LUẬN văn tốt NGHIỆP đại học THIẾT kế CUNG cấp điện CHO CHUNG cư HƯNG PHÚC

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN THIẾT BỊ ĐIỆN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO CHUNG CƯ HƯNG PHÚC STTH: Trần Vũ Bảo Giang MSSV: 1647315 GVHD: NGUYỄN XUÂN CƯỜNG TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 07/2021 i LỜI CẢM ƠN Luận văn tốt nghiệp điều kiện cần để sinh viên năm cuối có đủ kiến thức kỹ chuẩn bị bước môi trường làm việc thực tế Để hoàn thành nội dung luận văn em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy cô trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM, đặc biệt đến thầy cô môn Hệ thống điện, khoa Điện- Điện Tử truyền đạt kiến thức bổ ích cho chúng em suốt trình học tập rèn luyện trường, khơng kiến thức lý thuyết mà em tiếp cận trực tiếp với thực tế Em xin đặc biệt gửi lời cảm ơn tới Thầy Nguyễn Xuân Cường người trực tiếp dẫn dắt từ ngày đầu hình thành đề tài đến hoàn thành luận văn Thầy không quản thời gian bận rộn mà giúp đỡ em nhiều Những lời dạy thầy nguồn kiến thức quý báu giúp em hoàn thành tốt luận văn kinh nghiệm cho em bước môi trường làm việc thực tế Với điều kiện thời gian kinh nghiệm hạn chế sinh viên, luận văn tránh thiếu sót Em mong nhận đóng góp ý kiến thầy để có điều kiện bổ sung, nâng cao kiến thức mình, phục vụ tốt cơng tác thực tế sau Xin chân thành cảm ơn! Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2021 ii MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP………………………………………i LỜI CẢM ƠN………………………………………………… ………………ii MỤC LỤC…………………………………………………………………… iii CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ TÒA NHÀ THIẾT KẾ……1 1.1 Giới thiệu thiết kế cung cấp điện 1.1.1 Tiêu chuẩn chủ đầu tư 1.1.2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN) 1.1.3 Giới thiệu cơng trình CHƯƠNG : THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG 2.1.Các vấn đề chung thiết kế chiếu sáng lựa chọn thông số 2.3.Các phương pháp tính tốn chiếu sáng 10 2.4.Thiết kế chiếu sáng 12 A.Tầng hầm 12 B Tầng 15 C Khu dịch vụ ………………………………………………………….15 D Phòng quản lý tòa nhà ……………………………………………… 16 E Sảnh tiếp tân………………………………………………………… 17 F Khu hành lang, lối đi………………………………………………… 18 G Tính chiếu sáng cho hộ đến 19 20 H Khu hành lang hộ 23 I Phòng kỹ thuật 23 Bảng tổng thiết kế chiếu sáng 24 CHƯƠNG :TÍNH TỐN PHỤ TẢI ĐIỆN CHO TỊA NHÀ 28 3.1.Phụ tải điện tầng hầm 28 3.2.Phụ tải điện cho tầng 31 3.3.Phụ tải điện cho tầng 33 3.4.Phụ tải điện cho khu vực hành lang cầu thang 39 3.5.Phụ tải điện cho tầng kỹ thuật 40 CHƯƠNG 4: CHỌN MBA, MÁY PHÁT ĐIỆN, TỤ BÙ CHO TÒA NHÀ 4.1 Giới thiệu lựa chọn máy biến áp phân phối 43 4.1.1 Ưu diểm mày biến áp khô 45 4.1.2 Chọn máy biến áp 46 4.2 Lựa chọn máy phát điện 47 4.3 Bù công suất phản kháng 48 iii CHƯƠNG :TÍNH TỐN LỰA CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ VÀ DÂY DẪN CHO TÒA NHÀ 5.1.Giới thiệu chung 51 5.2 Tính tốn lựa chọn kiểm tra thiết bị 52 5.2.1 Tính tốn lựa chọn kiểm tra CB tủ điện tổng tòa nhà 52 5.2.2 Tính tốn lựa chọn kiểm tra thiết bị cho nguồn ưu tiên 55 5.2.3.Tính tốn lựa chọnvà kiểm tra CB từ tầng 2-19 56 5.2.4.Tính tốn lựa chọn kiểm tra t.bị đèn khẩn từ T2 đến tầng k.thuật 64 5.2.5 Tính tốn lựa chọn thiết bị CB cho chiếu sáng hành lang , chiếu sáng tầng kỹ thuật…………………………………………………………………….65 5.2.6.Tính tốn lựa chọn thiết bị dây dẫn cho tủ điện thang máy 67 5.2.7 Tính toán lựa chọn thiết bị dây dẫn cho tủ quạt 69 5.2.8 Tính toán lựa chọn thiết bị dây dẫn cho tủ điện tầng 71 5.2.9 Tính toán lựa chọn thiết bị dây dẫn cho khu vực tầng hầm 75 5.3 Tính tốn dòng ngắn mạch 78 5.4 Tính tốn ngắn mạch tủ điện 79 5.5 Tính sụt áp đường dây 83 CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN NỐI DẤT VÀ CHỐNG SÉT CHO TỊA NHÀ 6.1.Nối đất an toàn hệ thống điện 88 6.2 Tính tốn hệ thống nối dất an tồn 88 6.3 Hệ thống chống sét 90 CHƯƠNG 7: TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG BÁO CHÁY 95 CHƯƠNG 8: TÓM TẮT VÀ ĐÁNH GIÁ NỘI DUNG THIẾT KẾ 101 CHƯƠNG 9: KẾT LUẬN CHUNG 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO 114 iv CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ TÒA NHÀ THIẾT KẾ 1.1 GIỚI THIỆU VỀ THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN: Ngày nay, kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân dược nâng lên nhanh chóng Dẫn đến nhu cầu điện lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp dịch vụ, sinh hoạt tăng trưởng không ngừng để đáp ứng nhu cầu đơng cán kỹ thuật ngành điện lực tham gia thiết kế, lắp đặt cơng trình cung cấp điện để phục vụ nhu cầu Cung cấp điện cơng trình điện để thực cơng trình điện nhỏ cung có kiến thức tổng hợp từ nghành khác nhau, phải có hiểu biết xã hội, mơi trường đối tượng cấp điện để từ tính toán lựa chọn đưa phương án tối ưu 1.1.1 Tiêu chuẩn chủ đầu tư a Hệ thống phân phối truyền tải điện 22kV: Một nguồn điện 22kV đặt tầng hầm, nguồn điện đến từ Công ty điện lực Hiệp Phước, cáp điện ngầm đến nhà dân Nguồn điện phụ tải lắp đặt máy biến máy có cơng suất 1250KVA chọn Một công suất máy phát 250KVA lựa chọn để cấp dự phòng nguồn b Hệ thống phân phối: - Sử dụng đồng cho mạch nguồn máy biến áp mạch ngắt (ACB) tủ điện hạ áp - Thanh áp chia thành phần để phân phối điện hạ áp, hai kết nối với phụ tải sau: • Phụ tải điện chiếu sáng thường • Nguồn điện cứu hỏa, chiếu sáng khẩn cấp phụ tải điện quan trọng Các thiết bị điện cung cấp lưới điện bình thường cung cấp máy phát vòng 15 giây điện • Tịa nhà cao ốc, hệ thống cứu hỏa, nguồn thang máy chữa cháy, quạt hút tầng hầm, quạt điều hòa thang bộ, máy bơm nước tầng hầm phụ tải cấp Còn lại hệ thống khác cấp • Mạch bảo vệ thiết bị sử dụng MCCB, nhánh bảo vệ thiết bị MCB • Một số cáp bảo vệ máng cáp đáy sàn từ trạm đến hộp gen điện cho dây, Một số ống có đường kính Ø> 32 mm sàn, tường cột, số lại ống Ø 0.7 • Thang máy: thang máy phục vụ tối đa không 40 hộ • Chỗ để xe : tối thiểu hộ có chỗ để xe tô b Về hệ thống , thiết bị kỹ thuật: • Cấp điện: có máy phát điện dự phịng đủ công suất hệ thống cấp điện đảm bảo cho sinh hoạt hộ hoạt động thiết bị, chiếu sáng chung tòa nhà điện lưới nguồn cấp điện khác tòa nhà • Cấp nước: dung tích bể chứa nước sinh hoạt cho hộ tổng số hộ tối thiểu đạt 1600lit • Thơng tin liên lạc : có hệ thống cung cấp dịch vụ truyền hình cáp , điện thoại internet đến hộ • Phịng chữa cháy : có hệ thống thiết bị chữa cháy tự động khu vực cơng cộng hộ c • 1km • • • Về dịch vụ hạ tầng xã hội: Thương mại ; có trung tâm thương mại siêu thị bán kính Thể thao : có phịng tập gym , hồ bơi… Sân chơi: có sân chơi trẻ em Y tế : có bệnh viện, phịng khám bán kính 0.5km d Về chất lượng quản lý vận hành: • Chất lượng; thang máy đèn chiếu sáng công cộng , máy bơm , máy phát điện, thiết bị báo cháy , chữa cháy, điều hòa , cấp gas , cấp nước nóng cịn thời hạn bảo hành nhà sản xuất đơn vị cung cấp thiết bị • Quản lý vận hành : có đơn vị quản lý vận hành chuyên nghiệp, thường xuyên quét dọn , vệ sinh đẹp • Bảo vệ an ninh : có hệ thống camera kiểm sốt bãi đậu xe, sảnh , hành lang, cầu thang, kiểm soát vào thẻ từ , vân tay , mả điện tử… 1.1.3 Giới thiệu cơng trình: Đây cơng trình tồ nhà chung cư cao cấp 19 tầng, xây dựng mảnh đất có tổng diện tích xây dựng khoảng 1980m 2, chiều rộng cơng trình: 30m, chiều dài cơng trình: 66m chiều cao cơng trình: 67m Toà nhà gồm :tầng hầm ( bãi gửi xe, phòng máy phát, trạm điện, phòng bơm chữa cháy, phòng bơm nước sinh hoạt),tầng ( khu dịch vụ sành tiếp tân,và phòng quạt), tầng kỹ thuật 18 tầng dành cho khối nhà (từ tầng đến tầng 19) có cầu thang 1.1.4 Số liệu chi tiết cơng trình thiết kế Các thơng số kỹ thuật tồ nhà: -Tầng hầm: Diện tích sàn 1980m2 dành cho khu bãi giữ xe phòng máy phát , trạm điện phòng máy bơm chữa cháy , phòng bơm nước sinh hoạt - Tầng 1: Diện tích sàn 1590m2 (chiều dài 53m, chiều rộng 30m)là: khu dịch vụ(chiều dài 15.5m , chiều rộng 25m), sảnh tiếp tân(chiều dài 11m, chiều rộng 7m), phòng quạt(chiều dài 7.5m, chiều rộng 6m), phòng quản lý tòa nhà(chiều dài 11m chiều rộng 9m ), phòng bảo vệ (chiều dài 8m, chiều rộng 5m) khu hành lang - Tầng kỹ thuật: Diện tích sàn 856m2.(tồn phịng kỹ thuật 64m2) Tầng 19: Diện tích sàn 886m2/T x 18T = 15948m2 khu nhà để Mỗi tầng chia thành hộ điển hình ( A-Căn hộ có diện tích 92 m2,B-Căn hộ có diện tích 72 m2) cao cấp để bán cho thuê G CHƯƠNG KHU VỰC TẦNG HẦM F máy.Khi điện lưới thông qua chuyển đổi nguồn tự động ATS cấp điện cho tủ điện cố từ máy phát điện dự phòng Động không đồng máy biến áp hai loại máy điện tiêu thụ nhiều công suất phản kháng Công suất tác dụng P công suất biến thành nhiệt máy dùng điện Công suất phản kháng Q công suất từ hố máy điện xoay chiều, khơng sinh cơng Q trình trao đổi cơng suất phản kháng máy phát điện hộ dùng điện trình dao động Để tránh truyền tải lượng công suất phản kháng Q lớn đường dây máy biến áp người ta đặt gần hộ dùng điện máy sinh Q (tụ điện, máy bù đồng bộ) để cung cấp trực tiếp cho phụ tải, tăng hệ số công suất Cos làm giảm lượng cơng suất phản kháng nhận từ hệ thống điện cơng trình ta dùng phương pháp lắp đặt thiết bị bù công suất phản kháng Hệ số Cos tối thiểu nhà nước quy định từ: (0,85÷0,95), ta phải bù công suất phản kháng cho nhà để nâng cao hệ số Cos CB 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 có khả tự động hố cao nên aptomat có giá đắt ngày dùng rộng rãi lưới điện hạ áp công nghiệp, dịch vụ lưới điện sinh hoạt Chọn dây dẫn cáp quan trọng hệ thống cung cấp điện Lựa chọn tiết diện dây dẫn cáp làm cho hệ thống điện làm việc hiệu quả, không làm ngắn mạch, hệ thống tiêu hao điện thấp có hiệu kinh tế Có phương pháp để lựa chọn tiết diện dây dẫn cáp: 103 + Chọn tiết diện theo mật độ kinh tế dòng điện Jkt + Chọn tiết diện theo điện áp cho phép Ucp + Chọn tiết diện theo dịng phát nóng lâu dài cho phép Icp Tuy nhiên chọn tiết diện dây cáp theo phương pháp dịng phát nóng lâu dài cho phép hiệu lưới điện hạ áp đô thị sinh hoạt 8.1.4 Hệ thống chống sét nối đất Trong tòa nhà ta sử dụng phương pháp dùng kim thu sét, phát xung điện cao phía liên tục chủ động dẫn sét (tức tạo tia tiên đạo phóng lên để thu hút bắt giữ từ xa tia tiên đạo phóng xuống từ đám mây dơng), dùng cáp đồng (70mm) để thoát sét Ta dùng cọc đồng để tiêu sét đất Điện trở nối đất chống sét ≤10 Nối đất biện pháp an toàn hệ thống cung cấp điện Nếu cách điện bị hỏng vỏ thiết bị mang điện áp có dòng rò chạy từ vỏ thiết bị xuống đất lúc người chạm vào vỏ thiết bị điện trở R người mắc song song với điện trở nối đất Rnđ, Đề đảm bảo an toàn cho người vận hành thiết bị điện hệ thống nên yêu cầu hệ thống nối đất an toàn điện cao: Rnđ ≤ 8.2 ĐÁNH GIÁ THIẾT KẾ: Trong trình thiết kế điện phuơng án cho tối ưu thoả mãn yêu cầu sau: ❖ ❖ ❖ ❖ ❖ ❖ Tính khả thi cao Vốn đầu tư nhỏ Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện tuỳ theo mức độ tính chất phụ tải Chi phí vận hành năm thấp Đảm bảo an toàn cho người dùng thiết bị Thuận tiện cho việc bảo dưỡng sửa chữa 104 Vậy với thiết kế mạng điện tịa nhà tất tiêu kỹ thuật mạng điện tòa nhà thiết kế đảm bảo yêu cầu thiết kế , phần tử hệ thống đáp ứng yêu cầu kỹ thuật,vận hành an tồn kinh tế.Trong mục tiêu đảm bảo cho hộ tiêu thụ đầy đủ điện với chất lượng cao 8.3 BẢNG TỔNG KẾT VỀ SỐ LIỆU, THIẾT KẾ TÒA NHÀ 8.3.1 Lựa chọn thiết bị đèn chiếu sáng Bảng tổng thiết kế chiếu sáng Vị trí Tầng chiếu sáng Khu vực Khu vực Phòng máy bơm sinh hoạt Phòng Hầm Bơm chữa cháy Phòng máy phát Trạm điện Đèn cầu thang Exit Emergency Hầm 105 Tổng công suất chiếu sáng tầng hầm 6.876 Khu dich vụ Phòng quản lý tòa nhà Sảnh tiếp tân Khu tầng lối Phòng bảo vệ Tầng Phòng quạt Đèn cầu thang Exit Emergency Căn hộ loại A Căn hộ loại B Tầng Khu vực bên ngồi hành lang thang Phịng kỹ thuật Đèn cầu thang Tầng kỹ Đèn exit Thuật Emergency 8.3.2 Lựa chọn thiết bị bảo vệ cáp dẫn tủ điện cho tòa nhà Loại tủ CB tổng cho tòa nhà CB tổng cho máy phát Thang máy Thang máy Thang máy Bơm s.hoạt Bơm nước thải Bơm cứu hỏa Tủ Quạt tổng ( DB- EAF ) Quạt hút mùi phòng rác Quạt điều áp thang Quạt hút mùi nhà vệ sinh Tủ điện tổng khu dịch vụ ( DB-DV) Máy lạnh khu d.vụ Chiếu sáng khu d.vụ Ổ cắm khu d.vụ Tủ điện tầng (DBPL-1) Máy lạnh sảnh tiếp tân Máy lanh phòng bảo vệ Máy lạnh phòng QLTN Chiếu sáng khu tầng Ổ cắm tầng Tủ điện tồng tầng vào hộ (DBCH) Tủ điện tổng hộ A Chiếu sáng hộ A Ổ cắm hộ A Bình nóng lạnh A Máy lạnh hộ A 1.5hp Máy lạnh hộ A 2hp Tủ điện tổng hộ B Chiếu sáng hộ B Ổ cắm hộ B Bình nóng lạnh B Máy lạnh hộ B 1.5hp Máy lạnh hộ B 2hp Tủ điện tổng chiếu sáng công cộng t kỹ thuật (DBPL…) Chiếu sáng hành lang Chiếu sáng thang Đèn exit , emercy Ổ cắm hành lang Tủ điện cs, ổ cắm tầng hầm (DB-PL-B) Chiếu sáng khu tầng hầm Ổ cắm khu tầng hầm Chiếu sáng khẩn tầng hầm c/ Lựa chọn máy biến áp , máy phát , tụ bù Stt Tên thiết bị Máy biến áp Máy phát Tụ bù 111 CHƯƠNG 9: KẾT LUẬN CHUNG Tóm lại việc thiết kế đối tượng da dạng đặc thù khác nhau, để luận văn thiết kế cung cấp điện tốt với đối tượng thỏa mãn yêu cầu sau: • Độ tin cậy cung cấp điện: mức độ tin cậy cung cấp điện tùy thuộc vào u cầu phụ tải, với cơng trình quan trọng cấp quốc gia phải đảm bảo liên tục cấp điện mức cao nghĩa không điện tình đối tượng nhà máy , xí nghiệp , tổ sản xuất … Tốt dùng máy điên dự phòng, điện dùng điện máy phát cấp cho phụ tải quan trọng • Chất lượng điện: chất lượng điện đánh giá qua tiêu tần số điện áp Chỉnh tiêu tần số quan điện hệ thống quốc gia điều chỉnh Như người thiết kế phải đảm bảo vấn đề điện áp Điện áp lưới trung hạ cho phép dao động khoảng ±5% xí nghiệp nhà máy yêu cầu chất lượng điện áp cao phải ±2.5% • An tồn : cơng trình cấp điện phải thiết kế có tính an tồn cao An tồn cho người vận hành, người sử dụng, an toàn cho thiết bị , cho tồn cơng trình Tóm lại người thiết kế ngồi việc tính tốn xác, chọn lựa dung thiết bị, khí cụ cịn phải nắm vững quy định an tồn Hiểu rõ mơi trường hệ thống cấp điện dối tượng cấp điện • Kinh tế: trình thiết kế thường xuất nhiều phương án , phương án thường có ưu khuyết điểm riêng, lợi kinh kế xét kỹ thuật khơng tốt phương án đắt tiền thường có đặc điểm độ tin cậy an toàn caoo , đề đảm bảo hài hòa vấn đề kinh tế, kỹ thuật cần phải nghiên cứu kỹ lượng đạt tối ưu 112 Ngày điện trở thành dạng lượng thiếu hầu hết lĩnh vực Vì nội dung tính tốn thiết kế hệ thống cung cấp điện cho chung cư nói trên, vạch cho phương án, giải pháp lựa chọn tối ưu cho tịa nhà.Do tất tiêu kỹ thuật mạng điện đảm bảo yêu cầu thiết kế Dự án có mục đích chủ yếu phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt nhân dân, bên cạnh thấy từ việc tính tốn thiết kế , lựa chọn thiết bị đến việc thi công dự án mạng lại hiệu kinh tế định đặc biệt vấn đề an tồn ln vấn dề quan việc tính tốn thiết kế nối đất nói ln đạt hiệu an tồn cao ‫٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭٭‬ ‫٭‬ ۞۞۞۞۞ ‫٭٭٭٭٭٭٭٭‬ ۞۞۞۞۞۞۞ 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO Hệ thống cung cấp điện xí nghiệp cơng nghiệp đô thị nhà cao tầng Tác giả: Nguyễn Công Hiền Nguyễn Mạnh Hoạch Thiết kế cấp điện Tác giả: Ngơ Hồng Quang Vũ Văn Tẩm Giáo trình cung cấp điện Tác Giả: Ngô Hồng Quang Giáo trình kỹ thuật chiếu sáng Tác giả: Dương Lan Hương 114 ... GIÁ NỘI DUNG THIẾT KẾ 101 CHƯƠNG 9: KẾT LUẬN CHUNG 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO 114 iv CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ TÒA NHÀ THIẾT KẾ 1.1 GIỚI THIỆU VỀ THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN: Ngày nay,... sau: • Phụ tải điện chiếu sáng thường • Nguồn điện cứu hỏa, chiếu sáng khẩn cấp phụ tải điện quan trọng Các thiết bị điện cung cấp lưới điện bình thường cung cấp máy phát vòng 15 giây điện • Tịa... thống , thiết bị kỹ thuật: • Cấp điện: có máy phát điện dự phịng đủ cơng suất hệ thống cấp điện đảm bảo cho sinh hoạt hộ hoạt động thiết bị, chiếu sáng chung tòa nhà điện lưới nguồn cấp điện khác