Đồ án tốt nghiệp ngành hệ thống điện le duc tho

NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN: PHẦN I : THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CƠ SỠ NGHIÊN CỨU VIỆN CÔNG NGHỆ VŨ TRỤ VÀ VIỆN HÓA SINH BIỂN CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI THIẾT KẾ

Trang 1

TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

===================

ĐỀ TÀI THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên : Lê Đức Thọ MSSV: 0981010071

Lớp: Đ4H1 Khoá: Đ4 Hệ: Chính quy Ngành : Hệ Thống Điện

cực đại toàn tòa nhà là 4450 (h/năm);

Thời gian mất điện trung bình trong năm là tf=24h Suất thiệt hại do mất điện là

gth=4500 đ/kWh Chu kì thiết kế là 7 năm Phụ tải gia tăng theo hàm tuyến tính Pt =

P0.[1+a(t-t0)] với suất tăng trung bình hàng năm là a=4,5% P0 là công suất tính toán năm hiện tại t0 Hệ số chiết khấu i=0,1 Giá thành tổn thất điện năng: cΔ=1500 đ/kWh Các số liệu khác lấy trong phụ lục hoặc sổ tay thiết kế cung cấp điện

Bảng số liệu hệ thống máy bơm bao gồm:

TT Loại bơm Công suất (kW) cosφ

I SỐ LIỆU BAN ĐẦU:

1 Điện áp: tự chọn theo công suất của tòa nhà và khoảng cách từ tòa mhaf đến TBA khu vực (hệ thống điện)

Trang 2

3 Dung lượng ngắn mạch về phía hạ áp của TBA khu vực: ≥ 250MVA

4 Đường dây nối từ TBA khu vực về tủ điện tổng toa nhà dùng loại dây AC hoặc cáp XLPE

II NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN:

PHẦN I : THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CƠ SỠ NGHIÊN CỨU VIỆN CÔNG NGHỆ VŨ TRỤ VÀ VIỆN HÓA SINH BIỂN

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI THIẾT KẾ

- Giới thiệu chung về tòa nhà : vị trí địa lý, kinh tế, đặc điểm và phân bố của phụ tải; phân loại phụ tải điện…

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN NHU CẦU PHỤ TẢI

- Giới thiệu tổng quan về chiếu sáng

- Thiết kế chiếu sáng cho chung cư

- Xác định phụ tải tính toán của chung cư

Phân nhóm phụ tải

Tổng hợp phụ tải

+ Xác định phụ tải sinh hoạt + Xác định phụ tải động lực

CHƯƠNG 3 : XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN

- Lựa chọn cấp điện áp truyền tải điện từ hệ thống điện về chung cư

- Lựa chọn số lượng, dung lượng, vị trí đặt trạm biến áp và nguồn dự phòng

- Thiết kế chi tiết HTCCĐ theo sơ đồ đã lựa chọn

CHƯƠNG 4: CHỌN VÀ KIỂM TRA THIẾT BỊ ĐIỆN

- Tính toán ngắn mạch

- Tính chọn các phần tử cơ bản

+ Chọn cầu chì tự rơi + Chọn chống sét van + Chọn thanh dẫn + Chọn áp tô mát tổng và các áp tô mát cho từng tầng + Chọn cáp từ MBA đến tủ phân phối

+ Chọn cáp bốn lõi từ tủ phân phối đến các bảng điện tầng + Chọn thanh cái tủ phân phối

+ Chọn các đồng hồ đo đếm -Chọn tủ phân phối điện hạ áp

Trang 3

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ MẠNG ĐIỆN

-Tổn hao trong máy biến áp:

-Tổn thất từ máy biến áp đến tủ hạ thế tổng:

-Tổn thất từ tủ hạ thế tổng đến các phụ tải:

CHƯƠNG 6 : THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CỦA MỘT PHÒNG

-Tính toán chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ

CHƯƠNG 7 : TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHO TÒA NHÀ

- Khái niệm về nối đất

- Xác định điện trở nối đất cần thiết của hệ thống nối đất nhân tạo

- Xác định điện trở tản của một điện cực chôn sâu

- Xác định điện trở tản của điênn cực nằm ngang

CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN CHỐNG SÉT TRỰC TIẾP

CHƯƠNG 1 : CHỌN MBA VÀ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ TRẠM BIẾN ÁP

CHƯƠNG 2 : CHỌN THIẾT BỊ CAO ÁP VÀ HẠ ÁP

CHƯƠNG 3 : KIỂM TRA THIẾT BỊ

CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT

Trang 4

KẾT QUẢ ĐIỂM ĐÁNH GIÁ: SINH VIÊN ĐÃ HOÀN THÀH

- Quá trình thiết kế (Nộp toàn bộ bản thiết kế cho khoa)

- Điểm duyệt Ngày tháng năm 2013

Trang 5

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh các tòa nhà cao tầng được xây dụng ngày càng nhiều Do đó việc cung cấp điện cho các tòa nhà cao tầng cần đáp ứng các yêu cầu về an toàn, kỹ thuật kinh tế Để đáp ứng các yêu cầu đó rất đông cán bộ trong và ngoài ngành điện lực đang tham ra thiết kế và lắp đặt các công trình cung cấp điện để phục vụ nhu cầu trên

Cấp điện là một công trình điện Để thiết kế một công trình điện tuy nhỏ cũng cần phải có kiến thúc tổng hợp từ các nghành khác nhau, phải có sự hiểu biết về xã hội, môi trường, đối tượng cung cấp điện Để từ đó tính toán lựa chọn đưa ra phương án tối ưu nhất

Đồ án gồm hai phần :

Phần 1 : Thiết kế cung cấp điện cho cơ sỡ nghiên cứu Viện

Công Nghệ Vũ Trụ và Viện Hóa Sinh Biển Chương 1 : Tổng quan cơ sỡ nghiên cứu Viện Công Nghệ Vũ Trụ và Viện Hóa Sinh Biển

Chương 2 : Tính toán nhu cầu phụ tải Chương 3 : Xác định sơ đồ cung cấp điện Chương 4 : Chọn và kiểm tra thiết bị bảo vệ Chương 5 : Tính toán chế độ mạng điện Chương 6 : Thiết kế mạng điện của một phòng làm việc Chương 7 : Tính toán nối đất

Chương 8 : Tính toán chống sét đánh trực tiếp Chương 9 : Hạch toán công trình

Phần 2 : Chuyên đề thiết kế trạm biến áp 22/0,4

Chương 1 : Chọn máy biến áp Chương 2 : Chọn sơ đồ nguyên lý TBA và thiết bị trong trạm Chương 3 : Tính toán ngắn mạch và kiểm tra thiết bị

Chương 4 : Tính toán nối đất cho trạm biến áp

Hà nội, tháng 1 năm 2014 Sinh viên thực hiện

Lê Đức Thọ

Trang 6

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập tại trường, em đã được sự chỉ bảo và dạy dỗ tận tình của các thầy cô trong khoa điện và trong nhà trường Và kết thúc khoá học với kết quả học lực khá 3 kỳ, em được khoa giao cho nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết

kế hệ thống cung cấp điện cho cơ sỡ nghiên cứu Viện Công Nghệ Vũ Trụ và Viện Hóa Sinh Biển

Với những kiến thức đã được trang bị, tìm hiểu sách vở, đồng thời được sự giúp

đỡ của các thầy cô trong khoa, đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn Th.S Nguyễn Tuấn Hoàn đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, cùng với sự lỗ lực của bản thân đến nay em đã

hoàn thành bản đồ án của mình

Trong bản đồ án này em đã kết hợp giữa lý thuyết và thực tế để thiết kế hệ thống cung cấp điện, em đã tính chọn các thiết bị đóng cắt, bảo vệ như: Aptomat, máy biến dòng, các đường dây cáp,

Tuy nhiên do thời gian cũng như trình độ có hạn nên bản đồ án của em chỉ dừng lại ở những thiết kế mang tính chất kỹ thuật cơ bản nhất và còn nhiều thiếu sót Rất

mong nhận được sự góp ý và bổ xung của các thầy cô giáo và các bạn để bản đồ án

của em được đầy đủ và hoàn thiện hơn

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Tuấn Hoàn, toàn thể các

thầy, cô trong khoa cùng các bạn trong nhóm thiêt kế đã tạo điều kiện và giúp đỡ em hoàn thành bản đồ án tốt nghiệp này

Em xin chân thành cảm ơn!

Trang 7

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

-

Trang 8

-

Hà Nội, ngày… tháng……năm 2014

Trang 9

MỤC LỤC

PHẦN 1: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CƠ SỠ NGHIÊN CỨU VIỆN CÔNG NGHỆ VŨ TRỤ VÀ VIỆN HÓA SINH BIỂN SỐ 18 HOÀNG QUÓC VIỆT CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CƠ SỠ NGHIÊN CỨU VIỆN CÔNG NGHỆ VŨ

TRỤ VÀ VIỆN HÓA SINH BIỂN SỐ 18-HOÀNG QUỐC VIỆT 1

1.1.Giới thiệu chung 1

1.2 Vai trò và yêu cầu của việc cấp điện 1

1.2.1 Phạm vi nguyên tắc thiết kế đồ án 2

1.2.2 Các tiêu chuẩn áp dụng 2

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN NHU CẦU PHỤ TẢI 6

2.1 TỔNG QUAN VỀ CHIẾU SÁNG 6

2 1.1 Lựa chọn các thông số 6

2.1.2 Phương pháp tính toán chiếu sáng 7

2.2 TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG 9

2.2.1 Tính toán chiếu sáng và ổ cắm cho tầng hầm 9

2.2.2 Tính toán chiếu sáng và ổ cắm tầng 1-8 10

2.2.3 Chiếu sáng ngoài trời 14

.3 Phụ tải động lực 14

2.3.1 Công suất tính toán thang máy 14

2.3.2 Bơm vệ sinh kĩ thuật 15

2.3.3 Điều hòa 16

2.3.4 Quạt thông gió 17

2.3.5 Tổng hợp phụ tải nhóm động lực 18

2.4 Tổng hợp phụ tải 19

Trang 10

CHƯƠNG 3 : XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN 24

3.1 Vị trí đặt trạm biến áp 24

3.2 Lựa chọn phương án 24

3.2.1 Phương án 1 24

3.3 Chọn số lượng và công suất máy biến áp (MBA) 27

3.4 Chọn tiết diện dây dẫn 31

3.4.1 Chọn dây dẫn từ nguồn đấu điện vào trạm biến áp 32

3.4.2 Chọn dây dẫn từ trạm biến áp tới tủ phân phối 32

3.4.3 Chọn dây dẫn đến tủ phân phối các tầng 35

3.4.3.3 So sánh hai phương án 41

3.4.4 Chọn dây dẫn cho mạng điện thang máy 44

3.4.6 Chọn dây dẫn cho mạng các tầng 48

CHƯƠNG 4: CHỌN VÀ KIỂM TRA THIẾT BỊ ĐIỆN 52

4.1.Tính toán ngắn mạch 52

4.2.Chọn và kiểm tra thiết bị trạm biến áp 55

4.2.1 Cầu chảy cao áp: 56

4.2.2 Dao cách ly: 56

4.2.3 Chống sét 56

4.3 Chọn và kiểm tra thiết bị tủ phân phối 57

4.3.1 Chọn thanh cái 57

4.3.2Chọn sứ cách điện 58

Trang 11

4.3.3 Chọn cáp điện lực 59

4.3.4 Chọn aptomat 59

4.3.5 Chọn máy biến dòng 62

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ MẠNG ĐIỆN 64

5.1.Tổn hao trong máy biến áp: 64

5.2 Tổn thất từ máy biến áp đến tủ hạ thế tổng: 64

5.3.Tổn thất từ tủ hạ thế tổng đến các phụ tải: 65

CHƯƠNG 6 : CHỌN DÂY DẪN VÀ THIẾT BỊ BẢO VỆ CỦA CÁC PHÒNG 68

6.1 Những vấn đề chung 68

6.2 Tính toán chọn dây dẫn và aptomat 68

CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT 73

CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN CHỐNG SÉT TRỰC TIẾP 76

8.1 TỔNG QUAN 76

8.2 Thiết kế chống sét 78

8.2.1 Tính toán bảo vệ cho công trình 78

CHƯƠNG 9 : HẠCH TOÁN CÔNG TRÌNH 80

PHẦN II 82

CHƯƠNG I : CHỌN MÁY BIẾN ÁP 83

1.1 Đặt vấn đề 83

1.2 Chọn máy biến áp : 83

CHƯƠNG II :SƠ ĐỒ ĐẤU ĐIỆN VÀ LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN TRONG TRẠM BIẾN ÁP 84

2.1 Sơ đồ đấu điện trạm biến áp 84

2.2.Lựa chọn các thiết bị cao áp và hạ áp trong TBA 85

Trang 12

2.2.1.Lựa chọn các thiết bị điện cao áp 85

2.2.2 Lựa chọn các thiết bị điện hạ áp 87

CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH VÀ KIỂM TRA THIẾT BỊ 93

3.1 Tính toán ngắn mạch 93

3.1.1Tính toán ngắn mạch phía cao áp 94

3.2 Kiểm tra các thiết bị, khí cụ điện đã chọn 96

CHƯƠNG IV : TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHO TRẠM BIẾN ÁP 98

4.1 Điện trở nối đất của thanh 98

4.2 Điện trở nối đất của cọc 98

4.3 Điện trở nối đất của hệ thống thanh cọc 99

Trang 13

PHẦN 1: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CƠ SỠ NGHIÊN CỨU VIỆN CÔNG NGHỆ VŨ TRỤ VÀ VIỆN HÓA SINH BIỂN SỐ 18 HOÀNG QUÓC VIỆT

Trang 14

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CƠ SỠ NGHIÊN CỨU VIỆN CÔNG NGHỆ

VŨ TRỤ VÀ VIỆN HÓA SINH BIỂN SỐ 18-HOÀNG QUỐC VIỆT

1.1.Giới thiệu chung

Dự án : Cơ sở nghiên cứu Viện Công nghệ vũ trụ – Viện Hóa sinh biển

Địa điểm xây dựng : Số 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, TP Hà Nội Chủ đầu tư : Viện Công nghệ vũ trụ

Đơn vị quản lý sử dụng : Viện Công nghệ vũ trụ – Viện Hóa sinh biển

Quy mô xây dựng:

Công trình được xây mới với các thông số kỹ thuật như sau:

Chức năng chính của khối nhà 8 tầng xây dựng mới làm Trụ sở nghiên cứu:

 Các phòng nghiên cứu thí nghiệm

 Các kho lưu trữ tài liệu

 Các phòng chuyên môn

 Hội trường, phòng họp

 Các phòng ban khối hành chính, khối phục vụ

 Các phòng làm việc của lãnh đạo

 Thư Viện, triển lãm

1.2 Vai trò và yêu cầu của việc cấp điện

Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển, đời sống nhân dân được nâng lên nhanh chóng Dẫn đến nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt tăng trưởng không ngừng Để đáp ứng nhu cầu đó rất đông cán bộ, nhân viên kĩ thuật trong và ngoài nghành điện lực đang tham ra thiết kế, lắp đặt các công trình cung cấp điện để phục vụ nhu cầu trên

Cung cấp điện là trình bày những bước cần thiết cho tính toán, để lựa chọn các thiết bị phù hợp với từng đối tượng Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng, khu dân cư, công cộng Tính toán chọn dây dẫn phù hợp, đảm bảo độ sụt áp chấp nhận được, có

Trang 15

khả năng chịu dòng ngắn mạch với thời gian nhất định Tính toán dung lượng bù cần thiết để giảm tổn thất điện năng trên lưới trung hạ áp Thiết kế đi dây để bước đến triển khai hoàn tất một bản thiết kế cung cấp điện Bên cạnh đó, cần phải lựa chọn một nguồn dự phòng cho công trình cung cấp điện để đảm bảo sự làm việc ổn định của công trình

Thiết kế cung cấp điện đối với các đối tượng là rất đa dạng với các đặc thù khác nhau Như vậy để thiết kế cung cấp điện tốt đối với bất kì một đối tượng nào cần thỏa mãn các yêu cầu sau :

 Độ tin cậy cung cấp điện : mức độ tin cậy cung cấp điện tùy theo tính chất và đặc điểm từng phụ tải Với những công trình quan trọng cấp quốc gia phải đảm bảo cung cấp điện liên tục Những đối tượng như nhà máy, chung cư, nên dùng nguồn dự phòng, khi mất điện sẽ cung cấp cho những phụ tải quan trọng

 Chất lượng điện : được đánh giá qua hai chỉ tiêu là tần số và điện áp Chỉ tiêu tần số do hệ thống điện quốc gia điều chỉnh Như vậy người thiết kế cần đảm bảo yêu cầu về điện áp Điện áp lưới trung và hạ áp được phép dao động trong khoảng ±5%

 An toàn : công trình cấp điện cần phải đảm bảo độ an toàn cao An toàn cho người vận hành, cho người sử dụng, an toàn cho các thiết bị sử dụng trong công trình

 Kinh tế : trong quá trình thiết kế thường xuất hiện nhiều phương án, các phương

án có ưu điểm và khuyết điểm Phương án này có thể lợi về kinh tế nhưng về mặt kĩ thuật lại không được tốt và ngược lại Vì vậy cần phải đảm bảo hài hòa hai yếu tố trên

Nội dung thiết kế đồ án :

1.2.1 Phạm vi nguyên tắc thiết kế đồ án

Thiết kế này nêu giải pháp thiết kế cấp điện, chiếu sáng, chống sét cho cơ sỡ nghiên cứu viện công nghệ vũ trụ và viện hóa sinh biển Xác định vị trí các tủ phân phối điện, các tủ điều khiển chiếu sáng, hệ thống chống sét Triển khai thiết kế hệ thống điện ổ cắm và chiếu sáng chi tiết cho các văn phòng

Nguyên tắc thiết kế:

 Tuân theo các tiêu chẩn quy định

 Đảm bảo độ an toàn, tin cậy cung cấp điện, đảm bảo cho dự án tính tiện nghi hiện đại của một tòa nhà cao tầng

1.2.2 Các tiêu chuẩn áp dụng

- Các qui định của Công ty điện lực trong công tác quản lý vận hành và kinh doanh bán điện

Trang 16

- Tiêu chuẩn lắp đặt đường dây dẫn điện trong các công trình xây dựng TCXD 27-91

- Tiêu chuẩn chiếu sáng nhân tạo trong công trình dân dụng 20TCN 16-86

- Tiêu chuẩn đặt thiết bị điện trong nhà và công trình công cộng 20TCN 25-1991

- Tiêu chuẩn TCXD 394:2007 phần An toàn điện

- Tiêu chuẩn chống sét cho công trình xây dựng TCXDVN 46:2007

- Quy phạm trang bị điện: 11 TCN - (1821) 2006

- Quy phạm nối đất và nối không TCVN 4756-1989

Trang 17

Hình 1.1 Mặt đứng công trình

Trang 18

Hình1.2 Sơ đồ mặt bằng tầng điển hình:

Trang 19

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN NHU CẦU PHỤ TẢI 2.1 TỔNG QUAN VỀ CHIẾU SÁNG

Ngày nay vấn đề chiếu sáng không đơn thuần là cung cấp ánh sáng để đạt độ sáng theo yêu cầu mà còn mang tính chất mỹ quan và tinh tế

Trong bất kì nhà máy, xí nghiệp hay công trình cao ốc nào, ngoài ánh sáng tự nhiên còn phải dùng chiếu sáng nhân tạo Đối với thiết kế chiếu sáng nhân tạo cho chung cư cần đạt được những yêu cầu sau:

- Không bị lóa mắt

- Không lóa do phản xạ

- Phải có độ rọi đồng đều

- Phải tạo được ánh sáng giống ánh sáng ban ngày

- Phải tạo ra được ánh sáng theo yêu cầu từng khu vực

Chiếu sáng chung : là chiếu sáng toàn bộ diện tích cần chiếu sáng bằng cách bố trí ánh sáng đồng đều để tạo nên độ rọi đồng đều trên toàn bộ diện tích được chiếu sáng Chiếu sáng cục bộ : là chiếu sáng ở những nơi cần có độ rọi cao mới làm việc được hay chiếu sáng ở những nơi mà chiếu sáng chung không tạo được độ rọi cần thiết

Các chế độ làm việc của hệ thống chiếu sáng :

 Chiếu sáng làm việc : dùng để đảm bảo sự làm việc, hoạt động bình thường của

con người, vật và phương tiện vận chuyển khi không có hoặc thiếu ánh sáng tự nhiên

 Chiếu sáng sự cố : cho phép vẫn tiếp tục làm việc trong một thời gian hoạc

đảm bảo an toàn của người đi ra khỏi nhà khi hệ thống chiếu sáng làm việc bị hư hỏng hoặc sự cố

 Chiếu sáng an toàn : để phân tán người (trong nhà hoặc ngoài nhà) cần thiết ở

những lối đi lại, những nơi trong xí nghiệp và công cộng có trên 50 người, ở những cầu thang tòa nhà trên 6 tầng

 Chiếu sáng bảo vệ : cần thiết trong đêm tại các công trình xây dưng, nơi sản

xuất

2 1.1 Lựa chọn các thông số

a) Chọn nguồn sáng

Chọn nguồn sáng theo các tiêu chuẩn sau đây :

- Nhiệt độ mầu được chọn theo biểu đồ Kruithof

Trang 20

- Hệ 1 : chiếu sáng chung

- Hệ 2 : chiếu sáng hỗn hợp

c) Chọn các thiết bị chiếu sáng : dựa trên các điều kiện sau

- Tính chất môi trường xung quanh

- Các yêu cầu về sự phân bố ánh sáng và đọ giảm chói

- Các phương án kinh tế

d) Chọn độ rọi E : phụ thuộc vào các yếu tố sau

- Loại công việc

- Mức độ căng thẳng của công việc

- Lứa tuổi người sử dụng

- Hệ chiếu sáng, nguồn sáng sử dụng

e) Chọn hệ số dự trữ k (hệ số bù d) :

Trong thiết kế chiếu sáng, khi tính công suất chiếu sáng cần phải chú ý trong quá trình vận hành của hệ chiếu sáng, giá trị độ rọi trên bề mặt phẳng làm việc bị giảm những nguyên nhân chính làm giảm độ rọi E là : giảm quang thông của nguồn sáng, tường, trần bị bẩn, thiết bị chiếu sáng bám bụi,…Vì vậy, khi tính công suất chiếu sáng để đảm bảo chiếu sáng theo tiêu chuẩn cần phải cho thêm hệ số tính đến sự suy giảm E, gọi là hệ số dự trữ k

2.1.2 Phương pháp tính toán chiếu sáng

Tính toán chiếu sáng theo phương pháp hệ số sử dụng Gồm các bước sau : 1/Lựa chọn độ rọi yêu cầu

2/Chọn hệ chiếu sáng và kiểu đèn

3/Chọn nguồn sáng

4/Lựa chọn chiều cao treo đèn

Ta có thể phân bố đèn sát trần (h’=0) hoặc cách trần một khoảng h, chiều cao làm việc có thể trên 0,8m so với sàn Khi đó độ cao treo đèn so với bề mặt làm việc :

)(8,0

h H

h   với H: chiều cao từ sàn tới trần

Trang 21

'

h J



 6/Xác định tổng quang thông của các đèn chiếu sáng

.

yc dt ld

E S k F



 (Fd – quang thông của đèn)

8/Kiểm tra độ rọi tại các điểm chiếu sáng

.

d ld dt

Trang 22

Đóng cắt các đèn chiếu sáng dùng công tắc đặt tại các vị trí dễ dàng cho thao tác Các công tắc đặt ngầm tường ở độ cao 1.25m so với sàn

2.2 TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG

2.2.1 Tính toán chiếu sáng và ổ cắm cho tầng hầm

Gồm bãi giữ xe, phòng máy phát và MBA, phòng bảo vệ, kho kĩ thật

2.2.1.1 Nhà giữ xe

Để dễ tính toán, ta chia bãi giữ xe thành 2 khu

 Cơ sỡ nghiên cứu viện công nghệ vũ trụ :

- Kích thước : chiều dài a=19,35m; chiều rộng b=12,675m; chiều cao H=3,5m; diện tích S= 245,26 m2

- Trần : vàng kem Hệ số phản xạ trần  =0,7 tr

Tường : vàng Hệ số phản xạ tường   tg 0, 5

Sàn : gạch đỏ Hệ số phản xạ sàn  s 0,3

- Độ rọi yêu cầu : Eyc=150 Lux

Chọn hệ chiếu sáng : chung đều

Theo biểu đồ Kruithof ứng với độ rọi 150 lx, nhiệt độ màu cần thiết là 3000oK

sẽ cho môi trường sáng tiện nghi, vậy ta chọn đèn huỳnh quang kiểu TFP36, công suất Pdm=36 W, quang thông F=3450 lm

- Sử dụng hệ thống đèn huỳnh quang 2x36W lắp nổi, có hiệu suất   0, 6 Phân

bố bộ đèn cách trần h’=0 (m) Giả thiết chiều cao của mặt bằng làm việc là

. 150.245, 26.1, 2 108202, 94

0, 6.0, 68

yc dt ld

E S k F

Trang 23

Tính toán công suất ổ cắm

Ta sơ bộ sử dụng ổ cắm đơn với cosφ=1 Với công suất 300W/1 ổ cắm,trung

bình 40m2/1 ổ cắm đơn

 Viện hóa sinh biển :

- Kích thước : chiều dài a=19,35m; chiều rộng b=12m; chiều cao H=3,5m; diện tích S= 245,26 m2

- Trần : vàng kem Hệ số phản xạ trần  =0,7 tr

Tường : vàng Hệ số phản xạ tường   tg 0, 5

Sàn : gạch đỏ Hệ số phản xạ sàn  s 0,3

- Độ rọi yêu cầu : Eyc=150 Lux

So sánh với khu viện công nghệ ta thấy diện tích như nhau nên ta có N=16

Tính toan cho các phòng trong tầng hầm tương tư ta có bảng sau

Phòng bảo vệ 2,94 3,32 9,76 0,58 0,35 1,2 8365,71 1,21 1 424,18 1 Phòng kho 4,64 3,32 15,4 0,72 0,42 1,2 11000 1,59 1 268,83 2 Phòng máy

phát điên

8 3,38 27,04 0,88 0,48 1,2 16900 2,45 2 306,21

3 Phòng kỹ

Tính toán công suất ổ cắm

bình 40m2/1 ổ cắm đơn vậy công suất cần thiết cho ổ cắm là : 245,26/40= 7

Poc=7x300=2100 w

Tổng công suất chiếu sang tầng hầm là (16+8)x36x2=1728W

Tổng công suất ổ cắm tầng hầm là (7+10)x300=5100 w

2.2.2 Tính toán chiếu sáng và ổ cắm tầng 1-8

 Cơ sỡ nghiên cứu Viện Công Nghệ Vũ Trụ

bình 5m2/1 ổ cắm

- Hệ số phản xạ trần  =0,7 tr

Hệ số phản xạ tường   tg 0, 5

Hệ số phản xạ sàn  0,3

Trang 24

Bảng tổng kết số lượng bóng và số lượng ổ cắm của từng phòng

Ổ cắm

1 Sảnh TK và TL 55,1 400 Huỳnh quang 3x36 8

Quản lý TH 28,4 400 Huỳnh quang 3x36 5 6 Hành chính VH 28,4 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Vệ sinh 39 150 Compact D165 26 13 Hành lang 170,7 100 Compact D165 26 36

Kỹ thuật 13,3 150 Huỳnh quang 3x36 1 3 Phòng trực 10,6 150 Huỳnh quang 3x36 1 3

2 Viện phó 28,4 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

P.Phòng QLTH 25,1 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

T Phòng QLTH 28,4 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Kế toán trưởng 28,4 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Kế toán tài vụ 29,9 400 Huỳnh quang 3x36 5 6 Họp giao ban 29,9 400 Huỳnh quang 3x36 5 6 Viện trưởng 31,1 400 Huỳnh quang 3x36 5 7 Tiếp khách 13 400 Huỳnh quang 3x36 3 3

3 Thay đồ 21 400 Huỳnh quang 3x36 4 5

Phòng sạch 33,6 400 Huỳnh quang 3x36 6 7 Chuyên môn 1 29,2 400 Huỳnh quang 3x36 5 6 Chuyên môn 2 29,2 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Chuyên môn 3 29,9 400 Huỳnh quang 3x36 5 6 Chuyên môn 4 29,9 400 Huỳnh quang 3x36 5 6 SEMINAR 30,7 400 Huỳnh quang 3x36 5 7 PANTRI 14 400 Huỳnh quang 3x36 3 3

4 Chuyên môn 1 29,2 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Chuyên môn 2 25,1 400 Huỳnh quang 3x36 5 6 Chuyên môn 3 29,2 400 Huỳnh quang 3x36 5 6 Chuyên môn 4 29,2 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

5 Chuyên môn 1 29,2 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Chuyên môn 2 25,1 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Trang 25

Tổng công suất tính toán chiếu sang, ổ cắm:

6 Làm việc 1 56,7 400 Huỳnh quang 3x36 8 12

Làm việc 2 60,8 200 Compact D165 26 24 13

Làm việc 3 64,7 400 Huỳnh quang 3x36 9 13 Làm việc 4 30,7 400 Huỳnh quang 3x36 5 7 PANTRI 14 400 Huỳnh quang 3x36 3 3

Bếp 29,2 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Đào tạo 29,9 400 Huỳnh quang 3x36 3 6 Chuyên môn 83 400 Huỳnh quang 3x36 11 17

8 Phòng họp 97,2 200 Compact D165 26 35 5

Hội trường 97,4 200 Compact D165 26 35 5 Phòng chuẩn bi 22,9 400 Huỳnh quang 3x36 4 5 TUM Khu 1 50,1 150 Huỳnh quang 2x36 4

Khu 2 50,1 150 Huỳnh quang 2x36 4

Trang 26

 Viện hóa sinh biển :

Ta sơ bộ sử dụng ổ cắm đơn với cosφ=1 Với công suất 300W/1 ổ cắm,trung bình 5m2/1 ổ cắm

Các tầng 3,4,5,6,7 giống nhau ta chỉ tính tầng 3 các tầng khác tương tự

Ổ cắm

1 P, Họp lớn 85,1 200 Compact D165 26 30 5

Hành chính VT 29,2 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Vệ sinh 39 150 Compact D165 26 12 Sảnh TK và TL 167,6 100 Compact D165 26 33

Kỹ thuật 13,3 150 Huỳnh quang 3x36 1 3 Phòng trực 10,6 150 Huỳnh quang 3x36 1 3

2 Trưởng phòng TH 56,7 400 Huỳnh quang 3x36 8 12

Viên phó 1 29,2 400 Huỳnh quang 3x36 5 6 Viên phó 2 29,2 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Vệ sinh 39 150 Compact D165 26 13 Hành lang 67,95 100 Compact D165 26 20 Viên phó 3 17,7 400 Huỳnh quang 3x36 3 4 Viên trưởng 18,7 400 Huỳnh quang 3x36 4 4 Phòng họp 13 400 Huỳnh quang 3x36 3 3

Kế toán thủ quỹ 1 29,5 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

Kế toán thủ quỹ 2 29,5 400 Huỳnh quang 3x36 5 6

3 Thí nghiêm 3 56,7 400 Huỳnh quang 3x36 8 12

Thí nghiêm 2 59,1 400 Huỳnh quang 3x36 8 12

Vệ sinh 39 150 Compact D165 26 13 Hành lang 67,95 100 Compact D165 26 20 Thí nghiêm 1 61,5 400 Huỳnh quang 3x36 9 13 Trưởng phòng 1 19,8 400 Huỳnh quang 3x36 4 4 Trưởng phòng 2 17,7 400 Huỳnh quang 3x36 3 4 Sinh hoạt chung 13 400 Huỳnh quang 3x36 3 3

8 Đông lạnh 2 56,7 400 Huỳnh quang 3x36 8 12 Lưu máu đ lạnh 60,8 400 Huỳnh quang 3x36 9 13

Vệ sinh 39 150 Compact D165 26 13 Hành lang 67,95 100 Compact D165 26 20 Họp đảng 60,8 200 Compact D165 26 25 4

Vô trùng 38,5 400 Huỳnh quang 3x36 6 8 Chuẩn bị 13 400 Huỳnh quang 3x36 4 3

Trang 27

Tổng công suất tính toán chiếu sang, ổ cắm:

2.2.3 Chiếu sáng ngoài trời

Xác định theo suất chiếu sáng p0cs = 0,15 kW/m, tổng chiều dài mạch chiếu sáng Lcs=5.H.N (m) (H – chiều cao tầng, N – số tầng) với chiều cao tầng là 4,5m Như vậy phụ tải chiếu sáng ngoài trời là:

PcsN = p0cs.Lcs = 0,15.H.N=0,15.4,5.8= 5,4(kW)

2.3 Phụ tải động lực

Phụ tải động lực trong các khu chung cư bao gồm phụ tải của các thiết bị dịch vụ

và vệ sinh kỹ thuật như thang máy, máy bơm nước Phụ tải tính toán của các thiết bị động lực của khu chung cư được xác định theo biểu thức sau:

dl nc.dl tm vskt

với : Pdl -là công suất tính toán của phụ tải động lực, kW

Ptm∑ -là công suất tính toán của các thang máy

Pvs.kt -là công suất tính toán của các thiết bị vệ sinh-kỹ thuật

knc.dl -là hệ số nhu cầu của phụ tải động lực, thường lấy bằng 0,9

2.3.1 Công suất tính toán thang máy

Cả 2 tòa nhà có cùng loai thang máy nên ta chi tính bên Viện Khoa Học Vũ Trụ

Được xác định theo công thức :

knc.tm -là hệ số nhu cầu của thang máy, xác định theo bảng 2.pl

nct -là số lượng thang máy

Ptmi -là công suất của thang máy thứ i, kW

Trang 28

Do thang máy làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại, nên công suất của chúng được quy về chế độ dài hạn theo biểu thức:

tmi n.tmi i

với : Pn.tmi - công suất định mức của thang máy thứ i

 i 0,6- hệ số đóng điện của động cơ thang máy thứ i

Mà chung cư được thiết kế có 2 thang máy với công suất định mức tương ứng của thang máy là: 15 (kW) Công suất tính toán quy đổi về dài hạn là :

Theo bảng 9.pl hệ số công suất của thang máy cosφtm=0,65 và tgφtm=1,17

2.3.2 Bơm vệ sinh kĩ thuật

n vskt ncvskt dm.vsi

Pdmvsi - công suất định mức của động cơ vskt thứ i

n - số bơm trong công trình

Theo đề bài ra ta có bảng số liệu:

Loại trạm bơm Số lượng Công suất(kW) Bơm cấp nước sinh hoạt 1 3,4

Điều Hòa VKH CNVT VSHB

Trong thiết kế thì tổng số thiết bị vệ sinh-kỹ thuật là 3, ứng với 3 nhóm chức năng như trong bảng trên Ta tính toán cho các nhóm:

a) Nhóm trạm bơm cấp nước sinh hoạt

Ta có n1=1 nên hệ số nhu cầu knc.vs1 = 1

Trang 29

Khi đó :

vs1

Với cosφ1=0,7

b) Nhóm trạm bơm thoát nước

Ta có n2=1 nên hệ số nhu cầu knc.vs2=1

Khi đó :

vs2

Với cosφ2=0,78

c) Nhóm trạm bơm cứu hỏa

Ta có n3=1nên hệ số nhu cầu knc.vs1=1

Pdmvsi - công suất định mức của động cơ vskt thứ i

 Cơ sỡ nghiên cứu viện công nghệ vũ trụ

Trang 30

Ta có hệ số công suất của điều hòa là cosφ=0,8 và tgφ=0,75

2.3.4 Quạt thông gió

n vskt ncq dm.qi

Pdmqi - công suất định mức của động cơ quạt thứ i

Theo đề bài ra ta có bảng số liệ

Loại quạt Số lượng Công suất(kW) Tăng áp, hút khói 1 7,5 Thông gió tầng hầm 1 7,5

Trong thiết kế thì tổng số thiết bị quạt kỹ thuật là 3, ứng với 2 nhóm chức năng như trong bảng trên Ta tính toán cho các nhóm:

d) Nhóm quạt hút khói, tăng áp

Ta có n1=1 nên hệ số nhu cầu knc.vs1 = 1

Khi đó :

q1

Với cosφ1=0,8

e) Nhóm quạt thông gió tầng hầm

Ta có n2=1 nên hệ số nhu cầu knc.vs2=1

Khi đó :

q 2

Trang 31

Phụ tải động lực được tổng hợp theo công thức sau:

Trang 32

2.4 Tổng hợp phụ tải

Tổng hợp phụ tải theo phương pháp số gia

1 2 2 1 2 Σ

P

k =( ) -0,38

5 ; đối với mạng điện cao áp;

Ta coi công suất ổ cắm la phụ tai sinh hoạt

Pttcc∑ = 1,1 Ptt∑ = 1,1.194,49= 213,939 (kW)

Hệ số công suất trung bình là:

Trang 33

ttΣ ttΣ

P 213, 939

cosφtb 0,86Công suất phản kháng là:

ttΣ ttΣ ttΣ

Q = S -P = 248, 7663 -213,939 =126,9439(kVAr)

Từ kết quả trên ta có bảng công suất tính toán cho các nhóm phụ tải:

Pttcc∑ = 1,1 Ptt∑ = 1,1.211,5347= 232,6882 (kW)

P 232, 6882

ttΣ ttΣ ttΣ

Q = S -P = 270,5676 -232,6882 =138,0689(kVAr)

 Tổng hợp phụ tải toàn tòa nhà

Từ kết quả trên ta có bảng công suất tính toán cho các nhóm phụ tải:

Trang 34

0,04 cs

Pttcc∑ = 1,1 Ptt∑ = 1,1.416,6612= 458,3273 (kW)

P 458, 3273

ttΣ ttΣ ttΣ

Q = S -P = 532,9387 -458,3273 =271,9554(kVAr)

Trang 35

Hình 2.1 sơ đồ chiếu sáng tầng 1

Trang 36

Hình 2.2 sơ đồ cấp điện ổ cắm và điều hòa tầng 1

Trang 37

CHƯƠNG 3 : XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN 3.1 Vị trí đặt trạm biến áp

Vị trí đặt trạm biến áp phải gần tâm phụ tải, thuận tiện cho hướng nguồn tới, cho việc lắp đặt các tuyến dây, vận hành, sửa chữa máy biến áp, an toàn và kinh tế

Đối với tòa nhà được xây dựng trong một thành phố lớn, vấn đề mỹ quan của khu nhà cần được quan tâm Sử dụng các máy biến áp khô để đảm bảo an toàn và thuận tiện trong quá trình vận hành

Chọn vị trí đặt trạm biến áp được thiết kế ở ngoài tòa nhà vì những lý do sau:

- Tiết kiệm chi phí và sử dụng diện tích đất nhỏ

- Làm tăng tính an toàn cung cấp điện

- Môt trạm biến áp chung cung cấp điên năng cho cả 2 khu riêng biệt

- Dễ dàng điều khiển và vận hành khi gặp sự cố

3.2 Lựa chọn phương án

Ta tính toán lựa chọn và so sánh 2 phương án :

- Phương án 1: Sơ đồ 2 trục đứng cung cấp điện cho các căn hộ qua tầng

- Phương án 2: Sơ đồ 1 trục đứng cung cấp điện cho toàn chung cư

3.2.1 Phương án 1

a) Sơ đồ mạng điện ngoài trời

Sơ đồ mạng điện ngoài trời được xây dựng để cấp điện đến các tủ phân phối đầu vào của chung cư Trong tủ phân phối có chứa trang thiết bị đóng ngắt, điều khiển, bảo

vệ và đo đếm điện năng Sơ đồ mạng điện trong tủ phân phối phụ thuộc vào sơ đồ cấp điện ngoài trời, số tầng của chung cư,dịch vụ, số lượng thiết bị động lực… và yêu cầu

về độ tin cậy của cung cấp điện Do phụ thuộc vào các yếu tố trên nên chung cư có thể

có một, hai hoặc nhiều tủ phân phối

Để cung cấp điện cho chung cư có độ cao tầng, cần lưu ý phụ tải thang máy, chiếu sáng sự cố, cứu hỏa… được coi là phụ tải loại I, có độ cung cấp điện cao Sơ đồ cung cấp điện cho các tòa nhà này thường là loại hình tia có tự động đóng dự phòng ở

tủ phân phối đầu vào( hình 4.1)

Ở chế độ bình thường phụ tải trên thanh cái 6 được cung cấp bởi đường dây 1 Khi xảy ra sự cố trên đường dây 1, các phụ tải này được cung cấp bởi nguồn dự phòng đường dây 2 với sự trợ giúp của cơ cấu chuyển mạch 3 Khi xảy ra sự cố ở đường dây

2 thì phụ tải mắc trên thanh cái 7 sẽ được phục hồi nguồn cung cấp tự động do cơ cấu

tự động đóng dự phòng(TĐDP) thực hiện

b) Sơ đồ mạng điện trong nhà

Việc xây dựng mạng điện phân phối trong chung cư thường được thực hiện với các đường trục đứng Đầu tiên là lựa chọn số lượng và vị trí lắp đặt các đường trục đứng Các hộ được cấp điện bởi hai trục đứng(hình 4.2)

Trang 38

Hình 3.1 : sơ đồ cấp điện ngoài trời

Hình 3.2 : sơ đồ hai trục đứng cấp điệp cho các căn hộ tầng

1, 2 – đường dây cung cấp; 3 – cơ cấu

chuyển mạch; 4, 5 – cầu dao; 6 – thanh cái phân phối điện cho các căn hộ; 7 – thanh phân phối điện cho các thang máy, chiếu sáng cái sự cố, cơ cấu cứu hỏa; 8 – cơ cấu tự động đóng dự phòng 2

Tầng 8 Tầng 7 Tầng 6 Tầng 5 Tầng 4

Tầng 3 Tầng 2 Tầng 1 Tầng hầm

Trang 39

3.2.2 Phương án 2

a) Sơ đồ mạng điện ngoài trời

1 2 3

Ta dùng một trục thẳng đứng cấp điện cho toàn bộ các căn hộ mỗi tầng

Hình 3.4 : sơ đồ một trục đứng cấp điệp cho các căn hộ tầng

1,2,3 - Đường dây cung cấp

4,5,6 - Cơ cấu chuyển mạch

cho căn các hộ

côntactơ tự động đóng dự phòng

cho các thang máy

Trang 40

3.3 Chọn số lượng và công suất máy biến áp (MBA)

Việc lựa chọn máy biến áp phải đảm bảo yêu cầu cung cấp điện liên tục, an toàn

và chất lượng Các trạm biến áp cung cấp cho phụ tải loại 1 và loại 2 không dùng ít hơn 2 máy

Suất thiệt hại do mất điện là gth=4500 đ/kWh.Trạm biến áp được cấp từ nguồn cách khu nhà 530(m), sử dụng hai mạch cáp trung thế Tổng công suất của chung cư không tính đến tổn thất là:

Stt∑ = 532,9387 kVA

Sơ bộ tính toán chọn số lượng máy biến áp cho chung cư

Với toà nhà cao 8 tầng xem phụ tải là phụ tải loại II và III đảm bảo cung cấp điện liên tục và an toàn khi đó ứng với Kmt -0,8 sơ bộ tính số lượng máy biến áp được chọn

sơ bộ như sau:

tt B

mt n

S

n =

k S

Căn cứ vào kết quả tính toán phụ tải Stt∑ ta chọn sơ bộ công suất MBA 22/0,4

kV theo số liệu sau:

Như vậy ta chọn 2 phương án để tính toán :

Phương án 1 : chọn 2 MBA 2x315 KVA

Phương án 2 : chọn 1 MBA 1x630 KVA

Các tham số của MBA do ABB sản xuất được tra trong và được thể hiện trong bảng sau ( tra bảng 21.pl và 30.pl)

SBA

(kVA)

∆P0 (kW)

∆Pk (kW) Uk% I0%

Vốn đầu tư (106 VNĐ)

Định dạng
Số trang	114
Dung lượng	1,53 MB