TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯƠNG CAO ĐỒ ÁN MÔN HỌC CUNG CẤP ĐIỆN ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ GVHD PGS TS Quyền Huy Ánh SVTH Tp Hồ Chí Minh, tháng.
THUYẾT MINH THIẾT KẾ
TÍNH TOÁN PHỤ TẢI
1 Đặc điểm của phân xưởng
Chiều dài: 54 m, chiều rộng: 18 m, chiều cao: 8m, diện tích : 972 m 2
Cấu trúc xây dựng được thiết kế theo hình thức nhà lắp ghép, với khung sắt vững chắc và tường bao quanh Mái nhà sử dụng tôn tráng kẽm, trong khi nền nhà được lót bằng bê tông chịu lực, đảm bảo độ bền và an toàn cho công trình.
- Môi trường làm việc trong phân xưởng: sạch, ít bụi, khô ráo và thông gió Nhiệt độ trung bình là 35℃.
- Xưởng làm việc 3 ca trong một ngày.
Phân xưởng có quy mô trung bình, chuyên sản xuất và sửa chữa các mặt hàng cơ khí, phục vụ chủ yếu cho thị trường trong nước.
Yêu cầu về độ tin cậy cung cấp điện cho phân xưởng thuộc hộ tiêu thụ điện loại 2 là rất quan trọng Phân xưởng này lấy điện trực tiếp từ đường dây trung thế 22 kV và được trang bị nguồn dự phòng là máy phát điện DIESEL để đảm bảo hoạt động liên tục.
- Công suất ngắn mạch nguồn phía trung áp là 250 MVA.
2 Thông số và sơ đồ mặt bằng phân xưởng
BẢNG THÔNG SỐ THIẾT BỊ PHÂN XƯỞNG 3
Ký hiệu trên mặt bằng
Số lượng P đm (kw) Cos k sd Ghi chú
Phân nhóm phụ tải dựa trên các yếu tố sau:
- Các thiết bị trong nhóm nên có cùng chức năng
- Phân nhóm theo khu vực
- Phân nhóm có chú ý đến phân đều công suất cho các nhóm
- Dòng tải của từng nhóm gần với dòng tải của CB chuẩn
- Số nhóm không nên quá nhiều
Chúng tôi đã chia phụ tải thành bốn nhóm dựa trên sơ đồ mặt bằng của các máy móc thiết bị, mỗi nhóm đi kèm với một tủ động lực riêng Ngoài bốn tủ động lực, còn có một tủ phân phối chính để cấp điện cho tất cả các tủ này Bên cạnh việc cung cấp điện cho các nhóm thiết bị, hệ thống chiếu sáng cũng cần được cấp điện đầy đủ.
- Số lượng, ký hiệu trên mặt bằng và tổng công suất của từng nhóm thiết bị được ghi ở bản sau:
Tên nhóm Ký hiệu trên mặt bằng Số lượng P đm (kw) Cos k sd
Tên nhóm Ký hiệu trên mặt bằng Số lượng P đm (kw) Cos k sd
4 Xác định phụ tải tính toán cho phân xưởng
Công suất biểu kiến của thiết bị được xác định theo biểu thức:
Trong đó: Pn là công suất thiết bị (kW), η là hiệu suất sử dụng máy, cos φ là hệ số công suất.
Giả thiết cos φ của các thiết bị chênh lệch không đáng kể công suất tính toán biểu kiến của nhóm thiết bị được xác định theo biểu thức:
Trong bài viết này, n đại diện cho số lượng thiết bị, K S là hệ số đồng thời của nhóm thiết bị, K ui là hệ số sử dụng của thiết bị thứ i trong nhóm, và S i là công suất biểu kiến của thiết bị thứ i Kết quả tính toán phụ tải cho phân xưởng được trình bày chi tiết trong phần phụ lục.
VẠCH PHƯƠNG PHÁP CẤP NGUỒN
- Nguồn điện cung cấp cho công trình bao gồm:
Điện lưới 22kV 3 pha 50 Hz của điện lực địa phương.
Điện máy phát dự phòng 0.4 kV.
Nguồn điện và hệ thống điện
Nguồn điện 22kV được cung cấp từ cáp ngầm trung thế 22kV trong khu vực, nhằm cấp điện cho trạm biến áp riêng của công trình Để đảm bảo cung cấp điện liên tục, công trình còn được lắp đặt một máy phát điện dự phòng thông qua bộ chuyển nguồn tự động ATS.
- Hệ thống điện hạ thế của công trình là hệ thống điện 3 pha 5 dây (TN-S), dây trung tính làm việc và dây tiếp đất đi riêng.
- Đối với cáp từ tủ điện chính (MDB) lên các tủ điện phân phối (DB) thì tiến hành đi trên thang cáp và khay cáp.
2 Giải pháp phân phối điện
- Nguồn điện được cấp từ lưới trung thế 22kV dẫn bằng cáp trung thế được đặt trong ống HDPE cấp cho máy biến áp.
Máy biến thế 320kVA-3P-400V cung cấp điện cho tủ MDB, từ đó tủ này cấp nguồn cho các thiết bị sản xuất và thiết bị tiện ích với điện áp định mức Un = 380V-3P và Un = 220V-1P.
- Trạm biến áp xây dựng 1 hệ tiếp đất riêng gồm các cọc tiếp đất, dây/cáp liên kết cọc sao cho điện trở tiếp đất không quá 4 ohm.
- Trạm hạ thế là trạm giàn Nhằm việc tạo không gian rộng, thuận lợi cho việc vận hành và sửa chữa.
Bố trí đồng hồ đo đếm trung thế là rất quan trọng vì đây là trạm của khách hàng, nơi mà trong quá trình vận hành, máy biến áp (MBA) có thể gặp tổn hao không tải Hơn nữa, chúng ta không thể can thiệp trực tiếp vào đồng hồ, điều này càng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bố trí đúng cách để đảm bảo độ chính xác trong việc đo đếm.
- Phụ tải điện trong công trình bao gồm: tải động lực (động cơ, máy móc trong phân xưởng), tải chiếu sáng, tải ổ cắm,…
- Tủ điện chính (MDB) đến các tủ phân phối (DB) thường sử dụng phương án đi dây hình tia.
Tủ phân phối sử dụng sơ đồ hình tia cho các thiết bị có công suất lớn, trong khi sơ đồ phân nhánh được áp dụng cho các thiết bị có công suất nhỏ.
- Các nhánh đi từ tủ phân phối không nên quá nhiều (thường nhỏ hơn 10) và tải của các nhánh này nên có công suất gần bằng nhau.
- Khi phân tải cho các nhánh nên chú ý đến dòng định mức của các CB chuẩn.
THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN
1 Yêu cầu kỹ thuật máy phát điện và máy biến áp
Hệ thống phải tuân theo những tiêu chuẩn cao nhất như:
- TCVN 9729-2013:Tổ máy phát điện xoay chiều dẫn động bởi động cơ đốt trong kiểu piston-phần 2: động cơ
- TCVN 6627-1:2014: Về máy điện quay – phần 1: thông số đặc trung và tính năng
- QCVN 12 - 2014 BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về hệ thống điện của nhà ở và nhà công cộng.
- Tiêu chuẩn chất lượng quản lý chất lượng quốc tế ISO9001
Tiêu chuẩn quản lý chất lượng ISO 14001 đảm bảo rằng bộ máy phát điện thông thường được thiết kế, chế tạo và chạy thử theo các quy định quốc tế và tiêu chuẩn BS, cùng với những điều chỉnh cần thiết để phù hợp với môi trường.
- ISO8528; ISO3046 : Tổ máy phát điện
- ISO8528/1; ISO3046/1; BS5514/1 : Động cơ diesel
- BS 2869 : Class A2 : Dầu nhiên liệu
- IEC60034; BS4999/5000; NEMA MG1-33 : Đầu phát điện
- EN61000-6 : Nhiễu sóng vô tuyến
- Máy phát được lựa chọn theo điều kiện sau:
SS (kVA) là tổng công suất các thiết bị an toàn; SG (kVA) là công suất máy phát; ST
(kVA) là công suất máy biến áp; Hệ số k% phụ thuộc vào suất đầu tư và loại hộ tiêu thụ.
Phòng máy phát được thiết kế thông thoáng và lắp đặt ngoài trời, với yếu tố quan trọng là khả năng cách âm Điều này đảm bảo rằng độ ồn ở khoảng cách 4m không vượt quá 75dB, đạt tiêu chuẩn về tiếng ồn.
Máy phát điện Diesel dự phòng cần được thiết kế để tự động khởi động khi xảy ra mất điện từ máy biến áp hoặc mạng lưới khu vực Điều này được thực hiện nhờ vào các relay kiểm tra mạng điện, được lắp đặt trong tủ điện chứa bộ phận chuyển nguồn tự động ATS.
- Lắp đặt cổ bạt đảm bảo chiều dài thực của cổ bạt lớn hơn khoảng cách cần lắp cổ bạt là 20%.
- Ống khói máy phát phải có nối mềm, giữa các mặt bích phải có gioăng amiang chịu nhiệt để làm kín.
- Ắc quy cho máy phát phải được đặt lên giá đỡ chắc chắn, chiều cao tối thiểu của giá đỡ là 200 mm.
- Bồn dầu phòng máy phát phải đảm bảo được kết nối với tiếp địa an toàn.
Hệ thống tiếp địa cho máy phát cần đảm bảo cung cấp đầy đủ tiếp địa làm việc và tiếp địa an toàn cho toàn bộ hệ thống.
Hệ thống phải tuân theo những tiêu chuẩn cao nhất như:
- TCVN 8525:2010 Máy biến áp phân phối - Mức hiệu suất năng lượng tối thiểu và phương pháp xác định hiệu suất năng lượng.
- TCVN 6306-1:2015 Máy biến áp điện lực - Phần 1: Quy định chung.
- 11TCN-20-2006 Quy phạm trang bị điện - Phần III: Trang bị phân phối và trạm biến áp.
- Tiêu chuẩn chất lượng quốc tế ISO9001 (BS EN ISO9001).
- Tiêu chuẩn phù hợp môi trường ISO14001.
1.2.2 Vị trí của các trạm biến áp phải thoả mãn các yêu cầu cơ bản sau đây
- An toàn và liên tục cung cấp điện
- Thuận tiện cho nguồn cung cấp đi tới;
- Thao tác, vận hành, quản lý dễ dàng;
- Phòng nổ, cháy, bụi bặm, khí ăn mòn;
- Tiết kiệm vốn đầu tư và chi phí vận hành nhỏ.
1.2.3 Phương pháp lựa chọn dung lượng máy biến áp
Phân xưởng được đặt gần đường dây trung áp với cấp điện áp 22kV, phục vụ cho các phụ tải động lực có điện áp định mức 220/380V và phụ tải chiếu sáng với điện áp định mức 220V.
- Do đó chọn một máy biến áp 3 pha 22kV/0,4kV, tổ đấu dây D/y0: 22kV± 2x2,5%/0,4kV, loại máy biến áp dầu.
- Công suất máy biến áp:
ST là công suất định mức máy biến áp (kVA), Stt là công suất tính toán của toàn bộ phụ tải (kVA).
Trạm treo (trạm giàn) được thiết kế với MBA 3 pha trên hai cột hình Π, sử dụng cột bê tông ly tâm có lỗ xuyên tâm Khoảng cách giữa hai tâm cột là 2,4 m, phù hợp cho cấp điện áp 22 kV.
- Do trạm cấp điện cho hộ tiêu thụ loại 2: trạm được trang bị 01 MBA và có dự phòng nguồn máy phát.
Đối với các trạm biến áp treo, treo lệch và trạm nền ngoài trời, phía sơ cấp (trung áp) cần sử dụng cầu chảy tự rơi (FCO) hoặc cầu chảy phụ tải (LBFCO) để đảm bảo bảo vệ cho ngắn mạch của trạm biến áp có điện áp sơ cấp lên đến 35kV.
Việc đo đếm điện năng cho các lộ có dòng điện trên 75A được thực hiện gián tiếp thông qua máy biến dòng điện (TI) Công tơ điện được lắp đặt tại phía trung áp để đảm bảo hiệu quả trong quá trình đo lường.
TBA để kiểm tra tổn thất điện năng và tại các lộ, mà ở đó có giao dịch mua bán điện trực tiếp.
Trong trạm, các cấu kiện sắt thép, vỏ thiết bị và trung tính MBA đều được kết nối vào hệ thống nối đất Việc nối đất an toàn, nối đất làm việc và nối đất chống sét cần phải được thực hiện bằng dây nhánh riêng, đảm bảo kết nối vào lưới nối đất.
- TCVN 8083:2013 Tụ điện công suất nối song song loại tự phục hồi dùng cho hệ thống điện xoay chiều có điện áp danh định đến và bằng 1000V.
Lắp đặt tụ bù nhằm bù công suất phản kháng không chỉ nâng cao hệ số cosφ mà còn giảm thiểu sóng hài bậc cao và tổn thất công suất tác dụng trên mạng.
- Dung lượng bù được xác định:
Công thức tính công suất bù Qb được xác định bởi Qb = Ptt*(tgφ1 - tgφ2), trong đó φ1 là góc pha tương ứng với hệ số công suất trước khi bù, và φ2 là góc pha tương ứng với hệ số công suất sau khi bù Thông thường, hệ số bù có cosφ1 = 0,8 và cosφ2 = 0,95.
- Bù tập trung, tụ bù được lắp đặt trên thanh cái tại tủ điện chính.
- Máy biến áp được bù 320kVAr, nên bộ tụ bù được lắp đặt 6 bước với dung lượng của 1 tụ là 20kVAr.
Khi không có ứng động, các tụ điện sẽ tự động ngắt Nếu hệ số công suất cosφ của hệ thống thấp hơn giá trị cài đặt, bộ điều khiển sẽ tự động kết nối thêm các tụ điện để duy trì hệ số công suất theo yêu cầu Ngược lại, nếu hệ số công suất cao hơn mức cài đặt, các tụ điện sẽ tự động ngắt, giúp ổn định hiệu suất hoạt động của hệ thống.
3 Chọn dây dẫn, cáp và hệ thống đường dẫn điện
3.1 Dây dẫn trong mạng hạ áp
- TCVN 7447-5-52:2010 Lựa chọn và lắp đặt thiết bị điện – hệ thống đi dây.
- TCVN 9208:2012 Lắp đặt cáp và dây dẫn điện trong các công trình công nghiệp.
- TCVN 9207:2012 Đăt đường dẫn điện trong nhà ở và công trình công cộng – tiêu chuẩn thiết kế.
Bảng 3.1 chọn chủng loại dây cáp
Từ Đến Dây pha và dây trung tính
THIẾT BỊ PHÂN PHỐI ĐẦU VÀO TẠI TỦ MDB
MÁY PHÁT ĐIỆN THIẾT BỊ PHÂN PHỐI ĐẦU VÀO TẠI TỦ MDB Cu/XLPE/
TỦ DB1 Cu/PVC/PVC Cu/PVC/PVC
TỦ DB2 Cu/PVC/PVC Cu/PVC/PVC
TỦ DLB Cu/PVC/PVC Cu/PVC/PVC
TỦ DB1 TẢI ĐỘNG LỰC Cu/ PVC Cu/PVC
TỦ DB2 TẢI ĐỘNG LỰC Cu/PVC Cu/PVC
TỦ DLB ĐÈN Cu/PVC Cu/PVC
TỦ DB1 Ổ CẮM Cu/PVC Cu/PVC
TỦ DB2 Ổ CẮM Cu/PVC Cu/PVC
3.1.2.1 Lựa chọn tiết diện dây pha
Tiết diện đường dẫn điện trong phân xưởng được xác định dựa trên điều kiện phát nóng cho phép, đồng thời cần kiểm tra lại theo tiêu chuẩn tổn thất điện áp và khả năng phối hợp với thiết bị bảo vệ Điều này tuân thủ Quy phạm trang bị điện, đặc biệt là Phần I: Quy định chung, điều I.3.4 và I.3.9.
- Khi đường dẫn điện được bảo vệ bằng Aptômát thì dòng điện lâu dài cho phép của dây dẫn được lựa chọn phải thỏa mãn các điều kiện sau:
Trong đó, IAp đại diện cho dòng điện định mức của Aptômát (A), khc là hệ số điều chỉnh dòng điện lâu dài của dây dẫn và cáp điện, phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường, phương pháp lắp đặt và số mạch làm việc song song.
- Đối với cáp đi nổi: khc = k1 × k2 × k3
- Đối với cáp chôn trong đất: khc = k4 × k5 × k6 ×k7
- Các hệ số k được mô tả cụ thể “Hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn IEC bản 2018”.
Kiểm tra sụt áp trên đường dây
Bảng 3.2: Bảng công thức tính độ sụt áp
IB là dòng làm việc lớn nhất
Chiều dài đường dây được ký hiệu là L (km), trong khi điện trở đơn vị của đường dây được biểu thị bằng R (Ω/km) và cảm kháng đơn vị là X (Ω/km) Điện áp dây được ký hiệu là U N (V) và điện áp pha là V N (V).
ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỆN
ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT VẬT TƯ THIẾT BỊ ĐƯỢC BỐ TRÍ TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
TRÍ TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
1 Máy phát điện và phòng máy phát điện
1.1 Mục đích và phạm vi sử dụng a) Điều Kiện Môi Trường Vận Hành
- Máy phát đặt trong phòng máy phát đặt ngoài trời, có mái che.
- Hệ thống có thể hoạt động 24/24. b) Thời Hạn Sử Dụng Dự Kiến
- Thời hạn sử dụng dự kiến của hệ thống là 15 năm.
1.2 Điều kiện kỹ thuật nơi vận hành thiết bị
- Chế độ làm việc đầy tải liên tục trong điều kiện áp suất và nhiệt độ môi trường đến
Thời gian hoạt động trong một năm của hệ thống dự phòng là rất quan trọng, đặc biệt trong trường hợp mất điện lưới hoặc các tình huống khẩn cấp do yếu tố khách quan không lường trước Hệ thống này được thiết kế để đảm bảo hoạt động tối thiểu 500 giờ trong suốt năm, giúp duy trì sự ổn định và liên tục cho các hoạt động cần thiết.
Máy phát điện cần được lựa chọn phù hợp cho lắp đặt trong nhà, đảm bảo thông gió đầy đủ và tương thích với tất cả các phương thức vận hành trong hệ thống, theo các điều kiện đã được xác định.
- Không gian phòng máy phải có đủ chỗ bảo trì và kiểm tra.
1.3 Yêu cầu chung đối với thiết bị a) Tương thích với các thiết bị công nghệ, vật tư và hệ thống kiểm tra, điều khiển hiện có
Bộ điều khiển máy phát điện cần có khả năng tương tác với các tín hiệu điều khiển từ bộ ATS để nhận lệnh khởi động và dừng theo yêu cầu Đồng thời, cần đảm bảo rằng thiết bị được bảo vệ khỏi sự ăn mòn để duy trì hiệu suất và độ bền lâu dài.
Máy phát là thiết bị chống cháy nổ, đã được nhiệt đới hóa và có khả năng chống lại bụi bẩn, nước, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của các cơ quan chức năng Thiết bị này đi kèm với thời hạn bảo hành rõ ràng, đảm bảo chất lượng và độ tin cậy cho người sử dụng.
Tất cả thiết bị đều được bảo hành tối thiểu trong 2 năm, đảm bảo chất lượng và hiệu suất hoạt động Ngoài ra, phụ tùng và vật tư cũng được cung cấp theo danh mục tiêu chuẩn trong suốt thời gian bảo hành, cũng như cho một khoảng thời gian nhất định sau khi hết hạn bảo hành thiết bị.
Tất cả phụ tùng và vật tư cần được cung cấp đồng bộ và phải được sản xuất hoặc cung cấp bởi nhà sản xuất thiết bị, cả trong thời gian bảo hành và sau khi hết hạn bảo hành.
1.4 Yêu cầu kỹ thuật, công nghệ và cấu trúc đối với phần chính của thiết bị và các bộ phận cấu thành riêng biệt a) Yêu cầu về tính năng
Động cơ kéo và đầu phát điện
Động cơ sử dụng hệ thống làm mát bằng nước, hoạt động theo chu trình 4 kỳ và khởi động nguội thông qua phương pháp phun trực tiếp Nó có thể nạp gió tự nhiên hoặc bằng áp lực từ turbo nén Để đảm bảo hiệu suất, động cơ cần tuân thủ tiêu chuẩn BS5514 hoặc ISO3046, với định mức tốc độ đầu trục không vượt quá 1500 vòng/phút và sử dụng dầu nhẹ (Diesel).
- Động cơ phải có khả năng tạo ra công suất 110% cao hơn công suất định mức trong ít nhất 1 giờ cho một chu kỳ chạy 12 giờ liên tục.
- Động cơ phải có khả năng tạo ra công suất ≥ 108% công suất phát ra của tổ máy phát điện ( ở chế độ liên tục).
- Động cơ phải có hiệu suất tải trung bình cao: ≥ 80% (ở chế độ liên tục).
Động cơ cần được gắn cố định vào khung đế thông qua Hệ thống Cao su giảm chấn do Nhà thầu sản xuất tổ máy phát điện cung cấp.
Ống thoát khói cần được bọc bảo ôn bằng vật liệu chịu nhiệt độ cao, với lớp nhôm bên ngoài dày tối thiểu 0.6mm, nhằm giảm thiểu nhiệt tỏa ra trong phòng máy.
- Động cơ phải có các bộ lọc gió, lọc dầu và lọc nhớt bôi trơn.
- Động cơ phải có tối thiểu các thiết bị đo sau:
Đồng hồ đo tốc độ vòng quay.
Đồng hồ đo nhiệt độ nước giải nhiệt.
Đồng hồ đo áp suất nhớt bôi trơn.
Đồng hồ đo giờ chạy máy.
- Máy phát phải thỏa mãn một số yêu cầu tối thiểu về điều tốc như sau:
Khi cắt tải, tần số thay đổi không quá 15% và giảm xuống 5% trong vòng 15 giây.
Khi tăng tải hoặc giảm tải 60% tải định mức tần số thay đổi không quá 10% và giảm xuống 3% trong vòng 10 giây.
Khi tăng tải hoặc giảm tải 25% tải định mức tần số thay đổi không quá 4% và giảm xuống 1.5% trong vòng 10 giây.
Khi chạy ổn định tốc độ không thay đổi quá 0.25% tốc độ định mức.
Đầu phát điện yêu cầu phải là loại tự kích, tự điều chỉnh, sử dụng hệ thống giải nhiệt bằng gió, không chổi than Công suất định mức được ghi trên bản vẽ là 400 V, 3 pha, 4 dây, với tần số 50Hz và hệ số công suất cos φ = 0.8, hoạt động ở tốc độ 1500 vòng/phút.
Đầu phát điện cần sử dụng loại bạc đạn đơn với mặt bích nằm ngang, lắp thẳng vào máy phát Để đảm bảo độ bền, đầu phát điện phải được bảo vệ chống nước, có lưới bọc bảo vệ, và các cuộn dây rôto cũng như stato phải được tẩm epoxy hoàn toàn Ngoài ra, cần phải nhiệt đới hóa bằng cách phủ thêm một lớp cách ẩm, với cấp bảo vệ tối thiểu là IP23.
Đặc tuyến của đầu phát điện cần phải tương thích với đường cong mômen và vận tốc của động cơ, đồng thời đáp ứng các yêu cầu theo tiêu chuẩn IEC.
Độ ổn định của điện áp được duy trì ở mức ± 0.5% so với điện áp định mức khi tải ổn định và cân bằng trong khoảng từ 0 đến 100%, nhờ vào bộ điều chỉnh điện áp tự động Hệ số công suất cần phải nằm trong khoảng từ 0.8 đến 1 ở bất kỳ mức tải nào.
- Trong bất kỳ trường hợp nào, đầu phát điện phải chịu được sự vượt tốc 50% cao hơn định mức.
- Độ cách điện là class H.
- Phải có phương tiện để chỉnh và duy trì tần số của máy phát là 50Hz ± 0.5% từ không tải đến toàn tải trong điều kiện chạy ổn định.
Bộ làm mát cần phải là loại chuyên dụng cho môi trường nhiệt đới trong công nghiệp, được thiết kế kín nước và có bộ điều khiển nhiệt độ thông qua việc bypass về đường hút của bơm Ngoài ra, bộ làm mát cũng cần được lắp đặt gần máy phát trên cùng một khung để đảm bảo hiệu quả hoạt động tối ưu.
Nước làm mát cần phải sạch và không bị ô nhiễm bởi các vật thể lạ, đồng thời được xử lý để tránh ăn mòn và đóng cáu cặn trong hệ thống Hóa chất ngăn cản cần được bổ sung với liều lượng phù hợp, và độ pH của nước làm mát phải được duy trì ở mức 8,0.
Hình 10: hình ảnh minh họa mặt cắt phòng máy phát điện
2 Máy biến áp và trạm biến áp
1.5 Mục đích và phạm vi sử dụng a) Điều kiện môi trường vận hành (điều kiện khí hậu, an toàn chống cháy, nổ)
- Máy biến thế đặt ngoài trời chịu ảnh hưởng của vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa.
- Hệ thống có thể hoạt động 24/24h. b) Thời hạn sử dụng dự kiến
- Thời hạn sử dụng dự kiến của hệ thống là 15 năm.
THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT BỊ ĐIỆN
Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật MBA
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu Ghi chú Đặc tính chung
2 Tiêu chuẩn áp dụng IEC-60076
3 Nơi lắp đặt Ngoài trời
4 Kiểu máy biến áp Ngâm dầu, kiểu kín
5 Công suất danh định kVA 400
6 Điện áp phía cao thế khi không tải kV 22
7 Điện áp phía hạ thế khi không tải kV 0.4
9 Tần số danh định Hz 50
10 Điều chỉnh điện áp ở cấp cao thế 1 % 22+2 × 2.5% Điều chỉnh điện áp ở cấp cao thấp 2 % -
12 Nhiệt độ môi trường lớn nhất ° C 40
13 Độ tang nhiệt của dầu ° C 60
14 Độ tăng nhiệt của cuộn dây ° C 65
15 Điện áp cao thế lớn nhất của hệ thống kV 24
17 Chế độ làm việc Liên tục
Nynas AB: Nytro Libra (hoặc tương đương)
20 Vật liệu dây dẫn (cuộn dây cao áp và hạ áp) Đồng
22 Loại sơn Sơn tĩnh điện
26 Điện áp ngắn mạch % 4.0 ÷ 6.0
28 Điện áp thử ở tần số định mức cao thế/ hạ thế kV 50/3
29 Điện áp thử xung phía cao thế 1.2 μs s kV 125
33 Khoảng cách bánh xe mm 660
Bảng 2.2: Thông số kỹ thuật của máy phát điện
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
4 Công suất liên tục kVA 242
5 Công suất dự phòng kVA 303
10 MFĐ loại 4 cực, từ trường quay
12 Tốc độ vòng quay Rpm 1500
13 Loại động cơ 4 kỳ phun nhiên liệu trực tiếp
14 Số xilanh/ bố trí 6 xilanh bố trí thẳng hang
15 Cơ cấu điều tốc Điện tử
16 Nhà sản xuất động cơ John Deere
18 Công suất tối đa động cơ BHP 349.7
22 Bộ điều chỉnh Vi xử lý
26 Cấu trúc Tự thống gió và chống rò rỉ
27 Tiêu thụ nhiên liệu liên tục Lph
68.0100% (of the prime rating): 56.975% (of the prime rating): 42.650% (of the prime rating): 29.4
Bảng 2.3: Thông số kỹ thuật MCCB
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu
3 Mã hiệu CVS630F CVS250F NSX100F
4 Tiêu chuẩn chế tạo IEC 60947-2 IEC 60947-2 IEC 60947-2
5 Chủng loại 3 cực 3 cực 3 cực
7 Dòng cắt ngắn mạch định mức I Cu (400V) kA 36
8 Dòng cắt ngắn mạch thao tác I CS % 100% I CU
10 Điện áp chịu đựng xung sét U imp kV 8
11 Tần số định mức Hz 50
12 Độ bền cơ khi có bảo trì Lần 15000 20000 50000
17 Nguyên tắc bảo vệ Từ - nhiệt
19 Chỉ số bảo vệ IP IP 40 IP 40 IP 40
20 Chỉ số bảo vệ cơ học IK - - IK 07
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
4 Tiêu chuẩn chế tạo IEC
8 Tần số định mức Hz 50
10 Dòng cắt ngắn mạch thao tác (Ics) % 100%I cu
11 Điện áp cách điện định mức (Ui) VAC 500 440 500 440 500
12 Điện áp chịu đựng xung sét định mức
15 Nguyên tắc bảo vệ Nhiệt và từ
18 Chỉ số bảo vệ IP IP20
19 Kích thước (cao × rộng × sâu) mm 81 × 81 × 73
Bảng 2.5: Thông số kỹ thuật RCCB
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
4 Tiêu chuẩn chế tạo EN/IEC 61008-1
8 Điện áp làm việc định mức
9 điện áp cách điện định mức
10 Điện áp chịu đựng xung sét
11 Tần số định mức Hz 50
13 Số lần đóng ngắt bằng cơ Lần 5000 20000
14 Số lần đóng ngắt bằng điện Lần 2000 15000
Bảng 2.6: Thông số kỹ thuật của công tơ điện 3 pha
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
2 Nước sản xuất Việt Nam
Công tơ điện ba pha bốn dây, loại cảm ứng, đấu nối gián tiếp qua biến dòng 5A để đo đếm điện năng hữu công
6 Tần số danh định Hz 50
8 Dòng điện quá tải I max A 6
11 Thử ngắn mạch Từ 25 I max đến 50 I max trong 1ms
12 Tải khởi động ở U n , f n , và cos φ = 1 A 0.5%I B
Thử điện áp tần số công nghiệp định mức trong 1 phút kV 2
Vỏ công tơ phải chịu được va đập với năng lượng lên mỗi mặt vỏ
Tổn hao công suất mạch áp ở tần số
Tổn hao công suất mạch dòng ở tần số
19 Độ tăng nhiệt so với nhiệt độ môi trường xung quanh Đối với các cuộn dây của công tơ ° C 60 Đối với mặt ngoài của vỏ công tơ ° C 25
Bảng 2.7: thông số kỹ thuật cáp CXV 1 lõi
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
2 Nước sản xuất Việt Nam
3 Kiểu cáp CU/XLPE/PVC
4 Tiêu chuẩn cáp IEC 60502-1, TCVN 5935-1, IEC
5 Loại Cáp hạ thế 1 lõi đồng
7 Ruột dẫn Sợi đồng mềm, xoắn đồng tâm và ép chặt
8 Vỏ cáp Bằng PVC có phụ gia chống lão hóa
XLPE bọc quanh dây dẫn tạp thành lớp cách điện chính định hình bằng phương pháp đùn.
10 Điện áp danh định kV 0,6/1
11 Điện áp thử tần số công nghiệp trong 5 phút kV 3,5
12 Điện áp thử tần số công nghiệp trong 4 giờ kV 1,8
13 Nhiệt độ dài hạn cho phép °C 90
Nhiệt độ cực đại cho phép khi ngắn mạch với thời gian không quá 5 giây °C 250
15 Vật liệu cách điện XLPE
16 Bề dày trung bình của lớp cách điện mm 1,2
18 Khối lượng kg/km 1227
19 Số sợi/đường kính sợi 19/2,80
20 Đường kính ruột dẫn gần đúng mm 13,1
21 Đường kính tổng gần đúng mm 18,5
22 Điện trở DC tối đa ở 20 ° C Ω /km 0,153
Cách nhau khoảng 1m dọc theo chiều dài cáp, các thông tin sau được in bằng mực không phai:
- Tiết diện danh định (mm 2 )
- Điện áp định mức: 0.6/1 (kV)
- Số mét dài của dây dẫn,…
Bảng 2.8: thông số kỹ thuật cáp CV 1 lõi
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
2 Nước sản xuất Việt Nam
4 Tiêu chuẩn cáp AS/NZS 5000.1, AS/NZS 1125
7 Điện áp danh định kV 0,6/1 0,6/1 0,6/1 0,6/1 0,6/1
8 Nhiệt độ dài hạn cho phép o C 70 70 70 70 70
Nhiệt độ cực đại cho phép khi ngắn mạch với thời gian không quá 5 giây o C 160 160 160 160 160
10 Số sợi/đường kính sợi mm 19/1,8 7/2,14 7/1,7 7/1,35 7/0,67
11 Loại dây dẫn Dây đồng cách điện PVC hạ thế, lắp đặt ở ngoài trời, ký hiệu [CV]
12 Loại ruột dẫn Ruột dẫn đồng mềm, xoắn đồng tâm
13 Bề dày trung bình của lớp cách điện mm 1,4 1,2 1 1 0,8
15 Đường kính ruột dẫn mm 8,3 6,0 4,75 4,05 2,01
16 Đường kính tổng gần đúng mm 13,9 11,2 9,6 8,9 6,4
17 Khối lượng dây gần đúng kg/km 569 330 222 165 66
18 Vật liêu cách điện lớp bọc bên ngoài PVC
19 Điện áp chịu đựng tần số
20 Điện trở DC tối đa ở 20 °
Cách nhau khoảng 1m dọc theo chiều dài cáp, các thông tin sau được in bằng mực không phai:
- Tiết diện danh định (mm 2 )
- Điện áp định mức: 0.6/1 (kV)
- Số mét dài của dây dẫn,…
Bảng 2.9: bảng thông số kỹ thuật dây CVV 1 lõi
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
2 Nước sản xuất Việt Nam
3 Kiểu cáp CU/PVC/PVC
4 Tiêu chuẩn cáp IEC 60502-1, TCVN 5935-1
6 Vật liệu chế tạo lõi Đồng mềm Đồng mềm Đồng mềm
7 Điện áp danh định kV 0.6/1 0.6/1 0.6/1
17 Điện áp chịu đựng tần số
8 Nhiệt độ làm việc dài hạn cho phép của ruột dẫn o C 70 70 70
Nhiệt độ cực đại cho phép khi ngắn mạch với thời gian không quá 5 giây o C 160 160 160
10 Loại ruột dẫn Sợi đồng mềm, xoắn đồng tâm
Cáp 2 lõi ruột đồng, cách điện PVC,vỏ bọc PVC, lắp đặt ở ngoài trời, dùng để cấp nguồn tự dùng, ký hiệu [CVV]
12 Vật liệu cách điện PVC
13 Bề dày trung bình của lớp cách điện mm 1,4 1,2 1,0
14 Đường kính ruột dẫn mm 9,9 7,1 4,05
15 Đường kính tổng gần đúng mm 15,5 12,3 8,9
17 Khối lượng dây gần đúng kg/km 773 430 165
18 Điện trở DC tối đa ở 20 °
19 Vật liêu cách điện lớp bọc bên ngoài PVC
Cách nhau khoảng 1m dọc theo chiều dài cáp, các thông tin sau được in bằng mực không phai:
- Tiết diện danh định (mm 2 )
- Điện áp định mức: 0.6/1 (kV)
- Số mét dài của dây dẫn,…
Bảng 2.10: bảng thông số kỹ thuật dây CXV/DSTA trung áp
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
2 Nước sản xuất Việt Nam
3 Kiểu cáp CU/XLPE/DSTA/PVC
6 Loại cáp 3 lõi, đồng mềm, cách điện XLPE, vỏ bằng PVC, bọc giáp thép, ký hiệu [CXV/DSTA]
7 Ruột dẫn Sợi đồng mềm, xoắn đồng tâm và ép chặt
8 Điện áp danh định kV 12.7/22 (24)
9 Điện áp chịu đựng xung sét định mức (sóng 1,2/50 μs s) kV 125
10 Nhiệt độ dài hạng cho phép °C 90
11 Nhiệt độ cực đại cho phép khi ngắn mạch với thời gian không quá 5 giây °C 250
12 Màng chắn lõi Phải là, bằng vật liệu phi kim loại, lớp bán dẫn định hình bằng phương pháp đùn
13 Vật liệu chế tạo màng phi kim loại phi từ tính Đồng
14 Lớp cách điện XLPE bọc quanh dây dẫn tạo thành lớp cách điện chính định hình bằng phương pháp đùn
15 Giáp bảo vệ Phải được làm bằng thép mạ kẽm
16 Vỏ cáp Bằng PVC có phụ gia chống lão hóa
17 Bề dày cách điện mm 5,5
19 Số sợi ruột dẫn theo IEC
20 Khối lượng kg/km 5392
21 Đường kính ruột dẫn mm 8,37
24 Điện trở DC tối đa ở 20 ° C Ω /km 0,387
25 Vật liêu cách điện lớp bọc bên ngoài XLPE
26 Điện áp chịu đựng tần số 50Hz- 5 phút
Cách nhau khoảng 1m dọc theo chiều dài cáp, các thông tin sau được in bằng mực không phai:
- Tiết diện danh định (mm 2 )
Bảng 2.11: Thông số kỹ thuật tủ điện chính MDB
STT Mô tả Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
2 Nước sản xuất Việt Nam
3 Tiêu chuẩn áp dụng IEC 61439-1&2/IEC 60529
4 Điện áp làm việc định mức VAC 690
Thông số kỹ thuật điện
5 Điện áp cách điện VAC 1000
6 Điện áp xung chịu đựng kV 8/12
9 Chỉ số bảo vệ IP IP42
11 Dòng ngắn mạch ngắn hạn kA/s 50
12 Dòng ngắn mạch đỉnh kA 105
Thanh cái phân phối (thanh dẹt)
16 Dòng ngắn mạch ngắn hạn kA/1s 50
17 Dòng ngắn mạch đỉnh kA 105
19 Chiều cao của chân đế mm 100
21 Chiều rộng khoang cáp mm 300
22 Kiểu đấu nối Thao tác phía sau
24 Phân cách trong tủ form 3b
Màu sơn tiêu chuẩn Epoxy powder coated,
26 Vật liệu vỏ tủ Sheet metal
27 Tiêu chuẩn vật liệu cách điện bên trong DIN 4102 B1
28 Độ cao so với mực nước biển mm 2000
29 Nhiệt độ trung bình ° C 35
Bảng 2.12: Thông số kỹ thuật tụ bù
STT Hạng mục Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
2 Nước sản xuất Ấn Độ
7 Tần số định mức Hz 50
8 Tổn thất lớn nhất của tụ W/ kvar < 0.45
9 Tổng tổn thất với điện trở xả tụ W/ kvar < 0.2
Khả năng chịu quá áp
12 V 480 (tối đa 30 phút mỗi ngày)
13 Khả năng chịu quá dòng liên tục A 1.3 lần dòng định mức
14 Khả năng chịu quá áp liên tục VAC 3000 VAC trong 10s
15 Chất điện môi polypropylene film
16 Làm mát Tự nhiên hoặc cưỡng bức
19 Tiêu chuẩn chế tạo IEC 60831-1:2014,
Bảng 2.13 : Thông số kỹ thuật đèn led highbay
Bảng 2.14: Thông số kỹ thuật đèn led surface – mounted
STT Hạng mục Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
6 Tần số hoạt động Hz 50
7 Hiệu suất ban đầu Lm/W 104
8 Kích thước (cao × rộng × dài) mm 47 x 197 x 1170
11 Chỉ số hoàn màu (CRI) ≥ 80
13 Chỉ số bảo vệ cơ học IK02 ( 0.2 J )
STT Hạng mục Đơn vị Yêu cầu Ghi chú
6 Tần số hoạt động Hz 50
7 Hiệu suất ban đầu Lm/W 145
Chiều cao tổng thể mm 95 Đường kính tổng thể mm 385
11 Chỉ số hoàn màu (CRI) >80
14 Chỉ số bảo vệ cơ học IK07 ( 2 J )
LẬP DỰ TOÁN
DỰ ÁN: PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ ĐẠI HỌC SPKT
Hạng mục: Điện Địa chỉ: 1 Võ Văn Ngân, Linh Chiểu, Thủ Đức, Hồ Chí Minh stt Diễn giải Mã sản phẩm Nhãn hiệu Số lượng Đơn giá (VNĐ)
Tổng cộng Vật tư Tổng vật tư Nhân công
Thiết bị phía trung áp
1 Máy biến áp 320 kVA ONAN -
2 Công tơ điện 3 pha MV3E4 EMIC 1 cái 1,458,600 1,458,600 72,930 1,531,530
Tủ TĐC( tủ điện chính)
Nút dừng khẩn cấp Hanyoung
2 bộ điều khiển 6 cấp LCD - BR600 EPCOS 1 bộ 3,800,000 3,800,000 190,000 3,990,000
Hệ thống điện do chủ đầu tư lắp đặt
2 led panel treo trần Philips 19 bóng 5,908,997 112,270,943 5,613,547 117,884,490
3 Công tắc 16A 1 gang 2 way , size L F1051_2 Schneider 9 bộ 59,000 531,000 26,550 557,550
4 1 gang plate FG1051 Schneider 9 bộ 17,500 157,500 7,875 165,375
150x100 dày 1.2 mm HAHUCO 50 m 55,200 2,760,000 138,000 2,898,000 ỐNG LUỒN DÂY Ống PVC luồn dây:Ф20 VL 9020H sino 100 m 32,000 3,200,000 160,000 3,360,000 Ống HDPE luồn dây D32/25 SANTO 140 m 12,800 1,792,000 89,600 1,881,600
Hộp chia ngã sino 8 cái 8,400 67,200 3,360 70,560
Cọc tiếp đất, thép mạ đồng Ф16xL2400mm Erico 30 cọc 168,000 5,040,000 252,000 5,292,000
3 Mối hàn hóa nhiệt Cadweld 30 cái 325,000 9,750,000 487,500 10,237,500
4 Hộp kiểm tra tiếp địa Earth Box 1 bộ 325,000 325,000 16,250 341,250
2 Cọc tiếp đất, thép mạ đồng Ф16xL2400mm Erico 5 cọc 168,000 840,000 42,000 882,000
3 Mối hàn hóa nhiệt Cadweld 5 cái 325,000 1,625,000 81,250 1,706,250
4 cáp thoát sét 7 lớp chống nhiễu
Máy phát điện dự phòng 300kVA +
ATS + Vỏ cách âm + chi phí vận