Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden

Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden

LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 ii Lời cảm ơn Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến tất cả các thầy cô của trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM nói chung, của khoa Điện-Điện Tử và các thầy cô của bộ môn Thiết Bị Điện nói riêng. Những người đã hướng dẫn, giảng dạ y và trang bị cho em nhiều kiến thức quí báu trong những năm học đại học. Đặc biệt, em cũng xin cảm ơn thầy Nguyễn Xuân Cường đã hướng dẫn tận tình, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài này. Cám ơn gia đình và những người thân đ ã hết lòng tin tưởng và tạo cho em nhiều niềm tin vào cuộc sống. Cuối cùng, xin cảm ơn đến tất cả anh em, bạn bè, những người đã giúp đỡ về mặt tin thần cũng như vật chấ t để em có thể hoàn thành tập luận văn này. Sinh viên Mai Nguyễn Bình Phương         LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 iii Tóm tắt luận văn Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống của nhân dân được nâng lên nhanh chống. Dẫn đến nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt tăng trưởng không ngừng. Để đáp ứng nhu cầu đó rất đông cán bộ kỉ thuật trong và ngoài ngành điện lực đang tham gia thiết kế, lắp đặt các công trình cung cấp điện để phục vụ nhu cầu trên. Cấp điện là một công trình điện. Để thực hiện một công trình điện tuy nhỏ cũng cần có kiến thức tổng hợp từ các ngành khác nhau, phải có sự hiểu biết về xã hội, môi trường và đối tượng cấp điện. Để từ đó tính toán lựa chọn đưa ra phương án tối ưu nhất. Luận văn gồm 2 phần:  Phần 1: Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden.  Chương mở đầu: Giới thiệu công trình  Chương 1: Thiết kế chiếu sáng  Chương 2: Tính toán phụ tải  Chương 3: Chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ  Chương 4: Chọn máy biến áp và bù công suất phản kháng  Chương 5: Tính sụt áp và ngắn mạch  Chương 6: Nối đất an toàn  Chương 7: Tính toán chống sét  Phần 2: Tiết kiệm điện cho căn hộ chung cư  Tình hình điện năng nước ta  Hệ thống C-Bus Em xin chân thành cảm ơn LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 iv Nhận xét của giáo viên phản biện LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 v Mục Lục Phần 1: Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden 1 Chương mở đầu: Giới thiệu chung về tòa nhà City Garden . 2 Chương 1: Thiết kế chiếu sáng . 6 A) Các vấn đề chung về thiết kế chiếu sáng . 6 1) LỰA CHỌN CÁC THƠNG SỐ: . 6 2) PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN CHIẾU SÁNG: . 7 B) Tính tốn chiếu sáng: 9 3) Tính chiếu sáng cho căn hộ tầng 2-21 . 14 Chương 2: Tính tốn phụ tải . 25 I) Tầng hầm . 25 1) Xác định phụ tải chiếu sáng và ổ cắm cho tầ ng hầm 25 2) Xác định phụ tải máy bơm nước thải: 28 3) Xác định phụ tải bơm xử lý nước thải: 28 4) Xác định phụ tải quạt gió thải: 29 5) Xác định phụ tải bơm dầu . 29 6) Xác định phụ tải bơm lọc 29 7) Xác định phụ tải tủ bơm tăng áp 29 8) Xác định phụ tải tính tốn cho bơm trung chuyển: . 29 9) Xác định phụ tải tính tốn cho bơm chữa cháy: . 29 II) Tầ ng 1: . 31 III) Tầng 2-10: 33 IV) Tầng 11-20: 41 V) Tầng 21 và tầng 21 lửng . 45 VI) Tầng kỹ thuật: . 47 VII) Tính phụ tải ngồi căn hộ 49 Chương 3: Chọn thiết bị bảo vệ và dây dẫn 54 I) Chọn thiết bị bảo vệ: . 54 II) Chọn dây dẫn 59 Chương 4: Chọn máy biến áp và bù cơng suất phản kháng . 70 1) Chọn máy biến áp . 70 2) Bù cơng suất phản kháng 70 3) Chọn nguồn dự phòng 72 Chương 5: Tính sụt áp và ngắ n mạch . 74 I) Tính độ sụt áp . 74 LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 vi II) Tính toán ngắn mạch 3 pha và 1 pha . 79 Chương 6: Nối đất an toàn trong hệ thống điện 95 1) CÁC KHÁI NIỆM CHUNG . 95 2) Chọn sơ đồ nối đất cho chung cư City Garden 96 Chương 7: Chống sét trực tiếp 101 I) TỔNG QUAN: . 101 II) CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỐNG SÉT: 101 1) Bảo Vệ Chống Sét Sử Dụng Kim Thu Sét(Phương Pháp Cổ Điển): . 101 2) Bảo Vệ Chống Sét Sử Dụng Đầu ESE(phương pháp hiện đại): 101 3) Bảo V ệ Chống Sét Dùng Dây Chống Sét . 102 III) Thiết kế chống sét . 102 Phần 2: Chuyên đề tiết kiệm điện cho chung cư . 105 I) Tính hình điện năng nước ta: II) Giải pháp tiết kiệm cho căn hộ dùng hệ thống C-Bus 105 III) Các biện pháp tiết kiệm hàng ngày 115 TÀI LIỆU THAM KHẢO 117       LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 1 Phần 1: Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden   LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 2 Chương mở đầu: Giới thiệu chung về tòa nhà City Garden 1) Giới thiệu về City Garden: ĐẶC ĐIỂM VỊ TRÍ: Dự án cao cấp City Garden tọa lạc tại 59 Ngô Tất Tố, Phường 21, Quận Bình Thạnh, TP. Hồ Chí Minh. Chỉ mất khoảng 5 phút để đến trung tâm Quận 1 với các khu thương mại, nhà hàng, phòng trà ca nhạc, quán cà phê, các cửa hàng thời trang… City Garden, với vị trí lý tưởng, đem đến cho cư dân một cuộc sống hiện đại nhưng vẫn tránh xa khỏi nhịp sống đô thị ồn ào hối hả. CITY GARDEN sẽ là khu vực dân cư điển hình cho lối sống văn minh, hiện đại, được bảo vệ tốt nhất nhưng chan hòa gần gũi với thiên nhiên và luôn đề cao những giá trị cuộc sống gia đình cùng tính gắn kết giữa mọi người trong cộng đồng. QUY MÔ DỰ ÁN: CITY GARDEN được xây dựng trên khu đất có tổng diện tích hơn 23.000 m2, độc đáo với các tòa nhà lượn sóng hình elip cao từ 21- 30 tầng với 927 căn hộ mang đến nhiều sự lựa chọn khác nhau: loại 1 phòng ngủ, 2 phòng ngủ, 3 phòng ngủ và căn hộ penthouse tuyệt mỹ. Chỉ xây dựng 23.2% tổng diện tích, 75% diện tích còn lại – chiếm trên 17.000 m2 được City Garden dành cho cảnh quan xanh cùng các tiện ích công cộng để đem đến cho cư dân một môi trường sống trong lành và thân thiện. City Garden gồm 4 tòa nhà: LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 3 Tuy nhiên o đây ta chỉ tính toán thiết kế cung cấp điện cho tòa tháp đơn Avenue 21 tầng:  Tầng hầm : gồm nhà giữ xe, các phòng máy biến áp, máy phát …  Tầng 1: gồm các phòng dành cho sinh hoạt chung.  Tầng 2-10: mỗi tầng gồm 7 căn hộ.  Tầng 11-20: mỗi tầng gồm 5 căn hộ.  Tầng 21: gồm 4 căn hộ. 2) Giới thiệu về cung cấp điện: Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống của nhân dân được nâng lên nhanh chống. Dẫn đến nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt tăng trưởng không ngừng. Để đáp ứng nhu cầu đó rất đông cán bộ kỉ thuật trong và ngoài ngành điện lực đang tham gia thiết kế, lắp đặt các công trình cung cấp điện để phục vụ nhu cầu trên. Cấp điện là một công trình điện. Để thực hiện một công trình điện tuy nhỏ cũng cần có kiến thức tổng hợp từ các ngành khác nhau, phải có sự hiểu biết về xã hội, môi trường và đối tượng cấp điện. Để từ đó tính toán lựa chọn đưa ra phương án tối ưu nhất. LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 4 Cung cấp điện là trình bày những bước cần thiết các tính toán, để lựa chọn các phần tử hệ thống điện thích hợp với từng đối tượng. Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng, công cộng. Tinh toán chọn lựa dây dẫn phù hợp, đảm bảo sụt áp chấp nhận được, có khả năng chịu dòng ngắn mạch với thời gian nhất định. Tính toán dung lượng bù cần thiết đễ giảm điện áp, điện năng trên lưới trung hạ áp . Thiết kế đi dây để bước đến triển khai hoàn tất một bản thiết kế cung cấp điện. Bên cạnh đó, còn phải thiết lựa chọn nguồn dự phòng cho nhà máy để đảm bảm sự ổn định làm việc của đối tượng. Trong tình hình kinh tế thị trường hiện nay, các xí nghiệp lớn nhỏ các tổ hợp sản xuất đều phải tự hoạch toán kinh doanh trong cuộc cạnh tranh quyết liệt về chất lượng và giá cả sản phẩm. Công nghiệp thương mại và dịch vụ chiếm một tỉ trọng ngày càng tăng trong nền kinh tế quốc doanh và đã thực sự khách hàng quan trọng của ngành điện lực. Sự mất điện, chất lượng điện xấu (chủ yếu là điện áp thấp) đều ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, gây phế phẩm, giảm hiệu suất lao động. Đặt biệt ảnh hưởng rất lớn đến các xí nghiệp may, hóa chất điện tử đòi hỏi sự chính xác. Do đó đảm bảm độ tin cậy cấp điện, nâng cao chất lương điện năng là mối quan tâm hàng đầu. Một xã hội có điện sẽ làm cho mức sống tăng nhanh với các trang thiết bị nội thất sang trọng nhưng nếu chúng ta lắp đặt một cách cẩu thả , thiếu tuân thủ các quy tắc an toàn sẽ rất nguy hiểm. Nông thôn và các phụ tải sinh hoạt là các phụ tải khổng lồ. Người thiết kế cần quan tâm đến độ sụt áp trên đường dây xa nhất. Thiết kế cấp điện cho phụ tải sinh hoạt nên chọn thiết bị tốt nhằm đảm bảo an toàn và độ tin cậy cấp điện cho người sử dụng. Tóm lại, việc thiết kế cấp điện đối với các đối tượng là rất đa dạng với những đặt thù khác nhau. Như vậy để một đồ án thiết kế cung cấp điện tốt đối với bất cứ đối tượng nào cũng cần thõa mãn các yêu cầu sau:  Độ tin cậy cấp điện :Mức độ tin cậy cung cấp điện tuỳ thuộc vào yêu cầu của phụ tải. Với những công trình quan trọng cấp quốc gia phải đảm bảo liên tục cấp điện ở mức cao nhất nghĩa là không mất điện trong mọi tình huống. Những đối tượng như nhà máy, xí nghiệp, tổ Sx tốt nhất là dùng máy điện dự phòng, khi mất điện sẽ dùng điện máy phát cấp cho những phụ tải quan trọng.  Chất lượng điện : Chất lượng điện được đánh giá qua 2 chỉ tiêu tần số và điện áp. Chỉ tiêu tần số do cơ quan điện hệ thống quốc gia điều chỉnh. Như vậy người thiết kế ph ải đảm bảo vấn đề điện áp. Điện áp lưới trung và hạ chỉ cho phép dao động trong khoảng %5 . Các xí nghiệp nhà máy yêu cầu chất lượng điện áp cao thì phải là %5.2 . LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 5  An toàn : Công trình cấp điện phải được thiết kế có tính an toàn cao. An toàn cho người vận hành, người sử dụng, an toàn cho thiết bị tóm lại cho toàn bộ công trình. Tóm lại người thiết kế ngoài việc tính toán chính xác, chọn lựa đúng thiết bị và khí cụ còn phải nắm vững quy định về an toàn. Hiểu rõ môi trường hệ thống cấp điện và đối tượng cấp điện.  Kinh tế : Trong quá trình thiết kế thường xuất hiện nhiều phương án, các phương án thường có những ưu và khuyết điểm riêng, có thể lợi về kinh tế nhưng xét về kỉ thuật thì không được tốt. Một phương án đắt tiền thường có đặt điểm là độ tin cậy và an toàn cao hơn, để đảm bảo hài hoà giữa 2 vấn đề kinh tế kỉ thuật cần phải nghiên cứu kỉ lưỡng mới đạt được tối ưu. [...]...LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden Chương 1: Thiết kế chiếu sáng A) Các vấn đề chung về thiết kế chiếu sáng:  Chiếu sáng làm việc: dùng để đảm bảo sự làm việc, hoạt động bình thường của người, vật và phương tiện vận chuyển khi không có hoặc thiếu ánh sáng tự nhiên  Chiếu sáng sự cố: cho phép vẫn tiếp tục làm việc trong một thời gian... bố trí cho nhà giữ xe 2 là: N= 3(bộ) với Pbộ=80(w) Tính toán tương tự cho các phần còn lại 2) Tính chiếu sáng cho tầng 1: Gồm 2 phòng community room, building manager room, fire control room, generator room, maintenance store, tech room, lobby SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang 11 MSSV: 40601832 LVTN  Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden Community room 1: Để dễ dàng cho việc thiết kế ta... sáng khẩn cấp 2x20w 151.5 15 600 Dự phòng 13163 Tổng 33865 Vậy tổng công suất ta chọn là : Stầng hầm=33865(VA) Hệ số đồng thời là kđt=1 → công suất tính toán cho tầng hầm là S=33.865(KVA)  P cos  S dmi Costb = i dmi = 0.95*3504  1120  15400  600  13163 =0.99 33865 SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang 27 MSSV: 40601832 LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden Bảng chia pha cho phụ tải... trí cho vùng này là: Nbộ đèn= 7(bộ)  Vùng 3: Chiều cao H = 3.3 Chọn bóng đèn loại : Pbộ đèn=18(w) FL18 - T8 Deluxe đèn= 1300 (lm) SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG (m); diện tích S= 31.68 (m2) Ra=80 Tm= 4000 (0K) Trang 13 MSSV: 40601832 LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden Chọn bộ đèn : loại PRFL 218 hiệu suất:100% Số đèn/bộ :2 quang thông các bóng/bộ :2600(lm) = > Số bộ đèn cần bố trí cho. .. sai số quang thông : %  Nboden  cacbong /1bo  tong tong 100%  6.1% Kết luận : thỏa yêu cấu SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang 17 MSSV: 40601832 LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden 16 – Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc : Etb  Nboden cacbong /1bo U Sd  188(lux)  tính toán tương tự cho các căn hộ còn lại ở các tầng còn lại, ta có bảng thống kê chiếu sáng sau:... 3000 2 bóng ĐQ-FL 40S.W (T10) 19 1.824 Tổng công suất chiếu sáng tầng kỹ thuật SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang 24 MSSV: 40601832 LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden Chương 2: Tính toán phụ tải Để thuận tiện trong việc tính toán phụ tải ta chia chung cư này ra làm nhiều phần: - Tầng hầm : 2 nhà giữ xe, 1 phòng máy bơm, 1 phòng máy biến áp, 1 phòng máy phát, 1 bồn dầu, 1 phòng máy bơm... 6 MSSV: 40601832 LVTN  Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden Các phương án kinh tế d/ Chọn độ rọi E: Việc chọn độ rọi phụ thuộc vào các yếu tố sau:  Loại công việc, kích thước các vật, sự sai biệt của vật và hậu cảnh  Mức độ căng thẳng của công việc  Lứa tuổi người sử dụng  Hệ chiếu sáng, loại nguồn sáng lựa chọn e/ Chọn hệ số dự trữ k (hệ số bù d): Trong thiết kế chiếu sáng, khi tính... MSSV: 40601832 LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden b) Lift lobby: 1 – Kích thước : chiều dài:a =15.12(m); chiều rộng b= 2.84(m) S= 42.94 (m2) Chiều cao: H = 3.3(m); diện tích: 2 – Trần : vàng kem Hệ số phản xạ trần: ρtr= 0.7 Tường: vàng nhạt Hệ số phản xạ tường: ρtg= 0.5 Sàn : gạch Hệ số phản xạ sàn : ρlv= 0.3 3 – Độ rọi yêu cầu : Etc= 200 (lx) 4 – Chọn hệ chiếu sáng : chung đều 5– Chọn... : Gồm 2 nhà giữ xe, phòng máy bơm, phòng máy biến áp, phòng máy phát, bồn dầu, phòng máy bơm nước thải  Nhà giữ xe 1: để tiện cho việc tính toán ta chia làm 2 vùng:  Vùng 1: SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang 9 MSSV: 40601832 LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden 1 – Kích thước : chiều dài: a =27.1(m); chiều rộng b= 16.5(m) Chiều cao: H = 3.3(m); diện tích: 2 – Trần : vàng kem S= 447.15... NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG  tong  E tc Sd =13204.22 (lm) U Trang 12 MSSV: 40601832 LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden 14 – Xác định số bộ đèn : N boden   tong  cacbong / 1bo =5 (bộ) Chọn số bộ đèn : Nboden=5 15 – Kiểm tra sai số quang thông : %  N boden  cacbong / 1bo   tong  tong 100% = -1.54% Kết luận : thỏa yêu cầu 16 – Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc : Etb . kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 1 Phần 1: Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden. Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 v Mục Lục Phần 1: Thiết kế cung cấp điện cho chung