Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 3: CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ

CHƯƠNG 3: CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ

Tải bản đầy đủ - 0trang

Chương 3: Chọn thiết bị bảo vệ

 Tra bảng 2.35 trang 129 [3] chọn dao cách ly 3DC điện áp 24kV của Siemens chế

tạo có:

 IđmDCL = 630A > Ilvmax = 14,638 A ;

 IN-max-DCL = 40kA > IXK = 18,02kA;

 Inhiệtđm-DCL = 20kA > IN1 = 7,077kA.

Như vậy dao cách ly cao áp đã thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật.

3.1.3 Chọn thanh cái cao áp.

 Dòng điện làm việc cực đại qua thanh cái 22 kV là:

Ilvmax = = = 14,638 (A)

 Dòng điện ngắn mạch tại điểm N1: IN1 = 7,077kA.

 Dòng ngắn mạch xung kích: IXK =1,8× × IN1 = 18,02 (kA)

 Tra bảng 7.2 trang 362 [3] ta chọn thanh cái dẹt bằng đồng tiết diện chữ nhật,

M25×3mm=75mm2 có dòng cho phép là 340A:

 Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt theo hướng dẫn trang 358 [3]:

Fmin-tc = ×1000= ×1000 = 35,491 mm2 < 75mm2

Thanh cái đạt yêu cầu về ổn định nhiệt.

 Kiểm tra điều kiện ổn định động: Chọn khoảng vượt của thanh cái là l=130cm,

khoảng cách giữa các pha là a=60cm;

 Momen uốn:

M = 1,76×10-2× = 1,76×10-2× = 8,931 kG.cm

 Momen chống uốn của thanh M100×10 đặt đứng:

W = = = 0,0375 kG/cm3

 Ứng suất tính tốn:

σtt = = = 238,152kG/cm2 < σcp = 1400kG/cm2



45



Chương 3: Chọn thiết bị bảo vệ

 Kết luận thanh cái đã chọn là đảm bảo điều kiện ổn định động.

3.1.4 Chọn chống sét cao áp

 Điều kiện chọn UđmCSV ≥ Uđm.Lưới = 22kV.

 Theo thông số trang 373 [3] ta chọn chống sét van do Siemens chế tạo: Loại 3EA1;

vật liệu SiC; Uđm = 24kV; Dòng điện phóng định mức 5kA; Vỏ bằng nhựa.

 Vị trí đặt chống sét: theo trang 371 [3] ta sẽ đặt chống sét van giữa dao cách ly

DCL1 và thanh cái cao áp trạm biến áp.

3.2 Chọn thiết bị phân phối phía hạ áp.

3.2.1 Chọn thanh cái.

3.2.1.1 Máy biến áp .

Theo kết quả tính tốn chương 2 ta có:

 Dòng làm việc chạy qua thanh cái:

IttMBA1 = = 847,46 (A)

 Tra bảng 7.2 trang 362 [3] ta chọn thanh cái dẹt bằng đồng tiết diện chữ nhật,

M100×10mm=1000mm2 có dòng cho phép là 2310A:

 Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt theo hướng dẫn trang 358 [3]:

Fmin-tc = ×1000= ×1000 = 95,133 mm2 < 1000mm2

Thanh cái đạt yêu cầu về ổn định nhiệt.

 Kiểm tra điều kiện ổn định động: Chọn khoảng vượt của thanh cái là l=130cm,

khoảng cách giữa các pha là a=60cm;

 Momen uốn:

M = 1,76×10-2× = 1,76×10-2× = 23,94 kG.cm

 Momen chống uốn của thanh M100×10 đặt đứng:

W = = = 1,67 kG/cm3

 Ứng suất tính tốn:

σtt = = = 14,33 kG/cm2 < σcp = 1400kG/cm2

46



Chương 3: Chọn thiết bị bảo vệ

 Kết luận thanh cái đã chọn là đảm bảo điều kiện ổn định động.

3.2.1.2 Tủ phân phối động lực TĐT-B:

Áp dụng các kết quả tính tốn tại chương 2 ta có:

 Dòng làm việc chạy qua thanh cái:

Itt = = 551,52 (A)

 Tra bảng 7.2 trang 362 [3] ta chọn thanh cái dẹt bằng đồng tiết diện chữ nhật,

M80×6mm=480mm2 có dòng cho phép là 1480A:

 Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt theo hướng dẫn trang 358 [3]:

Fmin-tc = ×1000= ×1000 = 93,03mm2 < 480mm2

Thanh cái đạt yêu cầu về ổn định nhiệt.

 Kiểm tra điều kiện ổn định động: Chọn khoảng vượt của thanh cái là l=130cm,

khoảng cách giữa các pha là a=60cm;

 Momen uốn:

M = 1,76×10-2× = 1,76×10-2× = 23,41 kG.cm

 Momen chống uốn của thanh M80×6 đặt đứng:

W = = = 0,48 kG/cm3

 Ứng suất tính toán:

σtt = = = 48,77 kG/cm2 < σcp = 1400kG/cm2

 Kết luận thanh cái đã chọn là đảm bảo điều kiện ổn định động.

3.2.2 Chọn máy cắt khơng khí ACB

 Dòng điện làm việc cực đại trên ACB là:

Ilv-max-ACB = IttMBA = 847,46 (A)

 Dòng điện ngắn mạch tại N2 là: IN2 = 18,97 kA



47



Chương 3: Chọn thiết bị bảo vệ

Dòng ngắn mạch xung kích: IXK =1,8× × IN2 = 28,29 (kA)

 Chọn máy cắt khơng khí 3 pha giống nhau cho ACB. Chọn sản phẩm của hãng LS

sản xuất tại Hàn Quốc. Loại ACB METASOL AS-25E4-25H có thơng số kỹ thuật

như sau:

 Điện áp định mức: Uđm = 690V AC.

 Dòng điện định mức: Iđm = 2500A.

 Dòng cắt định mức: Icdm = 85kA.

 Dòng ngắn mạch cực đại: IN-max = 120kA.

 Do dòng định mức của máy cắt lớn hơn 2000A nên không cần kiểm tra ổn định

nhiệt.

 Điều kiện về dòng điện định mức và điện áp định mức, dòng cắt định mức đã đảm

bảo yêu cầu.

 Điều kiện ổn định động: IN-max = 120kA > IXK = 28,29kA nên thỏa mãn điều kiện ổn

định động.

3.2.3 Chọn aptomat.

 Các aptomat bảo vệ cho mạch được bố trí như hình vẽ mục 4.1. Trong đó:

 MCCB1 để bảo vệ cho các phụ tải của tủ phân phối TĐT-A.

 MCCB2 để bảo vệ cho các phụ tải của tủ phân phối TĐT-B

 Căn cứ vào cơng suất tính tốn tổng của các tủ phân phối tại chương 2 ta sẽ xác

định được dòng điện làm việc cực đại qua aptomat và tham khảo catalog sản phẩm

MCCB hạ thế của hãng ABB ta có kết quả chọn như sau:

Bảng 3. 1 Chọn aptomat tủ phân phối

STT

1



Tên



Công suất



Imax



IN



MCCB



kVA



A



kA



MCCB1



557,78



805,086



18,97



48



Loại

T7S1SDA062738R1



Idm



Icdm



A



kA



1000



50



Chương 3: Chọn thiết bị bảo vệ



2



MCCB2



434,63



627,334



18,55



T5N-



630

36

1SDA054396R1

 Kiểm tra điều kiện bảo vệ theo dòng khởi động nhiệt của aptomat kết hợp với dòng

làm việc của cáp ta thấy đã thỏa mãn điều kiện:

k1×k2×Icp-cáp ≥ =

3.2.3.1 Chọn aptomat trong tủ phân phối TĐT-A:

 Phụ tải của tủ phân phối TĐT-A là các căn hộ. Áp dụng tính tốn và chọn aptomat

theo phương án đi dây số 1 chương 2. Ta thấy:

 Các aptomat nhánh bảo vệ cho các lộ cáp đi các tầng được chọn cùng loại do công

suất truyền tải là gần như nhau. Ta sẽ chọn theo phụ tải lớn nhất qua aptomat từ

bảng tính tốn cho căn hộ.

Dòng làm việc cực đại: Ilv-max = = 74,51A.

Dòng ngắn mạch cực đại là 17,51 kA.

Vậy ta sẽ chọn aptomat loại A1C - 4 poles - 1SDA066720R1 của ABB[7] có dòng

định mức là 125A và dòng cắt định mức là 25kA. Tổng cộng ta sẽ dùng 11 cái

MCCB loại này cho 11 tầng căn hộ.

 Phụ tải của tủ phân phối TĐT-A là khu sinh hoạt chung, dịch vụ công cộng.. Ta

thấy: Các aptomat nhánh bảo vệ cho các lộ cáp đi các tầng được chọn cùng loại do

công suất truyền tải là gần như nhau. Ta sẽ chọn theo phụ tải lớn nhất qua aptomat

từ bảng tính tốn cho căn hộ.

Dòng làm việc cực đại: Ilv-max = = 49,602A.

Vậy ta sẽ chọn aptomat loại A1C - 4 poles - 1SDA066720R1 của ABB[7] có dòng

định mức là 125A và dòng cắt định mức là 25kA.

3.2.3.2 Chọn aptomat trong tủ phân phối TĐT-B.

 Phụ tải của tủ phân phối TĐT-B là phụ tải kỹ thuật của tòa nhà và các tủ động lực.

Theo tính tốn dòng điện làm việc và dòng ngắn mạch cùng sơ đồ bố trí aptomat

bảo vệ từ chương 2 ta có bảng lựa chọn aptomat cho tủ TĐT-B như sau:



49



Chương 3: Chọn thiết bị bảo vệ

Bảng 3. 2 Tính tốn chọn aptomat cho phụ tải kĩ thuật

Stt



Phụ tải



1



Idm



IN-max



Loại MCCB



Idm



Icđm



Thang máy 1



(A)

(kA)

79.39 10.39



Chọn

A1C-1SDA066719R1



2



Thang máy 2



79.39 10.39



A1C-1SDA066719R2



(A) (kA)

100 25

100 25



3



Bơm cấp nước 1



67.84 18.44



A1C-1SDA066716R1



70



25



4



Bơm cấp nước 2



67.84 18.44



A1C-1SDA066716R1



70



25



5



Bơm cấp nước 3



67.84 18.44



A1C-1SDA066716R1



70



25



6



Bơm thoát nước 1



43.30 12.12



A1C-1SDA066714R4



50



25



7



Bơm thoát nước 2



43.30 12.12



A1C-1SDA066714R4



50



25



8



Bơm cứu hỏa 1



57.74 12.12



A1C-1SDA066715R1



60



25



9



Bơm cứu hỏa 2



57.74 12.12



A1C-1SDA066715R1



60



25



27.06



7.56



A1C-1SDA066712R4



30



25



27.06



7.56



A1C-1SDA066712R5



30



25



Quạt tạo áp cầu thang

10



1

Quạt tạo áp cầu thang



11



2



12



Chiếu sáng an toàn



1.57



17.89



A1C-1SDA066710R1



20



25



13



Tầng hầm



7.27



18.03



A1C-1SDA066710R1



20



25



3.2.3.3 Lựa chọn aptomat trong tủ phân phối tầng các căn hộ

 Tính tốn và lựa chọn như trong bảng sau: Sử dụng loại aptomat 1 pha của ABB.

Không cần kiểm tra điều kiện cắt ngắn mạch do các điểm ngắn mạch tại các tủ căn

hộ là ngắn mạch xa nguồn.

Bảng 3. 3 Tính toán chọn aptomat cho căn hộ

Pđm



Itt



Idm



Icdm



A



(kW)

7.24



(A)

21.10



A1C-1SDA066488R1



(A)

30



(kA)

18



A



7.24



21.10



A1C-1SDA066488R1



30



18



B



5.89



17.16



A1C-1SDA066486R1



20



18



B



5.89



17.16



A1C-1SDA066486R1



20



18



C



9.86



28.76



A1C-1SDA066488R1



30



18



Phụ tải



Loại



50



Chương 3: Chọn thiết bị bảo vệ

D



9.86



28.76



A1C-1SDA066488R1



30



18



E



7.47



21.78



A1C-1SDA066488R1



30



18



A1C-1SDA066488R1



30



18



7.45

21.73

F

3.2.4 Kiểm tra điều kiện mở máy



 Kiểm tra ảnh hưởng của chế độ làm việc của động cơ có cơng suất lớn nhất khi làm

việc bình thường là động cơ thang máy đối với chất lượng điện áp khi khởi động

được tính theo biểu thức:

∆Ukđ% = ×100%

 Từ kết quả tính tốn ở các chương trước ta có:

 Tổng trở máy biến áp là:

MBA1



= 3,24 + 11,43j (mΩ)



 Tổng trở đường cáp từ hạ áp máy biến áp đến động cơ:

cáp



= 0,643+0,107j+ 0,36+0,12j +175× (0,19+0,06j) = 34,253+10,73j (mΩ)



 Tổng trở động cơ lúc mở máy: Áp dụng kmm = 5.

dc



= jXdc = j = j= 1,2j (Ω)



 Thay số:

∆Ukđ = ×100% = 3,56% < 40%

Như vậy chế độ khởi động động cơ là ổn định.

3.2.5 Chọn tụ bù

 Theo tính tốn cơng suất phản kháng cần bù tại các tủ phân phối MSB trong thuộc

chương 2 ta chọn tụ bù hạ áp như sau:

 Với tủ phân phối TĐT-A chọn 6 tụ bù 3 pha, công suất mỗi tụ 25kVAr và điện áp

định mức là 380V mã hiệu DLE-3H25K6S trong bảng 6.8 trang 342 [3].

 Để tăng hiệu quả việc bù công suất phản kháng trong thực tế, dung lượng bù sẽ

được điều chỉnh thông qua việc đóng cắt các mạch tụ bù bằng thiết bị tự động điều



51



Chương 3: Chọn thiết bị bảo vệ

chỉnh hệ số cơng suất PFC có sẵn trên thị trường. Tụ sẽ được mắc tam giác với 2

nhóm, mỗi nhóm 3 tụ.

3.2.6 Chọn các thiết bị khác

 Để bảo vệ cho mạch điện nhị thứ ta sử dụng cầu chì 3 pha loại 5A.

 Các đèn điện chỉ thị pha được thiết kế theo nguyên tắc:

-



Đèn xanh (Blue) chỉ thị pha A.



-



Đèn vàng (Yellow) chỉ thị pha B.



-



Đèn Đỏ (Red) chỉ thị pha C.



 Các công tơ đo lường gián tiếp sử dụng sản phẩm của hãng EMIC. Các vị trí đo

lường bao gồm thanh cái cao áp trạm biến áp; các tủ phân phối chính MSB và các

tủ điện tầng căn hộ.



52



CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG

 Theo kết quả tính tốn tổn thất cơng suất trên cáp truyền tải của thuộc chương 2 ta

có:

∆Tổng-cáp=Δcáp MBA =4,37+j0,62 (kVA)

 Cơng suất phụ tải thực tế của máy biến áp sau khi bù công suất phản kháng tại tủ

TĐT-A

pt-MBA



= TĐT-A + ∆Σ1 – jSTụ bù MSB1



= (502 + 235.26j) + (4,37+0,62) − 150j = 506,99 + 85,88j (kVA).

pt-MBA



= = 514,212 (kVA)



 Tổn thất công suất trên máy biến áp :

∆MBA1 = ∆0 + ∆cu = ∆PMBA1 +j∆QMBA1

Trong đó:

 ∆MBA: Tổng tổn thất công suất trong MBA.

 Tổn thất không tải máy biến áp:

∆0 = ∆P0+j∆Q0 = ∆P0+j = 970×0,001 + j× = 0,97+7,84j (kVA).

 Tổn thất đồng:

∆cu = ∆Pcu+j∆Qcu = ∆PN + j× = 6,35× + j× = 5,01+17,69j(kVA).

 ∆MBA = ∆0 + ∆cu = ∆PMBA +j∆QMBA = 5,98+25,53j (kVA)

 Tổng tổn thất cơng suất tồn cơng trình:

∆Σ-cơng-trình = ∆ΣMBA + ∆Tổng-cáp = 5,98+25,53j + 4.37+0,62j = 10,35 + 26,25j (kVA)

 Cơng suất cực đại nhận về từ lưới:



53



Chương 4: Tính toán tổn thất điện năng

N



= ∆ΣMBA + ptMBA = 5,98+25,53j +506,99 + 85,88j = 512,97+111,41j (kVA)



 Hệ số công suất tại thanh cái cao áp trạm biến áp:

Cosφ = = 0,92

 Sản lượng điện năng tiêu thụ trong năm:

Anăm = Pmax×Tmax = 512,97×4000 = 2,05×106 kWh

 Tổn thất điện năng trong năm:

∆Anăm = ∆PΣ-cơng-trình ×(0,124+Tmax×10-4)2×8760 = 10,35 × (0,124+4000×10-4)2 ×8760 =

24894,708 kWh.

 Tỉ lệ tổn thất điện năng:

∆A% = (∆Anăm/ Anăm)×100% = 1,21%.



54



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 3: CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×