thiết kế hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà, chung cư cao tầng

đây là một tài liệu rất bổ ích, dễ hiểu về quá trình thiết kế cung cấp điện cho tòa nhà, chung cư hiện nay, rất hữu ích cho các bạn sinh viên ngành điện mới ra trường tham khảo cũng như các bạn sinh viên đang chuẩn bị làm đồ án về lĩnh vực này

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 3

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ CÔNG TY CP CÔNG NGHỆ VIỆT TIẾN VÀ TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT2B TÂY HỒ RESIDENCE 3

1.1 Giới thiệu chung 3

1.2 Giới thiệu về Công ty CP công nghệ VIỆT TIẾN 3

1 3 Giới thiệu về tòa nhà CT2B Tây Hồ Residence 5

1.4 Những yêu cầu cấp điện cho nhà chung cư: 6

1.4.1 Độ tin cậy cung cấp điện: 6

1.4.2 Chất lượng điện năng: 6

1.4.3 An toàn cung cấp điện: 6

1.4.4 Tính kinh tế: 7

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA TOÀ NHÀ 8

2.1 Xác đinh phụ tải tính toán của tòa nhà 8

2.1.1 Xác định phụ tải điện cho tầng hầm 8

2.1.2 Xác định phụ tải 3 tầng dịch vụ thương mại 12

2.1.3 Xác định phụ tải tầng kỹ thuật 14

2.1.4 Xác định phụ tải cho tầng cho 4-19 16

2.1.5 Phụ tải điện sinh hoạt chung và các phụ tải điện khi có sự cố 25

2.5 Lựa chon máy biến áp và máy phát cho tòa nhà 29

2.5.1 Lựa chon máy biến áp 29

2.5.2 Lựa chọn máy phát 29

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CHI TIẾT CHO MẠNG HẠ ÁP 31

3.1 Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện 31

3.2 Lựa chọn aptomat bảo vệ và máy cắt cho mạng hạ áp 31

3.2.1 Điều kiện lựa chọn 31

3.2.2 Lựa chọn chi tiết 31

3.3 Lựa chọn tủ phân phối, tủ động lực và tủ dự phòng cho mạng hạ áp 36

3.3.1 Lựa chọn tủ điện phân phối 36

3.4 Lựa chọn dây dẫn và cáp điện 42

3.4.1 Điều kiện lựa chọn 42

3.4.2 Lựa chọn chi tiết 42

3.5 Tính ngắn mạch và kiểm tra mạng hạ áp theo điều hiện kỹ thuật chính 47

3.5.1 Kiểm tra theo điều kiện tổn hao điện áp cho phép lúc làm việc bình thường (∆U) 48

3.5.2 Tính ngắn mạch 51

3.6 Kiểm tra mạng điện theo điều kiện kỹ thuật chính 55

3.6.1 Kiểm tra khả năng cắt của aptomat 55

3.6.2 Kiểm tra ổn định nhiệt của cáp 57

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP CUNG CẤP CHO TÒA NHÀ 60

4.1 Lựa chọn sơ đồ nguyên lý trạm 60

4.2 Lựa chọn kết cấu trạm biến áp 62

4.4 Tính toán nối đất cho trạm biến áp 71

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT BẢO VỆ CHO TÒA NHÀ 75

5.1 Tính toán nối đất 75

5.1.1 Mục đích của tính toán nối đất 75

5.1.2 Các yêu cầu khi thiết kế nối đất 75

5.1.3 Cấu trúc hệ thống nối đất tòa nhà 76

5.1.4 Tính toán hệ thống nối đất 77

KẾT LUẬN Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 82

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1: Thống kê các thiết bị tầng hầm 1 10

Bảng 2.2: Thống kê các thiết bị tầng hầm 2 11

Bảng 2.3: Thống kê thiết bị tầng 1 12

Bảng 2.4: Thống kê thiết bị tầng 2,3 13

Bảng 2.5: Thống kê thiết bị tầng kỹ thuật 15

Bảng 2.6: Bảng phân pha cho tủ điều hòa tổng 16

Bảng 2.7: Thống kê diện tích căn hộ 18

Bảng 2.8 Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B1 19

Bảng 2.9: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B2 20

Bảng 2.10: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B3 21

Bảng 2.11: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B4 22

Bảng 2.12: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B5 23

Bảng 2.13: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B6 24

Bảng 2.14: Thống kê công suất tính toán các căn hộ 24

Bảng 2.15: Thống kê dòng điện tính toán các căn hộ 25

Bảng 2.16: Thống kê thiết bị tầng mái 25

Bảng 2.17: Thống kê thiết bi chiếu sáng 1 tầng 26

Bảng 2.18: Thống kê phụ tải ưu tiên loại 1 27

Bảng 2.19 Thống kê phụ tải ưu tiên loại 2 27

Bảng 2.20: Thống kê công suât khu căn hộ (tầng 4 - tầng 19) 28

Bảng 2.21: Thông số máy biến áp 29

Bảng 2.22: Thông số kỹ thuật máy phát dự phòng 30

Bảng 3.1: Thông số kỹ thuật máy cắt ACB Masterpact NW20H14F2 32

Bảng 3.2: Thông số kỹ thuật máy cắt ACB Masterpact NT08H24F2 32

Bảng 3.3: Thông số kỹ thuật aptomat 32

Bảng 3.6: Thống kê chọn aptomat cho các phụ tải ưu tiên 34

Bảng 3.7: Thống kê chọn aptomat cho căn hộ 35

Bảng 3.8: Thống kê chọn aptomat cho thang máy 35

Bảng 3.9: Thống kê chon aptomat cho điều hòa 36

Bảng 3.10: Thông số kỹ thuật của tủ điện tổng 36

Bảng 3.11: Thông số kỹ thuật thanh dẫn tủ điện tổng 37

Bảng 3.12: Thông số kỹ thuật tủ điện ưu tiên 38

Bảng 3.13: Thông số kỹ thuật của thanh dẫn 38

Bảng 3.14: Thông số kỹ thuật tủ điện của tầng 4-19 38

Bảng 3.15: Thông số kỹ thuật thanh dẫn tầng 4-19 39

Bảng 3.16: Thông số kỹ thuật thanh dẫn các tủ điện 40

Bảng 3.17: Thông số kỹ thuật tủ điện căn hộ 41

Bảng 3.18: Thông số kỹ thuật thanh dẫn tủ điện căn hộ 41

Bảng 3.19: Thông số cáp Cu/XLPE/AWA/PVC(1x300)mm2 43

Bảng 3.20: Thông số cáp Busway 44

Bảng 3.21: Thông số cáp tủ ATS và tủ ưu tiên 44

Bảng 3.22: Thông số kỹ thuật cáp Cu/XLPE/PVC(3x50) +E1x25 mm2 45

Bảng 3.23: Thông số kỹ thuật cáp cho tầng 4-19 46

Bảng 3.24: Thông số kỹ thuật cáp nhánh của tủ điện ưu tiên 47

Bảng 3.25: Thông số ngắn mạch các tủ 53

Bảng 3.26: Thông số ngắn mạch các tủ 55

Bảng 3.27: Kiểm tra khả năng cắt của aptomat 56

Bảng 3.28: Kiểm tra ổn định nhiệt của cáp 58

Bảng 4.1: Thông số kỹ thuật cáp cao áp 63

Bảng 4.2: Thông số kỹ thuật cầu dao phụ tải LBS24 65

Bảng 4.3: Thông số kỹ thuật sứ IC 24.1.0 CPS 66

Bảng 4.4: Thông số kỹ thuật máy biến dòng 66

Bảng 4.5: Thông số kỹ thuật máy biến dòng 67

Bảng 4.6: Thông số kỹ thuật máy cắt 68

Bảng 4.7: Thông số kỹ thuật dao cách ly 68

Bảng 4.8: Thông số kỹ thuật tủ trung thế 69

Bảng 4.9: Thông số kỹ thuật sứ 70

Bảng 4.10: Thông số kỹ thuật đồng hộ vạn năng 70

Bảng 4.11: Thông số kỹ thuật máy biến dòng 71

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Sơ đồ tổ chức của công ty 4

Hình 3.2: Sơ đồ thay thế mạng hạ áp 52

Hình 3.3: Đặc tính cắt của aptomat C120N-C-125 A 57

Hình 4.1: Sơ đồ nguyên lý cấp điện của trạm biến áp 61

Hình 4.2: Kết cấu trạm kín 1 máy biến áp 62

Hình 4.4: Sơ đồ chôn cọc tiếp đất 72

Hình 4.5 : Sơ đồ bố trí cọc tiếp đất cho trạm 73

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay trong xu thế hội nhập quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa được phát triển rất mạnh mẽ Trong những năm gần đây đất nước ta đã đạt được rất nhiều thành tựu to lớn đó là tiền đề cơ bản để đưa đất nước ta vào thời kỳ mới công nghiệp hóa hiện đại hóa Trong quá trình đó thì nghành điện đóng vai trò hết sức quan trọng, là then chốt là điều kiện không thể thiếu của ngành sản xuất công nghiệp Để đảm bảo cho nhu cầu sử dụng điện năng chúng ta cần phải thiết kế một hệ thống cung cấp điện đảm bảo các yêu cầu

kỹ thuật an toàn tin cậy và phù hợp với mức độ sử dụng

Đồ án “ Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà chung cư cao

tầng CT2B Tây Hồ Residence” là một bước đầu làm quen với công việc

thiết kế cung cấp điện của sinh viên ngành Điện-Điên tử vì nó là đề tài tương đối mới mẻ với sinh viên và có nhiều phức tạp trong quá trình thiết kế, người thiết kế phải đáp ứng được các nhu cầu đặt ra đảm bảo an toàn cho người vận hành, đơn giản, dễ thi công, lắp đặt, sửa chữa, nâng cấp cải tạo và có chi phí điện năng nhỏ nhất Sau một thời gian làm đồ án dưới sự hướng dẫn của thầy giáo hướng dẫn, đến nay em đã hoàn thành đồ án này Nội dung đồ án bao gồm 5 chương :

Chương 1 : Giới thiệu khái tổng quát về công ty cp công nghệ Việt Tiến và tòa chung cư cao tầng CT2B Tây Hồ Residence

Chương 2 : Xác định phụ tải điện cho tòa nhà

Chương 3 : Thiết kế chi tiết cho mạng hạ áp

Chương 4 : Thiết kế trạm biến áp cho tòa chung cư cao tầng

Chương 5 : Tính toán nối đất bảo vệ cho tòa nhà

Do thời gian và kiến thức có hạn nên đồ án của em không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong có sự chỉ bảo và góp ý của các thầy cô trong bộ

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn đã giúp em hoàn thành

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ CÔNG TY CP CÔNG NGHỆ VIỆT TIẾN VÀ TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT2B TÂY HỒ RESIDENCE 1.1 Giới thiệu chung

Trong các đô thị lớn, do có tốc độ đô thị hoá cao, dân số ở đây ngày một tăng nhanh, các công trình giao thông đòi hỏi ngày càng mở rộng diện tích đất đô thị ngày càng bị thu hẹp.Vì vậy việc phát triển nhà ở chung cư cao tầng là một khuynh hướng tất yếu để giải quyết gánh nặng nhà ở cho người dân Đặc điểm cung cấp điện cho các nhà cao tầng là lắp đặt trong không gian chật hẹp, mật độ phụ tải cao, yêu cầu cao về độ tin cậy, an toàn và mỹ thuật

1.2 Giới thiệu về Công ty CP công nghệ VIỆT TIẾN

Công ty cổ phần công nghệ Việt Tiến (VTE) chuyên thiết kế, thi công, bảo trì và bảo hành hệ thống cơ điện cho các công trình dân dụng, công nghiệp và thương mại, các dự án cơ sở hạ tầng, xí nghiệp, nhà máy

Kể từ khi thành lập vào tháng 11 năm 2004, đã tham gia rất nhiều các

dự án xây dựng tại Việt nam

Với kinh nghiệm, chuyên môn và trình độ cao , công ty đã cung cấp các giải pháp cho nhiều loại dự án và lĩnh vực khác nhau - bao gồm các dự án dân dụng, công nghiệp, y tế và thương mại

Ngoài ra, với đội ngũ quản lý và nhân viên giàu kinh nghiệm, công ty hoàn toàn có thể quản lý và thực hiện được tất cả các loại hình dự án với quy

mô khác nhau trên cương vị nhà thầu chính cũng như nhà thầu phụ

Do vậy, với kinh nghiệm trong tất cả các lĩnh vực hoạt động công ty hoàn toàn có thể đáp ứng được tất cả nhu cầu của khách hàng về giá cả, chất lượng, thời gian cũng như các loại hình dịch vụ

Công ty cổ phần công nghệ Việt Tiến tự hào là đối tác tin cậy của các khách

SƠ ĐỒ TỔ CHỨC CỦA CÔNG TY

Hình 1.1: Sơ đồ tổ chức của công ty

CHÍNH SÁCH VỀ SỨC KHỎE, AN TOÀN, MÔI TRƯỜNG (HSE)

Tiêu chí cốt lõi về HSE của công ty VTE là để đảm bảo sức khỏe, vệ sinh môi trường cho toàn thể cán bộ công nhân viên, loại bỏ hoàn toàn các thiệt hại về tài sản và thiết lập một môi trường sống, làm việc an toàn và tiện lợi trong suốt quá trình thi công

HSE có tầm quan trọng hàng đầu trong dự án:

Có thể phòng tránh được tất cả các tai nạn

Lên kế hoạch và thực hiện tất cả các nhiệm vụ theo HSE và kế hoạch thi công bao gồm cả phần đánh giá rủi ro

HSE là trách nhiệm quản lý xuyên suốt

Xác định và loại bỏ hoặc giảm thiểu các mối nguy hiểm trong công việc

Theo dõi chặt chẽ từng bước thi công để phát hiện và kịp thời loại bỏ các mối nguy hiểm và thực hành không an toàn

Cung cấp những chỉ dẫn, nội quy và kế hoạch một cách rõ ràng và ngắn gọn bằng văn bản để thực hiện công việc

Sử dụng công nhân và giám sát đã được đào tạo và có đủ trình độ chuyên môn

Công nhận và khen thưởng cho thành tích vượt trội

Cung cấp đầy đủ trang thiết bị bảo hộ lao động cho từng cá nhân

Cung cấp đầy đủ công cụ và trang thiết bị cơ khí

Duy trì chương trình phòng cháy chữa cháy

Cung cấp thiết bị y tế và hộp sơ cứu

1 3 Giới thiệu về tòa nhà CT2B Tây Hồ Residence

Tây Hồ Residence là dự án khu nhà ở hiện đại gồm 4 tòa tháp cao

từ 15 đến 27 tầng và khu biệt thự cao cấp được xây dựng trên khuôn viên rộng 24.000 m2 Tòa nhà CT2B được xây dựng trên diện tích 1385 m2 gồm 19 tầng,trong đó:

Tầng hầm được sử dụng làm bãi để xe, đăt trạm biến áp cung cấp điện cho tòa nhà, khu vực thu gom rác và đặt hệ thống máy bơm cấp nước cho các căn hộ trong chung cư

Tầng 1 – 3 được sử làm khu siêu thị thương mại

Tầng 4 – 19 được bố trí thiết kế các căn hộ dùng để ở phục vụ cho các hộ dân

Sơ đồ các mặt bằng của tòa nhà:

1.4 Những yêu cầu cấp điện cho nhà chung cư:

Một phương án cung cấp điện được xem là hợp lý khi thỏa mãn được các yêu cầu sau:

1.4.1 Độ tin cậy cung cấp điện:

Là khả năng cung cấp điện liên tục cho các thiết bị điện, ở đây độ tin cậy tùy thuộc vào tính chất quan trọng của các loại thiết bị cần phải hoạt động liên tục khi nguồn điện lưới bị mất, đảm bảo an toàn cho hoạt động của mọi thiết bị trong toà nhà như động cơ thang máy, thang cuốn, bơm nước, đèn chiếu sáng sự cố, … Người thiết kế cần có phương án cung cấp điện cho tòa nhà khi không có điện lưới, đảm bảo tòa nhà phải được cấp điện bằng 2 nguồn Ngoài độ tin cậy cấp điện, cần đặc biệt chú đến vấn đề an toàn, phòng chống cháy nổ

1.4.2 Chất lượng điện năng:

Chất lượng điện rất quan trọng đối với những công trình có quy mô lớn, nhất là những tòa nhà cao cấp đa chức năng, Chất lượng điện năng được đánh giá qua điện áp U

Điện áp: Là vấn đề cần phải quan tâm vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến

việc vận hành và tuổi thọ của thiết bị Vì vậy phải luôn đảm bảo độ lệch điện

áp nằm trong phạm vi ± 5% Uđm

1.4.3 An toàn cung cấp điện:

Hệ thống cung cấp điện phải được vận hành an toàn đối với người và thiết bị Muốn đạt được yêu cầu đó, người thiết kế phải chọn sơ đồ cung cấp điện hợp lý, rõ ràng, mạch lạc để tránh được nhầm lẫn trong vận hành; các thiết bị điện phải được chọn đúng tính năng sử dụng, đúng chủng loại, đúng công suất phù hợp với cấp điện áp và dòng điện làm việc Công tác xây dựng, lắp đặt hệ thống cung cấp điện ảnh hưởng lớn đến độ an toàn cung cấp điện Cuối cùng, việc vận hành quản lý hệ thống điện có vai trò đặc biệt quan trọng Những cán bộ kỹ thuật quản lí vận hành hệ thống và người sử dụng đều

cần phải có ý thức chấp hành những quy định, những quy tắc vận hành và sử dụng điện an toàn

1.4.4 Tính 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 kỹ thuật thì không được tốt Chỉ tiêu kinh tế được xét đến khi các chỉ tiêu

kỹ thuật nêu trên đã được đảm bảo

Chỉ tiêu kinh tế được đánh giá thông qua: tổng số vốn đầu tư, chi phí vận hành và thời gian thu hồi vốn đầu tư

Việc đánh giá chỉ tiêu kinh tế phải bằng cách tính toán và so sánh tỷ mỉ giữa các phương án, từ đó mới có thể đưa ra được phương án tối ưu Ngoài các yêu cầu trên, khi thiết kế cung cấp điện cũng cần chú ý đến

các yêu cầu khác như: thuận tiện cho công tác vận hành và sửa chữa, có điều kiện thuận lợi cho yêu cầu phát triển phụ tải sau này, rút ngắn được thời gian xây dựng, v.v

CHƯƠNG 2 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA TOÀ NHÀ 2.1 Xác đinh phụ tải tính toán của tòa nhà

2.1.1 Xác định phụ tải điện cho tầng hầm

1 Cơ sở li thuyết:

Tầng hầm tòa nhà chung cư được thiết kế mục đích làm nơi để xe, phòng kỹ thuật điện, phòng máy bơm nước sinh hoạt Với những phụ tải điện như vậy thì phụ tải tính toán sẽ được tính như sau :

-Với bơm nước sinh hoạt : Khi có n bơm phục vụ bơm nước sinh hoạt

thì một bơm dự phòng, n-1 bơm làm việc, Vậy công suất tính toán của bơm

nước sinh hoạt sẽ được tính theo công thức sau :

1

.

n ttbnsh dt dmbi

tg- suy ra từ costbcủa các máy bơm

-Với phụ tải chiếu sáng : Tính theo suất phụ tải / đơn vị diện tích

Căn cứ vào bản vẽ mặt bằng của tầng hầm ta có thể tính chính xác được

phụ tải điện của tầng hầm như sau:

-Với bơm chữa cháy: theo tiêu chuẩn của phòng cháy, chữa cháy tòa nhà sẽ được lắp hai bơm cứu hỏa một chạy bằng điện, một chạy bằng xăng vậy công suất tính toán sẽ chỉ tính cho bơm chạy điện

Bơm chữa cháy có công suất 75 kW, cosφ = 0,8 => tanφ= 0,75

-Với bơm nước sinh hoạt:

Do nhu cầu bơm nước phải đảm bảo tính liên tục vì vậy chọn 2 bơm

trong đó một bơm làm việc dự phòng Khi 1 trong 2 bơm đang làm việc

có sự cố thì bơm dự phòng vào làm việc vì vậy công suất tính toán của

bơm nước sinh hoạt cũng chỉ tính cho 1 bơm

Bơm nước sinh hoạt, (cos=0,75)

P = 1  30 = 30( kW )

Q ttbnsh = Pttbnsh  tgφ = 30 0,88 = 26,4( kVAr )

S ttbnsh = P2ttbnshQ2ttbnsh = 2 2

6 , 17

S

=

75 , 0 38 , 0 3

40



 = 81,03 ( A )

* Phụ tải chiếu sáng và ổ cắm tầng hầm 1:

Tầng hầm sử dụng loại ổ cắm 3 chấu 16A/220V với cosφ = 0,8, công suất tính

toán của một ổ cắm đôi là:

𝑃ổ 𝑐ắ𝑚 đô𝑖 = n.𝑃1 ổ 𝑐ắ𝑚 = n.U.I.cosφ = 2.220.16.0,8 = 5632(W)

𝑃𝑡𝑡 ổ 𝑐ắ𝑚 = 𝑘𝑠𝑑 𝑘đ𝑡 𝑃𝑡𝑡 ổ 𝑐ắ𝑚 đô𝑖 = 0,4.0,2.5632 = 450(W)

𝐼𝑡𝑡 ổ 𝑐ắ𝑚 đô𝑖 = 𝑃𝑈𝑡𝑡 ổ 𝑐ắ𝑚 đô𝑖

đ𝑚 𝑐𝑜𝑠φ = 220.0,8450 = 2,6(A) Trong đó : n là số ổ trong một ổ cắm

𝑘𝑠𝑑 hệ số sử dụng ( lấy 𝑘𝑠𝑑 = 0,4)

Bảng 2.1: Thống kê các thiết bị tầng hầm 1

lượng

Công suất (W) cosµ

Tổng công suất ( W)

1 Đèn huỳnh quang lắp nổi

Với cosφ= 0,85 => tanφ = 0,62

Công suất tính toán tác dụng tầng hầm 1 là: 𝑷𝒕𝒕𝒕𝒉𝟏 = 10,92 (kW)

Tổng công suất 3 quạt:

Với cosφ = 0,8 => tanφ= 0,75, 𝑘đ𝑡 = 1, ∑ 𝑃đ,𝑚𝑄𝑇𝐻𝐻1 = 24,8 (kW)

Vậy tổng công suất tính toán của toàn bộ tầng hầm 1 là:

𝑃𝑡𝑡 ℎầ𝑚 1 = 𝑃𝐵𝐶𝐶 + 𝑃𝐵𝑆𝐻 + 𝑃𝑡𝑡𝑇𝐻1 + 𝑃𝑇𝐺𝐻1 = 75 + 30 + 10,92 + 24,8 = 140,72 (kW)

𝐼𝑡𝑡 ℎầ𝑚 1 = 𝑃𝑡𝑡 ℎầ𝑚1

𝑈đ𝑚 𝑐𝑜𝑠φ.√3= 140,72

0,38.0,8.√3 = 267,25 (A)

Với cosφ = 0,85=>tanφ = 0,62

Công suất tính toán tác dụng tầng hầm 2 là: 𝑷𝒕𝒕𝒕𝒉𝟐 = 9,97 (kW)

Giống như kết quả tính toán với quạt tâng hầm 1 ta có

Tổng công suất 3 quạt tầng hầm 2:

Vậy tổng công suất toàn bộ tầng hầm 2 là:

-Tầng hầm 3;

Do có thiết kế giống tầng hầm 2 nên tính toán giống tầng hầm 2

Vậy tổng công suất toàn bộ tầng hầm 3 là:

Công suất tính toán tác dụng của tầng 1 là: 𝑃1 = 31,614(KW)

Phụ tải điều hòa không khí: Đối với các phòng có chức năng khác nhau dải công suất điều hòa thường là 150BTU-200BTU/𝑚3 với 12000BTU = 1 KW/h Các tầng thương mại dịch vụ( 1,2,3) sử dụng phương pháp làm mát bằng điều hòa trung tâm, gồm một dàn nóng đặt tại tầng kỹ thuật các dàn lạnh được chia đều ở các tầng dịch vụ và công suất dàn lạnh chỉ bằng 40% tổng công suất Từ mặt bằng bố trí thiết bị tầng 1 ta thấy tòa nhà sử dụng máy lạnh

4 hướng thổi và có tổng cộng 12 dàn máy làm lạnh có công suất khác nhau, cosφ = 0,8

Công suất tính toán tác dụng của tầng 2,3 là: 𝑷𝟐,𝟑= 27,474 (KW)

Phụ tải điều hòa không khí: Đối với các phòng có chức năng khác nhau

3

bằng điều hòa trung tâm, gồm một dàn nóng đặt tại tầng kỹ thuật các dàn lạnh được chia đều ở các tầng dịch vụ và công suất dàn lạnh chỉ bằng 40% tổng công suất Từ mặt bằng bố trí thiết bị tầng 1 ta thấy tòa nhà sử dụng máy lạnh

4 hướng thôi và có tổng cộng 12 dàn máy làm lạnh có công suất khác nhau, cosφ = 0,8

𝑃𝑡𝑡𝐷𝐿𝑇2,3=𝑘đ𝑡.0,4.∑𝑃dmdieuhoa=1.0,4.(9.31700+2.49500+1.24000) /12000 = 13,6 kW

Vì diện tích và mục đích sử dụng cũng như số lượng thiết bị là giống hệt nhau

Bảng 2.5: Thống kê thiết bị tầng kỹ thuật

Công suất tính toán tầng kỹ thuật là: 𝑷𝒕𝒕𝒌𝒊𝒕𝒉𝒖𝒂𝒕= 13,332(KW)

Với phụ tải điều hòa không khí: Từ mặt bằng bố trí thiết bị điều hòa tầng kỹ thuật ta thấy tòa nhà sử dụng máy lạnh 4 hướng thổi và có tổng cộng

8 dàn làm lạnh công suất khác nhau ( Công suất làm mát 12000BTU= 1KW/h)

𝑃𝑡𝑡𝐷𝐿𝑇𝐾𝑇 = 𝑘đ𝑡.0,4.∑𝑃dmdieuhoa = 1.0,4.(3.31700+4.49500+1.2400)/12000= 10,6 kW

Như đã trình bày ở phần trên, các tầng dịch vụ, làm mát bằng điều hòa trung tâm, dàn nóng tập chung đặt tại phòng kỹ thuật và công suất dàn nóng bằng 60% tổng công suất điều hòa:

Công suất dàn nóng tầng 1:

𝑃𝑡𝑡𝐷𝑁𝑇1 = 0,6

0,4.𝑃𝑡𝑡𝐷𝐿𝑇𝑇1 = 0,6

0,4 13,6 = 20,4 kW Công suất dàn nóng tầng 2:

𝑃𝑡𝑡𝐷𝑁𝑇2 = 0,6

0,4.𝑃𝑡𝑡𝐷𝐿𝑇𝑇2 = 0,6

0,4 15,1 = 22,65 kW Công suất dàn nóng tầng 3:

𝑃𝑡𝑡𝐷𝑁31 = 0,6

0,4.𝑃𝑡𝑡𝐷𝐿𝑇31 = 0,6

0,4 15,1 = 22,65 kW Công suất dàn nóng tầng kỹ thuật:

Tủ điện điều hòa tổng của các tầng dịch vụ 1, 2, 3 và tầng kỹ thuật sẽ được đặt tại tầng kỹ thuật, từ tủ điện tầng kỹ thuật này sẽ cấp điện cho các tủ điều hòa tầng 1, 2, 3 và kỹ thuật ( cấp điện cho dàn lạnh) đặt tại các tầng đó và cấp điện cho các dàn nóng tại tầng kỹ thuật Vì các dàn nóng sử dụng điện áp 3 pha nhưng các dàn lạnh lại sử dụng điện 1 pha do đó ta có bảng phân pha cho

tủ điều hòa tổng như sau

Bảng 2.6: Bảng phân pha cho tủ điều hòa tổng

2.1.4 Xác định phụ tải cho tầng cho 4-19

Từ tầng 4 đến tầng 19 của khu nhà có mặt bằng giống nhau nên ta chỉ cần tính điển hình tầng 4 Tầng 4 có 9 căn hộ cao cấp, do đó để xác định công suất tính toán, ta cần xác định được công suất của từng căn hộ Căn cứ vào mặt bằng

bố trí thiết bị điện, ta xác định được công suất tính toán của từng căn hộ

1 Cơ sở lý thuyết:

Phụ tải điện của các họ dân là phụ tải hỗn hợp gồm các thiết bị dân dụng như bóng đèn, tivi, tủ lạnh, lò vi sóng, điều hòa, bình nóng lạnh vì vậy phụ tải điện của các hộ dân có thể tính theo 2 cách là :

-Tính gần đúng theo suất phụ tải của mỗi hộ dân

-Tính chính xác các thiết bị của mỗi hộ

+Công suất dành cho chiếu sáng

+Công suất các ổ cắm

+Quạt thông gió

+Công suất điều hòa

+Công suất bình nóng lạnh

Bảng 2.7: Thống kê diện tích căn hộ

- Bình nóng lạnh : Bố trí 1 bình nóng lạnh trong phòng tắm công suất 2,7 kW

Ở các căn hộ khác tính tương tự như trên

Bảng 2.8: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B1

Cos

(kW)

∑ 𝐼𝑡𝑡(A)

Bảng 2.9: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B2

Loại

Số lượng

Công suất (W)

(kW)

∑ 𝐼𝑡𝑡(A)

Bảng 2.10: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B3

Cos

φ

∑ 𝑃𝑡𝑡(kW)

∑ 𝐼𝑡𝑡(A) Căn

Bảng 2.11: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B4

Cos

φ

∑ 𝑃𝑡𝑡(kW)

∑ 𝐼𝑡𝑡(A) Căn

Bảng 2.12: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B5

Cos

φ

∑ 𝑃𝑡𝑡(kW)

∑ 𝐼𝑡𝑡(A) Căn

Bảng 2.13: Tổng hợp phụ tải ở các căn hộ loai B6

Cos

φ

∑ 𝑃𝑡𝑡(kW)

∑ 𝐼𝑡𝑡(A) Căn

Tính toán tương tự với 𝑃∑ 𝐵2, 𝑃∑ 𝐵3, 𝑃∑ 𝐵4, 𝑃∑ 𝐵5, 𝑃∑ 𝐵6, ta có bảng sau:

Bảng 2.14: Thống kê công suất tính toán các căn hộ

6,485 (kW) 6,13 (kW) 6,558 (kW) 10,01 (kW) 7,93 (kW) 10,28 (kW) Tương tự với 𝐼𝑡𝑡 ta có bảng sau

Bảng 2.15: Thống kê dòng điện tính toán các căn hộ

36,84 (A) 34,82 (A) 37,26 (A) 56,87 (A) 45,05 (A) 58,4 (A)

Tổng công suất tính toán của 1 tầng là :

Tổng công suất tính toán toàn bộ các căn hộ từ tầng 4-19 là :

∑ 𝑃𝑡𝑡 16 𝑡ầ𝑛𝑔 = ∑𝑃𝑡𝑡 1 𝑡ầ𝑛𝑔.16 = 47,366.16 = 757,856 (kW)

Xác định phụ tải tầng mái

Chức năng của tầng mái là để kiểm tra các hệ thống như, cấp thoát nước, thang cáp điện, điểm đấu nối của hệ thống truyền hình, internet

Phụ tải chủ yếu của tầng mái là điện chiếu sáng

Bảng 2.16: Thống kê thiết bị tầng mái

lượng

Công suất (W)

cosφ Tông công

suất (W)

2.1.5 Phụ tải điện sinh hoạt chung và các phụ tải điện khi có sự cố

Phụ tải điện sinh hoạt chung và phụ tải điện sự cố gồm thang máy, các đèn chỉ dẫn thoát hiểm, đèn hành lang chung của các tầng, đèn cầu thang bộ

đây là nguồn máy phát dự phòng phải được đưa vào sử dụng nhằm đảm bảo

an toàn về ánh sáng, đi lại bằng thang máy khi có sự cố xảy ra

Tổng công suất 3 thang máy là:

2.3 Xác định phụ tải ưu tiên khi xảy ra sự cố

Các phụ tải ưu tiên là các phụ tải quan trọng không thế mất điện, khi xảy ra

sự cố thì bộ đóng nguồn tự động ATS sẽ tự khởi động nguồn dự phòng là máy phát chạy bằng Diezel

Phụ tải ưu tiên loại 1

Bảng 2.18: Thống kê phụ tải ưu tiên loại 1

Phụ tải ưu tiên loại 2:

Bảng 2.19: Thống kê phụ tải ưu tiên loại 2

Công suất tính toán ưu tiên

𝑃𝑡𝑡 = ∑𝑃đ.𝑘đ𝑡 = 343,27.0,7 = 240,28 (kW) với 𝑘đ𝑡 = 0,7

𝐼𝑡𝑡 = ∑ 𝑃𝑡𝑡

𝑈đ𝑚 𝑐𝑜𝑠φ.√3 =

240,28 0.38.0,8.√3= 456,33 (A)

Tổng công suất tính toán ưu tiên của cả 2 tủ là

2.4 Tổng hợp công suât khu căn hộ ( tầng 4 - tầng 19)

Bảng 2.20: Thống kê công suât khu căn hộ (tầng 4 - tầng 19)

Tổng công suất tính toán cho khu căn hộ tầng 4 – tầng 19

∑ 𝑃𝑡𝑡 𝑐ă𝑛 ℎộ = 757,856.𝑘 đ𝑡=757,856.0,7 = 530,499(kW)

𝐼𝑡𝑡 𝑐ă𝑛 ℎộ = ∑ 𝑃𝑡𝑡 𝑐ă𝑛 ℎộ

𝑈đ𝑚.𝑐𝑜𝑠φ.√3 =

530,499 0.38.0,8.√3 = 1007,51 (A)

Tổng công suất tính toán toàn nhà

𝑃𝑡𝑡 𝑡ò𝑎 𝑛ℎà = ∑𝑃𝑡𝑡 𝑐ă𝑛 ℎộ + 𝑃𝑡𝑡 2 𝑡ủ = 530,499 + 386,86 = 917,359(kW)

2.5 Lựa chon máy biến áp và máy phát cho tòa nhà

2.5.1 Lựa chon máy biến áp

Điều kiện lựa chọn máy biến áp

a 

Trọng lượng

Bảng 2.22: Thông số kỹ thuật máy phát dự phòng

Model tổ máy

Công suất dự phòng kW/kVA

Công suất liên tục kW/kVA

Model động

cơ

Model đầu máy

Điều chỉnh điện áp, trạng thái ổn định   0 , 5 %

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ CHI TIẾT CHO MẠNG HẠ ÁP 3.1 Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện

Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện là cơ sở để xác định phụ tải tính toán và từ đó

có lựa chọn được các phần tử của hệ thống cung cấp điện Sơ đồ nguyên lý phải thể hiện được phương án cấp điện hợp lý nhất, đảm bảo kinh tế và kỹ thuật

Sơ đồ nguyên lý một dây mạng hạ áp hình 3.1

3.2 Lựa chọn aptomat bảo vệ và máy cắt cho mạng hạ áp

3.2.1 Điều kiện lựa chọn

- Điều kiện lựa chọn aptomat

3.2.2 Lựa chọn chi tiết

Từ số liệu đã tính toán ở chương 2 ta chọn aptomat và máy cắt cho mạng hạ

Bảng 3.1: Thông số kỹ thuật máy cắt ACB Masterpact NW20H14F2

Vậy lựa chọn sơ bộ máy cắt loại : SCHNEIDER ACB Masterpact

NT08H24F2 do hãng Schneider chế tạo gồm các thông số kỹ thuật sau

Bảng 3.2: Thông số kỹ thuật máy cắt ACB Masterpact NT08H24F2

Loại máy cắt Số cực 𝐼đ𝑚, A 𝑈đ𝑚, V 𝐼𝑐ắ𝑡 đ𝑚, kA

ACB Masterpact

NT08H24F2

3 Lựa chọn aptomat bảo vệ cho 2 ngăn tủ ưu tiên, khối căn hộ, khối tủ điện

hành lang với cách tính tương tự như trên ta bảng thống kê sau

Bảng 3.3: Thông số kỹ thuật aptomat

4 Lựa chọn aptomat cho bơm nước sinh hoạt

𝑈đ𝑚 𝐴 ≥ 𝑈𝑀ạ𝑛𝑔 = 380(V)

𝐼đ𝑚 𝐴 ≥ 𝐼𝑡𝑡𝑏𝑛𝑠ℎ = 66,77 (A)

Chọn sơ bộ aptomat loại C60N-C- 60A do hãng Merlin Gerin chết tạo

Thông số kỹ thuật của apstomat cho trong bảng sau

Bảng 3.4: Thông số kỹ thuật aptomat C120N-C-100 A

C120N-C-100

A

Với các tầng 4- tầng 19, tầng kỹ thuật, các phụ tải điện ưu tiên cách tính

tương tự như trên ta có được kết quả trong bảng sau:

3.5 Bảng thống kê chọn aptomat cho các tầng

Bảng 3.6: Thống kê chọn aptomat cho các phụ tải ưu tiên