Đồ án - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/luan-van-de-tai/luan-van-de-tai-cd-dh/... · Ký hiệutrên mặt bằng Tên phân xưởng Công suất đặt

Đồ án

Đề Tài:

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy

Đồ án tốt nghiệp Trịnh Văn Phương HTĐ - K40

Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường 1

LỜI NÓI ĐẦU

Trong sự nghiệp công nghiệp hoá - Hiện đại hoá nước nhà, công nghiệp

Điện Lực giữ một vai trò đặc biệt quan trọng bởi vì điện năng là nguồn năng

lượng được dùng rộng rãi nhất trong các ngành kinh tế quốc dân. Khi xây

dung một nhà máy, một khu kinh tế, khu dân cư, thành phố trước tiên người ta

phải xây dung hệ thống cung cấp điện để cung cấp điện năng cho các máy

móc và nhu cầu sinh hoạt của con người. Sự phát triển của các ngành công

nghiệp và nhu cầu sử dụng điện năng đã làm cho sự phát triển không ngừng

của hệ thống điện cả về công suất truyền tải và mức độ phức tạp với sự yêu

cầu về chất lượng, điện năng ngày càng cao, đòi hỏi người làm chuyên môn

cần phải nắm vững kiến thức cơ bản, và hiểu biết sâu rộng về hệ thống điện.

Bản đồ án đối với em là một sự tập dượt quý báu trước khi bước vào

thực tế khó khăn. Bản đồ án của em là thiết kế hệ thống cung cấp điện cho

nhà máy đường, với đặc thù của loại nhà máy này là có nhiều thiết bị và công

đoạn yêu cầu được cung cấp điện liên tục với chất lượng đảm bảo. Vì vậy

phần đồ án được làm khá chi tiết và được chia thành những phần nhỏ sau:

PHẦN I: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường.

Chương I: Giới thiệu chung về nhà máy.

Chương II: Xác định phụ tải tính toán.

Chương III: Thiết kế mạng hạ áp cho phân xưởng sửa chữa cơ khí.

Chương IV: Thiết kế mạng cao áp cho toàn nhà máy.

Chương V: Tính bù công suất phản kháng.

Chương VI: Tính toán nối đất.

PHẦN II: Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng sửa chữa cơ khí.

Trong suốt thời gian làm đồ án được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô

giáo trong bộ môn Hệ Thống Điện - Khoa Điện - Trường đại học Bách Khoa

Hà Nội và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình, chi tiết của cô giáo Ths. Nguyễn

Thị Hồng Hải đã giúp em hoàn thành bản đồ án này.



Mặc dù em đã rất cố gắng tìm hiểu, học hỏi tuy nhiên do thời gian có

hạn và hạn chế về kiến thức nên bản đồ án này không tránh khỏi những thiếu

sót. Em rất kính mong được sự chỉ bảo của các thầy, cô.

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của các thầy, cô.

Hà Nội, ngày tháng năm 2005.

Sinh viên

Trịnh Văn Phương



PHẦN I

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

CHO NHÀ MÁY ĐƯỜNG

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU



1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY

Chúng ta đều biết rằng khoảng 70% điện năng sản xuất ra được sử

dụng cho xí nghiệp công nghiệp, vì vậy vấn đề cung cấp điện cho lĩnh vực

công nghiệp có ý nghĩa to lớn đối với nền kinh tế quốc dân. Chính vì thế việc

đảm bảo cung cấp điện cho công nghiệp tức là đảm bảo cho một ngành kinh

tế quan trọng nhất của đất nước hoạt động liên tục phát huy được tiềm năng

của nó. Đứng về mặt sản xuất và tiêu thụ điện năng mà xét thì công nghiệp là

lĩnh vực tiêu thụ nhiều điện năng nhất. Vì vậy việc thiết kế cung cấp điện và

sử dụng điện hợp lý trong lĩnh vực này sẽ có tác dụng trực tiếp đến việc khai

thác khả năng của nhà máy phát điện và sử dụng hiệu quả lượng điện năng

sản xuất ra.

Nhiệm vụ đặt ra là thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy đường

(nhà máy số 4).

Nhà máy bao gồm 09 phân xưởng. Nguồn cung cấp điện cho nhà máy

được lấy từ trạm biến áp trung gian quốc gia, điện áp 10KV, công suất vô

cùng lớn, dung lượng ngắn mạch phía hạ áp là 200MVA, nguồn cách nhà máy

6Km và dùng đường dây lộ kép loại dây AC để truyền tải điện, nhà máy làm

việc với chế độ 3 ca, thời gian sử dụng công suất cực đại của nhà máy là Tmax

= 5000h. Thiết bị trong các phân xưởng đều có công suất nhỏ, nhưng máy

móc trong các phân xưởng tương đối nhiều, các máy móc đều hoạt động ở

mức độ tối đa, tổ chức làm việc hiệu quả và liên tục, do đó biểu đồ phụ tải khá

bằng phẳng hệ số đồng thời của các phụ tải khá cao, khoảng 0,85 - 0,95, hệ số

nhu cầu cũng khá cao. Theo yêu cầu thiết kế nhà máy thì sau khi thiết kế

mạng hạ áp của phân xưởng sửa chữa cơ khí, ta thiết kế mạng cao áp cho toàn

bộ nhà máy. Sau đây là bản vẽ mặt bằng toàn nhà máy, số liệu cụ thể của các

phân xưởng và số liệu cụ thể của các thiết bị trong phân xưởng sửa chữa cơ

khí và sơ đồ toàn phân xưởng.



SƠ ĐỒ MẶT BẰNG TOÀN NHÀ MÁY SỐ 4.

M 1: 5000

8 7 6

1 2 3 4

5

9



PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY ĐƯỜNG

Ký hiệutrên mặt bằng

Tên phân xưởng Công suất đặt Pđ (KW)

Diện tích

( 2m )1 Kho củ cải đường 350 2100 2 Phân xưởng thái và nấu củ cải

đường 700 1500

3 Bộ phận cô đặc 550 600 4 Phân xưởng tinh chế 750 1000 5 Kho thành phẩm 150 900 6 Phân xưởng sửa chữa cơ khí Theo tính toán 800 7 Trạm bơm 600 600 8 Nhà máy nhiệt điện ( tự dùng

12% ) Theo tính toán 1200

9 Kho than 350 1000 10 Chiếu sáng phân xưởng Xác định theo

diện tích



DANH SÁCH THIẾT BỊ CỦA PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ

STT Tên thiết bị Số lượng

Nhãn hiệu

Công suất

( KW )

Ghi chú

1 2 3 4 5 6 BỘ PHẬN DỤNG CỤ

1 Máy tiện ren 2 IA616 7,0 2 Máy tiện ren 2 IA62 7,0 3 Máy tiện ren 2 IK62 10,0 4 Máy tiện ren cấp chính

xác cao 1 I Π 6 Π 1,7

5 Máy doa tốc độ 1 2A450 2,0 6 Máy bào ngang 2 7M36 7,0 7 Máy xọc 1 7A420 2,8 8 Máy phay vạn năng 1 6H82 7,0 9 Máy phay ngang 1 6K82Γ 7,0 10 Máy phay đứng 2 6H11 2,8 11 Máy mài trong 2 3A240 4,5 12 Máy mài phẳng 1 311NI 2,8 13 Máy mài tròn 1 3130 2,8 14 Máy khoan đứng 1 2A125 2,8 15 Máy khoan đứng 1 2135 4,5 16 Máy cắt mép 1 866A 4,5 17 Máy mài vạn năng 1 3A64 1,75 18 Máy mài dao cắt gọt 1 3818 0,65 19 Máy mài mũi khoan 1 36652 1,5 20 Máy mài sắc mũi phay 1 3667 1,0 21 Máy mài dao chuốt 1 360 0,65 22 Máy mài mũi khoét 1 3659 2,9 23 Thiết bị để hoá bền kim

loại 1 ΠΠ - 58 0,8

24 Máy dũa 1 2,2 25 Máy khoan bàn 2 HC125 0,65 26 Máy để mài tròn 1 1,2 27 Bể nước 1 28 Máy đo độ cứng đầu côn 1 TK 0,6 29 Máy đo độ cứng đầu tròn 1 TШ 30 Bàn 1 31 Máy mài sắc 1 330-2 0,25 32 Bàn 1



33 Cần trục cánh có palăng điện

1 1,3

34 Thiết bị cao tần 1 ПГ-606 80,0 35 Tủ 1 36 Bàn 1 37 Thiết bị đo bi 1 23,0 38 Tủ đựng bi 1 39 Bàn 1 40 Máy nén khí 1 45

BỘ PHẬN MỘC41 Máy bào gô 1 Cφ-4 2,0

4,5

42 Máy khoan 1 CBΠA 1,0 3,2

43 Bàn mộc 1 44 Máy cưa đai 1 C80-3 4,5 45 Bàn 3 46 Máy bào gỗ 1 CP6-5Γ 7,0

1,3 1,7

47 Máy cưa tròn 1 Ц - 5 7,0 BỘ PHẬN QUẠT GIÓ

48 Quạt gió trung áp 1 9,0 49 Quạt gió số 9,5 1 12,0 50 Quạt gió số14 1 18,0



MÆ

t b

»n

g m

¹n

g ®

iÖn

ph

©n

x¦ë

ng

söA

CH

÷A c

¬ k

hÝ

Buå

ng th

«ng

giã

Phßn

g si

nh h

o¹t

Kho

Kho

Phßn

g si

nh h

o¹t

2

1717

4

2

98

6

1311

3

14

1210

31

1

34

393

77

232120

21 26 2524

19

333132 2829 30

22

1837

4545

40

4741

46

4249

5048

36

35

45

44 43

38

B¶n

vÏ

sè :

3

TØ l

Ö : 1

:500

0tr

uê

ng

®¹

i hä

c b

¸c

h k

ho

a hμ

né

i

lí

p : h

Ö th

èn

g ®

iÖn

. N

1- k

40

TrÞn

h v

¨n

ph

u¬

ng

Sinh

viª

n th

ùc h

iÖn

Gi¸

o vi

ªn h

uíng

dÉn

ng

uy

Ôn t

hÞ h

ån

g h

¶i

MÆ

T B

»N

G M

¹N

G §

IÖN

PH

¢N

X¦ë

NG

SöA

CH

÷A C

¥ K

HÝ

Bé

phËn

nhi

Öt lu

yÖn

Bé

phËn

méc

M¸y

nÐn

kh

Ý

Bé

phËn

qu¹

t gi

ã



CHƯƠNG II

XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

Khi thiết kế cung cấp điện cho một công trình nào đó, nhiệm vụ đầu

tiên của chúng ta là xác định phụ tải điện của công trình ấy. Tùy 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 5 năm, 10

năm hoặc lâu hơn nữa. Như vậy xác định phụ tải điện là giải bài toán dự báo

phụ tải ngắn hạn hoặc dài hạn. Dự báo phụ tải ngắn hạn tức là xác định phụ

tải công trình ngay sau khi công trình đi vào vận hành, phụ tải đó thường

được gọi là phụ tải tính toán. Người thiết kế cần biết 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 tổn thất công suất, điện áp để chon các thiết bị bù v.v… Như vậy

phụ tải tính toán là số liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện.

Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như :Công suất, sô lượng

máy,chế độ vận hành của chúng, quy trình công nghệ sản xuất … Vì vậy xác

định chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn nhưng rất quan

trọng , vì nếu xác định phụ tải tính toán mà nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm

giảm tuổi thọ các thiết bị điện, có khi dẫn đến cháy, nổ rất nguy hiểm, còn

nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế nhiều thì các thiết bị điện được

chọn sẽ quá lớn so với yêu cầu do đó gây lãng phí.

Có nhiều phương pháp xác định phụ tải điện nhưng do tính phức tạp

của phụ tải nên chưa có phương pháp nào hoàn toàn chính xác. Sau đây sẽ

trình bày một số phương pháp tính phụ tải thường dung nhất trong thiết kế hệ

thống cung cấp điện.

1. Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.

Ptt = knc . P đ

Qtt = Ptt .tgϕ



Stt= ϕcos

22 tttttt

PQP =+ ( 2-1 - TL1 )

Trong đó : knc: Hệ số nhu cầu thường cho trong số tay CCĐ.

Pđ: Công suất đặt các phân xưởng.

Phương pháp này có độ chính xác không cao lắm. Vì hệ số knc cho

trong sổ tay, đôi khi không phù hợp với thực tế vì vậy nó được dùng cho tính

toán sơ bộ.

2. Xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên một đơn vị

diện tích sản xuất.

Ptt = po.F , (kw ); (2.2) (TL1)

Trong đó : po - Suất phụ tải trên 1m 2 diện tích sản xuất ( kW/m 2 )

F - Diện tích sản xuất, m2 ;

Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng và chỉ áp dụng cho các

phân xưởng có mật độ máy móc sản xuất phân bổ tương đối đều.

3. Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một

đơn vị sản phẩm.

Ptt = maxT

MWo ( 2.3) (TL1)

Trong đó :

M - Số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong 1 năm( sản lượng)

Wo -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)

4. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại kmax và công suất

trung bình P tb ( còn gọi là phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả

nhq)

Ptt = kmax.. ksd.Pđm

kmax, ksd – Hệ số cực đại và hệ số sử dụng.



Pđm- công suất định mức (W).

Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác và thường được

dùng để xác định phụ tải tính toán của nhóm thiết bị có đặc điểm làm việc

tương đối giống nhau.

- Dựa vào danh sách thiết bị của phân xưởng ta phân nhóm các thiết bị

dựa trên nguyên tắc các thiết bị đặt tương đối gần giống nhau, tổng công suất

đặt giữa các nhóm không quá lệch nhau.

- Từ số liệu của các nhóm ta xác định được Pđmmax,Pđmmin.

- Từ đó ta tính : m =min

max

dm

dm

PP

∗Nếu m > 3 ta thực hiện tính n1 là số thiết bị có công suất không nhỏ

hơn một nửa công suất của thiết bị có công suất lớn nhất.

Tính P1 của n1: P1= ∑=

nP

idmi

1

1

Tính n* và P* : n* = nn1

P* = ∑ddmP

p1

Tra PL 1.4 : n .*hq =φ(n *, P*)

- Tính nhq= n.nhq* Tra PL1.5 : kmax = φ(ksd, Nhq)

Tính Ptt= kmax . ksd. Pđm(kW).

- Một số trường hợp đặc biệt .

* Nếu n≤3 và nhq<4 thì tính Ptt theo công thức sau:

Ptt=∑=

n

i

P1

đ mi ( kW) (2.5) (TL1)

Đối với các thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại thì



Stt = 875,0

. ε dmdmS (kVA) (2.6) ( TL1)

*Nếu n >3 và nhq < 4 thì Ptt được tính như:

Ptt = dmi

n

ipti PK .

1∑

=

( 2.7 ) ( TL1 )

Trong đó kpti là hệ số phụ tải của thiết bị thứ i, tra trong sổ tay. Nếu

không có số hiệu chính xác thì kpt có thể lấy.

kpt = 0.9 với các thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn.

kpt = 0,75 với các thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại.

* Nếu nhq > 300 và ksd < 0.5 thì lấy ứng với nhq= 300.

Nếu nhq > 300 và ksd ≥ 0,5 thì Ptt =1,05.ksd .Pđm (2.8) (TL1)

* Đối với thiết bị có đồ thị phụ tải bằng phẳng thì Ptt có thể lấy bằng

Ptb:

Ptt = Ptb=Ksd. Pđm(2.9)(TL1)

• Nếu trong mạng có thiết bị 1 pha thì phải cố gắng phân phối đều các

thiết bị đó lên cả 3 pha của mạng.

2. 1. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG SỮA CHỮA CƠ

KHÍ.

Dựa vào tính chất, vị trí và chế độ làm việc của các thiết bị trong phân

xưởng ta có thể phân các thiết bị của phân xưởng sữa chữa cơ khí thành 5

nhóm. Chi tiết của các nhóm được trình bày trong bảng 1.

1.1Xác định phụ tải tính toán của nhóm 1.

Tên thiết bị

Số Lượng

Ký hiệu trên mặt

bằng

Pđm( kW ) Iđm (A) 1 máy Toàn bộ

Thiết bị cao tần 1 34 80.0 80.0 202,5 Thiết bị đo bi 1 37 23.0 23.0 58.2 Máy nén khí 1 40 45.0 45.0 113.9 Máy bào gỗ 1 41 6.5 6.5 16.4 Máy cưa tròn 1 47 7.0 7.0 17.7



Cộng theo nhóm 1 5 161.5 161.5 408.7

-



Tổng số thiết bị có trong nhóm n = 5.

- Thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm Pmax = 80kW.

- Thiết bị có công suất nhỏ nhất trong nhóm Pmin =6.5kW.

m =min

max

dm

dm

PP =

5,680 =12.3 ⇒ m >3

Tra phụ lục 1.1 . Với phân xưởng sữa chữa cơ khí ta chọn ksd= 0.16; cosϕ =0,6, tgϕ =1,33

Để xác định Ptt ta dùng phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả .

Theo bảng của nhóm 1 ta có n1= 2.

P1= =∑=

n

idmiP

1

80 + 45,0 = 125(kW)

Xác định n ∗và p∗.

n∗ = 4,0521 ==

nn

P∗ = 77,05,161

1251 ==∑dmP

P

Trong đó :P ∑dm là công suất định mức của cả nhóm n thiết bị .

Từ n* = 0,4, P∗ =0,77. Tra phụ lục 1.4 ta được nhq∗=0,63.

Xác định số nhq: nhq= n.nhq∗ = 5.0,63 = 3.15.

Tra phụ lục 1.5 với ksd= 0,16 ; nhq= 3,15 ta được kmax = 3,11

- Công suất tác dụng của nhóm 1.

Ptt=kmax. ksd. Pđm = 3,11.0.16.161,5 = 80,4(kW).

- Công suất phản kháng của nhóm được xác định theo Ptt.

ttQ = ttP . ϕtg =80,4.1,33= 106,8 (kVAr)

- Công suất toàn phần của nhóm 1.

).(6,13322 kVAQPS tttttt =+=

- Dòng điện tính toán của nhóm 1.



==dm

tttt U

SI

.3)(9,202

38,0.36,133 A=

1.2.Tính toán phụ tải điện cho nhóm 2.

Tên thiết bị

Số lượng

Ký hiệu trên mặt

bằng

Pđm (KW) Iđm (A)1 máy Toàn

bộ Máy khoan 1 42 4.2 4.2 10.6

Máy cưa đai 1 44 4.5 4.5 11.4 Máy bào gỗ 1 46 10 10 25.3 Quạt gió trung áp 1 48 9 9 22.7 Quạt gia số 9,5 1 49 12.0 12.0 30.4 Quạt số 14 1 50 18 18 45.6 Cộng theo nhóm 2 6 57.7 57.7 146

-Tổng số thiết có trong nhóm n=6.

- Thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm kWPdm 18max =

- Thiết bị có công suất nhỏ nhất trong nhóm .2,4min kWPdm =

28,42,4

18===

dmMIN

dmMAX

PP

m

Ta có : 1n =4,

)(4991012181

11 kWPP

n

idmi =+++== ∑

=

.

- Tính ., ∗∗ Pn

,66,0641 ===∗ n

nn

.85,07,57

491 ===∑

∗dmPPP

Tra phụ lục 1.4 với ∗n = 0,66, 85,0=∗P ta được .81,0* =hqn

- Tính n hq = n.n *hq = 6.0,81= 4,86 ≈5.



Tra phụ lục 1.5 với ,16,0=ksd n =hq 5 ta được .87,2=kMAX

- Công suất tác dụng và phản kháng của nhóm 2.

)(5,267,57.16,0.87,2.. kWPkkP dmsdMAXtt === .

).(2,3533,1.5,26. kVArtgPQ tttt === ϕ

- Công suất toàn phần.

)(06,442,355,26 2222 kVAQPS tttttt =+=+= .

- Dòng điện tính toán của nhóm 2.

)(9,6638,0.3

06,44.3

AU

SI

dm

tttt ===

Các nhóm 3,4,5 cũng được tính toán tương tự kết quả ghi trong bảng 1.

1.3. Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm.

Phụ tải đỉnh nhọn là phụ tải lớn nhất xuất hiện trong thời gian từ 1

đến 2 giây. Đối với nhóm động cơ thì phụ tải đỉnh nhọn xuất hiện khi một

động cơ có công suất lớn nhất nhóm khởi động còn các động cơ khác đang

làm việc ở chế độ định mức do vậy công thức được sử dụng như sau :

kIII kddm

n

idmidn .max.

1

1

+= ∑−

=

(2.10 ) (TL1)

Trong đó :

Iđn là dòng điện đỉnh nhọn trong nhóm .

kkđ : Bội số dòng điện khởi động của thiết bị, chọn kkđ = 5.

Iđmmax: dòng điện định mức của thiết bị có dòng khởi động lớn

nhất trong nhóm .

Đối với nhóm 1 ta có:

=+= ∑−

=kIII kddm

n

idmidn .max.

1

1

58,2+113,9 + 16,4 + 17,7 + 202,5*5 =

=1218,7( A )



Phụ tải đỉnh nhọn của các nhóm còn lại cũng được tính toán tương tự

kết quả tính toán được thể hiện trong bảng 1.

1.4 Xác định phụ tải tính toán cho toàn phân xưởng sửa chữa cơ

khí.

a. phụ tải chiếu sáng cho phân xưởng.

Vì phụ tải chiếu sáng có tính chất phân bố tương đối đều và tỉ lệ với

diện tích nhà xưởng nên phụ tải chiếu sáng của phân xưởng được xác định

theo công thức:

Pcs = P0 *S (kW)

Trong đó : Po: là suất phụ tải trên 1m2 diện tích sản xuất.

Đối với phân xưởng sửa chữa cơ khí ta có

Po = 15W/m2 = 0,015 kW/m2 .

S : là diện tích phân xưởng : S = 800 m2.

Vậy phụ tải chiếu sáng của phân xưởng là :

Pcs = 800. 0,015 = 12 (kW).

Từ kết quả ở bảng 1 để cho việc dễ quan sát và tính toán các bước tiếp

theo ta lập bảng sau :

Bảng 2:

Nhóm Ptt (kW) Qtt (kVAr) Stt (kVA) Itt (A)

1 80.4 106.8 133.6 202.9

2 26.5 35.2 44.06 66.9

3 4.82 6.41 8.02 12.2

4 17.26 22.95 28.72 43.6

5 23.19 30.84 38.58 58.6

Chiếu sáng 12

Cộng 164.17 202.2 252.98 384.2



b. Phụ tải tính toán của toàn phân xưởng.

Ppx = kđt ∑=

5

1ittiP (2-12)

Trong đó: Kđt là hệ số đồng thời, chọn kđt = 0,85.

Ppx = 0,85. ( 80,4 + 26,5 + 4,82 + 17,26 + 23,19 +12 ) = 139,5 (kW)

Phụ tải phản kháng của phân xưởng.

Qpx = Ppx* tgϕ = 139,5* 1,33 = 185,5 (kVAr).

Phụ tải toàn phần của phân xưởng kể cả chiếu sáng được tính theo

công thức sau:

( ) QPPS pxcspxpx

22 ++= (2-13) (TL1)

= ( ) 22 5,185125,139 ++ = 239,5 (kVA)

)(8,36338,0*35,239

3A

USI

dm

pxpx ===



Tên nhóm và thiết bị điện

Số lượng

Ký hiệu trên mặt bằng

Pđm (kW) Iđm (A)

ksd

cosϕ/tgϕ

nhq

kmax

Phụ tải tính toán Iđn (A) Một

thiết bị

Tất cả thiết bị

Ptt (kW)

Qtt (kVAr)

Stt (kVA)

Itt (A)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Nhóm 1 Thiết bị cao tần 1 34 80 80 202.5 0.16 0.6/1.33 Thiết bị đo bi 1 37 23 23 58.2 0.16 0.6/1.33 Máy nén khí 1 40 45 45 113.9 0.16 0.6/1.33 Máy bào gỗ 1 41 6.5 6.5 16.4 0.16 0.6/1.33 Máy cưa tròn 1 47 7 7 17.7 0.16 0.6/1.33 Cộng theo nhóm một 5 161.5 161.5 408.7 0.16 0.6/1.33 4 3.11 80.4 106.8 133.6 203 1218.7

Nhóm 2 Máy khoan 1 42 4.2 10.6 10.6 0.16 0.6/1.33 Máy cưa đai 1 44 4.5 11.4 11.4 0.16 0.6/1.33 Máy bào gỗ 1 46 10 25.3 25.3 0.16 0.6/1.33 Quạt gió trung áp 1 48 9 22.7 22.7 0.16 0.6/1.33 Quạt gió số 9.5 1 49 12 30.4 30.4 0.16 0.6/1.33 Quạt số 14 1 50 18 45.6 45.6 0.16 0.6/1.33 Cộng theo nhóm 2 6 57.7 146 146 0.16 0.6/1.33 5 2.87 26.5 35.2 44.06 66.9 328.4 Nhóm 3 Máy mài dao cắt gọt 1 18 0.65 0.65 1.64 0.16 0.6/1.33 Máy mài mũi khoan 1 19 1.5 1.5 3.80 0.16 0.6/1.33 Máy mài sắc mũi phay 1 20 1.0 1.0 2.53 0.16 0.6/1.33 Máy mài dao chuốt 2 21 0.65 0.65*2 1.64*2 0.16 0.6/1.33



Máy mài mũi khoét 1 22 2.9 2.9 7.34 0.16 0.6/1.33 Thiết bị để hoá bền KL 1 23 0.8 0.8 2.02 0.16 0.6/1.33 Máy giũa 1 24 2.2 2.2 5.57 0.16 0.6/1.33 Máy khoan bàn 1 25 0.65 0.65 1.64 0.16 0.6/1.33 Máy để mài tròn 1 26 1.2 1.2 3.03 0.16 0.6/1.33 Máy đo độ cứng đầu côn 1 28 0.6 0.6 1.52 0.16 0.6/1.33 Máy mài sắc 1 31 0.25 0.25 0.63 0.16 0.6/1.33 C. trục cánh có palăng đ 1 33 1.3 1.3 3.29 0.16 0.6/1.33 Cộng nhóm 3 13 13.7 14.35 36.02 0.16 0.6/1.33 10 2.1 4.82 6.41 8.02 12.2 65.65 Nhóm 4 Máy tiện ren 2 1 7.0 7.0 * 2 17.7*2 0.16 0.6/1.33 Máy tiện ren 1 3 10.0 10.0 25.32 0.16 0.6/1.33 Máy doa toạ độ 1 5 2.0 2.0 5.06 0.16 0.6/1.33 Máy bào ngang 1 6 7.0 7.0 17.72 0.16 0.6/1.33 Máy xọc 2 7 2.8 2.8 * 2 7.09*2 0.16 0.6/1.33 Máy phay đứng 1 10 2.8 2.8 7.09 0.16 0.6/1.33 Máy mài phẳng 1 12 2.5 2.5 6.33 0.16 0.6/1.33 Máy khoan đứng 1 14 2.8 2.8 7.09 0.16 0.6/1.33 Cộng nhóm 4 10 36.9 46.7 118.19 0.16 0.6/1.33 8 2.31 17.26 22.95 28.72 43.6 219.47

Nhóm 5 Máy tiện ren 2 2 7.0 7.0 * 2 17.7*2 0.16 0.6/1.33 Máy tiện ren 1 3 10.0 10.0 25.32 0.16 0.6/1.33 Máy tiện ren cấp CX cao 1 4 1.7 1.7 4.3 0.16 0.6/1.33 Máy phay vạn năng 1 8 7.0 7.0 17.7 0.16 0.6/1.33 Máy phay ngang 1 9 7.0 7.0 17.7 0.16 0.6/1.33 Máy mài trong 1 11 4.5 4.5 11.39 0.16 0.6/1.33 Máy mài tròn 1 13 2.8 2.8 7.09 0.16 0.6/1.33 Máy mài vạn năng 2 17 1.75 1.75*2 4.43*2 0.16 0.6/1.33 Cộng nhóm 5 10 41.75 50.5 127.76 0.16 0.6/1.33 5 2.87 23.19 30.84 38.58 58.6 229.04



CHƯƠNG 3

THIẾT KẾ MẠNG HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG

SỬA CHỮA CƠ KHÍ

3.1. CHỌN SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ.

Các thiết bị trong phân xưởng sửa chữa cơ khí phần lớn có công suất tương đối

nhỏ , yêu cầu về độ tin cậy cung cấp điện không cao. Do vậy có thể dùng sơ đồ hỗn

hợp hình tia phân nhánh.

Hình 2.1

NGUỒN ĐIỆN

Cầu chì tổng

Cầu chì nhánh

Phụ tải Phụ tải Phụ tải

Phân xưởng sửa chữa cơ khí lấy điện từ trạm biến áp phân xưởng trạm này đặt

kề với tường phân xưởng và nguồn điện thứ cấp sẽ đưa điện tới một tủ phân phối nằm

trong phân xưởng . Tủ phân phối làm nhiệm vụ cung cấp điện tới 5 tủ động lực. mỗi

tủ động lực sẽ cung cấp điện cho một nhóm phụ tải. tủ động lực thường được đặt ở

trung tâm nhóm máy và cạnh tường phân xưởng, do đó sẽ giảm được diện tích đặt tủ

và thuận tiện trong việc sửa chữa và thay thế.



Đường dây từ tủ phân phối của phân xưởng tới các tủ động lực dùng cáp cao su

lõi đồng, còn đường dây từ tủ động lực tới các máy công cụ dùng dây dẫn cách điện

di trong ống.

Ngoài ra tủ động lực dùng cho chiếu sáng của phân xưởng lấy điện riêng từ

một nhánh đầu ra của tủ phân phối.

Để vận hành và bảo vệ mạng hạ áp của phân xưởng đặt khởi động từ tại các

máy công cụ, trong tủ phân phối đặt aptomat ở các đầu vào và ra. Tủ động lực đặt cầu

dao, cầu chì ở đầu vào, cầu chì đặt ở đầu ra.

Mặt bằng và sơ đồ đi dây cụ thể trong hình 2.2.



ng

uy

Ôn t

hÞ h

ån

g h

¶i

Gi¸

o vi

ªn h

uíng

dÉn

Sinh

viª

n th

ùc h

iÖn

TrÞn

h v

¨n

ph

u¬

ng

tru

ên

g ®

¹i h

äc

b¸

ch

kh

oa

hμ

né

i

lí

p : h

Ö th

èn

g ®

iÖn

. N

1- k

40

TØ l

Ö : 1

:500

0

B¶n

vÏ

sè :

3

®l1

®l4

®l3

®l2

®l5

chi

Õu s

¸ng

Bé

phËn

qu¹

t

giãM

¸y n

Ðn

khÝ

Bé

phËn

méc

Bé

phËn

nhi

Öt lu

yÖn

38

43

44

45

35

36

48 5049

42

46

4147

40

4545

37 1822

3029 28

32

31

33

19

24 25262120 21 23

77

339

34

11

310

12

14

5

1113

6

89

24

17

17

2

Phßn

g si

nh h

o¹t

Kho

Kho

Phßn

g si

nh h

o¹t

Buå

ng th

«ng

giã

MÆ

t b

»n

g vμ

s¬

®å

®i d

©y

cñ

a m

¹n

g ®

iÖn

ph

©n

x¦ë

ng

sñ

a c

hò

a c

¬ k

hÝ

MÆ

t b

»n

g vμ

s¬

®å

®i d

©y

m¹

ng

®iÖ

n

ph

©n

x¦ë

ng

söa

ch

÷a c

¬ k

hÝ



3.2. LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ THIẾT BỊ ĐIỆN CHO MẠNG ĐIỆN PHÂN XƯỞNG.

a. Chọn tủ phân phối.

Theo phương án nối dây của mạng điện phân xưởng thì tủ phân phối phải chọn

có một đầu vào và 6 đầu ra, 5 đầu ra cung cấp điện cho 5 tủ động lực tương ứng với 5

nhóm của phụ tải phân xưởng, đầu ra còn lại cung cấp cho tủ chiếu sáng.

Theo phần phụ tải tính toán ta có:

Ittpx = 363,8 (A). Ittnhóm4 = 43,6 (A).

Itt nhóm1 = 202,9 (A). Ittnhóm5 = 58,6 (A).

Ittnhóm2 = 66,9 (A).

Ittnhóm3 = 12,2 (A).

Căn cứ vào dòng điện đầu vào tủ phân phối và dòng điện đầu ra. Chọn loại tủ

phân phối điện áp thấp loại ΠP-9332 đặt trên nền nhà do liên xô chế tạo.

Các Aptomat đặt trong tủ phân phối được chọn theo điều kiện.

UđmA ≥ Uđm mạng.

+ với aptomat tổng : ∑=

≥5

1hom.

iittndtdmA IkI

Với Kđt = 0,85

+ Với aptomat nhóm: IđmA ≥ Itt nhóm.

Vậy các aptomat chọn cho tủ phân phối được liệt kê ở bảng 3.

Bảng 3: Bảng chọn aptomat cho tủ phân phối.

Tên đường

dây

Ký hiệu

Uđm (V)

Iđm

A(A)

Số cực

Dạng móc bảo vệ dòng

cực đại

Dòng điện định mức của

móc bảo vệ

Dòng điện tác động

tức thời(A)

Lộ đầu vào A3140 500 600 2 Tổng hợp 300 2100 Lộ ra số 1 A3134 500 300 3 Tổng hợp 150 1050 Lộ ra số 2 A3124 500 100 3 Tổng hợp 100 800 Lộ ra số 3 A3124 500 100 3 Tổng hợp 30 430 Lộ ra số 4 A3124 500 100 3 Tổng hợp 100 800 Lộ ra số 5 A3124 500 100 3 Tổng hợp 100 800



Lộ chiếu sáng A3124 500 100 3 Tổng hợp 30 430

A3140

A3134 A3124 A3124 A3124 A3124 A3124

Hình 2.3. Sơ đồ nối dây của tủ phân phối

b. Chọn tủ động lực.

Mỗi nhóm thiết bị đều được cấp điện từ một tủ động lực, căn cứ vào dòng định

mức của các thiết bị trong nhóm ta chọn 5 tủ động lực loại CΠ58-6-II. Đây là loại tủ

được chế tạo theo kiểu kín, thiết bị đóng cắt và bảo vệ dùng cầu dao và cầu chì. Dòng

định mức của thiết bị đầu vào 600A.

CD- 600A

CC-600A

4x100 + 4 x 400A



Hình 2.4. Sơ đồ nối dây của tủ động lực

c. Lựa chọn dây dẫn và cáp cho mạng điện phân xưởng SCCK

Dây dẫn và cáp trong mạng điện được lựa chọn theo các điêu kiện sau đây:

- Lựa chọn theo điều kiện phát nóng

- Lựa chọn theo điều kiện tổn thất điện năng cho phép.

Đối với mạng đện hạ áp của phân xưởng là mạng điện trực tiếp nối với phụ tải

vì vậy phải đảm bảo điện áp nằm trong phạm vi cho phép, mà trong mạng điện hạ áp

không có biện pháp điều chỉnh điện áp cho cả mạng, vì vậy khi chọn tiết diện dây dẫn

dây và cáp cho mạng hạ áp ta chọn theo điều kiện tổn thất cho phép, sau đó nhất thiết

phải kiểm tra theo điều kiện phát nóng vì đây là điều kiện đảm bảo an toàn đối với

dây dẫn và cáp.

Dây dẫn hạ áp được chọn theo điều kiện:

khc .Icp ≥ Itt (3.1) (TL1)

Hoặc : Icp ≥ hc

lv

kI max

Trong đó :

Itt : Dòng điện tính toán của từng nhóm hoặc của cả phân xưởng .

Icp : Dòng điện phát nóng làm việc lâu dài cho phép của dây dẫn.

Ilv max: Dòng điện làm việc lớn nhất bình thường hoặc là dòng định mức.

khc: Hệ số hiệu chỉnh - tra trong sổ tay cung cấp điện

Đối với cáp chôn trong đất khc = 1

Đối với mạng hạ áp ( < 10 KV ) được bảo vệ bằng cầu chì và aptomat để thoả

mãn điều kiện phát nóng cần phải kết hợp với các điều kiện sau:

* Nếu bảo vệ bằng cầu chì

αII dc

cp ≥ ( 3-2) (TL1)

Trong đó :



Iđc : Dòng điện định mức của dây chảy cầu chì

α : Hệ số phụ thuộc vào đặc điểm của mạng điện

Với mạng điện động lực α =3

Với mạng điện sinh hoạt α = 0,8

* Nếu bảo vệ bằng aptomat

5,1II kdnhiet

cp ≥ hoặc 5,4

.II dientukdcp ≥

Trong đó:

Ikđnhiêt, Ikđ. đIện từ : Dòng khởi động của thiết bị cắt mạch bằng nhiệt hay điện từ

1. Chọn cáp tủ phân phối đến các tủ động lực

* Chọn cáp từ tủ phân phối đến tủ động lực 1.

Điều kiện : khc.Icp ≥ Ittnhóm 1 = 202,9 (A)

Khi bảo vệ bằng aptomat :

khc. 5,1II kdnhiet

cp ≥ = )(2505,1300.25,1

5,1.25,1

AI dmA ==

Vì cáp đi riêng từng tuyến dưới đất nên khc =1

Tra bảng phụ lục 4.15 (TL1) ta chọn cáp ruột đồng 4 lõi có cách điện bằng giấy

tẩm nhựa thông và nhựa không cháy có vỏ chì, chôn trong đất có tiết diện 70 mm2 ,Icp

= 265(A).

Chọn tương tự với các tuyến khác kết quả ghi trong bảng 4.

Bảng4. Kết quả chọn cáp từ tủ phân phối tới tủ động lực.

Đường dây Itt (A) IđmA (A) 5,1

.25,1 I dmA Fcáp (mm2) Icp (A)

PP - ĐL1 202,9 300 250 70 265 PP - ĐL2 66,9 100 83,3 16 115

PP - ĐL3 12,2 100 83,3 10 85



PP - ĐL4 43,6 100 83,3 16 115

PP - ĐL5 58,6 100 83,3 16 115

* Kiểm tra tổn thất điện áp khi có dòng đỉnh nhọn chạy qua.

∆U = 3 LIđn ( ro + x0 ) (V)

Trong đó:

∆U – Tổn thất điện áp (V).

L – Chiều dài của đoạn đường dây.

Ro -Điện trở tính trên 1km chiều dài.

X0 - điện kháng tính trên 1km chiều dài

Với cáp có tiết diện 10mm2 thì r0 = 1,85Ω/km ; x0 = 0,073Ω/km

Với cáp có tiết diện 16mm2 thì r0 = 1,16Ω/km ; x0 = 0,0675Ω/km

Với cáp có tiết diện 70mm2 thì r0 =0,26Ω/km ; x0 = 0,06Ω/km

Xét đoạn đường dây cáp từ tủ phân phối đến tủ động lực 1

Độ dài : L = 20(m); Iđn = 1218,7(A)

Theo công thức (3-4) thì tổn thất điện áp trên đoạn cáp này trong điều kiện

nặng nề nhất là.

∆U = 3 .L.Idn (r0 + x0 ) = 3 ..0,02.1218,7. (0,26 + 0,06) = 13,5 (V)

Tổn thất điện áp tính theo phần trăm

UΔ % = %55,3100.380

5,13100.380

==ΔU .

- Tổn thất điện áp trên các đường đây khác cũng tính tương tự như vậy kết quả tính

toán được thể hiện ở bảng 5.

Bảng 5. Kết quả tổn thất điện áp trên các đường dây.

Đường dây Chiều dài (m)

Dòng điện đỉnh nhọn (A)

ΔU(V) ΔU%



PP-ĐL1 20 1218,7 13,5 3,55 PP-ĐL2 25 328,4 17,45 4,59 PP-ĐL3 18 65,65 3,28 0,86 PP-ĐL4 10 219,47 4,66 1,22 PP-ĐL5 10 229,04 4,87 1,28

Từ bảng kết quả trên ta thấy tổn thất điện áp trong điều kiện nặng nề nhất cũng

không vượt quá ΔUcp% = 5%.

Vậy dây dẫn đã chọn thoả mãn điều kiện tổn thất điện áp cho phép.

2. Chọn cầu chì cho các tủ động lực

Cầu chì là thiết bị điện dùng để bảo vệ quá tải và ngắn mạch. Các lộ ra từ tủ

động lực đều được bảo vệ bằng cầu chì

đối với riêng từng thiết bị thì dòng điện định mức của dây chảy cầu chì được

chọn như sau:

Idc ≥ 5,2

I kd (3-5) (TL1)

Trong đó :

Idc : dòng điện định mức của dây chảy cầu chì

Ikđ : Dòng điện khởi động của thiết bị điện

Ikđ = Kkđ. Iđm = 5.Iđm

Đối với nhóm thiết bị

Icp ≥ 5,2

I dn (3-6) (TL1)

Ngoài ra còn phải kiểm tra theo điều kiện Idc ≥ Ittnh (3-7)

Trong đó :

Iđn : Dòng điện đỉnh nhọn của nhóm thiết bị

Ittnh : Dòng điện tính toán của nhóm thiết bị.

* chọn cầu chì bảo vệ cho thiết bị số 34 (Thiết bị cao tần )

Ilvmax = Iđm1 = 202,5 (A)



)(4055,2

5,202.55,2

AII kddc ==≥

Tra bảng chọn cầu chì có các thông số sau :

IđmCC = 600 (A)

Iđc = 500 (A).

Vậy Iđc > Ilvmax

Các cầu chì còn lại cũng được chọn tương tự. Mã hiệu, dòng điện định mức

của cầu chì và dây chảy cầu chì được thể hiện ở bảng 6.

3. Chọn cáp từ tủ động lực các thiết bị.

• Chọn cáp từ tủ động lực 1 đến thiết bị số 34 ( Thiết bị cao tần)

Ilvmax = Iđm1 = 202,5 (A)

Khi đó cáp được chọn phải có:

)(23885,0

5,202max Ak

IIhc

lvcp ==≥

Khi bảo vệ bằng cầu chì: 3

. IIk dccphc ≥

Tra bảng PL 4.13 chọn dây dẫn có tiết diện 120 mm2, Icp = 290 A

Kiểm tra: 0,85 . 290 (A) > 500/3 = 167 A

Các đường dây khác cũng chọn tương tự kết quả ghi trong bảng 6.



Tên nhóm và thiết bị Ký hiệu trên mặt

bằng Pdm (kW) Iđm (A)

Dây dẫn Cầu chì

Mã hiệu Tiết diện

(mm2) Đường kính ống thép

Mã hiệu Ivỏ / Idc (A)

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Nhóm 1

Thiết bị cao tần 34 80 202.5 ΠPTO 95 3/4’’ ΠP-2 600 / 430

Thiết bị đo bi 37 23 58.2 ΠPTO 16 3/4’’ ΠP-2 200 / 125

Máy nén khí 40 45 113.9 ΠPTO 50 3/4’’ ΠP-2 350 / 260

Máy bào gỗ 41 6.5 16.4 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100 / 40

Máy cưa tròn 47 7 17.7 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100 / 50

Cộng theo nhóm một 161.5 408.7

Nhóm2

Máy khoan 42 4.2 10.6 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100 / 30

Máy cưa đai 44 4.5 11.4 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100 / 40

Máy bào gỗ 46 10 25.3 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100 / 60

Quạt gió trung áp 48 9 22.7 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100 / 50

Quạt gió số 9.5 49 12 30.4 ΠPTO 6 3/4’’ ΠP-2 100 / 80

Quạt số 14 50 18 45.6 ΠPTO 6 3/4’’ ΠP-2 200 / 100

Cộng theo nhóm 2 57.7 146

Nhóm 3 Máy mài dao cắt gọt 18 0.65 1.64 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100 / 30



Máy mài mũi khoan 19 1.5 3.80 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100 / 30

Máy mài sắc mũi phay 20 1.0 2.53 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100 / 30

Máy mài dao chuốt 21 0.65 1.64 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100 / 30

Máy mài mũi khoét 22 2.9 7.34 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100/30

Thiết bị để hoá bền KL 23 0.8 2.02 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy giũa 24 2.2 5.57 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy khoan bàn 25 0.65 1.64 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy để mài tròn 26 1.2 3.03 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy đo độ cứng đầu côn 28 0.6 1.52 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy mài sắc 31 0.25 0.63 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100/30

C. trục cánh có palăng đ 33 1.3 3.29 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100/30

Cộng nhóm 3 13.7 36.02

Nhóm 4

Máy tiện ren 1 7.0 17.7 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/50


Máy doa toạ độ 5 2.0 5.06 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy bào ngang 6 7.0 17.72 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/50

Máy xọc 7 2.8 7.09 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy phay đứng 10 2.8 7.09 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy mài phẳng 12 2.5 6.33 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy khoan đứng 14 2.8 7.09 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/30



Cộng nhóm 4 36.9 118.19

Nhóm 5



Máy tiện ren cấp CX cao 4 1.7 4.3 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy phay vạn năng 8 7.0 17.7 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/50

Máy phay ngang 9 7.0 17.7 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/50

Máy mài trong 11 4.5 11.39 ΠPTO 4 3/4’’ ΠP-2 100/40

Máy mài tròn 13 2.8 7.09 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100/30

Máy mài vạn năng 17 1.75 4.43 ΠPTO 2,5 3/4’’ ΠP-2 100/30

Cộng nhóm 5 41.75 127.76



SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

CHO PHÂN XƯỞNG SCCK

CHƯƠNG 4

THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CHO TOÀN NHÀ MÁY

I. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA CÁC PHÂN XƯỞNG



+ Phụ tải tính toán của các phân xưởng được xác định theo công suất đặt và

hệ số nhu cầu.

Công thức tính: Ptt = knc . Pđ (kW) (4-1)

Trong đó:

knc: Hệ số nhu cầu của phân xưởng

Pđ : công suất đặt của phân xưởng

- công

suất phản kháng tính toán

- Qtt =

Ptt. tgϕ (kVAr) (4-2)

+ Phụ tải chiếu sáng của phân xưởngđược xác định như sau:

Pcs = po . S (kW) (4-3)

Trong đó :

p0: Suất phụ tảI chiếu sáng trên một đơn vị diện tích W/ m2

S : Diện tích của phân xưởng (m2)

ở đây hệ thống chiếu sáng của phân xưởng dùng toàn bộ đèn sợi đốt do đó

hệ số công suất cosϕ = 1.

Công suất toàn phần tính toán của toàn phân xưởng được xác định theo công

thức:

( ) QPPS ttcstttt

22 ++= (kVA) (4-4)

USI

dm

tttt .3

= (A) (4-3)

1. Kho củ cải đường

Công suất đặt Pđặt = 350 (kW)

Diện tích: S = 2100m2

Tra phụ lục 2-1 (TL2). Ta có : knc = 0,3



cosϕ = 0,7 → tgϕ = 1,02

p0 = 10 W/m2

+ Công suất tính toán của phân xưởng

Ptt = Pđ . knc = 350 . 0,3 =105 (kW)

+ Công suất chiếu sáng của Phân xưởng

Pcs = p0 . S = 10. 2100 = 21 (kW)

+ Công suất phản kháng tính toán của phân xưởng:

Qtt = Ptt . tgϕ = 105 . 1,02 = 107,1 (kVAr)

+ Công suất tính toán toàn phần của phân xưởng:

( ) ( ) 2222 1,10721105 ++=++= QPPS ttcstttt

= 165,36 (kVA)

2,25138,0.3

36,165==I tt (A)

2. Phân xưởng thái và nấu củ cải đường

Công suất đặt: Pđ = 700 kW


Tra phụ lục ta có knc = 0,4; cosϕ = 0,75; tgϕ = 0,88; p0 = 13W/ m2

Công suất tính toán của phân xưởng

Ptt = Pđ . knc = 0,4.700 = 280 (kW)

Pcs = p0.S = 13.1500 = 19,5(kW)

Qtt = Ptt.tgϕ = 280.0,88 = 246,4(kVAr)

( ) ( ) )(8,3874,2465,19280 2222 kVAQPPS ttcstttt=++=++=

2,58938,0.38,387

==I tt (A)

3. Bộ phận cô đặc

Công suất đặt: Pđ = 550 (kW)




Tra phụ lục ta có knc = 0,7; cosϕ = 0,61, p0 = 10 W/ m2; tgϕ = 1,3.


Ptt = knc. Pđ = 0,7.550 = 385 (kW)

Pcs = p0.S = 10.600 = 6 (kW)

Qtt = Ptt. tgϕ = 385.1,3 = 500 (kVAr)

( ) ( ) )(7,6345006385 2222 kVAQPPS ttcstttt=++=++=

3,96438,0.37,634

==I tt (A)

4. Phân xưởng tinh chế





Ptt = 0,6.750 = 450 (kW)

Pcs = p0.S = 15.1000 = 15(kW)

Qtt = Ptt.tgϕ = 450.0,99 = 445,5(kVAr)

( ) ( ) )(9,6435.44515450 2222 kVAQPPS ttcstttt =++=++=

3,97838,0.39,643

==I tt (A)

5. Kho thành phẩm

Công suất đặt: Pđ = 150 (kW)


Tra phụ lục ta có knc = 0,4; cosϕ = 0,55, p0 = 10 W/ m2; tgϕ = 0,62


Ptt = knc. Pđ = 0,4.150 = 60 (kW)



Pcs = p0.S = 10.900 = 9 (kW)

Qtt = Ptt. tgϕ = 60.0,62 = 37,2 (kVAr)

( ) )(38,782,37)960( 2222 kVAQPPS ttcstttt =++=++=

08,11938,0.3

38,78==I tt (A)

6. Phân xưởng sửa chữa cơ khí ( đã tính toán ở chương 2 )



Ptt = 139,5 (kW)

Pcs = 12(kW)

Qtt = 185,5(kVAr)

)(5,239 kVAStt=

8,36338,0.39,643

==I tt (A)

7. Trạm bơm




Công suất tính toán

Ptt = knc. Pđ = 0,75.600 = 450 (kW)

Pcs = p0.S = 10.600 = 6(kW)

Qtt = Ptt.tgϕ = 450.0,88 = 396(kVAr)

( ) ( ) )(9,6033696450 2222 kVAQPPS ttcstttt =++=++=

5,91738,0.39,603

==I tt (A)

8. Nhà máy nhiệt điện ( tự dùng 12% )



Diện tích: S = 1200m2; cosϕ = 1; tgϕ = 0; p0 = 2 W/ m2;

Công suất tính toán

Pcs = p0.S = 2.1200 = 2,4(kW)

Ptt = 1.2,4 = 2,4 (kW)

Stt = 2,4 (kVA)

65,338,0.3

4,2==I tt (A)

9. Kho than





Ptt =knc. Pđ = 0,7.350 = 245 (kW)

Pcs = p0.S = 10.1000 = 10 (kW)

Qtt = Ptt.tgϕ = 245.0,75 = 183,75(kVAr)

( ) ( ) )(3,31475,18310245 2222 kVAQPPS ttcstttt =++=++=

5,47738,0.33,314

==I tt (A)

Phụ tải tính toán của các phân xưởng được ghi trong bảng 4-1

I. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN TOÀN NHÀ MÁY

∑=

=9

1.

ittpxidtttnm PkP (4-6)

∑=

=9

1

.i

ttpxidtttnm QkQ (4-7)

Sttnm = QP ttnmttnm

22 + (4-8)

Trong đó:



kđt: Hệ số đồng thời xét đến khả năng phụ tải của các phân xưởng không

đồng thời cực đại. Lấy kđt = 0.85

Pttnm = 0,85.2215,1 = 1883,1 (kW)

Qttnm = 0,85.2101,5 = 1786,2 (kVAr)

5,25952,17861,1883 22 =+=Sttnm (kVA)

72,05,25951,1883cos ===

SP

ttnm

ttnmnmϕ



Bảng 4-1. Bảng kết quả tính phụ tải tính toán các phân xưởng

TT Tên phân xưởng Pđ

(kW) knc Cosϕ

P0

(W/m2) S(m2)

Công suất tính toán (KW)

Qtt

(kVAr)

Stt

(kVA) Itt(A)

Động

lực

(kW)

Chiếu

sáng

(kW)

Tổng

cộng

(kW)

1 Kho củ cải đường 350 0.3 0.7 10 2100 105 21 126 107.1 165.36 251.2

2 Phân xưởng thái và nấu củ cải

đường

700 0.4 0.75 13 1500 280 19.5 299.5 246.4 387.8 589.2

3 Bộ phận cô đặc 550 0.7 0.61 10 600 385 6 391 500 634.7 964.3

4 Phân xưởng tinh chế 750 0.6 0.71 15 1000 450 15 465 445.5 643.9 978.3

5 Kho thành phẩm 150 0.4 0.85 10 900 60 9 69 37,2 78.38 119.08

6 Phân xưởng sửa chữa cơ khí 479 0.6 15 800 139.5 12 151.5 185.5 239.5 363.8

7 Trạm bơm 700 0.75 0.75 10 600 450 6 456 396 603.9 917.5

8 Nhà máy nhiệt điện 600 1 2 1200 0 2.4 2.4 0 2.4 3.65

9 Kho than 350 0.7 0.8 10 1000 245 10 255 183.75 314.3 477.5

10 Toàn nhà máy 0.7 1883,1 1786,2 2595,5 4664.53





II. CHỌN SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN CHO MẠNG CAO ÁP CỦA NHÀ MÁY

1. Lập biểu đồ phụ tải của nhà máy

Biểu đồ phụ tải của xí nghiệp là những vòng tròn vẽ trên mặt bằng có trên

diện tích tương ứng với phụ tải tính toán các phân xưởng theo tỷ lệ xích lựa chọn.

Với một phân xưởng vẽ một vòng tròn có tâm trùng với tâm phụ tải phân xưởng.

Biểu đồ phụ tải cho phép người thiết kế hình dung khá rõ phân bố phụ tải

trong phạm vi xí nghiệp. Bản đồ phụ tải gồm các vòng tròn có diện tích ΠR2 và với

tỉ lệ xích lựa chọn (m ), diện tích đó bằng phụ tải tính toán của phân xưởng tương

ứng: Stti = Π.Ri2. m

Để đơn giản trong tính toán coi tâm phụ tải trùng với tâm diện tích phân

xưởng trên mặt bằng và không xét đến sự khác nhau giữa các loại phụ tải ( động

lực và chiếu sáng ). Khi đó có thể dùng phương pháp hình học để xác định tâm phụ

tải.

Đồ thị phụ tải được chia làm 2 phần: Phụ tải động lực là phần gạch chéo,

còn phụ tải chiếu sáng là phần còn lại.

- Bán kính được xác định:

π.mR Stt= (mm) (4-10)

2. Xác định bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải và góc hình quạt của

phần chiếu sáng cho các phân xưởng.

a. Kho củ cải đường:

Chọn tỉ lệ xích m = 2 ((kVA)/ mm2 )

13,52.14,3

36,165==R (mm)

07,4536,16521.360

==α



Tính toán tương tự như trên với các phân xưởng khác. Kết quả ghi trong

bảng 4-2

TT Tên phân xưởng Pcs

(kW)

Stt

(kVA)

R

(mm)

α (độ)

1 Kho củ cải đường 21 165.36 5.13 45.7

2 Phân xưởng thái và nốu củ cải đường 19.5 387.8 7.85 18

3 Bộ phận cô đặc 6 634.7 10 3.4

4 Phân xưởng tinh chế 15 643.9 10 8.5

5 Kho thành phẩm 9 78.38 3.5 41.3

6 Phân xưởng SCCK 12 239.5 6.2 18.03

7 Trạm bơm 6 603.9 9.8 3.5

8 Nhà máy nhiệt điện 2.4 2.4 0.6 360

9 Kho than 10 314.3 7.07 11.45





m(6

5,93

; 14

9,3)

65,9

3

149,

3

B¶n

vÏ

sè :

3

TØ l

Ö : 1

:300

0tr

uê

ng

®¹

i hä

c b

¸c

h k

ho

a hμ

né

i

lí

p : h

Ö th

èn

g ®

iÖn

. N

1- k

40

TrÞn

h v

¨n

ph

u¬

ng

Sinh

viª

n th

ùc h

iÖn

Gi¸

o vi

ªn h

uíng

dÉn

ng

uy

Ôn t

hÞ h

ån

g h

¶i

biÓ

u ®

å p

hô

t¶

i cñ

a n

hμ

m¸

y ®

uê

ng

BiÓ

u ®

å p

hô

t¶

i nhμ

m¸

y ®

uê

ng

9 / 3

14,3

8 / 2

,47

/ 603

,96

/ 239

,5

5 / 7

8,38

4 / 6

34,9

3 / 6

34,7

2 / 3

87,8

1 /1

65,3

6

Phô

t¶i t

Ýnh

to¸n

ph©

n x−

ëng

KÝ h

iÖu

trªn

mÆt

b»n

g

78,3

8

5

Phô

t¶i ®

éng

lùc

Phô

t¶i c

hiÕu

s¸n

g

gh

i ch

ó



3. Các Phương án nối điện mạng cao áp của nhà máy.

Xác định phương án cung cấp đIện là một khâu rất quan trọng trong quá

trình thiết kế cung cấp điện. Bởi vì xác định đúng đắn hợp lý phương án cung cáp

đIện sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới việc vận hành khai thác và phát huy hiệu quả của hệ

thống. Ngược lại nếu phương án cung cấp đIện không hợp lý sẽ gây những hậu quả

xấu lâu dàI về sau. Do đó để xác định phương án nào hợp lý chúng ta cần vạch ra

nhiều phương án sau đó so sánh các phương án này với nhau.

Nhà máy được cung cấp điện từ trạm biến áp khu vực có cấp điện áp 10 kV

cách xa nhà máy 6 km. Vì nhà máy có nhiều phân xưởng với công suất tương đối

lớn nên cần phải xây dựng một trạm phân phối trung gian 10 kV để cung cấp cho

các trạm biến áp phân xưởng.

Để đảm bảo về mặt kinh tế thì trạm phân phối phải đặt ở tâm phụ tải của nhà

máy , khi đó sẽ giảm được chi phí đầu tư cho dây dẫn và giảm được tổn thất điện

năng.

3.1 Xác định tâm phụ tải của nhà máy.

Trên sơ đồ mặt bằng nhà máy vẽ một hệ toạ độ XOY. Vậy trọng tâm phụ tải

của nhà máy được xác định theo toạ độ M (x,y) theo công thức sau:

∑

∑=i

ii

SSx

x. ,

∑∑=

i

ii

SSy

y. (4-11)

Trong đó :

x, y: là toạ độ tâm phụ tải đIện của nhà máy.

xi, yi: là toạ độ tâm phụ tải của phân xưởng thứ i.

Để tiện cho việc tính toán lập bảng tâm phụ tải các phân xưởng có toạ độ

như bảng 4.3.



Bảng 4.3: Bảng xác định tâm phụ tải của nhà máy

Ký hiệu phân xưởng

Stt x y x.Stt y.Stt x y

1 165.36 34 70 5622.24 11575.2 2 387.8 34 153 13185.2 59333.4 3 634.7 34 190 21579.8 120590 4 643.9 34 215 21892.6 138438.5 5 78.38 57 215 4467.66 16851.7 6 239.5 119 147 28500.5 35206.5 7 603.9 112 103 67636.8 62201.7 8 2.4 123 80 295.2 192 9 314.3 123 40 38658.9 12572

Tổng cộng 3061.24 201838.9 456961 65.93 149.3

Từ bảng tính toán thay vào công thức (4-11) ta tính được toạ độ tâm phụ tải

của nhà máy là M (58,8; 149). Chiếu lên mặt bàng ta thấy đây là khoảng trống.

Nên vị trí này thuận lợi cho việc xây dựng trạm phân phối trung gian.

3.2. Chọn sơ đồ các phương án cung cấp điện cho nhà máy.

Chọn sơ đồ các phương án cung cấp điện cho nhà máy phải thoả mãn các

yêu cầu cơ bản sau đây.

1. Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật.

2. Đảm bảo độ tin cậy, tính liên tục cung cấp điện phù hợp với yêu cầu của

phụ tải.

3. Thuận tiện và linh hoạt trong vận hành.

4. Có các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật hợp lý.

5. An toàn cho người và thiết bị.

6. Dễ dàng phát triển để đáp ứng các nhu cầu tăng trưởng của phụ tải điện.

Căn cứ vào các yêu cầu trên ta lập ra các phương án sau:

* Phương án 1 : Có sơ đồ nối dây hình tia được thể hiện trên bản vẽ 4.2.

Toàn nhà máy có một trạm phân phối trung tâm và 4 trạm biến ap phân xưởng .



Trạm biến áp T1: Cung cấp điện cho kho củ cải đường (!) và phân xưởng

thái và nấu củ cải đường.

Trạm biến áp T2 : Cung cấp điện cho các phân xưởng : Bộ phận cô đặc và

phân xưởng tinh chế.

Trạm biến áp T3 : Cung cấp điện cho kho thành phẩm và phân xưởng sửa

chữa cơ khí .

Trạm biến áp T4 : cung cấp điện cho trạm bơm, nhà máy nhiệt điện, và kho

than.

* Phương án 2 : Dùng sơ đồ hình tia được thể hiện trên bản vẽ 4.3. Số

lượng trạm biến áp phân xưởng là 5.

Trạm biến áp T1: cung cấp cho Kho Củ cải đường, kho than và nhà máy NĐ

.

Trạm biến áp T2: Cung cấp cho phân xưởng thái và nấu củ cải đường .

Trạm biến áp T3: Cung cấp cho bộ phận cô đặc (3).

Trạm biến áp T4: Cung cấp cho phân xưởng tinh chế và kho thành phẩm .

Trạm biến áp T5: Cung cấp cho phân xưởng sửa chữa cơ khí và trạm bơm .

* Phương án 3: Dùng sơ đồ hình tia được trình bày trên hình 4.4. Số

lượng trạm biến áp phân xưởng là 4.

Trạm biến áp T1: Cung cấp cho phân xưởng 1,2 và 9.

Trạm biến áp T2: Cung cấp cho phân xưởng số 3 và 5.



* Phương án 4: Dùng sơ đồ hình tia được trình bày trên hình 4.5. Số

lượng trạm biến áp là 4.


Trạm biến áp T2: Cung cấp cho phân xưởng số 3.




Trạm biến áp T4: Cung cấp cho phân xưởng số 6,7,8 và 9.

* Phương án 5: Được trình vày trên bản vẽ 4.6. Số trạm biến áp là 4.

Trạm biến áp T1: Cung cấp cho phân xưởng số 1,2,8 và 9.

Trạm biến áp T2: Cung cấp cho phân xưởng số 3.



3.3. Chọn sơ bộ máy biến áp cho các phương án.

Máy biến áp được chọn theo điều kiện .

- Đối với trạm biến áp có một máy : S’đm ≥ Stt (4-12) (TL!)

- Đối với trạm biến áp có n máy : n.S’đm ≥ Stt (4-13) (TL!)

- Kiểm tra điều kiện quá tải : SđmBA qt

tt

KS

≥ . Với Kqt = 1,4

Trong đó: S’đm: Là công suất định mức của máy biến áp sau khi đã hiệu

chỉnh theo nhiệt độ . S’đm được tính theo công thức:

S’đm = Sđm . ⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

−⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

−100

351.100

51 cdtb θθ

Trong đó: θtb - Nhiệt độ trung bình hàng năm của môi trường đặt máy ( 0C ).

θcđ - Nhiệt độ cực đại của môi trường nơi đặt máy ( 0C ).

Chọn θtb = 200C, θcđ = 400C.

Vậy S’đm = Sđm. ⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

−⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

−100

35401.100

5201 = 0,81.Sđm (4-14).

1. Chọn máy biến áp cho phương án 1.

* Với trạm biến áp T1: Do tính chất quan trọng của phụ tải nên ta dùng 2

máy biến áp cùng loại. Vì trạm T1 Phải cung cấp cho 2 phụ tải có cosϕ khác nhau

nên ta tính công suất tính toán như sau:

( ) ( ) ( ) ( )22221

221 4,2461,1075,299126 +++=+++= QQPPStt = 553,18 (kVA).



Ap dụng công thức (4-12) và (4-14) thì dung lượng máy biến áp được chọn

phải thoả mãn.

47,34181,0.218,553

81,0.2==≥ SS tt

dm (kVA)

Tra bảng ta chọn loại máy biến áp phân phối do hãng ABB chế tạo có các

thông số kỹ thuật sau:

Sđm = 500 (kVA) ; Uc/ UH = 10/ 0,4 (kV).

ΔP0 = 1000 (W); ΔPN = 7000 (W); UN = 4,5%

→ 12,3954,118,553

4,1==> tt

dmBA

SS (kVA)

Tính toán tương tự cho các trạm T2, T3, T4 và các phương án khác. Kết quả

được ghi trong bảng 4-4.



Çp

0,4

kV

Çp

10k

V

Tr¹

m p

h©n

phèi

Tr¹

m b

iÕn

¸p p

h©n

x−ën

g

5

78,3

8

KÝ h

iÖu

trªn

mÆt

b»n

g

Phô

t¶i t

Ýnh

to¸n

ph©

n x−

ëng

gh

i ch

ó

phu

¬n

g ¸

n 1

tr¹

m p

ptt

t4

t3

t2t1

5 / 7

8.38

4 / 6

34.9

3 / 6

34.7

2/ 3

87.8

6 / 2

39.5

7 / 6

03.9

8 / 2

.49

/ 314

.3

1/ 1

65.3

6

Tõ

hÖ th

èng

®iÖn

®Õn

phu

¬n

g ¸

n c

un

g c

Êp ®

iÖn

ng

uy

Ôn t

hÞ h

ån

g h

¶i

Gi¸

o vi

ªn h

uíng

dÉn

Sinh

viª

n th

ùc h

iÖn

TrÞn

h v

¨n

ph

u¬

ng

tru

ên

g ®

¹i h

äc

b¸

ch

kh

oa

hμ

né

i

lí

p : h

Ö th

èn

g ®

iÖn

. N

1- k

40

TØ l

Ö : 1

:300

0

B¶n

vÏ

sè :

3



Bảng 4-4 Phương án 1

Ký hiệu

trên mặt

bằng

Tên phân xưởng Stt

(kVA)

Công suất tính

toán của MBA

(kVA)

Tên

trạm

biến áp

Số

lượng

máy

biến áp

Dung lượng của máy

biến áp

Hệ số

hiệu

chỉnh

Dung lượng

của trạm biến

áp Một máy

BA

Toàn bộ

1 Kho củ cải đường 165.36

553.18

T1 2 500 1000 0.81 810

2

Phân xưởng thái

và nấu củ cải

đường

387.8

3 Bộ phận cô đặc 634.7

1275.42

T2 2 1000 2000 0.81 1620

4 Phân xưởng tinh

chế

643.9

5 Phân xưởng SCCK 239.5 313.4

T3 2 250 500 0.81 405

6 Kho thành phẩm 78.38

7 Trạm bơm 603.9

737

T4 2 500 1000 0.81 810

8 Nhà máy NĐ 2.4

9 Kho than 314.3



t5

t1

B¶n

vÏ

sè :

3

TØ l

Ö : 1

:300

0tr

uê

ng

®¹

i hä

c b

¸c

h k

ho

a hμ

né

i

lí

p : h

Ö th

èn

g ®

iÖn

. N

1- k

40

TrÞn

h v

¨n

ph

u¬

ng

Sinh

viª

n th

ùc h

iÖn

Gi¸

o vi

ªn h

uíng

dÉn

ng

uy

Ôn t

hÞ h

ån

g h

¶i

phu

¬n

g ¸

n c

un

g c

Êp ®

iÖn

Tõ

hÖ th

èng

®iÖn

®Õn

1/ 1

65.3

6

9 / 3

14.3

8 / 2

.4

7 / 6

03.9

6 / 2

39.5

2/ 3

87.8

3 / 6

34.7

4 / 6

34.9

5 / 7

8.38

t2t3

t4tr

¹m

ppt

t

phu

¬n

g ¸

n 2

gh

i ch

ó

Phô

t¶i t

Ýnh

to¸n

ph©

n x−

ëng

KÝ h

iÖu

trªn

mÆt

b»n

g

78,3

8

5

Tr¹

m b

iÕn

¸p p

h©n

x−ën

g

Tr¹

m p

h©n

phèi

Çp

10k

V

Çp

0,4

kV



Phương án 2

Ký hiệu

trên mặt

bằng


(kVA)

Công suất tính

toán của TBA

(kVA)

Tên

trạm

biến áp

Số lượng

máy biến

áp


biến áp

Hệ số

hiệu

chỉnh

Dung

lượng của

trạm biến

áp

Một máy

BA

Toàn bộ

1 Kho củ cải đường 165.36 481.2 T1 2 400 800 0.81 648

8 Nhà máy NĐ 2.4

9 Kho than 314.3

2 Phân xưởng thái


đường

387.8 387.8 T2 2 315 630 0.81 510.3

3 Bộ phận cô đặc 634.7 634.7 T3 2 500 1000 0.81 810

5 Kho thành phẩm 78.38 719.8 T4 2 500 1000 0.81 810


chế

643.9

6 Phân xưởng sửa

chữa cơ khí

239.5 840.9 T5 2 630 1260 0.81 1020.6



7 Trạm bơm 603.9



B¶n

vÏ

sè :

3

TØ l

Ö : 1

:300

0tr

uê

ng

®¹

i hä

c b

¸c

h k

ho

a hμ

né

i

lí

p : h

Ö th

èn

g ®

iÖn

. N

1- k

40

TrÞn

h v

¨n

ph

u¬

ng

Sinh

viª

n th

ùc h

iÖn

Gi¸

o vi

ªn h

uíng

dÉn

ng

uy

Ôn t

hÞ h

ån

g h

¶i

phu

¬n

g ¸

n c

un

g c

Êp ®

iÖn

Tõ

hÖ th

èng

®iÖn

®Õn

1/ 1

65.3

6

9 / 3

14.3

8 / 2

.4

7 / 6

03.9

6 / 2

39.5

2/ 3

87.8

3 / 6

34.7

4 / 6

34.9

5 / 7

8.38

t1t2

t3

t4 tr¹

m p

ptt

phu

¬n

g ¸

n 3

gh

i ch

ó

Phô

t¶i t

Ýnh

to¸n

ph©

n x−

ëng

KÝ h

iÖu

trªn

mÆt

b»n

g

78,3

8

5

Tr¹

m b

iÕn

¸p p

h©n

x−ën

g

Tr¹

m p

h©n

phèi

Çp

10k

V

Çp

0,4

kV



Phương án 3

Ký hiệu

trên mặt

bằng


(kVA)

Công suất tính

toán của MBA

(kVA)

Tên

trạm

biến áp

Số

lượng

máy

biến áp


biến áp

Hệ số

hiệu

chỉnh

Dung lượng

của trạm

biến áp Một máy BA Toàn bộ



đường

387.8 867 T1 2 630 1260 0.81 1020.6


9 Kho than 314.3

3 Bộ phận cô đặc 634.7 707.2 T2 2 500 1000 0.81 810


6 Phân xưởng SCCK 239.5 549.1 T3 2 400 800 0.81 648


chế

643.9

7 Trạm bơm 603.9 605.7 T4 2 400 800 0.81 648

8 Nhà máy NĐ 2.4





phu

¬n

g ¸

n c

un

g c

Êp ®

iÖn

ng

uy

Ôn t

hÞ h

ån

g h

¶i

Gi¸

o vi

ªn h

uíng

dÉn

Sinh

viª

n th

ùc h

iÖn

TrÞn

h v

¨n

ph

u¬

ng

tru

ên

g ®

¹i h

äc

b¸

ch

kh

oa

hμ

né

i

lí

p : h

Ö th

èn

g ®

iÖn

. N

1- k

40

TØ l

Ö : 1

:300

0

B¶n

vÏ

sè :

3

t1

Çp

0,4

kV

Çp

10k

V

Tr¹

m p

h©n

phèi

Tr¹

m b

iÕn

¸p p

h©n

x−ën

g

5

78,3

8

KÝ h

iÖu

trªn

mÆt

b»n

g

Phô

t¶i t

Ýnh

to¸n

ph©

n x−

ëng

gh

i ch

ó

phu

¬n

g ¸

n 4

tr¹

m p

ptt

t4

t3

t2

5 / 7

8.38

4 / 6

34.9

3 / 6

34.7

2/ 3

87.8

6 / 2

39.5

7 / 6

03.9

8 / 2

.49

/ 314

.3

1/ 1

65.3

6

Tõ

hÖ th

èng

®iÖn

®Õn



Phương án 4

Ký hiệu

trên mặt

bằng


(kVA)

Công suất tính

toán của MBA

(kVA)

Tên

trạm

biến áp

Số lượng

máy biến

áp


biến áp

Hệ số

hiệu

chỉnh

Dung

lượng của

trạm biến

áp

Một máy BA Toàn bộ

2 Phân xưởng thái và

nấu củ cải đường

387.8 553.18 T1 2 500 1000 0.81 810


3 Bộ phận cô đặc 634.7 634.7 T2 2 500 1000 0.81 810

4 Phân xưởng tinh chế 78.38 719.8 T3 2 500 1000 0.81 810


6 Phân xưởng sửa

chữa cơ khí

239.5 1154.8 T4 2 800 1600 0.81 1296

7 Trạm bơm 603.9

8 Nhà máy NĐ 2.4

9 Kho than 314.3



t1

B¶n

vÏ

sè :

3

TØ l

Ö : 1

:300

0tr

uê

ng

®¹

i hä

c b

¸c

h k

ho

a hμ

né

i

lí

p : h

Ö th

èn

g ®

iÖn

. N

1- k

40

TrÞn

h v

¨n

ph

u¬

ng

Sinh

viª

n th

ùc h

iÖn

Gi¸

o vi

ªn h

uíng

dÉn

ng

uy

Ôn t

hÞ h

ån

g h

¶i

phu

¬n

g ¸

n c

un

g c

Êp ®

iÖn

Tõ

hÖ th

èng

®iÖn

®Õn

1/ 1

65.3

6

9 / 3

14.3

8 / 2

.4

7 / 6

03.9

6 / 2

39.5

2/ 3

87.8

3 / 6

34.7

4 / 6

34.9

5 / 7

8.38

t2

t3

t4

tr¹

m p

ptt

phu

¬n

g ¸

n 5

gh

i ch

ó

Phô

t¶i t

Ýnh

to¸n

ph©

n x−

ëng

KÝ h

iÖu

trªn

mÆt

b»n

g

78,3

8

5

Tr¹

m b

iÕn

¸p p

h©n

x−ën

g

Tr¹

m p

h©n

phèi

Çp

10k

V

Çp

0,4

kV



Phương án 5

Ký hiệu

trên mặt

bằng


(kVA)

Công suất tính

toán của MBA

(kVA)

Tên

trạm

biến áp

Số

lượng

máy

biến áp


biến áp

Hệ số

hiệu

chỉnh

Dung

lượng của

trạm biến

áp Một máy BA Toàn bộ

1 Kho củ cải đường 165.36 869 T1 2 630 1260 0.81 1020.6



đường

387.8

8 Nhà máy NĐ 2.4

9 Kho than 314.3

3 Bộ phận cô đặc 634.7 634.7 T2 2 500 1000 0.81 810


chế

643.9 719.8 T3 2 500 1000 0.81 810


6 Phân xưởng SCCK 239.5 840.9 T4 2 630 1260 0.81 1020.6

7 Trạm bơm 603.9



Từ bảng kết quả ta tính được độ dữ trữ của các phương án như sau:

kdt = 100.,

,

∑∑ ∑−

tt

ttBA

SSS

(4-15)

Tính độ dữ trữ cho một phương án 1.

áp dụng công thức ( 4-15) ta có :

kdt = %34100.11,2714

11,27143645100.,

=−

=−

∑∑ ∑

tt

ttBA

SSS

Tính toán tương tự cho các phương án khác kết quả ghi trong bảng sau:

Bảng 4-5:

Phương án kdt(%)

Phương án I 34

Phương án II 23.7

Phương án III 14.5

Phương án IV 21.3

Phương án V 19.2

Nhìn vào bảng kết quả độ dữ trữ ta thấy các phương án đều thoã mãn điều

kiện phát triển phụ tải điện của nhà máy trong tương lai.

Trong 5 phương án đưa ra nhìn chung về mặt kỹ thuật đều chấp nhận được và

có thể đem ra sử dụng, nhưng theo yêu cầu đặt ra là phải chọn ra phương án có chỉ

tiêu kinh tế kỹ thuật tốt nhất.

Từ yêu cầu đặt ra là dễ dàng trong thao tác vận hành và quản lý tiết kiệm

vốn đầu tư, chi phí vận hành nhỏ ta thấy phương án 2 có số lượng máy biến áp

tương đối lớn (8 máy) và có tới 3 loại như vậy theo điều kiện này ta loại phương án

2. Còn lai 4 phương án ta dùng phương pháp mô men phụ tải để so sánh sơ bộ giữa



các phương án để chọn ra 2 phương án tốt nhất trong 4 phương án đó và đem so

sánh kinh tế .

Mô men phụ tải của đường dây được tính như sau:

M = S.L. (kVA. km)

Trong đó : S: là công suất truyền tải qua đường dây đó (kVA)

L: Là độ dài của đường dây đó (km)

Vì các phương án đều có đường dây trừ trạm biến áp khu vực tới trạm phân

phối trung tâm giống nhau, nên không cần tính nữa .

Quy ước tên của đường dây là tên của trạm nó đi tới.

*Tính mô men phụ tải cho phương án 1: Có 4 đường dây dẫn tới 4 trạm.

Công suất và chiều dài của các đường dây được ghi trong bảng 4-6.

áp dụng công thức 4-16 ta có :

M ∑ = ∑=

4

1iSi.Li =200,6 (kVA.km).

Các phương án còn lại tính toán tương tự kết quả cho dưới bảng 4-6.

Bảng 4-6

Phương án Phương án I

Phương án III

Phương án IV

Phương án V

Đường dây 1(T1) Stt(kVA) 553.18 867 553.18 869 L(km) 0.02 0.02 0.02 0.02

Đường dây 2(T2) Stt(kVA) 1275.42 707.2 634.7 634.7 L(km) 0.03 0.03 0.03 0.03

Đường dây 3(T3) Stt(kVA) 313.4 549.1 719.8 719.8 L(km) 0.13 0.13 0.09 0.09

Đường dây 4(T4) Stt(kVA) 737 605.7 1154.8 840.9 L(km) 0.15 0.15 0.13 0.13

M∑ ( kVA.km) 200.6 200.8 245 210.5

Từ bảng kết quả cho ta thấy phương án 1 và 3 có chỉ số mômen phụ tải nhỏ

nhất tức là vốn đầu tư vào kim loại màu cho 2 phương án là nhỏ nhất còn phương án



4 và 5 có chỉ số mô men lớn hơn nên ta loại bỏ vậy ta giữ lại phương án 1 và 3 để so

sánh kinh tế để chọn ra phương án tốt nhất cho nhà máy.



4. Tính toán các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật.

Khi so sánh 2 phương án (1 và 3) về mặt kinh tế để chon ra được phương án

tối ưu nhất cho nhà máy ta dùng hàm chi phí tính toán. vì 2 phương án cũng có

những phần giống nhau nên ta có thể bỏ qua.

4.1. Chon dây dẫn.

a. Chọn dây dẫn từ biến áp trung gian về trạm phân phối.

Chiều dài của đường dây này là 6 km. Ta sử dụng dây nhôm lõi thép, lộ kép .

- Dây dẫn được chọn theo mật độ dòng điện kinh tế :

- F = KT

LV

JI max (mm2) ( 4-17)

Trong đó :

ILvmax:Dòng điện làm việc lớn nhất chay qua dây dẫn (đối với phụ tải nhà máy

thì đó là dòng tính toán Itt )

JKT: Mật độ dòng điện kinh tế, phụ thuộc vào vật liệu dẫn và thời gian sử dụng

công suất cực đại Tmax.

Nhà máy làm việc 3 ca có Tmax = 5000h thì JKT = 1,1 2mmA

- Dây dẫn được kiểm tra theo điều kiện:

ICP ≥ Icb (4-18)

ΔU < Ucp (4-19)

Trong đó :

Icp: Dòng điện cho phép làm việc lâu dài của dây dẫn.

Icb : Dòng làm việc cưỡng bức.

ΔU – Tổng thất điện áp trên đường dây .

ΔUcp – tổn thất điện áp cho phép (5%)

Ta đã có : SttNM = 2595,5 (kVA)



Vậy: ILVmax = )(9,7410.3.25.2595

.3.2A

US

dm

ttNM ==

Fnm = 2,681.19,74max ==

KT

LV

JI (mm2)

Tra bảng chọn dây loại AC -95. Với các thông số.

Icp=335 (A)

r 0 =0,33 (Ω /km)

x 0 = 0,385 (Ω /km).

+ Dòng điện cưỡng bức của lộ dây kép được tính khi một lộ bị đứt

ta có : Icb =2.ILV max =149,85(A)

Icp =335 (A)

→ Icp ≥ ILV max

Vậy dây dẫn đã chọn thoã mãn điều kiện phát nóng.

+ Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp .

ΔU = U

XQRP .. + (4-20)

Trong đó :

Ptt=1883,1 (kW)

Qtt= 1786,2 (kVAr)

R =r 0 .L=0,33.6=1,98 (Ω)

X = x 0 .L=0,385.6=2,31 (Ω)

ΔU = 73,39210.2

31,2.2,178698,1.1,1883=

+ (V)

ΔU < ΔUcp =5% .Uđm =500 (V)

b/ Chọn dây dẫn cho phương án I và phương án III.

* Phương án 1.



Chọn cáp từ trạm phân phối đến trạm biến áp phân xưởng .

Cáp cao áp được chọn theo mật độ dòng điện kinh tế .

F =KT

LV

JI max (4-21)

Với Tmax =5000h, chọn cáp cao su lõi đồng ta có JKT =2,5A/mm2.

Cáp được chọn phải thoả mãn điều kiện:

Điều kiện phát nóng: I’ cp ≥ I maxLV

Trong đó : I’cp - Dòng đIện làm việc lâu dài cho phép của cáp đã được hiệu

chỉnh theo nhiệt độ và số cáp trong rãnh .

I’cp =k hc . I cp =0.85 .I cp (4-22a)

Điều kiện ổn định nhiệt :Fmin = α .I∞ . t . (4- 22- b)

Trong đó : Fmm- tiết diện nhỏ nhất của cáp có ổn định nhiệt.

α - hệ số phụ thuộc vào vật dẫn với cáp lõi đồng thì α =7.

I∞ - Dòng điện ngắn mạch duy trì lớn nhất có thể đi qua cáp .

t - Thời gian tồn tại ngắn mạch.

Trong phần này ta chỉ kiểm tra dây dẫn theo điều kiện phát nóng để phục vụ

cho việc so sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật giã các phương án còn kiểm tra ổn định

nhiệt sẽ tính ở phần ngắn mạch.

+ Chọn cáp từ trạm phân phối trung gian tới trạm biến ápT1.

Theo kết quả tính toán phần trước ta có :

ILvmax = kqt. )(74,3210.3

405.4,1.3

,

AS

U dm

dmB ==

Với kqt - hệ số quá tải của máy biến áp: kqt=1,4

Vậy tiết diện kinh tế của đường cáp này là:

F = 096,135.274,32max ==

KT

LV

JI (mm2)

Chọn cáp tiết diện 25 mm2 có thông số



Icp =120 (A)

I’cp =0.85 .120 =102 (A)

Vậy I’cp > ILV max = 32.74 (A)

Các đường cáp từ trạm phân phối đến các trạm biến áp phân xưởng còn lại

cũng được chọn tương tự như trên. Kết quả thể hiện trên bảng 4.7.

Bảng 4 -7. Bảng chọn cáp từ trạm PPTT đến trạm biến áp phân xưởng

Phương án1

Tên đường

Dây

ILV max (A) ICP(A) Tiết diện

(mm2)

Chiều dài

(km)

Giá tiền(106đ)

1km Toàn bộ

TPP-T1 2x32,74 2x120 2x25 2x0,02 95 3,8

TPP-T2 2x65,47 2x150 2x35 2x0,03 120 7,2

TPP-T3 2x16,36 2x95 2x16 2x0,13 84 21,84

TPP-T4 2x32,74 2x120 2x25 2x0,15 95 28,5

Tổng số 61,34

* Phương án 3: Chọn cáp cao su cho phương án 3 cũng tưong tự như phương

án 1 kết quả ghi trong bảng 4.8.

Bảng 4.8.

Tên đường dây ILV max (A) ICP(A) Tiết diện

(mm2)

Chiều dài

(km)

Giá tiền(106đ)

1km Toàn bộ

TPP-T1 2x41,25 2x120 2x25 2x0,02 95 3,8

TPP-T2 2x32,73 2x120 2x25 2x0,03 95 5,7

TPP-T3 2x26,18 2x95 2x16 2x0,13 84 21,84

TPP-T4 2x26,18 2x95 2x16 2x0,15 84 25,2

Tổng số 56,54

4.2. Tính tổn thất điện năng và tổn thất điện áp trong mạng cao áp.



Tính tổn thất điện năng :

Tổn thất điện năng trên các đường dây được xác định theo công thức :

ΔAdd = 2

2

dmUS

r0 .L. τ.10-3.n1 (4-23)

Trong đó :

τ - Thời gian tổn thất công suất phụ thuộc vào cosϕ và Tmax

Với Tmax = 5000h, cosϕ = 0,6 ta có τ = 4150h.

S - công suất tính toán đi qua đường dây đó.

n - Số đường dây: đường dây kép n=2.

đường dây đơn n=1.

- Tính tổn thất điện năng từ TPP đến T1(Phương án 1).

- Stt =553,18 (kW)

- L=0.02 (km)

- r0=0,740 Ω/km.

- x0 =0.099 Ω/km.

Thay vào công thức 4-23 ta có :

ΔA =2

740,0.02,0.10

18,5532

2

.4150.10-3 =93,97(kWh)

Tính toán tương tự cho các lộ khác, kết quả trình bày ở bảng 4-9.

- Phương án 3: Cũng tính toán tương tự, kết quả ghi trong bảng 4-9.

* Tính tổn thất điện áp :

Tổn thất điện áp trên đường dây được tính theo công thức :

ΔU =dmU

QXRP +. (V) (4-24)

Trong đó :

P,Q - là công suất tác dụng và phản kháng tính toán chạy trên đường dây

(kW; kVAr).



R,X - là điện trở và điện kháng của đường dây (Ω).

- Tính tổn thất điện áp trên đường dây từ trạm phân phối đến T1.

- ( Phương án 1).

Thông số đường dây:

Ptt =425.5 (kw)

Qtt = 353,5 (kVAr)

r0 = 0,740Ω/km⇒ R= 0074,02

74,0.02,0= (Ω).

x0 = 0,147Ω/km⇒ X = 00099,02

099,0.02,0= (Ω).

Theo công thức 4-24 ta có:

ΔU = )(34986,010

00099,0.5,3530074,0.5,425.. VU

XQRP

dm

=+

=+

- Tổn thất điện áp tính theo%.

ΔU% = %00349,0100.10

10.349,0100.3

==Δ −

dmUU

Tính toán tương tự đối với các đường dây khác kết quả ghi trong bảng 4-9.

Bảng 4-9. Bảng tính tổn thất điện năng và tổn thất điện áp trong mạng cao áp

Phương án 1

Đường dây

Ptt

(kW)

Qtt

(kVAr)

Stt

(kVA)

R0

(Ω/km)

X0

(Ω/km) L(km) R(Ω) X(Ω)

ΔA (kWh)

ΔU (V)

ΔU (%)

TPP-T1 425,5 353,5 553,2 0,74 0,099 2x0,02 0,0074 0,00099 93,97 0,349 0,0035 TPP-T2 856 945,5 1278,6 0,520 0,095 2x0,03 0,0078 0,00143 529,2 0,803 0,008 TPP-T3 220,5 222,62 317,88 1,150 0,113 2x0,13 0,07475 0,00734 313,5 1,812 0,0181 TPP-T4 713,4 579,75 920,6 0,74 0,099 2x0,15 0,0555 0,00742 1952 4,389 0,043 Tổng 2888,67

Phương án 3

Đường

dây

Ptt

(kW)

Qtt

(kVAr)

Stt

(kVA)

r0

(Ω/km)

x0

(Ω/km) L(km) R(Ω) X(Ω)

ΔA

(kWh)

ΔU

(V)

ΔU

(%)

TPP-T1 680,5 537,25 867,46 0,740 0,099 2x0,02 0,0074 0,00099 231,08 0,556 0,00556



TPP-T2 460 537,12 713,08 0,740 0,099 2x0,03 0,0111 0,00148 234,23 0,590 0,0059

TPP-T3 616,5 631 883,4 1,150 0,113 2x0,13 0,07475 0,00734 2420,9 5,07 0,0507

TPP-T4 458,4 396 606,3 1,150 0,113 2x0,15 0,08625 0,00847 1315,8 4,289 0,043

Tổng 4202,01

-Tổn thất điện áp lớn nhất trong mạng cao áp là :

+ Phương án 1: 145,2043,0100.10

10.2,210 3

1 =+=Δ−

MaxU %

+ Phương án 3: 145,2043,0100.10

10.2,210 3

3 =+=Δ−

MaxU %

4.3. Tính tổn thất điện năng trong máy biến áp

Tổn thất điện năng trong máy biến áp được xác định theo công thức: 2

0 .1.... ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛Δ+Δ=Δ

dmNBA S

Sn

PtPnA τ (kWh) (4-25)

Trong đó:

n- Là số máy biến áp làm việc song song.

ΔP0, ΔPN - Tổn thất không tải và ngắn mạch của máy biến áp (kW)

S – Phụ tải tính toán của máy biến áp.

Sđm – công suất định mức của máy biến áp.

t - Thời gian làm việc của máy biến áp trong một năm: t = 8760 (h).

τ - Thời gian tổn thất công suất lớn nhất: τ = 3410,9 (h).

+ tính tổn thất điện năng cho trạm biến áp T1 (Phương án 1).

Máy biến áp do ABB chế tạo công suất 500 (kVA) có tổn thất công suất

không tải và ngắn mạch là:

ΔP0 = 1000(W) = 1 (kW).

ΔPN = 7000(W) = 7 (kW).

Phụ tải tính toán của trạm biến áp là: Stt = 553,18 (kVA)

áp dụng công thức (4-25) ta tính được:



2

0 .1.... ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛Δ+Δ=Δ

dmNBA S

Sn

PtPnA τ

=2. 1. 8760 + 7. 3410,9. 68,32132500

18,553.21 2

=⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ (kWh).

Tính toán tương tự cho các trạm còn lại ta được kết quả ghi trong bảng 4-10.

Bảng 4-10. Bảng tính tổn thất điện năng trong máy biến áp

Phương án 1

Tên trạm

BA

SđmBA

(kVA)

Stt

(kVA)

ΔP0

(kW)

ΔPN

(kW)

Số

lượng

ΔABA

(kWh)

Giá

thành(x106đ)

1MBA Toàn bộ

TPP-T1 500 553,18 1 7 2 32132,68 400 800

TPP-T2 1000 1275,42 1,75 13 2 66725,23 460 920

TPP-T3 250 313,4 0,64 4,1 2 22201,36 340 680

TPP-T4 500 737 1 7 2 43457,73 400 800

Tổng 164517 3200

Phương án 3:

Tên trạm

BA

SđmBA

(kVA)

Stt

(kVA)

ΔP0

(kW)

ΔPN

(kW)

Số

lượng

ΔABA

(kWh)

Giá

thành(x106đ)

1MBA Toàn bộ

TPP-T1 630 867 1,2 8,2 2 47509,6 420 840

TPP-T2 500 707,2 1 7 2 41402,59 400 800

TPP-T3 400 549,1 0,84 5,75 2 33196,28 400 800

TPP-T4 400 605,7 0,84 5,75 2 37202,27 400 800

Tổng 159310,74 3600

4.4. Tính chi phí tính toán cho các phương án.

- Chi phí tính toán của các phương án được tính theo công thức:

- Z = K. ( avh +atc ) + C (4-26)

Trong đó:



K- Vốn đầu tư cho việc mua thiết bị kể cả tiền vận chuyển và lắp đặt.

atc, avh – Hệ số thu hồi vốn tiêu chuẩn và hệ số khấu hao do vận hành:

atc = 0,125 ; avh = 0,1

C- Chi phí do tổn thất đIện năng.

C = ΔA∑. β (4-27)

β- Giá tiền tổn thất đIện năng, lấy β = 500đ/ kWh.

ΔA∑ - Tổng tổn thất đIện năng trong mạng cao ápcủa nhà máy.

ΔA∑ = ΔAdd + ΔABA (4-28)

a/ Tính chi phí tính toán cho phương án 1.

- Vốn

đầu tư cho máy biến áp là: 3200 (106đ)

- Vốn đầu tư cho việc mua cáp là: 61,34 (106đ )

- Số máy cắt hợp bộ trong trạm phân phối của phương án 1 là 11. Giá

một máy cắt hợp bộ ( 10kV ), 630A là 18,5 (106đ)/ 1 bộ.

- Vậy chi phí mua máy cắt là: 11. 18,5 (106đ) = 203,5 (106đ).

+ Vốn đầu tư cho phương án 1 là:

K1 = 1,3.3200 + 1,6. 61,34 + 203,5 = 4461,64. 106đ.

+Tổng tổn thất điện năng trong mạng cao áp của nhà máy:

ΔA∑ = ΔAdd + ΔABA = 2888,67 + 164517 = 167405,67 (kWh).

+ Chi phí tổn thất đIện năng của phương án 1 là:

C = ΔA∑. β = 167405,67 . 500 = 83,87.106 đ

Vậy chi phí tính toán :

Z1 = K. ( avh +atc ) + C

= 4461,64. ( 0,125 + 0,1 ) + 83,87 = 1087,74. 106 đ.

b/ Tính chi phí tính toán cho phương án 3.

- Vốn đầu tư cho máy biến áp là: 3600 (106đ)



- Vốn đầu tư cho việc mua cáp là: 56,54 (106đ )

- Số máy cắt hợp bộ trong trạm phân phối của phương án 3 là 11. Giá

một máy cắt hợp bộ ( 10kV ), 630A là 18,5 (106đ)/ 1 bộ.

- Vậy chi phí mua máy cắt là: 11. 18,5 (106đ) = 203,5 (106đ).

+ Vốn đầu tư cho phương án 3 là:

K3 = 1,3.3600 + 1,6. 56,54 + 203,5 = 4973,97. 106đ.

+Tổng tổn thất đIện năng trong mạng cao áp của nhà máy:

ΔA∑ = ΔAdd + ΔABA = 4202,01 + 159310,74 = 163512,75 (kWh).

+ Chi phí tổn thất điện năng của phương án 3 là:

C = ΔA∑. β = 163512,75 . 500 = 81,76.106 đ

Vậy chi phí tính toán :

Z3 = K. ( avh +atc ) + C

= 4973,97. ( 0,125 + 0,1 ) + 81,76 = 1200,9. 106 đ.

4.5. So sánh chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của 2 phương án.

Từ kết quả đã tính tóm tắt lại ta có bảng kết quả ở bảng 4-11.

Phương án Chi phí tính toán Z.(10)6 ΔUMax (%) ΔA (kWh)

Phương án 1 1087,74 2,145 167405,67

Phương án 3 1200,9 2,145 163512,75

Từ kết quả bảng trên ta thấy chi phí tính toán của phương án 1 nhỏ hơn

phương án 3.

Do yêu cầu đặt ra là dễ dàng trong thao tác vận hành và quản lý tiết kiệm vốn

đầu tư, chi phí vận hành nhỏ . Do vậy ta chọn phương án 1 làm phương án cung cấp

điện cho nhà máy.



III - LỰA CHỌN SƠ ĐỒ TRẠM PHÂN PHỐI TRUNG TÂM VÀ CÁC

TRẠM BIẾN ÁP PHÂN XƯỞNG.

1. Sơ đồ trạm phân phối trung tâm.

Đối với trạm phân phối trung tâm của nhà máy ta dùng sơ đồ hệ thống một

thanh góp có phân đoạn . Tại mỗi tuyến dây vào , ra khỏi thanh góp và liên lạc giữa

hai phân đoạn thanh góp đều dùng máy cắt hợp bộ . Để bảo vệ chống sét truyền từ

đường dây vào trạm đặt chống sét van trên mỗi phân đoạn thanh góp.

Ngoài ra trên mỗi phân đoạn thanh góp đặt một máy biến áp đo lường 3pha 5

trụcó cuộn tam giác hở báo chạm đất một pha trên cáp 10kV. Máy biến dòng được

đặt trên tất cả các lộ vào và ra của trạm.

Chọn dùng các tủ hợp bộ của hãng SIEMENS, máy cắt loại 8DC11, cách điện

bằng khí SF6 có các thông số kỹ thuật ghi trong bảng 4-12.

Bảng 4-12: thông số máy cắt tại trạm PPTT.

Loại MC Uđm(KV) Iđm(A) IN,KA max IN,KA 1-3S

8DC11 12 1250 63 25

Sơ đồ nối ghép trạm phân phối trung tâm được trình bày trên hình 4-7.

2. Sơ đồ trạm biến áp phân xưởng .

Vì các trạm biến áp phân xưởng rất gần với trạm phân phối trung tâm nên

phía cao áp chỉ cần đặt cầu chì và dao cách ly phía hạ áp đặt át tô mát tổng và các át

tô mát nhánh, trạm hai máy biến áp đặt thêm áp tô mát liên lạc giữa 2 phân đoạn:

Đặt một tủ đầu vào 10kV có giao cách ly 3 vị trí, cách điện bằng SF6 loại 8DH10.

Bảng 4-13 Thông số kỹ thuật của tủ vào 8DH10.

Loại tủ Cách điện Uđm(kV) IđmA lộ cáp

IđmA lộ MBA

IN kA 1S

IN Amax

8DH10 SF6 12 1250 200 25 63

* Các máy biến áp chọn các át tô mát của hãng Merlin Gerin.



+ Với trạm 2 máy biến áp đặt 5 tủ: 2 tủ át tô mát tổng, 1 tủ át tô mát phân

đoạn và 2 tủ át tô mát nhánh (hình 4-8b)

Cụ thể chọn các át tô mát như sau:

Dòng lớn nhất qua át tô mát tổng của máy biến áp 500 kVA là:

Imax = )(68,7214,0.3

500 A=

Dòng lớn nhất qua át tô mát tổng của máy biến áp 1000 kVA là:

Imax = )(37,14434,0.3

1000 A=

Chủng loại và số lượng các át tô mát chọn được ghi trong bảng 4-15.

Bảng 4 -15: Bảng chọn áptômát đặt trong các trạm biến áp phân xưởng hãng

Merlin Gerin.

Trạm BA Loại Số

lượng

Uđm(V) Iđm(A) IN(kA)

T1 NS - 600E 3 500 600 10

NS -400E 4 500 400 10

T2 CM-1600N 3 500 1600 50

C- 801N 4 500 800 25

T3 NS - 600E 1 500 600 10

NS - 400E 2 500 400 10

T4 NS - 600E 1 500 1600 50

NS - 400E 2 500 800 25

*Lựa chọn dao cách ly phía cao áp trạm biến áp phân xưởng.

Chọn dao cách ly đặt trong nhà loại PB - 10/ 400 cho tất cả các trạm biến áp

phân xưởng.

Dao cách ly PB - 10/ 400 có các thông số kỹ thuật sau:

Loại Uđm(kV) Iđm (A) Dòng điện ổn định động (kA) Iôđn (kA) IXK IXK



PB –10/400 10 400 50 29 10



* Lựa chọn cầu chì cao áp trạm

Chọn cầu chì loại ΠP -10 đặt trong nhà do Liên Xô chế tạo có các thông số

kỹ thuật sau:

Loại Uđm(kV) Iđm (A) Icắt (A) Scắt (MVA) Iđm dây chảy (A)

ΠP –10 10 100 12 300 75

*Lựa chọn máy biến dòng.

Chọn máy biến dòng loại TΦ – 10 có các thông số kỹ thuật sau:

Loại Uđm(kV) Iđm (A) Icắt (A) Sđm (MVA) Số cuộn dây TC

ΠP –10 10 15-600 1 20 75

*Lựa chọn máy biến áp đo lường.

Trên mỗi trạm phân phối trung tâm đặt một máy biến áp đo lường loại 3 pha 5

trụ HTM – 10 có các thông số kỹ thuật sau.

Loại

Uđm(V) Công suất đm theo cấp chính xác

(VA)

Sđm

(VA)

Sơ cấp Thứ cấp 0,5 1 3

HTM-100 10000 100 120 200 480 1200







IV. TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH - KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ ĐÃ CHỌN.

1. Tính toán ngắn mạch.

Để lựa chọn, kiểm tra dây dẫn, thanh dẫn các khí cụ điện khác cần tính các

điểm ngắn mạch:

+ N1 tại thanh cái trạm PPTT để kiểm tra máy cắt, thanh góp.

+ N2 phía cao áp các trạm BAPX để kiểm tra cáp và tủ cao áp các trạm,

N1 N2

MC ĐDK

BATG PPTT BAPX

Sơ đồ thay thế: N1 N2

HT XHT Z1 Z2

Trong đó:

XHT - Điện kháng đẳng trị của hệ thống.

Z1 là tổng trở của đoạn đường dây từ trạm biến áp trung gian đến trạm phân

phối trung tâm.

Z2 là tổng trở của cáp từ trạm phân phối trung tâm đến trạm biến áp phân

xưởng.

• Tính điện kháng của hệ thống XHT

- Khi tính toán ngắn mạch phía cao áp vì không biết cấu trúc cụ thể của hệ

thống điện quốc gia nên chỉ tính gần đúng điện kháng của hệ thống thông qua công

suất ngắn mạch của máy cắt đầu nguồn và coi hệ thống có công suất vô cùng lớn.

Điện kháng của hệ thống được tính theo công thức :



NHT S

UX2

= ( )Ω (4-29)

Trong đó:

SN = 200 MVA

UHT = 1,05. Uđm = 1,05. 10 = 10,5 kV

Thay số vào công thức 4 - 29 ta được:

XHT = ).(55,0200

5,10 2

Ω=

Thông số đường dây trên không và cáp ghi trong bảng 4 - 16.

Dòng ngắn mạch tại N1:

( )21

211

1.3.3

HT

tbtbN

XXR

UZ

I U++

==

( )41,3

55,0155,199,0.3

5,1022

1 =++

=NI (kA)

41,3.8,1.2.8,1.2 11 == NXKN II =8,68 (kA) .

Dòng ngắn mạch tại N2:

IN2 = ∑Z

U tb

.3.

Trong đó:

HTXZZZ ++=∑ 21

( ) ( )221

221 HTXXXRR ++++=

= ( ) ( )22 55,000099,0155,10074,099,0 ++++

= 1,976 (Ω ).

Thay số ta có:

IN2 = 976,1.35,10 = 3,068 (kA).

)(808,7068,3.8,1.22 kAI XKN ==



Các điểm N2 khác tính toán tương tự kết quả ghi trong bảng 4-17.

Bảng 4-16.Thông số của đường dây trên không và cáp.

Đường dây F (mm2) L

(km)

R0 (Ω

/km)

X0

(Ω /km) R(Ω ) X(Ω )

BATG - PPTT 95 6 0,33 0,385 1,98 2,31

PPTT - T1 25 2x0,02 0,74 0,099 0,0074 0,00099

PPTT - T2 35 2x0,03 0,52 0,095 0,0078 0,00143

PPTT - T3 16 2x0,13 1,15 0,113 0,07475 0,00734

PPTT - T4 25 2x0,15 0,74 0,099 0,0555 0,00742

Bảng 4-17. Kết quả tính dòng điện ngắn mạch.

Điểm tính N IN (kA) IXK (kA)

Thanh cái PPTT 3,41 8,68

Thanh cái T1 3,06 7,808

Thanh cái T2 3,06 7,808

Thanh cái T3 3,00 7,653

Thanh cái T4 3,02 7,691

2. Kiểm tra các thiết bị điện đã chọn.

a. Kiểm tra ổn định nhiệt của cáp. Chỉ cần kiểm tra tuyến có dòng ngắn mạch

lớn nhất.

Tiết diện ổn định nhiệt của cáp được tính theo công thức 4.22 (TL1)

Fmin = tI .. ∞α (mm2)

Lấy thời gian tồn tại ngắn mạch t = 0,5 (s)

α : Hệ số nhiệt độ, cáp lõi đồng lấy α = 6.



I ∞ : Dòng điện ngắn mạch ổn định.

Fmin = 6. 3,41. 5,0 = 14,46 mm2.

So sánh với cáp đã chọn ở bảng 4-7 ta có Fcáp = 25mm2 > 14,46 mm2.

Vậy cáp đã chọn thỏa mãn điều kiện ổn định nhiệt.

b. Kiểm tra máy cắt và thanh cái.

Máy cắt tại trạm phân phối trung tâm là loại 8DC11 có dòng cắt Icắt = 25kA.

và thanh cái ở trạm PPTT có dòng ổn định động Iôđ = 63kA lớn hơn rất nhiều so với

dòng ngắn mạch IN =3,41(kA), và dòng xung kích IXK = 8,68 (kA) tại điểm ngắn

mạch trên thanh cái trạm PPTT vì vậy máy cắt 8DC11 và thanh cái đã chọn đạt yêu

cầu.

Bảng chọn máy cắt.

Loại MC Uđm (kV) Iđm (A) IN, kA max IN, kA 1-3s

8DC11 12 1250 63 25

Bảng kết quả kiểm tra máy cắt.

Các đại lượng kiểm tra Điều kiện

Điện áp định mức (kV) UđmMC > Umạng

12 > 10

Dòng điện định mức (A) IđmMC > Itt

Dòng cắt định mức (kA) Ic. đmMC > IN

25 > 3,41

Dòng ổn định động (kA) Iôđ MC > Ixk



63 > 8,68



CHƯƠNG 5: BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG

Vì phụ tải của nhà máy chủ yếu là phụ tải động lực mà phụ tải động lực tiêu

thụ nhiều công suất phản kháng, việc truyền tải một lượng lớn công suất phản kháng

trên đường dây sẽ gây ra rất nhiều tốn kém do phải tăng thiết bị đương dây và thiết

bị phân phối, làm tăng tổn thất điện năng cũng như tổn thất điện áp trong hệ thống

điện và làm giảm khả năng tải của đường dây và máy biến áp… Trong khi đó có thể

tạo ra công suất phản kháng tại nơi tiêu thụ điện bằng các thiết bị bù như máy bù

đồng bộ và tụ điện tĩnh.

Đối với hệ thống thì việc bù công suất phản kháng phải dựa trên cơ sở tính

toán kinh tế và kỹ thuật. Nhưng đối với một xí nghiệp công suất nhỏ thì việc bù

công suất phản kháng chủ yếu là để thỏa mãn hệ số công suất cosϕ . Thông thường

các nhà máy hay xí nghiệp đều vận hành với hệ số công suất cosϕ rất thấp. Vì vậy

người ta phải bù công suất phản kháng để nâng cao cosϕ theo yêu cầu.

Do vậy vấn đề bù công suất phản kháng là việc vô cùng cần thiết trong thiết

kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy.

I. XÁC ĐỊNH DUNG LƯỢNG BÙ CẦN THIẾT CHO TOÀN NHÀ MÁY.

Theo kết quả tính toán ở phần trước, công suất tính toán của toàn nhà máy

như sau:

Ptt = 1883,1 (kW)

Qtt = 1786,2 ( kVAr).

Stt = 2595,5 ( kVA ).

cosϕ = 0,72.

Mục tiêu là bù một lượng công suất phản kháng khác sao cho hệ số công suất

của nhà máy đạt 0,95.

Lượng công suất phản kháng cần bù thêm được tính như sau:

Qbù = Ptt . ( 21 ϕϕ tgtg − ) (kVAr) ( 5-1 ) (TL1)

Ptt : công suất tính toán của toàn nhà máy.



ϕ 1: góc ứng với hệ số công suất trung bình cosϕ 1 trước khi bù.

ϕ 2: góc ứng với hệ số công suất ( cosϕ 2 ) muốn đạt được sau khi bù.

cosϕ 1 = 0,72 -> tgϕ 1 = 0,96

cosϕ 2 = 0,95 -> tgϕ 2 = 0,329.

Thay các giá trị vào công thức ( 5-1 ) ta được :

Qbù = 1883,1. (0,96 - 0,329 ) = 1188,23 (kVAr).

Như vậy để đạt được hệ số công suất cosϕ = 0,95 thì nhà máy phải bù thêm

một lượng công suất phản kháng nữa là 1188,23 (kVAr).

Việc bù công suất phản kháng có thể thực hiện được bằng tụ điện tĩnh hoặc

máy bù đồng bộ. Nhưng do nhà máy có công suất tương đối nhỏ, diện tích hẹp, dung

lượng bù không lớn nên chỉ hợp với thiết bị bù là tụ điện tĩnh.

Tụ điện tĩnh có ưu điểm là giá thành rẻ, lắp đặt nhiều vận hành đơn giản kích

thước nhỏ và rất phù hợp với điện áp thấp nhất là phía hạ áp 0,38kV.

II. PHÂN BỐ DUNG LƯỢNG BÙ CHO CÁC NHÁNH .

Căn cứ vào sơ đồ cung cấp điện của nhà máy ở dưới đây ở dạng hình tia nên

để giảm tổn thất điện năng và điện áp cho các phụ tải ta sẽ đặt tụ bù tại các tủ phân

phối của các nhà xưởng.

Để việc đặt tụ bù có hiệu quả trong mạng hình tia thì dung lượng bù tại mỗi

điểm được xác định theo công thức :

Qbù i = Qi -i

bu

RQQ )( −∑ .Rtđ (kVAr) (5-2) (TL1)

Trong đó :

Qbù i - Dùng lượng bù ở nhánh thứ i.

Q ∑ - Tổng phụ tải phản kháng của nhà máy. (kVAr)

Qbù - Dung lượng cần phải bù cho toàn nhà máy (kVAr)

Qi - Phụ tải phản kháng của nhánh thứ i.

Ri Điện trở đường dây của nhánh thứ i.



Rtđ - Điện trở tương đương của mạng .

Rtđ =

nRRR1...11

1

21

+++ (5-3) (TL1)

Từ kết quả bảng 5-2 ta tính dung lượng bù cho nhánh 1 là:

Qbù 1 = Q1 -(Q ∑ -Qbù) . 1R

Rtd

=353,5 -(1786,2 - 1188,23)0074,000359,0

=63,40 (kVAr).

Dung lượng bù ở các nhánh còn lại cũng được tính tương tự . Kết quả ghi ở bảng 5-1.

Bảng 5-1:

Đường dây R0 L( km) R Rtđ Qi Qbù i

PPTT - T1 0,74 2x0,02 0,0074 0,00359 353,5 63,40 PPTT - T2 0,52 2x0,03 0,0078 945,4 670,18 PPTT - T3 1,15 2x0,13 0,07475 222,62 193,9 PPTT - T4 0,74 2x0,15 0,555 579,75 575,88

III.CHỌN THIẾT BỊ BÙ.

Như đã trình bày ở phần trước, vì nhà máy bù công suất phản kháng bằng tụ

điện tĩnh tại các tủ phân phối của phân xưởng. Vậy chọn tụ có điện áp định mức là

380V gồm các bộ tụ 3 pha nối tam giác được bảo vệ bằng áptomat, số lược các tụ

được chọn dựa vào công suất bù tính toán của phân xưởng .

Ở đây ta dùng các bộ tụ KC2- 0,38 - 36 - 3Y3 có:

Uđm = 0,38kV

Công suất 36 kVAr do liên xô chế tạo .

Với nhánh số 1, công suất cần bù là 63,40 kVAr vậy số bộ tụ cần dùng là n = 2 bộ.

Công suất bù thực tế của nhánh 1 là 72 kVAr.



Với các nhánh khác cũng tính toán tương tự , số luợng và công suất cần bù

ghi trong bảng 5-2.

Tên đường dây Qbù tt

(kVAr)

Loại tụ Số bộ tụ Qbù thực tế

(kVAr)

TPP -T1 63,40 KC2 - 0,38 - 36 - 3Y3 2 72

TPP -T2 670,18 KC2 - 0,38 - 36 - 3Y3 19 684

TPP -T3 193,9 KC2 - 0,38 - 36 - 3Y3 6 216

TPP -T4 575,88 KC2 - 0,38 - 36 - 3Y3 16 576

Tổng công suất phản kháng bù thực tế cho nhà máy là :

Qbù2 = 72 + 684 + 216 + 576 = 1548 (kVAr)

Hệ số công suất của nhà máy sau khi bù là :

cosϕ =( )22 15482,17861,1883

1,1883

−+=

tt

tt

SP

cosϕ = 0,99



Rc1 Rc2 Rc3 Rc4

RB1 RB2RB3 RB4

Q1 Qb1 Q2 Qb2 Q3 Qb3 Q4 Qb4

PPTT

s¬ ®å ph©n bè c«ng suÊt bï trong toμn nhμ m¸y

Tªn tr¹m

T1

T2

T3

T4

Qbï i (kVAr) Qbï, (kVAr)

63,40 72

670,18 684

193,9 216

575,88 576

KÕt qu¶ tÝnh to¸n



CHƯƠNG 6 : TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT

Nối đất là biện pháp an toàn hệ thống cung cấp điện vì đặc điểm quan trọng

của hệ thống cung cấp điện phân bổ đều trên diện tích rộng và thường xuyên có

người làm việc với các thiết bị điện, nếu cách điện của các thiết bị điện bị chọc

thủng và người vận hành không tuân theo các quy tắc an toàn thì tại các vỏ thiết bị,

các cầm tay v.v… sẽ có điện gây nguy hiểm cho vận hành. Sét đánh trực tiếp hoặc

gián tiếp vào thiết bị điện không những làm hư hỏng các thiết bị điện mà còn gây

nguy hiểm cho người vân hành. Vì vậy trong hệ thống cung cấp điện nhất thiết phải

có biện pháp an toàn có hiệu quả và tương đối đơn giản là thực hiện nối đất và đặt

các thiết bị chống sét .

Việc nối đất cho các bộ phận kim loại mà có khả năng có điện khi cách điện

bị hỏng nhằm đảm bảo cho điện thế tiếp xúc luôn có giá trị không gây nhuy hiểm

cho con người. Tùy theo tính chất của từng mạng điện ( dòng điện chạm đất nhỏ hay

lớn, thời gian tồn tại lâu hay ngắn …), tùy thuộc vào mức độ của việc nối đất có giá

trị phù hợp. Điện trở nối đất của một cọc hay một vật nối đất có kích thước nhỏ

thường không thõa mãn được trị số cần thiết nen thường phải dùng cả hệ thống nối

đất khác mới đạt yêu cầu.

I. TÍNH ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT CẦN THIẾT .

Hệ thống cung cấp điện của nhà máy gồm 2 cấp điện áp là 10kV và 0,4kV.

Mạng điện 10kV có trung tính cách điện đối với đất, dòng điện chạm đất nhỏ

và tồn tại khá lâu.

Mạng điện 0,4 kV có trung tính trực tiếp nối đất nhưng dòng điện chạm đắt

thường không đủ làm cho các bộ phận bảo vệ cắt mạch. Vì vậy xác suất chạm vỏ rất

cao nên việc nối đất an toàn cho các thiết bị trong nhà máy là cần thiết .

Các thiết bị ở cả 2 cấp điện áp sẽ được sử dụng chung một hệ thống nối đất .

Theo quy định về an toàn trong trường hợp này điện áp tiếp xúc không được

vượt quá 125V. Dòng điện chạm đất trong mạng 10kV là 30A.

Điện trở nối đất được xác định theo công thức sau:



rđ )(Ω≤d

d

IU

(7-1) (TL1)

Trong đó :

rđ - Điện trở nối đất ( Ω ).

Uđ - Điện áp rơi trên điện trở nối đất .

Iđ - Dòng điện chạm đất .

Như vậy điện trở nối đất cần thực hiện ở đây là :

rđd

d

IU

≤ = .16,430

125

Do điện trở nối đất trong mạng 0,4kV theo quy định không vượt quá 4 Ω .

Vì vậy điện trở nối đất cần thực hiện ở đay là 4Ω .

II. XÁC ĐỊNH ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT NHÂN TẠO .

Khi tính toán xây dung hệ thống nối đất cần sử dụng triệt để hệ thống nối đất

tự nhiên như sử dụng các ống dẫn nước hay các ống bằng kim loại trong đất. Các kết

cấu bằng kim loại của nhà cửa, các công trình có nối đất v.v… làm trang bị nối đất .

Đối với các xí nghiệp công nghiệp thường lấy điện trở nối đất tự nhiên là 8( Ω

).

Trong khi đó điện trở nối đất theo yêu cầu là 4(Ω ) vì vậy phải xây dung thêm

một hệ thống nối đất nhân tạo . Điện trở nối đát nhân tạo phải được giá trị sau:

Rnt = 848

4.8.=

−=

− dtn

dtn

RRrR (Ω )

III. THIẾT KẾ NỐI ĐẤT NHÂN TẠO .

Nối đất nhân tạo thường được thực hiện bằng cạc thép, ống thép, thanh thép

dẹ hình chữ nhật hoặc thép góc dài 2-3 m chôn sâu xuống đất sao cho đầu trên của

chúng cách mặt đất khoảng 0,5-0,7m. Các ống thép hay thanh thép đó được nối với

nhau bằng các thanh thép nằm ngang chôn sâu khoảng 0,5 -0,7(m). Dây nối đất có

tiết diện thõa mãn độ bền cơ khí và ổn định nhiệt, chiẹu đwocj dòng điẹn cho phép

lâu dài .



Chọn cọc thép góc (L60 x60mm) có độ dài 2,5(m). chôn sâu dưới đất, đầu

trên của cạc cách mặt đất 50(mm) . Các cọc này được nối với nhau bằng thanh dẹt

50(mm), hàn ở đầu trên của cọc, cách mặt đất 50(cm).

Điện trở suất của đất p =2,10 4 (Ω /cm).

Tra phụ lục 2-66 trang 162 (Giáo trình cung cấp điện tập 2).

Đối với loại đất khô ta có :

kmax thanh = 4,5.

kmax cọc = 1,4.

*Xác định điện trở nối đất của một cọc .

RIC = max..366,0 kl

ρ (lg1414log

212

−+

+tt

dl ) ( Ω ) (7-2) (TL1)

Trong đó :

R1C - Điện trở nối đát của một cọc (Ω )

1 -chiều dài của cọc 1=250 (cm)

ρ -Điện trở suất của đất : ρ = 2.10 4 Ω /cm.

d - Đường kính của cọc (cm).

Ở đây sử dụng thép góc, đường kính ngoài đẳng trị được tính :

d = 0,95b = 0,95.6 = 5,7(cm)

t - độ chôn sâu : t = 0,7 + 2,5/2 = 1,95(cm)

kmax - hệ số mùa : kmax = 1,5.

Thay các giá trị vào công thức (7-2 ta được.

R1c = )(3,91250195.425095,1.4log

21

7,5250.2lg5,1.10.2.

250366,0 4 Ω=⎟

⎠

⎞⎜⎝

⎛−+

+

Bố trí cọc theo vòng kín chữ nhật khoảng các giữa 2 cọc gần nhau là :

a = 5m ; tỉ số 25,2

5==

la



Tra phụ lục 6.6 trang 394 (TL1) với cách bố trí cọc theo vòng kín hình chữ

nhật và tỉ số la = 2 ta được hệ số sử dụng của cọc là 0,64.

Xác định sơ bộ số cọc cần là:

n = 8.1764,0.83,91

.1 ==

dc

c

RnR (cọc)

Chọn số cọc là 17 vì trong hệ thống nối đất còn có thành phần cửa thanh dẫn.

Với số cọc là 17 thì sẽ phải dùng thanh dài là:

L = a.n = 5.17 = 85 (m)

Chôn sâu50(cm), hệ số sử dụng của thanh là 0,32.

Xác định điện trở của thanh nối nằm ngang .

Chọn p =2.10 4 Ω /cm.

L - Là chiều dài của thanh nối (cm)

kt - hệ số mùa, chọn kt =2

b - bề rộng thanh nối (cm), b =50 9 (mm)

t - Độ chôn sâu của thanh nối : t =50 (cm).

Thay các giá trị cụ thể vào công thức (7 -3) ta tính được điện trở nối đất của

thanh là :

Rt = )(3150.5

8500.2lg.2.10.2.32,0.8500

366,0 24 Ω=

Vậy điện trở nối đất chính xác của hệ thống cọc cần thiết là :

Rt = 7,10831

31.8...

=−

=td

td

RRRR (Ω )

Vậy số cọc cần dùng là :

n = 3,137,10.64,0

3,91.

==csd

lc

RKR (cọc)

Vậy ta chọn 17 cọc trong phần tính sơ bộ là thõa mãn yêu cầu nối đất . Khi đó

điện trở nối đất của hệ thống cọc là :



Rc = )(4,817.64,03,91

.1 Ω==

nKR

sd

C

* Điện trở của thiết bị nối đất gồm cả hệ thống cọc và thanh nối nằm ngang là

:

Rcđ = )(6,631.4,8

31.4,8.Ω=

+=

+ tc

tc

RRRR

* Điện trở nối đất của cả hệ thống thực tế là :

Rtt = ).(6,386,6

8.6,6* Ω=++ tc

tnnd

RRRr

Vậy hệ thống nối đất nhân tạo với số cọc là 17 và bố trí theo chu vi hình chữ

nhật với các số liệu như trên ta đạt được điện trở nối đất nhân tạo là 8,4 (Ω ). Kết

hợp với hệ thống là 3,6( Ω )nhỏ hơn điện trở nối đất theo quy định là 4(Ω ).

Vậy hệ thống nối đất như trên thõa mãn yêu cầu của nối đất an toàn .



PHẦN II

THIẾT KẾ HỆ THỐNG

CHIẾU SÁNG

CHƯƠNG I

KHÁI NIỆM VỀ ÁNH SÁNG

1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ ÁNH SÁNG.



1. Sóng điện từ:

Ta gọi bức xạ điện từ của một vật là hiện tượng lan truyền đồng thời theo

đường thẳng của trường biểu diễn bằng véctơ cường độ điện trường Er

và từ trường

biểu diễn bằng véctơ từ cảm Br

, chúng có các tính chất sau đây:

Sự phân bố trường theo phương truyền kí hiệu Xr

là xoay chiều hình sin, có

bước sóng λ và tiến hành trong hai mặt phẳng vuông góc sao cho Xr

, Er

, Br

tạo

nên một tam diện thuận.

Các biên độ của trường tại mọi điểm tỉ lệ nghịch với khoảng cách từ điểm đó

đến nguồn phát.

Sự phân bố trường điện từ ở xa nguồn có biên độ suy giảm, có vận tốc phụ

thuộc vào môi trường truyền sóng, còn gọi là vận tốc truyền hay vận tốc pha, do vậy

ở một thời điểm đã cho trong không gian trường điện từ có tần số giao động v.

Một nguồn bức xạ bất kỳ ví dụ mặt trời phát vô số bức xạ:

Số phương xung quanh nguồn là vô hạn.

Với mỗi phương Xr

có vô số mặt phẳng có thể chứa Er

, Br

.

Trong mỗi cặp mặt phẳng chứa Er

và Br

có vô số sóng điện từ gọi là “sóng

phẳng” có bước sóng λ . Khi đó, vận tốc truyền là C = v. λ ( nếu truyền trong môi

trường chân không hay không khí thì C = 3.108 m/s).

Khi đã có vận tốc truyền sóng, người ta cũng chứng minh được là năng lượng

điện từ truyền tải có quan hệ với tích các véc tơ Er

∩ Br

và được thể hiện bằng các

lượng tử hữu hạn tuân theo các quy luật cơ học lượng tử. Có thể nói một cách đơn

giản rằng sóng điện từ truyền các “ hạt” nhỏ bằng năng lượng gọi là các phô-tôn

năng lượng.

Năng lượng: W = h.v

Trong đó:

h là hằng số Blank lấy bằng 6,6.10-34 J/ Hz.



2. Bức xạ, ánh sáng, màu sắc:

Mọi vật thể đều bức xạ ra không gian một năng lượng nhất định dưới dạng

sóng của điện từ. Năng lượng đó phát sinh ra sự dao động của các phần tử vật chất

cấu tạo nên vật. Khi các phân tử hay các phân tử bị kích thích các điện từ (electron)

của chúng thay đổi mức năng lượng khác, đồng thời giải phóng năng lượng dưới

dạng sóng điện từ và các hạt phô - tôn.

Các bức xạ của vật phát ra tất cả các bước sóng từ 0 đến ∞, nhưng thực

nghiệm đã xác định dược rằng chỉ các bức xạ có bước sóng nằm trong giải ưu tiên

hẹp từ 380 nm → 760 nm mới có tác dụng lên tế bào thần kinh võng mạc và có cảm

nhận nhìn thấy được. Như vậy, ánh sáng nhìn thấy được là những sóng điện từ có

mang năng lượng.

1.2. PHỔ CỦA ÁNH SÁNG.

Năng lượng của ánh sáng phân bổ không đều cho từng bước sóng, đồng thời

gây cảm giác cho mắt người của từng loại là khác nhau. Nghĩa là mỗi bước sóng xác

định sẽ gây ra trong mắt người một cảm giác màu sắc nhất định.

Người ta cũng đã chứng minh được rằng phổ của các bước sóng ánh sáng

gồm 7 màu sắc khác nhau từ cận màu tím tương ứng với bước sóng λ = 380 nm đến

cận màu đỏ tương ứng với bước sóng λ = 780 nm. Giữa các màu này không có ranh

giới rõ rệt, do đó phổ ánh sáng thấy dược là phổ ánh sáng liên tục.

Trong quang phổ của ánh sáng nhìn thấy được, mắt ta cảm nhận nhiều nhất

với ánh sáng có bước sóng λ = 550 nm . Còn hai cận tím và đỏ tương ứng với bước

sóng λ = 380 nm và λ = 780 nm thì mắt ta hầu như không có tác dụng gây cảm giác

sáng. vì vậy trong thiết kế chiếu sáng cần chú ý đến đặc điểm này để tạo điều kiện

ánh sáng phù hợp với hoạt động của mắt.

Khi nghiên cứu về y học, người ta đã công nhận mắt người là một bộ thu

“thông dải” rất tinh vi, hơn nữa mắt có nhạy cảm màu đi từ màu tím sang màu đỏ

tương ứng với bước sóng của dải 380 → 780 nm. Sự cảm nhận này thay đổi theo



từng người và được Uỷ ban quốc tế về chiếu sáng ( C.I.E ) mã hóa đưa ra các giới

hạn cực đại của phổ màu.

380 nm 439 nm 498 nm 568 nm 592 nm 631 nm 760 nm Tử ngoại

Tím 421 max

Xanh da trời 470

Xanh lá cây 515

Vàng 577

Da cam 600

Đỏ 673 Hồng ngoại

3. Mắt người và sự cảm thụ ánh sáng, màu sắc:

a. Mắt người:

Mắt người là một cơ quan cảm thụ ánh sáng có khả năng chuyển đổi không

tuyến tính và thay đổi theo thời gian. Các kích thích quang học thành các tín hiệu

điện để truyền lên não và tạo trên nó một hiện tượnggọi là: “ Sự nhìn ``.

b. Sự nhìn:

Trên võng mạc có các tế bào thần kinh ( các tế bào quang điện) được nối lên

não qua dây thần kinh thị giác nhờ vậy các tín hiệu thần kinh ( điện) được truyền lên

não tương thích với kích thích thị giác.

1.3. CÁC ĐƠN VỊ CƠ BẢN:

Khái niệm về quang thông là khái niệm đầu tiên mà con người thấy được là

ánh sáng ngọn nến và đèn măng sông cho cùng một lượng sáng. Nhưng khái niệm

này không nêu lên bất kỳ sự phân bố ánh sáng đó trong các miền khác nhau của

không gian chiếu sáng, hơn nữa nó không thể đo được. Điều này thúc đẩy nhà vật lý

Lambert ở thế kỷ 18 đã đưa ra các cơ sở của phép đo ánh sáng dựa trên cơ sở quang

học và sinh lý học.

1. Góc khối:

Góc khối là hình không gian hình nón có đỉnh nằm tại tâm của nguồn sáng và

có đường sinh tựa trên chu vi của mặt được chiếu sáng.

Ta giả thiết có một nguồn sáng đặt tại tâm 0 của một hình cầu rỗng bán kính

R và ký hiệu S là nguyên tố mặt của hình câù này (hình 1.1).



R Ω S K2.S

0 Ω S R

kS

Hình nón đỉnh o được định nghĩa là tỉ số của diện tích S với bình phương của

bán kính R.

Ω = 2RS

Ta có giá trị cực đại của góc khối khi từ tâm o ta chắn cả không gian, tức là

toàn bộ mặt cầu.

Ω = 2RS = Π=Π 4..4

2

2

RR

Đơn vị của góc khối là Steradian, kí hiệu Sr.

Vậy 1Sr là góc khốí có đỉnh tại tâm của mặt cầu tưởng tượng chắn trên một

mặt cầu có diện tích bằng bình phương bán kính mặt cầu đó.

2. Quang thông F LUMEN (lm):

Bức xạ ánh sáng của một nguồn vào không gian trước hết được đánh giá bằng

năng lượngbức xạ, đo bằng (w). Cùng một năng lượng nhưng bức xạ các bước sóng

khác nhau lại không gây hiệu quả giống nhau trong mắt chúng ta. Vì vậy cần phải

hiệu chỉnh đơn vị đo theo độ nhạy cảm phổ biến của mắt người. Đơn vị mới này

được gọi là quang thông, ký hiệu là F.

Như vậy: quang thông là một đơn vị đo ánh sáng đã được xác định đến đặc

điểm cảm thụ ánh sáng của mắt người.

3. Cường độ sáng I, CANDELA (cd).



Là đại lượng mới nhất đưa vào hệ SI hợp lý hóa từ khái niệm về quang thông.

Xét một nguồn sáng o gửi ánh sáng lên một mặt S nào đó. Không phải mọi vị

trí nào đó trên mặt phẳng đó đều nhận được ánh sáng như nhau, vì vậy quang thông

của nguồn ánh sáng phát ra theo từng phương không đồng đều do cấu trúc của

nguồn sáng không đối xứng ( nguồn ánh sáng trong thực tế không phải là nguồn

điểm). Vì vạy, để đặc trưng cho sự phân bố nhiều hay ít quang thông theo từng

phương của nguồn sáng người ta đưa ra khái niệm cường độ sáng.

Xem xét trường hợp chung khi một nguồn sáng bức xạ quang thông không

đồng đều vào không gian quanh nó (hình 1.2).

Cường độ sáng I:

Ω=

→Ω→ d

dFoa

Iod

lim

Trong đó:

dF : Lượng quang thông báo bức xạ từ O đến A

dΩ : Góc khối nhìn diện tích ds.

Đơn vị đo cường độ ánh sáng là Candala, ký hiệu là Cd

)(1)(11

SrLmCd =

dF ds

0

d

Như vậy cường độ ánh sáng luôn gắn lion với một hướng đã chọn và được

biểu diễn bằng một vec tơ theo hướng đó mà môdun của nó được đo bằng candela

(cd). Nói cách khác, cường độ sáng là mật độ không gian của quang thông do nguồn

bức xạ.

Candela là cường độ sáng theo một phương đã cho của một nguồn bức xạ đơn

sắc có tần số : 546.1012 HZ ( X = 555 nm ) và có năng lượng bức xạ là: 1,683 W

trong một góc khối Sr.



Như vaayj cường độ sáng là mật độ khối của quang thông theo những phương

xác định.

4. Độ rọi E, LUX (lx).

Người ta định nghĩa độ rọi là mật độ quang thông trên bề mặt được chiếu

sáng. Như vậy nếu một bề mặt diện tích S nhận được một quang thông F thì độ rọi E

được xác định theo công thức:

E = SF

Đơn vị độ rọi là lux (lx), 1lux = )(1)(1

2mlm .

Khi sự chiếu sáng trên bề mặt không đều nên tính trung bình số học ở các

điểm khác nhau để tính độ rọi trung bình. Một số giá trị thông thường khi chiếu sáng

tự nhiên hay nhân tạo

*Ngoài trời buổi trưa, trời nắng : 100 000 lux.

*Trời có mây : 2000 - 10 000 lux.

* Trăng tròn : 0,25 lux.

* Phòng làm việc : 400 - 600 lux.

* Nhà ở : 159 - 300 lux.

*Phố được chiếu sáng : 20 - 25 lux.

Khái niệm về độ rọi còn liên quan đến vị trí của mặt được chiếu sáng. Ta coi

một nguồn sáng điểm O bức xạ tới một mặt của nguyên tố dS ở cách O một khoảng

R, có cường độ sáng I.

Gọi α là góc hợp bởi pháp tuyến n của dS với phương R, góc khối dΩ chắn

trên một hình cầu bán kính R một diện tích là dS. cosα.

IdF

RdSd ==Ω 2

cos. α

Ta có :



2

cos.R

IdSdFE α

== .

Biểu thức này đúng với các nguyên tố bề mặt chứng tỏ rằng độ rọi thay đổi

với độ nghiêng tương đối của bề mặt và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách.

5. Độ chói L, cd/m2.

Các vật được chiếu sáng nói chung được phản xạ ánh sáng một cách khác

nhau và tác động như một nguồn sáng thứ cấp phát các cường độ sáng khác nhau

theo mọi hướng.

Do đó để đặc trưng cho quan hệ của nguồn sáng sơ cấp lẫn nguồn sáng thứ

cấp đối với mắt, người ta bổ sung thêm cách xuất hiện ánh sáng. Quan hệ này được

minh họa bằng ví dụ sau:

Một đèn sợi đốt 400W thực tế cùng phát ra một quang thông, do đó có cùng

một cường dộ sáng theo mọi hướng dù bóng đèn thủy tinh sáng hay bóng đèn thủy

tinh đục. Rõ ràng đối với mắt, cách xuất hiện của hai bóng đèn này là khác nhau, đối

với bóng đèn thủy tinh trong ta nhận thấy chói mắt hơn.

Người ta định nghĩa độ chói L trong một phương cho trước là tỷ số của cường

độ sáng dI theo phương này trên diện tích biểu kiến của dS.

L = 2/,cos.

mCddS

dIα

.

Độ chói đóng vai trò quan trọng trong kỹ thuật chiếu sáng, nó là cơ sở của các

khái niệm về chi giác và thị giác.

6. Hệ số phản xạ, xuyên sáng và hấp thụ ánh sáng:

Nếu có một lượng quang thông Fi tới đập vào bề mặt vật liệu thì có thể xảy ra

các trường hợp sau:

Một phần quang thông tới sẽ phản xạ từ bề mặt đó, ký hiệu: Fρ

Một phần quang thông tới sẽ bị vật liệu hấp thụ, ký hiệu : Fα

Một phần quang thông tới sẽ xuyên qua vật liệu, ký hiệu : Fτ..

⇒ Fi = Fρ + Fα + Fτ..



Nếu gọi :

ρρ =iF

F gọi là hệ số phản xạ ánh sáng.

αα =iF

F gọi là hệ số hấp thụ ánh sáng.

ττ =iF

F gọi là hệ số xuyên sáng.

⇒ ρ + α + τ = τ



CHƯƠNG II

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG

2.1. THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG

1. Đặt vấn đề

Ánh sáng là phần quan trọng không thể thiếu được trong quá trình sản xuất ở

các nhà má, xí nghiệp công nghiệp. Trong bất kỳ một xý nghiệp nào ngoài chiếu

sáng tự nhiên còn có chiếu sáng nhân tạo. Sở dĩ như vậy vì chiếu sáng điện có nhiều

ưu điểm thiết bị đơn giản, sử dụng thuận tiện giá thành rẻ tạo được ánh sáng gần

giống ánh sáng tự nhiên. Để đảm bảo sản xuất, đảm bảo chất lượng sản phẩm được

tốt, năng suất lao động cao, đảm bảo an toàn cho công nhân.

Trong phân xưởng của xí nghiệp nếu ánh sáng không đủ công nhân xẽ phải

làm việc trong trạng thái căng thẳng hại mắt hại sức khỏe, kết quả gây ra hàng loạt

phế phẩm năng suất lao động giảm v v… Ngoài ra còn có nhiều công việc không thể

tiến hành được nếu thiếu ánh sáng hoặc ánh sáng không gần giống với ánh sáng tự

nhiên.

Trong thiết kế chiếu sáng vấn đề quan trọng là phải quan tâm đáp ứng nhu cầu

độ rọi và hiệu quả chiếu sáng đối với thi giác, ngoài độ hiệu quả chiếu sáng còn phụ

thuộc vào quang thông, màu sắc ánh sáng, sự lựa chọn hợp lý các chao chụp đèn, sự

bố trí chiếu sáng vừa đảm bảo kinh tế - kỹ thuật vừa đảm bảo mỹ quan.

Thiết kế chiếu sáng phải đảm bảo các yêu cầu sau:

∗ Không bị lóa mắt:

Vì cường độ ánh sáng sẽ làm cho mắt có cảm giác lóa, thần kinh căng thẳng,

thị giác mất chính xác.

∗ Không lóa do phản xạ:

ở một số vật các tia phản xạ khá mạnh và trực. Do đó khi thiết kế cũng phải

chú ý đến điều này.

∗ Không có bóng tối:



ở nơi sản xuất các phân xưởng không nên có bóng tối mà phải sáng đồng đều,

có thể quan sát được toàn bộ phân xưởng. Muốn khử các bóng tối cục bộ thường sử

dụng bóng mờ và treo cao.

∗ Phải có độ rọi đều:

Để khi quan sát nơi này qua nơi khác để mắt không bị điều tiết nhiều.

∗ Phải tạo được ánh sáng giống ánh sáng ban ngày:

Để thị giác đánh giá được chính xác.

2.2. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG.

Trong quá trình thiết kế, ta chỉ thiét kế hệ thống chiếu sáng nhân tạo trong

không gian kín. Một cách tổng quát thiết kế chiếu sáng thông qua hai giai đoạn:

∗ Thiết kế sơ bộ về giải pháp hình học đó là không gian chiếu sáng và vị trí

đặt thiết bị chiếu sáng.

∗ Kiểm tra độ rọi khác nhau được thực hiện một cách chính xác bằng cách sử

dụng một trong các tiêu chuẩn để kiểm tra mức độ tiện nghi của thiết bị.

Thiết kế chiếu sáng được tiến hành theo trình tự sau:

1. Chọn độ rọi.

Chọn độ rọi ngang chung trên bề mặt làm việc, còn gọi là bề mặt hữu ích có

độ cao trung bình là 0,85 m so với mặt sàn. Độ rọi này phụ thuộc vào bản chất của

từng địa điểm vào tính năng thị giác liên quan đến tính chất công việc đến độ moỉ

mắt của người lao độngvà liên quan đến môi trường chiếu sáng, thời gian sử dụng

hàng ngày…

2. Chọn loại đèn

Việc lựa chọn đèn thích hợp nhất trong số các loại đèn chính đã trình bày ở

phần trên dó là: Đèn sợi đốt, đèn phóng điện, đèn huỳnh quang theo các tiêu chuẩn

sau:

• Hiệu suất ánh sáng của đèn.

• Chỉ số màu IRC



• Nhiệt độ màu ( biểu đồ Kruithof).

• Việc sử dụng tăng cường hay gián đoạn các địa điểm.

• Tuổi thọ các đèn.

Do đó cần phải loại trừ liên tiếp, tạm thời bỏ qua công suất của nguồn.

3. Chọn kiểu chiếu sáng bộ đèn.

Thường gặp nhất là kiểu chiếu sáng trực tiếp ( hơn 90% ánh sáng chiếu xuống

dưới ) và bán trực tiếp ( từ 60% đến ( 90% ánh sáng chiếu xuống dưới ). Kiểu chiếu

sáng phụ thuộc vào bản chất địa điểm có tính đến khả năng phản xạ của thành.

4. Chọn chiều cao của đèn.

Gọi h là chiều cao của đèn so với bề mặt hữu ích và h` là khoảng cách từ đèn

đến trần nhà ta có thể xác định tỷ số treo J như sau:

`

`hh

hJ+

=

Với: h ≥ 2. h` và 0 ≤ J ≤ 1/3

Thường nên chọn h cực đại bởi vì:

• Các đèn thường xa với thị trường theo chiều ngang, làm giảm nguy cơ

lóa.

• Các đèn có thể có công suất lớn hơn và do đó có hiệu quả ánh sáng tốt

hơn.

• Các đèn có thể cách xa nhau hơn do đó giảm được số đèn.



5. Bố trí các đèn.

Sự đồng đều của độ rọi trên bề mặt hữu ích phụ thuộc vào: Cách các chùm tia

sáng của các đèn giao nhau cách nhau một khoảng n trên bề mặt hữu ích. Độ đồng

đều ánh sáng ( độ rọi ) trên mặt phẳng làm việc là một trong các chỉ tiêu chất lượng

quan trọng và nó phụ thuộc:

*Loại đèn.

* Khoảng cách giữa các đèn.

* Hệ số phản xạ các tường bên và trần, đóng vai trò như nguồn sáng thứ cấp.

6. Quang thông tổng.

a. Hệ số sử dụng:

Hệ số sử dụng ký hiệu là ksd là tỷ số giữa quang thông nhận được trên bề mặt

hữu ích và tổng quang thông đi ra khỏi đèn.

Tỷ số này phụ thuộc vào:

• Cấp của bộ đèn, nghĩa là phân bố quang thông trên bề mặt hữu ích trên

tường, trên trần.

• các hệ số phản xạ đo được bằng dụng cụ đo độ rọi hoặc được ước

lượng bằng bảng màuchuẩn trong đó cho giá trỉtung bình đoói với tường và

trần.

• Kích thước hình học của địa điểm đặc trưng bằng tỷ sốgọi là chỉ số

phòng:

ϕ = )(

.bah

ba+

Trong đó:

a : Chiều rộng của phòng cần chiếu sáng.

b : Chiều dài của phòng cần chiếu sáng.

h : Chiều cao hữu ích.

Do đó hệ số ksd có thể được xác định nhờ các bảng hệ số sử dụng.



b. Hệ số suy giảm.

Sự già hóa của các đèn cũng như sự cáu bẩn của chúng làm thay đổi chất

lượng quang học của các bộ đèn dẫn đến cần đưa vào sử dụng các thiết bị có độ rọi

thỏa mãn một năm làm việc là thời gian cần thiết để lau chùi thiết bị chiếu sáng.

Tính đến việc giảm quang thông của các đèn để bù lại sự suy giảm này cần sử dụng

hệ số bù δ, thường 1,25 ≤ δ ≤ 1,6

Trên đây ta đã đưa ra các trình tự thiết kế chiếu sáng trong nhà nhưng do điều

kiện nên ta không thể áp dụng chi tiết các bước cụ thể như trên. Do vậy ta đưa ra

một số phương pháp chiếu sáng sơ bộ nhưng vẫn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật .

2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG.

1. Phương pháp hệ số sử dụng ( phương pháp quang thông)

Phương pháp này dùng để tính chiếu sáng chung, không chú ý đến hệ số phản

xạ của tựờng, của trần nhà và của vật cản. Phương pháp này thường dùng để tính

chiếu sáng cho các phân xưởng có diện tích lớn hơn 10m2, không thích hợp để tính

chiếu sáng cục bộ và chiếu sáng ngoài trời, khi đó quang thông của mỗi đèn được

xác định theo công thức sau:

F = sdkn

ZkSE.

...

Trong đó:

F: Là quang thông của mỗi đèn, lm.

E: Độ rọi, lux.

S : Diện tích được chiếu sáng, m2.

k : Hệ số dự trữ.

n : Số bóng đèn sử dụng trong phân xưởng.

ksd : Hệ số sử dụng của đèn nó phụ thuộc vào loại đèn, kích thước và điều

kiện phản xạ của phòng, khi tìm ksd trong bảng phụ lục thì ta phải xác định chỉ số

của phòng:



( )baHba+

=.ϕ

Trong đó:

a, b: Là chiều dài, rộng của phòng, m.

L : Khoảng cách giữa các bảng, m

H : Khoảng cách từ đèn đến mặt công tắc, m

Z = Etb/ Emin : Là hệ số phụ thuộc loại đèn và tỷ số L/ H, thường lấy Z = 0,8

đến 1,4.

Như vậy, theo yêu cầu công nghệ, xác định được độ rọi tối thiểu, căn cứ vào

công suất thực tế trên ta tìm được trị số quang thông để xác định công suất của mỗi

đèn, khi chọn công suất đèn tiêu chuẩn, người ta có thể cho phép quang thông chênh

lệch từ (-10 đến +20%).

2. Phương pháp tính từng điểm.

Phương pháp dùng để tính chiếu sáng cho các phân xưởng quan trọng và

trong quá trình tính không quan tâm đến hệ số phản xạ. Để đơn giản trong quá trình

tính toán người ta coi đèn là một điểm sáng để áp dụng được quy luật “ bình phương

khoảng cách “. Trong phương pháp này ta phải phân biệt để tính độ rọi cho cả ba

trường hợp điển hình.

• Tính độ rọi đèn mặt ngang Eng.

• Tính độ rọi trên bề mặt phẳng đứng Eđ.

• Tính độ rọi trên mặt phẳng nghiêng một góc θ, Egh.

Theo định luật về bình phương khoảng cách, khi quang thông rọi theo phương

thẳng góc với mặt phẳng S ta sẽ có độ rọi:

E = 22 rI

rI

SF

==ωω

Nhưng nếu điểm mà ta xét có đường pháp tuyến không trùng với trục quang

của nguồn điểm thì I phải thay bằng Iα ( hình 2.1).



ĐS Iđ

I

Iα

h Ia Mặt đứng

r γ

θ Mặt ngang

P α A

Nguyên tắc chung bao giờ cũng phải quy tia Iα về tia có hướng vuông góc với

mặt phẳng ta đang xét.

1. Tính độ rọi của điểm A trên mặt phẳng ngang.

Eng = 2

cos.r

I αα

Mà r2 = α2

2

cosh , do đó ta có:



Eng = 2

3cos.h

I αα .

2. Tính độ rọi của điểm A trên mặt phẳng đứng.

Eđ = 2

3cos.h

I αα .

Eng = 2

3cos.h

I αα .tgα = Eng . tgα.

3. Tính độ rọi của điểm A trên mặt phẳng nghiêng.

Engh = αγαγαγγ ααα

coscos.

cos.cos.cos.cos.cos.2

3

2

2

2 hI

hI

rI

== .

Eng = Eng. ( cosθ + tgα. sinθ ).

Trong đó: tgα = hp

3. Phương pháp tính gần đúng.

Phương pháp này thích hợp để tính chiếu sáng cho các phòng nhỏ (phòng làm

việc) hoặc chỉ số phòng nhỏ hơn 0,5. Yêu cầu tính toán không cần chính xác, theo

phương pháp này thì có hai cách tính:

a. Cách thứ nhất:

Cách này khá thích hợp trong khi thiết kế và tính toán sơ bộ, sử dụng cách

này chỉ cần xác định công suất chiếu sángtrên đơn vị diện tích W/m2 , theo từng yêu

cầu chiếu sáng khác nhau đó nhân với diện tích mặt bằng cần chiếu sáng thu được

công suất tổng. Từ đó ta chọn được số đèn, loại đèn.

Ptổng = p0. S.

Trong đó:

p0 : Là suất chiếu sáng trên một đơn vị diện tích, W/ m2

S : Diện tích cần chiếu sáng, m2.

b. Cách thứ hai:



Cách này chủ yếu dựa vào một bảng đã tính sẵn với công suất 10W/ m2. Khi

tính toán nếu lấy độ rọi phù hợp với độ rọi trong bảng thì không phải hiệu đính nếu

khác nhau về độ rọi thì công suất phải hiệu đính theo biểu thức sau:

p0 = E

kE ..10 min

Trong đó:

p0 : Suất ánh sáng trên một đơn vị diện tích, W/ m2.

Emin: độ rọi tối thiểu cần có đối với nơi tính toán chiếu sáng.

E : Độ rọi tra trong bảng tính sẵn với tiêu chuẩn 10W/ m2.

k: hệ số an toàn.

Sau khi tính được p0 ta phải nhân với diện tích của phòng mà ta cần thiết kế

để được công suất đặt Pđặt.

4. Phương pháp tính toán với đèn huỳnh quang.

Đèn huỳnh quang hay dùnh để chiếu sáng chung, có ưu điểm công suất tiêu

thụ ít nhưng độ rọi cao, ánh sáng dịu mát. Đèn huỳnh quang là loại đèn có kích

thước chứ không phải là nguồn điểm.

Giả thiết rằng nguồn quang song song với mặt phẳng khảo sát, như vậy độ rọi

tại một điểm M được xác định theo biểu thức sau:

E = ⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ +

+ rlarctg

rlrl

hI

22

2' ...2

cos. αα

Trong đó:

I’α: Cường độ sáng của một thước nguồn sáng.

r : Cự ly nguồn sáng tới điểm M.

h : Độ cao treo đèn so với bề mặt công tác.

α: Góc giữa r và h.



l : Chiều dài nguồn quang. C

l

B

A

A’ α

h r

P M’

900 M

P

P M”

2.3.CHIẾU SÁNG TỰ NHIÊN VÀ CHIẾU SÁNG NHÂN TẠO.

1. Chiếu sáng tự nhiên.

Anh sáng tự nhiên chiếu sáng phòng được lấy từ ánh sáng bên ngoài của mặt

trời. Kết quả sử dụng ánh sáng tự nhiên để chiếu sáng phòng được đánh giá trực tếp

bằng độ rọi tự nhiên (lux) tại các điểm khác nhau trên bề mặt làm việc của phòng.

Tuy nhiên khác với trường hợp sử dụng ánh sáng nhân tạo khi độ rọi ngoài nhà thay

đổi thì độ rọi tự nhiên trong nhà cung thay đổi theo.

2. Chiếu sáng nhân tạo.

Ngoài chiếu sáng tự nhiên còn có chiếu sáng nhân tạo: Nguồn sáng nhân tạo

đã có từ xưa trước khi chưa có điện loài người đã biết sử dụng các nguyên liệu dễ

cháy để tạo ra ánh sáng. Sauk hi có điện đã mở ra một thời kỳ mới cho loài người đó

là chiếu sáng bằng đèn điện cho nên nâng cao hiệu suất lên rất nhiều.

Cho đến nay có ba loại bóng đènchính được sử dụng rộng rãi nhất là : Bóng

đèn nung sáng, bóng đèn phóng điện và bóng đèn huỳnh quang. Người ta dùng các

chỉ tiêu sau đây để đánh giá các loại bóng đènvà ánh sáng do chúng phát ra.



+ Hiệu suất sáng: Đo bằng quang thông và công suất tiêu thụ điện (lm/ w).

+ Nhiệt độ màu Tm. 0K dùng để đánh giá mức độ tiện nghi môi trường sáng.

+ Chỉ số hoàn màu IRC cho biết chất lượng ánh sáng đánh giá theo sự cảm

thụ chính xác của màu sắc.

a. Bóng đèn nung sáng:

* Cấu tạo : Gồm dây tóc kim loại ( thường dùng tungstêne ) phát sáng khi có

dòng điện chạy qua, trong đặt một bóng thủy tinh chứa đầy khí trơ ở áp suất nhỏ, và

một đuôi đèn để lắp vào lưới điện.

+ Đặc tính bóng đèn: Hiệu suất nung nóng khá nhỏ.

+ Nhiệt độ màu: 2500 - 3000 0K

+ IRC : 100

+ Tuổi thọ : 1000h

b. Bóng đèn phóng điện:

* Cấu tạo : Gồm ống thủy tinh ở áp suất thấp, trong đó có đặt hai điện cực,

trong chứa một hơi kim loại. Khi đặt điện thế giữa hai điện cực sẽ tạo thành một dải

sáng dọc ống.

c. bóng đèn huỳnh quang:

Nguyên lý phát sáng của đèn huỳnh quang cũng dựa theo nguyên lý đèn

phóng điện.

* Cấu tạo:

Bóng là một ống phóng điện với hai cực và hơi thủy ngân ở trong ống có phủ

một lớp phát sáng (huỳnh quang) khi các tia hồ quang đập vào lớp phát sáng một

phần năng lượng của chúng biến thành nhiệt năng còn lại biến thành ánh sáng.

Màu sắc của ánh sáng phụ thuộc vào lượng, chất huỳnh quang và áp suất

trong ống.

* Đặc điểm :

+ Hiệu suất ánh sáng 40 - 105, lm/ W.



+ Nhiệt độ màu 2800 - 6500 0K

+ Chỉ số hoàn màu IRC 55 - 92

+ Tuổi thọ khoảng 7000h.

2.4. CÁC LOẠI HÌNH CHIẾU SÁNG.

Chiếu sáng bao gồm các loại hình thức chiếu sáng sau:

1. Chiếu sáng chung, chiếu sáng cục bộ và chiếu sáng hỗn hợp.

a. Chiếu sáng chung:

Là hình thức chiếu sáng tạo độ rọi đồng đều trên toàn diện tích sản xuất của

phân xưởng. Trong trường hợp này chiếu sáng các bóng đèn được trêo cao trên trần

nhà theo một quy luật nào đó để tạo độ rọi đồng đều trong phân xưởng.

Chiếu sáng chung được dùng trong các phân xưởng có diện tích làm việc

rộng, có yêu cầu độ rọi như nhau trên bề mặt nào đó.

Chiếu sáng chung các đèn thường được bố trí theo hai cách: Phân bố đều các

bóng đèn được bố trí theo quy luật nhất định để đạt được độ rọi trên toàn bộ diện

tích. Còn phân bố chọn lọc bố trí đèn những nơi có lợi nhất.

b. Chiếu sáng cục bộ:

ở những nơi cần quan sát chính xác, cần phân biệt rõ các chi tiết vv… Thì cần

có độ rọi cao mới làm việc được. Muốn vậy phải sử dụng phương pháp chiếu sáng

cục bộ, nghĩa là đặt đèn gần nơi quan sát, do đó giảm được chi phí về vốn đầu tư.

c. Chiếu sáng hỗn hợp.

Là hình thức bao gồm chiếu sáng chung với chiếu sáng cục bộ.

2. Chiếu sáng làm việc và chiếu sáng sự cố:

Ngoài hệ thống chiếu sáng làm việc còn phải đặt thêm hệ thống chiếu sáng sự

cố. Độ rọi hệ thống chiếu sáng sự cố lớn hơn độ rọi hệ thống làm việc 10%. ở những

nơi chiếu sáng làm việc bị mất điện mà có khả năng phát sinh cháy nổ, gây nhiễm

độc hoặc ảnh hưởng tới chính trị, an ninh thì cần có chiếu sáng sự cố.

3. Chiếu sáng trong nhà và chiếu sáng ngoài trời và đặc điểm của phụ tải chiếu sáng:



Chiếu sáng ngoài trời là chiếu sáng khu vực làm việc ngoài trời như sân bãi,

đường đi, nơi bốc giỡ hàng hóa vật liệu. Phụ tải chiếu sáng phụ thuộc vào mùa vị trí

địa lý. Mùa hè chậm. tối và chóng sáng nên thời gian chiếu sáng dài hơn mùa đông.

2-5. THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ.

1. Lựa chọn số lượng, công suất bóng đèn.

a. Chọn nguồn sáng:

Phân xưởng sửa chữa cơ khí là thuộc hộ tiêu thụ loại 3 không yêu cầu cao về

độ rọi, hiệu quả chiếu sáng, là nơi ít bụi hơi nước nên ta quyết định chọn nguồn sáng

là bóng đèn dây tócvì nó có ưu điểm là chế tạo đơn giản, giá thành rẻ, ở đây dùng

đèn vạn năng có chụp bằng thủy tinhvà có tán bằng sắt.

b. Bố trí đèn:

Chiếu sáng chung sẽ phải dùng nhiều đèn vấn đề đặt ra là phải xác định vị trí

hợp lý của các đèn và khoảng cách giữa đèn, trần nhà và mặt công tác.

Xác định độ cao treo đèn H = h - hc - hlv

Cách bố trí đèn

3m 2,5m



hc

h H

hlv

Trong đó:

H là khoảng cách từ đèn đến bề mặt công tác chọn H = 3m.

hc là khoảng cách từ đèn đến trần hc = 0,7m.

hlv là độ cao của mặt công tác so với nền nhà hlv = 0,8m.

h chiều cao của trần nhà so với nền nhà h = H + hc + hlv = 4,5m.

c. Tính toán chọn đèn:

Ta sử dụng phương pháp hệ số sử dụng phương pháp này dùng để tính toán

chiếu sáng chung. Ta có công thức sau:

F = sdKn

ZKSE.

...

Trong đó:

F là quang thông tổng của mỗi đèn, (lm)

E - Độ rọi (1x).

S -Diện tích cần chiếu sáng .(m 2 )

k - hệ số dữ trữ . Lấy k =1,3.

n - tổng số bóng đèn.

ksd - hệ số sử dụng của đèn, phụ thuộc vào loại đèn, kích thước và điều kiện

phản xạ và chỉ số phòng (ϕ ).



Chỉ số của phòng được tính theo công thức .

ϕ = )(

.baH

ba+

(6-2) (TL1)

a,b - chiều rộng và chiều dài của mặt bằng cần chiếu sáng.

Z = Etb/Emin : Là hệ số phụ thuộc loại đèn va tỉ số L/ H , thường lấy Z = 0,8

đến 1,4

Với phân xưởng sửa chữa cơ khí:

Chiều dài: a = 16m.

Chiều rộng: b = 50m.

Diện tích của phòng S = a.b = 800m2.

* Xác định hệ số sử dụng :

* Xác định chỉ số phòng :

ϕ = 04,4)5016(3

50.16=

+

Hệ số phản xạ của trần và tường là : ρtrần = 30%, ρtường = 50%.

Tra phụ lục 6 -7 ta được ksử dụng = 0,47.

* Xác định số bóng đèn n :

* Xác định khoảng cách giữa các bóng đèn L:

Ta có:

8,1=HL (Tra bảng với chiếu sáng phân xưởng dùng chao đèn vạn năng).

L = 1,8. H = 1,8.3 = 5,4m.

với a = 16m ; b = 50m.

Ta chọn L = 5m.

Ta bố trí khoảng cách giữa các đèn là 5m.

Khoảng cách từ bờ tường đến đèn là 2,5m.

* Số đèn bố trí một hàng chiều dọc là :



n1 = 35

165

≈=a bóng.

*Số đèn bố trí một hàng chiều ngang là :

n2 = 105

505

==a bóng.

*Tổng số đèn là :

n = n1.n2 = 3.10 = 30 bóng.

Tra bảng lấy độ rọi E = 30 lux.

Hệ số dự trữ K = 1,2

Hệ số tính toán Z = 1,2

Vậy quang thông của mỗi bóng đèn được xác định :

F = 06,245147,0.30

2,1.2,1.800.30.

...==

sdKnZKSE lm

Tra bảng ( PL6-8-TL1) chọn bóng đèn dây tóc vạn năng có công suất p =

150W điện áp U = 220V có quang thông 2200 lm.

Tổng công suất chiếu sáng của toàn phân xưởng: Pcs = 30 bóng.150W =

4500W = 4,5kW.

2. Mạng chiếu sáng:

Đặt riêng một tủ cạnh cửa ra vào lấy điện từ tủ phân phối phân xưởng về. Tủ

gồm một aptomat 3 pha đặt ở đầu vào và 6 aptomat nhánh 1 pha, mỗi aptomat cấp

cho 5 bóng đèn sơ đồ cấp điện và sơ đồ nguyên lý trên hình vẽ.

a. Chọn aptomat tổng đặt tại tủ phân phối và aptomat dặt tại tủ chiếu sáng:

Ittcs = AU

P

dm

cs 5,61.4.0.3

5,4cos..3

==ϕ

Chọn aptomat kiểu C60H do Merlin Gerin chế tạo có các thông số sau:

Bảng 2.1. Thông số aptomat tổng.

Kiểu Iđm (A) Uđm (V) Số cực Icắtđm (kA)



C60H 40 440 3 10



a. Chọn cáp từ tủ phân phối tới tủ chiếu sáng .

ICS = )(5,64,0.3

5,4.3

AU

P

dm

CS ==

Vậy chọn cáp đồng 4 lõi, vỏ bọc bằng PVC do hẵng Lens chế tạo có tiết diện

4mm 2 có ICP = 42 (A) → 4G4.

b. Chọn aptomat các nhánh:

Mỗi nhánh cung cấp cho 5 bóng đèn có công suất : Pnh = 5.150 = 750 W.

dm

nhttnh U

PI = = )(4,3

220750 A=

Chọn aptomat do LG chế tạo có các thông số. Tra bảng 3.1 (TL2):

Bảng 2.2. Thông số aptomat nhánh.

Số lượng Kiểu Iđm (A) Uđm (V) Số cực Icắtđm (kA)

6 50AF 5 600 2 2,5

c. Chọn dây dẫn các lộ ra của tủ chiếu sáng .

Mỗi đường dây cung cấp cho 5 bóng đèn có công suất : pđd = 750W =

0,75kW. Với Ittnh = 3,4A. Chọn cáp đồng hai lõi, vỏ cách điện PVC do Lens sản xuất

có tiết diện F = 2x2,5 mm2 với dòng cho phép Icp = 31A.

Kiểm tra theo điều kiện phát nóng:

khc.Icp ≥ Itt ⇒ 31A > 3,4A.

Dây dẫn thỏa mãn điều kiện phát nóng

Do đường dây được bảo vệ bằng aptomat do đó phải kết hợp điều kiện cắt:

AAI

I dmcp 2,4

5,15.25,131

5,1.25,1

=>⇒≥

Vậy dây đã chọn thỏa mãn điều kiện.



2.6. TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO CÁC PHÂN XƯỞNG KHÁC.

1. Phương án tính toán chiếu sáng bằng đèn sợi đốt cho các phân xưởng.

Nhà máy thiết kế là nhà máy trung quy mô nên chủ yếu các phân xưởng làm

việc các công đoạn gia công các chi tiết máy với nhiều máy công cụ thường có độ

cao gây ra nhiều bóng tối, vì thế cần được chiếu sáng tốt với ánh sáng thật. Ta sử

dụng hình thức chiếu sáng chung phân bổ đều chọn lọc bằng đên sợi đốt cho các

phân xưởng.

Ta giả thiết các phân xưởng có cùng độ cao của trần nhà, có cùng độ treo cao

của đèn so với mặt công tác, hệ số phản xạ của tường và trần như nhau.

Htrần = 4,5m ; hc= 0,7m; h1v = 0,8m ; β trần = 30%; β tg = 50%

→ H = Htrần - hc - h1v = 4,5 - 0,7 - 0,8 = 3 m .

1.1. Kho củ cải đường.

Diện tích của phân xưởng là: (42x50) =2100m2

* Xác định hệ số sử dụng:

* Xác định chỉ số phòng.

ϕ = 60,7)5042(3

50.42)(

.=

+=

+ baHba

Tra bảng phụ lục PL6 -7 tìm được số sử dụng Ksd =0,506

Xác định số bóng đèn n:

Xác định khoảng cách giữa các bóng đèn L:

Ta có:

8,1=HL (Tra bảng với chiếu sáng phân xưởng dùng chao đèn vạn năng):

L =1,8.H =1,8.3=5,4m

Ta chọn L =5m

Vậy ta bố trí khoảng cách giữa các đèn là 5m và khoảng cánh từ bờ tường đến

đèn 2,5m.

* Số đèn bố trí một hàng chiều dọc là:



n1 = 9542

5≈=

a bóng

* Số đèn bố trí một hàng chiều ngang là:

n2 = 105

505

==b bóng

* Số đèn trong một khu vực chiếu sáng là:

n = n1..n2 = 9.10 = 90 bóng

Tra bảng lấy độ rọi E =30lux

Hệ số dự trữ K =1,5

Hệ số tính toán Z =1,2

Vậy quang thông của mỗi bóng đèn được xác định:

F = sdkn

ZkSE.

... = 506,0.90

2,1.5,1.2100.30 = 2490 1m.

Tra bảng (PL 6-8-TL1) chọn bóng đèn dây tóc vạn năng có công suất p

=200W điện áp U =220/230V có quang thông F = 3000 1m.

Tổng số bóng đèn trong phân xưởng là 9 x10 =90 bóng.

1.2. Phân xưởng thái và nấu củ cải đường.

Diện tích của phân xưởng là : (30x50) =1500 m2.


* Xác định chỉ số phòng:

ϕ = 25,6)5030(3

50.30)(

.=

+=

+ baHba

Tra bảng phụ lục PL 6 -7 tìm được hệ số sử dụng ksd = 0,501

* Xác định số bóng đèn n:


Ta có:

HL = 1,8 (Tra bảng chiếu sáng phân xưởng dùng chao đèn vạn năng):



L =1,8.H =1,8.3 =5,4m.

Ta chọn L =5 m

Vậy ta bố trí khoảng cách giữa các đèn là 5 m và khoảng cách từ bờ tường

đến bờ đèn 2,5m.


n1 = 65

305

==a bóng


n2 = 105

505

==b bóng


n = n1.n2 = 6.10 = 60 bóng

Tra bảng lấy độ rọi E =30 Lux

Hệ số dự trữ k =1,5



F = lmkn

ZkSE

sd

6,2694501,0.60

2,1.5,1.1500.30.

...==

Tra bảng (PL 6 -8-TL1) chọn bóng đèn dây tóc vạn năng có công suất p

=200W điện áp U =220/230V có quang thông F =3000 lm.

Tổng số bóng đèn trong phân xưởng là 60 bóng.

1.3. Bộ phận cô đặc.

Diện tích của phân xưởng là (12 x50) = 600m2



ϕ = 22,3)5012(3

50.12)(

.=

+=

+ baHba

Tra bảng phụ lục PL6-7 tìm được hệ số sử dụng ksd = 0,45




* Xác định khoảng cách giữa các bóng L:

Ta có :

HL = 1,8 (Tra bảng với chiếu sáng phân xưởng dùng chao đèn vạn năng):

L = 1,8.H =1,8.3 = 5,4m

Ta chọn L =5m

Vậy ta bố trí khoảng cách giữa các đèn là 5 m và khoảng cách từ bờ tường

đến đèn 2,5m.

* Số đèn bố trí một hàng chiều ngang là.

n1 = 35

125

≈=a

bóng

n2 = 105

505

==b

bóng


n = n1..n2 =3.10 = 30 bóng

Tra bảng lấy độ rọi E =30 lux



Vây quang thông của mỗi bóng đèn được xác định:

F = lmkn

ZkSE

sd

192045,0.30

2,1.2,1.600.30.

...==

Tra bảng (PL6-8-TL1) chọn bóng đèn dây tóc vạn năng có công suất p

=150W điện áp U =220/230V có quang thông F = 2200lm.


1.4. Phân xưởng tinh chế.

Diện tích của phân xưởng là: (20 x50) =1000m2





ϕ = 76,4)5020(3

50.20)(

.=

+=

+ baHba

Tra bảng phụ lục PL 6-7 tìm được hệ số sử dụng ksd = 0,48



Ta có :

HL =1,8 (Tra bảng với chiếu sáng phân xưởng dùng chao đèn vạn năng)

L =1,8.H =1,8.3 =5,4m

Ta chọn L =5 m

Vậy ta bố trí khoảng cách giữa các đèn là 5m và khoảng cách từ bờ tường đến

bờ đèn 2,5m.


n1= 4520

5==

a bóng


n2= 105

505

==b bóng


n = n1 .n2 = 4.10 = 40 bóng





F = lmkn

ZkSE

sd

5,243748,0.40

2,1.3,1.1000.30.

...==



Tra bảng (PL6 -8-TL1) chọn bóng đèn dây tóc vạn năng có công suất p =

200W điện áp U =220/230V có quang thông F = 30001m.

Tổng số bóng đèn trong phân xưởng là 4.10 = 40 bóng.

1.5. Kho thành phẩm.

Diện tích của phân xưởng là: (50 x18) = 900 m2

* Xác định hệ số sử dụng :


ϕ = 41,4)1850(3

18.50)(

.=

+=

+ baHba




Ta có:


L =1,8 .H =1,8.3 =5,4m

Ta chọn L =5m

Vậy ta bố trí khoảng cách các đèn là 5m và khoảng cách từ bờ tường đến đèn 2,5m.


n1= 105

505

==a bóng


n2 = 45

185

≈=b bóng


n = n1 .n2 =10.4 = 40 bóng






Vây quang thông của mỗi bóng đèn được xác định:

F = lmkn

ZkSE

sd

7,205347,0.40

1,1.3,1.900.30.

...==

Tra bảng (PL6 -8-TL1) chọn bóng đèn dây tóc vạn năng có công suất p

=150W điện áp U =220/230V có quang thông F =2200 1m.


1.6. Tram bơm.




ϕ = 4)2030(3

20.30)(

.=

+=

+ baHba




Ta có:


L =1,8 .H =1,8.3 =5,4m

Ta chọn L =5m



n1= 65

305

==a bóng


n2= 4520

5==

b bóng




n =n1 .n2 = 6.4 = 24 bóng





F = lmkn

ZkSE

sd

8,229747,0.24

2,1.2,1.600.30.

...==


=200W điện áp U =220/230V có quang thông F = 30001m.

Tổng số bóng đèn trong phân xưởng là 4.6 =24 bóng.

1.7. Nhà máy nhiệt điện tự dùng.

Diện tích của phân xưởng là : (60 x20) = 1200 m2



ϕ = 0,5)2060(3

20.60)(

.=

+=

+ baHba




Ta có:


L =1,8 .H =1,8.3 =5,4m

Ta chọn L =5m





n1= 12560

5==

a bóng


n2= 4520

5==

b bóng


n = n1 .n2 =12.4 = 48 bóng





F = lmkn

ZkSE

sd

5,281248,0.48

2,1.5,1.1200.30.

...==


=200W điện áp U =220/230V có quang thông F = 3000 lm.


1.8. Kho than.




ϕ = 76,4)2050(3

20.50)(

.=

+=

+ baHba




Ta có :




L =1,8 .H =1,8.3 =5,4m

Ta chọn L =5m



n1= 105

505

==a bóng


n2= 4520

5==

b bóng


n =n1 .n2 = 10.4 = 40 bóng





F = lmkn

ZkSE

sd

1,2836476,0.40

2,1.5,1.1000.30.

...==

Tra bảng (PL6 -8-TL1) chọn bóng đèn dây tóc vạn năng có công suất p =

200W điện áp U =220/230V có quang thông F = 3000lm.


Bảng2.3. tổng kết tính toán chiếu sáng dùng đèn sợi đốt.

Tên phân xưởng Diện tích (m2)

Điện áp (V)

Công suất(W)

Quang thông (lm)

Tổng số bóng

Kho củ cải đường 2100 220/380 200 3000 90 PX. thái và nấu củ cải đường 1500 220/380 200 3000 60 Bộ phận cô đặc 600 220/380 150 2200 30 Phân xưởng tinh chế 1000 220/380 200 3000 40 Kho thành phẩm 900 220/380 150 2200 40 PX sửa chữa cơ khí 800 220/380 150 2200 30 Trạm bơm 600 220/380 200 3000 24



Nhà máy nhiệt điện 1200 220/380 200 3000 48 Kho than 1000 220/380 200 3000 40

Tổng 402

Tổng công suất đèn sợi đốt dùng trong nhà máylà:

PΣ = 0,2. ( 90 + 60 + 40 + 24 + 48 + 40 ) + 0,15. ( 30 + 40 + 30 ) = 75,4 kW.

2. Phương án tính chiếu sáng bằng đèn huỳnh quang.

Do tính chất khác nhau của hai loại đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang nên khi

thiết kế chiếu sáng bằng đèn huỳnh quang không nhất thiết phải thay thế tất cả các

đèn sợi đốt của các phân xưởng bằng đèn huỳnh quang mà chỉ thay thế cho một số

phân xưởng mà khi làm việc yêu cầu độ rọi cao. Ta không thay thế cho phân xưởng

sửa chữa cơ khí.

2.1. Thay thế cho kho củ cải đường

Thay thế toàn bộ đèn sợi đốt bằng đèn huỳnh quang có công suất mỗi bóng là

40W có lượng quang thông F = 2250lm mỗi bóng đèn sợi đốt được thay thế bằng 2

bóng đèn huỳnh quang.

Tổng số bóng đèn huỳnh quang là :

n = (2 x90) = 180 bóng

Công suất tổng của toàn bộ đèn là :

P TNΣ = 180.40 = 7200 W = 7,2kW.

2.2. Thay thế cho phân xưởng thái và nấu củ cải đường.

Tương tự như đối với kho củ cải đường, ta thay toàn bộ đèn sợi đốt bằng đèn

huỳnh quang có công suất mỗi bóng là 40W có lượng quang thông F = 2250lm mỗi

bóng đèn sợi đốt được thay thế bằng 2 bóng đèn huỳnh quang .


n = (2 x60) = 120 bóng


P TNΣ = 120.40 = 4800 W = 4,8kW.



2.3. Thay thế cho bộ phận cô đặc.

Tương tự như đối với kho củ cải đường, ta thay thế toàn bộ đèn sợi đốt bằng

đèn huỳnh quang có công suất mỗi bóng là 40W có lượng quang thông F = 2250lm

mỗi bóng đèn sợi đốt được thay thế bằng 1 bóng đèn huỳnh quang .


n = (1 x30) = 30 bóng


P TNΣ = 30.40 = 1200 W = 1,2 kW.

2.4. Thay thế cho phân xưởng tinh chế .





n = (2 x40) = 80 bóng


P TNΣ = 80.40 = 3200 W = 3,2 kW.

2.5. Thay thế cho kho thành phẩm.





n = (1 x40) = 40 bóng


P TNΣ = 40.40 = 1600 W = 1,6 kW.

2.6. Thay thế cho trạm bơm .




đèn huỳnh quang có công suất mỗi bóng là 40W có lượng quang thông F = 2250Im

mỗi bóng đèn sợi đốt được thay thế bằng 2 bóng đèn huỳnh quang.


n = (2 x24) = 48 bóng


P TNΣ = 48.40 = 1920 W = 1,920 kW.

2.7. Thay thế cho nhà máy nhiệt điện.





n = (2 x48) = 96 bóng.


P TNΣ = 96.40 = 3840 W = 3,840 kW.

2.8. Thay thế cho kho than.


đèn huỳnh quang có công suất mỗi bóng là 40W có lượng quang thông F = 2250Im



n = (2 x40) = 80 bóng


P TNΣ = 80.40 = 3200 W = 3,2 kW.

Bảng 2.3. Tổng kết tính toán chiếu sáng dùng đèn sợi đốt.



Tên phân xưởng Diện tích

(m2)

Điện áp

(V)

Công

suất

(W)

Quang

thông

(lm)

Tổng số

bóng

Kho củ cải đường 2100 220/380 40 2250 180

PX. thái và nấu củ cải

đường

1500 220/380 40 2250 120

Bộ phận cô đặc 600 220/380 40 2250 30

Phân xưởng tinh chế 1000 220/380 40 2250 80

Kho thành phẩm 900 220/380 40 2250 40

PX sửa chữa cơ khí 800 220/380 150 ‘ *’ 2200 30

Trạm bơm 600 220/380 40 2250 48

Nhà máy nhiệt điện 1200 220/380 40 2250 96

Kho than 1000 220/380 40 2250 80

Trong đó : ‘ *‘ là công suất bóng đèn sợi đốt không thay thế.

Tổng số bóng đèn huỳnh quang thay thế là :

n = 674 bóng

Tổng công suất tiêu thụ của các loại bóng đèn là :

P ∑ =0,15.30 + 674. 0,04 = 4,5 +26,96 = 31,46 kW

3. Phân tích kinh tế - kỹ thuật các phương án.

3.1 phân tích kinh tế - kỹ thuật .

Tổng công suất tiêu thụ của các phương án dùng toàn đèn sợi đốt là :

P ∑ = 75,4 kW

Tổng sông suất khi ta dùng phối hợp giữa đèn huỳnh quang và sợi đốt :

P ∑ = 31,46 kW

Chênh lệch tiêu thụ công suất giữa 2 phương án :



Δ P = 75,4 - 31,46 = 43,94 kW

Nếu giả thiết số giờ tiêu thụ trong 1 ngày là 14 h thì lượng điện năng tiết kiệm

được trong 1 năm thì sử dụng hệ thống chiếu sáng bằng đèn sợi đốt kết hợp với đèn

huỳnh quang :

Atk = 14 . Δ P = 14. 365. 43,94 = 224533,4 kWh

Nếu giá điện tiêu thụ là 500 đ/ kWh thì 1 năm nhà máy tiết kiệm được 1

khoản tiền là :

500. 224533,4 = 112266700 đồng .

Như vậy, sau khi phân tích 2 phương án trên ta nhận thấy phương án chiếu

sáng dùng một phần đèn sợi đốt kết hợp với đèn huỳnh quang đem lại lợi ích rõ rệt

hơn cả . Điều này có lợi cho xí nghiệp, cho nhà máy sản xuất kinh doanh, giảm chi

phí sản xuất hàng năm.



3.2. Vốn đầu tư ban đầu của mỗi phương án .

Ta thấy rằng : Phương án thiết kế chiếu sáng chỉ dùng hoàn toàn bằng đèn sợi

đốt có vốn đầu tư ban đầu nhỏ hơn phương án dùng đèn huỳnh quang và đèn sợi đốt

nhưng chi phí vận hành hàng năm lại lớn hơn .

Xác định vốn đầu tư ban đầu của mỗi phương án .

* Phương án dùng hoàn toàn bằng bóng đèn sợi đốt :

Mua bóng đèn sợi đốt hợp bộ ( bao gồm bóng đèn và chao đèn ) Giá trung

bình mỗi bộ là 40 000 đồng .

Chi phí vận chuyển, lắp đặt mỗi bộ là 5000 đ .

Vậy vốn đàu tư cho phương án là :

K = (40000+ 5000).402 = 18090.103đ

* Phương án dùng đèn huỳnh quang và đèn sợi đốt :

Mua bóng đèn huỳnh quang hợp bộ gồm 2 bóng đèn, chấn lưu, stắc te của

hãng clipsal giá mỗi bộ là 150 000đ .

Chi phí lắp đặt, vận chuyển mỗi bộ là 10 000đ.

Tiền mua đèn huỳnh quang gồm 337 bộ .

K1 = 337 (150 000+ 10 000) = 53920 .103đ.

Tiền mua đèn sơi đốt :

K2 = (40 000 +5 000) .30 = 1350.103đ.

Vậy vốn đàu tư cho phương án là :

K = K1 + k2 = (53920 + 1350). 103đ = 55270.103đ

Sau khi phân tích ta thấy rằng nếu dùng phương án chiếu sáng hoàn toàn bằng

đèn sợi đốt có vốn đàu tư ban đàu nhỏ hơn phương án dùng đèn huỳnh quang và đèn

sợi đốt nhưng lại có chi phí vận hành hàng năm lớn hơn. Ta chọn phương án sử

dụng bóng đèn sợi đốt kết hợp với bóng đèn huỳnh quang là phương án chiếu sáng

cho nhà máy .



Vậy doang nghiệp lựa chọ phương án sử dụng nào không chỉ dựa vào phân

tích kinh tế kỹ thuật mà còn dựa vào vốn đàu tư và điều kiện của mỗi doanh nghiệp.

.

TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Nguyễn Công Hiền, Nguyễn Mạnh Hoạch.

Hệ thống cung cấp điện cho Xí nghiệp công nghiệp Đô thị và nhà cao tầng.

Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà nội 2001.

2. Ngô Hồng Quang.

Sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500 kV

Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật , Hà Nội 2002

3. Ngô Hồng Quang, Vũ Văn Tầm.

Thiết kế cung cấp điện.

Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà nội 2001

4. A.A.Fedorov, G.V.Xêbônovxki.

Sách tra cứu về cung cấp điện xí nghiệp công nghiệp…

Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà nội 2001

5. Lê Văn Doanh, Đặng Văn Đào.

Kỹ thuật chiếu sáng .

Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Sách dịch .

6. Trần Bách.

Lưới điện và hệ thống điện, tập 1,2,3

Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật.

7. Nguyễn Đình Thắng, Nguyễn Minh Chước .

Kỹ thuật An toàn điện .

Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật.



MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ..................................................................................................................................... 1

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 3

1.1GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY .......................................................................................... 4

CHƯƠNG II ....................................................................................................................................... 10

XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN ................................................................................................. 10

1. Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu. ............................................ 10

2. Xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất. .................. 11

3. Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm. ............. 11

4. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại kmax và công suất trung bình P tb ( còn gọi là phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu quả nhq) .......................................................................... 11

21. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG SỮA CHỮA CƠ KHÍ. ................ 13

1.1Xác định phụ tải tính toán của nhóm 1. .................................................................................... 13

1.2.Tính toán phụ tải điện cho nhóm 2........................................................................................... 16

1.3. Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm. ................................................................................... 17

1.4 Xác định phụ tải tính toán cho toàn phân xưởng sửa chữa cơ khí. ....................................... 18

CHƯƠNG 3 ....................................................................................................................................... 22

THIẾT KẾ MẠNG HẠ ÁP CHO PHÂN XƯỞNG ........................................................................... 22

SỬA CHỮA CƠ KHÍ ........................................................................................................................ 22

3.1. CHỌN SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ. .................. 22

3.2. LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ THIẾT BỊ ĐIỆN CHO MẠNG ĐIỆN PHÂN XƯỞNG. ............ 24

1. Chọn cáp tủ phân phối đến các tủ động lực .............................................................................. 28

2. Chọn cầu chì cho các tủ động lực ............................................................................................... 30

3. Chọn cáp từ tủ động lực các thiết bị........................................................................................... 31

CHƯƠNG 4 ....................................................................................................................................... 35

THIẾT KẾ MẠNG CAO ÁP CHO TOÀN NHÀ MÁY ................................................................... 35

I. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA CÁC PHÂN XƯỞNG ............................................... 35

1. Kho củ cải đường ......................................................................................................................... 36

2. Phân xưởng thái và nấu củ cải đường ........................................................................................ 37

3. Bộ phận cô đặc ............................................................................................................................. 37



4. Phân xưởng tinh chế .................................................................................................................... 38

5. Kho thành phẩm .......................................................................................................................... 38

6. Phân xưởng sửa chữa cơ khí ( đã tính toán ở chương 2 ) ........................................................ 39

7. Trạm bơm ..................................................................................................................................... 39

8. Nhà máy nhiệt điện ( tự dùng 12% ) .......................................................................................... 39

9. Kho than ....................................................................................................................................... 40

I. Xác định phụ tải tính toán toàn nhà máy ........................................................................................ 40

II. CHỌN SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN CHO MẠNG CAO ÁP CỦA NHÀ MÁY ........................... 44

1. Lập biểu đồ phụ tải của nhà máy ............................................................................................... 44

2. Xác định bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải và góc hình quạt của phần chiếu sáng cho các phân xưởng. ...................................................................................................................................... 44

3. Các Phương án nối điện mạng cao áp của nhà máy. ................................................................ 48

3.1 Xác định tâm phụ tải của nhà máy. .............................................................................................. 48

3.2. Chọn sơ đồ các phương án cung cấp điện cho nhà máy. ............................................................ 49

3.3. Chọn sơ bộ máy biến áp cho các phương án. ........................................................................ 51

1. Chọn máy biến áp cho phương án 1. ............................................................................................. 51

4. Tính toán các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật. ................................................................................... 68

4.1. Chon dây dẫn. ............................................................................................................................. 68

4.2. Tính tổn thất điện năng và tổn thất điện áp trong mạng cao áp. ................................................. 71

4.4. Tính chi phí tính toán cho các phương án. .................................................................................. 75

III - LỰA CHỌN SƠ ĐỒ TRẠM PHÂN PHỐI TRUNG TÂM VÀ CÁC ...................................... 78

TRẠM BIẾN ÁP PHÂN XƯỞNG. ................................................................................................... 78

1. Sơ đồ trạm phân phối trung tâm. ............................................................................................... 78

2. Sơ đồ trạm biến áp phân xưởng . ............................................................................................... 78

IV. TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH - KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ ĐÃ CHỌN. ................................. 84

1. Tính toán ngắn mạch. .................................................................................................................. 84

2. Kiểm tra các thiết bị điện đã chọn. ............................................................................................. 86

CHƯƠNG 5: BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG ............................................................................ 89

I. XÁC ĐỊNH DUNG LƯỢNG BÙ CẦN THIẾT CHO TOÀN NHÀ MÁY. .................................. 89

II. PHÂN BỐ DUNG LƯỢNG BÙ CHO CÁC NHÁNH . ............................................................... 90

III.CHỌN THIẾT BỊ BÙ. .................................................................................................................. 91

CHƯƠNG 6 : TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT ............................................................................................. 94

I. TÍNH ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT CẦN THIẾT . .................................................................................. 94

II. XÁC ĐỊNH ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT NHÂN TẠO . ....................................................................... 95



III. THIẾT KẾ NỐI ĐẤT NHÂN TẠO . ........................................................................................... 95

CHƯƠNG I ........................................................................................................................................ 99

KHÁI NIỆM VỀ ÁNH SÁNG .......................................................................................................... 99

1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ ÁNH SÁNG. ................................................................................... 99

1. Sóng điện từ: ............................................................................................................................... 100

2. Bức xạ, ánh sáng, màu sắc: ....................................................................................................... 101

1.2. PHỔ CỦA ÁNH SÁNG. ........................................................................................................... 101

3. Mắt người và sự cảm thụ ánh sáng, màu sắc: ......................................................................... 102

1.3. CÁC ĐƠN VỊ CƠ BẢN: .......................................................................................................... 102

1. Góc khối: ..................................................................................................................................... 102

2. Quang thông F LUMEN (lm): .................................................................................................. 103

3. Cường độ sáng I, CANDELA (cd). ........................................................................................... 103

4. Độ rọi E, LUX (lx). ..................................................................................................................... 105

5. Độ chói L, cd/m2. ........................................................................................................................ 106

6. Hệ số phản xạ, xuyên sáng và hấp thụ ánh sáng: .................................................................... 106

CHƯƠNG II ..................................................................................................................................... 108

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG ......................................................................................... 108

2.1. THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG........................................................................................................ 108

1. Đặt vấn đề ................................................................................................................................... 108

2.2. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG. ................................................................................... 109

1. Chọn độ rọi. ................................................................................................................................ 109

2. Chọn loại đèn .............................................................................................................................. 109

3. Chọn kiểu chiếu sáng bộ đèn. .................................................................................................... 110

4. Chọn chiều cao của đèn. ............................................................................................................ 110

5. Bố trí các đèn. ............................................................................................................................. 111

6. Quang thông tổng. ...................................................................................................................... 111

2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG. .......................................... 112

1. Phương pháp hệ số sử dụng ( phương pháp quang thông) .................................................... 112

2. Phương pháp tính từng điểm. ................................................................................................... 113

3. Phương pháp tính gần đúng. ..................................................................................................... 115

4. Phương pháp tính toán với đèn huỳnh quang. ........................................................................ 116

2.3.CHIẾU SÁNG TỰ NHIÊN VÀ CHIẾU SÁNG NHÂN TẠO. ................................................. 117

1. Chiếu sáng tự nhiên. .................................................................................................................. 117

2. Chiếu sáng nhân tạo. .................................................................................................................. 117



2.4. CÁC LOẠI HÌNH CHIẾU SÁNG. ........................................................................................... 119

1. Chiếu sáng chung, chiếu sáng cục bộ và chiếu sáng hỗn hợp. ............................................... 119

2. Chiếu sáng làm việc và chiếu sáng sự cố: ................................................................................ 119

3. Chiếu sáng trong nhà và chiếu sáng ngoài trời và đặc điểm của phụ tải chiếu sáng: .................... 119

2-5. THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO PHÂN XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ. ............................. 120

1. Lựa chọn số lượng, công suất bóng đèn. .................................................................................. 120

2.6. TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO CÁC PHÂN XƯỞNG KHÁC. ........................................ 126

1. Phương án tính toán chiếu sáng bằng đèn sợi đốt cho các phân xưởng. .............................. 126

1.1. Kho củ cải đường. ..................................................................................................................... 126

1.2. Phân xưởng thái và nấu củ cải đường. ...................................................................................... 127

1.3. Bộ phận cô đặc. ......................................................................................................................... 128

1.4. Phân xưởng tinh chế. ................................................................................................................ 129

1.5. Kho thành phẩm. ....................................................................................................................... 131

1.6. Tram bơm. ................................................................................................................................. 132

1.7. Nhà máy nhiệt điện tự dùng. ..................................................................................................... 133

1.8. Kho than. ................................................................................................................................... 134

2. Phương án tính chiếu sáng bằng đèn huỳnh quang. ............................................................... 136

2.1. Thay thế cho kho củ cải đường ................................................................................................. 136

2.2. Thay thế cho phân xưởng thái và nấu củ cải đường. ................................................................ 136

2.3. Thay thế cho bộ phận cô đặc. .................................................................................................... 137

2.4. Thay thế cho phân xưởng tinh chế . .......................................................................................... 137

2.5. Thay thế cho kho thành phẩm. .................................................................................................. 137

2.6. Thay thế cho trạm bơm . ........................................................................................................... 137

2.7. Thay thế cho nhà máy nhiệt điện. ............................................................................................. 138

2.8. Thay thế cho kho than. .............................................................................................................. 138

3. Phân tích kinh tế - kỹ thuật các phương án. ............................................................................ 139

3.1 phân tích kinh tế - kỹ thuật . ...................................................................................................... 139

3.2. Vốn đầu tư ban đầu của mỗi phương án . ................................................................................. 141

Documents

Đồ án - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/luan-van-de-tai/luan-van-de-tai-cd-dh/... · Ký hiệutrên mặt bằng Tên phân xưởng Công suất đặt