Nội dung

Đồ án cung cấp điện 2 GVHD: Thầy Võ Viết Cường LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay với sự phát triển như vũ bão của khoa học công nghệ, các ngành công nghiệp cũng phát triển không ngừng và ứng dụng triệt để công nghệ cao vào sản xuất. Vì vậy nhu cầu về năng lượng điện tiêu thụ cũng đòi hỏi nâng cao một bước về cả chất lượng, định lượng cũng như kỹ thuật cung cấp điện phải đảm bảo an toàn, kịp thời...Hiểu được tầm quan trọng của việc cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ, trong đồ án cung cấp điện này của chúng em thiết kế cung cấp điện cho xưởng sửa chữa ô tô nhằm đảm bảo cho xưởng hoạt động tốt không xảy ra tình trạng sự cố về điện. Đồ án của chúng em có được hoàn thiện là nhờ sự giúp đỡ hướng dẫn tận tình của thầy Võ Viết Cường trong suốt thời gian thực hiện, sự góp ý quý báu của các bạn sinh viên trong lớp…Tuy nhiên trong quá trình thực hiện do sự hiểu biết và kiến thức chuyên môn cũng như kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên ít nhiều đồ án của chúng em không thể tránh những thiếu sót, rất mong được sự tham gia đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn sinh vi ên để chúng em hoàn thiện hơn nữa… Chúng em xin chân thành ảm c ơn! quý thầy cô và đặc biệt là thầy Võ Viết Cường cùng các bạn sinh viên trong lớp đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án môn học cung cấp điện này./… Tp.HCM…tháng 12 năm 2009 SVTH: Đỗ Quang Bình & Vũ Văn Dũng 1 Đồ án cung cấp điện 2 GVHD: Thầy Võ Viết Cường NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ..........ngày…..tháng…..năm 20……… MỤC TIÊU ĐỀ TÀI SVTH: Đỗ Quang Bình & Vũ Văn Dũng 2 Đồ án cung cấp điện 2 GVHD: Thầy Võ Viết Cường Sự phát triển mạnh mẽ của đất nước ta trong thời kỳ CNH –HĐH, đi cùng với nó là nhu cầu tất yếu của con người và sự đòi hỏi của thời đại về phương tiện vận chuyển và đi lại…Chính vì vậy sự ra đời của các xưởng sửa chữa ô tô cũng là tất yếu. Vậy nên chúng em quyết định chọn đề tài thiết kế cung cấp điện cho xưởng sửa chữa ô tô và trong thiết kế cũng như vận hành xưởng phải bảo đảm các tiêu chí cơ bản sau:  Phải đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật  Phải tính toán kinh tế hợp lý  Phải đảm bảo an toàn tuyệt đối khi vận hành  Phải đảm bảo về môi trường MỤC LỤC Trang SVTH: Đỗ Quang Bình & Vũ Văn Dũng 3 Đồ án cung cấp điện 2 1. Lời nói đầu 2. Nhận xét của giáo viên 3. Mục tiêu đề tài 4. Mục lục 1.1 1.2 GVHD: Thầy Võ Viết Cường 1 2 3 4 CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ XƯỞNG SỬA CHỮA Ô TÔ MIỀN ĐÔNG Sơ đồ tổng quan quản lý nhân sự Sơ đồ tổng quan quản lý nhân sự 5 CHƯƠNG 2 : XÁC ĐỊNH NHU CẦU PHỤ TẢI VÀ TÂM PHỤ TẢI CHO PHÂN XƯỞNG 2.1 Xác định phụ tải tính toán cho toàn phân xưởng 6 2.2 Phân nhóm phụ tải 7 2.3 Xác định tạo độ tâm phụ tải 10 CHƯƠNG 3 : PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN 3.1 Sơ đồ nguyên lý mạng điện 14 3.2 Cung cấp điện theo sơ đồ phân nhánh hình tia 3.3 Cung cấp điện theo sơ đồ hình tia không phân nhánh 3.4 Phương pháp đi dây: CHƯƠNG 4: CHỌN DÂY DẪN VÀ THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT , BẢO VỆ 4.1 Khái niệm chung: 15 4.2 Phương pháp lựa chọn dây dẫn: 4.3 Phương pháp xác định tiết diện dây dẫn 16 4.4 Chọn cáp/dây dẫn 17 4.5 Tính toán ngắn mạch 29 CHƯƠNG 5 : KẾT LUẬN 31 PHỤ LỤC 34 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ XƯỞNG SỬA CHỮA Ô TÔ MIỀN ĐÔNG SVTH: Đỗ Quang Bình & Vũ Văn Dũng 4 Đồ án cung cấp điện 2 GVHD: Thầy Võ Viết Cường 1.1 Giới thiệu chung Công ty Miền Đông là công ty chuyên sửa chữa tân trang các loại xe ô tô, xe khách, xe tải…Là công ty với bề dày kinh nghiệm với đội ngũ cán bộ công nhân viên luôn tận tình với công việc, do đó công ty đã thu hút được rất nhiều sự quan tâm của khách hàng, kể cả là khách hàng được xem là khó tính nhất, nhờ đó mà công ty không ngừng phát triển ngày càng lớn mạnh. Công ty đã phát triển nhiều phân xưởng, văn phòng đại diện ở các quận huyện khác…phân xưởng sửa chữa ô tô Miền Đông là một trong những chi nhánh của công ty, mặc dù là phân xưởng sửa chữa ô tô nhưng do áp dụng những công nghệ mới như giàn nâng, máy nén khí, lò hấp… Vậy nên phân xưởng sửa chữa ô tô sử dụng rất nhiều thiết bị điện (chủ yếu là các động cơ điện…) trong quá trình vận hành. Vì vậy việc tính toán thiêt kế cung cấp điện cho phân xưởng là rất quan trọng và cần thiết để đảm bảo cung cấp đủ điện năng, nhờ đó mà phân xưởng hoạt động tốt./.. 1.2 Sơ đồ tổng quan quản lý nhân sự GIÁM ĐỐC PHÂN XƯỞNG PHÒNG TÀI CHÍNH KẾ TOÁN PHÒNG KỸ THUẬT PHÒNG QUẢN LÝ NHÂN SỰ & CHĂM SÓC KHÁCH HÀNG CÔNG NHÂN Chương 2: XÁC ĐỊNH NHU CẦU PHỤ TẢI VÀ TÂM PHỤ TẢI CHO PHÂN XƯỞNG 2.1 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO TOÀN PHÂN XƯỞNG: SVTH: Đỗ Quang Bình & Vũ Văn Dũng 5 Đồ án cung cấp điện 2 GVHD: Thầy Võ Viết Cường 2.1.1 đặc điểm của phân xưởng: Đây là phân xưởng sửa chữa ô tô MIỀN ĐÔNG • Chiều dài : 86 m • Chiều rộng : 37 m • Diện tích : 3182 m 2 2.1.2 Sơ đồ mặt bằng của phân xưởng 86 m Phòng 1.1 Bảo vệ 1.2 1.3 1.4 2.1 2.2 3.1 3.2 3.3 3.4 5 Nhà Hấp 5 7.1 37m 4.1 6.1 6.2 4.2 Khu để xe Nhân viên Nhà điều hành 7.2 7.3 8.1 8.2 8.3 8.4 5 Nhà Hấp 5 *Chú thích: 1. Máy nâng tải nhẹ (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) 2. Máy nén khí (2.1, 2.2, 8.1 ÷ 8.4, 6.1, 6.2) 3. Máy nâng tải nặng (3.1 ÷ 3.4) 4. Máy bơm nước (4.1, 4.2) 5. Quạt thông gió nhà hấp (5) 6. Quạt gió công nghiệp (7.1 ÷ 7.3) 2.1.3 Các thông số về thiết bị của phân xưởng ( số liệu phụ tải ): SVTH: Đỗ Quang Bình & Vũ Văn Dũng 6 Đồ án cung cấp điện 2 GVHD: Thầy Võ Viết Cường Số Pđm cosφ STT Tên thiết bị lượng (kw) (cái) 1 Máy nén khí (2.1, 2.2) 2 3 0,8 2 Cầu nâng tải nhẹ 4 4 0,8 3 Cầu nâng tải nặng 4 11 0,86 4 Máy bơm nước 2 1,5 0,8 5 Máy xì khô (6.1, 6.2) 2 3 0,8 6 Nhà hấp 4 9 0,85 7 4 3,7 0,8 Máy phun sơn (8.1 ÷ 8.4) 8 Quạt gió 3 1,1 0,79 Hiệu suất (ɳ) 0,81 0,82 0,87 0,78 0,81 0,86 0,82 0,75 CS biểu kiến mỗi thiết bị (kvA) 4,63 6,1 14,7 2,4 4,63 12,3 5,64 1,86 2.1.4 Quy trình công nghệ của xưởng sửa chữa ô tô Khi có xe cần bảo trì sửa chữa hay tân trang lại thì xe được đưa vào cầu nâng. Nếu là xe tải nhẹ , xe con … thì đưa vào vị trí từ 1.1÷1.4 còn nếu là xe tải nặng thì xe được đưa vào vị trí 3.1÷3.4 để kiểm tra và sửa chữa. vị trí 2.1 , 2.2 là máy nén khi dùng để tháo mở ốc vít khi cần thiết. Khi xe sửa chữa xong sẽ được đua ra vị tri 4.1 , 4.2 và 6.1, 6.2 để rửa và xì khô. Nếu xe cần phải sơn lại thi sẽ được đưa đến vị trí 8.1 ÷8.4. khi xe đươc sơn xong thì sẽ đưa vào nhà hấp để hấp sây. Sau thời gian đua xe ra ngoài và kết thúc quá trình công nghệ. Các quạt máy 7.1, 7.2, 7.3 dùng để quạt mát cho công nhân làm việc. 2.2 PHÂN NHÓM PHỤ TẢI Phân nhóm phụ tải dựa trên các yếu tố sau: • Các thiết bị trong cùng một nhóm nên có cùng chức năng • Phân nhóm theo khu vực • Phân nhóm có chú ý phân đều công suất cho từng nhóm • Dòng tải của từng nhóm gần với dòng tải của CB chuẩn Chia làm 3 nhóm: Nhóm 1: STT Tên thiết bị 1 2 3 4 Cầu nâng tải nhẹ Máy nén khí Cầu nâng tải nặng Quạt gió Số Pđm lượng (kw) 4 2 4 1 4 3 11 1,1 cosφ 0,8 0,8 0,86 0,79 Hiệu suất (ɳ) 0,82 0,81 0,87 0,75 CS bi ểu kiến mỗi thiết bị 6,1 4,63 14,7 1,86 Nhóm 2: SVTH: Đỗ Quang Bình & Vũ Văn Dũng 7 Đồ án cung cấp điện 2 GVHD: Thầy Võ Viết Cường STT Tên thiết bị 5 6 7 Số Pđm lượng (kw) Máy bơm nước Máy xì khô Nhà hấp Nhóm 3: STT Tên thiết bị 8 9 Máy phun sơn Quạt gió 2 2 2 Số lượng 4 2 cosφ Hiệu suất (ɳ) 1,5 3 9 0,8 0,8 0,85 Pđm (kw) 3,7 1,1 cosφ Hiệu suất (ɳ) 0,8 0,82 0,79 0,75 CS biểu kiến mỗi thiết bị 0,78 0,81 0,86 2,4 4,63 12,3 CS biểu kiến mỗi thiết bị 5,64 1,86 Chọn hệ số sử dụng (Ksd) Trong điều kiện vận hánh bình thường công suất tiêu thụ thực của thiết bị thường nhỏ hơn trị định mức của nó. Do đó hệ số sử dụng dùng để đánh giá trị công suất tiêu thụ thực. Hệ số này cần được áp dụng cho từng tải riêng biệt ( nhất là các động cơ vì chúng hiếm khi chạy đầy tải) Trong mạng công nghiệp hệ số này ước chừng là Ksd = 0,75 cho động cơ. Với bóng đèn dây tóc Ksd = 1. Với ổ cắm hệ số này phụ thuộc hoàn toàn vào dạng thiế bị cắm vào ổ cắm. Chọn hệ số đồng thời cho nhóm máy và cho toàn phân xưởng: Heä soá ñoàng thôøi Kñt: Laø tæ soá giöõa coâng suaát taùc duïng tính toaùn cöïc ñaïi taïi nút khaûo saùt cuûa heä thoáng cung caáp ñieän vôùi toång caùc coâng suaát taùc duïng tính toaùn cực ñaïi cuûa caùc nhoùm hoä tieâu thuï rieâng bieät (hoaëc caùc nhoùm thieát bò) noái vaøo nuùt ñoù: K đt = PnΣ n ∑P i =1 tti Trong điều kiện vận hành bình thường, công suất tiêu thụ thực của thiết bi thường bé hơn trị định mức của nó. Do đó hệ số sử dụng được dùng để đánh giá trị công suất tiêu thụ thực. Hệ số này cần được áp dụng cho từng tải riêng biệt ( nhất là cho các động cơ vì chúng hiếm khi chạy đầy tải) Chọn hệ số sử dụng cho các động cơ là Ksd = 0,8 cho quạt là Ksd =1( chọn theo sách hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn IEC) Thông thường thì sự vận hành đồng thời cửa tất cả các tải trong cùng một phân xưởng là không bao giờ xẩy ra. Do đó hệ số đồng thời dùng để đánh giá phụ tải. Hệ số đồng thời thường được dùng cho một nhóm phụ tải được nối cùng tủ phân phối hoặc tủ phân phối phụ. Việc xác định hệ số đồng thời đòi hỏi người thiết kế phải hiểu biết chi tiết về mạng và điều kiện vận hành của từng tải riêng biệt trong mạng. Do vậy, khó mà có thể cho giá trị chính xác cho mọi trường hợp. SVTH: Đỗ Quang Bình & Vũ Văn Dũng 8 Đồ án cung cấp điện 2 GVHD: Thầy Võ Viết Cường Trong đồ án này, c họn hệ số đồng thời cho nhóm thiết bị và cho toàn phân xưởng theo bảng B18 trang B37 ( sách hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn IEC) Bảng số liệu hệ số đồng thời của nhóm thiết bị và của toàn phân xưởng: CS Hệ CS Hệ số CS Hệ số CS biểu số sử biểu đồng biểu đồng thời biểu Loại máy kiến dụng kiến thời kiến kiến (Kđt) từng max yêu (Kđt) (kvA) Phân (kvA) Nhóm Phân máy (Ksd) cầu xưởng (kvA) (kvA) máy xưởng Nhóm 1: Máy nén khí m1 4,63 0,8 3,7 m2 4,63 0,8 3,7 Cầu nâng tải nhẹ m1 6,1 0,8 4,88 m2 6,1 0,8 4,88 0,75 55,47 m3 6,1 0,8 4,88 m4 6,1 0,8 4,88 Cầu nâng tải nặng m1 14,7 0,8 11,76 m2 14,7 0,8 11,76 m3 14,7 0,8 11,76 m4 14,7 0,8 11,76 Quạt gió 1,86 1 1,86 Nhóm 2: Máy bơm nước m1 2,4 0,8 1,92 m2 2,4 0,8 1,92 98,685 Máy xì khô 0,75 37,95 0,9 m1 4,63 0,8 3,7 m2 4,63 0,8 3,7 Nhà hấp m1 12,3 0,8 9,84 m2 12,3 0,8 9,84 m3 12,3 0,8 9,84 m4 12,3 0,8 9,84 Nhóm 3: Máy phun sơn m1 5,64 0,8 4,48 m2 5,64 0,8 4,48 0,75 16,23 m3 5,64 0,8 4,48 m4 5,64 0,8 4,48 SVTH: Đỗ Quang Bình & Vũ Văn Dũng 9 Đồ án cung cấp điện 2 GVHD: Thầy Võ Viết Cường Quạt gió m1 1,86 1 1,86 m2 1,86 1 1,86 Theo kết quả tính toán ta có công suất tính toán toàn phân xưởng là: Sttpx = 98,685 KVA Dựa vào kết quả tính toán ở trên ta lựa chọn máy biến áp có các thông số sau Chọn máy biến áp theo tiêu chuẩn điện lực TP.HCM: QĐ 2077 Tiêu chuẩn Điện áp Tổ nối dây Dung lượng - Tiêu chu ẩn điện lực 22±2.2,5% - 15/0,4 Kv DYN 11 160KVA TP.HCM: QĐ 2077 Thông số kỹ thuật Tổn hao không tải P0 (W) Dòng điện không tải I0 (%) Tổn hao ngắn mạch ở 75oC Điện áp ngắn mạch Uk (%) 280 2 2230(W) 4 2.3 XÁC ĐỊNH TOẠ ĐỘ TÂM PHỤ TẢI CỦA TOÀN PHÂN XƯỞNG Chọn hệ trục toạ độ cho phân xưởng như hình vẽ(trang ) ta có toạ độ của từng thiết bị trong nhóm: 2.3.1 Xác định toạ độ tâm phụ tải của nhóm 1: STT 1 2 STT Tên thiết bị Máy nâng tải nhẹ m1 m2 m3 m4 Máy nén khí m1 m2 Tên thiết bị Số hiệu máy trên mặt bằng Pđmi (kw) Xi (m) Yi (m) 1.1 1.2 1.3 1.4 4 4 4 4 2 2 2 2 11 17 23 29 2.1 2.2 3 3 2 2 33 36 Số hiệu máy SVTH: Đỗ Quang Bình & Vũ Văn Dũng Pđmi (kw) Xi (m) Yi (m) 10