Thiết kế cung cấp điện chung cư 10 tầng khu đô thị ngọc hầu

SVTH: Lê Quốc Đạt Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình MSSV: 0951030005 LỜI MỞ ĐẦU LỜI Xã hội ngày càng phát triển nên kéo theo nhu cầu về điện cũng ngày một tăng. Nhằm đáp ứng được những nhu cầu thiết yếu đó, trong những năm qua, ngành điện đã có nhiều sự đổi mới trong công nghệ và vận hành. Trong đó lĩnh vực cung cấp điện là một trong những mũi nhọn của ngành công nghiệp điện. Nắm bắt được xu hướng đó và cũng như để củng cố lại những kiến thức đã được học trên giảng đường, Đồ án tốt nghiệp – Thiết kế cung cấp điện cho chung cư 10 tầng – khu đô thị Ngọc Hầu được ra đời. Đây được xem là một bài tổng kết cho toàn bộ quá trình học tập ở trường Đại học. Đồ án tốt nghiệp gồm 7 chương:  Chương 1: Giới thiệu công trình.  Chương 2 : Tính toán chiếu sáng.  Chương 3: Phụ tải tính toán.  Chương 4: Chọn máy biến áp và nguồn dự phòng.  Chương 5: Thiết kế mạng hạ áp.  Chương 6: An toàn điện.  Chương 7: Chuyên đề - Công nghệ điện mặt trời nối lưới. Đồ án tốt nghiệp được thực hiện theo những phương pháp tính toán từ các tài liệu của các chuyên gia có nhiều năm kinh nghiệm trong ngành kết hợp với một số ít kinh nghiệm thực tế của sinh viên sau học kỳ thực tập. Các thông số kỹ thuật được trích dẫn từ những tà liệu kỹ thuật của những nhà cung cấp thiết bị có uy tín trên thị trường. TP.HCM,tháng 03/2014 Sinh viên thực hiện LÊ QUỐC ĐẠT SVTH: Lê Quốc Đạt Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình MSSV: 0951030005 LỜI LỜI CẢM ƠN Để Đồ án tốt nghiệp này được hoàn thành đúng tiến độ, tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Mở Tp.HCM và tập thể Giảng viên của khoa Xây dựng và điện đã tạo những điều kiện thuận lợi nhất về môi trường học tập và những điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành Đồ án tốt nghiệp. Xin chân thành cảm ơn PGS.TS Phan Thị Thanh Bình đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kinh nghiệm quý báu cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đồ án. Do thời gian gấp rút và còn hạn chế về những kinh nghiệm thực tế nên Đồ án tốt nghiệp này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong sẽ nhận được những ý kiến, đánh giá và nhận xét từ các Thầy, Cô và các bạn sinh viên. TP.HCM,tháng 03/2014 Sinh viên thực hiện LÊ QUỐC ĐẠT SVTH: Lê Quốc Đạt Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình MSSV: 0951030005 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ Khoa Học và Công Nghệ, TCVN 7114-1:2008 - Ecgônômi. Chiếu sáng nơi làm việc - Phần 1: Trong nhà, năm 2008. [2] Hồ Văn Nhật Chương, Kỹ thuật điện cao áp, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh,2012. [3] Nguyễn Công Hiền, Hệ Thống Cung Cấp Điện Của Xí Nghiệp Công Nghiệp, Đô Thị và nhà cao tầng, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2005. [4] Phan Thị Thanh Bình, Phan Thị Thu Vân, Dương Lan Hương, Hướng dẫn đồ án môn học thiết kế cung cấp điện, NXB Đại học Quốc Gia Tp.HCM, 2013. [5] Phan Thị Thanh Bình, Phan Quốc Dũng, Phạm Quang Vinh, Phan Thị Thu Vân, Hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn quốc tế IEC, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2009. [6] Quyền Huy Ánh, Giáo trình An toàn điện, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh,2010. [7] Steve Coonen, Building Integrated Photovoltaics, Open Energy Corporation [8] Website: - Solarbk.vn - http://vast.ac.vn - http://www.redsun-vn.com SVTH: Lê Quốc Đạt Trang 1 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình MSSV: 0951030005 Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH 1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI. - Từ những nhu cầu thực thế về thiết kế điện cho khối dân dụng và sự mới là của mảng thiết kế cung cấp điện cho các hộ dân dụng nên đề tài thiết kế cung cấp điện cho chung cư ra đời. 1.2. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH. - Toạ lạc trên trục Quốc lộ 91 Châu Đốc – Núi Sam, khu đô thị Ngọc Hầu được hình thành vào năm 2008, đến nay đã có rất nhiều công trình nhà ở, thương mại, dịch vụ được đưa vào sử dụng. Trong đó khối chung cư cao 10 tầng là một công trình quan trọng trong khu đô thị. Công trình này được dự kiến khởi công vào năm 2014 và hoàn thành vào năm 2016, khi đó chung cư sẽ giải quyết nhu cầu về nhà ở cho gần 150 hộ dân trong khu vực. Đối tượng mà chung cư này hướng đến là bộ phận công chức, viên chức có thu nhập trung bình và thấp. Do đó hệ thống cung cấp điện của chung cư 10 tầng sẽ được thiết kế để đáp ững những nhu cầu cơ bản của hộ sử dụng nhưng vẫn đảm bảo những tiêu chí chung như đối với các chung cư cao tầng khác nhằm mục đích mang lại những tiện ích thiết thực cho đời sống của các hộ dân tại đây. SVTH: Lê Quốc Đạt Trang 2 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình MSSV: 0951030005 Chương 2: TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO CHUNG CƯ 2.1. TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO CÁC CĂN HỘ. 2.1.1. Xác định độ rọi cho các khu vực trong căn hộ Độ rọi yêu cầu E yc ở các phòng, khu vực trong căn hộ được chọn như sau: [1] Phòng/ khu vực Chọn độ rọi Hệ số chói loá đồng nhất URG L Nhiệt độ màu tối thiểu R a Độ rọi duy trì E m (lx) Độ rọi yêu cầu E yc (lx) Phòng khách 200 200 22 80 Phòng ngủ 100 200 22 80 Nhà bếp 300 300 22 80 Nhà vệ sinh, nhà tắm 200 200 25 80 Phòng đọc, làm việc 500 500 19 80 Hệ số phản xạ đối với các khu vực trong chung cư : ( ρ tr = 0,85, ρ t = 0,75, ρ s = 0,2) 2.1.2. Tính toán chiếu sáng cho căn hộ A. 2.1.2.1. Tính toán chiếu sáng cho phòng ngủ . 2.1.2.1.1. Tính toán theo phương pháp hệ số sử dụng.  Kích thước của phòng ngủ 1: a = 4,9 m b = 4,0 m h = 3,2m  Diện tích S = 19,6 m 2  Màu sơn: - Trần bằng thạch cao có ρ tr = 0,85. - Tường sơn màu trắng có ρ t = 0,75. - Sàn lát gạch men có ρ s = 0,2.  Độ rọi yêu cầu: Do là phòng ngủ nên E tc = 200 lx  Chọn hệ chiếu sáng chung đều .  Chọn khoảng nhiệt độ màu: với E tc = 200, theo biểu đồ Kruithof, chọn T m ( o K) trong khoảng 2800 ÷ 3800. Hình 2.01 : Biểu đồ Kruithof  Chọn bóng đèn: Loại: PHILIPS PL-C/2P18W T m = 2700 R a = 82 P đ = 18W Φ đ = 1200 lm SVTH: Lê Quốc Đạt Trang 3 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình MSSV: 0951030005  Chọn bộ đèn: Loại: PHILIPS FBS296 Cấp bộ đèn: C Hiệu suất: η = 77% Số đèn/bộ: 1 Quang thông của các bóng/ 1 bộ: 1200 lm  Phân bố các bộ đèn: Cách trần h’ = 0 m ( đèn âm trần ) Bề mặt làm việc: h lv = 0,8 m Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc: h tt = h – h lv = 2,4 m  Chỉ số địa điểm: K  a × b h tt ×(a+b) = 4.9× 4 2,4× (4.9 + 4) = 0.92  Chọn hệ số bù: d = 1,25 ( do là căn hộ nên ít bụi )  Tỷ số treo: j = 0 ( do đèn được gắn âm trần )  Hệ số sử dụng: U = 0,77C Tra bảng hệ số có ích của các bộ đèn với : bộ đèn cấp C, chỉ số gần k p = 0,5 , chỉ số treo j = 0 và bộ phản xạ 873, chỉ số địa điểm K = 0.92 ( chọn K = 1 )  U = 0,77C = 0,77.0,91 = 0,7  Quang thông tổng: Φ tổng = E tc Sd U = 200×19,6×1,25 0.7 = 7000 lm  Số bộ đèn: N bộ đèn = Φ tổng Φ tổng các bóng/ 1bộ = 7000 1200 = 6 bộ đèn  Kiểm tra sai số quang thông: ΔΦ% = N bộ đèn Φ các bóng /1bộ-Φ tổng Φ tổng = 6.1200 - 7000 7000 .100% + 2,8 % Kết luận: sai số quang thông nằm trong giới hạn cho phép -10% < Φ% = 2,8% < 20%  Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc: E tb = N bộ đèn Φ các bóng /1bộ.U Sd = 205,71 lx Do E tb > E tc nên với phòng ngủ có diện tích như trên có thể được chiếu sáng bằng 6 bộ đèn PHILIPS FBS296 PL-C/2P18W. 1.2.1.2. Tính toán chiếu sáng sử dụng phần mềm DIALUX  Khởi động chương trình Dialux 4.9 light bằng cách nhấp đôi vào biểu tượng trên Desktop, hoặc vào Star  All Programs  DIALux  DIALux 4.11.  Chọn Dialux Wizard để tiến hành tạo mới một dự án. SVTH: Lê Quốc Đạt Trang 4 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình MSSV: 0951030005  Chọn Dialux Light để công việc thiết kế chiếu sáng được thực hiện một cách dễ dáng nhất.  Điền các thông tin và nhấn “ Next”  Cửa sổ làm việc chính của Dialux light sẽ hiện ra, tiến hành nhập các thông số phòng, chọn bộ đèn và loại đèn… SVTH: Lê Quốc Đạt Trang 5 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình MSSV: 0951030005 - Room Geometry : nhập các kích thước chiều dài a = 4,9m , chiều rộng b = 4,0 m và chiều cao h = 3,8 m. Trong trường hợp phòng có dạng L thì chọn Use L-Shaped Room và nhập thêm các kích thước cần thiết. - Reflection factor : nhập các hệ số phản xạ Ceiling (ρ tr = 0,85), Walls (ρ t = 0,75) và Ground ( ρ s = 0,2). - Hệ số suy giảm quang thông: chọn phòng rất sạchcó LLF = 0,8 - Chọn chiều cao làm việc h lv = 1m , tường dày 0,1m - Luminaire Selection: chọn bộ đèn PHILIPS FBS296 PL-C/2P18W và bóng đèn loại PHILIPS PL-C/2P18W. - Sau đó nhấn Next để qua bước kế tiếp.  Nhập độ rọi yêu cầu E tc = 200 lx và nhấn Calculate để Dialux tiến hành tính toán và hiển thị kết quả. SVTH: Lê Quốc Đạt Trang 6 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình MSSV: 0951030005  Kết quả: vì E av > E tc nên kết quả tính toán chiếu sáng bằng Dialux được chấp nhận.  Sau khi đã tính toán, nhấn Next để tiến hành xuất dữ liệu vừa tính toán được ra file PDF. Sơ đồ phân bố đèn và độ rọi cho phòng ngủ 1 có được như sau: SVTH: Lê Quốc Đạt Trang 7 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình MSSV: 0951030005 Kích thước E tc (lx) Kết quả tính toán bằng DIALUX a (m) b (m) H (m) Bộ đèn Loại đèn R a E av (lx) Số bộ đèn Công suất (W) 4 4,9 3,2 200 FBS296 PL-C 2P18W 82 212 6 150 Hình 2.2: Sơ đồ bố trí đèn và phân bố độ rọi của phòng ngủ 1 – căn hộ A  So sánh kết quả giữa tính bằng và tính bằng Dialux PP Hệ số sử dụng Dialux Bộ đèn – loại bóng đèn FBS296 PL-C/2P18W Số bộ đèn 6 6 Độ rọi trung bình 205,71 212  KẾT LUẬN: Các kết quả tính toán giữa và tính bằng Dialux đều có sai số so với E tc nằm trong khoảng sai số cho phép và chênh lệch giữa 2 phương pháp là không lớn do đó các phòng tiếp theo sẽ được tính chiếu sáng bằng phần mềm Dialux 4.11 2.1.2.2. Tính toán chiếu sáng cho phòng ngủ 2. Kích thước E tc (lx) Kết quả tính toán bằng DIALUX a (m) b (m) H (m) Bộ đèn Loại đèn R a E av (lx) Số bộ đèn Công suất (W) 4 3,5 3,2 200 FBS296 PL-C 2P18W 82 230 6 150 [...]... FBS296 10 328 100 113 chung tầng 1 - 9 PL-TT/2P26W Chiếu sáng thang FBS296 2 65,6 bộ PL-TT/2P26W PARAGON Đèn emergency 3 6 PEMA21XW PARAGON Đèn exit 3 8 PEXA28RC SVTH: Lê Quốc Đạt MSSV: 09 5103 0005 Trang 25 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình Hình 2.31: Sơ đồ bố trí đèn và phân bố độ rọi khu vực hành lang – tầng chung cư  - 2.5.2.2 Phụ tải chiếu sáng công cộng cho 1 tầng chung. .. bố trí đèn và phân bố độ rọi của phòng vệ sinh – tầng hầm 2.2.5 Tổng phụ tải chiếu sáng khu vực tầng hầm Để tiện cho việc phân pha cho tầng hầm ( tầng hầm được cấp điện 3 pha ), toàn bộ đèn của khu vực bãi đậu xe và 2 phòng vệ sinh sẽ được phân thành 3 line SVTH: Lê Quốc Đạt MSSV: 09 5103 0005 Trang 19 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình  Line 1 (L1/FB) gồm 22 bộ đèn TBH424... được kết quả như sau: Hình 2.23: Sơ đồ bố trí đèn khu vực bãi đậu xe – tầng hầm SVTH: Lê Quốc Đạt MSSV: 09 5103 0005 Trang 18 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình Hình 2.24: Sơ đồ phân bố độ rọi của khu vực bãi đậu xe – tầng hầm ρtr ρt ρs 0,75 0,75 0,40 hlv Etc Etb Mã bộ đèn Số lượng Công suất 1 100 100 TBH424 2 x TL5-28W 67 4154W 2.2.4 chiếu sáng phòng vệ sinh Kích thước Kết... chiếu sáng cho khu vực nhà hàng 2.3.2.1 Chiếu sáng khu vực ăn, uống - Kích thước a (m) 10 b (m) Kết quả tính toán bằng DIALUX H (m) 8,9 4,0 Etc (lx) Bộ đèn Loại đèn 200 FBS296 1xPL-C/2P18W BBG463 1xLED-25-2700 Ra 500 20 82 Công suất (W) 20 Eav Số bộ đèn 136 218 82 Hình 2.27: Sơ đồ bố trí đèn và phân bố độ rọi khu vực ăn uống của nhà hàng – tầng trệt 2.3.2.2 Chiếu sáng khu vực bếp Kích thước Kết quả tính... tầng trệt Kích thước 109 Kết quả tính toán bằng DIALUX a (m) b (m) H (m) 11,9 10, 0 4,0 SVTH: Lê Quốc Đạt Eav Etc (lx) Bộ đèn Loại đèn Ra Eav Số bộ đèn Công suất (W) 500 FBS296 1xPL-C/2P18W 82 525 5 125 MSSV: 09 5103 0005 Trang 24 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình 2.5.1.3 Tính phụ tải chiếu sáng công cộng tầng trệt Phân số đèn chiếu sáng công cộng ở tầng trệt thành 3 line... bố độ rọi phòng vệ sinh của nhà hàng – tầng trệt 2.3.2.4 Tổng phụ tải chiếu sáng khu vực nhà hàng Phân chia các bộ đèn của khu vực nhà hàng thành 3 line  Line 1 và line 2 giống nhau gồm toàn bộ 10 bộ đèn trang trí và 10 bộ đèn FBS296 PL-C/2P18W của khu vực ăn và phòng vệ sinh Chọn cosφ = 0,96 và tanφ = 0,29 Chọn hệ số sử dụng ku-cs = 1 ( áp dụng cho ballast điện tử ) Chọn hệ số đồng thời ks-cs = 1... đồng thời tại tủ điện của phòng kỹ thuật chọn ks-KT = 0,8  PttΣKT = 0,8.(0,57+2,82+2,82+2,82+0,78+0,78) = 8,47 kW  QttΣKT = 0,8.(0,17+2,12+2,12+2,12+0,69+0,69) = 6,33 kVar  SttΣKT = 10, 57 kVA - Điện áp cấp cho phòng kỹ thuật là điện 3 pha, Uđm = 0,38 kV  IttΣKT = SVTH: Lê Quốc Đạt SttΣKT √3Uđm = 16,07A MSSV: 09 5103 0005 Trang 29 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình A... 89,13 kVA - Điện áp cấp cho tầng hầm là điện 3 pha, Uđm = 0,38kV  IttΣFB = SttΣFB √3Uđm A Phòng máy 1 Phòng máy 2 Phòng kỹ thuật Line chiếu sáng 1 Line chiếu sáng 2 Line chiếu sáng 3 = 135,42A Thuộc pha B 3 Pha 3 Pha 3 Pha C X X X 3.2 PHỤ TẢI TÍNH TOÁN TẦNG TRỆT 3.2.1 Phụ tải tính toán khu trưng bày & giới thiệu sản phẩm 3.2.1.1 Phụ tải ổ cắm Phòng trưng bày sẽ được bố trí 12 ổ cắm đơn loại 10A/1 ổ cắm... công cộng của tầng trệt Pttcs-CC/G = ks(Pttcs-L1/CC-G + Pttcs-L2/CC-G + Pttcs-L3/CC-G) Qttcs-CC/G = ks(Qttcs-L1/CC-G + Qttcs-L2/CC-G + Qttcs-L3/CC-G) Sttcs-CC/G = √Pttcs-CC/G 2 +Qttcs-CC/G 2  Pttcs-CC/G = 1.( 0,48+ 0,48 + 0,5 ) = 1,46  Qttcs-CC/G = 1.( 0,14 + 0,14 + 0,15) = 0,43  Sttcs-CC/G = 1,52 kVA 2.5.2 Tính toán chiếu sáng công cộng các tầng chung cư 2.5.2.1 Chiếu sáng khu vực lối đi chung, hành... thiểu phải có giá trị 500 lx Do đó Etc của khu vực văn phòng được chọn là 500lx 8,9 4,5 4,0 Kích thước 300 Kết quả tính toán bằng DIALUX a (m) b (m) H (m) 11,9 10, 0 4,0 Etc (lx) Bộ đèn Loại đèn Ra Eav Số bộ đèn Công suất (W) 500 CR200B 4xTL5-14W 82 525 24 1512 Hình 2.30: Sơ đồ bố trí đèn và phân bố độ rọi khu vực văn phòng – tầng trệt 2.3.4.2 Phụ tải chiếu sáng khu vực Văn phòng cho thuê Để thuận tiện . học trên giảng đường, Đồ án tốt nghiệp – Thiết kế cung cấp điện cho chung cư 10 tầng – khu đô thị Ngọc Hầu được ra đời. Đây được xem là một bài tổng kết cho toàn bộ quá trình học tập ở trường. cung cấp điện cho các hộ dân dụng nên đề tài thiết kế cung cấp điện cho chung cư ra đời. 1.2. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH. - Toạ lạc trên trục Quốc lộ 91 Châu Đốc – Núi Sam, khu đô thị Ngọc. vực. Đối tượng mà chung cư này hướng đến là bộ phận công chức, viên chức có thu nhập trung bình và thấp. Do đó hệ thống cung cấp điện của chung cư 10 tầng sẽ được thiết kế để đáp ững những nhu