Đề tài Thiết kế cung cấp điện cho công ty cổ phần Hapaco

= 1,3 7,77 = 25 (mm 2 ) Chọn cáp có tiết diện F = 35 mm2, có Icp = 170 (A). Kiểm tra điều kiện phát nóng: Isc = 2Imax = 2. 77,7 = 155,4 < 170 (A) Chọn tƣơng tự cho các đƣờng cáp khác. Bảng 3.3: Kết quả chọn cáp cao áp 6,6 kV phƣơng án 1 Đƣờng cáp F ( mm2) L (m) Giá (10 3 đ/m) Tiền (103 đ/m) PPTT – B1 16 140 48 6720 PPTT – B2 35 150 105 15750 PPTT – B3 16 30 48 1440 PPTT – B4 16 95,4 48 4579,2 Tổng K1 = 28489,2 . 10 3 đ Tổn thất công suất tác dụng: 51 ∆P = 2 2 U S . R . 10 -3 (kW) Trong đó: S: Công suất truyền tải (kVA) U: Điện áp truyền tải (kV) R: Điện trở tác dụng (Ω) Tổn thất trên đoạn cáp từ trạm PPTT đến trạm B1: cáp có ro = 1,47 Ω/km, L = 140m → R = ro . l = 1,47 . 0,14 = 0,206 (Ω) ∆P = 2 2 6,6 11,958 . 0,206 . 10 -3 = 4,34 (kW) Tính tƣơng tự cho các tuyến cáp khác: Bảng 3.4: Kết quả tính toán ∆P phƣơng án 1 Đƣờng cáp F (mm2) L (m) ro ( /km) R ( ) Stt (kVA) P (kW) PPTT – B1 16 140 1,47 0,206 958,11 4,34 PPTT – B2 35 150 0,668 0,1 1777,5 7,25 PPTT – B3 16 30 1,47 0,044 656,7 0,436 PPTT – B4 16 95,4 1,47 0,14 212,5 0,145 Ta có tổng của P là: ∆P1 = 12,171 (kW) Tổn thất điện năng: A1 = P1. Tra bảng với Tmax =4500h và cosφ = 0,73 ta đƣợc thời gian tổn thất lớn nhất =3000h A1 = P1. = 12,171 . 3000 = 36513 (kWh) Chi phí tính toán hàng năm của phƣơng án 1: Z = ( atc + avh) . Ki + Yi . ∆A Trong đó: 52 atc: Hệ số thu hồi vốn đầu tƣ avh: Hệ số vận hành Ki: Vốn đầu tƣ Yi . ∆A = C . ∆A: Phí tổn vận hành hàng năm Tính toán với đƣờng cáp lấy atc = 0,2, avh = 0,1, C = 750 đ/kWh Chi phí vân hành cho phƣơng án 1: Z1 = (0,1 + 0,2) . 28489,2 . 10 3 + 750 . 36513 = 35931,51 . 10 3 (đồng) b. Phƣơng án 2: Tính toán tƣơng tự cho phƣơng án 2 ta có bảng tổng kết: Bảng 3.5: Kết quả chon cáp phƣơng án 2 Đƣờng cáp F ( mm2) L (m) Giá (10 3 đ/m) Tiền (103 đ/m) PPTT – B3 25 30 75 2250 B3 – B1 16 120 48 5760 PPTT – B2 50 150 130 19500 B2 – B4 16 55,8 48 2678,4 Tổng K2 = 30188,4 . 10 3 đ Bảng 3.6: Kết quả tính toán ∆P phƣơng án 2 Đƣờng cáp F (mm2) L (m) ro ( /km) R ( ) Stt (kVA) P (kW) PPTT – B3 25 30 0,93 0,028 1614,81 1,68 B3 – B1 16 120 1,47 0,177 958,11 3,73 PPTT – B2 50 150 0,494 0,074 1990 6,73 B2 – B4 16 55,8 1,47 0,082 212,5 0,085 Ta có tổng của P là: ∆P2 = 12,225 (kW) Tổn thất điện năng: 53 A2 = P2. = 12,225 . 3000 = 36675 (kWh) Chi phí tính toán hàng năm phƣơng án 2: Z2 = 0,3 . 30188,4 . 10 3 + 750 . 36675 = 36562,77 . 10 3 (đồng) 3.5.2. So sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của 2 phƣơng án: Bảng 3.7: So sánh kinh tế 2 phƣơng án mạng cao áp Phƣơng án Ki .10 3 Ai (kWh) Zi .10 3 1 28489,2 36513 35931,51 2 30188,4 36675 36562,77 Theo bảng trên ta thấy: Xét vể mặt kinh tế thì phƣơng án 1 có chi phí tính toán hàng năm (Z) là nhỏ nhất. Xét về mặt kỹ thuật thì phƣơng án 1 có tổn thất điện năng hàng năm bé nhất. Xét về mặt quản lý vận hành thì phƣơng án 1 có sơ đồ tia nên thuận lợi cho vận hành và sửa chữa. Vây chọn phƣơng án 1 làm phƣơng án tối ƣu của mạng cao áp. 3.6. TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH Cần tính điểm ngắn mạch N1 tại thanh cái trạm PPTT để kiểm tra máy cắt, thanh góp và tính các điểm ngắn mạch N2 tại phia cao áp trạm BAPX để kiểm tra cáp và tủ cao áp của trạm. N1 N2 N1 N2 BATG MC ĐDK PPTT Cáp BAPX HT XHT ZD ZC 54 Tính điện kháng của hệ thống: XHT = N tb S U 2 Trong đó: SN: Công suất ngắn mạch của MC đầu đƣờng dây trên không SN = Scắt = 3 . Uđm . Iđm Máy cắt đầu đƣờng dây trên không là loại SF6, ký hiệu 8DB10 có Uđm = 35 kV, Iđm = 2500 A, Ic đm = 31,5 kA. Utb = 1,05 . Uđm = 1,05 . 35 = 36,75 (kV) → XHT = 5,31.35.3 75,36 2 = 0,7 (Ω) Đƣờng dây trên không loại AC – 35 có ro = 0,33 Ω/km, xo = 0,413 Ω/km, l = 4,5km. → RD = ro . l = 0,33 . 4,5 = 1,485 (Ω) XD = xo . l = 0,413 . 4,5 = 1,8585 (Ω) Các đƣờng cáp 6,6 kV: Cáp từ trạm PPTT đến trạm B1: (tra PLV.16: TKCĐ có thông số sau: cáp có ro = 1,47 Ω/km, xo = 0,128 Ω/km, l = 0,14 km. → RC = ro . l = 1,47 . 0,14 = 0,206 (Ω) XC = xo . l = 0,128 . 0,14 = 17,92 . 10 -3 (Ω) Các đƣờng cáp khác tính tƣơng tự, kết quả ghi trong bảng sau: Bảng 3.8: Thông số của ĐDK và cáp cap áp Đƣờng cáp F (mm2) L (m) Xo ( /km) ro ( /km) RC ( ) XC ( ) PPTT – B1 16 140 0,128 1,47 0,206 17,92 . 10-3 PPTT – B2 35 150 0,113 0,668 0,1002 16,95. 10-3 PPTT – B3 16 30 0,128 1,47 0,0441 3,84 . 10-3 55 PPTT – B4 16 95,4 0,128 1,47 0,1402 0,012 BATG – PPTT 35 4500 0,413 0,33 1,485 1,8585 Trạm biến áp phân xƣởng: Các trạm biến áp phân xƣởng ta chọn 3 loại MBA sản xuất tại Việt Nam nên không phải hiệu chỉnh nhiệt độ. Loại 800 kVA có: Uc = 6,6 kV, UH = 0,4 kV, ∆Po = 1,4 kW, ∆PN = 10,5 kW, UN = 5% → RB = 3 2 2 10. 800 4,0.5,10 = 2,63 . 10 -3 (Ω) XB = 3 2 10. 800.100 4,0.5 = 0,01 (Ω) Các máy BAPX khác tính tƣơng tự, kết quả ghi trong bảng sau: Bảng 3.9: Thông số của các máy BAPX Máy biến áp Sđm (kVA) PN (kW) UN% RB ( ) XB ( ) B1 800 10,5 5 2,63 . 10 -3 0,01 B2 1600 16,0 6,5 1 . 10 -3 6,5. 10 -3 B3 630 8,2 4 3,31 . 10 -3 0,01 B4 250 4,85 4 0,0124 0,0256 3.6.1. Tính toán dòng ngắn mạch Ngắn mạch tại điểm N1của trạm PPTT: IN1 = 1.3 Z U tb = 22 7,08585,1485,1.3 75,36 = 7,2 (kA) ixkN1 = 2 . 1,8 . IN1 = 2 . 1,8 . 6,6 = 18,3 (kA) Tính ngắn mạch tại điểm N2 của trạm B1: 56 IN2 = 22 7,001792,08585,1206,0485,1.3 75,36 = 6,88 (kA) ixkN2 = 2 . 1,8 . 6,88 = 17,5 (kA) Các điểm N2 khác tính tƣơng tự, kết quả ghi trong bảng sau: Bảng 3.10: Kết quả tính dòng điện ngắn mạch Điểm tính N IN (kA) ixk (kA) Thanh cái PPTT 7,2 18,3 Thanh cái B1 6,88 17,5 Thanh cái B2 7,01 17,86 Thanh cái B3 7,09 18,05 Thanh cái B4 6,98 17,76 3.7. CHỌN VÀ KIỂM TRA THIẾT BỊ 3.7.1. Trạm phân phối trung tâm a. Lựa chọn và kiểm tra máy cắt Bảng 3.11: Điều kiện chọn và kiểm tra máy cắt đại lƣợng chọn và kiểm tra Điều kiện Điện áp định mức, kV UđmMC UđmLĐ Dòng điện định mức, A IđmMC Icb Dòng điện cắt định mức, kA ICđm IN Dòng điện ổn định động, kA Iđ.đm ixk Dòng điện ổn định nhiệt, kA Inh.đm I . t t dmnh qd . 57 Các máy cắt nối vào thanh cái 6,6 kV chọn cùng một loại SF6, ký hiệu 8DC11 do SIEMENS chế tạo có bảng thông số sau: Bảng 3.12: Thông số kỹ thuật tủ đầu vào 8DC11 Loại Uđm (kV) Iđm (A) IđmC (kA) iđ (kA) 8DC11 7,2 1250 25 63 Kiểm tra: IđmMC ≥ Icb = 280 A Iđmcắt ≥ IN = 6,88 kA iđm.đ ≥ ixk = 17,5 kA b. Tính chọn và kiểm tra dao cách ly Lựa chọn và kiểm tra dao cách ly theo điều kiện sau: Bảng 3.13: Điều kiện chọn và kiểm tra dao cách ly đại lƣợng chọn và kiểm tra Điều kiện Điện áp định mức, kV UđmDCL UđmLĐ Dòng điện định mức, A IđmDCL Icb Dòng điện ổn định động, kA Iđ.đm ixk Dòng điện ổn định nhiệt, kA Inh.đm I . t t dmnh qd . 58 Thông số của dao cách ly đƣợc chọn trong bảng . Bảng 3.14: Kiểm tra dao cách ly STT Đại lƣợng kiểm tra Kết quả Thông số định mức 1 Điện áp định mức (kV) 36 2 Dòng điện định mức (A) 630 3 Dòng điện ổn định động (kA) 80 4 Dòng điện ổn định nhiệt (kA) 31.5 c. Chọn và kiểm tra thanh dẫn Thanh dẫn cấp điện áp 6,6 kV chọn thanh dẫn đồng cứng. Chọn thanh dẫn theo điều kiện phát nóng lâu dài cho phép: K1 . K2 . Icp ≥ Icb Thanh dẫn đặt nằm ngang: K1 = 0,95 K2: Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ. 0CP ' 0CP 2 K Trong đó: cp =70 0c : Nhiệt độ cho phép lớn nhất khi làm việc bình thƣờng. 0 =25 0c : Nhiệt độ môi trƣờng thực tế. C35 ' 0 : Nhiệt độ cực đại môi trƣờng. 2570 3570 2K K2 = 0,88 59 Chọn Icb theo điều kiện quá tải của MBA: Icb = đm đmB U S .3 4,1 → Icp ≥ đm đmB UKK S .3.. 4,1 21 = 6,6.3.88,0.95,0 3200.4,1 = 469 (A) Chọn thanh dẫn đồng, tiết diện tròn 40x5, có dòng Icp = 700 (A) d. Lựa chọn và kiểm tra BU Máy biến điện áp, ký hiệu BU hay TU là máy biến áp đo lƣờng dùng để biến đổi điện áp từ một trị số nào đó (thƣờng VU 1000 ) xuống V100 hoặc V3100 cấp điện cho đo lƣờng, tín hiệu và bảo vệ. Trên mỗ phân đoạn của thanh góp ta sử dụng một mát biến điện áp BU. BU đƣợc chọn theo điều kiện sau: - Điện áp. - Sơ đồ đấu dây, kiểu máy. - Cấp chính xác. - Công suất định mức. Chọn và kiểm tra BU phía 6,6kv BU đƣợc chọn theo điều kiện: Điện áp định mức : UdmBU ≥ Udm m = 6,6 kV 60 Bảng 3.15: Thông số kỹ thuật của BU loại 4MS32 Thông số kỹ thuật Udm kV 12 U chịu đựng tần số công nghiệp 1', kV 28 U chịu đựng xung 1,2/50 µs , kV 75 U1dm , kV 12/ 3 U2 dm ,V 100/ 3 Tải định mức , VA 400 Trọng lƣợng , kG 45 Chọn và kiểm tra BU phía 35kV: Chọn BU loại 4MS36, kiểu hình trụ do SIEMENS chế tạo có các thông số nhƣ sau Bảng 3.16: Thông số kỹ thuật của BU loại 4MS36 Thông số kỹ thuật Udm kV 36 U chịu đựng tần số công nghiệp 1', kV 70 U chịu đựng xung 1,2/50 µs , kV 170 U1dm , kV 35/ 3 U2 dm ,V 100/ 3 Tải định mức , VA 400 Trọng lƣợng , kG 45 61 e. Chọn máy biến dòng điện BI Máy biến dòng điện, ký hiệu BI hay TI là máy biến áp đo lƣờng dùng để biến đổi dòng điện từ một trị số lớn bất kỳ xuống 5A, 10A hoặc 1A cấp cho đo lƣờng, tín hiệu và bảo vệ. BI đƣợc chọn theo điều kiện sau: - Điện áp định mức : mangđmđmBI UU - Sơ đồ đấu dây, kiểu máy. - Dòng điện định mức : cbđmBI II Chọn BI cho đƣờng dây trên không từ hệ thống về: A Sk I đmMBAqtsc đmBI 9.73 353 32003.1 353 . Chọn BI loại 4MA76 do SIEMENS chế tạo có các thông số nhƣ sau: Bảng 3.17: Thông số kỹ thuật của BI loại 4MA76 Ký hiệu Uđm (kV) U chịu đựng tsố (kV) U chịu đựng sung (kV) I1đm (A) I2đm (A) Iô.đ.động (kA) 4MA76 36 70 170 100 5 120 Chọn biến dòng do SIEMENS chế tạo loại 4MA72 có thông số kỹ thuật cho ở bảng sau: Bảng 3.18: Thông số kỹ thuật máy biến dòng điện loại 4MA72 Ký hiệu Uđm (kV) U chịu đựng tsố (kV) U chịu đựng sung (kV) I1đm (A) I2đm (A) Iô.đ.động (kA) 4MA72 12 28 75 20 – 2500 1 hoặc 5 120 f. Lựa chọn chống sét van 62 Chống sét van là một thiết bị có nhiệm vụ chống sét đánh từ đƣờng dây trên không truyền vào trạm biến áp. Với điện áp định mức thì điện trở của chống sét có tỉ trị số vô cùng lớn không cho dòng điện đi qua, khi có điện áp sét thì điện trở có giá trị rất nhỏ, chống sét van sẽ tháo dòng điện sét xuống đất. Chọn chống sét van cho cấp điện áp 35kV: chọn chống sét van do hãng COOPER (Mỹ) chế tạo loại AZLP501B30, loại giá đỡ ngang. Chọn chống sét van cho cấp điện áp 6,6kV: chọn chống sét van do hãng COOPER (Mỹ) chế tạo loại AZLP501B10, loại giá đỡ ngang Chống sét van đƣợc chọn theo cấp điện áp Uđmm = 10 kV Tủ MC đầu vào Các tủ MC đầu ra của phân đoạn TG1 Tủ BU và CSV Tủ MC phân đoạn Tủ BU và CSV Các tủ MC đầu ra của phân đoạn TG2 Tủ MC đầu vào Hình 3.2: Sơ đồ ghép nối trạm phân phối trung tâm. Tất cả các tủ hợp bộ đều của hãng SIEMENS, cách điện bằng SF6, không cần bảo trì. Dao cách ly có 3 vị: hở mạch, nối mạch và tiếp đất. 3.7.2. Trạm biến áp phân xƣởng a. Chọn tủ đầu vào trọn bộ 63 Vì các trạm BAPX rất gần trạm PPTT, phía cao áp chỉ cần đặt dao cách ly. Phía hạ áp đặt áptômát tổng và các áptômát nhánh. Trạm 2 máy biến áp đặt thêm áptômát liên lạc giữa 2 phân đoạn. Đặt 1 tủ đầu vào 6,6 kV có dao cách ly 3 vị trí, cách điện bằng SF6, không phải bảo trì, loại 8DH Bảng 3.19: Thông số kỹ thuật của tủ đầu vào 8DH10 Loại Uđm (kV) Iđm (A) INt (kA) IN max (kA) 8DH10 7,2 200 25 25 Hình 3.3: Sơ đồ nối trạm biến áp phân xƣởng đặt 1 MBA. Hình 3.4: Sơ đồ đấu nối trạm phân xƣởng đặt 2 MBA. Tủ cao áp CD - CC MBA 6,6/0,4KV Tủ aptomat tổng Tủ aptomat nhánh Tủ cao áp MBA 6,6/0,4 KV Tủ aptomat tổng Tủ aptomat nhánh Tủ A phân đoạn Tủ aptomat nhánh Tủ aptomat tổng MBA 6,6/0,4 KV Tủ cao áp 64 b. Lựa chọn và kiểm tra cầu chì cao áp Dùng một loại cầu chì cao áp cho tất cả các trạm biến áp để thuận tiện cho việc mua sắm, lắp đặt và sửa chữa. Cầu chì đƣợc chọn theo các tiêu chuẩn sau: Điện áp định mức: UđmCC ≥ Uđmm = 6,6 kV Dòng điện định mức: IđmCC ≥ Icb = đm đmBA U S .3 .4,1 = 6,6.3 1600.4,1 = 215,5 (A) Dòng điện cắt định mức: Iđmcắt ≥ IN = 7,2 kA Ta chọn loại cầu chì 3GD1 120-2B do hãng SIEMENS chế tạo có các thông số sau: Bảng 3.20: Thông số kỹ thuật của cầu chì 3GD1 120-2B Uđm (kV) Iđm (kV) Icắt min (A) Icắt N (kA) 7,2 100 400 80 c. Chọn và kiểm tra áptômát Các máy biến áp chọn loại do ABB sản xuất tại Việt Nam Bảng 3.21: Thông số kỹ thuật các biến áp phân xƣởng Sđm (kVA) UC (kV) UH (kV) P0 (W) PN (W) UN% 250 6,6 0,4 640 4100 4 630 6,6 0,4 1200 8200 4 800 6,6 0,4 1400 10500 5 1600 6,6 0,4 2100 16000 6,5 Với trạm 2 MBA ta đặt 2 tủ áptômát tổng, 2 tủ áptômát nhánh và 1 tủ áptômát phân đoạn. Với trạm 1 MBA ta đặt 1 tủ áptômát tổng và 1 tủ áptômát nhánh. 65 Áptômát đƣợc chọn theo dòng làm việc lâu dài: IđmA ≥ Ilv max = Itt = đm tt U S .3 UđmA ≥ Uđmm Với áptômát tổng sau MBA, để dự trữ có thể chọn theo dòng định mức của MBA: IđmA ≥ IđmB = đm đmB U S .3 Áptômát phải đƣợc kiểm tra năng cắt ngắn mạch: Icắt đm ≥ IN Dòng lớn nhất qua áptômát tổng máy 1600 kVA Imax = 4,0.3 1600 = 2309,4 (A) Dòng lớn nhất qua áptômát tổng máy 800 kVA Imax = 4,0.3 800 = 1155 (A) Dòng lớn nhất qua áptômát tổng máy 630 kVA Imax = 4,0.3 630 = 909,33 (A) Dòng lớn nhất qua áptômát tổng máy 400 kVA Imax = 4,0.3 400 = 577,35 (A) 66 Bảng 3.22: Áptômát đặt trong các trạm BAPX Trạm biến áp Loại Số lƣợng Uđm (V) Iđm (A) Icắt N (kA) B1, (2 x 80kVA) C125N C801N 3 4 690 690 1250 800 25 25 B2 (2 x 16KVA) CM30N CM1600N 3 4 690 690 3200 1600 50 50 B3 (2 x 630 kVA) C100N NS60E 3 4 690 500 1000 600 25 15 B4, (1 x 25kVA) NS63N NS250N 1 2 500 500 630 250 10 8 c. Chọn và kiểm tra cáp Chọn cáp đồng 3 lõi, cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC do hãng FURUKAWA chế tạo. Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt: qdN tI.F Trong đó: : Hệ số nhiệt độ, với đồng = 7 tqđ: Thời gian quy đổi Ngắn mạch trong hệ thống cung cấp điện đƣợc coi là ngắn mạch xa nguồn: I∞ = I” do đó thời gian quy đổi bằng thời gian tồn tại ngắn mạch. tqđ = tnm = tbv + tmc Ta lấy: Thời gian tác động của bảo vệ: tbv = 0,02s Thời gian tác động của máy cắt: tmc = 0,1s 67 → tqđ = 0,12s Ta chỉ cần kiểm tra cho tuyến cáp nào có dòng ngắn mạch lớn nhất. Tuyến cáp trên thanh cái của B3 có IN = 7,09 kA Fmin = . IN qđt = 7 . 7,09 . 12,0 =17,19 < F =35 mm 2 68 8DC11 8DC118DC11 8DC11 8DC11 8DC11 8DC11 8DC118DC118DC11 4MS32 4MS32 B4 B1 B2 B3 3GD1 120-2B 8DC11 TG 6,6 KV TG6,6KV 3GD1 120-2B3GD1 120-2B3GD1 120-2B X L P E (3 x 1 6 ) X L P E (3 x 1 6 ) X LPE(3x35) X LP E( 3x 16 ) X L P E (3 x3 5) X L P E (3 x 1 6 ) Hình 3.5: Sơ đồ nguyên lý mạng cao áp toàn nhà máy. 69 CHƢƠNG 4. THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP CHO PHÂN XƢỞNG BỘT 4.1. PHỤ TẢI CỦA PHÂN XƢỞNG BỘT Tổng công suất định mức (Pđm) của các thiết bị dùng điện trong phân xƣởng bột là 1709 kW trong đó công suất của các thiết bị điện là các máy cắt bơm bột nhƣ khuấy, máy nghiền, phân tán, phân ly chủ yếu. Phân xƣởng bột có diện tích là 4598 m2 gồm 38 thiết bị chia làm 6 nhóm. Công suất tính toán của phân xƣởng là 1777,5 kVA trong đó 64,37 kW sử dụng để chiếu sáng. Trong tủ phân phối đặt 1 áptômát tổng và 7 áptômát nhánh cấp điện cho 6 tủ động lực và 1 tủ chiếu sáng. 4.2. LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƢỞNG BỘT 4.2.1. Lựa chọn sơ đồ cung cấp điện cho phân xƣởng bột Mạng điện phân xƣởng thƣờng có các dạng sơ đồ sau: Sơ đồ hình tia: Nối dây rõ ràng. Độ tin cậy cao. Các phụ tải ít ảnh hƣởng lẫn nhau. Dễ thực hiện phƣơng pháp bảo vệ và tự động hóa. Vốn đầu tƣ lớn. Sơ đồ đƣờng dây trục chính: Vốn đầu tƣ thấp. Lắp đặt nhanh, độ tin cậy không cao. Dòng ngắn mạch lớn. Thực hiện bảo vệ và tự động hóa khó. 70 TPP Phụ tải b) TPP c) ~ ~ TĐL1 ~ ~ ~ TĐL2 ~ TĐL3 ~ ~ TĐL3 ~ ~ ~ ~ ~ TPP TĐL1 ~ ~ TĐL2 ~ TĐL3 ~ ~ ~ TĐL4 a) ~ Hình 4.1: Một số sơ đồ cấp điện: a) Sơ đồ hình tia. b) Sơ đồ đƣờng dây trục chính c) Sơ đồ hình tia và liên thông 71 Để cấp điện cho các động cơ máy công cụ, trong xƣởng đặt 1 tủ phân phối nhận điện từ trạm biến áp về cấp điện cho 6 tủ động lực đặt rải rác cạnh tƣờng phân xƣởng và 1 tủ chiếu sáng. Mỗi tủ động lực cấp điện cho 1 nhóm phụ tải. Đặt tại tủ phân phối của trạm biến áp 1 áptômát đầu nguồn, từ đây dẫn điện về phân xƣởng bằng đƣờng cáp ngầm. Tủ phân phối của xƣởng đặt 1 áptômát tổng đầu vào và 7 áptômát nhánh đầu ra cấp điện cho các tủ động lực và tủ chiếu sáng. Tủ động lực đƣợc cấp điện bằng đƣờng cáp hình tia, đầu vào đặt cầu dao, cầu chì, các nhánh ra đặt cầu chì. Trong 1 nhóm phụ tải, các phụ tải có công suất lớn đƣợc cấp bằng dƣờng cáp hình tia, các phụ tải có công suất bé thì có thể gộp thành nhóm và đƣợc cấp bằng đƣờng dây truc chính. 4.2.2. Chọn vị trí tủ động lực và phân phối Nguyên tắc chung: Vị trí của tủ động lực và phân phối đƣợc xác định theo các nguyên tắc nhƣ sau: Gần tâm phụ tải. Không ảnh hƣởng đến giao thông đi lại. Thuận tiện cho việc lắp đặt và vận hành. Thông gió thoáng mát và không có chất ăn mòn và cháy chập. 72 4.3. CHỌN TỦ PHÂN PHỐI VÀ TỦ ĐỘNG LỰC 4.3.1. Chọn tủ phân phối * Chọn áptômát tổng: Phân xƣởng bột có: 6 nhóm máy và hệ thống chiếu sáng (kết quả bảng phân nhóm chƣơng 2) Ilv max = Ittpx = đm ttpx U S .3 = 38,0.3 5,1777 = 2700 (A) Chọn áptômát đặt tại phía thanh góp TBA B2 và áptômát tổng của tủ phân phối ta chọn cùng 1 loại. Chọn áptômát loại M32 có Iđm = 3200 A. * Chọn áptômát nhánh: Để đồng bộ ta chọn cùng 1 loại áptômát cho các nhánh và chỉ cần chọn cho nhánh có dòng làm việc lớn nhất. IđmA ≥ Ilvmax = 38,0.3 ttnS = 38,0.3 14,391 = 594,27 (A) Chọn áptômát loại NS630N có Iđm = 630 A. AT A7 A1 Hình 4.2: Sơ đồ nguyên lý của tủ phân phối. 73 Bảng 4.1: Thông số của các áptômát Loại Số cực Uđm (V) Iđm (A) Icắt N (kA) M32 3-4 690 3200 75 NS630N 3 690 630 10 * Chọn cáp từ tủ phân phối đến các tủ động lực: Các đƣờng cáp từ tủ phân phối tới các tủ động lực đƣợc đi trong rãnh cáp nằm dọc theo tƣờng phía trong và bên cạnh lối đi lại của phân xƣởng. Cáp đƣợc chọn theo điều kiện phát nóng và điều kiện ổn định nhiệt khi có ngắn mạch. Do chiều dài cáp không lớn nên ta không cần kiểm tra lại theo điểu kiện tổn thất điện áp cho phép. Điều kiện chọn cáp: khc.Icp ≥ Itt Trong đó : Itt: Dòng điện tính toán của nhóm phụ tải. Icp: Dòng điện phát nóng cho phép tƣơng ứng với từng loại dây, từng loại tiết diện. Điều kiện kiểm tra phối hợp với thiết bị bảo vệ của cáp, khi bảo vệ bằng áptômát: Icp ≥ kdnh dmAI 1,25.I = 1,5 1,5 Với cáp chôn riêng từng tƣyến dƣới đất nên khc = 1 Chọn cáp từ TPP đến TĐL1: khc . Icp ≥ Itt = 536,18 (A) khc . Icp ≥ 5,1 kđđnI = 5,1 630.25,1 = 525 (A) Kết hợp 2 điều kiện trên ta chọn cáp đồng 4 lõi 3G240 có Icp = 538 A. 74 Các tuyến cáp khác chọn tƣơng tự. Kết quả ghi trong bảng sau: Bảng 4.2: Kết quả chọn cáp từ TPP đến các TĐL Tuyến cáp STT (kVA) ITT (A) kdnhI 1,5 Loại ICP (A) TPP – TĐL1 352,9 536,18 525 3G240 538 TPP – TĐL2 371,67 564,7 525 3G300 621 TPP – TĐL3 351,8 534,5 525 3G240 538 TPP – TĐL4 350,4 532,38 525 3G240 538 TPP – TĐL5 391,14 594,28 525 3G300 621 TPP – TĐL6 347,85 528,5 525 3G240 538 4.3.2. Chọn tủ động lực và dây dẫn từ tủ động lực tới các thiết bị * Chọn áptômát tổng: Các áptômát tổng của các tủ động lực có thông số tƣơng tự nhƣ các áptômát nhánh tƣơng ứng trong các tủ phân phối. Kết quả lựa chọn ghi trong bảng sau: Bảng 4.3: Thông số áptômát tổng của các tủ động lực Tuyến cáp STT (kVA) ITT (A) Loại Iđm (A) Uđm (V) Icắt N (kA) Số cực TPP – TĐL1 352,9 536,18 NS630N 630 690 10 3 TPP – TĐL2 371,67 564,7 NS630N 630 690 10 3 TPP – TĐL3 351,8 534,5 NS630N 630 690 10 3 TPP – TĐL4 350,4 532,38 NS630N 630 690 10 3 TPP – TĐL5 391,14 594,28 NS630N 630 690 10 3 TPP – TĐL6 347,85 525,5 NS630N 630 690 10 3 * Chọn cầu chì đến các thiết bị trong tủ động lực: 75 Chọn tủ động lực đầu vào có đặt cầu dao- cầu chì và có 8 đầu ra, tủ có một mặt thao tác do SIEMEN chế tạo. - Điều kiện chung cho tất cả các loại cầu chì là: Iv0 > Idc. - Chọn cầu chì cho phụ tải không phải động cơ : Idc Ilv.max - Chọn cầu chì cho phụ tải động cơ : + Cầu chì nhánh cấp điện cho 1 động cơ, chọn theo 2 điều kiện: D.dmmm dc D.dmdc I.K I II + Cầu chì nhánh cấp điện cho 2 hoặc 3 động cơ, chọn theo 2 điều kiện: 1n 1 Di.dmmax.mm dc Di.dmdc II I II - Cầu chì tổng (CCT) cấp điện cho cả nhóm động cơ, chọn theo 3 điều kiện : CDT CCT CC8 CC1 76 )I.kI(I I II D.dmsdhomn.ttmax.mm dc homn.ttdc + Điều kiện chọn lọc ,Idc của cầu chì phải lớn hơn ít nhất 2 cấp so với Idc của cầu chì nhánh lớn nhất. Trong đó : + Itt.nhóm : dòng tính toán của nhóm phụ tải + Idc : dòng chảy của cầu chì + Iđm.Đ dòng định mức của động cơ + Kmm : hệ số mở máy . + Imm.max : dòng mở máy lớn nhất + Ksd : hệ số sử dụng + : Hệ số tính toán, phụ thuộc đặc điểm của mạng. - Đối với động cơ không đồng bộ thì Kmm=5 7 - Các máy công cụ coi khởi động không tải lấy =2,5 , máy biến áp hàn khởi động có tải lấy =1,6 *Chọn cầu chì cho tủ ĐL1 (nhóm 1) - Cầu chì bảo vệ máy nghiền thủy lực 50kW AI AII dc dmdc 04,217 5.2 52,108.5 52,108 Chọn Idc =250A - Cầu chì bảo vệ bơm bột 30kw 77 AI AII dc dmdc 24,130 5,2 12,65.5 12,65 Chọn Idc=150A Các tủ động lực khác tính chọn Idc cầu chì tƣơng tự , kết quả đƣợc ghi trong bảng dƣới * Chọn cáp theo điều kiện phát nóng cho phép: knc . Icp ≥ Itt knc = 1 Và phối hợp với thiết bị bảo vệ của cáp khi bảo vệ bằng áptômát Icp ≥ 5,1 .25,1 5,1 đmAkđđn II Tính toán cho 1 nghiền thuỷ lực nhóm 1: Icp ≥ Itt = 108,52 A Icp ≥ 5,1 125.25,1 = 104,2 (A) Chọn dây dẫn PVC do LENS chế tạo loại 3G25 có tiết diện 6 mm2 có Icp = 127 A. Cáp đƣợc đặt trong ống thép có đƣờng kính 3/4” chôn dƣới nền phân xƣởng. Các áptômát và đƣờng cáp khác đƣợc chọn tƣơng tự, kết quả ghi trong bảng. Do công suất các thiết bị không lớn và đều đƣợc bảo vệ bằng áptômát nên không cần tính toán ngắn mạch trong phân xƣởng để kiểm tra các thiết bị lựa chọn theo điều kiện ổn định động và điều kiện ổn định nhiệt. 78 Bảng 4.4: Kết quả chọn áptômát và cáp trong tủ động lực đến thiết bị Tên máy Công suất đặt Phụ tải Dây dẫn Cầu chì (kW) Ptt (kW) Idm (A) Dồng thép Mã hiệu Icp (A) Mã hiệu Ivo/Idc A Nhóm 1 Nghiền thủy lực 50 50 108,52 3/4” 3G25 127 IIH-2 400/250 Bơm bột 30 30 65,12 3/4” 3G10 75 IIH-2 250/150 Máy khuấy 50 100 108,52 3/4” 3G25 127 IIH-2 400/250 Lọc cát nồng độ cao 11 11 23,88 3/4” 3G2,5 31 IIH-2 100/50 Máy nghiền đĩa 90 90 195,34 3/4” 3G70 246 IIH-2 600/400 Băng tải 11 11 23,88 3/4” 3G2,5 31 IIH-2 100/50 Nhóm 2 Phân ly sợi kép 100 100 217,05 3/4” 3G70 246 IIH-2 600/500 Sàng yên ngựa 12 12 26,05 3/4” 3G2,5 31 IIH-2 100/60 Máy đánh tơi sợi 55 55 119,38 3/4” 3G10 75 IIH-2 400/250 Máy khuấy bột 30 30 65,12 3/4” 3G10 75 IIH-2 250/150 Bơm thúc bột 75 75 162,78 3/4” 3G50 192 IIH-2 600/400 Sàng áp lực 25 25 54,26 3/4” 3G10 75 IIH-2 250/150 Nhóm 3 Lọc cát nồng độ thấp cấp 1 10,5 10,5 22,8 3/4” 3G1,5 23 IIH-2 100/50 Bơm lọc cát 25 25 54,26 3/4” 3G10 75 IIH-2 250/150 Máy phân tán nhiệt 100 100 217,05 3/4” 3G70 246 IIH-2 600/500 Máy cô nghiêng kiểu vít 15 15 32,56 3/4” 3G4 42 IIH-2 100/80 Máy đùn ép vắt kiểu vít 60 120 130,23 3/4” 3G35 158 IIH-2 400/300 Lọc cát nồng độ cao 20 20 43,41 3/4” 3G6 54 IIH-2 250/100 Nhóm 4 Máy nghiền đĩa 110 110 238,75 3/4” 3G70 246 IIH-2 600/500 Máy cô đặc lƣới tròn 8,5 8,5 18,45 3/4” 3G1,5 23 IIH-2 100/50 79 Khuấy sau nghiền 30 30 65,12 3/4” 3G10 75 IIH-2 250/150 Bơm bột sau nghiền 10,5 10,5 22,8 3/4” 3G1,5 23 IIH-2 100/50 Bơm nƣớc trắng 55 110 119,38 3/4” 3G25 127 IIH-2 400/250 Bơm bột thành phần 11 11 23,88 3/4” 3G2,5 31 IIH-2 100/50 Nhóm 5 Nghiền thủy lực 90 90 195,34 3/4” 3G70 246 IIH-2 600/400 Máy rửa nƣớc áp lực 65 65 141,1 3/4” 3G35 158 IIH-2 400/300 Sàng nồng tròn 11,5 11,5 24,96 3/4” 3G2,5 31 IIH-2 100/50 Máy khử mực 5 5 10,85 3/4” 3G1,5 23 IIH-2 100/30 Máy phân ly sợi 55 55 119,38 3/4” 3G25 127 IIH-2 400/250 Sàng áp lực 45 45 97,67 3/4” 3G16 100 IIH-2 250/200 Nhóm 6 Bơm lọc cát cấp 1 11 11 23,88 3/4” 3G2,5 31 IIH-2 100/50 Bơm thúc bột 75 75 162,78 3/4” 3G50 192 IIH-2 600/400 Máy rửa cao tốc 21,5 21,5 46,66 3/4” 3G6 54 IIH-2 250/100 Máy khuấy 25 25 54,26 3/4” 3G10 75 IIH-2 250/150 Bơm bột 25,5 25,5 55,35 3/4” 3G10 75 IIH-2 250/150 Máy nghiền đĩa 85 85 184,5 3/4” 3G50 192 IIH-2 600/400 Bơm bột thành phần 15 15 32,56 3/4” 3G4 42 IIH-2 100/80 Máy lọc cát cấp 2 20 20 43,41 3/4” 3G6 54 IIH-2 250/100 80 Tõ tr¹m B2 ®Õn KH 3G 70 3G 2, 5 3G 25 3G 10 3G 35 3G 25 Pdm(kW) Itt(A) 55 56 57 57 58 59 50 108,52 30 50 50 11 90 65,12 108,52 108,52 23,88 195,34 KH 3G 10 3G 50 3G 10 3G 10 3G 2, 5 3G 70 Pdm(kW) Itt(A) 61 62 63 64 65 66 100 217,05 12 55 30 75 25 26,05 119,38 65,12 162,78 54,26 KH 3G 16 3G 25 3G 1, 5 3G 2, 5 3G 35 3G 70 Pdm(kW) Itt(A) 79 80 81 82 83 84 90 195,34 65 11,5 5 55 45 141,1 24,96 10,85 119,38 97,67 3G 2, 5 60 11 23,88 KH 3G 35 3G 35 3G 4 3G 70 3G 10 3G 1, 5 Pdm(kW) Itt(A) 67 68 69 70 71 71 10,5 22,8 25 100 15 60 60 54,26 217,05 32,56 130,23 130,23 3G 6 72 20 43,41 KH 3G 25 3G 25 3G 1, 5 3G 10 3G 1, 5 3G 70 Pdm(kW) Itt(A) 73 74 75 76 77 77 110 238,75 8,5 30 10,5 55 55 18,45 65,12 22,8 119,38 119,38 3G 2, 5 78 11 23,8 KH 3G 50 3G 10 3G 10 3G 6 3G 50 3G 2, 5 Pdm(kW) Itt(A) 85 86 87 88 89 90 11 23,88 75 21,5 25 25,5 85 162,78 46,66 54,26 55,33 184,5 3G 4 91 15 32,56 3G 6 92 20 43,41 N S 63 0N 3G 24 0 ÐL1 ÐL3 ÐL5 ÐL2 ÐL4 ÐL6 3G 24 0 3G 24 0 3G 24 0 3G 24 0 Tñ chiÕu s¸ng N S 63 0N 3G 24 0 TG tr¹m B2 M32 M32 CD-400 CD-400 CD-400 CD-400 CD-400 CD-400 600 500 100 60 400 250 250 150 600 400 250 150 100 50 100 50 400 250 400 250 250 150 400 250 400 250 100 50 250 150 100 50 400 250 100 50 600 500 250 100 400 300 400 300 100 80 600 500 250 150 100 50 250 200 400 250 100 50 400 300 600 400 100 50 600 400 250 100 250 150 250 150 600 400 100 80 250 100 600 400 100 30 Hình 4.4: Sơ đồ nguyên lý cấp điện cho phân xƣởng bột. 81 CHƢƠNG 5. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG BÙ COSΨ 5.1.ĐẶT VẤN ĐỀ Điện năng là năng lƣợng chủ yếu của xí nghiệp công nghiệp. Các xí nghiệp này tiêu thụ khoảng trên 70% tổng số điện năng đƣợc sản xuất ra vì thế vấn đề sử dụng hợp lý và tiết kiệm của điện năng trong xí nghiệp công nghiệp có ý nghĩa rất lớn. Về mặt sản xuất điện năng vấn đề đặt ra phải tận dụng hết khả năng của các nhà máy phát điện để sản xuất ra đƣợc nhiều điện nhất, đồng thời về mặt dùng điện phải hết sức tiết kiệm, giảm tổn thất điện năng đến mức nhỏ nhất, phấn đấu để một kWh điện ngày càng làm ra nhiều sản phẩm hoặc chi phí điện năng cho một đơn vị ngày càng giảm. Vì thế, việc thực hiện các biện pháp tiết kiệm trong xí nghiệp công nghiệp có ý nghĩa rất quan trọng, không những có lợi cho bản thân các xí nghiệp mà còn có lợi chung cho nền kinh tế quốc dân. Hệ số công suất cosφ là một chỉ tiêu để đánh giá xí nghiệp dùng điện có hợp lý và tiết kiệm hay không. Hệ số công suất cosφ của xí nghiệp nƣớc ta hiện nay nói chung còn thấp (khoảng 0.6 – 0.7), chúng ta cần phấn đấu để nâng cao dần lên tới 0.9. Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cosφ: - Giảm đƣợc tổn thất công suất trên mạng điện. - Giảm đƣợc tổn thất điện áp trên mạng điện. - Tăng khả năng truyền tải của đƣờng dây và máy biến áp. Để nâng cao hệ số công suất cosφ có nhiều phƣơng pháp khác nhau nhƣng đƣợc chia làm hai nhóm chính: 82 Nâng cao hệ số công suất cosφ tự nhiên: Nâng cao hệ số công suất cosφ tự nhiên là tìm các biện pháp để các hộ dùng điện giảm bớt đƣợc lƣợng công suất phản kháng Q tiêu thụ nhƣ : áp dụng các quá trình công nghệ tiên tiến, sử dụng hợp lý các thiết điện v.v Nhƣ vậy, nâng cao hệ số cosφ tự nhiên rất có lợi vì đƣa lại hiệu quả kinh tế mà không phải đặt thêm thiết bị bù. Vì thế khi xét đến vấn đề nâng cao hệ số cosφ bao giờ cũng phải xét tới các biện pháp nâng cao hệ số cosφ tự nhiên trƣớc tiện, sau đó mới xét tới biện pháp bù công suất phản kháng. Nâng cao hệ số công suất cosφ bằng phƣơng pháp bù. Bằng cách đặt các thiết bị bù ở gần các hộ dùng điện để cung cấp công suất phản kháng cho chúng, ta giảm đƣợc lƣợng công suất phản kháng phải truyền tải trên đƣờng dây do đó nâng cao đƣợc hệ số cosφ của mạng. Biện pháp bù không giảm đƣợc lƣợng công suất phản kháng tiêu thụ của các hộ dùng điện mà chỉ giảm đƣợc lƣợng công suất phản kháng phải truyền tải trên đƣờng dây mà thôi. Vì thế, chỉ sau khi thực hiện các biện pháp nâng cao cosφ tự nhiên mà không đạt yêu cầu thì chúng ta mới xét tới phƣơng pháp bù. Nói chung hệ số cosφ tự nhiên của các xí nghiệp cao nhất cũng không đạt tới 0.9 (thƣờng vào khoảng 0.7 – 0.8) vì thế ở các xí nghiệp hiện đại bao giờ cũng phải đặt các thiết bị bù. Cần chú ý rằng bù công suất phản kháng Q ngoài mục đích chính là nâng cao hệ số công suất cosφ để tiết kiệm điện còn có tác dụng không kém phần quan trọng là điều chỉnh và ổn định điện áp của mạng cung cấp. Các thiết bù đƣợc sử dụng là tụ điện (loại thiết bị điện tĩnh), máy bù đồng bộ và động cơ không đồng bộ rô to dây quấn đƣợc đồng bộ hóa, nhƣng tụ điện đƣợc sử dụng rộng rãi hơn cả do chúng có : Ƣu điểm : - Tổn thất công suất bé. - Không có phần quay nên lắp ráp bảo quản dễ dàng. 83 Nhƣợc điểm : - Tụ điện nhạy cảm với sự biến động của điện áp đặt lên cực của tụ điện, khi điện áp tăng đến 110%Uđm. - Tụ điện có cấu tạo kém chắc chắn, dễ bị phá hỏng. Các phƣơng pháp điều khiển dung lƣợng bù: - Điều chỉnh dung lƣợng bù theo nguyên tắc thời gian. - Điều chỉnh dung lƣợng bù theo nguyên tắc điện áp. - Điều chỉnh dung lƣợng bù theo dòng điện phụ tải. - Điều chỉnh dung lƣợng bù theo hƣớng đi của công suất phản kháng. Ngảy nay, kĩ thuật vi xử lý phát triển trên thị trƣờng có bán các loại thiết bị điều khiển PLC, vì vậy ngƣời ta thƣờng sử dụng PLC làm các thiết bị đóng cắt dung lƣợng bù. Đầu vào PLC là tín hiệu dòng điện I. điện áp mạng U và cosφ của mạng. Đầu ra của PLC tác động đến các cơ cấu chấp hành để đóng cắt các nhóm tụ điện. Tùy theo yêu cầu ngƣời ta có thể lập trình dể PLC tác động đóng cắt các nhóm tụ điện theo tín hiệu áp, theo thời gian hoặc theo cosφ của mạng. Thiết bị PLC làm việc tin cậy, linh hoạt nên đƣợc dùng rộng rãi để tự động điều chỉnh dung lƣợng bù. 5.2. CHỌN THIẾT BỊ BÙ Để bù công suất phản kháng cho các hệ thống cung cấp điện có thể sử dụng tụ bù tĩnh, máy bù đồng bộ làm việc ở chế độ quá kích thíchỞ đây ta chọn các tụ điện làm thiết bị bù cho nhà máy. Sử dụng các bộ tụ bù có ƣu điểm là giá rẻ, tiêu hao ít công suất tác dụng, không có phần quay nhƣ máy bù đồng bộ nên lắp ráp, vận hành và bảo quản dễ dàng, tụ điện đƣợc chế tạo thành những đơn vị nhỏ vì thế có thể tùy theo sự phát triển của phụ tải trong quá trình sản xuất mà chúng ta có thể ghép dần tụ điện vào mạng khiến hiệu suất nâng cao và vốn đầu tƣ đƣợc sử dụng triệt để. Trong thực tế với các nhà 84 máy, xí nghiệp có công suất phản không thật lớn thƣờng dùng tụ điện bù tĩnh để bù công suất phản kháng nhằm mục đích nâng cao hệ số công suất cos . Vị trí đặt các thiết bị bù có ảnh hƣởng rất nhiều tới hiệu quả bù. Các bộ tụ điện bù có thể đặt tại TPPTT, thanh cái cao áp, hạ áp của TBAP, tại các tủ phân phối tủ động lực hoặc tại các đầu cực các phụ tải lớn. Để xác định chính xác vị trí đặt và dung lƣợng bù cần phải tính toán so sánh kinh tế kỹ thuật cho từng phƣơng án đặt bù cho một hệ thống cung cấp điện cụ thể. Xong theo kinh nghiệm thực tế, trong trƣờng hợp công suất và dung lƣợng bù không thật lớn có thể phân bố dung lƣợng bù cần thiết đặt tại thanh cái hạ áp của các TBAPP giảm nhẹ vốn đầu tƣ và thuận tiện cho công tác quản lý vận hành. 5.3. XÁC ĐỊNH VÀ PHÂN BỐ DUNG LƢỢNG BÙ 5.3.1. Xác định dung lƣợng bù Dung lƣợng bù cần thiết cho nhà máy đƣợc xác định theo công thức sau: Qbù = Pttnm(tgφ1 – tgφ2). Trong đó: Pttnm: Phụ tải tác dụng tính toán của nhà máy.(kW) φ1: Góc ứng với hệ số công suất trung bình trƣớc khi bù, cosφ1 = 0,73 φ2: Góc ứng với hệ số công suất bắt buộc sau khi bù, cos φ2 =0,95 : Hệ số xét tới khả năng nâng cao cosφ bằng những biện pháp đòi hỏi đặt thiết bị bù, = 0,9 ÷ 1. Với nhà máy đang thiết kế ta tìm đƣợc dung lƣợng bù cần đặt: Qbù = Pttnm . (tgφ1 – tgφ2) . = 2068,24 . (0,936 – 0,329) = 1255,89 (kVAr) 5.3.2. Tính toán phân phối dung lƣợng bù 85 Sơ đồ nguyên lý đặt thiết bị bù: Sơ đồ thay thế: * Tính dung lƣợng bù cho từng mạch: Công thức: phân phối dung lƣợng bù cho 1 nhánh của mạng hình tia Qb i = Qi – (Qxn – Qb ∑) . i tđ R R Trong đó: Qi: Công suất phản kháng tiêu thụ của nhánh i Qxn: Công suất phản kháng toàn xí nghiệp Qb∑: Công suất phản kháng bù tổng Điện trở tƣơng đƣơng của toàn mạng: tđR 1 = 1 1 R + 2 1 R + 3 1 R + + iR 1 Trong đó: Ri = (RC I + RB i): Điện trở tƣơng đƣơng của nhánh thứ i RC i: Điện trở cáp của nhánh thứ i RB i = đm N S UP 2 2. . 10 3: Điện trở của MBA phân xƣởng Điện trở tƣơng đƣơng của nhánh PPTT – B1: (ĐD kép) 35KV 6,6KV PPTT Qb Cáp BAPXi 0,4KV Pi+JQi Qbi 6,6 KV RCi RBi 0,4KV Qb (Qi - Qbi) 86 RB1 = 2 32 800 10.6,6.5,10 = 0,715 (Ω) → R1 = 2 11 BC RR = 2 715,0206,0 = 0,4605 (Ω) Điện trở tƣơng đƣơng của nhánh PPTT – B2: (ĐD kép) RB2 = 2 32 1600 10.6,6.16 = 0,27225 (Ω) → R2 = 2 22 BC RR = 2 27225,01002,0 = 0,186 (Ω) Điện trở tƣơng đƣơng của nhánh PPTT – B3: (ĐD đơn) RB3 = 2 32 630 10.6,6.2,8 = 0,899 (Ω) → R3 =RC3+RB3 = 0,0441+0,9= 0,9441 (Ω) Điện trở tƣơng đƣơng của nhánh PPTT – B4: (ĐD đơn) RB4 = 2 32 250 10.6,6.85,4 = 0,5121 (Ω) → R4 = RC4 + RB4 = 0,5121 + 0,1402 = 0,652 (Ω) Kết quả ghi trong bảng sau: Bảng 5.1: Kết quả tính toán điện trở các nhánh Tên nhánh RCi ( ) RBi ( ) Ri = RCi + RBi ( ) PPTT – B1 0,206 0,715 0,4605 PPTT – B2 0,1002 0,272 0,186 PPTT – B3 0,0441 0,9 0,9441 PPTT – B4 0,1402 0,5121 0,652 87 Rtđ = 4321 1111 1 RRRR = 652,0 1 9441,0 1 186,0 1 4605,0 1 1 = 0,1 (Ω) Hình 5.1: Sơ đồ thay thế mạng cao áp nhà máy dùng để tính toán công suất bù tại thanh cái hạ áp các trạm BAPX. Tính công suất Qb1 cho nhánh PPTT – B1: Qb1 = 649,29 – (2438,66 – 1255,89) . 4605,0 1,0 = 392,44 (kVAr) Tính công suất Qb2 cho nhánh PPTT – B2: Qb2 = 1236,6 – (2438,66 – 1255,89) . 186,0 1,0 = 600,7 (kVAr) Tính công suất Qb3 cho nhánh PPTT – B3: Qb3 = 414,1 – (2438,66 – 1255,89) . 9441,0 1,0 = 288,82 (kVAr) PPTT RC1 RC2 RC3 RC4 RB1 RB2 RB3 RB4 Qb1 Q1 Qb2 Q2 Qb3 Q3 Qb4 Q4 88 Tính công suất Qb4 cho nhánh PPTT – B4: Qb4 = 138,67 – (2438,66 – 1255,89) . 652,0 1,0 = -42,7 (kVAr)<0 Tính tƣơng tự cho các nhánh khác, kết quả ghi trong bảng sau: Bảng 5.2: Kết quả công suất bù trên các nhánh Tên nhánh Qi (kVAr) Qnm (kVAr) Qb (kVAr) Qb i (kVAr) BATT-B1 649,29 2438,66 1255,89 392,44 BATT-B2 1236,6 2438,66 1255,89 600,7 BATT-B3 414,1 2438,66 1255,89 288,82 BATT-B4 138,67 2438,66 1255,89 <0 5.4. CHỌN KIỂU LOẠI VÀ DUNG LƢỢNG TỤ Ta chọn các tụ bù cosφ do Liên Xô chế tạo. Kết quả phân bố dung lƣợng bù và chọn tụ bù cho từng nhánh đƣợc ghi trong bảng: Bảng 5.3: Kết quả chọn tụ bù cho từng nhánh Trạm biến áp Loại tụ Số pha Qbù (kVAr) Số bộ Tổng Qbù (kVAr) Qbù yêu cầu (kVAr) B1 KC2-0,38-50-3Y3 3 50 8 400 392,44 B2 KC2-0,38-50-3Y3 3 50 13 650 600,7 B3 KC2-0,38-50-3Y3 3 50 6 300 288,82 89 B4 B1 B2 B3 6,6KV6,6KV Qb3Qb3Qb3Qb3Qb3Qb3 Hình 5.2: Sơ đồ nguyên lý cấp điện cho xí nghiệp. 90 © Tủ áptô mát tổng Tủ bù cosφ Tủ bù cosφ Tủ áptômá t tổng Tủ phân phối cho các phân xƣởng Tủ áptômát phân đoạn Tủ phân phối cho các phân xƣởng X X X X X X X X X Hình 5.3: Sơ đồ nguyên lý đặt tụ bù trong trạm biến áp. © Tủ áptôm át tổng Tủ bù cosφ Tủ phân phối cho các phân xƣởng Hình 5.4: Sơ đồ lắp đặt tụ bù trong trạm đặt một máy. Hình 5.5: Sơ đồ lắp đặt tụ bù trong trạm đặt 2 máy. 91 * Cosφ của nhà máy sau khi đặt tụ bù: Tổng công suất của các tụ bù: Qtb = 1350 kVAr Lƣợng công suất phản kháng truyền trong lƣới nhà máy: Q = Qttnm – Qtb = 1950,93 – 1350 = 600,93 (kVAr) Hệ số công suất của nhà máy sau khi bù: tgφ = ttnmP Q = 24,2068 93,600 = 0,29 tgφ = 0,29 → cosφ = 0,96 Kết luận: Sau khi đặt tụ bù cho lƣới điện hạ áp của nhà máy, hệ số công suất cosφ đã đạt tiêu chuẩn. 92 CHƢƠNG 6. THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO MẠNG ĐIỆN PHÂN XƢỞNG BỘT 6.1. NGUYÊN TẮC VÀ TIÊU CHUẨN CHIẾU SÁNG 61.1.Yêu cầu đối với chiếu sáng. Trong công nghiệp cũng nhƣ trong công tác và đời sống, ánh sáng nhân tạo rất cần thiết, nó thay thế và bổ sung cho ánh sáng thiên nhiên. Việc chiếu sáng ảnh hƣởng trự tiếp đến năng suất lao động và sức khoẻ của ngƣời lao động trong công tác cũng nhƣ trong sinh hoạt. Vì vậy chiếu sáng phải đảm bảo các yêu cầu tối thiểu nhất định, các yêu cầu này đƣợc xem nhƣ tiêu chuẩn chất lƣợng ánh sáng, là nguyên tắc để định ra tiêu chuẩn và thiết kế chiếu sáng. - Đảm bảo độ chiếu sáng đủ và ổn định. + Nguyên nhân làm ánh sáng dao động là sự dao động của điện áp, vì vậy tiêu chuẩn quy định điện áp chỉ đƣợc dao động với UCf = 2,5% Uđm. Trong xí nghiệp nguyên nhân gây ra dao động là chế độ làm việc không đều của máy công cụ. + Một nguyên nhân khác làm ánh sáng dao động là sự rung động cơ học của đèn điện cho nên đèn phải đƣợc giữ cố định. - Quang thông phân bố đều trên toàn mặt chiếu sáng (mặt công tác). + Không có các miền cố độ chênh lệch quá lớn về độ sáng, không có các bóng tối quá, đặc biệt là các bóng tối di động. Sự chênh lệch độ chiếu 93 sáng làm mắt luôn phải điều tiết để thích nghi do đó chóng mỏi mệt, các bóng tối di động dễ gây ra tai nạn lao động. - Không có ánh sáng chói trong vùng nhìn của mắt, làm mắt chóng mỏi và khó điều tiết, nếu ánh sáng chói quá sẽ gây ra hiệu ứng Pukin hoặc mù. Nguyên nhân của ánh sáng chói có thể là: nguồn sáng có dây tóc lớn lộ ra ngoài, có các vật phản xạ mạnh. Nguồn sáng chớp cháy, để hạn chế ánh sáng chói có thể dùng ánh sáng gián tiếp, góc bảo vệ thích hợp, bóng đèn mờ. 6.1.2. Tiêu chuẩn chiếu sáng. Tiêu chuẩn chiếu sáng quy định độ chiếu sáng tối thiểu cho các nơi, các loại công tác khác nhau. Tiêu chuẩn đƣợc xây dựng trên cơ sở cân nhắc về kinh tế, kỹ thuật nhằm bảo đảm vừa đủ các yêu cầu đã nêu, độ chiếu sáng tối thiểu đƣợc quy định căn cứ vào các yêu cầu sau: - Kích thƣớc của vật nhìn khi làm việc và khoảng cách của nó tới mắt, hai yếu tố này đƣợc thể hiện thông qua hệ số K : K a / b a : kích thƣớc vật nhìn b : khoảng cách từ vật nhìn tới mắt Nếu K càng nhỏ thì độ chiếu sáng càng phải lớn - Mức độ tƣơng phản giữa vật nhìn và nền. Nếu độ tƣơng phản càng nhỏ thì càng khó nhìn, do đó nếu độ tƣơng phản nhỏ thì đòi hỏi độ chiếu sáng lớn. - Hệ số phản xạ của vật nhìn và nền, nếu hệ số phản xạ lớn thì độ chiếu sáng cần nhỏ. 94 - Cƣờng độ làm việc của mắt, phụ thuộc vào đặc điểm riêng biệt của từng công tác. Nếu công tác đòi hỏi tập trung thị giác thì đòi hỏi độ chiếu sáng cao. Ngoài các yếu tố trên khi quy định các quy định chiéu sáng còn xét đến các yếu tố riêng biệt khác nhƣ sự cố mặt của các vật dễ gây nguy hiểm trong điện công tác, sự có mặt của các thiết bị tự chiếu sáng ... 6.2. HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG Có hai hệ thống chiếu sáng chung và chiếu sáng kết hợp giữa chiếu sáng chung và chiếu sáng bộ phận. - Chiếu sáng chung là hệ thống chiếu sáng mà toàn bộ mặt công tác đƣợc chiếu sáng bằng đèn chung. + Ƣu điểm là mặt công tác đƣợc chiếu sáng đều hợp với thị giác, mặt khác có thể dùng công suất đơn vị lớn, hiệu suất sử dụng cao . + Nhƣợc điểm là lãng phí điện năng và chỉ chiếu sáng đƣợc một phía từ đèn tới. - Chiếu sáng kết hợp là hệ thống chiếu sáng trong đó một phần ánh sáng chiếu chung, phần còn lại chiếu riêng cho nơi công tác. + Ƣu điểm là độ chiếu sáng ở nơi công tác đƣợc nâng cao do chiếu sáng bộ phận, có thể điều khiển quang thông theo hƣớng cần thiết và có thể tắt các chiếu sáng bộ phận khi không cần thiết do đó tiết kiệm điện. 6.3. CÁC LOẠI VÀ CHẾ ĐỘ CHIẾU SÁNG 6.3.1. Các loại chiếu sáng Có hai loại chiếu sáng - Chiếu làm việc đảm bảo đủ ánh sáng cần thiết ở nơi làm việc và trên phạm nhà máy. 95 - Chiếu sáng sự cố đảm bảo lƣợng ánh sáng tối thiểu khi mất ánh sáng làm việc, hệ thống chiếu sáng sự cố cần thiết để kéo dài thời gian làm việc của công nhân vận hành và đảm bảo an toàn cho ngƣời rút ra khỏi phòng sản xuất. 6.3.2 Chế độ chiếu sáng - Chiếu sáng trực tiếp, toàn bộ ánh sáng đƣợc chuyển trực tiếp đến mặt thao tác. - Chiếu sáng nửa trực tiếp, phần lớn ánh sáng chuyển trực tiếp vào mặt thao tác, phần còn lại chiếu sáng gián tiếp. - Chiếu sáng nửa gián tiếp, phần lớn ánh sáng chiếu gin tiếp vào mặt công tác, phần còn lại chiếu trực tiếp - Chiếu sáng gián tiếp, toàn bộ ánh sáng đƣợc chiếu gián tiếp vào mặt công tác. Chiếu sáng trực tiếp có hiệu quả cao nhất, kinh tế nhất nhƣng để có độ chiếu sáng đều đèn phải treo cao, dễ sinh ánh sáng chói. Các chế độ chiếu sáng còn lại hiệu suất thấp vì một phần ánh sáng bị hấp thụ nên thƣờng đƣợc dùng trong khu vực hành chính, sinh hoạt, còn đối với phân xƣởng sửa chữa cơ khí ta dùng chế độ chiếu sáng trực tiếp. 96 6.4. CHỌN HỆ THỐNG VÀ ĐÈN CIẾU SÁNG 6.4.1 Chọn hệ thống chiếu sáng. Việc chọn hệ thống chiếu sáng phải đảm bảo các yêu cầu chiếu sáng và ƣu điểm của hệ thống chiếu sáng . - Hệ thống chiếu sáng chung: khi yêu cầu đảm bảo độ sáng đồng đều trên mặt bằng sản xuất, không đòi hỏi cƣờng độ thị giác cao và lâu, không thay đổi hƣớng chiếu trong quá trình công tác. - Hệ thống chiếu sáng cục bộ: khi những nơi mà các bộ mặt công tác khác nhau yêu cầu độ chiếu sáng khác nhau và đƣợc chia thành từng nhóm ở các khu vực khác nhau trên mặt công tác. - Hệ thống chiếu sáng kết hợp: khi những nơi thị giác cần phải làm việc chính xác, nơi mà các thiết bị cần chiếu sáng mặt phẳng nghiêng và không tạo ra các bóng tối sâu. Vây đối với phân xƣởng sửa chữa cơ khí đòi hỏi độ chính xác cao trong quá trình làm việc nên ta chọn hệ thống chiếu sáng kết hợp . 6.4.2. Chọn loại đèn chiếu sáng. Hiện nay ta thƣờng dùng phổ biến các loại bóng đèn nhƣ: Đèn dây tóc và đèn huỳnh quang a. Đèn dây tóc: Đèn dây tóc làm việc dựa trên cơ sở bức xạ nhiệt. Khi dòng điện đi qua sợi dây tóc làm dây tóc phát nóng và phát quang. Ƣu điểm của đèn dây tóc là chế tạo đơn giản, rẻ tiền đễ lắp đặt và vận hành. Nhƣợc điểm của đèn dây tóc là quang thông của nó rất nhạy cảm với điện áp. 97 Nếu điện áp bị dao động thƣờng xuyên thì tuổi thọ của bóng đèn cũng giảm đi. b. Đèn huỳnh quang: Là loại đèn ứng dụng hiện tƣợng phóng điện trong chất khí áp suất thấp. Ƣu điểm của đèn huỳnh quang là: Hiệu suất quang lớn, khi điện áp chỉ thay đổi trong phạm vi cho phép thì quang thông giảm rất ít (1%), tuổi thọ cao. Nhƣợc điểm của đèn huỳnh quang là: Chế tạo phức tạp, giá thành cao, cos thấp làm tăng tổn hao công suất tác dụng và làm giảm hiệu suất phát quang của đèn, quang thông của đèn phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ, phạm vi phát quang cũng phụ thuộc nhiệt độ, khi đóng điện thì đèn không thể sáng ngay đƣợc. Do quang thông thay đổi nên hay làm cho mắt mỏi mệt và khó chịu. Chọn đèn chiếu sáng cho phân xƣởng bột: Qua phân tích các ƣu và nhƣợc điểm của hai loại bóng đèn trên ta thấy đối với phân xƣởng bột thì ta dùng loại đèn sợi đốt là thích hợp. Phân xƣởng bột có: Chiều dài: 84,59 m Chiều rộng: 54 m Tổng diện tích là: 4568 m2 Nguồn điện áp sử dụng U = 220V lấy từ tủ chiếu sáng của TPP trạm biến áp B2. 98 6.5. TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG Độ treo cao đèn: H = h – h1 – h2 Trong đó: h: Chiều cao của phân xƣởng (tính từ nền đến trần của phân xƣởng), h = 7m h1: Khoảng cách từ trần đến đèn, h1 = 0,6m h2: Chiều cao từ nền phân xƣởng đến mặt công tác, h2 = 0,9m → H = 7 – 0,6 – 0,9 = 5,5 (m) Tra bảng chiếu sáng phân xƣởng đèn sợi đốt chao đèn vạn năng ta có tỷ số: 1,8 L H . Vậy khoảng cách giữa các đèn là: L = 1,8 . 5,5 = 10 (m) Căn cứ vào chiều rộng của xƣởng là 54 m, ta chọn L = 10m Ta sẽ bố trí đuợc 6 dãy đèn và cách tƣờng 2m Số bóng đèn sẽ là: 10 1059,84 = 7,4 (bóng), ta lấy 8 bóng. Vậy tổng số bóng đèn là: 8 . 6 = 48 (bóng) Xác định chỉ số phòng: h1 = 0,6m h = 7m H = 5,5m h2 =0,9 0,8m Hình 6.1: Sơ đồ tính toán chiếu sáng. 99 φ = baH ba. = 59,8454.5,5 59,84.54 = 6 Lấy hệ số phản xạ của tƣờng là 50%, của trần là 30%. Tra bảng ta chọn đƣợc hệ số sử dụng của đèn là: ksd = 0,48. Lấy hệ số dự trữ: k = 1,3, hệ số tính toán: Z = 1,1. Quang thông của mỗi đèn: F = sdkn ZSEk . ... = 5,0.36 30.1,1.54.46,66.3,1 = 8553,4 (lm) Ta chọn bóng có công suất P = 750W có quang thông F = 10875 lm. Ngoài chiếu sáng trong phòng sản xuất còn đặt thêm 6 bóng cho 2 phòng thay quần áo,phòng WC. Tổng công suất chiếu sáng của phân xƣởng là: Pcs = 48 . 750 + 6 . 100 = 36600 = 36,6 (kW) 6.6. THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CHIẾU SÁNG Đặt riêng 1 tủ chiếu sáng cạnh cửa ra vào lấy điện từ tủ phân phối của xƣởng. Tủ gồm 1 áptômát tổng 3 pha và 7 áptômát nhánh 1 pha. Mỗi áptômát cấp điện cho 6 bóng đèn. 6.6.1. Chọn áptômát tổng và cáp từ tủ phân phối tới tủ chiếu sáng Chọn áptômát tổng theo các điều kiện: Điện áp định mức: UđmA ≥ Uđmm = 0,38 kV Dòng điện định mức: IđmA ≥ Itt = đm cs U P .3 = 38,0.3 6,27 = 41,93 (A) Chọn áptômát loại C60N do hãng Merlin Gerin chế tạo có các thông số sau: Bảng 6.1: Thông số của áptômát tổng Loại Số cực Iđm (A) Uđm (V) IN (kA) NC 100H 1-2-3-4 63 440 6 100 Chọn cáp từ TPP đến tủ chiếu sáng: Chọn cáp theo điều kiện phát nóng cho phép. khc . Icp ≥ Itt = 41,93A Trong đó: Itt: Dòng điện tính toán của hệ thống chiếu sáng chung. Icp: Dòng điện cho phép tƣơng ứng với từng loại dây, từng tiết diện. khc: Hệ số hiệu chỉnh, khc = 1. Kiểm tra điều kiện phối hợp với thiết bị bảo vệ bằng áptômát: Icp ≥ 5,1 .25,1 đmAI = 5,1 63.25,1 = 52,5 (A) Chọn cáp loại 4G6 lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có Icp = 54A. 6.6.2. Chọn áptômát nhánh và dây dẫn đến các bóng đèn * Chọn áptômát nhánh: Điện áp định mức: Uđm ≥ Uđmm = 0,22 kV Dòng điện định mức: IđmA ≥ Itt = đm đ U Pn. = 22,0 1.6 =27,27 (A) Chọn áptômát loại C60a có các thông số sau: Bảng 6.2: Thông số của áptômát nhánh Loại Số cực Iđm (A) Uđm (V) IN (kA) C60a 1-2-3-4 40 440 3 * Chọn dây dẫn từ tủ chiếu sáng đến các bóng đèn Chọn dây dẫn theo điều kiện phát nóng cho phép: khc . Icp ≥ Itt Kiểm tra theo điều kiện kết hợp với thiết bị bảo vệ bằng áptômát. 101 Icp ≥ Itt = 5,1 .25,1 đmAI = 5,1 40.25,1 = 33,33 (A) Chọn cáp đồng 2 lõi tiết diện 2x2,5 mm2 có Icp = 36A cách điện PVC do hãng LENS chế tạo. 102 ÐL1 ÐL1 ÐL2 ÐL3 ÐL4 4G 6 C 60 N C 60 N C 60 N C 60 N C 60 N C 60 a C 60 a C 60 a C 60 a C 60 a C 60 a C 60 a C 60 a TPP C 60 a C 60 a Hình 6.2: Sơ đồ nguyên lý mạng điện chiếu sáng của phân xƣởng. 103 L =10m L =10m WCThay qu?n áoWC Thay qu?n áo Hình 6.3: Sơ đồ mạng điện chiếu sáng phân xƣởng bột 104 KẾT LUẬN Sau 1 thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp với sự giúp đỡ của thầy giáo thạc sĩ Nguyễn Trọng Thắng và thầy giáo Ngô Quang Vĩ đến nay đề tài của em là: “thiết kế cung cấp điện cho công ty cổ phần hapaco” đã hoàn thành. Trong đề tài này em đã nghiên cứu, tính toán và tìm hiểu các vấn đề sau: - Thống kê phụ tải và tính toán phụ tải. - Lựa chọn dung lƣợng và số lƣợng máy biến áp. - Tính chọn cao áp, hạ áp và các thiết bị trong phân xƣởng. - Tính toán ngắn mạch kiểm tra các phần tử đã chọn. - Bù cosφ cho toàn nha máy. - Tính toán thiết kế chiếu sáng cho phân xƣởng. Tuy nhiên đây mới chỉ là tính toán trên lý thuyết, trong giai đoạn tiếp theo khi công trình thiết kế điện đƣợc triển khai cần phải xây dựng đồ thị phụ tải của phân xƣởng để bảo đảm độ tin cậy và an toàn hơn. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Thạc sỹ Nguyễn Trọng Thắng và thầy giáo Ngô Quang Vĩ ngƣời đã giúp đỡ tận tình em khi thực hiện đề tài này. Tuy nhiên do còn hạn chế về kiến thức , kinh nghiệm thực tế, tài liệu tham khảo, nên đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót, các vấn đề nghiên cứu còn chƣa sâu rộng và chƣa gắn bó đƣợc với thực tế. Rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp của thầy cô và các bạn đồng nghiệp để đồ án đƣợc hoàn thiện hơn 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Ngô Hồng Quang - Vũ Văn Tẩm (2001), Thiết kế cấp điện, NXB khoa học - kỹ thuật [2]. Nguyễn Công Hiền - Nguyễn Mạnh Hoạch (2001), Hệ thống cung cấp Xí nghiệp công nghiệp, đô thị và nhà cao tầng, NXB khoa học - kỹ thuật. [3]. Nguyễn Xuân Phú - Nguyễn Công Hiền - Nguyễn Bội Khuê (1998), Cung cấp điện, Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật. [4]. Ngô Hồng Quang (2002), Sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500kV, NXB khoa học - kỹ thuật. [5]. PGS.TS Đặng Văn Đào (2005), Kỹ thuật chiếu sáng, NXB khoa học - kỹ thuật Hà Nội