ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CÁP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY GIÀY HƯNG PHÚ

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY GIÀY HƯNG PHÚ Giảng viên hướng dẫn: Ts LÊ MINH PHƯƠNG Sinh viên thực hiện: NGUYỄN KHÁNH VINH Lớp : 09DD1N Khoá : TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2010 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin chân thành cảm ơn đến quý thầy cô khoa Điện-Điện tử trường Đại Học Tơn Đức Thắng tận tình dạy bảo em suốt thời gian học tập trường Và để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, em xin gởi lời biết ơn sâu sắc đến TS Lê Minh Phương, giảng viên trường Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh, dành nhiều thời gian nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ em suốt thời gian qua Cùng với giúp đỡ thầy cô, em cố gắng nỗ lực để hoàn thành thật tốt đồ án tốt nghiệp chắn khơng tránh khỏi thiếu sót, hạn chế mặt kiến thức kinh nghiệm thực tế Em mong nhận góp ý bảo thầy để hồn thiện đồ án tốt nghiệp quan trọng làm tốt cơng việc người kỹ sư sau Một lần em xin gởi lời tri ân sâu sắc, kính chúc quý thầy cô nhiều sức khoẻ đạt nhiều thành cơng suốt q trình cơng tác giảng dạy NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Mục lục Trang LỜI CẢM ƠN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Mục lục …… Danh mục từ viết tắt Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ .7 Lời mở đầu … Chương 1: Tổng quan nhà máy giày Hưng Phú Chương 2: Xác định phụ tải nhà máy .12 2.1 Khái niệm chung 12 2.2 Xác định phụ tải tính tốn 12 2.2.1 Xác định phụ tải động lực .12 2.2.1.1 Phân nhóm phụ tải - xác định tủ động lực .12 2.2.1.2 Xác định tâm phụ tải động lực .13 2.2.1.3 Phân nhóm xác định tâm phụ tải cho nhà máy 14 2.2.1.4 Một số khái niệm 22 2.2.1.5 Các phương pháp xác định PTTT nhà máy cơng nghiệp .24 2.2.2 Tính tốn phụ tải cho nhóm phân xưởng 31 2.2.3 Kết tính tốn phụ tải động lực, chiếu sáng sinh hoạt tất phân xưởng lại .36 2.2.3.1 Phần chiếu sáng phụ tải sinh hoạt 36 2.2.3.2 Phần tính tốn phụ tải động lực 46 Chương 3: Lựa chọn MBA, máy phát dự phịng bù cơng suất phản kháng .55 3.1 Lựa chọn máy biến áp phân phối 55 3.1.1 Chọn vị trí, số lượng cơng suất máy biến áp 55 3.1.1.1 Chọn vị trí .55 3.1.1.2 Chọn số lượng máy biến áp 55 3.1.1.3 Xác định công suất tối ưu máy biến áp 56 3.1.2 Khả tải máy biến áp 56 3.1.3.Chọn máy biến áp cho nhà máy .57 3.2 Lựa chọn máy phát điện dự phòng chuyển nguồn tự động 57 3.2.1 Lựa chọn máy phát 57 3.2.2 Lựa chọn tủ điều khiển (ATS) 58 3.3 Bù công suất phản kháng 59 Chương 4: Lựa chọn dây dẫn kiểm tra sụt áp 61 4.1 Tính tốn chọn tiết diện dây dẫn nhỏ theo điều kiện phát nóng 61 4.2 Tính tốn độ sụt áp 62 4.3 Chọn dây dẫn kiểm tra sụt áp cho nhà máy 64 4.3.1 Từ máy biến áp đến tủ phân phối 64 4.3.2 Từ tủ phân phối đến tủ phân phối phân xưởng 64 4.3.3 Từ tủ phân phối phân xưởng đến tủ động lực 65 4.3.4 Từ tủ động lực đến nhánh 66 4.3.5 Từ nhánh đến máy quạt (kí hiệu 1A) 66 4.3.6 Tính tốn sụt áp chế độ khởi động cho máy sấy 26 .67 4.3.7 Chọn dây dẫn cho phụ tải chiếu sáng sinh hoạt 68 Chương 5: Tính tốn ngắn mạch lựa chọn thiết bị bảo vệ 79 5.1 Tính tốn ngắn mạch .79 5.1.1 Tính tốn ngắn mạch ba pha 79 5.1.2 Tính ngắn mạch pha 82 5.1.3 Kết tính tốn ngắn mạch cho phân xưởng 85 5.2 Lựa chọn dây nối đất bảo vệ thiết bị bảo vệ .92 5.2.1 Lựa chọn dây nối đất bảo vệ (PE) 92 5.2.2 Lựa chọn CB 93 5.2.3.Kết lựa chọn dây bảo vệ CB cho nhà máy 94 Chương 6: Sơ đồ nối đất .102 6.1 Tổng quan 102 6.2 Sơ đồ nối đất 102 6.2.1 Sơ đồ IT 103 6.2.2 Sơ đồ TT 105 6.2.3 Sơ đồ TN .106 6.3 Chọn sơ đồ nối đất cho nhà máy 111 6.3.1 Tính tốn hệ thống nối đất làm việc cho nhà máy 111 6.3.2 Tính tốn hệ thống nối đất chống sét cho nhà máy .113 Chương 7: Chống sét 114 7.1 Tổng quan 114 7.2 Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp 116 7.2.1 Chống sét theo phương pháp cổ điển 116 7.2.2 Chống sét theo phương pháp đại 116 7.3 Bảo vệ chống sét lan truyền, điện áp 119 7.3.1 Tổng quan 119 7.3.2 Sơ đồ lắp đặt thiết bị chống sét lan truyền cảm ứng 120 Tài liệu tham khảo .123 Danh mục bảng biểu Trang Bảng 1: Bảng số liệu thiết bị nhà máy 10 Bảng 2.1: Tâm phụ tải nhóm 1-Tủ động lực phân xưởng 15 Bảng 2.2: Tâm phụ tải phân xưởng 16 Bảng 2.3: Tâm phụ tải phân xưởng 17 Bảng 2.4: Tâm phụ tải phân xưởng 18 Bảng 2.5: Tâm phụ tải phân xưởng 19 Bảng 2.6: Tâm phụ tải phân xưởng 20, 21 Bảng 2.7: Tâm phụ tải toàn nhà máy 22 Bảng 2.8: Mối quan hệ Ksd Knc 26 Bảng 2.9: Kết tính tốn phụ tải phân xưởng 36 Bảng 2.10: Bảng tính toán phụ tải động lực phân xưởng 47, 48 Bảng 2.11: Bảng tính tốn phụ tải động lực phân xưởng 49 Bảng 2.12: Bảng tính tốn phụ tải động lực phân xưởng 50, 51 Bảng 2.13: Bảng tính tốn phụ tải động lực phân xưởng 52 Bảng 2.14: Bảng tính tốn phụ tải động lực phân xưởng 53, 54 Bảng 2.15: Bảng tổng hợp phụ tải tính tốn toàn nhà máy 54 Bảng 4.1: Bảng tính tốn chọn dây dẫn kiểm tra sụt áp phân xưởng .71, 72 Bảng 4.2: Bảng tính toán chọn dây dẫn kiểm tra sụt áp phân xưởng .73 Bảng 4.3: Bảng tính tốn chọn dây dẫn kiểm tra sụt áp phân xưởng .74, 75 Bảng 4.4: Bảng tính tốn chọn dây dẫn kiểm tra sụt áp phân xưởng .76 Bảng 4.5: Bảng tính tốn chọn dây dẫn kiểm tra sụt áp phân xưởng .77, 78 Bảng 5.1: Bảng tính tốn ngắn mạch cho phân xưởng 85, 86 Bảng 5.2: Bảng tính tốn ngắn mạch cho phân xưởng 87 Bảng 5.3: Bảng tính tốn ngắn mạch cho phân xưởng 88, 89 Bảng 5.4: Bảng tính tốn ngắn mạch cho phân xưởng 89, 90 Bảng 5.5: Bảng tính toán ngắn mạch cho phân xưởng 90, 91 Bảng 5.6: Bảng kết chọn dây bảo vệ CB cho phân xưởng 94, 95 Bảng 5.7: Bảng kết chọn dây bảo vệ CB cho phân xưởng .96 Bảng 5.8: Bảng kết chọn dây bảo vệ CB cho phân xưởng 97, 98 Bảng 5.9: Bảng kết chọn dây bảo vệ CB cho phân xưởng 98, 99 Bảng 5.10: Bảng kết chọn dây bảo vệ CB cho phân xưởng .99, 100 Bảng 7: Bán kính bảo vệ kim thu sét Pulsar 118 Danh mục hình vẽ Trang Hình 1: Sơ đồ mặt nhà máy giày Hưng Phú 11 Hình 2: Sơ đồ nối đất IT .103 Hình 3: Sơ đồ nối đất TT 105 Hình 4: Sơ đồ nối đất TN-C 107 Hình 5: Sơ đồ nối đất TN-S 109 Hình 6: Sơ đồ nối đất TN-C-S 110 Hình 7: Kim thu sét Pulsar 118 Hình 8: Lắp đặt thiết bị chống sét sơ đồ TN 120 Hình 9: Lắp đặt thiết bị chống sét sơ đồ TT (phía sau RCD) 121 Hình 10: Lắp đặt thiết bị chống sét sơ đồ TT (phía trước RCD) 121 Hình 11: Lắp đặt thiết bị chống sét sơ đồ IT 122 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS LÊ MINH PHƯƠNG Lời mở đầu Điện đóng vai trị quan trọng đời sống người Trong năm gần đây, nước ta đạt nhiều thành tựu to lớn phát triển kinh tế, xã hội Số lượng nhà máy công nghiệp, hoạt động thương mại dịch vụ… gia tăng nhanh chóng, dẫn đến việc sản xuất tiêu dùng điện nước ta tăng lên đáng kể dự báo tiếp tục tăng nhanh năm tới Do cần đội ngũ người am hiểu điện để thiết kế vận hành, cải tạo sửa chữa lưới điện nói chung, có khâu thiết kế hệ thống cung cấp điện hạ Hiện sống giới phẳng công nghệ, hội nhập để phát triển, vấn đề thiết kế, thi công, vận hành sửa chữa hệ thống cung cấp điện cần phải quy cách, phù hợp với tiêu chuẩn kỹ thuật hành nhằm nâng cao chất lượng, độ tin cậy, an tồn tính kinh tế hệ thống Một phương án cung cấp điện xem hợp lý thoả mãn yêu cầu sau:  Đảm bảo an toàn cho người thiết bị  Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện tuỳ theo mức độ tính chất phụ tải  Vốn đầu tư nhỏ, chi phí vận hành năm thấp  Thuận tiện cho việc vận hành sửa chữa  Đảm bảo chất lượng điện đảm bảo độ lệch dao động điện áp bé nhất, nằm giới hạn cho phép so với định mức  Ngoài cần ý đến yêu cầu phát triển phụ tải tương lai, rút ngắn thời gian thi công lắp đặt tính mỹ quan cho cơng trình Tuy nhiên yêu cầu thường mâu thuẫn với nhau, người thiết kế phải biết kết hợp hài hoà với hoàn cảnh cụ thể cho hợp lý Đề tài đồ án tốt nghiệp thiết kế cung cấp điện cho nhà máy, đề tài không lĩnh vực cung cấp điện hạ với đòi hỏi ngày cao chất lượng, an toàn kinh tế nên đồ án tốt nghiệp áp dụng tiêu chuẩn hành IEC60364, tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCXDVN), tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) nhằm đạt phương án tối ưu Ngoài đồ án tốt nghiệp có tìm hiểu thực tế thiết bị điện hạ thế, phương án thiết kế cung cấp điện cho cơng trình đại với nhiều lĩnh vực phát triển mạnh mẽ dự báo phụ tải điện, tự động hoá khâu điều khiển vận hành, báo động giải cố nâng cao khả dự phòng… SVTH: NGUYỄN KHÁNH VINH THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN GVHD: TS LÊ MINH PHƯƠNG CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY GIÀY HƯNG PHÚ Nhà máy xây dựng địa hình tương đối phẳng với diện tích 3276 m2 có chiều dài 78 m chiều rộng 42 m, cách trung tâm thị xã Thủ Dầu Một khoảng 5-6 km Môi trường xung quanh nhà máy bụi, khơng ẩm khơng có khí ăn mịn, nhiệt độ mơi trường xung quanh nhà máy nhiệt độ trung bình khu vực miền Đông Nam Bộ từ 28- 32oC Nhà máy có quy mơ sản xuất vừa phải, điện khơng gây thiệt hại đến tính mạng người mà thiệt hại kinh tế nên thuộc hộ tiêu thụ loại Nhà máy có phân xưởng bố trí đồng kế sát Ngồi nhà máy có khu túc xá văn phịng làm việc nằm cạnh phân xưởng, nhà máy thiết kế dây chuyền sản xuất công nghệ Italia, làm việc liên tục ba ca ngày thời gian làm việc nhiều năm Tmax =7000h Sản lượng giày sản xuất ngày (24h) từ 7- ngàn đôi Số lượng công nhân nhà máy (kể nhân viên hành văn phịng) khoảng 350 người Cũng đa phần nhà máy sản xuất giày dép nước ta nhiệm vụ sản xuất nhà máy Hưng Phú lắp ráp hoàn thiện giày từ mẫu đặt hàng trước ngành da giày Việt Nam chưa tạo dựng sở sản xuất nguyên phụ liệu, chế tạo máy móc, phụ liệu cho giày dép, phải nhập hoá chất từ nước ngồi, chi phí cao lại bị động Do dây chuyền sản xuất nhà máy đơn giản việc lắp ráp giày may chặt, gò ráp… Phân xưởng chặt thực việc tiếp nhận nguyên vật liệu chặt chúng thành bán thành phẩm theo quy trình cơng nghệ định Thực việc bồi tráng keo để hoàn thiện chi tiết cần thiết trước chuyển sang phân xưởng may Phân xưởng may thực may lắp ráp chi tiết ngồi lót thành đơi giày để hồn chỉnh xếp, vệ sinh đơi mũi giày chuyển đến phân xưởng gị ráp Phân xưởng gị ráp có nhiệm vụ gị hồn thiện đôi giày từ sản phẩm mũi giày đế Vệ sinh đóng gói giày Theo máy hỗ trợ dây chuyền máy sấy, băng tải, quạt … Nhà máy lấy điện từ trạm biến áp khu vực, cách nhà máy khoảng 1,5 km với công suất hệ thống vô điện áp hạ áp trạm khu vực U=22 kV SVTH: NGUYỄN KHÁNH VINH E yc    S 100  1, 25  3,3  33  27550 (lm)  U 0,81 0, 61 Ft 27550   (bộ) -Số lượng đèn dãy là: N  3450 d  g  Fd Suy ra: Ft   Trong d số dãy đèn, g số đèn đèn 33   4,  1,8 m m m Thoả công thức thực nghiệm độ sáng đồng  p  (1,4≤1,8≤2,1) F   U  3450  0,81 0, 61   100 (lux) -Kiểm tra độ rọi: Ett  tt  S 1, 25  3,3  33 Khoảng cách từ tường đến đèn gần nhất: p  (Thoả điều kiện sai số cho phép chiếu sáng từ -10% đến +20% ) -Cơng suất điện tính tốn m2: Po  Pd  N  d  g 45    3,3 (W/m2) 3,3  33 S Kết phân bố đèn mặt phân xưởng PCSHL1=45*8=360 (W) b/ Kích thước: 6m x 42m x 5m -Theo tiêu chuẩn TCXDVN 7114:2002 độ rọi tối thiểu cơng trình sáng nhà, yêu cầu cho độ rọi hành lang Eyc=100 (lux) -Chọn đèn huỳnh quang chiếu sáng cho hành lang có thông số sau: Quang thông đèn: Fđ=3450 (lm) Công suất đèn: Pđ= 36 (W) Chỉ số thể màu CRI=85 Nhiệt độ màu Tm=4000K (đạt yêu cầu biểu đồ Kruithof môi trường tiện nghi) (Các thông số đèn chọn theo “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện” tác giả Phan Thị Thanh Bình-Dương Lan Hương- Phan Thị Thu Vân) - Chọn máng đèn 36 (W) với thông số hiệu suất 0,81E - Tỷ số treo đèn: Đèn treo cách trần h’=1,2m Khoảng cách từ sàn đến mặt làm việc: 0,8m Khoảng cách từ đèn tới mặt làm việc: h= 5-1,2-0,8=3m Tỷ số treo đèn: j  h' 1,   0, 286 ' h  h  1, Chọn j=1/3 - Với loại đèn cấp E ( theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”-Lê Văn Doanh) Khoảng cách lớn đèn: nmax≤ 1,9h =1,9x3 = 5,7m Khoảng cách tường hàng đèn gần nhất: q  3 m - Tổng quang thông yêu cầu đèn: Ft  E yc    S  U Hệ số bù quang thông δ=1,25 để bù lại suy giảm quang thông theo thời gian, phân xưởng hệ số suy giảm khoảng 0,8 Hệ số phản xạ trần: tường : sàn 0,7: 0,5: 0,3 ab  42   1, 75 Chỉ số địa điểm: K  h  (a  b)  (6  42) Tra bảng nội suy hệ số lợi dụng quang thông U (%) theo PL1 sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh ta U=0,775 E    S 100 1, 25   42   50179 (lm) Suy ra: Ft  yc  U 0,81 0, 775 Ft 50179   14,5 (bộ) -Số lượng đèn dãy là: N  3450 d  g  Fd Trong d số dãy đèn, g số đèn đèn Chọn 15 đèn dãy 42  14  2,8 Khoảng cách từ tường đến đèn gần nhất: p   1, m m m Thoả công thức thực nghiệm độ sáng đồng  p  (0,93≤1,4≤1,4) Ftt   U 15  3450  0,81 0, 775   103 (lux) -Kiểm tra độ rọi: Ett  1, 25   42  S (Thoả điều kiện sai số cho phép chiếu sáng từ -10% đến +20% ) -Cơng suất điện tính tốn m2: P  N  d  g 45 15 Po  d   2, 68 (W/m2)  42 S Kết phân bố đèn mặt phân xưởng PCSHL2=45*15=675 (W) PSCHL=360+675=1035 (W)= 1,035 (kW) QCSHL=PCSHL*tgφ=1,035*0,75=0,776 (kVAr) (CosφCS=0,8) 7/ Chiếu sáng khối văn phòng, hành a/ Khối văn phịng: Kích thước: 5,8m x 9,2m x 3m -Theo tiêu chuẩn TCXDVN 7114:2002 độ rọi tối thiểu cơng trình sáng nhà, u cầu cho độ rọi văn phòng Eyc=300 (lux) -Chọn đèn huỳnh quang chiếu sáng có thơng số sau: Quang thông đèn: Fđ=3450 (lm) Công suất đèn: Pđ= 36 (W) Chỉ số thể màu CRI=85 Nhiệt độ màu Tm=4000K (đạt yêu cầu biểu đồ Kruithof môi trường tiện nghi) (Các thông số đèn chọn theo “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện” tác giả Phan Thị Thanh Bình-Dương Lan Hương- Phan Thị Thu Vân) - Chọn máng đèn đơn 36 (W) với thông số hiệu suất 0,81E - Tỷ số treo đèn: Đèn treo cách trần h’=0m (làm trần giả, đèn âm trần) Khoảng cách từ sàn đến mặt làm việc: 0,8m Khoảng cách từ đèn tới mặt làm việc: h= 2,5-0,8=1,7m h' Tỷ số treo đèn: j   0 ' h  h 2,5  - Với loại đèn cấp E ( theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”-Lê Văn Doanh) Khoảng cách lớn đèn: nmax≤ 1,9h =1,9x1,7 = 3,23m Chọn khoảng cách hai dãy đèn: n = 3m Khoảng cách tường hàng đèn gần nhất: q  5,8   1, m Theo công thức thực nghiệm để đạt độ sáng đồng ta có n n q tương ứng 1≤ 1,4 ≤ 1,5 (thoả điều kiện) theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh Vậy số dãy đèn dãy E   S - Tổng quang thông yêu cầu đèn: Ft  yc  U Hệ số bù quang thông δ=1,25 để bù lại suy giảm quang thơng theo thời gian, văn phịng hệ số suy giảm khoảng 0,9 Hệ số phản xạ trần: tường : sàn 0,8: 0,7: 0,3 Chỉ số địa điểm: K  ab 5,8  9,   2,1 h  (a  b) 1,  (5,8  9, 2) Tra bảng nội suy hệ số lợi dụng quang thông U (%) theo PL1 sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh ta U=1,04 E    S 300  1, 25  5,8  9,   23753 (lm) Suy ra: Ft  yc  U 0,81 1, 04 -Số lượng đèn dãy là: N  Ft 23753   3, 44 (bộ) d  g  Fd  3450 Trong d số dãy đèn, g số đèn đèn Chọn số lượng đèn dãy 9,   2,5  0,85 m m m Thoả công thức thực nghiệm độ sáng đồng  p  (0,83≤0,85≤1,25) F   U   3450  0,811, 04   348 (lux) -Kiểm tra độ rọi: Ett  tt 1, 25  5,8  9,  S Khoảng cách từ tường đến đèn gần nhất: p  (Thoả điều kiện sai số cho phép chiếu sáng từ -10% đến +20% ) -Cơng suất điện tính tốn m2: Po  Pd  N  d  g 45     6, 75 (W/m2) 5,8  9, S Kết phân bố đèn mặt phân xưởng PCSHCa=45*2*4=360 (W) QCSHCa=PCSHCa*tgφ=360*0,75=270 (VAr) (CosφCS=0,8) Phụ tải sinh hoạt khối văn phòng gồm: ổ cắm đôi chấu loại 16(A), quạt thông gió cơng suất 0,045 kW, máy lạnh 0,75 kW (1HP) Công suất ổ cắm: Poc1 f   3,3  16,5 (kW) Công suất phụ tải sinh hoạt khối văn phòng là: Pvp  kdt  Poc  P tg  Pml  0, 16,5  0, 045   0, 75  5, (kW) Qvp  Pvp  tg  5,  0, 75  4, (kVAr) Suy tổng công suất chiếu sáng sinh hoạt cho văn phòng là: Pa=0,36+5,6=5,96 (kW) Qa=0,27+4,2=4,47 (kVAr) b/ Phịng họp: Kích thước: 5m x 5,8m x 3m -Theo tiêu chuẩn TCXDVN 7114:2002 độ rọi tối thiểu cơng trình sáng nhà, u cầu cho độ rọi văn phòng Eyc=300 (lux) -Chọn đèn huỳnh quang chiếu sáng có thơng số sau: Quang thông đèn: Fđ=3450 (lm) Công suất đèn: Pđ= 36 (W) Chỉ số thể màu CRI=85 Nhiệt độ màu Tm=4000K (đạt yêu cầu biểu đồ Kruithof môi trường tiện nghi) (Các thông số đèn chọn theo “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện” tác giả Phan Thị Thanh Bình-Dương Lan Hương- Phan Thị Thu Vân) - Chọn máng đèn đơn 36 (W) với thông số hiệu suất 0,81E - Tỷ số treo đèn: Đèn treo cách trần h’=0m (làm trần giả, đèn âm trần) Khoảng cách từ sàn đến mặt làm việc: 0,8m Khoảng cách từ đèn tới mặt làm việc: h= 2,5-0,8=1,7m Tỷ số treo đèn: j  h'  0 ' h  h 2,5  - Với loại đèn cấp E ( theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”-Lê Văn Doanh) Khoảng cách lớn đèn: nmax≤ 1,9h =1,9x1,7 = 3,23m Chọn khoảng cách hai dãy đèn: n = 2,5m  2,5  1, 25 m n n Theo công thức thực nghiệm để đạt độ sáng đồng ta có  q  Khoảng cách tường hàng đèn gần nhất: q  tương ứng 0,83≤ 1,25 ≤ 1,25 (thoả điều kiện) theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh Vậy số dãy đèn dãy E   S - Tổng quang thông yêu cầu đèn: Ft  yc  U Hệ số bù quang thông δ=1,25 để bù lại suy giảm quang thông theo thời gian, văn phòng hệ số suy giảm khoảng 0,9 Hệ số phản xạ trần: tường : sàn 0,8: 0,7: 0,3 Chỉ số địa điểm: K  ab 5,8    1,58 h  (a  b) 1,  (5,8  5) Tra bảng nội suy hệ số lợi dụng quang thông U (%) theo PL1 sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh ta U=0,96 E    S 300  1, 25  5,8  Suy ra: Ft  yc   13985 (lm)  U 0,81 0,96 -Số lượng đèn dãy là: N  Ft 13985   (bộ) d  g  Fd  3450 Trong d số dãy đèn, g số đèn đèn Chọn số lượng đèn dãy 5,8   1, m m m Thoả công thức thực nghiệm độ sáng đồng  p  (1≤1,4≤1,5) F   U   3450  0,81 0,96   296 (lux) -Kiểm tra độ rọi: Ett  tt  S 1, 25  5,8  Khoảng cách từ tường đến đèn gần nhất: p  (Thoả điều kiện sai số cho phép chiếu sáng từ -10% đến +20% ) -Cơng suất điện tính toán m2: Po  Pd  N  d  g 45     6, (W/m2) 5,8  S Kết phân bố đèn mặt phân xưởng PCSHCb=45*2*2=180 (W) QCSHCb=PCSHCb*tgφ=180*0,75=135 (VAr) (CosφCS=0,8) Phụ tải sinh hoạt phòng họp gồm: ổ cắm đôi chấu loại 16(A), quạt thơng gió cơng suất 0,045 W, máy lạnh 0,75 kW (1 HP) Công suất ổ cắm: Poc1 f   3,3  6, (kW) Công suất phụ tải sinh hoạt phòng họp là: Pph  kdt  Poc  P tg  Pml  0,  6,  0, 045   0, 75  2,865 (kW) Q ph  Pph  tg  2,865  0, 75  2,15 (kVAr) Suy tổng cơng suất chiếu sáng sinh hoạt cho phịng họp là: Pb=0,18+2,865=3,045 (kW) Qb=0,135+2,15=2,285 (kVAr) c/ Phòng giám đốc: Kích thước: 3,4m x 5m x 3m -Theo tiêu chuẩn TCXDVN 7114:2002 độ rọi tối thiểu cơng trình sáng nhà, yêu cầu cho độ rọi văn phòng Eyc=300 (lux) -Chọn đèn huỳnh quang chiếu sáng có thông số sau: Quang thông đèn: Fđ=3450 (lm) Công suất đèn: Pđ= 36 (W) Chỉ số thể màu CRI=85 Nhiệt độ màu Tm=4000K (đạt yêu cầu biểu đồ Kruithof môi trường tiện nghi) (Các thông số đèn chọn theo “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện” tác giả Phan Thị Thanh Bình-Dương Lan Hương- Phan Thị Thu Vân) - Chọn máng đèn đôi 2x36 (W) với thông số hiệu suất 0,65D - Tỷ số treo đèn: Đèn treo cách trần h’=0m (làm trần giả, đèn âm trần) Khoảng cách từ sàn đến mặt làm việc: 0,8m Khoảng cách từ đèn tới mặt làm việc: h= 2,5-0,8=1,7m h'  0 Tỷ số treo đèn: j  ' h  h 2,5  - Với loại đèn cấp D ( theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”-Lê Văn Doanh) Khoảng cách lớn đèn: nmax≤ 1,6h =1,6x1,7 = 2,72m Chọn khoảng cách hai dãy đèn: n = 2,5m  2,5  1, 25 m n n Theo công thức thực nghiệm để đạt độ sáng đồng ta có  q  Khoảng cách tường hàng đèn gần nhất: q  tương ứng 0,83≤ 1,25 ≤ 1,25 (thoả điều kiện) theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh Vậy số dãy đèn dãy E   S - Tổng quang thông yêu cầu đèn: Ft  yc  U Hệ số bù quang thông δ=1,25 để bù lại suy giảm quang thông theo thời gian, văn phòng hệ số suy giảm khoảng 0,9 Hệ số phản xạ trần: tường : sàn 0,8: 0,7: 0,3 Chỉ số địa điểm: K  ab 3,    1, h  (a  b) 1,  (3,  5) Tra bảng nội suy hệ số lợi dụng quang thông U (%) theo PL1 sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh ta U=0,87 E    S 300 1, 25  3,  Suy ra: Ft  yc   11273 (lm)  U 0, 65  0,87 -Số lượng đèn dãy là: N  Ft 11273   0,8 (bộ) d  g  Fd   3450 Trong d số dãy đèn, g số đèn đèn Chọn số lượng đèn dãy 3,  1, m F   U   3450  0, 65  0,87   367 (lux) -Kiểm tra độ rọi: Ett  tt 1, 25  3,   S Khoảng cách từ tường đến đèn gần nhất: p  -Cơng suất điện tính toán m2: Po  Pd  N  d  g 45     10, (W/m2) 3,  S Kết phân bố đèn mặt phân xưởng PCSHCc=45*2*2=180 (W) QCSHCc=PCSHCc*tgφ=180*0,75=135 (VAr) (CosφCS=0,8) Phụ tải sinh hoạt phòng giám đốc gồm: ổ cắm đôi chấu loại 16(A), quạt thơng gió cơng suất 0,045 W, máy lạnh 0,75 kW (1 HP) Công suất ổ cắm: Poc1 f  3,3 (kW) Công suất phụ tải sinh hoạt phòng giám đốc là: Pp gd  kdt  Poc  P tg  Pml  0,  3,3  0, 045  0, 75  1, 455 (kW) Q p gd  Pp gd  tg  1, 455  0, 75  1,1 (kVAr) Suy tổng cơng suất chiếu sáng sinh hoạt cho phịng giám đốc là: Pc=0,18+1,455=1,635 (kW) Qc=0,135+1,1=1,235(kVAr) d/ Căn tin Kích thước: 5,8m x 8,2m x 3m -Theo tiêu chuẩn TCXDVN 7114:2002 độ rọi tối thiểu cơng trình sáng nhà, Eyc=150 (lux) -Chọn đèn hợp compact chiếu sáng có thơng số sau: Quang thơng đèn: Fđ=1850 (lm) Công suất đèn: Pđ= 22 (W) Chỉ số thể màu CRI=85 Nhiệt độ màu Tm=3500K (đạt yêu cầu biểu đồ Kruithof môi trường tiện nghi) - Chọn máng đèn đơn 22 (W) với thông số hiệu suất 0,59D - Tỷ số treo đèn: Đèn treo cách trần h’=0m (làm trần giả, đèn âm trần) Khoảng cách từ sàn đến mặt làm việc: 0,8m Khoảng cách từ đèn tới mặt làm việc: h= 2,5-0,8=1,7m Tỷ số treo đèn: j  h'  0 ' h  h 2,5  - Với loại đèn cấp D ( theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”-Lê Văn Doanh) Khoảng cách lớn đèn: nmax≤ 1,6h =1,6x1,7 = 2,72m Chọn khoảng cách hai dãy đèn: n = 2m 5,8    0,9 m n n Theo công thức thực nghiệm để đạt độ sáng đồng ta có  q  Khoảng cách tường hàng đèn gần nhất: q  tương ứng 0,67≤ 0,9 ≤ (thoả điều kiện) theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh Vậy số dãy đèn dãy E   S - Tổng quang thông yêu cầu đèn: Ft  yc  U Hệ số bù quang thông δ=1,25 để bù lại suy giảm quang thơng theo thời gian, văn phịng hệ số suy giảm khoảng 0,9 Hệ số phản xạ trần: tường : sàn 0,8: 0,7: 0,3 Chỉ số địa điểm: K  ab 5,8  8,  2 h  (a  b) 1,  (5,8  8, 2) Tra bảng hệ số lợi dụng quang thông U (%) theo PL1 sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh ta U=1,06 E    S 150  1, 25  5,8  8, Suy ra: Ft  yc   14259 (lm)  U 0,59 1, 06 -Số lượng đèn dãy là: N  Ft 14259   2, (bộ) d  Fd 1850 Trong d số dãy đèn Chọn số lượng đèn dãy 8,    1,1 m F   U  1850  0,59 1, 06   175 (lux) -Kiểm tra độ rọi: Ett  tt 1, 25  5,8  8,  S Khoảng cách từ tường đến đèn gần nhất: p  (Thoả điều kiện sai số cho phép chiếu sáng từ -10% đến +20% ) -Công suất điện tính tốn m2: Po  Pd  N  d  g 22     (W/m2) 5,8  8, S Kết phân bố đèn mặt phân xưởng PCSHCd=22*3*4=264 (W) (bao gồm chiếu sáng cho WC) QCSHCd=PCSHCd*tgφ=264*0,75=198 (VAr) Phụ tải sinh hoạt tin gồm: ổ cắm đôi chấu loại 16(A), quạt trần 0,065 W Công suất ổ cắm: Poc1 f   3,3  6, (kW) Công suất phụ tải sinh hoạt tin là: Pct  kdt  Poc  Pqt  0,  6,   0, 065  1, 45 (kW) Qct  Pct  tg  1, 45  0, 75  1,1 (kVAr) Suy tổng công suất chiếu sáng sinh hoạt cho tin là: Pd=0,264+1,45=1,714 (kW) Qd=0,198+1,1=1,298 (kVAr) e/ Nhà kho Kích thước: 6,8m x 9,2m x 3m -Theo tiêu chuẩn TCXDVN 7114:2002 độ rọi tối thiểu công trình sáng nhà, Eyc=150 (lux) -Chọn đèn hợp compact chiếu sáng có thơng số sau: Quang thơng đèn: Fđ=1850 (lm) Công suất đèn: Pđ= 22 (W) Chỉ số thể màu CRI=85 Nhiệt độ màu Tm=3500K (đạt yêu cầu biểu đồ Kruithof môi trường tiện nghi) - Chọn máng đèn đơn 22 (W) với thông số hiệu suất 0,59D - Tỷ số treo đèn: Đèn treo cách trần h’=0m (làm trần giả, đèn âm trần) Khoảng cách từ sàn đến mặt làm việc: 0,8m Khoảng cách từ đèn tới mặt làm việc: h= 2,5-0,8=1,7m Tỷ số treo đèn: j  h'  0 ' h  h 2,5  - Với loại đèn cấp D ( theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”-Lê Văn Doanh) Khoảng cách lớn đèn: nmax≤ 1,6h =1,6x1,7 = 2,72m Chọn khoảng cách hai dãy đèn: n = 2m Khoảng cách tường hàng đèn gần nhất: q  6,8   2,5  0,9 m Theo công thức thực nghiệm để đạt độ sáng đồng ta có n n q tương ứng 0,83≤ 0,9 ≤ 1,25 (thoả điều kiện) theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh Vậy số dãy đèn dãy E   S - Tổng quang thông yêu cầu đèn: Ft  yc  U Hệ số bù quang thông δ=1,25 để bù lại suy giảm quang thơng theo thời gian, văn phịng hệ số suy giảm khoảng 0,9 Hệ số phản xạ trần: tường : sàn 0,8: 0,7: 0,3 Chỉ số địa điểm: K  ab 6,8  9,   2,3 h  (a  b) 1,  (6,8  9, 2) Tra bảng hệ số lợi dụng quang thông U (%) theo PL1 sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh ta U=1,09 E    S 150 1, 25  6,8  9, Suy ra: Ft  yc   18240 (lm)  U 0,59  1, 09 -Số lượng đèn dãy là: N  Ft 18240   3,3 (bộ) d  Fd 1850 Trong d số dãy đèn Chọn số lượng đèn dãy 9,    1, m F   U  1850  0,59 1, 09   137 (lux) -Kiểm tra độ rọi: Ett  tt 1, 25  6,8  9,  S Khoảng cách từ tường đến đèn gần nhất: p  (Thoả điều kiện sai số cho phép chiếu sáng từ -10% đến +20% ) -Công suất điện tính tốn m2: Po  Pd  N  d  g 22     3, (W/m2) 6,8  9, S Kết phân bố đèn mặt phân xưởng PCSHCe=22*3*3=198 (W) QCSHCe=PCSHCd*tgφ=198*0,75=148,5 (VAr) (CosφCS=0,8) Phụ tải sinh hoạt nhà kho gồm: ổ cắm đôi chấu loại 16(A), quạt thơng gió cơng suất 0,045 W Công suất ổ cắm: Poc1 f  3,3 (kW) Công suất phụ tải sinh hoạt nhà kho là: Pnk  kdt  Poc  P tg  0,  3,3  0, 045  0, 705 (kW) Qnk  Pnk  tg  0, 705  0, 75  0,53 (kVAr) Suy tổng công suất chiếu sáng sinh hoạt cho nhà kho là: Pe=0,198+0,705=0,9 (kW) Qe=0,148+0,53=0,678 (kVAr) f/ Phịng bảo vệ: Kích thước: 3,4m x 3,4m x 3m -Theo tiêu chuẩn TCXDVN 7114:2002 độ rọi tối thiểu cơng trình sáng nhà, Eyc=300 (lux) -Chọn đèn huỳnh quang chiếu sáng có thơng số sau: Quang thông đèn: Fđ=3450 (lm) Công suất đèn: Pđ= 36 (W) Chỉ số thể màu CRI=85 Nhiệt độ màu Tm=4000K (đạt yêu cầu biểu đồ Kruithof môi trường tiện nghi) (Các thông số đèn chọn theo “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện” tác giả Phan Thị Thanh Bình-Dương Lan Hương- Phan Thị Thu Vân) - Chọn máng đèn 3x36 (W) với thông số hiệu suất 0,65D - Tỷ số treo đèn: Đèn treo cách trần h’=0m (làm trần giả, đèn âm trần) Khoảng cách từ sàn đến mặt làm việc: 0,8m Khoảng cách từ đèn tới mặt làm việc: h= 2,5-0,8=1,7m Tỷ số treo đèn: j  h'  0 ' h  h 2,5  - Với loại đèn cấp D ( theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”-Lê Văn Doanh) Khoảng cách lớn đèn: nmax≤ 1,6h =1,6x1,7 = 2,72m E   S - Tổng quang thông yêu cầu đèn: Ft  yc  U Hệ số bù quang thông δ=1,25 để bù lại suy giảm quang thông theo thời gian, văn phòng hệ số suy giảm khoảng 0,9 Hệ số phản xạ trần: tường : sàn 0,8: 0,7: 0,3 Chỉ số địa điểm: K  ab 3,  3,   0, h  (a  b) 1,  (3,  3, 4) Tra bảng nội suy hệ số lợi dụng quang thông U (%) theo PL1 sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh ta U=0,66 E    S 300  1, 25  3,  3, Suy ra: Ft  yc   10104 (lm)  U 0, 65  0, 66 -Số lượng đèn dãy là: N  Ft 10104   (bộ) d  g  Fd  3450 Trong d số dãy đèn, g số đèn đèn Chọn số lượng đèn dãy 3,  1, m F   U  3450  0, 65  0, 66   307 (lux) -Kiểm tra độ rọi: Ett  tt 1, 25  3,  3,  S Khoảng cách từ tường đến đèn gần nhất: p  -Cơng suất điện tính tốn m2: Po  Pd  N  d  g 45    11, (W/m2) 3,  3, S Kết phân bố đèn mặt phân xưởng PCSHCf=45*3=135 (W) QCSHCf=PCSHCc*tgφ=135*0,75=101 (VAr) Phụ tải sinh hoạt phòng bảo vệ gồm: ổ cắm đôi chấu loại 16(A) Công suất ổ cắm: Poc1 f  3,3 (kW) Công suất phụ tải sinh hoạt phòng bảo vệ là: Pp.bv  kdt  Poc  3,3 (kW) Q p.bv  Pph  tg  3,3  0, 75  2, 475 (kVAr) Suy tổng cơng suất chiếu sáng sinh hoạt cho phịng bảo vệ là: Pf=0,135+3,3=3,435 (kW) Qf=0,101+2,475=2,576 (kVAr) g/ Nhà xe: Kích thước: 6m x 7m x 3m -Theo tiêu chuẩn TCXDVN 7114:2002 độ rọi tối thiểu cơng trình sáng nhà, Eyc=300 (lux) -Chọn đèn huỳnh quang chiếu sáng có thơng số sau: Quang thơng đèn: Fđ=3450 (lm) Công suất đèn: Pđ= 36 (W) Chỉ số thể màu CRI=85 Nhiệt độ màu Tm=4000K (đạt yêu cầu biểu đồ Kruithof môi trường tiện nghi) (Các thông số đèn chọn theo “Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện” tác giả Phan Thị Thanh Bình-Dương Lan Hương- Phan Thị Thu Vân) - Chọn máng đèn đơn 36 (W) với thông số hiệu suất 0,65D - Tỷ số treo đèn: Đèn treo cách trần h’=0m (làm trần giả, đèn âm trần) Khoảng cách từ sàn đến mặt làm việc: 0,8m Khoảng cách từ đèn tới mặt làm việc: h= 2,5-0,8=1,7m h'  0 Tỷ số treo đèn: j  ' h  h 2,5  - Với loại đèn cấp D ( theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”-Lê Văn Doanh) Khoảng cách lớn đèn: nmax≤ 1,6h =1,6x1,7 = 2,72m Chọn khoảng cách hai dãy đèn: n = 2,5m   2,5 1 m n n Theo công thức thực nghiệm để đạt độ sáng đồng ta có  q  Khoảng cách tường hàng đèn gần nhất: q  tương ứng 0,83≤ ≤ 1,25 (thoả điều kiện) theo sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh Vậy số dãy đèn dãy E   S - Tổng quang thông yêu cầu đèn: Ft  yc  U Hệ số bù quang thông δ=1,25 để bù lại suy giảm quang thông theo thời gian, văn phòng hệ số suy giảm khoảng 0,9 Hệ số phản xạ trần: tường : sàn 0,8: 0,7: 0,3 Chỉ số địa điểm: K  ab 6  2 h  (a  b) 1,  (6  7) Tra bảng nội suy hệ số lợi dụng quang thông U (%) theo PL1 sách “kỹ thuật chiếu sáng”- Lê Văn Doanh ta U=1,06 E    S 300  1, 25   Suy ra: Ft  yc   22859 (lm)  U 0, 65  1, 06 -Số lượng đèn dãy là: N  Ft 22859   2, (bộ) d  g  Fd  3450 Trong d số dãy đèn, g số đèn đèn Chọn số lượng đèn dãy 63  1,5 m F   U   3450  0, 65 1, 06   271 (lux) -Kiểm tra độ rọi: Ett  tt 1, 25    S Khoảng cách từ tường đến đèn gần nhất: p  -Cơng suất điện tính tốn m2: Po  Pd  N  d  g 45     6, (W/m2) 67 S Kết phân bố đèn mặt phân xưởng PCSHCg=45*3*2=270 (W) QCSHCg=PCSHCg*tgφ=270*0,75=202,5 (VAr) (CosφCS=0,8) Tổng công suất cung cấp cho chiếu sáng sinh hoạt khu hành hành lang là: PCSSH=1,035+5,96+3,045+1,635+1,714+0,9+3,435+0,27=18 (kW) QCSSH=0,776+4,47+2,285+1,235+1,298+0,678+2,576+0,202=13,52 Tài liệu tham khảo Tiếng Việt [1] Phan Thị Thanh Bình, Dương Lan Hương, Phan Thị Thu Vân, Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện, Nxb ĐHQG, Tp Hồ Chí Minh [2] Schneider electric S A, Người dịch: Phan Thị Thanh Bình, Phan Quốc Dũng, Phạm Quang Vinh, Phan Thị Thu Vân, Phan Kế Phúc, Nguyễn Văn Nhờ, Dương Lan Hương, Bùi Ngọc Thư, Tô Hữu Phúc, Nguyễn Bá Bạn, Nguyễn Thị Quang, Ngô Hải Thanh, (2007), Hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn quốc tế IEC, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội [3] Hồ Văn Nhật Chương, (2003), Bài tập Kỹ thuật điện cao áp, Nxb ĐHQG, Tp Hồ Chí Minh [4] Lê Văn Doanh, Đặng Văn Đào, Lê Hải Hưng, Ngô Xuân Thành, Nguyễn Anh Tuấn, (2008), Kỹ thuật chiếu sáng, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội [5] Phan Thị Thu Vân, (2002), Giáo trình An tồn điện, Nxb ĐHQG, Tp Hồ Chí Minh [6] Hồng Việt, (2007), Kỹ thuật cao áp Tập 2, Nxb ĐHQG, Tp Hồ Chí Minh [7] TCXDVN 46:2007, (2007), Chống sét cho cơng trình xây dựng-Hướng dẫn thiết kế, kiểm tra bảo trì hệ thống, Nxb Xây dựng, Hà Nội [8] TCXDVN 394:2007, (2007), Thiết kế lắp đặt trang thiết bị điện công trình xây dựng-Phần an tồn điện, Nxb Xây dựng, Hà Nội Tiếng Anh [9] Schneider electric S A, (2008), Electrical Installation Giude According to IEC International Standards, http://theguide.schneider-electric.com TCVN TCXDVN PTTT TĐL TPPPX TPP Ksd Kđt Kmax Knc nhq PTĐN KĐB CSSH N(1,1) N(2) N(3) CB RCD EFR MBA ATS : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Tiêu chuẩn Việt Nam Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam Phụ tải tính tốn Tủ động lực Tủ phân phối phân xưởng Tủ phân phối Hệ số sử dụng Hệ số đồng thời Hệ số cực đại Hệ số nhu cầu Số thiết bị hiệu Phụ tải đỉnh nhọn Không đồng Chiếu sáng sinh hoạt Ngắn mạch hai pha chạm đất Ngắn mạch hai pha Ngắn mạch ba pha Circuit breaker-Bộ ngắt mạch Residual Current Device-Khí cụ dịng dư Earth Fault Relays-Rơ le dịng rị đất Máy biến áp Automatic Transfer Switch- Bộ chuyển nguồn tự động