Tải bản đầy đủ
Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị tới nhiệt độ tương tự như phụ tải thực tế gây ra, vì vậy chọn thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo cho các thiết bị an toàn về mặt phát nóng.

Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị tới nhiệt độ tương tự như phụ tải thực tế gây ra, vì vậy chọn thiết bị theo phụ tải tính toán sẽ đảm bảo cho các thiết bị an toàn về mặt phát nóng.

Tải bản đầy đủ

Đồ án cung cấp điện

GVHD: TS_ Võ Tiến Trung
SVTH: Nguyễn Thị Kim Thoa

Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, thuận tiện. Nhược điểm của phương
pháp này là kém chính xác. Bởi hệ số nhu cầu tra trong sổ tay là một số liệu cố
định cho trước, không phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm.
1.2 Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích
sản xuất.
Công thức tính:
Ptt = p0.F
Trong đó:
P0 – suất phụ tải trên 1 m2 diện tích sản xuất, kW/m2, (Tra sổ tay ngành
điện);
F – diện tích sản xuất, m2, (tức là diện tích dùng để đặt máy sản xuất).
Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng, nó thường được dùng trong giai
đoạn thiết kế sơ bộ. Nó cũng được dùng để tính toán phụ tải các phân xưởng có
mật độ máy móc sản xuất phân bố tương đối đều, như phân xưởng gia công cơ khí,
dệt, sản xuất ôtô v.v…
1.3 Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị
sản xuất.
Công thức tính:
Trong đó:
M - số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong 1 năm (sản lượng);
W0 – 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.
Phương pháp này thường được dùng để tính toán cho các thiết bị điện có đồ
thị phụ tải ít biến đổi như: quạt gió, bơm nước, máy nén khí, thiết bị điện phân
9

Đồ án cung cấp điện

GVHD: TS_ Võ Tiến Trung
SVTH: Nguyễn Thị Kim Thoa

v.v… khi đó phụ tải tính toán gần bằng phụ tải trung bình và kết quả tương đối
chính xác.
1.4 Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại kmax và công suất trung
bình Ptb (còn gọi là phương pháp số thiết bị hiệu quả nhq).
Khi không có các số liệu cần thiết đề áp dụng các phương pháp tương đối đơn
giản đã nêu ở trên, hoặc khi cần nâng cao độ chính xác của phụ tải tính toán thì nên
dùng phương pháp này.
Công thức tính:
Ptt=kmax.ksd.Pđm
Trong đó:
Pđm – công suất định mức;
Kmax , ksd – hệ số cực đại, hệ số sử dụng (tra trong sổ tay).
Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác vì khi xác định số thiết bị
hiệu quả thì đã xét đến một loạt các yếu tố quan trọng như: ảnh hưởng của số
lượng thiết bị trong nhóm, số thiết bị có công suất lớn nhất, sự khác nhau về chế độ
làm việc của các thiết bị …
Khi tính toán theo phương pháp này, trong một số trường hợp cụ thể dùng các
công thức gần đúng như sau:
1. Trường hợp và nhq< 4, phụ tải tính toán được tính theo công thức:
2. Trường hợp và nhq< 4, phụ tải tính toán được tính theo công thức:
Trong đó:
kpt – hệ số phụ tải của từng máy;
Nếu không có số liệu chính xác, kpt có thể lấy gần đúng như sau:
+ kpt = 0,9 đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn;
+ kpt = 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại.
10

Đồ án cung cấp điện

GVHD: TS_ Võ Tiến Trung
SVTH: Nguyễn Thị Kim Thoa

3. Nếu nhq> 300 và ksd< 0,5 thì hệ số cực đại kmax được lấy ứng với nhq=300.
Còn khi nhq> 300 và ksd thì:
Ptt = 1,05.ksd.Pđm
4. Đối với các thiết bị có đồ thị phụ tải bằng phẳng, phụ tải tính toán có thế
lấy bằng phụ tải trung bình:
Ptt = Ptb = ksd.Pđm
5. Nếu trong mạng có các thiết bị một pha thì phải cố gắng phân phối đều các
thiết bị đó lên ba pha của mạng.
2. Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng cơ khí.
Tuỳ theo thông tin thu nhập được của phụ tải điện mà ta chọn phương pháp
xác định phụ tải tính toán cho hợp lý.
Đối với phân xưởng sửa chữa cơ khí do biết rõ các thông tin về phụ tải như:
Công suất đặt, mặt bằng bố trí các máy, … Nên ta xác định phụ tải tính toán Ptt
theo hệ số cực đại và công suất trung bình.
Đối với phụ tải chiếu sáng thì ta xác định phụ tải tính toán theo phương pháp
suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất.
Phân xưởng cơ khí số 1 có diện tích 595m 2 bao gồm một phòng kỹ thuật và
26 thiết bị máy móc.
2.1 Phân nhóm các thiết bị trong phân xưởng
Việc phân nhóm các thiết bị cần tuân theo các nguyên tắc sau:
- Các thiết bị 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
các đường dây hạ áp.
- Chế độ làm việc của các thiết bị trong cùng một nhóm nên giống nhau để
việc xác định phụ tải tính toán chính xác hơn và thuận lợi cho lựa chọn
phương thức cung cấp điện cho nhóm.
- Tổng công suất các nhóm nên xấp xỉ nhau để giảm chủng loại tủ động lực
cần dựng trong phân xưởng và toàn nhà máy. Số thiết bị trong cùng một
11

Đồ án cung cấp điện

GVHD: TS_ Võ Tiến Trung
SVTH: Nguyễn Thị Kim Thoa

nhóm cũng không nên quá nhiều bởi số đầu ra của tủ động lực thường trong
khoảng (8÷12).
Dựa vào những nguyên tắc trên và căn cứ vào sơ đồ phân bố thiết bị trên mặt
bằng phân xưởng cơ khí, ta chia các thiết bị trong phân xưởng thành 4 nhóm.
Bảng 2.1 phân nhóm các thiết bị trong phân xưởng cơ khí
STT

Tên Thiết Bị

Ký Hiệu

Số
Lượng

Công Suất
(kW)

Cosφ

Ksd

NHÓM 1
1

Máy bào

5

1

4,5

0,8

0,16

2

Máy bào

6

1

8

0,7

0,15

3

Máy phay

9

1

7,5

0,75

0,2

4

Máy cắt thép

14

1

13

0,65

0,17

5

Máy doa

21

1

7

0,65

0,16

6

Máy chuốt

24

1

4,5

0,65

0,18

7

Máy sọc

25

1

5

0,6

0,16

7

49,5

Tổng

NHÓM 2
1

Máy phay

9

1

7,5

0,75

0,2

2

Máy bào

15

1

4,5

0,8

0,16

3

Máy tiện

16

1

4,5

0,6

0,2

4

Máy phay

18

1

15

0,6

0,17

5

Máy phay

20

1

12

0,6

0,17

6

Máy cắt thép

22

1

15

0,65

0,17

7

Máy doa

26

1

12

0,6

0,2

7

70,5
0,8

0,16

Tổng

NHÓM 3
1

Máy bào

1

1
12

7

Đồ án cung cấp điện

GVHD: TS_ Võ Tiến Trung
SVTH: Nguyễn Thị Kim Thoa

2

Máy tiện

4

1

11

0,6

0,19

3

Máy phay

7

1

5

0,8

0,16

4

Máy mài tròn

8

1

11

0,65

0,19

5

Máy chuốt

10

1

10

0,65

0,18

6

Máy sọc

12

1

5

0,6

0,16

5

49

Tổng

NHÓM 4
1

Máy tiện

2

1

9

0,65

0,18

2

Máy tiện

3

1

6

0,8

0,17

3

Máy mài tròn

11

1

9

0,65

0,19

4

Máy doa

13

1

10

0,6

0,2

5

Máy tiện

17

1

10

0,6

0,2

6

Máy tiện

23

1

12

0,8

0,15

6

56

Số
Lượng

Công Suất
(kW)

Cosφ

Ksd

Tổng
2.2 Tính toán phụ tải từng nhóm
a) Tính toán phụ tải nhóm 1.

STT

Tên Thiết Bị

Ký Hiệu

NHÓM 1
1

Máy bào

5

1

4,5

0,8

0,16

2

Máy bào

6

1

8

0,7

0,15

3

Máy phay

9

1

7,5

0,75

0,2

4

Máy cắt thép

14

1

13

0,65

0,17

5

Máy doa

21

1

7

0,65

0,16

6

Máy chuốt

24

1

4,5

0,65

0,18

13

Đồ án cung cấp điện

7

Máy sọc

GVHD: TS_ Võ Tiến Trung
SVTH: Nguyễn Thị Kim Thoa

25

Tổng

1

5

7

49,5

0,6

0,16

- Số thiết bị trong nhóm: n = 7.
Gọi n1 là số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất thiết bị có
công suất lớn nhất.
- Số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất của thiết bị có
công suất lớn nhất (Pđmmax= 13 kW): n1 = 4.
- Tổng công suất của n thiết bị trong nhóm 1.
P = = 4,5 + 8 + 7,5 + 13 + 7 + 4,5 + 5 = 49,5 (kW)
- Tổng công suất của n1 thiết bị trong nhóm 1:
P1 = = 8 + 7,5 + 13 + 7 = 35,5 (kW).
-Xác định n* và p* Ta có:

Với n* và P* vừa tìm được ta tra bảng PL 4 trang 189_ sách Giáo trình cung
cấp điện ta có:
nhq* = 0,91
nhq = nhq* . n = 0,91.7 6
- Hệ số sử dụng trung bình
Ksdtb = = = 0,17
- Từ nhq = 6 và ksd = 0,17 tra bảng PL 5 trang 190 sách hệ thống cung cấp
điện, mà trong bảng không có giá trị ksd = 0,17 nên ta có đồ thị sau:
Kmax
2,64
x
2,24

14

Đồ án cung cấp điện

0

0,15

GVHD: TS_ Võ Tiến Trung
SVTH: Nguyễn Thị Kim Thoa

0,17

0,2

Ksd

Dựa vào đồ thị, xét tam giác đồng dạng để tìm x.
Ta có:

=


=

 x = 2,24 +
 x = 2,48
Vậy Kmax = 2,48
- Phụ tải tính toán của nhóm 1 được xác định:
;
Ta có:
=>
=>

0,68

=>

1,08
Qtt = Ptt . tgφ = 20,87 . 1,08 = 22,54 (kVAr);
Dòng điện tính toán của nhóm 1:

15

Đồ án cung cấp điện

GVHD: TS_ Võ Tiến Trung
SVTH: Nguyễn Thị Kim Thoa

b) Tính toán phụ tải cho các nhóm trong phân xưởng cơ khí:
Tính toán tương tự cho cá nhóm còn lại, ta có thông số phụ tải tính toán của
các nhóm như bảng sau:
Bảng 2.2 Bảng tính toán cho các nhóm máy của phân xưởng cơ khí 1
nhq

kmax

Ptt

Qtt

Stt

Itt

(kW)

(kVAr)

(kVA)

(A)

NHÓM
1

6

2,48

20,87

22,54

30,72

46,67

NHÓM
2

6

2,4

30,46

30,46

47,58

72,29

NHÓM
3

5

2,69

22,41

24,48

33,48

50,86

NHÓM
4

6

2,4

24,19

26,13

35,61

54,1

97,93

103,61

147,39

223,92

Tổng

c) Phụ tải chiếu sáng cho phân xưởng cơ khí:
Công suất chiếu sáng được xác định theo công thức:
Pcspx = p0 . F
Trong đó:
P0 – Suất phụ tải chiếu sáng tra bảng PL 1.7 trang 328 sách hệ thống cung
cấp điện;
16

Đồ án cung cấp điện

GVHD: TS_ Võ Tiến Trung
SVTH: Nguyễn Thị Kim Thoa

F – Diện tích phân xưởng.
Đối với phân xưởng cơ khí, ta chọn suất phụ tải chiếu sáng p0 = 15 W/m2.
Diện tích phân xưởng cơ khí : F = 17 . 35 = 595(m 2)
Công suất chiếu sang của phân xưởng cơ khí :
Pcspx = p0 . F = 15 . 595 = 8,925 (kW);
Qcspx = 0 (phân xưởng dùng đèn sợi đốt cosφ = 1 ).
d) Phụ tải tính toán toàn phân xưởng
Phụ tải tính toán toàn phân xưởng được tính theo công thức:

Với kđt là hệ số đang xét tới sự làm việc đồng thời giữa các nhóm máy trong
phân xưởng, ta chọn kđt = 0,9.
Bảng 2.3: Bảng số liệu phụ tải tính toán các phân xưởng trong nhà máy
STT

Tên Phân Xưởng

Ptt (kW)

Qtt (kVAr)

Loại hộ

1

Cơ điện

120

110

2

2

Cơ khí 1

97

99

1

3

Cơ khí 2

180

130

2

4

Rèn, dập

165

125

2

5

Đúc thép

200

180

1

6

Đúc gang

180

150

1

7

Dụng cụ

160

120

2

8

Mộc mẫu

90

70

1

9

Nhiệt luyện

170

160

1

10

Kiểm nghiệm

70

50

2

17