Thiết kế cung cấp điện cho chung cư 20 tầng

Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại và công suất trung bình phương pháp số thiết bị hiệu quả .... Vì vậy việc thiết kế hệ thống cung cấp điện cho các khu chung cư là một vấn đề

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN

BÁO CÁO KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO

CHUNG CƯ 20 TẦNG

SINH VIÊN : PHẠM THÀNH DANH

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài

Tên đề tài

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO CHUNG CƯ 20 TẦNG

Nội dung

Xác định phụ tải tính toán của công trình dân dụng

Thiết kế mạng điện hạ áp cho công trình dân dụng

Vẽ sơ đồ tủ điện cho mạng điện hạ áp đã thiết kế

Kết quả

Biết cách tính toán phụ tải điện, chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ theo tiêu chuẩn IEC

Hiểu được các bước thiết kế và vẽ một công trình trên Auto Cad

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

MỤC LỤC

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ii

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN iii

MỤC LỤC iv

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ vi

DANH SÁCH CÁC BẢNG vii

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN 2

1.1 NHỮNG BƯỚC CHÍNH TRONG VIỆC THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 3

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO CHUNG CƯ 4

2.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PHỤ TẢI THIẾT KẾ 4

2.1.1 Giới thiệu khái quát công trình 4

2.1.2 Số liệu chi tiết 4

2.1.3 Một số căn hộ điển hình 5

2.2 CÁC YÊU CẦU CHUNG ĐỐI VỚI HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ 8

2.2.1 Đặt điểm hệ thống điện của tòa nhà 8

2.2.2 Yêu cầu chung đối với hệ thống cung cấp điện tòa nhà 8

2.3 TIÊU CHUẨN CUNG CẤP ĐIỆN MẠNG HẠ ÁP 9

CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH PHỦ TẢI TÍNH TOÁN 10

3.1 CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN VÀ CÁC HỆ SỐ TÍNH TOÁN 11

3.1.1 Công suất định mức Pđm: 11

3.1.2 Phụ tải trung bình Ptb: 11

3.1.3 Phụ tải cực đại Pmax: 12

3.1.4 Phụ tải tính toán Ptt: 12

3.1.5 Hệ số sử dụng ksd: 12

3.1.6 Hệ số phụ tải kpt: 13

3.1.7 Hệ số cực đại kmax: kmax ≥1 13

3.1.8 Hệ số nhu cầu knc: 13

3.2.1 Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu: 15

3.2.2 Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích 16

3.2.3 Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm 16

3.2.4 Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại và công suất trung bình (phương pháp số thiết bị hiệu quả) 16

3.2.5 Hướng dẫn cách chọn các phương pháp xác định phụ tải tính toán 19

CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO CHUNG CƯ 20

4.1 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 20

4.2.1 Tính toán tủ điện các căn hộ tầng 3 (từ tầng 3 đến tầng 20) 23

A Chọn áptômát (CB) căn hộ 23

B Chọn dây dẫn căn hộ 23

4.2.2 Tính toán tủ điện tầng 3 (từ tầng 3 đến tầng 20) 24

A Chọn áptômát (CB) tổng tầng 3 24

B Chọn dây dẫn từ tủ điện tầng 3 đến các căn hộ 25

4.2.3 Tính toán tủ điện nhóm tầng 1 (3, 4, 5) (từ nhóm tầng 1 đến nhóm tầng 6) 28

A Chọn áptômát (CB): 29

B Chọn dây dẫn từ tủ điện nhóm tầng 1 tới tủ điện tầng 3: 29

4.2.4 Tính toán tủ điện tổng: 32

A Chọn áp tô mát (CB): 32

B Chọn dây dẫn từ tủ tổng về tủ điện nhóm tầng 1: 32

CHƯƠNG V: KẾT LUẬN 38

Kết quả thu được: 38

Mặt hạn chế: 38

Hướng pháp triển đồ án: 38

TÀI LIỆU THAM KHẢO 39

PHỤ LỤC 40

LỜI CẢM ƠN 43

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ

Hình 2.1 Căn hộ điển hình C.08 5

Hình 2.2 Căn hộ điển hình B.08 6

Hình 2.3 Căn hộ điển hình A.01 7

Hình 4.1 Sơ đồ phân pha các căn hộ trong tầng 3 22

Hình 4.2 Sơ đồ nguyên lý tủ điện tầng 3 27

Hình 4.3 Sơ đồ phân nhóm các tầng 28

Hình 4.4 Sơ đồ tủ điện nhóm tầng 1 (3-4-5) 31

Hình 4.5 Sơ đồ tủ điện tổng 34

Bảng 2.1 Bảng mã căn hộ 4

Bảng 2.2 Bảng thông số chi tiết căn hộ C.08 5

Bảng 2.3 Bảng thông số chi tiết căn hộ B.08 6

Bảng 2.4 Bảng thông số chi tiết căn hộ A.01 7

Bảng 4.1 Bảng công suất đặt 20

Bảng 4.2 Bảng công suất đặt ứng với mã căn hộ 20

Bảng 4.3 Bảng phân pha các căn hộ tầng 3 21

Bảng 4.4 Thông số thiết bị bảo vệ căn hộ tầng 3 23

Bảng 4.5 Bảng thông số thiết bị bảo vệ tầng 3 25

Bảng 4.6 Bảng thông số thiết bị bảo vệ nhóm tầng 1 29

Bảng 4.7 Bảng thông số thiết bị bảo vệ tổng 32

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, với sự phát triên mạnh mẽ của các ngành kinh tế trong nước Đặc biệt nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước và ngày càng

có nhiều khu công nghiệp, khu dân cư, khu chế xuất… được xây dựng Đồng thời để nâng cao mức sống, tiện nghi sinh hoạt của người dân thì việc xây dựng các khu chung

cư mới để phục vụ nhu cầu cuộc sống là hết sức cần thiết Vì vậy việc thiết kế hệ thống cung cấp điện cho các khu chung cư là một vấn đề đang được ngành điện quan tâm đúng mức, bởi vì mỗi đề tài thiết kế, mỗi nội dung tính toán đều vạch ra cho ta những phương án, những hạn chế và những điểm mạnh của từng công trình Trong đó nỗi bật lên hai chỉ tiêu cơ bản là chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật

Xuất phát từ yêu cầu thực tế đó, cùng với những kiến thức được học tại Trường Đại học Công Nghiệp TP Hồ Chí Minh, em đã nhận được đề tài thiết kế môn học: Thiết kế cung cấp điện cho chung cư 20 tầng Đây là một đề tài thiết kế rất bổ ích, vì thực tế ở nước ta vẫn còn đang trong giai đoạn phát triển, tìm tòi và hoàn thiện đi lên

Trong thời gian làm đồ án vừa qua, với sự cố gắng nỗ lực của nhóm,cùng với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Trung Nhân, em đã hoàn thành xong

đề tài môn học của mình

Song do kiến thức còn hạn chế nên bài làm của em không thể tránh khỏi những thiếu sót Do vậy em kính mong nhận được sự góp ý, bảo ban của các thầy cô cùng với

sự giúp đỡ của các bạn để em có thể hoàn thiện đề tài của mình và hoàn thành tốt việc học tập trong trường cũng như công việc sau này

Em xin chân thành cảm ơn!

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ CUNG CẤP

ĐIỆN

Cung cấp điện là một phần trong công trình điện tuy nhỏ nhưng cũng cần có kiến thức tổng hợp từ các ngành khác nhau, phải có sự hiểu biết về xã hội, môi trường

và đối tượng cấp điện Để từ đó tính toán lựa chọn đưa ra phương án tối ưu nhất Thiết

kế hệ thống cung cấp điện như một tổng thể và lựa chọn các phần tử hệ thống sao cho các phần tử này đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật, vận hành an toàn và kinh tế Trong đó mục tiêu chính luôn là đảm bảo cho hộ tiêu thụ luôn đủ điện năng với chất lượng nằm trong phạm vi cho phép

Một phương án cung cấp điện được cho là hợp lý khi thỏa mãn các yêu cầu sau:

o Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện liên tục tùy theo tính chất hộ tiêu thụ Mức

độ tin cậy cung cấp điện tùy thuộc vào yêu cầu của phụ tải

o Đảm bảo an toàn cao cho người, công nhân vận hành và thiết bị cho toàn công trình

o Đảm bảo chất lượng điện năng mà chủ yếu là đảm bảo độ lệch và độ dao động điện trong phạm vi cho phép Chất lượng điện được đánh giá qua hai chỉ tiêu tần số và điện áp

o Vốn đầu tư nhỏ, chi phí vận hành hàng năm thấp

o Thuận tiện cho công tác vận hành và sửa chữa

Những yêu cầu trên thường mâu thuẫn nhau, nên người thiết kế cần phải cân nhắc, kết hợp hài hòa tùy vào hoàn cảnh cụ thể

Ngoài ra khi thiết kế cung cấp điện cần chú ý tới những yêu cầu khác như: có điều kiện thuận lợi nếu có yêu cầu phát triển phụ tải sau này, rút ngắn thời gian lắp đặt và tính mỹ quan công trình

Bên cạnh đó ở vị trí người tiêu thụ điện, vấn đề đặt ra là làm sao sử dụng điện sao cho hiệu quả, chi phí điện thấp mà vẫn đảm bảo chất lượng sản phẩm Vì tính chất quan trọng và thiết thực nên em được giao đề tài với nội dung: Thiết kế cung cấp điện cho chung cư 20 tầng

1.1 NHỮNG BƯỚC CHÍNH TRONG VIỆC THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG

CẤP ĐIỆN

Bước 1: Tìm hiểu đối tượng thiết kế

Tìm hiểu về diện tích, mục đích, nhu cầu sử dụng, tính chất của công trình, xác định rõ mục đích sử dụng của từng khu vực và những yêu cầu phụ của chủ công trình

Bước 2: Lập bảng tính toán phụ tải

Căn cứ vào số lượng, chủng loại thiết bị sẽ được lắp đặt theo nhu cầu thiết kế ta phải tính toán chính xác những phụ tải được sử dụng trong công trình và phải tính toán đến sự phát triển phụ tải trong tương lai đồng thời phải xác định vị trí không gian cần thiết cho các thiết bị

Bước 3: Lựa chọn phương án cung cấp điện

Dựa vào bảng tính toán phụ tải của công trình ta lựa chọn sơ đồ cung cấp điện hợp lý nhất Khi thiết kế, người thiết kế vạch ra tất cả các phương án có thể có rồi tiến hành so sánh các phương án về phương diện kỹ thuật để loại trừ các phương án không thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật Sau đó phải tiến thành tính toán kinh tế - kỹ thuật và so sánh để chọn ra một phương án khả thi nhất vừa đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật đồng thời tối ưu về kinh tế, tính tới phương án phát triển của công trình sau này

Trong tòa nhà cao tầng, không gian để lắp đặt các máy móc thiết bị không chỉ có phần điện mà còn có các hệ thống cơ khí như ống nước, ống gió, hệ thống thông tin… do vậy cần thiết phải có sự trao đổi, bàn bạc và thống nhất giữa các bên

Bước 4: Thiết kế sơ đồ nguyên lý cung cấp điện

Từ bản vẽ mặt bằng điện ta vẽ sơ đồ nguyên ký cấp điện hợp lý cho việc lắp đặt các thiết bị điện cần sử dụng như các thiết bị bảo vệ, dây dẫn,…

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO

CHUNG CƯ

2.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PHỤ TẢI THIẾT KẾ

2.1.1 Giới thiệu khái quát công trình

Đây là công trình tòa nhà chung cư 20 tầng, chủ đầu tư là Công ty Cổ phần địa

ốc Dầu Khí Đơn vị đảm nhận thiết kế là Công ty Cổ phần kiến trúc xây dựng Nam Dương Tòa nhà gồm một tầng hầm gửi xe, một tầng là khu dịch vụ và sinh hoạt cộng đồng, một tầng kỹ thuật và 18 tầng dành cho khối nhà ở (từ tầng 3 đến tầng 20) Do chỉ thiết kế cung cấp điện cho khối nhà ở gồm 18 tầng nên trong đồ án bỏ qua phần tầng hầm và khu sinh hoạt chung, tầng kỹ thuật

2.1.2 Số liệu chi tiết

Thông số kỹ thuật tầng 3 -20: Có 18 tầng, mỗi tầng được chia thành 18 căn hộ điển hình trong 26 mã căn hộ khác nhau từ cơ bản đến cao cấp để bán hoặc cho thuê

2.1.3 Một số căn hộ điển hình

Căn hộ điển hình C.08 (64.24 m2)

Thông số chi tiết căn hộ:

Bảng 2.2 Bảng thông số chi tiết căn hộ C.08

STT Tên danh mục Số lƣợng Diện tích

Căn hộ điển hình B.08 (68.64m2)

Thông số chi tiết căn hộ:

Bảng 2.3 Bảng thông số chi tiết căn hộ B.08

STT Tên danh mục Số lƣợng Diện tích

Căn hộ điển hình A.01 (77.28m2)

Thông số chi tiết căn hộ:

Bảng 2.4 Bảng thông số chi tiết căn hộ A.01

STT Tên danh mục Số lƣợng Diện tích

2.2 CÁC YÊU CẦU CHUNG ĐỐI VỚI HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN TÕA

NHÀ

2.2.1 Đặt điểm hệ thống điện của tòa nhà

o Phụ tải phong phú và đa dạng

o Phụ tải tập trung trong không gian hẹp, mật độ phụ tải tương đối cao

o Có các hệ thống cấp nguồn dự phòng (máy phát)

o Không gian lắp đặt hạn chế và phải thỏa mãn yêu cầu mỹ thuật trong kiến trúc xâu dựng

o Yêu cầu cao về chế độ làm việc, an toàn và kinh tế cho người sử dụng

2.2.2 Yêu cầu chung đối với hệ thống cung cấp điện tòa nhà

Mục tiêu chính của thiết kế cung cấp điện cho tòa nhà là đảm bảo cho hộ tiêu thụ luôn luôn đủ điện năng với chất lượng trong phạm vi cho phép và khi thiết kế cung cấp điện phải thỏa mãn những yêu cầu cơ bản:

o Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao tùy theo tính chất hộ tiêu thụ

o Đảm bảo chất lượng điện năng, chủ yếu là đảm bảo độ lệch và dao động điện áp

bé nhất và nằm trong phạm vi giá trị cho phép so với định mức

o Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị

o Nguồn vồn đầu tư nhỏ, bố trí các thiết bị phù hợp với không gian hạn chế của nhà cao tầng, dễ sử dụng, bảo dưỡng

o Chi phí vận hành hàng năm thấp

Những yêu cầu trên thường mâu thuẫn nhau khi người thiết kế phải biết tư vấn, cân nhắc và kết hợp hài hòa để đưa ra một phương án tối ưu nhất, đồng thời phải chú ý đến những yêu cầu khác như: có điều kiện thuận lợi phát triển phụ tải trong tương lai, rút ngắn thời gian thi công

2.3 TIÊU CHUẨN CUNG CẤP ĐIỆN MẠNG HẠ ÁP

Tiêu chuẩn Việt Nam:

1 TCVN 9707:2012: Đặt thiết bị điện trong nhà ở và công trình công cộng – Tiêu chuẩn thiết kế

2 TCVN 7447-1:2004: Nguyên tắc cơ bản – định nghĩa – đánh giá các đặt tính chung trong hệ thống lắp đặt điện của các tòa nhà

3 TCVN 7447-4-43:2004: Hệ thống lắp đặt điện của các tòa nhà bảo vê an toàn – bảo vệ chống quá dòng

4 QCVN 12:2014/BXD: Hệ thống điện ở nhà ở và nhà công cộng

Tiêu chuẩn quốc tế:

1 IEC 60364: 2005 – 2009: Electrical Installation of Buildings

CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH PHỦ TẢI TÍNH TOÁN

Khi thiết kế cung cấp điện cho một công trình (cụ thể là tòa nhà chung cư ta đang thiết kế) thì nhiệm vụ đầu tiên của người thiết kế là phải xác đinh được nhu cầu điện của phụ tải công trình đó (hay là công suất đặt của tòa nhà)

Tùy theo quy mô của công trình mà phụ tải được xác định theo phụ tải thực tiễn hoặc còn phải kể đến khả năng phát triển trong tương lai Cụ thể là muốn xác định phụ tải cho một tòa nhà thì chủ yếu dựa vào diện tích từ căn hộ mẫu đặt trong tòa nhà Như vậy, việc xác định nhu cầu điện là giải bài toán dự báo phụ tải ngắn hạn (đối với các xí nghiệp, tòa nhà) còn dự báo phụ tải dài hạn (đối với thành phố, khu vực ) Nhưng ở đây ta chỉ xét đến dự báo phụ tải ngắn hạn vì nó liên quan trực tiếp đến công việc thiết

kế cung cấp điện tòa nhà

Dự báo phụ tải ngắn hạn là xác định phụ tải của công trình ngay sau khi công trình đi vào sử dụng Phụ tải này thường được gọi là phụ tải tính toán Người thiết kế cần phải biết phụ tải tính toán để chọn các thiết bị điện như: các thiết bị đóng, cắt, bảo vệ, dây dẫn, để tính các tổn thất công suất, tổn thất điện áp, Chính vì vậy, phụ tải tính toán là một số liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu

tố như: công suất và số lượng các thiết bị điện, đặc tính các thiết bị điện, Vì vậy, xác định chính xác phụ tải tính toán là một nhiệm vụ khó khăn nhất nhưng lại rất quan trọng Bởi vì, nếu phụ tải tính toán được xác định nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của các thiệt bị điện, có khả năng dẫn đến cháy nổ rất nguy hiểm Nếu phụ tải tính toán lớn hơn phụ tải thực tế nhiều thì các thiết bị điện được chọn sẽ quá lớn so với yêu cầu, gây lãng phí và không kinh tế

Do tính chất quan trọng như vậy, nên đã có nhiều công trình nghiên cứu và có nhiều phương pháp tính toán phụ tải điện

Nhưng vì phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đã trình bày ở trên và sự biến động theo thời gian nên thực tế chưa có phương pháp nào tính toán chính xác và tiện lợi phụ tải điện Nhưng hiện nay đang áp dụng một số phương pháp sau để xác định phụ tải tính toán:

o Phương pháp tính theo công suất đặt và hệ số nhu cầu

o Phương pháp tính toán theo hệ số cực đại và công suất trung bình

o Phương pháp tính theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm

o Phương pháp tính theo suất phụ tải trên đơn vị diện tích sản xuất

Trong quá trình chuẩn bị thiết kế thì tùy theo quy mô, đặc điểm của công trình (tòa nhà, nhà máy, ) tùy theo giai đoạn thiết kế là sơ bộ kỹ thuật thi công mà chọn phương pháp tính toán phụ tải cho thích hơp Sau đây sẽ trình bày một số đại lượng, hệ số tính toán và các phương pháp tính phụ tải tính toán

3.1 CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN VÀ CÁC HỆ SỐ TÍNH TOÁN

3.1.1 Công suất định mức P đm :

Công suất định mức của các thiết bị tiêu thụ điện thường được các nhà chế tạo ghi sẵn trên nhãn hiệu máy hoặc trong các lý lịch máy Đối với động cơ, công suất định mức ghi trên nhãn hiệu máy chính là công suất cơ trên trục động cơ Công suất đặt là công suất đầu vào của động cơ, vậy công suất đặt trên trục động cơ được tính như sau:

dm d

P

P =

Trong đó:

Pđ: Công suất đặt của động cơ (kW)

Pđm: Công suất định mức của động cơ(kW)

ŋdc : Hiệu suất định mức của động cơ

Trên thực tế, hiệu suất động cơ tương đối cao (ŋdc = 0.85 - 0.95) nên ta có thể xem Pđ

≈ Pđm

3.1.2 Phụ tải trung bình P tb :

Phụ tải trung bình là một đặc trưng tĩnh của phụ tải trong một khoảng thời gian nào đó Tổng phụ tải trung bình của các thiết bị cho ta căn cứ để đánh giá giới hạn dưới của phụ tải tính toán Trong thực tế, phụ tải trung bình được tính toán theo công thức sau:

tb

P

P = t

Phụ tải trung bình cho cả nhóm thiết bị:

3.1.3 Phụ tải cực đại P max :

Phụ tải cực đại là phụ tải trung bình lớn nhất được tính trong khoảng thời gian tương đối ngắn (từ 5 đến 3 phút) Thông thường lấy thời gian là 30 phút ứng với ca làm việc

có phụ tải lớn nhất trong ngày

Phụ tải cực đại để tính toán tổn thất công suất lớn nhất, để chọn các thiết bị điện, các dây dẫn và dây cáp theo mật độ kinh tế

3.1.4 Phụ tải tính toán P tt :

Phụ tải tính toán được tính theo điều kiện phát nóng cho phép, là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi của các phần tử trong hệ thống cung cấp điện (thiết bị, dây dẫn) tương đương với phụ tải thực tế biến đổi thoe điều kiện tác dụng lớn nhất Nói cách khác phụ tải tính toán cũng làm nóng dây dẫn lên tới nhiệt độ lớn nhất do phụ tải thực tế gây ra

Do vậy để đảm bảo an toàn trong mọi trạng thái vận hành, trong thực tế thiết kế ta chỉ

sử dụng phủ tải tính toán theo công suất tác dụng

tb i=1

dm

dmi i=1

P P

1 1 2 2 n n sd

dmi i=1

3.1.7 Hệ số cực đại kmax: k max ≥1

Hệ số cực đại là tỉ số giữa phụ tải tính toán và phụ tải trung bình trong khoản thời gian đang xét:

tt max tb

P

P (3.9)

Hệ số cực đại phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chủ yếu là số thiết bị hiện quả nhq và hệ số

sử dụng ksd và hàng loạt các yếu tố đặc trưng cho chế độ làm việc của các thiết bị trong nhóm làm việc phức tạp nên khi tính toán thường tra theo đường cong:

kmax=f.(nhq.ksd) (3.10)

3.1.8 Hệ số nhu cầu k nc :

3.1.9 Hệ số thiết bị hiệu quả n hq :

Hệ số thiết bị hiệu quả là số thiết bị giả thiết có cùng công suất và chế độ làm việc Chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính toán của nhóm phụ tải thực tế (gồm các thiết bị

có chế độ làm việc khác nhau):

 

2 n

dmi i=1

hq n

2 dm i=1

P, P1: là tổng công suất ứng với n và n1 thiết bị

Sau khi tính được n* và P* tra bảng hoặc đường cong tìm được n*hq, từ đó tính nhq theo công thứ sau:

Số thiết bị hiệu quả là một trong những số liệu quan trọng để xác định phụ tải tính toán

3.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

Hiện nay, có nhiều phương pháp để tính phụ tải tính toán Những phương pháp đơn giản, tính toán thuận tiện thường kết quả không chính xác Ngược lại, nếu độ chính xác

được nâng cao thì phương pháp tính phức tạp Vì vậy tùy theo giai đoạn thiết kế, tùy theo yêu cầu cụ thể mà chon phương pháp tính cho thích hợp, sau đây là một số phương pháp xác định phụ tải tính toán thường dùng nhất

3.2.1 Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu:

Công thức tính:

tt nc

n

di i=1

Trong đó:

Pđi, Pđmi : Công suất đặt, công suất định mức của thiết bị thứ i (kW)

Ptt, Qtt, Stt : Công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất toàn phần tính toán của nhóm có n thiết bị, (kW, kVAr, kVA)

n : Số thiết bị trong nhóm

knc: Hệ số nhu cầu, tra ở sổ tay kỹ thuật

tg: ứng với cos đặc trưng cho nhóm thiết bị, tra ở sổ tay kỹ thuật

Nếu hệ số công suất cos của các thiết bị trong nhóm không giống nhau thì phải tính

hệ số công suất trung bình theo công thức sau:

Hệ số nhu cầu của các máy khác nhau thường được cho trong các sổ tay

Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, tính toán thuận tiện Tuy nhiên, nhược điểm

chủ yếu của phương pháp này là độ chính xác không cao Bởi vì hệ số nhu cầu knc tra trong các sổ tay là cố định cho trước không phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết

w : Suất tiêu hao điện năng cho 1 đơn vị sản phẩm (kWh/đơn vị sản phẩm)

Tmax: Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (h)

Phương pháp này thường dùng để tính toán cho các thiết bị điện có đồ thị phụ tải ít biến đổi hay không thay đổi như: quạt gió, máy nén khí khi đó phụ tải tính toán gần bằng phụ tải trung bình và kết quả tương đối chính xác

3.2.4 Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại và công suất trung bình

(phương pháp số thiết bị hiệu quả)

Khi không có các số liệu cần thiết để áp dụng các phương pháp tương đối đơn giản đã nêu ở trên hoặc khi cần nâng cao độ chính xác của phụ tải tính toán thì nên dùng phương pháp này

Công thức tính:

Trong đó:

Pđm: Công suất định mức (kW)

ksd : Hệ số sử dụng, tra trong sổ tay kỹ thuật

kmax: Hệ số cực đại, tra trong sổ tay kỹ thuật theo quan hệ:

kmax = f(nhq, ksd)

Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác vì khi xác định số thiết bị hiệu quả

nhq, chúng ta đã xét tới hàng loạt các yếu tố quan trọng như ảnh hưởng của số lượng thiết bị trong nhóm, số thiết bị có công suất lớn nhất cũng như sự khác nhau về chế độ làm việc của chúng

Pđmmax: Công suất định mức của thiết bị có công suất lớn nhất trong nhóm

Pđmmin: Công suất định mức của thiết bị có công suất nhỏ nhất trong nhóm

+ Sau đó kiểm tra điều kiện: