Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện, Đồ án cung cấp điện
Trang 1CHƯƠNG I
TÍNH TOÁN NHU CẦU PHỤ TẢI
Phụ tải các chung cư bao gồm 3 thành phần cơ bản là phụ tải sinh hoạt,phụ tải động lực và phụ tải chiếu sáng Trong đó phụ tải sinh hoạt thường chiếm
tỷ lệ lớn hơn so với phụ tải động lực và chiếu sáng
- Tổng số hộ trên mỗi tầng là : nh.T = 2 + 4 + 2 = 8 hộ
- Tổng số hộ của chung cư : Nhộ = N nh.T = 12 8 = 96 hộ
- Suất tiêu thụ trung bình của hộ dùng bếp gas ứng với thành phố rất lớn,theo bảng 10.pl : p0 = 1,83 kW/hộ
- Mô hình dự báo phụ tải: coi năm cơ sở là năm hiệ tại t0 = 0, áp dụng môhình dạng:
Pt = p0 Trong đó:
: suất tăng phụ tải hàng năm, α = 0,045;
phụ tải tính toán sẽ là phụ tải ở cuối chu kỳ thiết kế Suất phụ tải của mỗi
hộ gia đình ở cuối chu kỳ thiết kế là:
P0-7 = 1,83(1 + 0,045 7) = 2,406 kW/hộ
a. Phụ tải sinh hoạt từng tầng
Phụ tải sinh hoạt từng tầng ơ cuối chu kỳ thiết kế được sác định theo côngthức:
Trang 2nh.T = 8 kđt.T = 0,55 + (8 – 5) = 0,502;
ni : số căn hộ loại i (có cùng diện tích);
khi : hệ số hiệu chỉnh đối với căn hộ loại I có diện tích trên giá trị tiêu chuẩn Ftc = 70 m2
khi = 1+ 0,01(Fi – Ftc)
Fi : diện tích căn hộ loại i;
F1 = 70 m2 kh1 = 1F2 = 100 m2 kh2 = 1,3F3 = 120 m2 kh3 = 1,5Vậy phụ tải sinh hoạt từng tầng ở cuối chu kỳ thiết kế là:
Psh.T = 1,05 0,502 2,406 (2 1 + 4 1,3 + 2 1,5) = 12,936 kW
b. Phụ tải sinh hoạt toàn chung cư
Phụ tải sinh hoạt toàn chung cư ở cuối chu kỳ thiết kế được xác định theo công thức:
Psh.C = kcc kđt.C p0-7
= kcc kđt.C p0-7 N ( n1 kh1 + n2 kh2 + n3 kh3 )
Trong đó;
kđt.C : hệ số đồng thời của toàn chung cư
Nội suy theo bảng 1.pl ta có:
Nhộ = 96 kđt.C = 0,35 + (96 – 50) = 0,3316Vậy phụ tải sinh hoạt toàn chung cư ở cuối chu lỳ thiết kế là:
Psh.C = 1,05 0,3316 2,406 12(2 1 + 4 1,3 + 2 1,5) = 102,537 kW
Trang 3Phụ tải động lực trong các khu chung cư bao gồm phụ tải các thiết bị dịch
vụ và vệ sinh kỹ thuật như: thang máy, máy bơm nước, quạt thông gió…
Công suất tính toán của nhóm phụ tải thang máy là:
Ptm = knc.tm = knc.tm ( Ptm1 + Ptm2) Trong đó:
n : số lượn thang máy, n = 2;
knc.tm : hệ số nhu cầu của nhóm phụ tải thang máy Theo bảng 2.pl ta có:
N = 12 tầng, n = 2 thang máy knc.tm = 1;
Do thang máy làm việc ơ chế độ ngắn hạn lắp lại nên công suất củachúng phải quy về chế độ dài hạn theo công thức:
Ptmi = Pđm.tmi Trong đó:
Pđm.tmi : công suất định mức thang máy thứ i;
: hệ số tiếp điện của thang máy thư i, ε1 = ε2 = 0,6;
Công suất quy về dài hạn của thang máy
- Thang máy nhỏ: Ptm1 = 7,5 = 5,809 kW
- Thang máy lớn: Ptm2 = 16 = 12,394 kW
Công suất tính toán của nhóm thang máy là:
Ptm = 5,809 + 12,394 = 18,203 kW
b. Nhóm bơm vệ sinh kỹ thuật
Công suất tính toán của nhóm bơ vệ sinh kỹ thuật
Pvs.kt = knc.vskt Trong đó:
knc.vskt : hệ số nhu cầu của nhóm bơm vệ sinh kỹ thuật;
Trang 4Pđm.vsi : công suất định mức của máy bơm thứ i;
m : tổng số bơm toàn chung cư (bơm cấp nước sinh hoạt + bơm thoátnước + bơm cứu hỏa + bơm bể bơi);
m = 1 + 6 + 6 + 2 + 2 + 2 = 19 bơmNội suy theo bảng 3.pl ta có:
knc.đl : hệ số nhu cầu của nhóm động lực, kđl = 0,9;
Hệ số công suất của nhóm phụ tải động lực:
Cosφđl = = =
= = 0,774
Trong đó:
Cosφtm : hệ số công suất nhóm thang máy, Cosφtm = 0,65;
Cosφvs.kt : hệ số công suất nhóm bơm vệ sinh kỹ thuật, Cosφvs.kt = 0,85;
Trang 5( hệ số kcc = 1,05).
b. Chiếu sáng ngoài nhà:
- Suất chiếu sang : p0.cs = 0,03 kW/m
- Tổng chiều dài mạch chiếu sáng : lcs.N = 5 N H = 5 12 3,7 = 222 mCông suất chiếu sáng ngoài nhà là:
Pcs.N = p0.cs lcs.N = 0,03 222 = 6,66 kW
c. Chiếu sáng và ổ cắm tầng hầm
Công suất chiếu sáng và ổ cắm tần hầm được xác định theo công thức:
PH = 30 AH Trong đó:
Tính sơ bộ 30 W/m2 ;
AH : diện tích sàn nhà Diện tích sàng nhà được tính bằng tổng diện tíchcác phòng cộng với diện tích hành lang (lấy bằng 20% tổng diện tích cácphòng)
AH = 1,2 = 1,2(2 70 + 4 100 + 2 120) = 936 m2Vậy công suất chiếu sáng và ổ cắm tầng hầm là:
Cosφđl-cs = = = = = 0,794
Pttcc = Pđl-cs + Psh.ksh = Pđl-cs + Psh = = 117,368 + 102,537 = 191,034 kW
Trang 6Hệ số công suất trung bình toàn chung cư.
Cosφtb = = = = = 0,868Xét thêm tổn thất trong mạng điện (10%), ta có số liệu tính toán phụ tảitoàn toàn nhà cho cả chu kỳ thiết kế 7 năm là:
PttccΣ = 1,1 Pttcc = 1,1 191,034 = 210,137 kWSttccΣ = = = 242,093 kVA
QttccΣ = = = = 120,214 kVAr
CHƯƠNG II
XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ CẤP ĐIỆN
Để tăng độ tin cậy của mạng điện, sơ đồ được bố trí hai đường dây hỗ trợ,
dự phòng cho nhau và được tính toán để mỗi đường dây có thể mang tải an toànkhi có sự cố một trong hai đường dây mà không là giảm chất lượng điện trênđầu vào của các hộ tiêu thụ Các mạch điện sinh hoạt, chiếu sáng, thang máy vàbơm nước được xây dựng độc lập với nhau Mạch chiếu sáng có trang thiết bị tựđộng đóng ngắt theo chương trình xác định
2.1 Vị trí trạm biến áp
Trang 7Vị trí trạm biến áp (TBA) phải gần trung tâm phụ tải, thuận tiện chohướng nguồn tới, cho việc lắp đặt các tuyến dây, vận hành, sữa chữa máy biên
áp (MBA), an toàn và kinh tế
Đối với toàn nhà chung cư được xây dựng ở các thành phố lớn, vấn đề
mỹ qua của khu nhà cần được quan tâm TBA sẽ được đặt trong tầng hầm củatòa nhà, sử dụng các MBA khô để đảm bảo an toàn và thuận tiện trong quá tìnhvận hành
Chọn cáp từ nguồn tới TBA ( tính theo phương pháp Icp)
Icp Trong đó:
Ilv.max : dòng điện cực đại lâu dài chạy trong dây dẫn;
Ilv.max = = = 6,353 AIcp : dòng điện cho phép của dây dẫn tiêu chuẩn;
k1 : hệ số tính đến môi trường đặt dây, k1 = 1;
k2 : hệ số xét tới điều kiện ảnh hưởng của các đường dây đặt gần nhau,k2=1;
Chọn loại cáp vặn xoắn lỏi đồng cấp điện áp 24 kV có tiết diện 335 mm2,cách điện XLPE, vỏ PVC có đai thép bảo vệ do hãng Furukawa chế tạo Icp =
170 A
2.2 Chọn cốn suất và số lượng MBA
TBA được cấp từ nguồn cách khu nhà L = 67 m Sử dụng một mạch trungthế Vì phụ tải tòa nhà chung cư cao tầng thuộc hộ loại II và III nên các phương
án sử dụng MBA như sau (có thể có các phương án khác tùy thuộc vào ngườithiết kế) đảm bảo khi chon cấu hình của MBA thì trong suốt chu kỳ thiết kếkhông phải tiến hành thay thế hay nân cấp TBA (tức là MBA và các phần tửtrong trạm được chọn theo công suất toàn phần ở năm cuối của chu kỳ thiết kế)
- Phương án 1: 2 MBA, công suất được tính theo công thức sau:
Trang 8Ta chọn MBA có SđmB = 160 kVA.
- Phương án 2: 1 MBA và 1 MFĐ dự phòng (cấp điện cho phụ tải ưu tiên)
SMFĐ Ssc = = = 147,819 kVASđmB SttccΣ = 242,093 kVA
Trong đó: m, n : hệ số kinh tế cố định và thay đổi của trạm biến áp Đối vớicấp điện áp 22/0,4 kV thì m = 24,18.106 đ và n = 0,18.106 đ/kVA
Thời gian tổn thất lớn nhất
τ = (0,124 + Tmax 10-4) 8760 = (0,124 + 4370Tmax 10-4) 8760 =
Trang 9= 2756 h
Thiệt hại do mất điện khi có sự cố ở năm thứ t
Ytht = (kđt.C p0 (1 + αt) Σ ni khi) tf gthTổn thất điện năng trong MBA ở năm thứ t
ΔAB1t = τ + 2 ΔP01 8760Chi phí thường xuyên hàng năm của phương án 1
C1t = ΔAB1t CΔ + Ytht Phụ tải sinh hoạt ở năm thứ nhất của chu kỳ thiết kế
Psh1 = 1,05 0,3316 1,83.(1 + 0,045) 12(2 1 + 4 1,3 + 2 1,5) = = 81,449 kW
Công suất tính toán ở năm thứ nhất
Pttcc1 = Pđl-cs + Psh1.ksh1 = Pđl-cs + Psh1 =
= 117,368 + 81,449 = 175,041 kW
Hệ số công suất trung bình năm thứ nhất
Cosφtb1 = = = = 0,859Sttcc1 = = = 203,773 kVAThiệt hại do mất điện khi có sự cố ở năm thứ nhất
Yth1 = (kđt.C p0 (1 + α 1) Σ ni khi) tf gth = 0,3316 1,83 (1 + 0,045) 12 (2 + 4 1,3 + 2 1,5) 24 4500 = 8,3828 106 đ
Tổn thất điện năng trong máy biến áp ở năm thứ nhất
ΔAB11 = τ + 2 ΔP01 8760 =
Trang 10= 2756 + 2 0,5 8760 = 15353,6296 kWh
Chi phí tổn thất ở năm thứ nhất
C1 = ΔAB11 CΔ =15353,6296 1000 = 15,3536 106 đTổng chi phi ở năm thứ nhất
CΣ1 = C1 + Yth1 = 15,3536 106 + 8,3828 106 = 23,7364 106 đGiá trị tổng chi phi quy về hiện tải PVC được xác định theo biểu thức
β = = = 0,91CΣ1 β1 = 23,7364 106 0,91 = 21,6001 106 đTính toán tương tự cho các năm, kết quả ghi ở bảng sau
tt Sttcc, kVA ΔA, kWh Y.106 đ C 106 CΣ βt CΣ βt
Trang 11Thiệt hại do mất điện khi có sự cố ở năm thứ nhất.
Yth1 = (kđt.C p0 (1 + α 1) Σ ni khi) tf gth = 0,3316 1,83 (1 + 0,045) 12 (2 + 4 1,3 + 2 1,5) 24 4500 = 8,3828 106 đ
Tổn thất điện năng trong máy biến áp ở năm thứ nhất
ΔAB21 = ΔPk2 τ + ΔP02 8760 = = 4,1 2756 + 0,64 8760 = 13113,5714 kWh
Chi phí tổn thất ở năm thứ nhất
C1 = (ΔAB21 + ΔAMFĐ) CΔ =13113,5714.1000 = 13,1136 106 đ(do tổn thất trong máy phát điện không đáng kể nên ta có thể bỏ qua)
Tổng chi phi ở năm thứ nhất
CΣ1 = C1 + Yth1 = 13,1136 106 + 8,3828 106 = 21,4964 106 đCΣ1 β1 = 21,4964 106 0,91 = 19,5617 106 đ
Tính toán tương tự cho các năm, kết quả ghi ở bảng sau
tt Sttcc, kVA ΔA, kWh Y.106 đ C 106 CΣ βt CΣ βt
Trang 12c. Phương án 3:
Vốn đầu tư phương án 3:
V1 = VB1 = m + n.SđmB1 = (24,18 +0,18.250).106 = 69,18 106 đThiệt hại do mất điện khi có sự cố ở năm thứ nhất
Yth1 = Pttcc1 tf gth = 175,041 24 4500 = 18,9044 106 đTổn thất điện năng trong máy biến áp ở năm thứ nhất
ΔAB31 = ΔPk2 τ + ΔP02 8760 = = 4,1 2756 + 0,64 8760 = 13113,5714 kWh
Chi phí tổn thất ở năm thứ nhất
C1 = ΔAB31 CΔ =13113,5714.1000 = 13,1136 106 đTổng chi phi ở năm thứ nhất
CΣ1 = C1 + Yth1 = 13,1136 106 + 18,9044.106 = 32,018 106 đCΣ1 β1 = 32,018 106 0,91 = 29,1364 106 đ
Tính toán tương tự cho các năm, kết quả ghi ở bảng sau
tt Sttcc, kVA ΔA, kWh Y.106 đ C 106 CΣ βt CΣ βt
Trang 13Kết quả tổng hợp các phương án chọn máy biến áp.
Tham số Phương án 1 Phương án 2 Phương án 3
ΔA, kWh 111308,7949 96159.5000 96159.5000Thiệt hại Y, 106 đ 66,2599 66,2599 138.3844
Từ kết quả tính toán, ta thấy phương án 1 có PVC nhỏ nhất, nên đó chính
là phương án tối ưu cần xác định Tóm lại ta chọn trạm biến áp gồm hai máybiến áp SđmB = 160 kVA có cấp điện áp 22/0,4 do ABB chế tạo
d. Chọn cáp từ MBA sang tủ hạ thế tổng
Icp Trong đó:
Ilv.max : dòng điện cực đại lâu dài chạy trong dây dẫn;
Ilv.max = = = 349,431 AIcp : dòng điện cho phép của dây dẫn tiêu chuẩn;
k1 : hệ số tính đến môi trường đặt dây, k1 = 1;
k2 : hệ số xét tới điều kiện ảnh hưởng của các đường dây đặt gần nhau,k2=1;
Vậy chọn cáp có Icp 349,431 A
Chọn loại cáp vặn xoắn lỏi đồng cấp điện áp 0,6/1 kV có tiết diện 4150
mm2, cách điện XLPE, vỏ PVC có đai thép bảo vệ do hãng Furukawa chế tạo Icp
= 360 A
Trang 14Tầng thứ 3PshT, QshT
Tầng thứ 11PshT, QshT
2.3 Lựa chọn phương án đi dây trong tòa nhà
Các phương án đi dây chỉ tính toán cấp cho phụ tải sinh hoạt tại tại cáctầng là căn cứ so sánh Cấp điện cho các phụ tải ưu tiên bao gồm: thang máy,bơm và chiếu sáng sự cố và thoát hiểm là giống nhau ở mọi phương án nênkhông dùng để so sánh trong bước này Ta có thể vạch ra các phương án đi dâynhư sau:
- Phương án 1: thiết kế hai đường cáp trục, một đường cấp cho các tầng lẻ
và một đường cấp cho các tầng chẳn
- Phương án 2: mỗi nhóm các tầng được cấp từ một đường trục riêng
Chọn dây dẫn cho đường trục chính theo phương pháp tổn thất điện ápcho phép Tổn thất điện áp cho phép toàn mạng, từ đầu cực hạ thế MBA đếnđầu hộ gia đình là 4,5%, được phân bố như sau: Từ MBA đến tủ hạ thế tổng là1%, từ tủ hạ thế tổng tới tủ tầng cuối nhánh là 2,25%, từ tủ tầng cuối đến hộ xanhất là 1,25%
- Chọn dây dẫn
Tổn thất điện áp
ΔUx =
Trang 15Trong đó:
Uđm = 380 V
l01: khoản cách từ tủ hạ thế đến điểm tải đầu tiến (tầng 1), l01=H+5= 8,7 mlij : khoảng cách giữa các tầng lẻ, lij = 2 H = 7,4 m Σ lij = 5 lij = 37 mtổn thất điện áp phản kháng
ΔUx = (8,7 + ) = 0,162 VTổn thất điện áp tác dụng
ΔUr = ΔUcp – ΔUx = 8,55 – 0,162 = 8,388 V
Ta có:
ΔUr = = F11 = = (8,7 + ) = 12,452 mm2
Trong đó: ΔUcp = 2,25% Uđm = 8,55 V, đối với dây đồng lấy ρ = 18,8(Ω.mm2/km)
Chọn cáp vặn xoắn lõi đồng cách điện XLPE, dai thép, vỏ PVC, tiết diện16mm2 của hành Furukawa sản xuất có: r0 = 1,15 Ω/km, x0 = 0,101 Ω/km
ΔU11 = + = = (8,7 + ) + (8,7 + ) =
Trang 16Tầng thứ 4PshT, QshT
Tầng thứ 12PshT, QshT
V11 = v01.lΣ = v01 (l01 + Σ lij) = 53,76 (8,7 + 37) 103 = 2,457.106 đTrong đó:
v01 : vốn đầy tư của cáp XLPE -16, v01 = 53,76 106 đ/km
- Chi phí quy dẫn của các tầng lẻ
Z11 = p.V11 + ΔA11 cΔ = 0,11 2,457.106 + 3020,576 1000 = = 3,291 106 đ
Trong đó:
p = atc + kkh = + 0,05 = + 0,05 = 0,11
i : hệ số chiết khấu, i = 0,1;
T : tuổi thọ công trình, T = 25 năm;
kkh : tỷ lệ khấu hao của các phần tử trong mạng điện, kkh = 5% = 0,05;atc : hệ số tiêu chuẩn sử dụng vốn đầu tư;
2. Chọn mạch cấp điện cho các tầng chẳn
Tính toán tương tự như tầng lẻ ta có:
P12 = Pchẳn = Plẻ = 77,616 kWQ12 = Qchẳn = Qlẻ = 22,664 kVArl02: khoản cách từ tủ hạ thế đến điểm tải đầu tiến (tầng 2),
l01 = 2.H +5 = 12,4 m
ΔUx = (12,4 + ) = 0,184 VΔUr = ΔUcp – ΔUx = 8,55 – 0,184 = 8,366 V
Trang 17F12 = = (12,4 + ) = = 14,183 mm2
Chọn cáp vặn xoắn lõi đồng cách điện XLPE, dai thép, vỏ PVC, tiết diện16mm2 của hành Furukawa sản xuất có: r0 = 1,15 Ω/km, x0 = 0,101 Ω/km
ΔU12 = (12,4 + ) + (12,4 + ) = 7,258 V
Như vậy cáp được chọn đảm bảo yêu cầu về chất lượng điện áp
ΔP12 = 1,15 (12,4 + ) = 1,288 kW
ΔA12 = ΔP12 τ = 1,288 2756 = 3549,728 kWhV12 = v01.lΣ = v01 (l01 + Σ lij) = 53,76 (12,4 + 37).103 = 2,656.106 đZ12 = p.V12 + ΔA12 cΔ = 0,11 2,656.106 + 3549,728 1000
= 3,842 106 đ
- Chi phí quy dẫn của phương án 1:
Z1 = Z11 + Z12 = 3,291 106 + 3,842 106 = 7,133 106 đ
b. Phương án 2
Chia tòa nhà thành 2 nhóm tầng: một trục cấp cho nửa tầng dưới (từ tầng
1 đến tầng 6), một trục cấp cho nữa tầng trên (từ tầng 7 đến tầng 12)
1. Chọn mạch cấp cho nữa tầng dưới
Tính toán tương tự như phương án 1:
P21 = 77,616 kWQ21 = 22,664 kVArl01: khoản cách từ tủ hạ thế đến điểm tải đầu tiến (tầng 1),
l01 = H +5 = 8,7 m
lij : khoảng cách giữa các tầng, lij = H = 3,7 m
1l01
Trang 18Σ lij = 5 H = 18,5 mΔUx = (8,7 + ) = 0,107 VΔUr = ΔUcp – ΔUx = 8,55 – 0,107 = 8,443 VF21 = = (8,7 + )
= 8,164 mm2
Chọn cáp vặn xoắn lõi đồng cách điện XLPE, dai thép, vỏ PVC, tiết diện10mm2 của hành Furukawa sản xuất có: r0 = 1,83 Ω/km, x0 = 0,109 Ω/km
ΔU21 = (8,7 + ) + (8,7 + ) = 6,826 V
Như vậy cáp được chọn đảm bảo yêu cầu về chất lượng điện áp
ΔP21 = 1,83 (8,7 + ) = 1,232 kW
ΔA21 = ΔP21 τ = 1,232.2756 = 3395,392 kWhV21 = v02.lΣ = v02 (l01 + Σ lij) =
= 46,76 (8,7 + 18,5) 103 = 1,272 106 đ
Trong đó:
v02 : vốn đầy tư của cáp XLPE -10, v02 = 46,76 106 đ/km
Z21 = p.V21 + ΔA21 cΔ = 0,11 1,272 106 + 3395,392 1000 = 3,535 106 đ
2. Chọn mạch cấp cho nữa tầng trên
P22 = 77,616 kWQ22 = 22,664 kVArl07: khoản cách từ tủ hạ thế đến điểm tải đầu tiến (tầng 7),
l07 = 7.H +5 = 30,9 m
8
l07
Trang 19lij : khoảng cách giữa các tầng, lij = H = 3,7 m
Σ lij = 5 H = 18,5 mΔUx = (30,9 + ) = 0,239 VΔUr = ΔUcp – ΔUx = 8,55 – 0,239 = 8,311 VF22 = = (30,9 + )
= 18,551 mm2
Chọn cáp vặn xoắn lõi đồng cách điện XLPE, dai thép, vỏ PVC, tiết diện25mm2 của hành Furukawa sản xuất có: r0 = 0,73 Ω/km, x0 = 0,095 Ω/km
ΔU22 = (30,9 + ) + (30,9 + ) = 6,214 V
Như vậy cáp được chọn đảm bảo yêu cầu về chất lượng điện áp
ΔP22 = 0,73(30,9 + ) = 1,225 kWΔA22 = ΔP22 τ = 1,225 2756 = 3376,1 kWh
V22 = v03.lΣ = v03 (l07 + Σ lij) = 84,84 (30,9 + 18,5) 103 = 4,191 106 đ
Trong đó:
v02 : vốn đầy tư của cáp XLPE -25, v03 = 84,84 106 đ/km
Z22 = p.V22 + ΔA22 cΔ = 0,11 4,191.106 + 3376,1 1000 = 3,837 106 đ
- Chi phí quy dẫn của phương án 2:
Trang 202 5,463 6,771 7,919
Từ kết quả trên ta chọn phương án 1
Tủ thang máy được đặt trên tầng cao nhất của toàn nhà, do đó chiều dàimạch thang máy (từ tủ phân phối tổng đến tầng 12) là:
ltm = 5 + 12 H = 5 + 12 3,7 = 49,4 mCông suất phản kháng của thang máy
Ptm = 18,203 kWCosφtm = 0,65 tgφtm = 1,169Qtm = Ptm tgφtm = 18,203 1,169 = 21,279 kVArThành phần tổn hao điện áp phản kháng
ΔUx = = = 0,275 VThành phần tổ hao điện áp tác dụng
ΔUr = ΔUcp – ΔUx = 4,75 – 0,275 = 4,475 VTiến diện dây dẫn
Ftm = = = 9,941 mm2Chọn cáp vặn xoắn lõi đồng cách điện XLPE, dai thép, vỏ PVC, tiết diện10mm2 của hành Furukawa sản xuất có: r0 = 1,83 Ω/km, x0 = 0,109 Ω/km
Tổn thất điện áp
ΔU = + = 4,632 V ΔUcp
Trang 21Như vậy cáp được chọn đảm bảo yêu cầu về chất lượng điện áp.
1. Dây dẫn cấp cho mạch bơm bể bơi
Tủ bơm bể bơi được đặt trên tầng thượng, do đó chiều dài mạch bơm bểbơi (chiều dài từ tủ hạ thế tổng tới tầng thượng) là:
lbb = 5 + 13.H = 5 + 13 3,7 = 53,1 mCông suất phản kháng của thang máy
Pbb = 2 4,5 = 9 kWCosφb = 0,8 tgφb = 0,75Qbb = Ptm tgφb = 9 0,75 = 6,75 kVArThành phần tổn hao điện áp phản kháng
ΔUx = = = 0,094 VThành phần tổ hao điện áp tác dụng
ΔUr = ΔUcp – ΔUx = 4,75 – 0,094 = 4,701 VTiến diện dây dẫn
2. Chọn dây cấp cho mạch bơm sinh hoạt, thoát nước và cứ hỏa
Tủ cấp cho bơm sinh hoạt, thoát nước và cứu hỏa được đặt dưới tầng hầm
và cách tủ hạ thê tổng 20 m, do đó chiều dài của mạch là lb = 20 m
Tổng công suất các bơm sinh hoạt, thoát nước và cứu hỏa
Trang 22Pb = knc.b (Σ Pi ) = 0,65 (30 + 6 5,6 + 6 1,2 +2 7,5 + 2 4,5) = = 61,62 kW
Trong đó: knc.b :hệ số nhu cầu của nhóm bơm, đối với tổng số bơm bằng 17
có knc.b = 0,65
Qb = Pb tgφb = 61,62 0,75 = 42,215 kVArΔUx = = = 0,222 V
ΔUr = ΔUcp – ΔUx = 8,55– 0,222 = 8,328 VTrong đó: ΔUcp = 2,25%Uđm = 8,55 V
Fb = = = 7,321 mm2Chọn cáp vặn xoắn lõi đồng cách điện XLPE, dai thép, vỏ PVC, tiết diện10mm2 của hành Furukawa sản xuất có: r0 = 1,83 Ω/km, x0 = 0,109 Ω/km
ΔU = + = 6,177 V ΔUcpNhư vậy cáp được chọn đảm bảo yêu cầu về chất lượng điện áp
Sơ đồ mạng điện chiếu sáng trong nhà
Pcs.T = 0,05 kđt.C p0-7 N (n1kh1 + n2kh2 + n3kh2) = = 0,05 0,3316 2,406 12 (2 + 4 1,3 + 3 1,5) = 4,883 kW Cosφcs.T = 0,96 tgφcs.T = 0,292
Qcs.T = Pcs.T tgφcs.T = 4,883 0,292 = 1,426kVAr
lcs.T
Trang 23Mô men tải của mạch chiếu sáng trong nhà.
M = Pcs.T lcs.T / 2 = 4,883 199,8/2 = 487,712 kW.mTiết diện dây dẫn của mạch chiếu sáng trong nhà
Fcs.T = = = 6,334 mm2Chọn dây cáp PVC tiết diện 10 mm2 có r0 = 2 Ω/km và x0 = 0,08 Ω/km.Tổn thất điện áp thực tế
ΔUcs.T = = = 3,484 V ΔUcpNhư vậy cáp được chọn đảm bảo yêu cầu về chất lượng điện áp
Trong đó: C1 – giá trị của hệ số C tính toán mạng điện chiếu sáng, ứng với mạngđiện một dây điện áp 220 V đường dây lỏi đồng có C1 = 14
2. Chọn cáp cho mạch chiếu sáng ngoài nhà
Chiều dại mạch chiếu sáng lcs.N = 222 m và được chia làm 3 đoạn nhưsau Đoạn OA có l1 = 20 m, đoạn AB có l2 = 100 m và đoạn AC có l3 = 102 m.Suất chiếu sáng là p0 = 0,03 kW/m, tổn thất điện áp cho phép là ΔUcs.N = 2,5 %.Các dây dẫn trên trục nguồn O đến điểm B được xây dựng với 4 dây dẫn, cácnhánh rẻ AC thuộc loại 2 pha có dây trung tính
Công suất tính toán chạy trên các đoạn dây
PAB = p0 l2 = 0,03 100 = 3 kWPAC = p0 l3 = 0,03 102 = 3,06 kWPOA = PAB + PAC = 3 + 3,06 = 6,06 kW
Sơ đồ mạng điện chiếu sáng ngoài trời
Mômen tải trên các đoạn dây
Trang 24MAB = PAB l2/2 = 3 100/2 = 150 kWmMAC = PAC l3/2 = 3,06 102/2 = 156,06 kWmMômen quy đổi
Mqđ = MOA + α ( MAB + MAC ) = 121,2 + 1,39.( 150 + 156,06 ) = 546,623 kWm
Tiết diện dây dẫn trên đoạn dây OA
FOA = = = 5,909 mm2
Ta chọn cáp PVC lỏi đồng tiết diện 6 mm2 có r0 = 3,33 Ω/ km vàx0 = 0,09 Ω/ km
Trong đó :
C : Giá trị tính toán chiếu sáng
C = 83 Hệ thống điện áp lưới ba pha có dây trung tính
C = 37 Hệ thống điện áp lưới hai pha có dây trung tính
α : Hế số phụ thuộc vào cấu trúc mạng điện α = 1,39
Hao tổn điện áp thực trên đoạn OA
= = = 1,098 %Hao tổn điện áp trên các đoạn còn lại
∆UAB = ∆UAC = ∆Ucp -∆U0A = 2,5 – 1,098 = 1,402 %Tiết diện dây dẫn trên các đoạn AB và AC là:
FAB = = = 2,892mm2Vậy ta chọn cáp PVC lỏi đồng tiết diện 4 mm2 có r0 = 5 Ω/ km và x0 = 0,09 Ω/ km
FAC = = = 3,008 mm2Vậy ta chọn cáp PVC lỏi đồng tiết diện 4 mm2 có r0 = 5 Ω/ km và x0 = 0,09 Ω/ km
Hao tổn thực tế trên đoạn AB và AC là:
∆UAB = = = 1,014 %