01. THUYẾT MINH THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN

Hệ thống điện sẽ được thiết kế để đạt độ an toàn cao, hiệu quả và đáng tin cậy.Các thông số thiết kế đối với tải điện phục vụ chính toà nhà và người thuê nhà theo TCVN 9206 : 2012.Hệ thống điện của công trình bao gồm các hệ sau :

Trang 1

PHẦN 01: HỆ THỐNG ĐIỆN

1 Các tiêu chuẩn và quy phạm áp dụng

Việc thiết kế hệ thống điện cho cao ốc được dựa theo những tiêu chuẩn và quyphạm (phiên bản mới nhất) như sau:

- QCVN-QTĐ 07-2009/BCT : Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia về kỹ thuật điện :Thi công các công trình điện

- QCVN-QTĐ 08-2010/BCT : Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia về kỹ thuật điện :Qui chuẩn kỹ thuật điện hạ áp

- QCXDVN 05-2008/BXD : Nhà ở và công trình công cộng : An toàn sinh mạng

- TCVN 16 :1986 : Chiếu sáng nhân tạo trong công trình dân dụng

- TCVN 7114-1 :2008 : Chiếu sáng nơi làm việc, trong nhà

- TCVN 7447-1 : 2004 : Hệ thống lắp đặt điện của tòa nhà Nguyên tắc cơ bảnđánh giá các đặc tính chung,định nghĩa

- TCVN 7447.5.54 – 2005: Hệ thống lắp đặt điện của các tòa nhà – Phần5.54: Lựa chọn và lắp đặt thiết bị điện – Bố trí nối đất, dây bảo vệ và dây liênkết bảo vệ

- TCVN 9206 : 2012 Đặt thiết bị trong nhà ở và công trình công cộng -Tiêuchuẩn thiết kế

- TCVN 9207 : 2012 Đặt đường dây dẫn điện trong nhà ở và công trình côngcộng -Tiêu chuẩn thiết kế

- TCVN 3890 : 2009 : Phương tiện chữa cháy cho nhà và công trình

- TCVN 9385 : 2012 Chống sét cho công trình xây dựng- Hướng dẫn thiết kế,kiểm tra và bảo trì hệ thống

- Các tiêu chuẩn tham khảo :

 Và 1 số tiêu chuẩn khác

Trang 2

2 Thuyết minh hệ thống điện

Hệ thống điện sẽ được thiết kế để đạt độ an toàn cao, hiệu quả và đáng tin cậy.Các thông số thiết kế đối với tải điện phục vụ chính toà nhà và người thuê nhàtheo TCVN 9206 : 2012

Hệ thống điện của công trình bao gồm các hệ sau :

2.1 Cáp trung thế

Hệ thống đấu nối trung thế dự kiến lấy từ trạm E1.20 Thanh Xuân

-Từ lưới điện trung thế 22kV-3 pha, 3 dây, 50 Hz, trên đường Khuất Duy Tiếncáp trung thế theo dạng mạch vòng, được dẫn vào hệ thống tủ trung thế tổngMV-P-01, đặt tại phòng tủ điện tầng hầm 1 ( tháp G) của công trình bằng 2 lộcáp ngầm, loại cáp đồng 24kV-3Cx400 mm2- XLPE/PVC/DSTA/PVC đi trongống mềm

Tuyến đấu nối mạch vòng nội bộ 1 sẽ cấp điện trung thế cho các trạm biến ápcác tháp A-B-C và khu thương mại thuộc tháp A&B

Tuyến đấu nối mạch vòng nội bộ 2 sẽ cấp điện trung thế cho các trạm biến ápcác tháp D-G-H

Ống điện được đi trong mương cáp (có băng cảnh báo) có độ sâu tối thiểu 1.0mét

Sử dụng cáp đồng 24kV-3Cx240 mm2, loại XLPE/PVC/DSTA/PVC cho tuyếncáp mạch vòng nội bộ 1, và 2

Cáp trung thế đi trong tầng hầm 1 sẽ đi trên hệ thống thang cáp

2.2 Tủ điện trung thế

Hệ thống tủ cắt trung thế tổng, đấu nối cho nguồn trung thế vào từ cáp ngầmđiện lực và cấp cho các mạch vòng nội bộ của công trình được đặt tại tầnghầm, tháp G của công trình

Hệ thống tủ trung thế bao gồm 7 trạm tủ cho 7 khối nhà : A-B-C-D-G-H-T (Khuthương mại tại khối nhà A&B)

Hệ thống tủ điện trung thế mạch vòng (Ring Main Unit ) điển hình cho mỗi khốinhà bao gồm :

Tủ điện trung thế nguồn vào (1) : Tủ dao cắt tải – LBS

Tủ điện trung thế nguồn vào (2) : Tủ dao cắt tải – LBS

Tủ đầu ra máy biến áp (1) :Tủ máy cắt -CB, có bộ Rơle kỹ thuật số bảo vệ quádòng & chạm đất

Tủ đầu ra máy biến áp (2) : Tủ máy cắt -CB, có bộ Rơle kỹ thuật số bảo vệ quádòng & chạm đất hoặc tủ dao cắt tải kết hợp cầu chì

Tủ điện trung thế sử dụng là loại tủ điện vỏ kim loại, đáp ứng tiêu chuẩn IEC

Trang 3

Tủ trung thế có các thông số điển hình như sau :

Điện áp định mức : 24KV, 3 cực

Tần số định mức : 50HZ

Dòng điện định mức : 630A (LBS), 200A (CB)

Dòng điện ngắn mạch : 20KA (3sec)

Điện áp điều khiển & cung cấp cho đèn chỉ thị : 220V AC hoặc 24VDC

Máy biến áp

Hệ thống điện công trình sẽ sử dụng tổng cộng 14 Máy Biến áp khô, công suất biến áp ước tính như sau :

Biến áp TR-A-1 công suất 2000 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-1-A

Biến áp TR-A-2 công suất 630 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-2-A

Biến áp TR-B-1 công suất 2000 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-1-B

Biến áp TR-B-2 công suất 800 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-2-B

Biến áp TR-C-1 công suất 1600 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-1-C

Biến áp TR-D-1 công suất 2500 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-1-D

Biến áp TR-D-2 công suất 630 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-2-D

Biến áp TR-G-1 công suất 2500 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-1-G

Biến áp TR-G-2 công suất 2000 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-2-G

Biến áp TR-H-1 công suất 2000 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-1-H

Biến áp TR-H-2 công suất 630 KVA cấp điện cho tủ điện tổng MSB-2-H

Biến áp TR-T-1,2 công suất 2x2000 KVA cấp điện cho khu thương mại

- Thông số tham khảo của máy biến áp 2000 KVA :

Trang 4

Máy biến áp được được đặt trong vỏ bọc bằng thép, IP21 và thông gió tốt.

Quạt thông gió được đặt gần đế của biến thế và thổi lên trên Quạt được điềukhiển bằng sensor nhiệt lắp ở cuộn dây hạ thế

Máy biến áp được đặt trong phòng máy biến áp ở tầng hầm 1

2.3 Tính Toán tổng công suất đấu nối và cáp trung thế

-Tổng công suất tổng cho điểm đấu nối 1 : S1 = 15.13*Ks=15.13*0.8=12.104(MVA)

Hệ số đồng thời Ks=0.8 theo mục I.2.50 ,11 TCN-18-2006, với lộ có 9 máy biếnáp

S = 15.13 MVA : tổng công suất cho 9 máy biến áp cho điểm đấu nối 1

Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường 350C, K1 =0.96

Hệ số hiệu chỉnh theo số mạch ảnh hương : K4 =0.88

Dòng chịu tải hiệu chỉnh theo phương pháp lắp đặt : 538*0.96*0.88 = 454 A

Sử dụng cáp đồng trung thế : 24kV-3Cx240 mm2, loại XLPE/PVC/DSTA/PVC,

sẽ chịu được tải : 454 > 318 (A)

-Tổng công suất tổng cho toàn trạm : S3= (15.13+10.26)*Ks*Kd=17.13 (MVA)

Hệ số đồng thời Ks=0.75 theo mục I.2.50 ,11 TCN-18-2006, với lộ có 15 máybiến áp, hệ số sử dụng tải kd=0.9

Dòng tải : I3 = 17.13 *1000 /22/ 1.73 = 450 (A)

Dòng chịu tải 1 sợi cáp đồng 3Cx400 mm2, loại XLPE/PVC/DSTA/PVC đi trongống ngầm , chôn ở độ sâu 0.8m theo bảng tra ( tương ứng IEC 287 ) : 492 A

Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường 350C, K1 =0.96

Hệ số hiệu chỉnh theo độ cao lấp đặt 1m : K2 =0.99

Dòng chịu tải hiệu chỉnh theo phương pháp lắp đặt (*) : 492*0.96*0.99 = 467 A

Sử dụng cáp đồng trung thế : 24kV-3Cx400 mm2, loại XLPE/PVC/DSTA/PVC,

sẽ chịu được tải : 467 > 450 (A)

Trang 5

2.4 Hệ Thống cấp điện hạ thế

Hệ thống cung cấp điện sẽ là 380/220V 3 pha, 4 dây (+E nối đất), 50Hz Phòng

tủ điện hạ thế chính sẽ được đặt cạnh các phòng biến thế

Đo đếm hạ thế của ngành điện thực hiện cho từng căn hộ, đo đếm này do ĐiệnLực quản lý

Đồng hồ kWh (căn hộ) hạ thế đặt tại phòng điện mỗi tầng

Tủ điện tổng cho mỗi khối nhà MSB-#1 nhận điện từ máy biến thế TR-#-1 vàphân phối cho tất cả các tải điện căn hộ khối nhà

Tủ điện tổng MSB-#2 nhận điện từ máy biến thế TR-#-2 và cấp điện cho tủ điệntầng, các tủ điện cho các khu vực công cộng, khu cộng đồng, hay các phụ tảikhác , như hệ thống cấp thoát nước, thang máy, trạm xử lý nước,

Hệ thống tủ điện tổng MSB được thiết kế có độ an tòan cao, các thiết bị chuyểnmạch cho phép họat động tin cậy và hiệu quả

Khung và vỏ tủ được làm bằng thép, được sơn tĩnh điện hay mạ kẽm.Tủ điện

sử dụng là loại dùng trong nhà, loại đặt trên sàn, tủ điện phải có cấp bảo vệkhông được thấp hơn IP31

Hệ thống tủ điện chế tạo phù hợp với các thông số điển hình như sau :

Đồng hồ đo lường điện năng (kWh)

Đồng hồ đo điện áp (V) và dòng điện (A)

Rơle bảo vệ chạm đất, quá dòng

Đồng hồ đo hệ số công suất

Cầu dao mini MCB

Công tắc tơ

Vỏ tủ điện tổng phải được nối đất an toàn

Tủ điện tổng phải được dán nhãn bằng chữ Việt

Cách đấu nối trong tủ điện nói chung phải phù hợp theo tiêu chuẩn VN

Tủ Điện Khẩn Cấp EMDB được thiết kế cấp nguồn cho các tải khẩn cấp : hệthống bơm chữa cháy, hệ thống tạo áp cầu thang, quạt hút khói ,thang máychữa cháy,

Trang 6

Các tủ điện căn hộ được cấp nguồn từ tủ điện đồng hồ đặt tại trục kỹ thuật điệntầng, và được cấp nguồn thông qua các bộ Plug-In lấy từ các thanh dẫnBusway cấp nguồn cho các căn hộ.

2.5 Hệ Thống tủ điện điều khiển quạt, bơm nước, …

Các tủ điện chế tạo phù hợp với các thông số điển hình như sau :

Đèn báo motor chạy, trip

Công tắc chuyển Auto-Off -Manual

Công tắc tơ , Rơle nhiệt , hay bộ khởi động biến tầng,

Các thiết bị phụ trợ, dây điều khiển,

2.5.1 Tủ điện điều khiển bơm nước cấp CP-B3-WS-D (điển hình tháp D)

■ Bơm lọc FLP-01, FLP-02

 Hiển thị (tại vị trí tủ điện và BMS)

1 Trạng thái bể nước thô hầm 3

LOW : Mức nước thấp, không cho bơm nước qua bể nước sạch

HIGH : Mức nước bình thường, bơm hoạt độngbình thường,bể nước thô đủ nước

EXTRA HIGH : Mức nước quá cao, báo động

EXTRA LOW : Mức nước quá thấp, báo động

Trang 7

3 Trạng thái bơm 1, bơm 2

Bảo vệ chống tràn : Bể nước sạch chạm mức “High” dừng bơm

Bảo vệ quá tải động cơ bơm : Rơle nhiệt ngay sau MCCB cấp nguồn cho bơm

Bảo vệ ngắn mạch điện và quá tải MCCB cấp nguồn cho bơm

Bảo vệ chống 2 bơm chạy cùng 1 lúc, bằng cách khóa chéo contactor

 Điều khiển (nguyên lý hoạt động)

Nguyên lý:

Bơm hoạt động ở 2 chế độ :

- Local (Manual): Chế độ chạy bằng tay, chỉ cho phép bơm chạy bằng tay ở tủ điềukhiển Bơm dừng bằng tay tại tủ hay thông qua Rơle bảo vệ mức nước thấp bểnước tầng hầm hay mức nước cao bể nước tầng mái

- Auto:1 công tắc xoay Auto(BMS) cho phép chạy ở chế độ Auto hay BMS

Ở chế độ Auto, hệ thống bơm chạy tự động, điều khiển chạy hay dừng bơmthông qua các bộ rơle điều khiển mức nước

Ở chế độ Auto: 1 bơm chạy chính (duty pump) và 1 bơm dự phòng (standbypump) được hoạt động theo phương thức chạy luân phiên Nghĩa là lần này bơm

1 chạy bơm 2 dừng, ngay lần sau đó bơm 2 chạy, bơm 1 dừng

Tuy nhiên trường hợp khi có tín hiệu khởi động bơm chính chạy nhưng bơmchính không hoạt động thì bơm dự phòng sẽ được khởi động thay thế

Hoặc khi bơm chính đang chạy mà bị “trip” thì bơm dự phòng được khởi động

Chế độ chạy luân phiên bơm sẽ được lập trình thông qua BMS

Bình thường hệ thống bơm chạy tự động thông qua hệ thống BMS

Một cặp tiếp điểm (DO) từ hệ thống BMS cho phép điều khiển ngõ vào trong chế

độ Auto

Ở chế độ BMS, hệ thống cho phép điều khiển chạy hay dừng bơm từ BMS

Hệ bơm lọc từ bể nước thô sang bể nước sạch tại hầm 3

Mô tả:

Trang 8

Trạng thái bình thường: 2 bơm không chạy, nguồn điện cấp bình thường, mựcnước bể nước thô và bể nước sạch ở hầm 3 nằm ở khoảng giữa mức “Low vàHigh”

Điều kiện khởi động bơm (ở chế độ Auto):

- Mực nước ở bể nước sạch bắt đầu thấp hơn mức “low”

- Mực nước bể nước thô hầm 3 cao hơn mức “low”

Điều kiện dừng bơm (ở chế độ Auto):

- Khi mực nước bể nước sạch chạm mức “high”, dừng bơm

- Hoặc khi mực nước bể nước sạch chưa đạt mức “high” nhưng mực nước bểnước thô bị hạ thấp hơn mức “Low”

■ Bơm chuyển TP-01 ~ TP-03

HIGH : Mức nước bình thường, bể nước đủ nước, ngừng bơm chuyển

Trang 9

7 Đèn báo pha tủ điện x

Bảo vệ quá tải động cơ bơm : Rơle nhiệt ngay sau MCCB cấp nguồn cho bơm

Nguyên lý:

- Local (Manual) : Chế độ chạy bằng tay, chỉ cho phép bơm chạy bằng tay ở tủđiều khiển Bơm dừng bằng tay tại tủ hay thông qua Rơle bảo vệ mức nước thấp

bể nước tầng hầm hay mức nước cao bể nước tầng mái

- Auto: 1 công tắc xoay Auto(BMS) cho phép chạy ở chế độ Auto hay BMS

Ở chế độ Auto, hệ thống bơm chạy tự động, điều khiển chạy hay dừng bơmthông qua các bộ rơle điều khiển mức nước

Ở chế độ Auto: 2 bơm chạy chính (duty pump) và 1 bơm dự phòng (standbypump) được hoạt động theo phương thức chạy luân phiên Nghĩa là lần này bơm

1, bơm 2 chạy ( bơm 3 dừng ), thì ngay lần sau đó bơm 2, bơm 3 chạy (bơm 1dừng), lần tiếp theo nữa bơm 3, bơm 1 chạy ( bơm 2 dừng)

Tuy nhiên trường hợp khi có tín hiệu khởi động 2 bơm chính chạy nhưng có 1bơm chính không hoạt động thì bơm dự phòng sẽ được khởi động thay thế

Hoặc khi một trong hai bơm chính đang chạy mà bị “trip” thì bơm dự phòng đượckhởi động

Chế độ chạy luân phiên bơm sẽ được lập trình thông qua BMS

Bình thường hệ thống bơm chạy tự động thông qua hệ thống BMS

Một cặp tiếp điểm (DO) từ hệ thống BMS cho phép điều khiển ngõ vào trong chế

Điều kiện khởi động bơm (ở chế độ Auto):

- Mực nước ở bể nước tầng mái bắt đầu thấp hơn mức “low”

- Van tự động ở bể nước sinh hoạt hay chữa cháy tầng mái có tín hiệu mức nướcthấp được mở

- Sau khi van tự động mở , bơm bắt đầu hoạt động

Trang 10

- Mực nước bể nước sạch hầm 3 cao hơn mức “low”.

Điều kiện dừng bơm (ở chế độ Auto):

- Khi mực nước bồn mái chạm mức “high”, dừng bơm, sau khi bơm dừng, đóngvan tự động

- Hoặc khi mực nước bể tầng mái chưa đạt mức “high” nhưng mực nước tầng hầm

1 Trạng thái bể nước sinh hoạt tầng mái

LOW : Mức nước thấp, không cho bơm chạyHIGH : Mức nước bình thường, bơm hoạt độngtốt, ngừng bơm chuyển

 Nguyên lý bảo vệ

Bảo vệ mực nước cạn: Bể tầng mái dưới mức “Low” không cho bơm chạy

Bảo vệ quá tải động cơ bơm thông qua bảo vệ từ biến tầng

Nguyên lý:

- Manual : Chế độ chạy bằng tay, cho phép bơm chạy bằng tay ở tủ điều khiển.Bơm dừng bằng tay tại tủ hay thông qua Rơle bảo vệ mức nước thấp bể nướctầng mái

Trang 11

- Auto: Bình thường hệ thống bơm chạy tự động, điều khiển chạy hay dừng bơmthông qua 1 cảm biến áp suất đặt trên đường ống.

Ở chế độ Auto:Bơm chạy chính (duty pump) và bơm dự phòng (standby pump)được hoạt động theo phương thức chạy luân phiên Nghĩa là lần này bơm 1 chạybơm 2 dừng, thì ngay lần sau đó bơm 2 chạy, bơm 1 dừng

Mô tả:

Trạng thái bình thường: 2 bơm không chạy, nguồn điện cấp bình thường, mựcnước bể mái nằm ở khoảng giữa mức “Low và High”

Điều kiện khởi động bơm (Auto):

- Cảm biến áp suất trển đường ống ở giá trị “điểm mở” 20 mH20

- Mực nước bể mái cao hơn mức “low”

Điều kiện dừng bơm (Auto):

- Cảm biến áp suất ở giá trị “điểm đóng”, 30 mH20 (lưu ý dừng hẳn tránh trườnghợp sóng nhấp nhô làm bơm nhấp nháy)

- Tín hiệu cảm biến áp suất kết nối với bộ điều khiển (DDC) tủ bơm tăng áp sẽ điềukhiển tốc độ bơm thông qua biến tầng

2.5.3 Tủ điện điều khiển bơm nước nước thải và bơm nước mưa

CP-B3-SP1~3-D (điển hình tháp D)

■ Bơm nước mưa SP-01, SP-02

EXTRA HIGH: Mức nước cao, khởi động bơm

dự phòng, chạy song song với bơm chínhOVERFLOW ALARM: Mức nước cao (tràn),

Trang 12

 Nguyên lý bảo vệ

Bảo vệ mực nước cạn: Hố bơm ở mức “ low” không cho bơm chạy

Bảo vệ quá tải động cơ bơm: Rơle nhiệt ngay sau MCCB cấp nguồn cho bơm

Nguyên lý:

Bơm hoạt động ở 2 chế độ:

- Local (Manual): Chế độ chạy bằng tay, chỉ cho phép bơm chạy bằng tay ở tủ điềukhiển Bơm dừng bằng tay tại tủ hay thông qua Rơle van phao bảo vệ mức nướcthấp

- Auto: Bình thường hệ thống bơm chạy tự động, điều khiển chạy hay dừng bơmthông qua các rơle van phao điều khiển mức nước

- Ở chế độ Auto: Bơm chạy chính (duty pump) và bơm dự phòng

Mô tả:

Trạng thái bình thường: 2 bơm không chạy, nguồn điện cấp bình thường, mựcnước hố bơm nằm ở khoảng giữa mức “Low” và mức “ High “

Điều kiện khởi động bơm (Auto):

- Mực nước ở hố bơm ở mức “ high”, bơm chính chạy

- Mực nước ở mức “extra high”, cả hai bơm cùng chạy

Điều kiện dừng bơm (Auto):

- Mực nước ở mức “low” dừng bơm

2.5.4 Tủ điện điều khiển bơm chữa cháy CP-T-FP-D (điển hình tháp D)

■ Bơm chữa cháy FP-03, FP-04

■ Bơm bù áp JP-02

điện BMS

1 Trạng thái bể nước chũa cháy tầng mái

LOW : Mức nước thấp, không cho bơm chạyHIGH : Mức nước bình thường, bơm hoạt độngtốt, ngừng bơm chuyển

EXTRA LOW : Mức nước quá thấp, báo động x x

Định dạng
Số trang	21
Dung lượng	109,26 KB