TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNG TP.HCM
KHOA ĐIỆN –ĐIỆN TỬ
Đồ Án Môn: MẠNG CUNG CẤP ĐIỆN
Đề tài:
TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠNG CUNG
CẤP ĐIỆN CHO TÒA NHÀ 8 TẦNG SỐ 1 YÊN THẾ
Giảng viên hướng dẫn :
ĐỖ HUỲNH THANH PHONG
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Quốc Đỉnh
Lớp:
12CĐ-ĐT2
TP.HCM – Tháng 12 / 2014
1
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
Chữ ký của giáo viên phản biện:
3
LỜI CẢM ƠN
Sinh viên thực hiện đề tài xin gửi lời cảm ơn tới quý thầy cô trong khoa Điện
– Điện tử, các thầy cô trong bộ môn Điện đã giúp đỡ nhóm trong thời gian thực hiện
đề tài.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy ĐỒ HUỲNH THANH PHONG đã tận
tình hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi để em có thể thực hiện và hoàn thành đề tài
này.
Tôi thực hiện đồ án cũng xin cảm ơn các bạn trong lớp đã trao đổi góp ý để
tôi thực hiện hoàn thành tốt đề tài này.
Trong quá trình thực hiện đề tài không thể tránh khỏi những sai sót, kính
mong quý thầy cô góp ý và chỉ dẫn để em thực hiện đề tài được hoàn thiện hơn trong
các đồ án tiếp theo.
Sinh viên thực hiện đề tài:
NGUYỄN QUỐC ĐỈNH
LỜI NÓI ĐẦU
******O()O******
PHẦN MỞ ĐẦU
1.Lý do chọn đề tài
Để có một phương án cung cấp điện hợp lý phải kết hợp một cách hài hoà các yêu
cầu về kinh tế, độ tin cậy cung cấp điện, độ an toàn cao, thẩm mỹ,... Đồng thời phải
đảm bảo tính liên tục cung cấp điện, tiện lợi cho vận hành, sửa chữa khi hỏng hóc và
phải đảm bảo được chất lượng điện năng nằm trong phạm vi cho phép. Hơn nữa phải
thuận lợi cho việc mở rộng và phát triển trong tương lai.
Vì vậy em chọn đề tài “TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THÔNG CUNG CÂP
ĐIỆN CHO TÒA NHÀ 8 TẦNG SỐ 1 YÊN THẾ” làm đề tài nghiên cứu của em.
2. Mục tiêu nghiên cứu
-Giảm chi phi khi xây dựng và sửa chửa.
3. Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu:
Người sử dụng.
Dây dẫn điện, thiết bị điện.
- Đối tượng nghiên cứu:
Hệ thống điện cung cấp điện cho tòa nhà Yên Thế
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
1. Xác định phụ tải tính toán cho tòa nhà 8 tầng số 1 Yên Thế.
2. Tính toán và lựa chọn thiết bị cho tòa nhà 8 tầng số 1 Yên Thế.
5. Giới thiệu tổng quan về các chương
Tài liệu được chia thành 2 : Phần mở đầu và phần nội dung được sắp xếp như sau:
Phần Mở đầu: Trình bày tổng quan nội dung chính trong đề tài – những vấn đề mà
sẽ được đề cập đến trong toàn bộ bài viết.
Phần Nội Dung:
-Chương 1- tổng quan tòa nhà :
-Chương 2- cơ sở tính toán và Xác định phụ tải tính toán cho tòa nhà 8 tầng số 1
Yên Thế.
8
m2
),
Tầng trệt: Là khu điều hành gồm phòng tiếp khách(6.65*5.534=36.8) phòng kĩ
thuật(2.767*3.325=9.2), phòng IT (2.767*3.325=9.2), cầu thang và thang
máy(6.65*5.534=36.8), nhà vệ sinh(3.35*2.767=9.27) và khu cho
thuê(16,5x13.3=219.45), hành lang (3*24.9+1.8*18,3=107.6).
9
Tầng lửng: Gồm: phòng cho thuê(220.78
m2
), cầu thang và thang
máy(6.65*5.534=36.8), nhà vệ sinh(3.35*2.767=9.27),giếng trời (28,16
10
m2
).
12
CHƯƠNG 2:
CƠ SỞ TÍNH TOÁN VÀ XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI
TÍNH TOÁN CHO TÒA NHÀ 8 TẦNG SỐ 1 YÊN
THẾ
2.1. CƠ SỞ TÍNH TOÁN CHO TÒA NHÀ 8 TẦNG SỐ 1 Yên Thế
2.1.1.Công suất định mức Pđm :
Công suất định mức của các thiết bị điện thường được nhà chế tạo ghi sẵn trong lý
lịch máy hoặc trên nhãn hiệu máy. Đối với động cơ, công suất định mức ghi trên
nhãn hiệu máy chính là công suất cơ trên trục động cơ.
Đứng về mặt cung cấp điện, chúng ta quan tâm tới công suất đầu vào của động cơ
gọi là công suất đặt. Công suất đặt được tính như sau:
Pd =
Pdm
η dc
trong đó:
Pđm: Công suất định mức của động cơ, kW;
Pđ: Công suất đặt của động cơ, kW;
η dc
: Hiệu suất định mức của động cơ.
Vì hiệu suất động cơ tương đối cao (đối với động cơ không đồng bộ roto lồng sóc
η = 0,8 ÷ 0.95)
, nên để cho tính toán được đơn giản, người ta thường cho phép bỏ qua
dẫn lên tới nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do phụ tải thực tế gây ra. Nếu chọn các
thiết bị điện theo phụ tải tính toán thì có thể đảm bảo an toàn (về mặt phát nóng) cho
các thiết bị đó trong mọi trạng thái vận hành. Quan hệ giữa phụ tải tính toán và các
phụ tải khác được nêu trong bất đẳng thức sau:
Ptb ≤ Ptt ≤ Pmax
Hằng số thời gian phát nóng của các vật liệu dẫn điện được lắp đặt trong không khí,
dưới đất và trong ống dao động xung quanh trị số 30 phút. Nên người ta thường lấy
trị số trung bình của phụ tải lớn nhất xuất hiện trong khoảng 30 phút để làm phụ tải
tính toán hay còn gọi là phụ tải nửa giờ.
2.1.5 Hệ số sử dụng Ksd
Là tỉ số của phụ tải tính toán trung bình với công suất đặt hay công suất định mức
của thiết bị trong một khoảng thời gian khảo sát (giờ, ca, hoặc ngày đêm,…)
ksd =
+ Đối với một thiết bị:
Ptb
Pdm
n
∑P
ksd =
+ Đối với một nhóm thiết bị:
Ptb
Pdm
i −1
Hệ số đồng thời phụ thuộc vào số các phần tử n đi vào nhóm:
K dt
= 0,9
Kđt = 0,8
→
→
0.95 khi số phần tử n= 2
→
0,85 khi số phần tử n = 5
4
→
10
2.2 Xác định phụ tải tính toán
2.2.1 Định nghĩa về phụ tải tính toán:
Việc xác định phụ tải tính toán giúp ta xác định được tiết diện dây dẫn (S dd) đến từng
tủ động lực, cũng như đến từng thiết bị, giúp ta có số lượng cũng như công suất máy
biến áp của phân xưởng, ta chọn các thiết bị bảo vệ cho từng thiết bị, cho từng tủ
động lực, cho tủ phân phối.
Để tính toán thiết kế điện, trước hết ta cần xác định nhu cầu tải thực tế lớn nhất. Nếu
trưng riêng và em nhận thấy phương pháp tính toán phụ tải theo hệ số sử dụng Ksd và
hệ số đồng thời Kđt phù hợp với yêu cầu thiết kế cung cấp điện cho tòa nhà đặt ra.
Chính vì vậy phương pháp tính công suất phụ tải tính toán trong bài luận văn là tính
theo phương pháp hệ số sử dụng Ksd và hệ số đồng thời Kđt.
Áp dụng các công thức:
I dm =
- Dòng điện định mức của từng thiết bị:
Phương pháp tính toán Ptt hệ số sử dụng Ksd
n
∑k
Ptt = kdt *
i −1
Qtt = Ptt * tg
cosϕtb
P
sdi dm
ϕ
(VAR)
= cos (arctan(Qtt/Ptt)
= K dt P 2 cs + Qcs 2
).
- Khu giữ xe: 15 đèn huỳnh quang 1m20 (60W trong đó có cả công suất đèn và tăng
phô và công suất ballats)
- Cầu thang: 01 đèn downlight lắp chìm 10w
- Nơi đặt tủ điện chính: 04 đèn huỳnh quang 1m20 60W.
- Hầm thông gió: 04 đèn neon 1x36w/220v;
Tầng hầm sử dụng .
* Hệ thống chiếu sáng:
+ Gara tầng hầm sử dụng 15 bóng đèn huỳnh quang 1m20 1x60W do Điện Quang
chế tạo. Công suất đặt cho chiếu sáng chung :
Pcs = 15 x 1 x 60= 0.9 (KW)
+ Cầu thang sử dụng 01 đèn downlight lắp chìm 10W.Công suất đặt cho chiếu sáng
chung:
Pcs = 1 x 10= 0,01 (KW)
+ Nơi đặt tủ điện chính: Sử dụng 4 bóng đèn huỳnh quang 1m20 1x60W. Công suất
đặt cho chiếu sáng chung :
Pcs = 4 x 1 x 60= 0,24 KW
+ Hầm thông gió: Sử dụng 4 bóng đèn huỳnh quang 1m20 1x60W. Công suất đặt
cho chiếu sáng chung :
Pcs= 4 x 1 x 60= 0,24 KW
Tổng công suất đặt cho hệ thống chiếu sáng tầng hầm:
Pcs tổng = 0,9+ 0,01 + 0,24 + 0,24 =1.39 KW
17
Ta chọn kđt=0.85
Công suất tính toán:
Ptt=kđt*Pcst=0.85*1.39=1.18 (KW)
1,645 (KVA) (pha A)
=7.5 (A) (1.1)
* Phụ tải ổ cắm
Bố trí 2 ổ cắm đôi 1KW cách sàn 0.4m trong phòng đặt tủ điện chính và 1 ổ cẳm ở
lối vào . Như vậy, phụ tải tính toán là:
Ptt = kđt*Ptb = 0,85*1*3= 2.55(kW)
cosϕ = 0.8 → ta gϕ = 0.75
Chọn
Qtt = Ptt * tag ϕ =
2.55*0.75=1.913 KVAr
= K dt P 2 cs + Qcs 2 =
Stt
0.85*
2.552 + 1.9132 =
2.709 KVA (pha B)
Pha B: dùng 2 ổ cắm: Stt=2*0.903=1.806 (KVA)
Pha C: dùng 1 ổ cắm: Stt=1*0.903=0.903 (KVA)
I tt =
Stt
Stt
0.17 2 + 0.2212 =
0.85*
I tt =
Stt
U dm
=
0.237
0.22
0.237KVA (pha C)
=1(A) (1.3)
* Phụ tải cửa cuốn.
ϕ
ϕ
gồm 1 motor cửa cuốn 370W, cos =0.8, -> tag =0.75, kđt=0.85
Ptt=kdt*Pcs=0.85*370=0.296 KW
Qtt = Ptt * tag ϕ =
0.296*0.75=0.222 KVAr
lượng
1
xe
ổ cắm
η
cos
ϕ
tag
ϕ
0.6
1.3
2
0.8
0.75
đôi
Cầu
237
237
0.75
330
330
4921
19
Vậy công suất tổng ta chọn là Stt=5(KVA)
cosϕtb =
∑ P *cosϕ
∑P
dm
i
dm
=
1.39*0.6 + 3*0.8 + 0.02*0.6 + 0.3*0.8
=
Pcs =26*10=0.26 KW
*Công suất cần thiết cho hệ thống chiếu sáng tầng trệt:
20
Pcs=0.3+0.12+0.12+0.1+1.08+0.26=1.9 (KW)
Ptt=kđt*Pcs=0.85*1.9=1.615 (KW)
ϕ
ϕ
Chọn cos =0.6->tag =1.3
Qtt = Ptt * tag ϕ =
1.615*1.3=2.1 (KVAr)
= K dt P 2 cs + Qcs 2 =
Stt
0.85*
I tt =
Stt
U dm
=
2.252
0.22
U dm
0.22
=
3.42 + 2.552 =
3.613 KVA ( pha A)
=16.4 (A) (2.2)
* Phụ tải điều hòa:
21
Phụ tải DHKK chỉ đặt là phòng tiếp khách(36.8
m2
m2
),phòng IT(9.2
), chiều cao của phòng la 3,5m.
+Phòng tiếp khách: 36.8*3.5=128,8(
;
;
Chọn 3HP 3*2.61 7.8 (KW)
0.9
Qttb/tn = Pttb / tn * tagϕ =
=9.3(KW)
9.3*0.75=6.975(KVAr)
= K dt P 2 cs + Qcs 2 =
Stt
; ta có:
0.85*
9.32 + 6.9752 =
9.9(KVA)
Pha B: dùng 2 điều hòa: St=4,95 (KVA)
Pha C: dùng 2 điều hòa: Stt=4,95 (KVA)
22
)
m2
), kỹ thuật(9.2
= K dt P 2 cs + Qcs 2 =
Stt
I tt =
0.85*
Stt
U dm
=
0.036
0.22
0.0262 + 0.0342 =
0.036(KVA) (pha B)
=0.1 (A) (2.4)
* Phụ tải tầng trệt
Tính toán tương tự theo các công thức trên ta có bảng tủ điện cấp nguồn cho tầng
hầm (TĐ-TH)
Bảng 1.2: Bảng tủ điện cấp nguồn cho tầng trệt
Phụ tải
Số
lượn
g
2252
ổ cắm
23
0.8
0.75
3613
3613
Điều hòa không khí
11
0.8
0.75
4950
Chiếu sáng cầu
thang,sự cố
2
0.6
1.9*0.6 + 4*0.8 + 2* 2.673*0.8 + 2*3.516*0.8 + 0.03*0.6
=
1.9 + 4 + 5,346 + 7.032 + 0.03
0.78
2.2.3.3Xác định công suất điện cần cấp cho tầng lửng:
Gồm: phòng cho thuê(220.78
m2
), cầu thang và thang máy(6.65*5.534=36.8), nhà vệ
sinh(3.35*2.767=9.27),giếng trời (28,16
m2
).
* Phụ tải chiếu sáng
+ Phòng cho thuê sử dụng 20 bộ đèn huỳnh quang loại 1m20 3x60W do Điện
Quang chế tạo. Công suất đặt cho chiếu sáng chung :
Pcs = 20 x 3 x 60= 3,6 (kW)
+ Nhà vệ sinh: gồm có 5 bóng downlight 10W, 2 quạt thông gió 25W Công suất đặt
cho chiếu sáng chung :
Pcs= 5x10+2x25= 0.1 (kW)
*Công suất cần thiết cho hệ thống chiếu sáng tầng lửng:
Pcs=3,6+0.1=3,7 (KW)
Chọn kdt=1
Ptt=kđt*Pcs=1*3,7= 3,7(KW)
=27.5 (A) (3.1)
* Phụ tải ổ cắm
Bố trí 2 ổ cắm đôi 0.5KW cách sàn 0.4m trong phòng vệ sinh
∑
Ptt =
kđt.Ptb = 1*(1)= 1 (kW)
cosϕ = 0.8 → ta gϕ = 0.75
Chọn
Qtt = Ptt * tag ϕ =
1*0.75=0.75 (KVAr)
= K dt P 2 cs + Qcs 2 =
Stt
1*
I tt =
Stt
U dm
=
1.25
0.22
U dm
=
0.056
0.22
0.042 + 0.0522 =
=0.3 (A) (3.3)
* Phụ tải tầng lửng
25
0.056(KVA) (pha C)