Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng sửa chữa cơ khí

(1)

Môc lôc

Trang Lêi nãi ®Çu

Chương 1. Xác định phụ tải tính toán của phân xưởng SCCK……..2 1.1. Khái quát chung………...

1.2. Các phương pháp xác định phụ tải tính toán ...

1.2.1. Phương pháp xác định PTTT theo công suất đặt …...

1.2.2. Phương pháp xác định PTTT theo công suất ………...

1.2.3. Phương pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao ……...3 1.2.4. Phương pháp xác định PTTT theo suất phụ tải...

1.3. Tính toán PTTT cho phân xưởng xửa chữa cơ khí ...

1.3.1. Phân nhóm phụ tải ………...

1.3.2. Xác định PTTT của các nhóm ………....13 1.3.3. Xác định PTTT của toàn phân xưởng ………...

1.4. Xác định PTTT cho các phân xưởng còn lại...14 1.4.1. Phân xưởng kết cấu kim loại ………...

1.4.2. Phân xưởng lắp ráp cơ khí ………... .15 1.4.3. Phân xưởng đúc ………...

1.4.4. Phân xưởng nén khí ………...16 1.4.5. Phân xưởng rèn ………...17 1.4.6. Trạm bơm ………...

1.4.7. Phân xưởng xửa chữa cơ khí ………...18 1.4.8. Phân xưởng gia công gỗ ………...19 1.4.9. ban quản lý nhà máy ……...

1.5. Xác định PTTT của nhà máy...20 1.5.1. Xác dịnh tâm phụ tải điện và vẽ biểu đồ phụ tải ………..21 Chương 2. Thiết kế mạng cao áp cho toàn nhà máy...23 2.1. Khái quát chung ………...

2.2. Lựa chọn phương án và các thiết bị cho mạng ...24 2.2.1. Chọn cáp ………...

2.2.2. Xác định chi phí tính toán………...27 2.2.3. Sơ đồ trạm phân phối trung tâm ………...28 2.2.4. Tính toán ngăn mạch………...

2.3. Sơ đồ trạm biến áp phân xưởng ………...32 2.3.1. Lựa chọn và kiểm tra dao cách ly cao áp ………...

2.3.2. Lựa chọn và kiểm tra cầu chì cao áp ………...33 2.3.3. Lựa chọn và kiểm tra aptomat ………...

2.3.4. Lựa chọn thanh góp ………...34 2.3.5. Kết luận ………...35

(2)

Chương 3. Thiết kế mạng điện hạ áp cho phân xưởng SCCK...37

3.1. Khái quát chung………...

3.2. Lựa chọn các thiết bị cho tủ phân phối………38 3.2.1. chọn cáp ………..

3.2.2. Lựa chọn máy cắt cục bộ ………

3.2.3. chọn cáp từ tủ phân phối ………

3.3. Lựa chọn các thiết bị trong tủ động lực ………39 3.3.1. Chọn các MCCB ………40 3.3.2. Các đường cáp theo điều kiện phát nóng ………..

3.3.3. Lựa chọn các thiết bị cho từng nhóm……….

Chương 4. Tính toán bù công suất phản kháng cho toàn nhà máy…..46

4.1. Khái quát chung ……….

4.2. Chọn thiết bị bù ……….47 4.3. Xác định và phân bố dung lượng bù ……….

Kết luận chung ...50 Tài liệu tham khảo ...60

(3)

Ch-¬ng 1. x¸c ®Þnh phô t¶I tÝnh to¸n Cña ph©n x-ëng c¬ khÝ

1.1. Kh¸i qu¸t chung

Phô t¶i tÝnh to¸n lµ phô t¶i gi¶ thiÕt l©u dµi kh«ng ®æi , t-¬ng ®-¬ng víi phô t¶i thùc tÕ lu«n biÕn ®æi vÒ mÆt hiÖu qu¶ ph¸t nhiÖt hoÆc møc ®é hñy ho¹i çch nhiÖt .Nãi çch kh¸c , phô t¶i tÝnh to¸n còng ®èt nãng thiÕt bÞ lªn tíi nhÖt ®é t-¬ng tù nh- phô t¶i thùc tÕ g©y ra , v× vËy chän çc thiÕt bÞ theo phô t¶i tÝnh to¸n sÏ ®¶m b¶o cho thiÕt bÞ vÒ mÆt ph¸t nãng .

Phô t¶i tÝnh to¸n ®-îc sö dông ®Ó lùa chän vµ kiÓm tra thiÕt bÞ trong hÖ thèng cung cÊp ®iÖn nh- : m¸y biÕn ¸p, d©y dÉn , c¸c thiÕt bÞ ®ãng c¾t , b¶o vÖ, tÝnh to¸n tæn thÊt c«ng suÊt , tæn thÊt ®iÖn n¨ng , tæn thÊt ®iÖn ¸p ; lùa chän dung l-îng bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng ...

Phô t¶i tÝnh to¸n phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè nh- : c«ng suÊt ,sè l-îng , chÕ ®é lµm viÖc cña çc thiÕt bÞ ®iÖn , tr×nh ®é vµ ph-¬ng thøc vËn hµnh hÖ thèng ...NÕu phô t¶i tÝnh to¸n x¸c ®Þnh nhá h¬n phô t¶i thùc tÕ th× sÏ lµm gi¶m tuæi thä cña çc thiÕt bÞ ®iÖn, cã kh¶ n¨ng dÉn ®Õn sù cè, ch¸y næ,...Ng-îc l¹i, çc thiÕt bÞ

®-îc lùa chän sÏ d- thõa c«ng suÊt lµm ø ®äng vèn ®Çu t- , gia t¨ng tæn thÊt . 1.2. C¸c ph-¬ng ph¸p x¸c ®Þnh PTTT

1.2.1. Ph-¬ng ph¸p x¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n theo c«ng suÊt ®Æt vµ hÖ sè nhu cÇu

P_tt= K_nc.P_d Trong ®ã:

K_nc -hÖ sè nhu cÇu , tra trong s«t tay kÜ thuËt,

P_d- c«ng suÊt ®Æt cña c¸c thiÕt bÞ, trong tÝnh to¸n cã thÓ xem gÇn ®óng P_d P_dm ,[kW].

1.2.2. Ph-¬ng ph¸p x¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n theo c«ng suÊt trung b×nh vµ hÖ sè cùc ®¹i

P_tt = K_max.P_tb = K_max.K_sd.P_dm Trong ®ã :

P_tb - c«ng suÊt trung b×nh cña thiÕt bÞ hoÆc nhãm thiÕt bÞ,[kW], K_max- hÖ sè cùc ®¹i, tra trong sæ tay kÜ thuËt theo quan hÖ K_max = f(n_hq, K_sd),

K_sd - hÖ sè sö dông , tra trong sæ tay kÜ thuËt ,

(4)

1.2.3. Ph-¬ng ph¸p x¸c ®Þnh PTTT theo suÊt tiªo hao ®iÖn n¨ng cho mét ®¬n vÞ s¶n phÈm

P_tt =

max 0

T M . a

Trong ®ã :

a₀ - suÊt chi phÝ ®iÖn n¨ng cho mét ®¬n vÞ s¶n phÈm ,[KWh/®vsp].

M - sè s¶n phÈm s¶n suÊt ®-îc trong mét n¨m, T_max - thêi gian sö dông c«ng suÊt lín nhÊt , [h].

1.2.4. Ph-¬ng ph¸p x¸c ®Þnh PTTT theo suÊt phô t¶i trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch:

P_tt = p₀.F Trong ®ã :

p₀ - suÊt phô t¶i tÝnh trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch , [W/m²], F - diÖn tÝch bè trÝ thiÕt bÞ , [m²].

1.3. tÝnh to¸n phô t¶i tÝnh to¸n cho ph©n x-ëng söa ch÷a c¬ khÝ 1.3.1.Ph©n nhãm phô t¶i

Trong mét ph©n x-ëng th-êng cã nhiÒu thiÕt bÞ cã c«ng suÊt vµ chÕ ®é lµm viÖc rÊt kh¸c nhau , muèn x¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n ®-îc chÝnh x¸c cÇn ph¶i ph©n nhãm thiÕt bÞ ®iÖn . ViÖc ph©n nhãm thiÕt bÞ ®iÖn cÇn tu©n theo c¸c nguyªn t¾c sau:

* C¸c thiÕt bÞ trong cïng mét nhãm nªn ë gÇn nhau ®Ó gi¶m chiÒu dµi ®-êng d©y h¹ ¸p nhê vËy cã thÓ tiÕt kiÖm ®-îc vèn ®Çu t- vµ tæn thÊt trªn c¸c ®-êng d©y h¹ ¸p trong ph©n x-ëng.

* ChÕ ®é lµm viÖc cña c¸c thiÕt bÞ trong cïng mét nhãm nªn gièng nhau ®Ó viÖc x¸c ®Þnh PTTT ®-îc chÝnh x¸c h¬n vµ thuËn lîi cho viÖc lùa chän ph-¬ng thøc cung cÊp ®iÖn cho nhãm.

* Tæng c«ng suÊt c¸c nhãm nªn xÊp xØ nhau ®Ó gi¶m chñng lo¹i tñ ®éng lùc cÇn dïng trong ph©n x-ëng vµ toµn nhµ m¸y . Sè thiÕt bÞ trong cïng mét nhãm còng kh«ng nªn qu¸ nhiÒu bëi sè ®Çu ra cña tñ ®éng lùc th-êng trong kho¶ng (8 12).

Tuy nhiªn th-êng th× rÊt khã tho¶ m·n cïng mét lóc c¶ 3 nguyªn t¾c trªn , do vËy ng-êi thiÕt cÇn ph¶i lùa chän c¸ch ph©n nhãm sao cho hîp lÝ nhÊt .

C¨n cø vµo vÞ trÝ l¾p ®Æt, vµo tÝnh chÊt vµ chÕ ®é lµm viÖc cña çc thiÕt bÞ trong ph©n x-ëng. Phô t¶i cña çc nhãm thiÕt bÞ ®iÖn vµ phô t¶i tÝnh to¸n cña chóng thµnh çc nhãm .

(5)

* TÝnh I_§M cho c¸c thiÕt bÞ trong ph©n x-ëng söa ch÷a c¬ khÝ.§Ó tÝnh to¸n

®¬n gi¶n th× lÊy hÖ sè cos =0.6 vµ hÖ sè sö dông K_sd = 0.16 cho tÊt c¶ c¸c nhãm trong ph©n x-ëng lµ. Tõ ®ã ta cã thÓ tÝnh ®-îc I_§M cña tõng thiÕt bÞ th«ng qua c«ng suÊt cña chóng theo c«ng thøc :

I_§M =

cos . . 3 _d

DM

U P

Sau khi tÝnh ®ùîc dßng ®iÖn ®Þnh møc cña c¸c thiÕt bÞ ta cã b¶ng kÕt qu¶ sau:

B¶ng 1.1:Tæng hîp kÕt qu¶ ph©n nhãm phô t¶i ®iÖn

TT Tªn thiÕt bÞ Sè

l-îng

KÝ hiÖu trªn m¨t

b»ng

P_§M(kW) I_§M (A) 1 m¸y Toµn bé

1 2 3 4 5 6 7

Nhãm I

1 M¸y tiªn ren 1 1 4.5 4.5 11.40

2 M¸y tiÖn tù ®éng 3 2 5.1 15.3 3*12.91

3 M¸y tiÖn tù ®éng 2 3 14.0 28.0 2*35.45

4 M¸y tiÖn tù ®éng 2 4 5.6 11.2 2*14.18

5 M¸y tiÖn tù ®éng 1 5 2.2 2.2 5.57

6 M¸y xäc 3 13 8.4 25.2 3*21.70

7 M¸y xäc 1 14 2.8 2.8 7.09

8 M¸y bµo ngang 2 12 9.0 18.0 2*22.90

Céng nhãm I 15 107.2 272.95

Nhãm II

1 M¸y tiÖn revon ve 1 6 1.70 1.70 4.30

2 M¸y phay v¹n n¨ng 1 7 3.40 3.40 8.61

3 M¸y phay ngang 1 8 1.80 1.80 4.56

4 M¸y phay ®øng 2 9 14.00 28.00 2*35.45

5 M¸y phay ®øng 1 10 7.00 7.00 17.73

6 M¸y doa ngang 1 16 4.50 4.50 11.40

7 M¸y khoan h-íng t©m 1 17 1.70 1.70 4.30

8 M¸y mµi ph¼ng 2 18 9.00 18.00 2*22.79

9 M¸y mµi trßn 1 19 5.60 5.60 14.18

(6)

10 M¸y mµi trong 1 20 2.80 2.80 7.09

Céng nhãm II 12 84.50 188.65

Nhãm III

1 M¸y mµi dao c¾t gät 1 21 2.80 2.80 7.09

2 M¸y mµi s¾c v¹n n¨ng 1 22 0.65 0.65 1.65

3 M¸y khoan bµn 2 23 0.65 1.30 2*1.65

4 M¸y Ðp kiÓu truc khuûu 1 24 1.70 1.70 4.30

5 M¸y mµi ph¸ 1 27 3.00 3.00 7.60

6 C-a tay 1 28 1.35 1.35 3.42

7 C-a m¸y 1 29 1.70 1.70 4.30

8 M¸y phay van n¨ng 1 7 3.40 3.40 8.61

9 M¸y mµi 1 11 2.20 2.20 5.57

10 M¸y khoan v¹n n¨ng 1 15 4.50 4.50 11.40

Céng nhãm III 11 22.60 57.24

Nhãm IV

1 Lß ®iÖn kiÓu buång 1 31 30 30 47.98

2 Lß ®iÖn kiÓu ®øng 1 32 25 25 39.98

3 Lß ®iÖn kiÓu bÓ 1 33 30 30 47.98

4 BÓ ®iÖn ph©n 1 34 10 20 15.99

Céng nhãm IV 4 95 151.93

Nhãm V

1 M¸y tiÖn ren 2 43 10.0 20.0 2*25.32

2 M¸y tiÖn ren 1 44 7.0 7.0 17.73

3 M¸y tiÖn ren 1 45 4.5 4.5 11.40

4 M¸y phay ngang 1 46 2.8 2.8 7.09

5 M¸y phay v¹n n¨ng 1 47 2.8 2.8 7.09

6 M¸y phay r¨ng 1 48 2.8 2.8 7.09

7 M¸y xäc 1 49 2.8 2.8 7.09

8 M¸y bµo ngang 2 50 7.6 15.2 2*19.25

9 M¸y mµi trßn 1 51 7.0 7.0 17.73

10 M¸y khoan ®øng 1 52 1.8 1.8 4.56

11 Bóa khÝ nÐn 1 53 10.0 10 25.32

12 Qu¹t 1 54 3.2 3.2 8.10

13 Biªn ¸p hµn 1 57 12.5 12.5 31.58

(7)

14 M¸y mµi ph¸ 1 58 3.2 3.2 8.10

15 Khoan ®iÖn 1 59 0.6 0.6 1.52

16 M¸y c¾t 1 60 1.7 1.7 4.30

Céng nhãm V 18 90.27 228.59

Nhãm VI

1 Bµn nguéi 1 65 0.50 0.50 1.27

2 M¸y cuèn d©y 1 66 0.50 0.50 1.27

3 Bµn thÝ nghiÖm 1 67 15.00 15.00 37.98

4 BÓ tÊm cã ®èt nãng 1 68 4.00 4.00 10.13

5 Tñ sÊy 1 69 0.85 0.85 2.15

6 Khoan bµn 1 70 0.65 0.65 1.65

Céng nhãm VI 6 21.5 54.44

1. 3.2. X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cña c¸c nhãm phô t¶i TÝnh to¸n cho nhãm I

B¶ng 1.2: Danh s¸ch thiÕt bÞ thuéc nhãm I

l-îng

b»ng

P_§M(kW) I_§M (A) 1 m¸y Toµn bé

1 2 3 4 5 6 7

Nhãm I

1 M¸y tiªn ren 1 1 4.5 4.5 11.40

2 M¸y tiÖn tù ®éng 3 2 5.1 15.3 3*12.91

3 M¸y tiÖn tù ®éng 2 3 14.0 28.0 2*35.45

4 M¸y tiÖn tù ®éng 2 4 5.6 11.2 2*14.18

5 M¸y tiÖn tù ®éng 1 5 2.2 2.2 5.57

6 M¸y xäc 3 13 8.4 25.2 3*21.70

7 M¸y xäc 1 14 2.8 2.8 7.09

8 M¸y bµo ngang 2 12 9.0 18.0 2*22.90

Céng nhãm I 15 107.2 272.95

* Víi nhãm m¸y nµy ë ph©n x-ëng söa ch÷a c¬ khÝ cã k_sd = 0,15;cos = 0,6 (tra trong b¶ng PL1.1_TL1

(8)

Ta cã : Tæng sè thiÕt bÞ trong nhãm I lµ n=15;

Tæng sè thiÕt bÞ min cã c«ng suÊt >(1/2) c«ng suÊt danh ®Þnh max cã nhãm lµ n₁= 7;

n_* =

n n₁

=15

7 =0,47 P_*=

P P₁

= 107,2 3 . 4 , 8 2 . 9 2 .

14 =0,66

Tra b¶ng PL1.5(TL1) t×m ®-îc n_hq*=0,81

Sè thiÕt bÞ dïng ®iÖn hiÖu qu¶ n_hq =n_hq* .n =0,81.15=12,15(lÊy n_hq=12) Tra b¶ng PL1.6(TL1) víi k_sd=0,15 vµ n_hq= 12 t×m ®-îc k_max=1,96

Phô t¶i tÝnh to¸n cña nhãm I:

P_tt= k_max.k_sd .P = 0,15 . 1,96 . 106,5 = 31,31 kW Q_tt=P_tt . tg = 31,31 . 1,33 = 41,64 kVar

S_tt=

cos P_tt

=

6 , 0

31 ,

31 =52,18 kVA I_tt=

3 U

S_tt

=0,38 3 18 ,

52 = 79,28 A I_dn = 5.I_k®max+k_®t.

1 n

1

Itti = 221,08 (A)

Trong ®ã :I_k®max - dßng ®iÖn khëi ®éng cña thiÕt bÞ cã dßng ®iÖn lín nhÊt trong nhãm; k_®t -hÖ sè ®ång thêi, ë ®©y lÊy k_®t= 0,8

TÝnh to¸n cho nhãm II

B¶ng 1.3: Danh s¸ch c¸c thiÕt bÞ trong nhãm II

l-îng

b»ng

P_§M(kW) I_§M 1 M¸y Toµn bé (A)

Nhãm II

1 M¸y tiÖn revon ve 1 6 1.70 1.70 4.30

2 M¸y phay v¹n n¨ng 1 7 3.40 3.40 8.61

3 M¸y phay ngang 1 8 1.80 1.80 4.56

4 M¸y phay ®øng 2 9 14.00 28.00 2*35.45

5 M¸y phay ®øng 1 10 7.00 7.00 17.73

6 M¸y doa ngang 1 16 4.50 4.50 11.40

(9)

7 M¸y khoan h-íng t©m 1 17 1.70 1.70 4.30

8 M¸y mµi ph¼ng 2 18 9.00 18.00 2*22.79

9 M¸y mµi trßn 1 19 5.60 5.60 14.18

10 M¸y mµi trong 1 20 2.80 2.80 7.09

Céng nhãm II 12 84.50 188.65

* Víi nhãm m¸y nµy ë ph©n x-ëng söa ch÷a c¬ khÝ cã k_sd = 0.15;cos = 0,6 (tra trong b¶ng PL1.1_TL1

Ta cã : Tæng sè thiÕt bÞ trong nhãm II lµ n=12;

Tæng sè thiÕt bÞ min cã c«ng suÊt >(1/2) c«ng suÊt danh ®Þnh max (14kW) cã trong nhãm lµ n₁= 5;

n_* =

n n₁

=12

5 =0,42 P_*=

P P₁

= 84,5 7 2 . 14 2 .

9 =0,63

Sè thiÕt bÞ dïng ®iÖn hiÖu qu¶ n_hq =n_hq* .n =0,81.12=9,72(lÊy n_hq=10) Tra b¶ng PL1.6(TL1) víi k_sd=0,15 vµ n_hq= 10 t×m ®-îc k_max=2,10 Phô t¶i tÝnh to¸n cña nhãm I:

P_tt= k_max.k_sd .P = 0,15 . 2,1 . 84,5 = 26,62 (kW) Q_tt=P_tt . tg = 26,62 . 1,33 = 35,4 (kVar)

S_tt=

cos P_tt

=

6 , 0

4 ,

35 =59 (kVA) I_tt=

3 U

S_tt

=0,38 3

59 = 89,64 (A) I_dn = 5.I_k®max+k_®t.

1 n

1

Itti = 228,73 (A)

(10)

TÝnh to¸n cho nhãm III

B¶ng 1.4: Danh s¸ch c¸c thiÕt bÞ trong nhãm III

TT Tªn thiÕt bÞ Sè l-îng

KÝ hiÖu trªn m¨t b»ng

Nhãm III

1 M¸y mµi dao c¾t gät 1 21 2.80 2.80 7.09

2 M¸y mµi s¾c v¹n n¨ng 1 22 0.65 0.65 1.65

3 M¸y khoan bµn 2 23 0.65 1.30 2*1.65

4 M¸y Ðp kiÓu trôc khuûu 1 24 1.70 1.70 4.30

5 M¸y mµi ph¸ 1 27 3.00 3.00 7.60

6 C-a tay 1 28 1.35 1.35 3.42

7 C-a m¸y 1 29 1.70 1.70 4.30

8 M¸y phay van n¨ng 1 7 3.40 3.40 8.61

9 M¸y mµi 1 11 2.20 2.20 5.57

10 M¸y khoan v¹n n¨ng 1 15 4.50 4.50 11.40

Céng nhãm III 11 22.60 57.24

* Víi nhãm m¸y nµy ë ph©n x-ëng söa ch÷a c¬ khÝ cã k_sd = 0.15;cos = 0,6 (tra trong b¶ng PL1.1_TL1

Tæng sè thiÕt bÞ min cã c«ng suÊt >(1/2) c«ng suÊt danh ®Þnh max (4,5kW) cã trong nhãm lµ n₁= 4;

n_* =

n n₁

=11

4 =0,36 P_*=

P P₁

= 22,6

5 , 4 4 , 3 0 , 3 8 ,

2 =0,61

Sè thiÕt bÞ dïng ®iÖn hiÖu qu¶ n_hq =n_hq* .n =0,74.11=8,14(lÊy n_hq=8) Tra b¶ng PL1.6(TL1) víi k_sd=0,15 vµ n_hq= 8 t×m ®-îc k_max=2,31 Phô t¶i tÝnh to¸n cña nhãm III:

P_tt= k_max.k_sd .P = 0,15 . 2,31 .22,6 = 7,83 (kW) Q_tt=P_tt . tg = 7,83 . 1,33 = 10,41 (kVar)

(11)

S_tt=

cos P_tt

=

6 , 0

83 ,

7 =13,05 (kVA) I_tt=

3 U

S_tt

=

3 38 , 0

05 ,

13 = 19,83 (A) I_dn = 5.I_k®max+k_®t.

1 n

1

Itti = 228,73 (A)

TÝnh to¸n cho nhãm IV

B¶ng 1.5: Danh s¸ch c¸c thiÕt bÞ trong nhãm IV

TT Tªn thiÕt bÞ Sè

l-îng

b»ng

Nhãm IV

1 Lß ®iÖn kiÓu buång 1 31 30 30 47.98

2 Lß ®iÖn kiÓu ®øng 1 32 25 25 39.98

3 Lß ®iÖn kiÓu bÓ 1 33 30 30 47.98

4 BÓ ®iÖn ph©n 1 34 10 20 15.99

Céng nhãm IV 4 95 151.93

* Tra b¶ng PL1.1 (TL1) tta t×m ®-îc k_sd=0,75 ; cos = 0,95 ta cã: n_hq =

2 2 2 2

2

10 30 25 30

10 30 25

30 = 3,57 v× n>3; n_hq <4 nªn phô t¶i tÝnh to¸n nhãm IV ®-îc tÝnh theo c«ng thøc:

P_tt = _dmi

n

1 pti.P

k =0,9 . 95 = 85,5 (kW) Q_tt= P_tt . tg = 85,5.0,33 = 28,2 (kVar) S_tt =

cos P_tt

= 90 (kVA) I_tt =

3 U

S_tt

=0,38 3

90 = 136,74 I_dn = I_k®max+k_®t.

1 n

1

Itti =1,2 . 47,98 + 0,8 . 98,36 = 155,93 (A)

(12)

TÝnh to¸n cho nhãm V

B¶ng 1.6: Danh s¸ch c¸c thiÕt bÞ trong nhãm V

l-îng

b»ng

Nhãm V

1 M¸y tiÖn ren 2 43 10.0 20.0 2*25.32

2 M¸y tiÖn ren 1 44 7.0 7.0 17.73

3 M¸y tiÖn ren 1 45 4.5 4.5 11.40

4 M¸y phay ngang 1 46 2.8 2.8 7.09

5 M¸y phay v¹n n¨ng 1 47 2.8 2.8 7.09

6 M¸y phay r¨ng 1 48 2.8 2.8 7.09

7 M¸y xäc 1 49 2.8 2.8 7.09

8 M¸y bµo ngang 2 50 7.6 15.2 2*19.25

9 M¸y mµi trßn 1 51 7.0 7.0 17.73

10 M¸y khoan ®øng 1 52 1.8 1.8 4.56

11 Bóa khÝ nÐn 1 53 10.0 10 25.32

12 Qu¹t 1 54 3.2 3.2 8.10

13 Biªn ¸p hµn 1 57 12.5 12.5 31.58

14 M¸y mµi ph¸ 1 58 3.2 3.2 8.10

15 Khoan ®iÖn 1 59 0.6 0.6 1.52

16 M¸y c¾t 1 60 1.7 1.7 4.30

Céng nhãm V 17 90.27 228.59

* Trong nhãm thiÕt bÞ nµy cã m¸y biÕn ¸p hµn lµ thiÕt bÞ mét pha sö dông ®iÖn

¸p d©y vµ lµm ë chÕ ®é ng¾n h¹n lÆp l¹i nªn cÇn qui ®æi vÒ thµnh phÇn phô t¶i 3 pha t-¬ng ®-¬ng cã chÕ ®é lam viªc dµi h¹n (KÕt qu¶ thu ®-îc ghi ë b¶ng trªn) P_q® = 3. _dm .P_®m= 3 0,25.24.0,6=12,5 (kW)

* Víi nhãm m¸y nµy ë ph©n x-ëng söa ch÷a c¬ khÝ cã k_sd = 0,15;cos = 0,6 (tra trong b¶ng PL1.1_TL1)

Ta cã : Tæng sè thiÕt bÞ trong nhãm V lµ n=17;

Tæng sè thiÕt bÞ min cã c«ng suÊt >(1/2) c«ng suÊt danh ®Þnh max (12,5kW) cã trong nhãm lµ n₁= 7;

n_* =

n n₁

=17

7 =0,41 P_*=

P P₁

=90,27 07 ,

64 =0,71

(13)

Sè thiÕt bÞ dïng ®iÖn hiÖu qu¶ n_hq =n_hq* .n =0,69.17=11,73(lÊy n_hq=12) Tra b¶ng PL1.6(TL1) víi k_sd=0,15 vµ n_hq= 12 t×m ®-îc k_max=1,96

Phô t¶i tÝnh to¸n cña nhãm III:

P_tt= k_max.k_sd .P = 0,15 . 1,96 .90,27 = 26,53 (kW) Q_tt=P_tt . tg = 26,53 . 1,33 = 35,29 (kVar)

S_tt= 44,23 (kVA) I_tt=

3 U

S_tt

=

3 38 , 0

23 ,

44 = 67,2 (A) I_dn = 5.I_k®max+k_®t.

1 n

1

Itti = 228,73 (A)

TÝnh to¸n cho nhãm VI

B¶ng 1.7: Danh s¸ch c¸c thiÕt bÞ trong nhãm VI

l-îng

b»ng

Nhãm VI

1 Bµn nguéi 1 65 0.50 0.50 1.27

2 M¸y cuèn d©y 1 66 0.50 0.50 1.27

3 Bµn thÝ nghiÖm 1 67 15.00 15.00 37.98

4 BÓ tÊm cã ®èt nãng 1 68 4.00 4.00 10.13

5 Tñ sÊy 1 69 0.85 0.85 2.15

6 Khoan bµn 1 70 0.65 0.65 1.65

Céng nhãm VI 6 21.5 54.44

* Víi nhãm m¸y nµy ë ph©n x-ëng söa ch÷a c¬ khÝ cã k_sd = 0.15;cos = 0,6 (tra trong b¶ng PL1.1_TL1)

Tæng sè thiÕt bÞ min cã c«ng suÊt >(1/2) c«ng suÊt danh ®Þnh max (15kW) cã trong nhãm lµ n₁= 1;

n_* =

n n₁

=6

1 =0,17

(14)

P_*=

P P₁

=21,5

15 =0,7

Sè thiÕt bÞ dïng ®iÖn hiÖu qu¶ n_hq =n_hq* .n =0,28.6=1,68(lÊy n_hq=2) Do n_hq < 4 nªn phô t¶i tÝnh to¸n cña nhãm VI ®-îc tinha theo c«ng thøc:

P_tt= _dmi

n

1 pti.P

k =0,9 . 21,5 = 19,35 (kW) Q_tt=P_tt . tg = 19,35 . 1,33 = 25,73 (kVar) S_tt=

cos P_tt

=

6 , 0

35 ,

19 =32,25 (kVA) I_tt=

3 U

S_tt

=0,38 3 25 ,

32 = 49 (A)

1.3.2. TÝnh to¸n phô t¶i chiÕu s¸ng cña ph©n x-ëng SCCK:

Phô t¶i chiÕu s¸ng cña ph©n x-ëng ®-îc x¸c ®Þnh theo ph-¬ng ph¸p suÊt chiÕu s¸ng trªn 1 ®¬n vÞ diÖn tÝch :

P_cs = p₀. F trong ®ã :

p₀ - suÊt chiÕu s¸ng trªn 1 ®¬n vÞ diÖn tÝch chiÕu s¸ng [W/m²] F - diÖn tÝch ®-îc chiÕu s¸ng [m²]

Trong ph©n x-ëng SCCK hÖ thèng chiÕu s¸ng sö dông ®Ìn sîi ®èt , tra b¶ng PL1.2(TL1) ta t×m ®-îc p₀ = 12[W/m²].

Phô t¶i chiÕu s¸ng cña ph©n x-ëng : P_cs = p₀ . F =12 . 1200 = 14,4 (kW) Q_cs = 0

1.3.3. X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cña toµn ph©n x-ëng:

Phô t¶i t¸c dông cña toµn ph©n x-ëng:

P_px = k_®t

n

1

Ptti = 0,85 (31,31+26,62+7,83+85,5+26,53+19,35) = 167,57 (kW)

Trong ®ã: k_®t - hÖ sè ®ång thêi cña toµn ph©n x-ëng , lÊy k_®t =0,85 Phô t¶i ph¶n kh¸ng cña ph©n x-ëng:

Q_px = k_®t

n

1

Qtti = 0,85 (41,62+35,4+10,41+28,2+35,29+25,73)

(15)

= 150,15 (kVAr)

Phô t¶i toµn phÇn cña ph©n x-ëng kÓ c¶ chiÕu s¸ng : S_ttpx = (P_px P_cs)² Q²_px = (167,57 9)² 150,15²

= 231,78 kVA I_ttpx =

3 U

S_ttpx

= 0,38 3 78 ,

231 = 352,15 A vµ cos _px =

ttpx ttpx

S

P = 0,72 1.4. X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cho c¸c ph©n x-ëng cßn l¹i

Do chØ biÕt tr-íc c«ng suÊt ®Æt vµ diÖn tÝch cña c¸c ph©n x-ëng nªn ë ®©y sÏ sö dông ph-¬ng ph¸p x¸c ®Þnh PTTT theo c«ng suÊt ®Æt vµ hÖ sè nhu cÇu.

1.4.1. Ph©n x-ëng kÕt cÊu kim lo¹i C«ng suÊt ®Æt : 2500 (kW) DiÖn tÝch : 5200 (m²)

Tra b¶ng PL1.3(TL1) víi phßng thÝ nghiÖm ta t×m ®-îc k_nc = 0,75 vµ cos = 0,75 .

Tra b¶ng PL1.2 (TL1). ta ®-îc c«ng suÊt chiÕu s¸ng p₀ = 20 (W/m²), ë ®©y ta sö dông ®Ìn huúnh quang nªn cã cos _cs = 0,85.

* C«ng suÊt tÝnh to¸n chiÕu s¸ng : P_cs= p₀.S = 20 . 5200 = 104 (kW)

Q_cs = P_cs . tg _cs = 104 . 0,62 = 64.48 (kVAr) * C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc :

P_®l = k_nc . P_d = 0,75 . 2500 = 1875 (kW) Q_®l=P_®l . tg = 1875 . 0,88 =1650 (kVAr) * C«ng suÊt tÝnh to¸n cña ph©n x-ëng :

P_tt = P_®l+ P_cs = 1875 +104=1979 (kW)

Q_tt = Q_®l +Q_cs = 64.48 +1610 = 1714.48 (kVAr) S_tt = P_tt² Q²_tt = 2618,37 (kVA)

I_tt =

3 U

S_tt

= 2618 A cos =

tt tt

S

P = 0.75

(16)

* C«ng suÊt tÝnh to¸n chiÕu s¸ng : P_cs= p₀.S = 15 . 8000 = 120 (kW) Q_cs = P_cs . tg _cs = 0 (kVAr) * C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc :

P_®l = k_nc . P_d = 0,3 . 2200 = 660 (kW)

P_tt = P_®l+ P_cs = 660 + 120 =980 (kW) Q_tt = Q_®l +Q_cs = 877,8 (kVAr)

S_tt = P_tt² Q²_tt = 1315 (kVA) I_tt =

3 U

S_tt

= 1997 (A) cos =

tt tt

S

C«ng suÊt ®Æt : 1800 (kW) DiÖn tÝch : 6000 (m²)

* C«ng suÊt tÝnh to¸n chiÕu s¸ng : P_cs= p₀.S = 15 . 6000 = 90 (kW) Q_cs = P_cs . tg _cs = 0 (kVAr)

(17)

* C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc :

P_®l = k_nc . P_d = 0,3 . 1800 = 540 (kW)

P_tt = P_®l+ P_cs = 540 + 90 =630 (kW Q_tt = Q_®l +Q_cs = 718.2 (kVAr) S_tt = P_tt² Q²_tt = 955 (kVA) I_tt =

3 U

S_tt

= 1451 (A) cos =

tt tt

S

P_®l = k_nc . P_d = 0,3 . 800 = 240 (kW)

P_tt = P_®l+ P_cs = 240 + 45 =285 (kW) Q_tt = Q_®l +Q_cs = 319.2 (kVAr) S_tt = P_tt² Q²_tt = 427,9 (kVA) I_tt =

3 U

S_tt

= 650 A cos =

tt tt

S

P = 0,67.

(18)

P_®l = k_nc . P_® = 0,3 .1600 = 480 (kW)

P_tt = P_®l+ P_cs = 480 + 90 =570 (kW) Q_tt = Q_®l +Q_cs = 638,4 (kVAr

S_tt = P_tt² Q²_tt = 855,8 (kVA) I_tt =

3 U

S_tt

= 1300 (A) cos =

tt tt

S

P = 0.66.

1.4.6. Tr¹m b¬m

* C«ng suÊt tÝnh to¸n chiÕu s¸ng : P_cs= p₀.S = 15 . 900 = 13.5 (kW) Q_cs = P_cs . tg _cs = 0 (kVAr)

(19)

* C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc :

P_®l = k_nc . P_d = 0,65 . 450=292.5(kW)

P_tt = P_®l+ P_cs = 292.5+ 13.5 =306 (kW) Q_tt = Q_®l +Q_cs = 257.4 (kVAr)

S_tt = P_tt² Q²_tt = 399.86 (kVA) I_tt =

3 U

S_tt

= 607.5 (A) cos =

tt tt

S

P = 0.77.

DiÖn tÝch : 1200 (m²)

* C«ng suÊt tÝnh to¸n chiÕu s¸ng : P_cs= p₀.S = 15 . 421=6.3 (kW) Q_cs = P_cs . tg _cs = 0 (kVAr) * C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc :

P_®l = k_nc . P_d = 0,55 . 421 = 231.55 (kW) Q_®l=P_®l . tg = 231.55. 1,27 = 294(kVAr ) * C«ng suÊt tÝnh to¸n cña ph©n x-ëng :

P_tt = P_®l+ P_cs = 231.55+ 6.3 =237.85(kW) Q_tt = Q_®l +Q_cs = 294 (kVAr)

S_tt = P_tt² Q²_tt = 378.16 (kVA) I_tt =

3 U

S_tt

= 574.56 (A ) cos =

tt tt

S

P = 0.63

(20)

* C«ng suÊt tÝnh to¸n chiÕu s¸ng : P_cs= p₀.S = 15 .900 =13.5 (kW) Q_cs = P_cs . tg _cs = 0 (kVAr) * C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc :

P_®l = k_nc . P_d = 0,65 . 400 = 260 (kW)

P_tt = P_®l+ P_cs = 260 +13.5 =273.5 (kW) Q_tt = Q_®l +Q_cs = 228.8 (kVAr)

S_tt = P_tt² Q²_tt = 356,6 (kVA) I_tt =

3 U

S_tt

= 541,79 (A) cos =

tt tt

S

P =0.77 . 1.4.9. Ban qu¶n lý nhµ m¸y : C«ng suÊt ®Æt : 120 (kW) DiÖn tÝch : 1200 (m²)

* C«ng suÊt tÝnh to¸n chiÕu s¸ng : P_cs= p₀.S = 15 . 1200 = 18 (kW) Q_cs = P_cs . tg _cs = 0 (kVAr)

(21)

* C«ng suÊt tÝnh to¸n ®éng lùc : P_®l = k_nc . P_d = 0,65 . 120 =78 (kW)

Q_®l=P_®l . tg = 78 . 0,88 = 68,64 (kVAr ) * C«ng suÊt tÝnh to¸n cña ph©n x-ëng : P_tt = P_®l+ P_cs = 78 + 18 =96 (kW) Q_tt = Q_®l +Q_cs = 68,64 (kVAr) S_tt = P_tt² Q²_tt = 118 (kVA) I_tt =

3 U

S_tt

= 179 (A) cos =

tt tt

S

P = 0,81.

1.5. X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cña nhµ m¸y

T T

Tªn ph©n x-ëng

S m²

P_d kW

k_nc cos p₀ W/m²

P_dl kW

P_cs kW

P_tt kW

Q_tt kW

kÕt cÊu kim lo¹i

5200 2500 0,75 0,75 20 1875 104 1979

1714.48 2618,37

®óc

nÐn khÝ

rÌn

söa ch÷a c¬

khÝ

1200 421 0,55 0,65 15 231,55 6,3 237.85

294 378.16

900 400 0.65 0,77 15 260 13.5 273.5 288.8 356.6 9 Ban qu¶n lý

nhµ m¸y

1200 120 0,65 0,81 15 78 18 96 68.64 118.

Céng 5357.35 5176.92 7424.69

(22)

* Phô t¶i tÝnh to¸n t¸c dông cña toµn nhµ m¸y : P_ttnm = k_®t .

10

1

Ptti

Trong ®ã :

k_®t - hÖ sè ®ång thêi lÊy b»ng 0,85 P_ttnm = 0,85 . 5357.35= 4553.75(KW)

* Phô t¶i tÝnh to¸n ph¶n kh¸ng toµn nhµ m¸y:

Q_ttnm = k_®t .

10

1

Qtti

Trong ®ã :

k_®t - hÖ sè ®ång thêi lÊy b»ng 0,85 Q_ttnm = 0,85 . 5176.2= 4399.77

*Phô t¶i tÝnh to¸n toµn nhµ m¸y:

S_ttnm =6317.6

* HÖ sè c«ng suÊt nhµ m¸y:

cos _cs =

tt tt

S

P = 0,72

n

1 i il

P min

Trong ®ã :

1 i n

1 i i

S x S

; y₀ = _n

1 i n

1 i i

S y S

; z₀ = _n

1 i n

1 i i

S z S

Trong ®ã :

x_i ,y_i , z_i - to¹ ®é cña phô t¶i thø i tÝnh theo mét hÖ trôc to¹ ®é XYZ tuú chän ,