Nhóm phụ tải máy lạnh: Đối với nhòm tải này ta dựa trên quan điểm của hệ thống tiết kiệm điện của máy lạnh, tức là khi hệ số lạnh của phòng đạt yêu cầu thì máy sẽ tự động ngắt.Do đó vớ
Trang 1Họ và tên sinh viên: ĐÀO VĂN PHI 811194D
Lớp: 08DD1N
Ngành: Hệ thống điện
Tên đề tài:
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CAO ỐC SAILING TOWER
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn :
TP.HCM, ngày….tháng….năm 2009
Giáo viên hướng dẫn
Trang 2Họ và tên sinh viên: ĐÀO VĂN PHI 811194D
Lớp : 08DD1N Ngành: Hệ thống điện Tên đề tài: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CAO ỐC SAILING TOWER Nhận xét của giáo viên phản biện:
TP.HCM, ngày….tháng….năm 2009
Giáo viên phản biện
Trang 3Nhiệm vụ luận văn
Lịch trình thực hiện luận văn tốt nghiệp
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn
Nhận xét của giáo viên phản biện
Lời nói đầu
Lời cảm ơn
A TÍNH TOÁN CUNG CẤP ĐIỆN THEO TIÊU CHUẨN IEC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CAO ỐC SAILING TOWER 1
I GIỚI THIỆU CHUNG 1
II VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH 2
III MÔ TẢ CÔNG TRÌNH 4
1 Tầng hầm 4
2 Tầng trệt 4
3 Tầng lửng 5
4 Tầng 2-7 5
5 Tầng 8-15 5
6 Tầng 15A 5
7 Tầng 16-17 6
8 Tầng 18-21 6
9 Tầng 22 6
10 Tầng 23 6
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN CHO CAO ỐC 7
I PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN 7
1 Tủ điện ở các tầng (L2/LP2 ÷ L21/LP2) 8
2 Tủ điện quạt (LB1/EV) 8
3 Tủ điện bơm nước cấp, bơm chữa cháy (DB-P), bơm xủ lý nước thải 8
4 Tủ điện bơm nước cấp, bơm chữa cháy (DB-P), bơm xủ lý nước thải 8
5 Tủ điện thang máy (DB-TM) 8
6 Một số tủ điện quan trọng khác 8
7 Tủ điện tải lạnh (DB-AC) 8
II CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN CHO TỦ TẦNG 9
1 Phương án 1 9
2 Phương án 2 10
3 Phương án 3 11
Trang 41 Hệ số sử dụng lớn nhất KU 12
2 Hệ số đồng thời KS 12
II TÍNH TOÁN TẢI THỰC CHO CAO ỐC SAILING TOWER 12
1 Thống kê và tính toán cho tải chiếu sáng tòa nhà 13
2 Thống kê và tính toán ổ cắm cho tòa nhà 13
3 Tính toán tải động lực của tòa nhà 13
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ MÁY BIẾN ÁP 15
I TÍNH TOÁN LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 15
1 Phương án 1 15
2 Phương án 2 16
3 Tính toán tổn thất công suất từng phương án 17
II CẢI THIỆN HỆ SỐ CÔNG SUẤT CHO HỆ THỐNG 18
1 Mục đích 18
2 Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất 18
3 Chọn thiết bị bù 18
4 Các kiểu bù công suất phản kháng cho hệ thống 19
5 Xác định dung lượng tụ bù 21
6 Chọn tụ bù 22
III TÍNH TOÁN LỰA CHỌN CÔNG SUẤT MÁY PHÁT DỰ PHÒNG 22
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN LỰA CHỌN DÂY DẪN 24
I CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐI DÂY 24
II YÊU CẦU VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TIẾT DIỆN DÂY DẪN 24
1 Đối với cáp không chôn trong đất 25
2 Đối với cáp được chôn trong đất 25
3 Xác định tiết diện cho dây trung tính (N) và dây PE 25
III TÍNH TÓAN CHỌN DÂY DẪN CHO CAO ỐC SAILING TOWER 26
1 Tính toán và chọn dây dẫn cho tuyến cáp từ máy biến áp (MBA) đến tủ phân phối chính (MSB) 26
2 Tính toán và chọn dây dẫn cho tuyến cáp từ máy phát (MP) đến tủ phân phối chính (MSB) 28
3 Chọn Bus Way tới các tủ phân phối phụ 29
4 Chọn dây dẫn tới bộ tụ bù 250kVAr mỗi bộ 30
5 Tính toán và chọn dây dẫn cáp từ tủ phân phối chính (MSB) đến tủ phân phối phụ 30
IV KIỂM TRA TÍNH TOÁN SỤT ÁP 31
Trang 5CHƯƠNG 6: TÍNH NGẮN MẠCH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT 34
I LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 34
II PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN 34
1 Ngắn mạch 3 pha (Isc) tại điểm bất kỳ của lưới hạ thế 34
2 Ngắn mạch 1 pha (Isc) tại điểm bất kì của lưới hạ thế 37
III PHẦN TÍNH TOÁN SỐ LIỆU 38
IV CHỌN THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT 39
CHƯƠNG 7: CHỈNH ĐỊNH THÔNG SỐ CB 40
I LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN 40
II TÍNH TOÁN SỐ LIỆU 41
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ HỆ THỐNG NỐI ĐẤT VÀ HỆ THỐNG CHỐNG SÉT
I THIẾT KẾ HỆ THỐNG NỐI ĐẤT AN TOÀN 42
1 Giới thiệu 42
2 Tính toán điện trở nối đất an toàn 42
II THIẾT KẾ CHỐNG SÉT 43
1 Lý thuyết tính toán 43
2 Chọn kim thu sét 43
3 Thiết kế hệ thống nối đất chống sét 46
B TÍNH TOÁN SỬ DỤNG PHẦN MỀM ECODIAL 48
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM ECODIAL 48
I KHỞI ĐỘNG ECODIAL 3.8 48
II MÀN HÌNH CÁC ĐẶC TÍNH CHUNG CỦA ECODIAL 49
III MÀN HÌNH LÀM VIỆC CỦA ECODIAL 50
IV LỆNH File 50
V LỆNH Edit 53
VI LỆNH View 55
VII LỆNH Network 57
VIII LỆNH Calculation 59
IX LỆNH Parameters 62
X LỆNH Tools 64
XI CÁC BIỂU TƯỢNG TRONG ECODIAL 66
XII CÁC TỔ HỢP PHÍM TẮT 68
CHƯƠNG 2: SỬ DỤNG ECODIAL TÍNH TOÁN CHO CAO ỐC SAILING TOWER 69
I PHÂN TÍCH SỐ LIỆU 69
Trang 63 Phương án thành lập sơ đồ một sợi 69
II TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ CHI TIẾT MẠCH 1 69
1 Chuẩn bị sơ đồ một sợi và nhập thông số 69
2 Kêt quả chạy chương trình 80
3 Lưu và xuất kết quả 81
4 Chỉnh định thông số CB 88 Tài liệu tham khảo
Trang 7LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay nước ta đang trên con đường phát triển mạnh mẽ, hội nhập được với khu vực và thế giới; đời sống của nhân dân ngày càng được nâng cao Nhu cầu điện trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt tăng nhanh chóng Vì vậy thiết kế cung cấp điện là một ngành không thể thiếu hiện nay; nâng cao trình độ, tay nghề và sự hiểu biết về hệ thống điện là trách nhiệm của toàn thể các cán bộ ngành điện nói chung và bản thân mỗi sinh viên ngành điện đang còn ngồi trên ghế giảng đường đại học nói riêng
Để củng cố lại những lý thuyết đã được học ở giảng đường đại học, đồng thời làm quen dần với thực tế và tốt nghiệp ra trường Nay em làm luận văn tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế cung cấp điện Cao ốc SAILING TOWER”
Nhờ sự giúp đỡ tận tình của thầy Võ Đình Nhật, nay em đã hoàn thành
được luận văn này
Mục tiêu của đồ án là: Đề xuất phương án tối ưu và thiết kế cung cấp điện cho cao ốc SAILING TOWER
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhưng vì thời gian hạn chế, công việc khảo sát
và tính toán khá lớn, phụ thuộc nhiều yếu tố khách quan, kinh nghiệm chưa nhiều nên chắc chắn không tránh khỏi những sai sót Em rất mong nhận được sự chỉ bảo thêm của quý thầy cô và sự góp ý của các bạn
Sinh viên thực hiện
ĐÀO VĂN PHI
Trang 8LỜI CẢM ƠN
Đồ án tốt nghiệp này đánh dấu việc hoàn thành hơn bốn năm cố gắng học tập ở trường Đại Học Tông Đức Thắng và đây cũng là một điểm mốc quan trọng trong cuộc đời em Để có được thành quả hôm nay, em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đối với Nhà trường, Thầy Cô, Gia đình và bạn bè, những người luôn
cố gắng tạo mọi điều kiện để em có được những kết quả tốt nhất trong học tập Riêng đối với luận văn tốt nghiệp này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với thầy Võ Đình Nhật, giáo viên hướng dẫn cho đề tài Thầy đã tận tình chỉ bảo và hướng dẫn cho em, cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp em vượt qua được rất nhiều trở ngại trong suốt quá trình thực hiện luận văn em xin chân thành cảm ơn thầy!
Cuối cùng, xin cảm ơn tất cả các bạn, những người đã đồng hành cùng tôi trong suốt khoá học và trong quá trình thực hiện luận văn này
sinh viên thực hiện
ĐÀO VĂN PHI
Trang 10A TÍNH TOÁN CUNG CẤP ĐIỆN THEO TIÊU CHUẨN IEC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CAO ỐC SAILING TOWER
Loại hình: Cao ốc văn phòng
Địa chỉ: 51 Nguyễn Thị Minh Khai, Quận 1, TP Hồ Chí Minh
Diện tích tổng thể: 3.956 m2
Số tầng: 22 tầng cao và 3 tầng hầm
Ngày khởi công:
Ngày hoàn thành: Tháng 9/2008
Hiện trạng: Đang triển khai
Chủ đầu tư: Tổng Công Ty Xây Dựng Số 1
Đơn vị thi công:
Đơn vị quản lý: Savills Vietnam Ltd.,
Đơn vị thiết kế: WSP HONG KONG LTD
Trang 11II VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH
Toà nhà Sailing Tower được thiết kế như là điểm nhấn cho thành phố Hồ chí Minh, với hình khối và vật liệu riêng biệt để tạo ra ngôn ngữ pha trộn cho các chức năng văn phòng và khu căn hộ cao cấp, hình thành giải pháp hài hoà tổng thể
Với ý tưởng là mặt đứng cong nổi bật quay ra góc phố Một mặt quay ra khoảng lùi rộng rãi dưới sân, mặt kia hình thành mặt đứng mang biểu tượng cánh buồm.Hoà lẫn với những địa danh nổi tiếng như: Nhà thờ Đức
Trang 12Bà, Bưu điện trung tâm, sinh Thống Nhất, Công viên 30/4 rộng lớn, công viên Tao Đàn Sailing Tower với vị trí tuyệt vời và một kiến trúc độc đáo mang phong cách hiện đại chắc chắn sẽ đem đến cho bạn một không gian sống và làm việc tiện ích nhất thành phố.Sailing Tower - tòa nhà văn phòng căn hộ đẳng cấp quốc tế
Được thiết kế, giám sát và quản lý một cách chuyên nghiệp bởi những công ty tư vấn Quốc tế hàng đầu, Sailing ower- tòa tháp với hình dáng mô phỏng một chiếc du thuyền chắc chắn sẽ là một hình tượng và điểm sáng trong lòng "Hòn Ngọc Viễn Đông".Một không gian sang trọng tiện nghi nằm ngay giữa trung tâm Thành phố Hồ Chí Minh - nơi văn phòng, căn
hộ, khu mua sắm, thể thao và khu vui chơi giải trí cao cấp nhất đều sẵn có dành cho bạn
Môi trường làm việc toàn cầu
Sailing Tower tự hào là một trong số ít những tòa nhà cung cấp diện tích
nhất Việt Nam Mặt bằng thoáng và mở, tạo sự linh động trong viêc 5 phân chia và thiết kế văn phòng
Cơ sở hạ tầng kỹ thuật hoàn hảo, tối tân Mạng lưới công nghệ thông tin viễn thông tiêu chuẩn Quốc tế Hệ thống an ninh bảo đảm an toàn tuyệt đối Tòa nhà được quản lý bởi Chesterton Petty Việt Nam
Sailing Tower là nơi khẳng định vị thế và sự thành công của các doanh nghiệp
Cuộc sống yên tĩnh trong lòng Thành phố nhộn nhịp
Trang 13 Không ngoài mục tiêu mang đến cho bạn cuộc sống tiện nghi nhất, khu căn hộ Sailing Tower được thiết kế hoàn hảo đến từng chi tiết để tạo ra một không gian riêng tư mà vẫn hài hòa với môi trường xung quanh Chúng tôi rất chú trọng đến khía cạnh phong thủy trong việc thiết kế để tạo ra những căn hộ trong mơ dành cho bạn và gia đình bạn
Còn gì tuyệt vời hơn khi được tận hưởng những khoảnh khắc hạnh phúc, bình yên bên những người thân yêu ngay giữa lòng thành phố đầy sôi động này
Hệ thống nhà hàng, quán bar sang trọng, khu vui chơi giải trí, phòng tập thể thao, hồ bơi, sân phơi nắng, phòng massage, xông hơi cao cấp luôn chào đón và sẵn sàng phục vụ bạn
III MÔ TẢ CÔNG TRÌNH
Sailing Tower bao gồm 3 tầng hầm đáp ứng đủ nhu cầu đậu xe cho toàn
– Tầng 22 là khu bể bơi, thể dục thể thao, chăm sóc sức khỏe, giải khát 5 thang máy chở khách có sức chứa 1600kg (tương đương với
22 - 26 người/ 1 thang máy), 1 thang máy dành cho các dịch vụ khác có sức chứa 2.500kg
- Tầng hầm 2: Garage để xe, phòng xử lý trao đổi không khí kho chứa …
- Tầng hầm 1: Phòng xử lý nước thải, bể chứa nước sinh hoạt, phòng điều khiển cục bộ, khu vực thang máy,…
2 Tầng trệt
a Mặt bằng:
- Tổng diện tích sàn: 1.095m2
Trang 14b Chức năng chính:
- Khu vực thương mại: 673,68 m2 bao gồm sàn và thang thoát hiểm và thang máy
- Sảnh thang máy văn phòng và căn hộ: 97.68m2
- Khu bốc dỡ hàng, p máy phát, p.điều khiển điện cao thế : 323,62m2
- Khu vực công cộng và vệ sinh: 143,875m2
- Thang thoát hiểm: 24,57m2
- Khu vực công cộng và vệ sinh: 143,875m2
- Thang thoát hiểm: 24,57m2
Trang 15- Diện tích còn lại là thang máy, kho đồ khu vệ sinh và thang thoát hiểm
b Chức năng chính: (tầng điều khiển trung tâm cho tòa nhà)
- Diện tích sảnh thang máy: 33,635m2
- Diện tích thang máy: 9,975m2
- Diện tích thang máy chuyển hàng và công cộng: 81,288m2
- Diện tích thang thoát hiểm: 31,057 m2
b Chức năng chính: (căn hộ cho thuê)
- Diện tích sảnh thang máy: 33,635m2
- Diện tích thang máy: 9,975m2
- Diện tích thang máy chuyển hàng và công cộng: 81,288m2
- Diện tích thang thoát hiểm: 31,057m2
b Chức năng chính: (với mục đích cho thuê và bán căn hộ)
- Một số phòng đặt máy bơm và máy của thang máy…
b Chức năng chính: (Đặt máy của thang máy căn hộ, tháp giải nhiệt)
Trang 16CHƯƠNG 2: PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN
Nguồn dự phịng cấp 1 từ lưới điện 22kv
Nguồn dự phịng cấp 2 bằng máy phát Diesel, nguồn dự phịng chỉ sử dụng khi cĩ sự cố mất nguồn điện thường trực và nĩ chỉ cung cấp điện cho tủ điện chính MDB gồm: tủ điện thang máy, thang nâng, bơm cứu hoả, bơm nước,
Hình 2.1: sơ đồ mạng TN
I PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN
Lựa chọn sơ đồ cung cấp điện dạng mạch vịng Tủ điện phân phối chính MSB nhận nguồn từ trạm biến áp và máy phát dự phịng cung cấp điện cho tủ điện các tầng Trên hệ thống thanh gĩp của tủ MSB cĩ gắn thiết bị
tự động ngắt mạch cấp cho hệ thống lạnh khi sử dụng nguồn là máy phát
Tủ điện phân phối chính MSB nhận nguồn từ máy biến áp và máy phát dự phịng cung cấp điện cho các tủ sau:
Trang 171 Tủ điện ở các tầng (L2/LP2 ÷ L21/LP2):
Được đặt theo thứ tự tương ứng ở các tầng Trong đó các tủ DB1÷ DB27 cấp điện cho chiếu sang và động lực các tang tương ứng ( Phương án cụ thể sẽ được đề cập phần II )
2 Tủ điện quạt (LB1/EV): Được đặt ở tầng B1
Trong đó: Tủ điện (LB1/EV1) và (LB1/EV2) Cung cấp điện cho hệ thống quạt thông gió tầng B1, B2, B3
3 Tủ điện bơm nước cấp, bơm chữa cháy (DB-P), bơm xủ lý nước thải:
Được đặt ở tầng hầm B3, B2, B1 và các tầng 15A, L22, L23
Trong đó các tủ điện tương ứng là:
(B3)
4 Tủ điện quạt điều áp (DB-SPF):
Được đặt ở khu kỹ thuật tầng thượng Cung cấp điện cho hệ thống quạt điều áp cầu thang
5 Tủ điện thang máy (DB-TM):
o Tủ điện khu vực giải trí tầng 22 (DB-CL)
7 Tủ điện tải lạnh (DB-AC):
cho 2 chiller, hệ thống điều khiển và máy bơm
Trang 18o Tủ điện (DB-AC4) đặt tại tầng 22 cung cấp điện cho hệ thống tải lạnh VRV
Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện
II CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN CHO TỦ TẦNG
Hệ thống điện cung cấp cho tủ tầng sẽ được thiết kế theo 3 phương án:
1 Phương án 1:
Cáp được kéo từ MDB thành 4 tuyến cáp lên cung cấp điện cho 4 nhóm, cáp được đặt trong thang cáp
o Tuyến 1: cung cấp điện cho tủ điện tầng B3 tới 1M
o Tuyến 2: cung cấp điện cho tủ điện tầng 2 tới tầng 8
o Tuyến 3: cung cấp điện cho tủ điện tầng 9 tới tầng 15
o Tuyến 4: cung cấp điện cho tủ điện tầng 16 tới tầng 18
o Tuyến 5: cung cấp điện cho tủ điện tầng 19 tới tầng 21
Trang 19Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý phương án 1
Ưu nhược điểm:
o Vận hành và quản lý phụ tải dễ dàng
o Có thể sửa chữa thay thế trên các tuyến dễ dàng
o Độ tin cậy cung cấp điện cao
tác động của CB chính của tuyến
2 Phương án 2:
Cáp được kéo từ MSB thành 28 tuyến cáp lên cung cấp điện cho mỗi tầng, cáp được đặt trong thang cáp
Trang 20Ưu nhược điểm:
và chiếm nhiều diện tích
3 Phương án 3:
Một trục chính sử dụng Busway đi từ MDB lên cung cấp điện từ tầng B3 đến tầng 23, mỗi tầng sẽ có nhánh rẽ
.
MSB
DB1
DB2
DB28
Hình 2.5:sơ đồ nguyên lý phương án 3
Ưu nhược điểm:
o Đối với phương án này ưu điểm là gọn nhẹ dễ vận hành tuy nhiên khi xảy
ra sự cố trên thanh dẫn chính sẽ dẫn tới mất nguồn toàn hệ thống tủ
Nhận xét và kết luận:
– Từ những ưu khuyết điểm trên ta chọn phương án 1 là phương án tối
ưu để cung cấp điện cho hệ thống tủ tầng
Trang 21
CHƯƠNG 3 : XÁC ĐỊNH TỔNG PHỤ TẢI
Tất cả các tải không thường vận hành hết công suất ở cùng một thời điểm
Hệ số Ku và Ks cho phép xác định công suất biểu kiến lớn nhất của mạng
Trong điều kiện vận hành bình thường, công suất tiêu thụ thực của thiết bị thường bé hơn trị định mức của nó Do đó hệ số sử dụng Ku thường được dùng để đánh giá trị công suất tiêu thụ thực Hệ số này thường được áp dụng cho từng tải riêng biệt…
o Đối với động cơ hệ số này thường là 0,75
o Đối với tải chiếu sáng hệ số này bằng 1
gián đọan hay liên tục Hệ số này thường bằng 0,8
o Đối với tải ổ cắm hệ số này tùy thuộc vào thiết bị cắm vào ổ
Thông thường thì sự vận hành đồng thời của tất cả các thiết bị là không bao giờ xảy ra Hệ số KS dùng để đánh giá phụ tải Việc xác định KS đòi hỏi sự hiểu biết chính xác của người thiết kế về mạng và điều kiện vận hành của từng tải riêng biệt trong mạng Do đó khó có thể cho giá trị chính xác cho mọi trường hợp Người ta gọi đây là sai số thiết kế có thể chấp nhận được
Với mỗi nhóm phụ tải khác nhau thì hệ số sử dụng khác nhau Hệ số này được lựa chọn trên quan điểm sau:
– Nhóm phụ tải chiếu sáng: Hệ số này bằng 1 Vì tải chiếu sáng có công suất tiêu thụ thực bằng với công suất ghi trên thiết bị
– Nhóm phụ tải động lực: Gồm hai nhóm là tải động cơ và tải ổ cắm.Với tải động cơ thì hệ số này bằng 0,75.Với tải ổ cắm, đặc điểm của tải này phụ thuộc vào dạng thiết bị cắm vào ổ cắm và số lượng tải cắm vào Với ổ cắm 13A/16A thì công suất tiêu thụ thực
là 2,86/3,52 KW (với tải sử dụng hết có dòng bằng dòng định mức của ổ cắm) Nhưng thực tế không bao giờ 1 nhóm phụ tải cắm vào
1 ổ cắm sẽ tiêu thụ hết công suất này
Ở nhóm tải lạnh này thì theo tiêu chuẩn IEC ta lấy ku=1
Phối hợp các nhóm tải khác nhau thì hệ số đồng thời sẽ được lựa chọn theo quan điểm sau: Nhóm tải chiếu sáng Do nhu cầu sử dụng trong cùng một thời điểm các đèn đều họat động nên ở đây ta lấy hệ số đồng thời là 1
Trang 22 Nhóm phụ tải động lực Trong đó nhóm phụ tải động cơ có họat động gián đọan nhiều nhất cụ thể là Máy bơm chữa cháy chỉ họat động bù áp khi có sụt áp trên đường ống dẫn nước chữa cháy.Máy bơm nước hồ bơi chỉ họat động khi có thao tác thay nước hồ, sữa chữa hồ bơi.Máy bơm nước sinh họat chỉ họat động khi nước trong bồn chứa nước thấp hơn yêu cầu Tuy nhiên tùy nhóm động cơ với chức năng khác nhau sẽ có hệ số khác nhau như : nhóm máy bơm , máy hút gio thông thường khi vận hành là tất cả
cơ dùng mở van thì chỉ có một nửa số hoạt động đồng thời nên Ks= 0,5
Lập luận tương tự với nhóm tải ổ cắm ta chọn hệ số sử dụng đồng thời cho nhóm tải ổ cắm là 0,2
Nhóm phụ tải máy lạnh: Đối với nhòm tải này ta dựa trên quan điểm của
hệ thống tiết kiệm điện của máy lạnh, tức là khi hệ số lạnh của phòng đạt yêu cầu thì máy sẽ tự động ngắt.Do đó với nhóm phụ tải lạnh ta chọn hệ
số đồng thời là 0,5
1 Thống kê và tính toán cho tải chiếu sáng tòa nhà:
Công suất tính toán:
o Pđm: công suất định mức của đèn (kW)
2 Thống kê và tính toán ổ cắm cho tòa nhà:
Loại ổ cắm: 13A, 16A
Công suất định mức:
Sđm = Pđm / cos ⇒ Pđm = UPxIđmxcosϕ (kW)
Với:
UP = 220V; Iđm= 13 16 A; cosϕ = 0,8Đối với một khu vực:
Trang 23Với:
o Pđm: công suất định mức của thiết bị (kW)
o Cosϕ: hệ số công suất
o KS: hệ số đồng thời
o KU: hệ số sử dụng
Phần tính toán công suất chi tiết của toàn tòa nhà được trình bày từ bảng
I.1 bảng I.15 (Bảng I tính toán thống kê công suất cho toàn hệ
thống)
Trang 24CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ MÁY BIẾN ÁP
I TÍNH TOÁN LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU
Lựa chọn công suất định mức cho máy biến áp cần phải xét đến tính khả thi đảm bảo tiêu chuẩn về mặt kỹ thuật đồng thời phải quan tâm tính kinh
tế Khi chọn máy biến áp cần quan tâm các vấn đề sau: tài liệu [1]
– Khả năng cải thiện hệ số công suất của mạng
– Khả năng mở rộng của lưới
– Các điều kiện ràng buộc (nhiệt độ ), các định mức tiêu chuẩn của máy biến áp được lựa chọn
Cung cấp từ phía trung áp có thể có lợi cho khách hàng như sau:
– Không bị ảnh hưởng bởi các phụ tải khác
– Có thể tự do chọn hệ thống nối đất cho phía hạ áp
– Có nhiều kựa chọn hơn về hệ thống giá điện kinh tế
– Có thể cho phép sự tăng tải lớn
Ngoài ra ta phải quan tâm tới diện tích, vị trí lắp đặt và giá thành để chọn lựa phương án lắp đặt 1 hay 2 máy biến áp song song
Theo tính toán ở chương 3 ta có:
– Tổng công suất Phụ tải tính toán : 4.754,94 ( kVA)
– Hệ số công suất: 0,86
– Công suất dự trữ là:
(0,3x4754,94)/ 0,86 = 1.658,7 (kVA) – Suy ra:
Stt = 4.754,94 + 1.658,7 = 6.413,64 (kVA) – Điều kiện chọn máy biến áp:
SMBA Stt Với:
- Stt: công suất biểu kiến tính toán của cao ốc (kVA)
- SMBA: công suất định mức của máy biến áp (kVA)
1 Phương án 1:
Chọn 3 máy biến áp 3 pha 22/0,4(kV) với tổng công suất là 7000 (kVA)
o 1 máy biến áp : 2 (MVA) đặt tại tầng 15A
Trang 2522KV LOOP SUPPLY CABLES FROM
Chọn 4 máy biến áp 3 pha 22/0,4 (kV) với tổng công suất là 7000 (kVA)
22KV LOOP SUPPLY CABLES FROM HIGHWAY
2000kva
l15a
l1m 2000kva
Hình 4.2: sơ đồ nguyên lý phương án 2
Nam sản xuất.Có thông số kỹ thuật như sau: Máy biến áp 3 pha hai dây
Trang 26I đm(A) Thông số kỹ thuật
3 Tính toán tổn thất công suất từng phương án
Tổn thất công suất: Đây là máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây nên ta có công thức tính như sau:
) ( 1
2
S x P n xt P nx
dm
Δ + Δ
= Δ
động 24h)
- Một máy 2000 kVA
) ( 636 24 2000 2000
1 23 , 1 24 5 , 3
x x
24250024
2500(2500
1355,0244,5
x x x
x
Δ
Tổng tổn hao trong 1 ngày : 636 +1.099,2 = 1.735,2 (KWh)
b Tổn thất phương án 2: (Tổn thất trong ngày và giả sử các máy hoạt
động 24h)
- Hai máy 2000 (KVA) vận hành song song
)(720)24200024
2000(2000
1235,0245,3
x x x
1500(1500
1185,0243,3
x x x
x
Δ
Tổng tổn hao trong 1 ngày: 720 +594,4 = 1.310,4 (kWh)
Yêu cầu cung cấp điện liên tục Cao ốc Sailing tower là chung cư, văn phòng cao cấp do đó khi có sự cố cúp điện không thể sa thải bớt phụ tải nên đối với phương án 1 việc sử dụng 1 MBA trên tầng 15A là không tối
ưu so với yêu cầu cung cấp điện liên tục khi MBA này bị sự cố
Trang 27 Để đạt yêu cầu cung cấp điện liên tục cho hệ thống phương án 2 là tối ưu nhất
Về mặt kinh tế vận hành lâu dài thì phương án 2 hiệu quả hơn
Tóm lại: Phương án 2 tối ưu hơn so với phương án 1 cả về kỹ thuật và kinh tế Phương án lựa chọn thiết kế là phương án 2
II CẢI THIỆN HỆ SỐ CÔNG SUẤT CHO HỆ THỐNG
2 Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất
Nâng cao hệ số công suất cos là một trong những biện pháp quan trọng
để tiết kiệm điện năng Phần lớn các thiết bị dùng điện đều tiêu thụ công suất tác dụng P và công suất phản kháng Q Để tránh truyền tải một lượng
Q khá lớn trên đường dây, người ta đặt gần các hộ dùng điện các máy sinh
ra Q (tụ điện, máy bù đồng bộ) để cung cấp trực tiếp cho phụ tải, làm như vậy được gọi là bù công suất phản kháng Khi có bù công suất phản kháng thì góc lệch pha giữa dòng điện và điện áp trong mạch sẽ nhỏ đi, do đó hệ
số công suất cos của mạch được nâng cao, giữa P, Q và góc có quan
hệ như sau:
arctg (0)Khi hệ số cos được nâng cao thì đưa đến những hiệu quả sau:
o Giảm được tổn thất công suất trong mạng điện
o Giảm được tổn thất điện áp trong mạng điện
3 Chọn thiết bị bù :
a Tụ điện :
- Là loại thiết bị điện tĩnh, làm việc với dòng điện vượt trước điện áp, do
đó nó có thể sinh ra công suất phản kháng Q cung cấp cho mạng Tụ điện có nhiều ưu điểm như suất tổn thất công suất tác dụng bé, không có phần quay nên lắp ráp bảo quản dễ dàng Tụ điện được chế tạo thành từng đơn vị nhỏ, vì thế có thể tùy theo sự phát triển của phụ tải trong quá trình sản xuất mà chúng ta ghép dần tụ điện vào mạng, khiến hiệu suất
sử dụng cao và không phải bỏ nhiều vốn đầu tư ngay một lúc
- Nhược điểm của tụ điện là nhạy cảm với sự biến động của điện áp đặt lên cực tụ (Q do tụ điện sinh ra tỷ lệ với bình phương của điện áp) Tụ điện cấu tạo kém chắc chắn, dễ bị hư hỏng khi xảy ra ngắn mạch, khi điện áp tăng đến 10% Uđm thì tụ điện dễ bị chọc thủng
Trang 28- Tụ điện được dùng rất rộng rãi nhất ở các xí nghiệp trung bình, cao ốc Dung lượng bù đòi hỏi không lớn lắm Thông thường nếu dung lượng bù nhỏ hơn 5.000kVAr thì ta dung tụ điện, còn nếu lớn hơn thì ta so sánh giữa tụ điện và máy bù đồng bộ
- Tụ bụ nền: gồm một hoặc nhiều tụ tạo nên lượng bù không đổi Việc điều khiển được thực hiện bằng tay, bán tự động hay mắc trực tiếp vào tải đóng điện cho mạch bù đồng thời khi đóng tải Các tụ này được đặt tại vị trí đấu nối của các thiết bị tiêu thụ nhiều động cơ nhỏ và các phụ tải có tính cảm kháng
- Bộ tụ bù điều khiển tự đọng (bù ứng động): Cho phép điều khiển bù công suất một cách tự động, giữa hệ số công suất trong một giới hạn cho phép quanh giá trị hệ số công suất được chọn Thiết bị này được lắp đặt tại các vị trí mà công suất tác dụng và công suất phản kháng thay đổi trong một phạm vi rất rộng như tại thanh góp của tủ phân phối chính hay tại đầu nối của các cáp trục chịu tải lớn
b Máy bù đồng bộ:
- Là một loại động cơ đồng bộ làm việc ở chế độ không tải Do không có phụ tải trên trục nên máy bù đông bộ được chế tạo gọn nhẹ và rẻ hơn với động cơ đồng bộ cùng công suất Ở chế độ quá khích thích máy bù sàn xuất ra công suất phản kháng cung cấp cho mạng, còn ở chế độ thiếu kích thích máy bù tiêu thụ công suất phản kháng của mạng Vì vậy ngoài công dụng bù công suất phản kháng máy bù còn là thiết bị rất tốt để điều chỉnh điện áp, nó thường được đặt ở những điểm cần điều chỉnh điện áp trong hệ thống điện
- Nhược điểm của máy bù là có phần quay nên lắp ráp, bảo quản và vận hành khó khăn Để cho kinh tế máy bù thường để chế tạo với công suất lớn, do đó máy bù đồng bộ thường ở những nơi cần bù tập trung với dung lượng lớn
c Động cơ không đồng bộ rôto dây quấn được đồng bộ hóa :
- Khi cho dòng một chiều vào rôto của động cơ không đồng bộ rôto dây quấn, động cơ sẽ làm việc như một động cơ đồng bộ với dòng điện vượt trước điện áp Do đó nó có khả năng sinh ra công suất phản kháng cung cấp cho mạng
- Nhược điểm của loại động cơ này là tổn thất công suất khá lớn , khe năng quá tỉa kém, vì vậy thường động cơ chỉ được phép làm việc với 75% công suất định mức
- Ngoài các thiết bị bù trên, còn có thể dung động cơ đồng bộ làm việc ở chế độ quá kích từ hoặc dung máy phát điện làm việc ở chế độ bù để làm máy bù
Trang 29a Bù tập trung: áp dụng khi tải liên tục và ổn định
Nguyên lý:
- Bộ tụ được đấu vào thanh góp hạ áp của phân phối chính và được đóng trong thời gian tải hoạt động
Ưu điểm:
- Làm giảm tiền phạt do vấn đề tiêu thụ công suất phản kháng
- Làm giảm công suất biểu kiến yêu cầu
- Làm nhẹ tải cho máy biến áp ⇒ có khả năng phát triển tải khi cần
b Bù nhóm: áp dụng khi mạng điện quá lớn và khi chế độ tải tiêu thụ theo
thời gian của các phân đoạn thay đổi khác nhau
Nguyên lý:
- Bộ tụ được đấu vào tủ phân phối khu vực Hiệu quả do bù nhóm mang lại cho các dây dẫn xuất phát từ tủ phân phối chính đến các tủ phân phối khu vực có đặt tủ được thể hiện rõ nhất
Ưu điểm:
- Làm giảm tiền phạt do vấn đề tiêu thụ công suất phản kháng
- Làm giảm công suất biểu kiến yêu cầu
- Kích thước dây cáp đi đến các tủ phân phối khu vực sẽ giảm đi hoặc với cùng loại dây như đã chọn ta có thể tăng thêm tải nếu có
Trang 30Ưu điểm:
- Làm giảm tiền phạt do vấn đề tiêu thụ công suất phản kháng
- Làm giảm công suất biểu kiến yêu cầu
- Giảm kích thước và tổn thất công suất đối với tất cả dây dẫn
o PNM: phụ tải tính toán của hệ thống
phương pháp không đòi hỏi đặt thiết bị bù
Sau khi tính toán dung lượng bù và chọn loại thiết bị bù vấn đề quan trọng
là bố trí thiết bị bù trong mạng sao cho đạt hiệu quả kinh tế nhất Nguyên tắc bố trí thiết bị bù sao đạt chi phí nhỏ nhất
Trang 31o Công suất nhà máy sau khi bù là:
o Vị trí đặt tại 4 tủ phân phối chính
o Tụ bù có khả năng tự động điều chỉnh dung lượng bù theo 5 cấp
III TÍNH TOÁN LỰA CHỌN CÔNG SUẤT MÁY PHÁT DỰ PHÒNG
Khi sự cố về điện xảy ra ưu tiên cung cấp điện cho các hệ thống quan trọng như thang máy,chiếu sáng công cộng,PCCC… đặc biệt với khu căn
hộ cao cấp Với những lý do trên đây ta sẽ lắp đặt một máy phát có công suất lớn gần với công suất tải thực,và sẽ đặt yêu cầu hạn chế sử dụng điện đối với những phụ tải không cần thiết trong thời gian sự cố về điện
Khi sự cố mất điện tải lạnh và tải khu vực văn phòng sẽ bị cắt
Lựa chọn loại máy phát :
– Theo tính toán tải chương 3 công suất đặt của tòa nhà là 4754 94 kVA theo lập luận trên thì khi sự cố lương tải lạnh và tải khu vực văn phòng sẽ bị cắt nên ta còn lại lương công suất sau:
Ssựcố = 4.754,94 – 1.288,154 – 1.390,58 + 12,602x14
= 2.252,63 (kVA) – Hệ số công suất tòa nhà là : 0,86
– Để bảo đảm kinh tế và kỹ thuật máy phát thiết kế sẽ vận hành ở 75% công suất
– Nên công suất tính toán là:
Stt = 100 x 2.252,63 /75 = 3.003,51 (kVA)
Chọn 2 máy phát mỗi máy có công suất là
– Máy phát 1 : 1.250 (kVA)
– Máy Phát 2 : 2.000 (kVA)
Tham Khảo catalog hãng MITSUBISHI
Lựa chọn 2 máy phát 2.000kVA và 1.250kVA có thông số sau:
Trang 32– Tiêu thụ lường dầu ở 75% tải định mức là: 182 lít/giờ
– Hê số công suất: 0,8
– Tiêu thụ lường dầu ở 75% tải định mức là: 275 lít/giờ
– Kích thước: 5.385x2.490x2.935(mm)
– Nặng: 12.200 kg
Trang 33CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN LỰA CHỌN DÂY DẪN
I CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐI DÂY:
Tuỳ theo kết cấu địa hình, yêu cầu thẩm mỹ của từng khu vực, kích thước của dây dẫn mà ta có thể đi dây theo các cách sau:
– Đối với tuyến cáp chính ta có thể đi dây trên thang cáp hay mạng cáp có khoan lỗ (cable tray) và đồng thời phải cố định chúng bằng dây đai
– Đối với tuyến cáp có kích thước nhỏ hơn, dòng tải nhỏ thì ta có thể
bố trí trên máng hộp và sắp xếp theo từng lớp để dễ thi công hay sửa chữa
– Đối với tuyến cáp bắt buộc phải đi qua các tuyến đường vận chuyển thì phải được bố trí trực tiếp trong ống PVC hay ống kim loại và âm sâu xuống đất tối thiểu là 0.5m
II YÊU CẦU VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TIẾT DIỆN DÂY DẪN
Tuỳ theo yêu cầu về cách điện, đảm bảo độ bền cơ, điều kiện lắp đặt và phí tổn mà ta có thể quyết định chọn loại dây dẫn hợp lý về mặt kinh tế và
kỹ thuật
phải sử dụng cáp nhiều sợi mềm xoắn lại với nhau thành một lỏi
Phương pháp xác định tiết diện dây dẫn cho dây pha:
này thích ứng với công suất định mức kVA của tải Tại các cấp cao hơn của mạch điện dòng này sẽ thích ứng với công suất kVA được tính qua hệ số đồng thời và hệ số sử dụng Trong luận văn này được lấy bằng dòng tính toán Itt
– Dòng cho phép lớn nhất Icptt: đây là giá trị lớn nhất của dòng điện
mà dây dẫn có thể tải được mà không làm giảm tuổi thọ làm việc của dây Với tiết diện dây cho trước, dòng này phụ thuộc các yếu tố sau:
Kết cấu của cáp và đường dây dẫn cáp (dây Cu hay
Al, cách điện PVC hay EPR, số dây làm việc)
Nhiệt độ môi trường
Phương pháp lắp đặt
Ảnh hưởng của mạch điện lân cận
Trang 34– Ta chọn dây dẫn theo điều kiện phát nóng Khi có dòng điện chạy qua dây dẫn hay cáp thì dây dẫn bị nóng lên, nếu nhiệt độ dây dẫn hay cáp bị nóng lên quá cao thì làm cho chúng bị hỏng hoặc giảm tuổi thọ Mặt khác, độ bền cơ học của kim loại dẫn điện cũng bị giảm xuống Vì thế, nhà chế tạo quy định nhiệt độ cho phép đối với mọi dây dẫn hay cáp Khi chỉ có một tuyến cáp đi trong không khí với nhiệt độ môi trường là 300C, ta chọn dây dẫn sao cho dòng cho phép của dây dẫn phải lớn hơn dòng làm việc lớn nhất IB của thiết
bị hoặc của nhóm thiết bị tức là lớn hơn dòng tính toán Itt ở phần tính toán phụ tải Và để có sự phối hợp với thiết bị bảo vệ của mạng điện cần phải chọn dòng cho phép của dây dẫn lớn hơn dòng định mức của thiết bị bảo vệ (CB hoặc cầu chì):
IB (Itt)≤ IđmCB(In)≤ Icpdd (A)
Tuy nhiên, trong thực tế thi công lắp đặt, để chọn được loại dẫn thích hợp
ta cần dựa vào các yếu tố khác như: phương pháp lắp đặt, nhiệt độ môi trường xung quanh cáp, số tuyến cáp đặt chung trong rãnh ống Vì thế, ta cần phải xét đến các hệ số hiệu chỉnh sau đây:
1 Đối với cáp không chôn trong đất: (Tài Liệu [1])
Với các mạch không chôn trong đất, hệ số K thể hiện điều kiện lắp đặt:
K = K1xK2xK3 Trong đó:
theo bảng H1-13, trang H1-24[1]
cáp và được chọn theo bảng H1-14, trang H1-25[1]
o K3: hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ, giá trị này được chọn theo bảng H1-15, trang H1-26.[1]
Sau khi đã có Itt ta chọn In theo nhóm “R10” của các số như : 10; 12.5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80 với bội 10 (nếu yêu cầu)
Như vậy, dòng điện được hiệu chỉnh theo các điều kiện ảnh hưởng được xác định bằng công thức:
Icptt = (A) Chọn tiết diện dây dẫn có dòng Icpdd > Icptt, tra bảng H1-17, trang H1-28 [1]
2 Đối với cáp được chôn trong đất: (Tài Liệu [1])
Tương tự như trên, dòng điện hiệu chỉnh được xác định:
Icptt = (A)
Trang 35H1-3 Xác định tiết diện cho dây trung tính (N) và dây PE:
Theo Tài Liệu [1] trang H1-76, ta chọn dây trung tính có tiết diện bằng dây pha
Đối với dây PE, dùng phương pháp đơn giản: theo bảng 60, trang
a Cáp từ MBA 1500kVA tới tủ phân phối chính No.1: (tương tự đối với
cáp từ MBA 1.500kVA tới tủ No.2)
- Theo sơ đồ bản vẽ xây dựng thì máy biến áp và tủ phân phối được đặt chung trong một phòng.Khỏang cách lắp đặt giữa máy biến áp và tủ phân phối cách nhau khoảng 5m Cáp dẫn điện từ máy biến áp tới tủ phân phối được đặt trên máng cáp
- Máy biến áp 1.500kVA có điện áp định mức cuộn hạ là 400V, dòng làm việc lớn nhất cho phép là:
(A) 2.165,064 4
, 0 3
500
số ảnh hưởng:
+ K1= 1 (cáp được đặt trên khay cáp , kí tự lắp đặt F)
Trang 364 =
=
∑ x
- Dây trung tính từ MBA tới tủ phân phối ta sẽ chọn bằng dây pha nên ta
XLPE Dây PE có tiết diện 2x240mm2
b Từ MBA 2000kVA tới tủ phân phối chính No.3: (tương tự đối với cáp
từ MBA 2000kVA tới tủ No.4)
- Theo sơ đồ bản vẽ xây dựng thì máy biến áp và tủ phân phối được đặt chung trong một phòng.Khỏang cách lắp đặt giữa máy biến áp và tủ phân phối cách nhau khoảng 5m.Cáp dẫn điện từ máy biến áp tới tủ phân phối được đặt trên máng cáp
- Máy biến áp 2.000 kVA có điện áp định mức cuộn hạ là 400V,có dòng điện làm việc cho phép lớn nhất là:
(A) 2.886,751 4
, 0 3
000
5 =
=
∑ x
- Dây trung tính từ MBA tới tủ phân phối ta sẽ chọn bằng dây pha nên ta
XLPE Dây PE có tiết diện 3x300mm2
Trang 372 Tính toán và chọn dây dẫn cho tuyến cáp từ máy phát (MP) đến tủ phân phối chính (MSB):
a Cáp từ MP No.1 tới tủ phân phối chính No.1, No.2
- Theo sơ đồ bản vẽ xây dựng thì máy phát và tủ phân phối được đặt cách nhau là:
+ MP No.1tới MSB No.1: 7,594m + MP No.1tới MSB No.2: 8,54m
- Cáp dẫn điện từ máy phát tới tủ phân phối được đặt trên máng cáp
- Máy phát 1500kVA có điện áp pha định mức là 400V, dòng làm việc lớn nhất là:
) ( 2 , 804 1.
4 , 0 3
250 1
A x
- Sử dụng dây cáp đồng XPLE, dây cáp đơn và được đặt trên thang cáp có
lỗ thích ứng với cách đặt F xem bảng ở mục H1-15 [1] ở nhiệt độ môi trường chung quanh là 350C Từ đó, tra bảng ta có các hệ số ảnh hưởng:
+ K1= 1(cáp được đặt trên máng cáp, kí tự lắp đặt F) + K2= 0,75(4 mạch được đặt trong máng cáp)
+ K3= 0,96(nhiệt độ 350C, cách điện XLPE)
+ Chọn In = Itt
- Tra bảng H1-17 [1], ta chọn 6 dây cho1pha 2 mạch tới MSB No.1 và
441(A), có vỏ cách điện bằng XLPE
646.2441
b Cáp từ MP No.2 tới tủ phân phối chính No.3 , No.4
- Theo sơ đồ bản vẽ xây dựng thì máy phát và tủ phân phối được đặt cách nhau là
+ MP No.2 tới MSB No.3: 120,998m + MP No.2 tới MSB No.4: 118.713m
- Cáp dẫn điện từ máy phát tới tủ phân phối được đặt trên thang cáp
- Máy phát 2000kVA có điện pha áp định mức là 400V,có dòng làm việc lớn nhất là:
75 , 886 2 4 , 0 3
000 2
=
=
x
Trang 38- Sử dụng dây cáp đồng XPLE, dùng dây cáp đơn và được đặt trên khay cáp có lỗ thích ứng với cách đặt F xem bảng ở mục H1-15 [1] ở nhiệt độ môi trường chung quanh là 350C Từ đó, tra bảng ta có các hệ số ảnh hưởng:
+ K1= 1(cáp được đặt trên máng cáp, kí tự lắp đặt F) + K2= 0.88(2 mạch được đặt trong máng cáp)
+ K3= 0.96(nhiệt độ 350C, cách điện XLPE)
6 =
=
∑ x
- Chọn dây trung tính có tiết diện bằng dây pha nên ta chọn dây trung tính
có tiết diện bằng 3x240mm2 ( XLPE ), dây PE có tiết diện 2x185mm2
3 Chọn Bus Way tới các tủ phân phối phụ: tài liệu [2]
o Những yêu cầu chung đối với các thanh dẫn của tủ phân phối chính
trong chế độ vận hành không thuận lợi nhất
minh và khối lượng của các dây dẫn và thiết bị điện lien kết với chúng, và còn các nội lực, xuất hiện trong các ngắn mạch hoặc kết quả của tác động khí quyển
thanh dẫn không được xuất hiện vầng quang điện
a BusWay No.1, No.2:
- Tổng phụ tải kết nối với Bus No.1: (gồm chiếu sáng và động lực khu vực văn phòng từ tầng 2- tầng 8)
S∑ = 144,53x7 = 1.011,71 ( kVA)
) ( 460 1 4 , 0 3
71 , 011 1
A x
- Chọn BusWay có số liệu tham khảo trong Catalogue công ty POWER PLUG BUSDUCT:
- Chọn BusWay có dòng 1.600A 3P +100%N+50%E
+ Iđm = 1.600(A); tiết diện: 6 x 110(mm2) + R = 2,9(Ωx10-3/100m) = 29(Ω*10-3 /km)
Trang 39+ X = 1,81x0,85(Ω*10-3 /100m) = 15,38(Ω*10-3 /km) + Z = 3,42(Ωx10-3 /100m) = 34,2(Ωx10-3 /km)
+ Chiều dài: 22,2 +37,278 = 54,778m (BusNo.1) + Chiều dài: 22,2 +64,378 = 86,578m (BusNo.2)
b BusWay No.3 , No.4
- Tổng phụ tải kết nối với Bus No.3: (Gồm chiếu sáng và động lực khu vực văn phòng từ tầng 16 tầng 18)
S∑ = 157x3 = 471 (kVA)
680 4 , 0
=
x
- Chọn BusWay có dòng 800A 3P +100%N+50%E
+ Iđm = 800(A), tiết diện: 6x45 (mm2) + R = 7,9 (Ωx10-3 /100m) = 79(Ω*10-3 /km) + X = 3,58x0,85 (Ω*10-3/100m) = 30,43(Ω*10-3/km) + Z = 8,67(Ω*10-3/100m) = 86,7(Ω*10-3/km)
Chiều dài: 7,4 +21,606 = 29m (BusNo.3) Chiều dài: 7,4 +22,549 = 30m (BusNo.4)
4 Chọn dây dẫn tới bộ tụ bù 250kVAr mỗi bộ
o Theo tiêu chuẩn IEC cách tính dòng của tụ như sau:
3xU20 A Q
sóng hài bậc cao điện áp cộng với các sóng hài bậc cao , sai số về giá trị điện dung thực tế sản xuất có thể dẫn đến việc tăng dòng điện lên khoảng 50% so với dòng điện tính toán Trong đó phần tăng khoảng 30% là do tăng điện áp và khoảng 15% tăng lên do sai số sản xuất
Do đó giá trị chọn sẽ là : 1.3x1.15 = 1.5Ib
o Do đó ta có:
Ib = 1 5 541 , 27 ( )
4 , 0 3
250
A x
+ Chọn In = Ib
Icpdd = 576A, có vỏ cách điện bằng XLPE
5 Tính toán và chọn dây dẫn cáp từ tủ phân phối chính (MSB) đến tủ phân phối phụ:
o Cáp được đặt trên các khay cáp và trên các khung treo có bề mặt tiếp xúc với tường hoặc trần,thích ứng với cách các cách lắp đặt được quy định trong tiêu chuẩn IEC xem bảng ở mục H1-22 [1]
tầng hầm sau đó sẽ đi theo các ống thông tầng lên trên,đi tới các hộp
Trang 40gen điện đã được thiết kế trước,sau đó các đường cáp này sẽ được đưa đến các tủ phân phối phụ
phối phụ của hộ tiêu thụ sẽ dùng cáp đồng nhiều sợi ,cách điện bằng XLPE với dòng điện làm việc lâu dài cho phép ứng với từng tiết diện dây đang được lưu hành trên thị trường, tài liệu [1]
(Bảng tính toán dây dẫn)
1 Lý thuyết tính toán: tài liệu [1]
Trong truyền tải điện năng một điều không thể tránh khỏi là sụt áp trên đường dây truyền tải , sụt áp này là do bản thân các dây dẫn có trở kháng.Vì vậy, khi chọn dây dẫn theo phương pháp nào cũng phải kiểm tra lại sụt áp có nằm trong phạm vi cho phép hay không
Theo tiêu chuẩn IEC, trong lưới phân phối cho phép sự sai lệch điện áp là 6%
Theo tài liệu hướng dẫn lắp đặt điện theo tiêu chuẩn quốc tế IEC, thì sụt
áp được tính như sau:
Trong đó:
o Itt : dòng điện tính toán của phụ tải
2 2
22,5( / )( )
mm km R
Δ
Ngoài ra, đối với động cơ ngoài kiểm tra ở chế độ vận hành bình thường,
ta cần kiểm sụt áp khi động cơ khởi động Khi khởi động dòng khởi động
có thể gấp 5-7 lần dòng làm việc Vì vậy, khi động cơ khởi động thì sụt áp không vượt quá 8% (theo sách hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn IEC)