ĐỒ ÁN MÔN HỌC Thiết kế hệ thống cung cấp điện phân xưởng may
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN
I. Tổng quan về thiết kế cấp điện
- Trong quá trình thiết kế cấp điện, một phương án lựa chọn được coi là hợp lý khi nó thoả mãn các yêu cầu :
- Vốn đầu tư nhỏ.
- Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện tùy theo mức độ tính chất phụ tải.
- Chi phí vận hành hàng năm thấp.
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
- Thuận tiện cho vận hành và sửa chữa.
- Đảm bảo chất lượng điện nhất là đảm bảo độ lệch và độ dao động điện áp bé nhất và nằm trong giới hạn cho phép so với định mức.
- Ngoài ra khi thiết kế cung cấp điện cũng cần chú ý tới các yêu cầu phát triển phụ tải tương lai, giảm ngắn thời gian thi công lắp đặt và tính mỹ quan công trình.
- Các bước chính của việc thiết kế bao gồm:
- Khảo sát đối tượng cung cấp điện.
- Tính phụ tải tính toán của phân xưởng .
- Thiết kế mạng hạ áp của phân xưởng .
- Thiết kế hệ thống chiếu sáng phân xưởng .
II. Tổng quan về phân xưởng may
1) Giới thiệu về phân xưởng
Phân xưởng may là một trong những phân xưởng trực thuộc nhà máy dệt Đông Á , có nhiệm vụ may những sản phẩm dệt theo nhu cầu của thị trường và đơn đặt hàng trong và ngoài nước .
Phân xưởng này được bố trí thành 8 khu vực :
- Khu vực 1 : 50 máy may
- Khu vực 2 : 50 máy may
- Khu vực 3 : 50 máy may
- Khu vực 4 : 50 máy may
- Khu vực 5 : 50 máy may
- Khu vực 6 : 30 máy vắt sổ và 4 máy thửa khuy
- Khu vực 7 : 8 máy đóng nút và 3 máy cắt
- Khu vực 8 : 25 bàn ủi
2) Bảng kê thiết bị của phân xưởng
CHƯƠNG II : XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
I. Phân nhóm thiết bị :
Các thiết bị của phân xưởng được phân nhóm theo yêu cầu gồm 08 nhóm chính ( 8 tủđộng lực ) , trong mỗi tủđộng lực chia làm nhiều nhánh khác nhau , mỗi nhánh cung cấp cho các nhóm thiết bị có cùng công suất nằm gần nhau.
II. Phương pháp lắp đặt tủđiện :
1) Tủ phân phối
Đối với những phân xưởng có công suất lớn, cần chọn vị trí thích hợp đểđặt tủ phân phối.Việc lắp đặt vừa phải đảm bảo tính an toàn vừa thể hiện cách bố trí hợp lý. Thông thường tại tâm phụ tải là nơi lắp đặt hợp lý nhất. Tuy nhiên tùy theo từng sơđồ mặt bằng cụ thể, mà cần chọn những vị trí khác sau cho thật hợp lý.
Dựa vào sơđồ mặt bằng nhà xưởng và cách bố trí các thiết bị, ta cần đặt một tủ phân phối, tủ cấp điện cho toàn bộ khu vực được lắp đặt kế tường và gần tâm phụ tải nhất. Tủ phân phối được chọn lựa có số ngõ ra phụ thuộc vào số lượng tủđộng lực và tủ chiếu sáng bố trí trong phân xưởng. Ngõ vào tủ phân phối được nối với thanh góp đặt tại nhà phân phối .
2) Tủđộng lực
Đối với phân xưởng có nhiều thiết bịđược bố trí rải đều trên mặt bằng hoặc bố trí theo nhiệm vụ chức năng của từng nhóm thiết bị , ta chia các thiết bị thành các nhóm nhỏ , các nhóm này được cấp điện từ các tủ phân phối .Trong mỗi động lực được phân thành nhiều nhánh mỗi nhánh cung cấp cho một nhóm thiết bịđặt gần nhau . Tương tự như tủ phân phối các tủđộng lực cũng được lắp đặt ở các vị trí vừa đảm bảo kỹ thuật vừa đảm bảo tính mỹ quan chung cho toàn phân xưởng . Các tủđộng lực có số ngõ ra phụ thuộc vào số nhóm thiết bị mà tủđiện cấp
3) Tủ chiếu sáng
Dựa vào sơđồ mặt bằng nhà xưởng và cách bố trí các đèn chiếu sáng , ta cần đặt một tủ chiếu sáng cấp điện cho toàn bộ khu vực được lắp đặt kế tường và gần tâm phụ tải nhất. Tủ chiếu sáng được chọn lựa có số ngõ ra phụ thuộc vào số dãy đèn chiếu sáng bố trí trong phân xưởng. Ngõ vào tủ chiếu sáng được nối với thanh góp đặt tại tủ phân phối .
- Xác định tâm phụ tải
Việc xác định tâm phụ tải nhằm chọn ra phương án , vị trí đặt tủđiện thích hợp nhằm cung cấp điện với tổn thất điện áp và tổn thất công suất nhỏ nhất , chi phí kim loại màu hợp lý và đảm bảo mỹ quan .
Tâm phụ tải được tính theo công thức :
Với :
n số thiết bị của nhóm
Pđmi công suất định mức của thiết bị thứ i
Căn cứ theo sơđồ bố trí các thiết bị trong phân xưởng chọn toạđộ lắp đặt các tủđộng lực và tính toán tọa độđặt tủ phân phối theo bảng số liệu trên .
Chọn tọa độđặt tủ phân phối ( 0 ; 24 ) .
- Xác định phụ tải tính toán mạch động lực
1) Phụ tải tính toán cho một nhánh
v Căn cứ vào vị trí , công suất của các máy móc bố trí trên mặt bằng phân xưởng được chia làm 8 khu vực phụ tải .
Xác định phụ tải tính toán theo kmax và công suất trung bình
- Với nhóm động cơ n = 1 :
Qtt = Pdm* tgF
- Với nhóm động cơ n ≤ 3 :
- Với nhóm động cơ n ≥ 4 :
Trong đó :
ksd : Hệ số sử dụng của nhóm thiết bị ( Tra bảng A1- trang 8 Hướng dẫn Đồ An môn học Thiết kế cung cấp điện )
kmax : Hệ số cực đại , tra theo hai đại lượng ksd và nhq
nhq : số thiết bị dùng điện hiệu quả , tra theo hai đại lượng n* và P* ( Bảng A4 - trang 11 - Hướng dẫn Đồ An môn học Thiết kế cung cấp điện) ta được nhq*
nhq = n.nhq*
Với : n1 : số thiết bị có công suất lớn hơn hay bằng 1/2 công suất của thiết bị có công suất lớn nhất .
n : tổng số thiết bị trong nhóm .
: công suất của n1 thiết bị trên .
: tổng công suất của nhóm .
Nếu nhq < 4 thì : ;
kti : hệ số tải
kt = 0,9 với thiết bị làm việc ở chếđộ dài hạn .
kt = 0,75 với thiết bị làm việc ở chếđộ ngắn hạn lặp lại.
Nếu nhq≥ 4 thì :
v Tóm lại :
- Với n ≤ 3 :
- Với n ≥ 4 :
- Trường hợp nhq< 4
- Trường hợp nhq ≥ 4