TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CƠ ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CƠ ĐIỆN – ĐIỆN TỬ 🙢🙢🙢 BÁO CÁO MÔN HỌC HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN M&E Đề tài 2: Tủ phân phối Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Xuân Lâm Sinh viên thực hiện: MSSV Cù Tiến Đạt 119000837 Trương Lê Minh 119001425 Phạm Duy Hiếu 119001294 Nguyễn Thượng Lưu 119000722 Trịnh Phạm Minh Hải 119000081 Lớp: 19TD111 - Đồng Nai 11/2022 – Nhóm MỤC LỤC Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang DANH MỤC HÌNH ẢNH Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang DANH MỤC BẢNG BIỂU Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang Lời nói đầu Mơn học “Hệ thống điện M&E" môn học chứa đựng nhiều kiến thức hữu ích cho sinh viên ngành kỹ thuật Trong trình học tập, sinh viên giao thực tập lớn với nội dung ứng dụng phần mềm CAD để thiết kế tính, tốn lắp đặt hệ thống ống gió, điện, khí, Mục đích tập làm cho sinh viên biết ứng dụng hiểu biết, tính sáng tạo nhạy bén,… mơn học “Hệ thống điện M&E” phần mềm AutoCAD cho mục đích cụ thể, qua củng cố kiến thức học định hướng nghề nghiệp lao động sáng tạo, hiểu rõ tầm quan trọng hệ thống điện, khí tịa nhà Hình – Tủ phân phối DB Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang CHƯƠNG I: TỔNG QUAN GIỚI THIỆU 1.1 Giới thiệu hệ thống điện M&E Hệ thống M&E tiện ích cung cấp điện cho khu vực thiết bị cần thiết cơng trình Trong đó, M&E viết tắt cụm từ tiếng Anh "mechanical and electrical" (cơ khí điện) Các tòa nhà cấu kiện bên yêu cầu hệ thống điện phải đảm bảo tiêu chuẩn quốc gia an toàn sử dụng Hệ thống điện bao gồm kết nối số thiết bị tích hợp cấu trúc tịa nhà bóng đèn, máy sưởi, quạt, cơng tác, máy biến áp, cáp điện, pin lượng mặt trời Hiện nay, hệ thống M&E đóng vai trị quan trọng dự án vi chiếm khoảng 30 - 50% (hoặc lần từ 70 đến 80%) tồn cơng trình xây dựng Mỗi cơng trình tiến hành thi cơng bắt buộc có hai yếu tố xây dựng khí Ví dụ: Hệ thống M&E cung cấp lượng để thắp sáng đèn tịa nhà, Camera quan sát cẩn có nguồn điện để thực nhiệm vụ ghi hình giám sát Hình 1.1 – Hệ thống M&E Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 1.2 Hệ thống M&E bao gồm hạng mục − Thông thường, hệ thống M&E tòa nhà thường chia làm hạng mục bao gồm: • Plumbing & Sanitary (P&S): Hệ thống cấp nước, hóa chất thiết bị vệ sinh • Heating Ventilation Air Conditioning (HVAC): Hệ thống thơng gió điều hịa • Electrical: Hệ thống điện bao gồm điện nặng điện nhẹ • Fire Alarm & Fire Fighting: Hệ thống phòng cháy chữa cháy − Nhưng nói đến hệ thống thơng gió điều hịa − Hệ thống thống gió (HVAC) dạng trao đổi nguồn khơng khí chất lượng vào khơng gian định Mục đích việc để loại bỏ yếu tố không cần thiết : Nhiệt độ, độ ẩm, vi khuẩn, mùi hơi, bụi CO2 khỏi khơng khí Hệ thống thơng gió cơng trình ngày chủ yếu là: • Thơng gió khí: Các tua-bin quay trao đổi khơng khí cách chuyển đổi điện thành năng, Loại hệ thống thường thấy đồ điện quạt gió, máy lạnh, máy lọc khơng khí,… • Thống gió tự nhiên: Dựa chênh lệch áp suất khơng khí, hệ thống giúp lọc khơng khí phạm vi định Các ví dụ điển hình kể đến giếng trời, cửa thơng gió,… Hình 1.2 – Hệ thống thơng gió điều hịa Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 1.3 Hệ thống ống gió tịa nhà Là cơng cụ phương tiện truyền dẫn khơng khí qua xử lý cấp cho hộ tiêu thụ Ống dẩn luồng khơng khí lưu thơng riêng vị trí trong, mà khơng làm ảnh hưởng đến luồng khơng khí khác Hình 1.3 - Hệ thống gió tịa nhà + Phân loại • • • • • • Theo chức năng: ống cấp khí tươi, hồi gió, thơng, thải gió Theo tốc độ gió: ống tốc độ cao thấp Theo áp suất dư: ống áp suất thấp, trung bình cao Theo vị trí lắp đặt: ống gió treo, ống gió ngầm Theo tiết diện ống: ống chữ nhật, vng, trịn Theo vật liệu: ống tơn tráng kẽm, inox, nhựa PVC … + Phân chia đường ống theo tốc độ gió: Bảng 1.1 – Phân chia đường ống theo tốc độ gió Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang + Phân chia đường ống theo áp suất: Bảng 1.2 – Bảng phân chia đường ống theo áp suất 1.3.1 Vật liệu làm đường ống dẫn gió a) Gỗ, dán Hình 1.4 – Gỗ, dán + Ưu điểm: • • • • Dẻo dai Cách nhiệt, cách điện, ngăn ấm tốt, nhiệt dãn nở bé Thuận lợi cho thi cơng Rẻ tiền có sẵn địa phương + Nhược điểm: • • • Dễ bị co giãn Mục nát Dễ bắt lửa, dễ cháy + Hiện trạng: Chỉ dùng để thiết kế cơng trình thấp tầng Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang b) Ống nhơm Hình 1.5 - Ống nhơm + Ưu điểm: gọn nhẹ + Nhược điểm: dễ bị ăn mòn, méo, thủng, xước làm giảm tuổi thọ ống + Hiện trạng: không phổ biến lắm, dùng để thiết kế cơng trình thấp tầng c) Ống INOX (Thép khơng rỉ) Hình 1.6 - Ống Inox + Ưu điểm: • • • • Khơng sợ bị ăn mịn, khơng gỉ sét Nhược điểm Giá thành đắc Chi phí thi cơng cao loại khác Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 10 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ TỦ PHÂN PHỐI DB 2.1 Khái niệm tủ phân phối Tủ phân phối DB (Distribution Board) thuộc tủ điện công nghiệp, sử dụng phổ biến cho mạng điện hạ Chức phân phối dịng điện bảo vệ Cụ thể tủ phân phối điện DB chuyển dòng điện lớn thành nhiều dòng điện nhỏ giúp đảm bảo an toàn cho người sử dụng hệ thống điện, chức bảo vệ xảy lỗi cố điện Tủ phân phối DB thường đặt sau tủ phân phối tổng (MSB) để chúng hỗ trợ cung cấp truyền tải điện cho mạng lưới điện hạ Dòng điện định mức đến 1000A Tủ đặt gần phụ tải, bên tủ bao gồm MCB/ RCCB, đèn báo pha, cầu chì Một số tủ đặc biệt có gắn đồng hồ kWh, Amper kế, Volt kế, bảo vệ pha, tụ bù 2.2 Cấu tạo tủ phân phối • Thơng thường tủ phân phối có cấu tạo phần chính: phần khung vỏ phần bảng để lắp thiết bị điện Vỏ tủ phân phối làm từ tôn sơn tĩnh điện mạ kẽm Tùy theo nhu cầu sử dụng mà có kích thước với độ dày khác Mỗi loại tủ có thiết kế quy chuẩn loại khác • Bảng điện bên thông thường cấu tạo từ tôn liền khối, dạng ghép module… thiết kế theo mẫu cố định dựa theo sơ đồ lắp đặt cho hệ thống • Tủ thường có hình vng chữ nhật, kích thước tủ điện nhỏ hay lớn • phụ thuộc vào vị trí lắp đặt, mục đích nhu cầu cơng việc Ngồi ra, phận nắp tủ điện, lưng tủ, hai bên hơng tháo lắp linh hoạt, thuận tiện cho việc vận hành sửa chữa bảo trì thiết bị sau Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 15 2.3 Chức tủ phân phối Chức tủ phân phối cung cấp điện hệ thống máy móc, hệ thống bơm, tủ điều khiển; đóng cắt, bảo vệ an tồn cho hệ thống điện phụ tải 2.3 Ưu điểm tủ phân phối • • • • • • Thiết kế gọn nhẹ, đơn giản: Sử dụng nhiều lĩnh vực Cấu tạo bền chắc, độ an tồn cao Cơng tác kiểm tra, bảo dưỡng đơn giản Có thể kết nối mở rộng Có thể lắp nhiều thiết bị khác như: Cầu dao cách ly, MCCB, MCB, ELCB đấu nối trực tiếp 2.4 Các loại tủ phân phối • Tủ điện phân phối tổng MSB: Được thiết kế nhiều ngăn riêng biệt, lắp sau trạm hạ thế, có chức đóng ngắt, bảo vệ an tồn cho hệ thống điện phụ tải • Tủ điện phân phối DB: Đây loại tủ có thiết kế nhỏ, để chứa MCB/RCCB, đèn báo pha, cầu chì sử dụng mạng điện hạ chung cư, công trình, nhà xưởng Nhiệm vụ tụ điện phân phối điện cho nhóm thiết bị thiết bị đầu cuối máy bơm, động cơ,… • Tủ điện ATS: Đây thiết bị giúp chuyển đổi nguồn tự động, giúp máy phát tự khởi động đóng điện cho phụ tải gặp cố điện, bảo vệ lưới điện máy phát gặp tình pha, trung tính, sụt áp,… • Tủ điện bù cơng suất phản kháng: Đây loại tủ có chức làm tăng hệ số công suất cách sử dụng tụ bù làm nguồn cơng suất phản kháng Nó chủ yếu sử dụng phịng kỹ thuật cơng trình Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 16 2.5 Sơ đồ hệ thống Hình 2.1 – Sơ đồ hệ thống 2.5.1 Giải thích nguyên lý hoạt động sơ đồ hệ thống − Tủ điện phân phối nguồn cho hệ thống khách sạn lầu, lấy điện từ đường dây hạ thế, đường dây kết nối MCCB tổng tủ − Sau kết nối với MCCB, phía MCB, thiết bị bảo vệ điện cho tất phòng khách sạn − Theo sơ đồ, dòng line vào MCCB, cầu chì đèn báo pha, sau xuống MCB tương ứng cho phòng RCBO tương ứng cho ổ điện lầu lầu 2.6 Sơ đồ khối Hình 2.2 – Sơ đồ khối hệ thống Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 17 2.6.1 Giải thích nguyên lý hoạt động sơ đồ khối • Khối MCCB lấy điện từ đường dây hạ thế, làm tổng tủ • Các khối MCB lấy pha từ khối MCCB có nhiệm vụ cấp điện bảo vệ thiết bị phịng khách sạn • Khối RCBO lấy pha từ khối MCCB vào ổ cắm lầu, có lầu tương đương với khối RCBO Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 18 CHƯƠNG III: TÍNH TỐN THIẾT KẾ THIẾT BỊ HỆ THỐNG 3.1 Bài tốn tính tốn thiết bị Để tính tốn lựa chọn thiết bị phù hợp với tổng tải hệ thống nhà • nghỉ, khách sạn Chúng ta cần tính tốn dịng điện để lựa chọn MCCB, dây điện cho phù hợp Mỗi phòng khách sạn có thiết bị: • • Máy lạnh: 2hp = 1500W • Máy nước nóng lạnh: 1,5hp = 1125W • Tủ lạnh: 500W • Tivi : 100W • Đèn chiếu sáng: 100W > Vậy tổng tải phịng 3325W = 3,325kW *Tính tốn lựa chọn MCCB, MCB RCBO Ta có thơng số P = 3325, Cosphi = 0,8, U = 220V Trong đó: • P: cơng suất phịng • Cosphi: hệ số cơng suất • U: hiệu điện Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 19 Với cơng suất 18,9A ta chọn MCB cho phịng: • 18,9 x 1,5 = 28,35 A ( ta nhân thêm 1,5 lần để dự trù tương lai lắp đặt thêm thiết bị phịng) • Ta chọn MCB 32A cho phòng − Ổ cắm phòng chung với chia lầu lầu Ta phải riêng ổ cắm lắp đặt RCBO cho ổ cắm nhằm an toàn cho khách hàng sử dụng điện Nhưng lại khơng lắp đặt RCBO cho tồn phịng Vì thiết bị đèn trang trí, máy nóng lạnh ln có dịng rị nhỏ, dịng rị làm RCBO hoạt động tính chống rị, chống giật ngắt điện, ảnh hưởng xấu đến người dùng − Vì có lắp đặt RCBO cho ổ điện ta phải tách biệt khỏi hệ thống để hoạt động ổn định Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 20 3.2 Giải thích vẽ Hình 3.1 – Cửa tủ Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Hình 3.2 – Bố trí thiết bị tủ Trang 21 Hình 3.3 – Hơng trái Hình 3.4 – Hơng phải Hình 3.5 – Đỉnh tủ Hình 3.6 – Đáy tủ • Bản vẽ giúp kỹ sư dễ dàng trình bày nguyên lý hoạt động sơ đồ mạch điện cho nhà đầu tư, nhà thầu giúp hiểu trình vận hành hoạt động thiết bị điện hệ thống tủ • Các thiết bị tính tốn, lựa chọn thiết kế lên vẽ AutoCAD nhằm mục đích xếp gọn gàng, tối giản • Các đường dây điện vẽ với màu tương ứng pha Các màu vẽ dựa tiêu chuẩn quốc tế IEC • Bản vẽ giúp dẫn cơng việc cần phải tiến hành q trình thi cơng lắp tủ Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 22 Bảng 3.1 - Bảng thống kê vật tư tủ điện • Bản thống kê vật tư giúp dễ dàng quản lý: Số thứ tự, tên vật tư, thơng số kỹ thuật, vị trí sử dụng, số lượng • Bản vẽ layout bảng liệt kê vật tư chi tiết, việc bảo trì sửa chữa thiết bị, diễn nhanh chóng giúp giảm thời gian bảo trì bảo dưỡng Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 23 CHƯƠNG IV: KIẾN THỨC BẢO DƯỠNG 4.1 Nguyên nhân cần bảo dưỡng tủ phân phối Bảo dưỡng định kỳ giúp phát kịp lúc phận bị hỏng, cần thay thế, sửa chữa tủ phân phối, giúp máy hoạt động trơn tru hiệu Ngoài ra, việc thực quy trình bảo dưỡng tủ phân phối định kỳ giúp kéo dài tuổi thọ cho thiết bị tăng độ an toàn cho người dùng Nếu bạn cho rằng, tủ phân phối khơng tiếp xúc với bên ngồi, ln phịng kín, chắn hỏng hóc chẳng cần bảo dưỡng định kỳ Vậy bạn sai, máy móc thiết bị vậy, dù có đại, chất lượng cao đến mà khơng thường xun xem xét bảo dưỡng có có độ bền lâu dài được, tủ phân phối Hình 4.1 – Bảo dưỡng tủ phân phối Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 24 4.2 Quy trình bảo dưỡng tủ phân phối Bước 1: Kiểm tra tổng thể • • • • • • • • • Kiểm tra hư hỏng, rỉ sét tủ điện phân phối Kiểm tra nhiệt, tiếng ồn, mùi khó chịu Kiểm tra nước mưa, chim, chuột tủ phân phối Kiểm tra cáp nối có bị đứt hay ngắt kết nối không? Điều chỉnh “zero” cho đồng hồ đo Kiểm tra dây đứt, ngắt kết nối bên tủ điện Kiểm tra nhiệt, đổi màu cầu dao Kiểm tra đặc tính hoạt động rơ-le chỉnh định Kiểm tra mức cách điện quy phạm cho phép Bước 2: Vệ sinh • • • • Vệ sinh, hút bụi bên tủ phân phối Vệ sinh siết chặt tất bu-lông đấu nối tủ, đánh gỉ sét cần Vệ sinh buồng dập hồ quang tủ Bổ dung dầu mỡ vào khớp chuyển động Bước 3: Kiểm định • • • • Đo điện trở cách điện, điện trở tiếp xúc ACB, MCCB, Contactor động lực Thí nghiệm relay bảo vệ dịng, áp, pha ACB tủ Thí nghiệm điều khiển: mạch ATS, điều khiển tụ bù Đo điện trở cách điện hệ hạ Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 25 CHƯƠNG V: ƯU NHƯỢC ĐIỂM 5.1 Ưu điểm tủ phân phối DB • • • • • • • • Thiết kế gọn nhẹ, đơn giản Không gian rộng dễ dàng đấu dây vào Các mạch điện thị rõ ràng Sử dụng nhiều lĩnh vực Cấu tạo bền chắc, độ an toàn cao Cơng tác kiểm tra, bảo dưỡng đơn giản Có thể kết nối mở rộng Có thể lắp nhiều thiết bị khác như: Cầu dao cách ly, MCCB, MCB, ELCB đấu nối trực tiếp 5.2 Nhược điểm tủ phân phối DB • Khơng áp dụng trường hợp phức tạp có nguồn lưới, nguồn dự phịng trở lên • Chi phí dành cho việc đầu tư lắp đặt bảo dưỡng cao • Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 26 CHƯƠNG VI: ỨNG DỤNG 6.1 Ứng dụng tủ phân phối • Tủ phân phối thiết bị khơng thể thiếu cơng ty, nhà xưởng Nó đầu não trung tâm cung cấp, điều khiển hệ thống điện cho thiết • bị Đóng vai trị quan trọng việc bảo vệ an tồn tính mạng người • khỏi nguy bị điện giật trực tiếp gián tiếp Tủ điện phân phối DB lắp đặt mạng điện hạ thế, phòng vận hành kỹ thuật điện cơng trình cơng nghiệp, nhà xưởng, văn phịng, tồ nhà, trường học, bệnh viện, trung tâm thương mại, sân bay, cảng biển… Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 27 CHƯƠNG VII: KẾT LUẬN 7.1 Kết đạt Sau khoảng tuần nghiên cứu tìm hiểu, nhóm hồn thành đồ án theo yêu cầu đặt ban đầu, q trình thực nhóm thu kết sau: • • • • • Hiểu hệ thống điện M.E Hiểu thêm hệ thống ống gió, tủ phân phối Cách tính tốn lựa chọn thiết bị cho tủ Thiết kế vẽ, lên sơ đồ cho tủ phân phối Hiểu thêm kiến thức bảo dưỡng tủ 7.2 Hạn chế đề tài Mặc dù cố gắng hoàn thành tốt đề tài thời gian cịn có hạn nên chúng em cịn nhiều thiếu xót khơng tránh khỏi mong thầy cảm thông Một số hạn chế đề tài sau: • Hệ thống tủ đơn giản • Chỉ thiết kế đưa tủ phân phối DB Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 28 TÀI LIỆU THAM KHẢO https://phuhaico.vn/ban-tin-thi-truong/m-e-la-gi khai-niem-nha-thau-m-e -nhathau-co-dien-phu-hai-232.htm https://nhomdinhhinhhcm.com/tin-tuc/53/khung-mieng-gio.html Nhóm - Trường đại học Lạc Hồng Trang 29 ... 14 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ TỦ PHÂN PHỐI DB 2.1 Khái niệm tủ phân phối Tủ phân phối DB (Distribution Board) thuộc tủ điện công nghiệp, sử dụng phổ biến cho mạng điện hạ Chức phân phối dịng điện... Các loại tủ phân phối • Tủ điện phân phối tổng MSB: Được thiết kế nhiều ngăn riêng biệt, lắp sau trạm hạ thế, có chức đóng ngắt, bảo vệ an tồn cho hệ thống điện phụ tải • Tủ điện phân phối DB:... điện M.E Hiểu thêm hệ thống ống gió, tủ phân phối Cách tính tốn lựa chọn thiết bị cho tủ Thiết kế vẽ, lên sơ đồ cho tủ phân phối Hiểu thêm kiến thức bảo dưỡng tủ 7.2 Hạn chế đề tài Mặc dù cố gắng