Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho căn nhà một trệt hai lầu

Vấn đề về tínhtoán, thiết kế hệ thống cung cấp điện cho các nhóm hộ dùng điện sao cho đảm bảo yêucầu kĩ thuật, tính khả thi và đảm bảo an toàn,…là một bài toán khó như ng lại là yêucầu c

Trang 1

TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNG

TP HỒ CHÍ MINH – 2016

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Trang 2

Trang 3

LỜI MỞ ĐẦU

Trong sự nghiệp công nghiệp hóa – hiện đại hóa nước nhà công nghiệp điện lực giữvai trò đặc biệt quan trọng, bởi vì điện năng là nguồn năng lượng không thể thiếu,đang được dung rộng rãi trong nền kinh tế quốc dân như công nghiệp, nông nghiệp,dịch vụ, sinh hoạt,…

Hệ thống cung cấp điện bao gồm các khâu phát điện, truyền tải và phân phối điệnnăng để cấp điện cho một khu vực, một nhóm hộ tiêu thụ nhất định Vấn đề về tínhtoán, thiết kế hệ thống cung cấp điện cho các nhóm hộ dùng điện sao cho đảm bảo yêucầu kĩ thuật, tính khả thi và đảm bảo an toàn,…là một bài toán khó như ng lại là yêucầu cần đạt tới cho tất cả mọi người học môn cung cấp điện

Trong bất kì một hệ thống cung cấp điện nào thì hệ thống chiếu sáng là một phần thiếtyếu không thể thiếu Hiện nay chiếu sáng đang được dùng phổ biến nhất tiêu tốn mộtlượng điện năng rất lớn, nhưng vấn đề sử dụng cũng như chất lượng sử dụng ánh sángvẫn còn chưa đảm bảo và quan tâm đúng mức của mọi người dẫn đến những sự cố,thiệt hại đáng tiếc và lãng phí điện năng rất lớn

Chính vì vậy mà em đã quan tâm thực hiện với đề tài: “THIẾT KẾ HỆ THỐNG

CUNG CẤP ĐIỆN CHO CĂN NHÀ MỘT TRỆT HAI LẦU (4m x 15m)” Đây là

lần đầu tiên em làm một đồ án về cung cấp điện nên gặp rất nhiều khó khăn nhưng

cùng với sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Anh Tăng em cũng đã hoàn thành

đề tài trên Thông qua đồ án này em đã hiểu rõ hơn về cách tính toán thiết kế hệ thốngchiếu sáng cho căn hộ nói riêng và môn cung cấp điện nói chung

Trong quá trình thực hiện do thời gian và kiến thức có hạn nên còn nhiều sai sót rấtmong nhận được sự giúp đỡ chỉ bảo và thông cảm bỏ qua của quý thầy cô

Em xin cảm ơn!

Trang 4

MỤC LỤC 

Trang LỜI MỞ ĐẦU

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN NỘI DUNG ĐỒ ÁN CHƯƠNG I TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung

1.2 Sơ đồ mặt bằng

CHƯƠNG II CÁC THÔNG SỐ CẦN THIẾT VÀ NHỮNG

CÔNG THỨC ĐỂ TÍNH TOÁN CUNG CẤP ĐIỆN 2.1 Số liệu thông số các thiết bị

2.2 Cơ sở lý thuyết tính toán

2.3 Các bảng tra số liệu dùng trong đồ án

CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN LỰA CHỌN

THIẾT BỊ CUNG CẤP ĐIỆN 3.1 Thiết kế và tính toán hệ thống chiếu sáng cho căn nhà

a.Lựa chọn thiết bị chiếu sáng b Hướng thiết kế và bố trí chiếu sáng c Tính toán thiết kế hệ thống chiếu sáng 3.2 Xác định phụ tải tính toán tầng trệt…………

a.Xác định phụ tải b Lựa chọn dây dẫn, cầu chì và CB 3.3 Xác định phụ tải tính toán tầng một…………

a.Xác định phụ tải b.Lựa chọn dây dẫn, cầu chì và CB 3.4 Xác định phụ tải tính toán tầng hai

a Xác định phụ tải

Trang 5

b.Lựa chọn dây dẫn, cầu chì và CB

3.5 Tính toán thông số lựa chọn dây dẫn và CB tổng…

CHƯƠNG IV KẾT LUẬN

Trang 6

Tên đồ án: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho căn nhà một trệt hai lầu (4m x 15m)

 Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Anh Tăng

 Ngày giao đồ án:…… Ngày nộp đồ án: ………

 Tiến trình công việc:

• Giai đoạn 1 (tuần 1-3): nhận đề tài thu thập tài liệu, hoàn thành 30%

• Giai đoạn 2 (tuần 3-10): báo cáo 50%

• Giai đoạn 3 (tuần 10-15): hoàn thành 100% và nộp đề tài

NỘI DUNG ĐỒ ÁN

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN

1.1. Giới thiệu chung:

Tính toán thiết kế hệ thống cung cấp điện cho căn nhà 3 tầng gồm mộttrệt, 2 lầu Căn nhà nằm ở số 26, đường Bác Ái, Phường Tân Thành,Quận Tân Phú, TP.HCM

Diện tích nhà đất:(4x15)m2

Thuộc hộ tiêu thụ loại b

1.2. Sơ đồ mặt bằng

Trang 7

CHƯƠNG II : CÁC THÔNG SỐ CẦN THIẾT VÀ NHỮNG CÔNG THỨC ĐỂ

TÍNH TOÁN CUNG CẤP ĐIỆN

2.1 Số liệu thông số các thiết bị

 Thông số các loại đèn chiếu sáng

Đèn chiếu sáng Công suất (w) Màu sắc Hiệu suất (lm/w)

 Thông số các thiết bị khác hay dùng

Tên thiết bị Công suất (W)

Trang 8

Điều hòa (Panasonic/9000BTU) 750

- Khi tính toán chiếu sáng cần chọn đặt các loại kiểu đèn sao cho kinh tế, an toàn

và đảm bảo chất lượng chiếu sáng cao

- Để thỏa mãn các yêu cầu trên cần chú ý đến các điểm sau:

+ Đảm bảo độ rọi đầy đủ trên bàn làm việc.

+ Sự tương phản giữa vật cần chiếu sáng và nền.

+ Độ chói phân bố đồng đều trong phạm vi bề mặt làm việc cũng như toàn bộ

trường nhìn, giảm độ chói của nguồn sáng

+ Hạn chế sự lóa mắt, giảm sự mệt mỏi khi làm việc trong trường nhìn, giảm

độ chói của nguồn sáng

+ Tập hợp quang phổ ánh sáng nhất là lúc cần đảm bảo sự truyền ánh sáng tốt

hoặc cần sự tương phản về màu sắc

+ Hạn chế sự phản xạ chói trên bề mặt làm việc, đảm bảo độ rọi ổn định trong

quá trình chiếu sáng

+ Trong một số trường hợp để tăng chất lượng chiếu sáng cần dùng những

biện pháp đặc biệt, dùng các loại đèn có bề mặt phát sáng lớn hoặc dùng ánh sángmàu

Trang 9

 Các dạng chiếu sáng

- Chiếu sáng chung: chiếu sáng toàn bộ hoặc một phần diện tích bằng cách

phân bố ánh sáng đồng đều khắp phòng hoặc từng khu vực

- Chiếu sáng cục bộ: chỉ chiếu sáng trên bề mặt làm việc dùng đèn đặt cố

định hoặc di động, chiếu sáng cục bộ chỉ dùng ở những nơi cần độ chính

xác cao, tỉ mỉ, phân biệt rõ ràng các chi tiết

- Chiếu sáng hỗn hợp: bao gồm chiếu sáng chung và chiếu sáng cục bộ, khi

chiếu sáng cục bộ toàn bề mặt làm việc cũng như chiếu sáng chung tùy theo

yêu cầu mà bảo đảm cho vị trí làm việc với độ rọi không được nhỏ hơn 10%

tiêu chuẩn ánh sáng hỗn hợp (đèn nung sáng không được nhỏ hơn 30 lux,

đèn huỳnh quang không được nhỏ hơn 100 lux)

- Chiếu sáng sự cố: ngoài chiếu sáng làm việc là chiếu sáng chính thì trong

một số trường hợp cần phải dùng chiếu sáng sự cố Mục đích của chiếu

sáng sự cố là để tiếp tục chế độ sinh hoạt, làm việc khi có một chiếu sáng

nào đó mà việc chiếu sáng làm việc bị gián đoạn, gây mất bình thường

trong công tác, có thể gây ra một sự cố nguy hiểm không an toàn gây

thương tích

- Chiếu sáng ngoài trời: là chiếu sáng khu làm việc ngoài trời như sân bãi,

đường đi, nơi bốc dỡ hàng hóa vật liệu,…khi chiếu sáng ngoài trời cần chú

ý đến các yếu tố như: sương mù, mưa, khói bụi…

 Cơ sở lý thuyết chiếu sáng

• Quang thông: (đơn vị luymen, lm): là năng lượng bức xạ từ một nguồn

tỉ số giữa độ rọi trung bình và độ rọi nhỏ nhất

• Cường độ ánh sáng: I (đơn vị cd): là mật độ không gian của quang thông

do nguồn bức xạ

I =

Trang 10

: góc khối hay góc đặt trong không gian, đơn vị là steradian (sr)

• Độ chói L (cd/m2 ): là mật độ phân bố cường độ I trên bề mặt s theo một

phương cho trước

• Hệ số phản xạ p: là tỉ lệ giữa quang thông được phản xạ của một vật thể

này r với quang thông tới

 Các hệ số trong tính toán

• Hệ số sử dụng: là tỉ số giữa phụ tải tác dụng trung bình với công suất định

mức của thiết bị đó

Trang 11

: tổng công suất của n1 thiết bị

: tổng công suất của n thiết bị

 Phương pháp tính toán chiếu sáng

• Phương pháp tính toán theo hệ số sử dụng:

Trang 12

Nd: số lượng đèn

: hệ số sử dụng quang thông đèn, tra theo bảng

tỉ số giữa độ rọi trung bình và độ rọi nhỏ nhất

• Phương pháp tính toán theo đơn vị công suất:

Đơn vị công suất P được tính bằng watt/m2 và có mối liên hệ:

Ptc =

Tính tổng công suất đèn cần dùng:

Xác định số lượng đèn cần thiết:

• Phương pháp tính toán theo hệ số lợi dụng quang thông:

Căn cứ chức năng của phòng tra bảng chọn Emin

Htt = H – Hlv – Hđ

Trong đó:

Htt: là chiều cao tính toán

H : là chiều cao của phòng

Hlv: là chiều cao làm việc

Htt: là chiều cao tính toán (m)

a: là chiều dài của phòng (m)

b: là chiều rộng của phòng (m)

tra bảng để chọn hệ số dự trữ

chọn binh suất ánh sáng Z=0,8 hoặc Z=0,9

căn cứ vào màu sắc mà chọn hệ số phản xạ

U = U1 +

Trong đó:

Trang 13

Fđ là quang thông của bóng đèn

là quang thông tổng của bóng đèn

Tính Fvị trí: Fvt =

Tính số đèn tại một vị trí:

Nvt =

• Phương pháp tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn:

Nhiệt độ phát nóng của dây dẫn được tính theo nhiệt độ phát nóng của ruột

là 65, của không khí xung quanh là 25 khi đăt ngầm trong đất thì nhiệt độ trong đất là 15

Tính tiết diện dây dẫn theo điều kiện phát nóng:

Ilv = Kn.Icp (A)

Trong đó:

Ilv là cường độ làm việc trong dây dẫn

Trang 14

Kn là hệ số điều tiết nhiệt độ cho phép của dây dẫn theo nhiệt độ môi trường

Icp là cường độ dòng điện cực đại trong dây pha

Icp =

Cường độ dòng điện cung cấp cho phụ tải 1 pha

Ip =

• Phương pháp tính toán lựa chọn dây dẫn, cầu chì, CB:

- Dây dẫn trong lưới điện chiếu sáng hạ áp được chọn theo điều kiện dòngphát nóng cho phép:

Icp

Trong đó:

Icp là dòng cho phép của dây dẫn (A)

Ilvmax là dòng làm việc lớn nhất của phụ tải tính toán

K là hệ số điều chỉnh nhiệt độ theo điều kiện lắp đặt

Kiểm tra dây dẫn kết hợp với thiết bị bảo vệ:

+ Nếu bảo vệ bằng áptômát: k.Icp

+ Nếu bảo vệ bằng cầu chì: k.Icp

- Cầu chì được lựa chọn theo các điều kiện:

Uđmcc Uđm LĐ

Idc Ilvmax

Trong đó:

Uđmcc là điện áp định mức của cầu chì (V)

Uđm LĐ là điện áp định mức của lưới điện (V)

Idc là dòng điện định mức của dòng chảy (A)

- Áp tô mát (CB): có cấu tạo phức tạp và đắt, tuy nhiên do làm việc tin cậy và thao tác đóng lại nhanh làm cho thời gian mất điện ngắn nên ngày càng được dùng trong lưới điện chiếu sáng dân dụng

CB được lựa chọn theo ba điều kiện:

Iđm CB là dòng điện định mức của CB (A)

Icđm CB là dòng điện cắt định mức của CB (KA)

IN là dòng điện ngắn mạch (KA)

Trang 15

2.3 Các bảng tra số liệu

Bảng 1: quang thông một số nguồn sáng thông dụng

Nguồn sáng Năng lượng

watt Quang thông lumen Hiệu suất Lm/m

Trang 16

Vùng lưu thông, hành lang 500 – 100 – 150 D – E

Bảng 5: tiêu chuẩn hiệu quả năng lượng

Không gian chức năng Mật độ công suất chiếu sáng

( w/m 2 )

Trang 17

Ptg

0.5

0.50.3 0.1

Ptr

Ptg

0.5

0.30.3 0.1

Trực

chiếu

0,6 0,36 0,31 0,28 0,35 0,31 0,28 0,35 0,31 0,280,8 0,45 0,40 0,37 0,44 0,40 0,37 0,44 0,40 0,371,0 0,49 0,45 0,4 0,49 0,44 0,40 0,46 0,43 0,401,25 0,55 0,49 0,46 0,53 0,49 0,45 0,52 0,48 0,451,5 0,58 0,54 0,49 0,57 0,53 0,49 0,55 0,52 0,492,0 0,64 0,59 0,55 0,61 0,58 0,55 0,60 0,56 0,542,5 0,68 0,61 0,60 0,65 0,62 0,59 0,64 0,61 0,583,0 0,70 0,65 0,62 0,67 0,64 0,61 0,65 0,63 0,614,0 0,73 0,70 0,67 0,70 0,67 0,65 0,67 0,66 0,635,0 0,75 0,72 0,69 0,73 0,70 0,67 0,70 0,68 0,66

Trang 18

2,5 0,64 0,57 0,53 0,57 0,53 0,49 0,52 0,48 0,453,0 0,67 0,61 0,57 0,60 0,57 0,53 0,56 0,52 0,494,0 0,71 0,66 0,62 0,64 0,61 0,47 0,59 0,55 0,515,0 0,74 0,70 0,66 0,68 0,64 0,61 0,62 0,58 0,52

200 – 500

500 – 1000

300500150

30040075

15020075

10010050100

75303075

1520Phòng vi tính

502510

Bảng 10: độ rọi trung bình Etb (lux) khi Itb (cd/m2)

Vật liệu ốp trải hoặc màu sơn chính Hệ số phản xạ

Trang 19

Vữa xám trắng, gạch gốm trắng 0,45 – 0,6 30 50 75Sơn trắng, gạch màu đá cát kết màu vàng 0,35 – 0,45 50 75 100Sơn xanh thẫm, gỗ màu thẫm 0,13 – 0,3 75 100 150

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ CUNG CẤP ĐIỆN 3.1 Thiết kế và tính toán hệ thống chiếu sáng cho căn nhà

- Trần sơn nước trắng: Ptr = 0,7 (tra bảng 2)

- Tường màu xanh nhạt: Ptg = 0,5 (tra bảng 2)

- Ta chọn đèn huỳnh quang gắn sát tường và đặt cách trần một khoảng Hđ

để chiếu sáng chung, với Hđ = 0,8m

- Ta sử dụng tiêu chuẩn của đèn huỳnh quang:

hệ số dự trữ k=1,5 ; z=0,8 (tra bảng 4)

Độ rọi Emin=50 lux (tra bảng 9)

- Chiều cao tính toán: Htt = H – Hlv – Hđ = 3,6 – 0 – 0,8 = 2,8m

- Chỉ số của phòng: = 0,95

- Tra bảng 7, trực chiếu huỳnh quang trần ô thứ 3 với Ptr=0,7 ; Ptg=0,5

Vì chỉ số của phòng nằm trong khoảng 0,8 đến 1 nên ta

Trang 20

- Chiều cao: h = 3,6m

- Diện tích phòng: S = a.b = 4,5 x 4 = 18m2

- Chu vi phòng: P = 2.(a + b) = 2.(4,5 + 4) = 17m

Vì chỉ số của phòng nằm trong khoảng 0,6 đến 0,8 nên ta

Trang 21

Trang 22

Trang 23

Trang 24

- Chiều rộng: b = 4m

- Chiều cao: h = 3,6m

- Diện tích phòng: S = a.b = 4 x 4 = 16m2

- Chu vi phòng: P = 2.(a + b) = 2.(4 + 4) = 16m

- Ta chọn 2 bóng để đặt ở hai bên tường với khoảng cách đều nhau

c) Tính WC, cầu thang và sân phơi

- Phòng vệ sinh ta bố trí 1 bóng đèn compact 20w-220v đặt sát tường vàcách trần 0,8m để chiếu sáng chung

- Ngoài ra, tại cầu thang từ tầng hai lên có thể bố trí một đèn huỳnh quang40w-220v ngay tại lối đi

- Sân phơi ta bố trí 1 bóng đèn huỳnh quang 40w-220v đặt sát tường vàcách trần 0,8m để chiếu sáng chung

3.2 Xác định phụ tải tính toán tầng trệt

a) Xác định phụ tải

Chọn: Kdt tầng = 0,7

Định dạng
Số trang	33
Dung lượng	352,68 KB