thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xưởng chế tạo máy bay, chương 9

Tham khảo tài liệu 'thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xưởng chế tạo máy bay, chương 9', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xưởng chế tạo máy bay, chương 9 Chương 9: ThiÕt kÕ m¹ng ®iÖn cao ¸p cña nhµ m¸y I.1 §Æt vÊn ®Ò: ViÖc lùa chän s¬ ®å cung cÊp ®iÖn ¶nh h-ëng rÊt lín ®Õn c¸c chØ tiªu kinh tÕ vµ kü thuËt cña hÖ thèng. Mét s¬ ®å cung cÊp ®iÖn ®-îc coi lµ hîp lý ph¶i tho¶ m·n nh÷ng yªu cÇu c¬ b¶n sau: 1. §¶m b¶o c¸c chØ tiªu kü thuËt. 2. §¶m b¶o ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn. 3. ThuËn tiÖn vµ linh ho¹t trong vËn hµnh. 4. An toµn cho ng-êi vµ thiÕt bÞ. 5. DÔ dµng ph¸t triÓn ®Ó ®¸p øng yªu cÇu t¨ng tr-ëng cña phô t¶i ®iÖn. 6. §¶m b¶o c¸c chØ tiªu vÒ mÆt kinh tÕ. Tr×nh tù tÝnh to¸n thiÕt kÕ m¹ng ®iÖn cao ¸p cho nhµ m¸y bao gåm c¸c b-íc: 1. V¹ch c¸c ph-¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn. 2. Lùa chän vÞ trÝ, sè l-îng, dung l-îng cña c¸c tr¹m biÕn ¸p vµ lùa chän chñng lo¹i, tiÕt diÖn c¸c ®-êng d©y cho c¸c ph-¬ng ¸n. 3. TÝnh to¸n kinh tÕ - kü thuËt ®Ó lùa chän ph-¬ng ¸n hîp lý. 4. ThiÕt kÕ chi tiÕt cho ph-¬ng ¸n ®-îc chän. I.2 V¹ch c¸c ph-¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn: Tr-íc khi v¹ch ra c¸c ph-¬ng ¸n cô thÓ cÇn lùa chän cÊp ®iÖn ¸p hîp lý cho ®-êng d©y t¶i ®iÖn tõ hÖ thèng vÒ nhµ m¸y. BiÓu thøc kinh nghiÖm ®Ó lùa chän cÊp ®iÖn ¸p truyÒn t¶i: U = 4,34. l  0,016.P [kV] Trong ®ã: P - c«ng suÊt tÝnh to¸n cña nhµ m¸y [kW] l - kho¶ng c¸ch tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ nhµ m¸y [km] Nh- vËy cÊp ®iÖn ¸p hîp lý ®Ó truyÒn t¶i ®iÖn n¨ng vÒ nhµ m¸y sÏ lµ: U = 4,34. 10  0,016.7391,55 = 49,15 kV Tr¹m biÕn ¸p trung gian §a Phóc cã c¸c cÊp ®iÖn ¸p ra lµ 22 kV vµ 6kV. Tõ kÕt qu¶ tÝnh to¸n ta chän cÊp ®iÖn ¸p ®Ó cung cÊp cho nhµ m¸y lµ 22 kV. C¨n cø vµo vÞ trÝ, c«ng suÊt vµ yªu cÇu cung cÊp ®iÖn cña c¸c ph©n x-ëng cã thÓ ®-a ra c¸c ph-¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn: I.2.1. Ph-¬ng ¸n vÒ c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng: C¸c tr¹m biÕn ¸p (TBA) ®-îc lùa chän dùa trªn c¸c nguyªn t¾c sau: 1. VÞ trÝ ®Æt TBA ph¶i tho¶ m·n c¸c yªu cÇu: gÇn t©m phô t¶i; thuËn tiÖn cho viÖc vËn chuyÓn, l¾p ®Æt, vËn hµnh, söa ch÷a m¸y biÕn ¸p; an toµn vµ kinh tÕ. 2. Sè l-îng m¸y biÕn ¸p (MBA) ®Æt trong c¸c TBA ®-îc lùa chän c¨n cø vµo yªu cÇu cung cÊp ®iÖn cña phô t¶i; ®iÒu kiÖn vËn chuyÓn vµ l¾p ®Æt; chÕ ®é lµm viÖc cña phô t¶i. Trong mäi tr-êng hîp TBA chØ ®Æt 1 MBA sÏ lµ kinh tÕ vµ thuËn lîi cho viÖc vËn hµnh, song ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn kh«ng cao. C¸c TBA cung cÊp cho hé lo¹i I vµ lo¹i II chØ nªn ®Æt 2 MBA, hé lo¹i III cã thÓ chØ ®Æt 1 MBA. 3. Dung l-îng c¸c MBA ®-îc chän theo ®iÒu kiÖn: n. khc. S®mB  Stt Vµ kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn sù cè mét MBA (trong tr¹m cã nhiÒu h¬n 1 MBA): (n-1). khc.kqt. S®mB  Sttsc Trong ®ã: n - sè m¸y biÕn ¸p cã trong TBA. khc - HÖ sè hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é m«i tr-êng, ta chän lo¹i m¸y biÕn ¸p chÕ t¹o ë ViÖt Nam nªn kh«ng cÇn hiÖu chØnh nhiÖt ®é, khc = 1. kqt - hÖ sè qu¸ t¶i sù cè , kqt = 1,4 nÕu tho¶ m·n ®iÒu kiÖn MBA vËn hµnh qu¸ t¶i kh«ng qu¸ 5 ngµy ®ªm, thêi gian qu¸ t¶i trong mét ngµy ®ªm kh«ng v-ît qu¸ 6h vµ tr-íc khi qu¸ t¶i MBA vËn hµnh víi hÖ sè t¶i  0,93. Sttsc- c«ng suÊt tÝnh to¸n sù cè. Khi sù cè mét MBA cã thÓ lo¹i bá mét sè phô t¶i kh«ng quan träng ®Ó gi¶m nhÑ dung l-îng cña c¸c MBA, nhê vËy cã thÓ gi¶m nhÑ ®-îc vèn ®Çu t- vµ tæn thÊt cña tr¹m trong tr¹ng th¸i lµm viÖc b×nh th-êng. Gi¶ thiÕt trong c¸c hé lo¹i I cã 30 lµ phô t¶i lo¹i III nªn Sttsc = 0,7. Stt . §ång thêi còng cÇn h¹n chÕ chñng lo¹i MBA dïng trong nhµ m¸y ®Ó t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho viÖc mua s¾m, l¾p ®Æt, vËn hµnh, söa ch÷a, thay thÕ. 1.1) Ph-¬ng ¸n 1: §Æt 6 TBA ph©n x-ëng, trong ®ã: * Tr¹m biÕn ¸p B1: cÊp ®iÖn cho Ph©n x-ëng ®óc kim lo¹i ®en, tr¹m ®Æt 2 m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song. n. khc. S®mB  Stt = 1935,5 kVA S tt S®mB  = 967,75 kVA 2 Chän m¸y biÕn ¸p tiªu chuÈn S®m = 1000 kVA KiÓm tra l¹i dung l-îng m¸y biÕn ¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè: Sttsc lóc nµy chÝnh lµ c«ng suÊt tÝnh to¸n cña Ph©n x-ëng ®óc kim lo¹i ®en sau khi c¾t bít mét sè phô t¶i kh«ng quan träng trong ph©n x-ëng: (n-1). kqt. S®mB  Sttsc = 0,7. Stt 0,7.S tt 0,7.1935,5 S®mB  = = 967,75 kVA 1,4 1,4 VËy tr¹m biÕn ¸p B1 ®Æt hai m¸y S®m = 1000 kVA lµ hîp lý. * Tr¹m biÕn ¸p B2: cÊp ®iÖn cho ph©n x-ëng ®óc kim mµu. Tr¹m ®Æt 2 m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song. n. khc. S®mB  Stt = 1718,2 kVA S tt S®mB  = 859,1 kVA 2 Chän m¸y biÕn ¸p tiªu chuÈn S®m = 1000 kVA KiÓm tra l¹i dung l-îng m¸y biÕn ¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè: Sttsc lóc nµy chÝnh lµ c«ng suÊt tÝnh to¸n cña ph©n x-ëng LuyÖn kim mµu sau khi c¾t bít mét sè phô t¶i kh«ng quan träng trong ph©n x-ëng: (n-1). kqt. S®mB  Sttsc = 0,7. Stt 0,7.S tt 1718,2.0,7 S®mB  = = 859,1 kVA 1,4 1,4 VËy tr¹m biÕn ¸p B2 ®Æt hai m¸y S®m = 1000 kVA lµ hîp lý. * Tr¹m biÕn ¸p B3: cÊp ®iÖn cho ph©n x-ëng gia c«ng th©n ®éng c¬ vµ ph©n x-ëng l¾p r¸p vµ thö nghiÖm ®éng c¬ .Tr¹m ®Æt 2 m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song. n. khc. S®mB  Stt = 1892,74 kVA S tt S®mB  =946,37 kVA 2 Chän m¸y biÕn ¸p tiªu chuÈn S®m = 1000 kVA KiÓm tra l¹i dung l-îng m¸y biÕn ¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè KiÓm tra l¹i dung l-îng m¸y biÕn ¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i: Sttsc lóc nµy chÝnh lµ c«ng suÊt tÝnh to¸n cña ph©n x-ëng gia c«ng th©n ®éng c¬ vµ ph©n x-ëng l¾p r¸p vµ thö nghiÖm ®éng c¬ ,sau khi c¾t bít mét sè phô t¶i kh«ng quan träng trong ph©n x-ëng, cßn Ph©n x-ëng l¾p r¸p vµ thö nghiÖm ®éng c¬ lµ phô t¶i lo¹i III nªn khi sù cè cã thÓ t¹m ngõng cung cÊp ®iÖn: (n-1). kqt. S®mB  Sttsc = 0,7. Stt 0,7.S tt 0,7.(1892,74  783,7) S®mB   = 554,52 ...