Thiết kế cấp điện trụ sở UBND huyện quảng trạch

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT LỜI NÓI ĐẦU PHẦN I: MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Đối tượng, phạm vi, phương pháp nghiên cứu Kế hoạch nghiên cứu Dự kiến kết đạt đề tài khả ứng dụng PHẦN II: NỘI DUNG .8 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ TRỤ SỞ ỦY BAN NHÂN DÂN HUYỆN QUẢNG TRẠCH 1.1 Giới thiệu sở vật chất 1.2 Chức nhiệm vụ trụ sở UBND 10 1.2.1 Chức 10 1.2.2 Nhiệm vụ, quyền hạn 11 1.3 Nhu cầu sử dụng điện cho trụ sở UBND 11 1.3.1 Các lập dự án 11 1.3.2 Quy mô cấp điện 11 CHƯƠNG II: TÍNH TỐN NHU CẦU PHỤ TẢI CHO TRỤ SỞ UBND 13 HUYỆN QUẢNG TRẠCH 13 2.1 Đặt vấn đề .13 2.1.1 Khái niệm phụ tải tính tốn 13 2.1.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn .13 2.2 Xác định phụ tải tính tốn cho trụ sở UBNH Huyện Quảng Trạch .15 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN CHO TRỤ SỞ ỦY BAN NHÂN DÂN HUYỆN QUẢNG TRẠCH .19 3.1 Một số yêu cầu thiết kế cung cấp điện cho trụ sở UBND Huyện Quảng Trạch .19 3.1.1 Đặt vấn đề 19 3.2 Thiết kế trạm biến áp cấp điện cho trụ sở UBND Huyện Quảng Trạch 20 3.2.1 Chọn số lượng loại máy biến áp 20 3.2.1.1 Đưa phương án 20 3.2.1.2 So sánh phương án .22 3.2.2 Chọn vị trí Trạm biến áp .24 SVTH: Phan Xuân Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài 3.3 Đề xuất phương án cấp nguồn động lực khối nhà trụ sở UBND Huyện Quảng Trạch 25 3.3.1 Một số sơ đồ cung cấp điện cho mạng hạ áp cho khối nhà 25 3.3.2 Xác định ví trí số lượng cơng suất tủ phân phối hạ áp 26 3.3.2.1 Ý Nghĩa 26 3.3.2.2 Các để lựa chọn máy biến áp 27 3.3.2.3 Số lượng tủ biến áp phân phối 27 3.3.3 Chọn phương án cung cấp điện cho khối nhà trụ sở UBND Huyện Quảng Trạch 27 3.3.3.1 So sánh phương án 28 CHƯƠNG IV: TÍNH TỐN, LỰA CHỌN THIẾT BỊ CHO PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 31 4.1 Vấn đề chung 31 4.2 Tính tốn lựa chọn thiết bị cho trạm biến áp 31 4.2.1 Chọn khí cụ cho vị trí đấu nối .31 4.2.1.1 Chọn dao cách ly (LBS) 31 4.2.1.2 Lựa chọn chống sét 32 4.2.2 Thiết bị trạm biến áp hợp kiểu kios 34 4.2.2.1 Thiết bị cho tủ RMU 34 4.2.2.2 Tủ máy biến áp 35 4.2.3 Tủ hạ 36 4.2.3.1 Chọn Aptomat (MCCB) 36 4.2.3.2 Ngăn đo lường 39 4.2.3.3 Chọn tụ bù công suất phản kháng 40 4.2.4 Chọn dây dẫn - Thanh góp 40 4.2.4.1 Chọn dây dẫn 40 4.2.4.1.1 Chọn dây dẫn cao áp 40 4.2.4.1.2 Chọn cáp từ MBA tủ hạ 41 4.2.4.2 Chọn 41 4.2.4.3 Chọn sứ đở cho 42 4.3 Tính toán, lựa chọn thiết bị cho xuất tuyến hạ 42 4.3.1 Chọn tủ phân phối nguồn động lực 42 4.3.1.1 Chọn áptomat cho tủ phân phối 43 4.3.1.2 Lựa chọn chống sét van .43 4.3.1.3 Lựa chọn dây hạ từ trạm biến áp đến tủ phân phối 45 4.3.2 Tính tốn cấp thiết kế tủ phân phối cho khối nhà trụ sở UBND Huyện Quảng Trạch 47 SVTH: Phan Xuân Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi 4.3.2.1 Tính tốn cấp điện cho khối nhà HĐND, UBND, Văn Phòng 47 4.3.2.2 Tính tốn cấp điện cho khối nhà phòng ban .48 4.3.2.3 Tính tốn cấp điện cho khối nhà nghiệp .49 4.3.2.4 Tính tốn cấp điện cho khu hội trường 200 chỗ 50 4.3.2.5 Tính tốn cấp điện cho số khu chức khác 51 PHẦN 3: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .55 3.1 Kết luận 55 3.2 Kiến nghị 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 PHỤ LỤC SVTH: Phan Xuân Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT MBA: Máy biến áp CB: Aptomat LBS: Dao cách ly TBA: Trạm biến áp CT: Máy biến dịng VT: Máy biến điện áp BTLT: Bê tơng ly tâm PCCC: Phòng cháy chữa cháy TPP: Tủ phân phối UBND: Uỷ ban nhân dân SVTH: Phan Xuân Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi LỜI NĨI ĐẦU Ngày nay, với phát triển mạnh mẽ ngành kinh tế nước Đặc biệt nước ta thời kỳ cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước ngày có nhiều khu cơng nghiệp, khu chế xuất, xây dựng Đồng thời mức sống, tiện nghi sinh hoạt người dân cải thiện đáng kể Các sở hạ tầng mà ngày khang trang.Việc xây dựng huyện Quảng Trạch sau chia tách từ huyện cũ xây trụ sở UBND huyện cần thiết để đáp ứng lòng mong đợi đảng bộ, quyền nhân dân huyện nhà Đây tiền đề để phát triển sở hạ tầng khu vực, góp phần hình thành khu trung tâm hành huyện, tạo điều kiện thúc đẩy kinh tế-xã hội địa phương ngày phát triển Vì việc thiết kế hệ thống cung cấp điện cho “ trụ sở UBND Huyện Quảng Trạch ” vấn đề cần thiết ngành điện quan tâm mức, đề tài thiết kế, nội dung tính tốn vạch cho phương án, hạn chế điểm mạnh cơng trình Trước u cầu thực tiễn khách quan trên, em giao làm đồ án tốt nghiệp “ Thiết kế cấp điện trụ sở UBND Huyện Quảng Trạch ” thầy giáo Th.s “ Nguyễn Văn Đoài ” hướng dẫn thực Trong trình thiết kế, với khối lượng kiến thức học hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo Th.s “ Nguyễn Văn Đoài ” giúp em hoàn thành đồ án Tuy nhiên kiến thức cịn có hạn cịn thiếu kinh nghiệm thực tế nên đồ án không tránh khỏi sai sót, mong góp ý thầy cô khoa để đồ án tốt nghiệp đầy đủ hoàn thiện Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo khoa kỹ thuật công nghệ thông tin trường đại học Quảng Bình, đặc biệt thầy giáo Th.s “ Nguyễn Văn Đoài ” hướng dẫn, bảo nhiệt tình giúp đỡ em hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cám ơn…! SVTH: Phan Xuân Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài PHẦN I: MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Khi thành phố, khu vực công nghiệp, nhà máy, xí nghiệp, trường học, trụ sở xây dựng song song với trình xây dựng hệ thống cung cấp điện xây dựng phát triển đồng cho thiết bị cần thiết Ngày phát triển mạnh mẽ kinh tế -xã hội, khoa học- kỹ thuật đòi hỏi sử dụng nguồn điện ngày lớn đảm bảo an tồn, ổn định.Trước tình hình cịn nhiều yêu cầu cấp bách nghành điện, yêu cầu quan trọng tính tốn thiết kế điện cho tất hệ thống điện đạt hiệu cao nhất, bên cạnh cịn đặt nhiều địi hỏi thách thức cho giới tri thức đặc biệt hệ sinh viên thời đại kỹ thuật, nghành điện nắm bắt cơng nghệ máy móc thiết bị nước phát triển giới vấn đề cấp bách cần thiết tri thức trẻ Việt Nam Vì em đả tận dụng kiến thức nhửng kiến thức học với tìm tịi nghiên cứu để hồn thành đề tài Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu, đề xuất phương án thiết kế cấp cấp điện cho trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch hướng tới tiêu chí sau: + Phù hợp với quy hoạch tổng thể cảnh quan trụ sở + Đảm bảo an toàn cấp điện + Đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuât, quy trình, quy phạm hành Nội dung nghiên cứu - Giới thiệu tổng quan trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch - Nghiên cứu, thu thập số liệu hệ thống cấp nguồn điện cho trụ sở - Nghiên cứu đề xuất giải pháp thiết kế cấp điện cho khối nhà trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch - Bố trí phương án lắp đặt TPP vẽ mặt tổng thể trụ sở Đối tượng, phạm vi, phương pháp nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Thiết kế cấp điện trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch - Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống lấy nguồn từ đường dây 22 kVvà hệ thống cấp nguồn điện từ tủ điện tổng Trạm biến áp đến tủ điện phân phối trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch - Phương pháp nghiên cứu: Thực trạng – Lý thuyết => Giải pháp SVTH: Phan Xuân Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài Kế hoạch nghiên cứu - Nghiên cứu, thu thập số liệu hệ thống cấp nguồn điện cho trụ sở: 8/2018-9/2018 - Nghiên cứu đề xuất giải pháp thiết kế Trạm biến áp cấp điện cho trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch: 9/2018 - Nghiên cứu đề xuất giải pháp thiết kế cấp nguồn động lực khối nhà cho trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch: 10/2018 - Tính tốn, lựa chọn tủ phân phối : 11/2018 - Viết báo cáo: 11/2018 - Hoàn thiện báo cáo đề tài: 12/2018 Dự kiến kết đạt đề tài khả ứng dụng - Giúp sinh viên có kinh nghiệm tham gia nghiên cứu thiết kế Ứng dụng từ lý thuyết học vào thực tế - Khảo sát đánh giá thực trạng hệ thống cấp điện trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch - Đề xuất phương án thiết kế Trạm biến áp cấp điện thiết thực để trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch xem xét đầu tư xây dựng Ngày ……, tháng , năm 2018 Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thưc Th.s Nguyễn Văn Đoài Phan Xuân Thái SVTH: Phan Xuân Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ TRỤ SỞ ỦY BAN NHÂN DÂN HUYỆN QUẢNG TRẠCH 1.1 Giới thiệu sở vật chất Trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch đóng thơn Pháp Kệ, xã Quảng Phương, huyện Quảng Trạch, tỉnh Quảng Bình Có vị trí khu vực phía Bắc hồ Bàu Sen, nằm trục trung tâm hành chính, hình thức xây dựng hợp khối, kiến trúc đại, gắn kết với quảng trường, trục không gian xanh đô thị với hướng mở hồ Bàu Sen Đặc điểm cơng trình Phạm vi ranh giới khu đất: Phía nam giáp đường quy hoạch Phía bắc giáp đường quy hoạch Phía tây giáp khu đất cơng viên Phía đơng giáp đường quy hoạch Cơng trình Trụ sở HĐND UBND huyện với tổng mức đầu tư: 93.5 tỷ đồng; thời gian thi công 20 tháng, đầu tư với quy mô: 01 khối nhà làm việc cao 05 tầng phục vụ HĐND UBND với tổng diện tích sàn 3.191m2; nhà Hội trường 02 tầng (với Hội trường có sức chứa 200 chổ) với tổng diện tích sàn735m2; 02 khối nhà làm việc 03 tầng phịng, ban với tổng diện tích sàn 2.810m2 hạng mục phụ trợ hệ thống hạ tầng, kỹ thuật khác như: nhà bảo vệ, nhà để xe, hệ thống điện nước, cổng, hàng rào, sân vườn Hình 1.1 Khối nhà HĐND, UBND, Văn Phịng SVTH: Phan Xuân Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi Khối nhà HĐND, UBND, Văn Phịng cao tầng có tổng diện tích sàn 3.191m2 Hình 1.2 Khối nhà phòng ban Khối nhà phòng ban cao tầng với tổng diện tích sàn 2.810m2 Hình 1.3 Khối nhà nghiệp SVTH: Phan Xuân Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài Khối nhà nghiệp cao tầng với tổng diện tích sàn 2.810m2 Hình 1.4 Khu hội trường 200 chỗ Khu hội trường 02 tầng (với hội trường có sức chứa 200 chổ) với tổng diện tích sàn 735m2 1.2 Chức nhiệm vụ trụ sở UBND Ủy ban nhân dân quan hành nhà nước hệ thống hành Cộng hịa - Xã hội - Chủ nghĩa - Việt Nam Đây quan thực thi pháp luật cấp huyện Các chức danh Ủy ban nhân dân hội đồng nhân dân cấp tương ứng bầu có nhiệm kỳ trùng với nhiệm kỳ hội đồng nhân dân Người đứng đầu UBND chủ tịch UBND, thường phó bí thư Đảng Ủy Đảng Cộng Sản Việt Nam cấp tương ứng Quyền hạn UBND quy định hiến pháp nước Cộng hòa - Xã hội - Chủ nghĩa - Việt Nam luật tổ chức quyền địa phương 1.2.1 Chức Với tư cách quan hành Nhà nước địa phương, ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch quan thực chức quản lý hành nhà nước, chấp hành nghị hội đồng nhân dân cấp văn quan nhà nước cấp Ủy ban nhân dân có chức quản lý nhà nước, quản lý nhà nước hoạt động chủ yếu, bao trùm lên toàn hoạt động ủy ban nhân dân Trên sở đảm bảo tính thống pháp luật, Ủy ban nhân dân có quyền ban hành chế, sách phù hợp với thực tế địa phương mình, tạo điều kiện thuận lợi khuyến khích thành phần kinh tế phát triển thu hút đầu tư nước SVTH: Phan Xuân Thái 10 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài K2 : Hệ số điều chỉnh ta dùng nên K2 =1 K3: Hệ số kể đến vị trí đặt cái, nằm ngang nên K3 = 0.95  Thanh dùng cho MBA 1000 – 22/0,4 KV:  Icp ≥ SLVmax √3×K1 ×K2 ×K3 ×Uđm HA ≥ 1000 √3×0,91×1×0,95×0,4 = 1669,6 (𝐴) Tra bảng 7.2 - Trang 362 Sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện tác giả Ngô Hồng Quang Ta chọn đồng theo dòng điện phụ tải cho phép ta được: Bảng 4-11: Thơng số kỹ thuật Dịng cho Kích thước Tiết diện Khối lượng phép (mm2 ) TC ( mm2) (kg\m) pha Vật liệu (A) 80x8 640 5,698 1690 Đồng 4.2.4.3 Chọn sứ đở cho Điều kiện chọn: Uđm Sứ ≥ Uđm HA Uđm Sứ ≥ 0,4kV Bảng 4-12: Thông số kỹ thuật sứ đở hạ áp Kiểu Uđm (KV) Uph.đ khô Phụ tải phá loại (kg) Khối lượng (kg) 0∅-1-1000-OB 11 1000 2.7 Chú thích:  - Đở  ∅ - Sứ  Chử số thứ điện áp định mức  Chử số thứ phụ tải phá hoại  OB - Đế hình ovan 4.3 Tính tốn, lựa chọn thiết bị cho xuất tuyến hạ 4.3.1 Chọn tủ phân phối nguồn động lực Gọi tủ phân phối, tủ động lực quy ước tương đối Tủ phân phối nhận điện trực tiếp từ trạm biến áp cấp điện cho tủ động lực Tủ động lực cấp điện cho phụ tải + Lựa chọn tủ phân phối: Tủ phân phối cấp điện từ nguồn, hai nguồn, nguồn có dự phịng, tủ phân phối thường đặt aptomat tổng aptomat nhánh SVTH: Phan Xuân Thái 42 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài Ngoài thiết bị điện lực tủ phân phối đặt thiết bị phục vụ cho đo đếm: đồng hồ ampemet, vôn met, công tơ mét hữu cơng vơ cơng, biến dịng Nếu tủ phân phối cấp điện cho đường dây không từ đường dây khơng tới phải đặt them chống sét, van hạ áp Chọn tủ phân phối, tủ động lực bao gồm nội dung; chọn loại tủ, sơ đồ tủ, chọn aptomat, chọn cái, chọn thiết bị đo đếm, bảo vệ an toàn chống sét Các aptomat chọn theo điều kiện làm việc lâu dài dịng tính tốn xác định sau IđmA ≫ Ilv max = Iu = 𝑆𝑡𝑡 √3𝑈đ𝑚 UđmA ≫ Uđm mđ Với aptpmat tổng sau biến áp để dự trữ chọn theo dịng điện đính mức biến áp Ngồi ra, aptomat có phải kiểm tra dịng ngắn mạch: Icắt đmA ≫ IN 4.3.1.1 Chọn áptomat cho tủ phân phối Aptomat thiết bị điện dùng để tự động đóng cắt mạch điện, bảo vệ tải hay ngắn mạch Tức bảo vệ chống nhiệt hay trường hợp hỏng hóc thiết bị bảo vệ chống tiếp xúc trực tiếp với phần tử mảng điện Aptomat đảm bảo điều cách tách mạch điện tiêu thụ khỏi mạng điện Aptomat sử dụng rộng rãi hệ thống điện hạ áp thuộc công nghiệp, dân dụng , thay cầu chì Ưu điểm Aptomat cố xảy tự động ngắt mạch cố loại trừ, người ta đóng Aptomat lại để trở chế độ làm việc bình thường 4.3.1.2 Lựa chọn chống sét van Chống sét van thiết bị có nhiệm vụ chống sét đánh từ đường dây không truyền vào trạm biến áp tủ phân phối Chống sét van làm điện trở phi tuyến: Với điện áp định mức lưới điện, điện trở chống sét có trị số vơ khơng cho dịng điện qua, cịn có điện áp sét điện trở giảm sét đến khơng, chống sét van tháo dịng điện xuống đât Kiểu chống sét khắc phục nhược điểm chống sét Vì chống sét van dùng rộng rãi để bảo vệ thiết bị điện Chống sét van dùng để bảo vệ trạm biến áp chống sét đánh vào trạm Cấu tạo hoạt động chống sét van Cấu tạo: Gồm phần - Khe hở phóng điện điện trở phóng điện + Khe hở phóng điện: cấu tạo chuỗi loại khe hở để dập hồ quang phóng nhanh dịng đả phóng điện SVTH: Phan Xuân Thái 43 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi + Điện trở phóng điện: chế tạo vật liệu vilit, mục đích điện trở làm han chế dòng kế tục ( dòng ngắn mạch trạm đất qua chống sét van) có điện áp đặt lên cao điện trở giảm nhanh - Điều kiện chọn chống sét van Chống sét van thiết bị điện trở phi tuyến có nhiệm vụ chống sét truyền từ đường dây không cho truyền vào trạm phân phối trạm biến áp.Với điện áp định mức lưới điện, điện trở chống sét có trị số lớn khơng cho dịng điện qua, có dịng điện sét qua điện áp khí quyển, điện trở chống sét van giảm xuống bé tháo dòng điện sét xuống đất Chống sét van chế tạo nhiều cấp điện áp Với trụ sở thiết kế hạ áp, ta chọn loại chống sét van theo cấp điện áp Uđm = 0,4 KV Chọn loại chống sét van Việt Nam chế tạo có Uđm = 350V/ 480V loại: GZ 500 ( Có thơng số ngun lý hoạt động sau ) Hình 4.2 Chống sét van GZ-500 - Thiết bị cắt lọc sét nguồn điện NHV-1/63/200 thiết bị chống sét lan truền theo đường dây cấp điện, điện áp sử dụng 1pha/220vac/50Hz Thiết bị bao gồm có thành phần: cắt sét sơ cấp – lọc sét – cắt sét thứ cấp - Nguyên lý hoạt động: Khi có xung sét lan truyền theo đường dây cấp điện vào thiết bị Điện áp đường dây vượt ngưỡng làm việc phần tử cắt sét sơ cấp (điện áp dây với đất ) , hai van cắt sét hoạt động đưa điện áp sét xuống đất, ghim điện áp dây cấp nguồn dải điện áp cho phép thiết bị Tiếp theo dòng điện qua mạch lọc LC làm suy giảm xung nhiễu sét trình cắt sét sơ cấp tạo Tại đầu nguồn điện, điện áp dây cấp nguồn q cao phần cắt sét thứ cấp hoạt động để giữ điện áp đầu dải cho phép - Cắt sét sơ cấp: SVTH: Phan Xuân Thái 44 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài Sử dụng thiết bị van cắt sét GZ500 - Điện áp sử dụng: 220V AC (max 250 VAC) - Cấu hình bảo vệ: L-G N-G - Đấu nối : bulong Φ8 - Kích thước: dài 107 mm , Φ49 x 40mm - Điện áp phóng: 0,8~1,8KV ( phù hợp với mạng điện cơng nghiệp) - Dịng dị:≤ 0,1µA (tại điện áp 250VAC ) - Điện áp dư: ≤ 500V ( dịng xung sét 8/20µs, 5kA ) - Cắt sét thứ cấp: Sử dụng thiết bị cắt sét KM40B (MOV ) - Cấu hình bảo vệ: L-N - Điện áp hoạt động liên tục ( Uc) : ≤ 275vac - Đáp ứng tiêu chuẩn 1449v2.0, IEC 61643-1:1998 - Dịng phóng danh định (In): ≥ 40KA ( 8/20µs ) - Dịng phóng tối đa (max) : ≥ 80KA ( 8/20µs ) + Điện áp danh định: 220V - 500V + Tần số định mức: 50Hz TT Các tiêu Ký hiệu GZ-500 Số ĐKCL TC 01: 2001/CTĐH Điện áp danh định Điện áp phóng điện tần số công nghiệp: 50Hz/s Đơn vị Thông số kỹ thuật V 500 kV 1.2-2.1 Bảng 4.13 Bảng đặc tính kỹ thuật 4.3.1.3 Lựa chọn dây hạ từ trạm biến áp đến tủ phân phối Để đảm bảo mỹ quan an toàn mạng hạ áp trụ sở dùng cáp ngầm hạ áp Các tủ phân phối khối nhà dùng loại tủ kề, có mặt giáp tường khối nhà Có nhiều cách để chọn dây dẫn cáp, tùy theo cấp điện áp mạng, phạm vi sử dụng cáp dây dẫn mà lựa chọn theo phương pháp phù hợp Các phương pháp chọn dây dẫn kiểu chung nhằm đảm bảo hai tiêu kinh tế kĩ thuật Tiết diện dây dẫn cáp chọn theo điều kiện kỹ thuật bao gồm: - Điều kiện phát nóng cho phép - Điều kiện tổn thất điện áp cho phép - Điều kiện đảm bảo độ bền Tiết diện dây dẫn cáp chọn theo điều kiện kinh tế bao gồm: SVTH: Phan Xuân Thái 45 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi - Mật độ dịng điện kinh tế Jkt - Mật độ dịng điện khơng đổi Jkđ - Tổn thất kim loại màu nhỏ Tuy nhiên thực tế chọn tiết diện dây dẫn cáp mạng điện cao áp người ta thường ý đến tiêu kinh tế ( Chọn theo tiêu kinh tế kiểm tra theo tiêu kĩ thuật) mạng cao áp chi phí đầu tư vận hành cao Ngược lại, mạng điện hạ áp, người ta thường chọn theo tiêu kỉ thuật mạng khơng có bổ trợ để giữ điện áp mức quy định Cáp điện sử dung cáp lỏi đồng bọc tiêu chuẩn ngầm cách điện 0,6/1 kV (CU/XLPE/PVC/DSTA/PVC) tiết diện xuất tuyến phù hợp với phụ tải điện cơng trình đảm bảo dòng điện làm việc lâu dài cho phép cáp  dịng điện tính toản phụ tải tải định mức ngồi cáp điện tính tốn đảm bảo phát nóng mức nhiệt độ cho phép cáp đảm bảo tổn thất điện áp tải không lớn 5% điện áp định mức tính đến dự phịng phát triển phụ tải (khơng phải tháo dỡ hệ thống này)  TỔNG QUAN Cáp CXV dùng cho hệ thống truyền tải phân phối điện, cấp điện áp 0,6/1 kV, lắp đặt cố định  TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG TCVN 5935-1/IEC 60502-1 TCVN 6612/ IEC 60228  NHẬN BIẾT LÕI Bằng băng màu: Cáp lõi: Màu tự nhiên, không băng màu Cáp nhiều lõi: Băng màu đỏ - vàng – xanh – không băng màu Hoặc theo yêu cầu khách hàng  CẤU TRÚC Hình 4.3 Cấu trúc dây SVTH: Phan Xuân Thái 46 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài  ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT + Cấp điện áp U0/U: 0,6/1 kV + Điện áp thử: 3,5 kV (5 phút) + Nhiệt độ làm việc dài hạn cho phép ruột dẫn 90OC + Nhiệt độ cực đại cho phép ruột dẫn ngắn mạch thời gian không q giây 250oC 4.3.2 Tính tốn cấp thiết kế tủ phân phối cho khối nhà trụ sở UBND Huyện Quảng Trạch Để đề phòng điện nhóm có khu nhà xảy cố khu nhà ta lại chọn cấc aptomat riêng cho nhà cho tầng nhà Hoặc ta dung cầu dao cầu chì cho nhà, phương án hiệu không cao bảo vệ mặt kinh tế Việc tính chọn kiểm tra aptomat tương tự với aptomat xuất tuyến chọn 4.3.2.1 Tính tốn cấp điện cho khối nhà HĐND, UBND, Văn Phịng a Chọn aptomat tủ phân phối - Aptomat App1: Cấp điện cho khối nhà HĐND, UBND, Văn Phòng Dòng điện cần cấp cho nhóm phụ tải là: Stt 319,1 Itt = = = 460,58(A) √3 Uđm HA √3 0,4 Tra bảng chọn aptomat MCCB Nhật Bản chế tạo Kết luận: Chọn ATM loại MCCB LS 3P/500A/75kA – ABS803c Bảng 4-14: Bảng thông số kỹ thuật Aptomat Kiểu MCCB Số cực Iđm, A Uđm, V Icu,(kA) ABS803c 500 400 75 b.Chọn dây hạ cấp điện cho khối nhà HĐND, UBND, Văn Phòng Với chiều dài dây hạ kéo từ trạm biến áp đến tủ phân phối có độ dài L = 187(m) Theo bảng phụ lục tính ta chọn dây: ( Bảng phụ lục tính toán 1: TBA - TPP1) Chọn cáp ruột đồng, cách điện XLPE, vỏ PVC, giáp bảo vệ lớp băng kim loại CXV/DSTA 4x300 mm2 – 0,6/1 kV SVTH: Phan Xuân Thái 47 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi c Bố trí tủ phân phối khối nhà HĐND, UBND, Văn Phịng Hình 4.4 Sơ đồ tủ phân phối Xuất tuyến cấp điện cho tầng Xuất tuyến cấp điện cho tầng Xuất tuyến cấp điện cho tầng Xuất tuyến cấp điện cho tầng Xuất tuyến cấp điện cho tầng 4.3.2.2 Tính tốn cấp điện cho khối nhà phòng ban a Chọn aptomat tủ phân phối - Aptomat App2: Cấp điện cho khối nhà phòng ban Dịng điện cấn cấp cho nhóm phụ tải là: Stt 281 Itt = = = 405,58(𝐴) √3Uđm HA √3 0,4 Tra bảng chọn aptomat MCCB Nhật Bản chế tạo Kết luận: Chọn ATM loại MCCB LS 3P/500A/75kA – ABS803c Bảng 4-15: Bảng thông số kỹ thuật Aptomat Kiểu MCCB Số cực Iđm, A Uđm,V Icu, kA ABS803c 500 400 75 b.Chọn dây hạ cấp điện cho khối nhà phòng ban Với chiều dài dây hạ kéo từ trạm biến áp đến tủ phân phối có độ dài L = 217 (m) Theo bảng phụ lục tính ta chọn dây: ( Bảng phụ lục tính tốn 1: TBA – TPP2 ) Chọn cáp ruột đồng, cách điện XLPE, vỏ PVC, giáp bảo vệ lớp băng kim loại CXV/DSTA 4x300 mm2 – 0,6/1 kV SVTH: Phan Xuân Thái 48 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi c Bố trí tủ phân phối khối nhà phịng ban Hình 4.5 Sơ đồ tủ phân phối Xuất tuyến cấp điện cho tầng Xuất tuyến cấp điện cho tầng Xuất tuyến cấp điện cho tầng 4.3.2.3 Tính tốn cấp điện cho khối nhà nghiệp a Chọn aptomat tủ phân phối - Aptomat App3: Cấp điện cho khối nhà nghiệp Dịng điện cấn cấp cho nhóm phụ tải là: Stt 281 Itt = = = 405,58 (A) √3 Uđm HA √3 0,4 Tra bảng chọn aptomat MCCB Nhật Bản chế tạo Kết luận: Chọn ATM loại MCCB LS 3P/500A/75kA – ABS803c Bảng 4-16: Bảng thông số kỹ thuật Aptomat Kiểu MCCB Số cực Iđm, A Uđm,V Icu, kA ABS803c 500 400 75 b.Chọn dây hạ cấp điện cho khối nhà nghiệp Với chiều dài dây hạ kéo từ trạm biến áp đến tủ phân phối có độ dài L = 298 m Theo bảng phụ lục tính ta chọn dây: ( Bảng phụ lục tính tốn 1: TBA – TPP3 ) Chọn cáp ruột đồng, cách điện XLPE, vỏ PVC, giáp bảo vệ lớp băng kim loại CXV/DSTA 4x400 mm2 – 0,6/1 kV SVTH: Phan Xuân Thái 49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi c Bố trí tủ phân phối khối nhà nghiệp Hình 4.6 Sơ đồ tủ phân phối Xuất tuyến cấp điện cho tầng Xuất tuyến cấp điện cho tầng Xuất tuyến cấp điện cho tầng 4.3.2.4 Tính tốn cấp điện cho khu hội trường 200 chỗ a Chọn aptomat tủ phân phối - Aptomat App4: Cấp điện cho khu hội trường 200 chỗ Dòng điện cấn cấp cho nhóm phụ tải là: Stt 38,91 Itt = = = 56,16 (A) √3 Uđm HA √3 0,4 Tra bảng chọn aptomat MCCB Nhật Bản chế tạo Kết luận: Chọn ATM loại MCCB LS 3P/60A/42kA – ABS103c Bảng 4-17: Bảng thông số kỹ thuật Aptomat Kiểu MCCB Số cực Iđm, A Uđm ,V Icu , kA ABS103c 60 400 42 b.Chọn dây hạ cấp điện cho khu hội trường 200 chỗ Với chiều dài dây hạ kéo từ trạm biến áp đến tủ phân phối có độ dài L = 184 (m) Theo bảng phụ lục tính ta chọn dây: ( Bảng phụ lục tính tốn 1: TBA – TPP4 ) Chọn cáp ruột đồng, cách điện XLPE, vỏ PVC, giáp bảo vệ lớp băng kim loại CXV/DSTA 4x35 mm2 – 0,6/1 kV SVTH: Phan Xuân Thái 50 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi c Bố trí tủ phân phối khu hội trường 200 chỗ Hình 4.7 Sơ đồ tủ phân phối Xuất tuyến cấp điện cho khu hội trường 200 chỗ 4.3.2.5 Tính tốn cấp điện cho số khu chức khác a Chọn aptomat tủ phân phối - Aptomat App5: Cấp điện cho số khu chức khác Dòng điện cấn cấp cho nhóm phụ tải là: Stt 117,65 Itt = = = 169,81 (A) √3 Uđm HA √3 0,4 Tra bảng chọn aptomat MCCB Nhật Bản chế tạo Kết luận: Chọn ATM loại MCCB LS 3P/200A/42kA – ABS203c Bảng 4-18: Bảng thông số kỹ thuật Aptomat Kiểu MCCB Số cực Iđm, A Uđm,V Icu, kA ABS203c 200 400 42 b.Chọn dây hạ cấp điện cho số khu chức khác Với chiều dài dây hạ kéo từ trạm biến áp đến tủ phân phối có độ dài L = 383 m Theo bảng phụ lục tính ta chọn dây: ( Bảng phụ lục tính tốn 1: TBA – TPP5) Chọn cáp ruột đồng, cách điện XLPE, vỏ PVC, giáp bảo vệ lớp băng kim loại CXV/DSTA 4x150 mm2 – 0,6/1 kV SVTH: Phan Xuân Thái 51 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài c Bố trí tủ phân phối số khu chức khác Hình 4.8 Sơ đồ tủ phân phối Xuất tuyến cấp điện cho số khu chức khác 4.3.2.6 Tính tốn cấp điện phục vụ chiếu sáng đường, sân a Chọn aptomat tủ phân phối - Aptomat App6: Cấp điện phục vụ chiếu sáng đường, sân Dịng điện cấn cấp cho nhóm phụ tải là: Stt 29,41 Itt = = = 42,45 (A) √3 Uđm HA √3 0,4 Tra bảng chọn aptomat MCCB Nhật Bản chế tạo Kết luận: Chọn ATM loại MCCB LS 3P/50A/42kA – ABS103c Bảng 4-19: Bảng thông số kỹ thuật Aptomat Kiểu MCCB ABS10 3c Số cực Iđm, A Uđm, V 50 400 Icu, kA 42 b.Chọn dây hạ cấp điện phục vụ chiếu sáng đường, sân Với chiều dài dây hạ kéo từ trạm biến áp đến tủ phân phối có độ dài L = 13 m Theo bảng phụ lục tính ta chọn dây: ( Bảng phụ lục tính tốn 1: TBA – TPP6) Chọn cáp ruột đồng, cách điện XLPE, vỏ PVC, giáp bảo vệ lớp băng kim loại CXV/DSTA 4x25 mm2 – 0,6/1 kV SVTH: Phan Xuân Thái 52 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi c Bố trí tủ phân phối phục vụ chiếu sáng đường, sân Hình 4.9 Sơ đồ tủ phân phối Xuất tuyến cấp điện phục vụ chiếu sáng đường, sân Bảng tổng hợp tính toán chọn dây hạ áp cho trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch:  Tính tốn chọn dây theo bảng phụ lục 1:  Tính chọn dây tiết diện dây theo phụ lục 2: Bảng kết tính chọn dây, tiết diện dây cho khối nhà TT Phụ tải Ptt (KW) Itt (A) L (m) Loại dây ( CXV/DSTA ) Tiết diện (mm2) Số lõi Khối nhà HĐND, UBND, VP 271,235 460,58 187 CU/XLPE/PVC/DSTA/ PVC 4X300 0,6/1kV Khối nhà phòng ban 238,85 405,58 217 CU/XLPE/PVC/DSTA/ PVC 4X300 0,6/1kV Khối nhà nghiệp 238,85 405,58 298 CU/XLPE/PVC/DSTA/ PVC 4X400 0,6/1kV 4 Khu hội trường 200 chỗ 33,075 56,16 184 CU/XLPE/PVC/DSTA/ PVC 4X35 0,6/1kV Một số khu chức khác 100 169,81 383 CU/XLPE/PVC/DSTA/ PVC 4X150 0,6/1kV Chiếu sáng đường, sân 25 42,45 13 CU/XLPE/PVC/DSTA/ PVC 4X25 0,6/1kV SVTH: Phan Xuân Thái 53 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đồi Thơng số kỹ thuật cáp hạ áp bốn lõi đồng cách điện XPLE, vỏ PVC, có giáp bảo vệ, kí hiệu CXV/DSTA Ruột dẫn-Conductor Đ Trở DC Bề dày Bề dày Khối O Mặt cắt Đ/kính cách điện băng Bề dày vỏ Đường lượng cáp 20 C Sheath kính tổng DC res at danh định Kết cấu ruột dẫn Insul Tape Approx thickness Overal dia 200C Nominal Structure Conductor thickness thickness weight (Max) area dia mm N0/mm mm mm mm mm mm kg/km  /km 16 7/1,70 5,10 0,7 0,2 1,8 22 1077 1,15 22 7/2,00 6,00 0,9 0,2 1,8 25 1411 0,84 25 7/2,14 6,42 0,9 0,2 1,8 26 1560 0,727 30 7/2,30 6,90 0,9 0,2 1,8 28 1741 0,635 35 7/2,52 7,56 0,9 0,2 1,8 29 2008 0,524 38 7/2,60 7,80 1,0 0,2 1,8 30 2135 0,497 50 19/1,80 9,00 1,0 0,2 1,9 34 2691 0,387 60 19/2,00 10,00 1,0 0,5 2,1 38 3676 0,309 70 19/2,14 10,70 1,1 0,5 2,2 40 4135 0,268 80 19/2,30 11,50 1,1 0,5 2,2 42 4626 0,234 95 19/2,52 12,60 1,1 0,5 2,3 45 5394 0,193 100 19/2,60 13,00 1,2 0,5 2,4 47 5734 0,184 120 19/2,80 14,00 1,2 0,5 2,5 49 6485 0,153 125 19/2,90 14,50 1,2 0,5 2,5 51 6906 0,147 150 37/2,30 16,10 1,4 0,5 2,7 56 8330 0,124 185 37/2,52 17,64 1,6 0,5 2,9 62 9880 0,0991 200 37/2,60 18,20 1,6 0,5 2,9 63 10405 0,0940 240 61/2,25 20,25 1,7 0,5 3,1 69 12522 0,0754 250 61/2,30 20,70 1,7 0,5 3,1 70 12995 0,0738 300 61/2,52 22,68 1,8 0,5 3,3 76 15372 0,0601 325 61/2,60 23,40 1,9 0,5 3,4 78 16314 0,0576 400 61/2,90 26,10 2,0 0,5 3,7 87 20996 0,0470 Bảng phụ lục SVTH: Phan Xuân Thái 54 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài PHẦN 3: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Qua việc làm đồ án thiết kế cung cấp điện cho trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch em nhận việc tính tốn thiết kế cung cấp điện cần phải đầu tư kỹ lưỡng, phải đảm bảo tiêu chí an tồn cho người vận hành, người sử dụng, công nhân…và thiết bị trụ sở hay cơng trình khác phải kết hợp đảm bảo tối ưu kỹ thuật lẫn kinh tế Sau hoàn thành đồ án em đánh giá khả cấp điện cho trụ sở, đề xuất phương án thiết kế trạm biến áp cấp nguồn cho khối nhà trụ sở để ủy ban nhân dân huyện xem xét đầu tư xây dựng Do kinh tế đất nước giới ngày phát triển nhanh chóng, khoa học cơng nghệ ngày tiến Nên làm đồ án, với việc thống kê phụ tải trụ sở ủy ban nhân dân, có phụ tải tính tốn tương lai Vì thiết kế cung cấp điện cần dự tính đưa phương án cho tương lai, để tương lai gần đưa sử dụng mà khơng cần phải bỏ chi phí để nâng cấp sữa chữa, gây gián đoạn sử dụng Tuy nhiên trình độ, khả việc nghiên cứu tài liệu tham khảo nhiều hạn chế, thiếu kinh nghiệm thực tế nên đồ án khơng tránh khỏi sai sót mong góp ý thầy khoa để đồ án tốt nghiệp đầy đủ hoàn thiện Qua em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô giáo khoa kỹ thuật công nghệ thông tin trường đại học Quảng Bình, đặc biệt thầy giáo Th.s “ Nguyễn Văn Đoài ” người dành nhiều thời gian trực tiếp tận tình hướng dẫn giúp đỡ em trình thực đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn ! 3.2 Kiến nghị Trên sở đề tài “ Thiết kế cấp điện trụ sở UBND Huyện Quảng Trạch ” Đây phương án mà quyền ủy ban nhân dân huyện xem xét để đầu tư xây dựng để góp phần bảo đảm sử dụng điện an toàn, đảm bảo yếu tố kỹ thuật kinh tế Cung cấp điện đầy đủ cho trụ sở thời điểm phù hợp với phát triển sau tạo hài hịa tính thẫm mỹ trụ sở ủy ban nhân dân SVTH: Phan Xuân Thái 55 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Nguyễn Văn Đoài TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Văn Đoài “ Nghiên cứu đề xuất phương án hạ ngầm hệ thống cấp nguồn điện cho khu chức Trường Đại Học Quảng Bình” Chủ biên: Nguyễn Xuân Phú “Giáo trình Cung cấp điện” (Nhà xuất khoa học kỹ thuật) Tác giả Ngô Hồ Quang “Sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện từ 0,4 500kV” (Nhà xuất khoa học kỹ thuật) Tác giả Hồng Quang-Vũ Văn Tầm “Thiết kế cấp điện”(Nhà xuất khoa học kỹ thuật) Tác giả: PGS Nguyễn Hữu Khái “Thiết kế nhà máy điện trạm biến áp (Phần Điện)”(Nhà xuất khoa học kỹ thuật) Nguyễn Cơng Hiền “ Giáo trình Cung cấp điện Tập 1&2 – 1974 – 1984” (Nhà xuất Giáo dục) Quy phạm trang bị điện Số liệu khảo sát tìm hiểu thực tế nhà trường Hồ sơ dự án đầu tư xây dựng trụ sở ủy ban nhân dân Huyện Quảng Trạch 10 Quy định tiêu chuẩn kỹ thuật vật tư thiết bị lưới điện phân phối Tổng công ty Điện lực miền Trung SVTH: Phan Xuân Thái 56 ... TRỤ SỞ ỦY BAN NHÂN DÂN HUYỆN QUẢNG TRẠCH 3.1 Một số yêu cầu thiết kế cung cấp điện cho trụ sở UBND Huyện Quảng Trạch 3.1.1 Đặt vấn đề Lưới điện trung lưới điện có cấp điện áp 22/0,4 (KV) Lưới điện. .. TỔNG QUAN VỀ TRỤ SỞ ỦY BAN NHÂN DÂN HUYỆN QUẢNG TRẠCH 1.1 Giới thiệu sở vật chất Trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch đóng thôn Pháp Kệ, xã Quảng Phương, huyện Quảng Trạch, tỉnh Quảng Bình... tổng quan trụ sở ủy ban nhân dân huyện Quảng Trạch - Nghiên cứu, thu thập số liệu hệ thống cấp nguồn điện cho trụ sở - Nghiên cứu đề xuất giải pháp thiết kế cấp điện cho khối nhà trụ sở ủy ban