1 cơ sở lý thuyết:

NHĨM 1

2



 n 

 ∑ Pi ÷

 i =1 

n



∑P

Nhq=



2

i



i =1



Các bước tính hệ số nhp thơng qua n* tương đối và cơng suất tương đối p * trong

nhóm:

Bước 1:



Trong đó:

• n là số thiết bị trong nhóm.

• n1 số thiết bị có cơng suất khơng nhỏ hơn một nửa cơng suất của thiết bị có

cơng suất lớn trong nhóm.

• P và P1 tổng công suất tương ứng n và n1 thiết bị.

Bước 2:



nhp*

Bước 3:

nhp=n.nhp*

Hệ số thiết bị hiệu quả là một số liệu quan trọng để xác định phụ tải tính tốn,

đặc biệt khi tính tốn phụ tải nhà máy phân xưởng.

 Hệ số nhu câu của nhóm:

k sd +



Knc=



1 − ksd

nhq



 Tính cosφ cho tồn nhóm theo cơng thức:

n



∑ P .cosϕ

i =1



i



n



∑P

Cos φtb=



i =1



i



 Phụ tải tính tốn của cả nhóm:



i



NHĨM 1

n



∑P

Pttn=Knc .



i =1



i



Qttn=Pttn.tan

Pttn 2 + Qttn 2



=

Sttn

 Cho toàn phân xưởng:

1



kđt .∑Pttni



Ptt =



i =1



1



kđt .∑Qttni



Qtt =

Stt =



i =1



Ptt 2 + Qtt 2



Cosφt= Ptt/ Stt

Phân nhóm thiết bị

Dựa vào nguyên tắc phân nhóm ở trên và căn cứ vào vị trí, cơng suất của các thiết

bị được bố trí trên mặt bằng phân xưởng. Ta có thể chia các phụ tải thành 4 nhóm:



STT



1

2

3

4

5



Tên thiết bị



Bể ngâm dung dịch

kiềm

Bể ngâm nước nóng

Máy khoan đứng



Máy hàn

Máy tiện

tổng



Số

hiệu

số lượng

trên sơ

đồ

nhóm 1



Hệ số

ksd



cosϕ



Cơng

suất

P(kW)



1



1



0.35



1



30.47



1

1

1

1



2

8

11

12



0.32

0.55

0.53

0.45



1

0.78

0.82

0.76



24.38

15.23

11.17

16.25



5



97.5

nhóm 2



1

2

3



Bể ngâm tăng nhiệt

Tủ sấy

Máy quấn dây



1

1

1



3

4

5



0.3

0.36

0.57



1

1

0.8



8.13

24.38

2.44



NHĨM 1

4

5



Máy khoan bàn

Bàn thử nghiệm

tổng



1

1



7

18



0.51

0.53



0.78

0.69



5



4.47

24.38

63.8



nhóm 3

1

2

3

4



bàn thử nghiệm

Cần cẩu điện

Máy hàn xung

máy ép nguội

tổng



1

1

1

1



9

14

16

19



0.62

0.32

0.32

0.47



0.85

0.8

0.55

0.7



4



13.2

15.23

40.63

40.63

109.69



nhóm 4

1

2

3

4

5

6



máy quấn dây

Máy mài

Máy mài tròn

Máy bơm nước

Bàn lắp ráp

Quạt gió

tổng



1

1

1

1

1

1



6

10

13

15

17

20



0.6

0.45

0.4

0.46

0.53

0.45



0.8

0.7

0.72

0.82

0.69

0.83



6



4.47

9.14

6.5

6.5

20.31

17.27

64.19



Tính tốn từng nhóm thiết bị:

Nhóm 1:



STT



1

2

3

4

5



Tên thiết bị



Bể ngâm dung dịch

kiềm

Bể ngâm nước nóng

Máy khoan đứng



Máy hàn

Máy tiện

tổng



Số

hiệu

số lượng

trên sơ

đồ

nhóm 1



Hệ số

ksd



cosϕ



Cơng

suất

P(kW)



1



1



0.35



1



30.47



1

1

1

1



2

8

11

12



0.32

0.55

0.53

0.45



1

0.78

0.82

0.76



24.38

15.23

11.17

16.25



5



97.5



Cơng suất lớn nhất P1max=30.47 kW. Ta có (P1max/2)=15.24 kW

Trong đó: cơng suất và số thiết bị trong nhóm 1:



và



NHĨM 1



nhp*=0.66

nhp=n.nhp*=0.66 x 5=3.3

•



Chọn nhp=4



 Hệ số nhu câu của nhóm:



Knc==0.71

 Xác định hệ số sử dụng:

n



∑ P .cosϕ

i



i =1



i



n



∑P

i



i =1



Cos φtb=



=0.91



 Phụ tải tính tốn của cả nhóm:

n



∑P

Pttn=Knc .

Sttn=



i =1



i



=0.71 x 97.5=69.23 kW



Pttn 2 + Qttn 2



=( Pttn/ Cos φtb)=(69.23/0.91)=76.08 kVA



Qttn==31.55 kVAr

Nhóm 2:



1

2

3

4

5



Bể ngâm tăng nhiệt

Tủ sấy

Máy quấn dây

Máy khoan bàn

Bàn thử nghiệm

tổng



nhóm 2

1

1

1

1

1



3

4

5

7

18



0.3

0.36

0.57

0.51

0.53



1

1

0.8

0.78

0.69



5



Cơng suất lớn nhất P1max=24.38 kW. Ta có (P1max/2)=12.19 kW

Trong đó: cơng suất và số thiết bị trong nhóm 1: và



8.13

24.38

2.44

4.47

24.38

63.8



NHĨM 1



nhp*=0.54

nhp=n.nhp*=0.54 x 5=2.7

•



Chọn nhp=3



 Hệ số nhu câu của nhóm:



Knc==0.76

 Xác định hệ số sử dụng:

n



∑ P .cosϕ

i



i =1



i



n



∑P

i =1



Cos φtb=



i



=0.86



 Phụ tải tính tốn của cả nhóm:

n



∑P

Pttn=Knc .

Sttn=



i =1



i



=0.76 x 63.8=48.49 kW



Pttn 2 + Qttn 2



=( Pttn/ Cos φtb)=(48.49/0.86)=56.38 kVA



Qttn==28.77 kVAr



Nhóm 3:



1

2

3

4



bàn thử nghiệm

Cần cẩu điện

Máy hàn xung

máy ép nguội

tổng



nhóm 3

1

9

1

14

1

16

1

19



0.62

0.32

0.32

0.47



0.85

0.8

0.55

0.7



4



Cơng suất lớn nhất P1max=40.63 kW. Ta có (P1max/2)=20.32 kW

Trong đó: cơng suất và số thiết bị trong nhóm 1: và



13.2

15.23

40.63

40.63

109.69



NHĨM 1



nhp*=0.63

nhp=n.nhp*=0.54 x 5=2.5

•



Chọn nhp=3



 Hệ số nhu câu của nhóm:



Knc= =0.75

 Xác định hệ số sử dụng:

n



∑ P .cosϕ

i



i =1



i



n



∑P

i =1



Cos φtb=



i



=0.68



 Phụ tải tính tốn của cả nhóm:

n



∑P

Pttn=Knc .

Sttn=



i =1



i



=0.75 x 109.69=82.27 kW



Pttn 2 + Qttn 2



=( Pttn/ Cos φtb)=(82.27/0.68)=120.98 kVA



Qttn==88.7 kVAr



Nhóm 4:



1

2

3

4

5

6



máy quấn dây

Máy mài

Máy mài tròn

Máy bơm nước

Bàn lắp ráp

Quạt gió

tổng



nhóm 4

1

6

1

10

1

13

1

15

1

17

1

20



0.6

0.45

0.4

0.46

0.53

0.45



0.8

0.7

0.72

0.82

0.69

0.83



6



Cơng suất lớn nhất P1max=20.31 kW. Ta có (P1max/2)=10.16 kW

Trong đó: cơng suất và số thiết bị trong nhóm 1: và



4.47

9.14

6.5

6.5

20.31

17.27

64.19



NHĨM 1



nhp*=0.57

nhp=n.nhp*=0.57 x 6=3.4

•



Chọn nhp=4



 Hệ số nhu câu của nhóm:



Knc==0.74

 Xác định hệ số sử dụng:

n



∑ P .cosϕ

i



i =1



i



n



∑P

i =1



Cos φtb=



i



=0.75



 Phụ tải tính tốn của cả nhóm:

n



∑P

Pttn=Knc .

Sttn=



i =1



i



=0.74 x 64.19= 47.5kW



Pttn 2 + Qttn 2



=(Pttn/ Cos φtb)=(47.5/0.75)=63.33 kVA



Qttn==41.89 kVAr



Tính cho tồn phân xưởng.

Tên

Nhóm 1

Nhóm 2

Nhóm 3

Nhóm 4

Chiếu sáng

Thơng gió

Tổng



Ptt từng

nhóm

69.23

48.49

82.27

47.5

12.96

6.75

267.2



cosϕ



Ptt.cosϕ



0.91

0.86

0.68

0.75

0.75

0.8



63.00

41.70

55.94

35.63

11.66

5.40

213.33



NHĨM 1

n



∑ P .Cosϕ

i =1



i



i



n



∑P

i =1



i



 Cosφt=

=0.78

 Lấy hệ số Kdt=0.85

1



kdt .∑ Pttn1 + Pttcs + Ptttt

 Ptt=



i =1



=0.85x(69.23+48.49+82.27+47.5)+12.96+6.75=230.08 kW

Ptt 2 + Qtt 2



 Stt=

= (Ptt/ Cos φt )=287.6(kVA)

 Qtt==172.56 kVAr







Thơng số



Tồn nhà xưởng



P tính tốn (kW)



230.08



Q tính tốn (kWAr)



172.56



Cosφ trung bình



0,78



S tính tốn (kVA)



287.6



Nhận xét:

-



Phân xưởng nhỏ 24x36 m2, các máy móc trong phân xưởng khơng nhiều và

có cơng suất nhỏ do vậy cơng suất tồn phần tính tốn của cả phân xưởng

khá nhỏ

n



∑ P .Cosϕ

i =1



i



i



n



∑P

 Với hệ số công suất Cosφt=



i =1



i



=0.78 hệ số công suất khá

cao, nên việc bù cơng suất khơng nhiều.



NHĨM 1



NHĨM 1



Chương 2: Xác định sơ đồ cấp điện của phân xưởng

Xác định vị trí đặt trạm biến áp phân xưởng

Vị trí đặt Trạm Biến Áp

Thỏa mãn các điều kiện sau:

-



Gần tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cung cấp điện



-



Vị trí trạm cần phải được đặt ở những nơi thuận tiện cho việc lắp đặt, vận

hành cũng như thay thế và tu sửa sau này (phải đủ khơng gian để có thể dễ

dàng thay máy biến áp, gần các đường vận chuyển ....)



-



Vị trí trạm phải không ảnh hưởng đến giao thông và vận chuyển vật tư

chính của xí nghiệp.



-



Vị trí trạm còn cần phải thuận lợi cho việc làm mát tự nhiên (thơng gió tốt),

có khả năng phòng cháy, phòng nổ tốt đồng thời phải tránh được các bị hố

chất hoặc các khí ăn mòn của chính phân xưởng này có thể gây ra



-



Tiết kiệm vốn đầu tư và chi phí vận hành.

Vì lý do trên ta chọn Trạm Biến Áp như hình vẽ sau đây:

A



Là Trạm Biến Áp



6000 mm



24000 mm



E



1



2



3



4



36000 mm

5



6

Văn phòng xưởng

7



NHĨM 1



Xác định tâm các nhóm phụ tải của phân xưởng

Tâm qui ước của các nhóm phụ tải của phân xưởng được xác định bởi một điểm

M có toạ độ được xác định : M(X nh,Ynh) theo hệ trục toạ độ xOy. Góc tọa độ O (0,0)

lấy tại điểm thấp nhất của phân xưởng phía bên tay trái.



∑

=

∑



n



X nh



i =1

n



Si xi



i =1



Si



∑

=

∑

n



Ynh



i =1

n



Si yi



i =1



Si



(2.1)



Trong đó:

+



X nh Ynh

,

: toạ độ của tâm các nhóm phụ tải điện của phân xưởng (m).



+



xi yi

, : toạ độ của phụ tải thứ i tính theo một hệ trục toạ độ xOy đã chọn (m).



+

ST

T



Si



: công suất của phụ tải thứ i (kVA).



Tên thiết bị



số

lượn

g



Số hiệu

trên sơ

đồ



cosϕ



Cơng

suất

P(kW)



S

(kVA)



x (m)



y (m)



S.x



S.y



21



33



639.87



1005.51



15



32



21



24



365.70

410.04



780.16

468.62



nhóm 1



4



Bể ngâm dung dịch

kiềm

Bể ngâm nước

nóng

Máy khoan đứng

Máy hàn



5



Máy tiện



1



tổng



5



1

2

3



1

2

3

4

5



1

2

3

4



1



1



1



30.47



1



2



1



24.38



1



8



0.78



15.23



24.38

19.53



1



11



0.82



11.17



13.62



16



28



217.95



381.41



12



0.76



16.25



20



28



427.63

2061.1

9



598.68

3234.38



1

1

0.8

0.78

0.69



97.5

nhóm 2

8.13

24.38

2.44

4.47

24.38



21.38

109.3

8



5

2

8

4

8.5



32

23

23

28

28



40.65

48.76

24.40

22.92

300.33

437.07



260.16

560.74

70.15

160.46

989.33

2040.84



0.85

0.8

0.55

0.7



63.8

nhóm 3

13.2

15.23

40.63

40.63



8.13

24.38

3.05

5.73

35.33

76.62

15.53

19.04

73.87

58.04



3

6

10

6



15

8

16

3



46.59

114.23

738.73

348.26



232.94

152.30

1181.96

174.13



Bể ngâm tăng nhiệt

Tủ sấy

Máy quấn dây

Máy khoan bàn

Bàn thử nghiệm

tổng



1

1

1

1

1



bàn thử nghiệm

Cần cẩu điện

Máy hàn xung

máy ép nguội



1

1

1

1



3

4

5

7

18



5

9

14

16

19



30.47