Hỗ Trợ Ôn Tập

Category: Điện – Điện Tử – Viễn Thông

  • Ứng dụng dữ liệu lớn trong hoạt động quản trị quan hệ khách hàng tại các Ngân hàng thương mại Việt Nam

    Ứng dụng dữ liệu lớn trong hoạt động quản trị quan hệ khách hàng tại các Ngân hàng thương mại Việt Nam

    Ứng dụng dữ liệu lớn trong hoạt động quản trị quan hệ khách hàng tại các Ngân hàng thương mại Việt Nam

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan: Nguồn luật áp dụng giải quyết tranh chấp hàng hải

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/07/%E1%BB%A8ng-d%E1%BB%A5ng-d%E1%BB%AF-li%E1%BB%87u-l%E1%BB%9Bn-trong-ho%E1%BA%A1t-%C4%91%E1%BB%99ng-qu%E1%BA%A3n-tr%E1%BB%8B-quan-h%E1%BB%87-kh%C3%A1ch-h%C3%A0ng-t%E1%BA%A1i-c%C3%A1c-Ng%C3%A2n-h%C3%A0ng-th%C6%B0%C6%A1ng-m%E1%BA%A1i-Vi%E1%BB%87t-Nam.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Ứng dụng dữ liệu lớn trong hoạt động quản trị quan hệ khách hàng tại các Ngân hàng thương mại Việt Nam

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    Ứng dụng dữ liệu lớn trong hoạt động quản trị quan hệ khách hàng tại các Ngân hàng thương mại Việt Nam

     

    Phan Thanh Đức

     

    Chu Thị Hồng Hải

     

    Đình Trọng Hiếu

     

    Chu Văn Huy

     

    Ngô Thùy Linh

     

    Ngày nhận: 21/03/2019                    Ngày nhận bản sửa: 01/04/2019                     Ngày duyệt đăng: 26/04/2019

     

    Sự xuất hiện của dữ liệu lớn (Big Data) trong bối cảnh hiện nay đang được các doanh nghiệp kỳ vọng như nguồn tài nguyên khổng lồ. Tuy nhiên việc ứng dụng Big Data ở đâu và như thế nào vẫn đang là bài toán chưa được giải quyết tại các ngân hàng thương mại (NHTM) Việt Nam hiện nay. Bài báo đề cập đến việc ứng dụng Big Data vào hoạt động quản trị quan hệ khách hàng (CRM) tại các NHTM bằng việc đề xuất mô hình kiến trúc tổng thể cho hệ thống CRM-Big Data và đề cập việc sử dụng các phương pháp, kỹ thuật MDM, CDP, DMP nhằm giải quyết bài toán tích hợp dữ liệu có cấu trúc bên trong ngân hàng và dữ liệu phi cấu trúc trên Big Data.

     

    Từ khoá: Dữ liệu lớn (Big Data), quản trị quan hệ khách hàng (CRM), quản lý dữ liệu chủ (MDM), nền tảng dữ liệu khách hàng (CDP), nền tảng quản lý dữ liệu (DMP).

     

    1.  Đặt vấn đề

    		  

    35 tỷ USD vào năm 2023, với tốc độ tăng
       

    trưởng kép hàng năm (CAGR) trung bình xấp

    heo “Báo cáo nghiên cứu về thị

    		  

    xỉ 6% trong khoảng 2017- 2023. Các doanh

    trường phần mềm CRM- Dự

    		  

    nghiệp hướng tới việc triển khai các hệ thống

    báo toàn cầu đến 2023” của

    		  

    CRM với hy vọng chăm sóc và quản lý khách

    Market Research Future (Market

    		  

    hàng tốt hơn, bán hàng nhanh hơn, xây dựng

    Research Future, 2019), giá trị thị

    		  

    trải nghiệm khách hàng hấp dẫn hơn... Rõ ràng,

    trường CRM trên toàn thế giới đã đạt 27,16 tỷ

    		  

    quản trị mối quan hệ với khách hàng luôn là

    đô la năm 2017 và được dự báo sẽ đạt khoảng

    		  

    vấn đề được quan tâm đối với các doanh nghiệp

    © Học viện Ngân hàng

    50

    Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng

    ISSN 1859 – 011X

    Số 203- Tháng 4. 2019

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    và đặc biệt là đối với các NHTM. Các hệ thống CRM đã giúp các NHTM tạo chiến lược cạnh tranh, đưa ra quyết định nhanh chóng, thiết lập mối quan hệ khách hàng, tối ưu hiệu quả kinh doanh trên nền tảng các dữ liệu thu thập được. Tuy nhiên, các hoạt động CRM trong các NHTM hiện nay liệu đã thực sự giúp NHTM hiểu đúng khách hàng của mình? Dữ liệu khách hàng là những thông tin và giao dịch nội bộ hay bao gồm cả các dữ liệu bên ngoài ngân hàng? Làm thế nào để có được các dữ liệu bên trong và bên ngoài chính xác, cập nhật và liên tục? Liệu ngân hàng đã có biện pháp tiếp cận đúng khách hàng, qua đúng kênh, đúng nhu cầu, đúng thời điểm để cải thiện trải nghiệm của khách hàng, nâng cao thương hiệu và tăng lợi nhuận?

     

    Kết quả khảo sát về hoạt động quản trị quan hệ khách hàng (CRM) tại 36 NHTM Việt Nam1 năm 2018 của Nhóm nghiên cứu cho thấy rằng, các hoạt động CRM mặc dù đã có những thay đổi vượt bậc nhưng vẫn chưa giải quyết triệt để được vấn đề đã nêu ở trên. Trong thập kỷ qua, ngành Ngân hàng đã phát triển theo bước nhảy vọt từ hoạt động vận hành kinh doanh đến cung cấp dịch vụ. Nhưng thực tế, hầu hết các ngân hàng vẫn đang gặp khó khăn trong việc sử dụng, khai thác thông tin, dữ liệu từ các nguồn dữ liệu mà họ có được từ khách hàng và từ các chi nhánh, bộ phận của ngân hàng. Hiển nhiên, khi các ngân hàng ngày càng mở rộng dịch vụ, các tiện ích, hay phát triển thêm thị trường, thu hút thêm khách hàng thì cũng phải xây dựng một hệ thống hạ tầng để thu thập dữ liệu và tiến hành phân tích giúp tìm giải pháp nâng cao hiệu quả kinh doanh. Vậy ngân hàng có thể có được những lợi ích gì từ sự phát triển công nghệ trên thế giới hiện nay như Big Data?

     

    Cuộc cách mạng 4.0 với nền tảng IoT, công nghệ tự động hóa và trí tuệ nhân tạo đã đưa Big Data lên vai trò trung tâm của xã hội và doanh nghiệp. Dữ liệu trong Big Data đến từ nhiều nguồn: Giao dịch của khách hàng trên các kênh dịch vụ, tương tác khách hàng trên mạng viễn thông, sự di chuyển khách hàng, hành vi của khách hàng trên mạng xã hội… Nhờ các dữ

     

    • 36 là toàn bộ các Ngân hàng thương mại Nhà nước & Cổ phần Việt Nam

    liệu này trên Big Data, các NHTM có thể cá nhân hóa dịch vụ đến từng khách hàng, đáp ứng mong muốn khách hàng, hay xác định rủi ro ở mọi thời điểm. Các ngân hàng đều kỳ vọng từ nguồn Big Data có thể tạo ra các doanh thu mới và cung cấp những hệ sinh thái ứng dụng, dịch vụ và sản phẩm kỹ thuật số mới. Tuy nhiên, việc khai thác Big Data vẫn đặt ra nhiều thách thức cho mỗi nhà quản trị ngân hàng. Làm thế nào để có thể khai thác được các giá trị mới từ Big Data? Big Data có các đặc tính là không có cấu trúc, có dung lượng rất lớn, lưu trữ phân tán, yêu cầu tốc độ xử lý rất cao và thường xuyên thay đổi, vậy làm thế nào để tích hợp với các phân hệ nghiệp vụ vốn rất ổn định của ngân hàng. Và thực trạng dữ liệu tại các ngân hàng đang ở đâu, đã đủ lớn và có phù hợp để nghĩ đến việc tích hợp với Big Data?

     

    2. Thực trạng dữ liệu lớn và hoạt động CRM tại các ngân hàng thương mại Việt Nam

     

    2.1. Mức độ trưởng thành Dữ liệu lớn tại các ngân hàng thương mại

     

    Để xác định chính xác tính sẵn sàng, mức độ ứng dụng dữ liệu lớn, nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp BDMM (Big Data Maturity Model) và mô hình Hortonworks (Hortonworks, 2019) để đo lường và giám sát trạng thái dữ liệu, xác định mức độ trưởng thành Big Data của các NHTM. Đối tượng được lựa chọn để tiến hành điều tra trong đề tài này là cán bộ quản lý bộ phận Nghiệp vụ, Công nghệ thông tin, Dữ liệu, Hạ tầng Công nghệ,… tại 36 NHTM. Từ các kết quả thu được, nhóm đưa

     

    ra đánh giá về thực trạng và khái quát thành những vấn đề còn vướng mắc trong quá trình triển khai Big Data tại các NHTM, từ đó đề xuất các hoạt động cần thiết để hoàn thành mức độ hiện tại và để chuyển sang mức độ tiếp theo. Bộ câu hỏi được nhóm nghiên cứu sử dụng nhằm xác định mức độ trưởng thành dữ liệu lớn tại các NHTM Việt Nam gồm 5 phần chính: (1) Định hướng chiến lược, (2) Dữ liệu và Phân tích dữ liệu, (3) Công nghệ và Cơ sở hạ tầng, (4) Tổ chức và Kỹ năng & (5) Quản lý và Quy trình. Mỗi phân vùng là một tập các câu

     

    Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng                                                               Số 203- Tháng 4. 2019 51

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    Bảng 1. Số lượng câu hỏi từng phân vùng đánh giá theo mô hình Hortonworks

     

    Phân vùng đánh giá

    Số lượng câu hỏi liên quan mức

    Số lượng câu hỏi liên quan mức
     

    độ triển khai ở thời điểm hiện tại

    độ triển khai ở thời điểm tương lai
       

    (2 năm tới)

    Định hướng chiến lược

    4

    4
         

    Dữ liệu và Phân tích dữ liệu

    4

    4
         

    Công nghệ và Cơ sở hạ tầng

    4

    4
         

    Tổ chức và Kỹ năng

    4

    4
         

    Quản lý và Quy trình

    4

    4
         

    Tổng

    16

    16
         

    Nguồn: Hortonworks, 2019

     

     

    hỏi, với tổng số lượng 16 câu chia thành 5 phân vùng được thiết kế và xây dựng trên giao diện Web tại địa chỉ http://igdata-crm.bav.edu.vn/ bigdata_question.

     

    Dựa trên phương pháp tính điểm trung bình, mô hình Hortonworks đưa ra sự đánh giá mức độ trưởng thành từng khía cạnh và tổng thể về ứng dụng dữ liệu lớn ở cả hai giai đoạn hiện tại và tương lai (trong hai năm tới). Kết quả được quy thành mức độ căn cứ theo điểm đánh giá cụ thể như sau:

     

    Mức độ 1- Nhận thức (0-1 điểm): Ngân hàng thể hiện sự quan tâm đến ứng dụng Big Data, bắt đầu có những nghiên cứu về phân tích dữ liệu, phân tích Big Data.

     

    Mức độ 2- Khai phá (1-2 điểm): Ngân hàng có

     

    những khám phá về hiệu quả những dự án thử nghiệm đầu tiên liên quan đến Big Data. Mức độ 3- Tối ưu (2- 3 điểm): Ngân hàng đã từng bước tổ chức tối ưu hóa hiệu quả hoạt động, khả năng hỗ trợ gia quyết định ở các bộ phận nghiệp vụ thông qua Big Data,.

     

    Mức độ 4- Chuyển đổi (3-4 điểm): Big Data cho phép có được các thông tin dự đoán đáng tin cậy, được ngân hàng xem là nhân tố chính đem lại lợi thế cạnh tranh.

     

    Qua tổng hợp kết quả khảo sát thực hiện bởi 36 NHTM, 72% các NHTM (26 ngân hàng) đang dừng lại ở mức độ 1, 25% NHTM (9 ngân hàng) đã có mức độ trưởng thành dữ liệu lớn ở mức độ 2, 3% NHTM (1 ngân hàng) được đánh giá ở mức độ 3, mức độ 4 hiện chưa có NHTM nào đạt được.

     

    Hình 1. Mức độ trưởng thành Big Data tại các ngân hàng thương mại

     

    Việt Nam

     

     

     

    Nguồn: Kết quả khảo sát của Nhóm nghiên cứu

     

    52 Số 203- Tháng 4. 2019                                                                                         Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    Dựa trên kết quả khảo sát về mức độ trưởng thành, mức độ sẵn sàng triển khai dữ liệu lớn tại các NHTM Việt Nam, nhóm nghiên cứu đưa ra một số nhận định chủ quan về mức độ sẵn sàng sử dụng dữ liệu lớn của các NHTM:

     

    Vấn đề 1. Chưa có chiến lược tổng thể trong thu thập, xử lý, quản trị và sử dụng các nguồn dữ liệu khác nhau; Thiếu những hướng dẫn cụ thể trong việc thực hiện thu thập, xử lý, quản trị và sử dụng các nguồn dữ liệu bán cấu trúc và phi cấu trúc tại các NHTM.

     

    Vấn đề 2. Chưa có một phương pháp tiếp cận phù hợp và toàn diện trong hoạt động điều hành, quản trị để duy trì quan hệ lâu dài với khách hàng; Chưa có giải pháp tổng thể cho việc kết hợp Big Data với bài toán CRM. Vấn đề 3. Các yếu tố pháp lý liên quan đến sở hữu, sử dụng các nguồn dữ liệu ngoài ngân hàng (từ các mạng xã hội, từ các bên thứ 3) chưa rõ ràng. Thiếu các hướng dẫn cụ thể về việc triển khai các hoạt động thuê ngoài dịch vụ, ứng dụng điện toán đám mây, mua bán dữ liệu…

     

    2.2. Thực trạng hoạt động CRM tại các ngân hàng thương mại

     

    Nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp nghiên cứu định tính và dựa trên cây vấn đề trình bày trong Hình 2 để phát triển các bảng hỏi phỏng vấn nhằm đánh giá thực tế hoạt động quản trị mối quan hệ khách hàng (CRM) tại các ngân hàng. Nhóm nghiên cứu đã tiếp cận để phỏng vấn đối với lãnh đạo và nhân viên trực tiếp phụ trách công nghệ CRM của 25 NHTM Việt Nam. Căn cứ vào dữ liệu thu thập từ các cuộc phỏng vấn sâu với các đối tượng lựa chọn, Nhóm nghiên cứu đưa ra nhận định về 6 vấn đề đang tồn tại trong hoạt động CRM như sau:

     

    Vấn đề 1: Nguồn dữ liệu khách hàng chưa đầy đủ

     

    Các NHTM chưa quan tâm thích đáng đến dữ liệu và hành vi khách hàng trên các mạng xã hội. Các nguồn dữ liệu chính vẫn chủ yếu dựa trên các dữ liệu nội bộ, có cấu trúc từ các giao dịch của khách hàng. Một số ngân hàng đã bắt đầu thu thập dữ liệu hành vi người dùng trên mạng xã hội nhưng đang dừng ở mức độ xử lý khủng hoảng truyền thông, cải thiện và nâng cao hoạt động chăm sóc khách hàng.

     

    Hình 2.

     

    Cây vấn đề về CRM tại các Ngân hàng thương mại Việt Nam

     

    Thực trạng quản trị quan hệ khách hàng

     

    tại các NHTM Việt Nam

     

                                 
                                 
           

    Dữ liệu

    		    

    Hoạt động quản trị

    		    
           

    khách hàng

    		    

    quan hệ khách hàng

    		    
                                 
                                 
           

    Nguồn dữ liệu

    		      

    Quy trình hoạt động

    		  
                 

    quản trị khách hàng

    		  
                         
                             
           

    Tổ chức lưu trữ dữ liệu

    		      

    Hệ thống phần mềm

    		  
                   
                               
                             
           

    Khai thác dữ liệu

    		        

    Kênh tương tác

    		  
                     
                                 
                 

    Nguồn: Đề xuất của Nhóm nghiên cứu

    Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng

    		        

    Số 203- Tháng 4. 2019 53

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    Vấn đề 2: Chưa có phương pháp đảm bảo tính nhất quán dữ liệu thông qua việc triển khai hệ thống Quản trị Dữ liệu chủ (Master Data Management-MDM)

     

    Các ngân hàng mặc dù bắt đầu ý thức đến việc đảm bảo chất lượng của một số dữ liệu quan trọng như khách hàng, sản phẩm, dịch vụ, kênh bán hàng… Tuy nhiên, trong số các NHTM được phỏng vấn, chỉ có 20% bắt đầu chú ý và quan tâm đến “Master Data – Dữ liệu chủ” và cũng mới chỉ có 10% có kế hoạch xây dựng giải pháp MDM.

     

    Vấn đề 3: Thiếu công cụ, cách thức tổ chức để xây dựng hình ảnh 3600 khách hàng

     

    Phần lớn các ngân hàng đang thiếu phương pháp tổ chức và công cụ để xây dựng được hồ sơ 3600 về khách hàng.

     

    Vấn đề 4: Các phân hệ CRM đang triển khai tại ngân hàng còn thiếu phân hệ “Phân tích dữ liệu” (Data Analytics)

     

    Một số ngân hàng đã và đang triển khai CRM, tuy nhiên có đến 80% các ngân hàng chưa triển khai được các phân hệ liên quan đến phân tích dữ liệu (Data Analytics) để tiếp cận khách hàng, tư vấn bán chéo cho khách hàng mua sản phẩm.

     

    Vấn đề 5: Chưa có quy trình chuẩn cho việc tích hợp dữ liệu giữa CRM và các hệ thống khác trong ngân hàng

     

    Với các ngân hàng đã triển khai hệ thống CRM (có thể đầy đủ các phân hệ hoặc chưa đầy đủ) thì vẫn thiếu quy trình chuẩn cho việc tích hợp với các phân hệ nghiệp vụ và hệ thống Core banking nhằm thu thập, lưu trữ đến quản trị dữ liệu khách hàng.

     

    Vấn đề 6: Cách thức lưu trữ tổ chức dữ liệu chưa đáp ứng cho việc kinh doanh đặc biệt là hoạt động marketing

     

    20% các ngân hàng đã xây dựng kho dữ liệu, số còn lại thì vẫn đang lưu trữ dữ liệu trong hệ thống Core, do đó khả năng truy xuất của các nghiệp vụ làm marketing rất hạn chế, thậm chí là không truy cập được. 80% các câu trả lời xác nhận việc chưa có dữ liệu phục vụ riêng cho nghiệp vụ kinh doanh, đặc biệt là nghiệp

     

    vụ marketing. Bên cạnh đó, đại đa số các ngân hàng đã có quy định cho việc phân khúc, phân hạng khách hàng doanh nghiệp. Các quy định này về cơ bản đáp ứng đủ cho việc thiết kế sản phẩm và xây dựng chính sách giá cho từng loại hình doanh nghiệp. Tuy nhiên, 60% các ngân hàng được phỏng vấn chưa có quy định chính thức về việc phân khúc khách hàng bán lẻ. Điều này gây nhiều khó khăn cho hoạt động marketing đối với khách hàng cá nhân.

     

    Kết hợp kết quả khảo sát về mức độ trưởng thành dữ liệu lớn và hoạt động quản trị quan hệ khách hàng tại các NHTM, Nhóm nghiên cứu nhận định một số bài toán cần giải quyết để có thể ứng dụng, phát huy hiệu quả của Big Data cho hoạt động quản trị quan hệ khách hàng tại các NHTM.

     

    Bài toán 1: Cần có một kiến trúc tổng thể cho việc ứng dụng Big Data vào hoạt động CRM tại các NHTM

     

    Kiến trúc tổng thể cần thể hiện được phương pháp nào để thu thập và tích hợp các nguồn dữ liệu bên ngoài vào mối quan hệ giữa các hệ thống thông tin ngân hàng, đầu vào và đầu ra của mỗi hệ thống thông tin. Đặc biệt cần làm rõ mối quan hệ giữa các hệ thống CRM truyền thống của các ngân hàng với Big Data. Bài toán này sẽ giải quyết được các vấn đề 1, 5 và 6 đối với hoạt động quản trị hoạt động quan hệ khách hàng.

     

    Bài toán 2: Cần có các phương pháp, kỹ thuật cho việc thu thập và xử lý dữ liệu

     

    Để có được các chính sách khách hàng phù hợp, ngân hàng cần có được hồ sơ đầy đủ 360o về khách hàng. Muốn vậy ngoài dữ liệu về các giao dịch của khách hàng, cần có các dữ liệu tương tác, hành vi và cảm xúc của khách hàng để có thể kịp thời đáp ứng đúng yêu cầu của khách hàng vào đúng thời điểm. Do vậy cần có các kỹ thuật và phương pháp:

     

    Thu thập dữ liệu không cấu trúc và bán cấu trúc từ các nguồn dữ liệu bên ngoài ngân hàng.

     

    Cần có một nền tảng dữ liệu khách hàng thống nhất tích hợp và lưu trữ các dữ liệu bên trong và bên ngoài nhằm cung cấp một hồ sơ khách hàng 360o.

     

    Bài toán này nhằm giải quyết các vấn đề 2, 3 và là cơ sở giải quyết vấn đề số 4.

     

    54 Số 203- Tháng 4. 2019                                                                                         Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    Bài toán 3: Cần có một khung pháp lý đầy đủ cho việc sở hữu, sử dụng các nguồn dữ liệu ngoài ngân hàng (từ các mạng xã hội, từ các bên thứ 3)

     

    Trên thực tế, các bài toán công nghệ không đủ để có thể giải quyết được những tồn tại trong thực tế hoạt động kinh doanh ngân hàng. Ở Việt Nam, yếu tố pháp lý liên quan đến sở hữu, sử dụng các nguồn dữ liệu ngoài ngân hàng (từ mạng xã hội, từ bên thứ 3) chưa rõ ràng. Và do thiếu các hướng dẫn cụ thể từ các cơ quan Nhà nước nên mỗi ngân hàng phải chủ động bỏ nguồn lực đi tìm các nguồn dữ liệu khác nhau (Telco, mạng di động, mạng xã hội,…) để đưa vào phân tích, chắt lọc các thông tin mong muốn phục vụ hoạt động nghiệp vụ; hay các giải pháp của nước ngoài rất tốt nhưng không thể triển khai tại Việt Nam do những vướng mắc liên quan đến địa điểm đặt dữ liệu/xử lý trên nền tảng điện toán đám mây…

     

    3. Đề xuất giải pháp ứng dụng Big Data trong hoạt động CRM tại các ngân hàng thương mại Việt Nam

     

    CRM được coi như một công cụ được sử dụng để quản lý liên hệ, bán hàng, sản phẩm, marketing, chăm sóc khách hàng và được kỳ vọng sẽ giúp các ngân hàng cải thiện quan hệ với khách hàng. Khi triển khai CRM, các ngân hàng thường chú trọng vào các nhân tố quy trình, chính sách, nhân lực, chiến lược và công nghệ. Tuy nhiên, nền tảng cho tất cả các nhân tố trên vẫn phải là một hệ thống dữ liệu đầy đủ, có chất lượng và có khả năng truy xuất khi cần. Đối với các hệ thống CRM, các nguồn dữ liệu phải đặt khách hàng ở vị trí trung tâm. Dữ liệu khách hàng phải bao gồm đầy đủ tất cả dữ liệu, từ các dữ liệu có cấu trúc và các dữ liệu không có cấu trúc từ nhiều nguồn khác nhau. CRM tỷ lệ thuận với 3V trong Big Data: độ lớn, tốc độ truy cập và sự đa dạng của dữ liệu. Để có được một cái nhìn đơn giản và chính xác về khách hàng, dữ liệu cần được thống nhất trên tất cả các nguồn và phải là dữ liệu sạch. Như vậy bức tranh toàn cảnh cho việc ứng dụng Big Data trong CRM là cần phải có một phương pháp luận rõ ràng, cách tiếp cận phù hợp và công

     

    cụ thích hợp để có thể tập hợp các nguồn dữ liệu lớn, đa dạng, và có khả năng truy cập kịp thời vào một nguồn thống nhất tại ngân hàng. Để thực hiện điều này, các ngân hàng cần phải có: (i) Một mô hình quản lý, khai thác dữ liệu thống nhất toàn ngân hàng, cũng như có (ii) phương pháp và công cụ để thu thập, xử lý dữ liệu về khách hàng từ nhiều nguồn khác nhau: dữ liệu nội bộ (hệ thống tác nghiệp, kho dữ liệu), từ các nhà cung cấp dữ liệu (bên thứ 3), các dữ liệu về hành vi của khách hàng, mạng xã hội (dữ liệu lớn)… và (iii) một kiến trúc hệ thống tổng thể của CRM cho phép kết hợp được các mô hình, phương pháp, kỹ thuật, công cụ ở trên.

     

    3.1. Phương pháp luận “lấy khách hàng là trung tâm” trong trong các hoạt động ngân hàng

     

    Cách tiếp cận “lấy khách hàng làm trung tâm” không hoàn toàn mới, nhưng ngày càng trở nên quan trọng trong thời đại ngày nay, khi các ngân hàng đang thực hiện chuyển đổi số, tạo văn hóa khách hàng là trung tâm và quản lý trải nghiệm khách hàng. Lấy khách hàng làm trung tâm cần phải trở thành một tư duy trong toàn ngân hàng với tất cả các bộ phận liên quan, bởi vì tất cả các bộ phận cần phải làm việc theo quan điểm lấy khách hàng làm trung tâm (thay vì quan điểm lấy sản phẩm làm trung tâm) để đạt lợi nhuận từ những khách hàng có giá trị nhất. Nhưng để thực hiện cách tiếp cận “lấy khách hàng làm trung tâm”, không chỉ đơn giản cứ đặt khẩu hiệu “đặt khách hàng lên hàng đầu” là đủ. Các ngân hàng thực sự lấy “khách hàng làm trung tâm” cần biết đâu là khách hàng có giá trị nhất của họ và đảm bảo sự hài lòng của những khách hàng này. Ngân hàng cũng cần biết từng mong muốn và kỳ vọng của từng phân khúc khách hàng để quyết định làm những gì phù hợp với mong muốn của họ. Ngay đối với những khách hàng chưa hài lòng, ngân hàng cũng cần biết chính xác những dịch vụ nào chưa tốt để và cần phải thay đổi. Và để có thể làm được tất cả những điều này, ngân hàng bắt buộc phải có phương pháp thu thập, lưu trữ và xử lý dữ liệu khách hàng từ nhiều nguồn, nhiều

     

     

    Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng                                                               Số 203- Tháng 4. 2019 55

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    Hình 3: Mô hình kiến trúc tổng thể ứng dụng Big Data cho CRM trong ngân hàng

     

     

     

     

    kênh, nhiều thời điểm để hướng tới mục tiêu hiểu được từng khách hàng, có cơ sở để phân chia những phân khúc khách hàng chính xác nhất. Dựa trên các thông tin khách hàng, ngân hàng sẽ phải cung cấp những trải nghiệm thông qua các dịch vụ và ứng dụng phù hợp, tiếp tục thu thập dữ liệu từ những trải nghiệm của khách hàng và các hoạt động này được thực hiện theo những chu kỳ nhằm tạo ra được hồ sơ khách hàng một cách đầy đủ và cập nhật.

     

    Các ngân hàng lấy khách hàng làm trung tâm không quá tập trung vào khách hàng trung bình, không cố gắng để có được hoặc giữ chân khách hàng chất lượng thấp hoặc chi tiêu quá ít để tập trung vào khách hàng chất lượng cao. Thay vào đó, các ngân hàng lấy khách hàng làm trung tâm có các đặc điểm sau:

     

    Sử dụng dữ liệu khách hàng từ cả nguồn bên trong và bên ngoài để xây dựng hồ sơ 360o cho từng khách hàng, cần thực hiện phân tích để nhận biết khách hàng trên tất cả các kênh giao tiếp, hiểu rõ từng khách hàng và tiến hành phân khúc dựa trên giá trị trọn đời của khách hàng. Dựa trên hồ sơ 360o để xác định những khách hàng giá trị nhất. Khách hàng giá trị có thể đến từ những khách hàng ít hoặc thậm chí chưa sử

     

     

     

    Nguồn: Đề xuất của Nhóm nghiên cứu

     

    dụng dịch vụ tại ngân hàng. Do vậy, đừng chỉ phụ thuộc vào lịch sử giao dịch tại ngân hàng mình để quyết định danh sách những khách hàng giá trị nhất.

     

    Tập trung vào các sản phẩm và dịch vụ cho các khách hàng giá trị nhất. Ngân hàng cần xác định không có ngân hàng nào là tốt nhất cho tất cả mọi người. Do vậy đừng cố đáp ứng được nhu cầu sản phẩm và dịch vụ cho tất cả mọi người mà cần thiết kế quy trình sản phẩm và chính sách dịch vụ theo quan điểm của khách hàng.

     

    Ngân hàng cần thiết kế một dịch vụ tổng thể với khách hàng, có cam kết về sự thành công của khách hàng, tương tác với khách hàng ngay từ đầu, thể hiện cam kết của khách hàng từ cấp cao nhất trở xuống, có công cụ để đo lường những gì quan trọng với khách hàng và đối với nhân viên cần nuôi dưỡng văn hóa lấy khách hàng làm trung tâm trong toàn ngân hàng. Tóm lại, có thể khẳng định việc xây dựng một ngân hàng lấy khách hàng làm trung tâm nói riêng là lựa chọn tốt hơn việc lấy sản phẩm/ dịch vụ làm trung tâm. Mấu chốt của cách tiếp cận này là hệ thống CRM của ngân hàng cần phải có đủ dữ liệu để hiểu rõ khách hàng của

     

    56 Số 203- Tháng 4. 2019                                                                                         Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    Hình 4. Kiến trúc MDM

     

     

     

     

    mình (KYC) hay nói cách khác là cung cấp được cái nhìn đầy đủ, toàn diện về khách hàng (360o khách hàng) cho các bộ phận phân tích và hoạt động nghiệp vụ khác của ngân hàng.

     

    3.2. Mô hình kiến trúc tổng thể giải pháp ứng dụng Big Data cho CRM trong ngân hàng

     

    Cần lưu ý rằng không phải cứ có nguồn dữ liệu lớn là cần dự án Big Data. Để xây dựng lên một hệ thống Big Data, ngân hàng cần phải xác định nhiều vấn đề: nguồn dữ liệu, chuẩn định dạng, các kỹ thuật khai phá và phân tích, việc sử dụng kết quả… Tuy nhiên, vấn đề đầu tiên cần giải quyết là hệ thống sẽ thu thập dữ liệu như thế nào? Ở một khía cạnh khác, với cách tiếp cận lấy khách hàng làm trung tâm, các ngân hàng phải thực sự hiểu khách hàng của mình và biết tất cả các khía cạnh về họ- hành vi, cảm xúc, thói quen, sở thích. Các ngân hàng phải có đầy đủ dữ liệu, không chỉ các dữ liệu định danh, có cấu trúc mà còn cả các dữ liệu về hành vi, cảm xúc để có thể tiếp cận đúng khách hàng, qua đúng kênh, đúng nội dung, đúng thời điểm để cải thiện trải nghiệm của khách hàng, nâng cao lòng trung thành thương hiệu và tăng giá trị khách hàng. Lý thuyết khách hàng làm trung tâm nghe có vẻ đơn giản, nhưng cũng rất khó để

     

     

     

    Nguồn: Dan Wolfson, 2014

     

    hình dung. Và trong trường hợp này, một kiến trúc tổng thể biểu diễn ngữ cảnh là cần thiết để xác định các mối quan hệ giữa các giải pháp công nghệ MDM, CDP, DMP và CRM. Trong đó CDP- nền tảng dữ liệu khách hàng đóng vai trò trung tâm của kiến trúc.

     

    Kiến trúc tổng thể được đề xuất là mô hình tham chiếu cho việc triển khai các dự án Big Data dành các hoạt động kinh doanh, tiếp thị dựa trên dữ liệu khách hàng. Kiến trúc tổng thể được chia thành 4 khối, tương tác với nhau thông qua các web services. Các ngân hàng lựa chọn việc triển khai khi cần một kho lưu trữ dữ liệu 360° hoạt động nhằm quản lý và phục vụ một số lượng đáng kể các thuộc tính căn cứ trên nhiều dữ liệu chi tiết của khách hàng trong các trường hợp:

     

    Xử lý khối lượng công việc tương tác lớn (ví dụ> 200 truy vấn/giây) trong khi vẫn phải thường xuyên cập nhật hồ sơ dựa trên các tương tác thường xuyên với từng khách hàng.

     

    Khi ngân hàng có các tập dữ liệu lớn dùng chung trong toàn hệ thống (100 nghìn đến hàng triệu khách hàng và có mỗi khách hàng có trung bình 10-20 tương tác hàng tuần).

     

    Khi ngân hàng muốn triển khai các mô hình tính điểm theo thời gian thực để phản ánh chính xác hiện trạng theo thời gian thực của khách

     

    Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng                                                               Số 203- Tháng 4. 2019 57

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    hàng.

     

    3.2.1. Quản lý dữ liệu chủ (MDM)

     

    Hệ thống MDM sẽ cung cấp công cụ và quy trình quản lý dữ liệu chủ, cho phép ngân hàng đạt được mục tiêu hoạt động chính như: Dữ liệu chủ không chỉ nhất quán mà còn chính xác đảm bảo rằng mỗi bộ phận sử dụng cùng một tên gọi thống nhất về khách hàng hoặc cùng một mô tả về sản phẩm. Dữ liệu chủ được điều chỉnh để được cập nhật hoặc thay đổi theo chính sách kinh doanh và có sẵn, đồng nhất ở bất cứ bộ phận phòng ban nào cần đến dữ liệu đó. Ngoài việc quản lý dữ liệu từ các miền: khách hàng, sản phẩm, các đại lý…, MDM còn quản lý thông tin về mối quan hệ giữa các miền này. Hệ thống MDM sử dụng một tập các dịch vụ, các thành phần và kho lưu trữ để nhận dữ liệu chủ từ các hệ thống khác nhau và sau đó chuẩn hóa dữ liệu để cung cấp dữ liệu nhất quán cho các ứng dụng. Một số thành phần của MDM bao gồm (Dan Wolfson, 2014):

     

    Giao diện dịch vụ (Interface Service): Sử dụng các giao thức và giao diện lập trình để truy vấn và cập nhật vào hệ thống MDM như: các dịch vụ web, các RESTful, các giao diện nhắn tin, các quy trình xử lý hàng loạt, cũng như các giao thức tùy chỉnh để cho phép truy cập nhất quán vào MDM.

     

    Các dịch vụ quản lý vòng đời (Lifecycle Management Services): Dịch vụ quản lý vòng đời kiểm soát cách thức dữ liệu chủ được phát triển theo thời gian. Cụ thể thông qua các dịch vụ này các đối tượng dữ liệu chủ được tạo ra, được hợp nhất, được cập nhật, được xác nhận tính đúng đắn, được phân phối, được tạo ra các phiên bản và được huỷ bỏ.

     

    Quản lý các mối quan hệ và phân cấp (Hierarchy and Relationship Management): Các dịch vụ phân cấp và mối quan hệ được sử dụng để tổ chức dữ liệu chủ trong các mối quan hệ khác nhau. Chẳng hạn, nhân viên thuộc về các phòng ban, các phòng ban thuộc về các tổ chức… Đó là một hệ thống phân cấp điển hình. Các loại mối quan hệ khác có thể được phân lớp trên dữ liệu chủ: ví dụ mô tả ở trên cho thấy ông An là chồng của bà Mai. Tất cả điều này được quản lý thông qua Dịch vụ phân cấp và

     

    mối quan hệ.

     

    Các dịch vụ quản lý sự kiện (Event Management Services): Dịch vụ quản lý sự kiện cho phép hệ thống MDM và người dùng nhận thông tin về những thay đổi trong dữ liệu chủ và cập nhật theo thông tin đó. Hệ thống có thể đăng ký cập nhật dữ liệu cá nhân (một người cụ thể), các kiểu dữ liệu (người, sản phẩm, tài khoản…) và nhận thông báo khi các mục đó được cập nhật. Điều này thường được sử dụng cho các sự kiện quản trị (như hạn chế thay đổi tài khoản hoặc các báo cáo cho một đối tượng bị trùng lặp) hoặc các sự kiện dựa trên một số quy tắc kinh doanh hoặc hoạt động khác và cho phép người nhận thực thi chính sách hoặc thông báo cho người quản trị dữ liệu.

     

    Các dịch vụ uỷ quyền (Authoring Services): Dịch vụ uỷ quyền là một trong các dịch vụ của “Dịch vụ quản lý vòng đời” được sử dụng bởi một hệ cộng tác tạo ra dữ liệu chủ, chẳng hạn hệ thống cho phép tạo ra các dữ liệu chủ về sản phẩm và các phân cấp của nó.

     

    Các dịch vụ quản lý chất lượng (Data Quality Management Services): Dịch vụ quản lý chất lượng là những dịch vụ được sử dụng để chuẩn hoá (ví dụ viết “Phố Chùa Bộc” thay vì viết “Chùa Bộc”), định dạng, hợp nhất dữ liệu chủ và những quy định phải có những thuộc tính quan trọng. Ví dụ tất cả các khách hàng phải khai báo “Họ” khi khai báo “Tên” của mình. Vũ Văn An và An Vũ Văn đều là một khách hàng với hai cách gọi tên khác nhau, dịch vụ này sẽ cho phép tích hợp hai thông tin này vào một bản ghi duy nhất trong MDM với một cách gọi duy nhất và chính xác nhất.

     

    Các dịch vụ cơ bản (Base Services): Các dịch vụ cơ bản bao gồm bảo mật, quyền riêng tư, lưu trữ và truy xuất dữ liệu, quy tắc kinh doanh và các dịch vụ khác mà MDM sử dụng để cung cấp dữ liệu chủ nhất quán, an toàn.

     

    3.2.2. Nền tảng dữ liệu khách hàng CDP

     

    Để quản lý được “dữ liệu chủ về khách hàng” cần thu thập được tất cả các nguồn dữ liệu liên quan đến khách hàng vào MDM. Để thực hiện nhiệm vụ đó cần đến “nền tảng quản lý dữ liệu khách hàng” CDP (Customer Data Platform). CDP cho phép tạo ra cơ sở dữ liệu về khách

     

    58 Số 203- Tháng 4. 2019                                                                                         Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    Hình 5. Kiến trúc CDP

     

     

     

     

    hàng, bao gồm dữ liệu về lịch sử giao dịch và dữ liệu hành vi của khách hàng. Với cách thức này CDP cho phép hình thành một cái nhìn toàn diện về khách hàng, để hiểu rõ hơn và đáp ứng nhu cầu của khách hàng theo thời gian thực. CDP là nền tảng cho phép thu thập dữ liệu khách hàng từ các nguồn bên trong và bên ngoài của tổ chức, dữ liệu có cấu trúc, bán cấu trúc, dữ liệu phi cấu trúc, dữ liệu trực tuyến. Cụ thể được lấy từ cơ sở dữ liệu trong các phân hệ nghiệp vụ của các hệ thống, CRM, các hành vi, các giao dịch trên website liên quan đến thương mại điện tử, trên các ứng dụng hoặc hệ thống giao dịch, các điểm bán hàng … Sau khi tích hợp các nguồn dữ liệu này vào “một nền tảng” (platform) hay “một cơ sở dữ liệu duy nhất” (a single database) với một “thông tin định danh khách hàng” (personally identifiable information), ngân hàng có thể sử dụng thông tin đó để lên kế hoạch quảng cáo, khuyến mãi, gửi tin nhắn và tùy chỉnh email gửi tới khách hàng. CDP cũng có thể được sử dụng để tuỳ chỉnh nội dung tương tác với khách hàng trên web khi khách hàng đăng nhập vào website.

     

    3.2.3. Nền tảng quản lý dữ liệu DMP

     

    DMP (Data Management Platform) là một nền tảng thu thập dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau

     

     

     

    Nguồn: Garry Lee, 2018

     

    cho phép lưu trữ, xử lý, phân tích, phân loại dữ liệu để hỗ trợ các nhà tiếp thị và quảng cáo có thể hướng tới các nhóm khách hàng mục tiêu.

     

    DMP không chỉ theo dõi các đối tượng, khách hàng đã đăng ký thông tin của họ trên các “phương tiện truyền thông và quảng cáo kỹ thuật số” (thư điện tử quảng cáo, quảng cáo trả cho mỗi lần nhấp, tối ưu hóa công cụ tìm kiếm, quảng cáo hiển thị, tiếp thị truyền thông xã hội, tiếp thị nội dung, tiếp thị liên kết…) mà còn theo dõi cả các khách hàng chưa đăng ký. Chính vì vậy DMP có thể tạo ra bộ hồ sơ người dùng lớn hơn CRM. Cụ thể DMP thu thập khách hàng “chưa đăng ký” hay còn gọi là “khách hàng ẩn danh” qua các “thẻ ẩn danh” như địa chỉ IP2, thiết bị và cookie3. DMP gắn thẻ các website để theo dõi thông tin về người dùng đã truy cập vào website đó và thời gian họ truy cập là bao nhiêu lâu. Sau đó DMP cho phép phân nhóm khách hàng dựa vào các đặc điểm hành vi của họ (A.Cross, 2018).

     

    Mối quan hệ giữa CDP – DMP và CRM

     

    2 Địa chỉ IP (IP là viết tắt của từ tiếng Anh: Internet Protocol- giao thức Internet) là một địa chỉ mà những thiết bị điện tử hiện nay đang sử dụng để nhận diện và liên lạc với nhau trên mạng máy tính bằng cách sử dụng giao thức Internet.

     

    • Cookie là một dạng bản ghi được tạo ra và lưu lại trên trình duyệt khi người dùng truy cập một website.

    Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng                                                               Số 203- Tháng 4. 2019 59

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    Hình 6: Quá trình phát triển CRM, DMP, CDP

     

     

     

    Khi CDP thu thập và tích hợp dữ liệu từ DMP, CRM,… đã tạo ra một hồ sơ khách hàng liên tục và cung cấp cái nhìn toàn diện 3600 khách hàng. Mục đích của CDP là tập hợp tất cả dữ liệu khách hàng và gắn dữ liệu lại với nhau thành hồ sơ khách hàng thống nhất. Vì vậy, bộ phận tiếp thị có thể dễ dàng làm việc với hệ thống này. Có thể hình dung sự phát triển của CRM, DMP, CDP qua hình vẽ dưới đây:

     

    4. Minh họa và kết luận

     

    4.1. Minh họa

     

    Để minh hoạ rõ nét về cách thức thu thập sử dụng phương pháp DMP và lưu trữ dữ liệu của nền tảng dữ liệu khách hàng CDP, Nhóm nghiên cứu đã phối hợp với Công ty Mobio (http://mobio.vn) triển khai hoạt động mô phỏng lấy dữ liệu khách hàng từ các kênh khác nhau và kết hợp với dữ liệu của khách hàng đã được lưu trữ trong CRM để tạo ra “cơ sở dữ liệu tổng thể về khách hàng”. Giải pháp CDP trên thực tế được thể hiện ở mô hình vật lý dưới đây (Hình 7).

     

    Mô hình CDP ở đây không chỉ lấy dữ liệu trong (Inside) các phân hệ nghiệp vụ và hệ thống Core của ngân hàng mà còn thu thập từ bên thứ 3 (Outside) như: Telco, các website thương mại điện tử…

     

    Sau khi thu thập dữ liệu từ bên thứ 3 và các chiến dịch marketing thì dữ liệu sẽ được đổ về Cassandra, đây là cơ sở dữ liệu lưu trữ các sự kiện, mọi tương tác và dữ liệu phi cấu trúc. Dữ

     

     

    Nguồn: Safa, 2018

     

    liệu ở cơ sở dữ liệu Cassandra sẽ được tổng hợp phân tích thành dữ liệu có ý nghĩa được đưa về MongoDB, nơi lưu trữ Profiles, dữ liệu chắt lọc và có ý nghĩa trong việc phân tích dữ liệu. Còn các dữ liệu báo cáo, phục vụ nhanh truy vấn cho các lãnh đạo của ngân hàng sẽ được ghi lại trong My SQL.

     

    Các khách hàng sau khi được chấm điểm sẽ được phân loại và gửi thông tin sang hệ thống CRM để chăm sóc khách hàng. Kết quả của quá trình này sẽ được gửi ngược lại cho DMP để làm báo cáo, chạy tiếp thị lại (remarketing) và tinh chỉnh lại mô hình. Các báo cáo sẽ được tự động lưu trữ vào cơ sở dữ liệu MySQL, phục vụ báo cáo theo từng nghiệp vụ của ngân hàng. Như vậy với mô hình CDP như triển khai ở trên sẽ hợp nhất hồ sơ khách hàng thành một cơ sở dữ liệu khách hàng duy nhất. CDP có tính linh hoạt khi thu thập dữ liệu mức độ sự kiện thô mà không cần xác định trước các trường. Điều này cho phép truy vấn dữ liệu đã xác định trước. Thực nghiệm đã khằng định CDP là một hệ thống cho phép tạo ra cơ sở dữ liệu khách hàng bền vững và thống nhất. Hệ thống này có thể tiếp nhận dữ liệu từ các nguồn dữ liệu khác nhau và cung cấp quyền truy cập tới các hệ thống khác trong khi vẫn là trung tâm tiếp thị (marketer-centric).

     

    4.2. Kết luận

     

    CRM là hệ thống thông tin đóng vai trò quyết định trong hoạt động quản trị mối quan hệ khách hàng đối với các NHTM. Để có thể phát

     

    60 Số 203- Tháng 4. 2019                                                                                         Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    Hình 7: Mô hình thu thập và lưu trữ dữ liệu của CDP

     

     

     

     

     

     

     

     

    huy được vai trò CRM, các dữ liệu cần được tổ chức theo định hướng khách hàng với các nguồn dữ liệu được tích hợp, phân tích, tổ chức và lưu trữ từ nhiều nguồn dữ liệu khác nhau

     

     

     

     

     

     

     

    Nguồn: Mobio, 2019

     

    từ bên trong và bên ngoài ngân hàng. Các dữ liệu bên trong thường là những dữ liệu có cấu trúc đến từ các hệ thống Core-banking và các phân hệ nghiệp vụ khác. Các dữ liệu bên ngoài

     

    Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng                                                               Số 203- Tháng 4. 2019 61

     

    QUẢN TRỊ NGÂN HÀNG & DOANH NGHIỆP

     

    thường là các dữ liệu bán cấu trúc hoặc phi cấu trúc đến từ các mạng xã hội, các thiết bị IoT, mạng viễn thông hoặc các nhà cung cấp dịch vụ. Để tích hợp và tổ chức lại được các nguồn dữ liệu này, các ngân hàng cần có: (1) một phương pháp luận phù hợp với việc quản trị dữ liệu khách hàng; (2) một kiến trúc tổng thể cho hệ thống thông tin có khả năng tích hợp

     

    Tài liệu tham khảo

     

    với Big Data; và (3) các công cụ, phương pháp cách thức tổ chức để xây dựng hồ sơ 360o khách hàng. Tuy nhiên, để có thể ứng dụng Big Data vào CRM, cần phải các hướng dẫn cụ thể trong hoạt động triển khai trên nền tảng điện toán đám mây, và đặc biệt, cần hoàn thiện các khung pháp lý trong việc đảm bảo an toàn dữ liệu và tính riêng tư dữ liệu khách hàng ■

     

    1. Cross, 2018, “CDP vs. DMP: What’s the Difference?”, NGDATA.

     

    1. Dan Wolfson, Scott Schumacher, Ivan Milman, Eberhard Hechler, Martin Oberhofer, 2014, “Beyond Big Data: Using Social MDM to Drive Deep Customer Insight, IBM Press”.
    2. Garry Lee, 2018, “Why a Customer Data Platform (CDP) Will Be the Next Evolution of Your Marketing Automation”, truy cập từ: https://www.emailvendorselection.com/customer-data-platform-cdp-evolution-marketing-automation
    3. Hortonworks, 2019, “Data Strategy Scorecard Survey”

     

    1. Mobio, 2019, “Mô hình thu thập và lưu trữ dữ liệu của CDP”

     

    1. Market Research Future, 2019, “CRM Software Market Research Report – Global Forecast to 2023”, MRFR/ICT/3512-

     

    HCRR

     

    1. Safa, 2018, “The evolution of customer data management: DMP vs. CDP”, TREASURE DATA

    Thông tin tác giả

     

    Phan Thanh Đức, Tiến sĩ

     

    Email: [email protected]

     

    Chu Thị Hồng Hải, Tiến sĩ

     

    Email: [email protected]

     

    Đinh Trọng Hiếu, Tiến sĩ

     

    Email: [email protected]

     

    Chu Văn Huy, Thạc sĩ

     

    Email: [email protected]

     

    Ngô Thùy Linh, Thạc sĩ

     

    Email: [email protected]

     

    Khoa Hệ thống thông tin quản lý, Học viện Ngân hàng

     

    Summary

     

    Application of big data in customer relationship management for Vienamese Commercial Banks

     

    “Data is the new oil” and big data is expected as a huge resource for business. But how to take advantage of big data is still an problem for many Vietnamese commercial banks today. In this article, we consider the application of Big Data in customer relationship management (CRM) activities. We propose an architectural model of “Big Data – CRM” system in using a combination of MDM, CDP and DMP to integrate the unstructured data from multi chanels like social networks, mobile applications, webs… with structured data in banking information systems.

     

    Keywords: Big data, Customer relationship management (CRM), Master Data Management (MDM), Customer Data Platform (CDP), Data Management Platform (DMP)

     

    Duc Thanh Phan, PhD.

     

    Hai Thi Hong Chu, PhD.

     

    Hieu Trong Dinh, PhD.

     

    Huy Van Chu, MEc.

     

    Linh Thuy Ngo, MEc.

     

    Organization of all: Banking Academy of Vietnam

     

    62 Số 203- Tháng 4. 2019                                                                                         Tạp chí Khoa học & Đào tạo Ngân hàng

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • Báo cáo bài tập lớn Tự động hóa nhà máy nhiệt điện Tìm hiểu về máy phát trong nhà máy nhiệt điện

    Báo cáo bài tập lớn Tự động hóa nhà máy nhiệt điện Tìm hiểu về máy phát trong nhà máy nhiệt điện

    Báo cáo bài tập lớn Tự động hóa nhà máy nhiệt điện Tìm hiểu về máy phát trong nhà máy nhiệt điện

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan: Bài tập lớn môn Cơ sở truyền động điện

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/07/B%C3%A1o-c%C3%A1o-b%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-T%E1%BB%B1-%C4%91%E1%BB%99ng-h%C3%B3a-nh%C3%A0-m%C3%A1y-nhi%E1%BB%87t-%C4%91i%E1%BB%87n-T%C3%ACm-hi%E1%BB%83u-v%E1%BB%81-m%C3%A1y-ph%C3%A1t-trong-nh%C3%A0-m%C3%A1y-nhi%E1%BB%87t-%C4%91i%E1%BB%87n.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Báo cáo bài tập lớn Tự động hóa nhà máy nhiệt điện Tìm hiểu về máy phát trong nhà máy nhiệt điện

    CHƯƠNG 1: CẤU TẠO, CHỨC NĂNG CỦA THIẾT BỊ, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA QUÁ TRÌNH

    1.1. Tổng quan nhà máy nhiệt điện

    Hình 1: Sơ đồ công nghệ nhà máy nhiệt điện

    Phân xưởng điện thường được chia thành 2 hệ thống: hệ thống phân phối điện lưới 220kV, 110kV, 10.5kV, 0.4kV… và hệ thống điện tự dùng. Các thiết bị: máy biến thế, máy cắt AT, dao cách li, biến áp đo lường, hệ thống đồng hồ ghi công suất điện, tần số dòng điện, các hệ thống bảo vệ tự động…

    a. Phụ tải địa phương, , ,  =0,87

    b. Phụ tải trung áp , ,  =0,86

    c. Phụ tải cao áp, , ,  =0,9

    d. Phụ tải tự dùng, , ,  =0,83
     

    Hình 2: Một số đồ thị phụ tải cho nhà máy nhiệt điện

    Sự cố rã lưới là một trong những sự cố lớn nhất nhà máy điện kể khi xây dựng nhà máy. Sự cố rã lưới là hiện tượng công suất điện phát ra lớn hơn so với công suất định mức, lúc này tần số f giảm dưới mức cho phép, máy cắt sẽ tự động cắt khỏi hệ thống.

    Nguyên nhân dẫn đến sự cố rã lưới có rất nhiều sự cố, thường là sự cố trên dường dây 500 kV.

    Khi sự cố sảy ra, tất cả nhà máy điện tự động cắt khỏi hệ thống bởi van bảo vệ, điện tự dùng mất, toàn bộ các hệ thống bơm, quạt, nghiền than cũng dừng lại… hơi được xả qua các đường xả sự cố về bình ngưng. Sau khi sự cố xảy ra, việc khởi động lại mỗi tổ máy và hoà lưới điện mất khoảng vài giờ đồng hồ.

    Để khắc phụ sự cố rã điện, ta phải quan tâm đến đồ thị phụ tải để từ đó thiết kế hệ thống máy phát đảm bảo độ tin cậy vận hành tốt.

    1.2. Cấu tạo, chức năng các bộ phận máy phát

    – Bộ truyền động: truyền cơ năng dưới dạng momen từ trục quay turbin hơi sang trục quay máy phát

    – Bộ phận sơ cấp: nhiệm vụ là chỉnh lưu điện áp xoay chiều thành 1 chiều và cấp điện một chiều vào cuộn dây rotor thông qua vành góp.

    – Bộ phận thứ cấp: các cuộn dây stato được gắn cố định trên thân máy, để đưa điện ra ngoài

    – Máy biến áp: nâng điện áp lên cao rồi hòa vào lưới điện, với nhà máy nhiệt điện thường nâng đến 220kV, 110kV.

    1.3. Nguyên lý hoạt động máy phát điện

    Điện một chiều được cấp vào cuộn dây rotor , rôto quay tạo ra từ trường Ft quay với tốc độ n, lực điện từ Ft­ cảm ứng nên các suất điện động eA, eB. eC tương ứng với 3 cuộn dây stato được bố trí lệch pha nhau , mỗi cuộn có tần số: 

    trong đó:

              p- số đôi cực

              n- tốc độ từ trường quay(hay chính là tốc độ quay turbin hơi)

    Để điều chỉnh tần số điện áp ra 50Hz để hòa đồng bộ chính xác được vào lưới điện, ta điều khiển tốc độ quay turbin thông qua lưu lượng hơi quá nhiệt đi ra từ lò hơi.

     

    + Số tổ máy:

    + Số hiệu máy phát:

    + Số đôi cực :1

    + Số pha : 3                                                                     

    + Tần số :50Hz

    + Hệ số công suất : 0,85

     

    CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN

    2.1. Tính toán phụ tải

    Tùy theo công suất tổng yêu cầu mà cần nhiều tổ máy, thông thường với nhà máy nhiệt điện thì mỗi tổ máy có công suất định mức P = 110 MW.

    TB   – 120 -2T3, với các thông số sau:

    Bảng 1: Thông số kỹ thuật máy phát

    S

    (MVA)

    P

    (MW)

    n

    (V/p)

    U

    (kV)

    		  

    I­dmStato

    (A)

    IdmRoto

    (A)

    Xd’’

    Xd

    Xd

    129, 412

    110

    3000

    10, 5

    0, 85

    7760

    1830

    0, 190

    0, 278

    1, 91

    Công suất phát vào hệ thống tại một thời điểm t được xác định theo công thức sau:

    SVHT = STNM – (STD + SUF + ST + SC)

    trong đó:

    STNM: Công suất tổng của nhà máy tại thời điểm t

    STD: Công suất điện tự dùng tại thời điểm t.

    SUF: Công suất phụ tải cấp điện cho bộ sơ cấp máy phát tại thời điểm t.

    ST: Công suất phụ tải trung áp 110kV tại thời điểm t.

    SC: Công suất phụ tải cao áp 220kV tại thời điểm t.

     

    + Công thức tính công suất phụ tải tại một thời điểm: (SUF, ST, SC):

    %

    trong đó:

    S : công suất biểu kiến của phụ tải ở từng cấp điện áp.

    : công suất tác dụng cực đại.

    : hệ số công suất tính theo   của công suất cực đại(thường ).

    : hệ số công suất phụ tải.

    + Công thức tính công suất điện tự dùng tại một thời điểm: (STD)

     

    trong đó:

    : phụ tải tự dùng tại thời điểm t.

    = 440 MW công suất tác dụng của nhà máy.

    : Công suất tổng nhà máy phát ra tại thời điểm t.

    a: số phần trăm lượng điện tự dùng (a = 7%).

    =0,82.

     

    2.2. Tính toán chọn máy biến áp

    2.2.1. Đề xuất các phương án

    Dựa vào kết quả tính toán ở chương 1 ta có một số nhận xét sau:    

        – Do  nên không cần dùng thanh góp điện áp máy phát.

        – Do các cấp điện áp 220kV và 110kV đều có trung tính nối đất trực tiếp, mặt khác hệ số có lợi a = 0,5 nên ta dùng máy biến áp tự ngẫu vừa để truyền tải công suất liên lạc giữa các cấp điện áp vừa để phát công suất lên hệ thống.

        – Do công suất phát về hệ thống lớn hơn dự trữ quay của hệ thống nên ta phải đặt ít nhất hai máy biến áp nối với thanh điện áp 220kV.

         – Công suất một bộ máy phát điện – máy biến áp không lớn hơn dữ trữ quay của hệ thống nên ta có thể dùng sơ đồ bộ máy phát điện – máy biến áp.

         – Do SUTmax/SUTmin= 174,419/122,093 MVA và SFđm = 68,75 MVA, cho nên ta có thể ghép từ 1 đến 3 bộ máy phát điện – máy biến áp ba pha hai cuộn dây bên trung áp.

         – Do tầm quan trọng của nhà máy đối với hệ thống nên các sơ đồ nối điện ngoài việc đảm bảo cung cấp điện cho các phụ tải còn phải là các sơ đồ đơn giản, an toàn và linh hoạt trong quá trình vận hành sau này.

         – Sơ đồ nối điện cần phải đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật cung cấp điện an toàn, liên tục cho các phụ tải ở các cấp điện áp khác nhau, đồng thời khi bị sự cố không bị tách rời các phần có điện áp khác nhau .

    Với các nhận xét trên ta có các phương án nối điện cho nhà máy như sau:

     

    1. Phương án 1

           Phương án 1 có ba bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây nối lên thanh góp điện áp 110kV để cung cấp cho phụ tải 110kV. Hai bộ máy phát điện – máy biến áp tự ngẫu liên lạc giữa các cấp điện áp, vừa làm nhiệm vụ phát công suất lên hệ thống, vừa truyền tải công suất thừa hoặc thiếu cho phía 110kV.

    Ưu điểm:

      – Sơ đồ nối điện đơn giản, vận hành linh hoạt, cung cấp đủ công suất cho phụ tải các cấp điện áp.

      – Số lượng và chủng loại máy biến áp ít nên dễ lựa chọn thiết bị và vận hành đơn giản,  giá thành rẻ thoả mãn điều kiện kinh tế .

    Nhược điểm:

      – Khi các bộ máy phát điện – máy biến áp bên trung làm việc định mức, sẽ có một phần công suất từ bên trung truyền qua máy biến áp tự ngẫu phát lên hệ thống gây tổn thất qua 2 lần máy biến áp (lớn nhất khi SUTmin).

    1. Phương án 2

            Phương án 2 có hai bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây nối lên thanh góp điện áp 110kV để cung cấp điện cho phụ tải 110kV và một bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây nối lên thanh góp 220kV. Hai bộ máy phát điện – máy biến áp tự ngẫu liên lạc giữa các cấp điện áp, vừa làm nhiệm vụ phát công suất lên hệ thống, vừa truyền tải công suất thừa hoặc thiếu cho phía 110kV.

    Ưu điểm:

      – Sơ đồ nối điện đơn giản, vận hành linh hoạt, cung cấp đủ công suất cho phụ tải các cấp điện áp.

    Nhược điểm:

      – Tổn thất công suất qua hai lần máy biến áp nhỏ (chỉ xảy ra khi SUTmin).

      – Do có một bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây nối bên cao nên giá thành cao hơn và tổn thất nhiều hơn so với phương án 1.

    1. Phương án 3

    Phương án 3 có một bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây nối lên thanh góp điện áp 110kV để cung cấp điện cho phụ tải 110kV và hai bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây nối lên thanh góp 220kV. Hai bộ máy phát điện – máy biến áp tự ngẫu liên lạc giữa các cấp điện áp, vừa làm nhiệm vụ phát công suất lên hệ thống, vừa truyền tải công suất thừa hoặc thiếu cho phía 110kV.

    Ưu điểm:

      – Sơ đồ nối điện đơn giản, vận hành linh hoạt, cung cấp đủ công suất cho phụ tải các cấp điện áp.

    Nhược điểm:

      – Có một phần lớn công suất truy ền qua máy biến áp sang bên trung (lớn nhất khi SUTmin).

      – Do có thêm một bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây nối bên cao nên giá thành cao hơn và tổn thất nhiều hơn so với phương án 2.

    1. Phương án 4

    Phương án 4 dùng năm bộ máy phát- máy biến áp 2 cuộn dây : ba bộ nối với thanh góp 110kV, hai bộ nối với thanh góp 220kV. Dùng hai máy biến áp tự ngẫu để liên lạc giữa hai cấp điện áp cao và trung, đồng thời để cung cấp điện cho phụ tải cấp điện áp máy phát SUF .


    Ưu điểm:

      – Cũng đảm bảo cung cấp điện liên tục.

    Nhược điểm:

      – Số lượng máy biến áp nhiều đòi hỏi vốn đầu tư lớn, đồng thời trong quá trình vận hành xác suất sự cố máy biến áp tăng, tổn thất công suất lớn.

    Kết luận :

    Qua 4 phương án ta có nhận xét rằng hai phương án 1 và 2 đơn giản và kinh tế hơn so với phương án còn lại. Hơn nữa, nó vẫn đảm bảo cung cấp điện liên tục, an toàn cho các phụ tải và thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật. Do đó ta sẽ giữ lại phương án 1 và phương án 2 để tính toán kinh tế và kỹ thuật nhằm chọn được sơ đồ nối điện tối ưu cho nhà máy điện.

     

    2.2.2. Tính toán chọn máy biến áp cho các phương án

    2.2.2.1. Phương án 1

    1. Chọn máy biến áp

    Chọn máy biến áp 2 cuộn dây phía 110kV B3, B4, B5 :

    Máy biến áp 2 cuộn dây B3, B4, B5 được chọn theo điều kiện:

     

    Do đó ta có thể chọn máy biến áp B3, B4, B5 có các thông số kỹ thuật:

    Loại

    MBA

    Sđm

    MVA

    ĐA cuộn dây, kV

    Tổn thất, kW

    UN%

    I0%

    C

    H

    DP0

    DPN

    TPдцH

    80

    115

    10,5

    70

    310

    10,5

    0,55

    Chọn máy biến áp  tự ngẫu  B1, B2 :

    Máy biến áp tự ngẫu B1, B2 được chọn theo điều kiện:

    Với a là hệ số có lợi của máy biến áp tự ngẫu:

              Do đó :

    Từ kết quả tính toán trên ta chọn máy biến áp tự ngẫu B1, B2 có thông số kỹ thuật :

     

    Loại

    MBA

    Sđm

    MVA

    ĐA cuộn dây, kV

    Tổn thất, kW

    UN%

    I0%

    C

    T

    H

    DP0

    DPN

    C-T

    C-H

    T-H

    C-T

    C-H

    T-H

    ATдцTH

    160

    230

    121

    11

    85

    380

    –

    –

    11

    32

    20

    0,5

     

    1. Phân bố công suất cho các máy biến áp

    Máy biến áp 2 cuộn dây B3, B4, B5:

    Để vận hành kinh tế và thuận tiện, đối với bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây ta cho phát hết công suất từ 0 – 24h lên thanh góp, tức là làm việc liên tục với phụ tải bằng phẳng. Khi đó công suất tải qua máy biến áp bằng : 

     

     Máy biến áp tự ngẫu B1 và B2 :

    – Công suất phía cao áp :

    – Công suất phía trung áp:

    – Công suất phía hạ áp:

         Kết quả tính toán phân bố công suất cho các phía của máy biến áp tự ngẫu B1 và B2 được cho trong bảng sau :

     

    0-7

    7-8

    8-12

    12-18

    18-24

    SC (MVA )

    66,118

    64,739

    68,359

    72,440

    57,767

    ST (MVA)

    -37,226

    -37,226

    -24,145

    -11,063

    -37,226

    SH (MVA)

    28,892

    27,513

    44,214

    61,377

    20,541

         Dấu “ – ” trước công suất của phía trung có nghĩa là chỉ chiều truyền tải công suất từ phía trung áp sang phía cao áp của máy biến áp tự ngẫu. Như vậy, máy biến áp tự ngẫu làm việc trong chế độ tải công suất từ hạ và trung áp lên cao áp.

    1. Kiểm tra khả năng quá tải của máy biến áp

    Máy biến áp 2 cuộn  dây B3, B4, B5:

         Vì công suất của máy biến áp B3, B4, B5 đã được chọn lớn hơn công suất định mức của máy phát điện. Đồng thời từ 0 – 24h luôn cho bộ máy phát điện – máy biến áp này làm việc với phụ tải bằng phẳng nên đối với máy biến áp B3, B4, B5 ta không cần phải kiểm tra khả năng quá tải .

     

    Máy biến áp liên lạc B1 và B2 :

    Quá tải bình thường:

    Từ bảng phân bố công suất cho các phía của máy biến áp tự ngẫu ta thấy công suất qua các cuộn dây của máy biến áp tự ngẫu đều nhỏ hơn công suất tính toán : 

    Stt = aSTNđm = 0,5.160 = 80MVA

    Vậy trong điều kiện làm việc bình thường các máy biến áp tự ngẫu B1, B2 không bị quá tải.

    Quá tải sự cố:

    Sự cố một máy biến áp 2 cuộn dây bên trung áp :

    Xét sự cố xảy ra khi SUT = SUTmax = 174,419 MVA

          Khi đó  SVHT = 144,879 MVA; SUF = 8,276 MVA; STDmax = 16,176 MVA.

          Phân bố công suất tại các phía của máy biến áp tự ngẫu khi xảy ra sự cố:

           – Công suất phía trung áp của máy biến áp tự ngẫu :

     

           – Công suất phía hạ áp của máy biến áp tự ngẫu :      

           – Công suất phía cao áp của máy biến áp tự ngẫu :

                      SC = SH – ST = 61,377 – 21,695 =39,682 MVA

         Trong trường hợp này công suất được tải từ hạ áp lên cao và trung áp nên cuộn hạ mang tải nặng nhất.

          Do Shạ = 61,377 MVA < Stt = aSTNđm = 0,5.160 = 80 MVA nên máy biến áp tự ngẫu không bị quá tải.

           Trong khi đó công suất cần phát lên hệ thống là SVHT = 144,879 MVA, vì vậy lượng công suất còn thiếu là:

    Sthiếu = SVHT – 2.SC = 144,879 – 2.39,682 = 65,515 MVA < SDT = 100 MVA

           Vì lượng công suất này nhỏ hơn công suất dự trữ quay của hệ thống nên hệ thống không bị mất ổn định.

    Sự cố một máy biến áp tự ngẫu khi phụ tải trung áp cực đại:

    Xét sự cố xảy ra khi SUT = SUTmax = 174,419 MVA

          Khi đó  SVHT = 144,879 MVA; SUF = 8,276 MVA; STDmax = 16,176 MVA.

              Phân bố công suất tại các phía của máy biến áp tự ngẫu khi xảy ra sự cố:

           – Công suất phía trung áp của máy biến áp tự ngẫu :

           – Công suất phía hạ áp của máy biến áp tự ngẫu :      

           – Công suất phía cao áp của máy biến áp tự ngẫu :

                     SC = SH – ST = 57,239 + 22,126 = 79,365 MVA

           Do SC = 79,365 MVA < STNđm= 160 MVA nên máy biến áp tự ngẫu không bị quá tải.

           Trong khi đó công suất cần phát lên hệ thống là SVHT = 144,879 MVA, vì vậy lượng công suất còn thiếu là:

    Sthiếu = SVHT – SC = 144,879 – 79,365 = 65,514 MVA < SDT = 100 MVA

           Vì lượng công suất này nhỏ hơn công suất dự trữ quay của hệ thống nên hệ thống không bị mất ổn định.

    Sự cố một máy biến áp tự ngẫu khi phụ tải trung áp cực tiểu:

    Xét sự cố xảy ra khi SUT = SUTmin = 122,093 MVA

          Khi đó  SVHT = 132,235 MVA; SUF = 6,437 MVA; STDmax = 16,176 MVA             

          Phân bố công suất tại các phía của máy biến áp tự ngẫu khi xảy ra sự cố:

           – Công suất phía trung áp của máy biến áp tự ngẫu :

           – Công suất phía hạ áp của máy biến áp tự ngẫu :      

           – Công suất phía cao áp của máy biến áp tự ngẫu :

                      SC = SH – ST = 59,078 + 74,452 = 133,53 MVA

         Do SC = 133,53 MVA < STNđm = 160 MVA nên máy biến áp tự ngẫu không bị quá tải.

          Trong khi đó công suất cần phát lên hệ thống là SVHT =132,235MVA < SC = 133,53MVA vì vậy lượng công suất phát thừa lên hệ thống.

         Kết luận : Các máy biến áp đã chọn cho phương án 1 hoàn toàn đảm bảo điều kiện quá tải bình thường và quá tải sự cố.     

    Tính toán tổn thất điện năng trong các máy biến áp

    Tổn thất điện năng trong máy biến áp hai cuộn dây B3, B4, B5 :

         Do bộ máy biến áp – máy phát điện làm việc với phụ tải bằng phẳng trong suốt cả năm SB3 = SB4 = SB5 = 65,515 MVA  nên tổn thất điện năng trong máy biến áp hai cuộn dây là :

    Tổn thất điện năng trong máy biến áp tự ngẫu B1, B2 :

     

        Trong đó:

            SCi, STi’ SHi : công suất tải qua cuộn cao, trung, hạ của mỗi máy biến áp tự ngẫu trong khoảng thời gian ti.

            DPNC, DPNT, DPNH : tổn thất công suất ngắn mạch các cuộn cao, trung, hạ. Các loại tổn thất này được tính theo các công thức sau :

     

        Ta có :

    Như vậy tổng tổn thất điện năng một năm trong các máy biến áp của phương án 1 là:

    DAS = 2.DATN + 3.DA2cd  = 2. 1411338,057 + 3.2434440,573

                                            = 10125997,83 kWh.

    1. Tính dòng điện cưỡng bức của các mạch

    Các mạch phía điện áp cao 220kV :

        – Đường dây nối giữa hệ thống điện và nhà máy điện thiết kế là một đường dây kép nên dòng điện cưỡng bức bằng :  

     

    – Mạch cao áp của máy biến áp tự ngẫu :

      Khi bình thường: SCmax = 72,44 MVA

      Khi sự cố một máy biến áp : SCmax = 123,388 MVA

         Do đó dòng cưỡng bức trong mạch cao áp của máy biến áp tự ngẫu bằng :

     

          Vậy dòng điện cưỡng bức phía điện áp cao 220kV là :

     

    Các mạch phía điện áp trung 110 kV :

          – Phụ tải trung áp gồm 3 đường dây cáp kép x 50MW, PTmax­= 150MW, cosφ = 0,86.

          Do đó dòng điện cưỡng bức trên mạch đường dây phụ tải trung áp bằng :

     

          – Dòng điện cưỡng bức phía bộ máy phát – máy biến áp 2 cuộn dây :

          – Dòng điện cưỡng bức phía trung áp của máy biến áp liên lạc:

     

    Trong đó : STmax – công suất lớn nhất bên trung của máy biến áp tự ngẫu.

    Khi bình thường : STmax = 37,226 MVA

    Khi sự cố một máy biến áp 2 cuộn dây  :

    Khi sự cố một máy biến áp tự ngẫu : 

     

         Do đó :

         Vậy dòng điện cưỡng bức phía điện áp trung 110 kV là :

     

    Các mạch phía hạ áp 10,5 kV :

         – Dòng điện cưỡng bức phía máy phát :

         – Dòng điện cưỡng bức phía hạ áp của máy biến áp liên lạc :

     

    Trong đó : SHmax – công suất lớn nhất bên hạ của máy biến áp tự ngẫu.

    Khi bình thường : SHmax = 61,377 MVA

    Khi sự cố một máy biến áp 2 cuộn dây  :

     

    Khi sự cố một máy biến áp tự ngẫu :       

     

         Do đó :

         Vậy dòng điện cưỡng bức phía hạ áp trung 10,5 kV là :

     

     Bảng tổng kết dòng cưỡng bức các cấp điện áp :

    IcbC(kA)

    IcbT(kA)

    IcbH(kA)

    0,380

    0,379

    3,969

     

    2.2.2.2. Phương án 2

    1. Chọn máy biến áp

        – Máy biến áp tự ngẫu B1, B2 và máy biến áp 2 cuộn dây bên trung áp 110kV B3, B4 chọn như phương án 1.

        – Máy biến áp 2 cuộn dây bên cao áp 220kV B5 được chọn theo điều kiện:

     

        Do đó ta có thể chọn máy biến áp B5 có các thông số kỹ thuật:

    Loại

    MBA

    Sđm

    MVA

    ĐA cuộn dây, kV

    Tổn thất, kW

    UN%

    I0%

    C

    H

    DP0

    DPN

    TPдцH

    100

    230

    11

    94

    360

    12

    0,7
    1. Phân bố công suất cho các máy biến áp

    Máy biến áp 2 cuộn dây B3, B4, B5:

    Để vận hành kinh tế và thuận tiện, đối với bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây ta cho phát hết công suất từ 0 – 24h lên thanh góp, tức là làm việc liên tục với phụ tải bằng phẳng. Khi đó công suất tải qua máy biến áp bằng : 

     Máy biến áp tự ngẫu B1 và B2 :

    – Công suất phía cao áp :

    – Công suất phía trung áp:

    – Công suất phía hạ áp:

         Kết quả tính toán phân bố công suất cho các phía của máy biến áp tự ngẫu B1 và B2 được cho trong bảng sau :

     

    0-7

    7-8

    8-12

    12-18

    18-24

    SC (MVA )

    33,36

    31,981

    35,602

    39,682

    25,009

    ST (MVA)

    -4,469

    -4,469

    8,613

    21,695

    -4,469

    SH (MVA)

    28,891

    27,512

    44,215

    61,377

    20,54

         Dấu “ – ” trước công suất của phía trung có nghĩa là chỉ chiều truyền tải công suất từ phía trung áp sang phía cao áp của máy biến áp tự ngẫu. Như vậy, máy biến áp tự ngẫu chỉ làm việc trong chế độ tải công suất từ hạ và trung áp lên cao áp khi phụ tải trung áp cực tiểu còn trong các thời điểm khác máy biến áp tự ngẫu đều làm việc trong chế độ tải công suất từ hạ áp lên cao và trung áp.

     

    1. Kiểm tra khả năng quá tải của máy biến áp

    Máy biến áp 2 cuộn  dây B3, B4, B5:

    Vì công suất của máy biến áp B3, B4, B5 đã được chọn lớn hơn công suất định mức của máy phát điện. Đồng thời từ 0 – 24h luôn cho bộ máy phát điện – máy biến áp này làm việc với phụ tải bằng phẳng nên đối với máy biến áp B3, B4, B5 ta không cần phải kiểm tra khả năng quá tải .

    Máy biến áp liên lạc B1 và B2 :

    Quá tải bình thường:

         Từ bảng phân bố công suất cho các phía của máy biến áp tự ngẫu ta thấy công suất qua các cuộn dây của máy biến áp tự ngẫu đều nhỏ hơn công suất tính toán :    

    Stt = aSTNđm = 0,5.160 = 80MVA

         Vậy trong điều kiện làm việc bình thường các máy biến áp tự ngẫu B1, B2 không bị quá tải.

              Quá tải sự cố:

    Sự cố một máy biến áp 2 cuộn dây bên trung áp :

    Xét sự cố xảy ra khi SUT = SUTmax = 174,419 MVA

          Khi đó  SVHT = 144,879 MVA; SUF = 8,276 MVA; STDmax = 16,176 MVA.

          Phân bố công suất tại các phía của máy biến áp tự ngẫu khi xảy ra sự cố:

           – Công suất phía trung áp của máy biến áp tự ngẫu :

     

          – Công suất phía hạ áp của máy biến áp tự ngẫu :       

          – Công suất phía cao áp của máy biến áp tự ngẫu :

                      SC = SH – ST = 61,377 – 54,452 = 6,925 MVA

         Trong trường hợp này công suất được tải từ hạ áp lên cao và trung áp nên cuộn hạ mang tải nặng nhất.

          Do Shạ = 61,377 MVA < Stt = aSTNđm = 0,5.160 = 80 MVA nên máy biến áp tự ngẫu không bị quá tải.

          Trong khi đó công suất cần phát lên hệ thống là SVHT = 144,879 MVA, vì vậy lượng công suất còn thiếu là:

         Sthiếu = SVHT – 2.SC – SB5 = 144,879 – 2.6,925 – 65,515 = 65,514 MVA < SDT = 100 MVA

           Vì lượng công suất này nhỏ hơn công suất dự trữ quay của hệ thống nên hệ thống không bị mất ổn định.

    Sự cố một máy biến áp tự ngẫu khi phụ tải trung áp cực đại:

    Xét sự cố xảy ra khi SUT = SUTmax = 174,419 MVA

          Khi đó  SVHT = 144,879 MVA; SUF = 8,276 MVA; STDmax = 16,176 MVA.

              Phân bố công suất tại các phía của máy biến áp tự ngẫu khi xảy ra sự cố:

           – Công suất phía trung áp của máy biến áp tự ngẫu :

          – Công suất phía hạ áp của máy biến áp tự ngẫu :        

          – Công suất phía cao áp của máy biến áp tự ngẫu :

                      SC = SH – ST = 57,239 – 43,389 = 13,85 MVA

         Trong trường hợp này công suất được tải từ hạ áp lên cao và trung áp nên cuộn hạ mang tải nặng nhất.

          Do Shạ = 57,239 MVA < Stt = aSTNđm = 0,5.160 = 80 MVA nên máy biến áp tự ngẫu không bị quá tải.

          Trong khi đó công suất cần phát lên hệ thống là SVHT = 144,879 MVA, vì vậy lượng công suất còn thiếu là:

           Sthiếu = SVHT – SC – SB5 = 144,879 – 13,85 – 65,515 = 65,514 MVA < SDT = 100 MVA

           Vì lượng công suất này nhỏ hơn công suất dự trữ quay của hệ thống nên hệ thống không bị mất ổn định.

    Sự cố một máy biến áp tự ngẫu khi phụ tải trung áp cực tiểu:

    Xét sự cố xảy ra khi SUT = SUTmin = 122,093 MVA

          Khi đó SVHT = 132,235 MVA; SUF = 6,437 MVA; STDmax = 16,176 MVA         

              Phân bố công suất tại các phía của máy biến áp tự ngẫu khi xảy ra sự cố:

            – Công suất phía trung áp của máy biến áp tự ngẫu :

           – Công suất phía hạ áp của máy biến áp tự ngẫu :      

           – Công suất phía cao áp của máy biến áp tự ngẫu :

                      SC = SH – ST = 59,078 + 8,937 = 68,015 MVA

         Do SC = 68,015 MVA < STNđm= 160 MVA nên máy biến áp tự ngẫu không bị quá tải.

         Trong khi đó công suất cần phát lên hệ thống là SVHT = 132,235 MVA, vì vậy lượng công suất còn thiếu là:

           Sthiếu = SVHT – SC – SB5 = 132,235 – 68,015 – 65,515 = 1,295 MVA < SDT = 100 MVA

          Vì lượng công suất này nhỏ hơn công suất dự trữ quay của hệ thống nên hệ thống không bị mất ổn định.

         Kết luận : Các máy biến áp đã chọn cho phương án 2 hoàn toàn đảm bảo điều kiện quá tải bình thường và quá tải sự cố.     

    1. Tính toán tổn thất điện năng trong các máy biến áp

    Tổn thất điện năng trong máy biến áp 2 cuộn dây phía trung B3, B4 :

        Theo phương án 1 ta có :

    Tổn thất điện năng trong máy biến áp 2 cuộn dây phía cao B5 :

         Do bộ máy biến áp – máy phát điện làm việc với phụ tải bằng phẳng trong suốt cả năm SB5 = 65,515 MVA  nên tổn thất điện năng trong máy biến áp hai cuộn dây phía cao là :

     

    Tổn thất điện năng trong máy biến áp tự ngẫu B1, B2 :

     

        Trong đó:

            SCi, STi’ SHi : công suất tải qua cuộn cao, trung, hạ của mỗi máy biến áp tự ngẫu trong khoảng thời gian ti.

            DPNC, DPNT, DPNH : tổn thất công suất ngắn mạch các cuộn cao, trung, hạ.Các loại tổn thất này được tính theo các công thức sau :

     

      Ta có :

        Như vậy tổng tổn thất điện năng một năm trong các máy biến áp của phương án 2 là:              DAS  = 2.DATN + 2.DAB3 + DAB5

                                 = 2.1148632,509 + 2.2434440,573 + 2177032,993 

                                 = 9343179,157 kWh.                

    1. Tính dòng điện cưỡng bức của các mạch

    Các mạch phía điện áp cao 220kV :

        – Đường dây nối giữa hệ thống điện và nhà máy điện thiết kế là một đường dây kép nên dòng điện cưỡng bức bằng :  

     

    – Mạch cao áp của máy biến áp tự ngẫu :

             Khi bình thường : SCmax = 39,682 MVA

             Khi sự cố một máy biến áp : SCmax = 68,015 MVA

         Do đó dòng cưỡng bức trong mạch cao áp của máy biến áp tự ngẫu bằng :

     

          – Dòng cưỡng bức phíabộ máy phát–máy biến áp 2 cuộn dây :

     

          Vậy dòng điện cưỡng bức phía điện áp cao 220kV là :

     

    Các mạch phía điện áp trung 110 kV :

          – Phụ tải trung áp gồm 3 đường dây cáp kép x 50MW, PTmax­= 150MW, cosφ = 0,86.

          Do đó dòng điện cưỡng bức trên mạch đường dây phụ tải trung áp bằng :

     

          – Dòng cưỡng bức phía bộ máy phát–máy biến áp 2 cuộn dây :

     

          – Dòng cưỡng bức phía trung áp của máy biến áp liên lạc :

     

    Trong đó : STmax – công suất lớn nhất bên trung của máy biến áp tự ngẫu.

    Khi bình thường :  STmax = 21,695 MVA

    Khi sự cố một máy biến áp 2 cuộn dây :

     

    Khi sự cố một máy biến áp tự ngẫu : 

     

    Do đó :

     Vậy dòng điện cưỡng bức phía điện áp trung 110 kV là :

     

    Các mạch phía hạ áp 10,5 kV :

         – Dòng cưỡng bức phía máy phát :

     

         – Dòng cưỡng bức phía hạ áp của máy biến áp liên lạc :

     

    Trong đó : SHmax – công suất lớn nhất bên hạ của máy biến áp tự ngẫu.

    Khi bình thường : SHmax = 61,377 MVA

     Khi sự cố một máy biến áp 2 cuộn dây bên trung  :

      Khi sự cố một máy biến áp tự ngẫu :    

     

      Do đó :

      Vậy dòng điện cưỡng bức phía hạ áp trung 10,5 kV là :

     

    Bảng tổng kết dòng cưỡng bức các cấp điện áp :                                             

    IcbC(kA)

    IcbT(kA)

    IcbH(kA)

    0,380

    0,379

    3,969

    2.3. Chọn các thiết bị đóng cắt, đo lường và bảo vệ

    • Chọn máy cắt điện .

       Máy cắt điện được chọn sơ bộ theo điều kiện sau

    • Loại máy cắt điện .

     – Điện áp định mức : UđmMC Umạng

     – Dòng diện định mức : IđmMC Icb

     – Kiểm tra ổn định nhiệt  : I2nh .tnh BN

     – Kiểm tra ổn định động  : Ilđ đ Ixk

     – Điều kiện cắt :IcắtMC I’’

      Dựa vào kết quả tính toán dòng cưỡng bức và dòng điện ngắn mạch ta có lựa chọn máy cắt cho các cấp điện áp như bảng sau :

    Phương án I

    Cấp điện áp (KV)

    Điểm ngắn mạch

    Đại lượng tính toán

    Loại máy cắt

    Đại lượng định mức

    Icb

    (KA)

    IN

    (KA)

    Ixk

    (KA)

    Uđm (KV)

    Iđm (KA)

    Icắtđm

    (KA)

    Ilđđ

    (KA)

    220

    N1

    0,366

    5,5625

    14,1598

    3AQ1

    245

    4

    40

    100

    110

    N2

    0,344

    10,912

    27,7774

    3AQ1

    123

    4

    40

    100

    10

    N’3

    3,61

    24,4906

    62,3429

    8BK41

    12

    12,5

    80

    225

    Phương án II

    Cấp điện áp (KV)

    Điểm ngắn mạch

    Đại lượng tính toán

    Loại máy cắt

    Đại lượng định mức

    Icb

    (KA)

    IN

    (KA)

    Ixk

    (KA)

    Uđm (KV)

    Iđm (KA)

    Icắtđm

    (KA)

    Ilđđ

    (KA)

    220

    N1

    0,366

    5,7978

    14,7588

    3AQ1

    245

    4

    40

    100

    110

    N2

    0,416

    10,912

    27,7774

    3AQ1

    123

    4

    40

    100

    10

    N’3

    3,61

    24,4906

    62,3429

    8BK41

    12

    12,5

    80

    225
    • Chọn sơ đồ thanh ghóp.

    Phía 220 KV ta chọn sơ đồ hệ thống hai thanh ghóp .

    Phía 110 KV ta chọn sơ đồ hai thanh ghóp

    Phía 10 KV ta ko cần dùng thanh ghóp điện áp máy phát

    2.3.3.  Chọn thanh dẫn cho mạch máy phát ( thanh dẫn cứng  )

    1. Chọn tiết diệnđây dẫn :

        Tiết diện của thanh dẫn được chọn theo điều kiện phát nóng lâu dài cho phép : Icp > Icb

        Trong đó dòng điện cho phép cần phải hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường ( khi nhiệt độ môi trường xung quanh khác với nhiệt độ định mức )

    Với giả thiết dùng thanh dẫn đồng có nhiệt độ lâu dài cho phép là 700C , nhiệt độ của môi trường xung quanh là 350C nhiệt độ của môi trường tính toán quy định là 250C , ta có hiêu chỉnh theo nhiệt độ là :

              khc =

     

    Vậy ta có :

                                     Icp.Khc Icb

                                    Icp (KA).

     Khi dòng nhỏ thì có thẻ dùng thanh dẫn cứng hình chữ nhật , khi dòng trên 3000 A thì dùng thanh dẫn hình máng để giảm hiệu ứng mặt ngoài và hiệu ứng gần , đồng thời làm tăng khả năng làm mát cho chúng .

     Căn cứ vào số liệu tính ở trên ta chọn thanh dẫn hình máng bằng đồng có các thông số như sau:

     

    Kích thước

    (mm)

    Tiết diện một cực

    (mm2)

    Mômen trở kháng

    (cm3)

    Mômen quán tính

    (cm4)

    Dòng điện cho phép  (A)

    h

    b

    c

    r

    Mét thanh

    Hai thanh

    Mét thanh

    Hai thanh

    125

    55

    6,5

    10

    1370

    Wx-x

    Wy-y

    Wyo-yo

    Jx-x

    Jy-y

    Jyo-yo

    50

    9,5

    100

    290,3

    36,7

    625

    5500

     

     

    1. Kiểm tra ổn định nhiệt khi ngắn mạch :

      Bởi  vì thanh dẫn có dòng cho phép lớn hơn 1000 A nên không cần kiểm tra ổn định nhiệt

    1. Kiểm tra ổn định động .

      Theo tiêu chuẩn độ bền cơ học , ứng suất của vật liệu thanh dẫn không được lớn hơn ứng suất cho phép của nó , có nghĩa là : stt scp 

    Đối với nhôm thì ứng suất cho phép là 700 KG/cm2 , còn đối với đồng thì ứng suất cho phép là 1400 KG/ cm2.

       Đối với thanh dẫn ghép thì ứng suất trong vật liệu thanh dẫn bao gồm hai thành phần : ứng suất do lực tác dụng giữa các pha gây ra , và ứng suất do lực tưong tác của các thanh trong cùng một pha gây nên .

    Lực tác dụng lên thanh dẫn pha giữa trên chiều dài khoảng vượt theo công thức :

                                      Ftt =1,76.10 –8. i2xk (KG).

    Trong đó

      ixk : dòng điện xung kích của ngắn mạch ba pha (A)

      l1 : khoảng cách hai sứ liền nhau của một pha (cm)

      A : khoảng các giữa các pha (cm )

     Với cấp điện áp máy phát là 10 KV , có thể chọn l1 = 120 cm và khoảng cách giữa các pha a= 60 (cm ) , vậy lực tác dụng lên thanh dẫn khi đó sẽ là

              Ftt =1,76.10 –8. .( 63,3429.103)2  = 141,233 KG

    Xác định mômen uốn tác dụng lên một nhịp của thanh dẫn :

             M1 =  = 1694,805(KG.cm)

    Ứng suất do lực tác dụng giữa các pha gây nên :

                                s1 =  16,95 (KG/cm2)

    Lực tác dụng tương hỗ giữa các thanh trong một pha trên chiều dài l2 giữa cá miếng đệm sẽ là :

                                 F2 = 0,51.10 –8. i2xk

    Ta có lực tác dụng tưong hỗ giữa các thanh cùng một pha lên trêm 1 cm chiều dài là :

                               F2 = 0,51.10 –8. i2xk = 0,51.10-8. .( 62,3429.103)2 = 1,59 (KG/cm)

     Khi đó mômen uốn do lực tác dụng tương hỗ giữa các thanh trong cùng một pha gây nên

                                M2 =  = 0,13 (KG.cm)

    Để đảm bảo ổn định đọng của thanh dẫn sẽ là :

                                stt = s1 + s2 = s1 +  scp.

     

    Trong đó :

                         scp = 1400 KG/cm2

    Khoảng cách lớn nhất giữa hai miếng đệm

                                    l2max =

    Chọn khoảng cách giữa hai sứ thì đảm bảo ổn định động giá trị lmax tính phải thoả mãn lmax    l1

    Thay số vào tính ta được:

                             l2max =  314,9 (cm) > l1 = 120 (cm)

    Khi xét đến dao động riêng của thanh dẫ thì điều kiện dể ổn định cho thanh dẫn là dao động riêng của thanh dẫn nằm ngoài giới hạn 45- 55 Hz và 90 -110 Hz để tránh cộng hưởng tần số , tần số riêng của dao đọng thanh dẫn được xác định theo công thức :

                                    Wr =

    Trong đó  :

    – l : chiều dài thanh dẫn giữa hai sứ   (l = 120 cm)

    – E : mômên đàn hồi của vật liệu   (ECU = 1,1.106 KG/cm2)

    –   : mômên quán tính  ( = 625 cm4)

    – S : tiết diện thanh dẫn  2.13,7 = 27,4 cm2

    – g : khối lượng riêng của vật liệu (gcu = 8,93 g/cm3 )

                                  Þ Wr =  = 424,88 (Hz)

    Tần số này thoả mãn yêu cầu ở trên nên thoả mãn điều kiện ổn định khi xét dến dao động riêng .

    2.3.4.        Chọn sứ đỡ .

     Sứ đỡ được chọn theo các điều kiện :

    Loại sứ

       Điện áp  : Uđm S Uđm mg.

       Kiểm tra ổn định động :

       Điều kiện độ bền của sứ :     F’tt  Fcp = 0,6.Fph

       Trong đó  :

           Fcp  : lực cho phép tác dụng lên đầu sứ  (KG)

           Fph  : lực phá hoại định mức của sứ   (KG)

           F’tt = Ftt.

           Ftt   : lực tính toán trên khoảng vượt của thanh dẫn .

     

    Chọn loai sứ dặt trong nhà có các thông số như sau :

     

    Loại sứ

     

    Điện áp định mức  (KV)

    Điện áp duy tì ở trạng thái khô (KV)

    Lực phá hoại nhỏ nhất  Fph (KG)

    Chiều cao H (mm)

    OΦP-10-750Y3

    10

    755

    750

    160

    Với chiều cao thanh dẫn đã chọn là 125 mm

     H’ = H + h /2 = 160 + 125/2 = 166,25 mm

    Suy ra : F’tt = Ftt. = 141,23. = 146,75 (KG)

    Fcp = 0,6.Fph = 0,6.750 = 450 (KG) > 146,75 (KG) = F’tt

       Vậy sứ chọn thoả mãn điều kiện ổn định động

    2.3.5.  Chọn thanh ghóp mềm phía cao áp ( 220 KV)

    1. Chọn tiết diện

      Tiết diện của thanh dẫn và thanh ghóp mền được chọn theo điều kiện dòng điện cho phép trong chế độ làm việc lâu dài :

                                             I’cp = Icp.khc Icb.

      Theo tính toán từ các phần trước ta có dòng điện cưỡng bức lớn nhất phía cao áp của nhà máy thiết kế là :  Icb = 0,366 KA ; khc = 0,88. Dòng điện cho phép qua dây dẫn trong chế độ làm việc lâu dài là : Icp.Khc Icb

                                               ® Icp (KA).

    Với dòng cho phép 500 ta chọn dây nhôm lõi thép có các thông số sau :

     

    Tiết diện chuẩn nhôm /thép

    Tiết diện (mm2)

    Đường kính (mm)

    Icp­ (A)

    nhôm

    thép

    Dây dẫn

    Lõi thép

    300/39

    301

    38

    24

    8

    690

     

    1. Kiểm tra ổn định nhiệt .

     Điều kiện kiểm tra ổn định nhiệt  : qN qNcp.

    Hay :        Schän  Smin =

    -Trong đó :

            BN : là xung lượng nhiệt khi ngắn mạch

            C : hằng số tuỳ thuộc vào loại vật liệu làm dây dẫn . Với dây AC ta có  C = 79.

     Tính xung lượng nhiệt  (BN) :     BN = BN-CK + BN-KCK

       Xung lượng nhiệt của thành phần chu kỳ xác định theo phương pháp giải tích đồ thị (giả thiết thời gian tồn tại ngắn mạch là 1 (s) )

       Theo kết quả tính toán ở trên  :   (Ngắn mạch tại điểm N­1)

    Điện kháng tính toán phía nhà máy và phía hệ thống là :

                             =  = 1,3744

                              =  = 0,3238

    Tra bảng ta tìm được :

                 0,76 ,   3,2 , (∞) = 0,88 ,  (∞) = 2,2

     

    Dòng điện tính toán:

                       ®  =  = 4,0163 kA

                       ®  =  = 0,7844 kA

    • Tính dòng I’’

                       ®  = .  + .  = 5,5625 kA

    Bảng kết quả :

    t(s)

    0

    0.1

    0.2

    0.5

    1

    I”15(t)

    0.76

    0.69

    0.685

    0.68

    0.67

    I”23(t)

    3.2

    2.7

    2.45

    2.2

    2.1

    IN(kA)

    5.5625

    4.8891

    4.6729

    4.4568

    4.3382

    I2tb1 =  = 27,4224 (KA2)         ;           I2tb2 =  = 22,8696 (KA2)

    I2tb3 =  = 20,8495 (KA2)      ;            I2tb4 =  = 19,3415 (KA2)

     

        Với Dt = 0,1; 0,1; 0,3; 0,5.

    Từ đó ta có  :

         BN-CK = 0,1.27,4224 + 0,1.28,8696 + 0,3.20,8495 + 0,5.19,3415 = 21,5548 (KA2.s)

    – Khi đó ta có thể túnh gần đúng xung nhiệt lượng của thành phần dòng điện ngắn mạch không chu kỳ:

                  BN-KCK = (I’’N1)2.Ta = 5,56252.0,05 = 1,55 (KA2.s)

      Vậy xung lượng nhiệt của dòng ngắn mạch tại N1­ là :

                  BN = BN-CK + BN-KCK = 21,5548 + 1,55 = 23,102 (KA2.s)

    Tiết diện dây dẫn nhỏ nhất đảm bảo ổn định nhiệt ở cấp điện áp 220 KV :

                  Smin = .103 = 60,84 mm2.

      Dây dẫn đã chọn thoả mãn điều kiện ổn định nhiệt .

     

    1. Điều kiện vầng quang .

      Điều kiện  :Uvq Uđm

      Trong đó Uvq là điện áp tới hạn để phát sinh vầng quang . Nếu như dây dẫn ba pha được bố trí trên ba đỉnh của tam giác thì điệ áp vầng quang được tính như sau :

                                   Uvq = 84.m.r.lg  (KV) 

     Trong đó

       m : hệ số xét đến độ nhẵn của bề mặt. (m = 0,85)

       r : bán kính ngoài của dây dẫn (cm)

       a : khoảng cách giữa các pha của dây dẫn.

     Với loại dây đã chọn  : r = 1,2 (cm) ;  a = 500 (cm), ta có :

     Uvq = 84.m.r.lg  = 84.0,85.1,2.lg = 224,46 (KV) > Uđm=220 (KV)

            Dây AC- 300/39  thoả mãn điều kiện vầng quang

    2.3.6.  Chọn thanh ghóp mềm phía trung áp (110KV)

    1. Chọn tiết diện

      Tiết diện của thanh dẫn và thanh ghóp mền được chọn theo điều kiện dòng điện cho phép trong chế độ làm việc lâu dài :

                                      I’cp = Icp.khc Icb.

      Theo tính toán từ các phần trước ta có dòng điện cưỡng bức lớn nhất phía cao áp của nhà máy thiết kế là :  Icb = 0,402 KA ; khc = 0,88. Dòng điện cho phép qua dây dẫn trong chế độ làm việc lâu dài là : Icp.Khc Icb

                              ® Icp (KA).

    Với dòng cho phép lớn hơn 457 A ta chọn dây nhôm lõi thép có các thông số sau :

    Tiết diện chuẩn nhôm /thép

    Tiết diện (mm2)

    Đường kính (mm)

    Icp­ (A)

    nhôm

    thép

    Dây dẫn

    Lõi thép

    400/22

    394

    22

    26,6

    6

    835

     

    1. Kiểm tra ổn định nhiệt .

     Điều kiện kiểm tra ổn định nhiệt  : qN qNcp.

     Hay :        Schän  Smin =

       Trong đó :

            BN : là xung lượng nhiệt khi ngắn mạch

            C : hằng số tuỳ thuộc vào loại vật liệu làm dây dẫn .

                 Với dây AC ta có  C = 79.

       Tính xung lượng nhiệt  (BN) :     BN = BN-CK + BN-KCK

       Xung lượng nhiệt của thành phần chu kỳ xác định theo phương pháp giải tích đồ thị (giả thiết thời gian tồn tại ngắn mạch là 1 (s) )

     

     Điện kháng tính toán:

                             =  = 2,2736

                              =  = 0,2594

          Tra bảng ta tìm được :  0,47 ,   3,9

                                              (∞) = 0,47 ,  (∞) = 2,38

    Dòng điện tính toán:

                       ®  =  = 8,0327 kA

                       ®  =  = 1,5689 kA

    • Tính dòng I’’

                        ®  = .  + .  = 9,8941 kA

    Tương tự ta tính dòng điện ngắn mạch ở các thời điểm khác nhau ta có bảng sau:

    t (s)

    0

    0.1

    0.2

    0.5

    1

    I”24(t)

    0.47

    0.44

    0.44

    0.42

    0.41

    I”27(t)

    3.9

    3.2

    2.5

    2.3

    2.15

    IN

    9.8941

    8.5549

    7.4566

    6.9822

    6.6665

    I2tb1 =  = 85,5398 (KA2)         ;          I2tb2 =  = 64,3936 (KA2)

    I2tb3 =  = 52,176 (KA2)      ;            I2tb4 =  = 46,5967 (KA2)

        Với Dt = 0,1; 0,1; 0,3; 0,5.

     Từ đó ta có  :

     BN-CK=0,1.85,5398 + 0,1.64,3936 + 0,3.52,176 + 0,5.46,5967 = 53,9445 (KA2.s)

    – Khi đó ta có thể túnh gần đúng xung nhiệt lượng của thành phần dòng điện ngắn mạch không chu kỳ:

                  BN-KCK = (I’’N2)2.Ta = 9,89412.0,05 = 4,89 (KA2.s)

      Vậy xung lượng nhiệt của dòng ngắn mạch tại N2 là :

                  BN = BN-CK + BN-KCK = 53,9445 + 4,89 = 58,84 (KA2.s)

    Tiết diện dây dẫn nhỏ nhất đảm bảo ổn định nhiệt ở cấp điện áp 220 KV :

                  Smin = .103 = 97,1 mm2.

    Dây dẫn đã chọn thoả mãn điều kiện ổn định nhiệt .

    1. Điều kiện vầng quang .

    Điều kiện  :Uvq Uđm

    Trong đó Uvq là điện áp tới hạn để phát sinh vầng quang . Nếu như dây dẫn ba pha được bố trí trên ba đỉnh của tam giác thì điệ áp vầng quang được tính như sau :

                                   Uvq = 84.m.r.lg  (KV) 

    m : hệ số xét đến độ nhẵn của bề mặt. (m = 0,85)

    r : bán kính ngoài của dây dẫn (cm)

    a : khoảng cách giữa các pha của dây dẫn.

    Với loại dây đã chọn  : r = 1,33 (cm) ;  a = 500 (cm), ta có :

    Uvq = 84.m.r.lg  = 84.0,85.1,33.lg = 223,47 (KV) > Uđm=220 (KV)

            Dây AC- 400/22  thoả mãn điều kiện vầng quang

    2.3.7.  Chọn dao cách ly.

    Dao cách ly được chọn theo các điều kiện sau:

    +)Loại dao cách ly :

    +)Điện áp : Uđmcl Umang

    +)Dòng điện  : Iđmcl Ilvcb

    +)ổn định nhiệt : I2nh .tnh BN

    +)ổn định động : Ilđđ Ixk

     Ta thấy dao cách ly được chọn với dòng định mức trên 1000 A thì không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch .

     Từ dòng cưỡng bức , dòng điện xung kích đã tính ta chọn dao cách ly nhu sau :

    Cấp điện áp

    (KV)

    Đại lượng tính toán

    Loại dao cách ly

    Đại lượng định mức

    Icb

    (KA)

    IN

    (KA)

    Ixk

    (KA)

    Uđm (KV)

    Iđm (KA)

    Ilđđ

    (KA)

    220

    0,366

    5,5625

    14,1598

    SGC-245/1250

    245

    1,25

    80

    110

    0,344

    9,8941

    25,1863

    SGCP-123/1250

    123

    1,25

    80

    10

    3,61

    24,4906

    62,3429

    PBK-20/7000

    20

    5

    200

    Trong đó dao cách ly ở cấp điện áp 220 KV và 110 KV là dao cách ly quay trong mặt phẳng ngang của hãng groupe schneider.

     

    TÓM LƯỢC & KẾT LUẬN

     

    Qua thời gian xem tài liệu tham khảo trên internet và kết hợp những kiến thức bài giảng, chúng em đã hoàn thành xong bài tập dài về tìm hiểu tự động hóa trong nhà máy nhiệt điện. Quá trình làm bài báo cáo, chúng em đã học thêm được nhiều kiến thức bổ ích về công nghệ vận hành, sản xuất nguồn điện trong  nhà máy nhiệt điện. Đây sẽ là những kiến thức quý báu cho chúng em vận dụng sau này khi có cơ hội làm trong các tổ máy của nhà máy nhiệt điện.

    Bài báo cáo mặc dù đã hoàn thành nhưng không tránh khỏi những thiếu sót về kiến thức lý thuyết cũng như thực tế, do chúng em chưa có điều kiện thăm quan, thực tập tại một nhà máy nhiệt điện. Chúng em rất mong được thầy nâng đỡ bài báo cáo này.

    Chúng em trân thành cảm ơn thầy rất nhiều!                                        

     

    Nhóm sinh viên thực hiện

    Nhóm 15
     

     

     

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • Bài tập lớn môn Cơ sở truyền động điện

    Bài tập lớn môn Cơ sở truyền động điện

    Bài tập lớn môn Cơ sở truyền động điện

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan: Bài tập lớn Cung cấp điện 2019

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/07/B%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-m%C3%B4n-C%C6%A1-s%E1%BB%9F-truy%E1%BB%81n-%C4%91%E1%BB%99ng-%C4%91i%E1%BB%87n.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn môn Cơ sở truyền động điện

    Bài tập lớn môn: Cơ sở truyền động điện

    CHƯƠNG 2: TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ ĐIỆN 1 CHIỀU

    Bài 6:  – Đặc tính cơ tự nhiên

    Ta có :  =0,5 (1-0,87) 220/ 130,4 =0,109 Ω

    = =293,19 rad/s;       =  =0,702; =4,52  ;   =  =313,39 rad/s;       =   =85,27 Nm

    -U1 = 50                                                     

     =  =71 rad/s;                         =4,52

     =  =458,71 A;                                   =322 Nm

    -U2 = 100

     =  =142,45 rad/s;                            =4,52

     =  =917 A;                                   =643,7 Nm

    -r1=1 Ω

    =  =313 rad/s;                                =0,44

    =198,38 A;                                          =1339,26 Nm

    -r2=2 Ω

    =  =313 rad/s;                                 =0,23

     

    =104 A;                                     = 73Nm

    -F1 = 0,75Fđm

    =  = 415rad/s;                            =2,57

    =2018 A;                             =1069 Nm

    -F1 = 0,9Fđm

    =  =349 rad/s;                        =3,64

    = 2018 A;                            = 1271 Nm

    Bài 7.

     RU  = (1 – P­dm/ Udm ­Idm ) Udm/Idm  =0,26   => Idm=31 A

    = =230  rad/s;              =  =0,92

    =  = 239 rad/s;                = =28  Nm ;       =3,3

    -r1=1,26 Ω

    =  = 239rad/s;                                =0,6

    = 145 A;                                          =133 Nm

     

    Bài 8.

    = = 73,3 rad/s;           =  =5,5

    =  = 40rad/s;                            =150 rad/s,

    è =                èF=0,27 Fdm

    Bài 9.

    Theo đề bài ta có :

     

    Suy ra :

    Phươnh trình đặc tính điện cơ của động cơ:

     

    và  

    suy ra:

    Vậy tốc độ của động cơ khi Rưf=0,52 W

    Suy ra:

     

     

    Bài 11.

    Ta có:

     

    Và ta có: ;          

    -Đặc tính cơ tự nhiên :  điểm thứ nhất : M=0 , w=w0

    điểm thứ hai : M=Mdm , w=wdm

    -Đặc tính cơ nhân tạo: :  điểm thứ nhất : M=0 , w=w0

    điểm thứ hai : M=Mdmnt , w=wdmnt

     

     

    Bài 15.

    I=0,5Idm

    =  =61,3 rad/s     

     =  =3,3

     =  =64,2 rad/s

    n=9,55.w =613 rpm

    -Rf =1,2

     =  =33 rad/s

    n=9,55.w =315 rpm

    Bài 16.

     = =1,7

    m =4 

    R1=Ru.(I2/I1) = 0,29 Ω  ; è r1=R1 –Ru=0,11 Ω

    R2=R1.(I2/I1) =0,5 Ω ; è r2=R2 –Ru=0,33 Ω

    R3=R2.(I2/I1) =0,86 Ω ; è r3=R1 –Ru=0,69 Ω

    R4=R3.(I2/I1) =1,47 Ω ; è r3=R1 –Ru=1,3 Ω

    Bài 17.

    = =147 rad/s;      =   =54 Nm

     =  =1,4;

    w1  =100

    èRf =3,05 Ω

    Bài 18.

     

    = =293,19 rad/s;     

     

    Bài 19.

    RU  = (1 – P­dm/ Udm ­Idm ) Udm/Idm=0,17

    = =60 rad/s;     

     =  =3;

      =2Idm

    èRh=0,32 Ω

    C, F1 = 1/3.Fđm

     =189 rad/s

    n=9,55. w=1805 rpm.

    Bài 20.

    = =147 rad/s;  =  =1,4;

    =   =54 Nm.

    dm.0,6 =100

    èRh=15 Ω

    Bài 21.

    RU  = (1 – P­dm/ Udm ­Idm ) Udm/Idm=2,9

    = =105 rad/s;       =  =1,3

    =-84 rad/s

     = -84

    èRh=7,7 Ω

            Chương 3. TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG BỘ.

    Bài 30.           

    =

    ó Pdm=

    ó22,5.103 =   

    ó =9,29

    •  

    Vậy s=0,24.

    n1= =1500 rpm

    s=        è n=n1– s.n1 =1140 rpm.

    Bài 31.

    =

    ó Pdm=

    ó22,5.103 =   

    ó =1,5488

    •  

    Vậy +s=0,5.

    n1= =1500 rpm

    s=        è n=n1– s.n1 =750 rpm.

    +s=0,04.

    s=        è n=n1– s.n1 =1440 rpm.

    CHƯƠNG 4: ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ.

    Bài 49

      Một động cơ kích từ độc lập có các thông số sau :

    Pđm = 29KW, Uđm = 440V, Iđm = 76A, nđm = 1000rpm

    Hãy xác định Moment cho phép của động cơ khi phụ tải dài hạn với điều kiện làm việc Ic = Iđm và tốc độ quay của động cơ là 1,5 nđm.

      Giải:

    -chỉ có phương pháp giảm  vì tốc độ động cơ tăng lên = 1,5nđm

     

    -ωđm = = =104.7 rad/s.  Mđm== =277 Nmn

     

    -Rư = (1-)*= (1- )* =0.384 Ω

     

    -KEϕđm == =0.41 v/phút.

     

    -Khi nđc= 1.5nđm : KEϕđm =  = 0.27 v/phút.

    -Moment do động cơ sinh ra thì:

       Mđc= KEϕđc*Iđm.   

     

    -Ta lấy : =  →Mđc = *Mđm = *Mđm

                       →Mđc=182.38 Nm

     

    Bài 50:

    Một động cơ điện một chiều kích từ độc lập có công suất nhỏ được cấp điện qua  chỉnh lưu cầu 1 pha bán điều khiển. Biết điện áp nguồn xoay chiều U = 240V, Thyristo được mồi với góc mở a = 110o . Điện áp đặt vào phần ứng động cơ có dạng như hình vẽ sau.

    Xác định tốc độ quay của động cơ ứng với M = 1,8 Nm cho biết:

    wt

    50o

    360o

    180o

    110o

    Eư

    Um

    Hằng số Moment – dòng điện của động cơ là 1Nm/A, Rư =  6W (bỏ qua tổn hao bộ  chỉnh lưu)

     

     

    Giải:

    -Theo dạng đường cong chỉnh lưu ta xác định được điện áp chỉnh lưu:

     

        → Utb = 71.1 + 0.333Eư

    – dòng điện trung bình:

     Iư = =  =1.8 A

    -theo phương trình cơ bản của động cơ ta có :

     Eư = Utb – Iu*Ru = 271.1 + 0.333Eu – 1.8*6 = 90.33 V

    -Công suất điện từ:

         Pđt = Eu*Iu = M*n → n =

    -Vì tỉ số = 1  → n = Eu =90.33 rad/s = 864 v/phút.

     

    Bài 51:

    Động cơ điện một chiều kích từ độc lập được cung cấp điện từ chỉnh lưu cầu 1 pha bán điều khiển có điện áp nguồn xoay  chiều U = 240V, f = 50Hz

    có Eư  = 150V, Rư = 6W, a = 80o, tỷ số  = = 0,9 , Utb =  169V.  Xác định Moment trung bình và tốc độ quay của động cơ.

     

    Giải :

    Ta có : Eu = 150V

         → Iu * Ru = U – Eu →Iu =  =  = 3.22A

         M = Iu * 0.9 = 3.22 * 0.9 =2.98 Nm.

    Tốc độ : n =  =166.7 rad/s =1592 v/phút .

     

    Bài 52

    Người ta cung cấp cho một động cơ một chiều công suất nhỏ kích  từ độc lập từ nguồn 240V,50Hz qua chỉnh lưu cầu một pha bán điều khiển. Các thông số của phần ứng là điện cảm = 0,06H,  điện trở  bằng 6W, hằng số từ thông 0,9Nm/A (vòng/rad/s). Người ta đưa vào một mạch vòng kín để  duy trì tốc độ không đổi  là 1000rpm, cho tới khi Moment là 4Nm. Xácđịnh biến thiên của góc mở bắt đầu từ lúc chạy không tải để thỏa mãn điều kiện tốc độ không đổi.

     

    Giải :

     Ta có:

     E = ωkΦ =  = 94.25V

    Với góc arcsin () = arcsin () = 163.9° .

    Ở giá trị Momen = 0 như khi góc ở giá trị không tải , nhưng thực tế dòng điện phải chạy qua để cung cấp cho Momen tổn hao .

    Ta chọn góc mở đặc biệt nhỏ hơn 163.9°.

    Như vậy với góc mở 150° thì Moment là 0.04Nm.

                     140° thì Moment là 0.2Nm.

                     130° thì Moment là 0.58Nm.

                     120° thì Moment là 1.06Nm.

                     110° thì Moment là 2.79Nm.

                     90° thì Moment là 3.92Nm.

    Bài 53 :

    Một động cơ không đồng bộ ba pha roto dây quấn r2 = 0,0278W,
    nđm = 970rpm, hiệu suất = 0,885. Để thay đổi tốc độ động cơ người ta mắc thêm Rf vào mạch roto. Tính Rf ? để tốc độ động cơ bằng 700rpm. Biết rằng Moment cản của tải không phụ thuộc tốc độ. 

    f = 50Hz, no = 1000rpm.

     

    Giải :

     Ta có : Sđm = =  =0.03

    Khi tốc độ là n = 700v/phút thì hệ số trượt là :

         S=  = 0.3

    Vậy  =

     

            → Rf =0.25Ω.

    Bài 54:

    Một đồng cơ không đồng bộ ba pha roto lồng sóc có bốn cực, điện áp U = 220V, f = 50Hz. Người ta dùng bộ nghịch lưu để cung cấp điện cho động cơ. Để thay đổi tốc độ động cơ người ta sử dụng phương pháp biến đổi tần số. Hãy tính tốc độ động cơ và lượng điện áp đầu ra của bộ nghịch lưu với f = 30Hz, 40Hz, 50Hz,60Hz.

     

    Giải :

    Ta có :

    Khi :

    f1 = 30Hz → n = 900v/phút . Ura = = =132V

    f1 = 40Hz → n = 1200v/phút . Ura = =176V

    f1 = 50Hz → n = 1500v/phút . Ura = =220V

    f1 = 60Hz → n = 1800v/phút . Ura = =264V.

    Bài 55:

    Một động cơ không đồng bộ ba pha Roto dây quấn sáu cực được nối qua bộ nghịch lưu, biết điện áp  giữa các vành trượt E2 = 600V. Xác định góc mồi của bộ nghịch lưu ở tốc độ 600V/phút. Bộ nghịch lưu được nối vào lưới ba pha 415V, 50Hz. Bỏ qua hiện tượng chuyển mạch và các tổn hao.

     

    Giải :

     Tốc độ đồng bộ của động cơ :

             =  =1000v/phút .

           =  = 0.4

    Điện áp trên rôt với tốc độ n = 600v/phút

            U2= s *E2  = 0.4 *600 = 240V

    Giả sử ta dùng sơ đồ cầu 3 pha thì điện áp một chiều là :

     

         = sin  = 324V

    Gọi β là gốc mồi ta có :

     

          = 324V

          → β = 54°7.

     

    Bài 56:

    Một bộ nghịch lưu cung cấp cho động cơ roto lồng sóc 4 cực điện áp U = 240V,50Hz. Xác định tần số và hiệu điện thế ở đầu ra khi tốc độ của động cơ bằng 900V/phút.

     

    Giải :

     

     →  =  =30 Hz

     

    Ura  =  =  = 144V.

     

    Bài 57:

     

    Một bộ nghịch lưu cung cấp cho một động cơ không đồng bộ ba pha ở tần số 52Hz và thành phần cơ bản của điện áp pha là 208V.

    • Xác định tốc độ khi hệ số trượt bằng 0,04.
    • Khi bộ nghịch lưu chuyển đột ngột sang f = 48Hz và điện áp = 192V thì tốc độ bằng bao nhiêu ?

    Giải :

    Khi s = 0.04 :

    Tốc độ của động cơ 4 cực là :

     

      =  =1497.6 v/phút  = 24.96v/s

    Khi bộ chỉnh lưu giảm xuống 48Hz thì tốc độ đồng bộ là 24v/s

    → hệ số trượt

     

         = .

    Hệ số trượt âm nên động cơ hoạt động ở chế độ hãm tái sinh .

     

    Đặc tính cơ của động cơ điện là mối quan hệ giửa tốc độ quay của rotor và moment của động cơ , có 2 loại đặc tính cơ là đặc tính cơ tự nhiên và đặc tính cơ nhân tạo:

    + đặc tính cơ tự nhiên là đặc tính cơ ứng với chế độ làm việc với các thông số định mức của động cơ điện (điện áp, tần số, từ thông,…định mức).

    + đặc tính cơ nhân tạo là đặc tính cơ ứng với chế độ làm việc khi thay đổi thông số nguồn hoặc thông số của động cơ.

    Độ cứng của đặc tính cơ  , càng lớn thì đường đặc tính cơ càng cứng, khi thì đặc tính cơ cứng tuyệt đối.

    Đường đặc tính cơ càng cứng thì tốc độ động cơ càng ít thay đổi khi tải thay đổi.

    Đường đặc tính ca[ càng mềm thì tốc độ động cơ thay đổi càng nhiều khi tải thay đổi.

     

     

     

     

     

    CHƯƠNG 5 và 6:

    CHỌN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ ĐIỆN

    Bài 58

    Cho đồ thị phụ tải tĩnh  của  một máy sản xuất có các tham số sau :

    t (s)

    25

    12

    40

    40

    7

    15

    Mc(Nm)

    55

    100

    50

    80

    140

    70

    –  Hệ thống yêu cầu tốc độ bằng 1800V/phút

    –  Động cơ để kéo  hệ thống trên có :

    Pđm = 13kW,  nđm =  1000rpm, lm  = 2,2

    – Hãy kiểm tra  tính hợp lý của  động cơ trên

     Giải :

            Mdt= =74Nm.

    Công suất phụ tải yêu cầu:

     

    Moment định mức của động cơ :

     

    Ta thấy : Mdm > Mdt

     Vậy điều kiên phát nóng của động cơ thỏa mãn.

     Kiểm tra điều kiện quá tải :

          2.2* 77 =169.4 Nm

     Từ đồ thị ta được Mmax = 140Nm

           > Mmax

       → thỏa mãn .

     

    Bài 59

    Cho đồ thị phụ tải tĩnh  của  một máy sản xuất có các tham số sau :

    t (s)

    20

    10

    40

    40

    5

    20

    Mc(Nm)

    50

    100

    50

    80

    120

    50

    Tốc độ yêu cầu của máy sản xuất nyc = 1450vòng/phút.  Động cơ kéo  máy sản xuất có :

    Pđm = 13kW,  nđm =  1450rpm, bội số quá tải Mmax/Mđm  = 2,2. Hãy kiểm nghiệm xem động cơ có thể kéo máy sản xuất trên hay không?

     

    Giải :

        Mdt = = 68 Nm

     Công suất phụ tải yêu cầu:

     

    Moment định mức của động cơ :

     

    Ta thấy : Mdm > Mdt

      Vậy điều kiên phát nóng của động cơ thỏa mãn.

      Kiểm tra điều kiện quá tải :

          2.2* 85.6 = 188.32 Nm

      Từ đồ thị ta được Mmax = 120Nm

           >  Mmax    → thỏa mãn .

    Vậy động cơ có thể kéo được máy trên.

     

    Bài 60:

    – Cho đồ thị phụ tải  sau :

    t (s)

    50

    70

    90

    25

    50

    73

    40

    Mc(Nm)

    230

    0

    200

    30

    230

    0

    0

    – Có tốc độ yêu cầu nyc =  720V/phút

    –  Động cơ kéo  máy trên có thông số :

    Pđm = 11kW, nđm = 720rpm, Uđm  =  220V/380V, eđc  = 60% đấu  sao

    – Hãy kiểm tra  công suất của động cơ trên

     

    Giải

    Mdt =  = 137 Nm

    Hệ số đóng điện tương đối của phụ tải với nyc = 720v/phút.

     = 54%.

    Công suất đẳng trị :

     

    Vậy Pdm > Pdt (11 > 10)

     

     Vậy công sauaatsn động cơ thỏa mãn.

     

    Bài 61

     Hãy xác định công suất động cơ kéo 1 máy  sản xuất có đồ thị phụ tải sau :

    t (s)

    20

    10

    30

    30

    6

    Mc(Nm)

    40

    90

    40

    70

    120

    – Có tốc  độ yêu cầu  bằng 1450rpm.

     

    Giải :

     

    Mdt =  = 64Nm

    Công suất phụ tải yêu cầu:

     

    Vậy ta chọn động cơ có công suất Pdm =10KW , n =1420v/phút.

    lm  = 2,2

     

    → .

    Vậy điều kiện phát nóng thỏa mãn Mdm > Mdt.

    Khả năng quá tải :  2.2*67=147.95

    Theo đồ thị phụ tải ta có Mmax = 120Nm

    –>  >  Mdm

     

    Bài 62:

     

    Cho đồ thị phụ tải sau :

    T (s)

    15

    6

    20

    10

    15

    8

    5

    40

    Mc(Nm)

    240

    140

    0

    190

    0

    260

    100

    0

    – Dùng cho động cơ dài hạn có Pđm = 10 kW, nđm = 750rpm,
    Uđm = 220V/380V kéo phụ tải ở tốc độ định mức.

    – Hãy kiểm tra  công suất  động cơ trên.

     

    Giải :

    Mdt =  = 127Nm

    Công suất phụ tải yêu cầu:

     

    →

    Vì  Mdm > Mdt  nên động cơ phù hợp với yêu cầu

     

    Bài 63

    Hãy xác định  công suất động cơ trong cầu trục có đồ thị phụ  tải như sau :

    t (s)

    12

    4

    20

    10

    25

    15

    8

    5

    40

    Mc(Nm)

    250

    150

    0

    200

    70

    0

    270

    100

    0

    – Tốc độ yêu cầu  bằng 720V/phút, bỏ  qua tổn hao trong khâu truyền lực.

     

    Giải :

    Hệ số đóng điện tương đối:

     = 46%

     

    Mdt =  = 119Nm

    Công suất phụ tải yêu cầu:

     

    Vậy ta chọn động cơ có :

    Pdm = 11kW , ndm = 720v/phút , Udm = 380V , ε% =60%.

     

     

    Bài 64

     

    t (phút)

    2

    3

    1

    4

    2

    3

    1

    4

    ….

    Pc(KW)

    15

    14

    10

    0

    15

    14

    10

    0

    ….

    Công suất động cơ là  14KW, etc = 60%

    Kiểm tra  công suất động cơ theo đồ thị phụ tải tĩnh đã cho. Nếu  giữ công suất động cơ không thay đổi, giảm hệ số đóng  điện của động cơ  xuống là 45% thì  động cơ có  đạt yêu cầu  không ?

     

    Giải :

     

    Pdt =  =10.67 Nm

     

    Công suất phù hợp với phụ tải đã cho.

    Khi thay đổi hệ số đóng điện của động cơ xuống 45% thì động cơ vẫn đạt yêu cầu vì Pdt < Pdm.

     

     

    Bài 66

     

    t (s)

    50

    73

    80

    40

    25

    50

    73

    ….

    Mc(Nm)

    230

    0

    150

    0

    40

    230

    0

    ….

    Tốc độ yêu  cầu = 720V/phút

    Động cơ kéo máy trên có  số  liệu như sau :  Pđm =  16kW, 
    nđm = 720rpm, Uđm = 230V/380V,  eđc = 40%  đấu sao.

    Hãy kiểm nghiệm công suất động cơ trên.

     

    Giải :

    Mdt =  = 126Nm

    Công suất phụ tải yêu cầu:

     

    Vì Mdm > Mdt

    → công suất động cơ phù hợp với phụ tải đã cho.

    t(s)

    t(s)

    Mc (Nm)

    Mđg (Nm)

    110

    150

    110

    0

    0

    132

    -160

    5

    tkđ

    700

    tôđ

    4

    th

    Bài 67:

     

    Cho đồ thị phụ tải như hình vẽ :

    Tốc độ yêu cầu của hệ thống: 720rpm.

    Động cơ kéo hệ thống có

    Pđm = 11kW,

    Uđm = 380V,

    lm =  1,8,

    nđm  = 720V/phút. 

    Hãy kiểm tra điều kiện quá tải  của động cơ.

     

     

    Giải

     

    → .

    Khả năng quá tải :

     1.8*145.9=262.62

    Theo đồ thị phụ tải ta có Mmax = 150Nm

    –>  >  Mdm

    –>điều kiện quá tải của động cơ phừ hợp với phụ tải.

    CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1

    Câu 1:

    Đặc tính cơ của máy sản xuất là mối quan hệ giửa tốc độ quay của máy sản xuất và mô men cản của máy sản xuất . Máy sản xuất rất đa dạng, do đó đặc tính cơ của máy sản xuất củng rất đa dạng tuy vậy phần lơn được biểu diển dưới dạng sau:

    Trong đó : Mco là mô men ứng với tốc độ

                        Mdm là mô men ứng với tốc độ

                        Mc là mô men ứng với tốc độ  

    phân tích một số dạng đặc tính cơ cơ bản của máy sản xuất:

    từ phương trình đặc tính cơ :  ta có.

    Với  và không đổi chúng bao gồm các cơ cấu nâng hạ, bang tải cơ cấu ăn giao máy cắt gọt thuộc loại này (đường 1, hình 1-3, a)

    Với , moment tỷ lệ bậc nhất với tốc độ, ví dụ máy phát 1 chiều tải thuần trở.

    Với , moment tỷ lệ bậc 2 với tốc độ là đặc tính cơ của các bơm, quạt gió (đường 3, hình 1-3, a).

    Moment cản phụ thuộc vào thời gian Mc=f(t), Ví dụ như máy nghiền đá, quặng

    Moment cản thế năng như trong các cơ cấu nâng hạ tải trọng (có đặc tính
    Mc = const và không phụ thuộc vào chiều quay

    Moment phản kháng luôn luôn chống lại chiều quay như moment ma sát trong dao máy cắt gọt kim loại…

    Câu 3

    Trạng thái động cơ: trạng thái động cơ là trạng thái mà động cơ nhận được năng lượng từ lưới và biến đổi cơ năng trên trục động cơ điện để cung cấp cho máy sản xuất hay còn gọi là trạng thái động cơ có công suất điện dương. Trong trạng thái này mô men của động cơ điện cùng chiều với tốc độ quay. Nếu biểu diển trên hệ trục tọa độ  thì đó là điểm làm việc  nằm trong góc phần tư thứ I và thứ III.

    Trạng thái động cơ bao gồm chế độ làm việc khi không tải và khi có tải.

    Trạng thái hảm: là trạng thái mà mô men động cơ sinh ra ngược chiều với tốc độ của động cơ điện. mô men hảm được sinh ra do quá trình biến đổi ngược cơ năng từ máy sản xuất thành điện năng, động cơ điện làm việc như máy phát do đó trạng thái hãm hay còn gọi là trạng thái máy phát. Trên trục tọa độ thì đó là các điểm làm việc nằm trong góc phần tư thứ II và IV.

    Trạng thái hãm bao gồm: hãm không tải, hãm tái sinh, hãm ngược và hãm động năng.

     Hãm tái sinh: Pđiện < 0, Pcơ < 0, cơ năng biến thành điện năng trả về lưới.

    – Hãm ngược: Pđiện > 0 , Pcơ < 0, điện năng và cơ năng chuyển thành tổn thất ΔP.

    – Hãm động năng: Pđiện = 0, Pcơ < 0, cơ năng biến thành công suất tổn thất ΔP.

     

    Câu 5

    Phương trình chuyển động của truyền động điện có dạng: 

    Với  .

    Trong đó nếu J=const thì

    Câu 6:

     Đặc tính cơ của động cơ điện là mối quan hệ giửa tốc độ quay của rotor và moment của động cơ

    Đặc tính cơ của máy sản xuất là mối quan hệ giửa tốc độ quay của máy sản xuất và mô men cản của máy sản xuất . Máy sản xuất rất đa dạng, do đó đặc tính cơ của máy sản xuất củng rất đa dạng tuy vậy phần lơn được biểu diển dưới dạng sau:

    CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 2

     

    câu 1 : khi nguồn điện 1 chiều có công suất lớn và điện áp không đổi thì dòng kích từ song song với mạch phần ứng gần như không thay đổi khi tải thay đổi thì gọi động cơ là 1 chiều kích từ song song.

    Khi nuồn điện 1 chiều công suất không đủ lớn thì mạch điện phần ứng và mạch kích từ mắc vào 2 nguồn 1 chiều độc lập với nhau lúc này động cơ được gọi là động cơ kích từ độc lập.

     

    Phương trình cân bằng điện áp của mạch phản ứng phần ứng:

    Sức điện động Eu của phần ứng động cơ được xác định theo biểu thức:

    Phương trình đặc tính cơ điện của động cơ điện 1 chiều kích từ độc lập:

    Phương trình đặc tính cơ của động cơ điện 1 chiều kích từ độc lập:

     

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • Bài tập lớn Cung cấp điện 2019

    Bài tập lớn Cung cấp điện 2019

    Bài tập lớn Cung cấp điện 2019

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan: Bài tập Điện tử công suất (có đáp án)

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/07/B%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-Cung-c%E1%BA%A5p-%C4%91i%E1%BB%87n-2019.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn Cung cấp điện 2019

     

                CHƯƠNG I PHẦN MỞ ĐẦU

     

                LỜI NÓI ĐẦU        

                                                          **********

              – Trong thời đại hiện ngày nay với sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật cộng vớii nên công nghiệp của nước ta đang trên đà phát triển cao. Để theo kịp với nên công nghiệp hiện đại của thế giới thì chúng ta phải học hỏi ,nghiên cứu và tiếp thu những thành tựu khoa học kỹ thuật của các nước tiên tiến trên thế giới.Muốn  đạt được  những thành tựu đó chúng ta phải trang bị cho mình một vốn kiến thức lớn bằng cách cố gắn học và tìm hiểu thêm một số kiến thức mới.Cung cấp điện là một môn học quan trọng,nó cung cấp cho chúng ta những kiến thức cơ bản về công tác thiết kế và vận hành hệ thống cung cấp điện. 

     

              – Cung cấp điện cho một nhà máy, xí nghiệp, phân xưởng, tòa nhà… là hết sức quan trọng. Nó đảm bảo cho quá trình vận hành của nhà máy, phân xưởng, xí nghiệp, tòa nhà… được an toàn, liên tục và đảm bảo tính kỹ thuật cao.                                                 

     

              – Qua việc học môn cung cấp điện và làm bài tập lớn cung cấp điện theo nhóm đã giúp chúng em có cơ hội tổng hợp lại các kiến thức đã học và học hỏi thêm một số kiến thức mới. Tuy nhiên, trong quá trình thiết kế sẽ có nhiều thiếu sót.Vì vậy chúng em rất mong giáo viên hướng dẫn và giáo viên phản biện đóng góp ý kiến và giúp đỡ để hoàn thiện hơn.

     

    Chúng em thành thật cảm ơn

     

     

     

     

     

     

    LỜI CẢM ƠN

    *************

     

    – Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Phong Phú đã tận tình hướng dẫn,góp ý,tạo điều kiện cho chúng em báo cáo hàng tuần. Để chúng em thu thập ý kiến và kịp thời sửa chữa những sai sót và một điều hết sức cảm ơn thầy là thầy đã cung cấp nhiều tài liệu quan trọng của môn cung cấp điện để chúng em hoàn thành đồ án.

    – Cảm ơn cac bạn trong lớp TCĐCN08A đã đóng góp nhiều ý kiến hay và quan trọng để kịp thời sửa chữa cho đúng và hợp lý.

     

     

     

     

     

     

     

     

     

        CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

     

    A LÝ THUYẾT

     Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết không đổi lâu dài của các phần tử trong hệ thống (máy biến áp, đường dây…), tương đương với phụ tải thực tế biến đổi theo điều kiện tác dụng nhiệt nặng nề nhất.

         Nói cách khác, phụ tải tính toán cũng làm nóng dây dẫn lên tới nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do phụ tải gây ra.

        Mục đích của việc tính toán phụ tải nhằm:

         + Chọn tiết diện dây dẫn của lưới cung cấp và phân phối điện áp dưới 1000V trở lên.

         + Chọn số lượng và công suất máy biến áp của trạm biến áp.

         + Chọn tiết diện thanh dẫn của thiết bị phân phối.

         + Chọn các thiết bị chuyển mạch và bảo vệ.

     

        I. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

           Có rất nhiều phương pháp xác định phụ tải tính toán nhưng trong bài này ta chỉ sử dụng 5 cách tính toán cơ bản.

           1– Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên đơn vị sản phẩm.

               + Đối với các hộ tiêu thụ có đồ thị phụ tải thay đổi hoặc ít thay đổi, phụ tải tính toán lấy bằng giá trị trung bình của cả phụ tải lớn nhất đó. Hệ số đóng điện của các hộ tiêu thụ điện này lấy bằng 1, còn hệ số phụ tải thay đổi rất ít.

    + Đối với các hộ tiêu thụ có đồ thị phụ tải thực tế không thay đổi, phụ tải tính toán bằng phụ tải trung bình và được xác định theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm. Khi cho trước tổng sản phẩm sản xuất trong một đơn vị thời gian.

                  Ptt = Pca.Wo/Tca

    Trong đó:       

       Mca: số lượng sản phẩm sản xuất trong một ca

    Tca: thời gian của ca phụ tải lớn nhất

                              Wo: suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm

                  Khi biết Wo và tổng sản phẩm sản xuất trong cả năm của phân xưởng hay xí nghiệp, phụ tải tính toán sẽ là: Ptt = M .Wo/Tmax            

        Tmax: thời gian sử dụng công suất lớn nhất

             2-xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên một đơn vị sản phẩm

                                     Ptt = Po.F        

            Trong đó:      

    F: diện tích bố trí nhóm tiêu thụ

                                                          Po: xuất phụ tải trên một đơn vị sản xuất lá m2,kw/m2

      Suất phụ tải phụ thuộc vào dạng sản xuất và được phân tích theo số liệu thống kê.

     

    3-Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu                      

          – Phụ tải tính toán của nhóm thiết bị làm việc được tính theo biểu thức:

     

     Ptt = Knc * Pđmi

     

     Qtt = Ptt * tgφ

     

                 Stt = (P²tt + Q²tt) = Ptt/cosφ

     

        Ở đây ta lấy Pđ = Pđm thì ta được:   Ptt = Knc * Pđmi

        Knc: hệ số nhu cầu của nhóm thiết bị tiêu thụ đặc trưng

        Tgφ: ứng với cosφ đặc trưng cho nhóm thiết bị trong các tài liệu tra cứu ở cẩm nang

    –  Nếu hệ số cosφ của các thiết bị trong nhóm không giống nhau thì phải tính hệ số công suất trung bình.                                                          

     

    COSφt b= P1cosφ1 + P2cosφ2 + ….+ PNcosφn  /  P1+P2+…+ Pn

     

    – Phụ tải tính toán ở điểm mút của hệ thống cung cấp điện được xác định bằng tổng phụ tải tính toán của nhóm thiết bị nói đến lúc này có kể đến hệ số đồng thời được tính như sau:

     

     Stt = Kđt * [(∑Ptt)² + (∑Qtt)²]

     

     Trong đó: Ptt:  tổng phụ tải tác dụng của nhóm thiết bị

                     Qtt: tổng phụ tải phản kháng tính toán của các nhóm thiết bị

                     Kđt : hệ số đồng thời, nó nằm trong giới hạn 0.85

    -Ưu điểm:đơn giản tính toán thuận lợi , nên nó là phương pháp thường dùng.

    -Nhược điểm: phương pháp này kém chính xác vì knc tra ở sổ tay.

    4-Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại kmax và công suất trung bình ptb. ( còn gọi là phương pháp số thiết bị hiệu quả nhq hay phương pháp sắp sếp biểu đồ )

           –   Khi cần nâng cao độ chính xác của phụ tải tính toán hoặc không có số liệu cần thiết để áp dụng các phương pháp tương đối đơn giản đã nêu ở trên thì ta dùng phương pháp này.

    Công thức tính như sau:

                                            Ptt = Kmax * Pca = Kmax * Ksd * Pđm

                                            Hay Ptt = Kn * .Pđm

              – Cơ sở để xác định tính toán là sử dụng phụ tải trung bình cực đại trong thời gian T gần bằng 3To. Vậy một cách chính xác có thể viết như sau:

                                              Ptt(30) = KMAX(30) * Pca

    Ptt (30):   phụ tải tác dụng tính toán của nhóm thiết bị trong thời gian 30 phút hay còn gọi là phụ tải cực đại nữa giờ.

    Pca:     công suất trung bình của nhóm thiết bị ở ca phụ tải max.

    Kmax (30):   hệ số cực đại của công suất tác dụng ứng với thới giant rung bình 30 phút.

     

    5-Tính phụ tải đỉnh nhọn

         Đối với một máy, dòng điện đỉnh nhọn chính dòng điện mở máy:

                        Lđn =lmm = lmmlđm

            Trong đó: kmm là hệ số mở máy của động cơ.

    Khi không có số liệu chính xác thì hệ số mở máy có thể lấy như sau:

    – Đối với động cơ điện không đồng bộ roto lồng sóc: kmm =5-7

    – Đối với động cơ một chiều hay động cơ không đồng bộ roto dây quấn Kmm = 2.5

    – Đối với máy biến áp và lò điện hồ quang Kmm = 3 ( theo lý lịch máy tức là không qui đổi về.

    – Đối với một số nhóm máy, dòng điện đỉnh nhọn xuất hiện khi máy có dòng điện mở máy lớn nhất trong nhóm máy còn các máy khác làm việc bình thường. Do đó công thức tính như sau:

        Iđn = Imm(max) + ( Iđmi  – Iđmmax )

    Hay: Iđn = Imm(max) + (Itt – Ksd*Iđmmax)

       Immmax:  dòng điện mở máy lớn nhất trong các dòng điên mở máy của các động cơ trong nhóm

      Iđmi: tổng dòng điện tính toán của các máy trừ máy có dòng điện mở máy lớn nhất

       Iđmmax: dòng điện định mức của đông cơ có dòng điện mở máy lớn nhất đã quy đổi về chế độ làm việc dài hạn

    Phụ tải tính toán động lực:            Pttđl = ∑ptti

     

                                                           Qttđl = ∑Qtti

    Công suất tính toán động luật của toàn phân xưởng:   Stt = Kđt*√[( Pttđt)² + (Qttđl)²]

     

    B TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHO CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

         I TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHO LẦU 1 NHÀ E

     

     

    STT

       THIẾT BỊ

    SL

           Pđm(w/h)

      cosφđm

    1

      MÁY TÍNH

     16

           450

       0.7

    2

      MÁY LẠNH

       7

           750

       0.8

    3

      MÁY IN 

       3

           478

       0.72

    4

      MÁY PHOTO

       1

         1500

       0.85

    5

      MÁY NƯỚC NÓNG

       1

           550

       0.75

    6

       Ổ CẮM

     32

           300

       0.68

    7

       QUẠT TRẦN

       8

           130

       0.65

    8

       ĐÈN ĐÔI

     14

            80

       0.62

    9

        ĐÈN ĐƠN

     14

            40

       0.6

     

     

     

    Ta sử dụng phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu.

     

           + Chọn Ksd=0.1                                 

     

                                N = 86 máy  , Pmax = 1500w  ,Pmax/2=750W

     

                                 P= 28254W = 28.254W

     

                                 Có 2 máy ≥ Pmax/2 # 750

     

                                 P1= 6750 = 6.75KW

     

                                  N1= 8 máy

     

                                 N0 = N1 /N =  8/96  = 0.08

     

                                 P0 = P1 /P= 6.75/28.254 = 0.24   ta chon P0 = 0.25

     

                                 Tra bảng Nhq*= 0.68

     

                                  Nhq =  Nhq*  * N = 0.68 * 96 = 65.28

     

               Vậy số thiết bị dùng điện hiệu quả  chọn 65

     

                 Với Nhq = 65

                  Ksd  = 0.1

     

    Ta chọn Kmax  = 1.29

     

                               Knc = Kmax * Ksd = 1.29 * 0.1 = 0.129

     

                               Ptt =  Knc  *∑ Pđmi  = 0.129 * 28.254 = 3.64

     

             Cosφtb = P1COSφ1  +P2COSφ2 + P3COSφ3 +……+ P9COSφ9/P1 + P2 + P3  +…+P9=0.77

     

             Vậy tgφ = 0.82

     

             Qtt = Ptt * tgφ = 3.64 * 0.82 = 2.985KVAr

     

              Stt = √Ptt² +  Qtt² = √3.64² + 2.985² = 4.7KVAr

     

     

     

     

     

     

     

     

    CHƯƠNGIII

    LỰA CHỌN PHƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN MẠNG ĐỘNG LỰC VÀ MẠNG CHIẾU SÁNG

     

    I .CHỌN ĐIỆN ÁP ĐỊNH MỨC CHO MẠNG ĐIỆN :

                 1.1 Khái quát :

        Việc lựa chọn phương án cung cấp điện gồm :

    -Lựa chọn sơ đồ cung cấp điện hợp lý nhất .

    -chọn số lượng và dung lương máy biến áp cho trạm hạ áp và biến áp phân xưởng xí nghiệp .

    Chọn các thiết bị và khí cụ điện ,sứ cách điện ,các phân xưởng dẫn điện khác.

     -Chọn tiết diện dây dẫn ,thanh dẫn ,cáp.

     -chọn cấp điện áp hợp lý cho lưới điện .

     -Lựa chọn  phương án đảm bảo yêu cầu kỷ thuật đồng thời tối ưu về kinh tế, tính tới phương án phát triển của xí nghiệp sau này.

     -Phương án điện được lựa chọn được xem là hợp lý nếu thỏa mãn :

    • Đảm bảo chất lượng điện năng (u ,f)
    • Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện phù hợp với yêu cầu của phụ tải .
    • Thuận tiện trong vận hành ,lắp ráp và sửa chữa.
    • Có các chỉ tiêu kinh tế và kỷ thuật hợp lý.

                1.2 Các phương án tính chọn cấp điện áp :

                             Công thức still (Mỷ) :

                                       

                                                      U=4,34(KV)

     

                  Trong đó :

                                         P :công suất cần truyền tải (kw or Mw)

                                         I : khoảng cách truyền tải (km)

     

      Công thức này cho kết quả khá tin cậy với I≤250km và s ≤60MVA đối với khoảng cách và công suất truyền lớn hơn ta nên dung công thức zalesski (Nga):

                                          U=(kv)

     

      Với p tính bằng kw

      Thực tế điện áp phụ thuộc rất nhiều vào nhiều yếu tố khác ngoài s và f do vậy trị số điện áp được tính ở trên chỉ là gần đúng.

       Trong thực tế va2theo lịch sử phát triển của đất nước thì chúng ta sử dụng nhiều cấp điện áp,điều này gây khó khăn cho công tác vận hành cho nên khi chọn cấp điện áp cần chú ý :

      -Trong một khu vực thì không nên dung nhiều cấp điện áp vì sơ đồ đấu dây sẽ phức tạp và khó khăn khi vận hành.

     

      -Chọn cấp điện áp sẵn có hoặc những hộ tiêu thụ đã có ở gần và dễ tìm được nguồn dự phòng . 

     -Điện áp của mạch cần chọn phải phù hợp với điện áp của thiết bị sẵn có hoặc dễ dàng nhập khẩu

     -Tổng điều kiện an toàn cho phép sử dụng điện áp càng cao thì càng có lợi .

     

    II SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN CAO ÁP :

         1 Các sơ đồ hình tia và phân nhánh :

     

     

    1. Sơ đồ phân nhánh                    H.Sơ đồ hinh tia      

       Sơ đồ hình tia có ưu điểm là:

    -Sơ đồ nối dây rõ ràng mổi hộ dùng điện được cấp nguồn từ một đường dây do đó cũng ít ảnh hưởng đến nhau .

    -Độ tin cậy cung cấp điện tương đối cao.

      Nhược điểm :

     Vốn đầu tư lớn .

    Sơ đồ phân nhánh có ưu nhược điểm ngược lại sơ đồ hình tia .

     

    2 Sơ đồ mạng điện cao áp thường gặp:

                   a Sơ đồ hình tia có đường dây dự phòng chung

          Thông thường đường dây dự phòng chung không làm việc ,chỉ khi nào đường dây chính bị hỏng thì đường dây dự phòng chung mới làm việc để thay thế nó .

          Đường dây dự phòng chung có thể lấy từ phân đoạn của trạm phân phối .

                  b Sơ đồ phân nhánh có đường dây dự phòng riêng cho từng trạm biến áp.

         c)Sơ đồ phân nhánh có đường dây dự phòng chung :

            Trong sơ đồ này các trạm biến áp được cung cấp từ các đường dây phân nhánh .Để năng cao độ tin ca65ycung cấp điện người ta đặt them đường dây dự

     

    phòng chung.Nhờ có đường dây dự phòng chung nên khi có sự cố trên một phân nhánh nào đó ta có thể cắt phần sự cố ra và đóng đường dây dự phòng vào để tiếp tục làm việc .

           Ngoài ra chúng ta có một số sơ đồ phân nhánh sau :

    +Sơ đồ phân nhánh có nối hình vòng :

     

     

     

     

     

     

     

    H .Sơ đồ phân nhánh nối hình vòng

     

     Là hình thức tăng them độ tin cậy bằng cách người ta cắt đôi mạch vòng thành hai nhánh riêng rẽ để vận hành đơn giản .

      Khi có sự cố xảy ra phần tử bị sự cố sẽ bị loại ra khỏi hệ thống và phần tử cắt ra được nối lại .

    +Sơ đồ phân nhánh được cung cấp bằng hai đường dây .

    +Độ tin cậy sơ đồ này là tương đối cao .

    Phía điện áp cao của trạm biến áp có thể đặt máy cắt phân đoạn và thiết bị tự động đóng dự trử .

     

    +Sơ đồ dẫn sâu :

     

     

    Đưa áp cao 35kv trở lên vào sâu trong xí nghiệp  đến tận các trạm biến áp phân xưởng .

     

     Ưu Điểm :

    -Giảm bớt trạm phân phối ,do đó giảm được số lượng các thiết bị điện và sơ đồ nối dây sẽ đơn giản .

    -giảm được tổn thất điện năng .

     

      Nhược điểm :

    -Độ tin cậy cung cấp điện không cao, để khắc phục người ta thương dùng hai đường dây song song .

    -Khi đường dây dẫn sâu có cấp điện áp 110-220kv thì diện tích đất của xí nghiệp bị đường dây chiếm sẽ rất lớn, vì thế không thể đưa đường dây vào gần trung tâm phụ tải được .

    -Do co những đặt điểm trên ,phương pháp này thường dùng để cung cấp cho các xí nghiệp có phụ tải lớn ,phân bố trên diện tích rộng và đường dây điện áp cao đi trong xí nghiệp không ảnh hưởng đến việc xây dựng các công trình khác.

    III SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN THẤP ÁP-MẠNG PHÂN XƯỞNG:

    1 Sơ đồ mạng động lực:

     

    H,sơ đồ mạch điện hình tia                     H.Sơ đồ mạch điện hinh tia

     Cung cấp cho phụ tải phân tán             cung cấp điện phụ tải tập trung

     

     

     

    Có hai dạng cơ bản là mạng hình tia và phân nhánh .

    1. Mạng hình tia :

     

     

     

    H.Sơ đồ hình tia

     

         -Sơ đồ mạng điện hình tia cung cấp điện cho phụ tải phân tán ,có độ tin cậy cao,nó thường được dùng trong các phân xưởng có thiết bị phân tán trên diện rộng.

          -Sơ đồ mạng điện hình tia cng cấp điện cho phụ tải tập trung tương đối lớn như các trạm bơm ,lò nung ,trạm khí nén …

      

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     


      b)Mạng phân nhánh :

     

                                                    H, Sơ đồ phân nhánh

     

      Sơ đồ này thường được dùng trong các phân xưởng co phụ tải quan trọng.

          Sơ đồ này thường dùng để cung cấp điện cho các phụ tải phân bố trải theo chiều dài.

    2)Sơ đồ mạng điện chiếu sáng:

    Mạng chiếu sáng trong xí nghiệp có thể chia làm hai loại :mạng chiếu sáng làm việc và mạng chiếu sáng sự cố .

          a)Mạng chiếu sáng làm việc :

             Là mạng cung cấp ánh sáng làm việc bình thường bao gồm chiếu sáng chung và chiếu sáng cục bộ .

             -Hệ thống chiếu sáng chung là hệ thống chiếu sáng đảm bảo cho toàn phân xưởng có độ rọi như nhau.

             -Hệ thống chiếu sáng cục bộ  là hệ thống chiếu sáng riêng cho những nơi cần có độ rọi cao.

      

     

      b)Mạng chiếu sáng sự cố :

              Là mạng cung cấp ánh sáng khi xảy ra sự cố .Nguồn cung cấp cho mạng này phải được lấy từ nguồn dự phòng xoay chiều hoặc một chiều .

     

     

     

    IV PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY CHO DÃY NHÀ :

     Ta chọn sơ đồ hình tia từ tủ phân phối chính của cả dãy nhà để cung cấp cho các tầng của dãy nhà E nhằm đảm bảo công suất và điện áp cung cấp cho từng tầng.Đồng thời sơ đồ đi dây đơn giản ,dể thi công và không ảnh hưởng lẫn nhau khi có sự cố xảy ra,đảm bảo cung cấp điện liên tục cho dãy nhà.

     

     Từ các tủ phân phối của các tầng ta sẽ đi dây theo sơ đồ phân nhánh để cung cấp điện cho từng phòng chức năng .

       Sơ đồ đi dây chung sẽ được nối mạch vòng với nhau để mạng luôn cung cấp điện khi xay ra sự cố trên đường dây bất kỳ nào.

     

     

     

     

    Chương IV. TRẠM BIẾN ÁP

    I. KHÁI NIỆM.

     

    – Trạm biến áp là một trong những phần tử quan trọng nhất trong hệ thống cung cấp điện. Là nơi biến đổi điện áp từ cấp này sang cấp khác để phù hợp với yêu cầu sử dụng.

    – Dung lượng của máy biến áp, vị trí đặt số lượng và phương án vận hành máy biến áp là những yếu tố ảnh hưởng rất lớn về chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật của hệ thống cung cấp điện.

    – Dung lượng và các tham số của máy biến áp còn phụ thuộc vào tải của nó, tần số và các cấp điện áp của mạng, phương thức vận hành của máy biến áp. Thông số quan trọng của thiết bị điện và máy biến áp trong trạm biến áp là điện áp định mức.

    – Ngoài ra người ta còn dùng điện áp tiêu chuẩn:

    + Phía cao áp của trạm:

    * Trung áp: 10; 15; 22; 35kv

                       * Cao áp: 66; 110; 220kv

                       * Siêu cao áp: >= 500kv

           + Phía hạ áp của trạm: 0.4; 3; 6; 10; 22kv

     

    II. PHÂN LOẠI TRẠM BIẾN ÁP.

    1. Phân loại theo nhiệm vụ.

    – Theo hình thức này, trạm biến áp chia thành hai loại: trạm biến áp trung gian và trạm biến áp phân xưởng.

           + Trạm biến áp trung gian: có nhiệm vụ nhận điện lưới từ lưới điện với điện áp 110/220kv biến đổi thành các cấp điện áp 6kv; 10kv; 22kv.

           + Trạm biến áp phân xưởng nhận điện từ trạm biến áp trung gian biến đổi xuống các cấp điện áp thích hợp để đáp ứng cho các cấp phụ tải của phân xưởng.

    Phía sơ cấp có thể từ 10kv đến 35kv va sơ cấp là 380/220v.

    2. Phân loại theo hình thức và cấu trúc.

    Có thể chia thành ba loại trạm biến áp:

    – Trạm biến áp ngoài trời: các thiết bị điện như dao cách ly, máy cắt điện, máy biến áp, thanh góp đều đặt ngoài trời. Riêng phần phân phối điện áp thấp phải đặt trong nhà. Trạm biến áp ngoài trời có kinh phí xây dựng thấp , thích hợp cho các trạm biến áp trung gian có công suất lớn.

    – Trạm biến áp trong nhà: tất cả các thiết bị đều đặt trong nhà. Loại này thường gặp ở các trạm biến áp phân xưởng và trạm biến áp khu vực.

    – Trạm biến áp ngầm: các thiết bị điện được đặt trong một trạm ngầm. Chi phí xây dựng lớn và khó khăn trong vận hành và bảo quản.

     

    III. CHỌN VỊ TRÍ – SỐ LƯỢNG  VÀ CÔNG SUẤT TRẠM BIẾN ÁP VÀ MÁY BIẾN ÁP.

     

    1. Những yêu cầu cơ bản lựa chọn vị trí trạm biến áp,

    – An toàn và liên tục cung cấp điện.

    – Gần trung tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cung cấp đi tới.

    – Thao tác vận hành, quản lý dễ dàng.

    – Phòng ngừa cháy nổ, chống bụi bặm tốt,

    – Tiết kiệm vốn đầu tư, chi phí vận hành thấp.

    – Vị trí của trạm biến áp trung gian nên đặt gần trung tâm phụ tải. Tuy nhiên, cần chú ý đường dây dẫn đến trạm thường có cấp điện áp 110/220kv.

    – Vị trí của trạm biến áp phân xưởng có thể ở bên ngoài, liền kề hoặc bên trong phân xưởng.

    1. Xác định dung lượng trạm biến áp và máy biến áp.

     

    -Dung lượng của máy biến áp trong trạm biến áp nên đồng nhất và chú ý đến sự phát triển phụ tải sau này. Nếu trạm biến áp cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại 1 thì nên dùng hai máy biến áp.

    – Việc chọn dung lượng máy biến áp còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố: công suất của phụ tải, mật độ phụ tải, loại hộ tiêu thụ, khả năng phát triển phụ tải sau này,…

    3. Các phương pháp chọn công suất máy biến áp.

     

    1. a) Xác định dung lượng máy biến áp phân xưởng theo mật độ phụ tải. D(KVA/m2)

    – Dung lượng máy biến áp được tính theo công thức sau:

    d = P/(Fcos)

    Trong đó:  P = Knc∑ Pn

    + F: diện tích khu vực tập trung phụ tải(m2)

    + ∑Pđ: tổng công suất đặc (kw)

    + Knc: hệ số nhu cầu

    + Cos : hệ số công suất trên thanh cái của trạm

     

    Bảng xác định dung lượng cực đại của trạm theo D

     

    Mật độ phụ tải kVA/m2

    Công suất trạm một máy biến áp kVA

    Mật độ phụ tải kVA/m2

    Công suất trạm hai máy biến áp kVA

    0.004

    180

    0.004

    2×100

    0.010

    240

    0.022

    2×180

    0.023

    310

    0.052

    2×240

    0.061

    420

    0.125

    2×320

    0.121

    560

    0.282

    2×420

    0.292

    780

    0.670

    2×560

    0.695

    1000

    1.610

    2×750
    1. b) Xác định dung lượng máy biến áp phân xưởng theo mật độ phụ tải và chi phí vận hành hàng năm.

    Phí tổn di năng trong một năm của 1 kw thiết bị (kw-năm)

    Công suất của máy biến áp (kVA)

    400

    600

    800

    1000

    Mật độ phụ tải (kVA/m2)

    –

    0.006

    0.009

    0.013

    180

    –

    0.012

    0.012

    0.032

    240

    0.018

    0.036

    0.051

    0.075

    320

    0.036

    0.068

    0.118

    0.170

    420

    0.038

    0.162

    0.276

    0.400

    560

    0.205

    0.390

    0.670

    0.970

    750
    1. c) Xác định dung lượng máy biến áp theo khả năng quá tải cho phép.

    – Sau khi xác định được phụ tải tính toán phía điện áp thấp của máy biến áp phân xưởng, chú ý đến sự phát triển của phụ tải sau này và tính đồng thời của phụ tải để tính toán dung lượng máy biến áp.

           – Nhưng vì máy biến áp vận hành với điều kiện khác với điều kiện tiêu chuẩn khi chế tạo máy biến áp vì vậy phải hiệu chỉnh lại dung lượng máy biến áp.

           Máy biến áp được thiết kế chế tạo với tuổi thọ từ 17 đến 20 năm, vận hành trong điều kiện lớp dầu phía trên nóng không quá 90 oC. Khi nhiệt độ tăng quá 8oC thì tuổi thọ máy giảm đi 50%.

    – Nhiệt độ trung bình lúc vận hành khoảng 70-80 oC. Nhiệt độ phát nóng cục bộ cho phép lớn hơn nhiệt độ trung bình là 15 oC. Tất cả máy biến áp làm việc ở những nơi có nhiệt độ trung bình hàng năm lớn hơn 5 độ C thì đều phải hiệu chỉnh lại theo biểu thức:

                       S’= Sđm (1-( Øtb-5))/100

     

    Trong đó:

                       S’: dung lượng hiệu chỉnh theo nhiệt độ trung bình (kVA)

                       Sđm: dung lượng định mức trên biển máy

                              Øtb: nhiệt độ trung bình hàng năm của môi trường đặt máy

    Khi nhiệt độ môi trường  đặt máy có nhiệt độ cực đại hơn 35 độ C thì ta phải hiệu chỉnh thêm một lần nữa:

     

                       S’=Sđm (1-( ›tb-5)/100)(1-(Øcđ-35)/100)

     

           Trong đó:

                                   Øcđ: nhiệt độ cực đại của môi trường đặt máy

     

    Do phụ tải mùa hè và mùa đông khác nhau nên máy biến áp lại có khả năng quá tải, vì vậy người ta đưa ra hai quy tắc quá tải cho phép

           * Quy tắc quá tải 3%

    Nếu phụ tải vận hành thấp hơn phụ tải đinh mức 10% thì khi cần thiết có thể cho phép quá tải 3%. Quy tắc này chỉ áp dụng khi nhiệt độ không khí xung quang không quá 35oC.

    Biểu thức xác định mức quá tải cho phép 3%:

    M%= 3.(100-k).10%

    Trong đó:

                k là hệ số điền kín phụ tải

                k=∑It/24Icd

     

      * Quy tắc quá tải 1%

    Trong các tháng 6, 7, 8 của mùa hè mà phụ tải trung bình cực đại hàng năm nhỏ hơn công suất định mức thì khi cần thiết có thể cho phép quá tải với tỉ lệ tương ứng nhưng mức quá tải tối đa không vượt quá15%/

    Kết hợp hai quy tắc với máy biến áp đặt ngoài trời không cho phép quá tải lớn hơn 30%.

    Với máy biến áp đặt trong nhà không cho phép quá tải lớn hơn 20%.

    Trong trạng thái sự cố mạng điện thì máy biến áp được quá tải đến 140%.

    1. d) Xác dịnh dung lượng máy biến áp với phụ tải không cân bằng.

    Trong một số xí nghiệp có nhiều phụ tải một pha thì máy biến áp sẽ làm việc với phụ tải không cân bằng giữa các pha. Trong trường hợp này chúng ta không chọn dung lượng máy biến áp theo pha có phụ tải lớn nhất mà chọn theo một phụ tải nhỏ hơn để máy biến áp vận hành quá tải trong phạm vi cho phép.

    1. e) Xác định dung lượng tối ưu của máy biến áp phân xưởng.

    Điều kiện chọn máy biến áp:

    SB >= Spt là điều kiện phát nóng.

    Đối với phụ tải Spt cho trước thì có nhiều máy biến áp có dung lượng khác nhau thỏa mãn điều kiện phát nóng trên.

    Vì vậy cần xét thêm điều kiện vận hành kinh tế , đảm bảo cho tổn thất trong máy biến áp là nhỏ nhất

     

    SB >= Spt    và   rAB š min

     

    rAB= rP’ot + rP’Nt(Spt / Sđm ) (Spt / Sđm ) r

     

    Trong đó:

    rP’o: tổn thất công suất tác dụng không tải (kw)

    rP’N :  tổn thất công suất tác dung ngắn mạch (kw)

    t : thời gian vận hành máy biến áp    (8760h)

    r: thời gian chịu tổn thất công suất lớn nhất (h)

     

    IV. SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA TRẠM BIẾN ÁP

     

    – Sơ đồ nối dây của trạm biến áp có ảnh hưởng trực tiếp tới vấn đề an toàn cung cấp điện liên tục cho nhà máy, góp phần nâng cao chất lượng điện năng.

    – Sơ đồ nối dây của trạm biến áp phải thỏa mãn các điều kiện sau:

                + Đảm bảo liên tục cấp điện theo yêu cầu của phụ tải.

    + Sơ đồ nối dây phải rõ ràng, thuận tiện trong vận hành và xử lý sự cố.

    + An toàn lúc vận hành và sửa chữa.

    + Chú ý tới yêu cầu phát triển.

    + Hợp lý về kinh tế trên cơ sở đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật

     

    V. VẬN HÀNH TRẠM BIẾN ÁP

    1. Khái niệm

    – Khi thiết kế trạm biến áp và các thiết bị phân phối trong trạm ngoài việc thỏa mãn các yêu cầu về kinh tế-kỹ thuật còn chú ý tới vấn đề an toàn và thuận lợi trong vận hành.

    – Thiết kế và vận hành có quan hệ mật thiết với nhau, thực triễn vận hành sẽ giúp ta có những kinh nghiệm đề thiết kế,ngược lại vận hành là bước thử nghiệm lại xem thiết kế có tốt hay không.

    – Muốn vận hành tốt phải nắm vững tinh thần của bản thiết kế.Phải căn cứ vào các qui trình qui phạm để đề ra các qui định cụ thể trong vạn hành.

    2. Nguyên tắc vận hành

    – Khi bắt đầu cung cấp điện

    + Đóng các cầu dao cách ly của dường dây vào trạm.

    + Đóng dao cách ly của thiết bị chống sét.

    + Đóng dao cách ly phân đoạn thanh cái cao áp và hạ áp.

    + Đóng máy cắt cao áp của đường dây vào trạm.

    + Đóng cầu dao sau đó đóng máy cắt của máy biến áp.

    + Đóng máy cắt hạ áp của máy biến áp.

    + Đóng máy cắt của cát đường dây về các phân xưởng.

    – Khi ngừng cung cấp điện

    + Cắt máy cắt của các đường dây về các phân xưởng.

    + Cắt máy cắt phía hạ áp của máy biến áp.

    + Cắt máy cắt sau đó cắt cầu dao cách ly phía cao áp của máy biến áp.

    + Cắt máy cắt sau đó cắt cầu dao cách ly của đường dây vào trạm.

    – Đóng máy biến áp vào vận hành.

    + Đóng máy cắt sau đó đóng cầu dao cách ly phía cao áp của máy biến áp đưa vào vận hành.

    + Đóng máy cắt phía hạ áp của máy biến áp.

    + Cắt máy cắt sau đó cắt cầu dao cách ly phía cao áp của máy biến áp.

    – Kiểm tra định kỳ

    + Kiểm tra màu sắc của dầu cách điện và kiểm tra độ cao của mức dầu.

    + Kiểm tra sứ đỡ thanh góp.

    + Kiểm tra chiếu sáng.

    + Kiểm tra phương tiện phòng cháy chữa cháy và bảo hộ lao động.

     

     

     

     

     

     

                  CHƯƠNG V TÍNH TOÁN VỀ ĐIỆN

     

           I Tính tổn thất công suất đường dây

     

              1 Tính tổn thất công suất đừơng huỳnh thúc kháng 15kVA

     

               Sđm  =11.73KVA   , l= 10m = 0.01Km

     

              Chon dây M-35 có r0 = 0.54Ω/km ,  x0 =  0.336Ω/km

     

              Tổng trở dây dẫn    Z = R + JX =  r0 *l + x0 *l =  0.54*0.01 +J 0.336*0.01

                                                      = 0.0054 + J0.00336

               Tổn thất công suất tác dụng

     

                ΔP =  S² * R *10-3 / U²  =  11.73² * 0.0054*10-3  / 15² =  0.0000033KW

     

    Tổn thất công suất phản kháng

     

    ΔQ = S² * X *10-3 / U²  =  11.73² * 0.00336*10-3  / 15² = 0.000002KW

     

                     Ta có công suất tổn hao tại tải : ΔS =   ΔP +  JΔQ

     

                    ΔS = 0.0000033 + J0.000002

     

              2 Tính tổn thất công suất đường hàm nghi 22KVA

     

                  Sđm  =11.73KVA   , l=120m = 0.12Km

     

              Chon dây M-35 có r0 = 0.54Ω/km ,  x0 =  0.336Ω/km

     

              Tổng trở dây dẫn    Z = R + JX =  r0 *l + x0 *l =  0.54*0.12 +J 0.336*0.12

                                                      = 0.0648 + J0.04032

               Tổn thất công suất tác dụng

     

                ΔP =  S² * R *10-3 / U²  =  11.73² * 0.0648*10-3  / 22² =  0.0000184KW

     

    Tổn thất công suất phản kháng

     

    ΔQ = S² * X *10-3 / U²  =  11.73² * 0.04032*10-3  / 22² = 0.00001146KW

     

                 Ta có công suất tổn hao tại tải : ΔS =   ΔP +  JΔQ

     

                    ΔS = 0.0000184 + J0.00001146

     

     II Tính tổn thất điên áp trên đường dây

     

    1 Đường dây huỳnh thúc kháng 15kV

     

    Chon dây dẫn M- 35 có      r0 =  0.54 Ω  , xo = 0.336Ω    ,     

     

    l = 10m = 0,01km , p= 62.832kW , Q = 6.9677KVAr

     

         ΔU =P *R / Uđm + Q*X /U đm

     

       = P* r0*l/ Uđm  +  Q* xo*l / Uđm

     

       = 62.832*0.54*0.01/15  +  6.9677*0.336*0.01/15 = 0.0241kv

     

    2 Đường dây hàm nghi 22kV

     

      Chon dây dẫn A- 95 có  ,   r0 =  0.54 Ω  , xo = 0.336Ω   

     

    l = 120m = 0,12km , p= 62.832kW , Q = 6.9677KVAr

     

         ΔU =P *R / Uđm + Q*X /U đm

     

       = P* r0*l/ Uđm  +  Q* xo*l / Uđm

     

       = 62.832*0.54*0.12/22+  6.9677*0.336*0.12/22 = 0.1978kv

     

    III Tính tổn thất điện năng trên đường dây

     

                1 Đường dây huỳnh thúc kháng 15kV

    Có l = 10m = 0.01km , chọn dây   M – 35 có r0 = 0.54Ω ,       x0 = 0.336Ω , S = 11.73KVA ,cosφ = 0.75 , Tmax = 4000(h)

    C = 10 ³(đ/kwh)

     

    Ta có RA1 = r0 * l = 0.54*0.01 = 0.0054Ω

              `

           Từ Tmax = 4000(h) ta tính được trị số ﺡ  

    ﺡ = ( 0.124 + 10 -4*40000)*8760 = 2405.285(h)

     

     Tổn thất công suất lớn nhất trên đường dây

     

                            ΔPA1 = S1²* RA1/U²đm = 11.73²*0.0054*10-3/15²                                                                                                                                                                   

                                                                =  0.0000033kw

     

        Tổn thất điện năng 1 năm trên đường dây

     

    ΔAA1 =  ΔPA1* ﺡ   = 0.0000033*2405.285 = 0.00793kwh

     

    Gíá tiền tổn thất điện năng trên đường dây

     

    YΔA = ΔAA1*C = 0.00793*10³ = 7.93(đ)

     

    2 Đường dây hàm nghi 22kV

     

         Có l = 120m = 0.12km , chọn dây   M – 35 có r0 = 0.54Ω ,                                         x0 = 0.336Ω , S = 11.73KVA ,cosφ = 0.75 , Tmax = 4000(h)

    C = 10 ³(đ/kwh)

     

    Ta có RA1 = r0 * l = 0.54*0.12 = 0.0648Ω

              `

          Từ Tmax = 4000(h) ta tính được trị số ﺡ  

    ﺡ = ( 0.124 + 10 -4*40000)*8760 = 2405.285(h)

     

        Tổn thất công suất lớn nhất trên đường dây

     

                      ΔPA1 = S1²* RA1/U²đm = 11.73²*0.0648*10-3/22²                                                                                                                                                                   

                                                         =  0.0000184kw

        Tổn thất điện năng 1 năm trên đường dây

     

    ΔAA1 =  ΔPA1* ﺡ   = 0.0000184*2405.285 = 0.04425kwh

     

    Gíá tiền tổn thất điện năng trên đường dây

     

    YΔA = ΔAA1*C = 0.04425*10³ = 44.25(đ)

     

     

    ChươngVI. LỰA CHỌN CÁC PHẦN TỬ TRONG HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

    A. KHÁI NIỆM

     – Hệ thống điện bao gồm các thiết bị điện (phần tử) được mắc với nhau theo một nguyên tắc chặt chẽ tạo nên một cơ cấu đồng bộ  và hoàn chỉnh. Mỗi thiết bị điện cần được lựa chọn đúng để thực hiện tốt chức năng trong sơ đồ cấp điện và làm cho hệ thống cung cấp điện vận hành đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật, kinh tế và an toàn.

     – Lựa chọn các phần tử trong hệ thống cung cấp điện là lựa chọn các thiết bị như: khí cụ điện, sứ cách điện, dây dẫn và các bộ phận dẫn điện khác.

     –  Trong điều kiện vận hành, chúng ta có thể lựa chọn theo một trong ba trường hợp sau:

    I. Chế độ làm việc lâu dài.

         Các khí cụ điện, sứ cách điện và các bộ phận dẫn điện khác sẽ làm việc tin cậy nếu chúng được chọn theo đúng điện áp và dòng điện định mức.

    II. Chế độ quá tải.

         Dòng điện qua các khí cụ điện và các bộ phận dẫn điện khác lớn hơn so với dòng điện định mức.

         Sự làm việc tin cậy của các thiết bị dựa trên những quy định về giá trị điện áp và dòng điện và thời gian giới hạn cho phép.

          Đối với một số thiết bị có thể cho phép quá tải đến 140% so với giá trị điện áp định mức và dòng điện định mức.

    III. Chế độ ngắn mạch.

          Trong trường hợp ngắn mạch, các khí cụ điện và các bộ phận dẫn điện khác vẫn đảm bảo sự làm việc tin cậy nếu trong quá trình lựa chọn chúng có các thông số theo đúng điều kiện ổn định động và ổn định nhiệt.

          Khi xảy ra ngắn mạch, để hạn chế tác hại của nó thì cần phải nhanh chóng cắt bỏ bộ phận hư hỏng ra khỏi mạng điện.  

    B. Những điều kiện chung để lựa chọn thiết bị.

       I. Chọn khí cụ điện và các bộ phận dẫn điện theo điều kiện làm việc lâu dài.

    1. 1. Chọn theo điện áp định mức.

           – Điện áp của khí cụ điện được ghi trên nhãn máy phù hợp với độ cách điện của nó.

            – Mặt khác, các khí cụ điện được thiết kế, chế tạo có dự trữ độ bền về điện nên cho phép chúng ta làm việc lâu dài không hạn chế với điện áp cao hơn điện áp định mức của khí cụ điện từ 10% đến 15% gọi là điện áp cực đại,

               – Điều kiện lựa chọn khí cụ điện:

         Uđm KCĐ ≥ Uđm M

        Trong đó:

          Uđm KCĐ: điện áp định mức của khí cụ điện.

           Uđm M: điện áp định mức của mạng điện.

    1. Chọn theo dòng định mức.

    – Dòng định mức của khí cụ điện là dòng điện đi qua khí cụ điện trong thời gian không hạn chế với nhiệt độ môi trường xung quanh là định mức.

    – Khi đó, nhiệt độ đốt nóng các bộ phận của khí cụ điện không vượt quá trị số cho phép lâu dài.

    – Chọn khí cụ điện theo điều kiện dòng điện dòng điện định mức sẽ bảo đảm cho các bộ phận của khí cụ điện không bị đốt nóng gây nguy hiểm trong tình trạng làm việc lâu dài định mức.

    Điều kiện:

    I lv max ≤ Iđm KCĐ

    – Dòng điện làm việc cực đại của các mạch được tính như sau:

    + Đường dây làm việc song song: tính khi cắt bớt một dây.

    + Mạch máy biến áp: tính khả năng quá tải của nó (140%).

    + Đường dây cáp không có dự trữ: tính khả năng quá tải của nó.

    + Thanh góp nhà máy điện , trạm biến áp, các thanh dẫn phân đoạn và mạch nối khí cụ điện: tính trong điều kiện vận hành là xấu nhất.

    + Máy phát điện: tính bằng 105% dòng điện định mức.

    Các khí cụ điện được chế tạo với nhiệt độ định mức của môi trường là 35 độ C. Nếu nhiệt độ môi trường xung quanh là ›xq thì phải hiệu chỉnh dòng điện cho phép.

    Icp = Iđm kcđ *√өcp – өxq  /өcp +  өxq

    1. Lựa chọn thiết bị điện ở mạng cao áp.
    2. Lựa chọn máy cắt điện điện áp cao hơn 1000V.

    – Máy cắt là một thiết bị đóng cắt dòng điện phụ tải và cắt dòng điện ngắn mạch.

    – Điều kiện:

    Điện áp định mức:                                              UđmMC ≥ Uđm

    Dòng điện định mức:                           IđmMC  ≥ ICB

    Dòng cắt điện định mức:                      Iđmcắt  ≥ IN

    Công suất cắt định mức:                                    Sđmcắt   ≥ SN

    Dòng điện ngắn mạch xung kích                       Iđm     ≥ Ixk

    1. Lựa chọn dây dẫn-dây cáp
    2. Lựa chọn và kiểm tra dây dẫn-dây cáp theo điều kiện phát nóng.

    Imax ≤ k. Icp

    Imax: dòng dòng điện làm việc cực đại của dây dẫn.

    Icp: dòng điện cho phép ứng với dây dẫn.

    1. Lựa chọn dây dẫn-dây cáp theo tổn thất điện áp cho phép.

    -Xác dịnh tiết diện dây dẫn theo mật độ dòng điện không đổi.                       

                   ΔU = ΔU’  + ΔU”

       Cho X0 tính được ΔU”          

    ΔU” = X0*∑Qm * lm / Uđm hay ΔU” = X0*∑qm * im / Uđm

     

     Mà      ΔU’ = ΔUcp  –  ΔU”

        Pm = √3*Im *Um*cosφm

    ΔU’ = ΔU’0a  + ΔU’ab 

            = √3*I1 *U1*cosφ1 / γF1 + √3*I2 *U2*cosφ2 / γF2

    Theo định nghĩa mật độ dòng điện :  J  = I /F

    Theo điều kiện mật độ dòng điện   :  J = I1 / F1 = I2/ F2

    Do đó : ΔU’ = √3*(п1*cosφ1 + п2*cosφ2)/ γ

              J = γ* ΔU’ / √3*( I1* cosφ1 + I2* cosφ2 )

    Từ đó xác định tiết diện dây dẫn : F1 = I1 / J , F2 = I2 / J

    1. Lựa chọn thiết bị điện ở mạng hạ áp.
    2. Lựa chọn CB

    CB là khí cụ điện dùng để tự động ngắt mạch để bảo vệ ngắn mạch, quá tải, sụt áp.

    CB phải thỏa mãn những yêu cầu sau:

    Chế độ làm việc định mức là chế độ làm việc lâu dài.

    CB ngắt được trị số dòng điện ngắn mạch lớn.

    Thời gian ngắt bé

    Chọn CB theo các điều kiện sau:

    Điều kiện điện áp                         Uđm cb  ≥  U đm M        

    Điều kiện dòng điện                     I đm cb   ≥   I cb

    Khả năng cắt của CB                    ixk cb      ≥    ixk

    Trong đó : ixk  = kxk * IN

                      Kxk = 1.3  

     

    IN = 400 / √3* √r²∑ + x²∑

     

    II.Lựa chọn cầu chì

               Cầu chì dùng để bảo vệ ngắn mạch

      Cầu chì phải có các tính chất sau:

      Đặc tính Ampe-giây phải thấp hơn đặc tính tải

       Làm việc có chọn lọc.

       Làm việc ổn định.

       Có khả năng ngắt dòng ngắn mạch lớn.

               Tránh đươc tác động mở máy của động cơ

               Điện áp định mức,kv                     Uđm cc  ≥  U đmm        

      Dòng điện,A                                   I đm cc   ≥   I cb

               Công suất cắt định mức,MVA        S đm cc  ≥   S”                       

               Dòng điện cắt định mức,KA         I đm cắt   ≥   I”

     

          III. Lựa chọn cầu dao

         Cầu dao là khí cụ điện đóng ngắt mạch điện hạ áp

         Điều kiện lựa chọn cầu dao:

         Điều kiện điện áp                  Uđm CD  ≥  Uđm M

         Điều kiện dòng điện  Iđm CD  ≥  Ilàm việc max

           IV.Lựa chọn công tắc tơ

          Công tắc tơ là khí cụ điện đóng ngắt các phụ tải có công suất lớn, có khả dập hồ quang.

    Điều kiện lựa chọn công tắc tơ:

    Điều kiện điện áp                       Uđm  CTT  ≥  Ulàm việc

    Điều kiện dòng điện                   Iđm  CTT  ≥  Ilàm việc

     

        VII  PHẦN TÍNH TOÁN LỰA CHON KHÍ CỤ ĐIỆN                     

     

             1CHỌN CÁP CAO ÁP CHO NHÀ E

            + Phía 22KV

     

                  Lựa chọn theo mật độ dòng kinh tế

     

    Iđm  =  Pđm / √3*Uđm * cosφ  =  62.832 / √3*22*0.77 = 2.14A

     

    Suy ra :  Ilvmax   =  Iđm * Kt  =  2.14*0.95 =  2.033A

     

    Chọn Jkt = 3.1 suy ra F = :  Ilvmax /  Jkt  =  2.033/3.1 =  0.655 mm²

     

    Chọn loại dây lõi đồng co S = 1mm²

     

                + Phía 15KV

     

                Lựa chọn theo mật độ dòng kinh tế

     

    Iđm  =  Pđm / √3*Uđm * cosφ  =  62.832 / √3*15*0.77 = 2.77A

     

    Suy ra :  Ilvmax   =  Iđm * Kt  =  2.77*0.95 =  2.6315A

     

    Chọn Jkt = 3.1 suy ra F = :  Ilvmax /  Jkt  =   2.6315 / 3.1 =  0.8488 mm²

     

                Chọn loại dây lõi đồng co S = 1mm²

     

    2 CHỌN DÂY DẪN TỪ TRẠM BIẾN ÁP VAO NHÀ E

     

             Lựa chọn theo mật độ dòng kinh tế

     

    Iđm  =  Pđm / √3*Uđm * cosφ  =  28254 / √3*380*0.77 =  55.75A

     

    Suy ra :  Ilvmax   =  Iđm * Kt  =  55.75*0.95 =  52.9625A

     

    Chọn Jkt = 3.1 suy ra F = :  Ilvmax /  Jkt  =  52.9625/3.1 =  17.08 mm²

     

    Chọn loại dây lõi đồng co S = 22mm²

     

                     3 Chọn dây dẫn cho từng thiết bị

     

    Áp dụng công thức :       Ilv   ≥  Ilvmax  / K1*K2*K3

     

    Trong đó : K1  là hệ số điều chỉnh nhiệt độ theo môi trường chọn K1 = 0.84

                      K2  là hệ số điều chỉnh thei số cáp gần nhau chọn K2 = 0.96 

                      K3  là hệ số điều chỉnh theo ảnh hưởng của đất chọn K3= 1

     

                       Ilvmax =  Iđm * Kt  với  Kt  = 0.95 là hệ số điều chỉnh khi đặt thanh dẫn nằm ngang

     

    STT

    THIẾT BỊ

    SỐ LƯỢNG

    Iđm (A)

    Ilvmax

    A

    ICP

    A

    KÍ HIỆU DÂY

    TIẾT DIỆN (mm²)

      1

    Máy lạnh

        7

    1.424

    1.353

    1.678

    VCm

    2 x 0.5

      2

    Máy tính

      16

    0.976

    0.927

    1.15

    VCm

     

    2 x 0.5

      3

    Máy in

        3

    3.02

    1.0086

    1.25

    VCm

     

    2 x 0.5

      4

    Máy n nóng

        1

    1.114

    1.058

    1.31

    VCm

     

    2 x 0.5

      5

    Máy photo

        1

    2.681

    2.54

    3.324

    VCm

     

    2 x 0.75

      6

    ổ cắm

     32

    0.67

    0.636

    0.789

    VCm

     

    2 x 0.5

      7

    Quạt trần

        8

    0.909

    0.86

    1.07

    VCm

     

    2 x 0.5

      8

    Đèn đơn

      14

    0.303

    0.2878

    0.357

    VCm

     

    2 x 0.5

      9

    Đèn đôi

      14

    0.586

    0.557

    0.69

    VCm

     

    2 x 0.5

    10

    TỔNG

    		    

    9.2274

    11.618

    		    

               4 CHỌN CÔNG TẮC ĐÈN LẦU 1 NHÀ E

     

                  + phòng tài chính kế toán            

     

                     I =  Pđ / U*cosφ*ŋ   =  80 / 220*0.6*0.8  = 0.75A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 0.75A

     

                    Chọn Iđm = 0.75*3 = 2.25A    vậy ta chọn công tắc  3A

     

                + Văn phòng đảng ủy công đoàn

     

                 I =  Pđ / U*cosφ*ŋ   =  160 / 220*0.6*0.8  = 1.51A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 1.51A

     

                    Chọn Iđm = 1.51*3 = 4.53A    vậy ta chọn công tắc  5A

     

    + Phòng đào tạo

     

                 I =  Pđ / U*cosφ*ŋ   =  160 / 220*0.62*0.8  = 1.46A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 1.46A

     

                    Chọn Iđm = 1.46*3 = 4.38A    vậy ta chọn công tắc  5A

     

    + Phòng giáo dục đại cương

     

               I =  Pđ / U*cosφ*ŋ   =320 / 220*0.62*0.8  = 2.93A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 2.93A

     

                    Chọn Iđm = 2.93*3 = 8.79A    vậy ta chọn công tắc  9A

     

                + Phòng khoa học công nghệ và hợp tác quốc tế

     

               I =  Pđ / U*cosφ*ŋ   =320 / 220*0.62*0.8  = 2.93A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 2.93A

     

                    Chọn Iđm = 2.93*3 = 8.79A    vậy ta chọn công tắc  9A

     

                +  Phòng phó hiệu trưởng hành chính

     

                 I =  Pđ / U*cosφ*ŋ   =  160 / 220*0.62*0.8  = 1.46A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 1.46A

     

                    Chọn Iđm = 1.46*3 = 4.38A    vậy ta chọn công tắc  5A

     

              +  Phòng vệ sinh

     

                    I =  Pđ / U*cosφ*ŋ   =  80 / 220*0.6*0.8  = 0.75A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 0.75A

     

                    Chọn Iđm = 0.75*3 = 2.25A    vậy ta chọn công tắc  3A

     

                 +    Hành lang

     

                    I =  Pđ / U*cosφ*ŋ   =  240 / 220*0.6*0.8  = 2.27A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 2.27A

     

                                 Chọn Iđm = 2.27*3 = 6.81A    vậy ta chọn công tắc 7A

     

                     + Cầu thang

     

                            Cầu thang1   I =  Pđ / U*cosφ*ŋ   =  80 / 220*0.62*0.8  = 0.73A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 0.73A

     

                                 Chọn Iđm = 0.73*3 = 2.2A    vậy ta chọn công tắc 3A

     

                            Cầu thang2   I =  Pđ / U*cosφ*ŋ   =  80 / 220*0.62*0.8  = 0.73A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 0.73A

     

                                 Chọn Iđm = 0.73*3 = 2.2A    vậy ta chọn công tắc 3A

     

              5 Chọn công tắc quạt

     

      + phòng tài chính kế toán            

     

                     I =  Pđ / U*cosφ  =  130/ 220*0.65  = 0.9A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 0.9A

     

                    Chọn Iđm = 0.9*3 = 2.7A    vậy ta chọn công tắc  3A

     

                + Văn phòng đảng ủy công đoàn

     

                     I =  Pđ / U*cosφ  =  130/ 220*0.65  = 0.9A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 0.9A

     

                    Chọn Iđm = 0.9*3 = 2.7A    vậy ta chọn công tắc  3A

     

    + Phòng đào tạo

     

                     I =  Pđ / U*cosφ  =  130/ 220*0.65  = 0.9A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 0.9A

     

                    Chọn Iđm = 0.9*3 = 2.7A    vậy ta chọn công tắc  3A

     

    + Phòng giáo dục đại cương

     

                    I =  Pđ / U*cosφ  =  260/ 220*0.65  = 1.81A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 1.81A

     

                    Chọn Iđm = 1.81*3 = 5.43A    vậy ta chọn công tắc  6A

     

                + Phòng khoa học công nghệ và hợp tác quốc tế

     

                    I =  Pđ / U*cosφ  =  260/ 220*0.65  = 1.81A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 1.81A

     

                  Chọn Iđm = 1.81*3 = 5.43A    vậy ta chọn công tắc  6A

     

                +  Phòng phó hiệu trưởng hành chính

     

                     I =  Pđ / U*cosφ  =  130/ 220*0.65  = 0.9A

     

                       Với     u = 220v

                                    Iđ = Iđm  = 0.9A

     

                Chọn Iđm = 0.9*3 = 2.7A    vậy ta chọn công tắc  3A

     

    6 Chọn CB cho lầu 1 nhà E

     

    + phòng tài chính kế toán

     

    I = Pđ / √3* U*cosφ = 4828 / √3*380*0.75 = 9.78A

     

       Chọn CB 10A

     

    + Văn phòng đảng ủy công đoàn

     

    I = Pđ / √3* U*cosφ = 1950 / √3*380*0.75 = 3.95A

     

    Chọn CB 6A

     

    + Phòng đào tạo

     

                   I = Pđ / √3* U*cosφ =  1950 / √3*380*0.75 = 3.95A

     

    Chọn CB 6A

     

    + Phòng giáo dục đại cương

     

                  I = Pđ / √3* U*cosφ = 8550 / √3*380*0.75 = 17.32A

     

                 Chọn CB 20A

     

    + Phòng khoa học công nghệ và hợp tác quốc tế

     

           I = Pđ / √3* U*cosφ =  5306 / √3*380*0.75 = 10.75A

     

                    Chọn CB 16A

     

                    +  Phòng phó hiệu trưởng hành chính

     

                         I  = Pđ / √3* U*cosφ =  2950  / √3*380*0.75 = 5.97A

     

                         Chọn CB  6A 

     

    7 Chọn cầu chì lầu 1 nhà E

     

       + phòng tài chính kế toán

     

                     Chiếu sáng :   Ics  = Pđ / U*cosφ =  210 / 220*0.8 = 1.2A

     

         Động lực    :   Iđl = Pđ / √3* U*cosφ = 4828 / √3*380*0.75 = 9.78A

     

          Icc  =  Ics  + Iđl  =  1.2 + 9.78 =  11 A    Chọn cầu chì 16A

     

                   + Văn phòng đảng ủy công đoàn

     

         Chiếu sáng :   Ics  = Pđ / U*cosφ =  290 / 220*0.8 =  1.64 A

     

         Động lực    :   Iđl = Pđ / √3*U*cosφ = 1950 / √3*380*0.75 = 3.95A

     

                      Icc  =  Ics  + Iđl  =  1.64 + 3.95 = 6A     chọn cầu chì 6A

     

        + Phòng đào tạo

     

                      Chiếu sáng :   Ics  = Pđ / U*cosφ =  290 / 220*0.8 =  1.64 A

     

         Động lực    :   Iđl = Pđ / √3* U*cosφ = 1950 / √3*380*0.75 = 3.95A

     

                      Icc  =  Ics  + Iđl  =  1.64 + 3.95 = 6A     chọn cầu chì 6A

     

        + Phòng giáo dục đại cương

     

                    Chiếu sáng :   Ics  = Pđ / U*cosφ =  580 / 220*0.8 =  3.3 A

     

                      Động lực    : Iđl  = Pđ / √3* U*cosφ = 8550 / √3*380*0.75 = 17.32A

     

                        Icc  =  Ics  + Iđl  =  3.3 +  17.32  =  20.62A  chọn cầu chì 25A

     

                     + Phòng khoa học công nghệ và hợp tác quốc tế

     

                        Chiếu sáng :   Ics  = Pđ / U*cosφ =  580 / 220*0.8 =  3.3 A

     

                        Động lực    : Iđl  = Pđ / √3 *U*cosφ = 5306 / √3*380*0.75 = 10.75A

     

                        Icc  =  Ics  + Iđl  =  3.3 +  10.75A = 14.05A     chọn cầu chì 16

     

                       +  Phòng phó hiệu trưởng hành chính

                          Chiếu sáng :   Ics  = Pđ / U*cosφ

                                                        =  290 / 220*0.8 =  1.64 A

     

                           Động lực    : Iđl  = Pđ / √3 *U*cosφ

                                                      = 2950 / √3*380*0.75 = 5.97A

     

                            Icc  =  Ics  + Iđl  =  1.64 + 5.97 =  7.61A         chọn cầu chì 10

     

                         +  Phòng vệ sinh

     

                          Chiếu sáng :   Ics  = Pđ / U*cosφ =  80 / 220*0.8 =  0.45 A

     

                           Chọn cầu chì 6A

     

                         +    Hành lang

     

                           Chiếu sáng :   Ics  = Pđ / U*cosφ =  240 / 220*0.8 =  1.3 A

     

                            Chọn cầu chì 6A

     

                           + Cầu thang

     

                          Cầu thang1: Chiếu sáng :   Ics  = Pđ / U*cosφ

                                                                           =  80 / 220*0.8 = 0.45 A

     

                               Chọn cầu chì 6A

     

                            Cầu thang2 : Chiếu sáng :   Ics = Pđ / U*cosφ

                                                                             = 80 / 220*0.8 = 0.45 A

     

                               Chọn cầu chì 6A

     

     

     

     

     

              CHƯƠNG VII. NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT

     

    A. LÝ THYUYẾT

    I. Khái niệm

    1. Hệ số công suất tức thời.

    – Là hệ số công suất tại một thời điểm nào đó mà đo được nhờ công cụ đo cos hoặc nhờ các đại lượng đo khác.

     

                cos=

    1. Hệ số công suất trung bình.

    – Là hệ số cos trung bình trong một khoang thời gian nào đó, như: một tháng, một năm, nhiều năm.

     

    costb=cos arctg

    1. . Hệ số công suất tự nhiên.

    – Là hệ số cos trung bình cho cả na,8 khi không có thiết bị bù. Được dùng làm căn cứ để tính toán nâng cao hệ số công suất và bù công suất phản kháng.

    II. Các biện pháp nâng cao hệ số công suất tự nhiên.

    1. Thay thế động cơ không đồng bộ làm việc non tải bằng động cơ có công suất nhỏ.

                Khi động cơ không đồng bộ làm việc tiêu thụ lượng công suất phản kháng bằng:

     

                            Q = Q0 + ( Qđm – Q0 )* k2pt

     

    Trong đó:

    Q0: công suất phản kháng lúc động cơ làm việc non tải.

    Qđm: công suất phản kháng lúc động cơ làm việc định mức

    kpt: hệ số phụ tải

                Thường thì công suất Q0 = (60 – 70) % Qđm

     

    Hệ số công suất được tính theo công thức:

     

    1. Giảm điện áp của những động cơ làm việc non tải.

    Công suất phản kháng mà động cơ không đồng bộ tiêu thụ được tính theo công thức:

     

    Trong đó:

                            k: hằng số

                            : hệ số dẫn từ.

                            V: thể tích mạch từ.

    Do đó, nếu ta giảm U thì Q giảm đi rõ rệt làm cho cos giảm.

    Trong thực tế, người ta còn dùng các phương pháp khác để giảm điện áp khi động cơ làm việc non tải như:

    – Đổi nối dây quấn stato từ

    – Thay đổi cách đấu dây.

    – Giảm điện áp bằng máy biến áp.

    Ngoài ra người ta còn dùng các phương pháp khác để nâng cao hệ số công suất:

                – Thay đổi và cải tiến quy trình công nghệ để các thiết bị điện làm việc ở chế độ hợp ký nhất.

                – Hạn chế động cơ chạy không tải.

                – Dùng động cơ đồng bộ thay thế động cơ không đồng bộ.

                – Nâng cao chất lượng sửa chữa động cơ.

                – Thay thế những máy biến áp làm việc non tải bằng những máy biến áp có dung lượng bé hơn.

    III. Ý nghĩa.

    – Hệ số cos là một chỉ tiêu để đánh giá xí nghiệp sử dụng điện có hợp lý và tiết kiệm hay không.

    – Nâng cao hệ số công suất là một trong những biện pháp quan trọng để tiết kiệm điện năng.

    – Những thiết bị tiêu thụ công suất phản kháng:

                + Động cơ không đồng bộ tiêu thụ khoảng 60 – 65%.

                + Máy biến áp tiêu thụ khoảng 20 – 25%.

                + Đường dây trên không tiêu thụ khoảng 10%.

    – Công suất phản kháng là công suất từ hóatrong các máy điện xoay chiều và nó không sinh ra công.

                Ta có: 

     

    -Hệ số công suất cos nâng cao sẽ đưa đến những hiệu quả:

                + Giảm tổn thất công suất trong mạng điện.

                            Tổn thất công suất:

    Khi giảm công suất phản kháng truyền tải trên đường dây giảm theo  giảm được công suất tác dụng

                + Giảm tổn thất điện áp trong mạng điện.

                            Tổn thất điện áp:

     

    Khi giảm công suất phản kháng trên đường dâyI tăng lên tăng khả năng truyền tải của đường dây.

     

    III. Phương pháp bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất.

    1. Xác định dung lượng bù.

    Dung lượng bù được xác định theo công thức sau:               

                Qbù = P( tg1– tg2 )     kVA

    Trong đó:

    P: phụ tải tính toán của hộ tiêu thụ điện   kW

    1: góc ứng với hệ số công suất trung bình cos1 trước khi bù.

    2: góc ứng với hệ số công suất trung bình cos2 muốn đạt được sau khi bù.

    (=0.91 ): hệ số xét tới khả năng nâng cao cos bằng những phương pháp không đòi hỏi thiết bị bù.

    Đối với hộ dùng điện thì dùng lượng bù có thể xác định theo quan điểm tối ưu sau:

    Do bù công suất phản kháng nên có thể tiết kiệm được một lưuợng công suất tác dụng:

    Pkt = kkt*Qbù – kbù*Qbù = Qbù*(kkt – kbù)

                Trong đó:

    kbù: suất tổn thất công suất tác dụng trong thiết bị bù

     

    Dung lượng bù tối ưu ứng với PktMax là:

                            Qbù tối ưu = Q- * kbù

    Vậy ta có:

                            Qbù tối ưu = Q

    1. Các phương pháp điều chỉnh dung lượng bù.

    – Điều chỉnh dung lượng bù theo nguyên tắc điện áp: nếu điện áp của mạng sụt xuống dưới định mức thì đóng thêm tụ vào và ngược lại. Phương pháp này nâng cao được hệ số công suất và ổn định điện áp cho mạng.

    – Điều chỉnh tự động dung lượng bù theo nguyên tắc thời gian dựa vào sự biến đổi của tảitrong một ngày đêm mà đóng thêmhay cắt bớt tụ ra. Phương pháp này áp dụng khi đồ thị phụ tải tương đối ổn định và người vận hành phải nắm vững đồ thị đó.

    – Điều chỉnh tự động dung lượng bù theo dòng điện phụ tải, được dùng trong trường hợp phụ tải biến đổi đột ngột. Khi dòng điện tăng thì đóng thêm tụ và ngược lại.

    – Điều chỉnh tự động dung lượng bù theo hướng đi của công suất phản kháng, thường được dùng khi trạm biến áp ở cuối đường dây và xa nguồn. Nếu công suất phản kháng chạy từ nguồn đến phụ tải thì đóng them tụ vào và ngược lại.

     

    IV. Phân phối dung lượng bù.

    1. Phân phối dung lượng bù trong mạng hình tia.

    Trong mạng hình tia có n nhánh , tổng dung lượng công suất phản kháng là Qbù

     

                                                                         Q                 Qn

    Q1        Q2                       Qn      

    Qbù1     Qbù2           Qbù n

     

    Tổn thất công suất tác dụng do công suất phản kháng gây ra:

     

                   = + + … +

     

    = f*(Qbù1 + Qbù2 + … + Qbù n

     

    Dung lượng bù tối ưu cho các nhánh:

     

                .   .    .    .    .    .    .    .

     

     

    1. Phân phối dung lượng bù trong mạng phân nhánh.

                Q Qbù   Q01   1               Q12     2        Q23        3          Q34       4                                             

                 Q1       r1          Q1   r2        Q3     r3        Q4    r4

     

    Dung lượng bù tại nhánh thứ n được xác định theo công thức sau:

    Trong đó:

                Qn: phụ tải phản kháng của nhánh thứ n.

                Q(n-1)n: phụ tải phản kháng chạy trên đường dây.

                Qbù n: dung lượng bù tại điểm n.

                Rtđ n: điện trở tương đương của mạng kể từ điểm n trở về sau.

     

    V. Vận hành tụ điện.

    1. Tụ điện.

    Tụ điện áp thấp thường được chế tạo thành tụ ba pha nối hình tam giác. Tụ điện cao áp thường được chế tạo thành tụ điện một pha và chúng được ghép thành hình tam giác. Thường thì có cầu chì bảo vệ riêng cho từng pha. Thiết bị dùng cắt cho nhóm tụ này có thể là máy cắt có kèm theo cầu chì

    1. Vận hành tụ điện.

    – Tụ phải dặt nơi cao ráo, ít bui, không dễ cháy nổ và không có khí ăn mòn.

    – Tụ điện áp cao phải được đặt trong phòng riêng và có biện pháp chống cháy nổ.

    – Điều kiện nhiệt độ: phải giữ cho nhiệt độ không khí xung quanh tụ không vượt quá 35oC.

    – Điều kiện điện áp: giữ áp trên cực của tụ điện không vượt quá 110% điện áp định mức.

     

                 V Tính bù công suất cosφ cho nhà E

     

    Cho COSφ1 = 0,75 , COSφ2 =  0.93 , Ptt = 8.5183KVAr

     

                                  Bài làm

     

                COSφ1 = 0,75    suy ra     tg φ1   =  0.8819   

                 COSφ2 =  0.93   suy ra      tg φ2  =  0.3952  

                  Dung lượng bù : Qbù  = Ptt * (tg φ1  –   tg φ2   )

                                                    =  8.5183 * (0.8819 – 0.3952) = 4.1458KVA

     

     Tính bù công suất cosφ cho lầu1 nha E

     

               + phòng tài chính kế toán       

     

           + Chọn Ksd=0.1                                 

     

                                N = 15 máy  , Pmax = 750w  ,Pmax/2=375W

     

                                 P= 5.308kW

     

                                 Có 2 máy ≥ Pmax/2 # 375

     

                                 P1= 1228 = 1.228KW

     

                                  N1= 2 máy

     

                                 N0 = N1 /N =  2/15  = 0.1333

     

                                 P0 = P1 /P= 1.228/5.038 = 0.2437kw  ta chon P0 = 0.25

     

                                 Tra bảng Nhq*= 0.8

     

                                  Nhq =  Nhq*  * N = 0.8 * 15 = 12

     

               Vậy số thiết bị dùng điện hiệu quả  chọn 12

     

                 Với Nhq = 12

                  Ksd  = 0.1

     

    Ta chọn Kmax  = 2.24

     

                               Knc = Kmax * Ksd = 2.24 * 0.1 = 0.224

     

                               Ptt =  Knc  *∑ Pđmi  = 0.224*5.038 = 1.1285kv

     

                        Dung lượng bù : Qbù  = Ptt * (tg φ1  –   tg φ2   )

                                              =1.1285* (0.8819 – 0.3952)  =  0.5492kva       

     

    + văn phòng đảng ủy công đoàn

     

           + Chọn Ksd=0.1                                 

     

                                N = 10 máy  , Pmax = 750w  ,Pmax/2=375W

     

                                 P= 2.240kW

     

                                 Có 1 máy ≥ Pmax/2 # 375

     

                                 P1= 750 = 0.750KW

     

                                  N1= 1 máy

     

                                 N0 = N1 /N =  1/10 = 0.1

     

                                 P0 = P1 /P= 0.75/2.240 = 0.3348kw  ta chon P0 = 0.3348

     

                                 Tra bảng Nhq*= 0.61

     

                                  Nhq =  Nhq*  * N = 0.61 * 10 =  6.1

     

               Vậy số thiết bị dùng điện hiệu quả  chọn 6

     

                 Với Nhq = 6

                  Ksd  = 0.1

     

    Ta chọn Kmax  = 3.04

     

                               Knc = Kmax * Ksd = 3.04 * 0.1 = 0.304

     

                               Ptt =  Knc  *∑ Pđmi  = 0.304*2.240 = 0.68kv

     

                        Dung lượng bù : Qbù  = Ptt * (tg φ1  –   tg φ2   )

                                              = 0.68* (0.8819 – 0.3952)  =  0.33kva       

     

    + phòng đào tạo

     

           + Chọn Ksd=0.1                                 

     

                                N = 8 máy  , Pmax = 750w  ,Pmax/2=375W

     

                                 P= 2.240kW

     

                                 Có 1 máy ≥ Pmax/2 # 375

                                  N1= 1  máy

                                 P1=   750 = 0.750KW                            

     

                                 N0 = N1 /N =  1/8  = 0.125

     

                                 P0 = P1 /P= 0.750/2.240 = 0.3348kw  ta chon P0 = 0.3348

     

                                 Tra bảng Nhq*= 0.62

     

                                  Nhq =  Nhq*  * N = 0.62*8 = 4.96

     

               Vậy số thiết bị dùng điện hiệu quả  chọn 5

     

                 Với Nhq = 5

                  Ksd  = 0.1

     

    Ta chọn Kmax  = 3.23

     

                               Knc = Kmax * Ksd = 3.23 * 0.1 = 0.323

     

                               Ptt =  Knc  *∑ Pđmi  = 0.323*2.240 = 0.723kv

     

                        Dung lượng bù : Qbù  = Ptt * (tg φ1  –   tg φ2   )

                                              =0.723* (0.8819 – 0.3952)  =  0.3518kva       

     

    + phòng giáo dục đại cương

     

           + Chọn Ksd=0.1                                 

     

                                N = 24 máy  , Pmax = 1500w  ,Pmax/2=750W

     

                                 P= 9.130 kW

     

                                 Có 2 máy ≥ Pmax/2 # 750

     

                                 P1= 3000 = 3KW

     

                                  N1= 2 máy

     

                                 N0 = N1 /N =  2/24  = 0.083

     

                                 P0 = P1 /P=  3 / 9.130 = 0.328 kw  ta chon P0 = 0.328

     

                                 Tra bảng Nhq*= 0.51

     

                                  Nhq =  Nhq*  * N = 0.51 * 24 = 12.24

     

               Vậy số thiết bị dùng điện hiệu quả  chọn 12

     

                 Với Nhq = 12

                  Ksd  = 0.1

     

    Ta chọn Kmax  = 2.24

     

                               Knc = Kmax * Ksd = 2.24 * 0.1 = 0.224

     

                               Ptt =  Knc  *∑ Pđmi  = 0.224*9.130 = 2.045kv

     

                        Dung lượng bù : Qbù  = Ptt * (tg φ1  –   tg φ2   )

                                              = 2.045* (0.8819 – 0.3952)  =  0.9953 kva       

    + phòng khoa học công nghệ và hợp tác quốc tế

     

           + Chọn Ksd=0.1                                 

     

                                N = 19 máy  , Pmax = 750w  ,Pmax/2=375W

     

                                 P= 5.886kW

     

                                 Có 3 máy ≥ Pmax/2 # 375

     

                                 P1= 3506 = 3.506KW

     

                                  N1= 7 máy

     

                                 N0 = N1 /N =  7/19  = 0.368

     

                                 P0 = P1 /P= 3.506/5.886 = 0.6kw  ta chon P0 = 0.6

     

                                 Tra bảng Nhq*= 0.7

     

                                  Nhq =  Nhq*  * N = 0.7 * 19 = 13.3

     

               Vậy số thiết bị dùng điện hiệu quả  chọn 14

     

                 Với Nhq = 12

                  Ksd  = 0.1

     

    Ta chọn Kmax  = 2.1

     

                               Knc = Kmax * Ksd = 2.1 * 0.1 = 0.21

     

                               Ptt =  Knc  *∑ Pđmi  = 0.21*5.886 = 1.236kv

     

                        Dung lượng bù : Qbù  = Ptt * (tg φ1  –   tg φ2   )

                                              =1.236* (0.8819 – 0.3952)  =  0.6kva       

    + phòng phó hiệu trưởng hành chính

     

           + Chọn Ksd=0.1                                 

     

                                N = 10 máy  , Pmax = 750w  ,Pmax/2=375W

     

                                 P= 3.240kW

     

                                 Có 3 máy ≥ Pmax/2 # 375

     

                                 P1= 1750 = 1.750KW

     

                                  N1= 3 máy

     

                                 N0 = N1 /N =  3/10  = 0.3

     

                                 P0 = P1 /P= 1.750/3.240 = 0.54kw  ta chon P0 = 0.55

     

                                 Tra bảng Nhq*= 0.73

     

                                  Nhq =  Nhq*  * N = 0.73*10 = 7.3

     

               Vậy số thiết bị dùng điện hiệu quả  chọn 7

     

                 Với Nhq = 7

                  Ksd  = 0.1

     

    Ta chọn Kmax  = 2.88

     

                               Knc = Kmax * Ksd = 2.88 * 0.1 = 0.288

     

                               Ptt =  Knc  *∑ Pđmi  = 0.288*3.240 = 0.933 kv

     

                        Dung lượng bù : Qbù  = Ptt * (tg φ1  –   tg φ2   )

                                              = 0.933* (0.8819 – 0.3952)  =  0.454kva       

     

     

     

     

     

     

     

    Chương VIII. NỐI ĐẤT CHỐNG SÉT

    I. Quá điện áp khí quyển và hiện tượng sét.

    1. Khái niệm về hiện tượng sét.

    – Sét là hiện tượng phóng điện trong khí quyển giữa các đám mây và đất hay giữa các đám mây mang điện tích trái dấu,

    – Truớc khi có sự phóng điện của sét, đã có sự phân chia và tích lũy rất mạnh điện tích trong các đám mây going do tác dụng của các luồng khí nóng thổi bốc lên và hơi nước trong các đám mây.

    – Phần dưới các đám mây thường mang điện tích âm. Các đám mây cùng với đất hình thành các tụ điện mây-đất. Cường độ điện trường của chúng tăng dần lên, khi cường độ điện trường đạt khoảng 28-30 kV/cm2 thì không khí bị ion hóa và bắt đầu dẫn điện.

    – Quá trình hình thành tia lửa điện có kèm theo tiếng nổ gọi là sấm.

    – Chiều dài trung bình của sét khoảng từ 3-5 km, phần lớn chiều dài của chúng phát triển trong các đám mây giông.

    2. Các giai đoạn của sét.

    Quá trình sét chia làm 4 giai đoạn:

    – Giai đoạn 1: phóng tia tiên đạo:

    + Từ những đám mây giông, xuất hiện một dãy sáng mờ kéo dài từng đợt gián đoạn phóng về phía mặt đất với vận tốc trung bình khoảng 105-106m/s.

    + Thời gian của tia tiên đạo mỗi đợt kéo dài khoảng 1s và dài them trung bình khoảng vài chục mét.

    + Thời gian tạm ngừng phát triển giữa hai đợt liên tiếp khoảng 30-90 s.

    Giai đoạn 2: tia tiên đạo đến gần mặt đất, hình thành khu vực ion hóa mãnh liệt.

    Dưới tác dụng của điện trường tạo nên bởi điện tích của những đám mây giông và điện tích trong tia tiên đạo, hình thành sự tập trung điện tích trái dấu giữa mặt đất với phía dưới những đám mây giông.

    Giai đoạn 3: phóng điện ngược (phóng điện chủ yếu).

    Khi dòng tiên đạo phát triển đến mặt đất hay các vật dẫn điện nối đất, các điện tích dương của đất di chuyển có hướng từ đất theo dòng tiên đạo với tốc độ lớn (1,5.107-1,5.108m/s), chạy lên và trung hòa các điện tích âm của tia tiên đạo.

    Sự phóng điện chủ yếu được đặc trưng bởi dòng điện lớn qua chổ sét đánh gọi là dòng điện sét và sự lóc mãnh liệt của dòng phóng điện.

    Không khí trong dòng phóng điện được nung nóng đến nhiệt độ khoảng 10000oC và giãn nở rất nhanh tạo thành song âm thanh.

    Giai đoạn 4: phóng điện chủ yếu kết thúc.

    Kết thúc sự di chuyển của các điện tích từ những đám mây phóng điện và sự lóc sang dần dần biến mất.

    3. Tính chất chọn lọc của vị trí sét đánh trên bề mặt và ứng dụng của các tính chất đó.

    Ở giai đoạn 1, đường di của tia tiên đạo không phụ thuộc vào tình trạng của mặt dất và các vật thể ở trên mặt đất, nó gần như hướng thẳng về phía mặt đất.

    Khi tia tiên đạo còn cách mặt đất một khoảng  cách gọi là độ cao định hướng thì mới thấy rõ dần ảnh hưởng của sự tập trung điện tích ở mặt đất và các vật nhô khỏi mặt đất đối với hướng phát triển tiếp tục của tia tiên đạo.

    Tia tiên đạo phát triển theo hướng có cường độ điện trường lớn nhất nên vị trí sét đánh có tính chọn lọc.

    Trong kỹ thuật, người ta đã lợi dụng tính chọn lọc vị trí đánh của sét để bảo vệ chống sét cho các công trình bằng cách dùng kim thu sét hoặc dây thu sét bằng kim loại được nối đất, đặt cao hơn công trình cần bảo vệ nhằm thu hút sét đánh vào chúng mà không đánh vào công trình.

    4. Nguyên lý corona

    Nguyên lý coro na là hiện tượng dây dẫn bằng kim loại nhọn được nối đất đặt trong khu vực có điện trường mạnh sẽ có hiện tượng các điện rich bị bức ra ngoài không gian từ điểm nhọn của dây dẫn kim loại được nối đất. Trong quá trình tích lũy các điện tích có sự phân cực khác nhau, cường độ điện trường luôn được gia tăng hình thành xung quanh đám mây. Khi Gradient điện thế ở một điểm bất kỳ dạt tới giá trị tới hạn về tính chất cách điện của không khí (với áp lực khí quyển khoảng 3.103V/m2), ở đó xảy ra sự đánh xuyên hay sét tiên đạo.

    II. Nối đất chống sét.

    1. Khái niệm.

    Nối dất có 3 chức năng: nối đất làm việc, nối đất chống sét, nối đất an toàn.

    Trang bị nối đất bao gồm các điện cực và dây dẫn nối đất. Dây nối đất dùng để nối liền các bộ phận được nối đất với các điện cực.

    Trong nối đất bảo vệ thì điện áp trên vỏ thiết bị so với đất:

    Uđ = Iđ.Rđ

    Trong đó:

                            Iđ: dòng điện ngắn mạch một pha chạm đất.

                                    Rđ: điện trở nối đất.

    Khi người chạm thiết bị có điện áp, dòng điện nhạy chạy qua người được xác định:

     

    Vì điện trở của người coi như mắc song song với điện trở nối đất, nên dòng điện chạy trong đất:

    Iđ = I’đ + Ing

    Nếu thực hiện nối đất sao choRđ = Rng thì Ing = Iđ, ta có thể coi Iđ = I’đ

     

    Như vậy, khi thực hiện tốt nối đất, điện trở nối đất đủ nhỏ để có thể đảm bảo dòng điện chạy qua người nhỏ và không gây nguy hiểm đến tính mạng,

    Khi có trang bị nối đất, dòng điện ngắn mạch theo đường dây dẫn nối đất xuống các điện cực và chạy tản vào trong đất.

    Mặt đất tại chỗ đặt điện cực có điện thế lớn nhất, càng xa điện cực điện thế giảm dần và bằng 0 khi ở xa điện cực từ 15-20m.

    Nếu bỏ qua điện trở của dây nối đất, thì điện trở nối đất dược xác định:

     

    Trong đó:

                Uđ: điện áp của trang bị nối đất đối với đất.

     

    Điện áp tiếp xúc được xác định:

    : điện thế lớn nhất tại điểm đặt cực nối đất.

    : điện áp trên mặt đất tại vị trí người đứng.

    Điện áp bước được xác định:

    Điện áp bước và điện áp tiếp xúc phải nằm trong giới hạn cho phép. Để thõa mãn điều này, người ta tiến hành bố trí lưới nối đất để tạo sự cân bằng thế và tản nhanh dòng điện vào đất.

    2. Tính toán trang bị nối đất.

    1. a) Cách thực hiện nối đất.

    Nối đất có 2 loại: nối đất tự nhiên và nối đất nhân tạo,

    – Nối đất tự nhiên là sử dụng các ống nướchay các ống bằng kim loại khác đặt trong đất, các kết cấu kim loại hoặc công trình nhà xưởng có nối đất.

    – Nối đất nhân tạo thường được thực hiện bằng cọc thép, ống thép, thanh thép dẹp chon sâu xuống đất sao cho đầu trên của chúng cách mặt đất từ 0,5 – 0,7m.

    – Đối với lưới trên 1000V có dòng chạm đất bé yêu cầu:

    + Khi dùng trang bị nối đất chungcho cả điện áp trên và dưới 1000V:

                Rđ

    + Khi dung riêng trang bị nối đất cho các thiết bị có điện áp trên 1000V:

                Rđ

    Trong đó:

    125 và 250: điện áp lớn nhất cho phép của trang bị nối đất.

    Iđ : dòng điện chạm đất một pha.

    Đối với mạng điện áp dưới 1000V, điện trở nối đất trong tại mỗi thời điểm không được lớn hơn 4

    Nối đất lặp lại của dâytrung tính trong mạng 380/220V phải có điện trở không quá 10.

    Điện trở của hệ thống nối đất chống sét không vượt quá 30.

    Điện trở suất của đất phụ thuộc vào thành phần, mật độ, độ ẩm và nhiệt độ của đất:

                            Cát                              7.104                .cm

                            Cát lẫn đất                   3.104                .cm

                            Đất sét                         1.104                .cm

                            Đất vườn, ruộng         0,4.104             .cm

                            Đất bùn                       0,2.104             .cm

     

    Không sử dụng nối đất an toàn chung với hệ thống nối đất chống sét.

     

    III Tính chống sét cho nhà E và trạm biến áp

     

                  1 Tính chống sét cho nhà E

                     Nhà E có chiều dài la 42m , chiều rộng là 9,6m , hx  = 13m , ha = 8m ,

                    h = hx  +   ha = 13 + 8 = 21m , do chiều cao nhà E < 30m nên ta chọn p = 1(sách cung cấp điên phạm văn thành trang 104)

     

                    r x =  ha  *1.6 / 1 + hx/h = 8 *1.6 / 1+13/21 = 7.9m

                 Độ rộng nhỏ nhất của phạm vi bảo vệ

     

    2bx = 4r x  * ha  – a / 14 ha –  a = 4 * 7.9 * 7 *8 – 10 / 14*8 – 10 = 17.25m

    Suy ra bx   =  8.625m

    Độ cao lớn nhất được bảo vệ

    H0  = h – a/7p = 21  – 10/7*1 = 19.57m

    Với r x = 7.9m , và bề rộng của phân xưởng là 9,6m và chiều dài là 42m ta chỉ cần chọn 5 cột thu sét là đủ các cột bố trí theo chiều dài của phân xưởng

     

    2 Tính chống sét cho trạm biến áp

    Tram biến áp nhà có chiều cao là hx  = 5m,rộng 5m, dài 5m,chon ha = 5m

    H = hx  +  ha = 5 + 5 = 10m, do chiều cao nhà E < 30m nên ta chọn p = 1(sách cung cấp điên phạm văn thành trang 104)

     

                    r x =  ha  *1.6 / 1 + hx/h = 5 *1.6 / 1+5/10  = 5.333mm

                 Độ rộng nhỏ nhất của phạm vi bảo vệ

     

    2bx = 4r x  *7 ha  – a / 14 ha –  a = 4 * 5.333 * 7 *5 – 9 / 14*5-9 = 12.092m

    Suy ra bx   =  6.046m

    Độ cao lớn nhất được bảo vệ

    H0  = h – a/7p = 10 – 9/7*1 = 8.714m

    Với r x = 5.333m , và bề rộng của trạm biến áp là 5m và chiều dài là 5m ta chỉ cần chọn 1 cột thu sét là đủ các cột bố trí theo chiều dài của trạm biến áp.

     

    II Tính nối đất cho nhà E và trạm biến áp

        1 Tính nối đất cho nhà E

                     Chọn loại đất sét có ρ0 = 1*10^4Ωcm, chọn 20 cọc  chiều dài mỗi cọcl= 2.5m= 250cm,dcọc = 1.6cm,kmax = 1.2,khoảng cach từ cọc này đến cọc kia là 5m , chọn thanh thép tròn chôn sâu 0.7m góc 60x60x25,đường kính thép tròn d=1.5cm,

     

                T = 0.7 + 2.5/2 = 1.95m = 195cm

    Điện trở khuếch tán của một cọc

                  R1c  = 0.366* ρ0 * kmax*( lg*2*l/d + 1/2lg(4*t +l /4*t – l ))

                         = 0.366*1*10^4*1.2*(lg2*250/1.6 + 1/2lg(4*195 + 250/4*195 – 250))

                         = 46.364Ω

             Chọn hệ thống cọc nhà E là 20 coc5thanh2 dãy khoảng cách giữa các cọc là 5m,       ŋc = 0.68,   ŋt = 0.56

    Điện trở khuếch tán của 20 cọc

    Rc= R1c / n*ŋc = 46.364/20*0.68  = 3.409Ω

    Điện trở khuếch tán của thanh ngang

    R΄ng = 0.366* ρ0 * kmax*ln(l² /dt) = 0.366*1*10^4*1.2*ln(250²/0.8*195) = 16.7568Ω                               

    Rng = R΄ng / ŋt = 16.7568 / 0.56 = 29.922Ω

     

    Điện trở no6i1 d9a6t1 cua3 he65 tho6ng1

    Rnd  = Rc * Rng /  Rc   + Rng = 3.409*29.922 /3.409+ 29.922 = 3.0603Ω

     

    2 Tính nối đất trạm biến áp

     Chọn loại đất sét có ρ0 = 1*10^4Ωcm, chọn 4 cọc  chiều dài mỗi cọcl= 2.5m= 250cm,dcọc = 1.6cm,kmax = 1.2,khoảng cach từ cọc này đến cọc kia là 5m , chọn thanh thép tròn chôn sâu 0.7m góc 60x60x25,đường kính thép tròn d=1.5cm,

     

                T = 0.7 + 2.5/2 = 1.95m = 195cm

    Điện trở khuếch tán của một cọc

                  R1c  = 0.366* ρ0 * kmax*( lg*2*l/d + 1/2lg(4*t +l /4*t – l ))

                         = 0.366*1*10^4*1.2*(lg2*250/1.6 + 1/2lg(4*195 + 250/4*195 – 250))

                         = 46.364Ω

             Chọn hệ thống cọc nhà E là 4 coc5thanh2 dãy khoảng cách giữa các cọc là 5m,       ŋc = 0.83,   ŋt = 0.87

    Điện trở khuếch tán của 4 cọc

    Rc= R1c / n*ŋc = 46.364/4*0.83  = 13.965Ω

    Điện trở khuếch tán của thanh ngang

    R΄ng = 0.366* ρ0 * kmax*ln(l² /dt) = 0.366*1*10^4*1.2*ln(250²/0.8*195) = 16.7568Ω                               

    Rng = R΄ng / ŋt = 16.7568 / 0.87 = 19.26Ω

     

    Điện trở no6i1 d9a6t1 cua3 he65 tho6ng1

    Rnd  = Rc * Rng /  Rc   + Rng = 13.965*19.26 /13.965+ 19.26 = 8.0952Ω

     

     

     

     

     

     

    Chương IX. KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG

    I. Khái niệm.

    – Chiếu sáng đóng vai trò hết sức quang trọng trong đời sống sinh hoạt cũng như trong sản suất công nghiệp. Nếu thiếu ánh sáng sẽ gây hại cho mắt, hại sức khỏe, làm giảm năng suất lao động, … Đặc biệt có những công việc không thể tiến hành được nếu thiếu ánh sáng hoặc ánh sáng không thật (không giống ánh sáng ban ngày) như bộ phận kiểm tra chất lượng máy, bộ phận pha chế hóa chất, bộ phận nhuộm màu, …

    – Có nhiều cách phân loại các hình thức chiếu sáng:

                + Căn cứ vào đối tượng: chiếu sáng dân dụng (nhà ở, khách sạn, trường học, …) và chiếu sáng công nghiệp (nhà xưởng, kho, …)

                + Căn cứ vào mục đích chiếu sáng: chiếu sáng chung (phòng khách, hội trường, nhà hàng, phân xưởng, …); chiếu sáng cục bộ (bàn làm việc, chi tiết cần gia công, …); chiếu sáng sự cố (lối thoát hiểm ở khu vực đông người).

                + chiếu sáng trong nhà, chiếu sáng ngoài trời, chiếu sáng trang trí, chiếu sáng bảo vệ, …

    – Mọi hình thức chiếu sáng có yêu cầu riêng, đặc điểm riêng, nên cách sử dụng đèn và phương pháp tính toán cũng khác nhau.

     

    II. Các đại lượng cơ bản của chiếu sáng.

    1. Quang thông (): là công suất phát sáng, được đánh giá bằng cảm giácvới mắt thường của người có thể hấp thụ được lượng bức xạ.

    Đơn vị quang thông là lumen (lm), là quang thông do một nguồn sáng, điểm có cường độ 1cađêla (cd) phát điều trong một góc khối 1 steradian (sr).

     

    1. Cường độ sáng (I): là mật độ phân bố không gian

    Đơn vị đo cường độ ánh áng: canđêla (cd)

     

    Cường độ sáng của một số nguồn sáng:

                Ngọn nến                                                        0,8cd   (theo mọi hướng)

                Đèn sợi đốt 40w/220v                                    35cd    (theo mọi hướng)

                Đèn sợi đốt 300w/220v                                  400cd  (theo mọi hướng)

                Đèn sợi đốt 300w/220v có bộ phản xạ           1.500cd (ở giữa chum tia)

                Đèn iot kim loại 2kW                                      14.800cd (theo mọi hướng)

                Đèn iot kim loại 2kW có bộ phản xạ              250.000cd (ở giữa chum tia)

     

    3.Độ chói (B hoặc L): là mật độ phân bố cường độ sáng trên bề mặt theo một phương cho trước.

    Đơn vị đo độ chói: cd/m2 là độ chói của một mặt phẳng có diện tích là 1m2 có cường độ sáng là 1cd theo phương thẳng góc với nguồn sáng.

     

    1. Độ rọi (E) là mật độ phân bố quang thông trên bề mặt được chiếu sáng

    Đơn vị đo độ rọi: nx là độ rọi khi quang thông phân bố đồng đều 1lm chiếu sáng vuông góc lên một mặt phẳng diện tích 1m2.

    Như vậy:

    1. Độ trưng (M): là mật độ phân bố quang thông trên bề mặt do một mặt khác phát ra,

    Đơn vị độ trưng 1m/m2 là độ trưng của một nguồn hình cầu có diện tích mặt ngoài 1m2 phát ra quang thông cầu 1lm phân bố điều theo mọi phương

    1. Tiện nghi nhìn.

    Một số đặc điểm sinh lý của sự nhìn:

    – Khả năng phân biệt của mắt người: được xác định bằng góc (đo bằng phút) mà mắt người có thể phân biệt được 2 điểm hoặc 2 vạch gần nhau

    – Độ tương phản: định nghĩa độ tương phản:

    L0, Lf: độ chói của vật nhìn và nền đặt vật

    Mắt người chỉ có thể phân biệt được ở mức chiếu sáng vừa đủ  nếu c 0,01

     

    IIITính toán chiếu sáng cho lầu 1 nhà E

     

    1 Tính chiếu sáng chung

     

    Chiều dài của nhà E lầu1 là  a = 42m,chiều rộng là b = 9.6m,chiếu cao là h = 3m,diện  tích  s = 403.2m

    Màu sơn trần nhà màu trắng vậy hệ số phản xạ Ptrần = 0.75, hệ số phản xạ của tường nhà 

     

    Ptường = 0.45(xanh sáng), sàn nhà bằng ghạch hệ số phản xạ Plv = 0.2(hướng dẫn đồ án thiết kế cung cấp điện của trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM)

     

    Đối với nhà E lầu 1là văn phòng  làm viêcChọn độ rọi theo yêu cầu Etc = 200(lx) (hướng dẫn đồ án thiết kế cung cấp điện của trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM)

     

    Chọn bong đèn trắng trắng universelloại  Tm = 4000k, Ra = 76 , Pđ = 36w , Φđ = 2500(lm)

     (hướng dẫn đồ án thiết kế cung cấp điện của trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM)

     

    Chọn bộ đèn profil paralume laque .cấp E co hiêu suất là 118 , Ldocmax = 1.4htt = 3.08 ,

    Ldocngang = 2htt = 4.4 (hướng dẫn đồ án thiết kế cung cấp điện của trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM)

     

    Phân bố các đèn cách trần h΄ = 0m,bề mặt làm việc 0.8m,chiều cao đèn treo so với bề mặt làm việc htt = 2.2m,

     

    Chỉ số địa điểm K = a.b/htt*(a+b) = 3.55 chọn k = 4

     

    Tính hệ số bù D = 1/δ1*δ2 = 1/1.25*0.5 = 1.6

     

    J  =  h΄ / h΄ + htt  =  0

     

    Hệ số sử dụng u = 0.59 * 1  =  0.59

     

    Quang thông tổng     Φ tổng  =  Etc * S* D/U =  200 * 403.2 *0.8/0.59 = 218684.74(lm)

     

    Số bộ đèn là       N bộ đèn  =  Φ tổng/  (Φcác bong/1bộ)  =  218684.47 / (3450/2) =  63.38

    Chọn Nbộ đèn  = 64

    Kiểm tra sai số quang thông : ΔФ% = N bộ đèn   *   (Φcác bong/1bộ) –   Φ tổng  / Φ tổng  

       =( 64 * 3450/1 – 218684.74) / 218684 = 0.00967

     

    Độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc  Etb  =  Nbộ đèn * (Φcác bóng/1bộ ) *U/SD                                                   =  64 * (3450/  0.59 ) /403.2 * 1.6 =  202

     

     Chọn tiết diện dây cho đèn

     

    Pđ =  64 * 36 = 2304W

     

    I = Pđ / U*cosφ = 2304 / 220 * 0.8 = 13.09A

    Chọn dây đôi mềm xoắn VCm có tiết diện 2×1.5 có dòng điện cho phép là 16A

     

    2 Tính chiếu sáng sự cố

     

    Đối  với nhà E là văn phòng làm việc ta sử dụng đèn thoát hiêm khi có sự  cố EXIT YD-808M ID6001 có công suất là 1.8W .ta sử dung 3đèn sự cố,ta đặt đèn ở 2cầu thang mỗi bên 1 đèn.ở giữa hành lang ta sử dụng 1 đèn nữa.khoảng cách giữa các đèn là 12m

     

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • Bài tập lớn Nghiên cứu hệ thống truyền dẫn vô tuyến và áp dụng cho mạng thông tin hàng hải Việt Nam

    Bài tập lớn Nghiên cứu hệ thống truyền dẫn vô tuyến và áp dụng cho mạng thông tin hàng hải Việt Nam

    Bài tập lớn Nghiên cứu hệ thống truyền dẫn vô tuyến và áp dụng cho mạng thông tin hàng hải Việt Nam

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan: Bài tập lớn Công nghệ phần mềm Điện toán đám mây và ứng dụng

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/07/B%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-Nghi%C3%AAn-c%E1%BB%A9u-h%E1%BB%87-th%E1%BB%91ng-truy%E1%BB%81n-d%E1%BA%ABn-v%C3%B4-tuy%E1%BA%BFn-v%C3%A0-%C3%A1p-d%E1%BB%A5ng-cho-m%E1%BA%A1ng-th%C3%B4ng-tin-h%C3%A0ng-h%E1%BA%A3i-Vi%E1%BB%87t-Nam.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn Nghiên cứu hệ thống truyền dẫn vô tuyến và áp dụng cho mạng thông tin hàng hải Việt Nam

    MỞ ĐẦU

    Thông tin cấp cứu là thông tin khi một tàu bị nạn sẽ gửi thông báo về tình trạng nguy cập của con tàu và con người trên tàu và yêu cầu được giúp đỡ ngay lập tức [1], [2]. Vì vậy sự thiệt hại lớn hay nhỏ phụ thuộc một phần rất lớn của quá trình thông tin [3]. Mặt khác số lượng tàu thuyền không ngừng gia tăng. Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ hệ thống thông tin liên lạc Hàng Hải không ngừng được phát triển để đảm bảo an toàn và sinh mạng trên biển [22]. Chính vì thế tổ chức hàng hải quốc tế (IMO) và liên minh viễn thông quốc tế (ITU) cho ra đời hệ thống an toàn và báo nạn hàng hải toàn cầu (GMDSS) [1],[2],[3],[4], [5]. Hiện tại qui trình thông tin cấp cứu như sau: Khi đài bờ nhận được báo động cấp cứu và điện cấp cứu từ một tàu bị nạn, đài bờ sẽ chuyển thông tin cấp cứu đó cho trung tâm tìm kiếm cứu nạn quốc gia bằng điện thoại hoặc telex[21], [22]. Sau đó trung tâm tìm kiếm cứu nạn muốn liên lạc với tàu bị nạn lại chuyển thông tin ngược lại cho đài bờ và đài bờ thực hiện chuyển tiếp đến tàu. Như vậy thông tin sẽ bị chậm và nhiều khi không thật sự chính xác và đặc biệt là việc triển khai cứu nạn sẽ không hiệu quả.  Nhằm mục đích đảm bảo hơn về sinh mạng của con tàu và con người trên tàu khi gặp nạn trên biển, việc thông tin liên lạc nhanh hơn, và dễ dàng hơn đặc biệt là việc phối hợp cứu nạn phải được thực hiện đồng bộ thống nhất từ Trung tâm tìm kiếm cứu nạn quốc gia đến các trung tâm tìm kiếm cứu nạn khu vực thông qua các đài bờ là một vấn đề cấp thiết. Muốn được như vậy tất các thông tin cấp cứu qua bất kỳ thiết bị nào cũng ngay lập tức được chuyển về trung tâm phối hợp tìm kiếm cứu nạn và trung tâm cứu nạn có thể điều khiển bất kỳ đài bờ nào trong hệ thống đài ven biển để liên lạc trực tiếp với tàu bị nạn. Với lý do đó Đề tài “Nghiên cứu hệ thống truyền dẫn vô tuyến và áp dụng cho mạng thông tin hàng hải Việt Nam” sẽ là cơ sở lý thuyết ban đầu cho việc thực hiện ý tưởng điều khiển từ xa đài bờ thích hợp trong thông tin cấp cứu trực tiếp từ trung tâm phối hợp tim kiếm cứu nạn với tàu bị nạn.

    PHẦN 1:TỔNG QUAN

    1. Tính cấp thiết và thực tiễn của đề tài

    Trong những năm gần đây rất nhiều tai nạn tàu thủy liên tiếp xảy ra và đã gây ra tổn thất rất lớn về tài sản và đặc biệt là tính mạng của con người. Tuy vậy việc tổ chức cứu nạn và điều khiển cứu nạn chưa được nhanh chóng, kịp thời đã gây ra những thiệt hại to lớn, thiết nghĩ nếu việc tổ chức cấp cứu đồng bộ hơn và đặc biệt là thông tin và điều khiển thông tin được tập trung tại nơi tổ chức cứu nạn mà cụ thể là trung tâm tìm kiếm cứu nạn quốc gia thì chắc rằng việc tổ chức cứu nạn sẽ được thuận tiện hơn cho việc tổ chức cấp cứu và cụ thể hơn trong việc tổ chức các tàu đang hoạt động tại nơi bị nạn và theo theo dõi được diễn biến sự việc để cử các đội tìm kiếm cứu nạn SAR(Search and Rescue) hợp lý hơn. Muốn vậy tất cả các thông tin báo động cấp cứu và điện cấp cứu của tàu bị nạn và thông tin hiện trường tại nơi bị nạn phải được giám sát và điều khiển ngay tại trung tâm cứu nạn quốc gia. Chính vì vậy, với sự bùng nổ của thông tin hiện nay tác giả muốn đề xuất một phương án điều khiển thông tin tập trung thông qua một mạng truyền dẫn vô tuyến từ tất cả các đài bờ đến trung tâm phối hợp tìm kiếm quốc gia với tất cả các loại thông tin mà đài tàu bị nạn gửi về và qua bất kỳ đài bờ nào của quốc gia. Nhằm hạn chế tối thiểu những thiệt hại về vật chất và đặc biệt là tính mạng con người khi tàu thuyền gặp nạn.

    2. Các nghiên cứu đã ứng dụng cho thông tin Hàng hải

    Trước đây hệ thống thông tin vô tuyến điện sử dụng cho hàng hải có đặc điểm là sử dụng điện báo Moorse  và tần số cấp cứu ở dải sóng trung (500Khz cho điện báo và 2182Khz cho điện thoại) nên chúng có rất nhiều nhược điểm như đó là cự ly thông tin cấp cứu thấp, không có hệ thống tự động trong mối liên lạc tàu- bờ và tàu- tàu, khi thực hiện cấp cứu phải thực hiện rất nhiều thao tác gây khó khăn cho nhân viên [1]. Chính vì vậy nên kể từ năm 1982 tổ chức hàng hải quốc tế (International Maritime Organization IMO) và Liên minh viễn thông quốc tế (International Telecommunication Union ITU) đã bắt đầu nghiên cứu một hệ thống thông tin hàng hải mới, có nhiều công nghệ tiên tiến và đặc biệt là có tự động trong mối quan hệ giữa tàu – bờ và tàu – tàu trong thông tin cấp cứu hệ thống đó là hệ thống an toàn và báo nạn hàng hải toàn cầu (Global Maritime Distress and Safety System – GMDSS) Hệ thống này có hiệu lực từng phần từ ngày 1/2/1992 và có hiệu lực toàn phần kể từ ngày 1/2/1999 [2], [3], [4].

    Chức năng thông tin của GMDSS có thể phân làm 3 nhóm nhính như sau [1]:

    • Thông tin phục vụ mục đích tìm kiếm và cứu nạn trên biển
    • Thông tin phục vụ mục đích an toàn hàng hải
    • Thông tin phục vụ mục đích thương mại, khai thác và quản lý đội tàu

    Các công nghệ sử dụng trong GMDSS bao gồm hệ thống thông tín vệ tinh:

    Thông tin vệ tinh thực chất là các loại Inmarsat B/C/M/F với các công nhệ chủ yếu là thoại (voice), Fax, Data trong các loại Inmarsat B/M/F, Và Telex trong Inamrsat B/C, Nhưng Inamarsat-C là loại Inamrsat bắt buộc trong GMDSS [3]. Thông tin sẽ được gửi qua đài bờ mặt đất. Hiện tại Việt nam có đài bờ mặt đất Vishipel LES đặt tại Hải Phòng trong đó có cả thông tin thương mại và thông tin cấp cứu. Thông tin cấp cứu thường được phát đến một đại bờ mặt đất LES (Land Earth Station) sau đó đài bờ mặt đất sẽ gửi thông tin đến trung tâm tìm kiếm cứu nạn MCC (Mission Control Center) thông qua hệ thống điện thoại hoặc telex của mạng bưu điện. [11]

    Thông tin mặt đất: Thông tin mặt đất được sử dụng trên tàu thủy được phát trên nhiều dải tần số VHF/MF/HF tùy thuộc vào cự ly thông tin mà sử dụng dải tần số nào cho thật sự hiệu quả. Với các công nghệ được sử dụng là: công nghệ Gọi chọn số DSC (Digital selective calling)[7], DSC được sử dụng để phát các báo động cấp cứu (Distress Alert) với các thông tin kèm theo bao gồm vị trí bị nạn, và tính chất bị nạn. để phát các điện cấp cứu (Distress message) và thông tin cấp cứu (Distress communication) người ta thường sử dụng  công nghệ truyền chữ trực tiếp băng hẹp NBDP (Narrow Band Direct Printer) là loại công nghệ được sử dụng để gửi điện cấp cứu dưới dạng các bản điện text và thông tin thoại [1], [2], [3], [11],[22]

    Trong trường hợp khi tàu bị chìm mà người khai thác không có khả năng cung cấp vị trí chính xác của tàu mình còn có hệ thống COSPAS-SARSAT [18] với thiết bị đầu cuối sử dụng trên tàu thủy là EPIRT (Emergency Position Indicating Radio Becon) là hệ thống vệ tinh quỹ đạo cực có thể cho phép đài mặt đất khu vực LUT (Local Used Terminal) tính toán và khoanh vùng vị trí của tàu bị nạn.

    Ngoài ra hiện nay nó còn được bổ sung thêm hệ thống báo động an ninh hàng hải Social Security Advisory Service (SSAS) là hệ thống báo động khi có cướp biển tấn công.  Và hệ thống Long Range Identification and Tracking (LRIT) là hệ thống nhận dạng và theo giỏi tàu biển từ xa để khoang vùng tàu bị nạn khi mất liên lạc. [11],[18], [21], [22]

    Trong GMDSS đảm bảo thông tin toàn cầu với sự phân chia 4 vùng hoạt động tàu biển như sau: [1], [3]

    Vùng A1:  Là vùng biển trong phạm vi bao phủ của ít nhất một đài bờ trực canh cấp cứu liên tục bằng VHF/DSC trên kên 70 (25-30 hải lý [11], [12])

    Vùng A2: Là vùng biển ngoài A1 nhưng trong phạm vi bao phủ của ít nhất một đài bờ trực canh cấp cứu liên tục bằng DSC trên tần số 2187.5Khz (160 đến 200 hải lý [11], [12])

    Vùng A3: Là vùng biển ngoài A1, A2 nhưng trong phạm vi bao phủ của vệ tinh địa tĩnh từ 700N đến 700S

    Vùng A4: Là vùng biển ngoài A1, A2, A3 Thực chất là vùng hai đầu cực

    Từ những giới thiệu trên ta thấy rằng việc khi một tàu bị nạn thì các phương tiện để gửi báo động cấp cứu và thông tin cấp cứu đến một đài bờ trong hệ thống đài bờ đã được nghiên cứu hoàn chỉnh. Theo GMDSS shore base plan do IMO cập nhật vào tháng tư năm 2010 thì ở Việt Nam hiện nay có 18 đài bờ VHF [22], [10] bao gồm: Móng Cái, Cửa Ông, Hòn Gai, Hải Phòng, Thanh Hóa, Bến Thủy, Huế, Đà Nẵng, Qui Nhơn, Phú yên, Nha Trang, Phan Rang, Phan Thiết, Vũng Tàu, Hồ Chí Minh, Cần Thơ, Cà Mau, Kiên Giang. 13 Đài bờ MF [22],[10] bao gồm: Móng Cái, Cửa Ông, Hòn Gai, Hải Phòng, Bến Thủy, Huế, Đà Nẵng, Phú yên, Nha Trang, Vũng Tàu, Hồ Chí Minh, Cà Mau, Kiên Giang. Và 3 đài bờ trực canh HF [22],[10] là: Hải Phòng, Đà Nẵng, Hồ chí Minh. Tuy nhiên các đài bờ lại hoạt động độc lập với nhau và đài bờ có thể hiểu là cổng thông tin để kết nối với mạng viễn thông chứ không phải là đơn vị tổ chức cứu nạn.  Việc thực hiện cứu nạn và tổ chức tìm kiếm cứu nạn lại do trung tâm phối hợp tìm kiếm cứu nạn quốc gia đảm nhận, Chính vì vậy việc tập trung thông tin tại trung tâm phối hợp tìm kiếm cứu nạn là hết sức cần thiêt.

    3.  Tình hình nghiên cứu thế giới:

    Hiện tại đã có một số nước đã tiến hành nghiên cứu việc điều khiển từ xa các đài bờ trong hệ thống của một quốc gia, trong đó tiêu biểu nhất là Nauy. Nauy là nước phát triển hoàn thiện nhất vùng biển A1 và A2, đây là một nước thuộc Bắc Âu, có vùng biển vĩ tuyến cao, có bờ biển cũng khoảng hơn 3000km như Việt nam, nhưng hệ thống các đài bờ VHF và MF cũng như HF rất phát triển cả về số lượng cũng như cách tổ chức hệ thống đài. [22]

    Hệ thống đài bờ VHF của Nauy gồm 5 đài chính (Main Station) điều khiển hơn 100 đài điều khiển từ xa (Monitor station) [5]. Hệ thống đài MF có 16 đài nhưng chỉ được điều khiển tại một đài chính (Main Station)[5]. Như vậy có thể thấy rằng với hệ thống đài bờ phủ khắp và cự ly lớn nhưng việc điều khiển rất đơn giản bởi sự tập trung và không tốn nhiều nhân công trực canh điều khiển tại chỗ như ở Việt Nam. Một lợi thế nữa là các đài monitor station vì không cần nhân công điều khiển trực tiếp nên có thể đặt anten trên núi cao và như vậy có thể tăng cự ly thông tin lên rất lớn. có thể thấy tất cả đài bờ VHF Việt Nam đều có cự ly thông tin là 30 hải lý [5] trong khi đó ở Nauy có những đài bờ cự ly thông tin lên tới 93 hải lý [5]. Điều này có thể khẳng định là đài này được đặt trên đỉnh núi rất cao.

    4. Tình hình nghiên cứu Việt Nam:

    Ở Việt Nam có một số đề tài nghiên cứu về vấn đề qui hoạch vùng biển A1 và A2 Của TS Trần Xuân Việt [6] , trong đó có đề cập phương pháp tính toán vùng phủ sóng của các đài bờ VHF/MF và HF hiện có của Việt Nam. Trong đó có đề xuất việc lắp thêm một số đài bờ MF ở khu vực miền trung nhằm đảm bảo phủ kín vùng biển A2 của Việt nam. Báo cáo đề tài khoa học cấp nhà nước KHCN 10-03 [10] về qui hoạch đài bờ Việt Nam do PGS TS Trần Đắc Sửu làm chủ nhiệm đề tài đã đề cập đến số lượng đài bờ hiện có và cần thiết cho số lượng đài bờ Việt Nam theo khuyến nghị 108A của IMO. Hoặc đã có các nghiên cứu ứng dụng sử dụng hệ thông Viba để điều khiển hệ thống máy phát vô tuyến điện từ xa của trung tâm Vishipel [8] (Trung tâm điều khiển ở số 5 Nguyễn Thượng Hiền – Hải Phòng trong khi đó hệ thống máy phát đặt ở Đông Hải, và máy thu đặt ở quận Dương kinh). Tuy nhiên chưa đề tài nào nêu lên việc kết hợp mạng lưới đài bờ và điều khiển đài bờ từ xa khi có yêu cầu.

    5. Phạm vi nghiên cứu của đề tài.

    Trên cơ sở của các nghiên cứu trước đây và hệ thống cơ sở hạ tầng đã có, đề tài này chỉ đưa ra một số nghiên cứu nhằm ghép nối hệ thống đài bờ sẵn có thể thông qua mạng truyền dẫn băng thông rộng để nhằm mục đính chuyển thông tin nhận được từ tàu bị nạn trực tiếp về trung tâm cứu nạn quốc gia thông qua mạng truyền dẫn viba và điều khiển hoạt động của các đài monitor từ trung tâm cứu nạn, Trong đó cho phép trung tâm cứu nạn lựa chọn đài bờ nào hoạt động và liên lạc cấp cứu trong trường hợp tàu bị nạn ở nơi có thể liên lạc với nhiều hơn một đài bờ. Tuy nhiên do điều kiện nên đề tài chỉ có thể dùng lại ở mức mô phỏng và lấy kết quả. Sau đó đề xuất phương án lựa chọn thiết bị lắp đặt cũng như các giải pháp kỹ thuật để có được hệ thống đảm bảo về tính năng kỹ thuật cũng như đảm bảo về kinh tế.

     

    PHẦN 2: NỘI DUNG ĐỀTÀI

    Chương 1: Hiệu suất băng thông và hiệu quả sử dụng công suất của các phương pháp điều chế trong các hệ thống thông tin số

    1.1. Sơ đồ khối hệ thống truyền dẫn thông tin số

    1.2. Các phương pháp điều chế số và ưu nhược điểm của từng loại

    1.3. Hiệu suất băng thông của các tín hiệu điều chế

    1.4. Xác suất lỗi bít

    1.5. Mặt phẳng hiệu suất băng thông

    Chương 2: Các yêu cầu cơ bản của mạng thông tin hàng hải Việt Nam, Xu hướng phát triển, và các giải pháp thiết kế mạng hàng hải Việt Nam

    2.1. Đánh giá thực trạng của đài duyên hải Việt Nam

    2.2. Phân loại đài duyên hải Việt Nam

    2.3. Một số phương pháp truyền dẫn có thể sử dụng phù hợp với khoảng cách phương pháp truyền dẫn và tính kinh tế

    2.4. Sơ đồ khối cho hệ thống truyền dẫn Viba dung lượng nhỏ tốc độ 2MBit/s lựa chọn

    2.5 Các chỉ tiêu kỹ thuật đối với truyền dẫn viba của mạng thông tin hàng hải

    2.6 Đánh giá lỗi bit và quan hệ giữa độ tin cậy của hệ thống với thời gian gián đoạn

    2.7 Chỉ tiêu chất lượng đường truyền với điều kiện địa hình và thời tiết của Việt Nam

    Chương 3: Mô phỏng hệ thống thông tin vô tuyến điện tốc độ 2Mbit/s giả định và đề xuất phương án chọn thiết bị mô phỏng

    3.1 Câu trúc của hệ thống vô tuyến điện truyền dẫn 2Mbit/s

    3.2 Sơ đồ mô phỏng tương đương băng gốc của hệ thống viba số.

    3.3 Viết phương trình và chạy mô phỏng

    3.4 Kết quả mô phỏng và kết luận

     

     

    PHẦN 3: KẾT LUẬN

    Đề tài “Nghiên cứu hệ thống truyền dẫn vô tuyến và áp dụng cho mạng thông tin hàng hải Việt Nam” là một đề tài có tính lý thuyết và thực tiễn cao

    Về lý thuyết: Có thể giúp tiếp cận với hệ thống thông tin hiện đại trong truyền thông và điều khiển từ xa, đã và đang được sử dụng trên thế giới hiện nay đó là thông tin số và hệ thống điều khiển thông qua mạng viba số.

    Về thực tế: Nếu được triển khai và hoàn thành có thể nói với độ dài bờ biển hơn 3000km và với lực lượng đài bờ hiện có viện tiến hành thông tin mà đặc biệt là thông tin cấp cứu được nhanh chóng và việc phối hợp tìm kiếm cứu nạn ngày một hiệu quả hơn. Như vậy làm giảm thiệt hại đáng kể về vật chất cũng như con người khi gặp nạn trên biển. Mặt khác với việc các đài monitor không cần người trực canh có thể được lắp đặt trên những núi cao như ở Hải Phòng, Thanh hóa, Huế, Đà Nẵng, Qui nhơn, Vũng Tàu có thể tăng phạm vi phủ sóng của đài bờ dẫn đến việc thông tin liên lạc không những cho tàu hàng mà ngay cả với việc thông tin mà đặc biệt thông tin kêu gọi tàu thuyền đánh cá về nơi trú ẩn khi có bão hoặt thời tiết xấu có thể thực hiện được ngay thông qua hệ thống liên lạc VHF giá thành rất thấp mà không cần phải bắn pháo hiệu kém hiệu quả như hiện nay.

    Tuy nhiên trong thông tin hàng hải, các tuyến thông tin được thiết lập có môi trường phức tạp, địa hình ven biển có nhiều song ngòi, ao hồ, đồi núi,… đó là môi trường gây pha đinh mạnh. Đối với việc thiết kế vi ba số vấn đề lựa chọn thiết bị truyền dẫn hợp lý là rất quan trọng. Việc đánh giá chất lượng thiết bị trước khi mua và lắp đặt cần phải được tiến hành, nhằm chọn thiết bị đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật đồng thời tránh những sai sót gây tổn thất về kinh tế. Việc đánh giá thiết bị như vậy có thể thực hiện bằng thực nghiệm hoặc bằng mô phỏng. Trong điều kiện nước ta hiện nay phương pháp đánh giá bằng thực nghiệm là rất khó khăn, nhiều khi không có thiết bị thử nghiệm. Vì vậy phương pháp đánh giá bằng mô phỏng là hợp lý, đây cũng là phương pháp phù hợp với xu hướng của thế giới. Mục đích của mô phỏng nhằm đánh giá chất lượng hệ thống viba số, với các thiết bị có các thông số cho trước, khi chịu ảnh hưởng của pha đing nhiều tia và của nhiễu kênh lân cận. Thông qua mô phỏng thiết kế có thể lựa chọn chính xác thiết bị phù hợp cho tuyến cần thiết kế.

     

    TÀI LIỆU THAM KHẢO

    [1] ITU:  “GMDSS Hand book”.

    [2] Graham D.Lees, Wiliamson:  “Hand book for Marine Radio Communication” Lloyd’s of London Ltd, 1993

    [3] ITU “Manual for used by the Maritime mobile and Maritime Mobile-Satellite Services” Radiocommunication Bureau 1999

    [4] IMO, “Hand book on the Global Maritime Distress and safety system” London 3rd Edition, 2001.

    [5]. GMDSS 1/Circ.12, Master Plan of Shore-based facilities for Global Maritime Distress and safety system, London April 2010

    [6] Trần Xuân Việt: “Phương pháp xác định vùng biển A2 trong hệ thống thông tin hàng hải toàn cầu” Kỷ yếu hội nghị thông tin và định vị vì sự phát triển kinh tế biển Việt Nam

    [7] ITU-IMO Digital selective calling system for used maritime mobile service

    [8] Nguyễn Quốc Bình “Kỹ thuật truyền dẫn số giản yếu” Trường chỉ huy kỹ thuật thông tin Nha Trang 2000

    [9] Nguyễn Minh Tuệ “Nghiên cứu hệ thống truyền dẫn số 2Mbps” Học viện kỹ thuật quân sự Hà Nội 2000

    [10] “Dự án khả thi xây dựng và phát triển hệ thống các đài duyên hải Việt Nam” Cục Hàng hải Việt Nam 1996

    [11] ITU Radio Reguration

    [12] Phan Anh “Trường điện từ và truyền sóng” Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà nội 2000

    [13] ITU Recommendation P,368-7, 1992 Ground-wave propagation verves for frequencies between 10khz and 30khz

    [14] Leon W. Cough II Digital and Analog communication systems Prentice-Hall International 1977

    [15] Michel C.Jerchim, Philip Balaban, K. Sam Shanmugan: “Simulation of communication System” New York, 1994

    [16] John G. Proakis: “Digital communications”, McGraw-Hill Book company, 1998

    [17] A.A.R Townsend: “Digital Line of Sight Radio Links”, Prentice-hall, 1991

    [18] IMO : “Cospas – Sarsat system” London 2007

    [19] Đặng Văn Chuyết, Nguyễn Tuấn Anh; “Cơ sở lý thuyết truyền tin” NXB giáo dục 1998

    [20] Nguyễn Văn Thưởng: “Cơ sở kỹ thuật truyền số liệu” Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 1998.

    [21] Performance Standards for Ship borne Radio Communications and Navigation Equipment” Edition 1997.

    [22] IMO: “SOLAS” Consolidated Edition, 2007

     

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • Nâng cấp công nghệ trong họ GSM lên 3G

    Nâng cấp công nghệ trong họ GSM lên 3G

    Nâng cấp công nghệ trong họ GSM lên 3G

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan: Luận văn Tổng luận về công nghệ xử lý chất thải rắn của một số nước và ở Việt Nam

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/07/N%C3%A2ng-c%E1%BA%A5p-c%C3%B4ng-ngh%E1%BB%87-trong-h%E1%BB%8D-GSM-l%C3%AAn-3G.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Nâng cấp công nghệ trong họ GSM lên 3G

    Nâng cấp công nghệ trong họ GSM lên 3G

     

    Các thế hệ công nghệ trong họ GSM

     

    Với thị trường Việt Nam, công nghệ di động đầu tiên GSM, thế hệ 2G đơn giản, chỉ cho phép thoại là chính. Việc nâng cấp lên công nghệ GPRS vào cuối năm 2003 đã giúp người dùng bắt đầu làm quen với những ứng dụng dữ liệu. Cuối năm 2007 vừa qua, sau khi ứng dụng EGDE, tốc độ đã được nâng cao hơn với đỉnh tốc độ đạt khoảng 384 kb/s. Nhưng tốc độ thực tế vẫn còn thấp khiến các dịch vụ dựa trên nền dữ liệu không thể phát triển và bùng nổ mạnh như dịch vụ thoại hiện nay.

     

    Trên thế giới bây giờ còn 2 thế hệ cao cấp của họ GSM vẫn chưa được ứng dụng tại thị trường Việt Nam, đó là WCDMA – thế hệ 3G với tốc độ 2Mbps và HSPA (HSDPA & HSUPA) – thế hệ 3,5G với khả năng truyền lên đến 14,4 Mbps. Đây là những công nghệ tiên tiến đang được ứng dụng rộng rãi trên thế giới với hơn 200 triệu thuê bao, trên 220 mạng thuộc 94 quốc gia, chiếm 2/3 thuê bao 3G trên toàn cầu (GSA, 6/2008).

     

    Theo thông tin từ các nhà cung cấp có ưu thế về thuê bao cũng như hạ tầng lớn nhất Việt Nam hiện nay, ngoài mục đích thi tuyển, các mạng đang chuẩn bị mọi thứ để có thể triển khai ngay 3G khi có kết quả: đấu thầu, lắp đặt, thử nghiệm,

     

    triển khai v.v… Người dùng Việt Nam sẽ sớm tiếp cận được công nghệ này, bắt kịp xu thế cho “bằng chị bằng em” với gần 100 quốc gia khác.

     

    Hạ tầng mạng phải thay đổi ra sao?

     

    Các công nghệ GSM/GPRS/EDGE có cùng một cơ sở nền tảng đó là kỹ thuật truy cập TDMA và FDMA vì vậy hoạt động trên cùng một băng thông (với mỗi kênh băng tần số 200kHz). Sự nâng cấp do đó cũng không quá phức tạp.

     

    Khi nâng cấp lên 3G, công nghệ WCDMA hoạt động trên một kỹ thuật truy cập

     

    khác hoàn toàn, đó là CDMA, do đó băng tần hoạt động sẽ phải tách biệt với GSM

     

    (WCDMA mỗi kênh băng tần số là 5MHz). Sẽ cần một dải tần 3G mới khác với

     

    tần số đang hoạt động hiện nay (thực chất của cuộc thi 3G là để giành được sự cấp

     

    phép tần số này). Sự đổi mới như vậy sẽ cần một thiết bị thu phát sóng BTS hoàn

     

    toàn mới, được đặt tên là Node B, cùng với nó là một thiết bị quản lý trạm gốc

     

    (BSC) mới, tên là điều khiển mạng vô tuyến RNC (Radio Network Controller).

     

    Do tính kế thừa khi nâng cấp, hệ thống mạng lõi (tổng đài chuyển mạch) hiện hữu vẫn có thể được sử dụng để kết nối với mạng vô tuyến (Node B và RNC) của công nghệ WCDMA mới (Hình 1).

     

     

    Hình 1: Phương án chung mạng lõi

     

     

    Mặt khác, để tránh tác động đến mạng đang hoạt động cũng như để mở rộng dung lượng, một giải pháp khác cũng được các nhà cung cấp sử dụng là đầu tư một hệ thống mạng mới hoàn toàn. (Hình 2).

     

     

    Hình 2: Phương án thêm mạng lõi

     

    Theo thời gian, tất cả các thiết bị mạng lõi và vô tuyến sẽ tích hợp chung như Hình

     

    1. Các thiết bị BTS, BSC cũ sẽ hết khấu hao hoặc di chuyển ra các vùng sâu, vùng xa khác để hỗ trợ sóng GSM/EDGE.

     

    Hình 3: Phương án tích hợp chung

     

    Sự phát triển liền mạch

     

    Nếu chỉ nhìn vào Hình 2, có không ít người nhận xét sự nâng cấp lên 3G chỉ là sự ghép thêm 1 hệ thống mới với công nghệ mới vào hệ thống có sẵn. Để giúp bạn đọc hiểu rõ hơn tính kế thừa, liền mạch khi phát triển lên 3G của GSM, xin tham

     

    khảo Hình 4.

     

     

     

    Hình 4: Sự phát triển liền mạch.

     

    • Ở đây, ngoài hệ thống vô tuyến WCDMA (bao gồm RNC và Node B) là cần đầu tư mới, tất cả hệ thống khác sẽ được tận dụng lại. Hầu hết các nhà sản xuất tổng đài hiện nay đều có giải pháp để nâng cấp hệ thống mạng lõi, truyền dẫn, cơ sở dữ liệu, hệ thống vận hành… hiện hữu để hỗ trợ cả GSM và WCDMA.

    Như vậy, muốn phủ sóng 3G ở đâu, các nhà cung cấp dịch vụ sẽ đặt thiết bị thu phát sóng 3G khu vực đó (sử dụng nhà trạm có sẵn) và nối về tổng đài. Tất nhiên, với số lượng hơn 3000 – 4000 nhà trạm/1 mạng như hiện nay tại Việt Nam, việc đầu tư 3G phủ sóng toàn quốc không phải dễ dàng và khá tốn kém.

     

    Tuy nhiên từ sự đầu tư WCDMA này, việc nâng cấp lên mạng 3,5G HSPA sẽ rất đơn giản khi chỉ cần nâng cấp phần mềm, tương tự như khi người ta nâng cấp từ GPRS lên EDGE, là người dùng có thể sử dụng được dịch vụ di động không thua kém gì mạng ADSL hữu tuyến hiện nay.

     

    • Tuy nằm trên 2 thiết bị khác nhau, sự vận hành của 2 hệ thống vô tuyến bao gồm GSM và WCDMA cũng sẽ được quản lý thống nhất, đảm bảo chuyển giao liền mạch giữa 2 hệ thống. Cuộc gọi sẽ vẫn đảm bảo duy trì khi chuyển băng tần và chuyển công nghệ, điều này sẽ xảy ra khi người dùng di chuyển ngoài vùng phủ sóng của một công nghệ hoặc bị quá tải.

    Nhờ tính liền mạch này, việc sử dụng băng thông sẽ rất hiệu quả (có sự điều tiết, phân bố qua lại giữa các cuộc gọi trên các băng tần), tức sẽ giảm nghẽn mạng; các thiết bị sẽ được tận dụng tối đa (dùng chung tài nguyên cho cả hai hệ thống); và việc đầu tư WCDMA không cần phải đồng loạt toàn mạng.

     

    Hình dung sự vận hành của một mạng 3G

     

    Tùy vào mức độ phát triển của từng thị trường và từng mạng, mô hình triển khai 3G của mỗi nhà khai thác sẽ khác nhau. Hoặc phủ sóng đồng loạt 3G trên toàn thị trường, hoặc phủ sóng dần dần từ khu vực đô thị rồi mở rộng dần. Khi đó tại vùng 3G, sẽ tồn tại một loạt các công nghệ GSM, GPRS, EDGE, WCDMA (và cả HSPA nếu đã nâng cấp), tùy thuộc vào công nghệ của chiếc điện thoại mà bạn đang sử dụng, bạn có thể tận hưởng tốc độ tương ứng.

     

    Lấy ví dụ điện thoại của bạn là chiếc GSM (hoặc GPRS, EDGE), cuộc gọi của bạn sẽ vẫn chạy trên băng tần cũ, đến trạm thu phát sóng GSM và theo hệ thống tổng đài chuyển mạch cũ. Tương ứng với công nghệ của chiếc điện thoại (GSM/GPRS/EDGE) mà bạn có thể thưởng thức tốc độ truy cập khác nhau.

     

    Nếu sắm được chiếc điện thoại 3G (WCDMA hoặc HSPA, chiếc iPhone 3G chẳng hạn), thì cuộc gọi của bạn sẽ theo băng tần mới, trạm Node B mới và chạy về tổng đài. Cấu hình chiếc điện thoại 3G này chắc chắn sẽ phải hoạt động được với 2G, tức là điện thoại phải đa chế độ GSM/GPRS/EDGE/WCDMA … Điều này là bắt

     

    buộc vì vùng phủ sóng 2G và 3G không đồng nhất, nếu ra ngoài vùng phủ 3G, bạn sẽ vẫn liên lạc được nhờ vào sóng 2G có sẵn.

     

    Với một mạng đa chế độ như vậy, các tổng đài sẽ có 3 cơ chế điều khiển, cung cấp loại công nghệ thích hợp cho các cuộc gọi:

     

    • Nhà cung cấp quy định về chính sách dịch vụ: mỗi loại cuộc gọi sẽ được gán 1 loại công nghệ, ví dụ các cuộc gọi thoại sẽ đi theo mạng GSM, cuộc gọi dữ liệu sẽ theo mạng 3G.
    • Điều khiển cân bằng tải giữa các chế độ: ví dụ khi cuộc gọi trên băng tần GSM quá tải, một số thuê bao sẽ được chuyển qua WCDMA để tiếp tục cuộc gọi, hoặc ngược lại.
    • Gói cước, loại hình thuê bao của người dùng: mỗi thuê bao sẽ thuộc một nhóm khách hàng với độ ưu tiên khác nhau. Thuê bao vàng sẽ được ưu tiên gán vào chế độ có tải thấp nhất hoặc tốc độ cao nhất. Trong khi thuê bao thường chỉ được sử dụng dịch vụ tốc độ thấp, hoặc vẫn sử dụng GSM ngay cả trong vùng phủ

    WCDMA.

     

    Để hiểu hơn sự vận hành này, chúng ta hãy cùng xem một minh họa sau. Một người dùng với điện thoại đa chế độ GSM/WCDMA đáp chuyến tàu hỏa từ trung tâm thành phố đi ra vùng quê. Mạng mà anh này thuê bao là GSM với vùng phủ sóng EDGE toàn quốc, tại một số thành phố đã có sóng WCDMA.

     

    Khi tàu bắt đầu chạy, anh gọi cho người thân, sau đó anh gửi một đoạn phim video trong khi vẫn tiếp tục cuộc nói chuyện (WCDMA cho phép thực hiện 2 cuộc gọi dữ liệu và thoại cùng lúc như thế này). Khi tàu chạy ra khỏi thành phố, hết sóng WCDMA, tổng đài sẽ chuyển cuộc gọi thoại sang mạng GSM và chuyển cuộc gọi

     

    video sang mạng EDGE. Anh này sẽ thấy chất lượng cuộc gọi video giảm đi trong khi chất lượng cuộc gọi sẽ không đổi.

     

    Mô hình triển khai 3G

     

    Nói về việc nâng cấp 3G không thể không bàn đến mô hình, hay chiến lược để

     

    triển khai 3G. Có 3 chiến lược chính là: (1) Triển khai nhanh chóng WCDMA toàn mạng, (2) Triển khai WCDMA dần dần (3) Triển khai 3G sau.

     

    1. Triển khai nhanh chóng WCDMA trên toàn mạng: Có nhiều nguyên nhân để các nhà cung cấp chọn phương án này: mức độ cạnh tranh thị trường cao; theo yêu cầu của nhà nước; thị trường có nhu cầu dịch vụ dữ liệu cao; tình hình tài chính mạnh; dung lượng mạng GSM hiện tại đang bị hạn chế; tỉ lệ rời mạng cao; tham vọng chiếm thêm thị phần và nâng cao chỉ số doanh thu trên một thuê bao (ARPU).

    Nếu vùng phủ sóng 3G thì rộng khắp mà khách hàng lại không có thiết bị để sử dụng thì cũng vô nghĩa. Vì vậy, muốn chiến lược này thành công, các nhà khai thác phải có một chính sách phát triển thuê bao tương ứng: khuyến khích khách hàng thay máy mới, tiếp thị các thiết bị mới gắn với dịch vụ dữ liệu v.v…

     

    1. Triển khai WCDMA dần dần: phủ sóng WCDMA bắt đầu từ vùng đô thị rồi lan tỏa dần ra, trong khi đó vẫn tiếp tục đầu tư GSM để nâng cao dung lượng dịch vụ thoại và dịch vụ dữ liệu tốc độ thấp GPRS. Các lý do để chọn chiến lược này: khả năng phát triển của GSM và GPRS vẫn còn cao; chất lượng và dung lượng của GSM và GPRS có vấn đề (cần phải đầu tư để cải thiện phục vụ khách hàng 2G); mạng GSM và số thuê bao quá lớn; điện thoại 2G vẫn còn nhiều; thị trường dữ liệu di động chỉ mới phát triển; tình hình tài chính ổn định.

    Các thiết bị đầu cuối đa chế độ GSM/GPRS/WCDMA vì vậy cũng sẽ được giới thiệu, tiếp thị dần dần, phụ thuộc vào nhu cầu và khả năng của khách hàng.

     

    1. Triển khai 3G sau: khi nhu cầu thị trường về dịch vụ dữ liệu cao còn thấp, nhu cầu về thoại vẫn là chủ yếu và tiếp tục phát triển, hoặc chính phủ chưa cấp phép băng tần 3G, thì nhà cung cấp tại thị trường này chỉ cần phát triển lên EDGE là vừa đủ. Việc nâng cấp lên WCDMA sẽ được cân nhắc trong tương lai. Tuy nhiên khi đầu tư hạ tầng mạng GSM hoặc GPRS, nhà khai thác này phải chú ý chọn hệ thống hỗ trợ tốt việc nâng cấp WCDMA trong tương lai.

    Từ những miêu tả trên, có thể nhận thấy mô hình phù hợp với 3 mạng GSM của Việt Nam hiện nay nếu trúng tuyển 3G sẽ là mô hình 2, phát triển 3G từ các thành phố rồi mở rộng dần ra vùng sâu vùng xa. Tốc độ nhanh hay chậm là tùy thuộc vào tham vọng cũng như năng lực của từng nhà cung cấp.

     

    Lời kết

     

    Việc nâng cấp mạng lưới là rất cần thiết cho sự hình thành và phát triển của các dịch vụ di động cao cấp ngoài dịch vụ thoại truyền thống, giúp nâng cao khả năng và dung lượng của hệ thống. Thêm vào đó, tính liền mạch và kế thừa khi nâng cấp là rất quan trọng vì tận dụng được hệ thống có sẵn, không lãng phí đầu tư, và nhất là bảo đảm sự hoạt động của nhiều loại công nghệ trong một hệ thống duy nhất. Sự nâng cấp liền mạch lên 3G này sẽ giúp các nhà khai thác duy trì được sự trung thành và thỏa mãn nhu cầu ngày càng cao của khách hàng, đồng thời gia tăng cơ hội và doanh thu cho ngành viễn thông.

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • Báo cáo bài tập lớn Kĩ thuật phần mềm và ứng dụng Quản lý tiền điện

    Báo cáo bài tập lớn Kĩ thuật phần mềm và ứng dụng Quản lý tiền điện

    Báo cáo bài tập lớn Kĩ thuật phần mềm và ứng dụng Quản lý tiền điện

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan: THIẾT KẾ BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO LỒNG SÓC

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/07/B%C3%A1o-c%C3%A1o-b%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-K%C4%A9-thu%E1%BA%ADt-ph%E1%BA%A7n-m%E1%BB%81m-v%C3%A0-%E1%BB%A9ng-d%E1%BB%A5ng-Qu%E1%BA%A3n-l%C3%BD-ti%E1%BB%81n-%C4%91i%E1%BB%87n.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Báo cáo bài tập lớn Kĩ thuật phần mềm và ứng dụng Quản lý tiền điện

     

    LỜI MỞ ĐẦU

     

        Những năm gần đây, khoa học công nghệ phát triển nhanh như vũ bão, đặc biệt là lĩnh vực công nghệ thông tin. Có thể nói, công nghệ thông tin đã len lỏi vào hầu hết tất cả mọi lĩnh vực trong cuộc sống của chúng ta. Trong đó, công nghệ phần mềm luôn luôn đóng vai trò tiên phong, dẫn đầu trong quá trình đó. Các phần mềm đã đang và sẽ được ứng dụng ngày càng nhiều trong công việc cũng như cuộc sống thường ngày của con người.

       Nắm bắt được xu hướng đó, trong khuôn khổ nội dung của chương trình học học phần Kĩ thuật phần mềm ứng dụng, nhóm chúng em đã quyết định tìm hiểu và xây dựng một phần mềm đơn giản và gần gũi với thực tế: Hệ thống quản lí tiền điện của một xã.

       Qua quá trình tìm hiểu và xây dựng phần mềm trên thực tế, cùng với những kiến thực được học trên giảng đường, chúng em mới thực sự cảm nhận được những khó khăn khi xây dựng và phát triển một phần mềm hoàn chỉnh. Để có thể xây dựng được một phần mềm hoàn thiện, không chỉ đơn thuần là lập trình, mà còn rất nhiều công việc khác cần phải thực hiện. Các công việc này được sắp xếp trong các pha với trình tự rất hợp lí, khoa học.

       Phần mềm này được nhóm em xây dựng nhằm hỗ trợ cho người quản lí và các hộ tiêu thụ có thể  nhanh chóng dễ dàng hơn trong việc  cập nhật tình hình sử dụng điện và thanh toán tiền điện của mình, tránh việc phải tính toán thủ công mất nhiều thời gian cũng như khó khăn trong việc lưu trữ thông tin.

       Đây là phần mềm đầu tiên mà nhóm em xây dựng nên không thể tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót, kính mong cô giáo và các bạn bổ sung, góp ý để phần mềm ngày càng hoàn thiện và thực sự hữu ích với người sử dụng.

    Chúng em xin chân thành cảm ơn!

     

     

    PHẦN I : LẬP KẾ HOẠCH THỰC HIỆN PHẦN MỀM

     

    I. LẬP KẾ HOẠCH

    1. Khởi tạo dự án

            Mong muốn có một ứng dụng phần mềm vào việc quản lý tiền điện là một nhu cầu tất yếu nhằm nâng cao hiệu quả quản lý và tránh được rủi ro sai số do tính toán cũng như tiết kiệm nhiều chi phí  không chỉ đối với một xã mà cả một huyện với quy mô lớn. Nhóm sinh viên chúng em đã nghiên cứu và xây dựng Phần mềm quản lý tiền điện để hỗ trợ các người quản lý và nhân viên của họ trong công việc quản lý tiền điện một cách hiện đại và chuyên nghiệp. Do số lượng các gia đình hộ tiêu thụ rất lớn, cùng với những phép tính toán tiền điện theo mức rất phức tạp , nếu quản lý bằng sổ sách sẽ tốn rất nhiều công sức và không đảm bảo được tính chính xác. Việc dùng phần mềm trong việc quản lý sẽ giúp đỡ rất nhiều cho cả người quản lý và nhân viên trong công việc kinh doanh.

              Mục tiêu: Hệ thống phần mềm giúp cho người quản lí một cách dễ dàng các thông tin về khách hàng dùng điện, cách tính tiền điện một cách chính xác, nhanh chóng. Hệ thống dễ sử dụng tiết kiệm thời gian và sức lao động và có giao diện đẹp phù hợp với người sử dụng.

    2. Phân tích tính khả thi

    2.1. Tính khả thi về mặt kỹ thuật

      – Sản phẩm được phát triển dựa trên công cụ C# vả SQL sever là những công cụ hỗ trợ mạnh đảm bảo tính khả thi về mặt kỹ thuật, tốn ít tài nguyên hệ thống và giá thành sản phẩm rẻ.

      – Sản phầm được thiết kế chạy trên nền window đảm bảo phù hợp với đa số người dùng.

      – Dự án phát triển phần mềm này có quy mô vừa phải, áp dụng trong một xã  nên cơ sở dữ liệu không lớn, đảm bảo có thể thực hiện xong trong thời gian ngắn (khoảng 15 tuần).

    2.2. Tính khả thi về mặt kinh tế

      – Như trên đã nói, sản phẩm được phát triền trên C# và SQL nên đảm bảo tốn ít tài nguyên hệ thống, giá thành rẻ, thời gian thực hiện ngắn.

      – Chi phí bảo trì phần mềm gần như không có.

      – Giảm thiểu thời gian quản lý, giúp quản lý linh hoạt hơn, giảm tải đội ngũ nhân viên do đó doanh thu tăng.

      – Tạo sự hài lòng, tin tưởng cho khách hàng vì phương pháp thanh toán chuyên nghiệp và khoa học tuyệt đối chính xác.

    2.3. Tính khả thi về mặt tổ chức

      – Phần mềm sau khi hoàn thành sẽ do người quản lý tiền điện, nhân viên, kế toán … sử dụng dễ dàng và hiệu quả.

      – Sản phẩm mới vẫn có thể đáp ứng các yêu cầu đặt ra mong muốn khi được mở rộng trong tương lai.

     

    II.  LỊCH BIỂU DIỄN CÔNG VIỆC

    1.     Thành viên

    STT

    Tên

    MSSV

    Lớp

    1

    Trần Quang Trung (TN)

    20134191

    KT ĐT-TT 06 K58

    2

    Trịnh Hữu Trường

    20134237

    KT ĐT-TT 07 K58

    3

    Nguyễn Đăng Anh Tú

    20136796

    CN-Điện tử TT 02 K58

    4

    Nguyễn Thị Cẩm Tú

    20134495

    KT ĐT-TT 09 K58

    5

    Phạm Mạnh Tuấn

    20134328

    KT ĐT-TT 06 K58

     

    2.     Thời gian tổng thể

    Tổng thời gian dự kiến là 15-17 tuần (kéo dài trong thời gian học)  hoàn thành trước thời hạn bàn giao phần mềm là 1 tuần được phân bổ như sau:

                + Phân tích và thiết kế hệ thống phần mềm : 4-5 tuần.

    + Lập trình, kiểm thử các hệ thống phần mềm, sửa lỗi, nộp báo cáo : 11-12 tuần.

    3.     Thời gian chi tiết

    Kế hoạch phân công công việc cụ thể được chia thành các giai đoạn cụ thể như sau:

     

    – Giai đoạn 1 : Khảo sát yêu cầu (  Nguyễn Thị Cẩm Tú, Nguyễn Đăng Anh Tú )

    STT

    Nhiệm vụ

    Số ngày

    Ngày bắt đầu

    Ngày kết thúc

    1

    Tìm hiểu hệ thống, xác định yêu cầu cần thực hiện.  

    3

    28/08/2015

    31/08/2015

    2

    Xây dựng tài liệu đặc tả theo yêu cầu mong muốn đặt ra

    4

    31/08/2015

    4/09/2015

    – Giai đoạn 2 : Lập kế hoạch thực hiện tạo phần mềm ( Trần Quang Trung )

     

    STT

    Nhiệm vụ

    Số ngày

    Ngày bắt đầu

    Ngày kết thúc

       1

     

    Phân công cho các thành viên trong nhóm để thực

     

    1

     

    4/09/2015

     

    5/09/2015

     

     

    – Giai đoạn 3 : Phân tích và Thiết kế  ( Trịnh Hữu Trường, Phạm Mạnh Tuấn, Trần Quang Trung )

     

    STT

    Nhiệm vụ

    Số ngày

    Ngày bắt đầu

    Ngày kết thúc

    1

    Phân tích yêu cầu, thiết kế về mặt chức năng và mô tả khung giao diện

    7

    5/09/2015

    12/09/2015

    2

    Hoàn thành tài liệu phân tích thiết kế hệ thống

    5

    12/09/2015

    17/09/2015

    3

    Thiết kế giao diện của phần mềm

    1 tháng

    17/09/2015

    17/10/2015

    4

    Nhận Ý kiến của cô và chỉnh sửa để hoàn thiện giao diện.

    3

    17/10/2015

    20/10/2015

     

     

     

     

    – Giai đoạn 4 : Viết code (mã ) ( Trịnh Hữu Trường, Trần Quang Trung, Phạm Mạnh Tuấn )

     

    STT

    Nhiệm vụ

    Số ngày

    Ngày bắt đầu

    Ngày kết thúc

    1

    Lập trình viết code các chức năng phần mềm dựa trên bản phân tích đã có.

    1 tháng

    1/11/2015

    2/12/2015

    2

    Tiến hành kiểm thử từng chức năng và thực hiện chỉnh sửa để hoàn thiện.

    1

    2/12/2015

    3/12/2015

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    – Giai đoạn 5 : Kiểm thử và khắc phục lỗi (Nguyễn Thị Cẩm Tú, Nguyễn Đăng Anh Tú)

     

    STT

    Nhiệm vụ

    Số ngày

    Ngày bắt đầu

    Ngày kết thúc

    1

    Thực hiện kiểm thử để test chức năng của sản phẩm trong các tình huống đã đặt ra. Chỉnh sửa và khắc phục lỗi.

    2

    3/12/2015

       5/12/2015

    2

    Test giao diện phần mềm trên nhiều máy tính khác nhau. Đảm bảo ổn định như thiết kế.

    1

    5/12/2015

    6/12/2015

    3

    Nộp sản phẩm kiểm thử, tiếp nhận lỗi và hoàn chỉnh sản phẩm.

    2

    6/12/2015

        8/12/2015

    4

    Xây dựng bản báo cáo hoàn thiện sản phẩm và tài liệu hướng dẫn quản trị và sử dụng sản phẩm.

    1

    8/12/2015

    9/12/2015

     

     

     

    – Giai đoạn 6 : Bàn giao sản phẩm ( Nguyễn Thị Cẩm Tú,  Trịnh Hữu Trường, Phạm Mạnh Tuấn, Trần Quang Trung, Nguyễn Đăng Anh Tú)

     

     

    STT

    Nhiệm vụ

    Số ngày

    Ngày bắt đầu

    Ngày kết thúc

    1

     Nộp báo cáo và thuyết trình sản phẩm

    1

    9/12/2015

    9/12/2015

     

     

    PHẦN II : TÌM HIỂU YÊU CẦU QUẢN LÝ TIỀN ĐIỆN

     

    I.                   CÂU HỎI PHỎNG VẤN

    1.     Câu hỏi đóng

    • Trung bình có bao nhiêu người gọi điện thoại thắc mắc về giá điện mỗi ngày?
    • Những thông tin cần bổ sung khi báo cáo tình hình kinh doanh hàng quý, hàng tháng?
    • Những thông tin gì cần bổ sung trên hóa đơn giao cho khách hàng?
    • Các chức năng mới cần thêm vào để cho hệ thống mang lại hiệu quả và dễ sử dụng cho khách hàng?

    2.     Câu hỏi mở

    • Ông/bà muốn bổ sung tính năng gì cho hệ thống?
    • Ông/bà thấy các chức năng của hệ thống có dễ sử dụng không? Có đáp ứng được mong muốn của ông bà chưa?
    • Trong lần update hệ thống sắp tới, ông/bà muốn hệ thống được cải thiện như thế nào?

    3.     Câu hỏi thăm dò

    • Ông/bà chưa hài lòng về…., tại sao vậy?
    • Ông/bà có thể cho tôi ví dụ cụ thể hơn về những gì ông/bà mong muốn được không ạ?
    • Ông/bà có thể nói rõ hơn về những gì ông bà mong muốn được không?
    • Cảm nghĩ của ông/ bà khi dùng thử nghiệm hệ thống của chúng tôi?
    • Ông/bà hài lòng với tính năng….nhất, ông/bà có thể cho chúng tôi biết lí do đươc không?
    • Qua một thời gian sử dụng, ông bà có cảm nhận như thế nào về hệ thống của chúng tôi?

    II. CÁC YÊU CẦU

    1. Yêu cầu về chức năng

    –    Cập nhật thông tin          

    + Cập nhật người sử dụng : phần mềm sẽ giúp người quản lý có thể nhập thông tin khách hàng khi họ đến đăng kí mua điện. Bao gồm:

    • Họ và tên người sử dụng
    • Địa chỉ người sử dụng
    • Số điện thoại liên hệ
    • Loại điện sử dụng ( điện kinh doanh hay điện sinh hoạt)
    • Thời gian đăng kí

    Ngoài ra phần mềm vẫn cho phép sửa đổi thông tin khách hàng khi cần thiết. Ví dụ như khi tách hộ khẩu, thay đổi loại điện sử dụng…

    + Cập nhật mã công tơ: mỗi hộ khách hàng sẽ được cấp mã và lưu cùng thông tin đó là mã công tơ. Mã công tơ sẽ giúp người quản lý điện dễ dàng kiểm tra số công tơ để có thể cập nhật chính xác.

    + Cập nhật chỉ số công tơ mới và ngày ghi số công tơ: sau mỗi tháng thì người quản lý cần thu lại số công tơ mới vì vậy phần mềm phải có chức năng cập nhật số công tơ bằng cách nhập tay hay qua một files đồng thời ghi lại thời gian ngày ghi số công tơ.

    –    Tính toán tiền điện

    Cần có bảng tính để tính toán tiền điện. Từ các chỉ số công tơ thu được và dựa vào biểu giá của nhà cung cấp điện ta sẽ tính được số tiền cần trả của các hộ tiêu thụ. Dữ liệu này sẽ được lưu lại để sử dụng in hóa đơn hoặc mục đích khác.

    –    Lưu trữ

    Phần mềm cho phép lưu lại các thông tin cũng như các chỉ số công tơ hàng tháng trong một khoảng thời gian nhất định để đảm bảo đủ bộ nhớ. Các dữ liệu vượt quá thời gian trên có thể được lưu trữ sang các bộ nhớ ngoài phần mềm.

    –    Tìm kiếm

    Phần mềm cần có chức năng tìm kiếm thông tin để khi nhà quản lý cần có thể tìm kiếm các dữ liệu lưu trữ một cách dễ dàng. Tìm kiếm có thể thực hiện bằng cách tìm kiếm qua tên, mã số công tơ hay ngày tháng đăng ký…

    –    Thống kê

    Để quản lý có hiệu quả cần phải thống kê hằng tháng. Phần mềm cần có chức năng thống kê cho cả khu vực thu. Có thể sử dụng biểu đồ hoặc bảng để thống kê lại các thông số cần thiết như số lượng thu tiền, các hộ còn thiếu tiền điện…

    –    In hóa đơn

    Sau khi tính toán số tiền cần thu thì cần in hóa đơn để người sử dụng biết được chính xác số điện cũng như số tiền để họ có thể kiểm tra hay điều chỉnh cho tháng sau.

    2. Yêu cầu phi chức năng

    –    Hoạt động

    Hệ thống phải có sự đồng bộ tức là dữ liệu có thể truyền đi giữa các máy tính trong một sở điện. Nếu có thể thì sẽ liên kết với các điểm thu tiền qua mạng internet.

    –    Hiệu năng:

    Hệ thống phải hoạt động ổn định. Tốc độ cập nhật và tính toán phải nhanh ( khoảng 1-2s với một dữ liệu). Tính toán cần chính xác tránh sai hệ thống. Dung lượng chưa thông tin phải tương đối lớn để có thể xử lý được lượng thông tin lớn.

    –    Bảo mật

    Phần mềm cần có hệ thống đăng nhập. Chỉ có các nhân viên quản lý mới có thể đăng nhập vào hệ thống để cập nhật hay chỉnh sửa. Mỗi lần chỉnh sửa cũng sẽ được lưu lại để sử dụng sau này khi có sự cố. Phải có khả năng bảo vệ thông tin khách hàng nếu gặp phải hacker…

    –    Văn hóa và chính trị

    + Ngôn ngữ sử dụng là tiếng Việt.                                                                                             + Đơn vị thanh toán là tiền tệ có đơn vị VNĐ.                                                                       + Phần mềm phải hợp pháp và sử dụng hợp lý.

     

    PHẦN III: PHÂN TÍCH HỆ THỐNG

     

    I.                   SƠ ĐỒ CHỨC NĂNG

    1.     Sơ đồ chức năng

     

    2.     Giải thích sơ đồ chức năng

         Sơ đồ gồm có 4 chức năng là quản lý hộ tiêu thụ, quản lý hóa đơn, tìm kiếm, thống kê báo cáo.

    • Chức năng 1: Quản lý hộ tiêu thụ

     

       Quản lý hộ tiêu thụ sẽ giúp ta quản lý được các hộ đang sử dụng điện, cho ta biết các thông tin cơ bản của các hộ tiêu thụ như: mã hộ tiêu thụ, họ tên hộ tiêu thụ, địa chỉ hộ tiêu thụ, loại điện sử dụng …

       Ở chức năng này có thể chia ra thành hai chức năng nhỏ hơn là:

    + Chức năng 1.1: Thêm mới

       Đây là chức năng sẽ giúp người dùng có thể thêm một hộ tiêu thụ mới đăng kí vào cơ sở dữ liệu của hệ thống. Việc thêm mới này sẽ bao gồm việc tạo thêm một hàng chứa dữ liệu mới và cho phép điền các thông tin cơ bản về hộ tiêu thụ mới này.

    + Chức năng 1.2: Cập nhật thông tin hộ đang sử dụng

       Chức năng này sẽ điều chỉnh thông tin cơ bản của các khách hàng đang sử dụng điện bao gồm các thao tác như xóa, chỉnh sửa, thêm dữ liệu …

     

    • Chức năng 2: Quản lý hóa đơn

     

        Giúp người sử dụng nhập chỉ số điện của từng tháng của từng hộ tiêu thụ vào hệ thống. Tính toán tiền điện của từng hộ tiêu thụ theo đơn giá. Sau đó sẽ tiến hành in hóa đơn.

    Các chức năng con của Quản lý hóa đơn là:

    + Chức năng 2.1: Lập hóa đơn

       Đây là chức năng được người sử dụng nhằm tạo ra các hóa đơn bao gồm các thông tin cơ bản như: mã hóa đơn, ngày tháng lập hóa đơn, mã hộ tiêu thụ, tên hộ tiêu thụ, chỉ số điện cũ, chỉ số điện mới, lương điện tiêu thụ, đơn giá, số tiền hộ tiêu thụ phải trả …

    + Chức năng 2.2: In hóa đơn

       Sau khi lập hóa đơn cần in hóa đơn để nhân viên thu tiền thông báo cho hộ tiêu thụ biết lượng điện mình đã tiêu thụ và số tiền cần phải trả trong tháng đó.

    + Chức năng 2.3: Lưu hóa đơn

       Chức năng này sẽ lưu lại hóa đơn trong bộ nhớ hệ thống để có thể sử dụng lại ví dụ như cho việc tìm kiếm hay giải đáp thắc mắc của hộ tiêu thụ khi có sự việc bất thường nào đó xảy ra.

     

    • Chức năng 3: Tìm kiếm

     

       Người sử dụng phần mềm có thể tìm kiếm các thông tin có trong bộ nhớ của hệ thống. Khi sử dụng chức năng tìm kiếm người sử dụng chỉ cần nhập một vài từ khóa liên quan là có thể tìm ra được thông tin mình đang cần.

       Các chức năng con của Tìm Kiếm:

    + Chức năng 3.1: Theo khách hàng

       Tìm kiếm theo khách hàng tức là tìm kiếm thông tin bằng cách sử dụng các từ khóa về mã khách hàng, tên khách hàng, số chứng minh thư, ngày đăng kí …

    + Chức năng 3.2: Theo hóa đơn

       Tìm kiếm theo hóa đơn là tìm kiếm thông tin bằng cách sử dụng các từ khóa về mã hóa đơn, ngày tháng lập hóa đơn …

     

    • Chức năng 4: Báo cáo thống kê

     

       Việc báo cáo thống kê sẽ giúp người sử dụng có thể tổng hợp lại toàn bộ dữ liệu thu thập và tính toán trong một khoảng thời gian. Từ đó, đưa ra cái nhìn tổng quan hơn về tình hình sở điện, báo cáo lên cho cấp lãnh đạo.

       Các chức năng con của Báo cáo thống kê

    + Chức năng 4.1: Tình hình thanh toán

       Tình hình thanh toán là chức năng tổng hợp thống kê lại một danh sách các hộ tiêu thụ còn chưa thanh toán trong tháng để từ đó có biện pháp giải quyết như nhắc nhở hay tiến hành cắt điện với các hộ tiêu thụ đã được nhắc nhở nhiều lần.

    + Chức năng 4.2: Doanh thu hàng tháng

       Tổng hợp lại doanh thu của cả tháng bằng cách cộng tổng toàn bộ số tiền thu được trong tháng sau đó sẽ báo cáo lại cho lãnh đạo để và so sánh với các tháng khác trong năm. Từ đó sẽ thông báo được với cấp trên là doanh thu vừa qua báo lỗ hay lãi và đưa ra được chiến lược phù hợp trong thời gian tiếp theo.

     

    II.               SƠ ĐỒ LUỒNG DỮ LIỆU (DFD)

    1.     Sơ đồ mức ngữ cảnh

     

     

     

     

     

     

     

    1. Sơ đồ mức đỉnh

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    2.     Sơ đồ mức 1

    • Chức năng 1: Quản lý hộ tiêu thụ

     

     

     

     

                                                                                                               

               
             
     
       

     

     

     

     

     

    • Chức năng 2: Quản lý hóa đơn

     

                   

                   
         
           
     
     
     

    Thông tin hóa đơn
       

    Thông tin hóa đơn
     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

                         

     

    • Chức năng 3: Tìm kiếm
     
       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    • Chức năng 4: Báo cáo thống kê

    Thông tin báo cáo

    Thông tin báo cáo

             

           
       
     
         

     

     

    III.            TỪ ĐIỂN DỮ LIỆU

    1.     Giải thích sơ đồ luồng dữ liệu (DFD)

    • Giải thích sơ đồ mức ngữ cảnh

      Các thực thể ngoài bao gồm thực thể khách hàng, thực thể nhân viên và thực thể lãnh đạo. Theo đó, khách hàng sẽ chỉ có tác động là đưa thông tin của mình vào hệ thống, nhân viên sẽ có nhiệm xử lý các thông tin về hộ tiêu thụ và thông tin về hóa đơn. Và lãnh đạo sẽ là người nhận thông tin về báo cáo thống kê của phần mềm đưa ra.

     

    • Giải thích sơ đồ mức đỉnh

                               Ở chức năng quản lý hộ tiêu thụ, khách hàng sẽ đưa thông tin hộ tiêu thụ vào, nhân viên sẽ lấy thông tin khách hàng cung cấp và nhập vào hệ thống. Sau đó hệ thống sẽ chuyển thông tin ấy vào kho “Hộ tiêu thụ”. Khi cần phải cập nhật thông tin về hộ tiêu thụ thì nhân viên sẽ lấy dữ liệu từ kho “Hộ tiêu thụ” để chỉnh sửa, bổ sung.

                               Ở chức năng quản lý hóa đơn nhân viên sẽ lấy dữ liệu từ kho “Hộ tiêu thụ” và kho “Hóa đơn” để xử lý hóa đơn, sau đó lại chuyển thông tin hóa đơn này về lại kho “Hóa đơn” để lưu trữ.

                            Ở chức năng tìm kiếm sẽ chỉ có nhân viên được sử dụng, các thông tin nhân viên cần tìm kiếm sẽ lấy từ các kho “Hộ tiêu thụ” và kho “Hóa đơn”.

                            Cuối cùng, ở chức năng báo cáo thống kê sẽ được nhân viên tổng hợp lại từ các kho “Hộ tiêu thụ” và kho “Hóa đơn” và chuyển về cho lãnh đạo.

    • Giải thích chức năng 1

       Chức năng thêm mới sẽ nhận thông tin từ khách hàng mới đăng kí sử dụng điện thông qua nhân viên sẽ nhập dữ liệu mới này vào hệ thống và đưa vào kho “Hộ tiêu thụ”. Chức năng cập nhật thông tin hộ đang sử dụng sẽ nhận thông tin điều chỉnh từ khách hàng hoặc từ kho “Hộ tiêu thụ” sau đó nhân viên cũng sẽ nhập lại thông tin cần chỉnh sửa và đưa trở lại vào kho “Hộ tiêu thụ”.

    • Giải thích chức năng 2

       Chức năng lập hóa đơn sẽ lấy thông tin từ kho “Hộ tiêu thụ” và kho “Hóa đơn” để đưa về cho nhân viên tính toán tiền điện cho từng hộ tiêu thụ. Chức năng lưu hóa đơn sẽ do nhân viên thực hiện lưu toàn bộ các thông tin hóa đơn đã xử lý để đưa trả về cả 2 kho. Chức năng in hóa đơn sẽ lấy thông tin xử lý hóa đơn từ kho “Hóa đơn” sau đó in ra để đưa tới người sử dụng.

    • Giải thích chức năng 3

       Chức năng tìm kiếm theo khách hàng sẽ lấy thông tin khách trong kho “Hộ tiêu thụ” để tìm kiếm sau đó đưa về cho nhân viên. Chức năng tìm kiếm theo hóa đơn sẽ lấy thông tin hóa đơn từ kho “Hóa đơn” để tìm kiếm và đưa về cho nhân viên.

    • Giải thích chức năng 4

       Chức năng tình hình thanh toán, nhân viên sẽ lấy thông tin từ kho “Hộ tiêu thụ” và kho “Hóa đơn” để xử lý sau đó lập ra danh sách các hộ tiêu thụ nộp hay chưa nộp tiền điện, và báo cáo lên cho lãnh đạo. Chức năng doanh thu hàng tháng, nhân viên sẽ lấy thông tin từ kho “Hộ tiêu thụ” và kho “Hóa đơn” để xử lý sau đó tính tổng tiền thu được trong tháng và thống kê báo cáo lên cho lãnh đạo.

     

    2.     Dữ liệu trong các kho

     

    Tên Kho

    Dữ liệu trong kho

    Hộ tiêu thụ

    Mã khách hàng, họ tên, chứng minh thư, địa chỉ, giới tính, năm sinh, số điện thoại, ngày đăng kí, loại điện, ghi chú.

    Hóa đơn

    Mã hóa đơn, mã tháng, tên tháng, chỉ số cũ, chỉ số mới, lượng điện tiêu thụ, tiền điện.

    Chú thích:

    • Loại điện bao gồm điện sinh hoạt hay điện kinh doanh, mỗi khách hàng chỉ được chọn một loại điện.
    • Ghi chú là đánh dấu lại các hộ chưa nộp tiền điện.

    IV.             SƠ ĐỒ THỰC THỂ LIÊN KẾT

     

    N

    1

    1

    1

    N

    N

    1

    1

    1

    Thống kê

    1

    Chỉ số điện

    N

    1

    1

    1

    Hóa đơn

    Hô tiêu thụ

    Tháng

    N

    N

    N

    1

    PHẦN IV: THIẾT KẾ HỆ THỐNG

     

    I. THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU

    1. Bảng cơ sở dữ liệu và phụ thuộc hàm

    *Mã khách hàng

    Họ tên

    Chứng minh thư

    Địa chỉ

    Giới tính

    Năm sinh

    Số điện thoại

    Ngày đăng kí

    *Mã hóa đơn

    Loại điện

    Lượng điện tiêu thụ

    Tiền

    *Mã tháng

    Tên tháng

    Chỉ số mới

    Chỉ số cũ

    Ghi chú
                                       
         
     
         
     
         
     
         
     
         
     
         
         
     
         
     
         
     
       
     
         
     
     
         

     

     

     

    2. Chuẩn hóa cơ sở dữ liệu

    2.1. Chuẩn hóa 1NF

          Đảm bảo tính nguyên tố và duy nhất.

                               
       
                             
     
     
     
     
     
     

    *Mã khách hàng

    Họ tên

    Chứng minh thư

    Địa chỉ

    Giới tính

    Năm sinh

    Số điện thoại

    Ngày đăng kí

    *Mã hóa đơn

    Loai điện

    Lượng điện tiêu thụ

    Tiền

    *Mã khách hàng

    *Mã tháng

    Tên tháng

    Chỉ số cũ

    Chỉ số mới

    *Mã khách hàng

    *Mã hóa đơn

    *Mã tháng

    Ghi chú
                     
       
     
         
     
         
         
     
     
         

     

     

    2.2. Chuẩn hóa 2NF

    Không có phụ thuộc hàm không đầy đủ vào khóa chính.

     

    *Mã khách hàng

    Họ tên

    Chứng minh thư

    Địa chỉ

    Giới tính

    Năm sinh

    Số điện thoại

    Ngày đăng kí
                     
         
     
         
     
         
     
         
     
         
     
         
     
       

     

    *Mã hóa đơn

    *Mã hóa đơn

    Loại điện

    Lượng điện tiêu thụ

    Tiền
                 
         
     
         
     
         
     
       

     

     

    *Mã tháng

    Tên tháng

    *Mã tháng

    *Mã khách hàng

    Chỉ số cũ

    Chỉ số mới
           
       
     
         

    *Mã khách hàng

    *Mã hóa đơn

    *Mã tháng

    Ghi chú
           
       
     
         

    2.3. Chuẩn hóa 3NF / BCNF

    Không có phụ thuộc hàm bắc cầu vào thuộc tính không khóa. Vì các bảng ở trên đều không có phụ thuộc hàm bắc cầu nên các bảng sau khi chuẩn hóa 2NF cũng chính là chuẩn hóa 3NF / BCNF.

    1. Kiểu dữ liệu của các thuộc tính

    Bảng 1: Bảng hộ tiêu thụ

    Têntrường

    Kiểu

    Ghichú

    ma*

    nchar(10)

    Mãkháchhàng

    hoten

    nvarchar(50)

    Họtên

    cmt

    int

    Chứng minh thư

    diachi

    nvarchar(50)

    Địachỉ

    gioitinh

    nchar(10)

    Giớitính

    namsinh

    date

    Nămsinh

    sodienthoai

    int

    Sốđiệnthoại

    ngaydangky

    date

    Ngàyđăngký

     

    Bảng 2: Bảng hóa đơn

    Têntrường

    Kiểu

                                        Ghichú

    mahd*

    nchar(10)

    Mãhóađơn

    ma*

    nchar(10)

    Mãkháchhàng

    ldtt

    int

    Lượngđiệntiêuthụ

    loaidien

    nvarchar(20)

    Loạiđiện

    tien

    money

    Tiền

     

    Bảng 3: Bảng chỉ số điện

    Têntrường

    Kiểu

                      Ghichú

    ma*

    nchar(10)

    Mãkháchhàng

    mathang*

    nchar(10)

    Mãtháng

    chisocu

    int

    Chỉsốcũ

    chisomoi

    int

    Chỉsốmới

     

     

    Bảng 4: Bảng thời gian

    Têntrường

    Kiểu

    Ghichú

    mathang*

    nchar(10)

    Mãtháng

    tenthang

    nchar(10)

    Têntháng

    Bảng 5 :Thống kê

     

    Têntrường

    Kiểu

    Ghichú

    ma*

    nchar(10)

    Mãkháchhàng

    mathang*

    nchar(10)

    Mãtháng

    mahd*

    nchar(10)

    Mãhóađơn

    ghichu

    nchar(10)

    Ghichú
    1. Mối quan hệ giữa các bảng

    II. THIẾT KẾ GIAO DIỆN

       Trong quá trình xây dựng phần mềm, chúng em đã đi khảo sát hiện trạng và phân tích yêu cầu người dùng, yêu cầu hệ thống mới và các yêu cầu về phân tích chức năng, luồng dữ liệu… và chỉ rõ mối quan hệ giữa các thực thể trong hệ thống. Tất cả các công việc trên nhằm mục đích thiết kế được một phần mềm đạt hiệu quả cao. Phần mềm được thiết kế đã đưa ra các form đó là giao diện tương tác trực tiếp với người sử dụng.

       Dưới đây là các form cơ bản của hệ thống:

    1.Form “Đăng Nhập”

         Nhân viên, quản lý sẽ được cấp một tài khoản riêng trên phần mềm, sau khi được cấp, chủ tài khoản có thể thay đổi mật khẩu để tăng tính bảo mật.                                                                                                 

         Tài khoản này được sử dụng khi nhân viên muốn truy cập vào hệ thống.Sau khi gõ “Tên đăng nhập” vào ô “Tài khoản”  và “Mật khẩu” vào ô “Mật khẩu”, người sử dụng click vào ô “Đăng nhập” là có thể truy cập vào hệ thống. Ngược lại, nếu click vào ô “Thoát”, người sử dụng sẽ thoát ra khỏi hệ thống.

     

    2.Form “Thông tin hộ tiêu thụ”

       Form này cho phép người quản lí có thể nhập, thêm, xóa và chỉnh sửa thông tin hộ tiêu thụ. Người quản lí có thể thực hiện các thao tác trên khi chọn công việc mình muốn làm ở các ô lệnh tương ứng hiển thị trên màn hình bằng cách click vào thao tác mình muốn thực hiện. Sau đó, lần lượt nhập các thông tin: Mã khách hàng, tên khách hàng, chứng minh thư, địa chỉ, giới tính, ngày sinh, số điện thoại và ngày đăng kí vào các textbox tương ứng. Tất cả các thông tin về hộ tiêu thụ sẽ được lưu trữ vào cơ sở dữ liệu SQL server.

    3. Form “Quản lí hóa đơn/ in hóa đơn”

       Form này cho phép người quản lí có thể tìm kiếm, cập nhật cũng như xóa các hóa đơn bị sai thông tin. Sau khi nhập mã hóa đơn vào text box “Nhập mã hóa đơn”, hệ thống sẽ đưa ra cho ngời quản lí 1 bảng bao gồm các thông tin: Mã khách hàng, mã tháng, chỉ số cũ và chỉ số mới. Tiếp tục chọn loại điện, click vào ô tính, hệ thống sẽ đưa ra lượng điện đã tiêu thụ và tính số tiền hộ tiêu thụ phải trả cho người quản lí.

       Nếu muốn in hóa đơn, người quản lí sẽ chọn một mã khách hàng và click vào ô in hóa đơn. Hóa đơn được in ra sẽ có mẫu như bên dưới. Muốn thoát khỏi form, người quản lí sẽ click vào ô dâu nhân đỏ trên góc trên bên phải của giao diện form.

     

    Mẫu hóa đơn:

    4. Form cập nhật chỉ số điện

       Form này cho phép người quản lí thêm, sửa cũng như xóa thông tin về chỉ số điện của hộ sử dụng. Sau khi chọn thao tác phù hợp bằng cách click vào các ô ghi tên chức năng tương ứng, người quản lí sẽ nhập mã khách hàng, mã tháng, chỉ số cũ và chỉ số mới vào các textbox phù hợp.   Muốn thoát khỏi form, người quản lí sẽ click vào ô dấu nhân đỏ ở góc trên bên phải của giao diện.

     

    5. Form” Tìm kiếm hộ tiêu thụ”

       Ở form này, cho phép người quản lí tìm ra tất cả cácthông tin của hộ tiêu thị một cách nhanh chóng và dễ dàng nhất. Chỉ cần nhập mã khách hàng rồi click vào ô nhập mã nếu muốn tìm theo mã khách hàng, hoặc nhập tên rồi click vào ô nhập tên nếu muốn tìm theo tên, hệ thống sẽ đưa ra cho người quản lí một bảng có đầy đủ thông tin của khách hàng cần tìm như: Mã, họ tên, CMT, địa chỉ, giới tính, nagỳ sinh, SĐT và ngày đăng kí. Cũng giống như các form khác, muốn thoát khỏi form, người quản lí click vào dấu nhân đỏ ở góc trên bên phải màn hình.

    6. Form “Thống kê tổng doanh thu”

       Người quản lí chỉ cần nhập mã tháng vào textbox tương ứng, sau đó click vào ô tìm, hệ thống sẽ cung cấp ngay cho người quản lí một bảng gồm các thông tin: Mã, mã tháng, mã hợp đồng và số tiền( tính theo VNĐ). Qua form này, người quản lí có thể dễ dàng tính ra doanh số trong 1 tháng một quý hay một năm. Muốn thoát khỏi form, vẫn sử dụng thao tác click vào dấu nhân đỏ ở góc trên bên phải màn hình.

    7. Form “Danh sách hộ tiêu thụ nộp/ chưa nộp”

       Khi người quản lí click vào chức năng “Thống kê” ở giao diện làm việc ban đầu của hệ thống, sau đó click tiếp vào “Danh sách hộ nộp/ chưa nộp”, hệ thống sẽ đưa ra bảng có các thông tin đầy đủ về hộ đã nộp, chưa nôp cho người quản lí như sau:

    8. Form “Tiện ích”

        Ngoài các chức năng trên,hệ thống còn có thêm tiện ích máy tính hỗ trợ người sử dụng tính toán khi cần thiết.

     

    LỜI CẢM ƠN

     

    Chúng em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thị Kim Thoa đã tận tình hướng dẫn , giải đáp thắc mắc và chỉ bảo nhóm em trong suốt thời gian nhóm em hoàn thành bài tập lớn .

    Mặc dù đã cố gắng hoàn thành đề tài tốt nhất nhưng do thời gian và kiến thức còn có hạn nên chúng em sẽ không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định, rất mong nhận được sự cảm thông, chia sẻ và tận tình đóng góp chỉ bảo của cô cũng như các bạn.

     

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]

  • THIẾT KẾ BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO LỒNG SÓC

    THIẾT KẾ BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO LỒNG SÓC

    THIẾT KẾ BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO LỒNG SÓC

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan: ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/07/THI%E1%BA%BET-K%E1%BA%BE-B%E1%BB%98-KH%E1%BB%9EI-%C4%90%E1%BB%98NG-M%E1%BB%80M-%C4%90%E1%BB%98NG-C%C6%A0-KH%C3%94NG-%C4%90%E1%BB%92NG-B%E1%BB%98-ROTO-L%E1%BB%92NG-S%C3%93C.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: THIẾT KẾ BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO LỒNG SÓC

     

    ĐỀ TÀI 

    THIẾT KẾ BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO LỒNG SÓC

     

        Thông số động cơ:

                        P=120kw

                        n=1490v/phút

                        cosj=0.93

                        Mkđ/Mđm=1.1

                        Mmax/Mđm=2

                        Ikđ/Idm=6

                        J=1.6kg/m2

                        U1=220/380V

         Yêu cầu nội dung thiết kế đồ án :

    • Giới thiệu chung về chủng loại thiết bị được giao nhiệm vụ thiết kế
    • Đề xuất các phương án tổng thể, phân tích ưu nhược điểm của từng phương án, để đi đến phương án chọn lựa phù hợp để thiết kế mạch lực và mạch điều khiển
    • Thuyết minh sự hoạt động của sơ đồ kèm theo hình vẽ minh họa
    • Tính toán mô phỏng mạch lực bằng phần mềm PSim
    • Tính toán mô phỏng mạch điều khiển
    • Kết luận
    • Tài liệu tham khảo

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

                                      Phần I  GIỚI THIỆU CHUNG

     

    CHƯƠNG I : LỜI MỞ ĐẦU

     

      Do yêu cầu của công việc cũng như khả năng làm việc của mạch điện không đồng bộ nên cho đến nay nó được sử dụng rộng rãi nhất trong các ngành kinh tế quốc dân với công suất từ vài chục đến hàng nghìn kilôoat.

     

              Trong công nghiệp thường dùng máy điện không đồng bộ làm nguồn động lực cho máy cán thép loại vừa và nhỏ, động lực cho các máy công cụ ở các nhà máy công nghiệp nhẹ…

              Trong hầm mỏ dùng làm máy tời hay quạt gió.

              Trong nông nghiệp dùng làm máy bơm hay máy gia công sản phẩm.

              Trong đời sống hàng ngày máy điện không đồng bộ cũng dần chiếm một vị trí quan trọng :quạt gió, máy quay đĩa, động cơ trong tủ lạnh….

     

       Bởi nó có những ưu điểm nổi bật hơn hẳn so với máy điện một chiều cũng như máy điện đồng bộ, đó là :

                Có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, làm việc chắc chắn, vận hành tin cậy. Chi phí vận hành và bảo trì sửa chữa thấp, hiệu suất cao, giá thành hạ.

                Máy điện không đồng bộ sử dụng trực tiếp lưới điện xoay chiều do đó không cần phải tốn kếm thêm chi phí cho các thiết bị biến đổi.

     

       Tuy nhiên, máy điện không đồng bộ chủ yếu được sử dụng ở chế độ động cơ, nên nó cũng có một số nhược điểm là dòng khởi động của động cơ không đồng bộ thường lớn (từ 4 đến 7 lần dòng định mức). Dòng điện mở máy quá lớn không những làm cho bản thân máy bị nóng mà còn làm cho điện áp lưới giảm sút nhiều (hiện tượng sụt áp lưới điên), nhất là đối với lưới điện công suất nhỏ.

     

       Do đó vấn đề đặt ra là ta cần phải giảm được dòng điện mở máy của động cơ không đồng bộ , đặc biệt là với động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc. Bởi vì việc tác động vào động cơ rôto lồng sóc khó khăn hơn so với động cơ không đồng bộ rôto dây quấn. Tuy nhiên, hiện nay với việc áp dụng những ứng dụng của điện tử thì công việc đó đã trở nên dễ dàng hơn.

     

     

                                                              ChươngII

    Các phương pháp mở máy

     

     

    2.1-Mở máy động cơ điện không đồng bộ:

        Khi bắt đầu mở máy thì roto đang đứng yên, hệ số trượt s=1 nên trị số dòng điện mở máy tính theo mạch điện thay thế bằng :

     

         Từ công thức trên ta thấy , dòng điện khởi động động cơ không đồng bộ phụ thuộc vào bản thân cấu tạo của động cơ và phụ thuộc nhiều vào điện áp lưới .

        Trên  thực tế , do mạch từ tản bão hòa rất nhanh, điện kháng giảm xuống nên dòng điện mở máy còn lớn hơn so với trị số tính theo công thức trên,ở điện áp định mức .thường dòng mở máy bằng 4 đến 7 lần dòng định mức .Điều đó không những làm cho động cơ nhanh bị hỏng mà còn làm cho điện áp lưới mỗi khi khi khởi động giảm nhiều .Do đó nhất thiết ta phải làm giảm dòng điện mở máy .

     

    2.2-Các phương pháp mở máy :

      Các yêu cầu mở máy cơ bản :

    • Phải có mômen mở máy đủ lớn để thích ứng với đặc tính cơ của tải .
    • Dòng điện mở máy càng nhỏ càng tốt .
    • Phương pháp mở máy và thiết bị cần dùng đơn giản , rẻ tiền , chắc chắn
    • Tổn hao công suất trong quá trình mở máy càng nhỏ càng tốt

    2.2.1-Mở máy trực tiếp động cơ điện  rôto lồng sóc :

       Đây là phương pháp đơn giản nhất, ta đóng trực tiếp động cơ điện vào lưới điện .Khi đó điện áp U1 đặt vào dây quấn stato bằng điện áp lưới (như hình vẽ).Do đó dòng điện mở máy lớn , nếu quán tính của tải lớn thời gian mở máy dài thì sẽ có thể làm cho máy sinh nhiệt và

    ảnh hưởng điện áp lưới.             

    .             

    2.2.2-Hạ điện áp mở máy:

     

      Từ công thức của dòng điện mở máy ta thấy, nếu giảm điện áp đặt vào stato khi mở máy thì sẽ giảm được dòng điện mở máy. Nhưng hạ điện áp mở máy thì cũng sẽ làm cho mômen khởi động giảm xuống.    

     

       Do đó ta chỉ dùng phương pháp này cho những thiết bị mở máy cỡ nhỏ.

       2.3-Các phương án:

            -Nối điện kháng trực tiếp vào mạch điện stato: Khi mở máy trong mạch điện stato đặt nối tiếp một điện kháng, sau khi mở máy song thì điện kháng này bị nối ngắn mạch.

            -Dùng biện pháp tự ngẫu: Ta sử dụng một máy biến áp tự ngẫu, bên cao áp nối với lưới điện, bên hạ áp nối với động cơ điện. Sau khi mở máy song thì biến áp tự ngẫu được ngắt ra khỏi mạch động lực(động cơ )

            -Mở máy bằng phương pháp thay đổi nối Υ-∆: phương pháp này thích ứng với những máy khi làm việc bình thường ở chế độ đấu tam giác, khi mở máy ta đổi thành sao.

            -Dùng bộ điều áp xoay chiều ba pha dùng ba triac đấu song song với nhau.

    * Phân tích ưu nhược điểm của tưng phương pháp mở máy:

           + Cả bốn phương pháp trên đều có tác dụng hạ dòng mở máy nhưng trong qua trình hoạt động của động cơ khi dòng tăng đột ngột vì một lý do nào đó thì 4 phương pháp trên không đáp ứng được(không hạn chế được dòng đó) vì vậy ta dùng bộ điều áp xoay chiều 3 pha.

       Ưu điểm của bộ điều áo xoay chiều 3 pha khi điều chỉnh góc α thích hợp của các xung điều khiển đặt vào các thyristor là có thể hạ được điện áp đặt vào stasto và do đó có thể hạn chế được dòng qua động cơ. Và vẫn còn tham gia vào mạch trong quá trình hoạt động của động cơ .

         Tuy nhiên nhược điểm của phương pháp này là dòng điện và điện áp đều không sin. Nhưng do thời gian mở máy rất nhỏ (từ 1-3 giây) nên t vẫn có thể sử dụng được .

     

         Vì vậy ta quyết định chọn phương án dùng bộ điều áp xoay chiều 3 pha để làm bộ khởi động cho động cơ không đồng bộ 3 pha rôto lồng sóc.

     

        2.4- Phương pháp dùng bộ điều áp xoay chiều 3 pha:

         Ta sử dụng 6 thyristor đấu song song ngược theo sơ đồ như hình vẽ. Khi ta cấp điện áp xoay chiều vào ba đầu A, B, C, do còn phụ thuộc vào góc mở van của các thyristor nên ta sẽ có 3 dạng điện áp đặt vào động cơ ứng với 3 vùng của góc mở van. Các điện áp này đều nhỏ hơn so với điện áp vào .

     

    2.5- Phân tích hoạt động của bộ điều áp xoay chiều 3 pha:

         -Vì động cơ không động cơ không đồng bộ có thể coi như là một phụ tải gồm có điện áp trở và cuộn cảm nối tiếp nhau, trong đo:

              +Điện trở rôto biến thiên theo tốc độ quay.

              +Điện cảm phụ thuộc vào vị trí tương đối giữa dây quấn rôto và stato.

              + Góc pha giữa dòng điện và điện áp cũng biến thiên theo tốc đọ quay ω= ω(s).

         -Do tính chất tự nhiên của mạch điện (có điện cảm)nên nếu trong khoảng v < ω mà đặt xung điều khiển vào các van bán dẫn thì các van này chỉ dẫn dòng ở thời điểm v= ω trở đi.Do đó điện áp động cơ không phụ thuộc vào góc mở .Nếu như vậy thì ta không điều chỉnh vào điện áp , vì vậy ta chỉ đặt xung điều khiển với góc mở > ω.

         -Khi v> ω thì tùy thuộc vào giá trị tức thời của các điện áp dây mà có lúc có 3 van ở 3 pha khác nhau dẫn dòng , hay 2 van ở 2 van khác nhau dẫn dòng:

              +Nếu có 3 van ở 3 pha khác nhau dẫn dòng.

     

    Khi đó dòng điện tải :

     

                               Uđm   :biên độ điện áp dây

                               Ω       :Góc lệch pha giữa điện áp và dòng điện ở giai đoạn đang xét

                    +Nếu chỉ có 2 pha có van dẫn:

     

         Khi đó ta có dòng điện tải :

     

    Tùy thuộc vào góc điều khiển mà các giai đoạn có 3 van dẫn hoặc 2 van dẫn cũng thay đổi theo.

     

     *Khoảng dẫn của van ứng với α= 0 ÷ 600 :

            Trong phạm vi này sẽ có các giai đoạn 3 van và 2 van dẫn xen kẽ nhau như đồ thị dưới đây: 

     

    • Khoảng van dẫn ứng với α = 60 ÷ 900        

     

     

     

     

     

     

                        CHƯƠNG III : CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO VỆ VAN

     

    3.1 – Bảo vệ quá nhiệt cho van   

          Khi làm việc với dòng điện có dòng chạy qua trên van có sụt áp, do đó có tổn hao công suất  DP tổn hao này sinh ra nhiệt đốt nóng van bán dẫn. mặt khác van bán dẫn chỉ cho phép làm việc dưới nhiệt độ cho phép Tcp cho phép nào đó, nếu quá nhiệt độ cho phép thì các van bán dẫn dễ bị phá hủy. để van bán dẫn làm việc an toàn không bị chọc thủng vì nhiệt ta phải chọn và thiết kế  hệ thống tản nhiệt hợp lí.

    Tính toán cánh tản nhiệt

        Tổn hao công suất trên một tiristor: DP = DU.Ilv  =1,6.104,3 =166,88 W

    Diện tích bề mặt tản nhiệt:

    Trong đó: DP – tổn hao công suất

                   t  – độ chênh lệch so với môi trường.

      Chọn nhiệt đọ môi trường là : Tmt = 400C,

      Nhiệt độ làm việc cho phép của tiristor là Tcp = 1250C

        Chọn nhiệt độ trên cánh tản nhiệt Tlv = 800C

                          t = Tlv – Tmt = 80 – 40 = 400C

    ­                km : hệ số tỏa nhiệt bằng đối lưu và bức xạ. chọn km = 8 (w/m2 0C)

    Vậy ta có diện tích của mỗi cánh tản nhiệt:

                              (cm2)

    Chọn loại cánh tản nhiệt có36 cánh kích thước mỗi cánh: a x b = 10 x 10 (cm x cm)

    Vậy tổng diện tích cánh tản nhiệt của cánh tản nhiệt: S = 26.5.10.10 = 13000(cm2)

    3.2 Bảo vệ quá dòng cho van

       Trong quá trình hoạt động và làm việc ta phải sửa chữa và bảo dưỡng mạch động lực cũng như mạch điều khiển do vậy trong mạch còn có thêm các thiết bị bảo vệ đóng ngắt như: aptomat,  cầu chì, cầu dao.

       Như ta đã biết Iđc =208.6A

       Ta chọn aptomat có thông số và trị số như sau:

    Itt =kmm.Iđc = 6 . 208.6 =1251.6A(kmm = 5 ÷7)

       Ta lựa chọn mạng aptomat loại 4 cực 415V loại S với INđm=55 (KA), Iđm = 1600A do Clipson chế tạo

       Ta có Itt của cầu chì là :

     

             kmm = 5÷7  , C = 2.5

     

    Ta  chọn Icc = 1.1÷1.3 Itt  =>Icc = 1,2 . 500.64 =600.768A

    Với Icc = 600.768A ta lựa chọn loại cầu chì có U=400V với Iđm =630A loại hạ áp do ABB chế tạo.

    Lựa chọn dao cách ly

      Ta có : Idc=208,6 (A)

    Ta có Itt > Iđc

    Ta lựa chọn loại cầu dao cách ly với U= 1000V với Iđm = 250A

    khối lượng của cầu dao là 6.9 kg do ABB sản xuất với kí hiệu là OESA

     3.3  Bảo vệ quá áp

    Trong quá trình làm việc van phải chịu điện áp ngược tương đối lớn do vậy người ta phân ra làm 2 loại nguyên nhân gây quá áp:

     

        1, Nguyên nhân nội tại: là do sự tích tụ điện tích trong các lớp bán dẫn. khi khóa van tisitor bằng điện áp ngược, các điện tích nói trên đổi ngược lại hành trình tạo ra dòng điện ngược trong thời gian rất ngắn.sự biến thiên nhanh chóng của dòng điện ngược gây nên suất điện động cảm ứng rất lớn trong các điện cảm, vốn luôn luôn có của đường dây nguồn dẫn tới tiristor. Vì vậy giữa anôt va catot của tiristor xuất hiện quá điện áp. Ta có đồ thị thể hiện quá trình biến thiên của điện áp và dòng điện trên           

       2, nguyên nhân bên ngoài: những nguyên nhân này thường xảy ra ngẫu nhiên đôi khi đóng cắt không taỉ một biến áp trên đường dây, khi một cầu chì nhảy khi có sấm sét…

    Để bảo vệ quá áp do tích tụ điện tích khi chuyển mạch gây nên người ta dùng mạch RC đấu song song với tiristor như hình dưới:

     Thông số của R,C phụ thuộc vào mức độ quá điện áp có thể xảy ra, tốc độ biến thiên của dòng điện chuyển mạch, điện cảm trên đường dây, dòng điện từ hóa máy biến áp. Việc tính toán thông số của mạch R,C rất phức tạp, đòi hỏi nhiều thời gian nên ta sử dụng phương pháp xác định thông số R,C bằng đồ thị giải tích, sử dụng đường cong đã có sẵn

     Do vậy quá trình tính toán các thông số R,C rất phức tạp vì vậy chúng ta áp dung phương pháp chọn giá trị R,C theo kinh nghiệm:

    Theo kinh nghiệm người ta chọn R = (5÷30)W,C = (0.25÷4) µF

    Theo tính toán dòng qua van bằng 208.6 A là lớn nên ta chọn giá trị R,C như sau

    R = 25W    ,     C = 0.8 µF 

    Ta có mạch hoàn chỉnh:                                                   

     

    Do xung áp của lưới điện nên chúng ta phải mắc các tụ, điện trở song song với tải ỏ đầu vào nhằm lọc xung . khi xuất hiện xung điện áp trên đường dây nhờ có mạch này mà đỉnh xung gần như nằm lại hoàn toàn trên điện trở đường dây. Do vậy trị số R2,C2 phụ thuộc nhiều vào tải. nhưng do quá trình tính toán rất phức tạp đồng thời theo kinh nghiệm R­2 = (5 ¸20W ) C2 = 4 m F

       Vì dòng của động cơ tương đối lớn nên ta chọn C2 = 4 m F và R2 = 8 W

     

     

                                   PHẦN II : THIẾT KẾ MẠCH

     

     

     

                          CHƯƠNG I : THIẾT KẾ MẠCH ĐỘNG LỰC

     

     

    1.1 TÍNH TOÁN CHỌN VAN

     

       Dựa vào đồ thị dạng điện áp của bộ điều áp xoay chiều ba pha ta có thể tính toán dòng điện qua van, điện áp ngược qua van do thời gian mở máy của động cơ không được quá lớn :

                                                                     tkđ = 3s.

       Mặt khác dòng điện ở đây cũng tương đối đáng kể do vậy chúng ta không thể chọn điều khiển dòng triac do quá trình hoạt động triac phát nóng cao do dòng điện quá lớn. Do vậy chúng ta lựa chọn sơ đồ tiristor

       Ta có dòng điện động cơ :

     

       Dòng điện chạy qua mỗi tiristor :

     

       Dòng điện làm việc của tiristor là 104.3 A là tương đối lớn, do đó tổn hao năng lượng trên tiristor cũng khá lớn vì vậy ta phải lựa chọn làm mát cho phù hợp để đảm bảo cho tiristor hoạt động bình thường và hết công suất.

       Từ các phương pháp làm mát ta lựa chọn phương pháp làm mát bằng cánh tản nhiệt có quạt gió cưỡng bức với tốc độ gió 12m/s với điều kiện làm mát này tiristor có thể làm việc với 50% dòng định mức.

       Dòng điện tiristor cần chọn là:

     

       Điện áp tiristor khi ở trạng thái khóa là:

     

       Điện áp định mức của tiristor là:

                                                UTđm  = kđtUTlv =1,8.537 =996(V)

       Tiristor mắc vào lưới điện xoay chiều với tần số 50Hz nên thời gian chuyển mạch của tiristor không ảnh hưởng lớn đến việc chọn tiristor:

     

       Từ các thông số trên ta lựa chọn loại tiristor 303RB100 có thông số sau:

      với các thông số :

                – Điện áp ngược cực đại của van:Un=1000 V 

    – Dòng điện định mức của van    : Iđm =300 A

    -Dòng điện đỉnh cực đại:             Ipik=  8000 A

    – Điện áp của xung điều khiển     :Uđk =3V     

    – Sự sụt áp lớn nhất của tiristor ở trạng thái dẫnlà: ∆U =1.6 V

                – Dòng điện dò :  Ir=30 mA

    – Dòng điện tự giữ:Ih=500 mA

                – Dòng điện xung điều khiển : Iđk = 0.15 A

                – Nhiệt độ làm việc cực đại cho phép : Tcp = 1250C

                    –  Tốc độ biến thiên điện áp : du/dt =200 V/µs

                – Tốc độ biến thiên dòng điện : di/dt =180 A/µs

                – Thời gian chuyển mạch : tcm =75 µs

     

     

     ChươngII

                CÁC ĐIỀU KIỆN ĐỂ THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN

     

    2.1-giới thiệu chung về mạch điều khiển toàn hệ thống

    1.Các yêu cầu chung đối với hệ thống điều khiển

     a-Đảm bảo phát xung với đủ các yêu cầu để mở van:

            -Đủ biên độ, UX

            -Đủ độ rộng ,tx

            -Sườn xung ngắn (tx=0.5÷1µs)

            ( xung điều khiển thường có biện độ 2v đến 10v, độ rộng xung thường từ 20µs đến 200 µs)

      b-Đảm bảo tính đối xứng đối với  các kênh điều khiển

         Trong sơ đồ điều khiển các thyristor ở đây thì độ lệch cho phép của các xung ở các kênh khác nhau phải ở trong một phạm vi cho phép với cùng một giá trị điện áp điều khiển

      c- Đảm bảo cách ly giữa mạch điều khiển và mạch động lực

          Đối với khâu biến áp xung thường được sử dụng như một khâu truyền khâu cuối cùng ở tầng khuếch đại xung, điện áp chụi đựng giữa sơ cấp và thứ cấp phải đạt 1500v ÷2000v khi sơ đồ làm việc với điện áp lưới 380v

      d- Đảm bảo đúng quy luật thay đổi về pha của các xung điều khiển

      Đây là yêu cầu để đảm bảo phạm vi điều chỉnh của góc điều khiển α

       Thông thường đối với sơ đồ biến đổi xung áp xoay chiều góc  α phải thay đổi trong phạm vi 00  ÷2100

      e- Có thể điều chỉnh được góc điều khiển α, không phạu thuộc vào sự thay đổi điện áp lưới .

      f- Không gây nhiễu với các hệ thống điện tử khác ở xung quanh .

      g-Có khả năng bảo vệ quá áp , quá dòng mất pha ….và báo hiệu khi có sự cố

        Đối với các yêu cầu cụ thể của sơ đồ bộ biến đổi xung áp xoay chiều 3 pha cho mạch điều khiển mở máy động cơ không đồng bộ roto lồng sóc thì có 2 yêu cầu chính mà mạch điều khiển phải thực hiện được là :

     

          1-Khi mở máy thì dòng mở máy qua động cơ phải được hạn chế vì lúc này dòng mở máy tăng đột ngột với giá trị lớn làm hỏng động cơ

          2-Để hạn chế dòng mở máy thì ta dùng bộ biến đổi xung áp xoay chiều 3 pha để hạ điện áp đặt vào dây quấn stato động cơ và do đó dòng mở máy sẽ hạn chế .Vậy tại lúc mở máy ta thường điều chỉnh Uđk để cho điện áp stato bằng khoảnh 65%Uđm nên sau khi khởi động  thì ta phải cho điện áp stato phải tăng trở lại .

          Sau  khi khởi động thì Uđc phải tăng trở lại theo như đồ thị dưới đây và nhờ điều chỉnh Uđc thì ta sẽ điều chỉnh được thời gian khởi động tkđ=1s ÷ 3s 

     

     

       Để thực hiện điều này ta phải dùng một khâu sau:

     

    Khâu có tác dụng tạo ra tín hiệu Uđk để mở các van T. do vậy để thực hiện được diều này ta có sơ đồ Uđk như bên

     

      Mục đích :

         Khi khởi động thì sẽ có một giá trị nhất định là ta điều chỉnh điện áp điều khiển này để lúc khởi động động cơ sẽ có :Uđc = 65%Uđm để dòng qua động cơ được hạn chế .

          Sau đó công tắc star đóng vào mạch tích phân hoạt động Uđk sẽ làm một hàm tuyến tính của Ud có dạng như sau:

     

           Chính nhờ Uđk tăng thì gócα sẽ giảm dần và Uđc sẽ tăng dần đạt theo đúng yêu cầu .

    Phân tích hoạt động

         Khi chưa đóng công tắc thì Uđk = Uđk0, trong đó Uđk0 là điện áp điều khiển ứng với Uđc = 65% Uđm

        Khi đóng công tắc thì Ud = -E

            Ta có :  -Uđk=­

     

     Từ đó :

                          Uđk=

     

     Vậy sau đó Uđk sẽ tăng dần và α giảm dần thì Uđc sẽ tăng dần .

     Vậy nhờ khâu trên ta đã thực hiện được yêu cầu đề ra cho công việc khởi động .

     

    *Cấu trúc của một mạch điều khiển sau:

     

    Trong đó  :

            -ĐF : khâu tạo điện áp đồng pha

            -Urc : điện áp răng cưa

            – U­c : là điện áp điều khiển

            – khâu 2:khâu so sánh  điện áp giữa Uc và Urc, khi Uc – Urc=0 thì trigow lật trạng thái

            – khâu 2 : khâu tạo xung chum .

            – khâu 3 : là khâu khuếch đại xung

            – khâu 4: khâu biến áp xung.

    Bằng cách điều hỉnh Uc ta có thể điều chỉnh được vị trí xung điều khiển tức là điều chỉnh được góc α.

     

    2.2 Khâu tạo điện áp đồng bộ

         Khâu tạo điện áp đồng bộ cho bộ điều áo xoay chiều ba oha để điều chỉnh sáu thyrisror thường cần một hệ điện áp 6 pha làm diện áp đồng bộ .Góc α được tính từ gốc O .Hệ điện áp pha này bao gồm sáu điện áp đồng bộ hình sin lệch nhau một góc Π/3.Yêu cầu này sẽ được thỏa mãn dễ dàng nếu dùng một máy biến áp 3 pha sơ cấp có ba cuộn dây đấu sao lấy điện áp từ lưới .Máy biến áp này có thể được bố trí như sau”

     

     Cách sau :

         Điểm trung tính kí hiệu là O nối với điểm O của mạch điều khiển us1,us3,us5 dùng làm điện áp đồng bộ của pha a, b , c tương ứng :

         us1=Usm sin (θ + Л/3 ) ;

         us3 =Usm.sin (θ – Л/3 );

         us5= Usm.sin (θ –Л ) ;

         us2= Usm.sin θ    ;

         us4 =Usm.sin (θ –2 Л/3);

         us6=Usm.sin (θ –4 Л/3);

     

     

     Nguyên lý hoạt động :

       Theo sơ đồ cấu trúc khâu này phải tạo ra một điện áp có góc lệch pha cố định vơi điện áp lực đặt lên van lực, phù hợp nhất cho mục đích này là biến áp . Ỏ đây ta sử dụng biến áp một pha có điểm giữa .

     

       Điện áp hình sin của lưới điện được  chỉnh lưa qua bộ chỉnh lưu 1pha 2 nửa chu kỳ  để tao ra UDF. Điện áp UDF được so sánh với điện áp đặt Uo qua bộ so sánh là 1 OPAM , cho đầu ra Udb là điện áp ở 2 trạng thái bão hòa âm và bão hòa dương của OPAM. Điện áp  Uo  được tạo ra qua bộ chia áp gồm nguồn E và các điện trở R2­ và biến trở  VR3 .Việc điều chỉnh U0 ta để điều chỉnh độ nghiêng của điện áp ở đầu ra của khâu răng cưa và có thể  điều chỉnh được dải điều chỉnh của góc điều khiển  a .

     

    2.3Khâu biến áp xung và khuếch đại xung:

    1. a) Tác dụng :

         Khâu khuếch đại xung là khâu cuối cùng quan trọng trong hệ thống điều khiển Khâu KĐX có nhiệm vụ là khuếch đại tín hiệu điều khiển đưa đến để điều khiển van bán dẫn công suất để đảm bảo các tham số cơ bản như biên độ , độ rộng và công suất Một trong những nhiệm vụ cơ bản của KĐX là cách ly giữa mạch động lực và hệ thống điều khiển .

     

          Khối KĐX có tác dụng tăng cường dòng từ cổng AND đi ra (dòng từ cổng AND đi ra thường nhỏ) sau đó qua BAX để tạo được dòng điện điều khiển Ig , áp điều khiển U­g có biên độ thích hợp để mở Thyristor .

    Máy biến áp xung là loại biến áp đặc biệt trong đó điện áp đặt lên phía sơ cấp có dạng cung chũ nhật mà không phải là một điện áp hình sin .Điều này dẫn đến chế độ làm việc và tính toán BAX rất khác so với các biến áp thông thường .

             b)Hoạt động 

         Sơ đồ gồm  môt khóa Transistor T1 được điều khiển bởi một xung có độ rộng tx,Khi T1 mở bão hòa gần như toàn bộ điện áp nguồn Un được đặt lên cuộn sơ cấp của máy biens áp xung.Điện áp cảm ứng bên phía thứ cấp có cực tính dương mở điôt D2 đưa dòng điện điều khiển vào giữa cực điều khiển và catôt của thyrsisor T.  Điot D4 có tác dụng làm giảm điện áp ngược đặt lên giữa catot và cực điều khiển của thyristorT khi điện áp dương hơn điện áp anôt. Điều này đảm bảo an toàn cho tiếp giáp G – K của thyristor khi T ở chế độ khóa.

           Khi transitor T1 khóa lại dòng collector-emitter của nó sẽ về bằng 0 .Tuy nhiên dòng qua cuộn dây sơ cấp BAX không thể bị dập tắt đột ngột được .Sức điện động tự cảm trên cuộn dây khi đó sẽ đảo chiều theo hướng muốn duy trì dòng này ,nghĩa là sức  điện động có dấu(-) ở phía trên và (+) ở phía dưới .Sức điện động này có thể rất lớn vì nó tỷ lệ với tốc độ giảm của dòng điện sơ cấp i1: di1/dt .Tuy nhiên khi điôt D1 và điôt ổn áp DZ sẽ mở tạo ra đường khép kín cho dòng i1.Dòng i1  sẽ suy giảm dần về không do tổn hao công suất trên điện trở thuần của cuộn dây và chủ yếu do tiêu tán sụt áp trên điôt D1 và điôt D2  .Nhờ đó điện áp trên collector của transitor T1 được giữ ở mức Un + (UD1+ UDZ).

    Điện trở R mắc nối tiếp giữa nguồn và biến áp xung có tác dụng hạn chế dòng từ hóa BAX. Điện trở R được tính để đảm bảo dòng qua transitor T1 không bao giờ vượt quá dòng collector lớn nhất cho phép.

     

      2.4  Khâu tạo điện áp răng cưa

     

            Nguyên lý hoạt động :

    Điện áp đồng bộ ở 2 trạng thái bão hòa âm và bão hòa dương được đưa vào bộ tạo xung răng cưa. Bộ tạo xung răng cưa thực chất là 1 mạch tích phân  hoạt đọng ở 2 trạng thái tương ứng với 2 trạng thái phóng nạp của tụ  C.

    Sử dụng đặc điểm của OPAM ta có điện áp đặt lên 2 đầu tụ C bằng điện áp đầu ra của  OPAM 2 .

    2.5 Khâu so sánh 

     

    Khâu này có  chức năng so sánh điện áp điều khiển với điện áp tựa để định thời điểm phát xung điều khiển thông thường đó là thời điểm khi 2 điện áp này bằng nhau. Nói cách khác đây là khâu xác đinh góc điều khiển a.

    Điện áp răng cưa được so sánh với tín hiều điều khiển Udk qua một OPAM   tạo nên tín hiệu đàu ra mang thông tin về  góc a. Tín hiệu điều khiển Udk  được diều chỉnh nhớ khâu phản hỗi và đảm bảo : 0

     

     

     

     

              Chương III  : THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN

     

     

      3.1 Tạo nguồn nuôi một chiều :

       Khối tạo nguồn nuôi một chiều cung cấp điện áp môt chiều cho khuyếch thuật toán hoạt động và cho các điện áp đặt ở đầu vào các IC thực hiện nhiệm vụ so sánh.

    Chọn IC ổn áp loại :

    • UA7815 có điện áp ngưỡng là 35V

        Dòng điện ra I0 = 1.5A , điện áp ra : E =15V

    • UA7915 có điện áp ngưỡng là -40V

    Dòng điện ra I0 = 1.5 A

    Điện áp ra : E = -15V

    Tụ C4,C5 dùng để lọc sóng hài bậc cao và R =1 kW

    Chọn C4 = C5 =470µF ,U = 35V           

    3.2 Tính tầng khuyếch đại cuối cùng

                   – Chọn transistor công suất 2SC9111 làm việc ở chế độ xung có các thông số :

                   – Transistor loại NPN,vật liệu bán dẫn là Si

                   – Điện áp giữa colecto va bazơ khi hở mạch emitor :UCBO = 40V

                   – Điện áp giữa emitor va bazơ khi hở mạch colecto :UEBO = 4V

                   – Dòng điện lớn nhất ở colecto có thể chụi đựng Icmax = 500 mA

                   – Công suất tiêu tán ở colecto Pc = 1.7W

                   – Nhiệt độ lớn nhất ở mặt tiếp giáp : t = 1750C

                   – Hệ số khuyếch đại: b =50

                   – Dòng làm việc của colecto : Ic3 = I1 = 33.3mA

                   – Dòng làm việc của bazơ :IB3 = IC3

    Ta thấy loại transistor là van dẫn có công suất điều khiển khá bé : Uđk = 3V, Iđk  = 0.15A . Nên      dòng colecto-bazơ của transistor Ir3 khá bé, trong trường hợp này ta có thể không cần                  transistor T­2 mà vẫn đủ công suất điều khiển transistor. Chọn nguồn cho biến áp xung                                             E = 15V, ta phải mắc thêm điện trở R10 nối tiếp với cực emitor của Ir3,R1

                  R10 =

    Tất cả các diode trong mạch điều khiển đều dùng loại 1N4009 có tham số:

                   -Dòng điện định mức:Iđm =10A

                   – Điện áp để cho diode mở thông :Um = 1V

                   – Điện áp ngược lớn nhất UN = 25V

    3.3 Chọn cổng AND

    Ta thấy trong mạch điều khiển dùng 6 cổng AND nên ta lựa chọn 2 IC4081 họ CMOS. Mỗi IC4081 có 4 cổng AND với các thông số:

                  -Nguồn nuôi IC: VCC  = 3÷9V . ta lựa chọn Vcc =12V

                  -Nhiệt độ làm việc: T = -400C÷800C

                  -Điện áp ứng với mức logic”1”: 2÷4.5V

                  -Dòng điện nhỏ hơn 1mA  

                  -Công suất tiêu thụ P = 2.5(nW/1cổng)

    Chọn tụ C3 và R9

    Điện trở R9 dùng đê hạn chế dòng điện vào bazơ cua transistơ Ir3

    Chọn R6  thỏa mãn điều kiện: với Irò=0,001(A)

               R6 ≥ =

    Chọn C3 . R6 = tx   mà R6 = 4,5

                                             => C3 =

    3.4 Tính bộ tạo xung chùm

    Ta có mỗi kênh điều khiển phải dùng 4 kênh khuyếch đại thuật toán, do đó ta chọn 6 IC loại TL084 do hãng Texas Instrumenst chế tạo, mỗi IC này có 4 khuyếch đại thuật toán.

     Ta có thông số của IC TL084 :

                  -Điện áp nuôi Vcc= ±18V, chọn Vcc = ±12V 

                  -Hiệu điện thế giữa hai đầu vào: U= ±30V

                  -Nhiệt độ làm việc : T= -25÷850C ,

                  -Công suất : P=0,68 (W)

                  -Tổng trở vào : Rin= 106 MW

                  -Dòng điện ra: Ira= 30 (pA)

                  -Tốc độ biến thiên điện áp: du/dt = 13(V/µs)

    Mạch tạo chùm xung có tần số: f=, hay chu kì của chum xung: T=

     Ta có T= 2R9.C2.ln(1+2R8/R7), chọn R8=R7=33(W)

     Thì ta có T= 2,2R9.C2=1000  vậy R9.C2= 454,5(µs)

    Chọn C2 = 0,1µs, có điện áp ra U=16(V), R9= 454,5 (W)

    Và để thuận tiện cho việc lắp mạch ta lựa chọn R9=5(kW)

                           Uđk = 3 V

                           Iđk= 0,15 A

                           Thời gian chuyển mạch: tcm= 120 µs

                           Độ rộng xung tx = 167

     fđk = 10 kHz

    3.5 Tính bộ tạo xung áp

      Chọn vật liệu làm lõi là sắt Ferit HM. Lõi có dạng hình xuyến làm việc trên một phần của đặc tính từ hóa có: ∆B= 0,8 (T), ∆H= 20(A/m), và không có khe hở không khí.

       Tỷ số biến áp thường là m=2÷3 nên chọn m=3.

     Điện áp cuộn thứ cấp la: U2= Uđk =3V

     Điện áp đặt lên cuộn sơ cấp: U1= m.U2= 3.3= 9V

     Dòng điện thứ cấp: I2= Iđk=0,15A

     Dòng điện sơ cấp I1=(A)

      Độ từ thẩm trung bình tương đối của lõi sắt:

     

              Với :µ0 = 1,26.10-6

      Vậy ta có thể tích lõi thép cần có là :

                 (cm3)

    Với V= 2,34 cm3, ta chọn được biến áp xung với các thông số

                    a=6mm, b=8mm,d=25mm,D=40mm

                    Q=0.49cm2

                     Chiều dài mach từ:L=10.2 (cm)

    Số vòng dây sơ cấp máy biến áp xung

       Theo luật cảm ứng điện từ:

                                          (vòng)

     

       Số vòng  dây thứ cấp:

     

       Tiết diện dây quấn sơ cấp:

     

        Đường kính dây quấn sơ cấp:

     

         Tiết diện dây quấn thứ cấp là:

                                                   (mm2)

                                                    Với

         Vậ đường kính dây quấn thứ cấp là:

                                             (mm)

         Kiểm hệ số lấp đầy:

     

      Vời Klđ = 0,11 thì cửa sổ đủ diện tích cần thiết

    Tầng so sánh khuyếch đại thuật toán loại TL084

    Chọn R4 = R5 > UV/Iđk = 12/0,1.103 = 12kW

    Trong đó nếu nguồn nuôi Vcc = ±12V thì điện áp A3 là Uv  12V dòng điện vào được hạn chế để Ilv < 1mA

    Do đó ta lựa chọn R4 = R5 = 15 kW khi đó dòng vào A­3­ là :

                                       Iv =   mA

    Tính chọn khâu đồng pha

    Điện áp tụ được hình thành do sự nạp của tụ             C1. mặt khác để đảm bảo điện áp tụ có trong một nửa chu kì điện áp lưới là tuyến tính thì hằng số thời gian nạp tụ  :T = R1.C1 = 0.005s (thời gian nạp của tụ T = 0.005s)

    Chọn tụ C1 = 0.1µF thì điện trở R1 =

    Thông thường R3 được chọn làm là một biến trở để thuận tiện cho việc điều chỉnh.

     Ta chọn transistor loại AS64 với các thông số transistor loại PNP làm bằng Si.

                  Điện áp giữa colector và bazơ khi hở mạch emitor :UCBO = 25V

                  Điện áp giữa emitor và bazơ khi hở mạch collector : UEBO = 7V

                  Dòng điện lớn nhất của colector có thể chụi đựng ICmax = 100mA 

                  Nhiệt độ lớn nhất ở mặt tiếp giáp : Tcp = 1500C

                  Hệ số khuyếch đại b = 250

                  Dòng điện cực đại của bazơ : IB = A

                  Điện trở R2 để hạn chế dòng điện đi vào cực bazơ của transistor được tính như sau:R2                    thỏa mãn điều kiện R2

    Chọn điện áp xoay chiều đồng pha U­A = 9V

    Điện trở R3 để hạn chế dòng điện qua khuyếch đại thuật toán A1 do vậy R3 được chọn sao cho dòng điện vào khuyếch đại thuật toán với IV < 1mA .Do đó R3

    Chọn R =10kW

    3.6 Tính toán biến áp nguồn nuôi và đồng pha

        Ta thiết kế máy biến áp dùng cho cả việc tạo điện áp đồng pha và tạo nguồn nuôi, chọn kiểu biến áp 3 pha 3 trụ trên mỗi trụ có 3 cuộn dây 1 cuộn sơ cấp và 2 cuộn thứ cấp

    Điện áp lấy ra ở thứ cấp máy biến áp làm biến áp đồng pha lấy ra làm nguồn nuôi:

    U2 = U2đpđm = UN = 15V

    Dòng điện thứ cấp máy biến áp đồng pha : I2đp = 1mA

    Công suất nguồn nuôi cho biến áp xung : Uđp= 6.U2đpđm.I2đp = 6.15.10-3 = 0.09W

    Công suất tiêu thụ ở 6ICTL084 sử dụng làm khuyếch đại thuật toán ta chọn IC4081 để tạo cổng AND: PIC = 8.Pic 8.0,68=5,12W

    Công suất máy biến áp xung cấp cho cực điều khiển tiristor:

                                      PX= 6.Uđk.Iđk = 6.3.0,15 = 2,7W

    Công suất sử dụng cho việc tạo nguồn nuôi:

                                       PN = Uđp + PIC + PX = 0.09 + 5.12 + 2.7 = 7.91W

     

    Công suất của máy biến áp có thể tổn thất 5% do trong máy gây ra:

                                       PTT = 0,05.(0,09+PN) = 0,4W

    Vậy tổn thất công suất do máy biến áp gây ra:

                                       S = PTT + PN = 0,4 + 7,91 = 8,3 VA

    Dòng điện thứ cấp máy biến áp 

     

    Dòng điện sơ cấp

     

    Tiết diện trụ của máy biến áp được tính theo công thức kinh nghiệm

     

    Nên ta có tiêu chuẩn hóa tiết diện trụ Qt = 1,63 cm2, kích thước mạch từ là                             

          a = 12 mm                         h = 30 mm

          b = 16 mm                         hệ số ép chặt = 0,85

     

    Trong đó kQ = 6 dựa vào hệ số phương pháp làm mát

    Số trụ của máy biến áp: m = 3

    Tần số của lưới điện f = 50 Hz

    Ta có số vòng dây của cuộn sơ cấp:

                                       (vòng)

    Dây cuộn thứ cấp :

                                       (vòng)

    Chọn mật độ dòng điện : J1 = J2 = 2,75(A/mm2)

    Đường kính dây cuốn : d1=

    Vậy chọn d1 = 0,1mm để đảm bảo độ bền và cách điện tốt ta chọn d1 = 0,12mm

    Số vòng dây cuộn thứ cấp: W2 = 482 vòng

    Tiết diện dây: S2 =

    Đường kính dây cuộn thứ cấp : d2 =

    Chọn d2 =0,31mm

    Hệ số lấp đầy klđ = 0,9 với klđ =

    Cửa sổ máy biến áp :

     

    Chọn C = 10mm

    Chiều dài mạch từ:

                                  C0=2C+3a=2.10+3.12=56(mm)   

    Chiều cao mạch từ:

                                       H = h + 2a = 30 + 2.12 =54(mm)

    3.7 Tính toán chọn diode cho bộ chỉnh lưu nguồn nuôi :

    Dòng điện HD qua IDHD =

    Điện áp ngược lớn nhất mà diode phải chịu:

                                       UNmax = =

    Chọn diode có Iđm

                                                  Iđm ki.IDHD = 10.0,06 = 0,6(A)

    Chọn Iđm = 1A

    Chọn diode có điện áp ngược lớn nhất

                                       Un = kn.UNmax = 2.36,7 =73,4(V)

    Với  Iđm = 1(A), Un=73,4(V) ta chọn diode loại KH 208A có các thông số :Iđm=1.5A,UN=100V

     

                                 Phần III : Mô phỏng

    Mô phỏng mạch động lực bằng phần mềm Psim

    Mạch mô phỏng và kết quả như hình vẽ bên  như hình vẽ bên :

     

                                                        Kết luận

           Học kì vừa qua với sự giúp đỡ tận tình của thầy Bùi Văn Huy. Chúng em dã cố gắng hoàn thành đồ án môn điện tử công suất với đề tài “ thiết kế bộ điều khiển động cơ không đồng bộ roto lồng sóc “mặc dù lúc đầu còn bỡ ngỡ, nhưng được sự chỉ bảo tận tình của thầy Bùi Văn Huy, chúng em đã hoàn thành đồ án, có thêm được nhiều kinh nghiệm quý báu trong thực tế, kiến thức về điện tử công suất và các môn học khác để sau này có đủ tự tin làm các đồ án khác và giúp chúng em :

              Hiểu được cấu tạo, nguyên lí hoạt động của bộ điều áp xoay chiều 3 pha và ứng dụng vào thực tế

              Biết cách thiết kế và tính toán mạch động lực

               Biết cạch thiết kế và tính toán mạch điều khiển

             Kết quả mô phỏng cho thấy mạch động lực cho thấy hoạt động tốt và đạt những yêu cầu thực tế đặt ra. Điều đó chứng tỏ tính đúng đắn của mạch đã thiết kế, kết quả là là cơ sở cho việc ứng dụng để thiết kế mạch thực tế.

              Tuy nhiên, do thời gian có hạn và kiến thức còn non kém nên đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót

            Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Bùi Văn Huy đã tận tình hướng dẫn , giúp đỡ em trong suốt thời gian làm đồ án để em hoàn thành đồ án này

     

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan: Bài tập lớn Tính toán động cơ đốt trong

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/07/%C4%90%E1%BB%92-%C3%81N-THI%E1%BA%BET-K%E1%BA%BE-%C4%90%E1%BB%98NG-C%C6%A0-%C4%90%E1%BB%90T-TRONG.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

     

    Lời nói đầu

     

    Những năm gần đây nền kinh tế Việt Nam đang phát triển mạnh. Bên cạnh đó kỹ thuật của nước ta cũng từng bước tiến bộ. Trong đó phải nói đến nghành động lực. Để góp phần nâng cao trình độ và kỹ thuật, mỗi sinh viên chúng ta phải tự nghiên cứu, đó là điều cấp thiết.

     

    Sau khi được học môn nguyên lý động cơ đốt trong cùng với các môn cơ sở khác (sức bền vật liệu, cơ lý thuyết, vật liệu học…), sinh viên được giao nhiệm vụ làm đồ án môn học kết cấu và tính toán động cơ đốt trong. Đây là một phần quan trọng trong nội dung học tập, nhằm tạo điều kiện cho sinh viên tổng hợp, vận dụng các kiến thức đã học để giải quyết một vấn đề cụ thể của chuyên nghành.

     

    Trong quá trình thực hiện đồ án, em đã cố gắng tìm tòi, nghiên cứu tài liệu một cách nghiêm túc. Tuy nhiên vì bản thân còn ít kinh nghiệm cho nên việc hoàn thành đồ án lần này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy mong thầy giáo xem xét và chỉ dẫn để em càng ngày càng hoàn thiện kiến thức hơn. Em xin cảm ơn!

     

     

     

     

     

     

    Chương I

    KHÁI NIỆM VỀ ĐỘNG CƠ THIẾT KẾ

     

    1. Loại động cơ:

     

    • Dùng vào mục đích đẩy tàu
    • 2 kỳ
    • Công suất 6960(KW)
    • Tốc độ quay n=167 vòng/phút.
    • Pe=21 bar
    • Có tăng áp:

    Như chúng ta đã biết,đối với động cơ đốt trong có cùng dung tích xi lanh nhưng lượng khí nạp và nhiên liệu cung cấp cho chu trình khác nhau thì công suất đầu ra khác nhau.Giải pháp tăng áp cho động cơ là giải pháp tối ưu cho việc tăng công suất động cơ mà không tăng kích thước của động cơ.Tuy nhiên nếu ta tăng áp suất nạp quá cao thì nhiệt cháy cực đại tz ,Pz tăng cao.Gây khó khăn cho quá trình bôi trơn ,làm mát cũng như vật liệu chế tạo.Khí NOx hình thành nhiều (khi tz >2000o C ) ảnh hưởng đến hiệu ứng nhà kính.

     

    2. Phương án bố trí các xi lanh một dãy:

     

    Phương án bố trí xi lanh một dãy rất thuận tiện trong xữa chữa và lắp

     

    ráp.Giá thành rẽ dể chế tạo.

     

    3. Phương án làm mát hai vòng dùng nước biển làm mát cho nước ngọt:

     

    Ưu điểm của phương pháp làm mát này là giá thành chi phí thấp nhưng hiệu quả làm mát cao.Gốp phần nâng cao tính kinh tế cho động cơ.Tuy nhiên nước biển có nồng độ muối cao và hàm lượng tạp chất lớn có thể gây đóng kẹn (kêt tủa muối trên hệ thống).Để hạn chế được điều này ta không nên cho nhiệt độ t ra không quá 550 C.

     

    4. Phương án bôi trơn:

     

    Phương án bôi trơn thủy động.Như chúng ta đã biết đối với động cơ tàu

     

    thủy yêu cầu về độ tin cậy cũng như độ bền,là rất cao.Khi động cơ khởi động yêu cầu các ổ trục phải được bôi trơn trước để tránh hiện tượng ma sát khô .Vì vậy ta sử dụng hệ thống bôi trơn thủy động độc lập với máy chính.Nếu ta sử dụng phương pháp bôi trơn thủy tỉnh trong quá trình khởi động ,tắc máy động cơ không được bôi trơn bình thường .Có thể hình thành ma sát khô (đặc biệt dưới tải trọng rất lớn của động cơ thủy cở lớn lớp dầu bôi trơn thủy tĩnh bị phá hủy làm cho hai bè mặt chuyển động tiếp xúc trực tiếp lên nhau) phá hủy chi tiết của động cơ.

     

    5. Chọn chiều quay của động cơ:

     

    Cùng chiều quay của kim đồng hồ

     

     

    6 . Thứ tự nổ:

     

    Chọn theo tiêu chuẩn 1-8-2-6-4-5-3-7

     

    7 .Phương án khởi động bằng động cơ thủy lực .

     

    Ưu điểm của phương pháp khởi động này là động cơ thủy lực có kết cấu nhỏ gọn nhưng cho công suất đầu ra rất lớn,chiệu quá tải cao trong một thời gian dài.Quá trình bảo trì đơn giản ít bị hư hỏng.Đối với phương pháp khởi động bằng khí.Yêu cầu phải bảo quản những chai gió tương đối cao ,diện tích chiếm chổ lớn.Độ an toàn không cao dể bị nổ.

    8 .Phương án cung cấp nhiên liệu

     

    Cung cấp nhiên liệu bằng hệ thống phun nhiên liệu gián tiếp

     

    Bảng 1.1 : Thông số kỹ thuật của động cơ mẫu.

     

    STT

    Tên thông số

    Ký

    Thứ tự

    Giá trị
       

    hiệu

    		    
             

    1

    Công suất định mức

    Ne

    Kw

    6960

    2

    Tốc độ quay định mức

    n

    Vòng/phút

    167

    3

    Khả năng quá tải về công suất

    –

    %

    		  

    4

    Khả năng quá tải về tốc độ

    –

    %

    		  

    5

    Số kỳ

    k

    		  

    2

    6

    Số xylanh

    i

    		  

    8

    7

    Thứ tự sinh công

    		    

    1-8-2-6-4-5-3-

    8

    Tỷ số nén

    		    

    7

    9

    Tỉ số S/D

    S/D

    		  

    14

    10

    Mức độ tăng áp hay áp suất tăng

    ta

    		  

    2

    11

    áp

    		      

    12

    Đường kính cylinder

    D

    mm

    		  

    13

    Hành trình piston

    S

    mm

    		  

    14

    Áp suất có ích trung bình

    Pe

    MPa

    21

    15

    Tốc độ trung bình của pittong

    Cm

    m/s

    		  

    16

    Suất  tiêu  hao  nhiên  liệu  hiệu

    Cge

    Kg/Kwh

    		  

    17

    dụng

    		      
             
             

    18

    Áp suất cháy lớn nhất

    Pz

    MPa

    		  

    19

    Áp suất cuối quá trình nén

    Pc

    MPa

    		  

    20

    Nhiệt độ khí xả

    tx

    oK

    		  

    21

    Hiệu suất hiệu dụng

    e

    %

    		  

    22

    Hiệu suất cơ giới

    m

    %

    		  

    23

    Công suất lít

    Nv

    Kw/lít

    		  

    24

    Công suất pittong

    Np

    Kw/m2

    		  

    25

    Trọng lượng riêng

    Go

    Kg/Kw

    		  

    26

    Tuổi bền

    M

    h

    		  

    27

    Pha phân phối khí

    1

    độ

    		  
     

    Góc cung cấp nhiên liệu sớm

    sf

    độ

    		  
     

    Các hệ thống

    		      
     

    –

    Bôi trơn

    		      
     

    –

    Làm mát

    		      
     

    –

    Tăng áp

    		      
     

    –

    Khởi động…

    		      
               

     

     

     

     

     

     

     

    Chương II: CHỌN CÁC THÔNG SỐ CHÍNH CỦA ĐỘNG CƠ

     

    1. CÁC THÔNG SỐ KHÍ HẬU CỦA MÔI TRƯỜNG HOẠT ĐỘNG

     

    – Nhiệt độ:                   To =2930 K

    -Độ ẩm:                         φ0= 70%

    -Áp suất khí quyển: P0= 1 (bar)

     

    2.CHỌN LOẠI NHIÊN LIỆU:

     

    Chọn loại nhiên liệu dầu diesel no2-D. Loại nhiên liệu này rất thích hợp với động cơ thủy cở lớn có chỉ số nén cao.Ưu điểm của loại nhiên liệu này là:Giá thành rẻ,có nhiệt trị nhỏ nhất cao Qnl=41870KJ, có bán ở rộng rải trên thị trường.

    Một số tính chất của nhiên liệu

     

     

    Đơn vị

    Dầu gazoal

    Theo tiêu chuẩn của

    –

    –

    Đức

    		    

    Theo ASTM

    –

    N02-D

    Theo BSS

    –

    A

    Theo tên gọi quốc tế

    –

    Gas oil marine diesel

    Trọng lượng riêng ở

    g/ml

    oil

    0,33-0,89

    150C

    		    

    Nhiệt trị nhỏ nhất

    kj/kg

    41870

    Độ nhớt 15 0C (mat)

    0E

    2,1

    500C (mat)

    0E

    1,32

    1000C(mat)

    0E

    –

    Nhiệt độ đông đặc

    0C

    -7

    (max)

    0C

    		  

    Nhiệt độ bốc cháy

    65

    (Không thấp hơn)

    %

    		  

    Chỉ số Conradson(max)

    2,2

    Chỉ số cetan(min)

    %

    40

    Hàm lượng tro (mat)

    %

    0,02

    Các tạp chất khác :nước

    %

    0,18

    Lưu huỳnh

    %

    0,1

    Hắc ín

    %

    0,05
         

     

     

    3.CHỌN PHƯƠNG ÁN TĂNG ÁP CHO ĐỘNG CƠ.

     

    a.Phương án tăng áp.

     

    Để tăng áp cho động cơ ta sử dụng tuốc bin khí để tậng dụng năng lượng khí xã để tăng áp cho động cơ.

     

    -Các thông số và giải pháp kỹ thuật của phương án tăng áp:

    Chọn áp suất nạp được tăng áp 😛k=0.25(Mpa).

    -Chọn số máy nén,cấp nén,loại máy nén và mức độ tăng áp cho từng cấp nén:

     

    Sử dụng hai cấp nén

     

    -Phương án làm mát không khí nạp:

    Ta có nhiệt độ sau máy nén

         

    Pk

    		  

    m1  1

    		  

    2,5

    1,5 1

    		  

    T

    k

    T (

    ) m1

    293.(

    )

    1,5

    397 0k

    		  
       
     

    0

    P

    1

    		        
         

    0

    		                

    Ta nhận thấy Tk =397> 335 nên ta phải làm mát cho không khí nạp

     

    Ta sử dụng hai máy nén đặc nối tiếp nhau.Hệ thống làm mát đặc ở giữa Độ hạ nhiệt độ của không khí qua bình làm mát ΔTk =650

    *Sơ đồ hệ thống tăng áp cho độngcơ:

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    4. PHƯƠNG ÁN THAY ĐỔI KHÍ

     

    a.Vì động cơ ta thiết kế là động cơ hai kỳ.

     

    Để đảm bảo cho quá trình thải sạch khí cũng như tăng hiệu suất cho động cơ, ta sử dụng phương án tổ chức buồng cháy thống nhất,quét thẳng qua xu páp xã.

     

    b. Hình dáng và kích thước của của khí.

     

    -Chọn hình dáng cửa khí hình chữ nhật

    • Cách bố trí:
    • Cách bố trí cửa khí một dảy
    • Các góc nghiêng giữa đường trục cửa khí và trục xi lanh và đường kính của xi lanh.
    • Đối với góc lệch giửa đường trục cửa khí và hướng kính của xi lanh α=

    150

    +Góc nghiêng giữa đường trục của của khí và trục đối xứng của xi lanh β=80

    • Kích thước của cửa khí .

    +Cử quét:

    		  

    bq=0,7.D

    		        

    Tổng chiều rộng:

    		          

    Chiều cao cửa quét:

    hq =0,1.S

    		        

    +Cửa thải

    		            

    Tổng chiều rộng: bth =0,6.D

    		        

    Chiều cao :

    hth=0,3.S

    		        

    c.Các hệ số Lebedep.

    		  

    λ1= 1,05

    		      

    – Hệ số nạp thêm ta chọn

    		      

    – Hệ số quét buồng cháy

    λ2=0,2

    		      

    -Hệ số hiệu chỉnh nhiệt

    λt=1,1

    		      

    d. Các hệ số lưu lượng và độ sụt áp tương đối (φx,φq,a).

    -Thải tự do:

    		  

    φttd =0,6

    		        

    -Cơ cấu quyét:

    		  

    φq =0,72

    		        

    -Thải cưỡng bức:

    		  

    φtcb= 0,9

    		        

    -Độ sụt áp tương đối:

    a=0,7

    φ0 =1,5

    		  

    φk=1,5.

    e. Hệ số dư không khí quét.

    		  

    f. Chọn các thông số khác:

    		    

    1

    		  

    – Chỉ số đa biến trung bình của quá trình thải tự do:

    		  

    0,7
       

    -Pha phân phối khí.

    		      

    m
             
     

    Xupap thải

    		  

    Góc mở sớm

    φts=1000
           

    Góc đóng muộn

    		  

    φtm=500
     

    Cửa quét

    		  

    Góc mở sớm

    φqs=500
           

    Góc đóng muộn

    		  

    φqm=550

    -Nhiệt độ khí sót ta chọn Tr=5000C

     

     

    5.PHƯƠNG ÁN TỔ CHÚC QUÁ TRÌNH CHÁY.

     

    5.1.Phương án chung.

     

    Ta chọn buồng cháy thống nhất :

    Như chúng ta đã biếc nếu xã không sạch sẽ tồn tại nhiều khí sót trong xi lanh.Vì thế nhiệt độ khí nạp tăng cao dẫn đến làm tăng nhiệt độ khí cháy cực đại (Tmax). Khi Tmax tăng cao vấn đề bôi trơn và làm mát cho các chi tiết chịu nhiệt của động cơ rất khó(chẳn hạn cặp lắp gép piston – xilanh,nắp xi lanh…).Đồng thời làm tăng cường lượng khí xả có hại cho tần khí quyển (đặc biệt là khí NOx sinh ra nhiều trong sản phẩm cháy khi nhiệt độ cháy cao).Bên cạnh đó suất tiêu hao nhiên liệu tăng do một phần nhiên liệu bị phân hủy thành các hợp chất khác mà không tham gia vào quá trình cháy.Vì động cơ ta chọn là động cơ hai kỳ nên không có kỳ xả vì thế ta phải chọn buồng cháy thống nhất để giảm tối đa lượng khí sót trong xi lanh.

     

    *Đặc điểm cấu tạo của buồng đốt thống nhất là khi pitton ở điểm chết trên giữa đỉnh pitton và lắp xilanh là mọt không gian thống nhất có diện tích chèn ép khí dất nhỏ, nắp xilanh phẳng, đỉnh pitton hơi lõm. Vòi phun nhiều lỗ trục tiếp phun nhiên liệu vào mọi khu vực của buồng cháy.

     

    *. Ưu điểm của buồng đốt thống nhất

     

    Buồng đốt thống nhất không có dòng xoáy mạnh của không khí, tỉ số

     

    Flv/vc rất nhỏ nên tổn thất nhiệt ít, hiệu suất cao, ứng suất nhiệt của nắp xilanh và đỉnh pitton nhỏ, dễ khởi động.

    *. Nhược điểm của buồng đốt thống nhất

     

    Buồng đốt thống nhất có yêu cầu cao đối với hệ thống nhiên liệu. Nếu

     

    thay đổi chế độ hoạt động, chất lượng phun sẽ thay đổi. hình thành hòa khí chủ

     

    yếu dừa vào chất lượng phun nhiên liệu nên thường chỉ có thể sử dụng 60%

     

    không khí buồng đốt.

     

    Khó kiểm soát khí xả.

     

    Động cơ có xu hướng chạy không êm do thời gian chờ cháy tương đối ngắn, thời

     

    gian này làm áp suất tăng cao và nhanh.

     

    Rất nhạy với nhiên liệu và thời điểm phun.

     

    Các đầu phun nhiều lỗ và áp suất phun cao làm tăng các vấn đề phun nhiên liệu.

     

    * Phạm vi ứng dụng

     

    Các động cơ diesel mới nhất được sử dụng trong công nghiệp, nông

     

    nghiệp, giao thong, hàng hải đều sử dụng phun trực tiếp do hiệu suất cao, dễ

     

    khởi động, ít ô nhiễm.

     

     

    5.2.Phương pháp cung cấp nhiên liệu :

     

    a.Loại vòi phun

     

    +Chọn loại vòi phun kín nhiều lỗ.

    +Cách tạo áp lực phun giửa kim phun và vòi bệ phun bằng đường

     

    dầu

     

    thủy lực qua hốc chứa dầu

    +Số lỗ phun (6 lỗ).

    b-Góc nón ứng với mổi chùm tia nhiên liệu ứng với mổi lỗ phun : β=200 c-Quy luật cung cấp nhiên liệu theo hàm bậc nhất.

    Vì quy luật cung cấp nhiên liệu không ảnh hưởng lớn đến quá trình cháy để đơn giản cho quá trình chế tạo ta nên cung cấp nhiên liệu theo phương trình bật nhất

    d-Góc phun nhiên liệu φf.

    Góc phun nhiên liệu phụ thuộc vào nhiều yếu tố chủ yếu là luật cung cấp nhiên liệu,áp suất phun mỗi chu trình.

    Ta chọn φf=300gqtk

    e-Góc sớm phun φsf.

    Là góc được tính từ lú nhiên liệu bắt đầu phun vào xi lanh cho đến khi pitton lên đến điểm chết trên

    Ta chọn φsf= φscc– φf.

     

    5.3Tỷ số nén ε.

     

    • tỷ số nén là thông số quyết định đến quá trình bốc cháy của nhiên liệu .Tỷ số nén phải bảo đảm tính tự bốc cháy của nhiên liệu .Tông thường để đảm bảo tính tự bốc cháy của nhiên liệu Ty>7500-8000 K

    Ta chọn Ty =7800K Tỷ số nén ε = 14

    Áp suất cháy cực đại Pz =10(Mpa).

     

    5.4.Hệ số dư lượng không khí.

     

    Ta chọn α=1,3

     

    5.5Giá trị hàm sinh nhiệt có ích tại điểm đầu và điểm cuooisquas trình giản nở.

    Ta chọn ξz =8,       ξb =8,5.

     

    5.6 Chọn tỷ số tăng áp suất λ.

    0

     

    5.7 Áp suất cuối quá trình giản nở Pb.

    Ta chọn Pb =0,9 (Mpa).

     

     

    6.HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU .

     

    1.Nhiệm vụ và yêu cầu

     

    –    Nhieäm vuï:

     

    Khi ñoäng cô hoaït ñoäng nhieäm vuï cuûa heä thoáng laø cung caáp nhieân lieäu cho buoàng chaùy moät löôïng nhieân lieäu

     

    nhaát ñònh, ôû traïng thaùi söông troän ñeàu vôùi khoâng khí trong xilanh ôû moät thôøi ñieåm nhaát ñònh trong töøng chu

     

    kyø.

     

    – Yeâu caàu:

     

    Heä thoáng cung caáp nhieân lieäu hoaït ñoäng toát hay xaáu aûnh höôûng ñeán chaát löôïng phun nhieân lieäu, ñeán hoån hôïp khoâng khí, ñeán quaù trình chaùy trong xilanh, ñeán tính tieát kieäm vaø ñoä beàn cuûa ñoäng cô. Cho neân heä thoáng cung caáp nhieân lieäu caàn ñaït ñöôïc yeâu caàu kinh teá vaø ñaûm baûo an toaøn trong luùc hoaït ñoäng.

     

    + Veà ñònh löôïng  : Cung caáp  theo ñuùng yeâu caàu caàn thieát cuûa moãi       chu

     

    trình vaø coù theå ñieàu chænh theo phuï taûi beân ngoaøi. Löôïng nhieân lieäu cung caáp

     

    vaøo moãi xilanh phaûi nhö nhau.

     

    • Veà ñònh thôøi: Nhieân lieäu cung caáp phaûi ñuùng thôøi ñieåm quy ñònh, khoâng sôùm quaù, khoâng muoän quaù. Neáu phun sôùm quaù, luùc ñoù aùp löïc khí neùn coøn yeáu, nhieät ñoä coøn thaáp, nhieân lieäu baét löûa chaäm, moät phaàn baùm vaøo thaønh xilanh hoaëc ñænh piston, laøm laõng phí nhieân lieäu vaø sinh khoùi ñen. Aùp löïc khí chaùy seõ

    lôùn nhaát tröôùc khi piston leân ñeán ñieåm cheát treân, laøm cho ñoäng cô chaïy rung. Ngöôïc laïi neáu phun quaù muoän, nhieân lieäu chaùy khoâng kòp, gaây ra laõng phí.

    • Luùc baét ñaàu phun vaø luùc keát thuùc phaûi döùt khoaùt ñeå traùnh nhieân lieäu phun rôùt, taïo ra soáng aùp suaát trong ñöôøng oáng.
    • Phaûi phun heát nhieân lieäu quy ñònh trong thôøi gian phun.

    2.Caáu taïo heä thoáng nhieân lieäu :

     

    Heä thoáng nhieân lieäu cuûa ñoäng cô naøy laø bôm cao aùp vaø voøi phun. Moãi xilanh coù moät bôm cao aùp vaø voøi phun. Bôm cao aùp ñöôïc daãn ñoäng baèng truïc cam. Vaø ñöôïc ñaët phía beân ngoaøi khoái thaân cuûa ñoäng cô cuøng vôùi maùy neùn daàu thuûy löïc.

     

    *Sơ đồ cấu tạo:

     

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                  LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG  11

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com      For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                             GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    1. Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa heä thoáng:

    Nhieân lieäu duøng cho ñoäng laø nhieân lieäu naëng. Töø keùt nhieân lieäu ñöôïc bôm chuyeån qua heä thoáng ly taâm vaø saáy noùng khoaûng 98 ÷98oC ñeå xöû lyù daàu naëng roài ñöôïc chuyeån qua keùt phuïc vuï. Taïi ñaây daàu ñöôïc daãn ñoäng baèng hai bôm ñieän (coù qua heä thoáng tín hieäu). Qua heä thoáng laøm noùng ñeå ñieàu chænh laïi daàu naëng sau ñoù qua boä loïc cuoái cuøng ñeán bôm cao aùp.

     

    Nhieân lieäu dö sau khi ra khoûi ñoäng cô ñöôïc ñöa ñeán oáng ñöùng vaø ñöôïc bôm huùt trôû laïi ñoäng cô sau khi qua boä tín hieäu ñeå kieåm tra chaát löôïng nhieân lieäu.

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                  LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG  12

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                             GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    7.HỆ THỐNG LÀM MÁT

     

    1. Hệ thống làm mát:
    1. Hệ thống làm mát bằng nước biển:
    1. Mục đích và yêu cầu:

    Khi ñoäng cô chaïy heát coâng suaát, nhieät ñoä trung bình cuûa chaát khí trong xilanh khoaûng chöøng 500 ñeán 800o C. Nhö vaäy neáu khoâng laøm maùt thì caùc chi tieát trong ñoäng cô seõ noùng leân laøm cho ñoä cöùng cuûa kim loaïi giaûm, gaây ra nöùt vôõ vaø daàu nhôøn seõ bò chaùy. Khe hôõ giöõa caùc chi tieát thay ñoåi daãn ñeán bò maøi moøn raát nhanh, hoaëc bò keït, coù khi laøm cho ñoäng cô khoâng hoaït ñoäng ñöôïc.

     

    Nhö vaäy, muoán cho ñoäng cô hoaït ñoäng ñöôïc thì phaûi giöõ cho nhieät ñoä caùc boä phaän ñoäng cô ôû trong phaïm vi cho pheùp. Nghóa laø khoâng cho ñoäng cô noùng quaù vaø cuõng khoâng cho ñoäng cô laøm maùt döôùi nhieät ñoä quy ñònh, vì nhö vaäy hieäu suaát nhieät seõ bò giaûm, öùng suaát nhieät seõ taêng leân. Nhieät ñoä nöôùc laøm maùt vôùi nöôùc ngoït khi ra khoûi ñoäng cô chæ töø 57÷90oC, ñoái vôùi nöôùc maën khoâng quaù 55oC. Vì nhieät ñoä cao hôn muoái seõ keát tuûa baùm vaøo thaønh oáng, aûnh höôõng ñeán söï truyeàn nhieät.

     

    Heä thoáng laøm maùt phaûi luoân luoân saïch seõ, khoâng bò taéc, khoâng coù goùc nöôùc ñoïng, löôïng nöôùc vaøo caùc xilanh phaûi ñeàu nhau.

     

    *. Phương án chung.

     

    • Làm mát hai vòng
    • Môi chất dùng nước ngọt và nước biển
    • chế độ nhiệt làm mát

    0

    +Nhiệt độ thấp Tra < 55 C

    0

    +Nhiệt độ cao Tra<95 C

     

    * Một số thông số rút ra từ phương án chung

     

    -Độ tăng nhiệt độ của không khí nạp do trao đổi nhiệt với thành xi lanh Ta chọn ΔT1 =70C

    -Phần nhiệt lượng do nước làm mát lấy đi (qw tính theo %)

    Ta chọn :

    q

    		  

    Q

    20%

    		  

    Qh

    Gh
             

    -Hiệu suất cơ giới ηm :

    Chọn ηm=0,9

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                  LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG  13

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                             GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    1. Sơ đồ–nguyên lý hoạt động hệ thống lam̀ mat́ bằng nước biển:

    Ta chọn hệ thống làm mát cho động cơ làhệ thống làm mát gián tiếp. (2 vòng tuần hoàn).

     

     

     

     

     

     

     

     

    • Heä thoáng laøm maùt naøy goàm hai phaàn rieâng bieät: Heä thoáng tuaàn hoaøn nöôùc ngoït:
      • Tröôùc khi khôûi ñoäng cô phaûi kieåm tra laïi keùt nöôùc ngoït (7) .Neáu thieáu nöôùc caàn kieåm tra laïi xem heä thoáng coù roø ræ khoâng? Sau khi ñaõ chaéc chaén roài môùi boå sung nöôùc ngoït cho keùt (7),sau ñoù tieán haønh môû van (8) vaø khôûi ñoäng ñoäng cô.Ñoäng cô hoaït ñoäng seõ lai bôm (9) hoaït ñoäng.Bôm (9) ñöa nöôùc vaøo laøm maùt xylanh,sau ñoù daâng leân laøm maùt cho naép xylanh roài theo ñöôøng oáng ra laøm maùt cho oáng xaû(13) .Nöôùc sau khi laøm maùt oáng xaû seõ qua van töï ñoäng ñieàu tieát nhieät ñoä (15) .Khi nhieät ñoä nöôùc coøn thaáp,van töï môû cho nöôùc ñi qua thaúng bôm(9) khoâng ñi qua baàu laøm maùt (5) trao ñoåi nhieät vôùi nöôùc ngoaøi taøu sau ñoù ñöôïc bôm (9) huùt leân laøm maùt cho ñoäng cô.

    -Ñöôøng ñi cuûa nöôùc ngoït laø moät ñöôøng kín tuaàn hoaøn vì vaäy coøn goïi laø heä thoáng laøm maùt kieåu kín hay kieåu tuaàn hoaøn.

     

    -Sau khi laøm maùt cho ñoäng cô,moät phaàn nöôùc noùng boác hôi theo ñöôøng oáng (19) trôû veà keùt ñeå boác hôi vaø giaõn nôû.Vì vaäy, trong khi laøm vieäc luoân luoân

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                  LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG  14

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                             GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    phaûi coù moät thuøng nöôùc ñöôïc boå sung töø keùt (7) xuoáng ñöôøng oáng neân keùt (7) goïi laø keùt boå sung (keùt giaõn nôû hay keùt boác hôi).

     

    1. Heä thoáng nöôùc ngoaøi taøu.

    Tröôùc khi khôûi ñoäng ñoäng cô ta môû van (2). Khi ñoäng cô laøm vieäc , bôm

     

    • seõ huùt nöôùc ngoaøi taøu qua baàu loïc (3) tôùi baàu laøm maùt nöôùc(5) ñeå laøm maùt cho nöôùc ngoït sau ñoù tôùi baàu laøm maùt daàu (6) ñeå laøm maùt cho daàu boâi trôn roài ñoå ra maïn taøu theo ñöôøng oáng (22) .

    Bôm (21) duøng ñeå huùt nöôùc löôøn taøu vaø cuõng laø bôm döï phoøng khi bôm

     

    • hoûng.Nhieät keá (11) vaø (14) duøng ñeå ño nhieät ñoï nöôùc tröôùc vaø sau khi laøm maùt ñoäng cô.Nhieät keá nöôùc vaøo ñöôïc gaén ôû vò trí tröôùc khi nöôùc vaøo laøm maùt xylanh vaø nhieät keá nöôùc ra ñöôïc gaén ôû naép xylanh.AÙp keá (10) duøng ñeå ño aùp löïc nöôùc treân ñöôøng oáng chính.

    Van (2) ñöôïc môû khi taøu coù chôû haøng hoaëc khi coù nguoàn nöôùc caïn,nöôùc dô baån,laãn nhieàu raùc.Van (2’) ñöôïc môû khi taøu khoâng chôû haøng hoaëc ôû luoàng nöôùc saâu.

    *Öu nhöôïc ñieåm cuûa heä thoáng laøm maùt giaùn tieáp: *Öu ñieåm :

     

    -Coù theå khoáng cheá ñöôïc chaát löôïng nöôùc laøm maùt neân chaát löôïng nöôùc vaøo laøm maùt ñaåm baûo saïch,khaû naêng taûi nhieät toát,caùc chi tieát haïn cheá ñöôïc söï aên moøn .

     

    -Heä thoáng naøy ít xaûy ra söï coá,ít

     

    -Nhôø khoáng cheá ñöôïc nhieät ñoä nöôùc vaøo vaø nöôùc ra neân traùnh ñöôïc hieän töôïng öùng suaát nhieät,giaûm toån thaát nhieät cho nöôùc laøm maùt.Thôøi gian söû duïng nöôùc laâu.

     

    * Nhöôïc ñieåm:

     

    Do söû duïng nöôùc ngoït neân phaûi coù keùt döï tröõ.Söû duïng nhieàu bôm,nhieàu ñöôøng oáng neân heä thoáng coàng keành,phöùc taïp;giaù thaønh ñaét , ñoäng cô toån hao coâng suaát vì phaûi lai hai bôm.

     

    * Phaïm vi öùng duïng:

     

    Heä thoáng laøm maùt tröïc tieáp ñöôïc duøng cho caùc ñoäng cô thuyû coù coâng suaát vöøa vaø lôùn.

     

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                  LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG  15

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                             GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    1. HỆ THỐNG BÔI TRƠN
    1. Mục đích và yêu cầu của hệ thống bôi trơn

    – Mục đích:

     

    Giảm ma sát, chống mài mòn

     

    Tản nhiệt ở các bề mặt ma sát

     

    Bảo quản các bề mặt chi tiết không bị gỉ, khi đồng cơ ngừng hoạt động Rửa xạch các bề mặt ma sát

     

    Điền đáy các khe hở giứa piston, vòng găng, xilanh, khe hở giữa trục và ổ trục – Yêu cầu:

     

    Dầu cần có một độ nhớt thích hợp

     

    Độ nhớt của dầu gần như không thay đổi theo nhiệt độ Dầu không được lẫn tạp chất và các chất ăn mòn kim loại

     

    Hệ thống bôi trơn phải hoạt động chắc chắn, tin cậy, đản bảo đư dầu bôi trơn đến vị chí bôi trơn.

     

    Tốc độ bôi trơn của dầu trong hệ thống phải thích hợp, nếu quá lớn sẽ khấy động dầu, dầu sẽ bị oxi hóa, dễ bị biến chất. Nếu quá nhỏ sẽ không đủ để bôi trơn, làm tăng sự mài mòn.

    1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của hệ thống:

    . Heä thoáng boâi trôn Caùcte öôùt:

     

    Ñaëc ñieåm cuûa heä thoáng naøy laø daàu chöùa trong caùcte ñoäng cô khoâng coù keùt daàu rieâng ñeå taäp trung daàu töø caùcte ñeán. Chæ coù moät bôm huùt daàu töø caùcte ra, bôm ñeán caùc vò trí boâi trôn, sau khi boâi trôn daàu töï ñoäng rôi xuoáng caùcte, moät phaàn do ñaàu to thanh truyeàn ñaäp vaøo daàu toeù leân boâi trôn cho piston, sô mi xylanh. Hình 1.3 moâ taû caáu taïo vaø nguyeân lyù laøm vieäc cuûa heä thoáng boâi trôn caùcte öôùt:

     

    • Nguyeân lyù hoaït ñoäng : Bôm daàu 3 ñöôïc daãn ñoäng töø truïc khuyûu. Daàu trong caùcte 1 ñöôïc huùt vaøo bôm qua löôùi loïc thoâ 2. löôùi loïc ñeå loïc sô boä nhöõng taïp chaát coù kích thöôùc lôùn. Ngoaøi ra, phao coù khôùp tuyø ñoäng neân luoân

    noåi treân maët thoaùng ñeå huùt ñöôïc daàu, keå caû khi ñoäng cô bò nghieâng. Sau bôm

     

    daàu coù aùp suaát cao (coù theå ñeán 10 KG/cm2) ñi vaøo baàu loïc 4, taïi ñaây daàu ñöôïc loïc saïch vaø ñi ra khoûi baàu loïc, daàu ñöôïc ñöa leân bình laøm maùt 5. Taïi ñaây daàu ñöôïc laøm maùt roài ñi theo ñöôøng daàu chính ñi boâi trôn caùc boä phaän caàn boâi trôn sau ñoù trôû veà caùcte.

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                  LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG  16

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                             GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

     

     

     

     

     

     

     

    Hệ thống bôi trơn tuần hoàn cacte ướt 1-cacte dầu; 2-lọc thô; 3-bơm dầu bôi trơn; 4-lọc tinh; 5-bình làm mát dầu; 6-mạch dầu chính; 7-áp kế dầu; 8-van điều áp;

     

    Van an toaøn 9 cuûa bôm daàu coù taùc duïng giöõ cho aùp suaát daàu khoâng ñoåi trong phaïm vi toác ñoä voøng quay laøm vieäc cuûa ñoäng cô.Khi nhieät ñoä daàu leân cao quaù (khoaûng 800 C), do ñoä nhôùt giaûm,van khoáng cheá löu löôïng seõ ñoùng hoaøn toaøn ñeå daàu qua keùt laøm maùt roài trôû veà caùcte.Khi ñoäng cô laøm vieäc, daàu bò hao huït do bay hôi vaø caùc nguyeân nhaân khaùc neân phaûi thöôøng xuyeân kieåm tra löôïng daàu trong caùcte baèng thöôùc thaêm daàu. Khi möùc daàu ôû vaïch döôùi phaûi boå sung theâm daàu.

     

    Öu nhöôïc -ñieåm :Öu ñieåm cuûa heä thoáng naøy laø goïn, chieám ít choã, thieát bò ít, nhöng toaøn boä daàu boâi trôn chöùa trong caùcte ñoäng cô neân caùcte phaûi saâu ñeå coù dung tích lôùn do ñoù laøm taêng chieàu cao ñoäng cô. Ngoaøi ra, daàu trong caùcte luoân luoân tieáp xuùc vôùi khí chaùy coù nhieät ñoä cao töø buoàng chaùy loït xuoáng mang theo hôi nhieân lieäu vaø caùc axít laøm giaûm tuoåi thoï cuûa daàu.

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                  LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG  17

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    1. HỆ THỐNG KHỞI ĐỘNG
    1. Các bộ phận của hệ thống khởi động

    Hệ thống khởi động của động cơ bao gồm ắc quy, máy phát, máy khởi động, công tắc solenoid, công tắc khởi động và dây dẫn.

     

    1. Nguyên lý hoạt động

    Trục khuỷu phải quay để khởi động động cơ. Máy khởi động dùng dòng điện một chiều từ ắc quy biến đổi thành chuyển động quay được truyền từ phần ứng và bánh răng khởi động đến vành răng bánh đà làm trục khửu quay

     

     

     

     

     

    Hình 1.6 Mạch điện chung của hệ thống khởi động c. Ưu nhược điểm của hệ thống khởi động điện

     

    Nhược điểm: cồng cềnh, hệ số tin cậy chưa cao, kho khởi động trong môi trường bất lợi.

     

    Ưu điểm: phổ biến, dễ sửa chữa, thay mới

     

    10.CÁC THÔNG SỐ VỀ CẤU TRÚC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC CỦA ĐỘNG CƠ

     

    a.Tỷ số động học λđh

    1

    4 , 7
     

    Ta chọn :                  đh

     

    b.Tỷ số S/D.

     

    Ta chọn: S/D =2

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         18

     

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
     

    http://www.foxitsoftware.com

    For evaluation only.

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

    		  

    GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

    11. BẢNG TỔNG HỢP CÁC THÔNG SỐ ĐƯỢC CHỌN
               

    S

    Tên thông số

    Ký

    Thứ

    Trị   Ghi chú

    T

    		  

    hiệu

    nguyên

    số

    T

    		          

    1.

    Áp suất khí quyển

    P0

    MPa

    0,1

    		  

    2.

    Nhiệt độ môi trường

    T0

    0K

    293

    		  

    3.

    Độ ẩm tương đối không khí

    φo

    %

    70

    		  
    1. Nhiên liệu dầu nặng

    5.

    Thành phần hóa học của nhiên

    C

    %

    78

    		  
     

    liệu

    H

    %

    12,5

    		  
       

    O

    %

    0,5

    		  
       

    S

    %

    0,1

    Động cơ

    6.

    Nhiệt trị của nhiên liệu

    Q

    KJ/kg

    41870

    tăng áp

    7.

    Áp suất không khí nạp

    Pk

    MPa

    0,25

    		  
    1. Loại máy nén khí
    1. Số máy nén

    10

    Độ sụt nhiệt độ do làm mát

    ∆Tk

    ºK

    65

    Động cơ

    .

    không khí

    		      

    tăng áp

    11

    Độ  sụt áp  suất do  làm mát

    Pk

    MPa

    0.002

    và động
     

    không khí

    		      

    cơ 2 kỳ
         

    1,6

    		  

    12

    Chỉ số đa biến của máy nén khí

    m

    		    

    .

    Các góc nghiêng cửa khí

    α

    độ

    10

    		  

    13

    Chiều cao tương đối của cửa

    β

    độ

    80

    		  
           

    .

    quét

    hq

    		      

    14

    Chiều cao tương đối của cửa

    		        

    .

    thải

    hx

    		      

    15

    Chiều rộng tương đối của cửa

    		        

    .

    quét

    bq

    		      

    16

    Chiều rộng tương đối của cửa

    		        

    .

    thải

    bx

    		      

    17

    Pha phân phối khí

    		    

    50

    		  
     

    – Góc mở sớm cửa nạp

    α 1

    độ

    		  
     

    – Góc đóng muộn của cửa nạp

    α2

    độ

    55

    		  
     

    – Góc mở sớm của cửa thải

    α 3

    độ

    10

    		  
     

    – Góc đóng muộn của cửa thải

    α4

    độ

    50

    		  

    18

    Hệ số nạp thêm

    1

    		  

    1,05

    		  

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         19

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

    		  

    GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN
                 

    19

    Hệ số quét buồng cháy

    2

    		  

    0,2

    		    

    20

    Hệ số hiểu chỉnh tỉ nhiệt

    t

    		  

    1,1

    		    

    21

    Các hệ số lưu lượng

    		    

    0,6

    		    

    .

    – Thời kỳ thải tự do

    µttd

    		      

    .

    – Thời kỳ thải cưỡng bức

    µtcb

    		  

    0,9

    		    

    .

    – Thời kỳ quét

    µq

    		  

    0,72

    		    

    22

    Độ sụt áp tương đối

    a

    		  

    0,7

    		    

    23

    Áp suất khí trong ống xả

    Px

    MPa

    0,225

    		    

    24

    Hệ số dư không khí quét

    φo

    		  

    1,5

    		    
       

    φk

    		  

    1,5

    		    

    25

    Chỉ số đa biến thời kỳ thải tự do

    m

    độ

    1,667

    		    

    26

    Góc chậm quét

    T r

    8

    		    

    27

    Nhiệt độ khí sót

    		  

    500

    		    

    28

    Tỉ số nén thực tế

    ε

    		  

    14

    		    

    29

    Hệ số dung nhiệt tại Z

    ξz

    		  

    0,8

    		    

    30

    Hệ số dung nhiệt tại b

    ξb

    		  

    0,85

    		    

    31

    Hệ số dư không khí

    α

    		  

    1,3

    		    

    32

    Áp suất cuối quá trình giãn nở

    Pb

    MPa

    0,9

    		    

    33

    Độ sấy nóng không khí nạp

    ∆T1

    ºK

    7

    		    

    34

    Lượng nhiệt độ chất làm mát

    q w

    %

    20

    		    
     

    lấy đi

    		          

    35

    Hiệu suất cơ giới

    ηm

    		  

    0,88

    		    

    36

    Tỉ số động học

    1/λdh

    		  

    4,7

    		    

    .

    Góc nón của chùm tia nhiên liệu

    β

    		  

    20

    		    

    41

    		      

    42

    Góc phun nhiên liệu

    φnl

    		  

    30

    		    

    43

    Góc phun sớm

    φsf

    		        

    44

    Cường độ xoáy lốc

    ω

    		        

    .

    		            

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         20

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    Chương III.

     

    CHIỆT ĐỘNG HỌC CHU TRÌNH LÀM VIỆT CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL

     

    1.MỘT SỐ NÉT ĐẠI CƯƠNG VÈ QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN CHU TRÌNH NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC LÀM VIỆC THỰC TẾ CỦA DỘNG CƠ DIESEL.

     

    Thực tế chu trình làm việc của động cơ diển ra rất phứa tạp.Chu trình thực của động cơ phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như :Nhiệt độ,áp suát đầu quá trình nén,nhiệt độ khí sót,kết cấu vòi phun và chất lượng phun,hiện tượng lọt khí….Quá trình cháy và giãn nở không là đẳng áp,đẳng nhiệt.

     

    2.NHỮNG THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA CHU TRÌNH LÀM VIỆC THỰC

     

    CỦA ĐỘNG CƠ DIESEL

     

    Để đơn giản cho việc tính toán ta xem:

     

    -Quá trình nạp của động cơ hai kỳ áp suất nạp của cả quá trình là không thay đổi và bằng áp suất trung bình của hành trình nạp.

     

    -Quá trình nén cũng xem là đa biến với chỉ số nén không thay đổi và có giá trị n1 -Quá trình cấp nhiệt (quá trình cháy)trong động cơ là quá trình phức tạp nhất trong chu trình làm việc của động cơ,sợ thay đổi áp suất và nhiệt độ trong xi lanh ở quá trình này diển ra vô cùng phức tạp.Để đơn giản hóa quá trình tính toán ta phân quá trình cháy ra hai giai đoạn :Cháy đẳng tích và cháy đẳng áp.Các thông số đặc trưng cho quá trình.

     

    +Áp suất cháy lớn nhất Pz

     

    +Nhiệt độ cháy lớn nhất Tz

     

    +Hệ số giản nở ban đầu…

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         21

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    3.CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN CỤ THỂ

     

    a.Tính toán Ta, Vs và kiểm tra Nei của động cơ :

    Đối với động cơ hai kỳ

     

    Tk

    Ta= 1      r .(   t .( Pb )1 / m    1)

    Pa

     

    T

    T

    k

    TT

    2

    k

    		    

    1

    T1

    -độ tăng nhiệt độ của không khí nạp do tiếp xúc với xi lanh thường nằm
               

    trong khoản (5-10) ta chọn :

     

    T1          70 K

     

    ΔT2- độ tăng nhiệt đôi của không khí nạp do biến đổi nhiệt năng thành động năng được xác định bằng công thức.

                   

    P

    		      

    k  1

    		                                        
           

    (

    		  

    ) k

    1

    		                                
                 

    a

    		                                  
           

    Ptb

    		  

    )

    		                            

    ΔT2=Tk.(

    		                                                    
           

    mn

    		                                  
                                                             

    T = T ,

    T

    k

    		                                                    

    k

    k

    		                                                                    
                             

    T0 .(

    		  

    P

    ,

    		    

    n 1

    		        

    0.25

    		  

    1.41 1

    		  

    382.50 K
                               

    ) n

    		      
                                           
           

    Tk,

    		          

    k

    293(

    		    

    ) 1.41

    		  
                 

    P0

    0.1
                                                                       

    Tk

    		      

    Độ sụt nhiệt độ của không khí khi đi qua bình làm mát không khí ta chọn

    Tk

    30 0 K

    		                                                    

    Tk= Tk,

    		  

    Tk

    		    

    382.5  30   352.50 K

    		      
             

    (

    Pa

    		    

    )

    k  1

    		  

    1

    		    

    0.25

    		  

    1,41 1
                 

    k

    		                  
                     

    (

    ) 1,41

    		  

    1
                     

    ΔT2=Tk.(

    		  

    Ptb

    		                      

    )   352.5

    		  

    0.225

    		            

    )  12 0 K
             

    mn

    		          

    0.9

    		      
                                                     

    T   T

    k

    TT

    2

    		  

    352.5  7  12  371.50 K

    k

    		                  

    1

    		                                            

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         22

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    0r

     

    1   r

     

         

    h

    		  

    0

    		    

    0,125

    		  

    0,005

    		    
                 

    4

    32

    0

    1

    4

    32

    1

    		  

    1,05
         
                   
         

    .Llt

    1,3.0,48

    		    

    0r1,05  0,08   1,124

               

    1   r

    		                

    1  0,08

    		                      
                                     

    T

    		                  

    370.5

    		  

    3910 K

    Ta=

    		                                

    k

    		                            
                       

    t

    		        

    Pb

    		                        

    1,1

    		    

    0,55

    		  

    1

    		  

    .(

    .(

    		    

    )1 / m    1)

    1  0,08.(

    		  

    .(

    )1/1.5    1)
         

    r

    		      
                           
                                         

    Pa

    		                

    1,124

    		  

    0,25

    		    

    Vs

    		          

    30.Ne.K .10 3

    30.6960 .2.10 3

    		                
                                                               

    =0.15 (m3 )
               

    Pe.n.i

    		              

    2,1.8.167

    		  
                                                               

    Khối lượng không khí nạp

    		                      
             

    P

    .V

    s

    		    

    2,5.105.0.15

    		    

    0.335(Kg )

    		                

    m =

    		  

    a

    		                                                      

    R.Ta

    		        

    8314

    .391

    		                    
                                                           
                                       

    29

    		                                        

    Lượng gct của động cơ

    		                              

    gct

    		        

    m. v

    		      

    0.335.0,9

    0,017 (Kg )

    		                
         

    M lt .

    		                      
                             

    13,9.1,3

    		                              

    N

    ei

    		    

    g

    ct

    .Q

    nl

    .

    e

    .

    n

    0,017.41870 .0.44

    167

    871(KW )
           
                           

    60

    		                  

    60

    		          

    Công suất trên một xi lanh tính toán Nei =871(KW)

     

    Công suất trên một xi lanh động cơ cần thiết kế Nei=6960/8=870(KW) Ta thấy Nei của tính toán~Nei của động cơ cần thiết kế

     

    Nên ta chọn các thông số Ta,Pa,….ở trên để tính các chu trình nhiệt tiếp theo

     

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         23

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    b.Tính toán quá trình nén.

     

    -Thể tích của không khí ở đầu quá trình nén

     

    Va

    		  

    .Vs

    		    

    14.0.15

    0,16(m3 )

    1

    		    
             

    14  1

    -Thể tích buồng cháy

    Vc

    		  

    Vs

    		    

    0,15

    0,012(m3 )

    1

    		  
       

    14  1
                         

    -Áp suất trong xi lanh ở cuối quá trình nén danh nghĩa

     

    Pc      Pa . n1

     

    -Nhiệt độ của môi chất công tác trong xi lanh ở cuối quá trình nén

     

    Tc      Ta . n1  1

     

    -Chỉ số đa biến trung bình n1 được tính theo công thức.

     

    Tc      Ta . n1  1

     

    n1     1,259       76,6     0,0372

    Tc

     

    Giải hệ phương trình trên bằng cách chọn n1(o) tùy ý (thông thường n1(o)=1,3) sau đó thay vào phương trình ta tìm được Tc(o).Thay Tc(o) vào phương trình (2) ta tìm được n1(1).Tiếp tục thay n1(1) vào phương trình (1) tìm được n1(2) và cứ tiếp tục như vậy cho đền khi |n1(i+1)-n1(i)|<0,001

    n1(i)

    Tc(i)=Taε(n1

    -1)  (oK)

    n1(i+1)

    n1(0)=1.3

    Tc(0)=863

    		  

    n1(1)=1.319
           

    n1(1)

    Tc(i)=907.4

    		  

    n1(2)=1.3147

    n1(2)

    Tc(i)=895.5

    		  

    n1(3)=1.315

    Ta có | n1(3) – n1(2)| < 0,001

     

    Qua tính toán như trên ta tìm được:  n1=1,315

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         24

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    Thế n1 vào các phương trình trên ta được:Pc=Paεn1=2,5.141.315=80.4 (at)

    TT . n1  1

    391.141,315 1    8980 K  -Công của quá trình nén

    c

    a

    		                  

    L

    P .V

    c

    P .V

    a

    		  

    80,4.105.0,012  2,5.10

    5.0,16

    1,8.10

    5 ( j)

    c

    		  

    a

    		    
                 

    ac

    n1

    1

    		    

    1,315  1

    		      
               

    Các bước cơ bản để tính Pα và Tα trên đường cong nén được trình bày trong bảng sau:

     

    α0

    σ(α)

    Ψ(α)=1+((ε-1)/2)*σ(α)

    V(α)=(Va/ε)*Ψ(α)

    ε(α)=ε/Ψ(α)

    P=Pa*εα^n1

    T=Ta*εα^(n1-1)

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    180

    2

    14

    0.16

    1

    0.25

    391

    175

    1.9971

    13.98115

    0.159784571

    1.0013482

    0.250443329

    391.1659798

    170

    1.9884

    13.9246

    0.159138286

    1.0054149

    0.251781657

    391.6656902

    165

    1.9739

    13.83035

    0.158061143

    1.0122665

    0.254040381

    392.5044996

    160

    1.9537

    13.69905

    0.156560571

    1.0219687

    0.257247068

    393.6856607

    155

    1.9277

    13.53005

    0.154629143

    1.0347338

    0.261480714

    395.228066

    150

    1.8959

    13.32335

    0.152266857

    1.0507868

    0.266828188

    397.14935

    145

    1.8585

    13.08025

    0.149488571

    1.0703159

    0.273368379

    399.459758

    140

    1.8156

    12.8014

    0.146301714

    1.0936304

    0.28122557

    402.1804782

    135

    1.7671

    12.48615

    0.142698857

    1.1212423

    0.290599481

    405.3517908

    130

    1.7133

    12.13645

    0.138702286

    1.1535498

    0.30166007

    408.9952011

    125

    1.6543

    11.75295

    0.134319429

    1.1911903

    0.314669911

    413.1529126

    120

    1.5904

    11.3376

    0.129572571

    1.2348292

    0.32991578

    417.8620519

    115

    1.5217

    10.89105

    0.124469143

    1.2854592

    0.347817678

    423.1848551

    110

    1.4486

    10.4159

    0.119038857

    1.3440989

    0.368830716

    429.1732017

    105

    1.3716

    9.9154

    0.113318857

    1.4119451

    0.393505142

    435.88243

    100

    1.2909

    9.39085

    0.107324

    1.4908129

    0.422660271

    443.4095515

    95

    1.2072

    8.8468

    0.101106286

    1.5824931

    0.457166617

    451.8241422

    90

    1.1209

    8.28585

    0.094695429

    1.6896275

    0.498293397

    461.2441941

    85

    1.0328

    7.7132

    0.088150857

    1.8150703

    0.547500962

    471.7676878

    80

    0.9436

    7.1334

    0.081524571

    1.9625985

    0.606755017

    483.5247029

    75

    0.8639

    6.61535

    0.075604

    2.1162901

    0.669994764

    495.1456275

    70

    0.7646

    5.9699

    0.068227429

    2.3450979

    0.766834593

    511.419715

    65

    0.6765

    5.39725

    0.061682857

    2.5939136

    0.875571249

    527.9256218

    60

    0.5954

    4.8701

    0.055658286

    2.8746843

    1.002273078

    545.296433

    55

    0.5072

    4.2968

    0.049106286

    3.2582387

    1.181714372

    567.2393749

    50

    0.4277

    3.78005

    0.043200571

    3.7036547

    1.398585768

    590.6026104

    45

    0.3529

    3.29385

    0.037644

    4.2503453

    1.676169197

    616.7801469

    40

    0.2835

    2.84275

    0.032488571

    4.9248087

    2.034379762

    646.0697515

    35

    0.2202

    2.4313

    0.027786286

    5.7582363

    2.498737774

    678.6845228

    30

    0.1639

    2.06535

    0.023604

    6.7785121

    3.09657579

    714.4701451

    25

    0.115

    1.7475

    0.019971429

    8.0114449

    3.857622962

    753.08791

    20

    0.0743

    1.48295

    0.016948

    9.440642

    4.787039567

    793.0530478

    15

    0.0421

    1.27365

    0.014556

    10.992031

    5.847328516

    831.9865532

    10

    0.0188

    1.1222

    0.012825143

    12.475495

    6.906467587

    865.8346369

    5

    0.0047

    1.03055

    0.011777714

    13.584979

    7.725250159

    889.386089

    0

    0

    1

    0.011428571

    14

    8.037081561

    897.8568258

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         25

     

     

    mC ,, v

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    c.Tính toán quá trình cháy:

     

    -Áp suất cháy cực đại Pz

     

    Pz         .Pc   1,4.80,4   112,56(bar )   11.256(MPa )

     

    -Nhiệt độ cháy cực đại Tz được xác định theo công thức.

     

     

    z .Qn1

    (

    		  

    v

    8,314. ).T

    		  

    .

    		      

    .T

    		  
     

    mC

    		  

    mC

    p

    		  

    z
       
           

    c

    c

    		    

    (1   r ).Llt

    		          

    z

    		  

     

    • –Hệ số dư lượng không khí Qnl –nhiệt trị thấp của nhiên liệu

     

    βz –hệ số biến đổi phân tử tại Zđược tính theo công thức

     

    z1   b (  0    1) z (1   r )

     

    βo – hệ số biến đổi phân tử lý thuyết đã được tính ở trên với ξt, ξb là hệ số tận dụng nhiệt tại z và b đã chọn trước

     

    mC v      -tỉ nhiệt mol trung bình đẳng tích của hổn hợp nhiên liệu không khí tai c

    c

    Được xác định theo công thức:

     

                 
       

    r .mC v,,

    .(1   r )   r  .mC v,

    		  

    mC v

    		  

    c

    		  

    c

    		  
       

    .(1   r )

    		  

    c

    		      

     

    mC , v c   -tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình tại không khí khô được xác định theo

    công thức

     

    mC v,     19,26    0,0025Tc   19,26    0,0025 .898   21.505

    c

     

    -tỉ nhiệt mol trung bình đẳng tích của sản phẩm cháy với α =1,của chu

    c

     

    trình trước còn sót lại trong xi lanh được xác định theo công thức

     

    mC ,, v c  20,47    0,0036Tc    20,47    0,0036.898    23.7

     

     

    Thế vào ta tính được

     

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         26

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com    For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

    		      

    GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN
         

    r .

    		  

    .(1   r )   r  .

    		          
         

    mC v,,

    mC v,

    		      

    0,08.23,7   1,3(1  0,08)  0,08 .21,505

    mC v

    		  

    c

    c

    		  
         

    1,3.(1  0,08)
     

    c

    		    

    .(1   r )

    		      

    21,63

     

    z1   b (  0    1)  1  0,85(1,05  1)  1,049 0,8(1  0,08)(1)

         

    z

    r

    		        
         

    (1,064.r ).

    		  

    .(1   r )  (r ) .

    		          
       

    mC v,,

    mC , v

    z

    		  

    mC v

    		  
       

    z

    		        
       

    (1   r )  0,064.

    		        
     

    z

    		              
       

    hệ số tỏa nhiệt của hổn hợp cháy tại điểm z có thể tính theo công thức

    		  

    z                          0,8       0,941

     

    b       0,85

     

    Llt –số mol khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hết 1Kg nhiên liệu được tính .

    Llt

    		  

    M lt

    		  

    13,9

    0,481
     

    28,92
       

    k

    		  

    mC v,

    19,26  0,0025Tz    19,26  0,0025 .Tz
     

    z

    		    
         
     

    mC ,, v z

    		  

    20,47  0,0036Tz    20,47  0,0036Tz
    • – hệ số tăng áp suất chọn λ=1,4

    Pz    1,4

    Pc

     

    Thế các thông số vào ta được

     

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         27

     

           

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    		  
           

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

    		  

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

    GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

    		  
       

    (1,064.r ).

    		  

    .(1   r )  (r ) .

    		        
       

    mC v,,

    mC , v z

    mC v

    		  
     

    z

    		        
     

    (1   r )  0,064.

    		        

    z

    		            

    (1,064.0,941  0,08).(20,47  0,0036Tz )   1,3.(1  0,08)  (0,941  0,08) .(19,26  0,0025Tz 1,3(1  0,08)  0,064.0,941

     

    1,081(20,47  0,0036T )z    0,383.(19,26  0,0025Tz )

     

    1,464

    29.5 4,849.10 3.Tz 1,464

     

    Thế các thông số trên vào phương trình cháy ta được .

       

    z .Qn1

    (

    		  

    v

    8,314.  ).T

    		      

    .

    		      

    .T

    		      
     

    mC

    		  

    z

    mC

    p

    		  

    z

    		  
           

    (1

    		      

    c

    c

    		                

    r ).Llt

    		              

    z

    		        
         

    0,8.41870

    		                      

    (29,5

    4,849.10 3Tz ).Tz
               

    (21,63  8,314.1,4).898

    1,049.

    		    
               

    1,464
     

    1,3.(1  0,08).0,481

    		                        

    110917 ,88   29,5.Tz     4,849.10 3 Tz2

     

    4,849.10 3.Tz2 29,5.Tz 110917 ,88 0 Tz 2626 .230 K

     

    Tỉ nhiệt mol trung bình đẳng áp của hổn hợp cháy tại điểm z:

     

         

    8,314

    29,5  4,849.10 3.Tz

    28,85

    		  

    mC p

    mC v
     

    z

    		  

    z

    1,464

    		    

    -Hệ số giản nở sớm ρ được xác định theo công thức.

     

    z .Tz1,049.2626,23.  1.6

     

    .Tc1,4.898

     

    -Tỉ số giản nở sau.

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         28

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    14 8,75 1,6

     

    • Thể tích Vz.

    Vz          .Vc   1,6.0,012      0,0192(m3 )

     

    Công riêng của quá trình cháy.

     

    Lcz, .z  Pz .(Vz Vc )    112.56.105.(0,019    0,012)    0,8.105 ( j)

     

     

    1. Quá trình giản nỡ

    Tb      Tz . 1 n 2

     

    Với n2 là chỉ số giản nở đa biến trung bình (mằn trong khoảng 1,25-1,30) Ta chọn n2 =1,3

    Thế n2 vào ta tính được

    -Nhiệt độ cuối quá trình giản nở Tb

     

    Tb   Tz . 1 n2       2626,23.8,751 1,3     1370 0K

     

    Áp suất cuối quá trình giản nở .

     

    P   P .  n2      112,5 * 8,75 1,3

    6,7(bar )

    b

    		  

    z

    		          

    Công của quá trình giản nở

    		    

    Lzb

    		  

    Pz .Vz

    Pb .Vb

    		  

    112,56.105.0,0192  6,7.105.0,16

    3.63.105 ( j)

    n2

    		    
       

    1

    1,3  1
                   

     

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         29

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    Các bước cơ bản để tính Pb và Tb trên đường cong giản nở được trình bày trong bảng sau:

     

       

    Ψ(α)=1+((ε-

    Ψ(z)=1+((ρ-

    		    

    P(a)=Pzδ(α)^-

    T=Tz*δ(α)^(1-

    α0

    σ(α)

    1)/2)*σ(α)

    1)/2)*σ(α)

    V(α)=(Va/ε)*Ψ(α)

    δ(α)=Ψ(a)/Ψ(z)

    n2

    n2)

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    360

    2

    14

    1.6

    0.16

    8.75

    0.671078949

    1370.030836

    355

    1.9971

    13.98115

    1.59913

    0.159784571

    8.742972741

    0.671780236

    1370.361096

    350

    1.9884

    13.9246

    1.59652

    0.159138286

    8.721845013

    0.673896514

    1371.356119

    345

    1.9739

    13.83035

    1.59217

    0.158061143

    8.686478203

    0.677465572

    1373.028771

    340

    1.9537

    13.69905

    1.58611

    0.156560571

    8.63688521

    0.682526931

    1375.389213

    335

    1.9277

    13.53005

    1.57831

    0.154629143

    8.572492096

    0.689199356

    1378.48051

    330

    1.8959

    13.32335

    1.56877

    0.152266857

    8.492863836

    0.69761157

    1382.345203

    325

    1.8585

    13.08025

    1.55755

    0.149488571

    8.397964752

    0.707877034

    1387.013039

    320

    1.8156

    12.8014

    1.54468

    0.146301714

    8.28741228

    0.720177347

    1392.538063

    315

    1.7671

    12.48615

    1.53013

    0.142698857

    8.160189004

    0.734807874

    1399.016037

    310

    1.7133

    12.13645

    1.51399

    0.138702286

    8.016202221

    0.752012087

    1406.507845

    305

    1.6543

    11.75295

    1.49629

    0.134319429

    7.854727359

    0.772171263

    1415.120504

    300

    1.5904

    11.3376

    1.47712

    0.129572571

    7.675476603

    0.795695912

    1424.955009

    295

    1.5217

    10.89105

    1.45651

    0.124469143

    7.47749758

    0.823191579

    1436.170077

    290

    1.4486

    10.4159

    1.43458

    0.119038857

    7.26059195

    0.855303887

    1448.90913

    285

    1.3716

    9.9154

    1.41148

    0.113318857

    7.024825006

    0.892807688

    1463.329423

    280

    1.2909

    9.39085

    1.38727

    0.107324

    6.769302299

    0.936864975

    1479.68607

    275

    1.2072

    8.8468

    1.36216

    0.101106286

    6.494684912

    0.988686428

    1498.184612

    270

    1.1209

    8.28585

    1.33627

    0.094695429

    6.200730391

    1.050046136

    1519.147361

    265

    1.0328

    7.7132

    1.30984

    0.088150857

    5.888658157

    1.122956252

    1542.864743

    260

    0.9436

    7.1334

    1.28308

    0.081524571

    5.559590984

    1.210119864

    1569.711737

    255

    0.8639

    6.61535

    1.25917

    0.075604

    5.253738574

    1.302492072

    1596.585646

    250

    0.7646

    5.9699

    1.22938

    0.068227429

    4.856024988

    1.442842405

    1634.739228

    245

    0.6765

    5.39725

    1.20295

    0.061682857

    4.486678582

    1.599122148

    1673.999294

    240

    0.5954

    4.8701

    1.17862

    0.055658286

    4.132035771

    1.77979831

    1715.866662

    235

    0.5072

    4.2968

    1.15216

    0.049106286

    3.729343147

    2.033583619

    1769.469391

    230

    0.4277

    3.78005

    1.12831

    0.043200571

    3.350187448

    2.337729434

    1827.309137

    255

    0.3529

    3.29385

    1.10587

    0.037644

    2.978514654

    2.723857735

    1892.92251

    220

    0.2835

    2.84275

    1.08505

    0.032488571

    2.619925349

    3.218166372

    1967.188981

    215

    0.2202

    2.4313

    1.06606

    0.027786286

    2.280640864

    3.853985818

    2050.764012

    210

    0.1639

    2.06535

    1.04917

    0.023604

    1.968556097

    4.666507313

    2143.326924

    205

    0.115

    1.7475

    1.0345

    0.019971429

    1.689221846

    5.693658148

    2244.020144

    200

    0.0743

    1.48295

    1.02229

    0.016948

    1.450615774

    6.940103862

    2348.913583

    195

    0.0421

    1.27365

    1.01263

    0.014556

    1.257764435

    8.354202171

    2451.618924

    190

    0.0188

    1.1222

    1.00564

    0.012825143

    1.115906289

    9.760409567

    2541.232732

    185

    0.0047

    1.03055

    1.00141

    0.011777714

    1.02909897

    10.84400721

    2603.728009

    180

    0

    1

    1

    0.011428571

    1

    11.256

    2626.23

     

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         30

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    1. ĐỒ THỊ CÔNG CỦA CHU TRÌNH
     

    Ta ( oK)

    391

    Quá trình thay đổi khí

    Pa (MPa)

    0.25

    Va (m3)

    0.16
     

    Tc(oK)

    		  

    898

    Quá trình nén

    Pc (MPa)

    8.04

    3

    )

    0.012
     

    Vc (m
     

    Tz(oK)

    		  

    2626.23

    Quá trình cháy

    Pz (MPa)

    11.256

    Vz (m3)

    0.0192
     

    Tb(oK)

    		  

    1370

    Quá trình giãn nở

    Pb (MPa)

    0.67

    Vb (m3)

    0.16

     

    z

    z’

    11

    		  

    10

    		  

    9

    		  

    c

    		  

    8

    		  

    7

    		  

    6

    		  

    5

    		  

    4

    		  

    3

    		  

    2

    		  

    1

    b
     

    a

    V(m3)

     

    1. CÁC CHỈ TIÊU CƠ BẢN CỦA ĐỘNG CƠ :

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         31

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    Ta có công của chu trình

    L

    cht

    L

    zb

    L ,

    L

    ac

    3,63.105

    0,8.105    1.8.105

    2,7.105 ( j)
             

    cz

    z

    		          

    – Áp suất chỉ thị .

    		        

    P

    L

    cht

    		  

    2,7.10

    5

    18(bar )

    		    
                   

    i

    		  

    Vs

    		  

    0,15

    		            
                     
                                 

    -Áp suất trung bình

    P*        Lcht

    Vs *

     

    Vs*   Vc ( *      1)    0,012.(13   1)      0,14(m3 )

    2,7

    P*                                   20(bar )

     

    Ta nhận thấy áp suất trung bình tính toán gần bằng đề yêu cầu Pe =21 (bar)

     

    -Hiệu suất chỉ thị của chu trình.

    i

    Lcht

    		  

    2,7.10

    5

    0,4

    		  

    gcht .Qnl

    0,017.41870 .103
           

    -Suất tiêu thụ nhiên liệu .

     

    gi

    		  

    3,6.103

    		  

    3,6.103

    214( g

    k  h

    )

    		  

    i .Qnl

    0,6.41870
               

    -Hiệu suất hiệu dụng của động cơ

     

    em . i    0,85.0,4  0,34

     

    -Suất tiêu hao nhiên liệu hiệu dụng của động cơ.

    ge        gi         214     252( g / kwh )

    m       0,85

     

     

    g.Các kích thước cơ bản của động cơ.

     

    + Thể tích làm việc của mổi xi lanh .

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         32

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com      For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

    		  

    GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN
     

    30.N

    .K .10 3

    30.6960 .2.10

    3

    Vs

    e

    		        

    0,15(m3 ).

    Pe .n.i

    		    
     

    2,1.167.8

    		    

    + Đường kính xi lanh .

    • Vs

      .A

    Với A=S/D ta chọn A=2

     

    S là hành trình pítton S=A.D

     

    D

    4.0,15

    0,31(cm)
     

     3,14.2

     

    =>S=2.D=0,62 (cm)

     

    – tốc độ trung bình của piton

    Cm      S.n     0,62.167   3,45(m / s)

    30                 30

    Thể tích toàn bộ buồng đốt.

     

    Va   Vc   Vs      0,012    0,15      0,162(m3 )

     

    1. Các chỉ tiêu vè cường độ làm việc:

    -Công suất lít của động cơ.

    Nep

    		  

    Ne

    		  

    6960

    5,8(K  / dm3 )
     

    8.0,15.103
       

    i.Vs

    		  

    -Công suất của pitton

    		    

    Nep

    Ne

    		    

    6960

    		  

    115,33(K  / dm 2 )

    i. .D

    2

    		  

    2
         

    8.3,14.3,1

    		  
    • 4
    • Các tiêu chuẩn làm việc của động cơ:

    Kc       PeCm     2,1.3,45   3,6(K  / dm 3 )

    K                      2

     

     

     

     

    SVTH: LÊ TRƯỜNG PHONG                                                    LỚP 49ĐLTT-ĐH NHA TRANG         33

     

    Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

    http://www.foxitsoftware.com  For evaluation only.

     

    ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG                              GVHD: QUÁCH ĐÌNH LIÊN

     

    TÀI LIỆU THAM KHẢO

     

    1. TS. Nguyễn Văn Nhận (2007), Bài giảng động cơ đốt trong – Hướng dẫn thực hiện đồ án môn học động cơ đốt trong, Trường đại học Nha Trang.
    2. TS. Nguyễn Tất Tiến (2000), Nguyên lý động cơ đốt trong, NXB Giáo dục.
    3. Lê Viết Lượng (2000), Lý thuyết động cơ đốt trong, NXB Giáo dục.
    4. Hồ Tấn Chẩn – Nguyễn Đức Phú – Trần Văn Tế – Nguyễn Tất Tiến (1996), Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong, NXB Giáo dục.
    1. Hồ Tấn Chẩn (1996), Kết cấu và tính toán động cơ đốt trong, NXB Giáo dục.

     

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]
  • Bài tập lớn Tính toán động cơ đốt trong

    Bài tập lớn Tính toán động cơ đốt trong

    Bài tập lớn Tính toán động cơ đốt trong

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan: Luận văn tốt nghiệp Thẩm định dự án đầu tư của Ngân Hàng Thương Mại

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/07/B%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-T%C3%ADnh-to%C3%A1n-%C4%91%E1%BB%99ng-c%C6%A1-%C4%91%E1%BB%91t-trong.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn Tính toán động cơ đốt trong

     

    ĐỀ BÀI

    Dựa vào các thông số động cơ đã cho bên dưới, tính toán nhiệt và xây dựng đồ thị công P-V, tính toán động học và động lực học của cơ cấu Piston- Khuỷu trục- Thanh truyền, vẽ đồ thị chuyển vị, vận tốc và gia tốc piston, dồ thị biểu diễn các lực tiếp tuyến T, lực pháp tuyến Z, lực ngang N và đồ thị véc tơ phụ tải tác dụng lên trục khuỷu.

    Các thông số động cơ:

    • Kiểu động cơ: Động cơ xăng, piston kiểu giao tâm.
    • Công suất: 60 kw.
    • Tỷ số nén ε =8,2.
    • Số vòng quay: 2400 v/ph.
    • Số xi lanh: 4.

     

     

    PHẦN 1: TÍNH TOÁN NHIỆT.

    Bảng số liệu ban đầu của ĐCĐT

    Các số liệu của phần tính toán nhiệt

    TT

    Tên thông số

    Ký hiệu

    Giá trị

    Đơn vị

    Ghi chú

    1

    Kiểu động cơ

    		  

     

     

    		  

    Đ/cơ Xăng, không tăng áp

    2

    Số kỳ

    t

    4

    kỳ

    		  

    3

    Số xilanh

    i

    4

    –

    		  

    4

    Góc mở sớm xupáp nạp

    a1

    20

    độ

    		  

    5

    Góc đóng muộn xupáp nạp

    a2

    45

    độ

    		  

    6

    Góc mở sớm xupáp xả

    b1

    55

    độ

    		  

    10

    Góc đóng muộn xupáp xả

    b2

    30

    độ

    		  

    13

    Công suất động cơ

    Ne

    60

    kw

    		  

    14

    Số vòng quay động cơ

    n

    2400

    v/ph

    		  

    16

    Tỷ số nén

    e

    8.2

    		    

     

     

    A- CÁC THÔNG SỐ CẦN CHỌN:

    1) Áp suất môi trường p0

    Áp suất môi trường p0 là áp suất khí quyển. Với động cơ không tăng áp ta có áp suất khí quyển bằng áp suất trước xupap nạp nên ta chọn:

    Pk=  P0 = 0,1 (Mpa)

    2) Nhiệt độ môi trường T0

     Nhiệt độ môi trường được chọn lựa theo nhiệt độ bình quân của cả năm. Với động cơ không tăng áp ta có nhiệt độ môi trường bằng nhiệt độ trước xupap nạp nên:

    T0 = 270C = 300 0K

    3) Áp suất cuối quá trình nạp pa

     Áp suất cuối quá trình nạp pa với động cơ không tăng áp ta có thể chọn trong phạm vi:

    Pa = (0,8 – 0,9)p0 = 0,9.p0 = 0,09.0,1 = 0.09 (MPa)

    4) Áp suất khí thải pr:

     Áp suất khí thải pr có thể chọn trong phạm vi:

    pr = (1,05-1,12).pk = 1,10.pk = 1,10.0,1 = 0,110 (MPa)

    5) Mức độ sấy nóng môi chất

    Mức độ sấy nóng môi chất   chủ yếu phụ thuộc vào loại động cơ Xăng hay Diesel. Với động cơ Xăng ta chọn:

    6) Nhiệt độ khí sót (khí thải) Tr:

    Nhiệt độ khí sót Tr  phụ thuộc vào chủng loại động cơ. Thông thường ta có thể chọn:

    Tr = (700 – 1000)  = 900

    7) Hệ số hiệu đính tỉ nhiệt : t

    Hệ số hiệu đính tỉ nhiệt t được chọn theo hệ số dư lượng không khí = 0,85 – 0.92 để hiệu đính:

    = 0,88

    t = 1.15

    8) Hệ số quét buồng cháy 2:

    Với các động cơ không tăng áp ta thường chọn hệ số quét buồng cháy 2 là:

    2 = 1

    9) Hệ số nạp thêm 1:

    Hệ số nạp thêm  1 phụ thuộc chủ yếu vào pha phối khí. Thông thường ta có thể chọn:

    1 = (1,02 – 1,07) = 1.03

    10) Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm  z :

    Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm  z  phụ thuộc vào chu trình công tác của động cơ. Với các loại động cơ Xăng ta thường chọn:

    11) Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b :

    Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b  tuỳ thuộc vào loại động cơ Xăng hay Diesel. Với các loại động cơ Xăng ta chọn:

    12) Hệ số hiệu đính đồ thị công :

    Hệ số hiệu đính đồ thị công  phụ thuộc vào loại động cơ Xăng hay Diesel. Với các động cơ Xăng ta chọn:

    B- TÍNH TOÁN CÁC QUẤ TRÌNH CÔNG TÁC:

    I.Tính toán quá trình nạp:

    1) Hệ số khí sót :

    Hệ số khí sót  được tính theo công thức:

    Trong đó m là chỉ số giãn nở đa biến trung bình của khí sót có thể chọn:

    Thay số vào công thức tính  ta được:

     nằm trong khoảng giá trị (0,05÷0,15)

    2) Nhiệt độ cuối quá trình nạp :

    Nhiệt độ cuối quá trình nạp  được tính theo công thức:

    Thay số vào công thức tính  ta được:

    Đối với động cơ xăng, nhiệt độ khí nạp Ta = (340 ÷400)k

    3) Hệ số nạp :

    Hệ số nạp  được xác định theo công thức:

    Thay số vào công thức tính  ta được:

    4) Lượng không khí lí thuyết cần để đốt cháy 1 kg nhiên liệu :

    Lượng không khí lí thuyết cần để đốt cháy 1 kg nhiên liệu  được tính theo công thức:

    Đối với nhiên liệu của động cơ Xăng ta có:  nên thay vào công thức tính  ta được:

    5) Lượng khí nạp mới :

    Lượng khí nạp mới  được xác định theo công thức:

    Trong đó:  µnl = 114

    6)Lượng sản vật cháy : a<1

    II. Tính toán quá trình nén:

    1. Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của không khí:

    2) Chỉ số nén đa biến trung bình :

    Chỉ số nén đa biến trung bình   được xác định bằng cách giải phương trình:

    Thay các giá trị n1 vào hai vế của phương trình cho đến khi cân bằng 2 vế (sai số cho phép 0,2%) ta được:

    Với

    Vậy ta có sai số giữa 2 vế của phương trình là:

     

    3) Áp suất cuối quá trình nén :

    Áp suất cuối quá trình nén  được xác định theo công thức:

    Thay số ta xác định được:

    4) Nhiệt độ cuối quá trình nén  :

    Nhiệt độ cuối quá trình nén  được xác định theo công thức:

    Thay số ta được:

    III. Tính toán quá trình cháy:

    1. Hệ số thay đổi phân tử lí thuyết :

    Ta có hệ số thay đổi phân tử lí thuyết  được xác định theo công thức:

    2) Hệ số thay đổi phân tử thực tế :

    Ta có hệ số thay đổi phân tử thực tế  được xác định theo công thức:

    Thay số ta xác được:

    3) Hệ số thay đổi phân tử thực tế tại điểm  z :

    Ta có hệ số thay đổi phân tử thực tế tại điểm z,  được xác định theo công thức:

    Trong đó ta có:

    Thay số ta được:

    4) Nhiệt độ tại điểm z :

    Đối với động cơ Xăng, nhiệt độ tại điểm z  được xác định bằng cách giải phương trình sau:

     (**)

    Trong đó:

     là nhiệt trị thấp của nhiên liệu Xăng ta có:

                 là nhiệt lượng tổn thất do nhiên liệu cháy không hết khi đốt 1kg nhiên liệu.trong điều kiện α<1 xác định như sau:

     

     là tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản vật cháy được xác định theo công thức:

    Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp cháy cuối quá trình nén:

    Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của khí sót:

    Tỉ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản phẩm cháy tại điểm z:

    Thay các giá trị  vào phương trình (**) ta tính được:

    Tz =2525,3(K)

    5) Áp suất tại điểm z: ( )

    Ta có áp suất tại điểm z được xác định theo công thức:

    Trong đó λ là hệ số tăng áp :

    Thay số ta được:

    IV. Tính toán quá trình giãn nở:

    • Hệ số giãn nở sớm :

    Hệ số giãn nở sớm được xác định theo công thức sau:

    Với động cơ xăng ta có: ρ =1

    2) Hệ số giãn nở sau : 

    Ta có hệ số giãn nở sau  được xác định theo công thức:

    Với động cơ xăng :

    3) Chỉ số giãn nở đa biến trung bình :

    Ta có chỉ số giãn nở đa biến trung bình  được xác định từ phương trình cân bằng sau:

    Trong đó:  là nhiệt trị tại điểm b và được xác định theo công thức:

    QH*: là nhiệt trị thấp của nhiên liệu.

    Với động cơ xăng :

    Thế vào ta được:

    Thay các giá trị n2 =(1,23-1,27) vào 2 vế phương trình đến khi cân bằng 2 vế với sai số <2%.

    Thay n2 = 1,23 ta tính dược vế phải phương trình bằng 0.23045

    Vậy sai số giữa 2 vế phương trình là:

    4) Áp suất cuối quá trình giãn nở :

    Áp suất cuối quá trình giãn nở  được xác định trong công thức:

    Thay số vào ta được:

    Pb = (0,34 ÷ 0.45) Mpa

    5) Tính nhiệt độ cuối quá trình giản nở Tb:

    Nhiệt độ cuối quá trình giản nở được tính theo công thức:

    Kiểm nghiệm nhiệt độ khí sót Tr:

    Điều kiện:

    V. Tính toán các thông số chu trình công tác:

    1) áp suất chỉ thị trung bình :

    Với động cơ Xăng áp suất chỉ thị trung bình  được xác định theo công thức:

    Trong đó:

     

    Trong đó λ là hệ số tăng áp :

    = >

    Thay số vào công thức trên ta được:

    2) Áp suất chỉ thị trung bình thực tế :

    Do có sự sai khác giữa tính toán và thực tế do đó ta có áp suất chỉ thị trung bình trong thực tế được xác định theo công thức:

    Với φđ = 0,97

    Thay số vào công thức trên ta được:

    3) Hiệu suất chỉ thị

    Ta có công thức xác định hiệu suất chỉ thị:

    4) Hiệu suất có ích :

    Chọn hiệu suất cơ giới:    

    Ta có công thức xác định hiệu suất có ích  được xác định theo công thức:

    Thay số vào công thức trên ta được:

     

    5) Áp suất có ích trung bình :

    Ta có công thức xác định áp suất có ích trung bình thực tế được xác định theo công thức:

    6) Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị :

    Ta có công thức xác định suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị :

    8) Suất tiêu hao nhiên liệu :

    Ta có công thức xác định suất tiêu hao nhiên liệu tính toán là:

    Vậy thay số vào ta được:

    C-KẾT CẤU ĐỘNG CƠ:

    1) Kiểm nghiệm đường kính xy lanh D theo công thức:

    Ta có thể tích công tác tính toán được xác định theo công thức:

    Vậy thay số vào ta được:

    Ta có công thức kiểm nghiệm đường kính xy lanh :

    Thay số vào ta được:

    D-DỰNG ĐỒ THỊ CÔNG P-V:

    1)Xác định các điểm đặc biệt của đồ thị công

    • Điểm a: cuối quá trình nạp, áp suất Pa, thể tích Va

    Va =  Vh + Vc = 0,935 + 0,130 = 1,065 (dm3)

    • Điểm c : cuối quá trình nén

    Pc = 1,61 (MPa)

    Vc = 0,130 (dm3)

    • ĐIểm z : cuối quá trình cháy

    Pz = 5,45 (MPa)

    Vz = Vc = 0,130 (dm3)

    • Điểm b : điểm cuối quá trình giãn nở

    Pb = 0,409 (MPa)

    Vb = Va = 1,065 (dm3)

    • Điểm r : cuối hành trình xả

    Pr = 0,11 (MPa)

    Vr = Vc = 0,130 (dm3)

    2)Dựng đường cong nén:

    Trong hành trình nén khí trong xi lanh bị nén với chỉ số đa biến trung bình n1 = 1,37 từ phương trình :

    Pxn, Vxn là áp suất và thể tích tại 1 điểm bất kỳ trên đường cong nén

    Bằng cách cho giá trị Vxn chạy từ Vc đến Va , bước nhảy phụ thuộc vào góc quay trục khủy [độ] theo công thức :

    Với

    Thông số kết cấu, chọn =0,29

    3)Dựng đường cong giãn nở:

    Trong quá trình giãn nở, khí cháy giãn nở theo chỉ số giản nở đa biến n2=1,23 từ phương trình

    Pxg, Vxg là áp suất và thể tích tại 1 điểm bất kỳ trên đường cong nén

    Bằng cách cho giá trị Vxn chạy từ Vc đến Va , bước nhảy phụ thuộc vào góc quay trục khủy [độ] theo công thức :

    Với

    Thông số kết cấu =0,29

    4)hiệu đính đồ thị công P-V:

    Các điểm đặc biệt trên đồ thị:

     

    Tên gọi

    Ký hiệu

    Gía trị [độ]

    Áp suất [Mpa]

    Góc/điểm đánh lửa sớm

    c’

    20

    1.1178

    Góc/điểm mở xupap nạp

    r”

    25

    0.11

    Góc/điểm đóng xupap nạp

    a’

    45

    0.0907

    Góc/điểm mở xupap thải

    b’

    55

    0.45

    Góc/điểm đóng xupap thải

    r’

    30

    0.09

    Góc/ điểm áp suất cực đại trước hiệu chỉnh

    z

    		  

    5.45
     

    z’

    		  

    4.63
     

    z”

    		  

    4.63
     

    c”

    		  

    2.6
     

    b”

    		  

    0.25

    PHẦN 2: TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC CƠ CẤU PISTON- KHUỶU TRỤC- THANH TRUYỀN.

    A-ĐỘNG LỰC HỌC.

    Các khối lượng chuyển động tịnh tiến:

    Khối lượng nhóm piston  được cho trong số liệu ban đầu của đề bài là:

    Khối lượng quy về đầu nhỏ thanh truyền:

    Vậy ta xác định được khối lượng chuyển động tịnh tiến của cơ cấu trục khuỷu thanh truyền:

     

    1)  Lực quán tính:

    Lực quán tính của khối lượng chuyển động tịnh tiến:

     

    Với thông số kết cấu =0,29 ; R=54,5 mm ; =251,3 và [0;7200]

    2) Lực khí thể Pkt :

    Ta tiến hành khai triển đồ thị công  thành đồ thị  để thuận tiện cho việc tính toán sau này.

    3) Xác định lực .

    Ta tiến hành vẽ đồ thị  bằng cách ta cộng hai đồ thị là đồ thị và đồ thị

     

    4) Xác định lực tiếp tuyến, lực pháp tuyến và lực ngang N:

    Trong đó góc lắc của thanh truyền  được xác định theo góc quay  của trục theo biểu thức sau:

    6) Chuyển vị piston x

    Với  ;

    7)Tốc độ piston Vp

    Với  ;

    R=54,5 (mm) ;

    8)Gia tốc piston Jp :

    Với  ;

    R=54.5 (mm) ;

     

     

    Tải xuống tài liệu học tập PDF miễn phí

    [sociallocker id=”19555″] Tải Xuống Tại Đây [/sociallocker]