Thiết kế điện nhà máy sản xuất gỗ Tấn Phát

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA XÂY DỰNG – ĐIỆN Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

BẢN GIAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn: TS. Lê Minh Phương

Đơn vị công tác: Trường Đại học Bách Khoa TP. HCM

Họ và Tên SV nhận đồ án tốt nghiệp: Lê Thanh Hiền

Ngành học: Điện – Điện Tử Lớp: CN07 MSSV: 20702014

I. Tên đồ án tốt nghiệp:

Thiết kế điện nhà máy gỗ Tấn Phát.

II. Nội dung và yêu cầu sinh viên phải hòan thành:

Chương 1: Tổng quan đồ án thiết kế cung cấp điện

Chương 2: Xác định phụ tải điện

Chương 3: Thiết kế chiếu sáng

Chương 4: Lựa chọn thiết bị bù và máy biến áp

Chương 5: Chọn dây dẫn – Tính sụt áp

Chương 6: Tính toán ngắn mạch và chọn CB

Chương 7: An toàn điện

Chương 8: Tính toán chống sét

III. Các tư liệu cơ bản cung cấp ban đầu cho sinh viên:

...............................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................

IV. Thời gian thực hiện:

- Ngày giao ĐÁTN: ___________

- Ngày hoàn thành ĐÁTN: _________

V. Kết luận: - Sinh viên được bảo vệ ; - Sinh viên không được bảo vệ  (Quý

Thầy/Cô vui lòng ký tên vào bản thuyết minh và bản vẽ trước khi sinh viên nộp về

VP.Khoa)

Tp.Hồ Chí Minh, ngày ……tháng ……năm 201__

Thầy (Cô) hướng dẫn

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: Ts Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014

LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay, điện năng ngày càng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân.

Điện năng đã quyết định phần lớn tốc độ công nghiệp hóa và hiện đại hóa. Nâng cao chất

lượng điện năng và độ tin cậy trên lưới phân phối luôn là mối quan tâm hang đầu của các

nhà phân phối điện năng cũng như ngưới sử dụng.

Thực tế, trong hệ thống điện luôn có những vấn đề cần xử lý nhằm mục đích ổn định

sự cung cấp liên tục cho khách hàng. Để ngăn ngừa các sự cố tránh hư hỏng thiết bị, tránh

nguy hiểm đối với người sử dụng điện yêu cầu đầu tiên là khi thiết kế mạng điện hạ áp

phải đúng kỹ thuật và đảm bảo an toàn.

Tuy nhiên việc tính toán thiết kế cung cấp điện là một công việc hết sức khó khăn,

đòi hỏi ở nhà thiết kế ngoài lĩnh vực về chuyên môn kỹ thuật còn phải có sự hiểu biết về

mọi mặt như: môi trường, xã hội, đối tượng cấp điện,… Trong quá trình thiết kế cấp điện,

một phương án được xem là hợp lý và tối ưu khi nó thỏa các yêu cầu sau:

 Vốn đầu tư nhỏ bảo đảm độ tin cậy cung cấp điện tùy theo mức độ tính chất của

phụ tải.

 Chi phí vận hành hàng năm thấp.

 Bảo đảm an toàn cho người và thiết bị.

 Thuận tiện cho việc vận hành, bảo quản và sửa chữa.

 Đảm bảo chất lượng điện năng (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) .

Tuy nhiên, do còn hạn chế kiến thức kinh nghiệm thực tế, tài liệu tham khảo, thời

gian thực hiện, nên đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy hướng dẫn

góp ý xây dựng cho đồ án ngày càng hoàn thiện và để củng cố kiến thức của em trong

tương lai.

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: Ts Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014

LỜI CẢM ƠN

Em xin gửi lời cám ơn đầu tiên đến thầy cô trong khoa Khoa Xây Dựng – Điện trường Đại

Học Mở Thành Phố Hồ Chí Minh đã cung cấp nhiều kiến thức và tận tình chỉ dạy cho em trong

suốt thời gian qua.

Để hoàn thành báo cáo thực tập này em đã được sự giúp đỡ tận tình của quý thầy cô. Đặc

biệt xin dành lời cám ơn sâu sắc đến giáo viên hướng dẫn, thầy Lê Minh Phương, người trực tiếp

hướng dẫn em trong suốt quá trình hoàn thành đồ án. Thầy đã nhiệt tình chỉ dạy em chi tiết và tỉ mỉ

để em có thể hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.

Mình xin cảm ơn các bạn trong nhóm đồ án, nhờ có các bạn mà mình đã được bổ sung kiến

thức cũng như những lời góp ý để hoàn thành đồ án này.

Do kiến thức còn chưa sâu, kinh nghiệm thực tế hạn hẹp và thời gian nghiên cứu đề tài có

giới hạn nên chắc hẳn đồ án tốt nghiệp của em còn nhiều thiếu sót, mong quý thầy cô chỉ dạy thêm.

Người thực hiện

Lê Thanh Hiền

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: Ts. Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014

MỤC LỤC

Lời mở đầu

Lời cảm ơn

Mục lục

Chương 1: TỔNG QUAN ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN 1

1.1. Giới thiệu chung về hệ thống điện .............................................................................................. 1

1.2. Tổng quan về thiết kế cung cấp điện .......................................................................................... 3

1.3. Sơ lược về nhà máy sản xuất gỗ .................................................................................................. 3

1.3.1. Vị trí nhà máy ............................................................................................................................. 3

1.3.2. Công nghệ chế biến gỗ đang sử dụng tại nhà máy ...................................................................... 3

Chương 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN 6

2.1. Xác định phụ tải .......................................................................................................... 6

2.1.1. Cơ sở lý thuyết .......................................................................................................... 6

2.1.2. Xác định tâm phụ tải .................................................................................................. 6

2.1.3. Phân nhóm phụ tải ...................................................................................................... 7

2.2. Phụ tải tính toán .......................................................................................................... 12

2.2.1. Cơ sở lý thuyết ........................................................................................................... 12

2.2.2. Tủ động lực 1 ............................................................................................................ 15

2.2.3. Tủ động lực 2 ............................................................................................................. 17

2.2.4. Tủ động lực 3 ............................................................................................................ 18

2.2.5. Tủ động lực 4 ............................................................................................................. 20

2.2.6. Tủ động lực 5 ............................................................................................................. 22

2.2.7. Tủ động lực 6 ............................................................................................................. 24

2.2.8. Tủ động lực 7 ............................................................................................................. 25

2.2.9. Tủ động lực 8 ............................................................................................ 27

Chương 3: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG 29

3.1. Các yêu cầu chung của hệ thống chiếu sáng ............................................................... 29

3.2. Các đại lượng cơ bản trong kỹ thuật chiếu sáng ........................................................ 29

3.3. Phương pháp tính toán ............................................................................................... 30

3.3.1. Chọn nguồn sáng ........................................................................................................ 30

3.3.2. Chọn thiết bị chiếu sáng ............................................................................................. 30

3.3.3. Hạn chế sự lóa mắt ..................................................................................................... 30

3.3.4. Lựa chọn độ rọi theo yêu cầu ...................................................................................... 31

3.3.5. Lựa chọn chiếu sáng theo đèn ..................................................................................... 31

3.3.6. Các phương pháp tính toán ......................................................................................... 31

3.4 Tính toán cụ thể ........................................................................................................... 34

3.4.1. Khối văn phòng .......................................................................................................... 34

3.4.2. TÍnh toán phụ tải lạnh - ổ cắm của văn phòng ............................................................. 35

3.4.3. Khối nhà xưởng .......................................................................................................... 36

3.4.4. Tính toán phụ tải quạt - ổ cắm của phân xưởng ........................................................... 41

3.4.5. Khối nhà kho và nhà vệ sinh ....................................................................................... 43

3.4.6. Khối nhà xe hoặc căn tin ............................................................................................ 45

3.4.7. Tính toán phụ tải quạt - ổ cắm của nhà xe hoặc căn tin ............................................... 46

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: Ts. Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014

Chương 4: LỰA CHỌN THIẾT BỊ BÙ VÀ MÁY BIẾN ÁP 51

4.1. Tác dụng bù của công suất phản kháng ..................................................................... 51

4.2. Xác định vị trí và dung lượng đặt tụ bù ..................................................................... 51

4.2.1. Vị trí đặt tụ bù............................................................................................................. 51

4.2.2. Dung lượng tụ bù ........................................................................................................ 51

4.3. Lựa chọn vị trí đặt máy biến áp.................................................................................. 52

4.3.1. Lý thuyết .................................................................................................................... 52

4.3.2. Vị trí lắp đặt ................................................................................................................ 53

4.4. Chọn máy biến áp cho nhà máy .................................................................................. 53

4.4.1. Chọn máy phát điện dự phòng .................................................................................... 53

4.4.2. Chọn hệ thống ATS .................................................................................................... 53

Chương 5: CHỌN DÂY DẪN – TÍNH SỤT ÁP

5.1. Xác định cách đi dây6 ................................................................................................. 55

5.2. Tính toán chọn dây ...................................................................................................... 56

5.2.1. Chọn dây dẫn từ máy biến áp đến tủ phân phối chính (TPPC) ..................................... 56

5.2.2. Chọn dây dẫn từ máy phát đến tủ phân phối chính ...................................................... 57

5.2.3. Chọn dây dẫn từ tủ phân phối chính đến phân xưởng I ............................................... 58

5.2.4. Chọn dây dẫn từ tủ phân phối chính đến phân xưởng II .............................................. 58

5.2.5. Chọn dây dẫn từ tủ phân phối chính đến phân xưởng III ............................................. 59

5.2.6. Chọn dây dẫn từ tủ phân xưởng I đến tủ động lực 1 .................................................... 59

5.2.7. Chọn dây dẫn từ tủ phân xưởng I đến tủ động lực 2 .................................................... 60

5.2.8. Chọn dây dẫn từ tủ phân xưởng I đến tủ động lực 8 .................................................... 60

5.2.9. Chọn dây dẫn từ tủ phân xưởng I đến tủ chiếu sáng phân xưởng 1 (TCSPX1) ............ 61

5.2.10. Chọn dây dẫn từ tủ phân xưởng I đến tủ chiếu sáng phân xưởng 2 ............................ 61

5.2.11. Chọn dây dẫn từ tủ phân xưởng I đến tủ chiếu sáng phân xưởng 8 ............................ 62

5.2.13. Chọn dây dẫn từ tủ phân xưởng I đến TCS, nhà kho, căn tin và vệ sinh .................... 62

5.2.14. Chọn dây dẫn từ tủ phân xưởng II đến tủ động lực 6 ................................................. 63

5.2.15. Chọn dây dẫn từ tủ phân xưởng I đến tủ động lực 7 .................................................. 63

5.2.16. Chọn dây dẫn từ TPXII đến TCSPX3 ....................................................................... 64

5.2.17. Chọn dây dẫn từ TPXII đến TCSPX6 ....................................................................... 64

5.2.18. Chọn dây dẫn từ TPXII đến TCSPX7 ....................................................................... 65

5.2.19. Chọn dây dẫn từ TPXII đến TCSPX4 ....................................................................... 65

5.2.20. Chọn dây dẫn từ TPXIII đến TĐL5 .......................................................................... 66

5.2.21. Chọn dây dẫn từ TPXIII đến TCSPX4 ...................................................................... 66

5.2.22. Chọn dây dẫn từ TPXIII đến TCSPX5 ...................................................................... 67

5.2.23. Chọn dây dẫn từ TPXIII đến TCS, văn phòng và nhà xe ........................................... 67

5.3. Kiểm tra sụt áp ............................................................................................................ 69

5.3.1. Lý thuyết .................................................................................................................... 69

5.3.2. Theo điều kiện sụt áp ................................................................................................. 70

Chương 6: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH VÀ CHỌN CB

6.1. Tính toán ngắn mạch .................................................................................................. 89

6.1.1. Khái niệm .................................................................................................................. 89

6.1.2. Nguyên nhân .............................................................................................................. 89

6.1.3. Mục đích .................................................................................................................... 89

6.1.4. Tính toán cụ thể ......................................................................................................... 89

6.2. Chọn thiết bị bảo vệ ................................................................................................... 97

6.2.1. Cơ sở lý thuyết .......................................................................................................... 97

6.2.2. Điều kiện chọn CB .................................................................................................... 97

6.2.3. Tính toán chọn CB .................................................................................................... 98

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: Ts. Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014

Chương 7: AN TOÀN ĐIỆN 106

7.1. Cơ sở lý thuyết ............................................................................................................ 106

7.2. Các sơ đồ nối đất ........................................................................................................ 106

7.2.1. Sơ đồ TT ................................................................................................................... 106

7.2.2. Sơ đồ TN ................................................................................................................... 107

7.2.3. Sơ đồ IT .................................................................................................................... 108

7.3. Lựa chọn sơ đồ nối đất ............................................................................................... 109

7.4. Tính toán nối đất ........................................................................................................ 109

7.4.1. Nối đất làm việc ........................................................................................................ 110

7.4.2. Nối đất lặp lại ............................................................................................................ 112

Chương 8: TÍNH TOÁN CHỐNG SÉT 114

8.1. Sơ lược về hiện tượng sét ........................................................................................... 114

8.1.1. Hiện tượng sét ........................................................................................................... 114

8.1.2. Các hậu quả của phóng điện sét ................................................................................. 114

8.2. Bảo vệ chống chạm trực tiếp ...................................................................................... 114

8.2.1. Phương thức bảo vệ chống sét trọng điểm ................................................................. 114

8.2.2. Bảo vệ chống sét theo nguyên tắc toàn bộ .................................................................. 115

8.3. Tính toán điện trở chống sét ....................................................................................... 118

KẾT LUẬN ........................................................................................................................ 120

TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................ 121

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: Ts. Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014

DANH MỤC BẢNG - SƠ ĐỒ - HÌNH

Bảng 1.1 Số liệu phụ tải nhóm 1 ......................................................................................................... 3

Bảng 1.2 Số liệu phụ tải nhóm 2 ......................................................................................................... 4

Bảng 1.3 Số liệu phụ tải nhóm 3 ......................................................................................................... 4

Bảng 1.4 Số liệu phụ tải nhóm 4 ......................................................................................................... 4

Bảng 1.5 Số liệu phụ tải nhóm 5 ........................................................................................................ 4

Bảng 1.6 Số liệu phụ tải nhóm 6 ......................................................................................................... 5

Bảng 1.7 Số liệu phụ tải nhóm 7 ......................................................................................................... 5

Bảng 1.8 Số liệu phụ tải nhóm 8 ......................................................................................................... 5

Bảng 2.1 Tâm phụ tải tủ động lực 1 .................................................................................................... 7

Bảng 2.2 Tâm phụ tải tủ động lực 2 .................................................................................................... 8

Bảng 2.3 Tâm phụ tải tủ động lực 3 .................................................................................................... 8

Bảng 2.4 Tâm phụ tải tủ động lực 4 .................................................................................................... 9

Bảng 2.5 Tâm phụ tải tủ động lực 5 .................................................................................................... 9

Bảng 2.6 Tâm phụ tải tủ động lực 6 .................................................................................................. 10

Bảng 2.7 Tâm phụ tải tủ động lực 7 .................................................................................................. 10

Bảng 2.8 Tâm phụ tải tủ động lực 8 .................................................................................................. 10

Bảng 2.9 Phụ tải tính toán tủ động lực 1 ........................................................................................... 15

Bảng 2.10 Phụ tải tính toán tủ động lực 2 ......................................................................................... 17

Bảng 2.11 Phụ tải tính toán tủ động lực 3 ......................................................................................... 18

Bảng 2.12 Phụ tải tính toán tủ động lực 4 ......................................................................................... 20

Bảng 2.13 Phụ tải tính toán tủ động lực 5 ......................................................................................... 22

Bảng 2.14 Phụ tải tính toán tủ động lực 6 ......................................................................................... 24

Bảng 2.15 Phụ tải tính toán tủ động lực 7 ......................................................................................... 25

Bảng 2.16 Phụ tải tính toán tủ động lực 8 ......................................................................................... 27

Bảng 5.1 Số liệu dây dẫn đến từng thiết bị ....................................................................................... 68

Bảng 5.2 Kết quả sụt áp tủ động lực 1 ở chế độ thường ................................................................... 72

Bảng 5.3 Kết quả sụt áp tủ động lực 2 ở chế độ thường ................................................................... 73

Bảng 5.4 Kết quả sụt áp tủ động lực 8 ở chế độ thường ................................................................... 74

Bảng 5.5 Kết quả sụt áp tủ động lực 3 ở chế độ thường ................................................................... 75

Bảng 5.6 Kết quả sụt áp tủ động lực 6 ở chế độ thường ................................................................... 76

Bảng 5.7 Kết quả sụt áp tủ động lực 7 ở chế độ thường ................................................................... 77

Bảng 5.8 Kết quả sụt áp tủ động lực 4 ở chế độ thường ................................................................... 78

Bảng 5.9 Kết quả sụt áp tủ động lực 5 ở chế độ thường ................................................................... 79

Bảng 5.10 Kết quả sụt áp tủ động lực 1 ở chế độ khởi động............................................................. 81

Bảng 5.11 Kết quả sụt áp tủ động lực 2 ở chế độ khởi động............................................................. 82

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: Ts. Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014

Bảng 5.12 Kết quả sụt áp tủ động lực 8 ở chế độ khởi động............................................................. 83

Bảng 5.13 Kết quả sụt áp tủ động lực 3 ở chế độ khởi động............................................................. 84

Bảng 5.14 Kết quả sụt áp tủ động lực 6 ở chế độ khởi động............................................................. 85

Bảng 5.15 Kết quả sụt áp tủ động lực 7 ở chế độ khởi động............................................................. 86

Bảng 5.16 Kết quả sụt áp tủ động lực 4 ở chế độ khởi động............................................................. 87

Bảng 5.17 Kết quả sụt áp tủ động lực 5 ở chế độ khởi động............................................................. 88

Bảng 6.1 Kết quả dòng ngắn mạch 3 pha và 1 pha của các tủ động lực và chiếu sáng ..................... 94

Bảng 6.2 Kết quả dòng ngắn mạch 3 pha và 1 pha đến từng thiết bị .......................................... 95, 96

Bảng 6.3 Kết quả chọn CB cho các tủ động lực và chiếu sáng ....................................................... 103

Bảng 6.4 Kết quả chọn CB đến từng thiết bị ........................................................................... 104, 105

Sơ đồ 1 Sơ đồ TT ............................................................................................................................ 106

Sơ đồ 2 Sơ đồ TN – C ..................................................................................................................... 107

Sơ đồ 3 Sơ đồ TN – S ...................................................................................................................... 107

Sơ đồ 4 Sơ đồ TN – N – C – S ........................................................................................................ 108

Sơ đồ 5 Sơ đồ IT (trung tính cách ly) .............................................................................................. 108

Sơ đồ 6 Sơ đồ IT (nối đất qua tổng trở) .......................................................................................... 108

Hình 8.1 Bảo vệ chống sét trọng điểm ............................................................................................ 115

Hình 8.2 Cách lắp đặt đầu ESE bảo vệ chống sét trực tiếp cho công trình ..................................... 116

Hình 8.3: Mô hình kích thước của xưởng gỗ .................................................................. 117

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: TS Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014 Trang. 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN

1.1. Giới thiệu chung về hệ thống điện

Khi niệm chung:

Ngày nay, đất nước ta đang tiến hành công cuộc xây dựng đất nước rất mạnh mẽ

bằng quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước. Sau hơn mười năm đổi mới, nền

công nghiệp của Việt Nam đã có nhiều phát triển, mở rộng đáng kể. Các nhà máy, xí

nghiệp, các toà nhà cao tầng… từng ngày, từng giờ được xây dựng trên khắp mọi miền của

tổ quốc, đời sống của đại bộ phận nhân dân không ngừng được nâng cao và cải thiện. Do

đó, nhu cầu về điện năng trong các lĩnh vực như công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ, kinh

tế cũng như trong sinh hoạt của đời sống nhân dân không ngừng phát triển. Trước những

nhu cầu to lớn đó, Nhà nước ta đã phát triển và xây dựng ngày càng nhiều thêm các nhà

máy thủy điện và nhiệt điện. Ngoài những nhà máy đã xây dựng từ trước, trong 10 năm trở

lại đây nhiều nhà máy đã được lên kế hoạch khảo sát, lập dự án thiết kế xây dựng và đưa

vào hoạt động như thủy điện Sông Hinh, thủy điện Yaly, thủy điện Hàm Thuận – Đa My,

nhà máy nhiệt điện Phú Mỹ… Có thể nói điện năng là nguồn năng lượng không thể thiếu

được trong đời sống hàng ngày.

Hệ thống điện của nước ta ngày càng mở rộng, và ngày càng được đảm bảo cung cấp

điện thường xuyên. Những yêu cầu được đặt ra đối với ngành điện nước ta là:

 Thứ nhất: Đảm bảo cung cấp đầy đủ nhu cầu về điện năng cho nền kinh tế quốc

dân. Kinh phí xây dựng các nhà máy phát điện thường rất lớn. Do đó, việc đảm bảo đầy đủ

nhu cầu điện năng cho mọi nhu cầu là nhiệm vụ rất khó khăn.

 Thứ hai: Vấn đề chất lượng điện năng. Việc đảm bảo cung cấp điện một cách

thường xuyên và liên tục cùng với điện áp, tần số ổn định luôn là ưu tiên hàng đầu. Điều

này đặc biệt quan trọng đối với các ngành công nghiệp đòi hỏi chính xác như: điện tử, hoá

chất… Vì nếu chất lượng điện năng không đạt yêu cầu sẽ ảnh hưởng xấu đến chất lượng

sản phẩm, hiệu suất lao động.

 Thứ ba: Vấn đề an toàn điện. Điện năng được sử dụng như là một con dao hai lưỡi.

Sẽ rất hữu dụng nếu ta biết rõ về nó và sử dụng điện một cách an toàn, đúng quy trình quy

phạm kỹ thuật. Ngược lại, sự thiếu an toàn trong quá trình sử dụng điện năng sẽ dẫn đến

những hậu quả không lường như cháy nổ, điện giật … làm thiệt hại về tài sản, cơ sở vật

chất và có thể nguy hại cho tính mạng con người.

 Thứ tư: Vấn đề kinh tế. Trong nền kinh tế thị trường hiện nay, mọi quá trình sản

xuất, kinh doanh phải đảm bảo hai yêu cầu về kinh tế và kỹ thuật. Các xí nghiệp lớn nhỏ,

các ty sản xuất đều phải tự hoạch toán kinh doanh trong cuộc cạnh tranh rất quyết liệt về

chất lượng và giá thành sản phẩm thì điện năng cũng đóng góp một phần vào lợi nhuận của

xí nghiệp. Người thiết kế cung cấp điện phải tính toán sao cho vừa đạt các yêu cầu kỹ thuật

vừa phải đảm bảo giá thành lắp đặt, chi phí vận hành là tối thiểu, tránh gây lãng phí, giảm

hiệu suất kinh tế.

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: TS Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014 Trang. 2

 Tóm lại, điện năng là một nguồn năng lượng vô cùng cần thiết. Vì vậy sản xuất ra

điện năng, truyền tải, vận hành và cung cấp đến hộ tiêu thụ một cách an toàn, đúng quy

trình, quy phạm kỹ thuật và đảm bảo hiệu quả về mặt kinh tế là một nhiệm vụ rất khó khăn.

Do những yêu cầu về việc vận hành, bảo trì, sửa chữa và để đảm bảo an toàn cho hệ

thống điện chúng ta phải phân loại các hộ tiêu thụ theo các cấp độ khác nhau. Tùy theo tầm

quan trọng nền kinh tế xã hội, hộ tiêu thụ điện được cung cấp điện với mức độ tin cậy khác

nhau (thể hiện ở mức độ yêu cầu liên tục cung cấp điện khác nhau). Hộ tiêu thụ điện được

phân làm ba loại như sau :

 Hộ loại 1: Là những hộ tiêu thụ mà khi sự cố ngừng cung cấp điện có thể gây nên

những hậu quả nguy hiểm đến tính mạng của con người (Bệnh viện), làm thiệt hại lớn về

kinh tế, dẫn đến hư hỏng thiết bị, gây rối loạn các quá trình công nghệ phức tạp, hoặc làm

hỏng hàng loạt sản phẩm, hoặc có ảnh hưởng không tốt về phương diện chính trị.

Đối với hộ loại 1 phải được cung cấp điện với độ tin cậy cao, thường dùng hai nguồn

đi đến, có nguồn dự phòng v.v... nhằm hạn chế đến mức thấp nhất việc mất điện. Thời gian

mất điện thường được coi bằng thời gian tự động đóng nguồn dự trữ.

 Hộ loại 2: Là những hộ mà nếu ngừng cung cấp điện chỉ liên quan đến hàng loạt

sản phẩm không sản xuất được, tức là dẫn đến thiệt hại về kinh tế do ngừng trệ sản xuất,

hư hỏng sản phẩm và lãng phí sức lao động, tạo nên thời gian chết của nhân viên v.v... Các

phân xưởng cơ khí, nhà máy chế biến thực phẩm, xí nghiệp công nghiệp nhẹ thường thuộc

hộ loại 2.

Để cung cấp điện cho hộ loại 2, ta có thể dùng phương án có hoặc không có nguồn

dự phòng, đường dây một lộ hay đường dây kép. Việc chọn phương án cần dựa vào kết

quả so sánh giữa vốn đầu tư phải tăng thêm và giá trị thiệt hại kinh tế do ngừng cung cấp

điện. Ở hộ loại 2, cho phép ngừng cung cấp điện trong thời gian đóng nguồn dự trữ bằng

tay.

 Hộ loại 3: Là tất cả những hộ tiêu thụ điện còn lại ngoài hộ loại 1 và hộ loại 2, tức

là những hộ cho phép cung cấp điện với mức độ tin cậy thấp, cho phép mất điện trong thời

gian sửa chữa, thay thế thiết bị sự cố, nhưng thường không quá một ngày đêm (24 giờ).

Những hộ này thường là các khu nhà ở, các nhà kho, các trường học, hoặc mạng lưới cung

cấp điện cho nông nghiệp.

Để cung cấp điện cho hộ loại 3, ta có thể dùng một nguồn điện, hoặc đường dây một

lộ.

Phân loại một cách đúng đắn hộ tiêu thụ điện năng theo yêu cầu đảm bảo cung cấp

điện là một trong những chỉ tiêu cơ bản để lựa chọn hợp lý sơ đồ cung cấp điện. Khi xác

định phụ tải tính toán ta nên tiến hành phân loại phụ tải theo hộ tiêu thụ để có cách nhìn

đúng đắn về phụ tải và có những ưu tiên cần thiết. Để xác định loại hộ tiêu thụ điện năng

của các ngành sản xuất khác nhau, ta cần nghiên cứu về các đặc điểm yêu cầu và những

hướng dẫn cần thiết của ngành đó.

1.2. Tổng quan về thiết kế cung cấp điện:

Quá trình thiết kế bao gồm sự gia công số liệu thông tin và biểu diễn chúng, nghĩa là

bao gồm ảnh hưởng của con người lên đối tượng thiết kế thông qua các phương tiện thiết

kế. Quá trình thiết kế có thể phân chia thành các giai đoạn sau:

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: TS Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014 Trang. 3

1- Phải tìm hiểu rõ vai trò, chức năng của phần tử tiêu thụ điện trong sản xuất để xác

định mức độ tin cậy cấp điện. Phân tích các phần tử tiêu thụ điện theo công suất, điện áp,

độ tin cậy, mối tương quan theo công nghệ sản xuất, vị trí phân bố để tìm ra các nhóm thiết

bị, phương án cấp điện.

2- Đánh giá kinh tế - kỹ thuật của các phương án để xác định lời giải tối ưu.

3- Xác định các thông số kỹ thuật của các phần tử của lưới thiết kế.

4- Các tính toán kinh tế - kỹ thuật.

5- Tính toán các thông số của mạng.

6- Kiểm tra tính đúng đắn và chất lượng của mạng điện thiết kế.

Thiết kế mạng điện cho một phân xưởng nhằm giúp sinh viên làm quen với công

việc thiết kế. Đây chỉ là một phần trong bài toán thiết kế hệ thống cung cấp điện. Ngoài

việc làm quen với công việc thiết kế lưới điện cho một phân xưởng, sinh viên cũng tạo cho

bản thân một tác phong làm việc độc lập.

1.3. Sơ lược về nhà máy sản xuất gỗ:

1.3.1. Vị trí nhà máy:

Nhà máy sản xuất gỗ được xây dựng 1997 thuộc công ty kinh doanh và sản xuất gỗ

Tấn Phát tại 63 đường Hòa Bình P1 Thị Xã Bạc Liêu. Nhà máy được xây dựng trong

khuôn viên rộng lớn. Nhà máy có diện tích mặt bằng: 8800 m2

. Diện tích sử dụng nhà máy:

6050 m2

. Số lượng động cơ điện sử dụng trong dây chuyền là 60 động cơ điện. Tổng số

công nhân trong Nhà máy 30 người, trong đó công nhân trực tiếp làm việc trên dây chuyền

26 người, kỹ thuật kiểm tra sản xuất: 03 người, cơ điện sửa chữa: 01 người.

1.3.2. Công nghệ chế biến gỗ đang sử dụng tại Nhà máy:

Ngành sản xuất và chế biến gỗ là một ngành quan trọng tại Bạc Liêu có nhiều ảnh

hưởng đến đời sống, kinh tế xã hội. Sản phẩm gỗ chủ yếu là xuất khẩu nên đòi hỏi chất

lượng rất cao. Trong dây chuyền khi có 01 thiết bị bị sự cố ngừng làm việc có thể làm ảnh

hưởng đến công suất và chất lượng của gỗ thành phẩm trên dây chuyền.

Nhóm 1: Gồm các thiết bị có ký hiệu trên mặt bằng là: 15, 14, 16

STT Tên thiết bị Số lượng Kí hiệu Pđm (kW)

Uđm

(V) cosj Ksd

1 Máy chà nhám dài 5 15 3.3 380 0.7 0.4

2 Máy chà nhám đứng 5 14 2.2 380 0.7 0.4

3 Phay ghép hình 4 16 4.4 380 0.7 0.4

14 45.1

Bảng 1.1: Số liệu phụ tải nhóm 1.

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện – điện tử GVHD: TS Lê Minh Phương

SVTH: Lê Thanh Hiền MSSV: 20702014 Trang. 4

Nhóm 2: Gồm các thiết bị có ký hiệu trên mặt bằng là: 11, 12, 13, 17

STT Tên thiết bị Số lượng Kí hiệu Pđm (kW)

Uđm

(V) cosj Ksd

1 Máy đục lỗ 1 11 5.5 380 0.7 0.4

2 Máy cưa lượn 1 12 5.5 380 0.7 0.4

3 Máy chốt 4 13 5.5 380 0.7 0.4

4 Máy hút bụi 1 17 2.2 380 0.7 0.4

7 35.2

Bảng 1.2: Số liệu phụ tải nhóm 2.

Nhóm 3: Gồm các thiết bị có ký hiệu trên mặt bằng là: 6, 7, 8, 9, 10

STT Tên thiết bị Số lượng Kí hiệu Pđm (kW)

Uđm

(V) cosj Ksd

1 Máy cưa đĩa nhỏ 6 6 33 380 0.7 0.4

2 Máy sấy 1 7 22 380 0.7 0.4

3 Máy tiện 1 8 9.2 380 0.7 0.4

4 Máy phay 1 9 9.2 380 0.7 0.4

5 Máy khoan 1 10 2.2 380 0.7 0.4

10 240.6

Bảng 1.3: Số liệu phụ tải nhóm 3.

Nhóm 4: Gồm các thiết bị có ký hiệu trên mặt bằng là: 1A, 1B, 3, 5

STT

Tên thiết bị Số lượng Kí hiệu Pđm (kW) Uđm

(V)

Cosj Ksd

1 Máy xẻ thô lớn 1 1A 76.1 380 0.7 0.4

2 Máy xẻ thô nhỏ 1 1B 23.1 380 0.7 0.4

3 Máy bào thẩm mini 2 3 22.5x2 380 0.7 0.4

4 Máy bào cuốn 1 5 26.4 380 0.7 0.4

5 170.6

Bảng 1.4: Số liệu phụ tải nhóm 4.

Nhóm 5: Gồm các thiết bị có ký hiệu trên mặt bằng là: 2, 4, 5

Bảng 1.5: Số liệu phụ tải nhóm 5.

STT Tên thiết bị Số lượng Kí hiệu Pđm (kW)

Uđm

(V) cosj Ksd

1 Máy cưa đĩa lớn 2 2 30x2 380 0.7 0.4

2 Máy bào thẩm lớn 2 4 30x2 380 0.7 0.4

3 Máy bào cuốn 1 5 26.4 380 0.7 0.4

5 146.4