THIẾT kế CUNG cấp điện CÔNG TRÌNH CHUNG cư OCT5 – hà ĐÔNG

Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN - - EVNEPU ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CÔNG TRÌNH CHUNG CƯ OCT5 – HÀ ĐÔNG Giảng viên hướng dẫn : ThS PHẠM ANH TUÂN Sinh viên thực : ĐỖ KIM CƯƠNG Chuyên ngành : HỆ THỐNG ĐIỆN Lớp : Đ5-H1 Khóa : 2010 – 2015 SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc =================== ĐỀ TÀI THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Đỗ Kim Cương Lớp: Đ5H1 Khoá: Đ5 Hệ: Chính quy Ngành : Hệ Thống Điện TÊN ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư Hà Đông, Hà Nội có 17 tầng, gồm 01 tầng hầm, tầng khu dịch vụ từ tầng đến tầng 17 hộ cho thuê Mỗi tầng có hộ gồm loại A- B- C- D, loại Nguồn điện có công suất vô lớn, khoảng cách từ điểm đấu điện đến tường tòa nhà 530 (m) Toàn công trình có 02 thang máy công suất 15 kW 12 kW với hệ số tiếp điện trung bình ε=0,6 Ngoài có hệ thống bơm sinh hoạt, thoát nước cứu hỏa Thời gian sử dụng công suất cực đại toàn công trình 4450 (h/năm) Thời gian điện trung bình năm t f= 24h Suất thiệt hại điện gth=4500 VND/kWh Giá thành tổn thất điện năng: c Δ=1500 VND/kWh Các số liệu khác lấy phụ lục sổ tay thiết kế cung cấp điện Bảng số liệu hệ thống máy bơm bao gồm: TT Loại bơm Công suất (kW) cosφ Sinh hoạt 15+3x5,6 0,70 Thoát nước 2x5,5 0,78 Cứu hỏa 40 0,75 I SỐ LIỆU BAN ĐẦU: SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN Điện áp: tự chọn theo công suất công trình khoảng cách từ công trình đến TBA khu vực (hệ thống điện) Công suất nguồn điện: vô lớn Dung lượng ngắn mạch phía hạ áp TBA khu vực: ≥ 250MVA Đường dây nối từ TBA khu vực nhà máy dùng loại dây AC cáp XLPE II NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN: PHẦN : THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO CHUNG CƯ HÀ ĐÔNG, HÀ NỘI CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI THIẾT KẾ - Giới thiệu chung chung cư : vị trí địa lý, kinh tế, đặc điểm phân bố phụ tải; phân loại phụ tải điện… CHƯƠNG : THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG - Giới thiệu tổng quan chiếu sáng - Thiết kế chiếu sáng cho chung cư CHƯƠNG : TÍNH TOÁN NHU CẦU PHỤ TẢI Xác định phụ tải tính toán chung cư -Phân nhóm phụ tải -Tổng hợp phụ tải + Xác định phụ tải sinh hoạt + Xác định phụ tải động lực + Xác định phụ tải tính toán chiếu sáng CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN - Lựa chọn cấp điện áp truyền tải điện từ hệ thống điện chung cư - Lựa chọn số lượng, dung lượng, vị trí đặt trạm biến áp nguồn dự phòng - Thiết kế chi tiết HTCCĐ theo sơ đồ lựa chọn CHƯƠNG : TÍNH TOÁN CHỌN CÁC THIẾT BỊ CƠ BẢN CỦA CHUNG CƯ - Tính toán ngắn mạch - Tính chọn phần tử + Chọn cầu chì tự rơi + Chọn chống sét van + Chọn dẫn + Chọn áp tô mát tổng áp tô mát cho tầng + Chọn cáp từ MBA đến tủ phân phối SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN + Chọn cáp bốn lõi từ tủ phân phối đến bảng điện tầng + Chọn tủ phân phối + Chọn đồng hồ đo đếm -Chọn tủ phân phối điện hạ áp CHƯƠNG : THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CĂN HỘ -Tính toán chọn dây dẫn thiết bị bảo vệ CHƯƠNG : TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHO CHUNG CƯ - Khái niệm nối đất - Xác định điện trở nối đất cần thiết hệ thống nối đất nhân tạo - Xác định điện trở tản điện cực chôn sâu - Xác định điện trở tản điênn cực nằm ngang CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN CHỐNG SÉT TRỰC TIẾP - Khái niệm chống sét - Thiết kế chống sét CHƯƠNG : HẠCH TOÁN CÔNG TRÌNH - Bảng dự toán thiết bị III CÁC BẢN VẼ KHỔ A3 - Các sơ đồ chiếu sáng, nguyên lý cung cấp điên, nối đất, chống sét SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN Ngày tháng… năm 2015 CHỦ NHIỆM KHOA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) TS Trần Thanh Sơn ThS Phạm Anh Tuân KẾT QUẢ ĐIỂM ĐÁNH GIÁ: - Quá trình thiết kế - Điểm duyệt SINH VIÊN ĐÃ HOÀN THÀNH (Nộp toàn thiết kế cho khoa) Ngày tháng .năm 2015 - Bản vẽ thiết kế Ngày tháng năm 2015 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Ký ghi rõ họ tên) LỜI MỞ ĐẦU SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page (Ký tên) Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN Hiện nay, kinh tế nước ta ngày phát triển, đời sống nhân dân không ngừng nâng cao Dẫn tới nhu cầu điện lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ sinh hoạt tăng lên nhanh chóng Để đáp ứng nhu cầu đông cán ngành điện lực tham gia thiết kế, lắp đặt công trình cung cấp điện để phục vụ nhu cầu Cấp điện công trình điện Để thiết kế công trình điện nhỏ cần phải có kiến thúc tổng hợp từ nghành khác nhau, phải có hiểu biết xã hội, môi trường, đối tượng cung cấp điện Để từ tính toán lựa chọn đưa phương án tối ưu Phần : Thiết kế cung cấp điện cho chung cư Hà Đông Chương : Tổng quan chung cư Hà Đông Chương : Thiết kế chiếu sáng Chương : Tính toán nhu cầu phụ tải Chương : Thiết kế cung cấp điện Chương : Chọn thiết bị tính toán chế độ mạng điện Chương : Thiết kế mạng điện hộ Chương : Tính toán nối đất Chương : Tính toán chống sét trực tiếp Chương : Hạch toán công trình Hà nội, tháng năm 2015 Sinh viên thực Đỗ Kim Cương LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến tất thầy cô trường Đại Học Điện Lực nói chung, khoa Hệ Thống Điện thầy cô môn Cung cấp điện nói riêng Những người hướng dẫn, giảng dạy trang bị cho em nhiều kiến thức vô quý giá năm học đại học Đặc biệt, em xin cảm ơn thầy Phạm Anh Tuân hướng dẫn, giúp đỡ tận tình tạo điều kiện thuận lợi cho em suất trình thực đề tài SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN Cảm ơn gia đình người thân hết lòng tin tưởng tạo cho em nhiều niềm tin sống Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến tất anh em, bạn bè, người giúp đỡ mặt vật chất tinh thần để em hoàn thành tập đồ án Em xin chân thành cảm ơn! NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN -Hà Nội, ngày… tháng……năm 2015 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN - SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN -Hà Nội, ngày… tháng……năm 2015 MỤC LỤC PHẦN I: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƯ OCT5 HÀ ĐÔNG – HÀ NỘI ……………………………….……………… …………….1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU CHUNG CƯ OCT5… …………………… 1.1 Giới thiệu chung cư………………………………………… ……….…… 1.2 Vai trò yêu cầu việc cấp điện…………… ……… ………… …….3 1.2.1 Pham vi nguyên tắc thiết kế đồ án………………………………… ….4 1.2.2 Các tiêu chuân áp dụng……………………………………….…… ….4 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CHIẾU SÁNG…………………………… ………7 SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN 2.1 Tổng quan chiếu sáng…………………………………………….….………7 2.1.1.Lựa chọn thông số…………………………………………… …….8 2.1.2 Phương pháp tính toán chiếu sáng……………………………… …… 2.2 Tính toán chiếu sáng……………………………………………………………11 2.2.1 Tính toán chiếu sáng cổ cắm cho tầng hầm………………………….11 2.2.2 Tính toán chiếu sáng cổ cắm cho tầng 1…………………………… 18 2.2.3 Tính toán chiếu sáng cổ cắm cho tầng đến tầng 17…………… 25 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN NHU CẦU PHỤ TẢI………………………………… 27 3.1 Phụ tải sinh hoạt…………………………………………………………………27 3.2 Phụ tải động lực…………………………………………………………………29 3.2.1 Công suất tính toán thang máy………………………………… …… 29 3.2.2 Bơm vệ sinh kĩ thuật…………………………………………………….30 3.2.3 Tổng hợp phụ tải động lực………………………………………………31 3.3 Phụ tải chiếu sáng………………………………………………………………32 3.4 Tổng hợp phụ tải……………………………………………………………… 32 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN……………………………… …….34 4.1 Vị trí đặt trạm biến áp……………………………………………………… 34 4.2 Lựa chọn phương án…………………………………………… …………….34 4.2.1 Phương án 1………………………………………………… ……… 34 4.2.2 Phương án 2……………………………………………………… …37 4.3 Chọn số lượng công suất MBA va nguồn dự phòng………………… …39 4.3.1 Phương án 1……………………………………………………… .40 4.3.2 Phương án 2……………………………………………………… .42 4.3.3 Chọn máy phát điện dự phòng……………………………….…… 44 4.4 Chọn tiết diện dây dẫn……………………………………………………… 44 4.4.1 Chọn dây dẫn từ nguồn đấu điện vào trạm biến áp………………… 45 4.4.2 Chọn dây dẫn từ trạm biến áp đến tủ phân phối……………………….46 4.4.3 Chọn dây dẫn tới tủ phân phối tầng…………………………….….49 4.4.4 Chọn dây dẫn từ tủ phân phối tới tủ ưu tiên………………………… 55 4.4.5 Chọn dây dẫn từ tủ ưu tiên đến tủ điện tầng hầm…………………… 55 SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 10 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN (Tra theo bảng 7.2 sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện từ 0,4- 500kV) - Thanh kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt theo điều kiện : Fmin tc I (3) t 12,19 0,5 = k1 k = 10 = 50, 41mm < Fc = 250mm Ct 171 Với Ct =171 hệ số vật liệu dẫn đồng, tra bảng 25.pl (sách Cung cấp điện theo tiêu chuẩn IEC) Vậy đạt yêu cầu ổn định nhiệt - Kiểm tra ổn định động Chọn khoảng vượt l=130 cm, khoảng cách góp a = 60 cm; (khoảng vượt khoảng cách sứ đỡ cái) Mômen uốn tính theo công thức: M= Trong đó: Ftt l , kG.cm 10 l Ftt = 1.76.10−8 i 2xk1 a Vậy 2 l2 iixk1 −2 130 20,69 M = 1,76.10 = 1,76.10 = 212,211kG.cm 10.a 10.60 −2 Mômen chống uốn W = 0,167.h2.b= 0,167.0,52.5=0,21 cm3 Trong đó: b chiều rộng h chiều cao Ứng suất tính toán: σ tt = M 212,211 = = 1010,53kG / cm < σ cp = 1400kG / cm W 0,21 cp Với ứng suất cho phép đồng σ =1400kG/cm Vậy điều kiện ổn định động đảm bảo SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 71 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN 5.3.2 Chọn sứ cách điện Ta chọn sứ đỡ loại 0Φ-1-750-OBYT3 Liên Xô sản xuất, thông số Loại Uđm, kV Uph.khô, kV F, kG 0Φ-1-750-OBYT3 11 750 - Kiểm tra sứ đỡ Lực tác dụng cực đại tính toán i 2xk1 20,692 −2 Ftt = 1,76.10 l = 1,76.10 130 = 16,324 kG a 60 −2 Hệ số hiệu chỉnh k = H’/H = 17,5/15 = 1,17 F’tt= Ftt.k= 16,324.1,17= 19,1 kG Vậy sứ chọn đảm bảo 5.3.3 Chọn Aptomat Aptomat A0 bảo vệ lộ tổng Aptomat A1 bảo vệ mạch điện ưu tiên Aptomat A2 bảo vệ mạch điện động lực Aptomat A3 bảo vệ cho mạch sinh hoạt mạch gồm tầng Aptomat A4 bảo vệ cho mạch thang máy công suất lớn Aptomat A5 bảo vệ cho mạch thang máy công suất nhỏ Aptomat A6 bảo vệ trạm bơm Aptomat A7 bảo vệ cho mạch điện tầng Aptomat A8 bảo vệ cho mạch điện tầng hầm Aptomat A9 bảo vệ cho mạch điện chiếu sáng hành lang khẩn cấp Aptomat A10 bảo vệ cho mạch điện chiếu sáng nhà Aptomat A11 bảo vệ cho tầng - Chọn Aptomat tổng A0 Căn vào dòng làm việc lớn xác định I∑= 792,387 A Ta chọn aptomat Merlin Gerin chế tạo có thông số sau : SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 72 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN Bảng 5.6: Thông số aptomat tổng - Loại Uđm, V Số cực Iđm,A IN, kA C801H 690 800 40 Chọn aptomat bảo vệ cho mạch sinh hoạt (A1) Dòng điện làm việc lớn mạng điện sinh hoạt: Ish = Psh/2 201,764 = = 319,321A cosϕ 3.U 0,96 3.0,38 Ta chọn aptomat hãng Merlin Gerin chế tạo có thông số sau : Bảng 5.7: Thông số aptomat A1 - Loại Un, V Số cực Iđm,A In, kA NS400H 690 400 20 Chọn aptomat bảo vệ cho mạch động lực (A2) Mạch động lực gồm động thang máy động trạm bơm Trước hết ta xác định dòng định mức máy Thang máy có công suất lớn(ta quy chế độ làm việc dài hạn) : I' tm1 = Ptm1 ε 3.U.cosϕtm = 15 0,6 = 27,15A 3.0,38.0,65 Thang máy có công suất nhỏ ( quy chế độ làm việc dài hạn) : I' tm2 = Ptm ε 3.U.cosϕtm = 12 0,6 = 21,72A 3.0,38.0,65 Dòng định mức máy bơ: I vskt = Pvskt 66,325 = = 125,963A 3.U.cosϕvskt 3.0,38.0,8 Dòng mở máy động lớn (là bơm có công suất 15 kW) I mm.Max = k mm In.max = 4,5 40 = 341,852A 3.0,38.0,8 Dòng khởi động aptomat xác định theo biểu thức: SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 73 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN I mm.max n −1 I + ∑ I ni = mm.max + I'tm1 + I'tm + I b = α α 341,852 = + ( 27,15 + 21,72 + 125,963) = 311,574A 2,5 ( I kd ≥ ) α = 2,5 (làm việc nhẹ , tra bảng 12 pl BT- CCĐ) Ta chọn aptomat Merlin Grin chế tạo có thông số sau : Bảng 5.8: Thông số aptomat bảo vệ mạch động lực Loại Un, V Số cực Iđm,A In, kA NS400H 690 400 20 Tính toán tương tự với mạch lại ta có bảng kết : Bảng 5.9: Kết tính chọn thiết bị Mạch bảo vệ Ký hiệu Số lượng Loại aptomat Lộ tổng A0 Sinh hoạt A1 Động lực Dòng điện khởi động,A Tính toán Định mức C801H 792,387 800 NS400H 319,321 400 A2 NS400H 311,574 400 Nhánh lên tầng A3 SA403H 319,321 350 Thang máy lớn A4 EA103-G 196,84 225 Thang máy nhỏ A5 EA103G 157,47 175 Trạm bơm A6 SA603H 516,576 600 Tầng A7 EA52G 25,84 30 Tầng hầm A8 EA52G 16,98 20 Chiếu sáng nhà A9 EA52G 17,75 20 Chiếu sáng nhà A10 EA52G 17,02 20 Tầng A11 16 EA103G 61,77 75 5.3.4 Chọn máy biến dòng Căn vào dòng điện chạy dây dẫn tổng I ∑= 792,387A ta chọn máy biến dòng BD20 có thông số sau: SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 74 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN Loại Dòng sơ cấp, A Dòng thứ cấp, A Dung lượng, VA Cấp xác BD20 1000 30 0,5 5.4 Tính toán chế độ mạng điện Tính toán chế độ mạng điện chung cư từ máy biến áp đến hộ tiêu thụ 5.4.1 Tổn hao máy biến áp (MBA) Ở phần chọn máy biến áp ta chọn hai máy biến áp 315 kVA có thông số ∆ P0= 0,72 kW, ∆ Pk= 4,85 kW, Uk= 4% Vậy điện trở máy biến áp là: ZB = U k U cb 4.222 = =30,73Ω n.100.SnB 2.100.0,315 RB= ΔPk U cb 4,85.222 10-3 = =11,83Ω n.S2nB 2.0,3152 X B = ZB2 -R B2 = 30, 732 -11,832 =28,36Ω Tổn thất điện áp máy biến áp: Với Pttc= 481,375 kW.với cos φ =0,923 suy Qttc=200,686 kVAr ΔU B = Pttc R B +Q ttc X B 481,375.11,83+200,686.28,36 = =517,55V U dm 22 Tổn thất công suất máy biến áp: ΔSB = Pttc2 +Q 2ttc 481,3752 +200,3752 -3 (R +jX ).10 = (11,83+j28,36).10 -3 =6,65+j15,94(kVA) B B 2 U dm 22 Tổn hao điện năng:với Stt=521,533 kVA ΔP  S  ΔA B = k  tt ÷ τ+2.ΔP0 8760=31,467.103kWh  SdmB  5.4.2 Tổn thất từ MBA đến tủ hạ tổng Ta chọn cáp 2XLPE-150 có: r0 = 0,13 Ω/km, x0 = 0,06 Ω/km, phần chọn dây dẫn từ máy biến áp đến tủ hạ tổng, chiều dài dây từ máy biến áp đến tủ hạ tổng coi L= 15 m Ta tính tổn thất sau: Tổn thất điện áp : ΔU= PttΣ R+Q ttΣ X 481,375.0,13+200,686.0,06 = 15.10-3 =2,94(V) U dm 0,38 Vậy tổn hao công suất đoạn dây từ máy biến áp đến tủ hạ tổng là: Pttc2 +Q 2ttc 481,3752 +200,6862 -6 ΔS1 = (r0 +jx ).L.10 = (0,13+j0,06).15.10-6 2 U dm 0,38 =3,67+j1,69(kVA) Vậy tổn thất công suất tác dụng ∆P1 = 3,67 kW Tổn thất công suất phản kháng ∆Q1 = 1,69 kVAr Thời gian tổn thất công suất cực đại:τ = 2836,146(h) SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 75 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN Tổn thất điện là: ΔA1 =ΔP1.τ=3,67.2836,146=10408 kWh Tính toán tương tự cho đoạn khác, kết ghi đây: Bảng 5.10: Tổn hao mạng điện chung cư L, P, Q, r0, x0, ΔP, ΔQ, ΔA, m kW kVAr Ω/km Ω/km kW kVAr kWh MBA-TPP tổng 15 481,38 201 0,13 0,06 3,673 1,695 10417,4 09 TPP tổng – TPP tầng đến tầng 17,75 201,76 58,9 0,17 0,06 0,923 0,326 2617,91 TPP tổng – TPP tầng 10 đến tầng 17 32 201,76 58,9 0,17 0,06 1,664 0,587 4719,62 Tầng hầm 28 9,5 6,19 0,09 0,125 0,002 353,522 CS nhà 402 9,93 5,23 0,29 0,06 0,102 0,021 288,410 CS nhà 335 9,525 5,02 0,57 0,06 0,153 0,016 434,697 Tầng 14,432 8,94 3,33 0,09 0,033 0,001 94,249 Trạm bơm 66,325 49,7 0,57 0,06 0,136 0,014 384,753 Thang máy 75 20,91 24,5 1,25 0,07 0,672 0,038 1907,18 Đoạn dây Tổng 21217,7 75 Từ kết bảng ta có tổng tổn thất điện chung cư tính từ MBA là: ΔAΣ =ΔAB + ΔAΣ= 31,467.103 +21,217.103 = 52,684.103 kWh Tổng điện tiêu thụ năm : A = PΣ.Tmax = 481,375.4450 = 2142118,75 kWh Tỷ lệ tổn thất điện ΔA Σ 52,684.103 ΔA%= 100= 100=2,46 A 2142118, 75 SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 76 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN CHƯƠNG THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CĂN HỘ 6.1 Những vấn đề chung Ta thiết kế mạng điện hộ gồm aptomat tổng hai cực lắp đặt tủ điện đầu vào, công tơ điện lắp tủ phân phối tầng tủ điện hộ Các mạch điện cho chiếu sáng, ổ cắm, bếp điện nhà tắm thiết kế độc lập với Mỗi mạch điện bảo vệ aptomat nhánh Việc tính toán mạng điện nhà để xác định tiết diện đoạn dây, chọn thiết bị bảo vệ tham số chúng Việc lựa chọn tiết diện dây dẫn thiết bị thiết phải tuân theo quy trình quy phạm hành Các dây dẫn cung cấp điện cho thiết bị pha (dây pha dây trung tính) phải có tiết diện Việc chọn dây cáp bảo vệ phải thỏa mãn số điều kiện đảm bảo an toàn cho thiết bị người sử dụng Dây dẫn phải: - Có khả làm việc bình thường với phụ tải cực đại có khả chịu tải - khoảng thời gian xác định Không gây ảnh hưởng xấu đến chế độ làm việc bình thường thiết bị có dao động điện ngắn hạn, ví dụ mở máy động cơ, đóng cắt mạch điện v.v - Các thiết bị bảo vệ (aptomat, cầu chảy) phải: SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 77 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN + Bảo vệ an toàn cho mạch điện (dây cáp, v.v.) chống dòng điện (quá tải ngắn mạch) + Bảo đảm an toàn cho người sử dụng tình tiếp xúc trực tiếp tiếp xúc gián tiếp - Trong chương ta thiết kế mạng điện cho bốn loại hộ + + + + Căn hộ loại A diện tích 76m2 Căn hộ loại B diện tích 90 m2 Căn hộ loại C diện tích 67 m2 Căn hộ loại D diện tích 100 m2 6.2 Thống kê phụ tải hộ Bảng 6.1: Thống kê phụ tải hộ TT Tên thiết bị Công suất, W Số lượng hộ Loại A Loại B Loại C Loại D Điều hòa 900 2 2 Tivi 150 1 1 Bình nóng lạnh 1500 2 2 Đèn huỳnh quang 36 Đèn gắn tường 25 4 Đèn gương 35 2 2 Đèn sợi đốt 40 4 Ổ cắm 300 3 3 6263 W 6400 W 6274 W 6396 W ∑ Dây dẫn mạng điện hộ sử dụng dây cáp đồng dây cách điện, sử dụng mạng điện pha với tiết diện dây dẫn lựa chọn theo dòng điện cho phép: I M ≤ Icp Trong đó: IM – giá trị dòng điện làm việc cực đại chạy dây dẫn Icp – giá trị dòng điện cho phép cực đại dây dẫn chọn,thức: Giá trị dòng phụ tải cho phép dây dẫn xác định theo biểu thức: Icp = k1.k2.k3.Icp,n SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 78 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN k1 – hệ số phụ thuộc vào phương thức lắp đặt dây dẫn k2 – hệ số phụ thuộc vào số lượng dây cáp đặt chung hào cáp k3 - hệ số hiệu chỉnh, phụ thuộc vào nhiệt độ trung bình thực tế nơi lắp đặt Giá trị dòng điện làm việc xác định phụ thuộc vào loại mạng điện sau: Bảng 6.2: Tính dòng làm việc phụ tải Mạng điện pha Ilv = Mạng điện pha mắc theo điện áp pha S ,A U ph Ilv = S ,A 2.U ph mạng điện pha S ,A 3.U n Ilv = 6.3 Tính toán chọn dây dẫn thiết bị bảo vệ cho hộ - Đối với hộ loại A, ta có PA= 6,263 (kW), cosφ=0,96 Dòng làm việc cực đại : I lv = P U ph = 6,263 = 29,65( A) 0,22.0,96 Vậy ta chọn cáp đồng lõi cách điện PVC tiết diện F= 10 mm2 mã C có thông số r0 = Ω/km, x0 = 0,08 Ω/km, Icp.n = 51 A I cp = k1 k k I cp.n = 0,95.1.0,93.51 = 45,06( A) Trong đó: k1 = 0,95 tra bảng 15.pl, cáp treo tường k2 = 1,0 tra bảng 16.pl, đơn tường k3 = 0,93 tra bảng 17.pl, loại cách điện PVC Do Icp > Ilv =29,65 A nên cáp chọn thõa mãn yêu cầu Tính toán tương tự ta có bảng chọn dây dẫn thiết bị bảo vệ sơ sau Bảng 6.3 Thống kê dây dẫn thiết bị bảo vệ hộ A STT Tên thiết bị Công suất, W Điều hòa 900 Cầu dao tự động(MCB) Cáp Số cực U, V I, A Ic, kA Kích cỡ Loại 1P 230 6 2(1x2,5)+2,5E CU/ SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 79 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN PVC Điều hòa 900 1P 230 6 2(1x2,5)+2,5E CU/ PVC Bình nóng lạnh 1500 1P 230 10 2(1x4)+4E CU/ PVC Bình nóng lạnh 1500 1P 230 10 2(1x4)+4E CU/ PVC Đèn 413 1P 230 6 2(1x1,5) CU/ PVC ổ cắm 300 1P 230 6 2(1x1,5)+1,5E CU/ PVC ổ cắm 300 1P 230 6 2(1x1,5)+1,5E CU/ PVC ổ cắm 300 1P 230 6 2(1x1,5)+1,5E CU/ PVC - Đối với hộ lọai B-C-D Do hộ loại B-C-D kết cấu tương tự với hộ loại A nên chọn thiết bị điện bảo vệ hộ tương tự Hình 6.1: Sơ đồ chiếu sáng hộ A- B- C- D SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 80 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN CHƯƠNG TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT Nối đất biện pháp an toàn hệ thống cung cấp điện Đối với trạm biến áp phân phối có công suất > 100kVA hệ thống nối đất có điện trở nối đất Rnd ≤ 4Ω Do hệ thống tiếp địa tự nhiên nên điện trở hệ thống tiếp địa nhân tạo Để nối đất cho trạm biến áp, ta sử dụng điện cực nối đất chôn trực tiếp đất, dây nối đất dùng để nối liền phận nối đất với điện cực nối đất Cụ thể ta dự định nối đất với hệ thống nối đất bao gồm cọc nối đất làm thép mạ đồng φ 18, dài 2,5 m chôn sâu 0,8 m Các cọc chôn cách m nối với đồng nối 25x3 mm tạo thành mạch tia nối đất Các nối chôn sâu 0,8m Theo số liệu địa chất ta lấy điện trở xuất đất khu vực xây dựng trạm biến áp ρđat= 60 (Ω/m) - Xác định điện trở nối đất cọc Ta có : R1c = ρ d kmc  2l 4t + l   ln + ln ÷ 2Π.l  d 4t − l  Với : l - chiều dài cọc d- đường kính cọc, d= 18.10-3 (m) kmc - hệ số mùa cọc, tra bảng 2.1 Hướng dẫn thiết kế tốt nghiệp kỹ thuật c điện cao áp tác giả Nguyễn Minh Chước ta có km = 1,4 t = h+ l 2,5 = 0,8 + = 2, 05m 2 Điện trở nối đất cọc : R1c = 60.1,  2.2,5 4.2, 05 + 2,5  ln + ln = 31,8(Ω) 2Π.2,5  0, 018 4.2, 05 − 2,5 ÷  Số cọc cần thiết : SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 81 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN n= Với: R1c 31,8 = = 13, 25 ηc Rd 0, 6.4 R1c- Điện trở nối đất cọc, Ω Rd- Điện trở nối đất thiết bị nối đất theo quy định,Ω ηc- Hệ số sử dụng cọc, tra bảng ηc = 0,6 Vậy ta chọn số cọc n=14 (cọc) Số cọc đóng dọc phía trước theo chiều dài khu nhà L = 14.5 = 70(m) - Xác định điện trở nối ρ d kmt k L2 Rt = ln 2Π.L h.d Với : L - chiều dài D - đường kính cọc, d=0,5.b=0,5.40.10-3=0,02(m) ktm - hệ số mùa thanh, tra bảng 2.1 Hướng dẫn thiết kế tốt nghiệp kỹ thuật điện cao áp tác giả Nguyễn Minh Chước ta có ktm=1,6 k – hệ số hình dáng, k=1 Điện trở nối đất : 60.1, 2.702 Rt = ln = 2,86(Ω) 2Π.70 0,8.0, 025 Điện trở thực tế nối : Rt' = Rt 2,86 = = 6,35(Ω) ηt 0, 45 Tra bảng ta có hệ số sử dụng ηt = 0,45 - Xác định điện trở hệ thống nối đất Điện trở toàn số cọc : Rt' 4.6,35 Rc = ' = = 10,8(Ω) Rt − 6,35 − Số cọc thực tế cần phải đóng : n= R1c 31,8 = = 4,9 ηc Rc 0, 6.10,8 Vậy ta chọn số cọc thục tế N=5 (cọc) Kiểm tra lại : Rht = R1c Rt 31,8.6, 35 = = 2,98(Ω) < Ryc = 4Ω R1c ηt n − Rt ηc 31,8.0, 45.5 − 6,35.0, SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 82 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN Hệ thống nối đất đạt yêu cầu CHƯƠNG HẠCH TOÁN CÔNG TRÌNH Bảng 9.1: Liệt kê thiết bị hạch toán giá thành TT Tên thiết bị Quy cách Đơn vị số lượng Đơn giá, 106đ V , 106đ Trạm biến áp 2x315 kVA 172 172 535 535 Bộ 22-0,4 kV Máy phát dự phòng DHY160KSE Cầu chảy cao áp Chống sét van PBC-35 Bộ 5 Dao cách ly DT- 24/400 Bộ 1,5 1,5 Tủ phân phối có ATS Cái 2 Nguồn- TBA A-16 m 530 0,116 61,48 TBA- TPP 2XLPE-150 m 15 1,372 20,58 TPP- Tầng 2-9 3XLPE-120 m 142 1,112 157,904 10 TPP- 10-17 3XLPE-120 m 256 1,112 284,672 11 TPP- TUT 2XLPE-95 m 0,893 4,465 12 TUT- Trạm bơm 2XLPE-35 m 0,46 2,3 13 TUT- Tầng hầm 3XLPE-4 m 28 0,147 4,116 14 TUT- Tầng 3XLPE-6 m 0,245 1,225 15 TUT- Thang máy 3XLPE-16 m 75 0,312 23,4 16 TUT- Thang máy 3XLPE-16 m 75 0,312 23,4 17 CS trời 2PVC-35 m 335 0,432 144,72 ΠK SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 83 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN 18 Thanh hạ áp M50x5 kg 19 Sứ cách điện 0Φ-1-750OBYT3 20 A0 C801H 21 A1 22 20 0,06 1,2 0,05 0,45 7,1 7,1 NS400H 6 A2 NS400H 6 23 A3 SA403H 24 A4 EA103G 0,6 0,6 25 A5 EA103G 0,6 0,6 26 A6 SA603H 5 27 A7 EA52G 0,05 0,05 28 A8 EA52G 0,05 0,05 29 A9 EA52G 0,05 0,05 30 A10 EA52G 0,05 0,05 31 A11 EA103G 16 0,6 9,6 ΠME-211 Cái 18 36 BD20 Bộ 0,5 1,5 Bộ 6 32 Khởi động từ 33 Biến dòng 34 Bộ giàn trạm 35 Cọc tiếp địa D18mm Cọc 0,15 1,35 36 Kim thu sét CPT-L 150 150 ∑ 1682,262 Tổng giá thành công trình : ΣV= 1682,282.106(VND) Tổng giá thành có tính đến công lắp đặt : VΣ = k ld ΣV = 1,1.1682, 262 =1850, 49.106 ( VND ) Giá thành đơn vị công suất đặt : gd = VΣ 1850,49 = 10 =3,55.106 (VND) Sd 521,533 Chi phí vận hành hàng năm: C vh =k 0&M VΣ = 0,02.1850, 49.106 =37,01.106 (VND) SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 84 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN Tài liệu tham khảo [1] Giáo trình Cung cấp điện theo tiêu chuẩn IEC Tác giả: Trần Quang Khánh Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội [2] Bài tập cung cấp điện Tác giả: Trần Quang Khánh Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội [3] Mạng lưới điện Tác giả: Nguyễn Văn Đạm Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội [4] Sổ tay tra cứu thiết bị điện 0,4 – 500kV Tác giả: Ngô Hồng Quang Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội [5] Ngắn mạch đứt dây hệ thống điện Tác giả: Phạm Văn Hòa Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội [6] Tài liệu hướng dẫn thiết kế tôt nghiệp kỹ thuật điện cao áp Tác giả: Nguyễn Minh Chước [7] Bảo hộ lao động kỹ thuật an toàn điện Tác giả: Trần Quang Khánh Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 85 ... Thiết kế cung cấp điện cho chung cư Hà Đông Chương : Tổng quan chung cư Hà Đông Chương : Thiết kế chiếu sáng Chương : Tính toán nhu cầu phụ tải Chương : Thiết kế cung cấp điện Chương : Chọn thiết. .. TÀI THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Đỗ Kim Cư ng Lớp: Đ5H1 Khoá: Đ5 Hệ: Chính quy Ngành : Hệ Thống Điện TÊN ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư Hà Đông, ... KÊ VẬT TƯ THIẾT BỊ BV19 SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page 13 Đồ án tốt nghiệp môn cung cấp điện GVHD: ThS PHẠM ANH TUÂN PHẦN I THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƯ OCT5 HÀ ĐÔNG – HÀ NỘI SVTH: ĐỖ KIM CƯƠNG Page