0816THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO XÍ NGHIỆP SẢN XUẤT CHÈ VÀ CHUYÊN ĐỀ

T NG QUAN V XÍ NGHI P S N XU T CHÈ

Phân xưởng sản xuất chè có diện tích mặt bằng 1925m², trong đó diện tích nhà xưởng là 1061m² Tại đây, có 39 loại máy với 106 máy được phân bố trên mặt bằng để sản xuất chè theo hai quy trình công nghệ OTD và CTC Các thiết bị trong phân xưởng hoạt động liên kết với nhau theo dây chuyền sản xuất, từ công đoạn héo chè đến thành phẩm.

- Xí nghi p đ c thi t k 2 t ng mái b ng, t ng tr t cao 5m, t ng 2 cao 5m T ng 1 có dây chuy n s n xu t và sân ph i chè Phòng và tr n đ c s n màu vàng, sàn lát g ch.

T NG QUAN V CUNG C P I N

T ng quan v cung c p đi n cho xí nghi p

L i đi n cung c p cho xí nghiêp s n xu t chè là l i đi n ba pha trung th 22kV qua MBA chuy n xu ng c p 380Vcung c p cho phân x ng Kho ng cách t l i đ n xí nghi p là 35m

Xí nghi p có s d ng c thi t b 1 pha và 3 pha, do đó yêu c u thi t k h th ng cung c p đi n 3 pha 380V và đi n áp 1 pha 220V đ đ a vào phân x ng

Cần thiết kế nguồn điện đáp ứng yêu cầu hoạt động của xí nghiệp, đảm bảo cung cấp liên tục trong thời gian nhà máy hoạt động Điều này là quan trọng vì sự gián đoạn có thể ảnh hưởng đến các công đoạn khác trong quá trình sản xuất Do đó, cần thiết phải thiết kế nguồn điện dự phòng cho xí nghiệp Các thiết bị sử dụng điện trong công đoạn này có hệ số sử dụng Ksd = 0.8.

Vì tính ch t công vi c (nguyên li u phôi đ u vào) c a công đo n này t ng đ i đ ng nh t và đ ng đ u.

Yêu c u chung khi thi t k cung c p đi n

Yêu c u chính là thi t k h th ng đi n đ m b o cho xí nghi p luôn đ đi n n ng s n xu t v i ch t l ng n m trong ph m vi cho phép

H th ng cung c p đi n cho s n xu t ph i thõa mãn nh ng yêu c u sau:

 M c đ đ m b o liên t c c p đi n tùy thu c vào tính ch t và yêu c u c a ph t i

 V n đ u t nh , chú ý ti t ki m các v t t

 Thu n ti n cho v n hành và s a ch a

 Chi phí v n hành b o d ng th p

Trong dự án này, phương thức tối ưu được chọn là đan giản, lắp đặt thiết bị máy móc phù hợp với nhu cầu của xí nghiệp Phân bổ máy móc hợp lý giúp tiết kiệm chi phí Đồng thời, cần tìm ra cách thức bù cho xí nghiệp để đạt hiệu quả cao nhất.

SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 2

CH NG II: XÁC NH TÂM PH T I TÍNH TOÁN

PH T I NG L C

Th ng kê ph t i

STT Tên thi t b SL P(kW) Cos K sd ∑P(kW)

1 Sang t i chè + tách các lo i v t r n 1 2.2 0.7 0.6 2.2

5 B ng t i c p chè cho máy lên men 3 1.5 0.7 0.5 4.5

7 o chè trên b ng t i máy lên men 1 1.5 0.7 0.5 1.5

8 Truy n đ ng chính máy lên men 1 3.7 0.75 0.7 3.7

9 B ng t i ra chè máy lên men 2 1.5 0.7 0.5 3

10 Qu t ly tâm c p h i m máy lên men 1 7.5 0.8 0.65 7.5

13 Truy n đ ng chính máy s y t ng sôi 2 3.75 0.7 0.55 7.5

14 Qu t ph i tr n kk l nh đc nhi t 1 2.2 0.7 0.55 2.2

17 B ng t i ra chè máy s y c p li u cho sàn phân lo i tp 1 2.2 0.7 0.35 2.2

18 B ng t i c p li u cho sàng phân lo i 3 0.75 0.75 0.35 2.2

19 Sàng phân lo i chè thành ph m 6 2.25 0.7 0.45 13

21 Qu t h ng tr c c p nhi t héo chè 8 3.75 0.75 0.6 30

22 B ng t i v n chuy n chè t i lên t ng 2 2 2.25 0.7 0.45 4.5

24 Sàng t i và phân lo i chè vò 3 2.25 0.7 0.5 6.7

25 Qu t phun s ng t o m cho phòng lên men 6 1.5 0.8 0.65 9

26 G t sang ph ng chè trên b ng máy s y 4 0.75 0.7 0.5 3

27 Truy n đ ng chính máy s y chè đen OTD 4 2.25 0.7 0.5 9

28 Qu t ly tâm c p nhi t cho máy s y chè đen

29 Qu t hút khói lò s y OTD 5 7.5 0.9 0.9 37.5

32 B ng t i c p li u cho máy c t và sàng l c 2 0.75 0.6 0.5 1.5

33 Máy c t chè t o hinh chè thành ph m 2 2.25 0.75 0.7 4.5

34 Sàng tách c ng chè thành ph m 2 1.5 0.7 0.6 3

35 Sành 5 t ng phân lo i chè tp1 2 1.5 0.7 0.6 3

36 Qu t thong thoáng phòng sàng 5 1.5 0.8 0.65 7.5

37 Qu t hút máy phân lo i chè theo tr ng l ng 1 7.5 0.7 0.5 7.5

38 G u t i c p li u cho máy phân lo i chè 1 1.5 0.7 0.6 1.5

SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 3 theo tr ng l ng

39 Sàng hút s râu chè tp 3 2.25 0.75 0.7 6.7

Phân nhóm và xác đ nh tâm ph t i

a M c đích xác đ nh tâm ph t i:

Mục đích của việc xác định tâm phát tán là tìm vị trí trung tâm nhất về mặt công suất của nhóm phát tán mà ta khảo sát Tại vị trí này, công suất trên một bảng được cân bằng, bố trí dây dẫn thích hợp, tối ưu nhất Nó là cơ sở để xác định vị trí lắp đặt các thiết bị và tản phân phối của nhà máy Để xác định tâm phát tán, ta dùng hệ tọa độ Oxy trên một bảng cần thiết cung cấp Hệ tọa độ này có thể chọn tùy ý, ở đây ta chọn góc tọa độ tại góc trái của phân xưởng, trục tung là Y và trục hoành là X.

Tâm ph t i đ c xác đ nh theo th t t ng nhóm nh , sau cùng là toàn b các phân x ng trong nhà máy

Tính tâm ph t i t ng nhóm:

V i: X,Y : Tâm ph t i nhóm xi; yi : T a đ t ng thi t b

Pđmi: Công su t đ nh m c c a t ng thi t b

Tính tâm ph t i toàn xí nghi p:

V i : Xxn ; Yxn: t a đ tâm ph t i c a xí nghi p xi; y i : t a đ tâm ph t i nhóm

Pi: công su t c a t ng nhóm c Các ph ng pháp phân nhóm

Tùy theo t ng tr ng h p c th và s thi t b trong xí nghi p mà ta phân nhóm thi t b theo các ph ng pháp sau :

 Phân nhóm theo dây chuy n s n xu t

 Phân nhóm theo ch đ làm vi c

 Phân nhóm theo c p đi n áp d phân nhóm và xác đ nh tâm ph t i cho nhà máy:

T phân ph i II (TPPII): Có 3 t đ ng l c

STT Tên thi t b KH X i (m) Y i (m) P đm (kW) P đm X P đm Y

2 B ng t i c p li u máy lên men BT1/2 22.4 2.2 1.5 33.6 3.3

3 B ng t i c p li u máy lên men BT2/2 40 2.2 1.5 60 3.3

4 B ng t i c p li u máy lên men BT3/2 40 8.6 1.5 60 12.9

5 G t sang ph ng chè GCL/2 24.4 2.2 1.5 36.6 3.3

7 Truy n đ ng chính máy s y t ng sôi T C1/5 28.8 2.2 3.7 106.56 8.14

8 Truy n đ ng chính máy s y t ng sôi T C2/5 28.8 8.6 3.7 106.56 31.82

2 Thi t b phun s ng m phong lên men PA1/2 18.3 6.3 1.5 27.5 9.45

3 Thi t b phun s ng phong lên men PA2/2 20.8 6.3 1.5 31.2 9.45

4 Thi t b phun s ng phong lên men PA3/2 23.3 6.3 1.5 35 9.45

7 Thi t b phun s ng phong lên men PA6/2 23.3 3.8 1.5 35 5.7

8 B ng t i ra chè máy lên men BTRLM1 25.86 5.26 1.5 38.8 7.89

9 B ng t i ra chè máy lên men BTRLM2 27 5.06 1.5 40.5 7.6

10 Qu t ly tâm c p h i m máy len men QH/10 15.5 6.2 7.5 116.25 46.5

T phân ph i III (TPPIII): Có 3 t đ ng l c

1 Qu t ly tâm c p nhi t s y chè OTD QLT1/30 23.7 18.8 22.5 533.3 423

2 Qu t ly tâm c p nhi t s y chè OTD QLT2/30 23.7 18 22.5 533.3 405

6 Qu t hút khói lò s y OTD QHK1/10 34.8 19.1 7.5 261 143.3

10 Qu t hút khói lò s y OTD QHK5/10 34.8 15.6 7.5 261 117

1 Truy n đ ng chính máy s y chè OTD T C1/3 26.2 14.6 2.25 58.9 32.8

10 Truy n đ ng chính máy lên men T 2/5 34.6 6.7 3.7 128 24.7

11 Qu t ph i tr n kk l nh đc nhi t QLT2/3 34.6 7.5 2.2 76.1 16.5

T phân ph i IV (TPPIV): Có 3 t đ ng l c:

1 Qu t thông thoáng phòng sàng QTT1/2 37.85 18.8 1.5 56.8 28.2

2 Qu t thông thoáng phòng sàng QTT2/2 38.9 18.8 1.5 58.3 28.2

3 Qu t thông thoáng phòng sàng QTT3/2 40 18.8 1.5 60 28.2

4 Qu t thông thoáng phòng sàng QTT4/2 41.3 18.8 1.5 62 28.2

5 Qu t thông thoáng phòng sàng QTT5/2 42.7 18.8 1.5 64 28.2

6 Sàng tách c ng chè thành ph m STC1/2 37.8 16.8 1.5 56.7 25.2

7 Sàng tách c ng chè thành ph m STC2/2 38.9 16.8 1.5 58.4 25.2

8 Sành 5 t ng phân lo i chè tp1 SPLO1/2 40 16.8 1.5 60 25.2

9 Sành 5 t ng phân lo i chè tp1 SPLO2/2 41.3 16.8 1.5 62 25.2

10 Qu t hút máy phân lo i chè theo tr ng l ng

11 G u t i c p li u cho máy phân lo i chè theo tr ng l ng

3 Máy c t chè t o hinh chè thành ph m

4 Máy c t chè t o hinh chè thành ph m

5 B ng t i c p li u cho máy c t và sàng BTO1/1 36.8 10.5 0.75 27.6 7.9

6 l c B ng t i c p li u cho máy c t và sàng l c

7 B ng t i c p li u sàng phân lo i BT1/1 39.1 13.4 0.75 29.3 10

8 B ng t i c p li u sàng phân lo i BT2/1 39.1 12.7 0.75 29.3 9.5

9 B ng t i c p li u sàng phân lo i BT3/1 39.1 10.8 0.75 29.3 8.1

10 B ng t i ra chè máy s y c p li u cho sàn phân lo i tp

1 Sàng tách hút s râu HSR1/3 44.4 13.7 2.25 99.9 30.8

2 Sàng tách hút s râu HSR2/3 44.4 13 2.25 99.9 29.3

3 Sàng tách hút s râu HSR3/3 44.4 12.4 2.25 99.9 27.9

4 Sàng phân lo i chè tp STP1/3 44.4 11.2 2.25 99.9 25.2

1 Qu t h ng tr c c p nhi t héo chè QT1/5 19.4 12.76 3.37 65.4 43

2 Qu t h ng tr c c p nhi t héo chè QT2/5 19.4 11.4 3.37 65.4 38.4

9 B ng t i v n chuy n chè t i lên t ng 2

10 B ng t i v n chuy n chè t i lên t ng 2

18 t o v m quan, thu n ti n vi c l p đ t, b o trì, s a ch a, ta di d i các t đ ng l c vào sát t ng.

Xác đ nh ph t i tính toán

Ph t i tính toán là ph t i gi thuy t lâu dài n đ nh t ng ng v i ph t i th c t

Quan h gi a ph t i tính toán và các ph t i khác đ c nêu nh sau:

V i : Ptt : công su t tính toán

Ptb : công su t trung bình

Pmax : ph t i trung bình l n nh t trong kho ng th i gian t ng đ i ng n

Ksd : h s s d ng Khi thi t k cung c p đi n cho nhà máy ho c xí nghi p nào đó, nhi m v đ u tiên là ph i xác đ nh ph t i đi n c a công trình đó

Việc xác định các thông số kỹ thuật là cần thiết để giải quyết hàng loạt vấn đề liên quan đến tính toán và kiểm tra các thiết bị điện như máy biến áp, dây dẫn, thiết bị đóng cắt, thiết bị bảo vệ và tính toán sự sụt áp Chọn công thức tính toán phù hợp là yếu tố quan trọng trong quá trình này.

Phương pháp tính toán phát điện dựa trên hệ số công suất tác động của các đài Kmax và công suất trung bình Ptb cho thấy tính chính xác cao và đáp ứng tốt yêu cầu thực tiễn.

 n i đm n i sd đm đm sd tbnh

 H s công su t tác d ng c c đ i: tb

 Ph t i tính toán toàn phân x ng:

 N u : nhq < 4 và n ≥ 4 thì: pt n i đm tt P k

1 đm pt n i đm tt P tg k

 N u : nhq ≥ 4 thì : tìm Kmax theo nhq và Ksd đm tb sd tt K K P K P

Qtt = Qtb = Ptb*tg tb , n u nhq > 10

 Cu i cùng ph t i tính toán toàn phân x ng:

 Dòng ph t i tính toán c a nhóm: d tt tt

 3 c Tính toán ph t i cho t ng t đ ng l c

B ng dòng đ nh m c và dòng m máy c a các thi t bi:

STT KHMB P đm (kW) Cos K sd k sd P đm Cos *P đm I đm (A) I mm (A) P đm 2

V i s thi t b hi u qu nhq = 11 và h s s d ng Ksd = 0.69 ch n giá tr Kmax = 1.16 ( tra b ng ph l c A.2 sách “ H ng d n đ án môn h c thi t k cung c p đi n ” Phan Th

Thanh Bình, D ng Lan H ng, Phan Th Thu Vân)

Ptt = Kmax *Ptb = Kmax*Ksd*∑Pđm

 Công su t ph n kháng: vì nhq>10 nên

 Công su t bi u ki n: kVA

 Dòng ph t i tính toán c a nhóm:

 Dòng đ nh nh n c a nhóm thi t b :

 i đm i sd đm đm sd tbnh

Iđn = Immmax + (Itt – Iđmmax*Ksd)

T phân ph i II : Có 3 t đ ng l c

 Công su t ph n kháng: vì 10 > nhq=7 > 4 nên

Qtt = 1.1*Qtb = 1.1*Ptb*tg tb

Giá trị V i s thi t b hi u qu nhq là 5, với hệ số sử dụng Ksd là 0.74, trong khi giá trị Kmax đạt 1.26 Thông tin này được trích từ sách "Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện" của các tác giả Phan Th Thanh Bình, D ng Lan H ng và Phan Th Thu Vân.

T phân ph i III : Có 3 t đ ng l c

Với chỉ số V i s thi t b hi u qu nhq là 9 và hệ số sử dụng Ksd là 0.56, giá trị Kmax được xác định là 1.3, theo hướng dẫn trong sách “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện” của Phan Th Thanh Bình, D ng Lan H ng và Phan Th Thu Vân.

T phân ph i IV : Có 3 t đ ng l c

Giá trị V i s thi t b hi u qu nhq là 8, với hệ số sử dụng Ksd bằng 0.6 và giá trị Kmax đạt 1.3, theo tài liệu A.2 trong sách “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện” của Phan Th Thanh Bình, D ng Lan H ng và Phan Th Thu Vân.

 Công su t ph n kháng: vì nhq nên

PH T I CHI U SÁNG

Thi t k chi u sáng cho khu v n phòng ( TCS3 )

Tr n : vàng Creme, h s ph n x tr = 0.7

T ng: vàng nh t, h s ph n x tg = 0.5

 Chon h s chi u sáng: đ m b o đ r i đ ng đ u trên b m t di n tích làm vi c ta ch n h chi u sáng chung đ u

 Ch n kho ng nhi t đ màu:

Ch n đèn hu nh quang có ánh sáng tr ng

 Ldocmax = 1,4htt ( kho ng cách t i đa cho phép gi a các đèn trong m t dãy)

 Lngang max = 1.55htt ( kho ng cách t i đa cho phép gi a các dãy đèn)

 Quang thông các bóng/1 b : các bóng/ 1 b = 2*3450 (lm)

 Chi u cao treo đèn so v i b m t làm vi c: htt = 4 – 0.8 = 3.2(m)

Phòng ít b i, đèn hu nh quang ch n h s bù d = 1.25

Ta có t s treo j = 0 vì h’ = 0 (đèn treo sát tr n)

 Sàng: g ch lv = 0.2 Tra b ng h s có ích b đèn c p E ta có: ud = 0.68

Ta phân b b đèn làm 2 dãy chính gi phòng ( Theo b n v phân b chi u sáng)

 Kho ng cách gi a 2 b đèn trong 1 dãy là 2.8m

 Kho ng cách gi a 2 dãy đèn là 1.5m

 Kho ng cách t đèn đ n t ng g n nh t là 0.75m

 Kho ng cách t i đa gi a các đèn trong 1 dãy

 Kho ng cách t i đa gi a các dãy đèn

 Ki m tra sai s quang thông:

SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 29 chênh l ch quang thông th a ph m vi cho phép (-10%÷20%)

 Ki m tra đ r i trung bình trên b m t làm vi c:

Thi t k chi u sáng phòng máy đi n ( TCS4 )

Tr n : vàng Creme, h s ph n x tr = 0.7

T ng: vàng nh t, h s ph n x tg = 0.5

 Ldocmax = 1.6htt ( kho ng cách t i đa cho phép gi a các đèn trong m t dãy)

Phòng m c đ b i trung bình, đèn hu nh quang ch n h s bù d = 1.35

Ta phân b b đèn làm 1 dãy chính gi phòng ( Theo b n v phân b chi u sáng)

 Kho ng cách gi a 2 b đèn là 1.67m

N chênh l ch quang thông th a ph m vi cho phép (-10%÷20%)

Thi t k chi u sáng nhà x ng

a Chi u sáng khu nh p nguyên li u ( TCS1 ):

Tr n : tr ng, h s ph n x tr = 0.7

T ng: xanh tr ng, h s ph n x tg = 0.5

 T ng: xanh tr ng tg = 0.5

Ta phân b b đèn làm 3 dãy, m i dãy 7 b đèn

 Kho ng cách 2 dãy đèn là 2.67m

=> r i đ t yêu c u b Thi t k chi u sáng phòng s y chè ( TCS6 ):

Ta phân b b đèn làm 3 dãy, m i dãy 3 bóng đèn

SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 34 chênh l ch quang thông th a ph m vi cho phép (-10%÷20%)

=> r i đ t yêu c u c Thi t k chi u sáng khu lò s y ( TCS5) :

Ta phân b b đèn làm 2 dãy, m i dãy 3 bóng

 Kho ng cách gi a 2 b đèn là 5m

=> r i đ t yêu c u d Thi t k chi u sáng phòng làm héo ( TCS12 ):

Ta phân b b đèn làm 3 dãy đèn, m i dãy 6 b đèn

=> r i đ t yêu c u e Thi t k chi u sáng khu phòng lên men ( TCS7 ):

Ta phân b b đèn làm 1 dãy 3 b đèn chính gi phòng

=> r i đ t yêu c u f Thi t k chi u sáng kho chè thành ph m (TCS8):

Do kho chè thành phẩm không có phòng kiểm tra chất lượng, khi thiết kế chiếu sáng, chúng tôi đã chia kho chè thành hai khu chính: khu I và khu II.

Thi t k chi u sáng khu II:

V y trong kho chè thành ph m ta ch n 9 b đèn

Ta phân b b đèn làm 2 dãy M t dãy g m 5 b đèn và m t dãy có 4 b đèn

Lngang max = 1.9htt = 6.1m g Thi t k chi u sáng khu sàng phân lo i 1 (TCS9):

Ta phân b b đèn làm 3 dãy đèn, m i dãy 3 b

=> r i đ t yêu c u h Thi t k chi u sáng khu sàng phân lo i 2 (TCS10):

Ta phân b b đèn làm 2 dãy, m i dãy 3 b đèn

 Kho ng cách gi a 2 b đèn là 3m

 Kho ng cách 2 dãy đèn là 2.5m

=> r i đ t yêu c u i Thi t k chi u sáng phòng KCS (TCS11)

Phòng ít b i, đèn hu nh quang ch n h s bù d = 1.25

Ta phân b b đèn làm 1 dãy chính gi phòng

=> r i đ t yêu c u j Thi t k chi u sáng khu phòng vò (TCS2):

Trong khu vực phòng vò, chúng tôi đã thiết kế một không gian gồm ba khu vực hình chữ nhật cho quá trình lên men Mỗi phòng được chọn lựa kỹ lưỡng về độ rọi, màu sắc và hệ thống chiếu sáng, cùng với các loại đèn phù hợp Mặc dù các khu vực có diện tích và đặc điểm khác nhau, chúng tôi đã đảm bảo rằng các yếu tố như hệ số bù, quang thông và số lượng đèn đều được tối ưu hóa để tạo ra môi trường lý tưởng cho quá trình sản xuất.

Ta phân b b đèn làm 1 dãy chính gi phòng

 Kho ng cách gi a 2 dãy là 2.3m

Thi t k chi u sáng khu v c II:

Ta phân b b đèn làm 1 dãy chính gi a phòng

Thi t k chi u sáng khu v c III:

V y trong khu v c phòng vò ta ch n đ c 21 b đèn

Thi t k chi u sáng ngoài tr i (TCSNT)

Chi u sáng b o v ch y u đ ph c v cho vi c đi l i trong n i b Ta c ch n kho ng 25m đ t 1 bóng đèn Natri cao áp 150W-220V,Ta ch n đ c 6 bóng đèn:

Pttcsnt = Nbd*Ksd*Kđt*Pbd = 6*0.7*1*150 = 0.63 kW

T ng s 6 b đèn, m i b có công su t 150W, phân b đèn trên 3 pha, m i pha có 2 b

T ng công su t chi u sáng toàn xí nghi p

Ph t i chi u sáng trong xí nghi p:

T ng s 113 b đèn, m i b có công su t 2*36W, ta phân b đ u đèn trên 3 pha, pha A có 38 b , pha B có 38 b , pha C có 37 b đ n gi n ta ta xem m i pha có 38 b

Chi u sáng b ng đèn hu nh quang Cos = 0.86 => tg = 0.6

 T ng công su t tính toán trên 1 pha

Tính toán trên pha A ho c pha B vì 2 pha này có s b đèn nhi u nh t, pha còn l i xem nh có giá tr b ng pha A ho c B

* bong / bo den balast boden tt N n P P

 T ng công su t tính toán trên 3 pha:

Phân tán điện toàn phân xưởng là hệ thống cung cấp điện cho các khu vực như phòng, nhà xưởng nhằm phục vụ cho các thiết bị như máy vi tính, máy in và các thiết bị sửa chữa Để tránh hiện tượng mất pha và đảm bảo an toàn cho thiết bị, việc phân bố nguồn điện nên được thực hiện trên ba pha Các loại cáp được sử dụng cần có thông số kỹ thuật phù hợp để đảm bảo hiệu suất và độ bền.

Dòng đ nh m c: Iđm = 10A i n áp đ nh m c: Uđm = 220A

Pttoc = Noc*Ksd*Kđt*Poc

Pttoc = Noc*Ksd*Kđt*Poc = 33*0.7*0.2*1760 = 8131.2 W

Công su t bi u ki n c m: kVA Q

Trong bài viết này, chúng tôi trình bày các thông số kỹ thuật của các khu vực trong nhà máy chế biến chè, bao gồm công suất SCM Pttoc (kW), công suất phản kháng Qttoc (kVAr) và tổng công suất Sttoc (kVA) Cụ thể, khu vực phòng (TCS3) có công suất 6 kW, 1.48 kVAr và 1.85 kVA Khu nhặt nguyên liệu (TCS1) và các khu vực như phòng sấy chè (TCS6), khu lò sấy (TCS5), phòng làm héo (TCS12), phòng lên men (TCS7), kho chè thành phẩm (TCS8), khu sàng phân loại 1 (TCS9) và khu sàng phân loại 2 (TCS10) đều có công suất 2 kW, 0.49 kVAr và 0.61 kVA Phòng KCS (TCS11) có công suất 6 kW, 1.48 kVAr và 1.85 kVA, trong khi khu phòng vò (TCS2) có công suất 5 kW, 1.23 kVAr và 1.54 kVA.

 Ta có di n tích phòng S = 36 m 2 , máy l nh công su t 1Hp cho 16m 2

V y ta ch n 1 máy l nh có công su t 1Hp = 750W và 1 máy l nh có công su t 1.5Hp = 1.5*750 = 1125W, t ng 2.5 Hp = 2.5*750 = 1875 W

 Ph t i l nh cho phòng KCS

 Ta có di n tích phòng S = 9 m 2 , máy l nh công su t 1Hp cho 16m 2

V y ta ch n máy l nh có công su t 1 Hp = 1*750 = 750 W;

G m 3 máy, 2 máy 1Hp, m t máy 1.5Hp Phân b đ u trên 3 pha đ đ n gi n ta xem m i pha 1Hp

T ng công su t tính toán trên 3 pha

B ng ph t i cho các t chi u sáng (TCS):

T ng ph t i t i các t chi u sáng

PTCS1 = kđt*(Pttbd+Pttoc+Pttml) = 0.95*(1.8+0.49) = 2.18 kW

QTCS1 = kđt*(Qttbd+Qttoc+Qttml) = 0.95*( 1.08 + 0.37) = 1.38 kVar kVA

Các t chi u sáng còn l i t ng t b ng sau:

KH P TCS (kW) Q TCS (kVAr) S TCS (kVA) I tt (A)

Ph t i chi u sáng toàn xí nghi p (TCSXN):

P∑CSXN = Kđt*( PTCS1+ PTCS2+ PTCS3+ PTCS4+ PTCS5+ PTCS6+ PTCS7+ PTCS8+ PTCS9+

Q∑CSXN = Kđt*( QTCS1+ QTCS2+ QTCS3+ QTCS4+ QTCS5+ QTCS6+ QTCS7+ QTCS8+

QTCS9+ QTCS10+ QTCS11+ QTCS12+ QTCSNT)

T ng công su t toàn xí nghi p

T phân ph i nhóm II: G m t đ ng l c 1, 2, 3 Ch n kđt = 0.95

PttII = kđt*(Pđl1 + Pđl2 + Pđl3) = 0.95*(20.7+18.1+104.4) = 136 kW

QttII = kđt*(Qđl1 + Qđl2 + Qđl3) =0.95*(16.1+11.35+83) = 104.9 kVAr

T phân ph i nhóm III: G m t đ ng l c 4,5,6 Ch n kđt = 0.95

PttIII = kđt*(Pđl4 + Pđl5 + Pđl6) = 0.95*(102.4+45.6+14.6) 4.5 kW

QttIII = kđt*(Qđl4 + Qđl5 + Qđl6) =0.95*(60.3+23.2+12.3) = 91 kVAr

T phân ph i nhóm IV: G m t đ ng l c 7,8,9 Ch n kđt = 0.95

PttIV = kđt*(Pđl7 + Pđl8 + Pđl9) = 0.95*(17.88+9.79+21.6) = 46.8kW

QttIV = kđt*(Qđl7 + Qđl8 + Qđl9) =0.95*(13.5+7.85+16.1) = 35.6 kVAr

Tính toán ph t i cho t phân ph i chính:

Ptttong = kđt*(PttI + PttII + PttIII + PttIV + PttV + Pcsxn)

Qtttong = kđt*(QttI + QttII + QttIII + QttIV + QttV + Qcsxn)

B ng ph t i t ng h p nhà máy:

Tên t đi n P tt (kW) Q tt (kVAr) S tt (kVA) I tt (A)

CH NG III: CH N MBA VÀ MÁY PHÁT D PHÒNG

CH N MÁY BI N ÁP

Khái ni m

Trạm biến áp là một phần quan trọng trong hệ thống cung cấp điện, có chức năng biến đổi điện áp từ mức này sang mức khác Việc sử dụng máy biến áp, vị trí, số lượng và phương thức vận hành của các trạm ảnh hưởng lớn đến hiệu quả kinh tế kỹ thuật của hệ thống cung cấp điện Do đó, lựa chọn máy biến áp luôn gắn liền với việc lựa chọn phương án cung cấp điện.

Dung lượng và các tham số khác phụ thuộc vào đặc tính của nó, vào cấp độ áp dụng của mạng, vào phương thức vận hành của MBA Vì vậy, để lựa chọn được trạm biến áp tối ưu, chúng ta phải xem xét nhiều mặt và phải tiến hành so sánh kinh tế-kỹ thuật một cách rõ ràng Đối với trạm biến áp hạ áp, có hai loại chính.

Trạm biến áp trung gian bao gồm một hoặc nhiều MBA trung gian, có nhiệm vụ nhận điện từ hệ thống điện áp 110÷220kV và biến đổi thành cấp điện áp hạ hơn, như 22kV, 15kV hoặc 6kV.

Trạm biến áp phân xưởng bao gồm một hoặc nhiều MBA, với chức năng phân xưởng biến đổi điện áp trung gian thành điện áp phù hợp cho phát điện phân xưởng MBA này có điện áp phía cấp trung gian là 22kV, 15kV hoặc 6kV, trong khi điện áp phía cấp hạ là 220/127V, 380/220V hoặc 660V.

Ch n v trí, s l ng và công su t MBA

- V trí ph i th a các yêu c u sau:

 G n trung tâm ph t i, thu n ti n cho ngu n cung c p đi n

 An toàn cung c p đi n liên t c

 Thao tác v n hành và qu n lý d dàng

 Ti t ki m v n đ u t và chi phí hàng n m nh nh t

 Ngoài ra n u đ t trong môi tr ng có các y u t nh h ng nh khí n mòn, b i b m, môi tr ng d cháy c n chú ý ki m tra th ng xuyên

- S l ng và công su t MBA ph i thõa yêu c u:

 An toàn liên t c cung c p đi n

 Chi phí v n hành hàng n m bé nh t

 Dung l ng MBA trong xí nghi p nên đ ng nh t đ gi m b t s l ng máy d phòng

Ch n MBA cho xí nghi p

Phân tích công ty cho thấy rằng phích cắm điện được sử dụng là loại điện áp thấp với mức Uđm = 0.38kV, chủ yếu phục vụ cho chiếu sáng và máy điều hòa không khí Do không có phích cắm điện áp cao, việc lựa chọn máy biến áp (MBA) phân xưởng là cần thiết.

Ch n dung l ng MBA theo đi u ki n:

Sđm: Công su t đ nh m c c a MBA

Stttong: T ng công su t tính toán c a toàn nhà máy

Dựa vào tổng công suất tính toán phát điện của toàn xí nghiệp Stttong là 660.5 kVA, nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển trong tương lai, ta chọn công suất máy biến áp (MBA) lớn hơn công suất toàn xí nghiệp.

Ta ch n m t MBA do hãng ABB ch t o (ph l c b ng 8.19 sách “h ng d n đ án môn h c thi t k cung c p đi n”-Phan Th Thanh Bình-D ng Lan H ng-Phan Th Thu Vân):

 Công su t bi u ki n : Sđm = 800 kVA

CH N MÁY PHÁT D PHÒNG

Trong công nghệ sản xuất chè, việc sử dụng thiết bị tiêu thụ điện trong hệ thống là rất quan trọng Nếu một thiết bị gặp sự cố, nó có thể ảnh hưởng đến các công đoạn khác trong quá trình sản xuất, dẫn đến giảm chất lượng chè và gây thiệt hại kinh tế cho nhà máy Do đó, cần lắp đặt một máy phát điện dự phòng phù hợp để xử lý sự cố mất điện.

D a vào công su t tính toán c a ph t i toàn công ty ta ch n máy phát đi n do hãng Denyo ch t o:

 Công su t đ nh m c : Sđm = 660 (kVA)

 Kích th c : dài-r ng-cao : 3970-2070-2600 (mm)

CH N ATS CHO MÁY PHÁT

ATS là thiết bị chuyển mạch tự động, đóng vai trò kết nối giữa máy phát điện và máy biến áp (MBA) với phụ tải Nó tự động ngắt nguồn điện từ máy phát khi nguồn điện quốc gia được cung cấp trở lại, đồng thời kết nối lại nguồn điện từ máy phát khi có sự cố xảy ra Ngoài chức năng ngắt kết nối chính, ATS còn đảm bảo các chức năng bảo vệ nguồn chính như bảo vệ quá áp, thấp áp, và duy trì thời gian tác động khi chuyển mạch.

ATS đ c phân đ nh theo dòng đi qua ti p đi m đ ng l c c a m ch chính (trong ATS) và theo s ngu n cung c p ng i ta phân ra nhi u lo i ATS

 ATS dùng ti p đi m 3 hay 4 c c

 ATS dùng c u dao đ o đi n 3 v trí dùng đ ng s Servo DC hay AC đ o m ch

 ATS dùng lo i ACB hay MCCB

Khi nguồn điện chính gặp sự cố, ATS (Hệ thống chuyển đổi tự động) có nhiệm vụ khởi động các nguồn phát điện (máy phát) Khi nguồn chính ngừng cung cấp điện, ATS sẽ nhận tín hiệu và tự động khởi động máy phát, cung cấp điện cho tải ATS được thiết kế với hai chế độ: chế độ tự động và chế độ điều khiển bằng tay Chế độ tự động luôn được cài sẵn trong suốt thời gian hoạt động, trong khi chế độ điều khiển bằng tay được sử dụng khi bảo trì, sửa chữa máy phát hoặc khi không muốn điều khiển tự động.

Ngoài ra ATS còn có 2 h th ng khác:

 H th ng ng ng kh n c p dùng đ c t c ngu n chính và ngu n d phòng Khi có s c đ c bi t trên t i, đ c thi t k đi kèm h th ng Reset dùng đ đ t l i ch đ ho t đ ng bình th ng

 H th ng b o v quá t i hay ng n m ch trên t i s cách ly kh i ngu n

Hãng s n xu t : O-Sung Electric Machinery (Hàn Qu c)

CH N THI T B ÓNG C T TRUNG TH

Ch n s đ dây d n t l i trung th đ n MBA

V i c p đi n áp trung th 22kV, ch n s cách đi n Minh Long 2 có thông s :

 Hãng s n xuât : Công ty g m s Minh Long 2

 i n áp phóng đi n khô : 93 (kV)

 i n áp đánh th ng : 160 kV) (kV)

 i n áp phòng đi n xung – xung d ng : 190 (kV)

 i n áp phóng đi n xung – xung âm : 226 (kV)

Ch n FCO trung th

i u ki n bình th ng: Icc > Ilvmax

Tra b ng 2.1 trang 104, sách “S tay l a ch n và tra c u thi t b điên” Ngô H ng Quang Ch n c u chì t r i do Change (M ) ch t o

Ch n thi t b b o v sét đánh

Chống sét van là thiết bị bảo vệ, giúp ngăn chặn sét đánh vào đường dây trên không, truyền tải năng lượng vào trạm biến áp và trạm phân phối Thiết bị này có thể được lắp đặt trực tiếp với FCO hoặc thông qua các thiết bị cách ly.

Ch n ch ng sét van do Siemens ch t o có các thông s k thu t:

Dòng đi n phóng đ nh m c : 5 kA

CH NG IV : THI T K M NG I N H ÁP

CH N DÂY D N

C s lý thuy t

Trong m ng đi n xí nghi p, dây d n đ c ch n theo 3 đi u ki n:

 Theo đi u ki n phát nóng

 Theo đi u ki n t n th t đi n áp cho phép

Tuy nhiên đây ta ch l a ch n dây d n l i h th trên c s phát nóng c a dây d n có ph i h p v i thi t b b o v và sau đó ki m tra theo đi u ki n t n th t đi n áp

Núi nhi t đ dây d n đ t t i n i nào đó khác bi t v i nhi t đ quy đ nh thì ph i hi u ch nh theo h s k (tra b ng s tay tra c u) Do đó, ti t di n dây d n và dây cáp ch n ph i thõa đi u ki n sau: Các tiêu chuẩn kỹ thuật và quy định an toàn cần được tuân thủ nghiêm ngặt để đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống.

Ilvmax: Dòng đi n làm vi c c c đ i c a dây d n

Icp : Dòng đi n cho phép ng v i dây d n đ c ch n

K : H s hi u ch nh theo ph ng pháp l p đ t dây d n

Tùy theo đi u ki n c th mà ta xác đ nh ki u đi dây Dây chôn d i đ t hay không chôn d i đ t

 Tr ng h p cáp không chôn d i đ t:

V i : K1: Th hi n nh h ng c a cách th c đi dây

K2: Th hi n nh h ng t ng h c a hai m ch đ t k nhau

K3: Th hi n nh h ng c a nhi t đ t ng ng v i d ng cách đi n

V i : K4: Th hi n nh h ng c a cách th c đi dây

K5: Th hi n nh h ng c a s dây đ t k nhau

K6: Th hi n nh h ng c a đ t chôn dây cáp

K7: Th hi n nh h ng c a nhi t đ đ t

 i v i 1 đ ng c : cos max   3  dm dm dm lv U

 i v i nhóm đ ng c : dm tt tt lv U

16mm F pha  mm F tt  mm pha tt pha mm F F

K 4 : Th hi n nh h ng c a cách l p đ t

0.8 t trong ng b ng đ t nung, ng ng m, rãnh đúc

K 5 : Th hi n nh h ng c a s dây đ t li n k nhau nh v dây đ t k nhau K 5

K 6 : Th hi n nh h ng môi tr ng n i chôn cáp

Ch n dây d n t tr m bi n áp đ n t phân ph i chính

 Ph ng án đi dây: t dây trong ng nh a PVC và đ c chôn ng m trong đ t

 Dòng đi n tính toán toàn xí nghi p:

Nhi t đ môi tr ng là 25 0 C v i cách đi n PVC, xác đ nh các h s K4, K5, K6, K7

Ch n dây cáp đ ng h áp cách đi n PVC do hãng LENS ch t o – “ sách THI T

Do dòng quá l n nên chia thành 4 s i dây cho 1 pha Ta ch n 4 s i dây cáp ti t di n 400mm 2 cho m t pha

Ch n 2 dây có ti t di n Ftt = 400 mm 2 làm dây trung tính

Ch n dây d n t máy phát (MF) đ n TPPC

Nhi t đ môi tr ng là 25 0 C v i cách đi n PVC, xác đ nh các h s K4, K5, K6, K7

Ch n dây cáp đ ng h áp cách đi n PVC do hãng LENS ch t o – “ sách THI T

Do dòng quá l n nên chia thành 4 s i dây cho 1 pha Ta ch n 4 s i dây cáp cho m t pha có ti t di n 300mm 2

Ch n 2 dây có ti t di n Ftt = 300 mm 2 làm dây trung tính

Ch n dây d n t TPPC đ n TPPI

Cách l p đ t: ng dây đ t trên máng treo

Nhi t đ môi tr ng là 30 0 C v i cách đi n PVC, xác đ nh các h s K1, K2, K3

K3 = 0.89 ( nh h ng nhi t đ môi tr ng 30 0 C )

Ch n cáp đ ng h áp cách đi n PVC do LENS ch t o:

Ch n dây ti t di n Ftt = 240 mm 2 làm dây trung tính

 Ch n dây t sau TPPI đ n các thi t b :

Ch n dây cho c i vò chè (V/30)

Các thi t b còn l i tính t ng t , ta có b ng sau:

L dây S l ng I tt (A) I cp (A) F(mm 2 ) I cpdd (A)

Ch n dây d n t TPPC đ n TPPII

Ch n dây ti t di n Ftt = 200 mm 2 làm dây trung tính a Ch n dây t TPPII đ n T L1

Ch n cáp đ ng h áp 1 lõi cách đi n PVC do LENS ch t o:

 Ch n dây t sau T L1 đ n các thi t b :

Ch n dây cho sàng t i chè t i (S2/2)

Các thi t b còn l i tính t ng t trong b ng sau:

L dây S l ng I tt (A) I cp (A) F(mm 2 ) R 0 ( /km) I cpdd (A)

Ch n dây cho qu t phun s ng t o m (PAL/2)

Ch n dây cho máy nghi n c t chè CCT (N1/30)

Ch n dây d n t TPPC đ n TPPIII

Ch n dây ti t di n Ftt = 200 mm 2 làm dây trung tính a Ch n dây t TPPIII đ n T L4:

 Ch n dây t sau T L4 đ n các thi t b

Ch n dây cho qu t ly tâm c p nhi t s y chè OTD (QLT/30)

SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 69 b Ch n dây t TPPIII đ n T L5:

 Ch n dây d n t sau T L5 đ n các thi t b :

Ch n dây cho qu t c p không khí đ t lò OTD (QT/3)

Ta ch n dây trung tính : F tt  1.5 mm 2

Ch n dây cho truy n đ ng chính máy s y chè OTD ( T C/3 )

Ta ch n dây trung tính : F tt  1.5 mm 2

Ch n dây t TPPC đ n TPPIV

Nhi t đ môi tr ng là 30 C v i cách đi n PVC, xác đ nh các h s K1, K2, K3

Ch n dây ti t di n Ftt = 25 mm 2 làm dây trung tính a Ch n dây t TPPIV đ n T L7:

Ch n dây cho qu t thông thoáng phòng sàng (QTT/2)

Ch n dây cho sàng l c thành ph m s b

Ch n dây cho sàng tách hút s râu (HSR/3)

Ch n dây t TPPC đ n TPPV

Ch n dây ti t di n Ftt = 16 mm 2 làm dây trung tính

 Ch n dây t sau TPPV đ n các thi t b :

Ch n dây cho qu t h ng tr c c p nhi t s y chè (QT/5)

Ch n dây d n t TPPC đ n t chi u sáng phân x ng (TCSXN)

 Ch n dây t sau TCSX đ n TCS1:

Ch n dây t TCSX đ n các TCS còn l i tính t ng t trong b ng :

L dây I tt (A) I cp (A) Mã dây F(mm 2 ) R 0 ( /km) I cpdd (A)

TÍNH TOÁN S T ÁP

M c đích tính toán s t áp

Tính toán điện áp trên dây dẫn nhẵn là rất quan trọng, vì điện áp tại đầu dây và cuối dây luôn có sự chênh lệch Để đảm bảo hiệu suất hoạt động của các thiết bị, cần phải điều chỉnh kích thước dây dẫn sao cho điện áp tại điểm cuối nằm trong phạm vi cho phép Việc này giúp giảm thiểu tổn thất điện năng và đảm bảo an toàn cho hệ thống điện.

Ph ng pháp xác đ nh đ s t áp đ c trình bày d i đây nh m ki m tra:

 s t áp phù h p v i tiêu chu n: theo IEC đ s t áp đ i v i l i h th cho phép ch đ bình th ng là ±5% và ch đ kh i đ ng là ±10%

 s t áp là ch p nh n đ c và thõa mãn các yêu c u v v n hành.

Ph ng pháp tính toán đ s t áp

Lo i m ch S t áp theo Volt S t áp tính theo %

M ch 1 pha U = 2*IB(R*Cos + X*Sin )

( có ho c không có trung tính )

IB(A) : dòng làm vi c l n nh t

 i v i đ ng c : Khi kh i đ ng : Cos = 0.35

Ch đ bình th ng: Cos = 0.8

R( /km) : tr kháng dây d n trên 1km do nhà ch t o cung c p:

SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 77 n S

Ho c: R = R0*L ( R0 có đ c trong quá trình ch n dây )

Chú ý: R đ c b qua khi ti t di n l n h n 500mm 2 đông mm cho S km

X – c m kháng dây d n ( /km) n u không có thông tin nào khác s cho X=0.08 ( /km)

Chú ý: N u dây có ti t di n < 50mm 2 thì X s đ c b qua Quá trình tính toán đ c th c hi n theo cách x p ch ng t sau MBA đ n thi t b đ c ch n.

Cách tính g n đúng

đ n gi n hóa trong quá trình tính toán ta s d ng b ng H1-29 (tài li u “H NG

D N THI T K L P T I N THEO TIÊU CHU N QU C T IEC”) B ng này cho k t qu tính toán s t áp g n đúng trên 1km cho 1A

Khi tra b ng ta áp d ng công th c sau:

V i : Itt : Dòng làm vi c tính toán

K: Hướng dẫn sử dụng bảng H1-29 (phụ thuộc vào tiêu đề điển hình, mức độ phân pha hay ba pha cân bằng và độ chiếu sáng, đồng thời cần đảm bảo vận hành bình thường hoặc trong khi khởi động) Trong luận văn này sẽ áp dụng bảng tính để kiểm tra sự tác động với các tính toán như sau:

- i v i các thi t b riêng l không n i liên thông: n u các thi t b cùng lo i cùng t đ ng l c, cùng ti t di n dây d n thì ki m tra đ i v i thi t b có v trí xa t nh t

- i v i n i liên thông có 2 tr ng h p:

 Tr ng h p 1: Áp d ng công th c: U = K*Ittl*L

V i: Ittl: dòng làm vi c tính toán liên thông L: chi u dài cáp tính đ n thi t b xa nh t c a liên thông (km)

 Tr ng h p 2: tr ng h p này ta tính s t áp t i t ng thi t b c a liên thông áp d ng công th c: U = K*Itt*L

V i: Itt: dòng làm vi c tính toán c a thi t b trong liên thông

L: chi u dài cáp (km) Sau tính s t áp c a liên thông là t ng s t áp t i t ng thi t bi

Tính toán c th t ng nhóm thi t b

T ng nhóm thi t b ta s xét đ n đ s t áp c a thi t b có kho ng cách xa nh t và thi t b có công su t l n nh t a Ch đ bình th ng:

Tính theo ph ng pháp s d ng công th c tính toán:

L = 0.009 km ( kho ng cách t MBA đ n TPPC là 9m)

V i: F = 4*400mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 0.18

S t áp t MBA đ n b ng t i v n chuy n chè t i c a TPPI:

V i: F = 500mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 0.18

 S t áp t TPPI đ n b ng t i vc chè t i:

V i: F = 1.5mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 20

S t áp t ng t MBA đ n b ng t i vc chè t i t i nhóm I:

S t áp t MBA đ n sàng t i chè t i c a T L1 t phân ph i II:

S t áp t ng t MBA đ n sàng t i chè t i t i nhóm II:

S t áp t MBA đ n qu t c p kk đ t lò T L5 t phân ph i III:

V i: F = 1*35mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 1

 S t áp t T L5 đ n qu t c p kk đ t lò OTD:

S t áp t ng t MBA đ n qu t c p kk đ t lò OTD t i nhóm III:

S t áp t MBA đ n b ng t i c p li u sàng phân lo i T L8 t phân ph i IV:

V i: F = 4 mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 8

 S t áp t T L8 đ n b ng t i c p li u sàng phân lo i:

S t áp t ng t MBA đ n b ng t i c p li u sàng phân lo i t i nhóm IV:

S t áp t MBA đ n b ng t i vc chè t i lên t ng 2 c a TPPV:

 S t áp t TPPV đ n b ng t i vc chè t i lên t ng 2 :

S t áp t ng t MBA đ n b ng t i vc chè t i lên t ng 2 t i nhóm V:

V y: U% < U%cp s t áp đ t yêu c u b Ki m tra s t áp trong đi u ki n m máy:

S t áp t MBA đ n b ng t i v n chuy n chè t i c a TPPI:

 S t áp t TPP1 đ n b ng t i vc chè t i:

V i: F = 1.5mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 9.4

S t áp t ng t MBA đ n b ng t i vc chè t i t i nhóm I:

S t áp t MBA đ n sàng t i chè t i c a T L1 t phân ph i II:

V i: F = 1.5mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 9.4

V i: F = 16mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 1

S t áp t ng t MBA đ n sàng t i chè t i t i nhóm II:

S t áp t MBA đ n qu t c p kk đ t lò T L5 t phân ph i III:

 S t áp t T L5 đ n qu t c p kk đ t lò OTD:

V i: F = 1*1.5mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 9.4

S t áp t ng t MBA đ n qu t c p kk đ t lò OTD t i nhóm III:

S t áp t MBA đ n b ng t i c p li u sàng phân lo i T L8 t phân ph i IV:

 S t áp t T L8 đ n b ng t i c p li u sàng phân lo i:

V i: F = 4 mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 3.6

V i: F = 1*50mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 0.41

S t áp t ng t MBA đ n b ng t i c p li u sàng phân lo i t i nhóm IV:

S t áp t MBA đ n b ng t i vc chè t i lên t ng 2 c a TPPV:

 S t áp t TPPV đ n b ng t i vc chè t i lên t ng 2 :

V i: F = 1*15mm 2 tra b ng H1-29 ta có K = 1

S t áp t ng t MBA đ n b ng t i vc chè t i lên t ng 2 t i nhóm V:

Qua k t qu tính toán trên ta th y s t áp t i các thi t b lúc bình th ng và lúc kh i đ ng đ u n m trong ph m vi cho phép.

TÍNH TOÁN NG N M CH 3 PHA

M c đích tính toán ng n m ch

Nguyên nhân mất chẩn là hiện tượng các pha chập nhau hoặc các pha chậm đột ngột, dẫn đến sự không ổn định trong hệ thống cung cấp điện Điều này có thể xảy ra khi các thành phần trong hệ thống không được tính toán và lựa chọn đúng cách, gây ra sự cố trong quá trình làm việc bình thường Do đó, việc đảm bảo sự ổn định và an toàn trong hệ thống cung cấp điện là vô cùng quan trọng.

Trong th c t ta th ng g p các d ng ng n m ch sau:

- Ng n m ch 1 pha và 2 pha ch m đ t

Nguyên nhân xảy ra hiện tượng ngắn mạch 1 pha thường mang tính chất tạm thời, trong khi hiện tượng ngắn mạch 3 pha xảy ra ít hơn nhưng cần được xem xét kỹ lưỡng do những tác động nghiêm trọng mà nó có thể gây ra.

3 pha qua t ng tr là tình tr ng s c n ng n nh t và nó còn quy t đ nh tình tr ng làm vi c c a h th ng đi n.

Ph ng pháp tính ng n m ch

Ng n m ch 3 pha t i đi m b t k c a l i h áp t

Utb: đi n áp dây trung bình phía th c p khi không mang t i

Zt : t ng tr t ng m i pha đ n đi m ng n m ch

Xác đ nh t ng tr c a m ng:

 Máy bi n áp: đmt đm

PK = Pcu : t n th t ng n m ch c a MBA

In : dòng đi n đ nh m c c a MBA

UN%: đi n áp ng n m ch

ZMBA: t ng tr MBA (m ) nhìn t phía thanh cái th c p

Ta có MBA có các thông s sau:

Công su t bi u ki n : Sđm = 800 kVA

T n hao ng n m ch : PN = 10500W i n áp ng n m ch : UN% = USC = 5%

 Máy phát: có các thông s đ nh m c sau

Tr kháng Ra c a máy phát nh so v i c m kháng nên Ra = 0 i n kháng quá đ x’d c a máy phát đ c bi u th b ng % b i nhà s n xu t

Ng n m ch 3 pha t i máy phát:

Vì dòng ng n m ch 3 pha t i MBA l n h n t i MF nên tính toán ng n m ch 3 pha ta ch c n tính ng n m ch đ i v i ngu n là MBA.

Tính toán chi ti t

a Xác đ nh tr kháng và c m kháng c a MBA:

Dây d n t MBA đ n TPPC (9m), g m 4 s i dây ti t di n 400 mm 2

Dòng ng n m ch ba pha t i TPPC: kA

Dây d n t TPPC đ n TPPI dài 20m, ti t di n 500 mm 2

Dòng ng n m ch ba pha t i TPPI:

Dây d n t TPPC đ n TPPII dài 11m, ti t di n 400 mm 2

Dòng ng n m ch ba pha t i TPPIII:

Ng n m ch t i các t đ ng l c đ c tính trong b ng sau:

Dây d n t TPPC đ n TPPIII dài 12m, ti t di n 400 mm 2

Dòng ng n m ch ba pha t i TPPIII:

Ng n m ch t i các t đ ng l c đ c tính trong b ng sau:

SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 90 e Ng n m ch t i TPPIV:

Dây d n t TPPC đ n TPPIV dài 34m, dùng m t s i cáp 3 lõi ti t di n 50 mm 2 phân b trên 3 pha

Dòng ng n m ch ba pha t i TPPIV:

Ng n m ch t TPPIV đ n các t đ ng l c đ c tính trong b ng sau:

Dây d n t TPPC đ n TPPV dài 14m, dùng m t s i cáp 3 lõi ti t di n 15 mm 2 phân b trên 3 pha

Dòng ng n m ch ba pha t i TPPV:

Dây d n t TPPC đ n TCSXN dài 7m, dùng m t s i cáp 3 lõi ti t di n 15 mm 2 phân b trên 3 pha

Dòng ng n m ch ba pha t i TCSXN:

Ng n m ch t i các t đi n đ c tính trong b ng sau:

TÍNH NG N M CH 1 PHA CH M V

M c đích

M c đích thi t k m ng cung c p đi n g n li n v i vi c th c hi n các bi n pháp an toàn b o v ng i, ch ng gi t do ch m đi n tr c ti p và gián ti p

Việc tính toán dòng điện một pha trong hệ thống điện 3 pha là rất quan trọng để xác định dòng điện chính xác cho các thiết bị như CB, MC, và R Điều này đảm bảo an toàn cho người sử dụng và thiết bị khi có sự cố xảy ra Trong trường hợp này, cần phải nắm rõ các thông số kỹ thuật của dòng điện để bảo vệ thiết bị và đảm bảo hoạt động ổn định.

Ph ng pháp tính

Xí nghiệm được thực hiện theo phương pháp T-N-C-S, trong đó áp dụng phương pháp tính toán dựa trên dòng chảy thực tế của các phần tử trong môi trường mà dòng chảy đi qua Sau đó, dòng chảy được tính toán theo công thức phù hợp.

0.95: đ t ng gi m đi n áp 5% ( xét ch đ ch m v min khi s t áp t ngu n t i đi m ch m v b ng 5% )

 D li u t ng tr c a máy phát:

Trong ph n tính toán ng n m ch 1 pha này ta ch n tính ng n m ch v i ngu n là MF

Tính toán ng n m ch 1 pha ch m v

Máy phát: có các thông s đ nh m c sau

Tr kháng Ra c a máy phát nh so v i c m kháng nên Ra = 0 i n kháng quá đ x’d c a máy phát đ c bi u th b ng % b i nhà s n xu t

T ng tr dây d n t sau MF Dây d n t MF đ n TPPC dài 11m, dùng 4 dây ti t di n dây F = 1*400 mm 2 cho 1 pha

Dây PEN: dùng 2 dây ti t di n 1*300 mm 2

T ng tr t i đi m ng n m ch

T ng tr dây d n t sau TPPC Dây d n t TPPC đ n TPPI dài 20m

Dây PEN: dùng dây ti t di n 1*240 mm 2

T ng tr t i đi m ng n m ch

Ng n m ch t i các thi t b trong TPPI đ c tính trong b ng sau:

Kí hi u L(m) F(mm 2 ) R T (m ) X T (m ) R PEN (m ) Z(m ) I N 1 (kA)

Ng n m ch t i các t phân ph i ph :

Ng n m ch t i các thi t b c a TPPV

Ng n m ch t i các t đi n c a TCSXN

CH N THI T B ÓNG C T B O V

Lý thuy t

Thiết bị bảo vệ trong lưới điện hạ áp có thể là cầu chì hoặc cầu dao Trong luận văn này, chúng tôi chọn thiết bị bảo vệ là cầu chì vì những ưu điểm nổi bật của nó Khi chọn lựa, cần chú ý đến khả năng cắt ngắn mạch, phải hợp với dây dẫn, và khả năng đảm bảo làm việc bình thường của lưới (đóng cắt động cơ…).

H th ng cáp và thi t b b o v m i c p c n ph i thõa mãn đ ng th i các đi u ki n cho l i đi n an toàn và tin c y, ngh a là:

 Có kh n ng mang t i l n nh t và ch u đ c quá t i trong th i gian ng n

 Không gây gi m áp m nh trong nh ng tr ng h p kh i đ ng đ ng c

 B o v cáp và thanh góp m i c p kh i đ ng quá dòng bao g m c ng n m ch

Bộ chuyển đổi điện gián tiếp, đặc biệt trong hệ thống TN và IT, có chiều dài mạch điện có thể hạn chế biên độ của dòng điện mạch, do đó làm chậm trễ sự hoạt động của mạch điện Cường độ dòng điện cơ bản CB được xác định bằng điện áp UđmCB, là giá trị điện áp mà thiết bị có thể vận hành trong điều kiện bình thường.

Dòng đ nh m c IđmCB là giá trị cốt lõi của dòng liên tục mà CB và r le bảo vệ, nhằm duy trì dòng chảy ổn định trong môi trường được quy định bởi nhà chức trách Điều này đảm bảo rằng các bộ phận mang đi không vượt quá giới hạn cho phép.

Dòng tác đ ng có hi u ch nh khi ng n m ch Ic t t đ m b o c t nhanh khi có dòng s c l n

Dòng tác động có hiệu chỉnh khi qua tải cực nhiệt là giá trị dòng ngắn tác động của CB, cùng là dòng cực đại CB có thể chịu đựng được mà không dẫn đến sự nhảy tiếp điểm Giá trị này cần phải lớn hơn dòng làm việc lớn nhất Ilvmax và nhỏ hơn dòng cho phép đã hiệu chỉnh Icp khi tính toán chọn dây Điều kiện chọn CB:

Vi c ch n CB ph thu c vào:

 c tính đi n c a l i đi n mà nó đ c đ t vào

 Môi tr ng s d ng c a thi t bi, nhi t đ xung quanh, l p đ t trong t , đi u ki n khí h u

 Kh n ng t o và c t dòng ng n m ch

 i u ki n ch n CB nh sau:

Ilvmax = Itt : dòng làm vi c c c đ i

Icpdd: dòng cho phép c a dây d n

Thi t b b o v c n ph i h p v i dây d n mà nó b o v cpdd hc cpdd đmCB r r K I I K I

V i CB không hi u ch nh : Ir = IđmCB

V i CB hi u ch nh đ c: Ir = (0.4÷1)IđmCB

 Ki m tra tr ng h p ng n m ch m t pha và ba pha:

Ir : dòng tác đ ng c t nhi t CB

IN (3): dòng ng n m ch ba pha tính toán c a ph t i

IN (1): dòng ng n m ch m t pha

IN-CB : dòng ng n m ch CB

Ch n CB b o v

a Ch n CB t ng c a công ty (t MBA đ n TPPC):

Ch n CB lo i M12 do Merlin Gerlin s n xu t ( Tra b ng 3.8 trang 150 s tay l a ch n và tra c u thi t b đi n c a Ngô H ng Quang)

 Ki m tra đi u ki n ph i h p b o v dây d n:

I   I lv max K r *I đmCB I cpdd ' đmCB cpdd r đmCB lv

Thõa đi u ki n ph i h p b o v dây d n

 Ki m tra kh n ng c t c a CB:

IN-CB = 40 kA > IN (3) = 22.64 kA => Thõa đi u ki n

 Ki m tra kh n ng c t nhanh dòng ng n m ch:

Thõa đi u ki n c t nhanh dòng ng n m ch b Ch n CB cho TPPI

Ch n CB lo i SA403-G do Hwa Shih s n xu t ( Tra b ng 3.16 trang 155 s tay l a ch n và tra c u thi t b đi n c a Ngô H ng Quang)

I   I lv max K r *I đmCB I cpdd ' đmCB cpdd r đmCB lv I

Thõa đi u ki n c t nhanh dòng ng n m ch c Ch n CB cho TPPII

Thõa đi u ki n c t nhanh dòng ng n m ch d Ch n CB cho TPPIII:

Thõa đi u ki n c t nhanh dòng ng n m ch e Ch n CB cho TPPIV

Ch n CB lo i SA104-H do Hwa Shih s n xu t ( Tra b ng 3.15 trang 154 s tay l a ch n và tra c u thi t b đi n c a Ngô H ng Quang)

I   I lv max K r *I đmCB I cpdd ' đmCB r cpdd đmCB lv I

Thõa đi u ki n c t nhanh dòng ng n m ch f Ch n CB cho TPPV:

I   I lv max K r *I đmCB I cpdd ' đmCB cpdd r đmCB lv I

Thõa đi u ki n c t nhanh dòng ng n m ch g Ch n CB cho TCSXN:

I   I lv max K r *I đmCB I cpdd ' đmCB r cpdd đmCB lv I

Thõa đi u ki n c t nhanh dòng ng n m ch

Các CB còn lai đ c ch n t ng t trong b ng sau

B ng ch n CB cho các thi t b trong TPPI:

CB do Hwa Shih s n xu t

V1/30 45.6 55.2 19.25 3.39 50 250 SA104-H 600 50 25 V2/30 45.6 55.2 19.25 3.46 50 250 SA104-H 600 50 25 V3/30 45.6 55.2 19.25 3.58 50 250 SA104-H 600 50 25 V4/30 45.6 55.2 19.25 3.64 50 250 SA104-H 600 50 25 V5/30 45.6 55.2 19.25 3.52 50 250 SA104-H 600 50 25 V6/30 45.6 55.2 19.25 3.46 50 250 SA104-H 600 50 25 V7/30 45.6 55.2 19.25 3.31 50 250 SA104-H 600 50 25 V8/30 45.6 55.2 19.25 3.58 50 250 SA104-H 600 50 25 V9/30 45.6 55.2 19.25 3.46 50 250 SA104-H 600 50 25 V10/30 45.6 55.2 19.25 3.31 50 250 SA104-H 600 50 25 S11/3 4.8 11.87 19.25 1.28 10 50 SA104-H 600 10 25 S12/3 4.8 11.87 19.25 1.55 10 50 SA104-H 600 10 25 S13/3 4.8 11.87 19.25 2.48 10 50 SA104-H 600 10 25 BTCT1/5 7.5 11.87 19.25 0.62 10 50 SA104-H 600 10 25

Ch n CB cho các thi t b trong t phân ph i V

QT1/5 6.84 13.8 8.52 0.91 10 50 SA104-H 600 10 (A) 25 QT2/5 6.84 13.8 8.52 1.05 10 50 SA104-H 600 10 25 QT3/5 6.84 13.8 8.52 1.05 10 50 SA104-H 600 10 25 QT4/5 6.84 13.8 8.52 1.05 10 50 SA104-H 600 10 25 QT5/5 6.84 13.8 8.52 1.22 10 50 SA104-H 600 10 25 QT6/5 6.84 13.8 8.52 1.46 10 50 SA104-H 600 10 25 QT7/5 6.84 13.8 8.52 1.46 10 50 SA104-H 600 10 25 QT8/5 6.84 13.8 8.52 1.46 10 50 SA104-H 600 10 25 BTCT1/3 4.89 13.8 8.52 0.51 10 50 SA104-H 600 10 25 BTCT2/3 4.89 13.8 8.52 0.51 10 50 SA104-H 600 10 25

Ch n CB cho các thi t b trong t đ ng l c:

S2/2 4.78 13.8 11.57 0.85 10 50 SA104-H 600 10 (A) 25 BT1/2 3.3 13.8 11.57 1.30 10 50 SA104-H 600 10 25 BT2/2 3.3 13.8 11.57 0.96 10 50 SA104-H 600 10 25 BT3/2 3.3 13.8 11.57 1.11 10 50 SA104-H 600 10 25 GCL/2 3.3 13.8 11.57 1.97 10 50 SA104-H 600 10 25 CL/2 3.3 13.8 11.57 1.97 10 50 SA104-H 600 10 25

PAL/2 2.85 13.8 8.26 0.62 10 50 SA104-H 600 10 25 PA1/2 2.85 13.8 8.26 0.69 10 50 SA104-H 600 10 25 PA2/2 2.85 13.8 8.26 0.96 10 50 SA104-H 600 10 25 PA3/2 2.85 13.8 8.26 1.31 10 50 SA104-H 600 10 25 PA4/2 2.85 13.8 8.26 0.85 10 50 SA104-H 600 10 25 PA5/2 2.85 13.8 8.26 1.31 10 50 SA104-H 600 10 25 PA6/2 2.85 13.8 8.26 1.98 10 50 SA104-H 600 10 25 BTRLM1 3.26 13.8 8.26 1.58 10 50 SA104-H 600 10 25 BTRLM2 3.26 13.8 8.26 1.11 10 50 SA104-H 600 10 25 QK/10 14.24 18.2 8.26 0.85 15 75 SA104-H 600 15 25

QLT1/30 22.5 35.8 18.58 3.61 30 900 SA104-H 600 30 25 QLT2/30 22.5 35.8 18.58 3.52 30 900 SA104-H 600 30 25 QLT3/30 22.5 35.8 18.58 3.41 30 900 SA104-H 600 30 25 QLT4/30 22.5 35.8 18.58 3.30 30 900 SA104-H 600 30 25 QLT5/30 22.5 35.8 18.58 3.19 30 900 SA104-H 600 30 25

QT1/3 3.8 13.8 14.48 2.10 10 50 SA104-H 600 10 25 QT2/3 3.8 13.8 14.48 1.66 10 50 SA104-H 600 10 25 QT3/3 3.8 13.8 14.48 1.36 10 50 SA104-H 600 10 25 QT4/3 3.8 13.8 14.48 1.15 10 50 SA104-H 600 10 25 QT5/3 3.8 13.8 14.48 0.99 10 50 SA104-H 600 10 25 QHK1/10 12.7 18.25 14.48 3.05 15 75 SA104-H 600 15 25 QHK2/10 12.7 18.25 14.48 2.59 15 75 SA104-H 600 15 25 QHK3/10 12.7 18.25 14.48 2.21 15 75 SA104-H 600 15 25 QHK4/10 12.7 18.25 14.48 1.90 15 75 SA104-H 600 15 25 QHK5/10 12.7 18.25 14.48 1.66 15 75 SA104-H 600 15 25

T C4/3 4.9 12.4 3.81 0.63 10 50 EA53-G 600 10 5 GCS1/1 1.63 12.4 3.81 0.50 10 50 EA53-G 600 10 5 GCS2/1 1.63 12.4 3.81 0.63 10 50 EA53-G 600 10 5 GCS3/1 1.63 12.4 3.81 0.50 10 50 EA53-G 600 10 5 GCS4/1 1.63 12.4 3.81 0.63 10 50 EA53-G 600 10 5 CL1/3 4.46 12.4 3.81 1.34 10 50 EA53-G 600 10 5

QTT1/2 2.85 12.4 9.17 0.58 10 50 SA104-H 600 10 25 QTT2/2 2.85 12.4 9.17 0.64 10 50 SA104-H 600 10 25 QTT3/2 2.85 12.4 9.17 0.77 10 50 SA104-H 600 10 25 QTT4/2 2.85 12.4 9.17 0.87 10 50 SA104-H 600 10 25 QTT5/2 2.85 12.4 9.17 0.99 10 50 SA104-H 600 10 25 STC1/2 3.26 12.4 9.17 0.7 10 50 SA104-H 600 10 25 STC2/2 3.26 12.4 9.17 0.77 10 50 SA104-H 600 10 25 SPLO1/2 3.26 12.4 9.17 0.87 10 50 SA104-H 600 10 25 SPLO2/2 3.26 12.4 9.17 1.14 10 50 SA104-H 600 10 25 QR1/10 16.28 21.2 9.17 2 20 100 SA104-H 600 20 25 GT1/2 3.26 12.4 9.17 2.07 10 50 SA104-H 600 10 25

SL1/2 3.8 13.8 2.24 0.41 10 50 EA33-G 480 10 2.5 SL2/2 3.8 13.8 2.24 0.44 10 50 EA33-G 480 10 2.5 MC1/3 4.56 13.8 2.24 0.47 10 50 EA33-G 480 10 2.5 MC2/3 4.56 13.8 2.24 0.44 10 50 EA33-G 480 10 2.5 BTO1/1 1.9 13.8 2.24 0.47 10 50 EA33-G 480 10 2.5 BTO2/1 1.9 13.8 2.24 0.54 10 50 EA33-G 480 10 2.5 BT1/1 1.52 13.8 2.24 0.37 10 50 EA33-G 480 10 2.5 BT2/1 1.52 13.8 2.24 0.39 10 50 EA33-G 480 10 2.5 BT3/1 1.52 13.8 2.24 0.41 10 50 EA33-G 480 10 2.5 BT3/3 4.46 13.8 2.24 0.44 10 50 EA33-G 480 10 2.5

HSR1/3 4.56 13.8 8.22 0.94 10 50 SA104-H 600 10 25 HSR2/3 4.56 13.8 8.22 0.94 10 50 SA104-H 600 10 25 HSR3/3 4.56 13.8 8.22 1.08 10 50 SA104-H 600 10 25 STP1/3 4.88 13.8 8.22 1.27 10 50 SA104-H 600 10 25 STP2/3 4.88 13.8 7.24 1.27 10 50 SA104-H 600 10 25 STP3/3 4.88 13.8 7.24 1.27 10 50 SA104-H 600 10 25 STP4/3 4.88 13.8 7.24 0.83 10 50 SA104-H 600 10 25 STP5/3 4.88 13.8 7.24 0.83 10 50 SA104-H 600 10 25 STP6/3 4.88 13.8 7.24 0.75 10 50 SA104-H 600 10 25

Ch n CB cho các t chi u sáng:

TCS1 3.92 12.4 1.11 2.16 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS2 5.25 12.4 1.29 1.35 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS3 6.92 12.4 0.50 1.26 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS4 0.44 12.4 0.67 0.31 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS5 1.76 12.4 0.77 0.87 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS6 2.24 12.4 1.03 1.52 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS7 1.32 12.4 1.03 1.12 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS8 2.24 12.4 0.65 1.04 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS9 2.24 12.4 0.65 1.04 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS10 1.76 12.4 0.50 0.58 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS11 4.31 12.4 0.41 0.69 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCS12 3.58 12.4 0.74 0.54 10 50 EA33-G 480 10 2.5 TCSNT 1.52 12.4 0.97 0.44 10 50 EA33-G 480 10 2.5

CH NG V: THI T K BÙ CÔNG SU T

LÝ THUY T

Nâng cao hệ số công suất cosφ là một trong những biện pháp quan trọng để tiết kiệm điện năng Khi có bù công suất phản kháng, góc lệch pha giữa dòng điện và điện áp trong mạch sẽ được cải thiện, từ đó hệ số công suất cosφ của mạch điện được nâng cao, giúp tối ưu hóa công suất tác dụng P và công suất phản kháng Q.

Truy n t i m t l ng công su t ph n kháng qua dây d n và MBA không có l i vì nh ng nguyên nhân ch y u sau:

Tăng cường tính năng tác động và điển hình hóa trong toàn bộ các phần tử của hệ thống cung cấp điện cho tác dụng phần kháng Điều này cho phép truyền tải công suất tác động và phần kháng qua phần tử có điển hình R, từ đó nâng cao hiệu quả hoạt động của hệ thống.

Ph n l n t n th t PQ gây ra do t i công su t ph n kháng Q t l v i bình ph ng tr s c a nó

Làm t n th t thêm đi n áp, đ c bi t trong các m ng đi n cung c p cho các xí nghi p

UP : t n th t đi n áp do công su t tác d ng

UQ : t n th t đi n áp do công su t ph n kháng

Phân tích cho thấy việc thêm UQ vào tần số điện sẽ làm tăng độ lệch áp trên thiết bị điện so với trạng thái danh định khi thay đổi công suất Điều này dẫn đến việc tăng cường giá trị tiền phạt, từ đó cần điều chỉnh điện áp cho phù hợp.

TÍNH TOÁN

V trí l p đ t

B t bù đ c thi t k l p đ t cho các đ i t ng dùng đi n có h s công su t th p nh tr m b m, x ng, xí nghi p,…nh m nâng cao h s công su t

V trí đ t thi t b bù: đ t t i v trí có l i nh t v m t t n th t đi p áp, đi n n ng cho đ i t ng dùng đi n

T đi n đi n áp th p (0,4KV) đ c đ t theo 3 cách :

 t t p trung thanh cái phía sau đi n áp th p c a tr m bi n áp c a nhà máy

 t thành nhóm t phân ph i, t đ ng l c

 t phân tán t ng thi t b dùng đi n

Do tính chất của các thiết bị trong xí nghiệp khi đặt các nhóm tải đến nhiều chỗ không đồng nhất và khó khăn cho việc điều chỉnh dòng bù, do đó chúng ta chọn cách lắp đặt tập trung thành cái điểm áp của trạm biến áp.

Dung l ng t bù

T ng công su t tác d ng c a xí nghi p: Ptttong = 541.2 kW

T ng công su t ph n kháng c a nhà máy: Qtttong = 378.6 kVAr

T ng công su t bi u ki n c a nhà máy: Stttong = 660.5 kVA

H s công su t c a xí nghi p tr c khi bù:

Dung l ng t bù đ c xác đ nh theo công th c :

Tr c khi bù: Cos 1 = 0.82 => tg 1 = 0.7

Sau khi bù: Cos 2 = 0.95 => tg 2 = 0.33

Dựa vào kết quả tính toán, chúng ta chọn 4 bậc bù công suất 50 kVAr do Liên Xô sản xuất, với các thông số cụ thể được trình bày trong bảng 8.18, trang 57 của sách "Hướng dẫn dự án môn học thiết kế cung cấp điện" của Phan Th Thanh Bình, Đặng Lan Hương và Phan Th Thu Vân.

Lo i t điên : KC2-0.38-50-3Y3 i n áp đ nh m c : 380V

Công su t đ nh m c : 50 kVAr i n dung : 1102

Ki u ch t o : 1 pha và 3 pha

Ch n dây d n cho b t

K1 = 0.95 ( đ t trong ng theo tiêu chu n IEC )

Cáp đồng hạ áp cách điệu PVC do LENS chế tạo, được trình bày chi tiết trong tài liệu hướng dẫn dự án môn học thiết kế cung cấp điện của Phan Th Thanh Bình và Đặng Lan Hương, trang 45.

CH NG VI: AN TOÀN I N

Hệ thống cung cấp điện đóng vai trò quan trọng trong việc truyền tải và phân phối điện năng đến các hộ tiêu dùng Điểm quan trọng của hệ thống này là phân bố trên diện tích rộng và thường xuyên có người làm việc với các thiết bị điện Cách điên của các thiết bị điện bị chập chờn và người vận hành không tuân theo các quy tắc an toàn là những nguyên nhân chính dẫn đến tai nạn điện giật Sét đánh trực tiếp hoặc gián tiếp vào thiết bị điện không chỉ gây hư hỏng mà còn nguy hiểm cho người vận hành Để tránh điện giật, người ta thực hiện việc nối đất các bộ phận có thể mang điện khi cách đi điện bằng những vật liệu kim loại đầu phì nối đất.

Có 2 lo i ch m đi n nguy hi m:

 Ch m đi n tr c ti p: X y ra khi ng i ti p xuc v i dây d n tr n mang đi n trong nh ng tình tr ng bình th ng

 Ch m đi n gián ti p: X y ra khi m t ng i ti p xúc v i ph n h p d n đi n mà lúc bình th ng không có đi n

 N i đ t an toàn: Thi t b n i đ t lo i này đ c n i vào v thi t b đi n

 N i đ t làm vi c: Thi t b n i đ t lo i này đ c n i vào trung tính c a MBA

 N i đ t ch ng sét: Thi t b n i đ t lo i này đ c n i vào kim thu sét

Các sản định địa theo tiêu chuẩn IEC phụ thuộc vào trung tính nguồn, địa điểm của nhà máy và tiêu chuẩn của từng quốc gia Do đó, có thể lựa chọn một trong các hệ thống định địa như TT, IT, TNC, TNS, hoặc TN – C – S.

CH N S N I T CHO XÍ NGHI P

c đi m xí nghi p

Trong hệ thống điện, việc sử dụng dây dẫn có tiết diện lớn hơn 10mm² cho phép áp dụng dây PEN theo tiêu chuẩn TN-C Đối với các thiết bị có dây dẫn lớn hơn 10mm², có thể sử dụng dây PEN, trong khi các thiết bị có dây dẫn nhỏ hơn 10mm² cần phải sử dụng riêng biệt hai dây, bao gồm dây trung tính (N) và dây bảo vệ (PE) theo tiêu chuẩn TN-S.

S đ TN-C ( 4 dây ): dây trung tính là dây b o v và đ c g i là dây PEN, s đ này ch dùng cho dây đ ng có F ≥ 10 mm 2 và dây nhôm F ≥ 16 mm 2

S đ TN-S (5 dây) : dây b o v và dây trung tính là riêng bi t, h TN-S là b t bu t đ i v i m ch có ti t di n nh h n 10mm 2 (Cu) và 16mm 2 (Al)

M ng đi n c a Xí nghi p v n hành đi n áp 380V có trung tính tr c ti p n i đ t.Yêu c u đ i v i m ng đi n này nh sau: n i đ t đi m trung tính c a MBA và n i đ t b o v đi n tr không v t quá 4.

i n tr n i đ t

i n tr quy t đ nh dòng đi n c a đ t g i là đi n tr t n i n tr n i đ t đ c xác đ nh: nd nd I nd

Ind : Tr s dòng đi n qua b ph n n i đ t

Các cọc bê tông được sử dụng có chiều dài từ 2 đến 3 mét, được đóng sâu xuống đất 0,8 mét Những cọc này được sắp xếp thành vòng hoặc hàng thẳng và được nối với nhau bằng các thanh thép dày Các thanh thép này được hàn chắc chắn với các cọc đã đóng sâu 0,8 mét dưới mặt đất.

 Xác đ nh đi n tr n i đ t c a c c th ng đ ng:

R1d ( ) :đi n tr n i đ t c a 1 c c ttd ( m) : đi n tr su t c a đ t đ sâu chôn đ ng l (m) : chi u dài c c t (m) : đ chôn sâu c a c c tính t đ t t i đi m gi a c a c c

Rnd ( ) : đi n tr n i đ t theo quy đ nh

 Xác đ nh đi n tr c a thanh n i n m ngang: i n tr khu ch tán c a thanh n m ngang chôn trong đ t cách m t đ t m t kho ng tính theo công th c:

Trong đó: b: chi u r ng thanh d p, n u đi n c c tròn có đ ng kính d thì d 0.95*b

Rng ( ): đi n tr n i đ t c a 1 c c tttong ( m): đi n tr su t c a đ t đ sâu chôn ngang l (m): chi u dài (chu vi) m ch vòng t o nên b i các thanh n i t (m): đ sâu chôn thanh n i

 i n tr khuêch tán c a toàn b s đi n c c th ng đ ng d d n d

 i n tr t i c a n i đ t khi có dòng xung v i biên đ l n ( dòng sét) g i là đi n tr xung và đ c xác đ nh theo công th c:

Rt : đi n tr t n đo đ c khi t n s th p và dòng nh

 Xác đ nh đi n tr khuêch tán c a thi t b n i đ t ng d ng d

 So sánh đi n tr h th ng n i đ t đ c tính v i đi n tr n i đ t theo quy đ nh

TÍNH N I T CHO XÍ NGHI P

N i đ t làm vi c

Để đảm bảo yêu cầu về điện áp 1000V, cần tính toán nội đốt nhân tạo với điện trở không vượt quá 4Ω Hệ thống cần có cọc tiếp địa và thanh đế được chôn sâu 0.8m để đảm bảo hiệu suất hoạt động.

C t th ng đ ng dài 2.5m, dùng thép góc L 60*60*6

H s hi u ch nh đi n tr su t n m ngang : Kng = 2

H s hi u ch nh đi n tr su t n m đ ng: Kđ = 1.5 i n tr tính toán:

Kho ng cách t đ t t i đi m gi a đi n c c th ng đ ng m t 2.05

 ng kính đ ng tr : d = 0.95*b = 0.95*0.06 = 0.057 m i n tr t n c a 1 c c th ng đ ng đ c xác đ nh:

Xác đ nh s c c s b n i đ t th ng đ ng khi h s s d ng  d cho c c th ng đ ng là 0.8:

Các c c đ c đóng thành m ch vòng, c c cách c c a = 2*2.5m, a/l = 2 coc

 i n tr t n c a thanh có chu vi vòng : L = 15*a = 15*2*2.5 = 75 m Tra b ng 10-3 trang 387 sách “cung c p điên” Nguy n Xuân Phú ta có:  d = 0.66;  ng = 0.36 i n tr khu ch tán c a đi n c c th ng đ ng xét đ n h s  d :

R ng  ttng l i n tr t n th c t c n xét đên h s  ng

Nh v y b ng cách thi t k này đi n tr n i đ t b o v Rndbv = 3.4 nh h n đi n tr yêu c u Rnd = 4 Thõa mãn đi u ki n k thu t n i đ t.

N i đ t l p l i

Khoảng cách từ các thiết bị điện đến điểm nối đất làm việc là rất quan trọng để đảm bảo an toàn, đặc biệt khi dây nối đất hoặc các thiết bị không còn tiếp xúc tốt Khi xảy ra sự cố chập mạch, rò điện có thể gây nguy hiểm cho người vận hành Nối đất phải được lập trình đúng cách trong mạng điện 380/220V và không được có điện trở quá 10 ohm.

N i đ t l p l i đ c th c hi n v trí g n các t phân ph i chính

Dùng n = 10 c c lo i thép góc 0.06*0.06 dài 2,5m chôn sâu 0,8m

SVTH : Nguy n Hoài Tâm MSSV : 20702030 Trang 114 d= 0,95.0,06 = 0,057

Các c c đ c đóng thành m ch vòng, c c cách c c a = 2,5, a/l = 1

V i s c c b ng 10 và a/l = 1 tra b ng ta đ c giá tr h s s d ng là 0,55 i n tr c c có nh h ng h s  d

Xác đ nh đi n tr n i đ t thanh ngang:

Thanh n i có chi u r ng b = 0,06m đ c chôn sâu t = 0,8m, L = 25m, ttng 100.2200m

R ng  ttng l i n tr thanh n i th c t c n ph i xét đ n h s s d ng  ng Tra b ng ta đ c  ng 0,34

Nh v y b ng cách thi t k này đi n tr n i đ t b o v Rndbv = 6.7 nh h n đi n tr yêu c u Rnd = 10 Thõa mãn đi u ki n k thu t

CH NG VII: TÍNH TOÁN CH NG SÉT

C S LÝ THUY T

Hi n t ng sét

Sét là hiện tượng phóng điện trong khí quyển giữa các đám mây giông, mang theo năng lượng lớn Do đó, các thiết bị và công trình xây dựng cần được bảo vệ chống sét để đảm bảo an toàn Việc lắp đặt các hệ thống chống sét là điều cần thiết trong khu vực bảo vệ của các thiết bị này.

B o v ch ng sét đánh tr c ti p

a B o v ch ng sét theo nguyên t c tr ng đi m:

Theo phương pháp bảo vệ trần, các bộ phận thường hay bị sét đánh như mái băng, trần đi m được bảo vệ ở 4 góc và xung quanh tường chân mái cùng các kết cấu nhô cao Đối với các công trình mái dốc, trần đi m bao gồm các đỉnh hồi, bờ nóc, bờ chảy, các góc diềm mái và các kết cấu nhô ra xung quanh diềm mái Nếu công trình lớn, cần thêm các biện pháp bảo vệ xung quanh diềm mái.

Bảo vệ các trạm điện bằng cách lắp đặt kim thu sét ngắn (0.2-0.3m) cách nhau từ 5-6m, tạo thành một hệ thống bảo vệ hiệu quả Để đảm bảo an toàn, cần áp dụng nguyên tắc bảo vệ sét toàn bộ cho các trạm điện này.

Toàn b công trình ph i n m trong ph m vi b o v c a b ph n thu sét

L a ch n ph ng án ch ng sét

Sử dụng kim hay dây thu sét theo nguyên tắc có ưu điểm là giá thành thấp nhờ công nghệ đơn giản Tuy nhiên, nhược điểm là tính toán thiết kế phức tạp, cần sử dụng nhiều kim và dây thu sét, dẫn đến việc bảo vệ không đạt hiệu quả cao cho công trình.

Sử dụng các đầu thu sét hiện đại mang lại hiệu quả tích cực trong việc đón bắt sét, với ưu điểm là có phạm vi bảo vệ rộng Tuy nhiên, số lượng đầu thu cần lắp đặt thường là ít nhất, điều này dẫn đến một nhược điểm là chi phí đầu tư cao.

Tùy thuộc vào đặc điểm của từng công trình, mỗi phương án đầu tư đều có những ưu và nhược điểm riêng Do đó, việc lựa chọn phương án phù hợp cần xem xét kỹ lưỡng để đảm bảo tính khả thi và hiệu quả của dự án.

3 Ch n hình th c, ph m vi và lo i c t ch ng sét:

Ch n hình th c b o v ch ng sét đánh tr c ti p cho xí nghi p

Ch n ph m vi b o v ch ng sét theo nguyên t c b o v ch ng sét toàn b m t b ng cho xí nghi p có kích th c

Lo i mái: mái b ng, 2 t ng

Ch n b o v b ng c t thu sét s d ng đ u thu sét phát tia tiên đ o s m (ESE: Early streamer Emission)

TÍNH TOÁN CH NG SÉT

Tính toán c t thu sét

Ki m tra bán kính b o v cho xí nghi p s n xu t chè v i đ cao b o v 10m

Ta đ t đ u thu sét trên mái t ng 2, t mép ngoài cùng vô gi a 23m V i bán kính b o v Rp = 33 m s b o v ch ng sét cho c xí nghi p

Ch n đ u thu sét hi u Saint-Elmo có thông s : (Tra b ng ph l c 7.1 “sách an toàn đi n” Phan Th Thu Vân)

Tính toán n i đ t an toàn

Bảo vệ hệ thống nội bộ khỏi sét là một vấn đề quan trọng, đặc biệt là với dòng điện sét đi xuống Điện trở xung và điện trở xung được xác định theo tỷ lệ dòng điện tiếp đất của hệ thống nội bộ chống sét Giá trị điện trở xung của hệ thống này khác với hệ thống nội bộ thông thường, vì nó yêu cầu một dòng điện chạy qua trong thời gian sét đánh xảy ra Hệ thống nội bộ chống sét cần phải đảm bảo chỉ số Rnđ ≤ 10 (Ω) để đảm bảo an toàn.

- H s hi u ch nh theo mùa c c đ ng: Kd = 1.5

- H s hi u ch nh theo mùa thang ngang: Kng = 2 i n tr su t tính toán: ttd = đ Kd = 100* 1.5 = 150 (m ) ttng = đ Kng = 100* 2 = 200 (m ) n i đ t ch ng sét ta dùng h th ng 6 c c s d ng là thép góc 50*50*5mm 2 , dài

2.5m, đi n c c th ng đ ng đóng đ sâu cách đ t 0.8m

Kho ng cách t đ t t i đi m gi a đi n c c th ng đ ng: m t 2.05

 ng kính đ ng tr : d = 0.95*b = 0.95*0.05 = 0.0475 i n tr khu ch tán c a m t c t th ng đ ng là:

Tra b ng 10-3 sách “cung c p đi n” Nguyên Xuân Phú ta đ c:

V i n = 6 c c đ c đóng thành vòng kín, cách nhau a = 2*l = 2*2.5 = 5m, a/l = 2

=>  d = 0.73;  ng = 0.48 i n tr t n thanh có chu vi vòng: L = 6*a = 6*5 = 30m i n tr c a đi n c c th ng đ ng xét đ n h s  d

 i n tr khu ch tán thanh ngang :

R ng ttng l i n tr c a đi n c c ngang xét đ n h s  ng :

V i Rndht = 7.4 ( ) < 10 ( ): Th a mãn đi u ki n n i đ t ch ng sét

CH NG VIII: PH N CHUYÊN S C PH C T P

Khái ni m chung

S c ph c t p là t p h p m t s ng n m ch không đ i x ng, có thể được đo lường bằng nhiều đơn vị khác nhau trong hệ thống, ví dụ như n m ch không đ i x ng đ ng th i t i nh ng ch khác nhau hoặc v a ng n m ch v a đ t dây.

Trạng hợp quan trọng trong thực tế là không đồng nhất xảy ra tại hai điểm của hệ thống, bởi vì những sự cố xảy ra ít khi đồng thời Vì vậy, ta cần khảo sát không đồng nhất tại hai chiều Lúc đó, ta coi rằng hai không đồng nhất xảy ra đồng thời, mặc dù trong thực tế chúng có thể xảy ra cái này hay cái kia.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ phân tích hai trường hợp thường gặp trong hệ thống thụ cảm, đó là chùm đốt kép (tại hai điểm khác nhau) trong hệ thống có trung điểm cách điển và ngọn mạch một pha, cùng với việc đề cập đến đốt một pha.

Cách gi i t ng quát

M t s c không đi x ng b t k đ c đ c tr ng b ng các thành ph n đ i x ng c a dòng đi n và đi n áp t i ch không đ i x ng Khi có không đ i x ng kép (t i hai ch ), các thành ph n đ i x ng c a dòng đi n và đi n áp t i m i m t ch không đ i x ng được xác đ nh b ng 12 l n n s Để xác đ nh các n s đó, c n c có 12 ph ng trình đ c l p.

Khi sức không đổi, có 6 phương trình riêng biệt cho điều kiện biên giới của sức (mỗi chứa 3 phương trình) Các phương trình còn lại cũng có 6 cái, là các phương trình cần chung cho quan hệ giữa các dòng điện và điện áp cùng thực Do đó, khi có sức không đổi ngang (chậm đột và ngắn mạch), tại các điểm tùy ý M và N của hệ thống đã cho, sẽ xác định các thuyết riêng biệt sau khi biến đổi như hình 8-1 Đối với các thành phần điện áp tại các điểm không đổi, có thể viết:

Hình 8-1: các s đ đ ng th t thu n (a), ngh ch (b) và không (c) khi có ng n m ch không đ i x ng đ ng th i t i hai đi m M và N (T – đi m trung tính) đ i v i th t thu n (hình 8-1a):

Dòng điện Z là một phần quan trọng trong hệ thống điện, có liên quan đến điện áp và dòng điện đi qua các thành phần của hệ thống Dòng này giúp biểu diễn các yếu tố như điện trở và công suất của các thiết bị trong mạng điện.

Tính toán ti p t c c a s c không đ i x ng kép chung quy là gi i h 12 ph ng trình tuy n tính

Sử dụng các phương trình (8-3) – (8-6) và các phương trình riêng biệt cho các điều kiện biên giới, có thể rút ra hai phương trình đặc trưng cho sự liên quan giữa các dòng điện và điện áp tại điểm không đổi Các phương trình này có dạng Z, thể hiện mối quan hệ giữa các đại lượng trong hệ thống.

Trong đó k, l, m, n – các h s , v i m i lo i s c không đ i x ng ph c t p đ c xác đ nh b ng s đ ngh ch và không

Để xác định các dòng điền và dòng áp tải, cần áp dụng hệ thống bốn phương trình (8-1), (8-2), (8-7) và (8-8), từ đó giúp đơn giản hóa quá trình tính toán.

Theo các công thức (8-7) và (8-8), m và n có thể được xem như các biến thể trong trật tự đánh giá của các điểm M1 và N1 Tuy nhiên, nguyên lý tổng hợp không được áp dụng một cách tổng quát, dẫn đến việc t c m không bằng n Do đó, việc thành lập số đặc trưng theo các công thức này cần dựa vào các nguồn khác nhau.

Th c v y, các ph ng trình (8-7) và (8-8) có th vi t d i d ng khác:

Hình 8-2 S đ đ ng tr th t thu n khi có không đ i x ng ngang đ ng th i t i hai đi m

T đó ta d dàng th y r ng chúng th a mãn s đ đ ng tr n i vào s đ thu n trên hình 8-2 Trong đó ngu n dòng đi n ph 2IMA1 đ c đ u song song v i t ng tr

2 n m S đ đó g i là s đ ph thu c th t thu n đi n áp t i các đi n M1 và N1c a s đò chính th t thu n là 1

U NA Trong tr ng h p riêng khi m = n (trong tính toán g n đúng có th coi m = n) s đ đ ng tr hình 8-2 s đ n gi n đi r t nhi u Lúc đó không c n ngu n dòng đi n ph và vi c

Xác định dòng điện thuần khi không đối xứng là quá trình xác định dòng điện tại điểm nối giữa M1 và N1 bằng số đo ba pha tại các điểm này.

Việc sử dụng số liệu thực thu để mở rộng quy tắc định thu đã được xác định cho trường hợp không đổi trong thời gian Do đó, có thể áp dụng phương pháp định công để tính toán chính xác.

Dựa vào các giá trị tìm được của dòng điện và điện áp, chúng ta có thể xác định được giá trị của dòng điện và điện áp các thiết bị khác thông qua việc sử dụng các biên kiện và phương trình (8-3) đến (8-6).

Chúng tôi tìm hiểu sự phân bố của dòng điện và điện áp trong các hệ thống thực tiễn thông qua các phương pháp thông thường Phương pháp này dựa vào nguyên lý superposition, cho phép xác định dòng điện và điện áp của mạch thông qua việc cộng các dòng điện và điện áp trong các tình huống nhất định (đơn giản) của hệ thống thực tế.

Nh là v i đo n tùy ý, dòng đi n thu n có th bi u di n

Trong đó I (  H ) : dòng đi n ch y qua nhánh khi không có hai s c không đ i x ng

I  : dòng đi n ch y trên nhánh đó có tình tr ng quy c M1 t c khi không có đ i x ng t i N, còn t i M1 đ t vào ngu n dòng đi n 1

I  : nh trên v i tình tr ng quy c N1

B ng cách t ng t có th bi u di n đi n áp th t thu n t i đi m tùy ý

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ thảo luận về các chỉ số giá trị liên quan đến dòng điện và điện áp thực, cũng như các biến thể của chúng Cụ thể, chúng tôi sẽ xem xét các biểu thức (8-11) và (8-12), tuy nhiên, cần lưu ý rằng không có sự thay đổi đáng kể nào trong các chỉ số này (chỉ có sự thay đổi ở H).

C n chú ý r ng khi c ng các thành ph n dòng đi n các th t , c n xét chính xác chi u c a chúng t ng ng v i chi u d ng đã ch n và dòng đi n trong m i nhánh c a s đ

Vi c tìm s phân b c a dòng đi n s r t đ n gi n khi mà thông s c a s đ thu n và ngh ch hoàn toàn nh nhau, đi u đó th ng s y ra trong tính toán th c d ng.

Dùng s đ ph c h p

Trong trường hợp không đồng nhất, việc ghép các số đại thành số đại phù hợp với các điều kiện biên giới là cần thiết Nếu không đồng nhất phức tạp, việc nối các số đại tìm được sẽ không cho phép, vì nó gây ra sự liên hệ trực tiếp làm phá hủy sự phân bố thực tế của dòng điện trong số đại Để tránh điều đó, số đại cần được nối trực tiếp tại điểm không đồng nhất, trong khi các điểm không đồng nhất khác có thể được nối thông qua các máy biến áp trung gian.

Hình 8-3 S đ ph c h p lúc ng n m ch m t pha k m đ t dây m t pha a) N i tr c ti p t i ch đ t dây

Hình 8-3b b) N i tr c ti p t i ch ng n m ch

Hình 8-3a minh họa hai phương án cắt đỉnh hợp của trục hợp ngắn tại điểm N, kèm theo đứt dây một pha xảy ra tại điểm L Sự khác biệt giữa các phương án này nằm ở việc thay đổi đặc tính nối dây tại các điểm không đổi.

C hai ph ng án c a s đ ph c h p trên đ u th a mãn các biên ki n t i đi m s c : Lúc ng n m ch m t pha t i N:

Các sắp đặt phức hợp này có thể được áp dụng trong các mô hình tính toán như bàn tính, với điều kiện máy biến áp phải đáp ứng các tiêu chí nhất định Các máy biến áp lý tưởng thường có tỉ số biến 1/1, cho phép dòng điện ổn định và không có tổn thất đáng kể Do đó, sắp đặt phức hợp thường sử dụng các máy biến áp trung gian, nhưng cần lưu ý rằng hướng phát triển và tiềm năng của nó phụ thuộc vào các thành phần của máy tính, giúp tạo ra sắp đặt phức hợp trong các tình huống không ổn định và đồng thời duy trì chất lượng của các biên kiến.

Ch m đ t kép

Kh o sát tr ng h p ch m đ t kép trong m ng đi n có trung đi m cách đi n v i đ t hay trung đi m n i qua thi t b bù (t c cu n di t h quang)

Gi thi t t i đi m tùy ý M c a m ng đi n x y ra ch m đ t pha B và đ ng th i t i đi m N khác – ch m đát pha C (hình 8.4-1)

Các ph ng trình riêng vi t cho đi u ki n biên gi i c a các ch ch m đ t là:

Hình 8-5 Các thành ph n đ i x ng c a dòng đi n trong các nhánh ch m đ t kép i u ki n ph thu c d ng s c này là:

L y pha đ c bi t (phakhoong s c ) A là g c, ta vi t các đi u ki n biên gi i qua các thành ph n đ i x ng :

U a (8-27) cu i cùng, t (8-21) và theo (8-22), (8-23), (8-25) và (6-26):

Bài viết này trình bày rằng các thành phần đối xứng của dòng điện trong hai chất môi trường không phải là biến số độc lập, mà thực sự có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Điều này được minh họa bằng đồ thị vect trong hình (8-5).

Các s đ s đ ng c a các th t trong tr ng h p này cho trên hình (8-6)

Ph ng trình liên h gi a cá dòng đi n và đi n áp th t thu n và ngh c t i các đi m M và

N (hình 8.8-3) có d ng nh các ph ng trình (8-1) – (8-4) (+) i v i s đ th t không (hình 8-6c) ta ch có m t ph ng trình

Hình 8-6 Các s đ đ ng th t thu n (a), ngh ch (b) và không (c) khi ch m đ t kép

Nh các bi u th c đ n gi n rút ra t các đi u ki n biên gi i, vi c gi i h 12 ph ng trình không có gì là khó kh n T đo sta có th tìm đ c 1

Trong đó: XD = 3 XT2 + XM2 + XN2 + XMNo (8-31)

Dòng đi n trong các pha s c và t i đi m ch m đ t:

Bi u th c c a các thành ph n đ i x ng c a đi n áp t i các đi m M và N th ng bi u di n qua I Mo (hay I No I Mo ) nh sau:

U = - (8-38) i v i tình tr ng không đ i x ng hai ch này (ch m đ t kép) có thể thành lập s đ ph thu c th t thu n chính xác như trên hình 8.4-4,a Ngu n ph thu c sđđ c a nó là 2 1.

U NA và các ph n t c a nó có đi n kháng nh sau:

Trong đó XD xác đ nh theo (8-31)

Biểu thức (8.39) cho thấy rằng dòng điện trong sợi dây dẫn đầu tiên là điện kháng thuần túy, trong khi sợi dây dẫn thứ hai có chứa điện trở Điều này được xác định theo công thức (8-28), trong đó sợi dây dẫn tạo thành góc lệch pha với dòng điện.

Hình 8-7 S đ ph thu c th t thu n c a ch m đ t kép a) Chính xác: b) G n đúng

Những số liệu được thu thập thực tế từ không dùng điện này Khi tính toán điện trở, ta cần thông qua các thông số liên hệ ngang ZMN1, Z’MN1, trong khi ZGM1 và ZGN1 chỉ là thành phần điện kháng.

Vì v y s đ ph thu c g n đúng th t thu n v r t đ n gi n (hình 8-7,b) Khi đó c n th y r ng vì trong đó không có góc l ch gi a các dòng đi n 1

I NA , nên nó ch cho phép tìm giá tr g n đúng c a môđuyn t ng các dòng đi n Theo đó ta tìm đ c môđuyn c a các dòng đi n m i ch ch m đ t, theo hình 8-5 ta có:

Khi s đ th t thu n và ngh c nh nhau, việc tìm sự phân b c a các dòng đi n và đi n áp có thể hi n đ n gi n h n nh Tình tr ng M1 và M2 tương tự như tình tr ng N1 và N2, vì vậy chúng ta có thể tìm ngay t ng dòng đi n thu n và ngh ch.

Xét đ n quan h gi a các thành ph n đ i x ng t i ch ch m đ t (hình 8-5), đ i v i t ng các dòng đi n thu n và ngh c trong m i m t pha c a đo n tùy ý d dàng tìm đ c bi u th c sau:

Trong đó I (H) : dòng đi n trong đo n khi không có ch m đ t kép

C (M) : h s phân b đ i v i đo n tìm đ c khi không có sđđ c a các ngu n và không có ch m đ t t i N và có dòng đi n đ n v (b ng 1) ch ch m đ t M

C (N) : nh trên khi không có ch m đ t t i M

T ng đi n áp th t thu n và ngh ch trong m i pha t i đi m tùy ý xác đ nh nh sau:

Trong đó U (  H ) : đi n áp c a đi m đã cho khi không có ch m đ t kép

U  M và U (  N ) : đi n áp c a đi m tìm đ c trong các tình tr ng M và N

Ta c ng chúng ti p v i thành ph n th t không s đ c các giá tr pha ph i tìm

NG N M CH M T PHA KÈM T DÂY M T PHA

Ta kh o sát tr ng h p phát sinh không đ i x ng d c đ ng th i v i không đ i x ng ngang

Gi s t i m t đo n nào đó c a m ng đi n x y ra đ t 1 dây, đ ng th i 1 đ u dây n i đ t, còn đ u kia v n cách đi n v i đ t

Trong trường hợp này, máy cắt điện được sử dụng để điều khiển theo từng pha khi ngắn mạch xảy ra trên đường dây có hai đầu cung cấp điện Máy cắt sẽ tác động theo từng pha để đảm bảo an toàn và bảo vệ hệ thống điện.

Việc tính toán không đi xung đột có thể thực hiện theo sự phát thuộc thực thuần trong trường hợp này, ngay cả khi thực hiện chính nó không có nguồn phát Điều này đã được đề cập trước đó là do sự kết hợp đang xét của các số không đi xung đột và trong các phương trình nguyên lý tổng hợp tôn trọng (tức là m == n).

S đ đó bi u di n trên hình 8-9 i n kháng c a các nhánh c a nó đ c xác đ nh t các bi u th c sau:

Trong đó XN2 và XNo – đi n kháng c a các s đ t ng ng đ i v i đi m ng n m ch khi đ t dây hoàn toàn t i đi m L

XL2 và XLo – nh trên đ i v i đi m đ t dây khi không có ng n m ch

Cần chú ý rằng việc đo điện áp thực thu được tại điểm đầu thực thu cần được tiến hành như hình 8-9 Điện áp thực thu tại các dây trung tính và dây đầu đất (UN1A và ULA1) được xác định bằng tổng các điện áp riêng lẻ tương ứng với từng sợi dây (hình 8-9).

Hình 8-9 S đ chính và s đ ph thu c th t thu n đ i v i tr ng h p ng n m ch m t pha kèm đ t dây cùng pha đó

Các ph n đ i x ng khác c a dòng đi n và đi n áp t i c 2 ch không đ i x ng đ c xác đ nh b ng các quan h rút ra t các đi u ki n và 2 ph ng trình liên l c d ng (8-9)-(8-6)

Chúng ta cần phân tích các dòng điện và điện áp bằng các phương pháp thông thường dựa trên nguyên lý superposition Nếu tổng các điện áp tại các nguồn điện đầu vào bằng nhau và thông số của các điện trở thuần và nghịch nhau, thì xác định dòng điện thực thuần tại chỗ ngắn mạch sẽ được thực hiện khi đồng thời có dây cùng pha Ta có thể sử dụng biểu thức đơn giản sau:

Trong đó X (1) – đi n kháng t ng h p c a các s đ ph c h p khi ng n m ch m t pha t i đi m đã cho và không có đ t dây

Trong đó XL1 và XNL1 – nh trên v i XL2 và XNL2

Theo bi u th c trên ta thây dòng đi n ng n m ch b gi m khi đ ng th i có đ t dây c a pha s c

Yêu cầu xác định trục ban đầu của dòng điện tại ngõ vào máy phát điện F-1, có công suất 30 MVA và điện áp 6.3 kV, với các thông số X’’d = X2 = 0.125.

Máy phát đi n F-2: 90 MVA; 10.5 kV; X ’’ d = X2 = 0.125

Máy bi n áp B-1: 31.5 MVA; 6.3/121 kV; UN = 10.5%

Máy bi n áp B-2: 81 MVA; 10.5/121 kV; UN = 10.5%

V i đ ng dây ; X1 = 0.108; X0 = 0.213; các đi n kháng đó cho v i toàn b đ ng dây, đ ng th i bi u di n trong đ n v t ng đ i v i Scb = 90 MVA và Ucb = 121 kV

Sau khi ghép nối các phần tử của sợi dây thật nghịch và không, ta đạt được các sợi dây đồng hình 8-14, b và c Trong đó, các điểm kháng được biểu diễn trong đèn vật ngồi với các lượng cơ bản đã đề cập Từ đó, ta có thể xác định các điểm kháng.

Theo (8-49) ta tìm đ c dòng đi n thu n

Dòng đi n toàn ph n t i đi m ng n m ch

Trong đ án môn h c này, vi c thi t k cung c p đi n cho nhà x ng đ c chia ra làm nhi u ph n nh đ thu n ti n cho vi c tính toán các s li u

Trong th c t hi n nay ngoài vi c thi t k cung c p đi n b ng ph ng pháp thông th ng, ng i ta còn dung các ph n m m đ h tr Trong đó:

 Tính toán chi u sáng, ta có th dung ph n m m Luxicon, Dialux…

 Thi t k ch ng sét, ta có th dùng ph n m m Benji…

 Thi t k m ng đi n đ ng l c có th dùng ph n m m Ecodial…

Dù tính b ng cách thông th ng hay b ng các ph n m m mô ph ng đ u giúp ta tìm đ c t i u kinh t , an toàn và th m m

Dự án này, do thời gian và trình độ hạn chế, chắc chắn sẽ không tránh khỏi những sai sót Tôi rất mong nhận được sự hướng dẫn và góp ý từ quý thầy cô để giúp tôi rút kinh nghiệm và hoàn thiện công việc của mình.

M t l n n a em xin chân thành c m n cô Phan Th Thanh Bình cùng toàn th các th y cô

Sinh viên th c hi n Nguy n Hoài Tâm.

Tiêu đề	Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho Xí Nghiệp Sản Xuất Chè
Tác giả	Nguyễn Hoài Tâm
Người hướng dẫn	PGS. TS. Phan Th Thanh Bình
Trường học	Trường Đại Học Mở Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Kỹ Sư Xây Dựng
Thể loại	luận văn tốt nghiệp
Năm xuất bản	2012
Thành phố	Thành Phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	140
Dung lượng	1,55 MB