MỤC LỤC
Lời nói đầu……………………………………………….….....….……3
Phần I - Tính chọn mạch động lực………………….………………4
1. Chọn thiết bị bảo vệ………………………………….………......…..4
2. Chọn thiết bị đóng cắt mạch động lực………………….……....…..5
3. Chọn dây dẫn……………………………………………….….......…5
Phần II - Chọn thiết bị bù công suất………………………………...6
Phần III - Xây dựng sơ đồ điều khiển khi mở máy………...…...…7
1. Mở máy trực tiếp…………………………………………........……...9
2. Mở máy bằng phương pháp giảm điện áp……………..……....…11
Tài liệu tham khảo…………………………………………….....……12
Mục lục………………………………………………………........…….13
ĐỒ ÁN TRANG BỊ ĐIỆN
ĐỀ SỐ 17
I. Nội dung đồ án:
Trạm bơm nước thuỷ nông sử dụng 2 động cơ bơm nước là loại động cơ không đồng bộ roto lồng sóc công suất 750 KW/1 bơm, điện áp định mức: 6KV, cosj=0.82, m= 0.9. Động cơ bình thường làm việc được nối tam giác .
II. Yêu cầu:
1. Tính chọn mạch động lực: chọn thiết bị bảo vệ và đóng cắt mạch động lực , chọn tiết diện dây cáp nguồn cấp điện cho mạch động lực .
2. Tính chọn thiết bị bù: để nâng cao hệ số công suất cosj TB =0.95 .
3. Xây dựng sơ đồ điều khiển khi mở máy : Mở máy trực tiếp, mở máy bằng giảm điện áp (sao - tam giác, biến áp tự ngẫu). Vẽ dạng đặc tính cơ khi mở máy trong các trường hợp này.
LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án trang bị điện trong máy xây dựng là đồ án thiết kế hệ thống điện và trang bị các thiết bị cho máy xây dựng nói riêng và các mạch điện sinh hoạt nói chung. Trong khuôn khổ của môn học trang bị điện trong máy xây dựng được học trên lớp , đồ án trang bị điện sẽ là một bài tập mang tính thực tế cao và cần sử dụng nhiều kiến thức cơ bản đã được học.
Thiết kế và trang bị điện là một công việc rất quan trọng và cần thiết cho mọi máy móc hoạt động sản xuất. Đặc biệt là trong giai đoạn hiện nay khi nhu cầu về điện năng ngày càng lớn. Mặc dù vậy, công việc này đòi hỏi nhiều hiểu biết sâu rộng về kỹ thuật cũng như các kiến thức tổng hợp khác.
Với đề tài là “Thiết kế trang bị cho một trạm bơm thuỷ nông”, em đã cố gắng hết mình để hoàn thành đồ án được dao theo đúng yêu cầu của môn học . Tuy nhiên trong quá trình thực hiện em còn nhiều thiêú sót không thể tránh khỏi , vì vậy em rất mong được sự giúp đỡ của thầy cô hướng dẫn .
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo : TS…………….. và các thầy cô giáo trong bộ môn đã giúp đỡ em trong quá trình thực hiện.
Hà nội, ngày … tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
………………..
PHẦN I - TÍNH CHỌN MẠCH ĐỘNG LỰC
Trạm bơm thuỷ nông có công suất lớn (750 KV/1bơm) và điện áp cao nên việc lựa chọn thiết bị bảo vệ, đóng ngắt rất quan trọng .Trong quá tải và có sự cố về đường dây cũng như trong phụ tải ,thì các thiết bị này sẽ ngắt mạch kịp thời đảm bảo an toàn cho toàn bộ hệ thống.
1. Chọn thiết bị đóng cắt mạch động lực.
* Chọn cầu dao tổng:
Với điều kiện làm việc đầy tải ta lấyIđm = Ilv
Pđm= 750 (Kw)
Uđm = 6(KV)
Cos j =0.82
Dòng điện khi quá tải:
Iqt=1.25Iđm=1.25*195.5 =244.4(A)
Icd³Iqt=244.4(A)
* Chọn cầu chì tổng:
Với: Iqt=244.4(A) ta chọn cầu chì PK-6 có các thông số như bảng.
Dòng điện làm việc lớn nhất qua thiết bị: Iqt=1.25Iđm=1.25*97.8=122.3(A)
2. Chọn dây dẫn.
- Theo điều kiện kinh tế:
Fkt³ Itt/Jkt
Với: Jkt: mật độ dòng điện kinh tế
Cáp lỏi đồng Tmax£300h có Jkt=3.5
ÞFkt³ 195.5/3.5 = 55.8(mm2)
- Theo điều kiện phát nóng.
Xuất phát từ dòng điện làm việc tải trên đường dây,và các loại dây dẫn có thể tìm được.
Diện tích mặt cắt của dây dẫn F từ diều kiện sau:
Icp>= Ilv.
Tra bảng tìm được loại dây cáp đồng 3 lỏi X LPE có vỏ PVC do hãng Lens chế tạo có các thông số như bảng.
- Kiểm tra độ bền cơ học của tiết diện dây dẫn.
Dựa vào bảng ta thấy Fmin =30 mm2 vậy F > Fmin thoã mãn điều kiện
3. Chọn thiết bị bảo vệ.
* Chọn rơle nhiệt:
- Chọn rơle nhiệt để bảo vệ quá tải, theo điều kiện sau:
Irơle>= 1.25Iđm
Irơle>=1.25*97.8=122.3(A)
- Chọn rơle loại P-442 có Iđm=140(A)
* Sơ đồ mạch động lực: Như hình vẽ
PHẦN II - CHỌN THIẾT BỊ BÙ CÔNG SUẤT
Để nâng cao hệ số công suất ta dùng thiết bị bù công suất .Với thiết bị này bơm sẽ hoạt động với một hệ số công suất lớn hơn ,từ đó công suất sử dụng sẽ lớn hơn khi chưa bù .
Hệ số công suất ban đầu :cosj =0.82
Hệ số công suất sau khi bù:cosj =0.95
- Vì các máy bơm đặt cạnh nhau nên ta đặt tập trung một tụ bù cạnh tủ phân phối (tủ điều khiển) của trạm bơm .
+ Ta có công suất bù tại điểm i bất kì :
Qbi =Qi -( Qå -Qb ) Rtđ /R i
+ Tổng công suất bù :
Qb=2*750(tgj1 - tgj2 ) =2*750(0.69- 0.32 ) =555 kwAr
* Sơ đồ bố trí tủ bù được bố trí như hình.
PHẦN III - XÂY DỰNG SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN KHI MỞ MÁY
Động cơ bơm có công suất lớn nên xây dựng sơ đồ mở máy hợp lý là rất quan trọng .
1. Mở máy trực tiếp .
Đây là phương pháp mạch điện được đóng trực tiếp vào lưới điện
* Sơ đồ mạch điều khiển : Như hình vẽ
* Nguyên lý hoạt động:
Khi đã đóng Aptomat muốn khởi động ta ấn M1 cuộn dây K1 có điện đóng tiếp điểm K1 để đóng bơm vào lưới điện. Muốn bơm 2 hoạt động ta ấn M2để cắt điện cuộn K1 , đồng thời đóng điện cho cuộn K2 cho bơm 2 .Nhờ vậy các tiếp điểm K1 mở còn các tiếp điểm K2 đóng mạch (bơm 2 mở máy).
* Nhận xét:
Trạm bơm có công suất rất lớn ta không nên mở máy trực tiếp như trên ,sẽ gây sụt áp mạnh trên đường dây ,dây có thể bị phát nóng và cháy thiết bị
2. Mở máy bằng phương pháp giảm điện áp.
a. Mở máy sao - tam giác.
* Sơ đồ mạch điều khiển: Như hình vẽ
b. Mở máy bằng MBA tự ngẫu.
* Sơ đồ mạch điều khiển:
Mở máy bằng phương pháp này có đặc điểm:
Iđc=Uđc/Zn=U1/K*Zn
Dòng điện: I1=Iđc/K=U1/K2*Zn
* Nguyên lí hoạt động:
Muốn khởi động bằng MBA tự ngẩu ta đóng cầu dao sang vị trí phía phải, lúc này mạch được đóngvới lưới thông qua MBA tự ngẩu lúc này đường đặc tính cơ sẽ là đường ứng với Mkđ1. Khi đã khởi động xong ta chuyển cầu dao sang trái mạch được đóng trực tiếp vào lưới. Lúc này đường đặc tính cơ là đường ứng với Mkđ2.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trang bị điện máy xây dựng-PTS Đỗ Xuân Tùng & PTS Trương Tri Ngộ & KS Nguyễn Văn Thanh.
2. Kỹ thuật điện - Đặng văn Đào & Lê văn Doanh
4. Sổ tay cấp điện - TS Nguyễn văn Quang
5. Thiết kế cấp điện - TS Ngô hồng Quang & Vũ văn Tầm
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"