Đồ án Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho các xí nghiệp, nhà máy

CHÖÔNG I : TOÅNG QUAN I . Khaùi nieäm veà cung caáp ñieän : Ngaøy nay, neàn kinh teá nöôùc ta ñang phaùt trieån maïnh meõ, ñôøi soáng cuûa nhaân daân ñuôïc naâng daàn leân moät caùch nhanh choùng.Do vaäy, coâng nghieäp ñieän giöõ vai troø raát quan troïng trong coâng cuoäc xaây döïng ñaát nöôùc, noù laø nguoàn naêng löôïng chuû yeáu cung caáp cho caùc linh vöïc coâng nghieäp ,noâng nghieäp ,caùc dòch vuï,sinh hoaït …Trong xaõ hoäi noù goùp phaàn taïo ra cuûa caûi vaït chaát, naâng cao chaát löôïng ñôøi soáng tinh thaàn cuûa con ngöôøi. Do ñoù, khi xaây döïng moät thaønh phoá,moät khu vöïc kinh teá,moät nhaø maùy ,hay moät xí nghieäp…. Chuùng ta phaûi nghó ngay ñeùn vieäc xaây döïng moät heä thoáng cung caáp ñieän naêng cho caùc thieát bò trong khu vöïc nhaèm ñaùp öùng nhu caàu saûn xuaát vaø sinh hoaït cuûa con ngöôøi. Maët khaùc, vôùi moät neàn kinh teá ñang ñi vaøo coâng cuoäc coâng nghieäp hoùa hieän daïi hoùa thieát keá heä thoáng cung caáp dieän laø moät vieäc laøm khoù , laø nhieäm vuï haøng ñaàu cuûa ngöôøi kyõ sö nghaønh ñieän coâng nghieäp .Vieäc thieát keá ñoøi hoûi ngöôøi kyõ sö phaûi coù kieán thöùc veà ñieän sao cho ñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu kyõ thuaät ñaët ra vôùi ñoä tin caäy cao ,heä thoáng laøm vieäc oån ñònh ,an toaøn vaø coù hieäu quaû kinh teá cao nhaát. * ÑOÁI TÖÔÏNG CUNG CAÁP ÑIEÄN. Trong neàn kinh teá vaø ñôøi soáng xaõ hoäi , tuyø theo taàm quan troïng maø hoä tieâu thuï ñöôïc cung caáp vôøi möùc ñoä tin caäy khaùc nhau, ôû ñaây ta chia laøm 3 loaïi nhö sau: Hoä loaïi 1: Laø nhöõng hoä tieâu thuï maø khi coù söï coá ngöøng cung caáp ñieän coù theå gaây neân nhöõng haäu quaû nguy hieåm cho con ngöôøi, thieät haïi lôùn veà king teá hoaëc coù aûnh höôûng khoâng toát veà chính trò ….. Ñoái vôùi hoä loaïi 1 caàn cung caáp ñieän vôùi ñoä tin caâïy cao nhaát. Hoä loaïi 2: Laø nhöõng hoä tieâu thuï maø neáu ngöøng cung caáp ñieän chæ lieân quan ñeán haøng loaït saûn phaåm khoâng saûn xuaát ñöôïc ,gaây thieät haïi veà kinh teá. Ñeå cung caáp ñieän cho hoä loaïi 2 ta coù theå duøng phöông aùn coù hoaëc khoâng coù nguoàn döï phoøng. Hoä loaïi naøy cho pheùp nhöøng cung caáp ñieän trong thôøi gian ñoùng nguoàn döï tröõ baèng tay. Hoä loaïi 3: Laø taát caû nhöõng hoä tieâu thuï ngoaøi loaïi 1 vaø 2 ,töùc laø nhöõng hoä cho pheùp coù ñoä tin caäy thaáp. Ñeå cung caáp ñieän cho hoä loaïi 3, ta coù theå duøng moät nguoàn ñieän hoaëc ñöôøng daây moät loä. Trong ñoà aùn maïng cung caáp ñieän naøy vieäc cung caáp ñieän ñöôïc qui veà hoä loaïi 2 , nghóa laø chuùng ta duøng phöông aùn coù hoaëc khoâng coù nguoàn döï phoøng . * . Nhöõng yeâu caàu ñoái vôùi moät ñoà aùn thieát keá cunh caáp ñieän : Trong qua trình thieát keá ta phaûi ñaûm baûo caùc yeâu caàu sau: Ñaûm baûo ñoä tin caäy cung caáp ñieän cao Voán ñaàu tö nhoû, chi phí vaän haønh haøng naêm thaáp. Ñaûm baûo an toaøn cho ngöôøi vaø thieát bò. Ñaûm baûo chaát löôïng ñieän cung caáp oån ñònh. Beân caïnh caùc yeâu caàu toái thieåu treân thì chuùng ta coøn thieát keá sao cho heä thoáng ñôn giaûn deã vaän haønh ,deã söû duïng. II. Toång quan veà Coâng Ty may Vieät Long Coâng nghieäp laø moät lónh vöïc quan trong cuûa neàn kinh teá quoác daân vaø cuõng laø ñoái ñöôïng tieâu thuï ñieän lôùn nhaát . Ñoái vôùi caùc nhaø maùy , Xí nghieäp thì ñieän naêng ñoùng moät vai troø quan trong vaøo vieäc kinh doanh coù hieäu quaû hay khoâng . Chaát löôïng ñieän xaáu, maát ñieän thöôøng xuyeân seõ gay thua loã bôûi nhöõng aûnh höôûng ñeán chaát löôïng saûn phaåm , giaûm hieäu suaát lao ñoäng . Ngaøy nay, nghaønh coâng nghieäp nheï noùi chung, vaø nghaønh coâng nghieäp may maëc noùi rieâng ngaøy caøng phaùt trieån maïnh meõ, goùp phaàn quan trong vaøo vieäc phaùt trieån neàn coâng nghieäp cuûa nöôùc ta. Tuy nhieân caùc xí nghieäp , coâng ty may ñöôïc xaây döïng ôû nhieàu qui moâ khaùc nhau , töø qui moâ ñòa phöông tôùi qui moâ trung öông . Chính vì vaäy , cung ñoái hoûi nhöõng nhu caàu veà vieäc cung caáp vaø söû duïng ñieän naêng khaùc nhau . Ñeå ñaùp öùng moät phaàn nhu caàu tieâu duøng trong nöôùc vaø xuaát khaåu coâng ty may Vieät Long ñaõ ñöôïc ra ñôøi . Coâng ty may Vieät Long ñöôïc xaây döïng treân dieän tích 45000 m vaø goàm nhieàu phaân xöôõng. Moãi phaân xöôõng ñoùng vai troø nhö moät coâng ñoaïn trong quaù trình saûn xuaát . Trong moät phaân ñoaïn xöôõng coù nhieàu thieát bò vaø caùc thieát bò naøy laøm vieäc ñoäc laäp vôùi nhau . Phaïm vi ñieàu chænh toác ñoä cuûa caùc thieát bò khoâng lôùn laém , vì vaäy chuû yeáu duøng loaïi ñoäng cô ñieän xoay chieàu roto loàng soùc . Ñeå traùnh buïi baäm caùc ñoäng cô naøy ñieàu duøng kieåu kín. . Xí nghieäp may Vieät Long ñöôïc seáp vaøo hoä tieâu thuï ñieän loaïi 2 vaø ñöôïc cung caáp ñieän töø moät nguoàn 22 KV vaø ñaët theâm maùy phaùt döï phoøng nhaèm ñaûm baûo ñoä tin caäy cung caáp ñieän cao . Maïng phaân phoái trong xí nghieäp ñöôïc duøng sô ñoà hình tia. Ñieän aùp ôû caùc phaân xöôõng laø ñieän aùp xoay chieàu 380/220 V , taàn soá 50 Hz. Sô ñoà khoái qui trình coâng ngheä cuûa xí nghieäp: Vaûi Caét Theâu May Laøm nuùt Giaët UÛi Thaønh phaåm Danh saùch teân caùc thieát bò vaø thoâng soá cuûa caùc thieát bò trong caùc phaân xöôõng nhö sau: Xöôõng caét : Dieän tích F = 30x30 = 900 m STT Teân thieát bò KH SL P(Kw) Cos K 1 tbò Taát caû tbò 1 Maùy eùp keo 1 2 10 20 0.75 0.4 2 Maùy soi vaûi 2 1 8 8 0.7 0.4 3 Maùy caét tay 3 4 3.5 14 0.75 0.5 4 Maùy caét voøng 4 1 7.5 7.5 0.75 0.4 5 Baøn uûi nhieät 5 9 2 18 0.76 0.45 6 Quaït thoâng gio 6 2 12 0.78 0.85 Toång 23 79.5 Xöôõng theâu : Dieän tích F = 50x30 = 1500 m STT Teân thieát bò KH SL P(Kw) Cos K 1 tbò Taát caû tbò 1 Maùy theâu 14 daàu 1 5 12 60 0.75 0.55 2 Maùy theâu 18 daàu 2 2 9 18 0.76 0.5 3 Maùy neùn khí 3 2 6 12 0.78 0.4 4 Maùy theâu 4 daàu 5 2 5 10 0.76 0.5 5 Maùy kieåm kim 4 1 5.5 5.5 0.7 0.4 6 Maùy sang chæ 6 1 3.5 3.5 0.68 0.4 7 Maùy laïnh 7 1 13 13 0.7 0.75 Toång 14 122 Xöôõng may : Dieän tích F = 80x40 = 3200 m STT Teân thieát bò KH SL P(Kw) Cos K 1 tbò Taát caû tbò 1 Maùy may 1 86 0.75 64.5 0.75 0.8 2 Maùy ñoùng nut 2 3 3.5 10.5 0.72 0.6 3 Maùy ñaùnh boï 3 2 6.5 13 0.7 0.5 4 Maùy daäp khoen 4 5 7.5 37.5 0.72 0.55 5 Maùy thuøa khuy 5 2 7 14 0.7 0.4 6 Maùy ñaùnh chæ 6 1 6.5 6.5 0.76 0.65 7 Quaït thoâng gioù 7 16 2 32 0.8 0.85 Toång 115 178 Xöôõng giaët : Dieän tích F = 50x30 = 1500 ( m) STT Teân thieát bò KH SL P(Kw) Cos K 1 tbò Taát caû tbò 1 Maùy giaët 1 2 10 20 0.72 0.5 2 Maùy vaét 2 1 12 12 0.7 0.4 3 Maùy saáy 3 1 15 15 0.7 0.5 4 Quaït thoâng gioù 4 5 2 10 0.8 0.85 Toång 9 57 Xöôõng uûi : Dieän tích F = 90x50 = 4500 (m) STT Teân thieát bò KH SL P(Kw) Cos K 1 tbò Taát caû tbò 1 Noài hôi NB 36 C 1 7 12 84 0.7 0.4 2 Baøn huùt chaân khoâng 2 20 14 28 0.75 0.5 3 Maùy eùp simpatex 3 2 14 28 0.72 0.4 4 Maùy neùn khí 4 2 6 12 0.78 0.4 5 Quaït thoâng gioù 10 2 20 0.8 0.85 Toång 41 172 Xöôõng nuùt : Dieän tích F = 120x50 = 6000 (m) P K 0.5 Vaên phoøng : Dieän tích F = 50x30 = 1500 (m) P K 0.4 Nhaø kho : Dieän tích F = 80x40 = 3200 (m) P K 0.4 Phoøng baûo veä vaø baõi xe: Dieän tích F = 40x5 = 200 (m) P K 0.6 CHÖÔNG II : TÍNH TOAÙN PHUÏ TAÛI I Khaùi nieäm : Trong quaù trình thieát keá cung caáp ñieän cho moät coâng trình thì nhieäm vuï ñaàu tieân laø ta phaûi xaùc ñònh ñöôïc phuï taûi ñieän vaø nhu caàu ñieän naêng cuûa coâng trình ñoù . Tuy nhieân vieäc xaùc ñònh phuï taûi ñieän cuûa moät coâng trình ngoaøi vieäc döïa treân caùc phuï taûi thöïc teá coøn phaûi keå ñeán vieäc phaùt trieån phuï taûi ñieän cuûa coâng trình trong töông lai . Do ñoù vieäc xaùc ñònh phuï taûi ñieän vaø nhu caàu ñieän laø baøi toaùn döï baùo phuï taûi ngaén haïn hoaëc daøi haïn . Trong phaïm vi cuûa ñoà aùn naøy laø chæ trình baøy caùc phöông phaùp döï baùo phuï taûi ngaén haïn . Tính toaùn phuï taûi ñieän cuûa moät coâng trình vaø döï ñoaùn khaû naêng phaùt trieån phuï taûi trong töông lai seõ nhaèm naâng cao hieäu quaû trong vieäc löïa choïn caùc thieát bò ñieän : maùy bieán aùp , daây daãn , caùc thieát bò ñoùng caét, baûo veä …. Phuï taûi ñieän phuï thuoäc vaøo raát nhieàu yeáu toá : Coâng suaát vaø soá löôïng cuûa caùc thieát bò ñieän Cheá ñoä vaän haønh cuûa caùc thieát bò ñieän Qui trình coâng ngheä saûn xuaát Do vaäy vieäc xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn laø moät vieäc raát khoù khaên vaø raát quan trong. Vì neáu phuï taûi tính toaùn nhoû hôn phuï taûi thöïc teá thì seõ giaõm tuoåi thoï cuûa caùc thieát bò, coù khi daån ñeán noå chaùy vaø gay nguy hieåm . Ngöôïc laïi , neáu phuï taûi tính toaùn lôùn hôn phuï taûi thöïc teá nhieàu thì caùc thieát bò ñöôïc choïn seõ quaù lôùn vaø gay laõng phí . Vì caùc tính chaát quan troïng trong vieäc xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn cuûa caùc coâng trình neân ñoøi hoûi ngöôøi thieát keá phaûi tính toaùn , xem xeùt vaø döï ñoaùn moïi khía caïnh nhaèm tìm ra ñöôïc moät phöông aùn toái öu nhaát . Tuy nhieân , vì phuï taûi ñieän phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá neân trong thöïc teá thieát keá , ta chæ coù theå tính toaùn gaàn ñuùng trong phaïm vi sai soá cho pheùp . II Caùc ñaïi löôïng cô baûn : Coâng suaát ñònh möùc : P P cuûa moät thieát bò tieâu thuï ñieän laø coâng suaát ghi treân nhaõn hieäu maùy hoaëc trong lyù lòch maùy . Ñoái vôùi ñoäng cô thì P chính laø coâng suaát cô treân truïc cô Coâng suaát ñaët : P P cuõng chính laø coâng suaát ñaàu vaøo cuûa ñoäng cô . P Vôùi Hieäu suaát ñònh möùc cuûa ñoäng cô Vôùi = 0.8 khaù cao , neáu ñeå tính toaùn ñôn giaõn ta coù theå laáy P Phuï taûi trung bình : ( Coâng suaát , doøng ñieän ) Laø moät ñaëc tröng tónh cuûa phuï taûi trong moät khoaõng thôøi gian naøo ñoù . phuï taûi trung bình cuûa caùc nhoùm hoä tieâu thuï ñieän naêng cho pheùp ta caên cöù ñeå ñaùnh giaù ñuùng giôùi haïn döôi cuûa phuï taûi tính toaùn . Phuï taûi trung bình trong moät khoaõng thôøi gian t naøo ñoù ñöôïc xaùc ñònh bôûi bieåu thöùc : P Q Phuï taûi trung bình tính toaùn theo doøng ñieän : P Trong ñoù : U: Ñieän aùp daây ñònh möùc cuûa maïng ñieän Phuï taûi cöïc ñaïi: P Laø trò soá cöïc ñaïi cuûa phuï taûi trung bình trong moät khoaõng thôøi gian naøo ñoù . Phuï taûi cöïc ñaïi ñöôïc chia thaønh 2 nhoùm : Phuï taûi cöïc ñaïi laâu daøi C töùc laø phuï taûi trung bình ñaït giaù trò lôùn nhaát trong khoaõng thôøi gian 5, 10, 30 hay 60 phuùt Phuï taûi cöïc ñaïi töùc thôøi , coøn goïi laø phuï taûi ñónh nhoïn( xeùt trong 1giaây ) Phuï taûi tính toaùn : P Laø laø taûi tính toaùn theo ñieàu kieän phaùt noùng cho pheùp . töùc laø phuï taûi khoâng ñoåi laâu daøi cuûa caùc phaàn töû trong heä thoáng cung caáp ñieän , töông ñöông vôùi phuï taûi thöïc teá bieán ñoåi theo ñieàu kieän taùc duïng nhieät naêng nhieàu nhaát . Do vaäy , veà phöông dieän phaùt noùng , neáu ta choïn caùc thieát bò ñieän theo phuï taûi tính toaùn thì coù theå ñaûm baûo an toaøn cho caùc thieát bò d0où trong moïi traïng thaùi vaän haønh . heä soá söû duïng : K Laø tæ soá giöõa phuï taûi taùc duïng trung bình vôùi coâng suaát ñaët ( hay coâng suaát ñònh möùc )trong moät khoaõng thôøi gian xem xeùt . Thôøi gian xem xeùt naøy ñöôïc goïi laø moät chu kyø xem xeùt K Heä soá söû duïng noùi leân möùc söû duïng , möùc ñoä khai thaùc coâng suaát cuûa thieát bò trong khoaûng thôøi gian xem xeùt . Heä soá ñoùng ñieän : K Laø tæ soá giöõa thôøi gian ñoùng ñieän vôùi thôøi gian xem xeùt : K Thôøi gian ñoùng ñieän ( t ) laø toång thôøi gian laøm vieäc ( t ) vôùi thôøi gian chaïy khoâng taûi ( t ) Heä soá phuï taûi : K Coøn goïi laø heä soá mang taûi , laø tæ soá giöõa coâng suaát thöïc teá tieâu thuï ( töùc laø phuï taûi trung bình trong thôøi gian ñoùng ñieän tieâu thuï P ) vôùi coâng suaát ñònh möùc. Ta thöôøng xeùt heä soá phuï taûi trong chu kyø xem xeùt t K Do ñoù: K heä soá cöïc ñaïi : K Laø tæ soá giöõa phuï taûi tính toaùn vaø phuï taûi trung bình trong khoaõng thôøi gian xem xeùt K Heä soá cöïc ñaïi thöôøng ñöôïc tính vôùi ca laøm vieäc coù phuï taûi lôùn nhaát Heä soá nhu caàu : K Laø tæ soá giöõa coâng suaát tính toaùn vôùi coâng suaát ñònh möùc K Heä soá ñoøng thôøi : K Laø tæ soá giöõa coâng suaát taùc duïng tính toaùn cöïc ñaïi ñieåm khaûo saùt cuûa heä thoáng cung caáp ñieän vôùi toàng coâng suaát taùc duïng cöïc ñaïi cuûa caùc nhoùm thieát bò ñieän rieâng bieät hay phaân xöôõng rieâng bieät . K Trong ñoù : N : soá nhoùm thieát bò hay phaân xöôõng K:Heä soá ñoàng thôøi. Soá thieát bò tieâu thuï ñieän naêng hieäu quaû : n Ta coù theå xaùc ñònh n moät caùch töông ñoái chính xaùc nhö sau : n Trong ñoù : n: soá thieát bò trong moät nhoùm . Tuy nhieân vaån coù phöông phaùp khaùc ñeå xaùc ñònh nvôùi phaïm vi sai soá cho pheùp n P Trong ñoù ; n : soá thieät bò coù coâng suaát khoâng chæ hôn moät nöûa coâng suaát cuûa thieát bò coù coâng suaát lôùn nhaát trong nhoùm n : soá thieát bò cuûa moät nhoùm Töø n vaø P ta tra baûng hoaëc ñöôøng cong cho tröôùc ñeå tìm n III Caùc phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn : Phuï taûi ñoäng löïc : Tuøy theo ñieàu kieän phuï taûi cuûa coâng trình maø ta löïa choïn , aùp duïng moät phöông phaùp tính toaùn hôïp lyù. Tuy nheân , nhaèm muïc ñích ñôn giaõn hoaù tính toaùn neân caùc phöông phaùp sau ñaây chæ cho keát quaû gaàn ñuùng . Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo coâng suaát ñaët vaø heä soá nhu caàu : Phöông phaùp naøy söû duïng khi ñaõ coù thieát keá nhaø xöôõng cuûa xí nghieäp ( chöa coù thieát keá chi tieát caùc thieát bò maùy moùc treân maët baèng )cuûa phaân xöôõng . Phuï taûi tính toaùn ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc P Q Trong ñoù : K: Heä soá nhu caàu ,ñöôïc tra töø soå tay kyõ thuaät tg: Ñöôïc ruùt ra töø heä so61co6ng suaát cos ( ñöôïc tra töø soå tay kyõ thuaät ) P: Coâng suaát taùc duïng , coâng suaát phaûn khaùng , coâng suaát bieåu kieán tính toaùn . Ñaây laø phöông phaùp tính toaùn ñôn giaûn . Tuy nhieân ñoä chính xaùc khoâng cao . Vì vaäy ta caàn phaûi xaùc ñònh tính oån ñònh cuûa caùc thieát bò trong caùc cheá ñoä vaän haønh tröôùc khi aùp duïng . Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo coâng suaát phuï taûi treân moät ñôn vò dieän tích : P Trong ñoù : P: suaát phuï taûi treân 1 mdieän tích saûn xuaát F ( m ): dieän tích saûn xuaát Ñaây laø phöông phaùp tính gaàn ñuùng . Chæ aùp duïng cho caùc phaân xöôõng coù maät ñoä phuï taûi phaân boá ñeàu. Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo coâng suaát tieâu hao ñieän naêng cho moät ñôn vò saûn phaåm : P Trong ñoù : N : Soá ñôn vò saûn phaåm ñöôïc saûn xuaát ra trong moät naêm W(Kwh): suaát tieâu hao cho moät ñôn vò saûn phaåm T ; thôøi gian söû duïng coâng suaát lôùn nhaát Phöông phaùp xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn theo heä soá cöïc ñaïi (K)vaø coâng suaát taùc duïng trung bình (P): Ñaây laø phöông phaùp tính toaùn töông ñoái chính xaùc hôn so vôùi caùc phöông phaùp khaùc vì ta ñaõ xeùt tôùi caùc yeáu toá quan troïng nhö : Aûnh höôûng cuûa soá thieát bò trong nhoùm Söï cheânh leäch veà coâng suaát cuûa caùc thieát bò Cheá ñoä vaän haønh cuûa caùc thieát bò Soá lieäu ñaàu tieân caàn xaùc ñònh laø coâng suaát tính toaùn cuûa töøng thieát bò vaø töøng nhoùm thieát bò Vôùi 1 thieát bò : P Vôùi 1 nhoùm thieát bò n : P Vôùi n vaø n < 10 : P P Q Q Vôùi n > 10 : P P Q Q Trong ñoù : n : soá thieát bò cuûa moät nhoùm tg öùng vôùi cos cuûa moät nhoùm thieát bò ñöôïc xaùc ñònh bôûi coâng thöùc : Cos Vôùi : heä soá coâng suaát cuûa thieát bò thöù I K: Heä soá söû duïng cuûa nhoùm vaø tính bôûi coâng thöùc : K K: heä soá cöïc ñaïi ñöôïc tra töø soå tay kyõ thuaät theo moät ñaïi löôïng K vaø n Neáu taát caû caùc thieát bò tieâu thuï ñieän cuûa nhoùm coù cuøng coâng suaát ñònh möùc thì n Neáu caùc thieát bò cuûa nhoùm coù coâng suaát ñònh möùc khaùc nhau thì n Phuï taûi ñænh nhoïn : Doøng ñænh nhoïn cuûa moät thieát bò : I Doøng ñænh nhoïn cuûa moät nhoùm thieát bò : I Trong ñoù : I: Doøng ñieän ñænh nhoïn I: Doøng khôûi ñoäng cuûa thieát bò I: Doøng ñònh möùc cöïc ñaïi cuûa thieát bò K: Heä soá söû duïng cuûa thieát bò coù doøng ñònh möùc lôùn nhaát trong nhoùm K: Heä soá môû maùy ( Ñoái vôùi ñoäng cô daây quaán K)vaø K Do ñoù ta coù theå vieát : I Caùc phöông phaùp tính toaùn Phuï taûi chieáu saùng : Trong baát kyø nhaø maùy , xí nghieäp saûn xuaát naøo , nhieàu chieáu saùng töï nhieân coøn phaûi duøng chieáu saùng nhaân taïo . Phoå bieán nhaát laø duøng neon ñieän ñeå chieáu saùng nhaân taïo . Thieát keá chieáu saùng coâng nghieäp caàn phaûi ñaùp öùng nhöõng yeâu caàu veà ñoä roïi vaø hieäu quaû chieáu saùng ñoái vôùi thò giaùc. Ngoaøi ra, chuùng ta coøn phaûi quan taâm maøu saéc aùnh saùng , söï boá trí chieáu saùng ñeå vöøa phaûi ñaûm baûo tính kinh teá , kyõ thuaät vaø vöûa phaûi tính myõ quan . Thieát keá chieáu saùng coâng nghieäp cuõng phaûi ñaûm baûo nhöõng yeâu caàu cô baûn sau : + Khoâng loaø maét do taùc duïng cuûa cöôøng ñoä aùnh saùng maïnh + Khoâng loaù do phaûn xaï tröïc tieáp töø moät soá thieát bò thao taùc + Khoâng coù boùng toái , phaûi saùng ñoàng ñeàu ñeå coù theå quan saùt ñöôïc toaøn boä phaân xöôõng + Ñoä roïi yeâu caàu phaûi ñoàng ñeàu , nhaèm traùnh söï ñieàu tieát quaù nhieàu , gay moãi maét + Phaûi taïo ñöôïc aùnh saùng gioáng aùnh saùng ban ngaøy ñeå thò giaùc ñaùnh giaù ñöôïc chính xaùc . Sau ñaây laø moät soá phöông phaùp tính toaùn chieáu saùng thöôøng ñöôïc söû duïng khi tính toaùn chieáu saùng coâng nghieäp a Phöông phaùp coâng suaát rieâng : Ñaây laø phöông phaùp töông ñoái ñôn giaõn ñeå tính toaùn coâng suaát cuûa heä thoáng chieáu saùng . Khi taát caû caùc boä ñeøn ñöôïc phaân boá ñeàu trong phaân xöôõng ta seõ söû duïng phöông phaùp coâng suaát rieâng P Trong ñoù : P (w): Coâng suaát chieáu saùng P: Suaát chieáu saùng treân moät ñôn vò dieän tích F(m: Dieän tích ñöôïc chieáu saùng b Phöông phaùp heä soá söû duïng : Ñoái vôùi phöông phaùp naøy ta seõ aùp duïng coâng thöùc tính quan thoâng toång cuûa taát caû caùc boä ñeøn : Trong ñoù : : Ñoä roïi tieâu chuaån beà maët laøm vieäc : hieäu suaát tröïc tieáp vaø giaùn tieáp cuûa boä ñeøn : heä soá coù ích cuûa boä ñeøn theo coâng suaát tröïc tieáp vaø giaùn tieáp S : dieän tích beà maët laøm vieäc ( m) d : Heä soá buø Vôùi boä ñeøn ñaõ choïn , nhaø thieát keá tröïc tieáp cho heä soá söû duïng : U = + Khi ñoù thì soá boä ñeøn N ñöôïc tính : N = Vaø : P : Coâng suaát cuûa boä ñeøn . c. Phöông phaùp ñieåm : Phöông phaùp naøy duøng ñeå tính toaùn chieáu saùng cho caùc phaân xöôõng coù yeâu caàu quan troïng vaø khi tính khoâng caàn ñeán heä soá phaûn xaï . Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn phaân xöôõng : Sau khi xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn ñoäng löïc vaø phuï taûi tính toaùn chieáu saùng ta seõ xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn cho phaân xöôõng : Coâng suaát taùc duïng tính toaùn cuûa phaân xöôõng : P Coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn cuûa phaân xöôõng : Q Coâng suaát bieåu kieán tính toaùn cuûa phaân xöôõng : Trong ñoù : n : nhoùm thieát bò P : Coâng suaát taùc duïng tính toaùn ñoäng löïc nhoùm thöù i Q : Coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn ñoäng löïc nhoùm thöù i P: Coâng suaát taùc duïng tính toaùn cuûa phaân xöôõng Q: Coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn cuûa phaân xöôõng K : Heä soá ñoàng thôøi Phuï taûi tính toaùn cuûa nhaø maùy : Ñöôïc tính toaùn treân cô sôû ñaõ xaùc ñònh ñöôïc taát caû caùc phuï taûi tính toaùn cuûa caùc phaân xöôõng : Coâng suaát taùc duïng tính toaùn cuûa nhaø maùy : P Coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn cuûa phaân xöôõng : Q Coâng suaát bieåu kieán tính toaùn cuûa phaân xöôõng : Vôùi : n : Soá phaân xöôõng trong nhaø maùy. IV. PHAÀN TÍNH TOAÙN Xaùc ñònh phuï taûi tính toaùn caùc phaân xöôõng : Ñeå vieäc cung caáp ñieän cho caùc phaân xöôõng ñaït chaát löôïng cao vaø ñaït hieäu quaû veà maët kinh teá , ta chia caùc thieát bò trong moãi phaân xöôõng thaønh caùc nhoùm öùng vôùi tuû ñoäng löïc . Vieäc chia nhoùm caùc thieát bò trong phaân xöôõng döïa vaøo caùc yeáu toá sau : Sô ñoà maët baèng boá trí thieát bò Coâng suaát cuûa moãi nhoùm gaàn baèng nhau Nhieäm vuï , ñaëc ñieåm vaø coâng suaát cuûa thieát bò vì nhö theá seõ ñi daây ñôn giaõn hôn , ít toán keùm daây daãn vaø vieäc vaän haønh , söûa chöûa seõ thuaän lôïi hôn . ÔÛ daâu , ta seõ tính toaùn phuï taûi caùc phaân xöôõng : theâu , caét , may , giaët , uûi theo phöông phaùp heä soá cöïc ñaïi vaø . Xaùc ñònh phuï taûi ñoäng löïc phaân xöôõng theâu : * Nhoùm 1 : ( goàm 7 thieát bò ) - Xaùc ñònh taâm phuï taûi :( laáy goùc beân döôùi beân traùi cuûa baûng veõ laøm goùc truïc toaï ñoä ) Ta coù : X = = 37.03 (m) Y = = 14.59 (m) Vaäy taâm tuû ñoäng löïc nhoùm 1 laø (37.03m; 14.59m) - Heä soá söû duïng nhoùm 1 : K = = 0.49 - Soá thieát bò hieäu quaû : n = = 6.41 Tra baûng phuï luïc A2 ( trang 9, taøi lieäu höôøng daãn TKCCÑ cuûa taùc giaû Phan Thò Thanh Bình ). Ta suy ra ñöôïc : - Heä soá coâng suaát nhoùm 1 : Cos = = 0.75 tg - Doøng ñònh möùc cuûa caùc thieát bò : * Maùy theâu 14 ñaàu : * Maùy theâu 8 ñaàu : * Maùy neùn khí: * Maùy kieåm kim : - Coâng suaát taùc duïng trung bình nhoùm 1 : - Coâng suaát phaûn khaùng trung bình nhoùm 1 : - Coâng suaát taùc duïng tính toaùn nhoùm1 : - Coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn nhoùm1 : - Coâng suaát bieåu kieán tính toaùn nhoùm1 : - Doøng ñieän tính toaùn nhoùm1 : - Doøng ñænh nhoïn : * Nhoùm 2 : ( goàm 7 thieát bò ) - Xaùc ñònh taâm phuï taûi ( laáy goùc beân döôùi beân traùi cuûa baûng veõ laøm goùc truïc toaï ñoä ). Ta coù : X = (m) Y = Vaäy taâm tuû ñoäng löïc nhoùm 2 laø (15.32m; 18.37m) - Heä soá söû duïng nhoùm 2 : K = - Soá thieát bò hieäu quaû : n = Tra baûng phuï luïc A2 ( trang 9, taøi lieäu höôøng daãn TKCCÑ cuûa taùc giaû Phan Thò Thanh Bình ) Ta suy ra ñöôïc : - Heä soá coâng suaát nhoùm 2 : Cos = tg - Doøng ñònh möùc cuûa caùc thieát bò : * Maùy theâu 14 ñaàu : * Maùy theâu 4 ñaàu : * Maùy sang chæ : * Maùy laïnh : - Coâng suaát taùc duïng trung bình nhoùm 2 : - Coâng suaát phaûn khaùng trung bình nhoùm 2 : - Coâng suaát taùc duïng tính toaùn nhoùm2 : - Coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn nhoùm2 : - Coâng suaát bieåu kieán tính toaùn nhoùm2 : - Doøng ñieän tính toaùn nhoùm2 : - Doøng ñænh nhoïn : Xaùc ñònh phuï taûi chieáu saùng tính toaùn xöôõng theâu : Ta coù : Chieàu daøi phoøng a = 50 m Chieàu roäng phoøng b = 30 m Chieàu cao phoøng h = 4.5 m Dieän tích S = 1500 m Maøu sôn: Traàn traéng saùng :heä soá phaûn xaï traàn : Töôøng vaøng nhaït :heä soá phaûn xaï töôøng : Saøn maøu xaùm : heä soá phaûn xaï saøn : E Döïa vaøo phuï luïc baûng 14 trang 138 taøi lieäu KTCS cuûa taùc giaû Döông Lan höông Choïn heä chieáu saùng chung ñeàu : Choïn ñeøn huyønh quang traéng coâng nghieäp coù : Nhieät ñoä maøu : T Chæ soá dieån saéc : R Coâng suaát moät boùng : P Quang thoâng moät boùng : ( Phuï luïc baûng 1 trang 114 , saùch KTCS cuûa taùc giaû Döông Lan Höông ) Choïn boä ñeøn: Uipclaude Paralume Laque Loaïi 300x1200 vaø 2 boùng / 1 boä Hieäu suaát Khoaõng caùch toái ña cho pheùp giöõa caùc boä L L Phaân boá ñeøn : Caùch traàn : h Chieàu cao beà maët laøm vieäc : h Chieàu cao töø ñeøn ñeán maët laøm vieäc : h Chæ soá ñòa ñieåm : K= Heä soá buø : d Heä soá suy giaûm quang thoâng Heä soá suy giaûm do buïi baäm ( Tra taøi lieäu KTCS , trang 55, cuûa taùc giaû Döông Lan Höông ) suy ra : d= Tæ soá treo : Töø K = 5.06 J = 0 Boä ñeøn caáp C ta tra ñöôïc heä soá coù ích ( Tra phuï luïc baûng 9 , taøi lieäu KTCS cuûa taùc giaû Döông Lan Höông ) Heä soá söû duïng : = 1.12*0.61 = 0.683 (Vì ) Quang thoâng toång cuûa xöôõng theâu : = Soá boä ñeøn : Vaäy ta choïn 170 boä ñeøn Kieåm tra sai soá quang thoâng cho pheùp : Kieåm tra ñoä roïi trung bình treân beà maët laøm vieäc : Vaäy soá boä ñeøn ñöôïc choïn ñaû ñaït yeâu caàu . Phaân boá boä ñeøn : - 170 boä chia laøm 140 daûy, moãi daûy 17 boä . Coâng suaát taùc duïng chieáu saùng tính toaùn : Vôùi : Vaäy : Coâng suaát phaûn khaùng chieáu saùng tính toaùn : Laø ñeøn huyønh quang neân heä soá coâng suaát : Cos (Tra baûng 2-2, trang 621 taøi lieäu Cung Caáp Ñieän cuûa taùc giaû Nguyeãn Xuaân Phuù) Vaäy : Phuï taûi tính toaùn toaøn phaân xöôõng theâu : Taâm phuï taûi : X=(m) Y = Coâng suaát taùc duïng tính toaùn xöôõng theâu : Coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn xöôõng theâu : Coâng suaát bieåu kieán tính toaùn xöôõng theâu : Tính toaùn töông töï cho caùc xöôõng caét, may, giaët, uûita ñöôïc caùc baûng phuï taûi ñieän cuûa caùc phaân xöông treân XÖÔÕNG NUÙT : Phuï taûi ñoäng löïc tính toaùn : Ta coù : Coâng suaát taùc duïng tính toaùn : = 0.5*200= 100 (KW) Coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn : Vôùi : Cos Vaäy : Coâng suaát bieåu kieán tính toaùn : Phuï taûi chieáu saùng tính toaùn : F = 120*50= 6000 m E Choïn boä ñeøn huyønh quang ODO Coù : Cos (Tra baûng 2-2, trang 621 taøi lieäu Cung Caáp Ñieän cuûa taùc giaû Nguyeãn Xuaân Phuù) Coâng suaát taùc duïng chieáu saùng : Coâng suaát phaûn khaùng chieáu saùng : Phuï taûi tính toaùn xöôõng nuùt : Tính toaùn töông töï cho khu vöïc vaên phoøng , phoøng baûo veä . Khu vöïc nhaø kho choïn ñeøn Natri cao aùp vaø ñöôïc phaân boá thaønh caùc daõy, moãi daõy caùch nhau 5m, 2 boùng lieân tieáp trong caùch nhau 5m. Tinh toaùn töông töï ta ñöôïc keát quaû ghi trong baûng . 5. Chieáu saùng ngoaøi trôøi: Thoâng thöôøng khi thieát chieáu saùng cho loái ñi , ñaát troùng cuûa nhaø maùy thì ngöôøi ta boá trí caùch 20 m moät coät ñeøn , vaø thöôøng choïn laø ñeøn Natri cao aùp . ÔÛ ñaây ta seõ aùp duïng töông töï : Choïn ñeøn Natri Cao Aùp coù : (Tra taøi lieäu trang 116, KTCS cuûa taùc giaû Döông Lan Höông ) Döïa vaøo sô ñoà maët baèng toaøn nhaø maùy ta tính ñöôïc chieàu daøi cuûa loái ñi laïi trong nhaø maùy laø : L = 640 (m ) Vaäy soá coät ñeøn caàn laép ñaët : N = Vôùi h = 20 m laø khoaõng caùch giöõa 2 coät ñeøn lieân tieáp Suy ra : coät ÖÙng vôùi moãi coät laép 1 boùng ñeøn . Coâng suaát chieáu saùng ngoaøi trôøi : Vôùi : Vaäy : Tính toaùn töông töï cho caùc phaân xöôûng khaùc. Ñöôïc keát quaû ghi trong baûng. 6. Phuï taûi tính toaùn khu vöïc I:(TPPI) Aùp duïng coâng thöùc: Coâng suaát taùc duïng tính toaùn : P Coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn : Q Q = 260.6(KVAR) Coâng suaát bieåu kieán tính toaùn : (KVA) Tính toaùn töông töï cho tuû phaân phoái II. 7. Phuï taûi tính toaùn toaøn nhaø maùy: (TPPC) Aùp duïng coâng thöùc: Coâng suaát taùc duïng tính toaùn : P Coâng suaát phaûn khaùng tính toaùn : Q Q = 478.94(KVAR) Coâng suaát bieåu kieán tính toaùn : (KVA) * XAÙC ÑÒNH BIEÅU ÑOÀ PHUÏ TAÛI Ta choïn tæ leä xích 1 KVA/mm Aùp duïng coâng thöùc : S = m Vaø aùp duïng coâng thöùc: Ta tính laàn löôïc caùc phaân xöôõng : Xöôõng theâu : Vaø Tính toaùn töông töï cho caùc phaân xöôõng coøn laïi, ta ñöôïc keát quaû ghi trong baûng .