Chng 12:
Chọn dây dẫn và xác định tổn thất
công suất, tổn thất điện năng trong
mạng điện
* Chọn cáp cao áp từ trạm biến áp trung gian về các trạm biến
áp phân x-ởng:
Cáp cao áp đ-ợc chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện j
kt
.
Đối với nhà máy chế tạo máy bay làm việc 2 ca, thời gian sử dụng
công suất lớn nhất T
max
= 4500 h, sử dụng cáp lõi đồng, tra bảng 5 (
trang 294, TL1 ), tìm đ-ợc j
kt
= 3,1 A/mm
2
.
Tiết diện kinh tế của cáp:
F
kt
=
kt
max
j
I
mm
2
Các cáp từ TBATG về các trạm biến áp phân x-ởng đều là cáp
lộ kép nên: I
max

=
dm
ttpx
U
S
.3.2
Dựa vào trị số F
kt
tính ra đ-ợc, tra bảng lựa chọn tiết diện tiêu
chuẩn cáp gần nhất.
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
k
hc
. I
cp
I
sc
Trong đó:
I
sc
: Dòng điện khi xảy ra sự cố đứt 1 cáp, I
sc
= 2. I
max
k
hc
= k
1
. k
2

k
1
: Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ, lấy k
1
= 1.
k
2
: Hệ số hiệu chỉnh về số dây cáp cùng đặt trong một rãnh,
các rãnh đều đặt 2 cáp, khoảng cách giữa các sợi cáp là 300 mm.
Theo PL 4.22 (TL1), tìm đ-ợc k
2
= 0,93.
Vì chiều dài cáp từ TBATG đến các TBAPX ngắn nên tổn thất
điện áp nhỏ ta có thể bỏ qua không cần kiểm tra lại theo điều kiện
U
cp
.
- Chọn cáp từ TBATG đến B
1
:
I
max
=
dm
ttpx
U
S
.3.2
= 12,93
6.3.2

5,1935
A
Tiết diện kinh tế của cáp:
F
kt
=
kt
max
j
I
= 04,30
1,3
12,93
mm
2
Tra PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất
F = 35 mm
2
, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ
PVC do hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có I
cp
=170 A.
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93. I
cp
= 0,93. 170 = 158,1 A < I
sc
= 2, I
max
= 186,24 A

Cáp đã chọn không thoả mãn điều kiện phát nóng nên phải
tăng tiết diện cáp . Chọn cáp có tiết diện F = 70 mm
2
với I
cp
= 245
A.
Kiểm tra lại theo điều kiện phát nóng:
0,93. I
cp
= 0,93. 245 = 227,85 A > I
sc
= 186,24 A
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA , có tiết diện 70 mm
2
2 XLPE (3x70).
- Chọn cáp từ TBATG đến B
2
:
I
max
=
dm
ttpx
U
S
.3.2
= 66,82
6.3.2
2,1718

A
Tiết diện kinh tế của cáp:
F
kt
=
kt
max
j
I
= 66,26
1,3
66,82
mm
2
Tra PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất
F = 35 mm
2
, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ
PVC do hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có I
cp
= 170 A.
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93. I
cp
= 0,93. 170 = 158,1 A

I
sc
= 2. I
max

= 165,32 A
Cáp đã chọn không thoả mãn điều kiện phát nóng nên phải
tăng tiết diện cáp. Chọn cáp có tiết diện F = 50 mm
2
với I
cp
= 200
A.
Kiểm tra lại theo điều kiện phát nóng:
0,93. I
cp
= 0,93. 200 = 186 A > I
sc
= 165,32 A
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 50 mm
2
2 XLPE (3x50).
- Chọn cáp từ TBATG đến B
3
:
I
max
=
dm
ttpx
U
S
.3.2
= 06,91
6.3.2

74,1892
A
Tiết diện kinh tế của cáp:
F
kt
=
kt
max
j
I
= 37,29
1,3
06,91
mm
2
Tra PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần nhất
F = 35 mm
2
, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ
PVC do hãng FURUKAWA (Nhật) chế tạo có I
cp
= 140 A.
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93. I
cp
= 0,93. 140 = 130,2 A I
sc
= 2. I
max
= 182,12 A

Cáp đã chọn không thoả mãn điều kiện phát nóng nên phải
tăng tiết diện cáp. Chọn cáp có tiết diện F = 50 mm
2
với I
cp
= 200
A.
Kiểm tra lại theo điều kiện phát nóng:
0,93. I
cp
= 0,93. 200 = 186 A > I
sc
= 182,12 A
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 50 mm
2
2 XLPE (3x50).
- Chọn cáp từ TBATG đến B
4
:
I
max
=
dm
ttpx
U
S
.3.2
= 41,75
6.3.2
4,1567

A
Tiết diện kinh tế của cáp:
F
kt
=
kt
max
j
I
= 32,24
1,3
41,75
mm
2
Tra bảng PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần
nhất F = 25 mm
2
, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép,
vỏ PVC do hãng FURUKAWA ( Nhật ) chế tạo có I
cp
= 140 A.
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93. I
cp
= 0,93. 140 = 130,2 A < I
sc
= 2. I
max
= 150,82 A
Cáp đã chọn không thoả mãn điều kiện phát nóng nên phải

tăng tiết diện cáp. Chọn cáp có tiết diện F = 35 mm
2
với I
cp
= 170
A.
Kiểm tra lại theo điều kiện phát nóng:
0,93. I
cp
= 0,93. 170 = 158,1 A I
sc
= 150,82 A
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA , có tiết diện 35 mm
2
2 XLPE (3x35).
- Chọn cáp từ TBATG đến B
5
:
I
max
=
dm
ttpx
U
S
.3.2
= 2,55
6.3.2
42,1147
A

Tiết diện kinh tế của cáp:
F
kt
=
kt
max
j
I
= 8,17
1,3
2,55
mm
2
Tra bảng PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần
nhất F = 25 mm
2
, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép,
vỏ PVC do hãng FURUKAWA ( Nhật ) chế tạo có I
cp
= 140 A.
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93. I
cp
= 0,93. 140 = 130,2 A I
sc
= 2, I
max
= 110,4 A
Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng.
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 25 mm

2
2 XLPE (3x25).
- Chọn cáp từ TBATG đến B
6
:
I
max
=
dm
ttpx
U
S
.3.2
= 29,50
6.3.2
18,1045
A
Tiết diện kinh tế của cáp:
F
kt
=
kt
max
j
I
= 22,16
1,3
29,50
mm
2

Tra bảng PL 4.30 (TL1), lựa chọn tiết diện tiêu chuẩn cáp gần
nhất F = 25 mm
2
, cáp đồng 3 lõi 6 kV cách điện XLPE, đai thép,
vỏ PVC do hãng FURUKAWA ( Nhật ) chế tạo có I
cp
= 140 A.
Kiểm tra tiết diện cáp đã chọn theo điều kiện phát nóng:
0,93. I
cp
= 0,93. 140 = 130,2 A I
sc
= 2. I
max
= 100,58 A
Cáp đã chọn thoả mãn điều kiện phát nóng
Vậy chọn cáp XLPE của FURUKAWA, có tiết diện 25 mm
2
2 XLPE (3x25).
* Chọn cáp hạ áp từ trạm biến áp phân x-ởng đến các phân
x-ởng:
Ta chỉ xét đến các đoạn các hạ áp khác nhau giữa các ph-ơng
án, các đoạn giống nhau bỏ qua không xét tới trong quá trình so
sánh kinh tế giữa các ph-ơng án.
Cụ thể đối với ph-ơng án 1, ta chỉ cần chọn cáp từ trạm biến
áp B
3
đến phân x-ởng lắp ráp và thử nghiệm động cơ và đoạn cáp
từ trạm biến áp B
4

đến phân x-ởng lắp ráp máy bay và đoạn cáp từ
trạm biến áp B
5
đến phân x-ởng sữa chữa cơ khí và đoạn cáp từ
trạm biến áp B
6
đến phân x-ởng lắp ráp khung máy bay.
Cáp hạ áp đ-ợc chọn theo điều kiện phát nóng cho phép. Đoạn
đ-ờng cáp ở đây cũng rất ngắn, tổn thất điện áp không đáng kể,
nên có thể bỏ qua không kiểm tra lại theo điều kiện
U
cp
.Cáp hạ áp
đều chọn loại cáp 4 lõi do hãng LENS chế tạo .
- Chọn cáp từ trạm biến áp B
3
đến phân x-ởng lắp ráp và thử
nghiệm động cơ:
I
max
=
dm
ttpx
U
S
.32.
= A35,535
38,0.32
7,783
A

k
hc
. I
cp
I
sc
k
hc
. I
cp
I
sc
= 2. I
max
=2.595,35= 1190,7 A
Chọn cáp đồng hạ áp 4 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế
tạo tiết diện (3*240+95) mm
2
với I
cp
= 538 A
- Chọn cáp từ trạm biến áp B
5
đến phân x-ởng Sửa chữa cơ khí:
Phân x-ởng Sửa chữa cơ khí đ-ợc xếp vào hộ tiêu thụ loại III
nên chỉ cần dùng cáp đơn để cung cấp điện cho phân x-ởng.
I
max
=
dm

ttpx
U
S
.3
= 8,388
38,0.3
93,255
A
Chỉ có 1 cáp đi trong rãnh nên k
2
= 1. Điều kiện chọn cáp: I
cp

I
max
Chọn cáp đồng hạ áp 4 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế
tạo tiết diện (3*150+70) mm
2
với I
cp
= 395 A.
Chọn cáp từ trạm biến áp B
4
đến phân x-ởng lắp ráp máy bay:
I
max
=
dm
ttpx
U

S
.32
= A96,515
38,0.32
2,679
A
k
hc
. I
cp
I
sc
k
hc
. I
cp
I
sc
= 2. I
max
=2.515,96 = 1031,92 A
Chọn cáp đồng hạ áp 4 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế
tạo tiết diện (3*240+95) mm
2
với I
cp
= 538 A
Chọn cáp từ trạm biến áp B
6
đến phân x-ởng lắp ráp khung

máy bay:
I
max
=
dm
ttpx
U
S
.32
= A32,304
38,0.32
6.400
A
k
hc
. I
cp
I
sc
k
hc
. I
cp
I
sc
= 2. I
max
=2.304,32 = 608,64 A
Chọn cáp đồng hạ áp 4 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế
tạo tiết diện (3*120+70) mm

2
với I
cp
= 346 A
Tổng hợp kết quả chọn cáp của ph-ơng án I đ-ợc ghi trong
bảng 3.4.
Bảng 3.4 - Kết quả chọn cáp cao áp và hạ áp của ph-ơng án
I
Đ-ờng cáp F (mm
2
) l (m)
r
0
(W/km)
R (W)
Đơn giá
(10
3
đ/m)
Thành
tiền
(10
3
đ)
TBATG-
B1
2.(3*70) 80 0,342
0,014 175 28000
TBATG-
B2

2.(3*50) 40 0,494
0,010 120 9600
TBATG-
B3
2.(3*50) 40 0,494
0,010 120 9600
TBATG-
B4
2.(3*25) 30 0,927
0,014 65 3900
TBATG-
B5
2.(3*25) 80 0,927
0,037 65 10400
TBATG-
B6
2.(3*25) 100
0,927 0,046 65 13000
B3-5
2.(3*240+9
5)
60 0,0754
0,002 294 35280
B4-10 2.(3*240+9 55 0,0754 0,002 294 32340
5)
B5-8 (3*150+70) 70 0,124 0,009 248 17360
B6-9
2.(3*120+7
0)
30 0,153 0,002 205 12300

Tổng vốn đầu t- cho đ-ờng dây: K
D
=171780000 đ
* Xác định tổn thất công suất tác dụng trên các đ-ờng dây:
Tổn thất công suất tác dụng trên các đ-ờng dây đ-ợc tính theo
công thức:
P =
3
2
2
10

R
U
S
dm
ttpx
[kW]
Trong đó:
R =
n
1
r
0
. l [].
n: Số đ-ờng dây đi song song.
- Tổn thất
P trên đoạn cáp TBATG-B
1
:

P =
3
2
2
10

R
U
S
dm
ttpx
[kW]
=
3
2
2
10.0140,0.
6
5,1935

= 1,4568 kW
- Các đ-ờng dây khác cũng đ-ợc tính t-ơng tự, kết quả cho trong
bảng 3.5.
Bảng 3.5 - Tổn thất công suất tác dụng trên các đ-ờng dây của
ph-ơng án I.
Đ-ờng cáp
F (mm
2
) L (m)
r

0
(W/km)
R (W)
S
tt
(kVA)
P (kW)
TBATG-
B1
2.(3*70) 80 0,342
0,014 1935,5 1,4568
TBATG- 2.(3*50) 40 0,494 0,01 1718,2 0,82
B2
TBATG-
B3
2.(3*50) 40 0,494
0,010 1892,74 1,1941
TBATG-
B4
2.(3*25) 30 0,927
0,014 1567,4 0,9554
TBATG-
B5
2.(3*25) 80 0,927
0,037 1147,42 1,3531
TBATG-
B6
2.(3*25) 100
0,927 0,046 1045,18 1,6689
B3-5

2.(3*240+95
)
60 0,0754 0,002 783,7 0,0341
B4-10
2.(3*240+95
)
55 0,0754
0,002 679,2 0,041
B5-8 (3*150+70) 70 0,124 0,009 255,93 0,014
B6-9
2.(3*120+70
)
30 0,153 0,002 400,6 0,01515
Tổng tổn thất công suất tác dụng trên dây dẫn: P
D
= 7,92665 kW
* Xác định tổn thất điện năng trên các đ-ờng dây :
Tổn thất điện năng trên các đ-ờng dây đ-ợc tính theo công
thức:
A
D
= P
D
. [kWh]
Trong đó:
- thời gian tổn thất công suất lớn nhất, tra bảng 4-1
(TL1)
với T
max
= 4500 h và cos

nm
= 0,77, tìm đ-ợc = 3300 h.
A
D
= P
D
. = 7,92665. 3300 = 26157,945 kWh
*) Chọn máy cắt
Chọn dùng các tủ hợp bộ của hãng Siemens, máy cắt loại 6kV,
cách điện bằng SF6, không cần bảo trì, Hệ thống thanh góp đặt sẵn
trong tủ .
Bảng 3.19 - Thông số máy cắt
Loại
MC
Cách
điện
Số
l-ợng
U
đm
(kV)
I
cắt N3s
(kA)
Giá thành
(10
6
)
6kV SF6 15 6,3 15 176
Vốn đầu t- cho máy cắt:

K
MC
= 15* 176.10
6
=2640.10
6
đ
1.1) Chi phí tính toán của ph-ơng án I:
Khi tính toán vốn đầu t- xây dựng mạng điện ở đây chỉ đến giá
thành các loại cáp , máy biến áp và máy cắt khác nhau giữa các
ph-ơng án ( K = K
B
+ K
D
+K
MC
) , những phần giống nhau đã đ-ợc
bỏ qua không xét tới.
Tổn thất điện năng trong các ph-ơng án bao gồm tổng tổn thất
điện năng trong các trạm biến áp và đ-ờng dây:
A = A
B
+ A
D
Chi phí tính toán Z
1
của ph-ơng án 1:
Vốn đầu t- :
K
1

= K
B
+ K
D
+K
MC
= 1809,80. 10
6
+ 171,78.10
6
+ 2640.10
6
= 4621,56. 10
6
đ
Tổng tổn thất điện năng trong các trạm biến áp và đ-ờng dây
A
1
= A
B
+ A
D
= 821954,24 +26157,945 =
848112,185
kWh
Chi phí tính toán:
Z
1
= ( a
vh

+ a
tc
). K
1
+ c. A
1
= ( 0,1 + 0,2 ). 4621,56. 10
6
+ 1000. 848112,185 =2234,58.
10
6
đ
I.1.2. Ph-¬ng ¸n II:
Ph-¬ng ¸n II sö dông tr¹m biÕn ¸p trung gian nhËn ®iÖn tõ hÖ
thèng vÒ, h¹ xuèng ®iÖn ¸p 6kV sau ®ã cung cÊp cho c¸c tr¹m biÕn
¸p ph©n x-ëng. C¸c tr¹m biÕn ¸p B
1
, B
2
, B
3
, B
4
, B
5
h¹ ®iÖn ¸p tõ 6
kV xuèng 0,4 kV ®Ó cung cÊp ®iÖn cho c¸c ph©n x-ëng.
H×nh 3.3 S¬ ®å ph-¬ng ¸n 2.
6
10

5
7
4
Tõ hÖ thèng
®iÖn ®Õn
1
2
3
9
8
B
2
B
1
B
3
B
4
B
5