BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH ĐIỆN KHÍ HÓA HÀ NỘI 2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT BỘ MÔN ĐIỆN KHÍ HÓA XÍ NGHIỆP ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Họ và tên Phạm Hồng.
Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT ………………………… ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH ĐIỆN KHÍ HĨA HÀ NỘI-2022 SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT BỘ MƠN ĐIỆN KHÍ HĨA XÍ NGHIỆP ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Họ tên: Phạm Hồng Giang Ngành: Điện khí hóa khóa: 63 Hệ đào tạo: Chính quy Mã số sinh viên: 1821060121 Thời gian nhận đề tài: tháng năm 2022 Thời gian hoàn thành: tháng năm 2022 Tên đề tài “THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN TRUNG ÁP KHU ĐÔ THỊ ĐA CHỨC NĂNG THƯƠNG MẠI -DỊCH VỤ AN GIANG” Phần chung Giới thiệu tổng quan tình hình cung cấp điện khu đô thị Phần chuyên đề Thiết kế hệ thống cung cấp điện trung áp cho khu đô thị đa chức thương mại - dịch vụ an giang Giáo viên hướng dẫn SVTH: Phạm Hồng Giang Trưởng mơn Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp PGS.TS PHẠM TRUNG SƠN PGS.TS ĐỖ NHƯ Ý MỤC LỤC SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, xu hội nhập trình cơng nghiệp hóa đại hóa phát triển mạnh mẽ Trong năm gần nước ta đạt nhiều thành tựu to lớn, tiền đề để đưa đất nước bước vào thời kì thời kì cơng nghiệp hóa, đại hóa Trong q trình ngành điện đóng vai trò quan trọng, then chốt, điều kiện thiếu ngành sản xuất cơng nghiệp Ngồi phát triển mạnh mẽ kinh tế, đời sống xã hội người dân nâng cao, nhu cầu sử dụng điện ngành công nông nghiệp dịch vụ tăng lên không ngừng theo năm, nhu cầu khơng địi hỏi số lượng mà phải đảm bảo chất lượng điện Để đảm bảo cho nhu cầu cần phải thiết kế hệ thống cung cấp điện đảm bảo yêu cầu kĩ thuật, an toàn, tin cậy phù hợp với mức độ sử dụng Do đồ án thiết kế hệ thống cung cấp điện yêu cầu bắt buộc với sinh viên ngành điện Đồ án: “Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho khu đô thị Thương mại – Dịch vụ An Giang phường Mỹ Bình, thành phố Long Xuyên, tỉnh An Giang bước làm quen sinh viên ngành điện công nghiệp lĩnh vực thiết kế cung cấp điện đề tài cịn nhiều vấn đề phức tạp q trình thiết kế Sau thời gian làm đồ án, hướng dẫn thầy Phạm Trung Sơn, đến nay, em hoàn thành nội dung đồ án mơn học Do thời gian có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em mong bảo, giúp đỡ thầy cô để đồ án hoàn thiện Đồng thời giúp em nâng cao trình độ chun mơn, đáp ứng nhiệm vụ công tác sau Em xin chân thành cảm ơn thầy mơn Điện khí hóa Đặc biệt thầy Phạm Trung Sơn hướng dẫn em tận tình chu em hoàn thành đồ án thời hạn Hà Nội, ngày….tháng….năm… Sinh viên thực Phạm Hồng Giang SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Chương GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY TRÁCH NHIỆM HỮU HẠN VĨNH THIỆN ĐÀ NẴNG VÀ KHU ĐÔ THỊ THƯƠNG MẠI – DỊCH VỤ AN GIANG 1.1 Giới thiệu chung công ty trách nhiệm hữu hạn vĩnh thiện đà nẵng - Loại hình hoạt động: Cơng ty trách nhiệm hữu hạn - Mã số thuế: 0401786856 - Địa chỉ: Lô 30 Trần Hưng Đạo, phường An Hải Tây, quận Sơn Trà, Thành phố Đà Nẵng - Đại diện pháp luật: Cao Thị Tuyết Nhung - Ngày cấp giấy phép: 01/09/2016 - Ngày hoạt động: 14/07/2011 (Đã hoạt động 11 năm) - Điện thoại: 05113946666 1.1.1 Lĩnh vực hoạt động - Công ty kinh doanh bất động sản, quyền sử dụng đất thuộc chủ sở hữu, chủ sư dụng thuê - Vận tải hành khách đường hoạt động dịch vụ liên quan đến vận tải đường - Bán lẻ sản phẩm gia dụng hàng chuyên doanh - Bán buôn tổng hợp - Nhà hàng dịch vụ ăn uống lưu động Sơ đồ hệ thống tổ chức cơng ty: Hình 1.1 Sơ đồ tổ chức công ty Vĩnh Thiện SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp 1.2 Giới thiệu chung khu đô thị thương mại - dịch vụ An Giang 1.2.1 Vị trí địa lý dự án: Khu đất xây dựng dự án Khu tổ hợp đa chức Thương mại – Dịch vụ An Giang sân Vận động cũ tỉnh An Giang thuộc địa phận phường Mỹ Bình, thành phố Long Xun, tỉnh An Giang, có ranh giới sau: + Phía Đơng Bắc giáp đường Trần Hưng Đạo + Phía Tây Bắc giáp đường Lê Hồng Phong + Phía Tây Nam giáp đường Lê Văn Nhung rạch Long Xuyên + Phía Nam giáp Khách sạn Hồ Bình khu dân cư Khu phức hợp nhà kết hợp thương mại dịch vụ dự án Công ty TNHH Vĩnh Thiện Đà Nẵng trúng đấu giá công khai quyền sử dụng đất, UBND tỉnh An Giang phê duyệt kết Quyết định số 2552/QĐ-UBND ngày 04/11/2020 Tọa lạc phường Mỹ Bình (TP Long Xuyên, tỉnh An Giang), nằm tuyến phố giao thông “huyết mạch” Trần Hưng Đạo Lê Hồng Phong, sở hữu vị trí đắc địa trung tâm thành phố, dự án có quy mơ khoảng 3,5ha; tổng vốn đầu tư gần 2.400 tỷ đồng; xây dựng 118 nhà kết hợp thương mại, tổ hợp cơng trình thương mại dịch vụ đại như: khách sạn, trung tâm thương mại, trung tâm hội nghị Bên cạnh đó, dự án dành gần 40% diện tích đất xây dựng công viên xanh, hệ thống giao thông cơng trình cơng cộng, hướng tới việc xây dựng tổ hợp đô thị thương mại dịch vụ xanh, đồng Dự án lấy cảm hứng từ quảng trường tiếng châu Âu Prague (CH Czech) hay Lisbon (Bồ Đào Nha); kết hợp văn hóa miệt vườn, mang đặc trưng sơng nước thơng qua hình ảnh chợ miền Tây Với ý tưởng trở thành “Phố châu Âu hoa lệ bên dịng Hậu Giang”, dự án có điểm nhấn quảng trường trung tâm có biểu tượng hoa sen cơng trình khách sạn cao 25 tầng, thiết kế theo ngôn ngữ kiến trúc xanh 1.2.2 Quy mô dự án: Quy mô khu đất: Koảng 35.811 m², (bao gồm: Diện tích khu đất Sân vận động cũ: 35.146,5m², đất hẽm Hịa Bình: 664,5 m²) Dân số: Khoảng 500 dân Tính chất: Là Khu phức hợp nhà kết hợp thương mại dịch vụ Quy mô: 3,5 Tổng vốn đầu tư: gần 2.400 tỷ đồng Vị trí phát triển: phường Mỹ Bình (TP Long Xuyên, tỉnh An Giang) SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Hình 1.2 Hình tổng thể khu phức hợp nhà kết hợp thương mại dịch vụ An Giang SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Hình 1.3 Hình bao quát khu tổ hợp khách sạn thương mại dịch vụ SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Hình 1.4 Hình bao quát khu nhà phố thương mại nhà thương mại SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Hình 1.5 Hình bao quát khu quảng trường SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp tg Tra hệ số sử dụng phía trước: tg=0,7⟶ �1 = 0,225 Vậy hệ số sử dụng: U= U1+U2= 0,025+0,225=0,25 Bước 5: Xác định khoảng cách hai đèn liên tiếp.Độ đồng đều, độ chói theo chiều dọc(tránh tướng ánh sáng bậc thang) đòi hỏi tỷ số 3,5 3,5h=3,5.10 = 35(m) Bước 6: Xác định tỷ số R theo bảng 4.8 Giáo trình thiết bị hệ thống chiếu sáng – PGS.TS Đặng Văn Đào (chủ biên) Với đèn bán rộng, lớp phủ mặt đường sáng: R =10 Bước 7: hệ số suy giảm quang thông V Theo bảng 4.7, 4.6 Giáo trình thiết bị hệ thống chiếu sáng – PGS.TS Đặng Văn Đào (chủ biên): V = V1.V2 = 0,9.0,9 = 0,81 Bước 8: Quang thơng đèn tính tốn theo cơng thức: Chọn đèn sodium cao áp: P=250(W), �=27500(lm), =25(W) Khoảng cách hai đèn liên tiếp: e= Độ rọi trung bình lịng đường: Bước 9: số tiện nghi (hạn chế chói lóa) G: G = ISL + 0,9.log( + 4,41.log( - 1,46.log(p) = h – 1,5 = 10 – 1,5 = 8,5 (m) p = + = 29 G = 3,2 + 0,9.log2 + 4,41.log8,5 – 1,46.log29 = 5,45 Đạt yêu cầu với đường cấp C SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Hình 5.1 Bố trí đèn bên đường * Lựa chọn Aptomat bảo vệ cho đèn Tính chọn aptomat theo dịng điện tính tốn Chọn Aptomat bảo vệ cho đèn MCCB-1P-6A, chỉnh định theo dòng điện làm việc đèn 5.2 Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho quảng trường Đối tượng cần chiếu sáng đường xung quanh quảng trường rộng ≤ 9m Xây dựng hệ thống chiếu sáng đoạn đường chưa chiếu sáng Tổng chiều dài tuyến L= 650m 5.2.1 Nguồn điện cung cấp cho hệ thống chiếu sáng Nguồn điện cấp cho tủ chiếu sáng lấy từ tủ hạ tổng trạm cột trọn Bố trí 01 tủ điều khiển chiếu sáng TĐCS để phân phối điện chiếu sáng cho toàn khu vực Sử dụng cáp ngầm PVC 4x50mm2 cấp nguồn cho tủ điều khiển chiếu sáng SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp 5.2.2 Tính tốn, thiết kế sơ bố trí đèn chiếu sáng Bước 1: theo tiêu chuẩn phân cấp chiếu sáng, đường cấp B Độ chói yêu cầu đường cấp B, hai biên sáng theo bảng 4.1 Giáo trình thiết bị hệ thống chiếu sáng – PGS.TS Đặng Văn Đào (chủ biên): L = cd/m2 Bước 2: đường hẹp, chọn phương án bố trí đèn bên đường Để đảm bảo đồng độ chói theo chiều ngang, yêu cầu chiều cao đèn h ≥ l = 8m, chọn h = 8m Tầm vươn đèn góc nghiêng đèn có ảnh hưởng đến hệ số sử dụng quang thông, thiết kế chọn giá trị s để tính tốn chọn phương án có hệ số sử dụng lớn Chọn tầm vươn s = 1,5m, cột đèn chôn cách mép đường 0,5m; hình chiếu đèn cách mép đường a = 1m Bước 3: chọn đèn phân bố ánh sáng bán rộng (chụp bán rộng) có ISL = 3,2; đường hệ số sử dụng hình 4.9 Giáo trình thiết bị hệ thống chiếu sáng – PGS.TS Đặng Văn Đào (chủ biên), độ nghiêng đèn Chọn đèn pha LED Bước 4: xác định hệ số sử dụng U Từ đèn vẽ đường vng góc với bề mặt đường hai đường tới hai mép đường tạo thành góc nhị diện α1 (phía sau đèn) α2 (phía trước đèn) (hình 4.14b) - Giáo trình thiết bị hệ thống chiếu sáng – PGS.TS Đặng Văn Đào (chủ biên) tg Tra hệ số sử dụng phía sau, (hình 4.14b) Giáo trình thiết bị hệ thống chiếu sáng – PGS.TS Đặng Văn Đào (chủ biên): tg = 0,1 tg Tra hệ số sử dụng phía trước: tg=0,7⟶ �1 = 0,225 Vậy hệ số sử dụng: U= U1+U2= 0,025+0,225=0,25 Bước 5: Xác định khoảng cách hai đèn liên tiếp Độ đồng đều, độ chói theo chiều dọc (tránh tướng ánh sáng bậc thang) đòi hỏi tỷ số 3,5) 3,5h=3,5.8 = 28(m) Bước 6: Xác định tỷ số R theo bảng 4.8 Giáo trình thiết bị hệ thống chiếu sáng – PGS.TS Đặng Văn Đào (chủ biên) Với đèn bán rộng, lớp phủ mặt đường sáng: R =8 Bước 7: hệ số suy giảm quang thông V SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Theo bảng 4.7, 4.6 Giáo trình thiết bị hệ thống chiếu sáng – PGS.TS Đặng Văn Đào (chủ biên): V = V1.V2 = 0,9.0,9 = 0,81 Bước 8: Quang thông đèn tính tốn theo cơng thức: Chọn đèn pha LED: P=300(W), �=18000(lm), =25(W) Khoảng cách hai đèn liên tiếp: e= Độ rọi trung bình lịng đường: Bước 9: số tiện nghi (hạn chế chói lóa) G: G = ISL + 0,9.log( + 4,41.log( - 1,46.log(p) = h – 1,5 = – 1,5 = 7,5 (m) p = + = 36 G = 3,2 + 0,9.log2 + 4,41.log7,5 – 1,46.log36 = 5,06 Đạt yêu cầu với đường cấp C SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Hình 5.2 Bố trí đèn bên đường * Lựa chọn Aptomat bảo vệ cho đèn Tính chọn aptomat theo dịng điện tính tốn Chọn Aptomat bảo vệ cho đèn MCCB-1P-6A, chỉnh định theo dòng điện làm việc đèn 5.2.3 Tính tốn số lượng đèn, cột Chiều rộng mặt đường B = 8m < 10m, chọn sơ đồ bố trí đèn bên, tra khoảng cách cột điện hàng D = 28m Vậy số lượng cột đèn cần dùng chiếu sáng khoảng đường quảng trường là: n = = = 24 Từ số lượng đèn, công suất chiếu sáng thực tế là: 5.3 Tủ điều khiển chiếu sáng Tủ điều khiển chiếu sáng loại kín nước, cấp bảo vệ IP55, có khóa cố định bệ bê tơng bố trí vỉa hè Tại vị trí /vào tủ điện phải sử dụng nắp đệm cao su phù hợp với tiết diện cáp SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Cơ chế điều khiển chiếu sáng: Từ tủ TĐCS có 02 lộ cáp cấp điện cho toàn đèn chiếu sáng đường, đó: lộ cấp cho 1/3 số đèn lộ cấp cho 2/3 số đèn hệ thống chiếu sáng Các dãy đèn chiếu sáng bảo vệ aptomat MCCB điều khiển đóng cắt tự động công tắc thời gian kết hợp với cơng tắc quang điện, khởi động từ, đóng cắt tay dùng công tắc lắp tủ phân phối điện chiếu sáng Nhiệm vụ thiết bị tủ chiếu sáng: - Biến dòng BI: biến đổi dòng điện sử dụng đo lường (công tơ pha) - Công tơ pha: đo đếm lượng công suất tác dụng tiêu thụ - Aptomat tổng: thiết bị bảo vệ mạng chiếu sáng khỏi tải ngắn mạch - Bộ đèn 60W: chiếu sáng tủ người vận hành thao tác, hay sửa chữa - Bộ ổn áp: ổn định điện áp đầu để rơle công tắc tơ tác động ổn định - Rơle thời gian: loại rơle OFF delay, tác động đóng tức thời, mở chậm thời gian trễ mở cài đặt: + RT1: thời gian mở sau 12 + RT2: thời gian mở sau - Cơng tắc chuyển mạch: có chế độ: + Chế độ OFF: tắt toàn hệ thống đèn + Chế độ k1: chế độ vận hành tay, bật 1/3 số đèn + Chế độ k1+k2: chế độ vận hành tay, bật 100% số đèn + Chế độ auto: chế độ vận hành tự động, vận hành dựa hoạt động rơle thời gian Công tắc tơ K1, K2: đóng mạch lực, cấp điện cho hệ thống cáp - Cầu chì: bảo vệ ngắn mạch pha Sơ đồ nguyên lý tủ chiếu sáng thể hình 5.2: SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Hình 5.3 Sơ đồ nguyên lý tủ chiếu sáng Chế độ vận hành hệ thống chiếu sáng đường: - Buổi tối: Từ 18h:00 đến 24h:00 - Bật toàn đèn - Đêm khuya: Từ 00h:00 đến 06h:00 - Bật 2/3 số đèn - Ban ngày: Từ 06h:00 đến 18h:00 - Tắt toàn đèn Nguyên lý hoạt động: +)Có chế độ vận hành: + Vận hành tay + Vận hành tự động * Vận hành tay: SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Đóng áptơmát, xoay cơng tắc chuyển mạch vị trí k1 muốn bật 1/3 số đèn (về vị trí k1+k2 muốn bật 100% số đèn) Ngay cơng tắc tơ K1 (K1 K2) tác động đóng tiếp điểm thường mở, cấp điện cho lộ chiếu sáng Muốn tắt hệ thống chiếu sáng chế độ này, người vận hành phải trực tiếp thao tác tủ *Vận hành tự động: Đóng áptơmát, xoay cơng tắc chuyển mạch vị trí auto Khi thời gian đến 18h00 rơle thời gian tác động, đóng cặp tiếp điểm L1, L2 cấp điện cho công tắc tơ K1, K2 Cuộn hút có điện, đóng cặp tiếp điểm thường mở công tắc tơ, cấp điện cho 100% số đèn Đồng thời rơle thời gian bắt đầu tính thời gian mở Sau (00h00), rơle thời gian RT2 mở tiếp điểm L1, L2 nó, cắt điện cho công tắc tơ K2 Các cặp tiếp điểm công tắc tơ K2 mở ra, cắt 2/3 số đèn hệ thống (cắt lộ 2) sau (06h00), rơle thời gian RT1 mở tiếp điểm L1, L2 nó, cắt điện cho cơng tắc tơ K1 Các cặp tiếp điểm công tắc tơ K1 mở ra, cắt 1/3 số đèn lại hệ thống (cắt lộ 1) 5.4 Hệ thống dây dẫn cáp điện Cáp chiếu sáng sử dụng cáp ngầm PVC4x25mm2 đường trục Từ cầu đấu, qua aptomat pha lên dây 220/380V Cu/PVC 2x4mm2 cấp điện cho đèn chiếu sáng SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp KẾT LUẬN Sau thời gian làm việc khẩn trương nghiêm túc, với hướng dẫn tận tình thầy giáo PGS.TS Phạm Trung Sơn, đến đồ án: “Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho khu đô thị đa chức thương mại - dịch vụ An Giang” hoàn thành Bản thiết kế chi tiết mạng hạ áp qua kiểm tra đáp ứng yêu cầu kỹ thuật đảm bảo chất lượng cung cấp điện cho phụ tải Qua trình hồn thành đồ án giúp em hiểu kỹ tổng hợp kiến thức học Tuy nhiên, kiến thức thời gian hạn chế nên đồ án tránh khỏi thiếu sót Kính mong thầy bạn giúp đỡ bảo để giúp cho đồ án em hoàn thiện Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Phạm Trung Sơn thầy mơn Điện khí hóa bạn đồng nghiệp giúp đỡ em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm Sinh viên thực Phạm Hồng Giang SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 ... vụ an giang Giáo viên hướng dẫn SVTH: Phạm Hồng Giang Trưởng môn Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp PGS.TS PHẠM TRUNG SƠN PGS.TS ĐỖ NHƯ Ý MỤC LỤC SVTH: Phạm Hồng Giang. .. Điện khí hóa Đặc biệt thầy Phạm Trung Sơn hướng dẫn em tận tình chu em hồn thành đồ án thời hạn Hà Nội, ngày….tháng….năm… Sinh viên thực Phạm Hồng Giang SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63... dịch vụ An Giang SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện Khí Hóa K63 Đại học Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp Hình 1.3 Hình bao quát khu tổ hợp khách sạn thương mại dịch vụ SVTH: Phạm Hồng Giang Lớp: Điện