BÀI tập dài hệ THỐNG CUNG cấp điện CHO các tòa NHÀ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐIỆN -*** BÀI TẬP DÀI HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO CÁC TÒA NHÀ Đề tài: Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng Nhóm : 01 Giảng viên hướng dẫn : TS Hồng Anh Hà Nội: 2/12/2019 Nợi dung A PHẦN LÝ THUYẾT Chương 1: Tính tốn phụ tải điện 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Các đại lượng thông số thường gặp 1.3 Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn Chương 2: Lựa chọn máy biến áp phương án cung cấp điện 12 2.1 Lựa chọn máy biến áp 12 2.2 Lựa chọn máy phát dự phòng 12 2.3 Cải thiện hệ số công suất 13 Chương 3: Chọn dây dẫn tính tốn sụt áp .14 3.1 Tổng quan 14 3.2 Các phương pháp xác định tiết diện dây dẫn 14 3.3 Tính toán sụt áp .17 Chương 4: Tính tốn ngắn mạch máy cắt, công tắc .19 4.1 Tính tốn ngắn mạch phía cao áp .19 4.2 Tính tốn ngắn mạch phía hạ áp 20 4.3 Lựa chọn thiết bị bảo vệ 21 B PHẦN TÍNH TỐN 23 Tính tốn phụ tải .23 Tính tốn chọn máy biến áp 25 Chọn dây dẫn tính toán sụt áp 25 Tính tốn ngắn mạch .27 A Phần lý thuyết Chương 1: Tính tốn phụ tải điện 1.1 Đặt vấn đề Khi thiết kế cung cấp điện cho cơng trình nhiệm vụ xác định phụ tải điện cơng trình Tùy theo quy mơ cơng trình mà phụ tải điện phải xác định theo phụ tải thực tế phải kể đến khả phát triển cơng trình tương lai năm 10 năm, lâu Như xác định phụ tải điện giải toán dự báo phụ tải dài hạn ngắn hạn Dự báo phụ tải ngắn hạn tức xác định phụ tải cơng trình sau cơng trình vào vận hành Phụ tải thường gọi phụ tải tính tốn Người thiết kế cần biết phụ tải để chọn thiết bị như: máy biến áp, dây dẫn, thiết bị đóng cắt, bảo vệ… Để tính tổn thất điện áp, công suất, để chọn thiết bị bù Như phụ tải tính tốn số liệu quan trọng để thiết kế cung cấp điện Nói phụ tải tính tốn phụ tải giả thiết lâu dài, khơng đổi suốt q trình làm việc, gây hiệu ứng phát nhiệt vật dẫn điện hệ thống với công suất thực tế gây suốt trình làm việc Phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: công suất số lượng máy, chế độ vận hành chúng, quy trình cơng nghệ sản xuất, trình độ vận hành cơng nhân … Vì để xác định xác phụ tải tính tốn nhiệm vụ khó khan quan trọng Bởi phụ tải tính tốn xác định nhỏ phụ tải thực tế làm giảm tuổi thọ thiết bị điện, dẫn tới cháy nổ, nguy hiểm Nếu phụ tải tính tốn lớn phụ tải thực tế gây lãng phí Do tính chất quan trọng nên từ trước đến có nhiều cơng trình nghiên cứu nhiều phương pháp tính tốn phụ tải điện Hiên có số phương pháp tính tốn hay sử dụng sau: - Phương pháp tính theo hệ số nhu cầu; - Phương pháp tính theo suất trung bình; - Phương pháp tính theo suất phụ tải đơn vị diện tích; - Tính theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm; - Phương pháp tính theo hệ số đồng thời công suất thiết bị 1.2 Các đại lượng thông số thường gặp 1.2.1 Công suất định mức Công suất định mức (Pđm) công suất điện đầu vào thiết bị dùng điện ứng với điện áp đặt vào thiết bị điện áp định mức Công suất đặt được tính sau: Trong đó:  Pđ: công suất đặt của động điện, kW;  Pđm: công suất định mức của động điện, kW;  η: hiệu suất định mức của động điện.(Thông thường η = 0,8 – 0,95 nên để đơn giản thiết kế coi Pđ = Pđm) 1.1.2 Phụ tải trung bình Phụ tải trung bình (Ptb) là một đặc trưng tĩnh của phụ tải một khoảng thời gian nào đó Tổng phụ tải trung bình của các thiết bị cho ta cứ để đánh giá giới hạn của phụ tải tính toán ; ; Trong đó:  ΔP, ΔQ : điện tiêu thụ khoảng thời gian khảo sát, kW, kVAr;  t : thời gian khảo sát Phụ tải trung bình của nhóm thiết bị được tính theo công thức sau: Phụ tải trung bình thường được xác định với thời gian khảo sát là ca làm việc, một tháng hoặc một năm Phụ tải trung bình là một số liệu quan trọng để xác định phụ tải tính toán 1.2.3 Phụ tải cực đại Phụ tải cực đại (Pmax): là phụ tải trung bình lớn nhất tính khoảng thời gian tương đối ngắn (5, 10 hoặc 30 phút) ứng với ca làm việc có phụ tải lớn nhất ngày Đôi ta dùng phụ tải cực đại được xác định để làm phụ tải tính toán Người ta dùng phụ tải cực đại để tính tổn thất công suất lớn nhất, để chọn các thiết bị điện, chọn dây dẫn và dây cáp theo điều kiện mật độ dòng điện kinh tế… Phụ tải đỉnh nhọn (Pđn): là phụ tải cực đại xuất hiện khoảng - 2s Phụ tải đỉnh nhọn được dùng để kiểm tra dao động điện áp, điều kiện tự khởi động của động cơ, kiểm tra điều kiện làm việc của cầu chì, tính dòng điện khởi động của rơ le bảo vệ… Phụ tải đỉnh nhọn thường xảy động khởi động Chúng ta không những chỉ quan tâm đến trị số phụ tải đỉnh nhọn mà còn quan tâm đến tần suất xuất hiện của nó Bởi vì số lần xuất hiện của phụ tải đỉnh nhọn càng tăng thì càng ảnh hưởng tới sự làm việc bình thường của các thiết bị dùng điện khác ở cùng một mạng điện 1.2.4 Phụ tải tính tốn Phụ tải tính toán là mợt số liệu rất bản dùng để thiết kế cung cấp điện Phụ tải tính toán (Ptt): là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế (biến đổi) về mặt hiệu ứng nhiệt lớn nhất Nói một cách khác phụ tải tính toán cũng làm nóng dây dẫn lên tới nhiệt độ lớn nhất phụ tải thực tế gây Như vậy 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 mọi trạng thái vận hành Quan hệ giữa phụ tải tính toán và các phụ tải khác được nêu bất dẳng thức sau: 1.2.5 Hệ số phụ tải - Hệ số phụ tải (kpt - còn gọi là hệ số mang tải) là hệ số giữa công suất thực tế với công suất định mức Thường ta phải xét hệ số phụ tải một khoảng thời gian nào đó Vì vậy: Hệ số phụ tải nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác thiết bị điện thời gian xét - Hệ số cực đại: Hệ số cực đại (kmax) là tỷ số giữa phụ tải tính toán và phụ tải trung bình khoảng thời gian xét Hệ số cực đại thường được tính ứng với ca làm việc có phụ tải lớn nhất Hệ số cực đại phụ thuộc vào hệ số thiết bị hiệu quả nhp, vào hệ số sử dụng ksd và các yếu tố khác đặc trưng cho chế độ làm việc của các thiết bị điện nhóm Công thức để tính kmax rất phức tạp, thực tế người ta tính kmax theo đường cong kmax = f(ksd, nhq) hoặc bảng tra các sổ tay Hệ số cực đại kmax thường tính cho phụ tải tác dụng 1.2.6 Hệ số nhu cầu Hệ số nhu cầu (knc) là tỷ số giữa phụ tải tính toán với công suất định mức Cũng hệ số cực đại, hệ số nhu cầu thường tính cho phụ tải tác dụng Có knc được tính cho phụ tải phản kháng, số hiệu này ít được dùng Trong thực tế hệ số nhu cầu thường kinh nghiệm vận hành mà tổng kết lại 1.2.7 Số thiết bị hiệu Số thiết bị hiệu quả (nhq) 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 và công suất khác nhau) Công thức tính nhq sau: Khi số thiết bị dùng điện nhóm n > thì công thức (2.11) khá phiền phức, vì vậy thực tế người ta thường tìm nhq theo bảng hoặc đường cong cho trước Đầu tiên tính: Trong đó:  n: số thiết bị nhóm;  n1: số thiết bị có công suất không nhỏ một nửa công suất của thiết bị có công suất lớn nhất;  P và P1 : tổng công suất ứng với n và n1 thiết bị Số thiết bị hiệu quả là một những số liệu quan trọng để xác định phụ tải tính toán 1.2.8 Hệ số sử dụng lớn Hệ số sử dụng lớn nhất ku là tỉ số giữa công suất yêu cầu lớn nhất Pyc với công suất điện định mức Pđm của mỗi thiết bị tiêu thụ điện Hệ số này cần được áp dụng cho từng phụ tải riêng biệt, nhất là cho các động vì chúng ít chạy đầy tải Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công suất của thiết bị điện một chu kỳ làm việc Hệ số sử dụng là một số liệu quan trọng để tính phụ tải tính toán, thường tra sổ 1.2.9 Hệ số đồng thời Hệ số đồng thời (kđt) được dùng để tính toán cơng śt của mợt nhóm thiết bị điện Trong đó: hệ số đồng thời kđt của nhóm thiết bị điện là tỉ số giữa công suất tính toán PttΣ của nhóm thiết bị điện với tổng công suất yêu cầu của từng thiết bị điện ΣPyci 1.3 Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn 1.3.1 Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất đặt hệ số nhu cầu Cơng thức tính: Một cách gần lấy Pđ = Pđm đó: Trong đó:  Pđi, Pđmi cơng śt đặt và công suất định mức của thiết bị thứ i (kW);  Ptt, Qtt, Stt công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất biểu kiến tính toán của nhóm thiết bị (kW, kVAr, kVA);  n số thiết bị nhóm Nếu hệ số cơng suất cosφ thiết bị nhóm khơng giống phải tính hệ số cơng suất trung bình theo cơng thức trung bình sau : 1.3.2 Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo suất phụ tải đơn vị diện tích Cơng thức tính: Trong đó:  p0 śt phụ tải 1m2 diện tích (W/m2);  A diện tích (m2);  Giá trị P0 tra bảng Phương pháp đơn giản thuận tiện hiệu thường dùng để thiết kế sơ cơng suất tính tốn Bảng 1.1a: Mật độ cơng suất hệ số đồng thời theo chức Chức tòa nhà Sảnh chờ/Lobby Thang nhà Phịng chức chung Hành lang Phịng vệ sinh Kho(khơng điều hòa) Văn phòng Nhà trẻ Thương mại Phòng kỹ thuật Cơng suất u cầu trung bình (W/m2) 5-15 5-15 5-15 10-20 5-15 2-20 30-50 10-30 30-60 10-20 Hệ số đồng thời (Kđt) 0.3 0.3 1 0.6 0.6 0.6 0.6 0.3 1.3.3 Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản suất Cơng thức tính: Trong : - M số đơn vị được sản xuất năm (sản lượng); - w0 suất tiêu hao điện cho một đơn vị sản phẩm (kWh/dvsp); - Tmax thời gian sử dụng công suất lớn nhất (h) - Phương pháp thường dùng để tính tốn cho thiết bị điện có đồ thị phụ tải biến đổi quạt gió, bơm nước, máy nén khí, thiết bị điện phân phụ tải tính tốn gần phụ tải trung bình kết tính tương đối chỉnh xác 1.3.4 Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo hệ số cực đại Kmax cơng suất trung bình Khi khơng có số liệu cần thiết để áp dụng phương pháp tương đối đơn giản nêu trên, cần nâng cao độ xác phụ tải tính tốn nên dùng phương pháp tính theo hệ số cực đại Cơng thức tính: Trong đó:  Pđm công suất định mức, kW;  kmax, ksd hệ số cực đại và hệ số sử dụng, tra bảng hoặc hình vẽ sổ tay Phương pháp cho kết tương đối xác xác định số thiết bị hiệu xét tới loạt yếu tố quan trọng ảnh hưởng số lượng thiết bị nhóm, số thiết bị có cơng suất lớn khác chế độ làm việc chúng Hệ số sử dụng Ksd: - Trong điều kiện bình thường, cơng suất tiêu thụ tải thực tế < công suất định mức - Hệ số sử dụng Ksd áp dụng cho phụ tải để điều chỉnh công suất sử dụng thực tế Bảng 1.2a: Hệ số sử dụng Ksd Loại tải Động Chiếu sáng Sưởi, điều hòa Ổ cắm Hệ số sử dụng (Ksd) 0.75 1 Tùy thuộc tải cắm vào ổ cắm 1.3.5 Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo suất phụ tải hệ số đồng thời Công thức tính: n Ptt =KđtH.Pđ = Kđt.∑ P đmi Trong đó:  kđt hệ sớ đờng thời sử dụng thiết bị, tra sổ tay hoặc tiêu chuẩn, 0.55-0.65 (TCVN 9206-2012)  Pđmi công suất định mức của thiết bị điện thứ i, kW  Pđ công suất đặt hộ Hệ số đồng thời Kđt:  Trong thực tế tất tải hoạt động đồng thời với  Hệ số sử dụng ksđược áp dụng cho nhóm phụ tải  Giá trị hệ số phụ thuộc vào thiết kế (lựa chọn) Bảng 1.3a: Hệ số đồng thời Kđt cho nhóm hộ tiêu thụ chung cư Số lượng/Nhóm Hệ số đồng thời (Kđt) đến đến 0.78 10 đến 14 0.63 15 đến 19 0.53 20 đến 24 0.49 25 đến 29 0.46 30 đến 34 0.44 35 đến 39 0.42 Bảng 1.4a: Hệ số đồng thời Kđt tủ phân phối Số lượng nhánh Kiểm nghiệm toàn phần đến đến đến Hệ số đồng thời Kđt 0.9 0.8 0.7 Icp : Dòng điện lâu dài cho phép dây dẫn định chọn Itt tính tốn dựa cơng suất P mạch (nhánh) tính đên hệ số, điện áp U, hệ số cosφ + Với mạch pha: (A) Trong đó: U=Ud Mạch pha: Trong đó: U = Udm điện áp định mức phía thứ cấp Sau chọn Iđm theo Itt,thường chọn Iđm>Itt theo catalog nhà sản xuất cấp Itt - Bước 2: Lựa chọn dòng cho phép Icp dây dẫn mà thiết bị bảo vệ có khả bảo vệ + Xác định hệ số K:  Mạch dây không chôn đất: K = K1 .K2 K3 Trong đó: K1: Hệ số kể đến mơi trường đặt cáp: Trong nhà, trời, đất K2: Hệ số hiệu chỉnh theo số lượng cáp đặt rãnh K3: Hệ số cách đặt cáp  Mạch dây chôn đất: K = K4 K5 K6 K7 Với : K4: thể ảnh hưởng cách lắp đặt K5: thể ảnh hưởng số dây đặt kề Các dây coi kề khoảng cách L chúng nhỏ hai lần đường kính dây lớn hai dây K6: thể ảnh hưởng môi trường đất nơi ta chôn cáp K7: thể ảnh hưởng nhiệt độ đất nơi chơn cáp Hệ số tính đến ảnh hưởng đất khác 20oC Sau xác định mã chữ hệ số hiệu chỉnh K từ ta tính dịng cho phép dây dẫn theo công thức: - Bước 3: Xác định tiết diện cáp Bảng 3.1a: Bảng hệ số K1 Bảng 3.2a: Bảng hệ số K2 Bảng 3.3a: Bảng hệ số K3 Hệ số K1 cách lắp đặt Cách đặt dây Cáp đặt vật liệu cách điện chống nhiệt Ống dẫn đặt vật liệu cách điện chịu nhiệt Cáp đa lõi Hầm mương cáp kín Cáp treo tầng Các trường hợp khác K1 0.7 0.77 0.9 0.95 0.95 + Xác định tiết diện dây trung tính Dịng dây trung tính coi không Tuy nhiên, từ lưới pha dẫn đến hộ ln có dịng chạy dây trung tính Sự phát triển thiết bị biến đổi công suất mạng lưới công nghiệp tạo sóng hài Các hài bội ba chạy dây trung tính khuếch đại lên ba lần vượt giới hạn cho phép Tiêu chuẩn lựa chọn: tiết diện dây trung tính nhỏ dây pha, cần phải lưu ý đến khả đặt thiết bị bảo vệ dây trung tính khơng đảm nhận chức dây bảo vệ Theo tiêu chuẩn IEC 364 - 5.5.2 qui định: Bảng 3.4a: Tiêu chuẩn IEC qui định dây trung tính Spha 16 mm2 Spha> 16 mm2 Spha 25 mm2 Spha> 25 mm2 Dây đồng Dây nhôm SN = Spha SN  Spha SN = Spha SN  Spha + Xác định tiết diện dây PE Các dây chọn làm dây PE: kết cấu kim loại, móng bê tông, ống thép, đường cáp, vỏ kim loại cáp Không dùng ống khí, nước nóng, vỏ chì cáp làm dây bảo vệ Chọn dây PE theo phương pháp đơn giản: Bảng 3.5a: Lựa chọn dây PE SPE = Spha Spha 16 mm2 2 SPE = 16 mm2 16 mm  Spha 35 mm Spha> 35 mm2 SPE = Spha/2 3.3 Tính tốn sụt áp Tổng trở đường dây nhỏ bỏ qua Khi dây mang tải tồn sụt áp đầu cuối đường dây Chế độ vận hành tải (như động cơ, chiếu sáng ) phụ thuộc nhiều vào điện áp đầu vào chúng đòi hỏi giá trị điện áp gần với giá trị định mức Do vậy, cần phải chọn kích cỡ dây cho mang tải lớn nhất, điện áp điểm cuối xa nằm phạm vi cho phép Độ sụt áp tính cho chế độ vận hành bình thường (chế độ xác lập) Tính toán sụt áp điều kiên ổn định Điện trở dây: (/km) + Dây đồng: + Dây nhôm:  S – Tiết diện dây cáp (mm2)  R bỏ qua tiết diện lớn 500 mm2  Cảm kháng dây: (/km)  X0 bỏ qua tiết diện dây nhỏ 50 mm2 Nếu khơng có thơng tin khác cho X0 0,08 (/km)[1] Bảng 3.6a: Bảng cơng thức tính sụt áp Sụt áp u V pha: pha/pha pha: pha/trung tính pha cân bằng: pha có khơng có trung tính u=2IB(r0.cos+x0sin)L u=2IB(r0.cos+x0sin)L u=√ 3IB(r0.cos+x0sin)L % Chương 4: Tính tốn ngắn mạch máy cắt, cơng tắc 4.1 Tính tốn ngắn mạch phía cao áp Khi tính toán ngắn mạch phía cao áp vì không biết cấu trúc cụ thể của hệ thống điện quốc gia nên cho phép tính gần đúng điện kháng của hệ thống điện quốc gia thông qua công suất ngắn mạch của máy cắt đầu nguồn và coi hệ thống có công śt vơ cùng lớn Hình 6-1: Sơ đồ ngun lý Hình 4-1: Sơ đồ thay để tính ngắn mạch Điện kháng tính theo cơng thức sau (5.1) Trong đó:  XHT : Điện kháng hệ thống quốc gia  U: Điện áp đường dây (KV)  SN: Công suất cắt máy cắt (kVA) Điện trở và điện kháng của đường dây: Rđd = r0.l (Ω) (5.2) Xđd = x0.l (Ω) (5.3) Trong đó:  r0 , x0 điện trở và điện kháng km dây dẫn, Ω/km  l: chiều dài đường dây, km Do ngắn mạch ở xa nguồn nên dòng điện ngắn mạch siêu quá độ điện ngắn mạch ổn định I∞ nên có thể viết: bằng dòng Trong đó:  : tổng trở từ hệ thống tới điểm ngắn mạch (Ω);  U: điện áp của đường dây (kV) 4.2 Tính tốn ngắn mạch phía hạ áp Khi tính toán ngắn mạch phía hạ áp có thể coi máy biến áp hạ áp là nguồn (vì được nối với hệ thống có công suất vô cùng lớn), vì vậy điện áp phía hạ áp không thay đổi xảy ngắn mạch, vậy ta có: Điện kháng của hệ thống : (Ω) Trong đó:  Uđm: là điện áp định mức của đường dây (V);  SN: là công suất ngắn mạch của hệ thống (kVA) Ở mạng hạ áp, tính toán ngắn mạch phải xét đến điện trở của tất cả các phần tử mạng máy biến áp, dây dẫn, cuộn dây sơ cấp của máy biến điện áp BU, máy biến dòng điện BI, cuộn dòng điện của aptomat, điện trở tiếp xúc của các tiếp điểm đóng cắt v.v Điện trở và điện kháng của các phần tử mạng hạ áp được tính sau: - Máy biến áp: Trong đó:  : tổn thất ngắn mạch của máy biến áp, kW, tra được lý lịch máy;  : trị số tương đối của điện áp ngắn mạch của máy biến áp, tra sổ tay;  : dung lượng định mức của máy biến áp (kVA);  : điện áp định mức của máy biến áp (kV), muốn quy đổi điện trở và điện kháng về phía nào (cao áp/hạ áp) thì dùng điện áp định mức phía đó - Thanh cái: Trở kháng bỏ qua, cảm kháng lấy giá trị 0,15Ω/km hay 0,15mΩ/m với tần số 50Hz Nếu tần số 60Hz giá trị cảm kháng 0,18Ω/km Khi khoảng cách tăng gấp đôi cảm kháng tăng khoảng 10% - CB: Trong lưới hạ áp, tổng trở CB nằm phía trước vị trí cố cần tính đến Trở kháng CB bỏ qua, cảm kháng CB lấy giá trị 0,15mΩ Điện trở dây dẫn: Hoặc cho dây đồng cho dây nhơm L tính theo km R = r.L X = x.L Chú ý:  R bỏ qua tiết diện dây lớn 500mm2  Điện kháng dây dẫn  Nếu khơng có thơng tin cụ thể lấy x = 0,08 (Ω/km)  X bỏ qua tiết diện dây nhỏ 50 mm2  Điện kháng và điện trở của các phần tử khác có thể tìm thấy sổ tay Dòng điện ngắn mạch ở mạng hạ áp được tính sau: ( kA);(5.13) 4.3 Lựa chọn thiết bị bảo vệ - Máy cắt: Chọn máy cắt theo điều kiện Bảng 4.1a: Điều kiện chọn máy cắt STT Đại lượng chọn kiểm tra Điều kiện Ký hiệu Điện áp định mức UdmMCĐ >= UdmLĐ kV Dòng điện định mức IđmMCĐ >= Ilvmax A Dòng điện ổn định lực điện động Iđ.max >= Ixk kA Dòng điện ổn định nhiệt Inh.dm  >= I∞ kA Công suất cắt định mức Scdm >= SN’’ MVA - Aptomat: Áptômát thiết bị đóng cắt hạ áp, có chức bảo vệ tải ngắn mạch Do có ưu điểm hẳn cầu chì khả làm việc chắn, tin cậy an tồn, đóng cắt đồng thời ba pha khả tự động hóa cao, nên áptơmát có giá đắt ngày sử dụng rộng rãi lưới điện hạ áp Áptômát chế tạo với điện áp khác nhau: 400V, 440V, 500V, 600V, 690V Áptômát chọn theo điều kiện: UđmA ≥ UđmLĐ IđmA≥ Itt IcđmA≥ IN Trong đó:  UđmA, IđmA - Điện áp định mức dòng điện định mức áptômát  UđmLĐ - Điện áp định mức lưới điện  Itt, IN - Dịng tính tốn lớn dòng điện ngắn mạch dây dẫn  IcđmA – Dòng điện ngắn mạch lớn mà áptơmát cắt B PHẦN TÍNH TỐN Tính tốn phụ tải 1.1 Tính tốn phụ tải khơng ưu tiên i Phụ tải chiếu sáng Phịng Diện tích Độ rọi Tổng lumens (lm) E room T room 93.965 14.22 175 150 41109.6875 5332.5 83 83 Tổng công suất (W) 509.44 69 CABLE CELLAR 93.965 50 11745.625 63 178.96 36 5.178847 10.865 120 3259.5 89 37.97 36 1.0173221 5.74 7.67 120 120 1722 2301 61 61 29.344 39.23 36 36 0.78415301 1.04781421 DD2STR D2 DD2 Hiệu suất cs (lm/W) Công suất đèn (W) 36 36 13.7582622 1.78463855 Loại đèn chiếu sáng chọn cho khu vực:       E room: đèn đôi 36 W nhà, quang thông 3000 lm T room: đèn đơn 36 W, quang thông 3000 lm CABLE CELLAR: đèn đơn 36 W, quang thông 3000 lm DD2-STRL: đèn 36 W ngồi trời, quang thơng 3200 lm D2: đèn 36 W ngồi trời, quang thơng 2200 lm DD2: đèn 36 W ngồi trời, quang thơng 2200 lm Số đèn ii Phụ tải tính tốn cho phân xưởng 0.4 P biểu kiến 0.32 0.7 0.224 0.8 4.8 0.7 3.36 1 1 0.7 0.7 6.2 7.1 3.1 1 1 1 0.2 1.2 4.4 0.2 1.2 4.4 0.7 0.7 0.7 0.14 0.84 3.08 4.1 1 0.6 0.6 0.7 0.42 9.1 1 2 0.7 1.4 9.2 1 1 0.7 0.7 1 0.02 0.02 0.7 0.014 6.264 6.264 6.264 Lộ 10.1 Điều hịa khơng khí ổ căm 14.08 0.2 2.816 2.816 Lộ Chiếu sáng 0.864 0.864 Tủ Lộ Lộ Thiết bị Số lượng Ksd P đặt 2.1 0.8 1.5 6.1 10 0.4 3.52 Kđt  Sử dụng ổ cắm đôi chấu 10/16A/220V với cosφ=0.8 Ptt cho ổ cắm: Ptt=U*I* cosφ=16∗220∗0.8=1760 W Dùng ổ cắm đôi nên: Ptt=1760*2=3520 W Ptt P tổng lộ 10.878  Tính tốn máy lạnh: Cơng suất máy lạnh = m2 x 600BTU hoặc Công suất máy lạnh = V x 200BTU (V diện tích khơng gian lắp điều hịa) Pml=V*200/9000*750=4*93.965*200/9000*750=6.264 kW Tổng cơng suất đặt cho tồn nhà: Lộ Cơng suất biểu kiến (kW) 10.878 0.8 Công suất biểu kiến (kW) 8.7024 Lộ 6.264 0.8 Lộ 2.816 0.8 2.2528 Lộ 0.864 0.8 0.6912 Lộ Hệ số đồng thời (Kđt) Tổng 16.6576 Tính tốn chọn máy biến áp 2.1 Tính tốn lựa chọn máy biến áp Với cơng suất tính tốn tịa nhà Ptt = 16.6576 kW hệ số công suất sau bù cosφ =0.9  Công suất biểu kiến MBA 16.6576/0.9=18.5 kVA Do chọn MBA khơ 22/0.4 Kv - 30 Kva  Thông số MBA theo tiêu chuẩn TCVN 1984:1994  Cơng suất 30 kVA  Dịng điện khơng tải 2% , tổn hao không tải 130W, tổn hao ngắn mạch 600W , điện áp không tải 2%  Tần số 50Hz  Trọng lượng 3600kg 2.2 Cải thiện hệ số cơng suất Hệ số cơng suất cơng trình trước bù cosφ=0.8 →tgφ=0.75 Hệ số cơng suất cơng trình sau bù cosφ‘=0.9 → tgφ‘=0.48 Ta có Ptt=16.6576 kW  Q2buΣ =Ptt*(tgφ- tgφ‘)=16.6576*(0.75-0.48)=4.5 KVAr Sử dụng tụ bù KVAr với cấp động 50 KVA Chọn dây dẫn tính tốn sụt áp 3.1 Chọn dây dẫn a) Dây dẫn từ máy biến áp đến tủ điện Stt =18.5 kVA Stt 18.5∗103 = =28.1 A  I tt = √3∗U dây √ 3∗380 + Chọn dây dẫn: Iz= I lvmax=28.1 A Cáp đặt ấm ngầm âm tường dây bọc PVC đặt riêng tuyến ống với:  Cáp đặt ống cách điện chịu nhiệt : K1 = 0.77  Cáp có dây dẫn cho pha: K2 = 0.8  Nhiệt độ đất 20 ℃ : K3 = 1.12  K = K1*K2*K3 = 0.6899 Dòng điện làm việc cho phép lâu dài dây dẫn: I cp= I lv 28.1 = =40.73 A K 0.6899 Chọn cáp đồng hạ áp, lõi cách điện PVC Lens chế tạo, pha có sợi cáp đơn mang dòng 40.73A Tra bảng H1-17 trang H1-28 sách HDTKLĐĐ chọn dây cáp PVC2 có diện tích mm2 có dịng cho phép 41 A + Chọn dây PE: Do Spha