Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh

5.1275.22)1( +×=+×= m F LR ρ = 45.52(mΩ). - Trở kháng của đường dây : X= 0.08×L×2=0.08×127.5×2=20.32(mΩ). + Z Σ=(RHT + jXHT + RMBA+jXMBA+RPPC+jXPPC+RPPCS1+jXPPCS1) =(0.048 + j0.316 +2.625+j9.65+0.57+j0.8+45.52+j20.32) =48.76+j31.09(mΩ). ⇒ ΣZ =57.83(mΩ). + 99.3 83.57 23105.1)1,1( ==×= ΣZ UIN (KA). 5. Dòng ngắn mạch tại tủ phân phối chiếu sáng 2 (PPCS2). + Dây dẫn từ PPC đến tủ PPCS2 có : L=80(m); F=240mm2;FPE=120 mm2 - Điện trở đường dây : )21( 240 805.22)1( +×=+××= m F LR ρ = 22.5(mΩ). - Trở kháng của đường dây : X= 0.08×L×2=0.08×80×2=12.8(mΩ). + Z Σ=(RHT + jXHT + RMBA+jXMBA+RPPC+jXPPC+RPPCS2+jXPPCS2) =(0.048 + j0.316 +2.625+j9.65+0.57+j0.8+22.5+j12.8) =25.74+j23.57(mΩ). ⇒ ΣZ =34.9(mΩ). + 62.6 9.34 23105.1)1,1( ==×= ΣZ UIN (KA). 6. Dòng ngắn mạch tại tủ động lực1 (ĐL1). + Dây dẫn từ PP1 đến tủ ĐL1 có : L=44(m); F=95mm2;FPE=50 mm2 - Điện trở đường dây : ) 50 951( 95 445.22)1( +××=+××= m F LR ρ = 30.22(mΩ). - Trở kháng của đường dây : X= 0.08×L×=0.08× 44×2=7.04(mΩ). + Z Σ=(RHT + jXHT + RMBA+jXMBA+RPPC+jXPPC+RPP1+jXPP1+RĐL1+jXĐL1) =(0.048 + j0.316 +2.625+j9.65+0.57+j0.8+39+j34.24+30.22+j7.04) =72.46+j52.04(mΩ). ⇒ ΣZ =89.21(mΩ). Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G V - 131 - + 59.2 21.89 23105.1)1,1( ==×= ΣZ UIN (KA). 7. Dòng ngắn mạch tại máy trộn nguyên liệu (T4.2). + Dây dẫn từ ĐL1 đến T4.1 có : L=5(m); F=16mm2;FPE=16 mm2 - Điện trở đường dây : )11( 16 55.22)1( +××=+××= m F LR ρ =16.88(mΩ). - Trở kháng của đường dây : X= 0.08×L×2=0.08×6×2=0.96(mΩ). + Z Σ=(RHT + jXHT + RMBA+jXMBA+RPPC+jXPPC+RPP1+jXPP1+RĐL1+jXĐL1+RTB+jXTB) =(0.048 + j0.316 +2.625+ j9.65+0.57+j0.8+39+j34.24+30.22+j7.04+16.88+j0.96) =89.34+j53(mΩ). ⇒ ΣZ =103.88(mΩ). + 22.2 88.103 23105.1)1,1( ==×= ΣZ UIN (KA). - Đối với các tủ động lực khác tính tương tự .Đối với các thiết bị trong cùng tủ động lực, có cùng tiết diện dây sẽ kiểm tra đối với những thiết bị có khoảng cách xa tủ động lực nhất. Các thiết bị trong cùng tủ động lực có CB cùng khả năng cắt, mà các thiết bị ở xa tủ nhất sẽ có tổng trở lớn dẫn đến dòng ngắn mạch )1,1(NI sẽ nhỏ nhất. Các kết quả tính ngắn mạch được tính trong bảng “BẢNG TÍNH NGẮN MẠCH MỘT PHA- TRUNG TÍNH”. CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 132 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G BẢNG KẾT QUẢ TÍNH NGẮN MẠCH MỘT PHA-TRUNG TÍNH TỦ PP Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2 ) RPP (mΩ) XPP (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến PPC 800 1154.7 5 3×185 300 0.57 0.8 3.24 10.77 11.25 20.5 1250 STR22SE PP1 306.866 466.2 200 2×185 185 39 34.24 42.24 45 61.73 3.74 630 STR22SE PP2 458.163 696.1 172 3×185 300 19.87 27.52 23.11 38.29 44.72 5.17 800 STR25DE PP3 255.627 385.4 100 2×120 120 28.13 16 31.37 26.77 41.34 5.59 400 STR22SE PP4 13.822 21 140 10 10 630 22.4 633.24 33.17 634.1 0.36 25 C PPCS1 157.104 238.69 127 185 95 45.52 20.32 48.76 31.09 57.83 3.99 250 STR22SE PPCS2 185.125 281.26 80 240 120 22.5 12.8 25.74 23.57 34.9 6.62 400 STR22SE TỦ ĐL Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2 ) RPP→ĐL (mΩ) XPP→ĐL (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến TỦ PP1 (ZHT→PP1=42.24+j45) ĐL1 95.504 145.1 40 95 50 30.22 7.04 72.46 52.04 89.21 2.59 160 STR22SE ĐL2 95.1 144.5 7 95 50 4.8 1.12 47.04 46.12 65.87 3.5 160 STR22SE ĐL3 50.023 76 24 25 16 57.66 4 99.9 49 111.26 2.08 100 STR22SE ĐL4 102.92 156.36 41 95 50 28.16 6.56 70.4 51.56 87.26 2.64 160 STR22SE CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 133 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G ĐL5 33.984 51.6 14 70 35 135 22.4 177.2 67.4 189.62 1.22 100 STR22SE TỦ PP2 (ZHT→PP2 = 23.11+j38.29) ĐL6 173.544 263.7 27.5 185 95 9.85 4.4 32.96 42.69 53.93 4.28 400 STR23SE ĐL7 174.216 264.7 11 185 95 3.94 1.76 27.05 40.05 48.32 4.78 400 STR23SE ĐL8 161.28 245.01 31 150 95 8.51 3.52 31.62 41.8 52.42 4.4 250 STR22SE TỦ PP3 (ZHT→PP3 = 31.37+j26.77) ĐL9 112.08 170.28 51 95 50 35.02 8.16 66.39 34.93 75.02 3.1 250 STR22SE ĐL10 65.22 99 44 35 16 90.16 7.04 121.53 33.81 126.15 1.83 100 STR22SE TỦ ĐL Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2) RPP→ĐL (mΩ) XPP→ĐL (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến ĐL11 106.73 162.16 99 95 50 69.85 15.84 101.22 42.61 109.8 2.1 250 STR22SE TỦ PP4 (ZHT→PP4 = 633.24+j31.17) ĐLCĐ 5.152 7.827 20 1.5 1.5 600 3.2 1233.2 42.61 1233.7 0.187 10 C ĐLKN 10.206 15.506 5 1.5 1.5 150 0.8 783.24 33.97 783.97 0.29 16 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 134 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G XƯỞNG GẠCH ỐP TƯỜNG TỦ PP1 TỦ ĐL1(ZHT→ĐL1=72.46+j52.04) Thiết bị Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2) RĐL →TB (mΩ) XĐL→TB (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến L1 4.36 6.62 18 1.5 1.5 150 0.8 222.46 52.84 228.65 1.01 10 C T3 0.77 1.17 13 1.5 1.5 390 2.08 462.46 54.12 465.62 0.5 2 C T4.1 21.2 32.2 6 16 16 16.88 0.96 89.34 53 103.88 2.22 40 C T5.2 2.8 4.26 15 1.5 1.5 450 2.4 522.46 54.44 525.29 0.44 6 C T6.4 3 4.56 20 1.5 1.5 600 3.2 672.46 55.24 674.73 0.34 6 C L2 0.53 0.8 22 1.5 1.5 660 3.52 732.46 55.56 734.56 0.31 1 C T7 9.74 14.8 2 2.5 2.5 360 3.2 432.46 55.24 435.97 0.53 16 C T8.2 20.74 31.5 3 10 10 135 4.8 207.46 56.84 215.1 1.07 32 C TỦ ĐL2 (ZHT→ĐL2 = 47.04+j46.12) T11.2 22.7 34.5 12 10 10 54 1.92 101.04 48.04 111.88 2.06 40 C T12 16.86 25.6 10 6 6 75 1.6 122.04 47.72 131.04 1.76 32 C L3 1.61 2.45 11 1.5 1.5 330 1.76 377.04 47.88 380.06 0.6 3 C L4 6.16 9.36 20 1.5 1.5 600 3.2 647.04 49.32 648.92 0.36 10 C T16 33.3 50.6 24 25 16 53.35 3.84 100.39 49.96 112.13 2.06 63 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 135 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G Thiết bị Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2) RĐL→TB (mΩ) XĐL→TB (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến TỦ ĐL2 (ZHT→ĐL2 =47.04+j46.12) (tiếp theo) T17 14.6 22.19 15 4 4 168.75 2.4 215.79 48.52 221.18 1.04 25 C L5 0.945 1.435 20 1.5 1.5 600 3.2 647.04 49.32 648.92 0.36 2 C TỦ ĐL3 (ZHT→ĐL3 = 99.9+j49) L6 5.28 8.84 20 1.5 1.5 720 3.84 819.9 52.84 821.6 0.28 10 C T21.5 5.69 8.64 22 1.5 1.5 660 3.52 759.9 52.52 761.71 0.3 10 C T22 4.3 6.56 27 1.5 1.5 810 4.32 909.9 53.32 911.46 0.25 10 C L7 2.42 3.67 15 1.5 1.5 450 2.4 549.9 51.4 552.29 0.42 4 C L8 9.7 14.7 40 4 4 450 6.4 549.9 55.4 552.68 0.42 16 C L9 4.08 6.2 42 1.5 1.5 1260 6.72 1359.9 55.72 1361.0 0.17 10 C TỦ ĐL4 (ZHT→ĐL4 = 70.4+j51.56) L11 5.2 7.9 35 1.5 1.5 1230 6.56 1300.4 58.12 1301.6 0.18 10 C L12 9.7 14.7 35 1.5 1.5 1050 5.6 1120.4 57.16 1121.8 0.2 10 C T29.1 22.8 34.6 15 10 10 67.5 2.4 137.9 53.96 148.08 1.56 40 C T30.1 8.14 12.4 13 2.5 2.5 234 2.08 306.48 51.56 310.79 0.74 16 C T31.1 17.04 25.9 20 6 6 150 3.2 220.4 54.76 227.1 1.01 32 C L14 2.16 3.28 37 1.5 1.5 1110 5.92 1180.4 57.48 1181.7 0.19 4 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 136 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G TỦ ĐL5 (ZHT→ĐL5 = 177.2+j67.4) L16 12.48 18.96 60 4 4 675 9.6 852.2 77 855.67 0.27 20 C L17 11.44 17.38 55 4 4 990 8.8 1167.2 76.2 1169.6 0.2 20 C T35 3.6 5.49 11 1.5 1.5 330 1.76 507.2 69.16 511.89 0.45 6 C T36.1 1.86 2.84 9 1.5 1.5 270 1.44 447.2 68.84 452.47 0.51 3 C Thiết bị Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2 ) RĐL→TB (mΩ) XĐL→TB (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến TỦ ĐL5 (ZHT→ĐL5 = 177.2+j67.4) L18 0.26 0.39 25 1.5 1.5 750 4 927.2 71.4 929.96 0.25 1 C L19 6.26 9.51 75 1.5 1.5 2250 12 2427.2 79.4 2428.4 0.095 10 C XƯỞNG GẠCH LÁT NỀN TỦ PP2 TỦ ĐL6 (ZHT→ĐL6 = 32.96+j42.69) L20 1.54 2.34 8 1.5 1.5 240 1.28 272.96 43.97 276.48 0.84 3 C L21 4.52 6.86 35 1.5 1.5 1050 5.6 1082.9 42.29 1084.0 0.21 10 C N 3.5 28.3 42.9 20 25 16 46.13 3.2 79.09 45.89 91.44 2.52 50 C N 4.5 9.7 14.79 12 2.5 2.5 216 1.92 248.96 44.61 252.93 0.913 16 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 137 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G TỦ ĐL7 (ZHT→ĐL7 = 27.05+j40.05) N 3.6 28.3 42.9 17 25 16 39.2 2.72 66.25 42.77 78.86 2.93 50 C N 4.6 9.7 14.79 14 2.5 2.5 252 2.24 279.05 42.29 282.24 0.82 16 C N 5.4 11.4 17.3 17 4 4 191.25 2.72 218.3 42.77 222.45 1.04 20 C N 6.2 9.7 14.79 20 2.5 2.5 360 3.2 387.05 43.25 389.46 0.59 16 C L22 0.37 0.56 15 1.5 1.5 450 2.4 477.05 42.45 478.93 0.48 1 C N 9.4 11.6 17.7 25 4 4 281.25 4 308.3 44.05 311.43 0.74 20 C N 10 29.9 45.5 23 25 16 53.04 3.68 80.09 43.73 91.25 2.53 50 C TỦ ĐL 8 (ZHT→ĐL8 = 31.62+j41.8) L23 8.95 13.59 31 2.5 2.5 558 4.96 589.62 46.76 591.47 0.39 16 C N 12 33.3 50.6 15 35 16 30.74 2.4 62.36 44.2 76.44 3.02 63 C N 13.2 28.9 43.9 17 25 16 39.2 2.72 70.82 44.52 83.65 2.672 50 C L24 8.95 13.59 9 2.5 2.5 171 1.52 229.67 83.37 244.33 0.945 16 C Thiết bị Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2 ) RĐL→TB (mΩ) XĐL→TB (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến TỦ ĐL 8 (ZHT→ĐL8 = 31.62+j41.8) L25 6.72 10.2 36 2.5 2.5 648 5.76 679.62 45.56 681.28 0.339 16 C N 16.8 5.25 7.98 28 1.5 1.5 840 4.48 898.67 86.33 902.80 0.256 10 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 138 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G L27 10.74 16.31 59 4 4 686.25 9.76 717.87 51.56 719.72 0.321 20 C TỦ PP3 TỦ ĐL9 (ZHT→ĐL9 = 66.39+j34.93) L28 4.7 7.14 52 1.5 1.5 1560 8.32 1626.3 43.25 1626.9 0.142 10 C L29 4.45 6.76 48 1.5 1.5 1440 7.68 1506.3 42.61 1506.9 0.153 10 C N 20.3 8.8 13.4 21 2.5 2.5 378 3.36 444.39 38.29 446.04 0.518 16 C N 21.3 22.5 34.2 16 16 16 45 2.56 111.39 37.49 117.52 1.965 40 C L32 3.24 4.92 33 1.5 1.5 990 5.28 1056.3 40.21 1057.1 0.219 6 C TỦ ĐL10 (ZHT→ĐL10 = 121.53+j33.81) L33 10.56 16.04 60 4 4 495 7.04 616.53 40.85 617.88 0.374 20 C L34 10.71 16.27 115 6 6 862.5 18.4 984.03 52.21 985.41 0.234 20 C L35 11.75 17.8 55 4 4 618.75 8.8 740.28 42.61 741.5 0.311 20 C L36 11.9 18.08 38 4 4 427.5 6.08 549.03 39.89 550.48 0.419 20 C L37 8.33 12.65 34 2.5 2.5 612 5.44 738.97 33.81 739.74 0.312 16 C N 25.3 4.3 6.6 7 1.5 1.5 210 1.12 331.53 34.93 333.37 0.692 10 C N 26 1.84 2.8 6 1.5 1.5 180 0.96 301.53 34..77 303.53 0.761 C TỦ ĐL11 (ZHT→ĐL11 = 101.22+j42.61) L39 4.7 7.14 62 1.5 1.5 1860 9.92 1961.2 52.53 1961.9 0.117 10 C L40 3.56 5.4 40 1.5 1.5 1200 6.4 1301.2 49.01 1302.1 0.177 6 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 139 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G N 31.3 22.5 34.1 15 16 16 42.18 2.4 143.4 45.01 150.29 1.537 40 C Thiết bị Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2 ) RĐL→TB (mΩ) XĐL→TB (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến TỦ ĐL11 (ZHT→ĐL11=24.33+j22.45) N 32.3 8.8 13.4 12 2.5 2.5 216 1.92 317.22 44.53 320.33 0.721 16 C L42 2.76 4.19 37 1.5 1.5 1110 5.92 1211.2 48.53 1212.1 0.191 6 C L43 10.4 15.8 59 2.5 2.5 1062 9.44 1163.2 52.05 1164.3 0.198 16 C L44 3.04 4.62 45 1.5 1.5 1350 7.2 1451.2 49.81 1452.0 0.159 6 C XƯỞNG CƠ ĐIỆN VÀ TRẠM KHÍ NÉN TỦ PP 4 TỦ ĐLCĐ (ZHT→ĐLCĐ = 1233.24+j36.37) TC2 1.52 2.3 6 1.5 1.5 180 0.96 1413.2 37.33 1413.7 0.163 3 C M 0.16 0.24 15 1.5 1.5 450 2.4 1683.2 38.77 1683.6 0.137 1 C G 1.14 1.73 20 1.5 1.5 300 1.6 1533.2 37.97 1533.7 0.151 2 C K 0.86 1.3 10 1.5 1.5 600 3.2 1833.2 39.57 1833.6 0.126 2 C TỦ ĐLKN (ZHT→ĐLKN = 783.24+j33.97) N C3 3.78 5.7 5 1.5 1.5 150 0.8 933.24 34.77 933.89 0.247 6 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 140 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G TỦ CS Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2 ) RPP→ TCS (mΩ) XPP→TCS (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến TỦ PPCS1 (ZHT→PPCS1 = 48.76+j31.09) TCS1 130.67 198.53 6 120 70 5.1 1.6 53.8 32.69 63 3.67 250 STR22SE TCS2 26.49 40.21 25 10 10 112.5 4 161.26 35.09 165.03 1.42 100 STR22SE TCS3 17.4 26.44 40 10 180 6.4 228.76 37.49 231.81 0.996 40 STR22SE TỦ PPCS2 (ZHT→PPCS2 = 25.74+j23.57) TCS4 178.6 271.5 5 185 95 1.79 0.96 27.53 24.53 36.87 6.265 400 STR23SE TCS5 13.09 19.9 60 16 16 168.75 9.6 194.49 33.17 197.29 1.17 40 STR22SE TCS6 14 21.3 75 16 16 210.94 12 236.68 35.57 239.34 0.965 40 STR22SE Bảng điện đèn(BĐ,Đ) Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2 ) RTCS→BĐ (mΩ) XTCS→BĐ (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến TCS1 (ZHT→TCS1 = 53.8+j32.69) Đ18 15 68.2 140 50 25 189 22.4 242.8 55.09 248.97 0.928 100 STR22SE BĐ.VP 2.83 12.87 35 2.5 2.5 630 5.6 683.81 38.29 684.88 0.337 16 C BĐ.PKT 3.85 17.5 16 2.5 2.5 288 2.56 341.81 35.25 343.62 0.672 32 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 141 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G TCS2 (ZHT→TCS2 = 161.26+j35.09) BĐ.GĐ 2.832 12.87 40 4 4 450 6.4 611.26 41.49 612.67 0.377 16 C BĐ.PGĐ 2.832 12.87 34 4 4 382.5 5.44 543.76 40.53 545.27 0.424 16 C BĐ.KD 3.852 17.5 23 4 4 258.75 3.68 420.01 38.77 421.79 0.547 20 C BĐ.VT 3.852 17.5 17 2.5 2.5 306 2.72 467.26 37.81 468.78 0.492 20 C BĐ.HỌP 4.602 20.9 18 4 4 202.5 2.88 363.76 37.97 365.74 0.63 25 C ĐÈN .HL 1.65 7.5 40 2.5 2.5 720 6.4 881.26 41.49 882.24 0.262 10 C Bảng điện đèn(BĐ,Đ) Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2 ) RTCS→BĐ (mΩ) XTCS→BĐ (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến TCS3 (ZHT→TCS3 = 228.76+j37.49) BĐ.N A 3.708 16.85 18 6 6 135 2.88 363.76 40.37 365.99 0.631 20 C BĐ.YT 2.832 12.8 20 2.5 2.5 360 3.2 588.76 40.69 590.16 0.391 16 C BĐ.XCĐ 9.136 41.52 6 10 10 27 0.96 255.76 38.45 258.63 0.893 50 C BĐ.XM 2.318 10.54 15 1.5 1.5 450 2.4 678.76 39.89 679.93 0.339 16 C TCS4 (ZHT→TCS4 =27.53+j24.53) Đ23.10 19.17 87.2 160 70 35 154.285 25.6 181.81 50.13 188.59 1.224 100 STR22SE BĐ.VP 1.832 12.87 10 2.5 2.5 180 1.6 207.53 26.13 209.16 1.104 16 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 142 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G TCS5 (ZHT→TCS3 =194.49+j33.17) ĐÈN .KN L 11.67 53.05 65 25 16 149.9 10.4 344.39 43.57 347.13 0.665 63 C BĐ.BVỆ 0.62 2.82 53 1.5 1.5 1590 8.48 1784.4 41.65 1784.9 0.129 3 C TCS6 (ZHT→TCS6 =236.68+j35.57) BĐ.KTP 7.5 34.1 40 16 16 112.5 6.4 349.18 41.97 351.69 0.656 40 C ĐÈN .BN L 4.167 18.9 200 25 16 461.25 32 697.93 67.57 701.19 0.329 20 C ĐÈN .GAS 2.083 9.47 15 1.5 1.5 450 2.4 686.68 37.97 687.72 0.336 10 C ĐÈN .KPP 2.083 9.47 40 2.5 2.5 720 6.4 956.68 41.97 957.6 0.241 10 C Thiết Bị Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2 ) RBĐ→TB (mΩ) XBĐ→TB (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến Bảng Điện P.GIÁM ĐỐC (P.GĐ) (ZHT→BĐ= 611.26+j41.49) ĐÈN 0.6 2.72 8 1.5 1.5 240 1.28 851.26 42.77 852.33 0.271 3 C Ổ CẮM 0.88 4 6 1.5 1.5 180 0.96 791.26 42.45 792.39 0.291 6 C MLẠN H 1.667 7.58 6 1.5 1.5 180 0.96 791.26 42.45 792.39 0.291 10 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 143 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G Thiết Bị Stt (KVA) Itt (A) L (m) F (mm2) FPE (mm2 ) RBĐ→TB (mΩ) XBĐ→TB (mΩ) R Σ (mΩ) X Σ (mΩ) ΣZ (mΩ) IN (1,1) (KA) InCB (A) Đặc tuyến Bảng Điện P.PHÓ GIÁM ĐỐC (P.PGĐ) (ZHT→BĐ= 543.76+j40.53) ĐÈN 0.6 2.72 8 1.5 1.5 240 1.28 783.76 41.81 784.87 0.294 3 C Ổ CẮM 0.88 4 6 1.5 1.5 180 0.96 723.76 41.49 724.94 0.318 6 C MLẠN H 1.667 7.58 6 1.5 1.5 180 0.96 723.76 41.49 724.94 0.318 10 C Bảng Điện P.HỌP (ZHT→BĐ= 363.76+j37.97) ĐÈN 0.9 4.1 17 1.5 1.5 510 2.72 873.76 40.69 874.71 0.264 6 C Ổ CẮM 0.88 4 9 1.5 1.5 270 1.44 633.76 39.41 634.98 0.363 6 C MLẠN H 3.333 15.15 17 1.5 1.5 510 2.72 873.76 40.69 874.71 0.264 16 C Bảng Điện NHÀ ĂN (NA) (ZHT→BĐ= 363.76+j40.37) ĐÈN 1.8 8.2 25 2.5 2.5 450 4 813.76 44.37 814.97 0.283 10 C Ổ CẮM 1.32 6 20 1.5 1.5 600 3.2 963.76 43.57 964.74 0.239 10 C QUẠT 1 4.55 25 1.5 1.5 450 4 813.76 44.37 814.97 0.283 6 C Bảng Điện XƯỞNG CƠ ĐIỆN (XCĐ) (ZHT→BĐ= 255.76+j38.45) ĐÈN 8.333 37.86 8 4 4 90 1.28 345.76 39.73 348.03 0.663 40 C Ổ CẮM 0.88 4 6 1.5 1.5 180 0.96 435.76 39.41 437.54 0.527 6 C QUẠT 0.938 4.26 10 1.5 1.5 300 1.6 555.76 40.05 557.20 0.414 6 C CHƯƠN GV GVHD: ĐỖ TẤN DIN H - 144 - SVTH: ĐÀO HỒN G THẮN G Bảng Điện XƯỞNG MỘC (XM) (ZHT→BĐ= 678.76+j39.89) ĐÈN 1.667 7.57 9 1.5 1.5 270 1.44 948.76 41.33 949.66 0.243 10 C Ổ CẮM 0.44 2 5 1.5 1.5 150 0.8 828.76 40.69 829.76 0.278 3 C QUẠT 0.469 2.13 9 1.5 1.5 270 1.44 948.76 41.33 949.66 0.243 3 C V. KẾT LUẬN. Qua kết quả tính dòng ngắn mạch một pha – trung tính và chọn đặc tuyến của CB ta thấy CB sẽ cắt nhanh khi có dòng chạm vỏ đảm bảo an toàn cho người vận hành Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠNG VI - 145 - CHƯƠNG VI TÍNH TOÁN CHỐNG SÉT I.CÁC KHÁI NIỆM VỀ SÉT : Sự hình thành sét : Sét là một dạng phóng điện tia lửa trong không khí với khoảng cách rất lớn. Quá trình phóng điện có thể xảy ra trong đám mây giông, giữa các đám mây với nhau và giữa đám mây với đất. Ở đây ta chỉ xét sự phóng điện giữa mây và đất. Hình 1 : Söï hình thaønh seùt 2. Các tác hại do sét : Do năng lượng của một cú sét lớn nên sức phá hoại của nó rất lớn khi một công trình bị sét đánh trực tiếp có thể bị ảnh hưởng đến độ bền cơ khí, cơ học của các thiết bị trong công trình, nó có thể phá hủy công trình, gây cháy nổ...trong đó : + Biên độ dòng sét ảnh hưởng vấn đề quá điện áp xung và ảnh hưởng đến độ bền cơ khí của các thiết bị trong công trình. + Thời gian xung sét ảnh hưởng đến vấn đề quá điện áp xung trên các thiết bị. + Thời gian tồn tại của xung sét thì ảnh hưởng đến độ bền cơ học của các thiết bị hay công trình bị sét đánh. + Ngoài ra, khả năng cháy nổ cũng xảy ra rất cao đối với công trình bị sét đánh trực tiếp. II. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÒNG CHỐNG : Các tác hại do sét gây ra rất lớn nên đặt ra vấn đề phòng chống sét, mà nguyên lý cơ bản dựa vào đặc tính chọn lọc điểm đánh của sét. Rõ ràng rằng, tia tiên đạo hướng lên càng sớm thì nó sẽ gặp tia tiên đạo hướng xuống càng sớm và bắt đầu một cú sét cũng như xác định điểm bị sét đánh. Một kim thu sét có các điều kiện thích hợp sẽ khởi đầu tia phóng điện lên, bao gồm + Hình dạng của kim (nhọn). + Sự tồn tại các electron ban đầu đúng thời điểm. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠNG VI - 146 - + Sức mạnh của trường điện từ. + Hiệu quả của hệ thống nối đất. 1. Chống sét đánh trực tiếp : Có hai loại bảo vệ chính trong việc chống sét đánh trực tiếp: + Thanh chống sét (thanh đơn giản hay thanh với thiết bị kích). + Đai và lưới thu sét. A. Chống sét kim : Một hệ thống chống sét dùng kim gồm : + Kim thu sét gắn trên đỉnh của một cột nâng đặt trên đỉnh cao nhất của tòa nhà được bảo vệ. + Một hay hai dây dẫn xuống nối từ kim xuống đất. + Một hay hai hệ thống nối đất để tản dòng điện sét vào đất. a. Kim Franklin (kim đơn giản) : Có phạm vi bảo vệ nhỏ, hình dáng bên ngoài không hấp dẫn, khó khăn và tốn nhiều thời gian để đặt trang thiết bị, ít tin tưởng trong vận hành, mức độ hiệu quả không rõ rệt, khá đắt tiền. b. Kim với thiết bị kích : Có nhiều loại của nhiều hãng khác nhau, trong phạm vi đề tài này chỉ đề cập đến kim PREVECTRON một sản phNm của hãng IN DELEC (Pháp). PREVECTRON là một thiết bị thu sét tạo tia tiên đạo, với một thiết bị tự động kích phóng điện tích. N ó được dùng khi đòi hỏi một vùng bảo vệ rộng. B. Đai và lưới chống sét : Hệ thống bảo vệ này được thành lập từ một mạng lưới kim nhỏ (30 - 50cm) và các dây dẫn dọc hay ngang được nối với một số điện cực đất. Hệ thống này chỉ bảo vệ khép kín cho một tòa nhà. III.PHẠM VI CỦA CỘT THU SÉT: Phạm vi của cột thu sét được xác định bằng thực nghiệm trên mô hình và xử lý dữ liệu theo nguyên tắc thống kê. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 147 - 1.Phạm vi bảo vệ của một cột thu sét: Phạm vi bảo vệ là một hình chóp tròn xoay và có đường sinh dạng Hyperpol đã được tuyến tính hoá, có bán kính bảo vệ là rx. + N ếu vật cần bảo vệ có độ cao hx < h3 2 thì: ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ −= h8.0 h1hp5.1r xx + N ếu vật cần bảo vệ có độ cao hx > h3 2 thì: ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ −= h h1hp75.0r xx Trong đó: h: độ cao cột thu sét. p: hệ số hiệu chỉnh theo độ cao cột thu sét. p = 1 khi h ≤30m p = h 30 khi 30m≤h≤60m hx 1.5h0.75h rx 0.2h h Vùng bảo vệ của một cột thu sét 2.Phạm vi bảo vệ của hai cột thu sét:  Hai cột thu sét có độ cao bằng nhau: N ếu hai cột thu sét có độ cao bằng nhau đặt cách nhau một khoảng a< 7h thì chúng có thể bảo vệ một vật có độ cao p7 ahh0 −= . + Khi 0x h3 2h < thì : ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ −= 0 x 0x0 h8.0 h1ph5.1r Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 148 - + Khi 0x h3 2h > thì : ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ −= 0 x 0x0 h h1ph75.0r r0 a<7h h rx h0 h Hai cột thu sét có độ cao khác nhau: Bên ngoài hai cột thu sét, ta vẽ vùng bảo vệ như một cột thu sét. Bên trong ta vẽ vùng bảo vệ của cột thu sét cao nhất. Sau đó kẻ một đường thẳng từ đỉnh cột thu sét thấy gặp vùng bảo vệ của cột thu sét cao tại một điểm (tính vùng bảo vệ của cột thu sét cao với độ cao là cột thu sét thấp). Tại điểm này ta xem như có một cột thu sét giả tưởng có độ cao bằng độ cao của cột thu sét that. N hư vậy sẽ trở thành trường hợp hai cột thu sét bằng nhau. h1 h2 hx r0 h0 r2x r1x  Phạm vi bảo vệ của nhiều cột thu sét: Khi công trình bảo vệ chiếm một diện tích rộng thì người ta đặt nhiều cột thu sét. Mặt bằng của các cột thu sét sẽ tạo thành các hình tam giác hay chữ nhật. Vùng bảo vệ của chúng được xác định như sau: Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 149 -  Bên ngoài đa giác(tam giác, tứ giác.. ) vùng bảo vệ được xác định bởi từng nối một cột thu sét.  Bên trong đa giác, một độ cao hx sẽ được bảo vệ nếu nó thoả điều kiện sau đây: ( )xhh8D −≤ Trong đó: h : độ cao của cột thu sét. D : đường kính vòng tròn ngoại tiếp đa giác. rx r0x D rx r0x D 3.Bảo vệ bằng cột thu sét sử dụng đầu thu sét PREVECTRON® của hãng INDELEC – CENES. a. Cấu tạo : Thiết bị chống sét tạo tia tiên đạo bao gồm : + Kim thu sét trung tâm bằng đồng điện phân hoặc thép không rỉ, kim này có tác dụng tạo một đường dẫn dòng sét liên tục từ tia tiên đạo và dẫn xuống đất theo dây dẫn sét. Kim thu sét này được gắn trên trụ đỡ cao tối thiểu 2m. + Hộp bảo vệ bằng đồng hoặc thép không rỉ, có tác dụng bảo vệ thiết bị tạo ion bên trong. Hộp này gắn vào kim thu sét trung tâm. + Thiết bị tạo ion, giải phóng ion và tạo tia tiên đạo: đây là thiết bị có tính năng đặc biệt của đầu thu sét PREVECTRON . N hờ thiết bị này mà đầu thu sét PREVECTRON có thể tạo ra một vùng bảo vệ rộng lớn với mức độ an toàn cao. + Hệ thống điện cực phía trên: có tác dụng phát tia tiên đạo. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 150 - + Hệ thống các điện cực phía dưới: có tác dụng thu năng lượng điện trường khí quyển, giúp cho thiết bị chống sét hoạt động. b. Nguyên tắc hoạt động : Trong trường hợp giông bão xảy ra, điện trường khí quyển gia tăng nhanh chóng khoảng vài ngàn ( vôn/mét), đầu thu sét PREVECTRON sẽ thu năng lượng điện trường khí quyển bằng hệ thống các điện cực phía dưới. N ăng lượng này được tích trữ trong thiết bị ion hóa. Trước khi xảy ra hiện tượng phóng điện sét ( mà ta thường gọi là ‘sét đánh’), có một sự gia tăng nhanh chóng và đột ngột của điện trường khí quyển, ảnh hưởng này tác động làm thiết bị ion hóa giải phóng năng lượng đã tích lũy dưới dạng ion, tạo ra một đường dẫn tiên đạo về phía trên, chủ động dẫn sét . c. Đặc điểm quá trình ion hóa : Quá trình ion hóa được đặc trưng bởi các tính chất sau: + Điều khiển sự giải phóng ion đúng thời điểm: Thiết bị ion hóa cho phép ion phát ra trong khoảng thời gian rất ngắn và tại thời điểm thích hợp đặc biệt, chỉ vài phần của giây trước khi có phóng điện sét, do đó đảm bảo dẫn sét kịp thời, chính xác và an toàn. + Sự hình thành hiệu ứng Corona : Sự xuất hiện của một số lượng lớn các electron tiên đạo cùng với sự gia tăng của điện trường có tác dụng rút ngắn thời gian tạo hiệu ứng Corona. + Sự chuNn bị trước một đường dẫn sét về phía trên : Đầu thu sét PREVECTRON phát ra một đường dẫn sét chủ động về phía trên nhanh hơn bất cứ điểm nhọn nào gần đó. Do đó sẽ đảm bảo dẫn sét chủ động và chính xác. Trong phòng thí nghiệm, đặc điểm này được đặc trưng bằng đại lượng ΔT, độ lợi về thời gian phát ra một đường dẫn sét về phía trên giữa đầu thu sét PREVECTRON và các loại kim loại thu sét thông thường khác . d. Phân loại : Có 5 loại đầu thu sét PREVECTRON (được phân chia theo cấu tạo và thời gian phát triển sớm của tia tiên đạo ΔT ), mỗi loại được chia ra làm hai nhóm khác nhau: + Loại cấu tạo bằng đồng: kim thu sét trung tâm và các điện cực được chế tạo bằng đồng đảm bảo thu và dẫn sét tốt. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 151 - + Loại cấu tạo bằng thép không rỉ: kim thu sét trung tâm, các điện cực và hộp bảo vệ làm bằng thép không rỉ. Loại đầu thu sét này thích hợp với môi trường ăn mòn và nơi có nhiều bụi bặm. Loại Δ T(S ) P (kg) S6.60 60 4,2 S4.50 50 4,0 S3.40 40 3,8 TS3.40 40 2,5 TS2.25 25 2,3 5. Vùng bảo vệ : Vùng bảo vệ Rp của đầu kim thu sét PREVECTRON được tính theo công thức đã được định bởi tiêu chuNn N FC 17-102 (7/1995) Rp = )2()2( LDLhDh Δ+Δ+− với h≥5m ( đối với h<5m : xem bảng ) Bán kính bảo vệ Rp phụ thuộc vào các thông số sau : - Độ lợi về thời gian ΔT của từng loại đầu kim PREVECTRON ( bảng trên ) từ đó tính được ΔL theo công thức : ΔL(m) = 106 . ΔT(μs) - Cấp bảo vệ (I,II hoặc III) tùy theo yêu cầu của từng loại công trình và được xác định theo phụ lục B của tiêu chuNn N FC 17-102. + Cấp bảo vệ cao nhất ( cấpI) : D = 20m + Cấp bảo vệ trung bình ( cấp II ) : D = 45m + Cấp bảo vệ tiêu chuNn ( cấp III ): D = 60m Chiều cao thực của cột thu lôi tính từ mặt bằng phải bảo vệ là h. Từ đó ta có bảng bán kính bảo vệ cho từng loại đầu thu sét, đối với từng cấp bảo vệ. Cấp I: D = 20m h(m) 2 3 4 5 6 7 8 10 15 20 S6.60 31 47 63 79 79 79 79 79 80 80 S4.50 27 41 55 68 69 69 69 69 70 70 S3.40 23 35 46 58 58 58 59 59 60 60 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 152 - TS3.40 23 35 46 58 58 58 59 59 60 60 TS2.25 17 25 34 42 43 43 43 44 45 45 Cấp II : D = 45m h(m) 2 3 4 5 6 7 8 10 15 20 S6.60 39 58 78 97 97 98 99 101 102 105 S4.50 34 52 69 86 87 87 88 90 92 95 S3.40 30 45 60 75 76 77 77 80 81 85 TS3.40 30 45 60 75 76 77 77 80 81 85 TS2.25 23 34 46 57 58 59 61 63 65 70 Cấp III : D = 60m h(m) 2 3 4 5 6 7 8 10 15 20 S6.60 43 64 85 107 107 108 109 113 119 120 S4.50 38 57 76 95 96 97 98 102 109 110 S3.40 33 50 67 84 84 85 87 92 99 100 TS3.40 33 50 67 84 84 85 87 92 99 100 TS2.25 26 39 52 65 66 67 69 75 84 85 6. Các ưu điểm : + Bán kính bảo vệ rộng. + Khả năng bảo vệ công trình ở mức cao. + Tự động hoạt động hoàn toàn, không cần nguồn điện cung cấp, không cần bảo trì. + N ối đất đơn giản nhưng tin cậy, hoạt động tin cậy, an toàn. IV. DÂY DẪN SÉT : Dây dẫn sét có nhiệm vụ dẫn dòng sét từ đầu thu sét xuống hệ thống nối đất. Dây dẫn sét nên đặt bên ngoài công trình, ngoại trừ các trường hợp đặc biệt .Dây dẫn sét của hãng Indelec có 3 dạng chính: dẹp, tròn hay cáp bện nhiều sợi. - Dây dẹp : có kích thước từ 30 x 2 ÷ 30 x 3,5(mm) tùy thuộc vào loại dây như dây đồng mạ thiếc, dây nhôm, dây thép không rỉ hay thép mạ. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 153 - + Dây đồng trần điện phân mạ thiếc có tính chất dẫn tốt và thường dùng cho môi trường ăn mòn cao. + Dây thép không rỉ dùng cho môi trường ăn mòn cao. + Dây nhôm được dùng khi cần gắn lên bề mặt tường, vỏ bọc công trình bằng nhôm. - Dây tròn: có đường kính từ 8 đến 10mm phụ thuộc vào loại dây dẫn như dây đồng đỏ, dây đồng mạ thiếc, dây thép không rỉ, thép mạ hay dây nhôm. - Dây cáp: bằng đồng hay đồng mạ thiếc và đều được bọc cách điện. Tùy theo điều kiện công trình và môi trường mà các loại dây dẫn xuống được chọn. V. Hệ THốNG NốI ĐấT : Mỗi dây dẫn sét phải sử dụng một hoặc hai điểm nối đất. Để tản nhanh dòng sét và giảm thiểu việc quá điện áp nguy hiểm trong vùng bảo vệ, hình dáng và kích thước của hệ thống nối đất cùng với giá trị điện trở nối đất phải phù hợp với yêu cầu của tiêu chuNn này. Hệ thống nối đất phải đạt được yêu cầu sau : - Hệ thống phải có điện trở nhỏ hơn hay bằng 10 Ω và phải đo trong trường hợp cách ly với các cấu trúc khác. - Tổng trở sóng và cảm kháng của hệ thống nối đất phải có giá trị thấp để giảm thiểu ảnh hưởng điện động, làm giảm ảnh hưởng gia tăng điện xảy ra trong khi có phóng điện, với yêu cầu này, hệ thống nối đất nên sử dụng bằng những cọc và thanh dài. VI.CÁC YÊU CầU KINH Tế Kỹ THUậT KHI THIếT Kế Hệ THốNG THU SÉT: Dựa trên các bản vẽ mặt bằng và mặt cắt để xác định khu vực cần bảo vệ để từ đó thiết kế hệ thống kim thu sét cho hợp lý. Phương án hợp lý phải thoả mãn các yêu cầu cơ bản sau: -Về Mặt Kỹ Thuật: + Phạm vi bảo vệ phải phủ kín toàn bộ các trang thiết bị điện và các bộ phận mang điện. -Về Mặt Kinh Tế: + Phương án lựa chọn phải có chi phí đầu tư xây dựng bé nhất. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 154 - +Trong điều kiện kỹ thuật cho phép, cần tận dụng các kết cấu có sẵn của công trình để đặt hệ thống thu sét. VII. TÍNH TOÁN CHỐNG SÉT CHO NHÀ MÁY. Đối với nhà máy do diện tích sử dụng khá rộng, các khu nhà văn phòng, nhà kho, phân xưởng có vị trí mặt bằng khá xa nhau và các độ cao cũng khác nhau. Do đó việc chống sét cho toàn bộ hệ thống nhà máy là không kinh tế và không cần thiết đối với các công trình có chiều cao thấp. Ở đây em chỉ tính chống sét cho xưởng gạch lát nền, xưởng gạch ốp tường, xưởng cơ điện và các nhà kho vì các nhà xưởng này khá cao, có nhiều máy móc thiết bị, thường xuyên có nhiều người và có nguy cơ bị sét đánh trực tiếp cao nhất. Đối với các khu vực còn lại do chiều cao thấp, không có nhiều thiết bị, ít người qua lạivà nguy cơ bị sét đánh trực tiếp là không cao do đó không cần tính toán chống sét. 1.Tính toán chọn thiết bị thu sét. 1.1 Tính toán cho khu vực các xưởng. Đối với nhà máy em chọn loại cột thu sét sử dụng đầu thu sét PRVECTRON ®. a) Các thông số về khu vực cần được bảo vệ : + chiều dài khu vực: L=135(m) + chiều rộng khu vực: W=110(m) + chiều cao: H=12 (m) ⇒Bán kính yêu cầu cần bảo vệ của khu vực: =+=+= 2 110135 2 )()( 2222 WL R 87(m). b) Các thông số của thiết bị bảo vệ: - với các thông số của khu vực cần bảo vệ ở trên em chọn: + cấp bảo vệ trung bình D=45(m) + loại đầu thu sét S 4.50 có các thông số kỹ thuật:  Giá trị ΔT (s): 50  Mã số loại đồng: 1231  Trọng lượng: 4.0 (kg) + chiều cao h=15 (m) + bán kính bảo vệ Rp=90(m) Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 155 - Cột nâng của hệ thống này gắn trên đế bằng được lắp đặt trên nóc nhà xưởng. c) chọn dây dẫn sét: Dùng 2 dây thoát sét loại dây tròn bằng đồng mạ thiếc xung quanh, đường kính 8mm. Dây thoát Sét của hệ thống này được cố định trên mái và trên tường bằng móc Inox(6143), cử cái cho mỗi mét. Ở cuối 2m của mỗi dây dẫn sét phải bọc vỏ bảo vệ bằng ống kim loại hay vật liệu chịu nhiệt độ cao để tránh va chạm cơ khí ở khu vực gần mặt đất và tránh nguy hiểm cho người qua lại. d) chọn hệ thống nối đất. Hệ thống nối đất chống sét phải đặt cách xa hệ thống nối đất an toàn tối thiểu là 6m, hệ thống nối đất đặt ngoài công trình, cách xa cửa ra vào . - Tính toán điện trở nối đất: + Điện trở tính toán của hệ thống nối đất chống sét phải thoả mãn Rnđ≤ 10(Ω). + Hệ số hiệu chỉnh theo thời tiết: k=1.5. + Điện trở suất của đất: ρđ=100 (Ωm). ⇒ Điện trở suất tính toán ρtt = ρđ×k =100×1.5=150(Ωm). + Chọn hệ thống nối đất có dạng tia, mỗi tia 1 thanh . + Chọn kích thước thanh: • Chọn loại thanh bằng thép có chiều dài lth =14(m), có tiết diện d=4×40(mm2), chôn sâu 0.8(m). + Điện trở của một thanh : ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ × × ××= tb l l R th th tt th 22 ln 2 π ρ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ × × ××= 8.004.0 142ln 142 150 2 π =14.25(Ω) + Điện trở của hệ thống: (938.5 8.03 25.14 =×=×= th th HT n R R η Ω)<10(Ω). Vậy số lượng thanh và kích thước đã chọn thoả mãn điều kiện điện trở của hệ thống nối đất chống sét. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 156 - 1.2 Tính toán chống sét cho hai kho thành phẩm,kho phế phẩm và xưởng cơ điện. Do hai kho thành phNm, kho phế phNm và xưởng cơ điện có chiều cao khá cao và nằm ngoài khu vực bảo vệ của cột thu sét sử dụng đầu PREVECTRON ® nên cần phải thiết kế chống sét riêng cho các khu vực này. Đây là khu vực không có nhiều máy móc thiết bị và có ít người qua lại do đó hậu quả sét đánh sẽ không cao. Do vậy để thực hiện chống sét cho các khu vực này này em thiết kế dùng kim chống sét cổ điển. 1.2.1) Hai kho thành phẩm . Do kích thước hai kho tương tự nhau nên ở đây chỉ tính toán thiết kế cho một kho, kho còn lại tương tự. a) thông số kho cần bảo vệ: + chiều rộng W =15(m). + chiều dài L =30(m). + chiều cao hx=11(m). b) tính toán chọn kim thu sét. Chọn lắp đặt 6 kim thu sét đặt ở 6 dọc theo bờ viền mái nhà kho, khoảng cách giữa các kim là 15m , chiều dài của kim là 3m. + bán kính bảo vệ của từng kim . ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ −= h h1hp75.0r xx = 0.75×14×(1- 14 11 ) =2.25(m). Ở đây do h <30m nên p = 1 + bán kính bảo vệ của kim giả tưởng. Ở đây sẽ tính toán theo cách phối hợp giữa hai kim với nhau theo từng cặp.Trong trường hợp này do khoảng cách giữa các kim là như nhau do đó chỉ cần tính toán phối hợp cho hai kim số 1 và số 2. Khoảng cách giữa hai kim 1và 2: a12 =15 (m). Chiều cao cột giả tưởng : p a hh 7 12 0 −= =14 - 7 15 =11.857(m) Do 0x h3 2h > nên: ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ −= 0 0012 175.0 h h phr xx Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 157 - ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ −××= 857.11 111857.1175.0 =0.643(m) Tất cả các trường hợp khác tính tương tự. + áp dụng công thức D ≤ 8(h – hx ) để kiểm tra. Với h : chiều cao cột thu sét.Ở đây h = 11 + 3 =14m. hx :chiều cao công trình cần bảo vệ.Ở đây hx = 11. D : đường kính vòng tròn ngoại tiếp . Đối với nhà kho này do chọn đặt 6 kim thu sét nên sẽ được kiểm tra theo cách phối hợp từng cặp 4 kim với nhau. Đường kính vòng tròn ngoại tiếp của 4 kim D = 22 1515 + = 21.2m. Phạm vi bảo vệ của kim thu sét : 8(h – hx) = 8( 14-11) =24m . Vậy thoả điều kiện D ≤ 8(h – hx ). Kiểm tra tương tự cho 4 kim tiếp theo vẫn thoả điều kiện như trên do đóviệc chọn kim là phù hợp. 1.2.2) kho phế phẩm. Kích thước kho a= 10m, b=10m ,hx =12m. Chọn đặt 4 kim ở 4 góc của mái nhà kho, chiều dài kim 2m. Tính tương tự như kho thành phNm tự như kho thành phNm ta được kết quả như sau: + rx = 2.25m. + h0 =12.57m. + r0x =1.18m. + D = 14.14m < 8(h-hx)=8(14-12)=16m Vậy việc chọn kim và đặt kim cho kho phế phNm đã đạt. 1.2.3)Xưởng cơ điện. Kích thước khu vực cần bảo vệ là : a=18m; b=15m; hx=12m. Chọn 4 kim đặt ở 4 góc trên mái nhà của xưởng , chiều dài mỗi kim là 5m. Tính tương tự như trên ta có kết quả sau: + rx= 3.75m. + h012= 14.85m. + r012=2.14m. + h013=14.13m. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VI - 158 - + r013= 1.82m. + D= 23.43m < 8(17-12) =40m Vậy việc chọn kim và đặt kim đã thoả mãn điều kiện chống sét cho toàn xưởng. 1.2.4) Dây dẫn sét. Dây thu sét được nối đến từng kim thu sét và nối xuống hệ thống nối đất chống sét đã tính toán ở trên.Chọn loại dây dẫn bọc ba trục có tiết diện 50mm2. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠNG VII - 159 - CHƯƠNG VII GIỚI THIỆU PHẦN MỀM ECODIAL3.3 I.TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM ECODIAL3.3: Ecodial 3.3 được sử dụng để thiết kế mạng điện hạ áp có các đặc điểm kỹ thuật như sau: ♦Điện áp từ 220 V đến 690V. ♦Tần số từ 50Hz đến 60 Hz. ♦Hệ thống nối đất : TT, TN hoặc IT. ♦Nguồn : sử dụng tối đa 4 nguồn bình thường và 4 nguồn dự phòng Tính toán và lựa chọn thiết bi theo hướng dẫn tính toán CENELEC R 64 – 003 của châu Âu và tiêu chuNn lắp đặt điện IEC 364. Các tính toán của Ecodial bao gồm : ♦Xây dựng sơ đồ một sợi. ♦Tính toán dòng điện ngắn mạch. ♦Tính toán độ sụt áp. ♦Lựa chọn kích cỡ dây dẫn. ♦Lựa chọn CB và cầu chì. ♦Kiểm tra sự bảo vệ chọn lọc giữa các thiết bị bảo vệ. ♦ Khai thác tính năng cascading ( tăng cường khả năng cắt của CB ở hạ nguồn nhờ phối hợp với CB ở thượng nguồn ). ♦Tính toán kiểm tra các bảo vệ an toàn cho con người. ♦In toàn bộ kết quả tính toán ra giấy. Các nguyên tắc cơ bản của Ecodial trong khi tính toán : ♦Ecodial dựa trên đặc tính của tải được bảo vệ ( loại tải, dòng điện tải yêu cầu ..) để chọn thiết bị bảo vệ phù hợp cho tải. ♦Ecodial sẽ xác định tiết diện cáp, tính toán các dòng ngắn mạch và dòng sự cố. ♦Ecodial kiểm tra tính nhất quán của các thông tin được nhập vào. ♦Trong khi thực hiện tính toán, Ecodial sẽ báo bất kỳ sai sót nào gặp phải và Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 160 - đề nghị các giải pháp cho người sử dụng quyết định. Các hạn chế của Ecodial : ♦Ecodial không tính toán chống sét cho mạng hạ áp. ♦Ecodial không tính toán nối đất mà chỉ đưa ra sơ đồ nối đất để tính toán lựa chọn thiết bị khác. II. CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN ECODIAL: 1. Sơ đồ tính toán của Ecodial : Các bước tính toán của Ecodial được biểu diễn thao mô hình sau : 2. Các thao tác trên màn hình làm việc chính : Sau khi mở chương trình Ecodial nhập các đặc tính làm việc vào màn hình đặc tính chung. Để chọn các thiết bị ta vào thư viện có sẵn trên màn hình chính. Sau khi nhấp vào biểu tượng máy biến áp thư viện và kéo ra màn hình, nhấp đúp vào biểu tượng máy biến áp trên màn hình chính sẽ xuất hiện hộp thoại cho ta nhập các thông số của máy biến áp như sau: N hập vào sơ đồ một sợi N hậpvào các đặc tính chung Tính toán tổng công suất Tính toán sơ bộ Tính toán từng bước Tính toán từng bước Thi kéo hìn mạ quá cái ết kế cung Để thiế ra màn hìn Để nhậ h làm việc ch. Trong k Sau khi nhiều than Lúc này Sau đó Sau đó muốn kéo Sau khi cấp điện nh t lập mạch h làm việc p các thông chính, sau hi thiết lập kéo biểu h cái khôn ta nhấp v vào biểu tư di chuyển dài sẽ xuất nhập hết c à máy gạc điện ta nh , Ecodial s số cho từn đó sẽ xuấ mạch có t tượng thanh g đủ độ dài ào thanh cá ợng: con trỏ tới hiện hình m ác thông số h men Than ấp vào các ẽ tự động n g mạch ta t hiện hộp hể gặp nhữ cái ra mà để lắp các i để chọn th đầu muốn ũi tên lúc của mạch h Thanh biểu thượ ối chúng lạ nhấp kép v thoại cho ng trường h n hình làm tải vào. anh cái. kéo dài củ này ta có th vào cacula C ng trong th i với nhau. ào biểu tượ ta nhập cá ợp như sau việc chính a thanh cá ể tuỳ ý kéo tion và chọ HƯƠN G ư viện sa ng đó trên c thông số : nếu như cá i, tại đầu th dài thanh n: VII u đó màn của c tải anh cái. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 162 - Ecodial sẽ tự tính toán các thông số như sơ đồ sau : Để xem các thông số một cách tổng quát: Chọn : Sau đó sẽ xuất hiện hộp thoại : Tuỳ theo mục đích muốn xem thông số của các tải, có thể chọn loại tải bằng cách nhấp chuột vào ô: Component. Để xem một mạch được tính toán hay chưa nhấp vào biểu tượng : Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 163 - Sau đó sẽ xuất hiện hộp thoại: Với hộp thoại này ta có thể thay đổi các thông số về dây dẫn và lựa chọn loại CB cũng như các Trip điều khiển. Ở hộp thoại trên các cờ biểu trưng cho từng mạch điện, cờ đỏ thể hiện mạch chưa được tính toán, cờ xanh thể hiện mạch đã được tính toán. Khi ta thay đổi thông số của một mạch thì cờ của mạch đó sẽ chuyển sang màu đỏ chứng tỏ mạch này chưa được tính toán với các thông số mới nhập vào, sau khi nhập thông số ta nhấp vào Calculate trên màn hình, Ecodial sẽ tự tính toán các thông số của mạch và so sánh với tiêu chuNn IEC, nếu như không thoả Ecodial sẽ thông báo và nêu ra cách giải quyết. III. ỨNG DỤNG PHẦN MỀM ECODIAL THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN NHÀ MÁY GẠCH MEN THANH THANH: 1 .Các Bước tính toán: Hệ thống điện của nhà máy gạch men Thanh Thanh gồm một máy biến áp 22/0,4Kv công suất 800KVA, một máy phát 800 KVA, tủ phân phối, động lực , hệ thống cáp, tủ chiếu sáng. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 164 - Để nhập các thông số ta vào thư viện trong màn hình chính và lấy các thiết bị để tạo nên hệ thống điện cho nhà máy, các bước tính toán như sau : 2. Nhập dữ liệu : Sau khi mở Ecodial sẽ xuất hiện màn hình đặc tính chung, từ màn hình này ta nhập các thông số : Điện áp, kiểu sơ đồ nối đất, tần số, tiêu chuNn tính toán, sai số cho phép, hệ số công suất, cỡ dây lớn nhât trong thiết kế. Các thông số này Ecodial sẽ tính toán cho tất các các phần phía sau theo kiểu nối đất. Sau khi nhập thông số vào màn hình đặc tính chung, Ecodial sẽ xuất hiện màn hình làm việc, ta có thể thiết lập sơ đồ một sợi trên màn hình làm việc này, các thiết bị lấy từ thư viện thiết bị có sẵn trên màn hình. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 165 - Nhập thông số máy biến áp: Sau khi nhấp vào biểu tượng máy biến áp : Ta kéo biểu tượng này ra màn hình làm việc và nhấp kép vào nó sẽ xuât hiện hộp thoại sau cho ta nhập các số liệu vào: Nhập thông số thanh cái : N hấp vào biểu tương thanh cái và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng thanh cái trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: Not calculated Q1 Not calculated C1 Not calculated T1 Not calculated B17 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 166 - Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập thông số cáp từ PPC-PP1 : N hấp vào biểu tượng tải, cáp, máy cắt và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: Q4 CAP PPC-PP1 C4 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 167 - Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số tủ PP1 : N hấp vào biểu tượng thanh cái và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: pp1 PP1 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 168 - Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số tủ động lực2 : N hấp vào biểu tượng tải, cáp, máy cắt và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Not calculated Q4 Not calculated C4 Not calculated L4 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 169 - Nhập các thông số tủ động lực1: N hấp vào biểu tượng tải, cáp, máy cắt và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số tủ động lực 5 : N hấp vào biểu tượng tải, cáp, máy cắt và kéo ra màn hình làm việc: L5 Not calculated C5 Not calculated Q5 Not calculated Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 170 - N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số tủ động lực4 : N hấp vào biểu tượng tải, cáp, máy cắt và kéo ra màn hình làm việc: L6 Not calculated C6 Not calculated Q6 Not calculated Not calculated Q7 Not calculated C7 Not calculated L7 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 171 - N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số tủ động lực3 : N hấp vào biểu tượng tải, cáp, máy cắt và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: Not calculated Q9 Not calculated C9 Not calculated L9 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 172 - Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số máy phát dự phòng : N hấp vào biểu tượng máy ph át và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: G2 duphong C2 Q2 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 173 - Nhập các thông số tụ bù: N hấp vào biểu tượng t ụ b ù và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: R25 C25 TUBU Q25 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 174 - Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số tủ PPCS1: N hấp vào biểu tượng cáp và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số tủ PPCS1 : N hấp vào biểu tượng thanh c ái và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: B27 ppcs1 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 175 - Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số tủ chiếu sáng 1: N hấp vào biểu tượng tải, cáp, máy cắt và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: Not calculated Q14 Not calculated C14 Not calculated L14 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 176 - Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số tủ chiếu sáng 3: N hấp vào biểu tượng tải, cáp, máy cắt và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: Not calculated Q15 Not calculated C15 Not calculated L15 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 177 - Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Nhập các thông số tủ chiếu sáng 2: N hấp vào biểu tượng tải, cáp, máy cắt và kéo ra màn hình làm việc: N hấp kép vào biểu tượng này trên màn hình làm việc sẽ xuất hiện hộp thoại sau cho ta nhập các thông số vào: x1 Q30 TCS2 C30 L30 Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 178 - Sau khi nhập các thông số mới vào ta nhấp vào nút OK trên màn hình, lúc này Ecodial sẽ lấy các thông số mới nhập vào để tính toán. Các phần còn lại ta nhập tương tự. Sau khi lập sơ đồ một sợi và nhập các thông số phụ tải qua các hộp thoại N hấp vào mục Calculation và chọn Update Calculation Ecodial sẽ tự động tính toán cho ta các thông số về : dòng tải, dòng ngắn mạch, chọn cáp và CB (của Merlin Gerin). 3. Nhận xét kết quả tính toán của phần mếm Ecodial : Thực tế qua việc tính toán bằng phần mềm Ecodial, đã cho thấy những lợi ích thiết thực trong việc thiết kế mạng điện hạ áp. Tuy nhiên có những khuyết và ưu điểm sau : Ưu điểm : ♦ Ecodial thoả mãn yêu cầu lắp đạt điện theo tieu chuNn IEC – 364. ♦ Kết quả tính toán toàn bộ các thông số cần thiết để thiết kế mạng điên hạ áp . ♦ Đưa ra được thông số các CB, loại CB cần dùng, ngoài ra còn cung cấp các loại CB khác nhau để người sử dụng có thể lựa chọn. ♦ Tính toán toàn bộ các thông số của mạng điện tuỳ theo sơ đồ nối đất mà người sử dụng nhập vào. Thiết kế cung cấp điện nhà máy gạch men Thanh Thanh CHƯƠN G VII - 179 - ♦ Các thư viện mạch đầy đủ và dễ sử dụng. ♦ In ra toàn bộ sơ đồ, và các kết quả tính toán. Khuyết điểm : ♦ Ecodial chỉ cho phép tính toán với mạng điện có 75 nhánh. Kết quả tính toán bằng phần mềm gần giống với kết quả tính toán bằng tay ( do phần mềm tính toán với thông số an toàn cao hơn), sai số không đáng kể do đó có thể dùng phần mểm Ecodial để tính toán thiết kế mạng điện hạ áp.