Kết quả dự kiến - Thuyết minh; - Thiết kế chiếu sáng, chọn dây dẫn và thiết bị đóng cắt hệ thống chiếu sáng, bản vẽ bố trí đèn, bản vẽ tủ chiếu sáng; - Tính toán phụ tải, chọn dây dẫn,
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN THEO TIÊU
Trang 2PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
1 Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài
(1): Lê Huỳnh Đăng Khoa MSSV: 15017651
2 Tên đề tài
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN THEO TIÊU CHUẨN IEC
3 Nội dung
Thiết kế cung cấp điện cho chung cư 20 tầng, có diện tích 80m x 70m, chiều cao 65m,
độ rọi yêu cầu 300lux - 400lux
4 Kết quả (dự kiến)
- Thuyết minh;
- Thiết kế chiếu sáng, chọn dây dẫn và thiết bị đóng cắt hệ thống chiếu sáng, bản vẽ bố trí đèn, bản vẽ tủ chiếu sáng;
- Tính toán phụ tải, chọn dây dẫn, thiết bị đóng cắt;
- Tính toán bù công suất phản kháng, chọn MBA, nối đất an toàn và chống sét;
- Sơ đồ cung cấp điện, nguyên lý và đi dây cho chung cư
Giảng viên hướng dẫn Tp HCM, ngày tháng năm 20…
Sinh viên
Trang 3NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20…
Giảng viên hướng dẫn
Trang 4NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20…
Giảng viên phản biện
Trang 5LỜI MỞ ĐẦU
Trong thế giới hiện đại, điện năng có mặt ở mọi lĩnh vực của cuộc sống Cùng với
sự phát triển khoa học kỹ thuật, điện năng ngày càng trở nên là nhu cầu thiết yếu đối với
mọi hoạt động của con người Điện năng là động lực phát triển kinh tế, văn hóa, xã hội,
nhân chủng v.v nó chi phối hầu như toàn bộ nền kinh tế quốc dân Thêm vào đó, nhu cầu
điện năng không ngừng gia tăng, đòi hỏi hệ thống điện không ngừng phát triển theo thời
gian và không gian Đồng thời các yêu cầu về chất lượng và độ tin cậy đối với hệ thống
điện cũng ngày càng nghiêm ngặt hơn
Hệ thống điện là tập hợp các trang thiết bị biến đổi, truyền tải và phân phối điện
năng, đòi hỏi chi phí rất lớn về thiết bị và vốn đầu tư Trong thành phần giá thành của các
sản phẩm công nghiệp giá trị điện năng chiếm một tỷ lệ rất đáng kể, ví dụ trong ngành
sản xuất nhôm có tới 50 60% giá trị sản phẩm thuộc về điện năng Việc thiết kế xây
dựng hệ thống cung cấp điện hợp lý sẽ góp phần là giảm giá thành sản phẩm, nâng cao
hiệu quả kinh tế của các xí nghiệp và nâng cao tính cạnh tranh của sản phẩm trên thị
trường
Thiết kế hệ thống cung cấp điện trong điều kiện kinh tế thị trường đòi hỏi sự nhạy
bén trong việc lựa chọn thiết bị và các phương án Sự phát triển khoa học-kỹ thuật đã dẫn
đến một loại thiết bị nhất định có thể được sản xuất bởi nhiều hãng khác nhau với các đặc
tính kinh tế-kỹ thuật khác nhau Việc lựa chọn thiết bị phù hợp với điều kiện thực tế là rất
quan trọng
Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn trên, với nh ng kiến thức đã được học em được
nhận khóa luận: “Thiết kế cung cấp điện cho chung cư theo tiêu chuẩn IEC”
Trong thời gian làm đồ án, b ng sự cố gắng, n lực của bản thân c ng với sự
hướng dẫn tận t nh của thầy TS Bạch Thanh Qúy, c ng với các thầy cô giáo trong khoa
Điện Chúng em đã hoàn thành khóa luận của m nh Trong quá tr nh thiết kế, do kiến thức
còn hạn chế nên không tránh khỏi nh ng khiếm khuyết Em rất mong nhận được sự nhận
x t của các thầy cô để đồ án được hoàn thiện hơn
Em xin g i đến thầy TS Bạch Thanh Qúy c ng các thầy cô giáo trong khoa Điện
lời ch c sức kho và lời cảm ơn chân thành
CM, ngày … tháng … năm 20 7
Sinh viên thực hiện
Lê Huỳnh Đăng Khoa
Trang 6LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công tr nh nghiên cứu của bản thân tôi Các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao ch p từ bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳ h nh thức nào Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đ ng quy định
Trang 7MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH 1
DANH MỤC BẢNG BIỂU 3
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 5
CHƯƠNG 1 THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO CHUNG CƯ 7
1.1 Tổng quan 7
1.1.1 Mục đích và chất lượng chiếu sáng 7
1.1.2 Khái niệm 8
1.1.3 Các đại lượng kỹ thuật chiếu sáng 8
1.2 Các phương pháp thiết kế chiếu sáng 11
1.2.1 Phương pháp hệ số s dụng (Pháp) 11
1.2.2 Phương pháp hệ số s dụng (Liên Xô cũ) 12
1.2.3 Phương pháp quang thông 13
1.2.4 Phương pháp mật độ công suất 14
1.2.5 Phương pháp điểm 15
1.2.6 Phương pháp độ rọi gián tiếp 18
1.3 Thiết kế chiếu sáng cho một phòng mẫu 18
1.3.1 Hệ số s dụng 18
1.3.2 Một số bài tập tham khảo 19
1.4 Phần mềm thiết kế chiếu sáng DIALUX (PHỤ LỤC 1) 24
1.5 Thiết kế chiếu sáng cho dự án (PHỤ LỤC 2) 24
CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI 25
2.1 Tầng 1 26
2.1.1 Xác định phụ tải chiếu sáng và ổ cắm cho tầng 1: 26
2.1.2 Xác định phụ tải khác: 29
2.2 Tầng 2 31
2.3 Tính toán tải căn hộ 33
Trang 82.3.1 D6 33
2.3.2 B1a 34
2.3.3 A1b 35
2.3.4 A1- A4 36
2.3.5 B2 36
2.3.6 A3 36
2.3.7 B1b 37
2.3.8 B1 38
2.3.9 C 39
2.3.10 P2 40
2.3.11 P5 41
2.3.12 P7 – P7a 42
2.3.13 P8 43
2.3.14 Chia pha cho căn hộ tầng 1 43
2.3.15 Chia pha cho căn hộ tầng 2 44
2.3.16 Chia pha cho căn hộ tầng 3 45
2.3.17 Chia pha cho căn hộ tầng 4 -19 46
2.3.18 Chia pha cho căn hộ tầng 20 47
2.4 Tầng 20 (tầng kỹ thuật) 48
2.4.1 Phụ tải phụ tầng kỹ thuật 48
CHƯƠNG 3 CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ VÀ DÂY DẪN 50
3.1 Sơ đồ cấp điện 50
3.1.1 Các loại sơ đồ cấp điện 50
3.1.2 Các loại sơ đồ nối đất 53
3.2 Lựa chọn thiết bị bảo vệ 56
3.2.1 Giới thiệu các loại thiết bị s dụng 57
Trang 93.2.3 Dây dẫn 69
3.3 Sơ đồ cấp điện cho tòa nhà(PHỤ LỤC 3) 76
CHƯƠNG 4 XÁC ĐỊNH SỤT ÁP CHO CHUNG CƯ 77
CHƯƠNG 5 CHỌN MÁY BIẾN ÁP 80
CHƯƠNG 6 BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 82
6.1 Đặt vấn đề 82
6.2 Các phương pháp b công suất phản kháng b ng tụ bù 83
6.3 Tính toán bù công suất phản kháng cho chung cư 84
CHƯƠNG 7 TÍNH TOÁN CHỐNG SÉT 87
7.1 Phương pháp D ng dây chống sét 87
7.2 Tính toán 88
7.3 Chọn đầu thu ESE: 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO 91
PHỤ LỤC 1 94
PHỤ LỤC 2 110
PHỤ LỤC 3 127
Trang 11DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1: Bức xạ nhìn thấy 8
H nh 2: Cường dộ ánh sáng 9
H nh 3: Độ chói 10
Hình 4: Hình vẽ để tính độ rọi E 16
Hình 5: Máy cắt hạ thế 57
Hình 6: RCD tích hợp 58
Hình 7: CB gia dụng 59
Hình 8: CB tác động theo đòng rò và RCD có biến dòng hình xuyến 59
Hình 9: Kim chống sét 61
Hình 10: Dây chống sét 62
Hình 11: Lồng Faraday chống sét 63
Hình 12: MBA khô 2000KVA 81
Hình 13: Bộ tụ bù Mikro ( MKC – 385500KT) 85
Hình 14: Dây chống sét 87
Hình 15: Cọc nối đất chôn sâu 88
Hình 16: Hệ thống nối đất chống sét 88
H nh 17: Các bước thiết kế phòng mẫu b ng DiaLux 95
Hình 18: Kết quả s dụng phần mềm DiaLux 108
Hình 19: Chiếu Sáng D3 111
Hình 20: Chiếu Sáng D6 112
Hình 21: Chiếu sáng phòng kỹ thuật và nhà vệ sinh 113
Hình 22: Chiếu sáng Phòng Bơm, phòng SHCD 114
Hình 23: Chiếu sáng phòng SHCD, Phòng máy phát, phòng kỹ thuật, trạm điện 115
Hình 24: Dự án tầng 2 116
Hình 25: Chiếu sáng phòng B1a 117
Hình 26: Chiếu Sáng phòng A1b 118
Hình 27: Chiếu sáng phòng B1 119
Hình 28: Chiếu Sasmg phòng A1 120
Hình 29: Chiếu sáng phòng B2 121
Hình 30: Chiếu sáng phòng B1b 122
Hình 31: Dự Án Tầng 3, 4, …., Tầng 19 123
Trang 12Hình 32: Chiếu Sáng phòng C 123
Hình 33: Chiếu sáng phòng KT Điện, phòng KT Nước, phòng Rác 124
Hình 34: Dự Án Tầng 20 125
Hình 35: Chiếu sáng phòng Kỹ Thuật Thang Máy 126
Trang 13DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1: Tính toán phụ tải tầng 1 28
Bảng 2: Chia pha cho phụ tải tầng 1 28
Bảng 3: Tính toán phụ tải khác tầng 1 30
Bảng 4: Tính toán phụ tải tầng 2 31
Bảng 5: Chia pha phụ tải tầng 2 32
Bảng 6: Căn hộ D6 33
Bảng 7: Căng hộ B1a 34
Bảng 8: Căn hộ A1b 35
Bảng 9: Căn hộ A1 – A4 36
Bảng 10: Căn hộ B1b 37
Bảng 11: Căn hộ B1 38
Bảng 12: Căn hộ C 39
Bảng 13: Căn hộ P2 40
Bảng 14: Căn hộ P5 41
Bảng 15: Căn hộ P7 – P7a 42
Bảng 16: Căn hộ P8 43
Bảng 17: Chia pha căn hộ tầng 1 44
Bảng 18: Chia pha căn hộ tầng 2 45
Bảng 19: Chia pha căn hộ tầng 3 46
Bảng 20: Chia pha căn hộ tầng 4 - 19 47
Bảng 21: Chia pha căn hộ 20 48
Bảng 22: Tính toán phụ tải thanh cái tầng kỹ thuật 49
Bảng 23: Phối hợp gi CB và RCCB – dòng 67
Bảng 24: Phối hợp gi a RCCB và cầu chì - dòng 67
Bảng 25: Chọn CB tầng 1, tầng 2, tầng 3 68
Bảng 26: Chọn CB tầng 4 – 19, tầng 20 69
Bảng 27: Tra cứu tiết diện dây chuẩn IEC đi nổi 71
Bảng 28: Tra cứu tiết điện dây chuẩn IEC đi ngầm 72
Bảng 29: Chọn dây tầng 1, tầng 2, tầng 3 75
Bảng 30: Chọn dây dẫn tầng 4 – 19, tầng 20 76
Trang 14Bảng 31: Sụt áp từ TPPC đến các Tủ 78
Bảng 32: Sụt áp từ Tủ 1 đến tầng 1, 2 , 3, 4 78
Bảng 33: Sụt áp từ Tủ 1 đến tầng 5, 6, 7, 8 79
Bảng 34: Sụt áp từ Tủ 1 đến tầng 9, 10, 11, 12 79
Bảng 35: Sụt áp từ Tủ 1 đến tầng 9, 10, 11, 12 79
Bảng 36: Sụt áp từ Tủ 1 đến tầng 9, 10, 11, 12 79
Bảng 37: Thông số kỹ thuật tụ bù 85
Trang 15GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
Chung cư được thiết kế dựa trên tổng diện tích 2000 , độc đáo với các toà
nhà cao 20 tầng, và căn hộ mang đến nhiều sự lựa chọn khác nhau: 1 phòng ngủ, 2
phòng ngủ, 3 phòng ngủ, …và các điều kiện phù hợp tiện nghi khác
Trong đó:
Tầng 1: gồm bãi gi xe, các phòng kỹ thuật, máy phát,…và một số căn
hộ tiện ích
Tầng 2: gồm sảnh chính và một số phòng vip và phòng sinh hoạt,…
Tầng 3: m i dãy gồm 14 - 20 căn hộ, được thiết kế độc đáo theo vòng
ch U
Tầng 4 – 19: m i dãy gồm 14 - 20 căn hộ, được thiết kế phù hợp cảnh
quan theo ch L
Tầng 20: Là tầng kỹ thuật, có bang công và sân thượng vô cùng tiện
nghi, thích hợp cho coffe và gió
Ngày nay nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống của nhân dân
được nâng lên nhanh chống Dẫn đến nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực công
nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt tăng lên không ngừng Để đáp ứng nhu cầu đó có rất
đông kỹ thuật trong và ngoài điện lực đang tham gia thiết kế, lắp đặt các công trình
cung cấp điện để phục vụ nhu cầu trên [8]
Trong quá trình thiết kế cung cấp điện, một phương án được lựa chọn hợp lý
khi nó thoả mãn các yêu cầu sau:
- Vốn đầu tư nhỏ;
- Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện tùy theo mức độ tính chất phụ tải;
- Chi phí vận hành hàng năm thấp;
- Đảm bảo an tòan cho người và thiết bị;
- Thuận tiện cho vận hành và bảo trì s a ch a;
- Đảm bảo chất lượng điện tốt nhất là đảm bảo độ lệch, độ dao động điện áp
bé nhất và n m trong giới hạn cho phép so với định mức;
Ngoài ra khi thiết kế cung cấp điện cũng cần chú ý tới các yêu cầu phát triển
phụ tải trong tương lai Giảm ngắn thời gian thi công lắp đặt và tính mỹ quan công
trình
Trang 16Các bước chính của việc thiết kế bao gồm:
- Khảo sát đối tượng cung cấp điện;
- Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho chung cư;
- Tính toán phụ tải cho chung cư;
- Thiết kế mạng hạ áp cho chung cư;
- Tính toán, thiết kế bảo vệ cho chung cư;
Trang 17CHƯƠNG 1 THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG CHO CHUNG
CƯ
1.1 Tổng quan
Sự phát triển nhanh chóng và mạnh mẽ của các ngành Xây Dựng, Giao Thông
và Kiến Trúc trong nh ng năm gần đây đã th c đẩy nhanh chóng sự phát triển của kĩ
thuật chiếu sáng nhân tạo Yêu cầu chiếu sáng ngày nay không chỉ đòi hỏi thỏa mãn
tính hiệu quả - kĩ thuật về tiện nghi, sinh hoạt, vệ sinh, thị giác, an toàn,… mà còn phải
có khả năng nâng cao giá trị chất lượng nghệ thuật, thẩm mĩ của công trình và tiết
kiệm năng lượng [1]
Quan điểm về thiết kế chiếu sáng cho các công trình xây dựng dân dụng và kiến
tr c cũng đã thay đổi nhiều so với thập kỷ trước, việc thiết kế chiếu sáng giờ đây được
tiến hành đồng thời với thiết kế công trình chứ không còn thực hiện sau khi thiết kế
xây dựng đã hoàn chỉnh như trước n a Để phát huy tối đa hiệu quả của chiếu sáng thì
trong quá trình thiết kế công tr nh luôn đồi hỏi có sự phối hợp tốt gi a các Kĩ Sư Xây
Dựng, Kĩ Sư Kiến Tr c và Kĩ Sư Điện
1.1.1 Mục đích và chất lượng chiếu sáng
Mục đích:
Đảm bảo độ rọi theo yêu cầu xác định; [2]
Độ rọi đồng đều và không có bóng tối;
Không gây chói phản xạ và chói trực tiếp đến mắt;
Tạo được ánh sáng giống như ánh sáng ban ngày để dễ phân biệt;
Đảm bảo về mặt kinh tế và điện năng;
S dụng thiết bị điều khiểu chiếu sáng;
Chất lượng:
Tăng sự hứng khởi và sảng khoái tinh thần;
Tăng sự thẩm mỹ;
Tăng độ an toàn và sức khỏe;
Tăng khả năng sáng tạo;
Tăng năng suất lao động;
Giảm tỉ lệ phế phẩm;
Trang 18 Giảm thiệt hại kinh tế,…
1.1.2 Khái niệm
Định nghĩa
Kỹ thuật chiếu sáng là khoa học nghiên cứu sự sinh ra, phân bố và lan truyền trong không gian của các bức xạ điện từ trong dải quang của phổ:
- Dải quang của phổ: dải phổ điện từ trường với độ dài của bước sóng từ =
0.001 ÷ 1mm Bức xạ của dải quang này được gọi là bức xạ quang Bức
xạ quang của phổ điện từ trường được chia làm ba vùng:
Trang 19Ký hiệu:
Đơn vị: lumen (Lm)
= 683∫ λ)V(λ)dλ
Hiệu xuất phát sáng
Hiệu xuất phát sáng của một nguồn sáng được xác định b ng tỷ số quang thông
phát ra trên công suất của nguồn sáng
- Đổi với bóng đèn là tỷ số quang thông bóng đèn ( trên công suất bóng
(
- Đối với bộ đèn thiết kế chiếu sáng (thiết bị chiếu sáng) là tỷ số quang thông do
bộ đèn phát ra ( trên công suất tiêu thụ của bộ đèn (
Ký hiệu: H
Đơn vị: lm/W
H =
Cường độ ánh sáng
Nguồn sáng điểm là nguồn sáng mà khoảng cách từ điểm cho trước đến nguồn
sáng đó (l) so với kích thước lớn nhất của nguồn sáng (a) b ng l/a ≥ 5
Hình 2: Cường dộ ánh sáng
Ký hiệu: I
Đơn vị: candela (cd)
=
Độ rọi
Mật độ quang thông rơi lên bề mặt được chiếu sáng gọi là độ rọi, hay nói một
cách khác, độ rọi chính là độ sáng trên bề mặt được chiếu sáng
Ký hiệu: E
Đơn vị: lux (lx)
Trang 20= Giá trị độ rọi trong thực tế:
- Độ rọi trên mặt đất gi a trưa nắng hè: 35000 - 70000 lux;
- Gi a trưa, trời không mây : 100000 lux;
- Độ rọi gi a trưa m a đông: 25000 - 35000 lux;
- Đêm trăng r m: 0,25 lux;
- Phòng làm việc: 300 - 600lux;
- Nhà ở: 150 - 300lux;
- Đường phố có đèn chiếu sáng: 20 - 50lux;
- Ban đêm với hệ chiếu sáng công cộng: 10 - 30lux;
=> Độ rọi: tỷ lệ với cường độ sáng và tỷ lệ nghịch với khoảng cách đến bề mặt
=
Trang 21Độ trưng b ng mật độ quang thông trên diện tích phát sáng của nguồn sáng
Ký hiệu: M Đơn vị: lm/
M = Khi nguồn sáng phát đều, mật độ phát sáng:
M=
1.2 Các phương pháp thiết kế chiếu sáng
- Xác định số bộ đèn theo giá trị độ rọi cho trước (thường gọi là bài toán
thuận);
- Xác định các giá trị độ rọi trên mặt phẳng tính toán theo sự phân bố đèn,
công suất đèn và xác định sự phân bố huy độ trong vùng nhìn (bài toán kiểm tra);
- Trong cả hai loại, đòi hỏi xác đinh sự phân bố quang thông rơi trức tiếp
từ các bộ đèn lên mặt phẳng s dụng, trần tường và quang thông do sự phản xạ nhiều lần gi a các mặt được chiếu sáng;
1.2.1 Phương pháp hệ số sử dụng (Pháp)
Quang thông tổng của các đèn được xác định:
= Trong đó hệ số s dụng quang thông:
- hiệu suất trực tiếp và gián tiếp của bộ đèn;
- hệ số có ích của bộ đèn theo cấp trực tiếp và gián tiếp;
- độ rọi tiêu chuẩn trên bề mặt làm việc (lux), Thường là độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc;
S - diện tích bề mặt làm việc ( );
d - hệ số bù;
Thông thường với mộ bộ đèn dã cho, nhà chế tạo cho trực tiếp hệ số
s dụng U = hoặc hệ số có ích theo các chỉ số địa điểm ( K =
) và các hệ số phản xạ các bề mặt
Số bộ đèn được tính như sau:
Trang 22
Lựa chọn số bộ đèn sao cho có tể phân bố được và đảm bảo sai số n m trong khoảng cho phép (-10% ÷ +20%)
Ta có thể xác định độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc sau một năm:
=
1.2.2 Phương pháp hệ số sử dụng (Liên Xô cũ)
Phương pháp này cũng giống phương pháp s dụng của Pháp, chỉ hơi khác một chút về quan nệm về độ rọi tiêu chuẩn Ở đây độ rọi tiêu chuẩn là dộ rọi ở nơi tối nhất trên bề mặt làm việc, nhưng công thức tính toán vẫn giống
- Khi tổng độ dài các bộ đèn trong một dãy lớn hơn chiều dài căn phòng: cần
tăng giá trị công suất đèn hoặc tăng số dãy đèn, hoặc tăng số bóng đèn trong
một bộ đèn
- Khi tổng độ dài các bộ đèn trong một dãy b ng chiều dài căn phòng: phân bố
Trang 23- Khi tổng độ dài các bộ đèn trong một dãy nhỏ hơn chiều dài căn phòng: phân
bố các bộ đèn thành một dãy không liên tục (gi a chúng là các khoảng cách
b ng nhau λ) Nên phân bố sao cho λ <0.5 ngoại trừ bộ đèn có hiều bóng đèn
trong các nhà hành chính công cộng
- Hệ số 𝛥E biểu thị sự phân bố không đông đều của độ rọi, là hàm số của nhiều
thông số và phụ thuộc nhiều vào tỷ số gi a khoảng cách các bộ đèn trên chiều
cao (λ/ Khi tỷ số đó tăng th 𝛥E cũng tăng:
Khi tỉ số λ/ không vượt quá gía trị tối ưu th có thể coi:
𝛥E = 1.15 đối với đèn nung sáng và các đèn phóng điện
𝛥E = 1,1 khi các đèn huỳnh quang phân thành các dãy sáng
𝛥E = 1 khi tính toán độ rọi phản xạ
Khi tính toán độ rọi trung b nh th không tính đế 𝛥E Còn có thể viết dưới dạng quang thông tổng:
Ta có thể xác định độ rọi E trung bình trên một bề mặt sau một năm, nếu biết
quang thông của bộ đèn:
=
1.2.3 Phương pháp quang thông
Về bảng chất PP quang thông giống phương pháp hệ số s dụng, chỉ khác là ở đây xác định tỉ số địa điểm CR và hệ số suy giảm LLF
Quang thông tổng của các đèn được xác định:
= Trong đó :
- độ rọi tiêu chuẩn cho trước (lux)
S - diện tích mặt được chiếu sáng ( )
LLF- hệ số suy giảm
U - hệ số s dụng quang thông
Trang 24Giới hạn: Đối với PP này việc xác định giá trị độ rọi trung bình chỉ được s
dụng khi các bộ đèn được phân bố đều trong căn phòng có các bề mặt tán xạ Giá trị
độ rọi trung b nh được xác định b ng tỷ số quang thông rơi trên bề mặt làm việ trên diện tích bề mặt làm việc Giá trị trung bình này có thể khác với giá trị trung bình tính
từ các độ rọi tại một số điểm
1.2.4 Phương pháp mật độ công suất
Để tính toán công suất hệ thống chiếu sáng, khi các bộ đèn phân bố đều chiếu xuống mặt phẳng n m ngang, cùng với PP hệ số s dụng , ngời ta còn s dụng rộng rải PP mật độ công suất PP này d ng để tính toán đối với các đối
Trang 25Phương pháp này d ng để tính chiếu sáng cho các phân xưởng có yêu cầu quan
trọng và khi tính không quan tâm đến hệ số phán xạ Để đơn giản trong tính toán
người ta coi đèn là một điểm sáng để áp dụng đưực định luật b nh phương khoảng
cách Trong phương pháp này ta phải phân biệt để tính độ rọi cho ba trường hợp điển
hình sau:
Tính độ rọi trên mặt phẳng ngang Eng.
Tính độ rọi trên mặt phẳng đứng Eđ.
Tính độ rọi trên mặt phẳng nghiêng một góc θ, Engh.
Theo định luật về b nh phương khoảng cách, khi quang thông rọi theo phương thẳng góc với mặt phẳng S ta sẽ có độ rọi:
E = =
=
Trang 26Nhưng nếu điểm mà ta đang x t có đường pháp tuyến không tr ng với
trục quang của nguồn điểm th I ph ái thay b ng Iα
Hình 4: Hình vẽ để tính độ rọi E Nguyên tắc chung bao giờ cũng phải quy tia về tia có phương vuông góc với mặt phẳng ta đang x t
Tính độ rọi của điểm A trên mặt phẳng ngang:
Trang 27Tính độ rọi tại điểm A trên mặt phẳng nghiêng
Engh = = *
Mà: cosϒ = cos(α – θ) = cosα.cosθ + sinα.sinθ
tgα=
S dụng công thức trên ta phải biết Iα Trong các sổ tay người ta đã cho sẵn các giá trị Ia ứng với các loại đèn khác nhau và đều tính với loại bóng đèn
có 1000 lm Trường hợp cụ thể đang tính toán nếu bóng đèn có giá trị quang
thông khác 1000 Lm th phải tính quy đổi theo biểu thức:
Eng =
*
Trong đó:
k – hệ số an toàn;
Fđ – quang thông thực của đèn sẽ s dụng;
Các công thức trên là để tính độ rọi trên một điểm đang x t với trường hợp có một
đèn Nếu có nhiều đèn th quang thông của một đèn cần có để đáp ứng độ rọi yêu cầu
E:
Flđ =
Trong đó:
Flđ – quang thông một đèn cần có;
Emin – độ rọi tối thiểu tại điểm đang x t;
E – độ rọi tính toán ứng với hóng đèn cỏ 1000 lm với mặt phẳng ngang thì;
Trang 28E =
k – hệ số an toàn, tuỳ tình trạng bụi nhiều hoặc ít;
μ – hệ số kể đến độ rọi của các đèn khác ảnh hưởng tới điểm đang x t nhưng chưa được tính trong ∑E (JLI thường lấy b ng 1,1 – 1,2);
1000 – hệ số quy đổi;
1.2.6 Phương pháp độ rọi gián tiếp
Cần phải xác định độ rọi gián tiếp trong trường hợp khi xác định độ rọi
b ng phương pháp điểm, hệ số phản xạ trần và tường tương đối cao, còn bộ
đèn không thuộc loại chiếu sáng trực tiếp
- Đối với chiếu sáng chung đều hoặc chung khu vực không lớn, thành phần độ rọi phản xạ có thể nói như phân bố đều trên bề mặt s dụng Khi đó độ rọi tại một điểm bất kỳ được xác định:
E = (
)
Up – hệ số s dụng ứng các bề mặt có hệ số phản xạ , , ;
Trang 291.3.2 Một số bài tập tham khảo
- Độ rọi yêu cầu phân xưởng cơ khí : Ek = 300 lx
- Hệ thiết kế chiếu sáng đều
- Nhiệt độ màu : Tm = 4050 oK ( theo đường cong Kruithof)
- Chiều cao làm việc : hlv = 0.8 m
- Khoảng cách đèn tới bề mặt làm việc : htt = H – (h’ + hlv) = 6 – (1+0.8) = 4.2
- Hệ số bù :
Chọn hệ số suy giảm quang thông : 1 = 0.8;
Trang 30 Chọn hệ số suy giảm do bám bụi : 2 = 0.9;
Chọn số bộ đèn : Nbộ đèn = 42
Kiểm tra sai số quang thông :
=
Thỏa yêu cầu
Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc :
Etb =
Phân bố đèn : gồm 7 dãy và 6 cột
S = 15.8 = 120 (m2)
- Trần : màu trắng thạch cao hệ số phản xạ trần tr = 0.7
- Tường : màu vàng hệ số phản xạ tường tg = 0.5
- Sàn : màu đậm hệ số phản xạ sàn lv = 0.3
Trang 31- Chọn chiếu sáng chung đều
- Chọn khoảng nhiệt độ mày : theo đồ thị đường cong Kruithof
- Chọn bóng đèn : loại halogen kim loại công suất lớn
Ra= 69 Pđm=250 (w) = 17000 (lm) Tm= 4050 (0K) Chọn bộ đèn :
Thỏa yêu cầu
Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc :
S = 8.8 = 64 (m2)
Trang 32- Trần : màu trắng thạch cao hệ số phản xạ trần tr = 0.7
- Tường : màu vàng hệ số phản xạ tường tg = 0.5
- Sàn : màu đậm hệ số phản xạ sàn lv = 0.3
- Độ rọi yêu cầu : Etc = 300 (lx)
- Chọn chiếu sáng chung đều
- Chọn khoảng nhiệt độ mày : theo đồ thị đường cong Kruithof
- Chọn bóng đèn : loại halogen kim loại công suất lớn
Ra= 69 Pđm=250 (w) = 17000 (lm) Tm= 4050 (0K) Chọn bộ đèn :
Thỏa yêu cầu
Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc :
Etb =
Trang 33Tính toán chiếu sáng cho phòng điều hành:
- Kích thước : Chiều dài : a= 7 (m)
Chiều rộng : b = 8 (m) Chiều cao : h = 6 (m)
- Độ rọi yêu cầu : Etc = 300 (lx)
- Chọn chiếu sáng chung đều
- Chọn khoảng nhiệt độ mày : theo đồ thị đường cong Kruithof
- Chọn bóng đèn : loại halogen kim loại công suất lớn
Ra= 69 Pđm=250 (w) = 17000 (lm) Tm= 4050 (0K) Chọn bộ đèn :
- Chọn số bộ đèn : Nbộ đèn = 2
Kiểm tra sai số quang thông :
Trang 34 =
Thỏa yêu cầu
Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc :
Etb =
1.4 Phần mềm thiết kế chiếu sáng DIALUX (PHỤ LỤC 1)
1.5 Thiết kế chiếu sáng cho dự án (PHỤ LỤC 2)
Trang 35CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI
Để dễ dàng hơn trọng việc tính toán phụ tải cho 1 chung cư, ta nên chia chung cư
thành nhiều phần phù hợp [4]:
Tăng độ chính xác;
Nâng cao hiệu quả công việc;
Thuận tiện cho người thi công;
Hạn chế sai soát về vật tư,…
Các phần chính của chung cư:
- Tầng 1: 2 căn hộ D3, D6, 1 bãi đ xe, 2 phòng kỹ thuật, 1 phòng bơm, 1 phòng
máy phát, 2 phòng sinh hoạt cộng đồng, 1 phòng rác, 1 trạm điện;
- B1: gồm 3 phòng ngủ, 1 phòng khách, 2 nhà vệ sinh, nhà bếp, ban công
- A1- A4: gồm 2 phòng ngủ, 1 phòng khách, 2 nhà vệ sinh, nhà bếp, ban
công;
- B2: gồm 3 phòng ngủ, 1 phòng khách, 2 nhà vệ sinh, nhà bếp;
Trang 36- A3: gồm 2 phòng ngủ, 1 phòng khách, 2 nhà vệ sinh, nhà bếp, ban công,
1 hành lang;
C: gồm 1 phòng ngủ, 1 phòng khách, 1 nhà vệ sinh, nhà bếp;
- Tầng 4 - 19: 6 căn hộ B1, A1, A4, B2, A3, C, 1 phòng Rác, 1 phòng KT Nước,
1 phòng KT Điện;
- B1: gồm 3 phòng ngủ, 1 phòng khách, 2 nhà vệ sinh, nhà bếp, ban công;
- A1- A4: gồm 2 phòng ngủ, 1 phòng khách, 2 nhà vệ sinh, nhà bếp, ban
- P7: gồm 3 phòng ngủ, 1 phòng khách, 2 nhà vệ sinh, nhà bếp, ban công;
- P5: gồm 3 phòng ngủ, 1 phòng khách, 3 nhà vệ sinh, nhà bếp, ban công,
2.1.1 Xác định phụ tải chiếu sáng và ổ cắm cho tầng 1:
Đèn huỳnh quang âm trần: 2x40w, công suất bộ đèn 80w với cosφ=0.95,
tgφ=0.33;
= + = 80+ (80*20/100)=96(w) [6]
= tgφ = 96*0.33=31.68(var)
S= 101(VA)
Trang 37 Đèn huỳnh quang âm trần: 1x40w, công suất bộ đèn 40w với cosφ=0.95,
S=616(VA)
Ta dùng 30 ổ cắm 3 chấu 10/6A/220V cho tầng 1
Ta chọn loại máy lạnh: 2HP có công suất tiêu thụ là: P=1.94(KW)
cos = 0.8, =0.9, =0.8, =0.1;
= =
=1.72 (kw) Stt= 2.15 (KVA)
Trang 38Tính toán tương tự ta có bảng tủ điện cho tầng 1:
Pha A Pha B Pha C
Trang 392.1.2 Xác định phụ tải khác:
Máy bơm nước thải
Có 4 tủ điện máy bơm nước thải:
M i tủ gồm 2 máy bơm M i máy bơm có công suất = 7.5(kw), cos = 0.83, =85%, =0.8, =0.95;
= =
=13.5 (kw) = 16 (KVA)
Quạt gió thải
Gồm 2 quạt, m i quạt có công suất P=10(KW), cosφ=0.85,
=86%, =0.8, =0.95;
= =
=17.7 (kw) = 21 (KVA)
Trang 40 Bơm trung chuyển
Gồm 8 máy bơm, m i máy bơm có công suất P=15 (KW), cosφ=0.86 , =88%, =0.8, =0.78;
=
=
=85 (kw) = 100 (KVA)
Bơm chữa cháy
Gồm 2 máy bơm có công suất P=140 (KW), cosφ=0.87, =94%, =0.8, =0.95;
=
=
=226.4(kw) = 260 (KVA)
Pha A Pha B Pha C
577.5
CS Tổng (VA)
tổng thanh cái Phụ tải Số lƣợng η cosφ Công Suất(VA)
Bảng 3: Tính toán phụ tải khác tầng 1