Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho toà nhà ở cao 17 tầng

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CUNG CẤP ĐIỆN MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU PHẦN III: SỐ LIỆU ĐỂ LÀM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giới thiệu công trình Giới thiệu công trình Số liệu chi tiết I Tiêu chuẩn cung cấp điện mạng hạ áp Tiêu chuẩn Việt Nam Tiêu chuẩn quốc tế Các bước thiết kế hệ thống cung cấp điện Các vật tư thiết bị điện .10 3.1 Dây dẫn điện, Cáp điện .10 3.2 Thanh dẫn điện Busway .14 3.3 Ống dẫn dây điện 18 3.4 Máng cáp, khay cáp, thang cáp .18 3.5 Các loại đèn 19 3.6 Ổ cắm, công tắc 20 Ổ cắm đôi hai chấu 16A sino 20 Ổ cắm đôi ba chấu 16A Vanlock 20 3.7 Các loại Atomat .21 3.8 Tủ điện 21 Tủ phân phối điện pha dùng chứa Aptomat MCB Sino 22 3.9 Máy phát điện .22 3.10 Trạm biến áp phân phối .76 III CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT .93 Hệ thống chống sét 93 1.1 Hệ thống chống sét dùng kim thu sét cổ điển Franklin 94 1.2 Hệ thống chống sét dùng kim thu sét tiên đạo IONIFLASH (Kim thu sét đại) Error! Bookmark not defined HỆ THỐNG NỐI ĐẤT 98 PHẦN III: SỐ LIỆU ĐỂ LÀM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Error! Bookmark not defined SINH VIÊN: TRẦN THỊ MƠ - LỚP TBĐCN - LT K13 -1- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CUNG CẤP ĐIỆN Giới thiệu công trình Error! Bookmark not defined LỜI NÓI ĐẦU Trong công xây dựng đổi đất nước, nghành công nghiệp điện giữ vai trò vô quan trọng Ngày điện trở thành dạng lượng thiếu hầu hết lĩnh vực Khi xây dựng khu công nghiệp mới, nhà máy mới, khu dân cư việc phải tính đến xây dựng hệ thống cung cấp điện để phục vụ cho nhu cầu sản xuất sinh hoạt cho khu vực Hiện nay, nước ta nhà chung cư cao tầng không ngừng xây dựng Do em chọn đề tài tốt nghiệp cung cấp điện cho nhà cao 17 tầng Trong suốt thời gian làm đồ án tốt nghiệp, tạo điều kiện, giúp đỡ, hướng dẫn, giảng dạy nhiệt tình thầy, cô giáo môn đặc biệt Cô giáo Thạc sỹ Võ Thanh Hà, em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Mặc dù cố gắng nghiên cứu tìm hiểu thời gian có hạn nên đồ án tốt nghiệp em không tránh khỏi thiếu sót, cần bổ sung thêm Em mong đóng góp ý kiến thầy cô bạn để đồ án tốt nghiệp em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, Ngày tháng 12 năm 2011 Sinh viên Trần Thị Mơ SINH VIÊN: TRẦN THỊ MƠ - LỚP TBĐCN - LT K13 -2- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CUNG CẤP ĐIỆN PHẦN I: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TOÀ NHÀ CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TOÀ NHÀ I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PHỤ TẢI THIẾT KẾ Giới thiệu Đây công trình nhà chung cư cao cấp 17 tầng, xây dựng mảnh đất có tổng diện tích xây dựng khoảng 1580m2, chiều rộng công trình: 25,2m, chiều dài công trình: 62,7m chiều cao công trình: 70,5m Toà nhà gồm tầng hầm gửi xe, hai tầng (tầng 1, tầng 2) khu dịch vụ sinh hoạt cộng đồng, tầng kỹ thuật 15 tầng dành cho khối nhà (từ tầng đến tầng 17) Hai đơn nguyên có kết cấu giống hệt đồ án thiết kế cho đơn nguyên (đơn nguyên một) Số liệu chi tiết Các thông số kỹ thuật nhà - Tầng hầm: Diện tích sàn 2408m2 dành cho để xe khối dịch vụ khối nhà ở, có phòng kỹ thuật điện phòng máy bơm, phòng quạt - Tầng 1: Diện tích sàn 1506m2 khu dịch vụ, sinh hoạt cộng đồng - Tầng 2: Diện tích sàn 1506m2 khu dịch vụ, sinh hoạt cộng đồng - Tầng kỹ thuật: Diện tích sàn 1470m2 - Tầng 17: Diện tích sàn 1504m2/T x 15T = 22560m2 khu nhà để Mỗi tầng chia thành hộ điển hình ( C1, C2, C3, C1A, C2A ) cao cấp để bán cho thuê + Căn hộ điển hình C1 (2 / tầng) diện tích 109m2/ STT Tên danh mục Đơn vị Khối lượng Số lượng phòng P.Khách + P.Ăn + P.Bếp m2 36,5 01 Phòng ngủ m2 17 01 Phòng ngủ m2 13 01 Phòng ngủ m2 13 01 SINH VIÊN: TRẦN THỊ MƠ - LỚP TBĐCN - LT K13 -3- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP STT CUNG CẤP ĐIỆN Tên danh mục Đơn vị Khối lượng Số lượng phòng Sảnh chung m2 01 Khu vệ sinh m2 3,5 01 Khu vệ sinh m2 01 Lôgia m2 4,5 01 Lôgia m2 4,5 01 Đơn vị Khối lượng Số lượng phòng + Căn hộ điển hình C1A (2 / tầng) diện tích 112m2/ STT Tên danh mục P.Khách + P.Ăn + P.Bếp m2 36 01 Phòng ngủ m2 16 01 Phòng ngủ m2 15 01 Phòng ngủ m2 12,5 01 Sảnh chung m2 01 Khu vệ sinh m2 3,5 01 Khu vệ sinh m2 4,5 01 Lôgia m2 01 Lôgia m2 4,5 01 Đơn vị Khối lượng Số lượng phòng + Căn hộ điển hình C2 (2 / tầng) diện tích 125m2/ STT Tên danh mục P.Khách + P.Ăn + P.Bếp m2 42 01 Phòng ngủ m2 16 01 Phòng ngủ m2 13 01 Phòng ngủ m2 13 01 Sảnh chung m2 01 SINH VIÊN: TRẦN THỊ MƠ - LỚP TBĐCN - LT K13 -4- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP STT CUNG CẤP ĐIỆN Tên danh mục Đơn vị Khối lượng Số lượng phòng Khu vệ sinh m2 01 Khu vệ sinh m2 01 Lôgia m2 3,5 01 Lôgia m2 5,5 01 Đơn vị Khối lượng Số lượng phòng + Căn hộ điển hình C2A (2 / tầng) diện tích 126m2/ STT Tên danh mục P.Khách + P.Ăn + P.Bếp m2 44 01 Phòng ngủ m2 21 01 Phòng ngủ m2 16 01 Phòng ngủ m2 15 01 Sảnh chung m2 01 Khu vệ sinh m2 3,5 01 Khu vệ sinh m2 4,5 01 Lôgia m2 01 Lôgia m2 01 Đơn vị Khối lượng Số lượng phòng + Căn hộ điển hình C3 (2 / tầng) diện tích 143m2/ STT Tên danh mục P.Khách + P.Ăn + P.Bếp m2 41 01 Phòng ngủ m2 18 01 Phòng ngủ m2 16 01 Phòng ngủ m2 21 01 Sảnh chung m2 01 Khu vệ sinh m2 01 SINH VIÊN: TRẦN THỊ MƠ - LỚP TBĐCN - LT K13 -5- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP STT CUNG CẤP ĐIỆN Tên danh mục Đơn vị Khối lượng Số lượng phòng Khu vệ sinh m2 4,5 01 Khu vệ sinh m2 01 Lôgia m2 6,5 01 10 Lôgia m2 4,5 01 II THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TOÀ NHÀ Các yêu cầu chung hệ thống cung cấp điện nhà 1.1 Đặc điểm hệ thống điện nhà - Phụ tải phong phú đa dạng - Phụ tải tập trung không gian hẹp, mật độ phụ tải tương đối cao - Có hệ thống cấp nguồn dự phòng ( máy phát ) - Không gian lắp đặt hạn chế phải thoả mãn yêu cầu mỹ thuật kiến trúc xây dựng - Yêu cầu cao chế độ làm việc, an toàn kinh tế cho người sử dụng 1.2 Yêu cầu chung hệ thống cung cấp điện nhà Mục tiêu thiết kế cung cấp điện cho nhà đảm bảo cho hộ tiêu thụ luôn đủ điện với chất lượng phạm vi cho phép thiết kế cung cấp điện phải thỏa mãn yêu cầu sau: - Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao tùy theo tính chất hộ tiêu thụ - Đảm bảo chất lượng điện năng, chủ yếu đảm bảo độ lệch dao động điện áp bé nằm phạm vi giá trị cho phép so với định mức - Đảm bảo an toàn cho người thiết bị - Nguồn vốn đầu tư nhỏ, bố trí thiết bị phù hợp với không gian hạn chế nhà cao tầng, dễ sử dụng, sửa chữa, bảo dưỡng - Chi phí vận hành hàng năm thấp SINH VIÊN: TRẦN THỊ MƠ - LỚP TBĐCN - LT K13 -6- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CUNG CẤP ĐIỆN Những yêu cầu thường mâu thuẫn thiết kế người thiết kế phải biết tư vấn, cân nhắc kết hợp hài hòa để đưa phương án tối ưu nhất, đồng thời phải ý đến yêu cầu khác như: Có điều kiện thuận lợi phát triển phụ tải tương lai, rút ngắn thời gian thi công … 1.3 Tiêu chuẩn cung cấp điện mạng hạ áp 1.3.1 Tiêu chuẩn Việt Nam + TCVN 7447:2005-2010: Hệ thống lắp đặt điện Toà nhà + TCXDVN 394: 2007: Thiết kế lắp đặt Trang thiết bị điện Công trình Xây dựng - Phần An toàn điện + QCVN QĐT-8: 2010/BCT: Quy chuẩn kỹ thuật điện hạ áp + TCVN 7114-1,3:2008: Chiếu sáng nơi làm việc, an toàn bảo vệ nhà + TCXDVN 333:2005:Chiếu sáng nhân tạo bên Công trình công cộng Kỹ thuật Hạ tầng Đô thị + TCXDVN 46:2007: Chống sét cho Công trình Xây dựng – hướng dẫn thiết kế kiểm tra bảo trì hệ thống + 11 TCN 18-21: 2006: Quy phạm Trang bị Điện - Phần I: Quy định chung + TCVN 4756-89: Quy phạm nối đất nối không + TCXD -16-86: Tiêu chuẩn chiếu sáng nhân tạo công trình dân dụng + TCXD 25:1991: Đặt đường dây điện nhà công trình xây dựng + TCXD 27:1991: Đặt thiết bị nhà công trình công cộng - Tiêu chuẩn thiết kế 1.3.2 Tiêu chuẩn quốc tế + IEC 60364: 2005-2009: Electrical Installation of Buildings + IEE Wiring Regulations + NFC 17-102: 1995; AS/NZS 1768:1991 Các bước thiết kế hệ thống cung cấp điện nhà Bước Tìm hiểu đối tượng thiết kế SINH VIÊN: TRẦN THỊ MƠ - LỚP TBĐCN - LT K13 -7- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CUNG CẤP ĐIỆN Tìm hiểu diện tích, mục đích, nhu cầu sử dụng, tính chất công trình, xác định rõ mục đích sử dụng khu vực yêu cầu phụ chủ công trình Bước Lập bảng tính toán phụ tải Căn vào số số lượng, chủng loại thiết bị lắp đặt theo nhu cầu thiết kế ta phải tính toán xác phụ tải sử dụng công trình phải tính toán đến phát triển phụ tải tương lai đồng thời phải xác định vị trí không gian cần thiết cho thiết bị Đối với hệ thống đèn chiếu sáng nguồn cấp cho ổ cắm tính công suất trung bình/m2 diện tích sử dụng tuỳ theo mục đích sử dụng khu vực Các thiết bị lắp đặt cho phòng, khu vực xác định việc tính toán công suất phụ tải tương đối xác Suất phụ tải cho bảng sau: Bảng tiêu tính toán P0 (W/m2) STT Tên loại tải tiêu thụ điện Chiếu sáng Thiết bị văn phòng Điều hoà không (W/m2) sinh hoạt(W/m2) khí (W/m2) Tiền sảnh 60- 80 5-7 120 - 155 Hành lang 20 - 30 150 - 220 Phòng ăn 20-30 5-7 80-150 Văn phòng, phòng khám 20 100 - 120 100 - 130 Phòng máy thang máy 25 50 - 100 Vệ sinh chung 15- 25 60 - 80 50 - 100 Cầu thang 20 - 35 0 Hố rác 25 0 Gara 5-8 5-10 10 Khu thiết bị kỹ thuật 20 - 30 20 - 25 10 - 40 Thông qua hãng cung cấp thiết bị công suất lớn máy điều hoà trung tâm, thang máy, bơm nước, thiết bị nhà bếp xác định công suất cho phụ tải SINH VIÊN: TRẦN THỊ MƠ - LỚP TBĐCN - LT K13 -8- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CUNG CẤP ĐIỆN Bước Lựa chọn phương án cung cấp điện: Trên sở thiết kế kiến trúc nhà chủng loại thiết bị lắp đặt, ta lựa chọn vị trí thích hợp để lắp đặt chúng So sánh kích thước thiết bị máy móc lớn phòng lắp đặt xem có thoả mãn yêu cầu nhà sản xuất hay không Dựa vào bảng tính toán phụ tải công trình ta lựa chọn sơ đồ cung cấp điện hợp lý Khi thiết kế, người thiết kế vạch tất phương án có tiến hành so sánh phương án phương diện kỹ thuật để loại trừ phương án không thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật Sau phải tiến hành tính toán kinh tế - kỹ thuật so sánh để chọn phương án khả thi vừa đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đồng thời tối ưu kinh tế, tính tới phương án phát triển công trình sau Trong nhà cao tầng, không gian để lắp đặt máy móc thiết bị phần điện mà có hệ thống khí ống nước, ống gió, hệ thống thông tin cần thiết phải có trao đổi, bàn bạc thống bên Bước Vẽ mặt điện - Lập sơ đồ mặt bố trí thiết bị, máy móc đường dẫn cấp nguồn Căn vào kích thước, vị trí thiết bị, lập sơ đồ mặt cho tầng nhóm tầng có thiết kế Xác định vị trí tủ phân phối sau thiết kế đường dẫn từ tủ tới thiết bị theo sơ đồ hình tia Đối với hệ thống đèn chiếu sáng, dây cấp nguồn từ tủ phân phối máng sau qua hệ thống ống nhựa kim loại tới phía đèn Từ dây dẫn ống kiểu xoắn ruột gà vào đèn Trong hộ chung cư, ổ cắm thường gắn tường, nguồn cấp qua ống đặt chìm tường, hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn huỳnh quang, đèn chùm, đèn tường, loại đèn chức chiếu sáng đem lại mặt thẩm mỹ cho hộ Còn nhà văn phòng, ổ cắm tường thường gắn máng nhựa đặt dễ dàng di chuyển vị trí dọc theo máng hay tăng số lượng ổ cắm - Lập vẽ vẽ dây cấp nguồn: Từ vẽ mặt lập trên, tiến hành lập vẽ dây dẫn cấp nguồn Sau tính toán sơ phụ tải khu vực ta xác định cỡ dây cấp nguồn cho tủ phân phối khu vực (có tính tới hệ số dự trữ) Đồng thời xác định SINH VIÊN: TRẦN THỊ MƠ - LỚP TBĐCN - LT K13 -9- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CUNG CẤP ĐIỆN trị số dòng cắt cho aptomat tuyến dây (trị số dòng cắt phải nhỏ dòng cho phép cỡ dây) Dây cấp nguồn cho hệ thống đèn chiếu sáng thường dùng cỡ dây 1,5mm2 - 2,5mm2 tiết diện dây dẫn, dây cho ổ cắm pha thông thường cỡ 2,5mm2 - 4mm2 Dây loại dây đơn có lớp cách điện PVC có màu để phân biệt pha Mỗi tuyến nguồn pha có ba dây: dây pha, dây trung tính dây nối đất Dây cấp nguồn cho thiết bị, máy móc công suất lớn thang máy, máy điều hoà tính toán sở công suất máy thường lấy đường dây độc lập từ tủ phân phối Các nhà có độ cao lớn (từ 15 tầng trở lên) tuyến nguồn chạy suốt chiều cao nhà thường dùng dẫn cho dễ lắp đặt Để tăng độ tin cậy làm việc, cần hạn chế việc nối dây Đối với hệ thống đèn hay ổ cắm nối song song theo nhóm, điểm nối thường thực đấu dây nằm thiết bị Cần tránh nối dây ống dẫn máng Các điểm nối dây cỡ 6mm2 trở lên cần có cốt kẹp đầu dây đặt hộp nối tiêu chuẩn Bước Thiết kế sơ đồ nguyên lý cung cấp điện Từ vẽ mặt điện ta vẽ sơ đồ nguyên lý cấp điện hợp lí cho việc lắp đặt thiết bị điện cần sử dụng thiết bị bảo vệ, aptomát,dây dẫn… Bước Thiết kế hệ thống chống sét nối đất chống sét, nối đất thiết bị + Tính toán phạm vi kim chống sét bảo vệ: Phạm vi bảo vệ hay vùng bảo vệ khoảng không gian mà vật bảo vệ đặt có khả bị sét đánh + Tìm số cọc tiếp địa: Ta dùng cọc đồng để tiêu sét đất Điện trở nối đất chống sét