GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện
LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay nền kinh tế nước ta đang trên đà tăng trưởng mạnh mẽ theo đường lối công nghiệp
hóa và hiện đại hóa đất nước , vì vậy nhu cầu sử dụng điện trong lĩnh vực công nghiệp ngày một
tăng cao . Hàng loạt khu chế xuất , khu công nghiệp cũng như các nhà máy , xí nghiệp công nghiệp
được hình thành và đi vào hoạt động . Từ thực tế đó , việc thiết kế cung cấp điện là một việc vô
cùng quan trọng và là một trong những việc đầu tiên cần phải làm .
Việc thiết kế một hệ thống cung cấp điện là không đơn giản vì nó đòi hỏi người thiết kế phải
có kiến thức tổng hợp về nhiều chuyên nghành khác nhau như cung cấp điện , thiết bị điện , an toàn
điện ,…Ngoài ra còn phải có sự hiểu biết nhất định về những lĩnh vực liên quan như xã hội , môi
trường , về các đối tượng sử dụng điện và mục đích kinh doanh của họ… Vì vậy đồ án môn học
Cung cấp điện là bước khởi đầu giúp cho sinh viên ngành Hệ thống điện hiểu được một cách tổng
quát những công việc phải làm trong việc thiết kế một hệ thống cung cấp điện và về chuyên ngành
Cung cấp điện.
Nội dung của đồ án là Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất công nghiệp . Đồ
án bao gồm các phần chính sau :
1.
2.
3.
4.
5.

Tính toán phụ tải điện .
Xác định sơ đồ cấp điện của phân xưởng .
Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị của sơ đồ nối điện .
Tính toán chế độ mạng điện .
Tính chọn tụ bù nâng cao hệ số công suất .

Do kiến thức còn nhiều hạn chế nên bản đồ án của em còn nhiều sai sót . Em rất mong sẽ
nhận được nhiều lời góp ý cũng như sửa chữa của các thầy cô .
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy PHẠM MẠNH HẢI đã giúp đỡ em
thoàn thành bản đồ án môn học này .
Hà Nội , ngày tháng 5 năm 2014
Sinh viên
Phạm Thời Sự

SVTH: Phạm Thời Sự


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện
PHẦN A: ĐỀ BÀI

Thiết kế cung cấp điện
Bài 1A
“Thiết kế cung cấp điện cho một phân xưởng sản xuất công nghiệp”
Thiết kế mạng điện cung cấp cho một phân xưởng với số liệu cho trong bảng số liệu thiết
kế cấp điện phân xưởng. Tỷ lệ phụ tải điện loại I là 60%. Hao tổn điện áp cho phép trong
mạng điện hạ áp . Hệ số công suất cấn nâng lên là cosϕ = 0,9. Hệ số chiết khấu i=12%;
Công suất ngắn mạch tại điểm đấu điện S k , MVA; Thời gian tồn tại của dòng ngắn mạch
tk =2,5. Giá thành tổn thất điện năng c∆ =1500đ/kWh; suất thiệt hại do mất điện gth
=10000đ/kWh. Đơn giá tụ bù là 140. 103 đ/kVAr, chi phí vận hành tụ bằng 2% vốn đầu
tư, suất tổn thất trong tụ ∆Pb =0,0025 kW/kVAr. Giá điện trung bình g=1400đ/kWh. Điện
áp lưới phân phối là 22kV.
Thời gian sử dụng công suất cực đại TM =4000(h). Chiều cao phân xưởng
h=4,7(m). Khoảng cách từ nguồn điện đến phân xưởng L=200(m).
Các tham số khác lấy trong phụ lục và sổ tay thiết kế cung cấp điện.

Số hiệu trên sơ đồ
1;8
2;9

Tên thịết bị
Máy mài nhẵn tròn
Máy mãi nhẵn

phẳng
3;4;5
Máy tiện bu long
6;7
Máy phay
10;11;19;20;29;30
Máy khoan
12;13;14;15;16;24;25 Máy tiện bu long
17
Máy ép
18;21
Cần cẩu
22;23
Máy ép nguội
26;39
Máy mài
27;31
Lò gió
28;34
Máy ép quay

SVTH: Phạm Thời Sự


Page 2

cos

Công suất đặt P, KW

0,35
0,32

0,67
0,68

theo các phương án
3+10
1.5+4

0,3
0.26
0.27
0,3
0,41
0,25
0,47
0,45
0,53
0,45

0,65
0,56

0.66
0.58
0,63
0,67
0,7
0,63
0,9
0,58

0,6+2,2+4
1,5+2,8
0.6+0.8+0.8+1.2+1.2
1,2+2,8+3+7,5+10+13
10
4+13
40+55
2+4,5
4+5,5
22+30

Hệ số


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

32;33
35;36;37;38
40;43

41;42;45
44

Máy xọc (đục)
Máy tiện bu long
Máy hàn
Máy quạt
Máy cắt tôn

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 3

0,4
0,32
0,46
0,65
0,27

0,6
0,55
0,82
0,78
0,57

4,4+5,5
1,5+2,8+4,5+5,5
28+28
5,5+7,5+7,5
2,8



GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

6000mm

600mm

18 9.6698

PHẦN B:
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 4


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải
thực tế về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ hoại cách điện.
Phụ tải tính toán phụ thuộc vào các yếu tố như: công suất, số lượng, chế độ làm
việc của các thiết bị điện, trình độ và phương thức vận hành hệ thống...Vì vậy xác định
chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn nhưng rất quan trọng.

Từ trước tới nay đã có nhiều công trình nghiên cứu và có nhiều phương pháp tính
toán phụ tải điện. Song vì phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đã trình bày ở trên
nên cho đến nay vẫn chưa có phương pháp nào hoàn toàn chính xác và tiện lợi. Những
phương pháp đơn giản thuận tiện cho việc tính toán thì lại thiếu chính xác, còn nếu nâng
cao được độ chính xác, kể đến ảnh hưởng của nhiều yếu tố thì phương pháp tính lại phức
tạp.
Sau đây là một số phương pháp tính toán phụ tải thường dùng nhất trong thiết kế
hệ thống cung cấp điện:
•

Phương pháp tính theo hệ số nhu cầu

•

Phương pháp tính theo hệ số k M và công suất trung bình

•

Phương pháp tính theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm

•

Phương pháp tính theo suất phụ tải trên đơn vị diện tích sản xuất
Trong thực tế tuỳ theo quy mô và đặc điểm của công trình, tuỳ theo giai đoạn thiết kế

sơ bộ hay kỹ thuật thi công mà chọn phương pháp tính toán phụ tải điện thích hợp
1. Phụ tải chiếu sáng:
Phụ tải chiếu sáng của phân xưởng cơ khí sửa chữa được xác định theo phương
pháp suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích:
Pcs = P0 .S = P0 .a.b

•

Trong đó:

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 5


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

P0 là suất chiếu sáng trên 1 đơn vị diện tích chiếu sáng, P0 = 15 W/m2
S là diện tích được chiếu sáng, m2
a là chiều dài của phân xưởng, m
b là chiều rộng của phân xưởng, m
-

Vậy phụ tải chiếu sáng của phân xưởng cơ khí sửa chữa là:

Pcs =

15.36.24
= 12,96 (kW)
103

Do ta dùng đèn sợi đốt để chiếu sáng có cosϕ =1 nên tgϕ = 0
Qcs = Pcs .tgϕ = 0 (kVar)
2. Phụ tải động lực:

2.1. Phân nhóm các phụ tải động lực:
Trong một phân xưởng thường có nhiều thiết bị có công suất và chế độ làm việc
khác nhau, muốn xác định phụ tải tính toán được chính xác cần phải phân nhóm thiết bị
điện. Việc phân nhóm phụ tải tuân theo các nguyên tắc sau:
+ Các thiết bị điện trong cùng một nhóm nên ở gần nhau để giảm chiều dài
đường dây hạ áp. Nhờ vậy có thể tiết kiệm được vốn đầu tư và tổn thất trên đường dây hạ
áp trong phân xưởng.
+ Chế độ làm việc của các thiết bị điện trong nhóm nên giống nhau để xác định
phụ tải tính toán được chính xác hơn và thuận tiện trong việc lựa chọn phương thức cung
cấp điện cho nhóm.
+ Tổng công suất của các nhóm thiết bị nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ
động lực cần dùng trong phân xưởng và trong toàn nhà máy. Số thiết bị trong một nhóm
cũng không nên quá nhiều bởi số đầu ra của các tủ động lực thường là 8 ÷ 12
Tuy nhiên thường rất khó khăn để thỏa mãn cả 3 điều kiện trên, vì vậy khi thiết
kế phải tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của phụ tải để lựa chọn phương án tối ưu nhất
trong các phương án có thể.

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 6


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

Dựa vào nguyên tắc phân nhóm ở trên và căn cứ vào vị trí, công suất của các thiết
bị được bố trí trên mặt bằng phân xưởng, ta có thể chia các phụ tải thành 5 nhóm. Kết quả
phân nhóm phụ tải được trình bày ở bảng 1.1
Bảng 1.1: Phân nhóm thiết bị điện của phân xưởng sửa chữa cơ khí

STT

Tên
thiết
bị

Số hiệu trên sơ
đồ

Hệ số

cosφ

Công
suất
P(KW)

Nhóm 1
1

Máy
ép
quay

34

0.45

0.58


30

2

Máy
ép
quay

28

0.45

0.58

22

3

Máy
tiện bu
lông

37

0.32

0.55

4.5


4

Máy
khoan
đứng

29

0.27

0.65

1.2

5

Máy
tiện bu
lông

35

0.32

0.55

1.5

6


Máy
Khoan

30

0.27

0.66

1.2

7

Máy
xọc

32

0.4

0.6

4

8

Cần
cẩu

21


0.25

0.67

13

9

Máy
tiện bu
lông

36

0.32

0.55

2.8

Tổng

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 7

80.2



GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện
Nhóm
2
1

Lò gió

27

0.53

0.9

4

2

Máy
ép

17

0.41

0.63

10


3

máy
mài
nhẵn
tròn

8

0.35

0.67

10

4

máy
mài
nhẵn
tròn

1

0.35

0.67

3


5

Máy
khoan

19

0.27

0.66

0.8

6

Máy
mãi
nhẵn
phẳng

9

0.32

0.68

4

7


Máy
khoan

2

0.26

0.68

1.5

8

Máy
khoan

20

0.27

0.66

0.8

9

Máy
ép
nguội


10

0.27

0.66

0.6

10

Máy
ép
nguội

22

0.47

0.7

40

11

máy
khoan

11

0.27


0.66

0.8

12

Cần
cẩu

18

0.25

0.67

4

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 8


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

13

Máy

tiện bu
lông

3

0.3

0.65

Tổng

0.6
80.1

Nhóm 3
1

Máy
tiện bu
lông

38

0.32

0.6

5.5

2


Máy
mài

39

0.45

0.9

4.5

3

Máy
hàn

40

0.45

0.82

28

4

Máy
quạt


41

0.65

0.78

5.5

5

Máy
quạt

42

0.65

0.78

7.5

6

Máy
hàn

43

0.46


0.82

28

7

Máy
xọc

33

0.4

0.6

5.5

8

Máy
cắt tôn

44

0.27

0.57

2.8


9

Máy
quạt

45

0.65

0.78

7.5

10

Lò gió

32

0.4

0.9

5.5

Tổng

100.3
Nhóm 4


1

Máy
tiện bu
lông

SVTH: Phạm Thời Sự

12

0.3

Page 9

0.58

1.2


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

2

Máy
ép
nguội

23


55

0.7

55

3

Máy
tiện bu
lông

24

10

0.58

10

4

Máy
tiện bu
lông

25

13


0.58

13

5

Máy
tiện bu
lông

26

2

0.63

2

6

Máy
tiện bu
lông

4

2.2

0.65


2.2

7

Máy
tiện bu
lông

13

2.8

0.58

2.8

8

Máy
tiện bu
lông

14

2.8

0.58

2.8


9

Máy
tiện bu
lông

15

3

0.58

3

10

Máy
tiện bu
lông

16

7.5

0.58

7.5

11


Máy
tiện bu
lông

5

4

0.65

4

12

Máy
phay

6

1.5

0.56

1.5

13

Máy
phay


7

2.8

0.56

2.8

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 10


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

Tổng

107.8

2.2. Xác định phụ tải tính toán cho các nhóm phụ tải động lực:
2.2.1. Tính toán cho Nhóm1: (Số liệu phụ tải cho trong bảng 2.1)
a) Xác định hệ số sử dụng tổng hợp k sd Σ
Xác định hệ số sử dụng tổng hợp của phụ tải nhóm I theo công thức:
ksd Σ =

∑ P .k
∑P

i

sdi

i

Trong đó :
ksdi là hệ số sử dụng của thiết bị
Pi là công suất đặt của thiết bị
-

Vậy hệ số sử dụng tổng hợp của Nhóm 1 là:
k =

nhd =

(∑ Pi ) 2

∑P
i

2

(80, 2) 2
=
= 4, 01
1602

Ta có hệ số nhu cầu ; knc = ksd ∑ +


1 − K sd

∑ = 0,39 + 1 − 0,39 = 0, 69
nhd
4, 01

Tổng công suất phụ tải động lực ; Pdl = K nc .∑ pi = 0, 69.80, 2 = 55,91
Cosϕtb1 =

∑ P Cosϕ = 47, 682 = 0, 6 =>Sinφ=0,8
80, 2
∑ pi
i.

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 11


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện
Công suất biểu kiến : S dl1 =

Pdl1
55,91
=
= 80, 2
Cosϕtb1
0.8


Qdl1 = Sdl1.sin ϕtb1 = 80, 2 x0,8 = 64,16( k var)
S dl1 = 55,91 + j 64,16(kva)
2.2.2. Xác định phụ tải tính toán cho các nhóm còn lại:
- Tính toán tương tự Nhóm 1
Ta có kết quả tính toán được thể hiện trong bảng 1.2 và 1.3
Bảng 1.2: Kết quả tính toán số thiết bị hiệu quả của các phương án
NHÓM

Spi

Ppi

Qpi

cosfitbi

Ksdi

1

80.2

55.91331447

64.16

0.59

0.395436409


2

80.1

58.47872471

57.672

0.69

0.414856429

3

100.3

70.15805774

61.4839

0.79

0.476031904

4

107.8

79.14800888


82.7904

0.65

0.419925788

tổng

368.4

263.6981058

266.1063

2.720248361

1.706250531

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 12


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

-


Ta có: Phụ tải tính toán động lực của phân xưởng:
k =

-

nhd =

=
(∑ Pi ) 2

∑P
i

2

=

113.0042
= 0, 428
263.6981058

(263) 2
= 3.9 = 4
17732

Ta có hệ số nhu cầu ; knc = ksd ∑ +

1 − K sd

∑ = 0, 429 + 1 − 0, 429 = 0, 717

nhd
4

Tổng công suất phụ tải động lực ; Pdl = K nc .∑ pi = 0, 717.263 = 189(kW )
Cosϕtb1 =

∑ P Cosϕ = 180 = 0, 68 =>Sinφ=0,733
∑ pi 263
i.

Công suất biểu kiến : S dl1 =

Pdl1
189
=
= 276,88
Cosϕtb1 0.68

Qdl1 = Sdl1.sin ϕtb1 = 276,88.0, 733 = 138, 6( k var)
S dl1 = 189 + j138, 6(kva )
2.3. Phụ tải tổng hợp:

Bảng 1.5.: Kết quả tính toán phụ tải điện
Loại phụ tải
Động lực
Chiếu sáng
Phụ tải tính toán tác dụng toàn phân xưởng :

SVTH: Phạm Thời Sự


Page 13

Ptt (kW)
189
12,96

cosφ
0,68
1


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

=

+

= 189 + 12,96 = 201,96

Hệ số công suất của toàn phân xưởng là :

=

=



189 x0, 68 + 12,96 x1

= 0, 749
189

= 0,88

+ Công suất tính toán phản kháng của phân xưởng là:
=>

Qtt.px = Ptt.px. tgφpx = 201,96. 0,88= 178 (kVar)

+ Công suất tính toán của toàn phân xưởng là :

=>

=

SVTH: Phạm Thời Sự

=

201,962 + 1782 = 269,8 (KVA)

Page 14


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN CỦA PHÂN XƯỞNG

I.

CHỌN TRẠM BIẾN ÁP (TBA)
1. Xác định vị trí đặt TBA phân xưởng:
Để lựa chọn được vị trí tối ưu cho TBA cần thỏa mãn các điều kiện sau:


Vị trí trạm cần phải được đặt ở những nơi thuận tiện cho việc lắp đặt, vận

hành cũng như thay thế và tu sửa sau này (phải đủ không gian để có thể dễ dàng thay
máy biến áp, gần các đường vận chuyển ....)


Vị trí trạm phải không ảnh hưởng đến giao thông và vận chuyển vật tư chính

của xí nghiệp.


Vị trí trạm còn cần phải thuận lợi cho việc làm mát tự nhiên (thông gió tốt),

có khả năng phòng cháy, phòng nổ tốt đồng thời phải tránh được các bị hoá chất hoặc các
khí ăn mòn của chính phân xưởng này có thể gây ra
Vì những lí do trên ta chọn đặt TBA ở phía sát tường cao nhất bên trái, phía ngoài, góc
trên của phân xưởng từ trái sang, từ trên xuống.
2. Xác đinh tâm các nhóm phụ tải của phân xưởng
- Tâm qui ước của các nhóm phụ tải của phân xưởng được xác định bởi một điểm M có toạ
độ được xác định : M(Xnh,Ynh) theo hệ trục toạ độ xOy
n

Xnh=


∑ S i xi
1

n

∑ Si

n

i

;

Ynh =

1

1

n

∑ Si
1

Trong đó:

SVTH: Phạm Thời Sự

∑S y


Page 15

i

;


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

Xnh; Ynh : toạ độ của tâm các nhóm phụ tải điện của phân xưởng
xi ; yi : toạ độ của phụ tải thứ i tính theo một hệ trục toạ độ xOy đã chọn
Si

: công suất của phụ tải thứ i.

Ta có bảng công suất và tọa độ của các phụ tải trong phân xưởng trên hệ tọa độ xOy
Bảng 2.1: Kết quả xác định phụ tải tính toán cho các nhóm phụ tải

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 16


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện


STT

Tên thiết
Số hiệu
bị

cosφ

P(KW)

S(KVA)

X

Y

S.X

S.Y

Nhóm 1
1
2
3
4
5
6
7
8
9


1
2

Máy ép
quay
Máy ép
quay
Máy tiện
bu lông
Máy
khoan
đứng
Máy tiện
bu lông
Máy
Khoan
Máy xọc
Cần cẩu
Máy tiện
bu lông
Tổng
Lò gió
Máy ép

34

0.58

30


51.72

1.40

31.00

72.41

1603.44828

28

0.58

22

37.93

2.50

30.50

94.83

1156.89655

37

0.55


4.5

8.18

1.50

22.00

12.27

180

29

0.65

1.2

1.85

3.10

29.80

5.72

55.0153846

35


0.55

1.5

2.73

1.50

17.20

4.09

46.9090909

30

0.66

1.2

1.82

3.10

23.10

5.64

42


32
21

0.6
0.67

4
13

6.67
19.40

3.20
3.10

17.5
14.30

21.33
60.15

116.666667
277.462687

36

0.55

2.8


5.09

1.50

13.70

7.64

69.7454545

284.08

3548.14411

24.00
104.76

147.11
517.46

27
17

SVTH: Phạm Thời Sự

0.9
0.63

Page 17


80.2
Nhóm 2
4
4.44444444
10
15.8730159

5.40
6.60

33.10
32.6


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13


1
2

máy mài
nhẵn tròn
máy mài
nhẵn tròn
Máy
khoan
Máy mãi
nhẵn
phẳng
Máy
khoan
Máy
khoan
Máy ép
nguội
Máy ép
nguội
máy
khoan
Cần cẩu
Máy tiện
bu lông
Tổng
Máy tiện
bu lông
Máy mài


8

0.67

10

14.9253731

8.10

32.70

120.90

488.06

1

0.67

3

4.47761194

9.50

32.40

42.54


145.07

19

0.66

0.8

1.21212121

6.10

27.7

7.39

33.58

9

0.68

4

5.88235294

6.60

27.10


38.82

159.41

2

0.68

1.5

2.20588235

8.30

26.70

18.31

58.90

20

0.66

0.8

1.21212121

9.70


24.10

11.76

29.21

10

0.66

0.6

0.90909091

8.40

23.70

7.64

21.55

22

0.7

40

57.1428571


6.70

22.10

382.86

1,262.86

11

0.66

0.8

1.21212121

8.60

22.30

10.42

27.03

18

0.67

4


5.97014925

8.20

22.10

48.96

131.94

3

0.65

0.6

0.92307692

9.70

22.30

8.95

20.58

80.1
Nhóm 3

51.142014


376.11

1,600.35

38

0.6

5.5

9.16666667

1.70

12.00

12.00

110.00

39

0.9

4.5

5

1.30


10.10

10.10

50.50

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 18


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện
3

Máy hàn

40

0.82

28

34.1463415

1.80

11.20


11.20

382.44

4

Máy quạt

41

0.78

5.5

7.05128205

0.70

4.00

4.94

28.21

5

Máy quạt

42


0.78

7.5

9.61538462

0.90

2.10

8.65

20.19

6
7

Máy hàn
Máy xọc
Máy cắt
tôn

43
33

0.82
0.6

28

5.5

34.1463415
9.16666667

1.80
3

0.90
10.90

61.46
29.33

30.73
99.92

44

0.57

2.8

4.9122807

3

5.10

14.25


25.05

9

Máy quạt

45

0.78

7.5

9.61538462

3

3.20

26.92

30.77

10

Lò gió
Tổng

32


0.9

5.5
6.11111111
100.3 128.931459
Nhóm 4

5

1.20

32.39
211.2441

7.33
785.14003

12

0.58

1.2

2.06896552

12

17.10

24.82759


35.38

23

0.7

55

78.5714286

6.20

16.30

487.1429

1,280.71

24

0.58

10

17.2413793

4.50

12.00


77.58621

206.90

25

0.58

13

22.4137931

6.40

11.40

143.4483

255.52

26

0.63

2

3.17460317

6.20


5.10

19.68254

16.19

4

0.65

2.2

3.38461538

9.80

17.30

33.16923

58.55

8

1
2
3
4
5

6

Máy tiện
bu lông
Máy ép
nguội
Máy tiện
bu lông
Máy tiện
bu lông
Máy tiện
bu lông
Máy tiện
bu lông

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 19


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện
7
8
9
10
11
12
13


Máy tiện
bu lông
Máy tiện
bu lông
Máy tiện
bu lông
Máy tiện
bu lông
Máy tiện
bu lông
Máy
phay
Máy
phay
Tổng

13

0.58

2.8

4.82758621

8.40

14.20

40.55172


68.55

14

0.58

2.8

4.82758621

8.30

11.30

40.06897

54.55

15

0.58

3

5.17241379

8.30

7.20


42.93103

37.24

16

0.58

7.5

12.9310345

8.40

5.40

108.6207

69.83

5

0.65

4

6.15384615

9.20


13.70

56.61538

84.31

6

0.56

1.5

2.67857143

9.60

6.50

25.71429

17.41

7

0.56

2.8

5


9.7

7.4

48.5

37.00

107.8

168

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 20

1148.859 2222.14253


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện
Tọa độ tâm của nhóm 1 là :

=

=

=


=

284.08
=2
135.39

3548.14411
= 26, 21
135.39

Tính toán tương tự cho các nhóm khác.
Ta có tọa độ tâm của các nhóm phụ tải và tâm phân xưởng:
Bảng 2.2
nhóm
1

284.08
135.39
3548
2
51.14
376.11
1,600.35
3
128
211.00
785
4
168

1148
2222.1425
Tổng
482.53
2,019.19
8,155.64
Tọa độ của tủ phân phối chính như sau :

2.10

26.21

7.35
1.65
6.83

31.29
6.13
13.23

4.18

16.90

X=4
Y=17
Dựa vào các điều kiện lựa chọn vị trí tối ưu cho trạm biến áp và vị trí các phụ tải trong
phân xưởng ta chọn vị trí đặt trạm biến áp như hình vẽ.

SVTH: Phạm Thời Sự


Page 21


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

3. Chọn máy biến áp
1.1.
Nguyên tắc chung
3.1.1. Số lượng máy biến áp:
Việc lựa chọn đúng số lượng MBA dựa trên cơ sở độ tin cậy cung cấp điện. Các phụ tải
thuộc hộ tiêu thụ loại I, TBA cần đặt từ 2 MBA trở lên nối với các phân đoạn khác nhau của
thanh góp, giữa các phân đoạn có thiết bị đóng cắt khi cần thiết. Hộ tiêu thụ loại III chỉ cần đặt 1
MBA (yêu cầu trong kho cần có MBA dự trữ).
3.1.2. Chọn công suất MBA
Chọn sao cho trong điều kiện làm việc bình thường trạm đảm bảo cung cấp đủ điện năng
cho phụ tải và có dự trữ một lượng công suất đề phòng khi sự cố, đảm bảo độ an toàn cung cấp
điện, tuổi thọ máy, tiêu chuẩn kinh tế kỹ thuật. Được tiến hành dựa trên công suất tính toán toàn
phần của phân xưởng và một số tiêu chuẩn khác : ít chủng loại máy, khả năng làm việc quá tải,
đồ thị phụ tải ..
• Điều kiện chọn MBA:
- Trong điều kiện làm việc bình thường
n.khc.SđmB ≥ Stt
- Kiểm tra theo điều kiện sự cố một máy biến áp (đối với trạm có nhiều hơn 1 MBA)

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 22



GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

(n – 1).khc.kqt.SđmB ≥ Stt.sc
Trong đó :
n: Số máy biến áp trong trạm
khc: Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường, ta chọn loại máy chế tạo ở Việt
Nam nên không cần hiệu chỉnh nhiệt độ, lấy khc = 1.
kqt: Hệ số quá tải sự cố, kqt = 1,4 nếu thoả mãn điều kiện MBA vận hành quá tải
không quá 5 ngày đêm, thời gian quá tải trong một ngày đêm không vượt quá 6h và trước khi
quá tải MBA vận hành với hệ số tải không quá 0,93.
Stt.sc: Công suất tính toán sự cố. Khi sự cố một máy biến áp có thể loại bỏ một số
phụ tải không quan trọng để giảm nhẹ dung lượng của các MBA, nhờ vậy có thể giảm được vốn
đầu tư và tổn thất của trạm trong trạng thái làm việc bình thường.
- Đồng thời cũng cần hạn chế chủng loại MBA dùng trong nhà máy để tạo điều kiện thuận
lợi cho việc mua sắm, lắp đặt, vận hành, sửa chữa, thay thế.

2.4.

Chọn MBA cho phân xưởng

- Coi phân xưởng chỉ gồm các hộ tiêu thụ loại I nên ta cần đặt 2 MBA làm việc song song
Ta có :

= 316,89( KVA)

Ta đặt 2 MBA song song có :

=

269
= 134,5 (KVA )
2.1

Vậy chọn 2 MBA mỗi máy công suất 180 KVA, do công ty cổ phần chế tạo MBA Đông Anh chế
tạo
Kiểm tra lại công suất MBA đã chộn theo điều kiện quá tải sự cố :
lúc này chính bằng công suất tính toán phân xưởng đã cắt bớt phụ tải loại 3( 30%)

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 23


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện
=

=

0, 7.269
= 134,5(KVA) < 180( KVA)
(2 − 1).1, 4

thỏa mãn

Bảng 2.3 : Thông số của MBA phân xưởng

SMBA

Điện áp

P0

Pk

(kVA)
2x 180

(kV)
22/0,4

(kW)
0,45

(kW)
2,15

Uk %

I0 %

4

1,7

Vốn đầu tư
MBA (.10^6đ)

52,1

(Bảng PL6)
3.4.
Chọn dây dẫn tới trạm biến áp của xưởng
Chọn dây dẫn đến TBA phân xưởng là dây kép cáp lõi đồng
Ta có dòng điện chạy trên đường dây :

=

=

269,8
= 3,54 (A)
2. 3.22

Mật độ dòng kinh tế ứng với Tmax = 4500(h) là 3,1 (A/

) (Bảng 9 PL.BT)

Vậy tiết diện dây cáp là :

F=

=

3,54
= 1,14 (
3,1


)

Chọn cáp vặn xoắn lõi đồng cách điện XPLE , đai thép , vỏ PVC do hãng FURUKAWA
chế tạo , mã hiệu XPLE.35 có r0 = 0,524 (Ω/km) , x0 = 0,13 (Ω/km) , Icp = 170 (A) ( Cáp
được đặt trong rãnh ) ( Tra bảng PL23).
• Kiểm tra điều kiện phát nóng :
Ilv ≤ k1.k2.Icp
Isc ≤ Icp

SVTH: Phạm Thời Sự

Page 24


GVHD: TS PHẠM MẠNH HẢI

Đồ án cung cấp điện

Trong đó :
Ilv : dòng điện làm việc chạy trên cáp khi bình thường
Isc : dòng điện chạy trên cáp khi xảy ra sự cố đứt 1 lộ cáp , Isc = 2.Ilv
Icp : dòng điện lớn nhất cho phép chạy trên cáp
K1 : hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ , k1 = 0,96 ( Tra bảng 41.pl ).
K2 : hệ số hiệu chỉnh vê số lộ cáp cùng đặt trong một hầm cáp , k2 = 0,93
( Tra bảng 42.pl ).
.

.

=2


= 0,96 . 0,93 . 170 = 151,776 > 3,78 (thỏa mãn)
= 2. 3,78 = 7,56 < 170 (thỏa mãn)
Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp :

ΔU =

=

201,9 x0,525 + 178 x0,13
.
22

x

150
2

= 0,44(V)
Tổn thất điện năng :

=

.8760=

=

.

.


.

201,92 + 1782 0,524.150
x
x 2886, 21.10−6
=
2
22
2
= 16,98 (KWh)

Chi phí tổn thất điện năng :

C=

.

= 16,98. 1500= 25467 (đ)

SVTH: Phạm Thời Sự

. 8760= 2886,21(h)

Page 25