Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy chế tạo bơm nông nghiệp

000 10 1,26 1,268 4 0,043 1,47 0,063 4,1 180 10 12,65 12,66 5 0,058 1,47 0,085 4,1 180 10 12,65 12,73 6 0,180 1,47 0,264 15 630 10 3,7 3,96 3. Ph©n phèi dung l­îng bï trong cïng mét cÆp ®iÖn ¸p. §Ó ph©n bè dung l­îng bï tèi ­u vµo c¸c nh¸nh ta thÓ sö dông c«ng thøc sau: Qbi = Qi - (QS - QbS). (6 - 2 TL1). Trong ®ã: Qbi: C«ng suÊt cÇn bï cña nh¸nh i. Qi: C«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña nh¸nh i. QS: Tæng c«ng suÊt phô t¶i ph¶n kh¸ng cña m¹ng. QSb: Tæng c«ng suÊt cÇn bï ph©n phèi. Ri: §iÖn trë cña nh¸nh thø i. Rt®S: §iÖn trë t­¬ng ®­¬ng cña m¹ng h×nh tia, tÝnh theo biÓu thøc. Þ RtđS = 0,18 (W). Ta ®· cã: QS = = 5813,1 (kVAr). QbS = 3030,33 (kVAr). VËy: Qbi = Qi - (QS - QbS). = Qi - (5313,1 - 3030,33). = Qi - 410,89 (kVAr) Ta cã b¶ng kÕt qu¶. Nh¸nh 1 2 3 4 5 6 Qi (kVAr) 2179 1822,58 948,34 103,18 342,71 1165,87 Rt®i 1,293 1,26 1,268 12,66 12,75 3,96 Qbi (kVAr) 1868 1496 624 70,72 310 1062 Ph©n phèi dung l­îng bï vÒ phÝa cao vµ hä cña tr¹m biÕn ¸p. Dung l­îng bï cña c¸c nh¸nh võa tÝnh ®­îc kh¸ng nhÊt thiÕt ph¶i ®Æt tÊt c¶ ë phÝa h¹ ¸p cña TBAPX v× nÕu ®Æt ë ®ã th× tr¸nh ®­îc tæn thÊt c«ng suÊt ph¶i truyÒn t¶i qua MBA, nh­ng ng­îc l¹i, ta ph¶i dïng tô ®iÖn h¹ ¸p cã gi¸ trÞ 1 kVAr ®¾t h¬n ë phÝa cao ¸p. V× vËy ®Ó gi¶i quyÕt triÖt ®Ó vÊn ®Ò ph©n phèi dung l­îng bï ta tiÕn hµnh ph©n phèi dung l­îng bï lÇn n÷a cho mçi tr¹m xem l­îng c«ng suÊt bï vµo mçi tr¹m võa tÝnh ®­îc sÏ cã tØ lÖ bao nhiªu phÇn tr¨m ®Æt ë phÝa cao ¸p, cßn l¹i sÏ ë h¹ ¸p hay toµn bé ®Æt ë h¹ ¸p hoÆc cao ¸p cña tr¹m. Ta cã thÓ tÝnh dung l­îng bï tèi ­u ë phÝa h¹ ¸p cña tr¹m b»ng c«ng thøc sau; Qbhi = Qi = Trong ®ã: Qi: C«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña phô t¶i nh¸nh i (kVAr). avh: HÖ sè vËn hµnh lÊy b»ng 0,1. atc: HÖ sè tiªu chuÈn thu håi vèn ®Çu t­ (lÊy atc = 0,2) U: §iÖn ¸p ®Þnh møc phÝa cao ¸p cña MBA (U = 10kV). T: Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt T = 4000h. C: gi¸ thµnh 1kWh ®iÖn n¨ng tæn thÊt C = 750 ®/kWh. RBi: §iÖn trë cña m¸y biÕn ¸p tr¹m i (W). Ki = Khi - Kci: Møc chªnh lÖch cña 1 kVAr tô bï h¹ ¸p vµ cao ¸p (®ång/kW) (cña nh¸nh i). Chän dïng 2 lo¹i bé tô 3 pha. Lo¹i 1: KC2 - 0,38 - 50 - 3Y3 (Q = 50 kVAr) Lo¹i 2: KC2 - 0,38 - 40 - 3Y1 (Q = 40 kVAr) §èi víi lo¹i 1: Khi = = 173260 ®/kVAr. 86663000 lµ gi¸ trÞ cña bé tô lo¹i 1: (Q = 50kVAr) tra trong b¶ng ®¬n gi¸ x©y dùng c¬ b¶n - Bé X©y dùng). MÆt c¸ch gÇn ®óng. KCi = ®/kWAr. VËy KI = Kh - KCi = 173260 - 86630 = 86630 (®/kVAr). NÕu Qbh > 0 th× c«ng suÊt cÇn bï phÝa cao ¸p. Qbc = Qbi - Qhb Tr¹m i Qi (kVAr) Qbi (kVar) Qbé tô (kVAr) Ki ®/kVAr LBi (W) Qbh Qbc 1 2179 1868 50 86630 1,2 1818 50 2 1822,58 1496 50 86630 1,2 1461 35 3 948,34 624 50 86630 1,26 604 20 4 103,18 70,72 50 86630 12,65 68,96 1,76 5 342,71 310 50 86630 12,65 308 2 6 1165,87 1062 50 86630 3,7 1014 48 Qua b¶ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n cña bµi to¸n bï ph©n phèi dung l­îng bï cho mçi tr¹m ta thÊy: ph­¬ng ¸n tèi qu cña ph©n phèi dung l­îng bï lµ l­îng c«ng suÊt bï vµo mçi tr¹m ®­îc ®Æt c¶ phÝa cao ¸p vµ h¹ ¸p cña mçi tr¹m BAPX l­îng c«ng suÊt cÇn bï cho mçi phÝa (cao, h¹) ®­îc tÝnh cô thÓ trong b¶ng kÕt qu¶ trªn. V. Chän tô vµ s¬ ®å ®Êu d©y. Chän lo¹i tô ®iÖn bï cosj (®iÖn ¸p 10kV vµ 0,4kV) theo ®iÒu kiÖn U®m ³ U®m m¹ng U®n ³ Qb B¶ng (V-4) Dung l­îng cÇn ph¶i bï phÝa cao ¸p vµ h¹ ¸p. Tr¹m B1 B2 B3 B4 B5 B6 Qbh(kVAr) 1818 1461 604 68,96 308 1614 Qbc(kVAr) 50 35 20 1,76 2 618 C¨n cø vµo kÕt qu¶ tÝnh to¸n trªn chän dïng c¸c lo¹i tô ®iÖn bï 10kV do Mü chÕ t¹o vµ (chän dïng) c¸c lo¹i tô ®iÖn bï 0,38kV do Liªn X« chÕ t¹o. B¶ng (V.5): KÕt qu¶ tÝnh to¸n vµ ®Æt tô bï cosj t¹i c¸c tr¹m BAPX. Tªn tr¹m PhÝa 10kV PhÝa 0,38kV Qbt (kW) Lo¹i tñ bï Sè pha Qtô kVAr Sè l­îng Qbt (kW) Lo¹i tñ bï Sè pha Qtô kVAr Sè l­îng B1 50 CEP124M8 3 50 3 1818 KC2-0,38-40-3Y1 3 40 34 B2 35 CEP124M8 3 50 1 1461 KC2-0,38-40-3Y1 3 40 24 B3 20 CEP124M8 3 50 1 604 KC2-0,38-40-3Y1 3 40 12 B4 1,76 68,96 KC2-0,38-50-3Y1 3 50 3 B5 2 308 KC2-0,38-50-3Y1 3 50 8 B6 48 CEP124M8 3 50 2 1614 KC2-0,38-40-3Y1 3 40 20 Tæng dung l­îng bï cña thiÕt bÞ. QbS = 3030,33 kVAr. HÖ sè c«ng suÊt cosjXN sau khi ®Æt bï. tgjXN = Þ CosjXN = 0,9. H×nh (V.4): S¬ ®å nguyªn lý tô bï. S¬ ®å nguyªn lý cho xÝ nghiÖp vµ bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng Ch­¬ng VI: thiÕt kÕ m¹ng h¹ ¸p ph©n x­ëng ph©n x­ëng söa ch÷a c¬ khÝ I. lùa chän s¬ ®å cung cÊp ®iÖn cho ph©n x­ëng. 1. C¸c kiÓu s¬ ®å cung cÊp ®iÖn sö dông trong ph©n x­ëng. Cã c¸c kiÓu s¬ ®å chÝnh sau. a. S¬ ®å h×nh tia H-6-1&H-6-2. KiÓu s¬ ®å tia m¹ng c¸p , c¸c thiÕt bÞ dïng ®iÖn ®­îc cung cÊp trùc tiÕp tõ c¸c tñ ®éng lùc hoÆc tõ c¸c tñ ph©n phèi b»ng c¸c ®­êng c¸p ®éc lËp. KiÓu s¬ ®å cung cÊp nµy cã ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn cao nh­ng chi phÝ ®Çu t­ lín, th­êng ®­îc dïng cho c¸c hé cã yªu cÇu cao vÒ liªn tôc cung cÊp ®iÖn (hé lo¹i I hoÆc lo¹i II). b.S¬ ®å ®­êng d©y chÝnh (ph©n nh¸nh). *H-6-3:Lµ kiÓu s¬ ®å ph©n nh¸nh d¹ng c¸p ,c¸c tñ ®éng lùc ®­îc cung cÊp tõ tñ phèi b»ng c¸c ®­êng c¸p chÝnh, c¸c ®­êng c¸p nµy cïng mét lóc cung cÊp ®iÖn cho nhiÒu tñ ®éng lùc, cßn c¸c thiÕt bÞ còng nhËn ®iÖn tõ c¸c tñ ®éng lùc.Nh­ng c¸c ®­êng c¸p cïng mét lóc cÊp tíi mét vµi thiÕt bÞ . ¦u ®iÓm cña s¬ ®å nµy lµ tèn Ýt c¸p chñng lo¹i c¸p còng Ýt.Nã thÝch hîp víi c¸c ph©n x­ëng cã phô t¶i lo¹i III. *H-6-4: lµ kiÓu s¬ ®å ph©n nh¸nh b»ng ®­êng d©y (®­êng d©y trôc chÝnh n»m trong nhµ).Tõ tñ ph©n phèi cÊp ®iÖn ®Õn c¸c ®­êng d©y trôc chÝnh(cã thÓ lµ c¸p mét sîi hoÆc d©y trÇn ®­îc g¸ trªn c¸c subuli ®Æt däc t­êng nhµ x­ëng hay n¬i cã nhiÒu thiÕt bÞ).Tõ c¸c ®­êng trôc chÝnh ®­îc nèi b»ng c¸p riªng ®Õn tõng thiÕt bÞ hoÆc nhãm thiÕt bÞ .Lo¹i s¬ ®å nµy thuËn tiÖn cho viÖc l¾p ®Æt ,tiÕt kiÖm c¸p nh­ng kh«ng ®¶m b¶o ®­îc ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn .dÔ g©y sù cè. *H-6-5: lµ kiÓu s¬ ®å ph©n nh¸nh b»ng ®­êng d©y trªn kh«ng.Bao gåm c¸c ®­êng d©y trôc chÝnh vµ c¸c ®­êng nh¸nh ®Õn ®­îc thùc hiÖn b»ng d©y trÇn v¾t trªn cét cã xµ sø (c¸c ®­êng d©y nh¸nh cã thÓ chØ gåm 2 d©y hoÆc 4 d©y ). Tõ c¸c ®­êng nh¸nh sÏ ®­îc trÝch ®Êu ®Õn c¸c phô t¶i b»ng c¸c ®­êng c¸p riªng kiÓu s¬ ®å nµy chØ thÝch øng khi phô t¶i kh¸ ph©n t¸n, c«ng suÊt nhá vµ th­êng bè chÝ ngoµi trêi .KiÓu s¬ ®å nµy chi phÝ thÊp ®ång th¬× ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn còng thÊp ,dïng cho hé phô t¶i lo¹i III Ýt quan träng. c. KiÓu s¬ ®å cung cÊp ®iÖn b»ng thanh dÉn(thanh c¸i ). Tõ tñ ph©n phèi cã c¸c ®­êng c¸p ®iÖn ®Õn c¸c bé thanh dÉn .C¸c bé thanh dÉn nµy th­êng ®­îc g¸ trªn t­êng nhµ x­ëng hoÆc thËm chÝ trªn nãc däc theo c¸c d·y thiÕt bÞ cã c«ng suÊt lín .tõ bé thanh dÉn nµy sÏ nèi b»ng ®­êng c¸o mÒm ®Õn tõng thiÕt bÞ hoÆc tõng nhãm thiÕt bÞ . ¦u ®iÓm: l¾p ®Æt vµ thi c«ng nhanh , gi¶m tæn thÊt c«ng suÊt vµ ®iÖn ¸p nh­ng ®ßi hái chi phÝ cao, th­êng dïng cho c¸c bé phô t¶i khi c«ng suÊt lín vµ tËp trung cao. d. KiÓu s¬ ®å hçn hîp m¹ng c¸p. Trong thùc tÕ l¾p ®Æt ,®Ó gi¶m chi phÝ ®Çu t­ mµ vÉn ®¶m b¶o yªu cÇu cung cÊp ®iÖn cho c¸c hé phô t¶i th«ng th­êng ng­êi ta chän s¬ ®å cung cÊp ®iÖn kiÓu hçn hîp .Cã nghÜa lµ phèi hîp c¸c kiÓu s¬ ®å trªn tuú theo c¸c yªu cÇu riªng cña tõng phô t¶i hoÆc c¸c nhoms phô t¶i . 2. Ph©n tÝch vµ chän s¬ ®å. Víi PXSCCKnªn trän kiÓu s¬ ®å hçn hîp d¹ng c¸p.Tøc lµ tñ ph©n phèi sÏ cã c¸c ®­êng c¸p dÉn ®Õn c¸c tñ ®éng lùc hoÆc dÉn ®Õn mét vµi thiÕt bÞ cã c«ng suÊt lín vµ quan träng.C¸c thiÕt bÞ nhá lÎ ,ph©n t¸n cã thÓ ®­îc cung cÊp chung tõ mét ®­êng c¸p.Tr­êng hîp cã c¸c nhãm thiÕt bÞ c«ng suÊt kh¸ lín ,ph©n bè tËp trung còng cã thÓ chän hÑ thèng thanh dÉn cho nhãm nµy. III-Chän vÞ trÝ tñ ®éng lùc vµ tñ ph©n phèi 1. Nguyªn t¾c chung. VÞ trÝ cña c¸c tñ ph©n phèi vµ tñ ®éng lùc ph©n x­ëng ®Òu ®­îc chän ®Ó tho¶ m·n mét sè yÕu tè kinh tÕ -kü thuËt còng nh­ an toµn trong vËn hµnh.ViÖc chän vÞ trÝ ®Æt tñ nªn hµi hoµ c¸c yÕu tè vµ ®­îc ®¶m b¶o b»ng c¸c nguyªn t¾c sau. +VÞ trÝ tñ nªn gÇn t©m phô t¶i (®iÒu nµy sÏ gi¶m ®­îc tæn thÊt vµ chi phÝ vÒ ®­êng d©y) + VÞ trÝ tñ ph¶i kh«ng g©y ¶nh h­ëng ®Õn giao th«ng ®i l¹i trong x­ëng. + VÞ trÝ tñ ph¶i thuËn tiÖn cho viÖc l¾p ®Æt vµ vËn hµnh. +VÞ trÝ tñ ph¶i ë n¬i kh« r¸o,tr¸nh ®­îc bôi h¬i axitvµ cã kh¶ n¨ng phßng ch¸y næ. +VÞ trÝ tñ cÇn phï hîp víi ph­¬ng thøc l¾p ®Æt. Trong thùc tÕ ®«i lóc vÞ trÝ tñ cßn ph¶i tu©n thñ nh÷ng ®iÒu kiÖn ®Æc biÖt kh¸c hoÆc chØ mét trong nh÷ng ®ieÌu kiÖn trªn buéc ph¶i ®­îc ®¶m b¶o .lóc ®ã vÞ trÝ tñ ph¶i ®­îc ­u tiªn theo nh÷ng ®iÒu kiÖn riªng ®ã. 2. Träng t©m phô t¶i cña ph©n x­ëng . VÞ trÝ cña c¸c tñ ph©n phèi vµ tñ ®éng lùc cÇn ph¶i ®Æt ë träng t©m phô t¶i vµ v× vËy ph¶i x¸c ®Þnh träng t©m phô t¶i cña ph©n x­ëng hoÆc cña nhãm thiÕt bÞ. NÕu thiÐt bÞ trong ph©n xuëng cã c«ng suÊt Ýt thay ®æi vµ ph©n phèi kh¸ ®ång ®Òu trªn diÖn tÝch nhµ x­ëng th× träng t©m phô t¶i ph©n x­ëng cã thÓ ®­îc x¸c ®Þnh gÇn ®óng nh­ träng t©m h×nh häc cña ph©n x­ëng ®ã.Tr­êng hîp phô t¶i trªnh lªch lín vµ ph©n phèi kh«ng ®ång ®Òu trªn diÖn tÝch nhµ x­ëng th× träng t©m phô t¶i ph©n x­ëng cã thÓ ®­îc x¸c ®Þnh b»ng mét ®iÓm M(X0, Y0). (2.61-TL1) Trong ®ã : + M (x0;y0) lµ vÞ trÝ ®Æt tñ + Pi: c«ng suÊt ®Æt cña thiÕt bÞ (c«ng suÊt tÝnh to¸n cña nhãm thiÕt bÞ). 3. X¸c ®Þnh vÞ trÝ tñ ph©n phèi vµ tñ ®éng lùc cho ph©n x­ëng VÞ trÝ tñ ph©n phèi vµ tñ ®éng lùc ®­îc x¸c ®Þnh theo nguyªn t¾c trªn cïng víi ®Æc thï riªng cña ph©n x­ëng hoÆc nh­ng yªu cÇu b¾t buéc cña ®iÒu kiÖn thùc tÕ mµ chän vÞ trÝ thÝch hîp cho c¸c tñ ph©n phèi vµ tñ ®éng lùc.Th«ng th­êng vÞ trÝ cña c¸c tñ ®éng lùc chñ yÕu lùa trän dùa trªn vÞ trÝ cña nhãm thiÕt bÞ mµ nã sÏ cung cÊp ®iÖn (­íc l­îng) h¬n lµ ®­îc tÝnh to¸n cô thÓ theo (6-1). V× vËy vÞ trÝ tñ ph©n phèi ®­îc x¸c ®Þnh theo vÞ trÝ cña tñ ®éng lùc ®· chän. a) X¸c ®Þnh vÞ trÝ tñ ®éng lùc: *Tñ ®éng lùc 1(§L1): CÊp ®iÖn cho nhãm 1gåm c¸c thiÕt bÞ 24; 20; 19; 21; 17; 22; 15; 23. Chän hÖ trôc to¹ ®é XOY: Mµ c¸c trôc OX,OY trïng víi mÐp t­êngcña ph©n x­ëng (H-6-7). VÞ trÝ cña tñ ®éng lùc 1®­îc x¸c ®Þnh theo (6-1) Theo tÝnh to¸n th× tñ ®éng lùc 1sÏ ®­îc ®Æt t¹i t©m phô t¶i nhãm 1 M1(2:4) nhung ch­a ®­îc thuËn lîi nªnvÞ trÝ cña tñ ®«ng lùc 1®­îc ®æi ®Õn M/(2,5 ; 6).VÞ trÝ c¸c tñ ®éng lùc kh¸c ®­îc x¸c ®Þnh t­¬ng tù B¶ng (6-1): VÞ trÝ c¸c tñ. To¹ ®é T§L1 T§L2 T§L3 T§L4 T§L5 T§L6 Pi(kW) 15,3 9,95 38,7 27,53 44,5 49,55 Xi(cm) 2,5 6,5 11 13,5 25 31 Yi(cm) 6 5,5 6 0,5 5,6 5,8 VÞ trÝ tñ ph©n phèi M0(X0 ;Y0) X¸c ®Þnh theo (6 -1) Theo to¹ ®é nµy tñ ph©n phèi kh«ng thuËn lîi cho ®i l¹i vµ vËn hµnh ta dêi vÞ trÝ tñ ph©n phèi M0(17,5 : 5) VÞ trÝ tñ ph©n phèi vµ tñ ®éng lùc nh­ h×nh vÏ (6-7). IV-S¬ ®å ®i d©y vµ ph­¬ng thøc l¾p ®Æt c¸p. 1. C¸c ph­¬ng thøc ®i d©y trong ph©n x­ëng . a. §i d©y trªn m¸ng c¸p g¸ trªn t­êng bao quanh nhµ x­ëng . H×nh thøc nµy th­êng ®­îc chän choh×nh thøc ®i d©y cña m¹ng c¸p vµ ®­îc dïng cho c¸c ®­êng c¸p cÊp tõ tñ ph©n phèi ®Õn c¸c tñ ®éng lùc. ­u ®iÓm cña ph­¬ng thøc nµy rÔ thi c«ng l¾p ®Æt thuËn tiÖn cho thay thÕ söa ch÷a. b. §i d©y trªn sø BuLy däc theo t­êng nhµ x­ëng H×nh thøc nµy thÝch hîp víi kiÓu s¬ ®å ®­êng d©y trôc chÝnh ,c¸c ®­êng d©y trôc chÝnh ®­îc lÊy ®iÖn tõ tñ ph©n phèi råi ®­îc g¸ däc theo t­êng nhµ x­ëng b»ng c¸c sîi d©y ®¬n trÇn hoÆc cã bäc c¸ch ®iÖn tõ c¸c ®­êng trôc chÝnh nµy sÏ ®­a ®Õn thiÕt bÞ dïng ®iÖn b»ng c¸p. h×nh thøc nµy l¾p ®Æt thuËn tiÖn ,dÔ söa ch÷a nh­ng kh«ng ®¶m b¶o ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn,vËn hµnh kÐm an toµn dÔ g©y sù cè. c. §i d©y b»ng hµo c¸p ®Æt ngÇm quanh nhµ x­ëng. H×nh thøc nµy ®­îc sö dông kh¸ phæ biÕn , c¸c hµo c¸p th­êng ®­îc x©y l¾p xung quanh nhµ s­ëng hoÆc thËm chÝ ë chÝnh gi÷a nhµ x­ëng,hay nh÷ng khu vùc cã nhiÒu thiÕt bÞ .C¸c hÇm c¸p ®­îc thiÕt kÕ ®Ó chøa nhiÒu c¸p vµ cã thÓ cã nhiÒu tÇng víi c¸c gi¸ trÞ kh¸c nhau ®Ó cã thÓ chøa ®­îc nhiÒu c¸p cïng mét lóc. ¦u diÓm cña h×nh thøc nµy lµ dÔ l¾p ®Æt ,thay thÕ söa ch÷a ,®­îc dïng chñ yÕu ®Ó l¾p ®Æt c¸c ®­êng c¸p chÝnh tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ ®éng lùc,®«i khi còng dïng ®Ó kÕt hîp ®i d©y ®Õn tõng thiÕt bÞ d. §i d©y b»ng m¸ng c¸p treo däc theo vÞ trÝ ®Æt thiÕt bÞ. H×nh thøc nµy ®­îc dïng nhiÒu cho c¸c ph©n x­ëng kh«ng cã kh¶ n¨ng x©y dùng hµo c¸p. ViÖc ®i d©y theo c¸c m¸ng c¸p treo däc theo vÞ trÝ l¾p ®Æt c¸c thiÕt bÞ dïng ®iÖn. Nh­ vËy, sÏ gi¶m ®­îc chiÒu dµi ®­êng d©y, gi¶m ®­îc tæn thÊt c«ng suÊt ®iÖn n¨ng. Ph­¬ng thøc nµy th­êng dïng trong c¸c ph©n x­ëng mµ c«ng suÊt cña thiÕt bÞ kh«ng lín l¾m vµ kh«ng l¾p r¸p c¸c Pa l¨ng ®iÖn hay cÈu trôc. e. §i d©y trong èng thÐp ch«n ngÇm d­íi nÒn nhµ x­ëng. H×nh thøc nµy th­êng ®­îc dïng ®Ó ®i d©y tõ tñ ®éng lùc ®Õn tõng thiÕt bÞ trong nhãm m¸y hoÆc dïng trong tr­êng hîp ®­êng c¸p ngÇm ®i qua c¸c khu vùc ®­êng ®i chÝnh trong ph©n x­ëng. Theo h×nh thøc nµy mçi ®­êng c¸p ®­îc lång vµo mét èng thÐp. Sau ®ã ®­îc ch«n ngÇm trªn nÒn nhµ x­ëng, h×nh thøc nµy t¹o sù phong quang t¹i khu vùc s¶n xuÊt. H×nh thøc nµy th­êng ®­îc dïng cho c¸c ph©n x­ëng c«ng nghiÖp nÆng, ph©n x­ëng c¬ khÝ. 2. Chän h×nh thøc ®i d©y - S¬ ®å ®i d©y. * Tõ tñ ph©n phèi ®Õn c¸c tñ ®éng lùc dïng h×nh thøc ®i d©y b»ng hµo c¸p ®Æt ngÇm quanh nhµ x­ëng. * Tõ tñ ®éng lùc ®Õn tõng thiÕt bÞ dïng h×nh thøc ®i d©y trong èng thÐp ch«n ngÇm d­íi nÒn nhµ x­ëng. S¬ ®å ®i d©y trªn s¬ ®å mÆt b»ng ph©n x­ëng SCCK (h.6-7). V. Chän tñ ph©n phèi vµ tñ ®éng lùc. 1. Nguyªn t¾c chung. + §¶m b¶o ®iÒu kiÖn lµm viÖc dµi h¹n. U®mT¦ ³ U®m m¹ng (6-2) I®mT¦ ³ Ilvmax (6-3) + Sè lé vµo ra ph¶i phï hîp víi s¬ ®å ®i d©y. §ång thêi dßng ®iÖn ®Þnh møc cña c¸c lé ®­êng d©y ra ph¶i tho¶ m·n biÓu thøc. I®mRA ³ Ilvmax (6-4) + ThiÕt bÞ ®ãng c¾t vµ b¶o vÖ cña tñ ph¶i phï hîp víi s¬ ®å ®i d©y vµ yªu cÇu cung cÊp ®iÖn cña phô t¶i. + KiÓu lo¹i tñ ph¶i phï hîp víi ph­¬ng thøc ®i d©y vµ l¾p ®Æt c¸c ®­êng c¸p. (Ilvmax lµ dßng ®iÖn l©u dµi cùc ®¹i ®i trong ®­êng c¸p ®Êu vµo c¸c lé ®ã cña tñ). I®mT¦ vµ I®mRA lµ dßng ®Þnh møc cña lé vµo lín nhÊt vµ lé ra cña tñ. 2. Chän tñ ph©n phèi vµ tñ ®éng lùc. a. Chän kiÓu vµ trang thiÕt bÞ bªn trong cña tñ. Chän tñ ph©n phèi h¹ ¸p cña ABB: Ký hiÖu MNS ®­îc thiÕt kÕ theo kiÓu modul ®­îc lµm s½n, c¸c thµnh phÇn thiÕt bÞ vµ chøc n¨ng ®· ®­îc kiÓm tra chÊt l­îng, tñ lµm viÖc an toµn, tin cËy. Tñ h¹ ¸p ®­îc cÊp ®iÖn tõ nguån qua aptomat tæng ®Õn thanh c¸i. Tõ thanh c¸i cã 6 nh¸nh ®i qua 6 ¸ptomat nh¸nh ®Õn tñ ®éng lùc cña c¸c thiÕt bÞ vµ tñ chiÕu s¸ng. (H-6-8): S¬ ®å tñ ph©n phèi. Chän tñ ®éng lùc: Tñ ®éng lùc ®­îc cÊp ®iÖn tõ tñ ph©n phèi theo s¬ ®å h×nh tia. Chän tñ ®éng lùc do SIEMENS chÕ t¹o.. §Çu vµo cã cÇu dao (CD). CÇu ch× (CC) vµ khëi ®éng tõ, 8 ®Çu ra ®­îc b¶o vÖ b»ng cÇu ch×. H-6-9 S¬ ®å tñ ®éng lùc. a. Chän ¸pt«m¸t, cÇu dao cÇu ch× cho tñ ph©n phèi vµ tñ ®éng lùc. · Chän Apt«mat: + Chän Aptomat tæng vµ c¸c Aptomat nh¸nh cho tñ ph©n phèi. §Ó chän Aptomat tæng vµ c¸c Aptomat nh¸nh ta ph¶i tÝnh ng¾n m¹ch t¹i N5 (Trªn thanh c¸i cña tñ ph©n phèi). Tr¹m biÕn ¸p ph©n x­ëng SCCK ®­îc ®Æt phÝa ngoµi t­êng c¹nh buång th«ng giã (Xem H-6-7) c¸ch tñ ph©n phèi 35m. · Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p ®Õn tñ ph©n phèi: IX = = 221,8 (A) Chän 2 ®­êng c¸p ®ång 4 lâi c¸ch ®iÖn PVC do LENS chÕ t¹o, tiÕt kiÖm 150mm2: (ký hiÖu 4G150) cã r0 = 0,124 W/km. *VËy ®iÖn trë cña c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p ®Õn tñ ph©n phèi lµ ë ch­¬ng IV ta ®· tÝnh ®iÖn trë hÖ thèng ®Õn thanh c¸i h¹ ¸p tr¹m B4. RHTS4-4=12,99 XHTS4-4=31,4 => Z5=(12,99+1,5)+j 31,4=14,4+j31,4 *TrÞ sè dßng N5: *Dßng lµm viÖc lín nhÊt qua apt«mat tæng: *Dßng lµm viÖc lín nhÊt qua apt«mat nh¸nh (chän theo nhãm thiÕt bÞ cã c«ng suÊt lín nhÊt: nhãmVI. SnhVI=49,55(kVA) *Chän apt«mat nh¸nh cho tñ ph©n phèi Chän aptomat lo¹i NC125H vµ7 apt«mat nh¸nh lo¹i NC100H do ph¸p chÕ t¹o. - B¶ng th«ng sè kü thuËt cña c¸c aptomat Lo¹i Sè cùc U®m ,V I®m ,A Ic¾t N , kA NC125H 3 415 125 10 N100H 3 440 100 6 C¸c thiÕt bÞ sau m¸y biÕn ¸p cã c«ng suÊt d­íi 1000kVAkh«ng ph¶i kiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh ®éng vµ nhiÖt. *Chän cÇu ch× cho tñ ®éng lùc - §iÒu kiÖn chung cho tÊt c¶ c¸c lo¹i cÇu ch× lµ: Iv0 > Idc. - Chän cÇu ch× cho phô t¶i kh«ng ph¶i ®éng c¬ : Idc ³Ilv.max - Chän cÇu ch× cho phô t¶i ®éng c¬ : + CÇu ch× nh¸nh cÊp ®iÖn cho 1 ®éng c¬, chän theo 2 ®iÒu kiÖn: + CÇu ch× nh¸nh cÊp ®iÖn cho 2 hoÆc 3 ®éng c¬, chän theo 2 ®iÒu kiÖn: CÇu ch× tæng (CCT) cÊp ®iÖn cho c¶ nhãm ®éng c¬, chän theo 3 ®iÒu kiÖn : + §iÒu kiÖn chän läc ,Idc cña cÇu ch× ph¶i lín h¬n Ýt nhÊt 2 cÊp so víi Idc cña cÇu ch× nh¸nh lín nhÊt. Trong ®ã : + Itt.nhãm : dßng tÝnh to¸n cña nhãm phô t¶i + Idc : dßng ch¶y cña cÇu ch× + I®m.§ dßng ®Þnh møc cña ®éng c¬ + Kmm : hÖ sè më m¸y . + Imm.max : dßng më m¸y lín nhÊt + Ksd : hÖ sè sö dông + a : HÖ sè tÝnh to¸n, phô thuéc ®Æc ®iÓm cña m¹ng. §èi víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé th× Kmm=5¸7 C¸c m¸y c«ng cô coi khëi ®éng kh«ng t¶i lÊy a=2,5 , m¸y biÕn ¸p hµn khëi ®éng cã t¶i lÊy a=1,6 Chän cÇu ch× cho tñ §L1 (nhãm 1) CÇu ch× b¶o vÖ m¸y giòa 2,2kW Chän Idc =20A CÇu ch× b¶o vÖ m¸y mµi s¾c mòi phay1kw Chän Idc=10A CÇu ch× b¶o vÖ m¸y mµi mòi khoan 1,5kw Chän Idc=10A CÇu ch× b¶o vÖ m¸y mµi dao chuèt 0,65 kw Chän Idc=10A CÇu ch× b¶o vÖ m¸y v¹n n¨ng 1,75 kw Chän Idc=10A CÇu ch× b¶o vÖ m¸y mµi mòi khoÐt 2,9 kw Chän Idc=20A CÇu ch× b¶o vÖ m¸ykhoan ®øng 4,5 kw Chän Idc=30A CÇu ch× b¶o vÖ thiÕt bÞ ®Ó ho¸ bÒn kim lo¹i 0,8 kw Chän Idc=10A CÇu ch× tæng cña tñ §L1. §Ó ®¶m b¶o tÝnh chän läc, ta chän Idc = 60 (A) (v× ®Ó ®¶m b¶o tÝnh chän läc). C¸c tñ ®éng lùc kh¸c tÝnh chän Idc cÇu ch× t­¬ng tù , kÕt qu¶ ®­îc ghi trong b¶ng 5-2 (ë trang sau) VI. chän d©y dÉn cho m¹ng h¹ ¸p PXSCCK. 1. C¸c ®iÒu kiÖn chän d©y m¹ng PX. - C¸p tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ ®éng lùc ®­îc chän theo 2 ®iÒu kiÖn : Khc.Icp/Ittnh Khc.Icp/Ik®nh /a Ik®nh =1,25 I®mA Trong ®ã: I®mA: d©y ®iÖn ®Þnh møc cña ¸pt«m¸t nh¸nh. Khc: HÖ sè hiÖu chØnh. V× c¸p ch«n d­íi ®Êt riªng tõng tuyÕn nªn Khc = 1. a = 1,5 ®èi víi m¹ng ®éng lùc. C¸p tõ tñ ®iÖn lùc ®Õn c¸c thiÕt bÞ chän theo 2 ®iÒu kiÖn. + K1. K2. Icp ³ I®m§. + £ a Trong đã: K1: hÖ sè kÓ ®Õn m«i tr­êng ®Æt c¸p víi m«i tr­êng tiªu chuÈn lÊy k1 = 1. K2: hÖ cã bÓ ®Õn d©y c¸p ®Æt trong cïng 1 èng (kh«ng kÓ d©y trung tÝnh) K2 = 0,85. I®m§C: dßng ®iÖn ®Þnh møc cña ®«ng c¬. a = 3: ®èi víi m¹ch ®éng lùc kÕt hîp b¶o vÖ b»ng cÇu ch×. 2. Chän d©y dÉn (c¸p) tõ tñ PP ®Õn T§L. Chän c¸p tõ TPP - T§L Ta ®· cã Ittnh1 = 38,69 (A). Dßng khëi ®éng nhiÖt: Ik®nh = 1,25. I®mA = 1,25. 60 = 75 (A) Þ Khc. Icp ³ 38,69 (A) Khc. Icp ³ 75/1,5 = 50 (A) Þ Icp ³ 54A. Þ Chän c¸p ®ång 4 lâi c¸ch ®iÖn PVC LENS chÕ t¹o kÝ hiÖu 4G6. Icp ³ Itt nhãm 38,69A c¸p chän ®· tho¶ m·n. T­¬ng tù ta còng chän ®­îc c¸p tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ ®éng lùc 2, 3, 4, 5 vµ 6. B¶ng 6-3: KÕt qu¶ c¸p tõ TPP ®Õn T§L. TuyÕn c¸p Ittnh (A) F (mm2) ICP (A) TPP - T§L 1 38,69 4G6 54 TPP - T§L 2 26,8 4G6 54 TPP - T§L 3 97,9 4G16 100 TPP - T§L 4 69,63 4G10 75 TPP - T§L 5 221,36 4G75 254 TPP - T§L 6 136,73 4G35 158 3. Chän c¸p tõ tñ ®éng lùc ®Õn tõng thiÕt bÞ §iÒu kiÖn chän : Trong ®ã: + M¹ng ®éng lùc b¶o vÖ b»ng cÇu ch× a=3 + Dßng d©y ch¶y Idc cña cÇu ch× b¶o vÖ ®· ®­îc chän ë trªn. + Tñ cã 8 lé ra ,ta cã Khc=0,7 Chän c¸p cho nhãm phô t¶i 1 . D©y c¸p tõ tñ §L1 ®Õn m¸y gi÷a 2,2kw. Chän c¸p lo¹i 4G1,5 lµ lo¹i c¸p ®ång 4 lâi c¸ch ®iÖn PVC do LENS chÕ t¹o cã Icp = 31A; Idc = 20A. + KiÓm tra ®iÒu kiÖn :0,7 . 31 = 21,7 > 5,57 (A) + KÕt hîp víi Idc = 20(A) ta cã: Chän c¸p tõ tñ §L1 ®Õn m¸y mµi s¾c mòi phay 1kW. - Chän c¸p lo¹i 4G1,5 cã Icp= 31A ; Idc = 20A. D©y tõ tñ ®éng lùc ®Õn c¸c ®éng c¬ kh¸c ®Òu cã c«ng suÊt bÐ h¬n 4,5kw tÊt c¶ ®Òu chän c¸p 4G1,5. C¸c nhãm kh¸c chän t­¬ng tù ta cã b¶ng chän kÕt qu¶ cña c¸c nhãm sau. B¶ng 5-2 Tªn m¸y Phô t¶i CÇu ch× D©y dÉn P®m, kw I®m, A M· hiÖu Idc, A M· hiÖu Fc, mm2 Icp, A 1 2 3 4 5 6 7 8 Nhãm 1 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y gi÷a 2,2 5,57 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y mµi s¾c mòi phay 1,0 2,53 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y mµi mòi khoan 1,5 3,79 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y mµi dao chuèt 0,65 1,64 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y v¹n n¨ng 1,75 4,42 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y mµi mòi khãet 2,9 7,34 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y khoan ®øng 4,5 11,38 NC45A 25 4G1,5 1,5 31 TB ®Ó ho¸ bÌn kim lo¹i 0,8 2,02 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 Tæng 15,3 38,69 60 Nhãm 2 M¸y mµi th« 2 5,06 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 Bµn ®¸nh dÊu M¸y c¾t mÐp 4,5 11,38 NC45A 25 4G1,5 1,5 31 Bµn thî nguéi M¸y khoan bµn 0,65 3,28 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y Ðp kiÓu vÞt M¸y khoan døng 2,8 7,08 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 Tæng 9,59 26,8 60 Nhãm 3 M¸y tiÖn ren 10,0 25,3 NC45A 60 4G6 6 66 M¸y tiÖn ren 7,0 17,71 NC45A 50 4G4 4 53 M¸y tiÖn ren 7,0 17,71 NC45A 50 4G4 4 53 M¸y tiÖn ren cÊp chÝnh s¸c 1,7 4,3 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y ®Ó mµi trßng 1,2 3,03 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y doa to¹ ®é 2,0 5,06 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y bµo ngang 7,0 17,71 NC45A 50 4G4 4 53 M¸y phay ®øng 2,8 7,08 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 Tæng 38,7 97,9 60 Nhãm4 M¸y xäc 2,8 7,0 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y phay v¹n n¨ng 7,0 17,71 NC45A 50 4G4 4 53 M¸y phay ngang 7,0 17,71 NC45A 50 4G4 4 53 M¸y mµi dao c¾t gät 0,63 1,59 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y mµi trong 4,5 11,38 NC45A 25 4G1,5 1,5 31 M¸y mµi ph¼ng 2,8 7,08 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y mµi trßn 2,8 7,08 20 4G1,5 1,5 31 Tæng 27,53 69,63 60 Nhãm 5 M¸y tiÖn ren 14,0 70,84 NC45A 150 4G35 35 174 M¸y tiÖn ren 10,0 75,9 NC45A 200 4G50 50 206 M¸y tiÖn ren 4,5 34,15 NC45A 40 4G6 6 66 M¸y tiÖn ren 7,0 17,71 NC45A 50 4G4 4 53 M¸y khoan h­íng t©m 4,5 11,38 NC45A 25 4G1,5 1,5 31 M¸y mµi ph¸ 4,5 11,38 25 4G1,5 1,5 31 Tæng 44,5 221,36 250 Nhãm 6 M¸y tiÖn ren 7,0 17,71 NC45A 50 4G4 4 53 M¸y bµo ngang 10,0 25,3 NC45A 60 4G6 6 66 M¸y bµo ngang 2,8 7,08 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 M¸y biÕn ¸p hµn 24,6 62,23 NC45A 120 4G25 25 144 M¸y khoan ®øng 4,5 22,77 NC45A 40 4G4 4 53 M¸y khoan bµn 0,65 1,64 NC45A 20 4G1,5 1,5 31 Tæng 49,55 136,73 250 Ch­¬ng VII: ThiÕt kÕ chiÕu s¸ng cho m¹ng ph©n x­ëng söa ch÷a c¬ khÝ 7.1. §Æt VÊn ®Ò. Trong c¸c nhµ m·y xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp hÖ thèng chiÕu s¸ng cã vai trß quan träng trong viÖc ®¶m b¶o chÊt l­îng s¶n phÈm,n©ng cao n¨ng xuÊt lao ®éng an toµn trong s¶n xuÊt vµ søc khoÎ cña ng­êi lao ®éng . NÕu ¸nh s¸ng kh«ng ®ñ ng­êi lao ®éng sÏ ph¶i lµm viÖc trong tr¹ng th¸i c¨ng th¼ng,h¹i m¾t vµ ¶nh h­ëng ®Õn søc khoÎ ,kÕt qu¶ lµ hµnh lo¹t c¸c s¶n phÈm kh«ng ®¹t tiªu chuÈn kü thuËt vµ n¨ng su©t lao ®éng thÊp ,thËm chÝ cßn g©y tai n¹n trong khi lµm viÖc .cung v× vËy hÖ thèng chiÕu s¸ng ph¶i ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu sau. +Kh«ng bÞ lo¸ m¾t. + Kh«ng bÞ lo¸do ph¶n x¹. +Kh«ng t¹o ra nh÷ng kho¶ng tèi bëi nh÷ng vËt bÞ che khuÊt. +Ph¶i cã ®é räi ®ång ®Òu. +Ph¶i t¹o ®­îc ¸nh s¸ng cµng gÇn ¸nh s¸ng tù nhiªn cµng tèt. 7.2. Trän sè l­îng vµ c«ng suÊt cña hÖ thèng ®Ìn chiÕu s¸ng chung. +HÖ thèng chiÕu s¸ng chung cña PXSCCK sÏ dïng c¸c bãng ®Ìn sîi ®«t s¶n xuÊt t¹i ViÖt Nam. PXSCCK cã: chiÒu dµi a = 82m chiÒu réng b = 14m . DiÖn tÝch : 1140 m2 Nguån ®iÖn sö dông : U= 220 v lµ tõ tñ chiÕu s¸ngTBAPX B4 §é räi yªu cÇu :E =30 lx HÖ sè dù tr÷ : k=1,3 Kho¶ng c¸ch tõ ®Ìn ®Õn mÆt c«ng t¸c H = h- hc - hlv = 4,5- 0,7 -0,8 =3 m trong ®ã : h chiÒu cao cña ph©n x­ëng(tÝnh tõ nÒn ®Õn trÇn) h = 4,5 hc : kho¶ng c¸ch tõ trÇn ®Õn ®Ìn hc = 0,7 hlv : chiÒu cao tõ nÒn ph©n x­ëng ®Õn mÆt c«ng t¸c hlv = 0,8 HÖ sè ph¶n x¹ cña t­êng: Ptg =50% HÖ sè ph¶n x¹ cña trÇn: Ptr =30% *S¬ ®å tÝnh to¸n chiÕu s¸ng hlvvvvV §Ó tÝnh to¸n chiÕu s¸ng cho PXSCCK ë ®©y ta sÏ ¸p dông ph­¬ng ph¸p hÖ sè sö dông . .C«ng thøc tÝnh to¸n Trong ®ã : F. quang th«ng cña mçi ®Ìn (lumen) E. ®é räi yªu cÇu (lx) S. diÖn tÝch cÇn chiÕu s¸ng(m2) k. hªs dù tr÷ n. sè bãng ®Ìn cã trong hÖ thèng chiÕu s¸ng chung ksd. hÖ sè sö dông Z. hÖ sè phô thuéc vµo lo¹i ®Ìn vµ tØ sè L/H th­êng lÊy Z = 0,8I1,4 tra trong b¶ng 10-7 (trang 191TL1) t×m ®­îcL/H =1,8 L = 1,8 . H = 1,8 . 3 = 5,4 C¨n cø vµo mÆt b»ng PX ta sÏ bè trÝ ®Ìn nh­ sau. . PXSCCK bè trÝ 3 d·y ®Ìn mçi d·y gåm 15 bãng kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c bãng ®Ìn lµ 5 m kho¶ng c¸ch tõ t­êng ph©n x­ëng ®Õn d·y ®Ìn gÇn nhÊt theo chiÒu dµi ph©n x­ëng lµ 2 m theo chiÒu réng lµ 1m Tæng sè bãng ®Ìn lµ: 45 bãng. j - ChØ sè h×nh d¹ng cña phßng: tra PL6.7(TL1)ta cã ksd=0,47 Quang th«ng cña mçi ®Ìn chän bãng ®Ìn sîi ®èt cã c«ng suÊt P® =200 W cã quang th«ng F=2528 lm Tæng c«ng suÊt chiÕu s¸ng toµn ph©n x­ëng . Pcs= n. P® = 45.200 =9 KW 7.3 ThiÕt kÕ m¹ng ®iÖn cña hÖ thèng chiÕu s¸ng chung . . §Ó cÊp ®iÖn cho hÖ thèng chiÕu s¸ng chung cña ph©n x­ëng ta ®Æt 1 tñ chiÕu s¸ng trong ph©n x­ëng , gåm 1 aptomat tæng lo¹i 3pha 4cùc vµ 15 aptomat nh¸nh 1pha 2 cùc. * Chän MCB tæng . theo c¸c ®iÒu kiÖn sau . - ®iÖn ¸p ®Þnh møc U®mA ³ U®m.m= 0,38 KV - dßng®iÖn ®Þnh møc I®mA ³ Itt= * Chän MCB lo¹i C60H do h·ng MerLinGerinchÕ t¹o cã c¸c th«ng sè sau. I®mA= 20A; Ic¾tN = 15 KA ; U®m =415V ; 4cùc *Chän c¸p tõ tñ ph©n phèi ®Õn tñ chiÕu s¸ng. chän theo ®iÒu kiªn ph¸t nãng cho phÐp . Khc. Icp ³ Ih = 13,67 A Trong ®ã : Ih .dßng ®iÖn tÝnh to¸n cña hÖ thèng chiÕu s¸ng chung Icp .dßng ®iÖn cho phÐp t­¬ng øng víi tõng lo¹i d©y, tõng tiÕt diÖn Khc .hÖ sè hiÖu chØnh . Khc= 1 KiÓm tra ®iÒu kiÖn phèi hîp sau thiÕt bÞ b¶o vÖ khi b¶o vÖ b»ng MCB. Icp ³ *Chän c¸p lo¹i 4G2,5 c¸ch ®iÖn PVC cña LENS cã Icp = 41A *Chän c¸c MCB nh¸nh . - ®iÖn ¸p ®Þnh møc U®mA ³ U®m.m= 0,22 KV - dßng®iÖn ®Þnh møc I®mA ³ Itt= chän MCBlo¹i NC45a do h·ng MerLinGerin chÕ t¹o cã c¸c th«ng sè sau. I®mA= 6A; Ic¾tN = 4,5 KA ; U®m =400V ; 2cùc *Chän d©y dÉn tõ tñ chiÕu s¸ng ®Õn c¸c bãng ®Ìn . chän theo ®iÒu kiªn ph¸t nãng cho phÐp . Khc. Icp ³ Itt KiÓm tra ®iÒu kiÖn phèi hîp sau thiÕt bÞ b¶o vÖ khi b¶o vÖ b»ng aptomat. Icp ³ chän lo¹i c¸p ®ång 2 lâi tiÕt diÖn 2´1,5mm2cã Icp=26Ac¸ch ®iÖn PVCdo h·ng LENS chÕ t¹o * S¬ ®å nguyªn lý m¹ng ®iÖn chiÕu s¸ng PXSCCK PVC (2x1,5) NC45A-6A C60H 4G25 Tñ chiÕu s¸ng §L 1 §L 2 §L 3 §L 4 §L 5 §L 6 C60H Tñ ph©n phèi Ch­¬ng VIII: thiÕt kÕ nèi ®Êt cho tr¹m biÕn ¸p ph©n x­ëng 1. Kh¸i niÖm vÒ nèi ®Êt. Dßng ®iÖn ®i qua c¬ thÓ ng­êi ng©y nªn nh÷ng t¸c h¹i nguy hiÓm: g©y báng, giËt, tr­êng hîp nÆng sÏ lµm chÕt ng­êi, do ®ã t¸c dông cña nèi ®Êt lµ ®Ó t¶n dßng ®iÖn vµ gi÷ møc ®iÖn thÕ thÊp trªn c¸c thiÕt bÞ ®­îc nèi ®Êt. HÖ thèng nèi ®Êt cã hai chøc n¨ng : nèi ®Êt lµm viÖc vµ nèi ®Êt an toµn. - Ng­êi bÞ tai n¹n vÒ ®iÖn lµ do ch¹m ph¶i nh÷ng phÇn tö mang ®iÖn, song còng cã thÓ ch¹m ph¶i nh÷ng bé phËn cña thiÕt bÞ ®iÖn b×nh th­êng kh«ng mang ®iÖn nh­ng l¹i cã ®iÖn ¸p khi c¸ch ®iÖn bÞ háng. Trong tr­êng hîp nµy, ®Ó ®¶m b¶o an toµn cã thÓ thùc hiÖn b»ng c¸ch nèi ®Êt tÊt c¶ nh÷ng bé phËn b×nh th­êng kh«ng mang ®iÖn nh­ng khi c¸ch ®iÖn bÞ háng cã thÓ cã ®iÖn ¸p. Khi cã nèi ®Êt, qua chæ c¸ch ®iÖn bÞ chäc thñng vµ thiÕt bÞ nèi ®Êt sÏ cã dßng ®iÖn ng¾n m¹ch mét pha víi ®Êt vµ ®iÖn ¸p ®èi víi ®Çu cña vá thiÕt bÞ b»ng : U® = I®.R®. Trong ®ã : + I® : dßng ®iÖn mét pha ch¹m ®Êt. + R® : ®iÖn trë nèi ®Êt cña c¸c trang bÞ nèi ®Êt. Tr­êng hîp ng­êi ch¹m ph¶i vá thiÕt bÞ cã ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn qua ng­êi x¸c ®Þnh theo biÓu thøc : Ing. Rng =I®. R® V× R® << Rng nªn Ing << I®, v× vËy I’® = I®, khi ®ã , tõ ®ã nhËn thÊy khi thùc hiÖn nèi ®Êt víi ®iÖn trë nèi ®Êt ®ñ nhá cã thÓ ®¶m b¶o cho dßng In qua ng­êi kh«ng nguy hiÓm ®Õn tÝnh m¹ng . Trang bÞ nèi ®Êt bao gåm ®iÖn cùc nèi ®Êt vµ c¸c ®­êng d©y dÉn nèi ®Êt, ®iÖn cùc nèi ®Êt ®Æt trùc tiÕp trong ®Êt, c¸c d©y nèi ®Êt dïng ®Ó nèi c¸c bé phËn ®­îc nèi ®Êt víi ®iÖn cùc nèi ®Êt. Khi cã trang bÞ nèi ®Êt, dßng ®iÖn ng¾n m¹ch xuÊt hiÖn do c¸ch ®iÖn thiÕt bÞ háng sÏ qua vá thiÕt bÞ theo d©y dÉn nèi ®Êt xuèng ®iÖn cùc vµ ch¹y t¶n vµo trong ®Êt. Cã hai lo¹i nèi ®Êt sau : + Nèi ®Êt tù nhiªn : lµ c¸c èng kim lo¹i ®Æt trong ®Êt, c¸c kÕt cÊu b»ng kim lo¹i cña c¸c c«ng tr×nh cã nèi víi ®Êt, khi x©y dùng trang bÞ nèi ®Êt tr­íc hÕt cÇn ph¶i sö dông c¸c vËt nèi ®Êt tù nhiªn cã s½n, ®iÖn trë nèi ®Êt tù nhiªn ®­îc x¸c ®Þnh b»ng ®o l­êng, nÕu ®iÖn trë nèi ®Êt tù nhiªn kh«ng ®¹t ®­îc trÞ sè ®· quy ®Þnh trong quy ph¹m th× ta míi thùc hiÖn nèi ®Êt nh©n t¹o. + Nèi ®Êt nh©n t¹o: thùc hiÖn b»ng cäc thÐp, èng thÐp, thanh thÐp ch÷ nhËt hay thÐp gãc dµi 2¸3m ch«n xuèng ®Êt. Th­êng c¸c ®iÖn cùc nèi ®Êt nµy ®­îc ®ãng s©u xuèng ®Êt sao cho ®Çu trªn cña chóng c¸ch mÆt ®Êt kho¶ng 0,5¸0,8m, nhê vËy gi¶m ®­îc sù thay ®æi ®iÖn trë nèi ®Êt theo thêi tiÕt. C¸c ®iÖn cùc ®­îc nèi víi nhau b»ng c¸ch hµn víi thÐp n»m ngang ®Æt ë ®é s©u 0,5¸0,8m. §Ó chèng ¨n mßn c¸c èng thÐp trong ®Êt ph¶i cã bÒ dµy kh«ng nhá h¬n 3,5mm, c¸c thanh thÐp dÑt, gãc kh«ng ®­îc nhá h¬n 4mm, vµ d©y nèi ®Êt cÇn cã tiÕt diÖn tho· m·n ®é bÒn c¬ khÝ æn ®Þnh nhiÖt vµ chÞu ®­îc dßng lµm viÖc l©u dµi . §iÖn trë nèi ®Êt chñ yÕu x¸c ®Þnh bëi ®iÖn trë suÊt cña ®Êt, h×nh d¸ng kÝch th­íc ®iÖn cùc vµ ®é ch«n s©u trong ®Êt. Nèi ®Êt th­êng bao gåm mét sè ®iÖn cùc nèi song song víi nhau vµ ®Æt c¸ch nhau mét kho¶ng t­¬ng ®èi nhá, v× vËy khi cã dßng ng¾n m¹ch ch¹m ®Êt thÓ tÝch ®Êt t¶n dßng ®iÖn tõ mçi cùc gi¶m ®i do ®ã lµm t¨ng ®iÖn trë nèi ®Êt, hÖ sè sö dông ®iÖn cùc nèi ®Êt sÏ gi¶m xuèng khi t¨ng sè ®iÖn cùc vµ gi¶m kho¶ng c¸ch gi÷a chóng, ngoµi ra cßn phô thuéc vµo h×nh d¹ng nèi ®Êt. §iÖn trë suÊt cña ®Êt phô thuéc vµo thµnh phÇn, mËt ®é, ®é Èm vµ nhiÖt ®é cña ®Êt vµ chØ cã thÓ x¸c ®Þnh b»ng ®o l­êng. §iÖn trë suÊt kh«ng ph¶i cè ®Þnh trong c¶ n¨m mµ thay ®æi do sù thay ®æi ®é Èm vµ nhiÖt ®é cña ®Êt do ®ã ®iÖn trë cña trang bÞ nèi ®Êt còng thay ®æi, v× vËy trong tÝnh to¸n nèi ®Êt ph¶i dïng ®iÖn trë suÊt tÝnh to¸n lµ trÞ sè lín nhÊt trong c¶ n¨m rtt =kmax.r; kmax lµ hÖ sè t¨ng cao, phô thuéc ®iÒu kiÖn khÝ hËu n¬i sÏ x©y dùng trang bÞ nèi ®Êt. 2. X¸c ®Þnh ®iÖn trë nèi ®Êt nh©n t¹o. C«ng thøc tÝnh : Trong ®ã : + Rnt : ®iÖn trë nèi ®Êt nh©n t¹o. + Rn® : ®iÖn trë nèi ®Êt cho phÐp cña hÖ thèng. + Rtn : ®iÖn trë nèi ®Êt tù nhiªn. §èi víi l­íi h¹ ¸p cã trung ®iÓm nèi ®Êt trùc tiÕp, theo quy ph¹m cña trang bÞ ®iÖn th× Rn® £ 4W. - Do kh«ng biÕt râ c¸c hÖ thèng nèi ®Êt cña c¸c c«ng tr×nh kh¸c nªn coi Rtn » 0. VËy ta cã : Rnt =Rn® =4W. 3. X¸c ®Þnh ®iÖn trë t¶n cña mét ®iÖn cùc ch«n s©u. 3.1. X¸c ®Þnh ®iÖn trë suÊt tÝnh to¸n. Trang bÞ ®iÖn sÏ ®­îc x©y dùng t¹i n¬i ®Êt thuéc lo¹i ®Êt v­ên cã ®iÖn trë suÊt r =50Wm [B¶ng 8-1 s¸ch tra cøu cung cÊp ®iÖn] HÖ sè n©ng cao K cho ®iÖn cùc n»m ngang khi ch«n s©u 0,8m lµ K=1,6 ® ®iÖn trë suÊt tÝnh to¸n cña thanh n»m ngang rtt.ng =1,6.50 =80Wm. HÖ sè n©ng cao K cho ®iÖn cùc th¼ng ®øng dµi 2¸3m ch«n s©u c¸ch mÆt ®Êt kho¶ng 0,5¸0,8m lµ K=1,4 => ®iÖn trë suÊt tÝnh to¸n cña cùc th¼ng ®øng rtt.® =1,4.50 =70Wm. 3.2. C¸ch thøc ch«n s©u vµ lo¹i ®iÖn cùc. §iÖn cùc ®­îc ch«n th¼n ®øng, ®Çu trªn c¸ch mÆt ®Êt kho¶ng h =0,7m, cã chiÒu dµi l = 2,5m, c¸c ®iÖn cùc c¸ch nhau kho¶ng a =5m vµ ®­îc nèi víi nhau b»ng c¸c thanh ®iÖn cùc ngang ch«n s©u kho¶ng h =0,8m. Chän ®iÖn cùc th¼ng ®øng b»ng thÐp gãc cã kÝch th­íc 70.70mm. Chän ®iÖn cùc ngang b»ng thanh dÑt cã kÝch th­íc 40.4mm t h =0,7 m l =2,5 m 3.3. TÝnh ®iÖn trë cña mét ®iÖn cùc th¼ng ®øng. C«ng thøc tÝnh cho ®iÖn cùc trßn: [s¸ch tra cøu cung cÊp ®iÖn ] Trong ®ã : + l : chiÒu dµi ®iÖn cùc, m + d : ®­êng kÝnh ®iÖn cùc trßn, m + t : ®é ch«n s©u, m §Ó tÝnh cho ®iÖn cùc lµ thÐp gãc ph¶i quy ®æi vÒ ®iÖn cùc trßn theo c«ng thøc d = 0,95.b; b = 0,07 m: bÒ réng cña ®iÖn cùc vu«ng => d = 0,95.0,07 = 0,0665m §é ch«n s©u : t = 0,7 + l/2 = 1,95 m. Ta tÝnh ®­îc : 4. X¸c ®Þnh s¬ bé sè ®iÖn cùc th¼ng ®øng. Ksd.® : hÖ sè sö dông ®iÖn cùc th¼ng ®øng, kh«ng xÐt ®Õn ¶nh h­ëng cña thanh nèi ngang; ®iÖn cùc ®Æt thµnh vßng, =1® chän s¬ bé Ksd.®=0,58. 5. X¸c ®Þnh ®iÖn trë t¶n cña ®iÖn cùc n»m ngang. C«ng thøc tÝnh : Trong ®ã : + L =10.2,5 =25m : tæng chiÒu dµi cña ®iÖn cùc ngang. + b =40mm = 0,04m :chiÒu réng cña thanh dÑt. + t =0,8m : ®é ch«n s©u. + Ksd.g =0,34 : hÖ sè sö dông thanh nèi ngang trong vßng ®iÖn cùc th¼ng ®øng khi chóng b¾ng 10. Thay vµo c«ng thøc trªn tÝnh ®­îc : 6. TÝnh chÝnh x¸c ®iÖn trë cña ®iÖn cùc th¼ng ®øng. C«ng thøc tÝnh : TÝnh chÝnh x¸c sè ®iÖn cùc th¼ng ®øng cã xÐt ®Õn ¶nh h­ëng cña ®iÖn cùc ngang, hÖ sè sö dông thanh ®øng Ksd.® =0,58. (B¶ng 8-5, s¸ch tra cøu cung cÊp ®iÖn ) VËy ta lÊy n =6 ®iÖn cùc th¼ng ®øng. MÆt b»ng bè trÝ c¸c ®iÖn cùc : TBA 1 1 2 0,7m 0,8m 2,5m 1. Cäc 2. Thanh nèi a ³ 2,5m PhÇn II: Chuyªn ®Ò: thiÕt kÕ tr¹m biÕn ¸p Ch­¬ng I : ThiÕt kÕ tr¹m biÕn ¸p ph©n x­ëngph©n x­ëng söa ch÷a c¬ khÝ 1. Lo¹i h×nh x©y dùng tr¹m: Tr¹m biÕn ¸p ph©n x­ëng (BAPX) 10/0,4kV ®­îc thiÕt kÕ ®Ó cung cÊp ®iÖn cho ph©n x­ëng söa ch÷a c¬ khÝ (PXSCCK) víi tæng c«ng suÊt tÝnh to¸n lµ Stt = 146,03(KVA) lµ phô t¶i lo¹i 3, khi sù cè cho phÐp mÊt ®iÖn, do ®ã ta chØ thiÕt kÕ ®Æt tr¹m 1 m¸y biÕn ¸p, VÞ trÝ ®Æt tr¹m ë trong khu vùc xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp cã nhiÒu khãi bôi vµ hãa chÊt nªn tr¹m ®­îc x©y dùng theo kiÓu tr¹m kÝn. Tr¹m ®­îc x©y dùng cã kÝch th­íc 3000x7200mm gåm cã 4 gian riªng biÖt : + Mét gian ®Æt tñ cao ¸p . + Mét gian ®Æt m¸y biÕn ¸p (MBA) + Mét gian ®Æt tñ h¹ ¸p. Tr¹m ®­îc x©y hè dÇu sù cè d­íi bÖ m¸y biÕn ¸p, ®Æt cöa th«ng giã cho c¸c phßng cã che l­íi m¾t c¸o, cöa ra vµo cã kho¸ ch¾c ch¾n. 2. TÝnh chän c¸c phÇn tö c¬ b¶n cña tr¹m : 2.1. Chän m¸y biÕn ¸p - Ph©n x­ëng SCCK cã c«ng suÊt tÝnh to¸n Stt = 146,03 (KVA). - Chän m¸y biÕn ¸p do h·ng liªn doanh ABB chÕ t¹p cã dung l­îng 400 KVA kh«ng ph¶i hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é. - B¶ng th«ng sè kü thuËt cña MBA: S®m, kVA U®m, kV DP0,W DPN,W UN% 180 10 840 5750 4,5 - KiÓm tra víi phô t¶i: V× tÊt c¶ c¸c phô t¶i dµi h¹n cña ph©n x­ëng söa ch÷a c¬ khÝ chØ chiÕm kho¶ng 85% tæng c«ng suÊt tÝnh to¸n, do ®ã: S®mB = 180 KVA > 0,85 . 146,03 = 124,12 (KVA) VËy MBA chän tho¶ m·n. 2.2. Chän thiÕt bÞ phÝa cao ¸p : a. Chän thanh dÉn : Chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng l©u dµi . Khc . Icp ³ Icb NhiÖt ®é m«i tr­êng xung quanh +250C : Khc = 0,88 Dßng lµm viÖc c­ìng bøc Icb chän theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè cña m¸y biÕn ¸p: ® Chän thanh dÉn ®ång, tiÕt diÖn trßn f8 cã Icp =235A KiÓm tra æn ®Þnh ®éng : scp ³ stt . Lùc t¸c dông gi÷a c¸c pha do dßng ng¾n m¹ch: Ftt = 1,76.10-8 . (KG) + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sø, l =100cm. + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha, a = 30cm - Dßng xung kÝch, l a ® - øng suÊt tÝnh to¸n cña vËt liÖu thanh dÉn : - M« men chèng uèn cña thanh dÉn trßn : W = 0,1.D3 ® Ta cã øng suÊt cho phÐp cña ®ång scp.cu =1400 kG/cm2 ³ stt =3,64 kG/cm2. KiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt : S ³ Smin =a . I¥ . - HÖ sè nhiÖt ®é cña ®ång : a =7 - Dßng ng¾n m¹ch duy tr× : I¥ =I”N3 = 3,8 kA - Thêi gian ng¾n m¹ch quy ®æi : tq® = tnm = 0,125. ® Smin = 7 . 3,8 . 3,17. = 11 mm2 Ta cã tiÕt diÖn thanh dÉn S = P.R2 = 3,14 . 32 =28,3mm2 . « S = 28,3 > Smin = 11 mm2 Thanh dÉn chän ®· ®­îc tho¶ m·n. b. Chän sø ®ì. - Chän sø ®ì ®Æt trong nhµ do Liªn X« chÕ t¹o lo¹i 0f -10 - 375 cã : + U®m = 10kV + Up®.kh« = 47kV + Fph = 375 kG Lùc t¸c ®éng cho phÐp trªn ®Çu sø Fcp = 0,6.Fph Sø chän ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn Fcp ³ Ftt « Fph ³ ® sø chän tho· m·n. c. Chän tñ cao ¸p. Chän tñ cao ¸p 10kV trän bé cã cÇu dao - cÇu ch×, c¸ch ®iÖn b»ng SF6, tñ cã thÓ më réng vµ kh«ng ph¶i b¶o tr×, lo¹i 8DH10. B¶ng th«ng sè kü thuËt cña tñ. Lo¹i C¸ch ®iÖn U®m kV I®m A IN kA 1s INmax kA TB ®ãng c¾t 8DH10 SF6 12 200 25 63 CÇu dao CÇu ch× - Chän d©y ch¶y cho cÇu ch× : Idc ³ Icb = 14,54 (A) ® Chän Idc = 60 A 2.3. Chän thiÕt bÞ h¹ ¸p. a. Chän thanh dÉn . Chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng: K1. K2 . Icp ³ Icb + Thanh dÉn ®Æt n»m ngang : K1 = 0,95 + NhiÖt ®é m«i tr­êng xung quanh +250C : K2 = 0,88 Chän thanh dÉn ®ång 60 x 6 cã Icp = 1125 (A) ® 0,95 . 0,88 . 1125 = 940,5 >14,54 (A) KiÓm tra æn ®Þnh ®éng . scp ³ stt . - Lùc t¸c dông gi÷a c¸c pha do dßng ng¾n m¹ch: Ftt = 1,76.10-8 . (KG) + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c sø, l = 60 cm. + Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha, a = 15 cm + Dßng ®iÖn xung kÝch: - øng suÊt tÝnh to¸n vËt liÖu thanh dÉn: - M«men chèng uèn cña thanh n»m ngang : - Thanh dÉn ®ång cã: scp.cu=1000kG/cm2> stt = 54,63/cm2) - Thanh dÉn cã dßng ®Þnh møc I®m > 1000A, kh«ng cÇn kiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt. VËy thanh dÉn ®· chän tho¶ m·n. b. Chän sø ®ì . - Chän sø lo¹i 0P- 1 - 375 do Liªn X« chÕ t¹o cã : + U®m = 1000V + Up®.kh« = 11kV + Fph = 375kG c. Chän Aptomat . - Chän Aptomat tæng lo¹i NC125H Aptomat nh¸nh lo¹i NC 100H - B¶ng th«ng sè kü thuËt . Lo¹i U®m,V I®m, A Ic,N, kA NC125H 415 125 10 NC100H 100 100 6 - KiÓm tra l¹i ®iÒu kiÖn c¾t dßng ng¾n m¹ch: Ic¾t.®m.A ³ IN . Dßng ng¾n m¹ch trªn thanh c¸i 0,4kV b»ng I”N = 4,24 kA ® ICN =15kA > I”N4 = 4,24 (kVA) VËy Aptomat chän tho· m·n d. Chän c¸p h¹ ¸p tæng. Chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng. Khc. Icp ³ Itt + NhiÖt ®é m«i tr­êng ®Æt c¸p +250C, sè tuyÕn c¸p ®Æt trong hÇm c¸p b»ng 1 ® Khc = 1 + Dßng phô t¶i tÝnh to¸n cña c¸p : Ta chän c¸p ®ång 3 lâi c¸ch ®iÖn PVC do LENS chÕ t¹o cã F=300mm2, Icp = 565 (A) vµ chän d©y trung tÝnh cã tiÕt diÖn 120mm2. - B¶ng th«ng sè kü thuËt cña c¸p. F, mm2 D, mm M kg/km R0, W/km ë 200C Icp, A Trong nhµ lâi vá min max 3G300 20,1 56 66 10725 0,0601 565 C¸p ®­îc b¶o vÖ b»ng Aptomat tæng NS600E cã I®m.A = 600A Ta cã ®iÒu kiÖn kÕt hîp víi thiÕt bÞ b¶o vÖ: Ik®.nh : dßng khëi ®éng cña bé phËn c¾t m¹ch b»ng nhiÖt. Ik®.nh ³ I®m.A : ®Ó an toµn lÊy Ik®.nh = 1,25 I®m. Ik®.nh = 1,25 . 600 = 750 (A) VËy c¸p ®· chän tho¶ m·n. e. Chän thiÕt bÞ ®o ®Õm. - C¸c ®ång hå ®å ®o, ®Õm ®­îc chän theo cÊp chÝnh x¸c. Tªn KÝ hiÖu Lo¹i CÊp chÝnh x¸c C«ng suÊt tiªu thô, VA Cuén ¸p Cuén dßng Ampamet A $ - 379 1,5 0,5 Volmet V $ - 379 1,5 2 Owatmet t¸c dông Wh N – 672M 2 1,5W 2,5 Owatmet ph¶n kh¸ng Varh N – 673M 2 3W 2,5 f. Chän m¸y biÕn dßng. Chän theo c¸c ®iÒu kiÖn : §iÖn ¸p ®Þnh møc : U®m.BI ³ 0,4kV Dßng s¬ cÊp ®Þnh møc : I®m.BI ³ Chän m¸y biÕn dßng lo¹i TKM - 0,5 cã I®m.BI =800A/5A B¶ng th«ng sè kü thuËt Lo¹i U®m kV I®m A CÊp chÝnh x¸c S®m2 VA Phô t¶i thø cÊp Sè cuén d©y thø cÊp 0,5 0,5 TKM-0,5 500 800 0,5 10 0,4 1 - C¸c ®ång hå vµ biÕn dßng ®iÖn cïng ®Æt trong mét tñ h¹ ¸p nªn kho¶ng c¸ch d©y nèi rÊt ng¾n vµ ®iÖn trë cña c¸c ®ång kh«ng ®¸ng kÓ do ®ã phô t¶i tÝnh to¸n cña m¹ch thø cÊp cña m¸y biÕn dßng ¶nh h­ëng kh«ng nhiÒu ®Õn sù sù lµm viÖc b×nh th­êng trong cÊp chÝnh x¸c yªu cÇu v× vËy kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn phô t¶i thø cÊp. Ch­¬ng II: ThiÕt kÕ kÕt cÊu l¾p ®Æt tr¹m biÕn ¸p vµ tñ h¹ ¸p 1. Mét sè quy ph¹m cho thiÕt kÕ M¸y biÕn ¸p ®Æt trong nhµ ph¶i ®­îc bè trÝ ®Ó nh÷ng sø phÝa cao ¸p quay vµo phÝa t­êng ®èi diÖn lèi ra vµo hoÆc quay vµo phÝa t­êng bªn c¹nh. Trong buång ®Æt m¸y biÕn ¸p, kho¶ng c¸ch tõ vá m¸y ®Õn t­êng vµ cöa ra vµo kh«ng ®­îc nhá h¬n nh÷ng trÞ sè quy ®Þnh sau víi m¸y cã c«ng suÊt bÐ h¬n 100kVA. + §Õn t­êng : 0,6m + §Õn cöa ra vµo : 0,8m Phßng ®Æt m¸y biÕn ¸p ph¶i cã th«ng giã tù nhiªn, nhiÖt ®é giã vµo vµ giã ra khái buång m¸y biÕn ¸p kh«ng ®­îc chªnh qu¸ 150C khi m¸y vËn hµnh ë t¶i ®Þnh møc Buång ®Æt m¸y biÕn ¸p dÇu ph¶i cã hè x¶ dÇu sù cè. C¸c tñ cao ¸p vµ tñ h¹ ¸p ph¶i cã ®é cao thÝch hîp ®Ó thuËn tiÖn cho viÖc ®ãng c¾t dÔ dµng. Bé phËn ®ång hå ®o, ®Õm ph¶i ®¶m b¶o ®­îc yªu cÇu chèng tæn thÊt Vá m¸y biÕn ¸p vµ c¸c tñ cao, h¹ ¸p ph¶i ®­îc nèi ®Êt theo ®óng quy tr×nh “ Nèi ®Êt c¸c thiÕt bÞ ®iÖn “ - T¹i n¬i ®Æt m¸y biÕn ¸p cã dÇu ph¶i cã nh÷ng trang bÞ phßng ch÷a ch¸y. A Wh Varh A A V CM 100A 125A C¸p PVC 3 x 16 Tñ cao ¸p trän bé CÇu dao 12KV - 200A CÇu ch× 12 KV - 80A C¸p PVC 3 x 16 Thanh ®ång f8 MBA 3 pha 2 cuén d©y 400 KVA 10/0,4, Y/Y0 -12 D©y ®ång nhiÒu sîi M95 C¸p PVC (3 x 300 + 120) BI ®Õm: 800/5 Tñ h¹ ¸p AmpemÐt ®o: 800/5 V«n mÐt, c«ng t¸c chuyÓn m¹ch ¸pt«m¸t tæng 125A Thanh ®ång ch÷ nhËt 60x6mm ¸pt«m¸t nh¸nh 100A C¸p xuÊt tuyÕn 2. S¬ ®å nèi d©y ®iÖn chÝnh cña tr¹m : 3. C¸c gi¶i ph¸p kü thuËt chÝnh 3.1. PhÇn ®iÖn a. PhÝa cao ¸p : §Æt 1 tñ cÇu dao - cÇu ch× trän bé, cÇu chÈy b¶o vÖ m¸y biÕn ¸p. - §iÖn ¸p ®Þnh møc : 12kV - Dßng ®iÖn ®Þnh møc vá cña cÇu chÈy: 200A - Dßng ®iÖn ®Þnh møc cña cÇu dao : 200A - Dßng d©y ch¶y cña cÇu chÈy : 80A. b. M¸y biÕn ¸p : M¸y cña liªn doanh chÕ t¹o m¸y biÕn thÕ ABB - Dung l­îng : 400kVA. - §iÖn ¸p : 10 / 0,4 kV - S¬ ®å tæ nèi d©y : Y / Y0 - 12. c. PhÝa h¹ ¸p : §Æt 1 tñ h¹ ¸p tæng: Tñ h¹ ¸p tæng bao gåm : - 1 Aptomat tæng NS600E cã dßng ®Þnh møc 600A, do h·ng Merlin Gerin cña Ph¸p chÕ t¹o vµ ®· ®­îc chØnh ®Þnh. - 6 m¸y biÕn dßng ®iÖn : 800 / 5A (3 dïng cho m¹ch ®o, 3 dïng cho m¹ch ®Õm) do Liªn X« chÕ t¹o . - 3 ®ång hå ampemet lo¹i $ - 379 : thang ®o 0 ¸ 600A . - 1 ®ång hå Volmet lo¹i $ - 379: thang ®o 0 ¸ 500V, cã kÌm theo thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch (m¹ch ®o volmet cã l¾p cÇu ch× b¶o vÖ sù cè do chuyÓn m¹ch). - 1 c«ng t¬ h÷u c«ng 3 pha lo¹i N - 672M, ®iÖn ¸p 380 / 220V - 1 c«ng t¬ v« c«ng 3 pha lo¹i N - 673M, ®iÖn ¸p 380 / 220V - 2 aptomat nh¸nh lo¹i NS400E, cã dßng ®iÖn ®Þnh møc 400A. Toµn bé phÇn thiÕt bÞ ®o ®Õm ®­îc ®Æt gän trong phÇn trªn cña tñ vµ phÇn chèng tæn thÊt ph¶i ®­îc thùc hiÖn theo h­íng dÉn cña C«ng ty ®iÖn lùc. d. C¸c tuyÕn c¸p : - Tõ tñ cao ¸p ®Õn m¸y biÕn ¸p dïng c¸p ®ång 3 lâi, c¸ch ®iÖn XLPE, ®ai thÐp, vá PVC, vÆn xo¾n cã tiÕt diÖn 16mm2 do h·ng FURUKAWA chÕ t¹o. - Tõ m¸y biÕn ¸p ®Õn tñ h¹ ¸p dïng c¸p ®ång PVC (3x300 + 1x120). C¸c tuyÕn c¸p ®­îc ®Æt trong r·nh c¸p. 3.2 . ChiÕu s¸ng. - T¹i c¸c buång cña tr¹m biÕn ¸p ®Òu ®­îc ®Æt ®Ìn chiÕu s¸ng, dïng ®Ìn sîi ®èt 220V- 100W ®i cïng 1 c«ng t¾c, 2 cÇu ch× lo¹i 220V-5A vµ 1 æ c¾m. - ChiÒu cao ®Æt ®Ìn lµ 3m, ®Ìn ®­îc ®Æt trªn cöa ra vµo ®Ó thuËn tiÖn cho viÖc qu¶n lý vËn hµnh vµ ®i l¹i, b¶ng ®iÖn ®­îc ®Æt ë ®é cao 1,3m ngay cöa ra vµo. - D©y dÉn chiÕu s¸ng dïng lo¹i d©y ®ång nhiÒu sîi bäc VPC cã tiÕt diÖn 2 x 0,75mm2 vµ ®­îc ®Æt trong èng ghen b¾t cè ®Þnh vµo t­êng. 3.3 . HÖ thèng tiÕp ®Þa . HÖ thèng nèi ®Êt an toµn vµ nèi ®Êt lµm viÖc cña tr¹m biÕn ¸p ®­îc thiÕt kÕ chung theo kiÓu hçn hîp cäc tia, ®iÖn trë nèi ®Êt chung ®¶m b¶o R® £ 4W mäi mïa trong n¨m. - HÖ thèng cäc tiÕp ®Þa gåm 6 cäc b»ng thÐp gãc L70x70x6 dµi 2,5m ®­îc ch«n s©u c¸ch mÆt ®Êt 0,8m. - Liªn kÕt gi÷a c¸c cäc tiÕp ®Þa b»ng thanh thÐp dÑt 40x4, gi÷a c¸c cäc vµ thanh dÑt ®­îc liªn kÕt b»ng hµn ®iÖn. - Trong c¸c gian tr¹m cã ®Æt ®­êng trôc tiÕp ®Þa b»ng thÐp dÑt 40x4 cè ®Þnh trªn t­êng ë ®é cao h = 0,3m so víi nÒn tr¹m. - TÊt c¶ c¸c gi¸ ®ì thiÕt bÞ vµ c¸c bé phËn kim lo¹i : vá m¸y biÕn ¸p, vá tñ ph¶i ®­îc nèi vµo ®­êng trôc tiÕp ®Þa trong tr¹m b»ng c¸c ®­êng nh¸nh thÐp dÑt 25x4. - Trung tÝnh m¸y biÕn ¸p ®­îc nèi vµo hÖ thèng nèi ®Êt chung cña tr¹m b»ng d©y ®ång mÒm M95. 4. Phßng ch¸y cho tr¹m biÕn ¸p. - Mçi gian m¸y biÕn ¸p cã ®Æt 1 b×nh ch÷a ch¸y b»ng bät c¸ch ®iÖn. - Tr­íc cöa tr¹m biÕn ¸p ®Æt tiªu lÖnh ch÷a ch¸y vµ biÓn b¸o nguy hiÓm 5. PhÇn x©y dùng . - Tr¹m ®­îc thiÕt kÕ 3 gian : 1 gian ®Æt tñ cao ¸p, 1 gian ®Æt MBA vµ 1 gian ®Æt tñ h¹ ¸p. MÆt nhµ chÝnh cã 2 cöa ra vµo riªng biÖt. + Gian ®Æt tñ cao ¸p cã kÝch th­íc: 2,2 x 3m + Gian ®Æt MBA cã kÝch th­íc : 3,8 x 3 m + Gian ®Æt tñ h¹ ¸p cã kÝch th­íc : 1,2 x 3 m - T­êng nhµ ®­îc x©y b»ng g¹ch ®Æc vµ ®­îc quÐt v«i. - Cöa chíp ®­îc ghÐp tõ c¸c tÊm chíp bª t«ng, cöa chíp phÝa d­íi cã l¾p tÊm l­íi phÝa trong cßn cöa chíp phÝa trªn ®­îc l¾p tÊm l­íi phÝa ngoµi. - Cöa chÝnh ®­îc chÕ t¹o b»ng thÐp h×nh vµ ®­îc quÐt s¬n 6. KÕt cÊu l¾p ®Æt thiÕt bÞ cho tñ h¹ ¸p tæng . 6.1. S¬ ®å mét sîi cña tñ. A A A AT V 125A A1 A2 wh varh H×nh 2-1 6.2. KÕt cÊu l¾p ®Æt thiÕt bÞ: A A A V Wh Varh BI AT A1 A2 a b (H×nh 2-2) b. ThiÕt bÞ bè trÝ trong tñ a. MÆt ngoµi tñ - C¸c thanh c¸i ®­îc ®Æt s©u vµo phÝa trong vµ cã tÊm c¸ch ®iÖn ba kª lÝt ®Æt phÝa ngoµi ®Ó ®¶m b¶o an toµn khi vËn hµnh. 7. KÕt cÊu tr¹m vµ bè trÝ thiÕt bÞ trong tr¹m: H×nh 2-3 H×nh 2-4 Tr¹m kÝn (tr¹m x©y) mét MBA dïng tñ cao ¸p. 1. BiÕn ¸p 2. §Çu cao ¸p 3. C¸p h¹ ¸p 4. Thanh dÉn cao ¸p 5. Cöa th«ng giã 6. R·nh c¸p 7. Tñ h¹ ¸p 8. Tñ cao ¸p 9. Rµo ch¾n 2,5m 0,7m 0,8m 3m 4,5m 0,75m 0,9m 7,2m 9m 2 4 3 4,5m 2 3 1 H×nh 2.5. HÖ thèng nèi ®Êt cña tr¹m 1. §­êng trôc tiÕp ®Þa 40 x 4. 2. Cäc tiÕp ®Þa L70 x 70 x 6 3. Thanh nèi cäc tiÕp ®Þa 40 x 4 4. TiÕp ®Þa ®­êng nh¸nh 25 x 4 „ B¶ng ®iÖn Ä Bãng ®iÖn. B¶ng tæng hîp dù to¸n A. ThiÕt bÞ: 1. TiÒn thiÕt bÞ 60.000.000® 2. L­u th«ng phÝ 1% (1) 600.000® Céng A 60.000.000® B. L¾p ®Æt: I. Chi phÝ trùc tiÕp: a. Chi phÝ vËt liÖu 1. TiÒn vËt liÖu 45.945.960® 2. L­u th«ng phÝ 4% (a1) 1.837.838® Céng a 47.783.798® b. Chi phÝ nh©n c«ng 1. TiÒn l­¬ng 78,71 c«ng x 10,034 x 1213,5 958.393® c. Chi phÝ m¸y 800.000® d. Chi phÝ x©y dùng vá tr¹m 10.000.000® e. Chi phÝ chung 67,7% (b1) 648.832® Céng I (a + b + c + d + e) 60.191.023® II. L·i ®Þnh møc: 9% (I) 4.517.192® III. Thö nghiÖm: 1.985.000® Céng B (I + II + III) 56.693.215® C. Chi phÝ kh¸c: 1. Chi phÝ thiÕt kÕ: 400 KVA .20.000®/KVA 8.000.000® 2. chi phÝ kh¶o s¸t: 30% (C1) 2.400.000® 3. Chi phÝ ban qu¶n lý: 1% (B) 556.932® 4. NghiÖm thu bµn giao: 0,5% (B) 283.466® Céng C 11.240.398® D. Chi phÝ dù phßng: 5% (A + B + C) 6.426.680® Tæng gi¸ trÞ thµnh tiÒn (A + B+ C+ D) 144.960,293® (Mét tr¨m bèn bèn triÖu, chÝn tr¨m s¸u m­¬i ngµn hai tr¨m chÝn ba ®ång) B¶ng dù to¸n kinh phÝ phÇn thiÕt bÞ nguyªn vËt liÖu TT ThiÕt bÞ - vËt liÖu Quy c¸ch §¬n vÞ Sè l­îng Thµnh tiÒn,® §¬n vÞ Toµn bé 1 2 3 4 5 6 ThiÕt bÞ 1 MBA 3pha 2cuén d©y 400kVA-1-/0,4 C¸i 1 60.000.000 60.000.000 Nguyªn vËt liÖu 2 Tñ cao ¸p chän bé 12kV - 200A C¸i 1 20.000.000 20.000.000 3 C¸p cao ¸p XLPE 10kV- 3x16 m 10 150.000 1.500.000 4 §Çu c¸p cao ¸p 12kV Bé 1 3.300.000 3.300.000 5 Sø cao ¸p Hoµng Liªn S¬n Qu¶ 3 52.000 156.000 6 Gi¸ ®ì hép ®Çu c¸p Bé 1 85.000 85.000 7 Thanh dÉn ®ång cao ¸p f6 m 6 30.000 180.000 8 C¸p tæng h¹ ¸p PVC(3x300+1x120) m 7 300.000 2.100.000 9 GhÝp ®ì c¸p h¹ ¸p C¸i 4 5.000 20.000 10 Vá tñ h¹ ¸p 600.400.1400 C¸i 1 1.000.000 1.000.000 11 Aptomat tæng 600A C¸i 1 5.500.000 5.500.000 12 Aptomat nh¸nh 400A C¸i 2 3.200.000 6.400.000 13 BiÕn dßng ®iÖn 800 / 5A C¸i 6 60.000 360.000 14 Ampemet 0 ¸ 600A C¸i 3 60.000 180.000 15 Volmet 0 ¸ 500V C¸i 1 70.000 70.000 16 C«ng t¬ h÷u c«ng N - 672M C¸i 1 140.000 140.000 17 C«ng t¬ v« c«ng N - 673M C¸i 1 140.000 140.000 18 ChuyÓn m¹ch §µi Loan C¸i 1 80.000 80.000 19 Thanh c¸i h¹ ¸p §ång, 60x6 m 4 50.000 200.000 20 D©y ®ång nhiÒu sîi M95 m 6 36.000 216.000 21 §­êng trôc tiÕp ®Þa ThÐp dÑt, 40x4 m 25 5.197 129.925 22 §­êng nh¸nh tiÕp ®Þa ThÐp dÑt, 25x4 m 10 3.258 32.580 23 Cäc tiÕp ®Þa L70x70x6,dµi 2,5m Cäc 6 100.000 600.000 24 Thanh nèi tiÕp ®Þa ThÐp dÑt, 40x4 m 25 5.197 129.925 25 TÊm Bakªlit TÊm 1 150.000 150.000 26 D©y ®ång bäc PVC 2x2.5mm2 m 60 1.200 72.000 27 èng ghen nhùa vu«ng m 28 2000 56.000 28 TÊc kª nhùa c¶ vÝt F4x40 Bé 60 250 15.000 29 B¶ng chiÕu s¸ng C¸i 3 3.500 10.500 30 CÇu ch× sø 220V- 5A C¸i 6 10.000 60.000 31 C«ng t¾c 220V - 5A C¸i 3 5.000 15.000 32 Bãng ®Ìn sîi ®èt 220V - 100W bãng 3 3.500 10.500 33 æ lÊy ®iÖn 220V - 5A C¸i 3 2.500 7.500 34 BiÓn s¬ ®å mét sîi Tù t¹o C¸i 1 20.000 20.000 35 BiÓn b¸o an toµn Tù t¹o C¸i 1 20.000 20.000 36 L­íi ch¾n an toµn TÊm 1 200.000 200.000 37 Xi m¨ng Hoµng th¹ch kg 500 900 450.000 38 §¸ d¨m 4.6 m3 4 70.000 280.000 39 C¸t vµng m3 3 40.000 120.000 40 Que hµn f3 kg 1 7.000 7.000 41 S¬n c¸c mµu kg 2 16.500 33.000 42 B×nh chèng ch¸y MFZ8 C¸i 3 600.000 1.800.000 43 C¸c phô kiÖn kh¸c (nhùa th«ng, thiÕc hµn, x¨ng,.. ) 100.000 100.000 44 Kho¸ Minh Khai C¸i 3 10.000 30.000 Tæng kinh phÝ : - ThiÕt bÞ : 600.000.000 ® - VËt liÖu : 45.945.960 ® PhÇn nh©n c«ng l¾p ®Æt Néi dung c«ng viÖc §¬n vÞ Sè l­îng C«ng §¬n vÞ Tæng A. C«ng l¾p ®Æt - §µo ®Êt tiÕp ®Þa m3 12 1 11 - §ãng cäc tiÕp ®Þa cäc 6 0,44 2,64 - Lµm d©y tiÕp ®Þa ®­êng trôc 40x4 m 25 0,02 0,5 - LÊp ®Êt tiÕp ®Þa m3 12 0,26 3,12 - L¾p m¸y biÕn ¸p 400kVA c¸i 1 7,5 7,5 - L¾p tñ cao ¸p tñ 1 2 2 - L¾p thanh c¸i cao ¸p m 6 2 12 - L¾p c¸p h¹ ¸p tæng m 4 2 8 - L¾p tñ ®iÖn h¹ ¸p C¸i 1 5 5 - L¾p ®Çu c¸p C¸i 4 2 8 - §ôc chÌn b¶ng ®iÖn chiÕu s¸ng C¸i 3 0,15 0,45 - Khoan l¾p èng ghen, ®i d©y m¹ch chiÕu s¸ng C«ng 3 1 3 - L¾p cÇu ch× C¸i 6 0,02 0,12 - L¾p c«ng t¾c C¸i 3 0,02 0,06 - L¾p æ c¾m C¸i 3 0,02 0,06 - S¬n ®­êng trôc, ®­êng nh¸nh tiÕp ®Þa C«ng 1 1 1 - S¬n thanh c¸i C«ng 1 1 1 - L¾p biÓn an toµn, s¬ ®å mét sîi C¸i 2 0,13 0,26 - L¾p l­íi ch¾n an toµn TÊm 1 3 3 - L¾p sø cao ¸p Qu¶ 3 3 9 Tæng A 78,71 B. Thö nghiÖm - HiÖu chØnh - C¸p cao ¸p m 5 150.000 750.000 - C¸p h¹ ¸p tæng m 6 50.000 300.000 - Tñ cao ¸p trän bé Bé 1 150.000 150.000 - Sø cao ¸p Qu¶ 3 5.000 15.000 - §Çu c¸p cao ¸p Bé 1 50.000 50.000 - HÖ thèng tiÕp ®Þa HT 1 120.000 120.000 - M¸y biÕn ¸p 400kVA- 10/0,4kV C¸i 1 400.000 400.000 - Aptomat 600A C¸i 1 50.000 50.000 - Aptomat 400A C¸i 2 25.000 50.000 - M¸y biÕn dßng ®iÖn 800 / 5A C¸i 6 5.000 30.000 - Volmet - Ampemet C¸i 4 5.000 20.000 - C«ng t¬ h÷u c«ng 3 pha C¸i 1 50.000 50.000 Tæng B 1.985.000 C. Chi phÝ m¸y - Chi phÝ m¸y hµn Ca 1 500.000 500.000 - Chi phÝ m¸y cÈu Ca 1 200.000 200.000 - M¸y Ðp ®Çu cèt Ca 1 100.000 100.000 Tæng C 800.000 ® Tµi liÖu tham kh¶o Gt : ThiÕt kÕ cÊp ®iÖn (NXB KHKT, 1998). Tg : Ng« Hång Quang, Vò V¨n TÈm. Gt : Cung cÊp ®iÖn cho xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp ( §HBK ). Tg : TrÇn B¸ch, §Æng Ngäc Dinh, Phan §¨ng Kh¶i, Ng« Hång Quang. Gt : Kü thuËt ®iÖn cao ¸p - An toµn ®iÖn. Tg: Vâ ViÕt §¹n. Gt : H­íng dÉn thiÕt kÕ kü thuËt ®iÖn cao ¸p. Tg : NguyÔn Minh Ch­íc. Gt : Nhµ m¸y vµ tr¹m biÕn ¸p. Tg: TrÞnh Hïng Th¸m, NguyÔn H÷u Kh¸i, §µo Quang Th¹ch, L· V¨n ót, Ph¹m V¨n Hoµ, §µo Kim Hoa. 6. Gt : S¸ch tra cøu vÒ cung cÊp ®iÖn xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp. B¶n dÞch cña Bé m«n hÖ thèng ®iÖn - Tr­êng §HBK Hµ néi 7. S¸ch : HÖ thèng cung cÊp ®iÖn. T.g: NguyÔn C«ng HiÒn, NguyÔn M¹nh Ho¹ch - NXHKHKT 2001