Đề tài Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho trường đại học kinh tế kỹ thuật công nghiệp

Có một dạng năng lượng, mà nó đã làm thay đổi cả thế giới. Cuộc sống của con người, các sinh linh trên trên trái đất đảo lộn. Nó dẫn dắt con người vượt qua thời kỳ cổ điển, lạc hậu, để bước sang một thời kỳ mới. Một thời kỳ của khoa học công nghệ hiện đại, hoàn mỹ hơn tốt đẹp hơn.

Điện năng là một dạng năng lượng phổ biến và có tầm quan trọng không thể thiếu được trong bất kỳ một lĩnh vực nào của nền kinh tế quốc dân của mỗi đất nước. Như chúng ta đã xác định và thống kê được rằng khoảng 70% điện năng sản xuất ra dùng trong các xí nghiệp, nhà máy công nghiệp. Vấn đề đặt ra cho chúng ta là đã sản xuất ra được điện năng làm thế nào để cung cấp điện cho các phụ tải một cách hiệu quả, tin cậy.Vì vậy cung cấp điện cho các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp có một ý nghĩa to lớn đối với nền kinh quốc dân.

Nhìn về phương diện quốc gia, thì việc đảm bảo cung cấp điện một cách liên tục và tin cậy cho ngành công nghiệp tức là đảm bảo cho nền kinh tế của quốc gia phát triển liên tục và kịp với sự phát triển của nền khoa học công nghệ thế giới.

Khi nhìn về phương diện sản xuất và tiêu thụ điện năng thì công nghiệp là ngành tiêu thụ nhiều nhất.Vì vậy cung cấp điện và sử dụng điện năng hợp lý trong lĩnh vực này sẽ có tác dụng trực tiếp đến việc khai thác một cách hiệu quả công suất của các nhà máy phát điện và sử dụng hiệu quả lượng điện năng được sản xuất ra.

Một phương án cung cấp điện hợp lý là phải kết hợp một cách hài hoà các yêu cầu về kinh tế, độ tin cậy cung cấp điện, độ an toàn cao, đồng thời phải đảm bảo tính liên tục cung cấp điện, tiện lợi cho việc vận hành, sửa chữa khi hỏng hóc và phải đảm bảo được chất lượng điện năng nằm trong phạm vi cho phép. Hơn nữa là phải thuận lợi cho việc mở rộng và phát triển trong tương lai.

Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn đó, với những kiến thức được học tại môn :

Cung cấp điện , và qua 4 tuần thực tập cuối khoỏ em nhận được đề tài :

" THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KT_KT CễNG NGHIỆP"

Trong thời gian làm Bài tập dài vừa qua, với sự cố gắng của bản thân đồng thời với sự giúp đỡ của bạn bè, đặc biệt là sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn : ĐINH THỌ LONG

Đến nay em đã hoàn thành xong đề tài của mình. Song do kiến thức của bản thân còn hạn chế, nên không tránh khỏi những sai sót. Do vậy em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô giáo, để em rút ra kinh nghiệm và làm tốt những đề tài sau.

 

doc52 trang | Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 915 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Đề tài Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho trường đại học kinh tế kỹ thuật công nghiệp, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
có một dạng năng lượng, mà nó đã làm thay đổi cả thế giới. Cuộc sống của con người, các sinh linh trên trên trái đất đảo lộn. Nó dẫn dắt con người vượt qua thời kỳ cổ điển, lạc hậu, để bước sang một thời kỳ mới. Một thời kỳ của khoa học công nghệ hiện đại, hoàn mỹ hơn tốt đẹp hơn. Điện năng là một dạng năng lượng phổ biến và có tầm quan trọng không thể thiếu được trong bất kỳ một lĩnh vực nào của nền kinh tế quốc dân của mỗi đất nước. Như chúng ta đã xác định và thống kê được rằng khoảng 70% điện năng sản xuất ra dùng trong các xí nghiệp, nhà máy công nghiệp. Vấn đề đặt ra cho chúng ta là đã sản xuất ra được điện năng làm thế nào để cung cấp điện cho các phụ tải một cách hiệu quả, tin cậy.Vì vậy cung cấp điện cho các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp có một ý nghĩa to lớn đối với nền kinh quốc dân. Nhìn về phương diện quốc gia, thì việc đảm bảo cung cấp điện một cách liên tục và tin cậy cho ngành công nghiệp tức là đảm bảo cho nền kinh tế của quốc gia phát triển liên tục và kịp với sự phát triển của nền khoa học công nghệ thế giới. Khi nhìn về phương diện sản xuất và tiêu thụ điện năng thì công nghiệp là ngành tiêu thụ nhiều nhất.Vì vậy cung cấp điện và sử dụng điện năng hợp lý trong lĩnh vực này sẽ có tác dụng trực tiếp đến việc khai thác một cách hiệu quả công suất của các nhà máy phát điện và sử dụng hiệu quả lượng điện năng được sản xuất ra. Một phương án cung cấp điện hợp lý là phải kết hợp một cách hài hoà các yêu cầu về kinh tế, độ tin cậy cung cấp điện, độ an toàn cao, đồng thời phải đảm bảo tính liên tục cung cấp điện, tiện lợi cho việc vận hành, sửa chữa khi hỏng hóc và phải đảm bảo được chất lượng điện năng nằm trong phạm vi cho phép. Hơn nữa là phải thuận lợi cho việc mở rộng và phát triển trong tương lai. Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn đó, với những kiến thức được học tại môn : Cung cấp điện , và qua 4 tuần thực tập cuối khoỏ em nhận được đề tài : " THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KT_KT CễNG NGHIỆP" Trong thời gian làm Bài tập dài vừa qua, với sự cố gắng của bản thân đồng thời với sự giúp đỡ của bạn bè, đặc biệt là sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn : ĐINH THỌ LONG Đến nay em đã hoàn thành xong đề tài của mình. Song do kiến thức của bản thân còn hạn chế, nên không tránh khỏi những sai sót. Do vậy em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô giáo, để em rút ra kinh nghiệm và làm tốt những đề tài sau. Nam Định, Ngày.02..tháng..06..năm 2010 Sinh viên thiết kế Phạm ngọc Dũng bảng thống kê phụ tải trong trường đh-KT-KT-CN stt tên nhà xưởng loại nhà pđ (kw) số phòng diện tích(m2) Cổng 0 5 0 3 Xưởng cơ khí I 1 Tầng 100 1 160 Xưởng may I 1 Tầng 120 1 120 Xưởng điện tử 1 Tầng 3 1 60 Xưởng da giày 1 Tầng 10 1 60 Xưởng dệt sợi 1 Tầng 25 1 100 Xưởng điện 1 Tầng 5 1 60 CLB thanh niên 1 Tầng 2 1 100 Xưởng nhuộm 1 Tầng 1 1 50 Gara xe+2phòng học 1 Tầng 5 3 100 Hội trường lớn 6 1 216 Xưởng may II 70 1 216 Nhà khách 2 Tầng 3.2 16 60\1 phòng Nhà D 3 Tầng 6 12 40\1 phòng Nhà C 3 Tầng 7 21 60\1 phòng Nhà A1 3 Tầng 6 9 60\1 phòng Phòng bảo vệ 1 Tầng 1.2 1 10 Nhà A3 3 Tầng 8 24 60\1 phòng Nhà gửi xe 1 Tầng 1 1dãy 100 Ký túc Xá 1 1 Tầng 9 8 15\1 phòng Nhà B (ký túc xá) 3 Tầng 4 30 20\1 phòng Nhà làm việc 2 Tầng 8 16 30\1 phòng Căng tin+1phòng học 2 Tầng 5 2 30\1 phòng Đài phun nước 0 3 0 6 Xưởng nguội 1 5 1 30 Nhà E 1 7 2 60 đường trần hưng đạo 18 9 10 11&12 15 14 13 21 22 16 Nhà Gửi Xe (19) chợ mĩ tho T Đ B N sơ đồ mặt bằng trường đh-kt-kt-cn KHU DÂN 4 wc 23 20 24 7 5 3 2 8 6 wc 25 26 wc wc 17 1 KHU DÂN 20 23 26 11&12 15 9 10 21 8 7 6 22 14 4 5 3 2 16 18 13 sơ đồ nguyên lý đi dây Để tiện quan sát các khu vực tiêu thụ công suất nhỏ không vẽ trên sơ đồ GIớI THIệU CHUNG Trường đh-kt-kt-cn với đặc điểm là nằm giữa trung tâm thành phố nên diện tích mặt bằng không rộng những vẫn bao gồm đầy đủ các đối tượng sử dụng điện :Nhà làm việc, khu hành chính, thư viện, giảng đường, xưởng thực tập, phòng thí nghiệm, hội trường, kí túc xá sinh viên, câu lạc bộ thanh niên, và một số công trình nhỏ kèm theo khác, (Được trình bày trong sơ đồ mặt bằng trường). Dựa vào chức năng của từng khu nhà ta có thể chia trường ra làm ba khu chính đó là khu giảng đường , khu kí túc xá sinh viên và khu dành cho văn phòng các khoa ,các hoạt động ngoài giờ,giải trí,và các khu vực khác cùng nằm trong khuôn viên trương và có một cổng ra vào chung. Khu học tập bao gồm các khu giảng đường : nhà A1,nhà D, nhà C,nhà E (mới bổ xung),một phòng học trên khu vực căng tin. Các khu giảng đường: - Nhà A1 : 3 tầng tất cả làm giảng đường,(+ 01 văn phòng đoàn) mỗi tầng 3 phòng (60 m2/1 phòng). - Nhà A3 : 3 tầng mỗi tầng 8 phòng bao gồm: thư viện, phòng thực hành tin, phòng giáo trình, phòng y tế, các văn phòng hành chính diện tích trung bình mỗi phòng là 60m2 riêng thư viện có diện tích khoảng 120m2. - Nhà D : 3 tầng, hai tầng trên dùng làm giảng đường mỗi tầng 4 phòng với diện tích trung bình 40m2/1 phòng ,1tầng dưới gồm 6 phòng làm kí túc dành cho sinh viên cơ sở Hà Nội về thực tập - Nhà C : 3 tầng mỗi tầng 7 phòng mỗi phòng rộng 60m2 đều dùng làm giảng đường riêng hai tầng 1 và tầng hai mỗi tầng có hai phòng thí nghiệm nhỏ. - Nhà E : 1 tầng 2 phòng mỗi phòng có diện tích 60m2 dùng làm giảng đường. Các khu thực tập: - Xưởng cơ khí I : 1 tầng , 1 phòng, 160m2/1 phòng. - Xưởng may I : 1 tầng , 1 phòng, 120 m2/1 phòng. - Xưỏng điện tử :1 tầng , 1 phòng, 60 m2/1 phòng. - Xưởng da giày: 1 tầng , 1 phòng, 60 m2/1 phòng. - Xưởng dệt sợi: 1 tầng , 1 phòng, 100 m2/1 phòng. - Xưởng nhuộm: 1 tầng , 1phòng, 50 m2/1 phòng. - Xưởng may II: 1 tầng , 1phòng, 216 m2/1 phòng. - Xưởng nguội: 1 tầng , 1phòng, 30m2/1 phòng. Khu kí túc xá: + Khu kí túc xá1. + Khu kí túc xá B. + Tầng dưới khu D. Các số liệu được cung cấp trên bảng (trang4). Khu dành cho văn phòng các khoa ,các hoạt động ngoài giờ,giải trí,và các khu vực khác: + Khu làm việc:(gồm văn phòng các khoa) + Hội trường lớn + Câu lạc bộ thanh niên + Đài phun nước + Phòng bảo vệ + Căng tin + Garage ôtô (+02 phòng học) + Động cơ vận hành cổng ra, vào + Nhà khách + Các khu nhà vệ sinh. PHầN I: XáC ĐịNH PHụ TảI TíNH TOáN CủA TOàN TRƯờNG I, TầM QUAN TRọNG CảU VIệC XáC ĐịNH PHụ TảI TíNH TOáN CủA TOàN TRƯờNG Khi thiết kế cung cấp điện cho một khu vực bất kì, nhiệm vụ đầu tiên của người thiết kế là xác định phụ tải điện của công trình đấy . Tuỳ theo quy mô của công trình mà phụ tải điện phải được xác định theo phụ tải thực tế hoặc còn phải kể đến khả năng phát triển của công trình trong tương lai 5năm , 10 năm hoạc lâu hơn nữa. Chẳng hạn như để xác định phụ tải điện cho một phân xưởng thì chủ yếu dựa vào máy móc thực tế đặt trong phân xưởng đó, xác định phụ tải cho một xí nghiệp thì ta phải xét tới khả năng mở rộng của xí nghiệp trong tương lai gần còn đối với thành phố, khu vực thì chúng ta phải tính đến khả năng phát triển của chúng trong khoảng thời gian 5, 10 năm sắp tới. như vậy xác định phụ tải điện là giải bài toán dự báo phụ tải ngắn hoặc dài hạn. Dự báo phụ tải ngắn hạn tức là xác định phụ tải của công trình ngay khi công trình đi vào hoạt động. Phụ tải đó thường được gọi là phụ tải tính toán. người thiết kế cần biết được phụ tải tính toán để chọn các thiết bị điện như: máy biến áp , dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ ,vv...để tính được các tổn thất công suất, để chọn các thiết bị bù,vv... Như vậy phụ tải tính toán là một số liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện. Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như : công suất và số lượng các máy, chế độ vận hành của chúng, quy trình công nghệ sản suất, trình độ vận hành của công nhânvv... vì vậy xác định phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn nhưng rất quan trọng bởi vì nếu phụ tải tính toán nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của các thiết bị điện có khi dẫn tới nổ, cháy gây nguy hiểm cho tài sản và tính mạng của con người và ngược lại nếu phụ tải tính toán lớn hơn so với yêu cầu thì sẽ gây lãng phí do các thiết bị được chọn chưa hoạt động hết công suất. Do tính chất quan trọng của việc xác định phụ tải tính toán nên ta phải có những phương pháp xác định phụ tải tính toán sao cho sai số là nhỏ nhất, dưới đây là một số phương pháp xác định phụ tải tính toán thường dùng trong thiết kế hệ thống cung cấp điện: - Phương pháp tính theo hệ số yêu cầu - Phương pháp tính theo công suất trung bình - Phương pháp tính theo suất điện năng tiêu hao cho một đơn vị sản phẩm. - Phương pháp tính theo suất phụ tải trên một đơn vị sản suất./ Từ những yêu cầu và tầm quan trọng đã nêu trên ta có thể áp dụng để xác định phụ tải tính toán cho trường đại học kinh tế kĩ thuật công nghiệp - Để xác định phụ tải tính toán của toàn trường ta có thể dựa vào bảng phụ lục 1 để tra hệ số nhu cầu (knc và cos) của các phân xưởng: Tên phân xưởng knc cos Phân xưởng cơ khí lắp ráp 0.3 - 0.4 0.5 - 0.6 Phân xưởng nhiệt luyện 0.6 - 0.7 0.7 - 0.9 Phân xưởng rèn. dập 0.5 - 0.6 0.6 - 0.7 Phân xưởng đúc 0.6 - 0.7 0.7 - 0.8 Phân xưởng sửa chữa cơ khí 0.2 - 0.3 0.5 - 0.6 Phân xưởng nhuộm , tẩy, hấp 0.65 - 0.7 0.8 - 0.9 Phân xưởng nén khí 0.6 - 0.7 0.7 - 0.8 Phân xưởng mộc 0.4 - 0.5 0.6 - 0.7 Phòng thí nghiệm, nghiên cứu khoa học 0.7 - 0.8 0.7 - 0.8 Nhà hành chính quản lý 0.7 - 0.8 0.8 - 0.9 Bảng phụ lục 1 Đối tượng chiếu sáng P0, w/m2 chiếu sáng công nghiệp Phân xưởng cơ khí và hàn 13 - 16 Phân xưởng rèn dập và rèn nhiệt luyện 15 Phân xưởng chế biến gỗ 14 Phân xưởng đúc 12 - 15 Phân xưởng nồi hơi 8 - 10 Trạm bơm và trạm khí nén 10 - 15 Trạm axêtinen (nhà máy) 20 Trạm axít (nhà máy) 10 Các trạm biến áp và biến đổi 12 - 15 Gara ôtô 10 - 15 Trạm cứu hoả 10 Cửa hàng và các kho vật liệu 10 Kho vật liệu dễ cháy 16 Các đường hầm cấp nhiệt 16 Phòng thí nghiệm trung tâm của nhà máy 20 Phòng làm việc 15 Phòng điều khiển nhà máy 20 Các toà nhà sinh hoạt của phân xưởng 10 Đất đai trống của xí nghiệp , đường đi 0.15 - 0.22 Trung tâm điều khiển nhà máy điện và trạm biến áp 25 - 30 chiếu sáng sinh hoạt Trường học 10 - 15 Cửa hàng 15 - 20 Nhà công cộng (rạp hát, chiếu bóng) 14 - 16 Hội trường 15 - 20 Đường phố chính 7 - 10 Đường phố nhỏ 2 - 5 Bảng phụ lục 2 Suất phụ tải tính toán cho các khu vực Một số phương pháp & công thức dùng để xác định phụ tải tính toán: Xác định phụ tải tính toán theo công thức: + PTT = Knc. Với Knc là hệ số nhu cầu của từng phân xưởng(Tra bảng) Pđ là công suất đặt (PđPđm) + QTT = PTT.tg (tg dược tính dựa vào cos) + Stt = = + Nếu hệ số công suất cos của các thiết bị trong nhóm không giống nhau thì ta tính hệ số công suất trung bình theo công suất sau: + cos = Xác định phụ tải chiếu sáng theo công thức: +Pcs = P0.S Với S là diện tích mặt bằng cần được chiếu sáng (m), P0 là suất chiếu sáng(w/m), P0 là suất chiếu sáng được tra theo bảng: +Qcs = Pcs. tg Vậy ta xác định được phụ tải tính toán toàn phần : + Stt = Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình + Với một động cơ: PTT = Pđm + Với nhóm động cơ n3: PTT = + Với n4phụ tải tính toán của dộng cơ được xác định theo công thức: PTT = Kmax.Ksd Trong đó: - Ksd - hệ số sử dụng của nhóm thiết bị (tra sổ tay) - Kmax - hệ số cực đại, tra đồ thị hoặc tra bảng theo hai đại lượng Ksd và nhq: Ta cũng có thể xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị sản suất Công thức tính: Ptt = P0.F: Trong đó: +P0 là suất phụ tải trên một mdiện tích sản suất kw/m(tra trong sổ tay) +F là diện tích sản suất, m, tức là diện tích dùng để đặt máy sản suất. Phụ tải tính toán: Stt = s0.F Trong đó : +F là diện tích phân xưởng +s0(tra bảng) Dòng điện tính toán: Itt = Để tiện cho việc xác định phụ tải tính toán của trường ta có thể chia các phụ tải ra làm 04 nhóm như sau: + Nhóm I gồm: Các khu nhà xưởng chính (xưởng may I, xưởng cơ khí , xưởng may da, xưởng dệt, xưởng điện, xưởng điện tử). + Nhóm II gồm: Nhà D, Nhà khách , Nhà A3,Nhà vệ sinh(sau nhà D). + Nhóm III gồm: Hội trường lớn, Xưởng may II, nhà kí túc xá 3 tầng, nhà kí túc xá 1 tầng, căng tin+01 phòng học , nhà làm việc, nhà A1. + Nhóm IV gồm: Nhà C, Garage ôtô + hai phòng học, xưởng nhuộm , nhà E, câu lạc bộ thanh niên. Vậy ta sẽ xác định phụ tải tính toán theo các nhóm như sau: * Nhóm I: + Xưởng Cơ Khí: Với diện tích mặt bằng là: S = 160m2 có công suất đặt là Pđ = 100(kw), tra bảng ta chọn hệ số nhu cầu Knc = 0.4, vì đặc điểm của xưởng cơ khí gồm các máy móc thiết bị tối màu nên tra bảng ta chọn suất chiếu sáng là P0cs = 25 w/m: Vậy ta xác định được phụ tải tính toán cho xưởng cơ khí là: PCK = 0,4.100 000 + 25.160 = 44 000(w) = 44(kw). + Xưởng May I: Với diện tích mặt bằng là S = 120m2 có công suất đặt Pđ = 100(kw), tra bảng ta chọn hệ số nhu cầu Knc = 0.8, tra bảng ta chọn suất phụ tải chiếu sáng là P0cs = 25 w/m: Vậy phụ tải tính toán của phân xưởng May I là: PMI = 0,8.120 +12.120 = 97.44(Kw) + Xưởng Điện Tử : Với diện tích mặt bằng S = 60m2 có công suất đặt là Pđ = 3(kw).Với đặc điểm là xưởng thực hành lắp ráp các mạch điện tử hơn nữa lại có nhiều linh kiện điện tử nhỏ nên cần chiếu sáng rõ dàng vì vậy tra bảng ta chọn suất phụ tải chiếu sáng là P0cs = 25 w/m,chọn hệ số nhu cầu Knc = 0.7: Vậy ta xác định được phụ tải tính toán của xưởng điện tử là: PĐT= 3.0.7 + 20.60 = 3.3(kw). + Xưởng Da Giày : Với diện tích mặt bằng là S = 60m2 và có những đặc điểm tương tự như xưởng may nên ta chọn hệ số nhu cầu là Knc = 0.8, chọn suất phụ tải chiếu sáng P0cs = 20 w/m: Phụ tải tính toán của xưởng Da Giày là: PDG = 0,8.10 + 20.60 = 9200(w) = 9.2(kw). + Xưởng Dệt Sợi: với diện tích mặt bằng là S = 100m2 tra bảng ta chọn hệ số nhu cầu Knc = 0.8 chọn suất chiếu sáng P0cs = 20 w/m: Phụ tải tính toán của xưởng Dệt Sợi là: PDS = 0,8.25 + 20.100 = 22000(w) = 22(kw). + Xưởng Điện: Có diện tích mặt bằng S = 60m2. Là xưởng thực hành lắp ráp các mạch điện nên cần được chiếu sáng tốt vậy tra bảng ta chọn suất chiếu sáng P0cs = 25 w/mvà hệ số nhu cầu Knc = 0.7: Vậy công suất tính toán sưởng điện là: PĐ = 0,7.5 + 20.60 = 4.7(kw). + Phân xưởng Nguội: Với công suất dặt là Pđ = 5(kw) và diện tích mặt bằng là S = 30m2 tra bảng ta chọn hệ số nhu cầu Knc = 0.4 và chọn suất phụ tải chiếu sáng là P0cs = 20 w/m, vậy ta tính được công suất Phân Xưởng Nguội là: PXN = 0,4.5 + 20.30 = 2.2(kw). + Đài Phun Nước: Dùng máy bơm nước công suất 0.5(kw), PĐPN = 0.5(kw). Tổng phụ tải toàn bộ nhóm I là: PNI= PCK + PMI + PĐT + PDG + PDS + PĐ + PXN + PĐPN PNI= 44 + 97.44 + 3.3 +9.2 +22 + 4.7 + 2.2 + 0.5 = 183.34(kw). Vì nhóm I là các khu nhà xưởng ta lấy cos = 0.7 (riêng xưởng thực tập cơ khí có cos = 0.4) nên ta xác định được STT1 và QTT1, ITT: STT1 = = = 261.9(KVA). QTT1 = = = 187.02 (KVAR). ITT1 = = = 278 (A) * Nhóm II: Nhà D : + Gồm 3 tầng trong đó hai tầng trên làm giảng đường mỗi tầng 8 phòng với diện tích S = 8.40 = 320 m2 ta chọn suất phụ tải P= 15 w/m: P1D = 15.320 = 4800(w) =4.8(kw) + Tầng dưới gồm 6 phòng kí túc xá mỗi phòng có diện tích là S = 25 m2 vì trong kí túc xá trường không được đun nấu chỉ dùng chiếu sáng sinh hoạt và quạt mát mùa hè nên tra bảng ta chọn suất phụ tải là P0 = 25 w/m: P2D = 25.25.6 = 3750 (w) =3.75(kw): Vậy ta tính được tổng công suất nhà D là: PD =P1D + P2D = 3.75 + 4.8 = 8.55 (kw). Nhà khách: 02 tầng mỗi tầng 08 phòng với diện tích S =60m2/01 phòng vì không hoạt động thường xuyên và chỉ dùng điện với mục đích chiếu sáng sinh hoạt và vệ sinh nhưng là nơi tiếp đón các khách quan trọng của trường nên tra bảng ta chọn hệ số nhu cầu Knc = 0.7 và suất chiếu sáng P0cs = 20 w/m,vậy ta tính được phụ tải cho nhà khách là: PNK = 0,7.3,2 + 16.60.20 = 2.24 + 1.92 = 4.16(kw). Nhà A3: - Hai tầng dưới mỗi tầng 8 phòng là khu văn phòng hành chính, phòng hiệu trưởng, hiệu phó lấy xuất phụ tải P0 = 20 w/m, có tổng diện tích S = 60.8 = 960 m2: P1A3 = 20.960 = 19200 (w) = 19.2 (kw). - Tầng 3 gồm thư viện có diện tích S = 120 m2, tra bảng chọn suất phụ tải P= 20 w/m, 4phòng thực hành tin mỗi phòng có diện tích S = 60 m2 chọn suất phụ tải P= 25 w/m, 1 phòng phôtô giáo trình có diện tích S = 60 m2 chọn suất phụ tải P= 25 w/m : P2A3 = 20.120 + 4.60.25 + 60.25 = 9500 (w) = 9.5 (kw). Vậy tổng công suất của nhà A3  là: PA3 = P1A3 + P2A3 = 19.2 + 9.5 = 28.7 (kw). Khu nhà vệ sinh bố trí 3 bóng đèn sợi đốt 100w/1 bóng. PVSII = 3.100 = 0.3(w) Vậy tổng phụ tải toàn bộ nhón II là: PNII = PD + PNK + PA3 + PVSII = 8.55 + 4.16 + 28.7 + 0.3 = 41.71(kw). Tra bảng ta chọn hệ số cos= 0.85: STT2 = = = 49(KVA). QTT2 = = = 25.73(KVAR). ITT2 = = = 63.4(A) * Nhóm III: Nhà A1: - 01 văn phòng đoàn, tra bảng ta lấy suất phụ tải tính toán P= 20 w/m văn phòng có diện tích Svp = 30 m2, 09 phòng còn lại dùng làm giảng đường với tổng diện tích là S = 9.60 = 540 m2. ta lấy P0 = 15 w/m Vậy tổng công suất của nhà A1 là: PA1 = 30.20 + 9.60 = 8700 (w) = 8.7(kw) Khu Kí Túc Xá: + Khu Kí Túc Xá 1:Gồm 8 phòng với diện tích S =15m2/01phòng, cũng chỉ dùng cho chiếu sáng sinh hoạt và quạt mát mùa hè nên tra bảng ta chọn suất phụ tải là P0 = 25 w/m: PKT1 = 25.15.8 = 3000(w) = 3(kw). +Khu Kí Túc Xá nhà B: Là khu kí túc 03 tầng mỗi tầng 10 phòng với diện tích S =20m2/01phòng tương tự tra bảng ta cũng chọn suất phụ tải P0 = 25 w/m: PKTB = 25.10.3.20 = 15000(w) =15(kw). Tổng công suất hai khu kí túc xá: PKTX =  PKTB + PKT1 = 15 + 3 = 18(kw). Hội Trường lớn : Với diện tích S =216m2, là nơi diễn ra các hoạt động kỉ niệm, sinh hoạt chính trị nên tra bảng ta chọn suất phụ tải P0 = 20 w/m: Vậy phụ tải tính toán của Hội Trường Lớn: PHTL= 20.216 = 4320(w) = 4.32(kw). +Xuởng May II :có công suất đặt Pđ = 70(kw), và diện tích mặt bằng là S = 216m2.Tuy diện tích mặ bằng không được lớn nhưng các máy may được bố trí với mật độ cao nên ta chọn suất chiếu sáng là P0cs = 20 w/m,và chọn hệ số nhu cầu Knc = 0.8: Phụ tải tính toán xưởng May II là: PMII = 0,8.70 + 20.216 = 60.32(kw). Khu Nhà Làm Việc: Gồm 2 tầng mỗi tầng 08 phòng với diện tích S =30m2/01, là văn phòng làm việc của các khoa, phòng TCCBHSSV, phòng Đào Tạo, tra bảng ta chọn suất phụ tải P0 = 20 w/m: Vậy phụ tải nhà làm việc: PNLV = 20.16.30 = 9600(w) = 9.6(kw). Căng Tin + 01 Phòng Học: Tra bảng ta chọn P0 = 20 w/m với diện tích S =30m2 cho căng tin và chọn suất chiếu sáng P0 = 15 w/m cho phòng học . Vậy tổng công suất là: PCT = 20.1.30 + 15.30 = 1050(w) = 1.05(kw). + Phòng Bảo Vệ: Gồm 01 quạt treo tường 0.1(kw) và 01 bóng điện 100(w) PBV = 0.2(kw). + Động cơ vận hành đóng mở cổng có công suất PVHC = 1.7(kw). + Các khu nhà vệ sinh chỉ dùng các bóng đèn sợi đốt với công suất P = 0.1(kw)/01 bóng gồm 03 nhà mỗi nhà 03 bóng vậy ta tính được tổng công suất các khu nhà vệ sinh: PVS = 3.3.0,1 = 0.9(kw). Ta xác định được tổng phụ tải nhóm III là: PNIII = PA1 + PKTX + PHTL + PMII + PNLV + PCT + PBV + PVHC + PVS PNIII = 8.7 + 18 + 4.32 + 60.32 + 9.6 + 1.05 + 0.2 + 1.7 + 0.9 = 266.59(kw). Chọn hệ số cos= 0.85: STT3 = = = 313.6(KVA). QTT3 = = = 165.2(KVAR). ITT3 = = = 405.04(A) * Nhóm IV: Nhà C: + Gồm 3 tầng trong đó 7 phòng tầng 3, 5 phòng tầng hai, 7 phòng tầng 1dùng làm giảng đường mỗi phòng có diện tích trung bình là S = 60 m2/phòng tra bảng ta chọn suất phụ tải là P0 = 15 w/m: PC1 =15.(7.2 + 5).60 = 17100 (w) = 17.1 (kw). + Tầng hai có hai bố trí hai phòng thực hành tin PLC & CLC cho hai khoa Điện - Điện tử và khoa Cơ khí chế tạo máy mỗi phòng cũng có diện tích là S = 60m2 tra bảng ta chọn suất phụ tải P0 = 25w/m: PC2 = 25.2.60 = 3000 (w) = 3 (kw). Vậy tổng phụ tải nhà C là: PC = PC1 +PC2 = 8.55 + 3 =11.55(kw). Nhà E : + Gồm hai phòng dùng làm giảng đường mỗi phòng có diện tích là S = 60m2, tra bảng ta chọn suất phụ tải là P0 = 15 w/m: PE = 15.2.60 = 900 (w) = 0.9 (kw). Garage ôtô + 02 phòng học: riêng garage ôtô dùng hai bóng đèn loại 100W , 02 phòng học chọn suất phụ tải là 15 W/ m vậy ta xác định được phụ tải tính toán PG = 100 + 15.100 = 1.6(kw) + Xưởng nhuộm :Tra bảng ta chọn hệ số nhu cầu Knc = 0.8 chọn P0cs = 20 w/m: Phụ tải tính toán Xưởng nhuộm: PXN = 0,8.1 + 20.50 = 1.8(kw). Câu Lạc Bộ Thanh Niên: Có diện tích mặt bằng S =100m2 chỉ diễn ra các hoạt động sinh hoạt đầu khoá và chỉ dùng chiếu sáng và quạt mát, tra bảng ta chọn suất phụ tải P0 = 15 w/m: Phụ tải tính toán của CLBTN: PCLBTN = 15.100 = 1500(w) = 1.5(kw). Phụ tải tính toán nhóm IV: PNIV = PC + PG + PXN + PE + PCLB= 17.1 + 1.6 + 1.8 + 0.9 + 1.5 = 22.9(kw). STT4 = = = 27(KVA). QTT4 = = = 14.3(KVAR). ITT4 = = = 34.8(A). Vậy tổng phụ tải tính toán của toàn trường là: PTT = PNI + PNII + PNIII + PNIV = 183.34 + 41.71 + 266.59 + 22.9 = 514.54(kw). Chọn hệ số đồng thời kdt = 0.8 ta xác định được phụ tải tính toán toàn phần: PTTP = kdt. PT = 0.8x514.54 = 411.632 (kw). Cos toàn trường được tính trung bình từ cos các khu nhà xưởng ( =0.7) và cos các khu vực khác ( =0.85): Cos = = 0.73 Dung lượng tính toán toàn trường: STT = = = 704,8(KVA) STTP = = = 563.8(KVAR) Dung lượng tính toán dự phòng được xác định theo công thức: SDP = STTP+ 5-10% STTP = 563.8 + 28.2 = 592(KVA). Năng lưọng phản kháng toàn trường được xác định theo công thức: QTT = = = 481.72(KVAR) Dòng điện tính toán tổng cần cấp cho trường: ITT =  = = 625.4(A). Từ những tính toán trên ta có bảng thống kê các phụ tải theo các nhóm như sau:(Trang bên) nhóm PTT QTT STT ITT I 183.34(KW) 187.02 (kVAR) 261.9 (kvA) 278 (A) II 41.71(KW) 25.73 (kVAR) 49 (kvA) 63.4 (A) III 266.59(KW) 165.2 (kVAR) 313.6 (kvA) 405.04 (A) IV 22.9(KW) 14.3 (kVAR) 27 (kvA) 34.8 (A) II. Phương án cấp điện: Dựa vào dung lượng tính toán dự phòng (SDP) ta có hai phương án cấp điện cho trường: - Phương án 1 : Chọn hai máy biến áp loại 300KVA do ABB chế tạo. - Phương án 2 : Chọn một máy biến áp loại 600KVA cũng do ABB chế tạo. Nên chọn phương án thứ hai vì việc lắp đặt sẽ gọn gàng và tiện vận hành , giảm được chi phí lắp đặt và sửa chữa. + Nhờ có sơ đồ mặt bằng , công suất , mật độ phụ tải và diện tích các khu nhà ta có thể xác định được vị trí đặt trạm biến áp nằm trong khuôn viên trường, sau chợ Mỹ Tho ,giữa hai khu nhà C &D ,đặt vị trí trạm ở đây có những ưu điểm sau: - Địa điểm này có ít sinh viên qua lại vì vạy nó đảm bảo được yêu cầu an toan cho người, liên tục cấp điện. - Gần trung tâm phụ tải, (Gần các khu xưởng có công suất lớn)vì vậy nó thuận tiện cho nguồn cung cấp đi tới. - Thao tác vận hành và quản lí dễ dàng hơn nữa có vị trí thoáng mát không có cây to xung quanh. - Khi xảy ra sự cố cũng ít ảnh hưởng đến những toà nhà chính, tránh được bụi bặm hơn so với khi đặt trạm kề với hai trục đường chính (Trường Chinh & Trần Hưng Đạo). - Nhược điểm: Vì yêu cầu an toàn mà trạm không đặt đúng ở tâm phụ tải nên sẽ tốn kim loại màu nhiều hơn trong sơ đồ đi dây: Vậy phương án cấp điện cụ thể là: Điện năng cung cấp cho trường sẽ được lấy từ trạm biến áp trung gian của thành phố xuống sứ cách điện qua cầu dao cách ly xuống hệ thống chống sét van và hệ thống cầu chì tự rơi sau đó mới suống máy biến áp đặt riêng cho trường - Đặt một trạm biến áp dưới mặt đất, trong trạm đặt một máy biến áp (600KVA) nằm giữa hai khu nhà C & D bên trong khu tường bao của trường. Đặt trong trạm Biến áp một tủ phân phối: Bên trong gồm hệ thống đồng hồ đo vô công và hữu công qua một bộ biến dòng TI gồm 3 cái do liên xô chế tạo. Từ tủ phân phối ta đi hai lộ xuống hai tủ phân phối dưới đất, tủ1 bên trong đặt 1 áptômát tổng và 4 áptômát nhánh phân phối điện xuống từng nhóm, tủ 2 bên trong có đặt hệ thống tụ bù cos, cả hai tủ đều trang bị hệ thống chống sét hạ thế. III, Lựa chọn các thiết bị điện Những điều kiện chung để chọn thiết bị điện: 1. Chọn thiêt bị điện và các bộ phận dẫn điện theo điều kiện làm viêc lâu dài: a/. Chọn theo điện áp định mức: Điện áp định mức của thiêt bị điện (TBĐ), được ghi trên nhãn máy phù hợp với độ cách điện của nó. Mặt khác khi thiết kế chế tạo các thiết bị điện đều có độ bền về điện nên cho phép chúng làm việc lâu dài không hạn chế với điện áp căôhn định mứ 10 - 15% và gọi là điện áp làm việc cực đại của thiết bị điện. Như vậy trong điều kiện làm việc bình thường, do độ chêng lệch điện áp không vượt quá 10 - 15% điện áp định mức nên khi chpnj thiết bị điện phải thoả mãn điều kiện sau đay: Uđm TBD Uđm,m Trong đó : + Uđm TBD - Điện áp định mức của mạng điện + Uđm,m - Điện áp định mức của TBĐ: Uđm TBD + Uđm TBD Uđm,m + Um Trong đó: + Uđm TBD - độ tăng điện áp cho phép của thiết bị điện + Um - độ lệch điện áp có thể của n

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docBAI TAP LON.doc