Bài giảng Thiết kế điện công trình: Chương 3 trình bày các nội dung chính sau: Tính toán các tham số hệ thống điện, kết cấu mạng điện công trình, tính toán, lựa chọn các thành phần của hệ thống điện, lựa chọn tiết diện dây dẫn, lựa chọn thiết bị đóng cắt và bảo vệ mạch điện theo điều kiện phát nóng và điều kiện ngắn mạch. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết của bài giảng.
Thiết Kế Điện Cơng Trình CHƯƠNG III: TÍNH TỐN CÁC THAM SỐ HỆ THỐNG ĐIỆN Chương đề cập đến phạm vi cấp điện cấp điện áp với ý chiều dài đường dây hạ để nhắc nhở người thiết kế lưu ý đưa trạm biến áp gần với phụ tải hạ tốt Trong chương ta tiếp tục tìm hiểu việc thiết lập sơ đồ điện nguyên lý phần mạng điện sau máy biến áp hạ áp tính tốn lựa chọn phần tử sơ đồ Mạng hạ áp mạng cấp điện cho phụ tải từ sau máy biến áp cơng trình có điện áp 1000V Căn vào sơ đồ nguyên lý để chọn phần tử sơ đồ như: tiết diện loại dây, công suất khả làm việc thiết bị đóng cắt, điều khiển bảo vệ mạch điện, có tính chọn lọc cho người sử dụng điện hoạt động mạch điện Bài 1: SƠ ĐỒ ĐIỆN NGUYÊN LÝ Sơ đồ điện có dạng chủ yếu sơ đồ hình tia, sơ đồ phân nhánh sơ đồ hỗn hợp I Sơ đồ điện nét: Sơ đồ thể nguyên lý cấp điện chung từ nguồn đến phụ tải với thiết bị đóng cắt loại dây truyền dẫn điện nét vẽ Loại sơ đồ không rõ thiết bị pha sử dụng pha nào, phân biệt pha ba pha cách ghi rõ điện áp sử dụng Dạng hình tia: MBA SƠ ĐỒ HÌNH TIA KHƠNG CĨ DỰ PHỊNG 61 Thiết Kế Điện Cơng Trình MBA MFĐ CHUYỂN MẠCH BẰNG TAY HOẶC ATS SƠ ĐỒ HÌNH TIA CĨ NGUỒN DỰ PHỊNG LÀ MÁY PHÁT ĐIỆN Dạng phân nhánh SƠ ĐỒ MBA- ĐƯỜNG DÂY CHÍNH Dạng hỗn hợp: TỦ ĐIỀU KHIỂN BÊN TRONG BIẾN ÁP MBA SƠ ĐỒ HỔN HỢP KHÔNG DỰ PHỊNG 62 Thiết Kế Điện Cơng Trình MBA MFĐ CHUYỂN MẠCH BẰNG TAY HOẶC ATS TỦ ĐIỀU KHIỂN TRONG TRẠM BIẾN ÁP SƠ ĐỒ HỔN HỢP CĨ DỰ PHỊNG CHO TOÀN BỘ PHỤ TẢI II Sơ đồ nhiều nét: Khi yêu cầu biết rõ thiết bị điện đấu nối vào dây pha để phân bố công suất pha, chủ yếu mạng hạ có nhiều thiết bị pha cần đảm bảo cân công suất điện pha Tên gọi ký hiệu loại mạng điện theo quy ước quốc tế sau: - Mạng TN: Mạng điện có trung tính nối đất trực tiếp, võ thiết bị điện nối với điểm trung tính (nối khơng) - Mạng TN-C: Mạng TN có dây bảo vừa dây trung tính - Mạng TN-S: Mạng TN có dây bảo vệ dây trung tính riêng biệt - Mạng TN-SC: Mạng TN phần đầu mạng có dây bảo vệ dây trung tính chung, phần sau mạng có dây bảo vệ dây trung tính riêng biệt - Mạng TT: Ký hiệu quốc tế mạng có trung tính nối đất trực tiếp, vỏ thiết bị điện nối đất bảo vệ 63 Thiết Kế Điện Cơng Trình Mạng IT: Ký hiệu quốc tế mạng có trung tính cách ly với đất, vỏ thiết bị điện nối đất - L1 L2 L3 N ` 3 TBĐ PHA TBĐ PHA TBĐ PHA MẠNG ĐIỆN PHA TN-C L1, L2, L3 CÁC DÂY PHA, N DÂY TRUNG TÍNH, VÕ THIẾT BỊ TRỰC TIẾP NỐI ĐẤT L1 L2 L3 PE PEN ` N TBĐ PHA TBĐ PHA TBĐ PHA MẠNG ĐIỆN PHA TN-C-S HỆ THỐNG SAN BẰNG ĐẲNG THẾ PEN DÂY TRUNG TÍNH VỪA LÀ DÂY BẢO VỆ L1, L2, L3 CÁC DÂY PHA, N DÂY TRUNG TÍNH 64 Thiết Kế Điện Cơng Trình L1 L2 L3 N PE ` TBĐ PHA TBĐ PHA MẠNG ĐIỆN PHA TT L1, L2, L3 CÁC DÂY PHA, N DÂY TRUNG TÍNH, PE: SAN BẰNG ĐẲNG THẾ L1 L2 L3 PE ` MẠNG ĐIỆN TT CĨ MÁY CẮT DỊNG RỊ NỐI ĐẤT LÀM VIỆC, NỐI ĐẤT THIẾT BỊ, 3.NỐI ĐẤT BẢO VỆ, MÁY CẮT DÒNG RÒ 65 Thiết Kế Điện Cơng Trình BÀI KẾT CẤU MẠNG ĐIỆN CƠNG TRÌNH I Các loại dây dẫn điện: - Dây dẫn điện trần: Loại dây dẫn điện làm từ vật liệu đồng, nhôm, thép kéo sợi để trần không bọc cách điện Dây trần gây nguy hiểm cho người chạm trực tiếp người đứng gần nơi đặt dây có điện áp cao nên sử dụng mạng đường dây khơng ngồi thị - Dây dẫn điện bọc cách điện: Để đảm bảo an toàn cho người, truyền tải điện bên đô thị hay bên cơng trình, dù mắc cao hay thấp, chí đặt ngầm đất hay tường người ta bắt buộc phải sử dụng dây bọc cách điện Dây bọc cách điện loại dây bên có lớp dẫn điện đồng hay nhơm hay nhiều lớp cách điện - Cáp điện lực: Khi cần loại dây dẫn điện có yêu cầu cách điện cao hơn, ngồi cịn có thêm u cầu đặc biệt khác, người ta chế tạo cáp điện Cáp điện lực loại cáp dẫn dịng điện cơng nghiệp phải chịu tác dụng điện trường (điện áp) tần số 50Hz 60Hz, tác dụng nhiệt độ tác dụng va chạm học, ăn mịn hố học bố trí cáp khơng khí, mặt đất ngầm đất Để giải tác dụng đó, người ta tạo quanh ruột dẫn điện nhiều lớp bọc với vật liệu tính khác II Phân phối điện công trình: Cấp điện từ đường dây hạ ngồi nhà: Đối với phụ tải hạ phân tán nhỏ lẻ, ta sử dụng mạng đường dây hạ để phân phối điện Có thể sử dụng đường dây không cáp ngầm a Nếu sử dụng đường dây không (ký hiệu ĐDK) Cần phải trồng trụ điện, lắp xà sứ kéo dây Phân phối điện cho cơng trình loại sử dụng sơ đồMBA-đường dây cho hộ tiêu thụ chủ yếu khu vực ngoại thành nông thôn (nhược điểm độ an toàn cấp điện kém) ĐDK điện áp đến 1000V mạng phân phối hạ cho hộ tiêu thụ nhỏ không quan trọng (hộ loại 3) phân bố theo dọc trục đường dây Đường dây khơng có phận chủ yếu sau: Cột điện (trụ điện) làm từ vật liệu gỗ, thép, bê tông cốt thép ; Dây dẫn điện đường dây không sử dụng dây ruột đồng ruột nhơm bọc cách điện, tiết diện dây tính theo điều kiện phát nóng điều kiện tổn hao điện áp Ngoài ra, tiết diện F phải đảm bảo độ bền tính theo cơng thức: M 𝐹 = 5C = P.L 5C (mm2) Trong đó: M - mơmen phụ tải (kW.m); P – công suất phụ tải (kW); L – chiều dài đường dây (m); 66 Thiết Kế Điện Cơng Trình C – hệ số tính tốn phụ thuộc vật liệu dây dẫn số pha lưới điện cho bảng sau: Vật liệu Dây đồng Số pha pha pha pha pha pha pha Hệ số C 83 37 14 50 22 Dây nhôm Rack sứ cách điện: Lắp trụ để đỡ dây dẫn điện Lưu ý cung cấp điện cho phụ tải công suất nhỏ, muốn rẽ dây vào cơng trình, phải nối dây rẽ nhánh từ cột điện gần cơng trình b Nếu sử dụng dây cáp ngầm cấp điện cho phụ tải: Sử dụng đường dây cáp ngầm hạ cấp điện cho hộ tiêu thụ cần lập tủ phân phối điện khu vực theo nhóm quy hoạch Dẫn điện từ trạm biến áp gần đến tủ phân phối khu vực đường cáp ngầm từ tủ phân phối dẫn điện đường cáp ngầm đến cơng trình khu vực Cấp điện cho cơng trình từ đường dây trung ngồi nhà: Cơng trình có cơng suất 100KVA, cần thiết lập trạm biến áp hạ áp cho riêng cơng trình cung cấp điện cho trạm biến áp từ đường dây trung Trạm biến áp bố trí bên ngồi nhà: đặt trụ đất, cơng trình nằm gọn tồ nhà trạm biến áp bố trí tầng tầng hầm cơng trình Cấp điện cho cơng trình từ trạm biến áp: Các trạm biến áp ngồi trời bố trí cột hai cột, trạm biến áp ngồi trời bố trí sàn nhà riêng phải bố trí phạm vi đất xây dựng cơng trình, khơng đặt vỉa hè hay đất công cộng - Đối với khu vực dân cư cơng trình cơng cộng xây thị, cần bố trí trạm biến áp nhà khu vực quy hoạch phân lô - Đối với khu vực đô thị có nhiều kiến trúc cao tầng, trạm biến áp bố trí bên cơng trình, đặt tầng hầm tầng cơng trình - Điện áp đầu vào đầu trạm biến áp công trình phụ thuộc điện áp phụ tải điện áp lưới điện khu vực Khi xét đến mỹ quan đô thị, trạm biến áp đô thị nên sử dụng loại trạm nhà Đường dây phân phối điện từ trạm đến cơng trình nên sử dụng đường cáp ngầm 67 Thiết Kế Điện Cơng Trình Đường dây nhà: Đường dây nhà lấy từ đầu máy biến áp đưa đến bảng điện từ bảng điện dẫn điện đến bảng điện phụ phân phối điện cho phụ tải hạ 1000V a Bảng điện chính: Khi dẫn điện vào cơng trình, nơi nhận điện từ máy biến áp bảng điện cơng trình Bảng điện nơi bố trí phận đóng cắt bảo vệ cho nguồn đường dây phụ tải phía sau có cố, hệ thống aptomat đóng cắt mạch điện nhánh cơng tơ hữu công đo đếm điện tiêu thụ Bảng điện đặt gần cửa vào sảnh nhà Bảng điện gắn sau CB hộp điện kế độ cao cách sàn 1,3 m - Nếu cơng trình có quy mơ nhỏ, bảng điện nơi nhận điện từ đường dây đưa đến qua công tơ aptpmat tổng, từ sau aptomat tổng aptomat có dịng điện làm việc nhỏ làm nhiệm vụ đóng cắt, bảo vệ mạch nhánh để cấp điện cho phụ tải Mạch nhánh mạch cấp điện cho nhóm phụ tải thiết bị chiếu sáng, thơng gió, bơm nước, thang máy mạch nhánh cho đơn vị nhà ở, văn phịng Nếu mạch ba pha mạch nhánh ba pha, pha Nếu mạch pha mạch nhánh có điện pha Nguyên tắc cấp điện ba pha cho cơng trình phải phân bố phụ tải ba pha cho công - Nếu cơng trình có quy mơ lớn, bảng điện hệ thống tủ điện, gồm tủ điện tổng nhận điện từ máy biến áp đưa đến, tủ phân phối với aptomat đóng cắt mạch điện nhánh, tủ cầu dao đổi nối (ATS) có máy phát điện dự phịng Vị trí tủ điện bố trí nơi thuận tiện cho việc sử dụng, theo dõi, kiểm tra, đóng cắt mạch có cố hoả hoạn Nơi đặt bảng điện phịng tủ điện, phòng phân phối trạm biến áp tầng hay tầng hầm nhà b Bảng điện phụ: Là bảng điện phịng, bố trí gần cửa vào, bảng điện phụ bố trí tồn thiết bị đóng cắt mạch điện phịng Để thuận lợi cho người sử dụng, nên bố trí công tắc rải rác tường ( cách sàn 1,3 m), bố trí ổ cắm điện độ cao cách sàn 0,2 – 0,3 m c Đặt dây nhà: Có thể sử dụng hình thức đặt dây sau: - Đặt dây nổi: dây điện bố trí ống nhựa tròn dẹp gắn tường, trần - Dây điện đặt nổi: Được đặt ống chuyên dùng ( ống gân nhựa cứng không cháy khó cháy) chơn ngầm tường, sàn chơn ngầm đất Dây điện đặt giá đỡ gắn cố định hộp gel đặt đứng đặt nằm ngang Đối với dây đặt ống ngầm ngồi việc tính tiết diện dây theo điều kiện phát nóng cịn phải nhân cường độ dịng điện cho phép dây với hệ số giảm số dây ống tăng: 68 Thiết Kế Điện Công Trình nhân với 0,68 có 5-6 dây; nhân với 0,63 có 7-9 dây; nhân 0,6 có 10-12 dây Các mạch tố máy, bảng điện, nhóm đèn với tổng số dây ống không sợi Chú ý: + Các dây mạch điện chiếu sáng làm việc mạch điện chiếu sáng cố không đặt chung ống Không dùng dây ruột nhôm cứng để đặt ngầm nhơm dễ bi gãy + Các chỗ rẽ nhánh nối dây điện, cáp điện phải sử dụng đôminô hộp nối, dây dẫn điện lớn, mối nối phải hàn ép kẹp đặc biệt + Ở khe lún, khe co dãn phải kéo dài thêm dây để dự phịng + Bố trí phận điều khiển đóng cắt bên ngồi d Lựa chọn dây dẫn cáp: - Có cách điện phù hợp với điện áp lưới điện sử dụng - Có tiết diện thoả mãn u cầu dịng diện phụ tải theo điều kiện phát nóng, thoả mản yêu cầu để điện áp phụ tải không sụt giảm mức cho phép - Có vỏ bảo vệ thoả mản yêu cầu lý hoá độ bền học nơi đặt chúng - Dây điện đặt ngầm có ruột cứng nên chọn dây ruột đồng để tránh bị gãy ngầm Khi đặt dây cần lưu ý: + Dây cáp điện song song với đường ống dẫn ngun liệu khí đốt ống dẫn nóng có nhiệt độ cao phải đặt hộp gel riêng + Khi dây dẫn qua tường gỗ ngăn khơ cho phép đặt ống cách điện + Khi dây dẫn từ phịng khơ sang phịng ướt, hay từ phịng ẩm ướt qua phịng ẩm ướt khác dây phải đặt ống cách điện riêng Mối nối dây phải thực phịng khơ + Khi dây dẫn cáp qua trần ngăn tầng phải đặt ống + Khi đặt dây ngầm lafont tầng áp mái, phải luồn dây ống không cháy phải cố định chắn + Dây cấp điện cho đèn chiếu sáng tầng hầm tầng áp mái, tầng kỹ thuật phải bố trí phận điều khiển đóng cắt mạch điện bên ngồi III Các thiết bị đóng cắt, điều khiển bảo vệ mạch điện: Áptomát (Cầu dao tự động): Áptomát (còn gọi CB viết tắt Circuir Breakers) thiết bị đóng cắt tay cắt tự động các mạch điện có điện áp 1000V Áptomát sử dụng để bảo vệ tải bảo 69 Thiết Kế Điện Cơng Trình vệ ngắn mạch cho mạch hạ Các loại áptomát: áptomát đơn cực (1 cực 1P), áptomát pha (2 cực 2P), áptomát ba pha ( cực 3P) Cầu dao chống rò: RCD Cầu dao chống rò điện pha ba pha hoạt động theo nguyên tắc cân dòng điện dây pha dây trung tính mạch điện Phần tử ngắt mạch làm từ nam châm vĩnh cửu Khi xảy chạm đất, dịng rị nhanh chóng đạt tới trị số dòng định mức làm cân điện áp dây pha dây trung tính, cầu dao chống rị ngắt Dao cách ly Là thiết bị đóng cắt tay có hai vị trí đóng mở dùng để cắt mạch điện không tải, đảm bảo khoảng cách không nối điện cực điện thấy rõ ràng Có loại dao cách ly pha dao cách ly ba pha Dao cách ly mạch điện điện áp cao thường sử dụng để cắt không tải Ở mạch hạ áp dao cách ly dùng kèm với CB để đảm bảo đóng ngắt mạch điện an tồn Thiết bị tự động chuyển đổi đóng ngắt mạch (ATS) Sử dụng để tự động chuyển đổi mạch điện đóng ngắt nguồn dự phịng Cơngtắctơ Khi cần đóng ngắt mạch điện liên tục với tần số đóng cắt cao (đến 12 lần/h) người ta sử dụng cơngtắctơ Cầu chì Là thiết bị dùng để bảo vệ tải ngắn mạch Thời gian cắt mạch cầu chì phụ thuộc vào vật liệu làm dây chảy Dây chảy cầu chì làm chì, hợp kim chì thiếc, kẽm, nhơm, đồng Cơngtắctơ khí Là thiết bị sử dụng để đóng ngắt mạch điện có cường độ dịng điện nhỏ 5A điện áp pha đến 250V Cơngtắctơ bố trí dây pha thiết bị sử dụng điện pha Ổ cắm điện Là thiết bị lắp chờ sẵn mạng điện để cấp điện cho thiết bị di động tủ lạnh, bàn ủi, quạt đứng thiết bị gia dụng khác 70 Thiết Kế Điện Cơng Trình BÀI 3: TÍNH TỐN LỰA CHỌN CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN Xác định phụ tải điện: I Tổng cơng suất u cầu (hay cịn gọi công suất đặt) phụ tải gọi ∑ 𝑃đ𝑚 ∑ 𝑷đ𝒎= Pcs+ Psh+ Poc+ Trong đó: Pcs tổng công suất thiết bị chiếu sáng Psh tổng công suất thiết bị sinh hoạt Poc tổng công suất ổ cắm ( hay cịn gọi cơng suất nguồn dự phịng) + Với phịng có diện tích 12m2 bố trí hai ổ cắm điện pha; + Với phịng có diện tích từ 12m2 đến 24m2 bố trí ổ cắm điện pha, với phịng lớn bố trí nhiều ổ cắm Ổ cắm điện ba pha bố trí theo yêu cầu sử dụng thiết bị cụ thể Căn công suất định mức (công suất đặt) hệ số k c , k s phụ tải để tính ∑ 𝑃𝑡𝑡: ∑ 𝑷𝒕𝒕 = 𝑲𝒄 𝑲𝒔 ∑ 𝑷đ𝒎 Với : Kc hệ số cần dùng; Ks hệ số đồng thời Các hệ số cho sẵn phụ lục (1.1 đến 1.4) (khi tính tương đối khơng tính đến hệ số đồng thời Ks) II Tính chọn nguồn cấp điện Chọn nguồn cấp điện cho cơng trình bao gồm chọn cơng suất nguồn, loại nguồn vị trí đặt nguồn Chọn cơng suất nguồn điện • Căn cơng suất tính tốn để tính dung lượng tính tốn nguồn điện trạm biến áp hạ áp ∑ 𝑷𝒕𝒕 Stt = 𝒄𝒐𝒔𝝋 Với cosφ hệ số công suất loại công trình, trị số cho sẵn bảng tra Theo quy định lượng, hệ số công suất trung bình ( cosφ ≥ (0,92 ÷ 0,95)) tất đơn vị khách hàng • Cơng suất nguồn điện: Sđm ≥ Stt 71 Thiết Kế Điện Cơng Trình Trong Sđm cơng suất định mức máy biến áp Nếu cơng trình khu vực khơng có điện lưới quốc gia nguồn điện chọn máy phát điện Chọn loại nguồn điện • Nếu cơng trình khu vực có điện lưới quốc gia nguồn điện chọn trạm biến áp • Nếu cơng trình khu vực khơng có điện lưới quốc gia nguồn điện chọn máy phát điện Chọn vị trí bố trí nguồn điện Nguồn điện cơng trình bố trí phạm vi đất xây dựng cơng trình 72 Thiết Kế Điện Cơng Trình BÀI 4: TÍNH CHỌN TIẾT DIỆN DÂY Dòng điện truyền dây dẫn làm kim loại phát sinh nhiệt lượng gây sụt áp đường dây Khi cường độ dịng điện tăng nhiệt phát tỷ lệ với bình phương cường độ dòng điện Nếu chọn dây nhỏ, dòng điện cho phép dây nhỏ, cấp điện cho phụ tải có cơng suất lớn có dịng điện tải lớn, nhiệt sinh lớn mức cho phép cháy dây điện dẫn đến hỏng hệ thống cấp điện, thiệt hại người tài sản Nếu chọn dây có tiết diện lớn tăng chi phí đầu tư Vì vậy, phải tính tốn để chọn lựa tiết diện dây hợp lý đáp ứng yêu cầu kỹ thuật mà chi phí phải phù hợp Tính chọn tiết diện dây dẫn điện theo điều kiện sau: Điều kiện phát nóng Điều kiện phát nóng điều kiện quy định giá trị dịng điện dây mức cho phép để dây không phát nóng quy định Giá trị nhiệt độ quy định phụ thuộc vào vật liệu cách điện dây dẫn nhà sản xuất quy định Trị số dòng điện cho phép lớn qua lâu dài dây mà dây khơng phát nóng q quy định Trị số tham khảo bảng phụ lục Nhiệt độ phát nóng dây dẫn điện tính theo độ phát nóng ruột 650 C, khơng khí xung quanh 250C Cơng thức tính chọn tiết diện dây dẫn điện theo điều kiện phát nóng là: Ilv≤ Kn Icp (A) Vậy: Icp ≥ 𝑰𝒍𝒗 𝑲𝒏 Trong đó: Icp cường độ dịng điện cực đại cho phép qua dây lâu dài dây pha Kn hệ số điều tiết nhiệt độ cho phép dây dẫn theo nhiệt độ môi trường (xem phụ lục 3.21) I lv cường độ dòng điện làm việc hay cường độ dòng điện định mức dây pha 𝑷𝒑 Với phụ tải pha: Ilv (hay Ip) = Với phụ tải ba pha: 𝟏 𝑷𝟑𝒑 Ilv (hay Id) = (A) √𝟑 𝑼𝒅.𝒄𝒐𝒔𝝋 𝑼𝒑.𝒄𝒐𝒔𝝋 (A) 73 Thiết Kế Điện Cơng Trình Note: - Đối với mạch điện pha, tiết diện dây pha dây trung tính - Đối với mạch điện ba pha, ba pha đối xứng, tiết diện dây trung tính lấy nửa đến hai phần ba tiết diện dây pha Nếu mạch điện ba pha không đối xứng, tiết diện dây pha lấy tiết diện dây pha pha có phụ tải pha có công suất lớn Bảng tra chọn tiết diện dây xem phụ lục (3.5 đến 3.11) Ví dụ 1: Tính chọn tiết diện dây bọc PVC chôn tường cho đèn huỳnh quang bóng dài 1,2m, cơng suất bóng đèn 40W, điện áp 220V, cosφ = 0,6 Cho biết nhiệt độ môi trường nơi đặt đèn 350C Bài giải Dòng điện qua đèn: Ilv = 𝑃 𝑈𝑝.𝑐𝑜𝑠𝜑 = 2.(40+15) 220.0,6 (A) Dây cấp điện cho đèn huỳnh quang đặt khơng khí: Kn = K1.K2.K3 Tra bảng ta có K1 = 0,7; chơn tường nên K2 = 1; cách điện PVC nên K3 = 0,93 Vậy Kn = 0,651 Suy : Icp = 𝐼𝑙𝑣 𝐾𝑛 = 1,27 (A) Chọn dây dẫn điện ruột đồng bọc PVC tiết diện F = 1mm2 với : Icp = (A) Ví dụ 2: Tính chọn tiết diện dây cáp cách điện lớp PVC chôn ngầm đất cấp điện cho máy bơm nước có cơng suất kW, điện áp 380V, cosφ = 0,85; Cho biết nhiệt độ môi trường nơi đặt máy bơm 370C Điều kiện tổn hao điện áp/// Khi có dịng điện qua dây, hai đầu dây có điện áp U, điện áp gọi điện áp rơi Điện áp rơi tỷ lệ thuận với điện trở suất dây chiều dài dây, tỷ lệ nghịch với tiết diện dây Dây dài, sụt áp lớn, dây có tiết diện nhỏ sụt áp lớn Nếu sụt áp mức, điện áp cuối đường dây mức cho phép làm ảnh hưởng đến hoạt động thiết bị Tổn thất điện áp DU% giá trị tổn thất điện áp so với điện áp định mức tính theo phần trăm: DU cp DU% = U đm 100 Ptt Rd Qtt X d DU% U đm + U đm 100 Suy DU cp = = DU’ + DU’’= U đm 74 Thiết Kế Điện Cơng Trình Trong P tt Q tt công suất tác dụng tính tốn cơng suất phản kháng tính tốn cuối đường dây P tt = K C P đm Q tt = K C Q đm = P tt Tgφ Với R d X d điện trở điện kháng đường dây; U đm điện áp định mức phía hạ máy biến áp Đặt R d = r L Trong r điện trở đơn vị dài dây dẫn; L chiều dài dây dẫn r = F = F = điện dẫn suất dây dẫn (dây dẫn ruột đồng hợp kim đồng có = 56 với m/Ω.mm2; với dây dẫn ruột nhôm dây nhôm lõi thép = 36 m/Ω.mm2); Ptt L DU’ = U đm F (v) Đặt X d = x L Với x điện kháng km dây dẫn + Đối với đường dây khơng có điện áp 1000V x = 0,3 – 0,4 (Ω/km); điện áp 1000V x = 0,25 (Ω/km); + Đối với dây cáp khơng cần phân biệt điện áp đường dây + Nếu bố trí ngầm kết cấu xây dựng x = 0,007 ((Ω/km); + Nếu chơn ngầm đất x = (Ω/km) Điều kiện mật độ dòng điện kinh tế J (A/mm2) Là mật độ cường độ dòng điện đơn vị tiết diện dây dẫn chọn cho kinh tế đảm bảo độ tinh cậy cung cấp điện 75 Thiết Kế Điện Cơng Trình Mật độ dịng kinh tế cho theo loại dây dẫn điện số sử dụng phụ tải cho phụ lục 3.19 Tiết diện dây dẫn F chọn theo mật độ dòng điện kinh tế: I lv F = J (mm2) Trong đó: I lv cường độ dòng điện làm việc + Đối với hộ loại 1, phụ tải quan trọng có yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện cao, chọn J = – (A/mm2) + Đối với hộ loại 2, phụ tải quan trọng có yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện tương đối cao, chọn J = – (A/mm2) + Đối với hộ loại phụ tải thông thường khác, chọn J = (A/mm2) + Đối với nơi có sẵn đường dây điện, muốn biết công suất phụ tải cho phép đấu nối vào đường dây, ta tính cường độ dòng điện làm việc cho phép: I lv = F J Điều kiện mật độ dòng điện sử dụng để kiểm tra nhanh tiết diện dây theo yêu cầu an toàn điện lắp đặt 76 Thiết Kế Điện Cơng Trình BÀI 5: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ ĐĨNG CẮT VÀ BẢO VỆ MẠCH ĐIỆN THEO ĐIỀU KIỆN PHÁT NÓNG VÀ ĐIỀU KIỆN NGẮN MẠCH Cần phải lựa chọn thiết bị đóng cắt bảo vệ mạch điện theo quy định để đảm bảo hoạt động ổn định hệ thống điện khống chế tích cực cố xảy cho thiết bị hệ thống sư cố tải ngắn mạch I Điều kiện phát nóng khí cụ điện o Đối với thiết bị điện có cường độ dịng điện làm việc nhỏ, thiết bị điện pha, khí cụ điện làm việc phải đảm bảo chọn khí cụ đóng cắt có cường độ dịng điện định mức IKCĐ ≥ Ilv thiết bị o Đối với thiết bị điện khởi động có hệ số khởi động lớn, cường độ dòng điện khởi động cao gấp – lần cường độ dịng điện làm việc thì: o IKCĐ ≥ 𝐼𝑚𝑚 𝛼 với α = 1,6 – 2,5 + Đối với máy có I mm nhỏ chọn α = 2,5 + Đối với máy có I mm cao chọn α = 1,6 - + Đối với máy hàn chọn α = 1,6 o Để đảm bảo an toàn cung cấp điện, mạch điện ta nên chọn: Ilv < IKCĐ < Icp II Điều kiện ngắn mạch Khi có cố nối tắt điện dây pha với nhau, dây pha dây trung tính dây pha bị chạm đất tượng ngắn mạch xảy Lúc dòng điện tăng cao đột ngột, gây phát nóng điểm tiếp xúc lan truyền nhanh chóng phần khác khí cụ điện, phần vật liệu khí cụ điện có nhiệt độ cao mức ghi phụ lục 3.20 khí cụ điện phải hoạt động ngắt mạch Ví dụ: Một phịng họp có mặt bố trí thiết bị điện hình vẽ Nhiệt độ mơi trường 350C, Kn = 0,82 77 Thiết Kế Điện Công Trình Hãy : Vẽ sơ đồ điện Tính chọn tiết diện dây đến đèn ổ cắm, máy lạnh tiết diện dây từ bên dẫn điện đến phòng Chọn CB sơ đồ cho đảm bảo tính chọn lọc Cho biết hộp đèn bóng HQ 40W – 220V, cosφ = 0,6 Ổ cắm 5A – 220V, cosφ = Máy lạnh 2,5HP – 220V, cosφ = 0,8; K t = 3,5 78 ... vỏ thiết bị điện nối đất bảo vệ 63 Thiết Kế Điện Cơng Trình Mạng IT: Ký hiệu quốc tế mạng có trung tính cách ly với đất, vỏ thiết bị điện nối đất - L1 L2 L3 N ` 3 TBĐ PHA TBĐ PHA TBĐ PHA MẠNG ĐIỆN... điện nhánh công tơ hữu công đo đếm điện tiêu thụ Bảng điện đặt gần cửa vào sảnh nhà Bảng điện gắn sau CB hộp điện kế độ cao cách sàn 1 ,3 m - Nếu cơng trình có quy mơ nhỏ, bảng điện nơi nhận điện. .. ` MẠNG ĐIỆN TT CĨ MÁY CẮT DỊNG RÒ NỐI ĐẤT LÀM VIỆC, NỐI ĐẤT THIẾT BỊ, 3. NỐI ĐẤT BẢO VỆ, MÁY CẮT DÒNG RÒ 65 Thiết Kế Điện Cơng Trình BÀI KẾT CẤU MẠNG ĐIỆN CƠNG TRÌNH I Các loại dây dẫn điện: -