Điện năng là nguồn năng lượng đặc biệt quan trọng và rất cần thiết cho mọi quốc gia trên thế giới.Cùng với sự phát triển của nền kinh tế quốc dân, nhu cầu về điện năng không ngừng gia tă
Trang 1LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay, nền kinh tế nước ta đang ngày càng phát triển, đời sống nhân dân không ngừng được nâng cao Dẫn tới nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt tăng lên nhanh chóng Để đáp ứng nhu cầu đó rất đông cán bộ trong và ngoài ngành điện lực đã và đang tham gia thiết kế, lắp đặt các công trình cung cấp điện để phục vụ những nhu cầu trên
Cấp điện là một công trình điện Để thiết kế một công trình điện tuy nhỏ cũng cần phải
có kiến thức tổng hợp từ các ngành 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 Điện năng là nguồn năng lượng đặc biệt quan trọng và rất cần thiết cho mọi quốc gia trên thế giới.Cùng với sự phát triển của nền kinh tế quốc dân, nhu cầu về điện năng không ngừng gia tăng, thêm vào đó việc áp dụng các quy trình công nghệ tiên tiến trong nhiều lĩnh vực sản xuất khác nhau, dẫn đến sự ra đời của hàng loạt thiết bị và máy móc hiện đại đòi hỏi yêu cầu
về chất lượng, độ tin cậy và an toàn cung cấp điện hết sức nghiêm ngặt Điều đó đòi hỏi hệ thống điện phải được thiết kế hoàn hảo, đảm bảo cung cấp điện đầy đủ, chất lượng và tin cậy cho các hộ dùng điện ở mức cao nhất
Xuất phát từ các yêu cầu trên cùng với kiến thức đã được học em nhận đồ án tốt nghiệp môn Cung Cấp Điện với đề tài: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN HO NH
Để thiết kế một công trình điện tuy nhỏ cũng cần phải có kiến thức tổng hợp từ các ngành 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 Trong bản đồ án em để ra gồm các chương như sau:
Chương 1: Giới thiệu đối tượng cung cấp điện
Chương 2: Tính toán, tổng hợp phụ tải
Chương 3: Tính toán chọn máy biến áp
Chương 4: Tính toán đi dây
Chương 5: Tính toán ngắn mạch và chọn các thiết bị điện
Chương 6: Tính toán chế độ mang điện
Chương 7: hiết kế mạng điện cho căn hộ
Trang 2LỜI CẢM ƠN
rước tiên, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn Th.S Phạm nh uân, đã tạo mọi điều kiện, động viên và giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án này Trong suốt quá trình quá trình làm đồ án, thầy đã kiên nhẫn hướng dẫn, trợ giúp và động viên em rất nhiều Sự hiểu biết sâu sắc về thực tế, cũng như kinh nghiệm của thầy là tiền đề để giúp em đạt được những thành tựu và kinh nghiệm quý báu
Em cũng xin chân thành cảm ơn bạn bè và gia đình đã luôn ở bên em, cổ vũ và động viên tinh thần em trong những lúc khó khăn, để có thể vượt qua và hoàn thành tốt đồ án này
Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Hệ thống điện, rường Đại học Điện Lực đã tận tình truyền đạt cho em những kiến thức trong thời gian vừa qua
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 06 tháng 1 năm 2016
Sinh viên thực hiện
im Đình hái
Trang 3NHẬN XÉT (Của giảng viên hướng dẫn)
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Trang 4NHẬN XÉT (Của giảng viên phản biện)
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Trang 5M
LỜI MỞ ĐẦU 1
LỜI CẢM ƠN 2
hương 1 : GIỚI HIỆ H H P HƯƠNG M I H I N 10
1.1 ị trí khu tổ hợp thương mại hái n 10
1.2 Quy mô khu tổ hợp thương mại 10
1.3 Lưới điện quanh khu tổ hợp thương mại 13
hương 2: NH O N PH ẢI 15
2.1 Phụ tải sinh hoạt 15
2.2 Phụ tải động lực 17
2.2.1 Thang máy 17
2.2.2 Trạm bơm 17
2.2.3 Tổng hợp phụ tải động lực 18
2.3 Phụ tải chiếu sáng 19
2.3.1 Chiếu sáng trong nhà 19
2.3.2 Chiếu sáng ngoài trời 19
2.3.3 Tổng hợp phụ tải chiếu sáng 19
2.4 Phụ tải thông thoáng làm mát 20
2.4.1 Phụ tải thông thoáng 20
2.4.2 Phụ tải làm mát 20
2.4.3 Tổng hợp phụ tải thông thoáng làm mát 20
2.5 Tổng hợp phụ tải 21
2.5.1 Tổng hợp các phụ tải 21
2.5.2 Phân loại phụ tải 21
2.6 Bù công suất phản kháng 22
hương 3: NH O N HỌN M IẾN P 24
3.1 Chọn vị trí đặt trạm biến áp 24
3.2 ác phương án chọn máy biến áp 24
3.3 Lựa chọn phương án tối ưu 28
3.3.1 Đánh giá theo chỉ tiêu kỹ thuật 28
3.3.2 Đánh giá theo chỉ tiêu kinh tế 28
hương 4: NH O N ĐI DÂY 32
4.1 Chọn cáp từ nguồn cấp 22kV tới tủ phân phối cao áp 32
4.2 Chọn thanh dẫn từ máy biến áp đến tủ phân phối hạ áp 33
4.3 Chọn cáp từ các tủ phân phối trung tâm tới tủ phân phối các tầng 34
4.3.1 ác phương án đi dây 34
4.3.2 Chọn cáp từ tủ phân phối trung tâm lên tủ phân phối các tầng 38
4.3.3 hi phí quy đổi của các phương án 42
Trang 64.4 Chọn cáp từ tủ phân phối tầng đến các căn hộ 47
4.5 Chọn cáp từ tủ phân phối chính lên các tầng 1, 2, 3 47
4.6 Chọn cáp cho mạng điện thang máy 48
4.7 Chọn tiết diện cáp cho trạm bơm 48
4.8 Chọn tiết diện cáp cho mạng điện chiếu sáng và thông thoáng 49
hương 5: TÍNH TOÁN NGẮN M CH & CHỌN THIẾT BỊ ĐIỆN 50
5.1 Tính toán ngắn mạch 50
5.1.1 Mục đích của tính toán ngắn mạch 50
5.1.2 Phương pháp tính ngắn mạch 50
5.1.3 Chọn điểm tính ngắn mạch và tính toán các thông số của sơ đồ 50
5.1.4 Tính ngắn mạch phía cao áp 51
5.1.5 Tính ngắn mạch phía hạ áp 52
5.2 Chọn thiết bị phía cao 54
5.2.1 Chọn chống sét van 54
5.2.2 Chọn máy cắt M 1 và M 3, M 2 và M 4 54
5.2.3 Chọn máy biến dòng (TI) 56
5.2.4 Chọn máy biến điện áp (TU) 56
5.3 Chọn thiết bị trong tủ phân phối hạ áp 58
5.3.1 Chọn thanh cái 58
5.3.2 Chọn sứ cách điện 59
5.3.3 Chọn máy biến dòng phía hạ áp 59
5.3.4 Chọn aptomat phía hạ áp 60
Chọn aptomat 1 pha loại do 1 pha Schneider C120N-100 61
Chương 6: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ M NG ĐIỆN 63
6.1 Tổn thất điện điện áp 63
6.2 Tổn thất công suất 63
6.3 Tổn thất điện năng 65
hương 7: THIẾT KẾ M NG ĐIỆN HO ĂN HỘ 66
7.1 Sơ đồ bố trí thiết bị gia dụng 66
7.2 Chọn dây dẫn 71
T NG KẾT 73
KẾT LUẬN 74
Trang 7N M ẢN
ảng 2 1: ảng liệt kê số lượng thiết bị của căn hộ loại lớn 15
ảng 2 2: ảng liệt kê số lượng thiết bị của căn hộ loại vừa 15
ảng 2 3: Số liệu kỹ thuật máy bơm 17
ảng 2 4: hông số của quạt thông gió 20
ảng 2 5: ổng hợp nhu cầu phụ tải của khu tổ hợp thương mại 21
ảng 2 6: hông số tụ bù DLE – 4D100K5T 23
ảng 3 1: hông số máy biến áp 25
ảng 3 2: hông số máy biến áp 27
ảng 3 3: ảng so sánh các chỉ tiêu kinh tế của 2 phương án 31
ảng 4 1: Số liệu thời gian sử dụng công suất cực đại của các phụ tải điện 32
ảng 4 2: hông số cáp đồng XLPE (3x35) 33
ảng 4 3: ảng thông số thanh dẫn đồng 50x6 (mm) 33
ảng 4 4: hông số cáp đồng 50 (mm2) 38
ảng 4 5: ảng chọn tiết diện dây dẫn của phương án 1 39
ảng 4 6: ảng chọn tiết diện dây dẫn phương án 2 40
ảng 4 7: ảng chọn tiết diện dây dẫn phương án 3 41
ảng 4 8: ảng chi phí quy dẫn của phương án 1 43
ảng 4 9: ảng chi phí quy dẫn của phương án 2 44
ảng 4 10: ảng chi phí quy dẫn của phương án 3 45
ảng 4 11: So sánh tổn thất điện năng, vốn đầu tư và chi phí quy dẫn của 3 phương án 47
ảng 4 12: hông số cáp đồng vỏ PVC tiết diện 25 (mm2) 47
ảng 4 13: ảng chọn cáp cho các tầng 1, 2, 3 48
ảng 4 14: hông số cáp đồng vỏ PVC tiết diện 10 (mm2) 49
ảng 5 1: ết quả tính toán dòng ngắn mạch 54
ảng 5 2: hông số chống sét van 3EG6 54
ảng 5 3: Thông số máy cắt hợp bộ M 1,M 3 và M LL 55
ảng 5 4: hông số máy cắt hợp bộ M 2,M 4 và M PĐ 56
ảng 5 5: hông số của máy biến dòng điện 4MA74 56
ảng 5 6: ảng phụ tải nối vào TU 57
ảng 5 7: ảng thông số TU 4MR14 57
ảng 5 8: hông số thanh cái tủ hạ áp 58
ảng 5 9: hông số của sứ đặt trong nhà OΦp-1-20YT3 59
ảng 5 10: hông số máy biến dòng hạ áp BD21 59
ảng 5 11: hông số aptomat NS400H 60
ảng 5 12: hông số aptomat NS160H 60
ảng 5 13: hông số aptomat C120N-100 61
Trang 8ảng 5 14: hông số aptomat NS630H 62 ảng 5 15: Mã hiệu, thông số các aptomat đƣợc chọn 62 ảng 6 1: ổn thất công suất tác dụng,công suất phản kháng 63
Trang 9N M N
Hình 1 1: Sơ đồ khuôn viên khu tổ hợp 10
Hình 1 2: Sơ đồ mặt bằng tầng hầm 11
Hình 1 3: Sơ đồ mặt bằng tầng 1, 2, 3 12
Hình 1 4: Sơ đồ khu căn hộ từ tầng 4 lên tầng 20 13
Hình 1 5: Sơ đồ các xuất tuyến xung quanh khu tổ hợp thương mại 14
Hình 3 1: Sơ đồ 1 máy biến áp 25
Hình 3 2: Sơ đồ 2 máy biến áp 26
Hình 3 3: Sơ đồ 1 máy biến áp, 1 máy phát 27
Hình 4 1: Sơ đồ lấy điện từ 2 nguồn khác nhau của khu tổ hợp 32
Hình 4 2: Sơ đồ đi dây phương án 1 35
Hình 4 3: Sơ đồ đi dây phương án 2 36
Hình 4 4: Sơ đồ đi dây phương án 3 37
Hình 5 1: Sơ đồ các điểm ngắn mạch 51
Hình 5 2: Sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch 51
Hình 7 1: Sơ đồ bố trí thiết bị điện trong căn hộ 66 Hình 7 2: Sơ đồ 1 sợi mạng điện trong nhà Error! Bookmark not defined.
Trang 10hương 1
Ớ P ƯƠN M N 1.1 h h hương i h i n
hu tổ hợp thương mại hái n nằm số 38 đường Phùng Hưng thuộc quận Hà Đông thành phố Hà Nội
Sơ đồ khuôn viên khu tổ hợp thương mại :
n 1: Sơ đồ khuôn viên khu tổ hợp
1.2 Q h h hương i
tầng này còn bố trí máy móc thiết bị kĩ thuật như máy bơm nước, bể chứa, hệ thống kỹ thuật điện cung cấp điện cho tòa nhà
Trang 118700 3550 5150 5400 3550
5150
8700 8700
3700 1700
PHÒ NG BẢ O VỆ
P.M Á Y BIẾ N THẾ
PHÒ NG KT.ĐIỆ N
P.M Á Y PHÁ T ĐIỆ N
KHO KHO
HỒ NƯỚ C HẦM PHÂN TỰ HOẠIHỒ NƯỚ C
8700 8700
Trong tịa nhà cĩ 1 thanh bộ chính, 3 thang máy loại lớn Trên các tầng dùng làm căn
hộ cĩ các hành lang rộng 2,2m đặt gần cầu thang máy
Tầng 1, 2, 3 cĩ diện tích mặt bằng 33,4m x 38,45m, là nơi đặt các cửa hàng tự do, vui chơi, café đồ ăn nhanh và là nơi tạo khơng gian nghỉ ngơi
Trang 12n 3: Sơ đồ mặt bằng tầng 1, 2, 3
Từ tầng 4 lên tầng 20 là các căn hộ nhà ở Mỗi tầng cĩ 8 căn hộ gồm:
Tồn bộ tịa nhà cĩ 136 căn hộ
+1.500
+1.500
15 11
1 5 9
9 5 1
13 15
HÀ NH LANG
HÀ NH LANG
HÀ NH LANG
TIỀ N SẢ NH HÀ NH LANG
SẢ NH G IẢ I KHÁ T
19 13
17 15
1 3 5 9 21 24 26
8700 8700
5400
2700 2700 4350 4350
4350 4350
4350 4350
2700 2700
C Ử A HÀ NG
C Ử A HÀ NG TỰ CHỌN
Trang 13n 4: Sơ đồ k u căn ộ từ tầng 4 lên tầng 20
hu trung tâm thương mại sử dụng các thiết bị dịch vụ và vệ sinh kỹ thuật như thang máy, thang cuốn, máy bơm nước, bơm thốt, bơm cứu hỏa…
1.3 ưới điện q anh h h hương i
Tồn bộ hệ thống điện của khu tổ hợp thương mại được lấy điện từ trạm 110/22 kV Thanh Xuân qua hai máy biến áp để cấp điện cho các phụ tải trong trung tâm thương mại Xung quanh tịa nhà cĩ bốn xuất tuyến từ trạm 22kV này
5300 3400
4350
2700
8700 8700
4350 3400
5300 8700
2
150 1
CĂ N HỘ LOẠI A
CĂ N HỘ LOẠI A CĂ N HỘ LOẠI A
CĂ N HỘ LOẠI B
CĂ N HỘ LOẠI B
CĂ N HỘ LOẠI A
HÀ NH LANG
HÀ NH LANG
PHÒ NG KHÁ CH PHÒ NG KHÁ CH
1500
150 1500
TIỀ N PHÒ NG TIỀ N PHÒ NG
PHÒ NG KHÁ CH PHÒ NG NGỦ
4 3
2 1
350 A
3 5 7
PHÒ NG NGỦ BẾ P
PHÒ NG KHÁ CH
PHÒ NG NGỦ PHÒ NG NGỦ
Trang 14Sơ đồ bốn xuất tuyến đó như sau:
n 5: Sơ đồ các xuất tuyến xung quanh khu tổ hợp t ương mại
Với :
+ Xuất tuyến 471 cách tường tòa nhà 6m
+ Xuất tuyến 472 cách tường tòa nhà 29m
+ Xuất tuyến 473 cách tường tòa nhà 100m
rong đó:các xuất tuyến đều non tải do vậy khu tổ hợp thương mại s lấy điện từ 2 xuất tuyến 2 nguồn xt471 và xt473
Trang 15hương 2 TÍNH TOÁN P Ả 2.1 Ph ải inh h
Trong tổ hợp thương mại, từ tầng 4 đến tầng 20 được sử dụng để làm căn hộ cho thuê, tổng số có 136 căn hộ được chia làm 2 loại có diện tích khác nhau rong đó căn hộ loại lớn
Số lượng thiết bị trung bình của căn hộ loại lớn:
ng 1: B ng liệt kê số lượng thiết bị của căn ộ loại lớn
Số lượng thiết bị trung bình của căn hộ loại vừa:
ng 2: B ng liệt kê số lượng thiết bị của căn ộ loại vừa
Trang 16Dựa vào 2 bảng trên, ta có công suất định mức của căn hộ loại lớn là
Trong thời gian hiện tại, theo khảo sát thì những căn hộ có kích thước như các căn hộ loại lớn và vừa của khu tổ hợp thương mại có hệ số đồng thời trong khoảng từ 0,3 đến 0,5 Vậy công suất tính toán của hai loại căn hộ này là:
Công suất tính toán của một tầng:
+ P tti là công suất tính toán của căn ộ
+ k dt = 0,9 tra trong mục I.2.49[2]
Vậy phụ tải sinh hoạt của khu tổ hợp:
Công suất phản kháng của một tầng :
Công suất phản kháng của phụ tải sinh hoạt là:
Trang 172.2 Ph ải động lực
Phụ tải động lực trong khu tổ hợp bao gồm phụ tải của các thiết bị dịch vụ và vệ sinh
kỹ thuật như thang máy, máy bơm nước… rong đó các phụ tải được tính riêng như sau:
Trong đó: + P n.tm - công suất định mức của động cơ t ang máy, (kW)
+ - hệ số tiếp điện của thang máy (chọn = 0,6)
- Công suất của 1 thang máy làm việc ở chế độ dài hạn:
- P tmi : công suất của thang máy thứ i, (kW)
Vậy công suất tính toán của thang máy:
Công suất phản kháng của thang máy:
2.2.2 Trạm bơm
Bảng số liệu kỹ thuật máy bơm:
ng 3: Số liệu kỹ thuật máy bơm
ng ấ (kW)
ng c ng ấ (kW)
Trang 18rong thiết kế thì tổng số thiết bị vệ sinh-kỹ thuật là 14, ứng với 3 nhóm có chức năng như trong bảng trên a tính toán cho từng nhóm
- Nhóm bơm cấp nước sinh hoạt:
- Nhóm bơm thoát nước:
Ta có n2=2 nên hệ số nhu cầu knc2=1
- Nhóm bơm cứu hỏa:
- Công suất tính toán của trạm bơm:
Ptb = knc.tb*∑Ptbi
Trong đó: + k nc.tb : Hệ số nhu cầu của các bơm
Vậy tổng hợp 3 nhóm này ta s có công suất tính toán của trạm bơm: a có số nhóm
Với hệ số cosφtb = 0,8 => tg φtb = 0,75 Công suất phản kháng của trạm bơm:
Trang 192.3 Ph ải chiế ng
2.3.1 Chiếu sáng trong nhà
- Chiếu sáng trong các căn hộ đã được tính cùng với hộ tiêu thụ điện
- Chiếu sáng công cộng trong khu trung tâm thương mại gồm:
+ Tầng hầm sử dụng 20 bóng hu nh quang công suất 36 (W)
+ Hành lang công cộng ở mỗi tầng (tầng 4 lên tầng 20): mỗi hành lang sử dụng 8 bóng
hu nh quang công suất 36 (W)
Tổng công suất chiếu sáng trong nhà:
Pcs.tr = Pth+ Pt1 + Pt2 + Pt3 + Ptb + Phl
2.3.2 Chiếu sáng ngoài trời
bằng 0,03 kW/m), L là tổng chiều dài chiếu sáng ngoài trời: L = 2*(50 + 30) = 160 (m)
- Công suất chiếu sáng ngoài trời:
Hệ số công suất của phụ t i chiếu sáng là: cosφ cs = 0,85
Trang 202.4 Ph ải h ng h ng là
2.4.1 Phụ tải thông thoáng
Để tạo ra không khí thông thoáng ta cần phải có một hệ thống thông gió cho toàn chung cư, với tổng thể thích của toàn chung cư là:
hung cư có 20 tầng nhưng phải tính thêm thông thoáng cho cả phần tầng hầm lên ta
có công thức trên tổng số tầng là 21 Đối với chung cư ta s có lưu lượng gió tuần hoàn là k
= 3 Tổng lưu lượng khí cần thông gió trong một giờ là:
Với k: lưu lượng gió tuần hoàn
Từ đó ta s chọn loại quạt gió của TOMECO, chọn 2 quạt mã hiệu model 140-10, 2 quạt model 130-10 có các thông số như sau
ng 4: Thông số của quạt thông gió
2.4.3 Tổng hợp phụ tải thông thoáng làm mát
Phụ tải thông thoáng và làm mát của khu tổ hợp thương mại là :
Ptt-lm = kđt*(Ptt + Plm) = 0,85*(33 + 66,5) = 85(kW)
Công suất phản kháng của phụ tải thông thoáng làm mát là:
Trang 21Công suất tính toán của tổ hợp thương mại là:
2.5.2 Phân loại phụ tải
Trong khu thương mại, phụ tải loại 1 gồm:
Tổng công suất tính toán của phụ tải loại 1:
Trang 22Hệ số cosφ của phụ tải loại 1:
Phụ tải loại 2 gồm thang máy, chiếu sáng công cộng:
Tổng công suất tính toán của phụ tải loại 2:
Trang 23Theo thông tư 15/2014 TT-BCT, bắt dầu từ 10/12/2014 các khách hàng có hợp đồng mua bán điện lớn hơn 40kW và cosφ < 0,9 thì phải mua công suất phản kháng Chính vì
+ Không phải trả tiền mua công suất phản kháng (theo biểu giá của TT7BCT)
+ Giảm tổn thất
+ Nâng cao chất lượng điện năng
+ Thiết bị làm việc ổn định hơn …
hông thường khi lắp bù ta s tính toán bù lên 0,9
Dung lượng bù được xác định theo công thức:
sb sb tt
P 1188
S 1318
Trang 24Chương 3
N O N N M N P 3.1 họn v đặ biến
Khu tổ hợp thương mại s được cấp điện từ trạm 22 kV Thanh Xuân qua các máy biến
áp Đối với các khu tổ hợp thương mại có phụ tải lớn, việc đặt máy biến áp ở bên ngoài đôi khi s gây tốn kém bởi vậy người ta thường chọn đặt máy biến áp ở bên trong tòa nhà Ta có thể đặt máy biến áp ở tầng hầm hoặc tầng 10 hoặc tầng 20
Nhận thấy rằng khi máy biến áp hoạt động s phát ra các tiếng ồn và phát nóng Do vậy nếu đặt máy biến áp ở tầng 10 và tầng 20 vừa gây ảnh hưởng tới các hộ dân trong các căn
hộ, lại không đảm bảo mỹ quan, và do máy biến áp không đặt gần nguồn tới cho nên không thuận tiện cho việc đi dây Nếu đặt máy biến áp ở tầng hầm s hạn chế được tiếng ồn, đảm bảo mỹ quan, gần nguồn tới cho nên việc đi dây cũng thuận tiện hơn Đặt máy biến áp ở tầng hầm cũng có thuận lợi là khi vận hành hoặc khi máy biến áp có sự cố thì có thể dễ dàng vận hành, sửa chữa mà không gây ảnh hưởng tới các hộ dân trong khu thương mại
Vậy ta đặt trạm biến áp ở tầng hầm và đặt ở góc tường của tòa nhà
3.2 c hương n chọn biến
Ta chọn máy biến áp theo các điều kiện sau:
- Điều kiện bình thường: Tổng công suất của các máy biến áp phải lớn hơn hoặc bằng công suất tính toán tổng
ΣSđm ≥ SttΣ
- Điều kiện sự cố: Khi xảy ra sự cố ở 1 máy biến áp công suất lớn nhất thì hiệu của tổng công suất các máy biến áp trừ đi công suất mấy biến áp lớn nhất nhân với 1,4 phải lớn hơn hoặc bằng tổng công suất của phụ tải loại 1 và loại 2
(ΣSđm – SMBAmax)*1,4 ≥ (Spt1 +Spt2)
Trong đó: + ΣS đm : Tổng công suất các máy biến áp
+ S MBAmax : Công suất lớn nhất của máy biến áp
+ S pt1 : Công suất phụ t i loại 1
+ S pt2 : Công suất phụ t i loại 2
a có các phương án chọn máy biến áp như sau:
- Phương án 1: Sử dụng 1 máy biến áp
Trang 25- Phương án 2: Sử dụng 2 máy biến áp
- Phương án 3: Sử dụng 1 máy biến áp và 1 máy phát dự phòng
a P ương án : Sử dụng 1 máy biến áp
n 1: Sơ đồ 1 máy biến áp
Đối với trường hợp chọn 1 máy biến áp thì ta chọn máy biến áp theo điều khiện bình thường Công suất của máy biến áp chọn theo công thức sau:
b P ương án : Sử dụng 2 máy biến áp
Trang 26n 2: Sơ đồ 2 máy biến áp
Với phương án 2 máy biến áp ta chọn máy biến áp theo 2 điều kiện là điều kiện bình thường và điều kiện sự cố Vậy máy biến áp được chọn phải thỏa mãn 2 điều kiện:
Máy biến áp công ty thiết bị điện Đông nh chế tạo công suất: 100,125,160,180
,250,320 ,400,500,560,630,750,1000,1250,1600… ( Đơn vị công suất k )
ừ công suất M trên ta đưa ra các phương án chọn M thỏa mãn 2 Đ (1)và(2): -Phương án 1:chọn 2 máy công suất 750(k )
Trang 27=> ết luận:với phương án 1 ta chỉ tận dụng được 87 công suất của 2M phương
án 2 ta tận dụng được 97 công suất cảu 2 M Nên ta chọn phương án 1 s tối ưu hơn vì trong phương án 2 M bị đầy tải có thể trong quá trình vận hành s quá tải
Vậy ta chọn máy biến áp do công ty thiết bị điện Đông nh chế tạo công suất 750 (kVA)
ng 2: Thông số máy biến áp
Máy phát chỉ sử dụng để cấp điện cho phụ tải loại 1 và phụ tải loại 2 khi máy biến áp xảy ra sự cố Nên máy phát được chọn theo công thức sau:
c P ương án : Sử dụng 1 máy biến áp và 1 máy phát dự phòng
n 3: Sơ đồ 1 máy biến áp, 1 máy phát
Do chỉ chọn 1 máy biến áp nên ta chỉ chọn theo điều kiện bình thường Vậy nên tương
tự phương án 1, ta cũng chọn máy biến áp công suất 1600 (k ) do công ty thiết bị điện Đông nh chế tạo
Trang 28Máy phát chỉ sử dụng để cấp điện cho phụ tải loại 1 và phụ tải loại 2 khi máy biến áp
xảy ra sự cố Nên máy phát được chọn theo công thức sau:
3.3 ựa chọn hương n ối ư
Để lựa chọn phương án tối ưu, ta dựa vào 2 tiêu chuẩn là tiêu chuẩn kỹ thuật và tiêu
chuẩn kinh tế để đánh giá và lựa chọn
3.3.1 Đánh giá theo chỉ tiêu kỹ thuật
Phương án 1 chỉ sử dụng 1 máy biến áp duy nhất, vậy nên khi mất điện thì toàn bộ khu
trung tâm thương mại s mất điện
Phương án 2 sử dụng 2 máy biến áp, khi sự cố xảy ra ở 1 trong 2 máy biến áp thì máy
biến áp còn lại vẫn có điện Phụ tải loại 1 và phụ tải loại 2 của khu thương mại vẫn có điện Phương án 3 sử dụng 1 máy biến áp và 1 máy phát, trong đó máy phát cung cấp điện
cho phụ tải loại 1 và loại 2 khi xảy ra sự cố, nên khi máy biến áp xảy ra sự cố thì các phụ tải
loại 1 và loại 2 vẫn được cung cấp điện
Dựa vào các đánh giá ở trên, ta thấy phương án 1 không tối ưu về chỉ tiêu kỹ thuật,
phương án 2 và phương án 3 tối ưu hơn.Nên ta chỉ xét phương án 2 và phương án 3 trong chỉ
tiêu kinh tế
3.3.2 Đánh giá theo chỉ tiêu kinh tế
ét hàm chi phí tính toán 1 năm của máy biến áp:
Z (a a ) * V c * A Y
Hệ số tiêu chuẩn sử dụng vốn đầu tư là:
h h
Trang 29Với: + i là hệ số chiết khấu xác định phụ thuộc vào lãi suất sản xuất, tỷ lệ lạm
Chi phí tổn thất do mất điện trong 1 năm là:
Yth = Ath*gth
Ath = Pth*Tf
a P ương án : Sử dụng 2 máy biến áp 750(kVA)
Tổn thất trong máy biến áp:
Trang 30Khi sự cố mất toàn bộ nguồn
Công suất thiếu hụt do mất điện của phương án 2 là:
Pth∑ = Pth3 = 1095(kW)
Máy phát cung cấp điện cho phụ tải loại 1 và loại 2 khi máy biến áp xảy ra sự cố, nên khi tính chi phí tổn thất do mất điện ta phải tính cả chi phí phát điện của máy phát Vậy chi phí tổn thất do mất điện của phương án 3 là:
b P ương án : Sử dụng 1 máy biến áp 1250 (kVA) và 1 máy phát 80 (kVA)
Tổn thất trong máy biến áp của phương án 3 là:
Công suất thiếu hụt do mất điện của phương án 3 là:
Pth∑ = Pth3 = 1095(kW)
Trang 31Máy phát cung cấp điện cho phụ tải loại 1 và loại 2 khi máy biến áp xảy ra sự cố, nên khi tính chi phí tổn thất do mất điện ta phải tính cả chi phí phát điện của máy phát Vậy chi phí tổn thất do mất điện của phương án 3 là:
c B ng so sánh chỉ tiêu kinh tế của p ương án
ng 3: B ng so sánh các chỉ tiêu kinh tế của 2 p ương án
4 hiệt hại do mất điện th (106 VND) 26 26
5 ổng chi phí quy đổi Z (106
Ta thấy phương án 2 là phương án tối ưu nhất về chỉ tiêu kinh tế và chỉ tiêu kĩ thuật Vậy nên ta chọn phương án 2 phương án sử dụng 2 máy biến áp là phương án tối ưu
Trang 32hương 4
N O N Đ Â 4.1 họn c ừ ng ồn cấ 22 ới ủ hân hối ca
n 1: Sơ đồ lấy điện từ 2 nguồn khác nhau của khu tổ hợp
Ta s dùng cáp ngầm đi từ lưới điện tới 2 máy biến áp phía trong khu tổ hợp Chiều dài
cho phép:
lv max cp
1 2
I I
+k 2 : ệ số iệu c ỉn n iệt độ k đến số lượng cáp oặc d y đi c ung r n Ta lấy
k 2 v d y cáp đi m n r n
ng 1: Số liệu thời gian sử dụng công suất cực đại của các phụ t i điện
Trang 33ệ ố ầng 1, 2, 3 ăn hộ Thang máy bơ Ph ải h c
chọn cáp đồng 3 lõi đai thép có cách điện LPE vỏ P cấp điện áp 24kV do hãng
4.2 họn hanh dẫn ừ biến đến ủ hân hối h
Chọn thanh dẫn theo dòng điện định mức, sao cho dòng điện cho phép của thanh dẫn lớn hơn dòng điện tính toán đƣợc 1 tủ phân phối trung tâm cách 2 máy biến áp khoảng cách 5(m) Ta chọn thanh đồng làm thanh dẫn từ máy biến áp đến tủ phân phối
Dòng điện tính toán là:
tt tt
điện cho phép là 955 (A).(Tra bảng 7.2[2])
ng 3: B ng thông số thanh d n đồng 50x6 (mm)
Trang 34ch hước
thanh (mm 2 )
Tiết diện 1 thanh (mm)
Trọng lư ng (kg/m)
òng điện cho phép I cp (A)
r 0 (Ω/km)
x 0 (Ω/km)
4.3 họn c ừ c c ủ hân hối ng â ới ủ hân hối c c ầng
4.3.1 Các phương án đi dây
ác phương án đi dây chỉ tính toán cấp cho phụ tải sinh hoạt tại các tầng làm 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 nên không tính trong bước này Ta có thể vạch ra
3 phương án như sau:
- Phương án 1: Mỗi tầng được cấp từ một đường cáp riêng
- Phương án 2: ừ thanh cái hạ áp ta cấp điện lên các tầng 4, 5 và tầng 6, 10, 14,
18 bằng các đường cáp trục Tầng 7, 8 , 9, lấy điện từ tủ phân phối của tầng 6 Tầng 11,
12, 13 lấy điện từ tủ phân phối của tầng 10 Tầng 15, 16, 17 lấy điện từ tủ phân phối của tầng 14 Tầng 19, 20 lấy điện từ tủ phân phối của tầng 18
- Phương án 3: ừ thanh cái hạ áp ta cấp điện lên tầng 4, 5 và các tầng 6, 10, 14,
18 Tầng 4, 5 ta s cấp điện bằng cáp, riêng các tầng 6, 10, 14, 18 ta cấp điện bằng thanh dẫn
Trang 35n 2: Sơ đồ đi d y p ương án
Trang 36n 3: Sơ đồ đi d y p ương án
Trang 37n 4: Sơ đồ đi d y p ương án
ăn cứ vào tổn thất điện năng, vốn đầu tư và chi phí quy dẫn của các phương án để chọn phương án đi dây cho khu tổ hợp