4 Thiết kế hệ thống cấp điện cho công tr-ờng.Căn cứ vào số l-ợng máy móc,chủng loại và khu vực sử dụng trên công tr-ờng ta xác định điện năng tiêu thụ... Mạng điện động lực đ-ợc thiết kế
Trang 1Chương 40: Thiết kế cấp n-ớc cho công
tr-ờng
N-ớc phục vụ cho sản xuất(Q1) tính theo công thức sau :
g
n i
i
k
A
3600 8 2 ,
1 1 1
(l/s)
ở đây :
n : Số l-ợng các điểm dùng n-ớc
Ai : L-ợng n-ớc tiêu chuẩn cho 1 điểm sản xuất dùng n-ớc(l/ngày)
kg : Hệ số sử dụng n-ớc không điều hòa trong giờ(k = 22,5) 1,2 : Hệ số kể đến l-ợng n-ớc cần dùng không tính hết hoặc sẽ phát sinh ở công tr-ờng
8 : Số giờ làm việc trong một ngày ở công tr-ờng
3600 : Đổi từ giờ sang giây
Căn cứ vào tiến độ thi công công trình.Ta tính l-ợng n-ớc tiêu thụ cho 1 phân đoạn ở thời điểm cao điểm nhất
o Trộn bê tông (185lít/m3)
185.20,4 = 3774 lít
o Trộn vữa xây
7,05x210 = 1482 lít
o Bảo d-ỡng bê tông(cột,dầm,sàn) 200 lít / m3
24,4x200 = 4080 lít
Trang 2o T-íi Èm g¹ch(200lÝt/1000 viªn)
(13381x200)/1000 = 2676 lÝt
Tæng l-îng n-íc tiªu thô s¶n suÊt trong ngµy
4 A 3774 1482 4080 2676 12012
1
i
lÝt Thay vµo c«ng thøc ta cã :
2 1 , 001
3600 8
12012 2
, 1
N-íc phôc vô sinh ho¹t ë hiÖn tr-êng(Q2)®-îc tÝnh theo c«ng thøc sau :
Q N B.k g
3600 8
max
2 (l/s)
ë ®©y :
Nmax : Sè ng-êi lín nhÊt lµm viÖc trong mét ngµy ë c«ng tr-êng
B : Tiªu chuÈn dïng n-íc sinh ho¹t cho mét ng-êi trong mét ngµy ë c«ng tr-êng(B = 1520 lÝt/ng-êi)
Kg : HÖ sè sö dông n-íc kh«ng ®iÒu hßa trong giê(kg = 1,82)
1 , 8 0 , 242
3600 8
15 258
x
x
N-íc phôc vô sinh ho¹t ë khu nhµ ë(Q3)®-îc tÝnh theo c«ng thøc sau :
Q N c C .k g.k ng
3600 24
.
3 (l/s)ë ®©y :
Nc : Sè ng-êi ë khu nhµ ë
Trang 3C : Tiêu chuẩn dùng n-ớc sinh hoạt cho một ng-ời trong 1 ngày ở khu nhà ở C = (4060 lít/ngày)
kg : Hệ số sử dụng n-ớc không điều hòa trong giờ(kg = 1,51,8)
kng : Hệ số sử dụng n-ớc không điều hòa trong ngày(kng = 1,41,5)
1 , 5 1 , 5 0 , 064
3600 24
60 41
x
x
N-ớc cứu hỏa(Q4)
Căn cứ vào khối tích nhà V = 9,3 x 68,7 x 20,9 = 13353
m3 nằm trong khoảng 500020000 m3 và và độ chịu lửa của công trình là khó cháy tra bảng ta xác định l-u l-ợng n-ớc cho một đám cháy Q = 10lít/s
L-u l-ợng n-ớc tổng cộng ở công tr-ờng theo tính toán :
Với Q1 + Q2 + Q3 = 1,001 + 0,242 + 0,064 = 1,307 (l/s) <
Q4 = 10 (l/s)
Vậy l-u l-ợng n-ớc tổng cộng ở công tr-ờng đ-ợc tính toán nh- sau
Qt = 70%(Q1 + Q2 + Q3) + Q4 = 0,7 x 1,307 +10 = 10,9 (l/s) Tính toán đ-ờng kính ống cấp n-ớc chính cho công tr-ờng
V
Q
1000 1 14 , 3
09 , 10 4 1000
4
V : L-u tốc trong ống,lấy bằng 1m/s với đ-ờng ống tạm
Nh- vậy ta chọn D = 100 mm của đ-ờng kính ống chính mạng l-ới đảm bảo cung cấp đủ n-ớc cho công tr-ờng
Trang 44) Thiết kế hệ thống cấp điện cho công tr-ờng.
Căn cứ vào số l-ợng máy móc,chủng loại và khu vực sử dụng trên công tr-ờng ta xác định điện năng tiêu thụ
Trang 5Nhu cÇu ch¹y m¸y vµ s¶n xuÊt ë c«ng tr-êng
TT N¬i tiªu thô
Sè l-în g
C«ng suÊt mét
m¸y (KW)
C«ng suÊt tæng
céng (KW)
20
3,8 7,6 6,48
2,2 3,3 3 4,4
36
1
2
3
4
5
6
7
8
M¸y hµn
M¸y trén bª t«ng 250
l
M¸y trén v÷a 150 l
M¸y c-a
§Çm dïi
§Çm bµn
Th¨ng t¶i søc n©ng 0,5
T
CÇn trôc th¸p
1
2 2 1 3 2 2 1
20
3,8 3,24 3,0 1,1 1,5 2,2 36
7 , 66
Trang 6Nhu cầu điện thắp sáng ở hiện tr-ờngvà điện phục vụ cho khu
nhà ở
TT Nội dung
Công suất cho 1 đơn vị (W/m 2 )
Diện tích hay chiều dài đ-ợc thắp sáng
Công suất tổng cộng (W)
225 120 600 300 150 540 225
450 360
810
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Trong nhà
Trụ sở ban chỉ
huy
Nhà tắm,nhà vệ
sinh
Nhà ăn,bếp
Tạm y tế
Nhà để xe
Kho kín
Phòng bảo vệ
Ngoài trời
Đèn bảo vệ(km)
Bãi vật liệu(m2)
Nhà ở công nhân
15 4 15 15 3 3 15
1500 2,4
15
15 30 40 20 50 180 15
0,300 150
100
Trang 7 Tính công suất điện cần thiết cho công tr-ờng
Công suất điện tiêu thụ trực tiếp cho sản xuất(máy hàn)
22 , 06
68 , 0
20 75 , 0 cos
. 1
1
Công suất điện phục vụ cho các máy chạy động cơ điện :
71 , 8
65 , 0
7 , 66 7 , 0 cos
. 2
2
P t
Công suất điện phục vụ sinh hoạt và chiếu sáng ở khu vực hiện tr-ờng :
P3t K3.P3 0 , 8x2 , 16 1x0 , 81 2 , 538 (KW)
Công suất điện phục vụ sinh hoạt và chiếu sáng ở khu vực nhà ở :
P4t K4.P4 0 , 9 1 , 5 1 , 4 (KW)
Tổng công suất điện cần thiết cho công tr-ờng :
P t 1 , 122 , 6 71 , 8 2 , 538 1 , 4 97 , 838 (KW)
Chọn máy biến áp phân phối điện :
Sau khi tính đ-ợc tổng công suất tiêu thụ điện của các phụ tải trên công tr-ờng, để chọn máy biến áp ta phải tiến hành tính toán
cụ thể nh- sau :
Công suất tính toán phản kháng mà nguồn điện phải cung cấp xác định theo công thức :
tb
t t
P Q
cos
(KW)
Hệ số costb tính theo công thức sau :
Trang 8
t
i i
t i tb
P
.cos
cos
Trong đó cosi tra bảng
662 , 0 7
, 66
68 , 0 36 65 , 0 4 , 4 65 , 0 3 5 , 0 3 , 3 65 , 0 2 , 2 65 , 0 48 , 6 68 , 0 6 , 7 68 , 0 8
,
3
cos tb x x x x x x x x
Thay vào công thức ta có :
147 , 8
662 , 0
838 , 97
t
Công suất biểu kiến phải cung cấp cho công tr-ờng là :
S t P t2 Q t2 97 , 838 2 147 , 8 2 177 , 24 (KVA)
Máy biến áp phải chọn sao cho ở phụ tải định mức máy chỉ cần
làm việc với công suất bằng 60% 80% công suất định mức cuả
máy,lúc này máy sẽ làm việc kinh tế nhất
(60% 80%)Schọn St
Schọn St/(60% 80%) = 177,33/(60% 80%) =
295,55221,66 (KVA)
Chọn máy biến áp 3 pha làm nguội bằng dầu do Việt nam sản
xuất có công suất (18- 6,6/0,4)có công suất định mức 320 KVA
Xác định vị trí máy biến áp và bố trí đ-ờng dây
Mạng điện động lực đ-ợc thiết kế theo mạch hở để tiết kiệm
đây dẫn.Từ trạm biến áp dùng dây cáp để phân phối điện tới phụ tải
động lực,máy vận thăng, máy trộn vữa,bê tông Mỗi phụ tải cấp
một bảng điện có cầu dao và dơ le bảo vệ riêng
Trang 9Mạng điện phục vụ sinh hoạt cho các nhà làm việc và chiếu sáng đ-ợc thiết kế theo mạch vòng kín và dây dẫn điện là dây bọc căng trên các cột gỗ
(Sơ đồ mạng l-ới điện đ-ợc vẽ trong bản vẽ tổng mặt bằng xây dựng)
Tính toán chọn dây dẫn
Tính và chọn đ-ờng dây cao thế
chiều dài từ mạng điện quốc gia tới trạm biến áp công tr-ờng là
100 m
Ta có mô men tải M = P.L
P = 97,838 (KW)
L = 100 m
M = 97,838x 100 = 9784 KWm
Chọn dây nhôm có tiết diện tối thiểu cho phép đối với dây cao thế là
Smin =35 mm2chọn dây A- 35
Tra bảng với hệ số cos = 0,7,đ-ợc Z = 0,883
Tính độ sụt điện áp cho phép :
7 , 0 6 , 6 10
883 , 0 784 , 9 cos 10
Z
2
U
M U
Nh- vậy chọn dây A- 35 là đạt yêu cầu
Chọn dây dẫn phân phối đến phụ tải
o Đ-ờng dây động lực giả thiết có L = 50 m
Điện áp 380/220
Trang 10Do đó :
+ Tính theo yêu cầu về c-ờng độ
+ Kiểm tra theo độ sụt điện áp
+ Kiểm tra theo độ bền cơ học
Tính theo yêu cầu về c-ờng độ
U
P I
d
651 , 0 380 73 , 1
1000 7 , 49 cos
.
Chọn dây bằng nhôm có S = 25 mm2 và I 135AI t 116 , 5A
Kiểm tra theo độ sụt điện áp : Tra bảng có C = 50
U% 3 , 913
25 50
50 838 , 97
.
S C
L
Kiểm tra theo độ bền cơ học S = 25 mm2 > Smin = 10 mm2 Nh- vậy thỏa mãn tất cả các điều kiện
Đ-ờng dây sinh hoạt và chiếu sáng điện áp = 220 V Giă thiết chiều dài đ-ờng dây L = 150 m
Do đó theo kinh nghiệm nên :
+ Tính theo độ sụt điện áp
+ Kiểm tra theo yêu cầu về c-ờng độ
+ Kiểm tra theo độ bền cơ học
Tính theo độ sụt điện áp theo từng pha 220 V :
S = P.L/C[U%]
Với P = 3,938 KW
L = 150 m
C = 0,83 đối với dây đồng
U = 5%
Trang 111 , 423 2
5 83
150 938 , 3
mm x
x
Chọn dây đồng tiết diện một lõi có tiết diện S = 2,5 mm2
Có c-ờng độ dòng điện cho phép là I 35A
Kiểm tra theo yêu cầu về c-ờng độ :
U
P I
f
f
220
3938
Kiểm tra theo độ bền cơ học
Tiết diện nhỏ nhất của dây bọc đến các máy lắp đặt trong nhà,với dây đồng là 2,5 mm2
Do đó chọn dây đồng có tiết diện 2,5 mm2 là hợp lý