thiết kế cấp điện chiếu sáng và hệ thống chống sét khách sạn

Đồ án gồm có 6 chương: CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH VÀ PHỤ TẢI ĐIỆN CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ HẠ ÁP CHO KHÁCH SẠN CHƯƠNG 4: TÍNH CHỌN

Trang 1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC NGÀNH:CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

CHUYÊN NGÀNH: HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

Trang 2

KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC NGÀNH: ĐIỆN –ĐIỆN TỬ CHUYÊN NGÀNH: HỆ THỐNG ĐIỆN

Trang 3

NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN

Trang 4

NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN

Trang 5

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

1811505120335 Lớp: 18D2 3 Họ và tên người hướng dẫn: TS Trần Lê Nhật Hoàng 4 Đề tài

Tên đề tài: Thiết kế cấp điện và hệ thống chiếu sáng cho khách sạn Thời gian thực hiện: Từ ngày: 14/2/2022 đến ngày: 31/5/2022

- Hoàn thành và viết luận án tốt nghiệp

7 Kết quả dự kiến đạt được

Tính toán thiết kế cung cấp điện, hệ thống chiếu sáng và chống sét cho khách sạn phù hợp với tiêu chuẩn

8 Tiến độ thực hiện

TT Thời gian Nội dung công việc Kết quả dự kiến đạt được

1 01/3/2022

14/02/2022-Nhận đề tài và viết đề cương đồ án tốt nghiệp Hoàn thành đúng tiến độ

Trang 6

2 01/03/2022–15/03/2022

Nghiên cứu bản vẽ mặt bằng, xác định các thông số phụ tải Hoàn thành đúng tiến độ

3 15/03/2022 – 31/03/2022

Tính toán, thiết kế bản vẽ cung cấp điện và chiếu sáng Hoàn thành đúng tiến độ

4 15/04/2022

01/04/2022-Tính toán, thiết kế bản vẽ chống

5 15/04/2022 – 22/04/2022

Lên bản vẽ trạm biến áp, lập dự toán lựa chọn trạm biến áp cho công trình

Hoàn thành đúng tiến độ

6 23/04/2022 – 30/04/2022

Lập bảng tổng kê vật liệu cần thiết cho quá trình thi công Hoàn thành đúng tiến độ

7 01/05/2022 – 31/05/2022

Hoàn thiện và viết luận án tốt

Đà Nẵng, ngày 20 tháng 02 năm 2022

BỘ MÔN DUYỆT NGƯỜI HƯỚNG DẪN SINH VIÊN

Trang 7

LỜI NÓI ĐẦU

Việt Nam là một quốc gia đang phát triển với tốt độ phát triển kinh tế mạnh mẽ cùng với sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước thì công nghiệp điện năng giữ một vai trò hết sức quan trọng bởi vì điện năng là nguồn năng lượng được sử dụng rộng rãi nhất trong nền kinh tế quốc dân Điện năng xuất hiện hầu hết trong các lĩnh vực như nông nghiệp, công nghiệp, dịch vụ…

Trong công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá, nghành công nghiệp nước ta đang ngày một khởi sắc, các tòa nhà chung cư và cao tầng không ngừng được xây dựng Gắn liền với các công trình đó là hệ thống cung cấp điện được thiết kế và xây dựng Và hiện nay chúng ta đang rất cần các kỹ sư, chuyên gia những người am hiểu về ngành Hệ thống điện để làm thiết kế cũng như vận hành, cải tạo sữa chữa lưới điện nói chung trong đó có khâu thiết kế cung cấp điện là quan trọng Từ những nhu cầu thực tiễn đó kết hợp với những kiến thức đã học tại khoa Điện – Điện Tử, Trường đại học Sư phạm kỹ thuật – Đại học Đà Nẵng

Chúng em đã nhận một đề tài tốt nghiệp là “Thiết kế hệ thống cung cấp điện,

chiếu sáng và chống sét cho khách sạn 13 tầng” Trong quá trình làm đồ án chúng em

đã được sự chỉ bảo hướng dẫn tận tình của thầy giáo Trần Lê Nhật Hoàng Mặc dù

chúng em đã rất cố gắng để làm được đồ án một cách tốt nhất nhưng chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu sót do chưa có kinh nghiệm vì vậy chúng em rất mong nhận được sự chỉ báo và nhận xét thẳng thắn của các thầy để chúng em có thể nhận thức đúng đắn nhất về vấn đề và có thêm kinh nghiệm cho công việc thiết kế sau này của chúng em

Chúng em xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến Ban Giám Hiệu, các thầy cô trong Khoa Điện – Điện Tử đã tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em hoàn thiện đồ án tốt nghiệp

này Đặc biệt, chúng em xin chân thành cảm ơn TS Trần Lê Nhật Hoàng đã quan tâm,

tận tình giảng dạy và truyền đạt những kiến thức, kinh nghiệm vô cùng quý báu để chúng em hoàn thành đồ án

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, ngày 10 tháng 6 năm 2022

Sinh viên

Trang 8

LỜI CAM ĐOAN

Chúng em xin cam đoan đề tài: “Thiết kế cấp điện và chiếu sáng cho tòa nhà

khách sạn 13 tầng” là một đề tài nghiên cứu của chúng em dưới sự hướng dẫn của thầy

giáo TS Trần Lê Nhật Hoàng Ngoài ra, không có bất cứ sự sao chép của người khác

Các thông tin, số liệu và các kết quả nghiên cứu của chúng em sử dụng trong báo cáo đồ án tốt nghiệp này đều là trung thực Các số liệu sử dụng phân tích đều được trích dẫn trong phần tài liệu tham khảo Nếu có bất kỳ sự gian lận nào, chúng em xin chịu trách nhiệm trước nhà trường, khoa và bộ môn về sự cam đoan này

Đà Nẵng, ngày 10 tháng 6 năm 2022

Sinh viên

Trang 9

MỤC LỤC

NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN

LỜI NÓI ĐẦU i

LỜI CAM ĐOAN ii

MỤC LỤC iii

DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ iv

DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT v

Trang MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I.GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH VÀ PHỤ TẢI ĐIỆN 1

1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH 1

2 KHÁI NIỆM VỀ PHỤ TẢI ĐIỆN 1

3.5.Các tiêu chuẩn sử dụng cho thiết kế hệ thống cung cấp điện: 4

CHƯƠNG II.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI 5

1 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI : 5

2 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TẦNG HẦM 6

2.1.Phụ tải chiếu sáng tầng hầm : 6

2.2.Phụ tải ổ cắm tầng hầm: 7

2.3.Công suất điều hòa làm mát: 8

2.4.Công suất máy bơm tầng hầm 8

2.5.Tính toán quạt thông gió tầng hầm 8

2.6.Tổng công suất của tầng hầm: 9

Trang 10

7.1.Xác định phụ tải chiếu sáng, ổ cắm, máy lạnh tầng 4 15

7.2.Tổng công suất tính toán cho các sinh hoạt từ tầng 4 –tầng 8: 17

8 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TẦNG 9: 18

8.1.Xác định phụ tải chiếu sáng, ổ cắm, máy lạnh: 18

8.2.Tổng công suất tính toán cho các sinh hoạt tầng 9: 20

9 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TỪ TẦNG 10-TẦNG 12: 21

9.2.Tổng công suất tính toán cho các sinh hoạt từ tầng 10 –tầng 12: 23

10 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TẦNG 13: 24

10.2.Tổng công suất tính toán tầng 13: 26

11 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TẦNG TUM: 27

12 TÍNH TOÁN TỔNG CÔNG SUẤT CÔNG TRÌNH: 28

CHƯƠNG III.TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ HẠ ÁP CHO KHÁCH SẠN 29

1 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN CHO KHÁCH SẠN 29

2 TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP 29

Trang 11

1.1.Công thức tính dòng điện 3 pha/1 pha như sau: 34

1.2.Tuyến dây từ trạm biến áp đến tủ điện phân phối (MSB): 35

1.3.Chọn dây dẫn từ tủ phân phối đến tủ điện từng tầng 35

1.4.Tính toán và chọn dây dẫn từ tủ tổng phân phối của các tầng đến các khu vực điển hình 36

1.5.Chọn dây dẫn từ tầng 1 đến các khu vực trong tầng 37

1.7.Chọn dây dẫn từ tầng lửng đến các khu vực trong tầng 39

1.9.Chọn dây dẫn từ tủ điện tầng 4 đến tủ điện từng phòng ngủ: 41

1.10.Chọn dây dẫn từ tủ điện tầng 9 đến tủ điện từng phòng ngủ: 41

2 TÍNH CHỌN CB 44

2.1.Các nguyên tắc lựa chọn CB: 44

2.2.Tính chọn các aptomat 44

2.3.Tính chọn aptomat từ tủ điện phân phối (MSB) dến tủ điền từng tầng 45

3 TÍnh chọn CB từ tủ điện từng tầng đến các khu vực điển hình 48

3.1.Đến các động cơ và thiết bị điển hình 48

3.2.Chọn aptomat đến các phòng và khu vực trong tầng 49

CHƯƠNG V. MÔ PHỎNG CHIẾU SÁNG BẰNG PHẦN MỀM DIALUX EVO 51

1 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM DIALUX EVO 51

2 CÁC TIÊU CHUẨN CHIẾU SÁNG TRONG KHÁCH SẠN 52

2.1.Chiếu sáng cho quầy Lễ tân, tiền sảnh 53

Trang 12

3.5.Kết quả chạy mô phỏng phòng khách 56

4 MÔ PHỎNG 3D KHU VỰC PHÒNG NGỦ (PHÒNG MẪU) 56

4.1.Mặt bằng 2D và bố trí đèn 56

4.2.Mô phỏng 3D 57

4.3.Kết quả thu được 57

4.4.Kết quả chạy mô phỏng 58

2 CHỐNG SÉT CHO TÒA NHÀ CAO TẦNG: 60

3 ĐẦU THU SÉT PHÁT XẠ SỚM TIA TIÊN ĐẠO PULSAR 18 ( the early STREAMER EMISION lightning (ESE)) 61

4 ĐẦU THU SÉT PULSAR 18 61

5 CÁP DẪN SÉT 64

6 TÍNH TOÁN HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHỐNG SÉT 64

Trang 13

MỤC LỤC BẢNG

Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật đèn chống ẩm M18 6

Bảng 2.2 Thống kê công suất chiếu sáng tầng hầm 7

Bảng 2.3 Thống kế công suất ổ cắm tầng hầm 8

Bảng 2.4 Phụ tải điều hòa tầng hầm 8

Bảng 2.5 Thông số kĩ thuật Led Downlight 9

Bảng 2.6 Thống kế công suất chiếu sáng tầng 1 10

Bảng 2.7 Thống kê công suất ổ cắm tầng 1 10

Bảng 2.8 Thống kê phụ tải chiếu sáng tầng 2 11

Bảng 2.9 Thống kê công suất ổ cắm tầng 2 11

Bảng 2.10 Thống kê phụ tải chiếu sáng tầng lửng 12

Bảng 2.11 Thống kê công suất ổ cắm tầng lửng 13

Bảng 2.12 Thống kê công suất chiếu sáng tầng 3 14

Bảng 2.13 Thống kê phụ tải ổ cắm tầng 3 14

Bảng 2.14 Thống kê thiết bị điện trong 1 phòng ngủ tầng 4 16

Bảng 2.15 Phụ tải chiếu sáng hành lang, cầu thang và phòng kỹ thuật tầng 4-8 17

Bảng 2.17 Thống kê thiết bị điện trong phòng VIP tầng 9 19

Bảng 2.18 Phụ tải chiếu sáng hành lang , cầu thang và phòng kỹ thuật tầng 9 20

Bảng 2.19 Thống kê thiết bị điện trong 1 phòng tầng 10 21

Bảng 2.20 Thống kê thiết bị điện trong 1 phòng VIP tầng 10 - 12 22

Bảng 2.21 Phụ tải chiếu sáng hành lang, cầu thang và phòng kỹ thuật tầng 10-12 23

Bảng 2.23 Thống kê thiết bị điện trong phòng Khách tầng 13 25

Bảng 2.24 Phụ tải chiếu sáng hành lang, cầu thang và phòng kỹ thuật tầng 13 26

Bảng 2.25 Phụ tải chiếu sáng của các khu vực trong tầng lửng 27

Bảng 3.1 Các thông số kỹ thuật về máy biến áp 31

Bảng 3.2 Các thông số kĩ thuật máy phát 32

Bảng 4.1 Tương tự ta chọn cáp cho các đoạn cấp điện còn lại: 36

Bảng 4.2 Bảng tiết diện dây tầng hầm 37

Bảng 4.3 Tiết diện dây tầng 1 38

Bảng 4.5 Tiết diện dây tầng lửng 40

Bảng 4.7 Tiết diện dây từ tầng 4 đến tầng 13 42

Bảng 4.8 Chọn dây dẫn chi tiết cho các hạng mục khác 43

Bảng 4.9 Thông số CB đã chọn 47

Bảng 4.10 Thông số CB chọn cho từng khu vực điển hình 50

Bảng 5.1 Bảng tiêu chuẩn chiếu sáng khách sạn 52

Bảng 5.2 Thông số đèn downlight 54

Trang 15

DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

- PCCC: Phòng cháy chữa cháy

- BA: Biến áp

- MBA: Máy biến áp

- CB: Aptomat hoặc cầu dao tổng, cầu dao tự động

- IEC: Uỷ bản kỹ thuật điện quốc tế

- TCV: Tiêu chuẩn Việt Nam • MSB: Tủ điện Tổng

Trang 16

MỞ ĐẦU

Điện năng là một phần không thể thiếu trong đời sống xã hội hiện nay, nhu cầu sử dụng điện ngày càng cao đòi hỏi chất lượng điện cao và hiệu quả Vì vậy với đồ án Thiết kế cấp điện, chiếu sáng và chống sét của chúng em, sẽ góp phần nào đó cho việc tính toán, chiếu sáng và chống sét hợp lý cho một công trình

Sử dụng các kiến thức đã học, chúng em đã tính chọn các phụ tải, chọn nguồn cấp cho tòa nhà, tính toán và lựa chọn các thiết bị điện được sử dụng một cách hợp lý Sử dụng phần mềm mô phỏng chiếu sáng DIALUX EVO 9.2 để chạy mô phỏng xem độ sáng của đèn cho các khu vực trong tòa nhà có đảm bảo độ rọi chuẩn Tính toán hệ thống nối đất an toàn và đảm bảo phù hợp với công trình

Đồ án gồm có 6 chương: CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH VÀ PHỤ TẢI ĐIỆN CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ HẠ ÁP CHO KHÁCH SẠN CHƯƠNG 4: TÍNH CHỌN DÂY DẪN VÀ APTOMAT CHO KHÁCH SẠN CHƯƠNG 5: MÔ PHỎNG CHIẾU SÁNG BẰNG PHẦN MỀM DIALUX EVO CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ CHỐNG SÉT VÀ NỐT ĐẤT CHO KHÁCH SẠN

Các kết quả cuối cùng được tính ra đã đã đảm bảo các vấn đề mà chúng em đã đặt ra Đồ án mang tính thực tế, phù hợp với định hướng phát triển nghề nghiệp trong tương lai của chúng em

Cuối cùng, sau khi làm xong đồ án này đã giúp chúng em củng cố lại nền kiến thức đã học trong thời gian học tập trên lớp Đồng thời giúp chúng em hoàn thiện được các kỹ năng như: trình bày, tính toán, sắp xếp công việc hợp lý và tính cẩn thận trong việc học tập rèn luyện

Trang 17

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH VÀ PHỤ

TẢI ĐIỆN

Trong đề tài này chúng em lựa chọn thiết kế cung cấp điện cho một Khách sạn có cấu trúc như sau:

Khách sạn được xây dựng gồm 13 Tầng Tầng 1 là khu sảnh Lễ Tân và phòng kỹ thuật Tầng 2 là khu nhà ăn

Tầng 3 là phòng hội nghị và phòng tiếp khách Từ tầng 4-8 gồm các phòng khách sạn, mỗi tầng có 7 căn phòng Tầng 9 gồm 5 căn phòng, 4 phòng ngủ và 1 phòng VIP

Từ tầng 10 -12 gồm các phòng ngủ, mỗi tầng có 5 căn phòng Tầng 13 gôm 5 căn phòng, 1 phòng khách

Phụ tải điện là số liệu đầu tiên và quan trọng nhất để tính toán và thiết kế hệ thống điện Xác định phụ tải điện quá lớn so với thực tế sẽ dẫn đến chọn thiết bị quá lớn sẽ làm tăng vốn đầu tư Xác định phụ tải nhỏ sẽ dẫn đến quá tải gây cháy nổ hư hại công trình làm mất điện

Xác định phụ tải điện là việc khó Công trình điện thường được phải được thiết kế lắp đặt trước khi có đối tượng sử dụng điện Ví dụ cần được thiết kế lắp đặt trạm biến áp trung gian cho khu chế xuất ngay từ giai đoạn xây dựng cơ sở hạ tầng (đường giao thông, điện nước)

Phụ tải cần được xác định trong giai đoạn tính toán thiết kế hệ thống cung cấp điện gọi là phụ tải tính toán Cần lưu ý phụ tải tính toán và phụ tải thực tế khi các nơi tiêu thụ điện đi vào hoạt động Phụ tải tính toán là phụ tải gần đúng chỉ dụng để tính toán thiết kế hệ thống cung cấp điện, còn phụ tải thực tế là phụ tải chính xác có thể xác định bằng đồng hồ đo đếm trong quá trình vận hành thực tế

Có nhiều phương pháp xác định phụ tải điện Cần căn cứ vào lượng thông tin thu nhận được qua từng giai đoạn thiết kế để lựa chọn phương án phù hợp Càng có nhiều thông tin đối tượng sử dụng càng lựa chọn phương pháp chính xác

Trang 18

- Khi thiết kế và vận hành hệ thống điện cung cấp cho xí nghiệp chú ý 3 dạng cơ bản sau:

+ Công suất tác dụng P + Công suất phản kháng Q + Dòng điện I

- Tùy theo tầm quan trọng trong ngành kinh tế xã hội, các hộ tiêu thụ được cung cấp điện với mức độ tin cậy khác nhau và phân thành 3 loại:

Hộ tiêu thụ loại 1: Là những hộ tiêu thụ khi ngừng sự cung cấp điện sẽ gây nên những hậu quả nguy hiểm đến tính mạng con người, làm thiệt hại lớn kinh tế dẫn đến sự hư hỏng thiết bị, gây rối loạn và công nghệ phức tạp, làm hư hỏng hàng loạt sản phâm hoặc có ảnh hưởng không tốt về phương diện

o VD: Xí nghiệp luyện kim, xí nghiệp hóa chất, cơ quan nhà nước Đối với hộ loại này phải có 2 nguồn độc lập hoặc có nguồn dự phòng

Hộ tiêu thụ loại 2: Là những hộ ngừng cung cấp điện thì dẫn đến thiệt hại về kinh tế do ngừng sản xuất, hư hỏng sản phẩm, lãng phí lao động

o VD: nhà máy cơ khí, nhà máy thực phẩm công nghệ nhẹ Hộ tiêu thụ loại 3: Là tất cả các hộ tiêu thụ còn lại, ngoài hộ loại l và 2, cho phép cung cấp điện tin cậy cho phép thấp Nghĩa là cho phép mắt điện trong thời gian sửa chữa khắc phục sự cố cho phép từ 4 đến 5 giờ

Trang 19

Trong thiết kế cung cấp điện, những yêu cầu cần thiết gồm có:

- Độ tin cậy cung cấp điện: tùy thuộc vào loại hộ tiêu thụ trong điều kiện cho phép ta có gắng chọn phương án độ tin cậy càng cao

- Chất lượng điện: đánh giá bằng tần số và điện áp Tần số do cơ quan hệ thống điện điều chỉnh Do đó người thiết kế chỉ quan tâm đến chất lượng điện áp Nói chung điện áp ở cao thế và trung thế chỉ có thể giao động quanh giá trị ± 5 điện áp định mức

- An toàn trong cung cấp điện: hệ thống cung cấp điện phải vận hành với người và thiết bị Do đó phải chọn hồ sơ hợp lý, mạch lạc, rõ ràng

- Kinh tế: so sánh đánh giá thông qua tính toán từ đó chọn phương án hợp lý ít tốn kém

3.2 Xác định phụ tải tính toán

Hiện nay có nhiều phương pháp xác định phụ tải tính toán Thông thường những phương pháp đơn giản thì cho kết quả không chính xác, ngược lại muốn độ chính xác cao thì phương pháp tính toán lại phức tạp Do vậy, phải biết cân nhắc đề lựa chọn phương pháp tính cho thích hợp

Nguyên tắc chung để tính toán phụ tải là tính thiết bị dùng điện trở ngược về nguồn

- Mục đích của việc tính toán phụ tải:

- Chọn tiết diện dây dẫn của lưới điện cung cấp một cách kinh tế

o Chọn số lượng và công suất máy biến áp hợp lý o Chọn tiết diện thanh dẫn của thiết bị phân phối có tính kinh tế o Chọn các thiết bị chuyển mạch bảo vệ hợp lý

o Sau đây là một số phương án tính toán:

3.3 Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên đơn vị sản phẩm

Đối với các hộ tiêu thụ có đồ thị phụ tải không thay đổi hoặc thay đổi ít, phụ tải tính toán được lấy bằng giá trị trung bình của các phụ tải lớn nhất, hệ số đóng điện của các hộ tiêu thụ này bằng 1, còn hệ số phụ tải thay đôi rất ít Phụ tải tính toán được tính theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm khi cho trước tổng sản phẩm sản xuất trong một khoảng thời gian

Ptt = Ptb = Pca∗𝑎

𝑇𝑐𝑎 (1.1) Trong đó:

a: suất tiêu hao điện năng trên 1 sản phẩm Tca, Mca: thời gian làm việc và lượng sản phẩm của ca mang tải lớn nhất Ptt = P0 * F (1.2)

Trang 20

Trong đó: P0 : Công suất trên 1 đơn vị diện tích F: Diện tích sử dụng

3.4 Yêu cầu chung đối với hệ thống cung cấp điện tòa nhà:

Mục tiêu chính của thiết kế cung cấp điện cho toà nhà là đảm bảo cho các phụ luôn luôn đủ điện năng với chất lượng trong phạm vi cho phép và khi thiết kế cung cấp điện phải thỏa mãn những yêu cầu cơ bản sau:

- Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao tùy theo tính chất phụ tải

- Đảm bảo chất lượng điện năng, chủ yếu là đảm bảo độ lệch và dao động điện áp bé nhất và nằm trong phạm vi giá trị cho phép so với định mức

- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị

- Nguồn vốn đầu tư nhỏ, bố trí các thiết bị phù hợp với không gian hạn chế của nhà cao tầng, dễ sử dụng, sửa chữa, bảo dưỡng

- Chi phí vận hành hàng năm thấp Những yêu cầu trên thường mâu thuẫn nhau khi thiết kế người thiết kế phải biết tư vấn, cân nhắc và kết hợp hài hòa để đưa ra một phương án tối ưu nhất, đồng thời phải chú ý đến những yêu cầu khác như: Có điều kiện thuận lợi phát triển phụ tải trong tương lai, rút ngắn thời gian thi công

3.5 Các tiêu chuẩn sử dụng cho thiết kế hệ thống cung cấp điện:

- TCVN 7447: 2005 – 2010: Hệ thống lắp đặt điện của các tòa nhà

- TCXDVN 394: 2007: Thiết kế lắp đặt Trang thiết bị điện trong các Công trình Xây dựng - Phần an toàn điện

- QCVN QĐT-8: 2010/BCT: Quy chuẩn kỹ thuật điện hạ áp

- TCXDVN 333:2005: Chiếu sáng nhân tạo bên ngoài các Công trình công cộng và Kỹ thuật Hạ tầng Đô thị

- TCXDVN 46:2007: Chống sét cho các Công trình Xây dựng – hướng dẫn thiết kế kiểm tra và bảo trì hệ thống

- TCVN 4756-89: Quy phạm nối đất và nối không

- TCXD -16-86: Tiêu chuẩn chiếu sáng nhân tạo công trình dân dụng

- TCXD 25:1991: Đặt đường dây điện trong nhà và công trình xây dựng

- TCXD 27:1991: Đặt thiết bị trong nhà ở và công trình công cộng – Tiêu chuẩn thiết kế

Trang 21

CHƯƠNG II TÍNH TOÁN PHỤ TẢI

❖ Hiện nay để thiết kế chiếu sáng có rất nhiều phương pháp khác như như là:

- Xác định phụ tải tính toán theo hệ số sử dụng đồng thời (Kdt)và công suất đặt ( )Pd

- Xác định phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu (Knc) và công suất đặt ( )Pd

- Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản suất

- Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại (Kmax)và công suất trung bình ( )Ptb

❖ Nhóm lựa chọn tính toán phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất

- Bước 1: Xác định suất phụ tải chiếu sáng P0, chọn theo tiêu chuẩn QCXD 05 2009

Bước 2: Xác định công suất tính toán theo công thức:

- Pcs = P S0 (W/m2) (II.1) Trong đó

+ Pcs: Phụ tải tính toán (W/m2) + P0: Suất phụ tải chiếu sáng (W/m2) + S: Diện tích (m2)

- Bước 3: Chọn công suất đèn Pd

- Bước 4: Tính số bóng đèn

d

PN

P

=❖ Phương pháp tính toán ổ cắm

- Bước 1: Xác định Kđt, chọn theo tiêu chuẩn IEC trang 57

- Bước 2: Xác định công suất định mức của ổ cắm theo công thức:

- Poc = U×I×Cosφ (W) (II.2) Trong đó

+ U: Điện áp định mức (V) + I: Cường độ dòng điện (A)

- Bước 3: Công suất tính toán ổ cắm Pttoc = ksd ×kdt ×Poc (W) (II.3) ❖ Phương pháp tính toán điều hòa

Công thức:

Trang 22

Pd = P0 × S (W) (II.4) Trong đó:

+ Pđ: Công suất tính toán điều hòa trong phòng (W) + P0: Suất phụ tải điều hòa (W/m2)

- Công suất chiếu sáng của nhà xe : Pcs = P0.S = 160.7 = 1120 (W)

- Chọn đèn led chống ẩm M18 (BD M18L 120/35W.DA) của Công Ty Cô Phần

bóng đèn Rạng Đông có thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật đèn chống ẩm M18

Model

Công suất

Điện áp Sử dụng

Màu ánh sáng

Hiệu suất phát

quang

Quang thông

Nhiệt độ màu

Kích thước (D×R×C)

BDM18DL 120/35W.DA 35 150÷250 Trắng 90/100 3150/35

00

3000/6500 1220×80×78

❖ Số đèn tính toán cần dùng cho nhà xe: N = 𝑃

𝑃𝑑 = 1120

35 = 32 (đèn) ❖ Kiểm tra lại Độ rọi:

- Độ rọi của đèn Ett = 𝐹𝑑.𝑁.ℎ.𝐾𝑠𝑑

𝑆.𝐾𝑑𝑡.𝑍 = 3150.32.0,9.0,7

160.1.1,2 = 330,75 (Lux)

- So sánh Ett  Eyc =300 (đạt yêu cầu).(QCVN 12:2014/BXD)

Trang 23

Tính toán tương tự nhà xe ta ổng kết phụ tải chiếu sáng tầng hầm

Bảng 2.2 Thống kê công suất chiếu sáng tầng hầm

Khu vực

Tổng S(m2)

P0(w/m2)Loại đènPd

(W)

N(đèn)

Quang thông

(lm)

Pdtt(W)Độ rọiĐộ rọi tiêu

Pbộ oc= 2 × Poc = 2 × 1980 = 3960 (W) Công suất tính toán:( Kdt tra trong bảng tiêu chuẩn IEC trang 57)

Pttoc = Ksd × Kdt × Pbộ oc = 0,7 × 0,2 × 3960 = 555 (W) Công suất biểu kiến tính toán:

Trang 24

Bảng 2.3 Thống kế công suất ổ cắm tầng hầm

Khu vực

Diện tích

m2

Số lượng ổ

cắm

Công suất định mức

Pđmoc =U.I.cos

(W)

Công suất tính toán pttoc=ksd.kđt.

Pđm (W)

Tổng công suất ổ cắm từng khu vực

- Với môi trường là phòng làm việc, lấy suất điều hòa là po = 700 BTU/m2

- Công suất tiêu thụ thực tế của điều hòa 10000BTU = 1kW

- Công suất cần thiết là Pdh=P0.S = 700.25 = 17500 BTU = 1,75 (kW)

- Chọn 1 điều hòa loại 1 pha DAIKIN công suất 18000 BTU.Như vậy công suất đặt thực tế là 18000BTU: PDK = 1,8 (kW)

Bảng 2.4 Phụ tải điều hòa tầng hầm

Khu vực Diện tích suất Phụ tải

Pdt(BTU/m2)

Công suất lạnhBTU/h

Công suất làm lạnh

kW

Công suất đặt điều hòa (kW)

Số lượng điều hòa

2.4 Công suất máy bơm tầng hầm

- Bơm nước thải:

- Ta lựa chọn 2 máy bơm Tsurumi – Nhật KTZ45,5 công suất đặt của mỗi bơm là :1,5kW

❖ Công suất bơm nước thải của khách sạn : Kyc = 2: Tra bảng TL1.2 TCVN 9206 – 2012 Pmb = Kyc × Pp × n = 1 × 1,5 × 2 = 3 (kW)

2.5 Tính toán quạt thông gió tầng hầm

Trang 25

Để tính toán công suất quạt thông gió ta cần thêm thông tin về công suất, thể tích cần thông gió Vì vậy ta có công suất dự trù cho quạt thông gió ở tầng hầm là quạt có công suất Jet Fan 315-2 công suất 0,75 (kW), 1 quạt

2.6 Tổng công suất của tầng hầm:

Pttth = Pcs + Poc + PDK + PQG + Pmb = 1,7+ 3,9 + 1,8 + 0,75+ 3 = 11,15 (kW) Chọn cosφ = 0,8

- Công suất chiếu sáng của sảnh chính : Pcs = P0.S = 150.10 = 1500 (W)

- Chọn đèn led downlight (D AT04L 155/25W.DA) của Công Ty Cô Phần bóng đèn

Rạng Đông có thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 2.5 Thông số kĩ thuật Led Downlight

Model

Công suất

Điện áp Sử dụng

Màu ánh sáng

Hiệu suất phát quang

Quang thông

Nhiệt độ màu

Kích thước (Ф×C)

- Độ rọi của đèn Ett = 𝐹𝑑.𝑁.ℎ.𝐾𝑠𝑑

𝑆.𝐾𝑑𝑡.𝑍 = 2000.60.0,9.0,7

150.1.1,2 = 420 (Lux)

- So sánh Ett  Eyc = 300 (đạt yêu cầu) (QCVN 12:2014/BXD) Áp dụng các công thức tính toán như tầng hầm để tính toán tầng 1 đến tầng 3 Để xác định phụ tải tính toán chiếu sáng ta sử dụng công thức ở mục (II.1), từ đó chúng em thống kê bảng 2.6 công suất chiếu sáng tầng 1 như sau:

Trang 26

Bảng 2.6 Thống kế công suất chiếu sáng tầng 1

Khu vực Tổng S

(m2)

(W)

N(đèn)

Quang thông

(lm)

Pdtt(W)Độ rọi

Độ rọi tiêu chuẩn

Tổng công suất chiếu sáng (W)2015

Để xác định phụ tải tính toán ổ cắm ta sử dụng công thức ở mục (II.3), từ đó chúng em thống kê bảng 2.7 công suất ổ cắm tầng 1 như sau:

Bảng 2.7 Thống kê công suất ổ cắm tầng 1

Khu vực Diện tích

m2

Số lượng ổ cắm

Công suất định mức Pđmoc

(W)

Công suất tính toán pttoc (W)

❖ Các công suất dự trù cho các hạng mục:

- Hạng mục thang máy: Trong đề tài này chúng em chọn thang máy loại Mitsubishi 7,5 (kW): Gồm 2 cầu thang nên công suất là 15 (kW)

- Hạng mục điều hòa: Trong đề tài này chúng em chọn điều hòa DAKIN 28000 BTU:

(m2)

SL điều hòa

Công suấtPdh(kW)

Tổng Pttdh(kW)

Trang 27

Tổng công suất của các hạng mục khác tầng 1 là: Pt1 = Pthangmáy + P điều hòa = 15 + 11,2 = 26,2 (kW)

3.2 Tổng công suất của tầng 1 :

Pttt1 = Pttcs + Poc + Pt1 = 2 + 12,2 + 26,2 = 40,4 (kW) Chọn cosφ = 0,8

(W)

N(đèn)

Quang thông

(lm)

Nhà ăn 13012Đèn downlight256220001560504500PKT2.49Đèn downlight251200021.6378300Khu bếp2812Đèn downlight25132000336504500Bếp lạnh vầ kho138Đèn downlight2542000104336300WC5.19Đèn downlight252200045.9378300Thang bộ4.57Chống ẩm M18351315031.5330.75300Hành lang T210.647Chống ẩm M18352315074.48330.75300Thang thoát hiểmđèn Exit2.2400

Trang 28

Khu vực

Diện tích

m2

(W)

Công suất tính toán

pttoc (W)

Tổng công suất ổ cắm từng khu

Trang 29

(m2)

(W)

N(đèn)

Quang thông

(lm)

Tổng công suất chiếu sáng (W)498.5

(W)

Trang 30

Ở đây ta chọn cos φ là 0,8 Stttl = 𝑃𝑡𝑡 𝑡2

(W)

N(đèn)

Pdtt(W)

Quang thông

(lm)

Độ rọi

Phòng họp459Đèn dowlight25164052000378300Phòng ăn 179Đèn dowlight2561532000378300P Thây đồ NV 379Đèn dowlight25133332000378300Khu tiếp đón khách 1510Đèn dowlight2561502000420300WC9.59Đèn dowlight25385.52000378300PKT2.49Đèn dowlight25121.62000378300Kho đồ giặt là188Chống ẩm M18 3541443150378200Ban công12.755Chống ẩm M18 35263.753150236.3150Thang bộ4.57Chống ẩm M18 35131.53150330.8300Hành lang tầng 3307Chống ẩm M18 3562103150330.8300

6.2 Phụ tải ổ cắm tầng 3

Để xác định phụ tải tính toán ổ cắm ta sử dụng công thức ở mục (II.3), từ đó chúng em thống kê bảng 2.13 công suất ổ cắm tầng 3 như sau:

Bảng 2.13 Thống kê phụ tải ổ cắm tầng 3

Trang 31

Khu vực

Diện tích m2

Công suất định mức

Pđmoc(W)

Ở đây chúng em sẽ tính toán cho một tầng 4 điển hình, các tầng còn lại có cùng công suất như tầng 4

7.1 Xác định phụ tải chiếu sáng, ổ cắm, máy lạnh tầng 4

❖ Tính toán phụ tải 1 phòng tầng 4 Số liệu để tính toán phụ tải trong 1 phòng tầng được cho trong 3 bảng sau:

Trang 32

Bảng 2.14 Thống kê thiết bị điện trong 1 phòng ngủ tầng 4

suất(W)

Số

Tổng công suất(w)

𝐶𝑜𝑠𝜑𝑡𝑏 = 8

0,84 = 9,5 (kVA) ❖ Công suất tầng 4 ( gồm 7 phòng ở n = 7)

Pt4 = PCP × n = 8 × 7 = 56 (kW) St4 = Pt4

Cosφtb = 56

0,84 = 66,7 ( kVA) ❖ Các tầng từ tầng 4 đến tầng 8 cũng tương tự và đều có công suất là:

Ptt = 56 (kW) và Stt = 66,7 (kVA) ❖ Công suất của 5 tầng (từ tầng 4 đến tầng 8)

Ptt5T = (PT4 × 5) = 56 × 5 = 280 (kW) Stt5T = Ptt5T

Cosφtb = 280

0,84 = 333 ( kVA)

Trang 33

Công suất chiếu sáng sử dụng tại hành lang, cầu thang và phòng kỹ thuật từ tầng 4 – tầng 8

Bảng 2.15 Phụ tải chiếu sáng hành lang, cầu thang và phòng kỹ thuật tầng 4-8

suất(W)

Số lượng Cosφ Ksd Kdt

Pct = 35 × 5 = 175 (W) ❖ Phụ tải chiếu sáng phòng kỹ thuật và lối thoát hiểm :

PPKT+Exit = (25×5) + (2,2×11) = 136 (W)

7.2 Tổng công suất tính toán cho các sinh hoạt từ tầng 4 –tầng 8:

Pttt4-8 = Ptt5T + Phl + Pct + PPKT+Exit = 280 + 0,525 + 0,175 + 0,136 = 280,936 (kW) Ta chọn Cosφ = 0,8

Sttt4-8 = 𝑃𝑡𝑡𝑡4−8

𝐶𝑜𝑠𝜑𝑡𝑏 = 280,936

0,84 = 334,4 (kVA)

Trang 34

8 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TẦNG 9:

Sơ đồ mặt bằng tầng 9 được giới thiệu trong phần phụ lục (Hình PL1.7) Tầng 9 bao gồm 4 phòng ngủ và 1 phòng VIP

8.1 Xác định phụ tải chiếu sáng, ổ cắm, máy lạnh:

Số liệu để tính toán phụ tải trong 1 phòng ngủ tầng 9 được cho trong bảng sau:

suất(W)

0,84 = 9,5 (kVA)

Trang 35

Thống kê thiết bị có trong phòng VIP tầng 9 được cho trong bảng sau

Bảng 2.17 Thống kê thiết bị điện trong phòng VIP tầng 9

suất(W)

𝐶𝑜𝑠𝜑𝑡𝑏 = 8,8

0,85 = 10,35 (kVA) ❖ Công suất tầng 9 ( gồm 4 phòng ở n= 4) và 1 phòng VIP

Pt9 = (PCP × n) + PPV = (8 × 4) + 8,8 = 40,8 (kW) St9 = 𝑃𝑡𝑡𝑡9

0,85 = 48 ( kVA)

Trang 36

Công suất sử dụng tại hành lang, cầu thang và phòng kỹ thuật của tầng 9 được cho trong bảng sau:

Bảng 2.18 Phụ tải chiếu sáng hành lang , cầu thang và phòng kỹ thuật tầng 9

suất(W)

9 Hành lang Đèn chống

𝐶𝑜𝑠𝜑𝑡𝑏= 41,282

0,85 = 48,57 (kVA)

Trang 37

9 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TỪ TẦNG 10-TẦNG 12:

Sơ đồ mặt bằng tầng 10 đến tầng 12 được giới thiệu trong phần phụ lục (Hình PL1.8) Từ tầng 10 đến tầng 12 gồm có 3 tầng và mỗi tầng có 4 phòng ngủ và 1 phòng VIP

Ở đây chúng em sẽ tính toán cho một tầng 10 điển hình, các tầng còn lại có cùng công suất như tầng 10

Số liệu để tính toán phụ tải trong 1 phòng tầng 10 được cho trong bảng sau:

Bảng 2.19 Thống kê thiết bị điện trong 1 phòng tầng 10

suất(W)

0,85 = 10 (kVA)

Trang 38

Thống kee thiết bị có trong phòng VIP tầng 10 đến tầng 12 được cho trong bảng sau:

Bảng 2.20 Thống kê thiết bị điện trong 1 phòng VIP tầng 10 - 12

suất(W)

𝐶𝑜𝑠𝜑𝑡𝑏= 8,8

0,85 =10,4 (kVA) ❖ Công suất tầng 10 ( gồm 4 phòng ngủ n = 4) và 1 phòng VIP

Pt10 = (PCP × n) + PPV = (8,5 × 4) + 8,8 = 42,8 (kW) St10 = 𝑃𝑡10

0,85 =50,4 (kVA) ❖ Các tầng từ tầng 10 đến tầng 12 cũng tương tự và đều có công suất là:

Ptt = 42,8 (kW) và Stt = 50,4 (kVA)

Trang 39

❖ Công suất của 3 tầng (từ tầng 10 đến tầng 12)

Ptt3T = (Pt10 × 3) = 42,8 × 3 =128,4 (kW)

Stt3T = 𝑃𝑡𝑡3𝑇

0,85 = 151,1 (kVA) Công suất sử dụng tại hành lang, cầu thang và phòng kỹ thuật từ tầng 10 đến tầng 12

Bảng 2.21 Phụ tải chiếu sáng hành lang, cầu thang và phòng kỹ thuật tầng 10-12

Công suất (W)

❖ Phụ tải chiếu sáng hành lang: Phl = 18 × 35 = 630 (W) ❖ Phụ tải chiếu sáng cầu thang:

Pct = 35 × 3 = 105 (W) ❖ Phụ tải chiếu sáng phòng kỹ thuật và thang thoát hiểm:

PPKT+Exit = (25 × 3) + (2,2 × 3) = 81,6 (W)

9.2 Tổng công suất tính toán cho các sinh hoạt từ tầng 10 –tầng 12:

Pttt10-12 = Ptt3T + Phl + Pct + PPKT+Exit = 128,4 + 0,63 + 0,105 + 0,081 = 129,216 (kW) Sttt10-12 = 𝑃𝑡𝑡𝑡10−12

𝐶𝑜𝑠𝜑𝑡𝑏 = 129,216

0,85 = 152 (kVA)

Trang 40

10 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI TẦNG 13:

Sơ đồ mặt bằng tầng 13 được giới thiệu trong phần phụ lục (Hình PL1.9) Tầng 13 bao gồm 4 phòng ngủ và 1 phòng Khách

Số liệu để tính toán phụ tải trong 1 phòng ngủ tầng 13 được cho trong bảng sau:

suất(W)

0,84 = 9,5 (kVA)