GVHD: Đinh Hải Lĩnh Mơn: Cơng Trình Điện Dân Dụng BÀI TẬP LỚN MƠN HỌC CƠNG TRÌNH ĐIỆN DÂN DỤNG THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN Đề Tài: thiết kế cấp điện cho giảng đường G4 Lời nói đầu Điện dạng lượng có nhiều ưu điểm, từ điện dễ dàng chuyển thành dạng lượng khác năng, nhiệt năng, hóa ; để truyền tải phân phối điện Chính điện sử dụng rộng rãi lĩnh vực đời sống xã hội Điện nguồn lượng nghành cơng nghiệp,các cơng trình dân dụng, điều kiện để phát triển xã hội Chính lẽ kế hoạch phát triển kinh tế xã hội kế hoạch phát triển điện phải trước bước nhằm thỏa mãn nhu cầu điện giai đoạn trước mắt mà dự kiến cho phát triển tương lai năm năm,mười năm lâu Ngày kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ, đời sống xã hội nâng cao Đăc biệt với kinh tế hội nhập với kinh tế giới nước ta q trình cơng nghiệp hóa-hiện đại hóa đất nước làm cho nhu cầu điện lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ sinh hoạt tăng trưởng không ngừng Muốn trước hết phải có hệ thống cung cấp điện an tồn Cơng trình điện dân dụng mơn học cung cấp cho sinh viên nghành kĩ thuật xây dựng cơng trình kiến thức thiết bị bảo vệ mạng điện thường dùng mạng điện dân dụng,hiểu đươc cấu tạo, nguyên lý hoạt động biết cách lựa chọn thiết bị bảo vệ an tồn đó; tính tốn lưa chọn phương án cấp điện tối ưu; phương pháp bảo vệ an toàn điện cho cơng trình dân dụng bảo vệ nối đất, bảo vệ chống sét Từ thiết kế cấp điện cho cơng trình dân dụng thiết kế chiếu sáng Bài tập lớn cung cấp điện nhằm giúp cho sinh viên làm quen với bước tính tốn giai đoạn thiết kế sơ hệ thống cung cấp điện, đồng thời giúp cho sinh viên hiểu mơn học Q trình kinh nghiệm ngồi thực tế cịn thời gian thực tập lớn không nhiều, không tránh khỏi sai sót Rất mong nhận góp ý, bảo thầy để em hồn thành tốt tập lớn Em xin chân thành cảm ơn tới cô giáo ThS Đinh Hải Lĩnh, tạo điều kiện giúp đỡ em hồn thành tập lớn Sinh Viên: Ngơ Đức Quỳnh Msv: 1151050030 Lớp: 56A-KTXDCT GVHD: Đinh Hải Lĩnh Môn: Cơng Trình Điện Dân Dụng PHẦN I : ĐỀ TÀI THIẾT KẾ Yêu cầu thiết kế cấp điện cho môt khu giảng đường G4 có tầng tầng tầng 3, tầng có kiến trúc giống nhau, tầng có kiến trúc giống tầng 1,3,4 có thêm phịng chờ giáo viên Tầng tầng 3, tầng gồm có: cầu thang hai đầu dãy nhà, có phịng học lớn với diện tích 220 m2 Tầng gồm có cầu thang đầu dãy nhà, có phịng nhỏ với diện tích 184 m 2, phòng chờ giáo viên với diện tích 35 m2 Thiết bị phịng gồm có: Phịng chờ giáo viên: quạt trần 70 W, bóng đèn 120 W Phịng học nhỏ 184 m2 : máy chiếu 1500 W, loa 140 W, 20 đèn tuýp 800 W, quạt trần 560W Phòng học lớn 220 m2: máy chiếu 1500 W, loa 210 W, 24 đèn tuýp 960 W, 10 quạt trần 700 W Chiếu sáng hành lang cầu thang bóng 500W Khu giảng đường G4 lấy điện từ trạm biến áp trung gian 110/22kV 180kAV cosϕ = 0,8 PHẦN II : THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN I.Xác định cơng suất cần cấp cho khu vực văn phịng Cường làm việc phịng cao, hệ số sử dụng đồng thời phòng tầng ngày • Phụ tải tính tốn phịng chờ giáo viên: Pcho = pq + pd = 70 + 120 = 190W = 0,19kW • Phụ tải tính tốn phịng học nhỏ: PN = pmc + pl + pd + pq = 1500 + 140 + 800 + 560 = 3000W = 3kW • Phụ tải tính tốn phòng học lớn: PL = Pmc + Pl + pd + pq = 1500 + 210 + 960 + 700 = 3370W = 3,37 kW Phụ tải tính tốn hành lang cầu thang cơng suất đặt • Với hệ sốđồng thời kdt = nên ta xác định phụ tải tính tốn tầng sau: Sinh Viên: Ngô Đức Quỳnh Msv: 1151050030 Lớp: 56A-KTXDCT GVHD: Đinh Hải Lĩnh Mơn: Cơng Trình Điện Dân Dụng Tầng 3&4 : PL 1,3&4 = Pt1 + Pt3 + Pt4 + 3.Phl+cầuthang =3370 + 3370 + 3370 + 3x500 = 11610W =11,61 kW Tầng 2: PN2 = PN + Pchờ + Phl+cầuthang =3000+190+500= 3690 W= 3,69 kW • Phụ tải tính tốn nhà tầng: PN = 3.PL1,3&4 +1.PN2= 3x11610+3690= 38520W=38,52 kW Phụ tải tính tồn toàn phần: ST = PN 38,52 = = 48,15kVA cosϕ 0,8 II.Lựa chọn phương án cấp điện Với công suất tính tốn 48,15kVA, đặt riêng cho khu giảng đường G4 máy biến áp 50 kVA – 22/0,4kV.Từ dây dẫn hai đường cao hạ áp đến giảng đường Tại giảng đường đặt tủ điện để cấp điện cho tầng nhà Trên tầng đường dây trục chạy dọc hành lang, từ cấp điện cho bảng điện phòng Mỗi phòng đặt bảng điện Trong phòng, máy chiếu cấp đường dây aptomat riêng, đèn loa aptomat riêng, quạt aptomat riêng, toàn dây điện nhà ống tuýp chạy ngầm tường Từ biến áp khu giảng đường cao áp 22kV chôn ngầm đất a.Sơ đồ nguyên lý cấp điện cho khu giảng đường G4 sau: Sinh Viên: Ngô Đức Quỳnh Msv: 1151050030 Lớp: 56A-KTXDCT GVHD: Đinh Hải Lĩnh Mơn: Cơng Trình Điện Dân Dụng TBA 50KVA - 22/0.4kV 300A 100A 30A 10A 30A 5A 30A HL P1 30A 30A 10A 5A HL+WC 10A P2 30A 5A HL+WC 30A P3 30A 5A 30A HL+WC P4 b.Sơ đồ cấp điện mặt bằng: Sinh Viên: Ngô Đức Quỳnh Msv: 1151050030 Lớp: 56A-KTXDCT GVHD: Đinh Hải Lĩnh Mơn: Cơng Trình Điện Dân Dụng Phịng ch? GV c.Sơ đồ điện nội thất phòng làm việc nhỏ lớn Sinh Viên: Ngô Đức Quỳnh Msv: 1151050030 Lớp: 56A-KTXDCT GVHD: Đinh Hải Lĩnh Mơn: Cơng Trình Điện Dân Dụng Sơ đồ điện nội thất phòng học lớn Sinh Viên: Ngô Đức Quỳnh Msv: 1151050030 Lớp: 56A-KTXDCT GVHD: Đinh Hải Lĩnh Mơn: Cơng Trình Điện Dân Dụng Sơ đồ điện nội thất phòng học nhỏ Sơ đồ điện nội thất phịng chờ GV Sinh Viên: Ngơ Đức Quỳnh Msv: 1151050030 Lớp: 56A-KTXDCT GVHD: Đinh Hải Lĩnh Môn: Cơng Trình Điện Dân Dụng III.Tính chọn phần tử hệ thống cấp điện Chọn cáp đến từ máy biến áp đến giảng đường G4 Dịng điện tính toán giảng đường: IT = PN 38520 == = 73,156 A 3.U cosϕ 3.380.0,8 Chọn cáp cáp đồng lõi, cách điện XLPE,vỏ PVC có đai thép, tiết diện 50mm hãng ALCATEL chế tạo có Icp = 158A Chọn aptomat đầu nguồn đặt trạm biến áp để bảo vệ cáp loại A3140 có Iđm =300A Chọn tủ điện cho giảng đường Tủ điện cho giảng đường đặt hành lang, chỗ cầu thang, tủ đặt AT tổng AT nhánh cho tầng - Chọn aptomat tổng: I N = 1,15IT = 1,15.73,156 = 84,129 A - Chọn AT có Iđm = 100A Do LG chế tạo Các nhánh tủ cung cấp cho tầng: Tầng 3&4: It = Pt1,3,4 3.U cosϕ = 11610 = 22,05 A 3.380.0,8 Chọn AT có Iđm = 30 A Do LG chế tạo Tầng 2: It = Pt 3690 = = 7, 01A 3.U cosϕ 3.380.0,8 Chọn AT có Iđm = 10 A Do LG chế tạo Chọn cáp từ tủ điện nhà đến tủ điện tầng Tầng 3&4 Với It = 22,05 A, chọn cáp 3G1,5 mm2 PVC LENS chế tạo có Icp = 31 A Cáp từ tủ điện lên tầng 3&4 ống thép ϕ 20 đặt ngầm tường Sinh Viên: Ngô Đức Quỳnh Msv: 1151050030 Lớp: 56A-KTXDCT GVHD: Đinh Hải Lĩnh Mơn: Cơng Trình Điện Dân Dụng Tầng Với It =7,01 A, chọn cáp 3G1,5 mm2 cách điện PVC LENS chế tạo có Icp =31 A Cáp từ tủ điện lên tầng ống thép ϕ 20 đặt ngầm tường Chọn tủ điện tầng.(ở ta dùng thiết bị điện pha) Mỗi tầng đặt tủ điện nhỏ (hộp điện) ngầm tường, sát trần nhà.Trong tủ điện đặt 02 AT: loại 30A phục vụ cho lớp học 5A phục vụ thắp sáng hành lang.Vị trí núm áptơmát phải ghi rõ cấp điện đâu để cần thiết phải cắt điện tồn hay tầng nhà không bị nhầm lẫn Chọn dây trục cho tầng Với dòng điện tầng 3&4 22,05 A chọn đường trục cáp sợi, lõi đồng, tiết diện 5mm2 Với dòng điện tầng 7,01 A chọn đường trục cáp sợi, lõi đồng, tiết diện mm2 Từ trục lấy điện vào bảng điện phòng qua hộp nối Lựa chọn thiết bị bảo vệ thiết kế nội thất phịng làm việc • Phịng chờ cho giáo viên đặt bảng điện chìm với aptomat 0,5 A hãng Melin Gerin sản xuất - Một ATcấp điện cho quạt - Một AT cấp điện cho đèn • Phịng nhỏ 184 m2 đặt bảng điện chìm với aptomat 10 A hãng Melin Gerin sản xuất - Một AT cấp điện cho máy chiếu - Một AT cấp điện cho quạt - Một AT cấp điện cho đèn loa • Phịng lớn 220 m2 đặt bảng điện chìm với aptomat 15 A hãng Melin Gerin sản xuất - Một AT cấp điện cho máy chiếu - Một AT cấp điện cho quạt - Một AT cấp điện cho đèn loa Các thiết bị điện phòng: aptomat hãng Melin Gerin sản xuất Dây ngầm ống tuýp đặt tường Chú ý dây bố trí thiết bị nhà Từ sau áptơmát nhánh bảng điện tổng, ta bắt đầu dây đến tầng vào phòng Đường dây chôn ngầm nằm ngang cao, cách trần nhà 30-40cm - Đường dây ngang cao không trở ngại cho việc khoan tường để treo tranh treo vật khác - Lấy đường ranh giới mầu trần tường làm đường chôn ngầm dây điện giúp ta xác định vị trí đường điện ngầm bên tường Sinh Viên: Ngô Đức Quỳnh Msv: 1151050030 Lớp: 56A-KTXDCT GVHD: Đinh Hải Lĩnh Mơn: Cơng Trình Điện Dân Dụng Đường chôn ngầm nằm ngang nên lợi dụng hàng lỗ rỗng gạch nen làm đường dây ngầm, cần đục bỏ phần gạch phía ngồi lỗ Trong đường chơn ngầm thường chung đường điện sau đây: - Đường trục phân phối điện phòng - Các đường nhánh đến đèn treo tường đèn trần đến ổ cắm - Đường dây điện thoại - Bảng nên bố trí độ cao 1,5m (tính tới cạnh bảng) phòng, cạnh cửa vào Độ cao bảng ổ cắm thường 0,5m (tính tới mặt bảng) Kết luận - Kiến trúc yêu cầu sử dụng tầng giảng đường gần giống nên ta bố trí lựa chọn thiết bị, dây dẫn 10 Tính tốn nối đất chống sét cho hệ thống - Cơng trình giảng đường G4 có hệ thống chống sét cho giảng đường Sinh Viên: Ngô Đức Quỳnh Msv: 1151050030 Lớp: 56A-KTXDCT ... án cấp điện Với cơng suất tính tốn 48,15kVA, đặt riêng cho khu giảng đường G4 máy biến áp 50 kVA – 22/0,4kV.Từ dây dẫn hai đường cao hạ áp đến giảng đường Tại giảng đường đặt tủ điện để cấp điện. .. - Một ATcấp điện cho quạt - Một AT cấp điện cho đèn • Phịng nhỏ 184 m2 đặt bảng điện chìm với aptomat 10 A hãng Melin Gerin sản xuất - Một AT cấp điện cho máy chiếu - Một AT cấp điện cho quạt... Một AT cấp điện cho đèn loa • Phịng lớn 220 m2 đặt bảng điện chìm với aptomat 15 A hãng Melin Gerin sản xuất - Một AT cấp điện cho máy chiếu - Một AT cấp điện cho quạt - Một AT cấp điện cho đèn