6
STT
Số lượng
12
Tính số thiết bị hiệu quả (nhq):
nhq
Hệ số sử dụng (Ksd) của nhóm:
Ksdnhóm
Hệ số cực đại:
Kmax 1
20
Ptt Kmax * Ksd * Pđm Kmax * Ptb 1.30339 *132 172.05( kW )
Qtt Qtb 134.6669( kVar)
Page | 10
S
I
tt
3Ud
Dòng đỉnh nhọn thiết bị:
Imm _ max ( Itt * Idm _ max)
Ksd
0.026046 * 0.55) 395.77( A)
0.026046
*
3 (0.331953
Id
n
n
i1
X
TDL
Ta chọn vị trí đặt TPP tại X=53,5 (m)/Y=49 (m)
Nhóm 7
STT
Số lượng
10
20
Tính số thiết bị hiệu quả (nhq):
n
(
i0
nhq
n
i0
Ksdnhóm
Hệ số cực đại:
Kmax 1
Pđmi
Ptt Kmax * Ksd * Pđm Kmax * Ptb 1.219578 *126 153.67( kW )
Qtt Qtb 139.6082( kVar)
S
I
tt
3Ud
Page | 11
Dòng đỉnh nhọn thiết bị:
Idn Imm _ max ( Itt Ksd * Idm _ max)
4 * 0.020409 (0.315438 0.020409 * 0.7)
382.79( A)
( Xi * Pdmi)n
(Yi * Pdmi)n
Y
TDL
X
i1
TDL
i1
Ta chọn vị trí đặt TPP tại X=91 (m)/Y=49 (m)
Nhóm 8
STT
Số lượng
14
Tính số thiết bị hiệu quả (nhq):
nhq
Hệ số sử dụng (Ksd) của nhóm:
Ksdnhóm
15
Hệ số cực đại:
Kmax 1
Ptt Kmax * Ksd * Pđm Kmax * Ptb 1.350325 * 99 133.6821( kW )
Qtt Qtb 132( kVar)
S
I
tt
3Ud
Dòng đỉnh nhọn thiết bị:
Page | 12
Imm _ max ( Itt * Idm _ max)
Ksd
0.030387 * 0.55) 359.89( A)
*
0.030387
3 (0.285438
Id
n
( Xi * Pdmi)n
(Yi * Pdmi)n
Y
X
TDL
TDL
i1
i1
Ta chọn vị trí đặt TPP tại X=114 (m)/Y=1 (m)
Nhóm 9
STT
Số lượng
9
Tính số thiết bị hiệu quả (nhq):
nhq
16
Hệ số sử dụng (Ksd) của nhóm:
Ksdnhóm
Hệ số cực đại:
Kmax 1
Ptt Kmax * Ksd * Pđm Kmax * Ptb 1.245495 *100.8 125.5459( kW )
Qtt Qtb 111.6866( kVar)
S
I
tt
3Ud
Dòng đỉnh nhọn thiết bị:
Idn Imm _ max ( Itt Ksd * Idm _ max)
4 * 0.020409083 (0.255302 0.020409083* 0.7) 322.65(A)
Page | 13
( Xi * Pdmi)n
(Yi * Pdmi)n
Y
X
TDL
TDL
i1
i1
Ta chọn vị trí đặt TPP tại X=114 (m)/Y=49 (m)
Tâm phụ tải của cả xưởng
( Xj * Pdm _ TDLj)m
(Yj * Pdm _ TDLj)m
Y
X
tppc
tppc
j
1
j 1
2.2.Xác định phụ tải sinh hoạt
2.2.1 Xác định phụ tải chiếu sáng
Diện tích : 5750m2
Chia phân xưởng thành 9 khu vực chiếu sáng
Chiếu sáng
khu vực 1
khu vực 2
khu vực 3
khu vực 4
khu vực 5
khu vực 6
khu vực 7
khu vực 8
khu vực 9
Ta xác định công suất phụ tải chiếu sang theo diện tích với cơng thức
P
P
cs
* F
0 _ cs
Qcs Pcs * tancs
P0 _ cs – suất tiêu hao công suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích (12W-20W/m2)
Page | 14
F- diện tích phân xưởng
coscs – hệ số cơng suất lưới chiếu sáng (0.75-0.8)
Ta chọn suất tiêu hao công suất P0 _ cs =15
Khu vực chiếu sáng 1 có diện tích
50x23(m),S=1150(
m
)
P
P
cs
Q
cs
0 _ cs
P
cs
Ta chọn loại Đèn LED nhà xưởng 250W HB-5M64 , Nguồn sáng 320 SMD LED Philips
Luxeon, công suất 250W @220V/50Hz, quang hiệu 100lm/w, cấp cách điện Class-1, điện
áp
sử dụng 200V~240V/50Hz.,công suất cos=0.78
Chiếu
sáng
khu vực
1
khu vực
2
khu vực
3
khu vực
4
khu vực
5
khu vực
6
khu vực
7
khu vực
8
khu vực
9
Nhóm
nhóm 1
nhóm 2
nhóm 3
nhóm 4
nhóm 5
nhóm 6
nhóm 7
nhóm 8
nhóm 9
tổng
2.2.2 Xác định phụ tải ổ cắm
Page | 15
Ta chọn loại ổ cắm 1 pha 220V/50Hz có dịng Idm=10(A), hệ số công suất cos=0.8, Ksd=0.6
Ta thiết kế ổ cắm dọc theo tường , cách nhau
Ổ cắm
Nhó
khu vực 1
nhóm
khu vực 2
nhóm
khu vực 3
nhóm
khu vực 4
nhóm
khu vực 5
nhóm
khu vực 6
nhóm
khu vực 7
nhóm
khu vực 8
nhóm
khu vực 9
nhóm
tổng
Ta chọn loại ổ cắm 3 pha 220V/50Hz có dịn
Ta thiết kế ổ cắm dọc theo tường , cách nhau
Ổ cắm
Nhó
khu vực 1
nhóm
khu vực 2
nhóm
khu vực 3
nhóm
khu vực 4
nhóm
khu vực 5
nhóm
khu vực 6
nhóm
khu vực 7
nhóm
Page | 16
khu vực 8
nhóm 8
khu vực 9
nhóm 9
tổng
2.2.3 Xác định phụ tải quạt gió máy lạnh
Ta chọn loại quạt cơng nghiệp 1 pha , công suất 750W , hệ số công suất lưới sinh hoạt
cos=0.78 ,Knc=0.6
P
ventilation
Q
vent
thơng gió
thơng gió
khu vực 1
khu vực 2
khu vực 3
khu vực 4
khu vực 5
khu vực 6
khu vực 7
khu vực 8
khu vực 9
tổng
Page | 17