Nội dung giảng dạy: Xây dựng hệ thống cấp điện cho nhà máy cơ khí ven biển. Tốt nghiệp: xây dựng hệ thống cấp điện cho nhà máy cơ khí ven biển.
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI NHÀ MÁY CƠ KHÍ DUYÊN HẢI
Các phương pháp xác định phụ tải tính toán
Nếu công suất tại thời điểm xem xét không bằng 15% tổng công suất thì thiết bị một pha phải chuyển đổi sang ba pha. Đối với một thiết bị, dòng điện khởi động của động cơ chính bằng dòng điện cực đại.
Xác định phụ tải tính toán của các phân xưởng và toàn nhà máy
Đối với các nhà xưởng còn lại áp dụng phương pháp xác định phụ tải tính theo công suất lắp đặt và hệ số nhu cầu. Xác định phụ tải cho nhóm này bằng cách xác định phụ tải tính toán của thiết bị điện một pha.
Biểu đồ phụ tải của nhà máy
XÂY DỰNG HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ
THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ DUYÊN HẢI
Đặt vấn đề
Thiết kế mạng cao áp cho nhà máy cơ khí duyên hải
Xưởng đúc, kết cấu thép I, kết cấu thép II, lắp ráp cơ khí, rèn dập đều là những phân xưởng tiêu hao quan trọng trong nhà máy, sản xuất các sản phẩm chủ lực cho nhà máy cơ khí khí Duyên Hải. Trạm biến áp này hạ cấp điện áp xuống 6kv để cấp điện cho các trạm biến áp của các phân xưởng trong nhà máy. Mỗi phân xưởng tiêu thụ hoặc điểm phân phối như trên Hình 3.1 và 3.2 được cung cấp điện bằng một tuyến đường riêng từ một điểm chung.
Đối với Nhà máy cơ khí Duyên Hải, tại các phân xưởng trong nhà máy có đặc điểm phụ tải khác nhau sử dụng nguồn điện áp trong khoảng 35kV nên chúng tôi sử dụng trạm biến áp trung gian để chuyển đổi điện áp mạng 35kV thành cáp 6kV đi đến trạm phân phối trung tâm để cấp điện cho nhà máy. Máy BA3 cung cấp cho xưởng kết cấu thép I, xưởng kết cấu thép II, xưởng cơ khí, xưởng cơ điện và dụng cụ, các phòng ban và kho hàng. Việc lựa chọn vị trí đặt trạm biến áp nhà xưởng dựa trên các nguyên tắc sau: - Gần trung tâm thành phố Bremen.
Tọa độ BA1: cấp điện cho xưởng đúc và xưởng rèn. Tọa độ BA2: cấp nguồn cho phần hạ thế của máy cán bằng BA2. Tọa độ BA3: cấp điện cho xưởng kết cấu thép I, xưởng kết cấu thép II, cơ khí, các phòng ban và kho bãi.
Thiết kế mạng điện cho các phân xưởng
Để cung cấp điện cho các phân xưởng trong nhà máy, chúng tôi sử dụng tủ phân phối và tủ điện. Từ tủ điện, điện được truyền đến thiết bị thông qua dây dẫn cách điện. Việc lựa chọn tủ điện phụ thuộc vào nhóm thiết bị và công suất của từng xưởng.
Để cấp điện, xưởng dự kiến đặt một tủ phân phối từ trạm biến áp và cấp điện cho 3 tủ điện tương ứng với 3 nhóm phụ tải. Tủ phân phối nhà xưởng có 1 mạch chính và 4 mạch nhánh cấp điện cho 3 tủ điện và 1 tủ chiếu sáng. Tủ điện được cấp điện bằng cáp hình chùm, trong đó đầu vào được đặt bằng cầu chì chuyển mạch và đầu ra được phân nhánh bằng cầu chì.
Tương tự như các tuyến cáp trong các tủ điện khác, chúng ta có sơ đồ lựa chọn cáp như bảng 3.12.
Lựa chọn các thiết bị điện trong mạng điện nhà máy
Dòng điện qua bộ ngắt tiếp điểm là dòng điện cung cấp tải phân đoạn của thanh cái tổn thất dòng điện. Dòng điện qua cầu dao tiếp điểm được dùng trong trường hợp mất điện trong điều kiện khắc nghiệt nhất. Đường dây còn lại sẽ cấp điện cho thanh cái đó, đồng thời các máy biến áp và thiết bị cao áp nối vào thanh cái này phải hoạt động trong điều kiện quá tải. Giả sử khi máy biến áp gặp sự cố (giả sử MBA1), MBA1 mất điện nên BA2 và BA3 phải làm việc trong tình trạng quá tải với hệ số quá tải kqt = 1,4. Khi đó dòng điện chạy qua máy và sự gián đoạn liên lạc là lớn nhất.
Nếu có sự cố, ví dụ MBA1, khi cầu dao tiếp điểm đóng, dòng điện qua cầu dao lúc này là: Icb = 𝑆𝑑𝑚𝐵𝐴2+𝑆𝑑𝑚𝐵𝐴3. Chọn máy cắt tải: Máy cắt tải là thiết bị chuyển mạch đơn giản và rẻ hơn so với máy cắt điện. Vì mỗi trạm chỉ có 1 máy biến áp nên lắp 1 hộp chuyển mạch chính và 1 hộp chuyển mạch nhánh.
Điện áp ra của máy biến áp 0,4kV được đưa qua mạch chính, sau đó qua thanh cái rồi đến các mạch nhánh để truyền tải điện năng đến các phụ tải trong phân xưởng.
TÍNH NGẮN MẠCH, KIỂM TRA THIẾT BỊ ĐIỆN VÀ HỆ THỐNG ĐO
Tính ngắn mạch và kiểm tra các thiết bị điện
Để điều khiển bộ ngắt mạch và bộ ngắt kết nối trong điều kiện ổn định nhiệt, chúng ta cần dữ liệu như thời gian nhất thời tqd. Vậy công tắc điện được chọn thỏa mãn điều kiện ổn định của suất điện động. Vậy vật cách điện được chọn thỏa mãn điều kiện ổn định của suất điện động.
Vì vậy Fcp > Ftt nên thanh đỡ được chọn thỏa mãn điều kiện. Kiểm tra thanh cái theo điều kiện lực điện động và độ ổn định nhiệt. Để kiểm tra tính ổn định động của thanh cái khi ngắn mạch cần xác định hiệu ứng ứng suất trong vật liệu thanh do suất điện động gây ra và so sánh công suất này với các công suất khác.
Bởi vì đường ray được chọn là đường ray đơn nên độ ổn định lực điện là 1000mm2.
Hệ thống đo lường và bảo vệ trong mạng điện
S2dmBI: là tải định mức của cuộn thứ cấp của máy biến dòng (VA) S2tt: là tải tính toán của cuộn thứ cấp của máy biến dòng trong điều kiện làm việc bình thường (VA). Đây là điện áp cao nên ta chọn máy biến dòng điện loại T H - 35, máy biến dòng điện này được tạo ra theo hình 8. Máy biến dòng đo lường được lựa chọn theo điện áp (sơ cấp), cấp chính xác, tải thứ cấp, cấp và loại.
Các thiết bị điện được bảo vệ là máy biến áp, đường dây và động cơ điện. Nó là máy biến áp điện 35 kV và sử dụng bảo vệ dòng điện dư (BVSL). Vùng được bao quanh bởi các máy biến dòng điện được gọi là vùng xung điện của bộ bảo vệ vi sai.
Trong trạm biến áp nhà xưởng có công suất 1000kVA, chúng tôi bảo vệ bằng cầu chì kết hợp với cầu dao.
Thiết kế hệ thống nối đất cho trạm biến áp phân xưởng
Bảo vệ trong sơ đồ bao gồm rơle ngắt, rơle dòng KA để bảo vệ ngắn mạch giữa các pha và rơle KAO để bảo vệ ngắn mạch một pha với đất. Trong đó: maxt - là điện trở suất của đất tại độ sâu chôn của thanh ngang. Điện trở thực tế của thanh nối còn phải tính đến hệ số tiêu hao thanh Ksdt.
TÍNH BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG VÀ THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
TÍNH BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG
Đặt vấn đề
- tổn thất điện năng trong mạng điện
Khi giảm Q truyền tải trên đường dây thì có thể giảm được thành phần tổn thất điện năng ΔP(Q) do Q gây ra. 3.2: Các biện pháp nâng cao hệ số cosφ và lựa chọn thiết bị bù điện dung. Hệ số cosφ tự nhiên được dùng làm cơ sở để tính toán hệ số công suất cải thiện và bù công suất phản kháng.
Bằng cách đặt các thiết bị bù gần người tiêu dùng để cung cấp công suất phản kháng cho họ, chúng ta có thể giảm hệ số cosφ của mạng. Bù công suất phản kháng Q còn có tác dụng điều chỉnh, ổn định điện áp của lưới điện. Thay thế động cơ không đồng bộ kém tải bằng động cơ có công suất thấp hơn.
Máy bù đồng bộ sử dụng nhiều dòng điện tác dụng trong quá trình hoạt động.
Xác định, tính toán và phân bố dung lượng bù công suất phản kháng
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG CHUNG CỦA PHÂN XƯỞNG CƠ
Lựa chọn số lượng và công suất của hệ thống đèn chiếu sáng chung
Hệ thống chiếu sáng chung trong xưởng cơ khí sẽ sử dụng bóng LED của hãng Aurora sản xuất tại Việt Nam. Chiều dài nhà xưởng a=20m nghĩa là phải chọn 8 bóng đèn LED, mỗi bóng cách nhau 2m.
Thiết kế mạng điện của hệ thống chiếu sáng chung
Sau 3 tháng thực hiện đồ án dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy ThS. Tôi đã hoàn thành đề tài được giao '' XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỆN CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ DUYÊN HẢI. Tìm hiểu chủ đề thiết kế hệ thống điện thực sự đã giúp tôi hiểu rõ hơn những gì đã học trước đây.
Đối với tôi, đồ án thực sự phù hợp với những kiến thức tôi đã tích lũy được khi tìm hiểu về thiết kế hệ thống cung cấp điện. Do trình độ kiến thức và kinh nghiệm thực tế còn hạn chế, kết hợp với việc thiếu sưu tầm tài liệu tham khảo và thời gian nghiên cứu, tìm hiểu đề tài còn hạn chế nên dù có cố gắng đến đâu, chúng tôi chắc chắn rằng The Project Map còn nhiều thiếu sót. ĐỖ ANH DŨNG đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án này.
Đây chính là những kiến thức cơ bản giúp tôi hoàn thành tốt nhiệm vụ tốt nghiệp của mình và là cơ sở cho công việc tiếp theo của tôi.
