Đồ án tốt nghiệp HAUI thiết kế hệ thống cung cấp Điện cho khách sạn 5 tầng + Bản CAD + Tâm huyết

Đồ án tốt nghiệp HAUI thiết kế hệ thống cung cấp Điện cho khách sạn 5 tầng + Bản CAD + Tâm huyết của mình

NGHIỆP HÀ NỘIKHOA ĐIỆN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO KHÁCH SẠN 5 TẦNG TẠI THANH HÓA

Cán bộ hướng dẫnSinh viên thực hiệnLớp

HÀ NỘI – 2024

MỤC LỤC

Mục lục 2

Danh mục hình ảnh 6

Danh mục bảng biểu 8

CHƯƠNG 1:Giới thiệu chung 10

1.1 Giới thiệu về thiết kế hệ thống cung cấp điện 10

Tính toán phụ tải của khách sạn 22

2.1.2 Phụ tải bơm nước sinh hoạt 22

2.1.3 Tính toán phụ tải thông gió 25

2.1.4 Phụ tải quạt, điều hòa làm mát 26

2.1.4.1 Phụ tải điều hòa làm mát 26

2.2 Phụ tải tính toán công trình 27

2.2.1 Phương pháp xác định phụ tải tính toán 27

2.2.2 Áp dụng phương pháp tính toán phụ tải 27

2.2.2.1 Phụ tải ưu tiên 27

2.2.2.2 Phụ tải thường 32

2.2.2.3 Công suất tính toán tủ điện của tòa nhà 37

2.2.3 Xác định phụ tải tính toán tòa nhà 38

CHƯƠNG 3: Phương án cấp điện cho tòa nhà 39

3.1 Mục đích – yêu cầu 39

3.2 Đề xuất phương án cấp điện 40

3.3 So sánh về kỹ thuật – kinh tế của 2 phương án cấp điện 41

3.4 Phương án đi dây tủ điện 43

CHƯƠNG 4: Tính chọn các thiết bị trong sơ đồ cung cấp điện 45

4.3.4 Tính chọn thiết bị sau thanh busway 52

CHƯƠNG 5: Thiết kế hệ thống nối đất và chống sét 63

5.1 Giới thiệu chung 63

5.3.1.3 Mô phỏng xác định điện áp rơi trên người 71

5.3.2 Mô phỏng các phần tử trong mô phỏng nối đất chống sét 72

5.3.2.1 Thanh ngang 72

5.3.2.2 Cọc tiếp địa 73

5.3.2.3 Mô phỏng xác định điện áp rơi trên người 74

CHƯƠNG 6:THIẾT KẾ HỆ THỐNG BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 76

6.1 Ý nghĩa của việc bù công suất phản kháng 76

6.1.1 Tính chọn thiết bị bù và thiết bị bảo vệ công suất phản kháng 76

6.1.1.1 Tính chọn thiết bị bù 76

6.1.1.2 Tính chọn thiết bị bảo vệ 77

6.1.1.3 Chọn thiết bị điều khiển tụ bù 78

CHƯƠNG 7:THIẾT KẾ HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI NỐILƯỚI 79

7.1 Điện năng lượng mặt trời là gì? 79

7.2 Lịch sử phát triển của ngành năng lượng mặt trời 80

7.3 Ưu điểm và nhược điểm của điện năng lượng mặt trời 81

7.3.1 Ưu điểm 81

7.3.2 Nhược điểm của điện năng lượng mặt trời 84

7.4 Có nên lắp điện năng lượng mặt trời hay không? 85

7.5 Phân loại hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời 85

7.5.1 Phân loại theo mô hình lắp đặt năng lượng mặt 85

7.5.2 Phân loại theo thiết kế giàn khung, giá đỡ hệ thống điện nănglượng mặt trời 86

7.6 Sơ đồ cấu tạo cơ bản của hệ thống điện năng lượng mặt trời 86

7.7 Tính toán hệ thống năng lượng mặt trời cho khách sạn 87

7.7.1 Xác định tổng lượng điện tiêu thụ 88

7.7.2 Tính pin mặt trời (PV panel) 88

Hình 2.8 Bơm tăng áp dùng trong đồ án 24

Hình 4.1 Sơ đồ nguyên lý tủ RMU ABB 44

Hình 4.3 Mômen uốn của các loại thanh dẫn 49

Hình 5.1 Mặt bằng hệ thống nối đất 82

Hình 5.2 Mặt cắt hệ thống nối đất 82

Hình 5.3 Bán kính bảo vệ công trình theo chiều cao 84

Hình 5.4.Thông số kim thu sét của hãng Stomaster 85

Hình 5.5 Kim thu sét Stormaster - ESE - 15 86

Hình 5.6 Mô hình thay thế thanh ngang trong phần mềm mô phỏng 86

Hình 5.7 Mô hình thay thế cọc trong phần mềm mô phỏng 87

Hình 5.8 Sơ đồ mô phỏng nối đất an toàn trên ATPDraw 88

Hình 5.9 Điện áp rơi trên người hệ thống nối đất an toàn 89

Hình 5.10 Mô hình thay thế thanh ngang trong phần mềm mô phỏng 89

Hình 5.11 Mô hình thay thế cọc trong phần mềm mô phỏng 90

Hình 5.12 Sơ đồ mô phỏng nối đất an toàn trên ATPDraw 91

Hình 5.13 Điện áp rơi trên người hệ thống nối đất chống sét 91

Hình 6.1.Bộ điều khiển tụ bù Mikro PRF60-415-50 94

Hình 7.1 Thành phần cấu tạo của pin năng lượng mặt trời 96Hình 7.2 Lịch sử hình thành phát triển của ngành năng lượng mặt trời .97Hình 7.3 Nguồn năng lượng sạch 100%, không ảnh hưởng đến môi trườn 98Hình 7.4 Ưu điểm của điện mặt trời làm tăng tính thẩm mỹ cho côngtrình 99Hình 7.5 Sơ đồ cấu tạo của hệ thống điện năng lượng mặt trời 102Hình 7.6 Thông số của tấm pin năng lượng mặt trời 105

Danh mục bảng biể

Bảng 2.1 Thông số cơ bản của siêu thị 13

Bảng 2.2 Thông số thiết kế chiếu sáng phòng nghỉ 16

Bảng 2.3 Bảng tổng hợp chiếu sáng khách sạn 19

Bảng 2.4 Công suất chiếu sáng cho tầng 1 20

Bảng 2.5 Thiết kế chiếu sáng cho tầng 2-5 20

Bảng 2.6 Thiết kế chiếu sáng hành lang, cầu thang bộ 21

Bảng 2.7 Đương lượng của các thiết bị 23

Bảng 2.8 Đương lượng các phòng sinh hoạt chung 23

Bảng 2.9 Thông số kỹ thuật bơm PENTAX CM 50-250C 24

Bảng 2.10 Bơm tăng áp biến tần Pentax U5S-180/6T+EPIC+S.D 25

Bảng 2.11 Tủ điện hút khói, tăng áp và thông gió 28

Bảng 2.12 Phụ tải chiếu sáng ưu tiên 30

Bảng 2.13 Phụ tải tủ điện nhẹ 31

Bảng 2.14 Tủ điện khu vực khác được ưu tiên 32

Bảng 2.15 Công suất tính toán của các phòng khác 34

Bảng 2.16 Công suất tính toán của tòa nhà 37

Bảng 3.1 Thông số máy biến áp của ABB 40

Bảng 3.2 Bảng giá thiết bị cấp điện tòa nhà 41

Bảng 3.3 So sánh phương án đi dây tủ điện 43

Bảng 4.1 Thông số của ACB hãng ABB 47

Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật ACB của ABB 48

Bảng 4.3 Điều kiện chọn thanh cái 48

Bảng 4.5 Kiểm tra lại điều kiện thanh cái 51

Bảng 4.6 Thông số của ACB hãng ABB 52

Bảng 4.7 Tính chọn dây dẫn cho các tủ tầng 53

Bảng 4.8 Tính chọn dây tủ điện nhánh các tầng của tòa nhà 53

Bảng 4.9 Bảng chọn dây cho tủ phân loại phụ tải 56

Bảng 4.10 Bảng chọn thanh cái tủ tầng 58

Bảng 4.11 Thanh cái tủ ưu tiên và thường của các tầng tòa nhà 58

Bảng 4.12 Tính chọn thiết bị bảo vệ tủ phân phối tầng 60

Bảng 4.13 Tính chọn thiết bị bảo vệ tủ ưu tiên và thường 60

Bảng 4.14 Tính chọn thiết bị bảo vệ tủ phân phối tầng 61

Bảng 4.15 Tính chọn thiết bị bảo vệ tủ ưu tiên và thường 61

Bảng 5.1 Hệ số mùa 64

Bảng 5.2 Thông số kỹ thuật của Stomaster-ESE-15 70

Bảng 6.1 Thông số kỹ thuật tụ bù Mikro 77

Bảng 6.2 Thông số kỹ thuật MCCB tổng tụ bù 77

Bảng 6.3 Thống số kỹ thuật MCCB nhánh tụ bù 77

Bảng 6.4 Thông số Contactor tụ bù ABB 78

Bảng 6.5 Thống số kỹ thuật bộ điều khiển tụ bù 78

CHƯƠNG 1:GIỚI THIỆU CHUNG1.1 Giới thiệu về thiết kế hệ thống cung cấp điện

Điện là nguồn năng lượng sạch được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, dịch vụ và đời sống, phát triển từ

thành phố đến nông thôn, từ vùng đồng bằng đến vùng cao Vì vậy, việc thiết kế hệ thống cung cấp điện có vai trò rất quan trọng, bởi nó mang lại nguồn điện cho người tiêu dùng, đảm bảo chất lượng, an

toàn và giá cả hợp lý.

Việc thiết kế bộ nguồn phải có các bước tính toán, lựa

chọn cần thiết các phần tử của hệ thống điện: thiết kế chiếu sáng, tính toán phụ tải, tính toán và lựa chọn dây

dẫn, các thiết bị bảo vệ, thiết bị bù công suất một cách hợp lý để đảm bảo sụt áp , khả năng chịu dòng ngắn

mạch trong một thời gian nhất định, đặc biệt là bù công suất để giảm điện áp, tổn thất điện năng trong

mạng trung thế, hạ thế,… Ngoài ra, chúng tôi còn thiết

kế các nguồn điện và nguồn dự phòng để đảm bảo khả năng hoạt động ổn định của hệ thống mạng hệ thống các

đối tượng

Thiết kế nguồn điện của các đối tượng rất đa dạng nên trong quá trình thiết kế nguồn điện phải tuân thủ các yêu cầu sau: Độ tin cậy của nguồn điện: mức độ tin cậy của nguồn điện phụ thuộc vào yêu cầu phụ tải Phụ tải loại I như tòa

nhà quốc hội, bệnh viện phải đảm bảo cấp điện liên tục và không bị ngắt điện trong bất kỳ trường hợp nào Tải

trọng loại II như doanh nghiệp, nhà máy,… và tải trọng loại III như khu dân cư, nhà ở có thể làm gián đoạn việc cung cấp

điện trong những tình huống nhất định Tuy nhiên, nguồn điệndự phòng có thể được sử dụng cho hai tải này và trong trườnghợp mất điện, máy phát điện có thể cung cấp cho các phụ tải quan trọng.

 Đảm bảo chất lượng điện: chất lượng điện được đánh giá dựatrên điện áp và tần số Điện áp trung bình và

hạ thế chỉ được phép trong phạm vi 5% do đang xây dựng, trong khi tiêu chí tần số do Cơ quan Năng lượng nhẹ

Quốc gia quy định.

 An toàn: Các dự án cấp điện phải được thiết kế an toàn cho người sử dụng, người dùng, thiết bị và toàn bộ dự án.

 Tiết kiệm: Khi thiết kế có nhiều phương án điện khác nhau, mỗi phương án đều có ưu nhược điểm riêng Vì vậy, yếu tố kỹ thuật, kinh tế phải được đảm bảo trong thiết kế và từ đó phải tìm ra giải pháp tối ưu.

 Tầng 1: Quầy,phòng ăn, phòng kĩ thuật,

 Tầng 2-5: Mỗi tầng gồm 13 phòng có cấu trúc giống nhau

Mỗi phòng đều đầy đủ nội thất gồm 1 ngủ và 1 vệ sinh khép kín.

CHƯƠNG 2:23EQUATION SECTION 3TÍNH TOÁN PHỤ TẢIKHÁCH SẠN

CHƯƠNG 3: Thiết kế chiếu sáng.

Ánh sáng đóng vai trò rất quan trọng trong việc đảm bảo điều kiện làm việc và sinh hoạt của con người, nâng

cao tính thẩm mỹ, hiện đại của các công

trình Ngày nay, công nghệ chiếu sáng nhân tạo hiện

đại không chỉ mang đến sự thoải mái mà còn tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.

Trong đồ án tôi đã sử dụng TCVN 7114: 2008 [1] Chiếu sáng nơi làm việc - Phần 1: Giáo trình Thiết kế chiếu sáng trong nhà kết hợp với phần mềm DIALUX EVO để thiết kế chiếu sáng.

Bộ đèn được sử dụng trong dự án là đèn MPE loại D MPE cungcấp đầy đủ các thiết bị chiếu sáng đáp ứng yêu cầu về chất lượng nguồn sáng theo Tiêu chuẩn Việt Nam 7114:2008 [1].

2.1.1.1 Thiết kế chiếu sáng tầng 1.

Hình 2.1 Mặt bằng tầng 1.

Hình 2.1 là mặt bằng của tầng 1 với nhiều khu vực khác nhau, do vậy tachỉ tính một vài khu điển hình còn các khu còn lại ta sử dụng phần mềmDIALUX EVO 12.0 giúp ta tính toán thiết kế, ta thấy khu vực phòng ăn vàquầy có diện tích lớn nhất và nhu cầu sử dụng cao nhất vì vậy ta chọn mộttrong hai khu vực này để thiết kế chiếu sáng và khi thiết kế cần đảm bảo độrọi yêu cầu Ta chọn thiết kế chiếu sáng cho phòng ăn.

Bảng 2.1 Thông số cơ bản của siêu thị.Khu

Diện tích(m2)

Chiều cao(m)

Hệ số phản xạtường, trần, sàn

65

Để tính toán thiết kế chiếu sáng cho siêu thị ta làm theo 6bước[ CITATION Kỹt \l 1033 ]:

Bước 1: Chọn độ rọi yêu cầu và cấp quan sát

Theo TCVN 7114:2008 [CITATION TCV08 \l 1033 ]đối với siêu thị độ rọiyêu cầu Eyc=500 (lux).

Bước 4: Tính toán số lượng đèn và bố trí sơ bộ.

- Bộ đèn được gắn trực tiếp trên trần do đó khoảng cách từ bộ đèn đến trầnbằng 0, h =0 '

Độ treo cao của đèn so với mặt phẳng làm việc:

h= H - h' - 0,8 = 3 - 0 - 0,8 = 2,2 (m)- Chỉ số treo đèn j=0;

- Chỉ số khoảng không gian k:

k =a.bh(a+b)=

3,74=3,2 Chọn 3 bộ434\* MERGEFORMAT (.)- Số bộ đèn tối thiểu cạnh b (chiều rộng):

3,74=2,4 Chọn 2 bộ535\* MERGEFORMAT (.)Số lượng bộ đèn tối thiểu là: Nmin=Na.Nb=3.2=6 (bộ)

Bước 5: Tổng quang thông trong không gian chiếu sáng

F∑=Eyc.S δη U =

500.9 12 1,15

0,9.1,06 =65094,339 (lm) 636\* MERGEFORMAT (.)Tra phụ lục 4.3 giáo trình Kỹ thuật chiếu sáng Đại học Công nghiệp HàNội[CITATION Kỹt \l 1033 ] với đèn LED trong môi trường ít bụi, bảodưỡng tốt =1,15

Tra phụ lục 4.3 của [CITATION Kỹt \l 1033 ] với j=0, k= 2,2, hệ số phản xạρ1: ρ2: ρ3=8:7:3 ta được U= 1,06

Bước 6: Xác định số lượng đèn thực tế N và bố trí cho phù hợp.

Với 14 bộ đèn ta bố trí theo cạnh a là 7 bộ và theo cạnh b là 2 bộ.

2.1.1.2 Thiết kế chiếu sáng cho phòng nghỉ khách sạn.( tầng 2-5).

Hệ số phảnxạ

19,78 3,0 0,7:0,7:0,3 200

>0,5

Ban công 6,8 3,0 0,8:0,7:0,3 200

>0,5Với phòng nghỉ ,nhà WC,ban công em sử dụng đèn LED20S/840 21W 4000Ka)Phòng ngủ

Hình 2.3 Chiếu sáng phòng ngủ

Hình 2.4 Chiếu sáng phòng ngủ 2D

b)Ban công

Hình 2.5 Chiếu sáng ban công 2D

c)Phòng WC

Hình 2.6 Chiếu sáng phòng WC

Bảng 2.3 Bảng tổng hợp chiếu sáng khách sạn.

Loại phòng

Độ rọiyêu cầu

Loại đèn sử

dụng[CITATION Philips\l 1033 ]

Độ rọithực tế(lux)

Phòng WC ≥ 200

Philips DN145BPSU D218 1xLED20S/830

Phòng ngủ ≥ 200

Philips DN145BPSU D218 1xLED20S/830

Ban công ≥ 200

Philips DN145BPSU D218 1xLED20S/830

Tổng công suất chiếu sáng cho 1 phòng là:

Loại đèn

Độrọithựctế(lux)Sảnh 500 Philips BN126C L1200 1xLED41S/840 21 20 420 550Các phòng

làm việc 500

Philips SM400C POE

W60L60 1 xLED28S/840 21 20 420 538WC 200 Philips SM400C POEW60L60 1 xLED28S/840 21 5 105 245Kho 100 Philips SM400C POEW60L60 1 xLED28S/840 21 4 84 118Khác: 100 Philips SM400C POEW60L60 1 xLED28S/840 21 11 231 107

Tổng công suất chiếu sáng tầng 1: 1,260 kW

Bảng 2.1 Thiết kế chiếu sáng cho tầng 2-5

Loại phòng

Độ rọitốithiểu(lux)

Loại đèn

tế(lux)Phòng tắm 200 D218 1 xLED20S/830Philips DN145B PSU 21 56 1176 250Phòng nghỉ 200 D218 1 xLED20S/830Philips DN145B PSU 21 156 3276 225Ban công 100 D218 1 xLED20S/830Philips DN145B PSU 21 52 1092 109Khác: 100 D218 1 xLED20S/830Philips DN145B PSU 21 11 231 104

Tổng công suất chiếu sáng tầng 2-5: 5,775 kW

Bảng 2.6 Thiết kế chiếu sáng hành lang, cầu thang bộLoại

Độ rọitốithiểu(lux)

Loại đèn

tế(lux)Hành lang 100 D218 1 xLED20S/830Philips DN145B PSU 21 100 2100 129Cầu thang 100 W60L60 1 xLED28S/840Philips SM400C POE 25 39 975 105

Tổng công suất chiếu sáng hành lang, cầu thang bộ: 3,075 kW

Tính toán phụ tải của khách sạn.

2.1.2 Phụ tải bơm nước sinh hoạt.

a) Lưu lượng tính toán.

Dựa vào TCVN 4513:1988 [CITATION TCV88 \l 1033 ]ở bảng 1 và cácmục 6.7, 6.9 ta xác định được công thức tính toán lưu lượng của bơm cấpnước cho từng phòng nghỉ.

q 0,2 N+KN

Trong đó:

q- Lưu lượng nước tính toán trong một giây (l/s);

- Trị số phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước tính cho 1 người trongmột ngày;

K- Hệ số phụ thuộc vào số đương lượng;

N- Tổng số đương lượng của dụng cụ vệ sinh trong nhà hay khu vực tínhtoán;

Lưu lượng của bơm cấp nước cho các phòng sinh hoạt chung:q.0,2 N

Trong đó:

q- Lưu lượng nước tính toán (l/s);

N- Tổng số đương lượng của các công cụ vệ sinh trong nhà hay đoạnống tính toán;

- Hệ số phụ tùng chức năng.

b) Công suất của bơm.

Q.H.1000P

- Hiệu suất bơm (0,80,9).Chọn động cơ:

c) Tính chọn bơm nước sinh hoạt.

 Đương lượng của các thiết bị.

Bảng 2.7 Đương lượng của các thiết bị.

TT Tên thiết bị Số lượng Đương lượng(lít) Tổng(lít)

Tra bảng 11 của TCVN 4513:1988 [CITATION TCV88 \l 1033 ]ta có= 2,5

Ta chọn bơm PENTAX CM 50-250C.

Hình 2.7 Bơm PENTAX CM 50-250C

Thông số kỹ thuật của bơm:

Bảng 2.9 Thông số kỹ thuật bơm PENTAX CM 50-250C

Trong đồ án này, em chọn bơm tăng áp có cột áp 25 (m) Lưu lượng chọn theo số hộ sử dụng nước trong 15 mét tính từ mái nhà đặt bồn nước xuống Chọn 2 máy bơm trong đó một cái để dùng, một cái để dự phòng Bơm tăng áp dùng biến tần điều khiển theo áp lực nước cài đặt bằng cảm biến, luôn duy trì áp lực 1,5 – 2 (bar) Do đó chọn bơm tăng áp biến tần Pentax U5S-

180/6T+EPIC+S.D (1.3kW).

Hình 2.8 Bơm tăng áp dùng trong đồ án.

Thông số kỹ thuật:

Bảng 2.10 Bơm tăng áp biến tần Pentax U5S-180/6T+EPIC+S.D.

2.1.3 Tính toán phụ tải thông gió.

Chọn 6 quạt, mỗi quạt có công suất P = 10 (kW) cos φ = 0,83, η = 86 %, ks =0,7 do số mạch là 6 (theo mục 5.11 trong TCVN 9206 : 2012[ CITATION 20112\l 1066 ])

đmtt qgs

2.1.4 Phụ tải quạt, điều hòa làm mát.

2.1.4.1 Phụ tải điều hòa làm mát.

Do khách sạn nằm ở trng tâm thành phố Thanh Hóa, dân cư dông đúc tanên sử dụng hệ thống điều hòa trung tâm nhằm tiết kiệm diện tích thi công vàđảm bảo an toàn, dễ dàng kiểm tra và sửa chữa

 Công suất của phụ tải điều hòa hay công suất của dàn nóng bằng tổngcông suất các dàn lạnh Vậy công suất tính toán của phụ tải điều hòa là:Pdh = Pdh1 + Pdh2 + 14.4.Pdh = 6,5 + 13 + 14.4.1,5 = 103,5 (kW)

2.2 Phụ tải tính toán công trình.

2.2.1 Phương pháp xác định phụ tải tính toán.

Khi thiết kế nguồn điện cho tòa nhà, nhiệm vụ đầu tiên làxác định phụ tải điện của tòa nhà Do các khu vực dự án khácnhau nên tải trọng cũng có những đặc điểm khác nhau TheoTCVN 9206:2012 [8], tôi sẽ chọn phương án xác định tải tínhtoán dựa trên hệ số đồng thời và hệ số sử dụng của dự án.

Ptt- Công suất tính toán.

ks- Hệ số đồng thời ( Tra bảng 8,9 TCVN 9206:2012)[CITATIONTCV12 \l 1033 ]

ku- Hệ số sử dụng ( Tra bảng 5 TCVN 9206:2012)[CITATION TCV12 \l1033 ]

Pdmi- Công suất định mức của thiết bị tiêu thụ điện thứ i…

Trong đồ án mình chia phụ tải nguồn điện thành 2 loại: phụtải ưu tiên và phụ tải thông thường Hai loại tải này sẽ có batrạng thái làm việc:

❖ Trạng thái làm việc bình thường: Tất cả các tải đều đượccấp nguồn bằng nguồn điện biến áp

❖ Tình trạng mất điện hoặc cháy nổ: Các phụ tải được ưutiên cấp nguồn bằng máy phát điện dự phòng, các phụ tảithường bị cắt điện

❖ Mất điện và sự cố với trạng thái máy phát điện dựphòng: Tất cả các tải đều bị mất điện ngoại trừ những tải cựckỳ quan trọng được cung cấp bởi Nguồn điện liên tục (UPS).

2.2.2 Áp dụng phương pháp tính toán phụ tải.

2.2.2.1 Phụ tải ưu tiên.

Phụ tải ưu tiên là những phụ tải phục vụ nhu cầu thiết yếu của tòa nhà vàluôn được ưu tiên cấp điện ở chế độ thường hay gặp sự cố.

Phụ tải ưu tiên trong tòa nhà bao gồm: Tủ bơm PCCC

 Tủ điện hút khói/ thông gió, cấp khí.

 Tủ chiếu sáng sảnh tầng 1, hành lang, cầu thang các tầng. Tủ điện thang máy.

 Tủ điện nhẹ.

a) Tủ điện PCCC, quạt hút khói/thông gió, quạt tăng áp và thang máy.

Tủ bơm PCCC bao gồm động cơ bơm chính 55kW, bơm bù áp 1.2 kW.

P = (P +P ).k

= (55+1,2).1 = 56,2 (kW)Trong đó, kyc=1 được tra trong bảng 5 TCVN 9206:2012.

Vậy tủ TĐ-PCCC = 56,2 (kW).

Các tủ điện còn lại được tổng hợp trong bảng sau:

Bảng 2.4 Tủ điện hút khói, tăng áp và thông gió.Tủ điện Công suất(kW)

Số lượng động cơ

ks Ptt

(kW)Chính Dự

phòngTD-Q Phụ tải hút khói

5Phụ tải hút khói

hành lang các tầng

Phụ tải tăng áp buồng thang bộ và thang máy

Phụ tải thông gió, hút khói và tăng áp:

ntt T-H-Astti

P =k P 0,65.(1,125 7,7 10,98)12,9(kW)

Vậy tủ điện TĐ-Q = 12,9 (kW).Phụ tải thang máy:

Trong đó:

Pni – Công suất điện định mức của động cơ kéo thang máy thứ i, kW.Pgi - Công suất (kW) tiêu thụ của các khí cụ điều khiển và các đèn điệntrong thang máy thứ i, nếu không có số liệu cụ thể có thể lấy giá trị Pgi =0,1Pni.

Pvi - Hệ số gián đoạn của động cơ điện theo lí lịch thang máy thứ i nếukhông có số liệu cụ thể có thể lấy giá trị của Pvi = 1.

kyc - Hệ số yêu cầu của nhóm phụ tải thang máy Được tra bảng 6 TCVN9206:2012[CITATION TCV12 \l 1033 ].

Thang máy ta chọn loại động cơ có công suất định mức là 11kW, sốlượng là 2 cái.

Thay số vào công thức trên ta có:

Với chiếu sáng tầng 2-5, mỗi tầng là 1 lộ chiếu sáng, mỗi lộ chiếu sáng bao gồm 14 đèn, công suất mỗi đèn là 12W.

Chiếu sáng tầng 1 lộ chiếu sáng hành lang và chiếu sáng sảnh trước tòa nhà bao gồm 12 đèn, công suất đèn 12W.

Chiếu sáng cầu thang 2 lộ chiếu sáng 12 đèn, công suất đèn 12W.

P =k k P =1.1.12.12 144(W)P =k k P =1.1.14.12 168(W)P =k k P =1.1.12.12 144(W)

Trong đó:

ku =1- Hệ số sử dụng đối với phụ tải chiếu sáng.ks=1- Hệ số đồng thời của phụ tải chiếu sáng.Vậy phụ tải chiếu sáng được tổng hợp bảng sau:

Bảng 2.5 Phụ tải chiếu sáng ưu tiên.

Tủ điện Phụ tải

Công suất địnhmức

P tủ

TĐ-CS-T1 Chiếu sáng lộ 1 0,312

1 1,27TĐ-CS-T2 Chiếu sáng lộ 2 0,168

TĐ-CS-T3 Chiếu sáng lộ 3 0,168

TĐ-CS-T4 Chiếu sáng lộ 4 0,168

TĐ-CS-T5 Chiếu sáng lộ 5 0,168TĐ-CS-

Chiếu sáng lộ 6

Chiếu sáng lộ 7

0,144

Vậy tủ ∑TĐ-CS = 1,27 (kW).c) Tủ điện nhẹ.

Hệ thống điện nhẹ (Extra Low Voltage Systems – ELV) là hệ thống điệnlàm việc với điện áp thấp Bao gồm các hệ thống như: camera, điện thoại,truyền hình,…

Tủ điện nhẹ cung cấp điện đến các phụ tải sau:Bảng 2.6 Phụ tải tủ điện nhẹ.

Phạm vi cấp điện Công suất đặt (W)Cấp điện hệ thống camera giám sát 2500

Cấp điện hệ thống âm thanh công

Trong đó ks = 1 theo TCVN 9206:2012. Phụ tải ổ cắm:

Phòng kĩ thuật sẽ có 2 lộ ổ cắm trong đó 1 lộ ổ cắm sẽ dành cho khu vực phòng kĩ thuật đặt âm tường còn 1 lộ sẽ dành cho thiết bị có trong phòng Công suất tính toán ổ cắm được tính như sau:

1 lộ ổ cắm cho phòng kĩ thuật gồm có 5 ổ cắm và là ổ cắm đôi công suất 300W.

P=k P0,8.5.0,3 1,2(kW)Với ks=0,8 tra bảng 9 TCVN 9206:2012.

1 lộ ổ cắm còn lại cho các thiết bị văn phòng gồm có: máy tính để bàn(250W); máy in (300W).

Khu vực phòng bố trí được 5 người.

P0,8.5.(250 300) 2,2(kW) Phụ tải điều hòa:

Đối với khu vực phòng kĩ thuật có 1 điều hòa chia thành 1 lộ với công suất mỗi điều hòa là 5,3(kW)



2.2.2.2 Phụ tải thường.

Phụ tải thường là những phụ tải có trong tòa nhà khi sảy ra sự cố sẽ mấtđiện:

 Các khu vực khác ngoài phòng nghỉ. Khu phòng nghỉ.

 Phụ tải bơm nước sinh hoạt và bơm nước thải.a) Khu vực khác ngoài phòng nghỉ.

Khu vực khác ngoài phòng nghỉ trong tòa nhà bao gồm: Phòng trực của nhân viên.

 Phòng WC công cộng. Phòng quản lý.

 Phòng kho. Phòng bảo vệ  Phòng trực.

Phòng trực có các phụ tải : chiếu sáng, ổ cắm, quạt làm mát và điều hòa làm mát.

Quạt làm mát và điều hòa làm mát sẽ cho chung vào 1 lộ, với công suấtquạt 55W và công suất của điều hòa 2,5(kW)

Vậy công suất tính toán của phòng trực:

Các phòng khác bao gồm phòng WC công cộng, phòng quản lý, phòng bảo vệ và phòng kho được tổng hợp bảng dưới đây:

Bảng 2.8 Công suất tính toán của các phòng khác.

 Tủ điện bơm nước sinh hoạt.

Với việc bơm nước cung cấp nhu cầu sinh hoạt ta dùng 1 máy có côngsuất 15kW và 1 bơm tăng áp công suất 1,3 kW.

Trong phòng 201 có các thiết bị: Chiếu sáng:

0,8.(6.300 500 30 2500)3,864(kW)

 Điều hòa:

Điều hòa sẽ chung 1 lộ Trong phòng sử dụng:

Phòng nghỉ: điều hòa công suất 1,5kW, số lương 1 cáiCông suất tính toán điều hòa:

i=0

Công suất tính toán phụ tải thường của tòa nhà:

7,1 3 0.325 14,67 8 0,12 0,08 0,08 17,6.4103,775(kW)

2.2.2.3 Công suất tính toán tủ điện của tòa nhà.

Tòa nhà gồm 5 tầng vậy sẽ có 5 tủ điện tầng cấp điện cho các tầng 5 tủ điện tầng này sẽ được cấp điện bằng 1 tủ hạ thế đặt ở phòng tủ điện tổng

Bảng 2.16 Công suất tính toán của tòa nhà.

Các tủ tầng 3-5 có cùng công suất tính toán với tầng 2 nên không cầntính toán lại.

2.2.3 Xác định phụ tải tính toán tòa nhà.

Theo bảng 8 mục 5.11 trong TCVN 9206: 2012 , với tủ phân phối có sốmạch bằng 4, ta lấy hệ số kdt = 0,8

Công suất tính toán của cả tòa nhà:

CHƯƠNG 3:73EQUATION SECTION 3PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN CHOTÒA NHÀ

3.1 Mục đích – yêu cầu.

Mục đích: Việc lựa chọn giải pháp cung cấp điện tốt nhất, tốiưu nhất và tiết kiệm nhất là một trong những yêu cầu cơ bản trong thiết kế nguồn điện.

Yêu cầu: Sau khi có được giải pháp cung cấp điện, phải so sánh các giải pháp kỹ thuật và so sánh về mặt kinh tế [10]

Để đề xuất một phương án, nó phải dựa trên các tiêu chí sau:

-Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện

-Đảm bảo tính năng kỹ thuật, vận hành dễ dàng và bảo trì dễ dàng

-Đảm bảo lợi ích kinh tế.

Cơ sở lý thuyết phương án cấp điện.

 Tổng vốn đầu tư:

K=K +KTrong đó:

- Ktb - Vốn đầu tư về thiết bị kể cả chi phí lắp đặt.- Kxd - Vốn đầu tư về các công trình xây dựng.

 Chi phí vận hành hàng năm Yvh :

Y =Y +Y +Y +YTrong đó:

- Ykh = kkh V : Chi phí khấu hao = hệ số khấu hao tổng vốn đầu tư- YA = A β : Chi phí tổn thất điện năng = tổng điện năng hàng

năm giá điện

- Ycn : Chi phí lương công nhân vận hành (có thể bỏ qua)- Yphụ : Chi phí phụ khác (có thể bỏ qua)

 Phương pháp so sánh khi có nhiều phương án.