Thiết kế cung cấp điện cho trường học (doc) + Bản vẽ Autocad hoàn chỉnh Chương 1. Khái Quát Chung Về Hệ Thống Cung Cấp Điện 1.1 Yêu cầu, đặc điếm của hệ thống cung cấp điện trường học 1.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 1.3 Các phương pháp chọn tiết diện dây dẫn. 1.4 Tính toán lựa chọn thiết bị bảo vệ trong hệ thống điện trường học 1.5 Lựa chọn và công suất của thiết bị điện trong hệ thống điện trường học 22 CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VÀ TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHO TRƯỜNG HỌC 24 2.1 Giới thiệu chung về công trình và phương án thiết kế 2.2 Tính toán chiếu sáng 2.3 Sơ đồ bố trí các thiết bị điện cho phòng học 2.4 Xác định phụ tải tính toán cho hệ thống điện trường học CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ CHO CÔNG TRÌNH 3.1 Lựa chọn dây dẫn 3.2 Lựa chọn thiết bị bảo vệ 3.3 Các Sơ đồ phân phối tủ điện CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN HỆ THỐNG CHỐNG SÉT, NỐI ĐẤT AN TOÀN VÀ THI CÔNG CÔNG TRÌNH 104 4.1 Thiết kế hệ thống chống sét và nối đất an toàn 4.2 Lắp đặt hệ thống điện gia đình Tài Liệu Tham Khảo
Trang 1MỤC LỤC
Chương 1 Khái Quát Chung Về Hệ Thống Cung Cấp Điện 1
1.1 Yêu cầu, đặc điếm của hệ thống cung cấp điện trường học 1
1.1.1 Yêu cầu 1
1.1.2 Đặc điểm 1
1.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 3
1.2.1 Giới thiệu chung 3
1.2.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 4
1.3 Các phương pháp chọn tiết diện dây dẫn 10
1.3.1 Chọn theo điều kiện mật độ dòng điện kinh tế 10
1.3.2 Chọn theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép 11
1.3.3 Chọn theo điều kiện phát nóng cho phép 12
1.4 Tính toán lựa chọn thiết bị bảo vệ trong hệ thống điện trường học 22
1.5 Lựa chọn và công suất của thiết bị điện trong hệ thống điện trường học 22
1.5.1 Điều hòa 23
1.5.2 Quạt trần 23
CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VÀ TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHO TRƯỜNG HỌC 24 2.1 Giới thiệu chung về công trình và phương án thiết kế 24
2.2 Tính toán chiếu sáng 28
2.3 Sơ đồ bố trí các thiết bị điện cho phòng học 55
2.4 Xác định phụ tải tính toán cho hệ thống điện trường học 57
CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ CHO CÔNG TRÌNH 73 3.1 Lựa chọn dây dẫn 73
3.1.1 Tính toán chọn dây cho điều hòa 73 3.1.2 Tính toán và chọn dây điện từ tủ điện tầng về tủ điện phòng 74 3.1.3 Tính toán và chọn dây điện từ tủ điện tổng về tủ điện tầng 84 3.1.4 Tính toán và chọn dây điện tổng cho tòa nhà 87 3.2 Lựa chọn thiết bị bảo vệ 87
Trang 23.2.1 Chọn aptomat cho điều hòa 88
CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN HỆ THỐNG CHỐNG SÉT, NỐI ĐẤT AN TOÀN VÀ
4.1 Thiết kế hệ thống chống sét và nối đất an toàn 104
Trang 3Chương 1 Khái Quát Chung Về Hệ Thống Cung Cấp Điện
1.1 Yêu cầu, đặc điếm của hệ thống cung cấp điện trường học
1.1.1 Yêu cầu
Khi thiết kế hệ thống cung cấp điện cho trường học bao gồm chiếu sáng vàcác thiết bị điện trường học khác đều phải thoả mãn các yêu cầu sau:
- An toàn điện, bảo vệ mạch điện kịp thời tránh gây hoả hoạn
- Dễ sử dụng điều khiển và kiểm soát, dễ sửa chữa
- Đạt yêu cầu về kỹ thuật và mỹ thuật
- Việc đảm bảo độ tin cậy cấp điện là không yêu cầu cao vì thuộc hộ tiêu thụloại 3 nhưng vẫn phải đảm bảo được chất lượng điện năng tức là độ lệch về daođộng điện áp là bé nhất và nằm trong phạm vi cho phép Với mạng chiếu sáng thì độlệch điện áp cho phép là ± 2.5%
- Ngoài ra khi thiết kế cung cấp điện cho hệ thống điện trường học cũng cầnphải tính đến đường dây trục chính nên tính dư thừa đề phòng phụ tải tăng sau này
- Đảm bảo độ an toàn điện bằng các khí cụ điện đóng cắt và bảo vệ nhưaptomat, công tắc
1.1.2 Đặc điểm
- Hệ thống cung cấp điện cho trường học thuộc loại cung cấp điện cho hộ tiêuthụ loại 3 là những hộ cho phép với mức độ tin cậy điện thấp, cho phép mất điệntrong thời gian sửa chữa, thay thế thiết bị sự cố nhưng thường không cho phép quá
1 ngày đêm bao gồm các khu nhà ở, nhà kho, trường học
- Mạng điện cho trường học là mạng một pha nhận điện từ mạng phân phối 3pha điện áp thấp để cung cấp cho các thiết bị, đồ dùng điện và chiếu sáng
- Mạng điện trường học thường có trị số điện áp pha định mức là 380/220hoặc 220/127 Tuy nhiên do thất điện áp trên đường dây tải nên ở cuối nguồn điện
áp này bị giảm so với định mức Để bù lại sự giảm áp này các hộ tiêu thụ thườngdùng máy biến áp điều chỉnh để nâng điện áp đạt trị số định mức
- Mạng điện cho trường học gồm mạch chính và mạch nhánh Mạch chính giữvai trò là mạch cung cấp còn mạch nhánh rẻ từ đường dây chính được mắc songsong để có thể điều khiển độc lập và là mạch phân phối điện tới các đồ dùng điện
- Với hệ thống cung cấp điện cho trường học chiếu sáng được cấp chung với
Trang 4mạng điện cấp cho các phụ tải khác.
- Mạng điện cho trường học cần có các thiết bị đo lường điều khiển, bảo vệnhư công tơ điện, aptomat, công tắc
- Mạng điện cho trường học thường có các phương thức phân phối điện sau:
• Sơ đồ phân nhánh
Đặc điểm: Mỗi dãy nhà trong trường học đều có 1 đường dây vào dãy nhà đó
được lắp 1 Aptomat có dòng điện và điện áp định mức phù hợp với cấp điện áp vàdòng điện sử dụng trong dãy nhà đó Đường dây chính này đi suốt qua các khu vựccần cấp điện đến từng điểm thì rẽ nhánh Những thiết bị điện có công suất cao thì đimột đường dây riêng biệt mỗi nhánh đều có khí cụ bảo vệ
Ưu, nhược điểm:
+ Phương thức này đơn giản trong thi công, sử dụng ít dây và thiết bị bảo vệnên chi phí kinh tế thấp
+ Mạng điện dễ kiểm tra và sửa chữa
+ Tuy nhiên do phân tán nhiều bảng điện nhánh nên ảnh hưởng đến yêu cầu về
mỹ thuật của toàn bộ hệ thống điện
• Sơ đồ hình tia
Trang 5Đặc điểm:
Đường điện chính sau công tơ và aptomat sẽ được phân ra thành nhiều nhánhkhác nhau mỗi nhánh dẫn đến từng tầng và từng phòng học trong dãy nhà Trênmỗi đường dây nhánh đều phải đặt Aptomat riêng cho từng nhánh phù hợp với dòngđiện chạy qua
Ưu, nhược điểm:
+ Bảo vệ nhanh và có chọn lọc khi có sự cổ chập mạch quá tải tránh gây hoảhoạn
+ Sử dụng thuận tiện, dễ dàng kiểm tra, an toàn điện và đạt yêu cầu mỹ thuật
+ Tuy nhiên phương thức đi dây này phải sử dụng nhiều dây và khí cụ điệnnên chi phí kinh tế cao
1.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán
1.2.1 Giới thiệu chung
Phụ tải tính toán là phụ tải không có thực, nó cần thiết cho việc chọn các trangthiết bị cung cấp điện trong mọi trạng thái vận hành của hệ thống cung cấp điện.Trong thực tế vận hành ở chế độ dài hạn người ta muốn rằng phụ tải thực tế khônggây ra những phát nóng quá mức các trang thiết bị cung cấp điện (dây dẫn, máybiến áp, thiết bị đóng cắt v.v ), ngoài ra ở các chế độ ngắn hạn thì nó không đượcgây tác động cho các thiết bị bảo vệ (ví dụ ở các chế độ khởi động của các phụ tảithì cầu chì hoặc các thiết bị bảo vệ khác không được cắt) Như vậy phụ tải tính toánthực chất là phụ tải giả thiết tương đương với phụ tải thực tế về một vài phươngdiện nào đó Trong thực tế thiết kế người ta thường quan tâm đến hai yếu tố cơ bản
do phụ tải gây ra đó là phát nóng và tổn thất và vì vậy tồn tại hai loại phụ tải tính
toán cần phải được xác định: Phụ tải tính toán theo điều kiện phát nóng và Phụ tải
tính toán theo điều kiện tổn thất.
Phụ tải tính toán theo điều kiện phát nóng: Là phụ tải giả thiết lâu dài, khôngđổi tương đương với phụ tải thực tế, biến thiên về hiệu quả phát nhiệt lớn nhất
Phụ tải tính toán theo điều kiện tổn thất (thường gọi là phụ tải đỉnh nhọn): Làphụ tải cực đại ngắn hạn xuất hiện trong 1 thời gian ngắn từ 1 đến 2 giây, chúngchưa gây ra phát nóng cho các trang thiết bị nhưng lại gây ra các tổn thất và có thể
Trang 6là nhảy các bảo vệ hoặc làm đứt cầu chì Trong thực tế phụ tải đỉnh nhọn thườngxuất hiện khi khởi động các động cơ hoặc khi đóng cắt các thiết bị cơ điện khác.
Tùy theo tầm quan trọng trong nền kinh tế xã hội, hộ tiêu thụ được cung cấp
điện với mức độ tin cậy khác nhau và phân thành 3 loại:
Hộ loại 1: Là những hộ mà khi có sự cố dừng cung cấp điện có thể gây nên
những hậu quả nguy hiểm đến tính mạng con người, gây thiệt hại lớn về kinh tế,
hư hỏng thiết kế, gây rối loạn quá trình công nghiệp hoặc có ảnh hưởng không tốt
về phương diện chính trị Đối với hộ loại 1 phải cung cấp với độ tin cậy cao,
thường dùng hai nguồn điện đến, có nguồn dự phòng nhằm hạn chế mức thấp nhất
việc mất điện Thời gian mất điện thường được coi bằng thời gian đóng nguồn dự
trữ
Hộ loại 2: Là những hộ tiêu thụ khi ngừng cung cấp điện chỉ gây thiệt hại về
kinh tế, hư hỏng sản phẩm , sản xuất bị đình trệ, gây rối loạn quá trình công nghệ
Để cung cấp điện cho hộ loại 2 ta sử dụng phương pháp có hoặc không có nguồn
dự phòng, ở hộ loại 2 cho phép ngừng cung cấp điện trong thời gian đóng nguồn
dự trữ bằng tay
Hộ loại 3: Là những hộ tiêu thụ cho phép cung cấp điện với mức độ tin cậy
thấp, cho phép mắt điện ttrong thời gian sửa chữa, thay thế khi có sự cố
1.2.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán.
Gồm có 8 phương pháp xác định phụ tải tính toán:
- Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
- Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sảnxuất
- Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sảnphẩm và tổng sản lượng
- Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số cực đại
- Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số hình dạng
- Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và độ lệch trung bìnhbình phương
- Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị
Trang 7- Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt, hệ số sử dụng và hệ số đồngthời.
a) Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu
Pđi, Pđmi: công suất đặt,công suất định mức thiết bị thứ i (kW)
Ptt, Qtt, Stt:công suất tác dụng, phản kháng và toàn phần tính toán của nhómthiết bị ( kW, kVAR, kVA )
n: số thiết bị trong nhóm
Knc: hệ số nhu cầu của nhóm hộ tiêu thụ đặc trưng tra trong sổ tay tra cứu
Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, thuận tiện Nhược điểm của phươngpháp này là kém chính xác Bởi hệ số nhu cầu tra trong sổ tay là một số liệu cố địnhcho trước, không phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm
b) Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện
tích sản xuất
Công thức tính:
tt o
P P FTrong đó:
Po: suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất (W/m2) Giá trị Po được tra
trong các sổ tay
F: diện tích sản xuất (m2)
Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng khi có phụ tải phân bố đồng đềutrên diện tích sản xuất, nên nó được dùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, thiết kếchiếu sáng
c) Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một
đơn vị thành phẩm
Công thức tính toán :
Trang 8m tt
0 ax
M.WP
T
Trong đó :
M: Số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong một năm
Wo: Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm (kWh)
Tmax: Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (giờ)
Phương pháp này được dùng để tính toán cho các thiết bị điện có đồ thị phụ tải
ít biến đổi như : quạt gió, máy nén khí, bình điện phân… Khi đó phụ tải tính toángần bằng phụ tải trung bình và kết quả tính toán tương đối chính xác
d) Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số cực
P K K P
Trong đó :
n: Số thiết bị điện trong nhóm
Pđmi: Công suất định mức thiết bị thứ i trong nhóm
Kmax: Hệ số cực đại tra trong sổ tay theo quan hệ
Kmax = f(nhq, Ksd)
nhq: Số thiết bị sử dụng điện có hiệu quả là số thiết bị giả thiết có cùng côngsuất và chế độ làm việc, chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính toán của nhóm phụtải thực tế (Gồm có các thiết bị có công suất và chế độ làm việc khác nhau)
Công thức để tính nhq như sau:
�
�
2 i=1
Pđmi: Công suất định mức của thiết bị thứ i
n: Số thiết bị có trong nhóm
Khi n lớn thì việc xác định nhq theo phương pháp trên khá phức tạp do đó có
thể xác định nhq một cách gần đúng theo cách sau:
Trang 9- Khi thỏa mãn điều kiện:
đm max
đ min m
PmP
dmi
d a q
i m h
1 xn
2 PP
- Khi m > 3 và Ksd< 0,2 thì nhq xác định theo trình tự như sau:
Tính n1 - số thiết bị có công suất ≥ 0,5Pđm max
Tính P1- tổng công suất của n1 thiết bị kể trên
1
n dmi 1
i 1PP
Tính:
1n* nn
P : tổng công suất của các thiết bị trong nhóm:
đmi n
P P K
Kd : hệ số đóng điện tương đối phần trăm
Trang 10Cũng cần quy đổi về công suất 3 pha đối với các thiết bị dùng điện 1 pha
+ Nếu thiết bị một pha đấu vào điện áp pha
qdđmfa max
P 3.P+ Thiết bị một pha đấu vào điện áp dây:
qdđm
P 3.P
*Chú ý: Khi số thiết bị hiệu quả bé hơn 4 thì có thể dùng phương pháp đơn
giản sau để xác định phụ tải tính toán:
+ Phụ tải tính toán của nhóm thiết bị gồm số thiết bị là 3 hay ít hơn có thể lấy
bằng công suất danh định của nhóm thiết bị đó:
ttđm n
i 1 i
�
n: Số thiết bị tiêu thụ điện thực tế trong nhóm
Khi số thiết bị tiêu thụ thực tế trong nhóm lớn hơn 3 nhưng số thiết bị tiêu thụ hiệu quả nhỏ hơn 4 thì có thể xác định phụ tải tính toán theo công thức:
ttđmi
n ti
i 1
K PP
�
Trong đó:
Kt: Là hệ số tải
Nếu không biết chính xác có thể lấy như sau:
Kt = 0,9 đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn
Kt = 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặplại
e) Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số hình dạng
Khd: Hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải tra trong sổ tay
Trang 11T dt 0 tb
AP
P
� Ptb: Công suất trung bình của nhóm thiết bị khảo sát
A: Điện năng tiêu thụ của một nhóm hộ tiêu thụ trong khoảng thời gian T
f) Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và độ lệch trung bình bình phương
Công thức tính:
tt tb
P P � Trong đó:
β: hệ số tán xạ
δ: độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình
Phương pháp này thường được dùng để tính toán phụ tải cho các nhóm thiết bịcủa phân xưởng hoặc của toàn bộ nhà máy.Tuy nhiên phương pháp này ít đượcdùng trong tính toán thiết kế mới vì nó đòi hỏi khá nhiều thông tin về phụ tải mà chỉphù hợp với hệ thống đang vận hành
g) Phương pháp xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị
Theo phương pháp này thì phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị sẽ xuất hiệnkhi thiết bị có dòng khởi động lớn nhất mở máy còn các thiết bị khác trong nhómlàm việc bình thường và được tính theo công thức sau:
Iđn = Ikđ max+ Itt – Ksd.IđmmaxTrong đó:
Ikđ max: Dòng khởi động của thiết bị có dòng khởi động lớn nhất trong nhóm
Itt: Dòng tính toán của nhóm máy
Iđm: Dòng định mức của thiết bị đang khởi động
Ksd: Hệ số sử dụng của thiết bị đang khởi động
h) Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt, hệ số sử dụng và hệ
số đồng thời
Theo phương pháp này, khi hệ số công suất của các phụ tải khác nhau thì côngsuất tính toán của nhóm n thiết bị được xác định theo các biểu thức sau:
Trang 12i 1 n
1.3 Các phương pháp chọn tiết diện dây dẫn.
Có ba phương pháp lựa chọn tiết diện dây dẫn và cáp
1 Chọn tiết diện theo mật độ kinh tế của dòng điện J kt
Phương pháp này dùng để chọn dây dẫn cho lưới có điện áp U ≥ 110 kV, bởi
vì trên lưới này không có thiết bị sử dụng điện trực tiếp đầu vào, vấn đề điện ápkhông cấp bách, nếu chọn dây theo Jkt sẽ có lợi về kinh tế, nghĩa là chi phí tính toánhàng năm thấp nhất
Lưới trung áp đô thị và xí nghiệp, nói chung khoảng cách tải điện ngắn, thờigian sử dụng công suất lớn, cũng được chọn theo Jkt
2 Chọn tiết diện theo tổn thất điện áp cho phép ΔU cp
Lưới trung áp nông thôn, hạ áp nông thôn, đường dây tải điện đến các trạmbơm nông nghiệp, do khoảng cách tải điện xa, tổn thất điệnáp lớn, chỉ tiêu chấtlượng điện năng dễ bị vi phạm nên tiết diện dây dẫn được chọn theo phương phápnày
3 Chọn tiết diện theo dòng điện phát nóng cho phép I cp
Phương pháp này dùng chọn tiết diện dây dẫn và cáp cho lưới hạ áp đô thị, hạ
áp công nghiệp và ánh sáng sinh hoạt
1.3.1 Chọn theo điều kiện mật độ dòng điện kinh tế
Trình tự lựa chọn tiết diện theo phương pháp này như sau:
1 Chọn loại dây (dây dẫn, cáp) và vật liệu làm dây, căn cứ vào trị số Tmax trabảng tìm Jkt
Trang 13Nếu đường dây cấp điện cho các phụ tải có Tmax khác nhau phải tính trị sốtrung bình của theo biểu thức:
i max tbi i max tbi max tb
Trị số Jkt (A/mm2) theo Tmax và loại dây:
IFJ
qd
F�.I� tα: Hệ số nhiệt, với cáp đồng α = 6; Cáp nhôm α = 11
tqd: Thời gian qui đổi
1.3.2 Chọn theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép
Trình tự lựa chọn tiết diện dây dẫn theo phương pháp này như sau:
1 Cho một trị số x0, xác định được:
" 0
ij ij dm
x
U
Trong đó: Qij, lij là công suất truyền tải và chiều dài đoạn ij
2 Xác định thành phần tổn thất điện áp do P gây trên R:
cp
Trang 143 Tiết diện cần thiết để bảo đảm ΔUcp:
' dm
Từ đây chọn tiết diện tiêu chuẩn gần nhất lớn hơn
4 Thử lại các điều kiện kỹ thuật:
max tb btcp max sc btsc
1.3.3 Chọn theo điều kiện phát nóng cho phép
Phương pháp này dùng chọn tiết diện dây dẫn lưới hạ áp công nghiệp và sinhhoạt đô thị
Cách chọn dây dẫn ( theo phương pháp thực tế xác định tiết diện nhỏ nhất cho phép của dây dẫn)
1) Cáchxác định kích cỡ của dây pha, dây trung tính và dây bảo vệ
Ta cần chú ý tới các trường hợp :
- Dây không chôn dưới đất
- Dây chôn dưới đất
a) Cách chọn dây pha :
Ở đây ta có thể xác định dây pha khi có dòng trước
Thủ tục tiến hành như sau:
Trang 15môi trường xung quanh như bảng.l
Bảng 1:
Dây một lõi và nhiều lõi
- Dưới lớp nắp đúc, có thểlấy ra được hoặc không,
bề mặt lớp vữa hoặc nắp bằng
- Dưới sàn nhà hoặc sau trần giả
- Trong rãnh hoặc ván lát chân tường
B
- Khung treo có bề mặt tiếp xúc với tường hoặc trần
- Trên những khay cáp không đục lỗ
C
Cáp có nhiều lõi
- Thang cáp khay có đục
lỗ hoặc trên cong xom đỡ
- Treo trên tấm chêm
- Cáp móc xích tiếp nối nhau
Trang 16B,C,E,F Các trường hợp khác 1
Hệ số hiệu chỉnh K2: thể hiện ảnh hưởng tương hổ của 2 mạch kề nhau (haimạch được coi là kề nhau khi khoảng cách l giữa 2 dây nhỏ hơn 2 lần đường kínhcáp lớn nhất của 2 cáp nói trên)
Trong bảng 2 thể hiện hệ số K2 theo số mạch cáp trong một hàng đơn.( bảng
0.54
0.5
2 0.5
0.45
0.41
0.38
0.79
0.75
0.73
0.72
0.72
0.81
0.72
0.68
0.66
0.64
0.63
0.62
0.61
0.61
Trang 170.77
0.75
0.73
0.73
0.72
0.72
0.72
0.8
0.79
0.79
0.78
0.78
0.78
Khi số hàng cáp nhiều hơn 1, K2 cần được nhân với các hệ số sau:
15
20
1.291.221.15
1.221.171.12
1.151.121.08
Trang 1810.960.910.8750
0.710.610.5
0.820.760.710.650.58
Xác định tiết diện nhỏ nhất của dây dẫn
Dòng Iz chia cho K sẽ cho ra dòng Giá trị được cho trong bảng 4
Cách điện và số dâyCao su hoặc PVC Butyl hoặc XLPE hoặc EPR
17.5213241
18.5253443
19.5273648
22304051
23314254
24334558
2636496310
16
25
35
506889110
577696119
6080101126
6385112138
7094119147
75100127158
80107138169
86115149185
16120050
70
95
120
134171207239
144184223259
153196238276
168213258299
179229278322
192246298346
207268328382
225289362410
242310377437150
185
240
299341403
319364430
344392461
371424500
395450538
441506599
473542641
504575679
Trang 198259461088
94010831254Tiết
18.5253244
19.5263346
21283649
23313954
25334359
26354562
2838496716
25
35
50
537086104
597390110
617896117
6683103125
7390112136
7998122149
84101126154
91108135164
12115018470
95
120
150
133161196
140170197227
150183212245
160195226261
174211245283
192235273316
198241280324
211257300346
237289337389185
240
300
400
259305351
280330381
298352406
323382440526
363430497600
371439508663
397470543
447530613740500
630
610711
694808
770899
500630c) Xác định cỡ dây chôn dưới đất (trong trường hợp này cần xác định hệ số K,còn mã chữ cái thích ứng với cách đặt sẽ không cần thiết):
Xác định hệ số hiệu chỉnh K
Với mạch chon trong dất, K sẽ đặc trưng cho điều kiện lắp đặt:
K= K4.K5.K6.K7
Hệ số K thể hiện toàn diện của điều kiện lắp đặt và là tích K4, K5, K6, K7
Các giá trị của một vài hệ số sẽ được cho trong bảng 4 và bảng 5
Hệ số K4: K4 thể hiện cách lắp đặt
Bảng 4: hệ số K 4 theo cách lắp đặt
Đặt trong ống bằng đất nung, ống ngầm 0.8
Trang 20hoặc rãnh đúc
Hệ số K5: K5 thể hiện số dây dặt kề liền nhau (các dây được coi là kề nhau nếukhoảng cách L giữa chúng nhở hơn 2 lần đường kính của dây lớn nhất trong haidây)
Bảng 5: hệ số K 5 cho số dây trong hàng
Hệ số K6: thể hiện ảnh hưởng của đất chôn cáp
Bảng 6: hệ số K 6 thể hiện ảnh hưởng của đát chôn cáp
15
20
1.11.051
1.071.041
Trang 2155
60
0.630.550.45
0.760.710.65Xác định tiết diện nhỏ nhất của dây chôn ngầm
Từ Iz và K, tiết diện dây được tra từ bảng 8
Bảng 8: Dây chôn ngầm: tiết diện nhỏ nhất theo dạng dây, cách điện
Cách điện và số dâyCao su hoặc PVC
Bytyl hoặc XLPE hoặcEPR (cao su eltylen –propylene)
Tiết diện
dây đồng
(mm2)
1.52.546
26344456
32425467
31415366
3748638010
162535
7496123147
90116148178
87113144174
10413617320850
7095120
174216256290
211261308351
206254301343
247304360410150
185240300
328367424480
397445514581
387434501565
463518596677Tiết diện
dây nhôm
1016
5774
6888
6787
80104
Trang 222535
94114
114137
111134
13316050
7095120
134167197224
161200237270
160197234266
188233275314150
185240300
254285328371
304343396447
300337388440
3593984585202) Cách chọn dây PE (theo phương pháp đơn giản)
Phương pháp này có liên quan đến kích cỡ dây pha:
- Phương pháp chống chạm điện gián tiếp
* Tiết diện dây trung tính: ảnh hưởng của sơ đồ nối đất
+ Bằng với dây pha hoặc nhỏ hơn với điều kiện là:
- Dòng chạy trong dây trung tính trong điều kiện làm việc bình thường nhỏhơn giá trị cho phép Iz Ảnh hưởng của hài bội của 3 hoặc công suất tải 1 pha nhỏ
Trang 23hơn 10% so với tải 3 pha cân bằng hoặc dây trung tính có bảo vệ chống ngắn mạch.
Sơ đồ TN-C
Các điều kiện như trên cũng đuợc áp dụng Tuy nhiên trong thực tế, dây trungtính không được hở mạch trong bất kỳ tình trạng nào vì nó cũng là dây bảo vệ
Sơ đồ IT
Nói chung không nên có dây trung tính
Khi mạng 3 pha bốn dây là cần thiết, thì các điều kiện đuợc nêu ở trên cho sơ
Để lựa chọn Aptomat ta tính theo công thức sau:
Pđi, Pđmi: công suất đặt,công suất định mức thiết bị thứ i (kW)
n: số thiết bị trong nhóm
Knc: hệ số nhu cầu của nhóm hộ tiêu thụ đặc trưng tra trong sổ tay tra cứu
P(W)I(A)
U(v)
I: Chỉ số lựa chọn Aptomat
Trang 24dụng năng lượng điện để thay đổi nhiệt độ vốn có ở căn phòng Từ đó giúp chongười dùng có được một không gian thư giãn thoải mái và tiện nghi hơn
Điều hòa được lựa chọn tùy theo diện tích của phòng như sau:
+ Phòng có diện tích từ 9 đến 15m2 có thể gắn máy công suất 9.000 BTU/htương đương với 2635W và 3,535HP
+ Diện tích từ 16 đến 20m2 gắn máy 12.000 BTU/h tương đương với 3515W
1.5.2 Quạt trần
Quạt trần là thiết bị không thể thiếu trong phòng học nhưng để chọn được quạt
có công suất cho phù hợp là một câu hỏi tương đối khó và không có một tiêu chuẩnnào nhất định Lý do được đưa ra là bởi mỗi khoảng công suất của mỗi sản phẩmphục vụ cho một nhu cầu sử dụng khác nhau Bởi vậy, tuỳ theo tình hình thực tế củakhông gian, tuỳ theo mục đích cũng như yêu cầu sử dụng và cân nhắc để lựa chọnmột chiếc quạt trần với công suất phù hợp
Trang 25CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VÀ TÍNH TOÁN
PHỤ TẢI CHO TRƯỜNG HỌC
2.1 Giới thiệu chung về công trình và phương án thiết kế
A Giới thiệu công trình:
- Địa Điểm xây dựng công trình:
- Quy mô công trình:
Công trình có quy mô như sau:
+ Khu Hành lang: gồm hành lang các phòng và hành lang cầu thang
+ Khu Sảnh nhà B2
+ Khu phòng học: 19 phòng
+ Khu WC: 5 phòng cho nam, 5 phòng cho nữ
Diện tích và các thông số cơ bản của công trình:
Chiều cao tầng và công năng sử dụng:
Tầng Chiều Cao (m) Công năng sử dụng
Trang 26- Công trình có hệ thống giao thông nội bộ mạch lạc, thông tháng.
- Các công trình phụ trợ được đặt ở vị trí thuận tiện cho hoạt động của tòa nhà
3570
2850 3570
1085 1400 1085 3570 7140
2850 3570
1085 1400 1085 3570
1085 1400 1085 3570
1085 1400 1085 3570 2850 3570
3570 3570 3570 3570
a
6470 10712
5770 6470 12240 52890
360 2850 360
2850 6470 12240 52890
1
3570 3570
1085 1400
14280 1380
mÆt b» ng tÇng 2
Mặt bằng kiến trúc tầng 2
Trang 271085 1400 1085 2850 2850 1085 1400 1085
14280 52890
1085 1400 1085 2850
1085 1400 1085 2850 7140
1085 1400 1085 2850 7140
a
1085 1400 1085 2850
7140 3570
1085 1400 1085 2850 7140
1085 1400 1085 2850 7140
1085 1400 1085 2850 2850 1085 1400 1085
14280 52890
Trang 281085 1400 1085 2850
7140 3570
1085 1400 1085 2850 7140
1085 1400 1085 2850 7140
1085 1400 1085 2850 2850 1085 1400 1085
14280 52890
B Phương án thiết kế điện:
a, Tiêu chuẩn thiết kế:
- TCVN 9206: 2012 Đặt đường thiết bị điện trong nhà ở và công trình côngcộng – Tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 9207: 2012 Đặt đường dẫn điện trong nhà ở và công trình công cộng– Tiêu chuẩn thiết kế
b, Giải pháp thiết kế:
Đèn chiếu sang phòng dùng đèn LED 2x18W dài 1m2 lắp trong máng đèn600x600mm treo trên trần nhà Đèn chiều sáng hành lang,cầu thang,sảnh tầng, khu
WC dùng đèn compact hoặc đèn sát trần
- Hệ thống đèn chiếu sáng sử dụng trong công trình:
+ Đối với tầng 1 đến tầng 5: Đối với các tầng 1 đến 5 bố trí các thiết bị hợp
lý phù hợp với công năng
+ Đối với các khu sảnh, hành lang,: Các khu sảnh trong nhà sử dụng chiếusáng bằng đèn LED ốp nổi 18W được điều khiển bằng các công tắc bố trí tại những
vị trí hợp lý và được cấp điện từ tủ điện sự cố
+ Đối với khu cầu thang ,WC: Thiết bị chiếu sáng cho cầu thang và khu WCdùng đèn LED ốp nổi 18W
Trang 29+ Tại các phòng học, sảnh, cầu thang, lối ra vào có bố trí các đèn chiếu sáng
sự cố và đèn báo lối ra Các đèn này có bộ ắc qui duy trì cho đèn làm việc trongvòng 3 giờ khi nguồn điện chính gián đoạn
+ Trên mái của toà nhà có bố trí các đèn báo không, loại đèn nhấp nháy, phát
ra ánh sáng màu đỏ, cấp bảo vệ IP65
+ Trong các phòng học có bố trí các ổ cắm điện phục vụ cho quá trình họctập và giảng dạy của sinh viện và giảng viên , máy tính cá nhân hay các mục đíchphục vụ cho công việc khác
+ Hành lang và cầu thang: 100 lux
Cách xác định các thông số kĩ thuật chiếu sáng
htt là chiều cao h tính toán
- Hệ số dự trữ d
Chọn hệ số suy giảm quang thông: 1 1,3
Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: 2 0,9
Trang 30E SdU
Xác định số bộ đèn
tong boden
Trang 31Chọn hệ số suy giảm quang thông: 1 1,3
Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: 2 0,9
Căn cứ vào chiều dài, chiều rộng của phòng, đồng thời bố trí 12 đèn theo cặp sao cho có độ rọi đồng đều, cũng như tính thẩm mỹ cho mỗi căn phòng.
Trang 32Chọn hệ số suy giảm quang thông: 1 1,3
Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: 2 0,9
Căn cứ vào chiều dài, chiều rộng của phòng, đồng thời bố trí 18 đèn theo cặp sao cho có độ rọi đồng đều, cũng như tính thẩm mỹ cho mỗi căn phòng.
* Hành lang tầng 1
- Chọn đèn
Chọn đèn led có công suất 18W ốp nổi, quang thông 5000 lm
Trang 33Chọn hệ số suy giảm quang thông: 1 1,3
Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: 2 0,9
Trang 34Căn cứ vào chiều dài, chiều rộng của phòng, đồng thời bố trí 5 đèn sao cho có độ rọi đồng đều, cũng như tính thẩm mỹ cho hành lang.
- Hệ số dự trữ d
Chọn hệ số suy giảm quang thông: 1 1,3
Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: 2 0,9
E Sd 100.76,041.0,741
10245
Trang 35Xác định số bộ đèn
tong boden
Căn cứ vào chiều dài, chiều rộng của phòng, đồng thời bố trí 5 đèn sao cho có độ rọi đồng đều, cũng như tính thẩm mỹ cho sảnh.
Chọn hệ số suy giảm quang thông: 1 1,3
Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: 2 0,9
Trang 36- Độ rọi tiêu chuẩn của các phòng Etc: Etc = 75 lux
- Xác định quang thông tổng:
tc tong
Căn cứ vào chiều dài, chiều rộng của phòng, đồng thời bố trí 4 đèn sao cho có độ rọi đồng đều, cũng như tính thẩm mỹ cho WC.
Trang 37Căn cứ và kiểu chiếu sáng của đèn, chỉ số phòng và các hệ số phản xạ, xácđịnh hệ số sử dụng của đèn U = 0,75
- Hệ số dự trữ d
Chọn hệ số suy giảm quang thông: 1 1,3
Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: 2 0,9
Căn cứ vào chiều dài, chiều rộng của phòng, đồng thời bố trí 12 đèn theo cặp sao cho có độ rọi đồng đều, cũng như tính thẩm mỹ cho mỗi căn phòng.
Trang 38Chọn hệ số suy giảm quang thông: 1 1,3
Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: 2 0,9
Căn cứ vào chiều dài, chiều rộng của phòng, đồng thời bố trí 18 đèn theo cặp sao cho có độ rọi đồng đều, cũng như tính thẩm mỹ cho mỗi căn phòng.
Trang 39Chọn hệ số suy giảm quang thông: 1 1,3
Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: 2 0,9
Căn cứ vào chiều dài, chiều rộng của phòng, đồng thời bố trí 24 đèn theo cặp sao cho có độ rọi đồng đều, cũng như tính thẩm mỹ cho mỗi căn phòng.
* Hành lang tầng 2
- Chọn đèn
Chọn đèn led có công suất 18W ốp nổi, quang thông 5000 lm
- Kích thước phòng
Trang 40Chọn hệ số suy giảm quang thông: 1 1,3
Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: 2 0,9
Căn cứ vào chiều dài, chiều rộng của phòng, đồng thời bố trí 7 đèn sao cho có độ rọi đồng đều,