THIẾT KẾ CUNG CÁP ĐIỆN CHO CHUNG CƯ CAO TẦNG CANARY

TR NG I H C M THÀNH PH H CHÍ MINH KHOA XÂY D NG VÀ I N ÁN T T NGHI P K S NGÀNH I N THI T K CUNG C P I N CHO CHUNG C CAO T NG CANARY SVTH : TH THANH TIÊN MSSV : 20366525 GVHD : ThS PHAN TH THU VÂN TP H Chí Minh, tháng 03 n m 2011 án t t nghi p k s n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân L IM Hi n n n kinh t n c ta t ng tr U ng nhanh, đ i s ng xã h i ngày đ c nâng cao Vì v y, nhu c u n n ng l nh v c công nghi p, nông nghi p, d ch v sinh ho t ngày t ng cao Do vi c thi t k cung c p n nh m ph c v cho nhu c u m t cách t t nh t m t ph n quan tr ng không th thi u đ i s ng c ng nh s n xu t kinh doanh Mu n gi i quy t m t cách t t nh t nh ng v n đ nêu trên, c n ph i có nh ng hi u bi t sâu s c, toàn di n không nh ng v cung c p n, thi t b n , mà c v h th ng n ng l ng, ngồi cịn ph i làm th đ đ m b o cung c p n th trình v n hành, v i chi phí đ u t th p nh t t o đ v y công vi c c a ng đ c m quan thi t k l p đ t Vì i thi t k tính tốn l a ch n theo m t ph c cơng vi c địi h i ng ng xuyên an toàn ng án t i u nh t i thi t k ph i tính tốn gi i quy t m t kh i l làm ng l n toán v thi t k Chính v y qua nh ng h c đ c v n d ng nh ng ki n th c c a t tr ng h c th c t em tính tốn thi t k h th ng n cho chung c CANARY m t cách t t nh t hi u qu nh t Tuy nhiên ki n th c cịn h n ch th i gian có gi i h n nên cơng tác thi t k khơng đ c hồn ch nh cịn thi u sót Kính mong nh n đ th y cô đ đ tài c a em đ c s thông c m ch b o thêm c a c hoàn thi n t t h n, qua giúp em b sung thêm ki n th c kinh nghi m đ ph c v vào công vi c sau Em xin chân thành c m n ! Sinh viên th c hi n Th Thanh Tiên SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân L IC M N Em xin chân thành g i l i c m n đ n: Cô Phan Th Thu Vân ng i t n tình h ng d n em su t th i gian làm lu n án t t nghi p c ng nh th i gian h c t p Em c ng xin g i l i c m n đ n qúy th y cô B môn i n - i n t nói riêng, Th y Cơ khoa Xây D ng i n nói chung, quan tâm d y b o trang b cho em nhi u ki n th c qúy báu su t th i gian h c t p tr ng ó nh ng ki n th c r t h u ích giúp cho em r t nhi u công tác cu c s ng sau Ngoài em c ng xin chân thành c m n đ n ban giám hi u Tr ng i H c M Tp H Chí Minh t o u ki n giúp đ em hồn thành t t khóa h c M t l n n a em xin chân thành c m n kính chúc quý Th y Cô d i s c kh e đ hồn thành cơng tác t t Sinh viên th c hi n Th Thanh Tiên SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân M CL C Ch ng 1: GI I THI U CƠNG TRÌNH 1.1 T ng quan v cung c p n 1.2 Gi i thi u v chung c CANARY Ch ng 2: THI T K CHI U SÁNG 2.1 Các v n đ chung 2.2 L a ch n thông s 2.3 Gi i thi u lo i đèn dùng cho chung c CANARY 2.4 Gi i thi u ph ng án tính tốn lý thuy t 2.5 Các b c thi t k chi u sáng 2.6 Thi t k chi u sáng v i ph n m m DIALux 2.7 Dùng DIALux thi t k chi u sáng cho chung c CANARY 2.8 Thi t k chi u sáng tính b ng lý thuy t 2.9 B ng t ng k t k t qu tính tốn b ng DIALux Ch ng 3: TÍNH TỐN PH T I 3.1 T ng quan 3.2 Tính tốn ph t i chung c CANARY 3.2.1 T ng h m 3.2.2 Phòng đ t MBA MP 3.2.2 T ng (Tr t) 3.2.4 T ng 3.2.5 Thang máy 3.3 B ng t ng k t tính tốn ph t i Ch ng 4: TÍNH DUNG L NG T BÙ, CH N MBA VÀ MP 4.1 Bù công su t ph n kháng 4.2 Ch n MBA 4.3 Ch n máy phát di n d phòng 4.4 H th ng ATS Ch ng 5: CH N DÂY D N, TÍNH S T ÁP, NG N M CH VÀ CH N THI T B B O V 5.1 V n đ chung v dây d n 5.2 Tính tốn ch n dây d n 5.2.1 Tính tốn lý thuy t 5.2.2 B ng t ng k t tính tốn dây d n b ng ph n m m Ecodial 5.3 S t áp 5.3.1 M c đích 5.3.2 Cách tính tốn 5.4 Tính tốn s t áp 5.4.1 Tính tốn lý thuy t 5.4.2 B ng t ng k t tính tốn b ng Ecodial 5.5 Ng n m ch 5.5.1 C s lý thuy t 5.5.2 Ph ng pháp tính tốn 5.6 Tính tốn ng n m ch SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 1 3 10 34 37 41 41 46 46 48 49 51 55 56 60 60 63 65 66 68 68 72 72 73 76 76 76 79 79 82 84 84 84 86 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân 5.6.1 Tính tốn lý thuy t 5.6.2 B ng t ng k t tính tốn b ng Ecodial 5.7 Ch n thi t b b o v 5.7.1 Ch n CB 5.7.2 Các đ t tính c b n c a vi c ch n CB 5.8 Tính tốn ch n CB cho chung c 5.8.1 Tính toán lý thuy t 5.8.2 B ng t ng k t tính tốn ch n CB b ng ph n m m 5.8.3 c n c a CB Ch ng 6: AN TOÀN I N 6.1 Các khái ni m c b n v an toàn n 6.2 Các bi n pháp b o v 6.3 H th ng n tr n i đ t 6.4 Thi t k b o v an toàn n cho chung c 6.4.1 Ch n s đ n i đ t 6.4.2 RCD b o v ch ng ch m n 6.5 H th ng n tr n i đ t cho chung c Ch ng 7: TÍNH TOÁN CH NG SÉT 7.1 Khái ni m tác h i c a sét 7.2 B o v ch ng sét đánh tr c ti p 7.3 Tính tốn b o v sét đánh cho tồn cơng trình K T LU N DANH M C TÀI LI U THAM KH O SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 86 88 90 90 91 92 92 93 96 98 98 98 100 101 101 102 104 108 108 108 112 115 116 án t t nghi p k s ngành n CH GVHD: ThS Phan Th Thu Vân NG 1: GI I THI U CƠNG TRÌNH 1.1 T ng quan v cung c p n Cung c p n quy trình đ c th c hi n qua nh ng b c c n thi t v tính tốn nh m l a ch n ph n t h th ng n thích h p đ i v i t ng đ i t ng Thi t k chi u sáng cho cơng trình dân d ng cơng trình dân d ng bao g m tính tốn ch n l a dây d n phù h p v i b n thi t k cung c p n, đ m b o s t áp ch p nh n đ ng n m ch v i th i gian nh t đ nh, tính tốn dung l c, có kh n ng ch u dòng ng bù c n thi t đ gi m n áp, n i trung, h áp… Bên c nh đó, cịn ph i thi t k l a ch n ngu n d phòng cho n ng l cơng trình đ l i n làm vi c n đ nh, đ ng th i tính đ n v ph ng ti n kinh t đ m b o tính an tồn cao Ngày nay, v i vi c t ng c đ ut n ng m r ng quan h qu c t , thu hút nhi u nhà c ngồi đ n v i địi h i c n ph i xây d ng h th ng c s h t ng t t đ m b o v n hành t t th i gian lâu dài Do v y, v n đ đ t c n ph i thi t k h th ng cung c p n moat cách có b n quy cách, phù h p v i tiêu chu n hi n hành Có nh th m i có th theo k p v i trình đ c a n nh m h c c ng ng phát tri n m i cho ngành thi t k n t i Vi t Nam 1.2 Gi i thi u v chung c CANARY T nh Bình D ng m t th l n, di n tích đ t r ng, đ a th giao thông thu n l i t c đ cơng nghi p hóa cao v y t nh thu hút đ c r t nhi u nhà đ u t n c Các khu công nghi p l n ngày thành l p nhi u, n hình nh khu cơng nghi p Vi t Nam – Singapo, v i nhi u lo i hình đ c đ u t nh nhà máy công nghi p, vi n thông, giáo d c, ngân hàng …, v y r t nhi u ng i dân n vi c V n đ xây d ng nhà đ đáp ng đ c nhu c u ch c v sinh s ng làm n đ nh cho ng i lao đ ng v n đ c p bách thi t th c Và lo i hình chung c v i đ y đ ti n nghi m t nh ng l a ch n c a ng i dân nhà đ u t Cơng trình xây d ng chung c CANARY v i ch đ u t t phía Singapo nh m đáp ng đ c nhu c u ây c ng cơng trình đ c s d ng làm đ tài cung c p n lu n án Vài nét v chung c : SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang án t t nghi p k s ngành n - GVHD: ThS Phan Th Thu Vân c thi t k xây d ng b i Công Ty C Ph n C Khí Và u T Xây D ng S (COMA 9) - Chung c đ - Di n tích xây d ng: 774m2 - Chung c đ - T ng h m: Khu v c đ xe, phòng kho, phòng đ t máy b m, t n - T ng (t ng tr t): Bãi đ xe h i, phòng sinh ho t c ng đ ng, siêu th mini - T ng đ n t ng 10 m i t ng b trí c n h Các c n h đ c xây d ng t i khu công nghi p Vi t Nam – Singapo (VSIP 1) c thi t k xây d ng 10 t ng c b trí phịng khách, phòng n, phòng ng , phòng v sinh sân ph i - Các thi t b n đ c trang b chung c : Máy phát n d phòng, máy b m, thang máy, c a cu n, máy l nh, máy n - Ngu n n: Chung c đ c nóng nhi u thi t b khác c c p n b i tr m bi n áp riêng pha 15/0.4 kV t ngu n n l c ngu n d phòng máy phát n, cung c p n cho cung c có s c m t n SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang án t t nghi p k s ngành n CH GVHD: ThS Phan Th Thu Vân NG 2: THI T K CHI U SÁNG 2.1 Các v n đ chung 2.1.1 Các ph ng án Trong trình thi t k n, l a ch n ph ng án đ c coi h p lý th a mãn đ c yêu c u: - Tính kh thi cao - V n đ u t nh m b o đ tin c y cung c p n tùy theo m c đ tính ch t ph t i - Chi phí v n hành h ng n m th p - m b o an toàn cho ng - Thu n ti n cho vi c b o d m b o ch t l i thi t b ng s a ch a ng n, nh t đ m b o đ l ch đ giao đ ng n áp bé nh t n m gi i h n cho phép so v i đ nh m c Ngoài ra, thi t k cung c p n c ng c n ý t i yêu c u phát tri n ph t i t ng lai, gi m ng n th i gian thi công l p đ t tính m quan c a cơng trình 2.1.2 Các b Các b c th c hi n thi t k cung c p n c c a vi c thi t k cung c p n cho chung c bao g m: Thi t k chi u sáng cho toàn chung c b ng ph n m m DIALUX Xác đ nh ph t i tính tốn cho tồn chung c Tính tốn ch n máy bi n áp, dung l ng t bù ngu n n d phịng Ch n dây d n, tính tốn ng n m ch, s t áp ch n CB Ch n s đ an toàn n cho chung c Tính tốn ch ng sét, n i đ t ch ng sét n i đ t an toàn 2.1.3 Các thi t b tiêu th n c a chung c SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân Các thi t b chi u sáng cho c n h , n i công c ng bao g m lo i đèn: đèn hu nh quang, hu nh quang compact, đèn s i đ t… Các lo i đ ng c s d ng nh : Thang máy, máy b m n c, c a cu n, qu t công su t l n Các thi t b n cho c n h nh : Máy l nh, máy n c nóng, qu t máy, tivi, hay thi t b n dân d ng khác… 2.2 L a ch n thông s • Ch n ngu n sáng Ngu n sáng có r t nhi u lo i, có th phân bi t theo công su t tiêu th , n áp s d ng, hình dáng kích th c c a ngu n sáng Vì ngu n sáng đa d ng nh v y, thi t k chi u sáng c n ph i l a ch n ngu n sáng cho th t phù h p v i yêu c u s d ng gi i quy t v n đ đó, c n ph i phân tích tính n ng c a ngu n sáng u ki n c av tđ c chi u sáng Các tính n ng là: Tính n ng n (đi n th , cơng su t), kích th c hình d ng bóng, tính ch t sáng (quang hi u, tu i th huy đ ), tính ch t màu s c (thành ph n ph , màu s c) kinh t • L a ch n h th ng chi u sáng thi t k chi u sáng nhà, th ng s d ng ph ng th c chi u sáng sau: H chi u sáng chung: không nh ng b m t làm vi c đ chi u sáng mà t t c phòng - nói chung c ng đ c chi u sáng Trong h chi u sáng kho ng cách gi a đèn m t dãy gi a dãy đ c đ t đ u H chi u sáng h n h p: g m có đèn đ - c đ t tr c ti p t i ch làm vi c dùng đ chi u sáng ch làm vi c đèn dùng đ chi u sáng chung đ kh c ph c s phân b không đ u c a huy đ t m nhìn thi t b , t o m t đ r i c n thi t t i l i phịng • Ch n thi t b chi u sáng M t nh ng v n đ quan tr ng thi t k chi u sáng l a ch n TBCS V n đ nh h ng đ n v n đ kinh t đ tin c y làm vi c S l a ch n TBCS ph i d a u ki n sau: SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân - Tính ch t c a môi tr ng chung quanh - Các yêu c u v s phân b ánh sáng gi m s chói - Các ph ng án kinh t Ch n đ r i E • Ph i đ m b o nhìn rõ m i chi ti t c n nhìn nh ng m t nhìn khơng b m t m i Ch n đ r i theo tiêu chu n đ c th c hi n theo kích th c c a v t, s sai bi t c a v t đ i h u c nh ph n xu t c a h u c nh Gi i thi u lo i đèn dùng cho chung c CANARY 2.3 • èn hu nh quang Là đèn phóng n h i th y ngân áp su t th p Ho t đ ng nguyên t c phóng n khí hi m s va đ p c a h t n tích v i l p ch t phát quang ph b m t c a ng th y tinh Tùy thu c lo i khí hi m ch t phát quang mà có th ch t o đèn có màu s c khác Theo s phân b quang ph đèn hu nh quang có th chia làm nhóm: - èn HQ thơng th ng: dùng v n phịng, cơng nghi p, c a hàng… - èn HQ v i s t ng c ng di n s c: dùng gian hàng tri n lãm, c a hi u… - èn HQ đ t bi t: dùng y t , c a hàng th c ph m, qu ng cáo… + u m: - Kinh t (quang hi u H = 4095 1m/W), tu i th lý thuy t kho ng 7000 gi - Dùng chi u sáng nh ng n i c n đ sáng cao - Có nhi u màu đ l a ch n (nhi t đ maufTm = 2800 ÷ 6500oK) - chói nh (L = 5000 ÷ 8000 cd/m2) + Khuy t m: - Có lo i cơng su t khác nhau, kích th c l n, khơng th chuy n đèn làm vi c v i dòng n xoay chi u sang m t chi u SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân Trên th c t dây PE không ph i dây t i nên ti t di n SPE có th nh h n ti t di n Sph c a dây pha Ch n dây N theo tiêu chu n IEC: Khi: Spha ≤ 16 mm2 (Cu) ≤ 25 mm2 (Al)) SN = Spha 16 mm2 < Spha ≤ 35 mm2 (Cu) SN = 16 mm2 25 mm2 < Spha ≤ 50 mm2 (Al) SN = 25 mm2 SN > 0.5 Spha cho tr ng h p l i 6.4.2 RCD b o v ch ng ch m n i n tr n i đ t c a tr m RndHT = 3.7 Ω i n tr n i đ t c a m ng ch n b ng RndTB = 20 Ω Dòng n ch m đ t: I cham = 220 = 7.333 (A) (V i dòng n CB khơng th tác đ ng) RndHT + RndTB i n áp ti p xúc: U tx = I cham × RndTB = 7.333 × 20 = 146.667V > Ucp = 50 (V) tr s nguy hi m Vi c ph i h p nh m c t s c ch n l c đ c th c hi n b ng cách t o th i gian tr ho c b ng cách chia nh m ch Theo đó, m i ph n t ho c m i nhóm đ ch đ m b o ch có CB phía tr c b o v riêng Tính ch n l c c v trí s c tác đ ng Tính ch n l c gi a RCD S ch n l c đ c th c hi n b ng vi c s d ng nhi u RCD có đ nh y khác đây, ta ch n theo m c: T i T phân ph i chính: I nhay ≤ SVTH: Th Thanh Tiên U cp RndTB = 50V 50 = = 3( A) RndTB 16 MSSV: 20366525 Trang 103 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân Ch n RCD vigi 3(A) (tra trang ch Merlin Gerlin) v i dòng nh y 3(A), th i gian tác đ ng ch m nh t 500(ms) đ c t ngu n T i T phân ph i khác: I nhay ≤ U cp RndTB = 50V 50V = (A) = RndTB 16 Ch n RCD vigi 1(A) (tra trang ch Merlin Gerlin) v i dòng nh y 1(A), th i gian tác đ ng ch m nh t 300(ms) đ c t ngu n T i T phân ph i khu v c: I nhay ≤ U cp RndTB = 50V 50V = 300 (mA) = RndTB 166 Ch n RCD vigi 300(mA) (tra trang ch Merlin Gerlin) v i dòng nh y 1(A), th i gian tác đ ng ch m nh t 300ms đ c t ngu n T i T phân ph i cho m i phòng: I nhay ≤ U cp RndTB = 50V 50V = = 30 (mA) RndTB 1666 Ch n RCD DPN vigi 30(mA) (tra trang ch Merlin Gerlin) v i dòng nh y 1(A), th i gian tác đ ng ch m nh t 300ms đ c t ngu n V y,khi xu t hi n Uch m > 50(V) ph n b ch m v , thi t b s tác đ ng c t ngu n m t cách ch c ch n Tu theo thi t b ba pha hay m t pha mà ta s ch n RCD cho thích h p - N u thi t b m t pha ta s m c RCD nh sau: SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 104 án t t nghi p k s ngành n Cách m c s đ - c th c hi n t i CB c a h gia đình t m t pha N u thi t b ba pha ba dây (thi t b ba pha đ u tam giác) s m c RCD nh sau: Cách m c s đ - GVHD: ThS Phan Th Thu Vân c áp d ng t i CB c a đ ng c b m n c N u thi t b ba pha b n c c (ba pha đ u sao) ta s m c RCD nh sau: Cách m c s đ c áp d ng t i CB c a đ ng c thang máy 6.5 H th ng n tr n i đ t cho chung c Th c t chung c không c n n i đ t l p l i cu i đ trung tính c a tr m bi n áp, in tr n i đ t không v ng dây 380/220V mà ch n i đ t t (Ω) N i đ t trung tính - Ta ch n lo i m ch vòng ph c h p c c i n c c n i đ t g m c c đ c chơn sâu 0,8 (m) Tính tốn n c c n i đ t c a c c: - i n c c th ng đ ng dài ld = (m), dùng s t V 40×4 - Thanh ngang dài lng = 18 (m), dùng s t V 40×4 - i n tr su t c a đ t t i ch ti p đ t: tòa nhà n m khu v c đ t sét c ng nên theo (b ng PL01 – Bài t p n cao áp) ta có: ρd = 100 (Ω.m) - H s hi u ch nh n tr su t c a đ t cho n c c n m ngang Kng = 1.6, n c c đ ng Kd =1,4 (PL03 – Bài t p n cao áp) - i n tr su t tính tốn: SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 105 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân Thanh ngang: ρ ttng = K ng × ρ d = 1.6×100 = 160 (Ω/m) Thanh đ ng: ρ ttd = K d ì d = 1.4ì100 = 140 (/m) ã i n c c th ng đ ng: t0 t L V i đ chôn sâu cách m t đ t to = 0,8 (m); chi u dài c c L = (m), ta có kho ng cách t đ t đ n m gi a n c c th ng đ ng: t = to + Thép V 40×4 có đ L = 0,8 + = 2,3 (m) 2 ng kính ngồi đ ng tr đ c tính: (v i b dày c c b = 0,04m) d = 0,95 × b = 0,95 × 0,04 = 0,038 (m) ⇒V y n tr n i đ t c a c c đ 2l c 4t + l c km × ρ d ) ( ln + ln 0.95 × b 4t − l c 2π × lc R1d = R1d = ã c xỏc nh nh sau: 1.4 ì 100 × × 2,3 + × (ln + ln ) = 40.122 (Ω) × 3.14 × 0,038 × 2,3 − Xác đ nh s c c s b : Ch n t s kho ng cách gi a hai c c so v i chi u dài: a = l = nên: l a = x l = x = (m) SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 106 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân a = 2, ta ch n h s s d ng cho c c η c = 0.9 (PL12) l Do t s i n tr n i đ t Rnđ t = Ω V y s c c s b : Rnđ t = ⇒ nsb = R1coc η c × n sb R1coc 40.122 = = 11.15 × η c × Rndat Ta ch n n = 12 (c c) a = s c c n = 12 (c c), (PL05), ta đ l V it s c h s s d ng c a c c η c = 0.66 i n tr ngang 40 x (mm) l p thành m ch vòng: L = x18 = 72 (m), b= 40 (mm) ⇒ Rth = K × L2 ρ tt × ln b×t 2π × L Tra b ng PL19 tài li u ta có: K = 5.53 (do ⇒ Rth = Ta có: l1 = 1) l2 1.6 × 100 5.53 × × 72 = 5.09 ( Ω ) ln 2π × 72 0.04 × 0.8 a = = 2, (PL07), ta đ l c h s s d ng xoay chi u c a 12 c c b trí theo m ch vòng: η t = 0.38 η c = 0.66 V y n tr th c c a c c n i đ t: Rtđ = SVTH: Rcoc × Rth 40.122 × 5.09 = 3.62 ( Ω ) < 10 ( Ω ) = Rcoc η t + n × η c × Rth 40.122 × 0.4 + 12 × 0.66 × 5.09 Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 107 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân K t lu n: V i Rtđ = 3.62( Ω ) < ( Ω ) s d ng n i đ t t i tr m bi n áp th a yêu c u v u ki n an toàn n i đ t h th ng n c a chung c SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 108 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân CH NG 7: TÍNH TỐN CH NG SÉT 7.1 Khái ni m tác h i c a sét 7.1.1 Khái ni m v sét Trong khí quy n, gi a đám mây tích n trái d u s sinh s phóng n Tr c có s phóng n c a sét, có s phân chia tích l y n tích r t cao đám mây giông, tác đ ng c a lu ng khí nóng b c lên h i n c ng ng t đám mây i n áp gi a đám mây giơng đ t có th đ t t i tr s hàng ch c, th m chí hàng tr m tri u volt Gi a đám mây đ t hình thành t n kh ng l C ng đ n tr ng c a t n gi a mây đ t không ng ng t ng lên n u c ng đ n tr ng đ t t i giá tr t i h n (25-30 KV/cm) b t đ u có s phóng n hay g i sét 7.1.2 Các h u qu c a sét vi c b o v ch ng sét tr c ti p Sét đánh tr c ti p vào đ ng dây t i n gây nhi u tác h i nghiêm tr ng nh : Làm gián đo n vi c cung c p n c a h th ng, làm ng n m ch, ch m đ t pha thi t b di n hi n t ng n áp d n đ n h h ng cách n c a thi t b Khi sét đánh vào cơng trình n, tồ nhà cao t ng, dịng n sét sinh s gây tác d ng nhi t, c , n t gây h h i tài s n, v t d ng, thi t b nguy hi m cho tính m ng ng i Do đó, b o v ch ng sét vi c c n thi t cho cơng trình Vi c b o v ch ng sét đánh tr c ti p th ng th c hi n b ng ph ng pháp dùng c t thu sét ho c dây thu sét Bao g m: B ph n thu sét, b ph n n i đ t b ph n d n dòng n sét t n xu ng đ t (n i li n t b ph n thu sét b ph n n i đ t) Có lo i ki u thu sét nh sau: - C t thu sét đ t đ c l p - Dây thu sét (dây c ng d ng ng-ten) - L - D ng h n h p g m: C t thu sét dây thu sét k t h p v i i thu sét (còn g i dòng thu sét) 7.2 B o v ch ng sét đánh tr c ti p 7.2.1 Các nguyên t c b o v SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 109 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân B o v ch ng sét theo nguyên t c tr ng m: • Áp d ng đ i v i cơng trình có đ cao d i 15 (m) cơng trình khơng quan tr ng Theo ph ng th c b o v tr ng m, ch nh ng b ph n th ng b sét đánh m i ph i b o v i v i cơng trình mái b ng, tr ng m b o v b n góc, xung quanh t ng ch n mái k t c u nhô cao kh i m t đ t i v i cơng trình mái d c, tr ng m đ nh t i góc, b b ch y, g c di m mái k t c u nhô cao lên kh i m t mái • B o v ch ng sét theo nguyên t c toàn b : Áp d ng đ i v i cơng trình có đ cao 20 (m) cơng trình quan tr ng, d cháy n Theo ngun t c tồn b cơng trình ph i n m ph m vi b o v c a c t thu sét đây, đ i v i tồ nhà có đ cao 38 (m) ta s th c hi n bi n pháp b o v tồn b s có ph ng án đ th c hi n, b o v ch ng sét dùng kim thu sét c n b o v ch ng sét dùng đ u thu sét đ c bi t 7.2.2 B o v dùng kim thu sét: Nguyên t c tính tốn vùng b o v c a kim thu sét: rx: bán kính b o v c a cơng trình Bán kính b o v c a kim Trong đó: hhx - SVTH: Th Thanh Tiên đ cao hx: rx = 1.6h h − hx p h + hx cao c a c t thu sét cao c a cơng trình c n b o v MSSV: 20366525 Trang 110 án t t nghi p k s ngành n Và p=1 p= 5 h GVHD: ThS Phan Th Thu Vân n u h ≤ 30 (m) n u h > 30 (m) Khi có hai kim đ t g n s có hi n t gi t ng t ng h gi a hai kim, s t o nên m t c t ng h0 có gây ph m vi b o v th c t V i h0 = h - a n u 7p h > 30 (m) Khi ph i h p nhi u c t đ b o v m t di n tích, có u c u nh sau: D ≤ (h-hx) p a12 a14 a23 D a34 7.2.3 B o v ch ng sét dùng đ u thu sét ESE (Early Stream Emision): Ngun t c tính tốn vùng b o v c a đ u thu ESE: SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 111 án t t nghi p k s ngành n • GVHD: ThS Phan Th Thu Vân Cách l p đ t: u ESE có th đ c l p đ t c t đ c l p ho c k t c u cơng trình c n b o v , cho đ nh kim cao h n đ cao c n b o v • Nguyên lý ho t đ ng: ESE ho t đ ng d a nguyên lý làm thay đ i tr ng n t chung quanh c u trúc c n đ c b o v thông qua vi c s d ng v t li u áp n C u trúc đ c bi t c a ESE t o s gia t ng c ng đ n tr ng t i ch , t o th i m kích ho t s m, t ng kh n ng phát x ion, nh t o đ c nh ng u ki n lý t ng cho vi c phát tri n phóng n sét • Vùng b o v : Tu theo lo i đ u ESE, đ cao c a c t thu sét c p đ b o v mà s cho ta bán kính b o v Rp = f [kho ng cách kích ho t s m trung bình ∆ L (m) c a kim, kho ng cách phóng n Rs (m) tu theo c p b o v ] Vùng b o v c a kim thu ESE Rs: kho ng cách phóng n hay kho ng cách tia tiên đ o có th n i li n + B o v c p I: Isét ≤ (KA) RS = 20 (m) + B o v c p II: (KA) ≤ Isét ≤ (KA) RS = 45 (m) + B o v c p III: Isét ≥ (KA) RS = 60 (m) B ng bán kính b o v c a lo i đ u thu sét ESE, theo đ cao l p đ t kim (sách AT ) SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 112 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân SE6, ∆ L = 15m Rp(m) I II III (20m) (45m) (60m) 13 18 25 H(m) SE9, ∆L = 30m SE12, ∆L=45m SE15, ∆ L= 60m I II III I II III I II III 20 19 25 28 25 32 36 31 39 43 36 41 38 51 57 51 65 72 63 78 85 32 46 52 48 64 72 63 81 90 79 97 107 33 47 54 49 65 73 64 82 91 79 98 108 10 34 49 56 49 66 75 64 83 92 79 99 109 20 35 55 63 50 71 81 64 86 97 80 102 113 30 35 58 69 50 73 85 65 89 101 80 104 116 60 35 60 75 50 75 90 65 90 105 80 105 120 7.3 Tính tốn b o v sét đánh cho tồn cơng trình: Di n tích (43×18) = 774 m2 Chi u cao t i đa c a nhà 38 m Ta s d ng đ u thu sét ESE đ b o v cho cơng trình Ta ch dùng m t đ u thu sét đ t phía trung tâm t ng mái V i H = 38 (m) ⇒ Rct = 40 (m) Khi bán kính c n b o v : RBV = 43 + 18 = 23.3 (m) Ta ch n b o v c p II: Tra b ng ta s ch n đ u SE – 6, v i H = 38(m) Rp = 58 (m) Tồn chung c đ cb ov Tính tốn n i đ t ch ng sét: i n tr n i đ t tính tốn cho h th ng ch ng sét ph i tho mãn Rnđ ≤ 10 (Ω) Ch n h th ng n i đ t hình tia v i thông s nh sau: SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 113 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân C c: thép góc 40 (mm), dài lc = (m) Thanh ngang: 40 (mm) Ch n ρ d = 100 ( Ωm ) Kho ng cách gi a c c a = (m) C c chôn sâu t0 =0.8 (m) Tra b ng PL 03 (sách BT KT CA), ta có h s theo mùa: Km (c c) = 1.3; Km (thanh) = 1.45 i n tr su t tính tốn: tt = d × K m = 100 × 1.45 = 145( ) i n tr c a c c : R1c c = V i t = t0 + 2l c km × ρd 4t + l c ) (ln + ln 0.95 × b 4t − l c 2πl c lc = 0.8 + 1.5 = 2.3 (m) ⇒ R1c c = Tính tốn s b , t s 1.3 × 100 2×3 × 2.3 + (ln + ln ) = 37.19 ( Ω ) 2π × 0.95 × 0.04 × 2.3 − a = = 2, l cl ng 37.19/0.8~5 ta ch n h s s d ng cho c c η c = 0.83 (PL04) i n tr n i đ t: Rnđ t = 10 ( Ω ) V y s c c s b : Rnđ t = ⇒ nsb = R1coc η c × n sb R1coc 37.19 = 4.48 = η c × Rndat 0.83 × 10 Ta ch n n = (c c) SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 114 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân a = = s c c n = (c c), Tra PL04, ta đ l V it s c h s s d ng c a c c: η c = 0.83 i n tr ngang 40 (mm) n i c c: L = 24 (m), b = 40 (mm) Ta có: ⇒ ρ tt 2l th Rth = ln 2πL b × t ⇒ Rth = 1.45 × 100 × 24 = 10.09 ( Ω ) ln 2π × 24 0.04 × 0.8 a = = 2, tra b ng PL06, ta đ l c h s s d ng xoay chi u c a c c b trí d c theo thanh: η t = 0.88 i n tr th c c a c c n i đ t: Rtđ = Rcoc × Rth 37.19 × 10.09 = 5.04 ( Ω ) < 10 ( Ω ) = Rcoc η t + n × η c × Rth 37.09 × 0.88 + × 0.83 × 10.09 K t lu n: V i Rtđ = 5.04( Ω ) < 10 ( Ω ) th a yêu c u v u ki n n i đ t ch ng sét c a h th ng n SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 115 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân K T LU N - ánh giá k t qu đ án t t nghi p: Trong đ án vi c thi t k đ c chia thành nhi u ph n nh đ th c hi n, nhi m v nh m thi t k cung c p n cho chung c m t cách đ y đ , liên t c an toàn nh t cho ng i s d ng c ng nh v m t kinh t đ u t Qua q trình hồn thành đ án em nh n th y vi c thi t k cung c p n cho m t chung c r t quan tr ng, quy t đ nh nhi u m t v hi u qu kinh t , an tồn tính m quan -H ng phát tri n đ tài: Tính tốn thi t k h th ng phòng cháy ch a cháy V i nh ng s li u tính ta có th áp d ng vào th c t đ thi t k thi công Sinh viên th c hi n Th Thanh Tiên SVTH: Th Thanh Tiên MSSV: 20366525 Trang 116 án t t nghi p k s ngành n GVHD: ThS Phan Th Thu Vân TÀI LI U THAM KH O H ng D n Thu Vân – D Án Môn H c Cung C p i n: Phan Thanh Bình – Phan Th ng Lan H Thi t K L p ng (NXB H Qu c Gia TP HCM) t i n Theo Tiêu Chu n Qu c T IEC (NXB Khoa h c K thu t) Bài T p K Thu t i n Cao Áp: H V n Nh t Ch ng (NXB H Qu c Gia TP HCM) An Toàn i n: Phan Th Thu Vân (NXB H Qu c gia TP.HCM) K Thu t Chi u Sáng: D SVTH: Th Thanh Tiên ng Lan H ng (NXB H Qu c Gia TP HCM) MSSV: 20366525 Trang 117