Thiết kế hệ thống điện cho biệt thự mini

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH VIỆN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN CHO BIỆT THỰ MINI Giảng viên hướng dẫn : Trần Đình Dũng Sinh viên thực : Phạm Đức Anh MSSV : 135D5103016002 Lớp : 54K1 - CNKT Điện, Điện tử Vinh, tháng 01 năm 2018 LỜI MỞ ĐẦU Page Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng Hiện kinh tế nước ta đà phát triển mạnh mẽ, theo Công nghiệp hóa - Hiện đại hóa đất nước, nhu cầu sử dụng điện lĩnh vực công nghiệp tăng cao Hàng loạt khu chế xuất, khu công nghiệp nhà máy xí nghiệp cơng nghiệp hình thành Trong công xây dựng đổi đất nước , nghành công nghiệp điện lực giữ vai trị quan trọng Ngày điện khơng thể thiếu hầu hết lĩnh vực Khi xây dựng khu công nghiệp , nhà máy mới, phân xưởng khí , khu dân cư mới… việc phải tính đến xây dựng hệ thống cung cấp điện để phục vụ cho nhu cầu sản xuất sinh hoạt cho khu vực Nhu cầu điện khơng ngừng gia tăng số lượng mà ngày đòi hỏi chất lượng, độ tin cậy an toàn cao hệ thống cung cấp điện Thiết kế cung cấp điện cho phụ tải điện, đòi hỏi phải thực tế tính ổn định lâu dài tương lai, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật với giá thành phù hợp Xuất phát từ yêu cầu thực tế đó, với kiến thức học mơn cung cấp điện - Trường Đại học Vinh với hướng dẫn Thầy Trần Đình Dũng, bảo tận tình Thầy khoa giúp đỡ bạn bè em hoàn thành đồ án Với khả kiến hức có hạn nên đồ án em tránh sai sót, em mong bảo giúp đỡ Thầy để đồ án em hoàn thiện đầy đủ để em hoàn thiện kiến thức cho thân Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy: Trần Đình Dũng giúp em hồn thành đồ án mơn học Xin chúc thầy dồi sức khỏe, thành công sống Em xin chân thành cảm ơn ! Page Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN Vinh, ngày tháng năm 2018 Page Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Page Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN Họ Tên: Phạm Đức Anh Lớp: 54K1 MSSV: 135D5103016002 Tên đồ án: Tính toán, thiết kế hệ thống điện cho biệt thự mini tầng Diện tích 71m2 Tóm tắt nội dung đồ án: gồm chương Chương 1: Giới thiệu chung đồ án Chương 2: Cơ sở lý thuyết tính tốn, thiết kế hệ thống điện Chương 3: Tính tốn, thiết kế hệ thống điện Lựa chọn thiết bị điện phù hợp Chương 4: Phương pháp nguyên tắc thi công lắp đặt hệ thống điện gia đình Chương 5: Thiết kế hệ thống chống sét nối đất an toàn Chương 6: Tính tốn, dự tốn chi phí cho hệ thống điện Page Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN .5 Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỒ ÁN 1.1 Vài Nét Khái Quát Về Đồ Án 1.2 Giới thiệu cơng trình 1.3 Yêu cầu, đặc điếm hệ thống cung cấp điện sinh hoạt 1.3.1 Yêu cầu 1.3.2 Đặc điểm 10 Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN 15 2.1 Cơ sở lý thuyết cơng thức tính toán chiếu sáng 15 2.2 Tính tốn lựa chọn thiết bị đóng cắt bảo vệ hệ thống điện sinh hoạt 22 2.2.1 Cầu chì 22 2.2.2 Cầu dao 23 2.2.3 Role thời gian 24 2.3 Cơ sở lý thuyết cơng thức tính tốn phụ tải 24 2.4 Cơ sở lý thuyết cơng thức tính tốn dây dẫn CB(áptômát) 25 2.4.1 Các loại dây dẫn thích hợp cho nhà 25 2.4.2 Các phương pháp chọn tiết diện dây dẫn 29 Chọn tiết diện theo mật độ kinh tế dòng điện J kt 29 Chọn tiết diện theo tổn thất điện áp cho phép ΔUcp 30 Chọn tiết diện theo dịng điện phát nóng cho phép Icp 30 2.4.4 Thử lại theo điều kiện kết hợp với thiết bị bảo vệ 39 2.4.5 Kiểm tra theo điều kiện ổn định nhiệt dòng ngắn mạch: 40 2.4.6 Kiểm tra tổn thất điện áp 40 2.5 ChọnCB(áptômát ) 42 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN 43 3.1 TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN TẦNG 43 Page Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng 3.1.1 Tính tốn thiết kế hệ thống chiếu sáng phòng khách 43 3.1.2 Tính tốn thiết hế hệ thống điện phịng gara 43 3.1.3 Tính tốn hệ thống điện phịng bếp 44 3.2 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN TẦNG 46 3.2.1 Tính tốn thiết kế hệ thống điện phòng ngủ 01 46 3.2.2 Tính tốn thiết kế hệ thống điện phịng ngủ 02 47 3.2.3 Tính tốn hệ thống điện WC nhà tắm 48 3.3 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN TẦNG 49 3.3.1 Tính tốn thiết kế hệ thống điện phòng thờ 49 3.3.2 Tính tốn thiết kế hệ thống điện phòng làm việc 50 3.3.3 Tính tốn thiết kế hệ thống điện phòng phơi 50 3.1.3 Tính tốn hệ thống điện WC nhà tắm 51 3.2 Xác định phụ tải tính tốn cho hộ gia đình 52 3.2.1 Tính tốn phụ tải cho tầng 54 3.2.2 Tính tốn phụ tải cho tầng 2, tầng 55 3.2.3 Tính tốn phụ tải tổng tịa nhà 57 3.3 Lựa chọn dây dẫn 57 3.3.1 Tính tốn chọn dây cho nóng lạnh 58 3.3.2 Tính tốn chọn dây cho điều hịa 58 3.3.3 Tính tốn chọn dây điện tổng tịa nhà 59 3.4 Lựa chọn thiết bị bảo vệ 60 3.4.1 Chọn aptomat cho nóng lạnh 60 3.4.2 Chọn aptomat cho điều hòa 60 3.4.4 Chọn aptomat cho ổ cắm 60 CHƯƠNG LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐIỆN GIA ĐÌNH 62 4.1 Phương pháp nguyên tắc thi công 62 CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT AN TỒN 65 5.1.1 Mục đích việc nối đất 65 5.1.2 Tính tốn cụ thể 65 5.2 Chống sét 67 Page Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng 5.2.1 Hiện tượng sét 67 5.2.2 Hậu phóng điện sét 68 5.2.3 Hệ thống chống sét cho nhà tầng 68 CHƯƠNG TÍNH TỐN, DỰ TỐN CHI PHÍ CHO HỆ THỐNG ĐIỆN 70 6.1 Chi phí cho hệ thống điện tầng 70 6.2 Chi phí cho hệ thống điện tầng 71 6.3 Chi phí cho hệ thống điện tầng 71 Kết luận 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 Page Đồ án tốt nghiệp Chương 1: GVHD: Trần Đình Dũng GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỒ ÁN 1.1 Vài Nét Khái Quát Về Đồ Án Đồ án thiết kế hệ thống điện cho nhà có chiều rộng 7,9m, chiều dài 9m Việc thiết kế nhằm đưa phương án tối ưu việc lắp đặt hệ thống chiếu sáng phù hợp với phòng, khu vực nhà Ngồi hệ thống chiếu sáng cịn có mạch động lực lắp đặt phù hợp với không gian nhà nhằm tạo không gian sống thoải mái làm việc có hiệu cho gia đình Các thông số nhà:  Chiều dài: 9m  Chiều rộng: 7,9m  Chiều cao tầng 1: 3,3m  Chiều cao tầng 2: 3m  Chiều cao tầng 3: 3m 1.2 Giới thiệu cơng trình Cơng trình nhà tầng vị trí nằm ở: Khối – Trung Đô - Thành phố Vinh - Nghệ an Trong đó: -Tầng có diện tích S = 71,1 m2 gồm có: phịng khách, phịng bếp, phịng ăn, phịng gara, phịng tắm -Tầng có diện tích S = 71,1 m2 gồm có: phịng ngủ, phịng tắm, wc -Tầng có diện tích S = 71,1 gồm phòng thờ, phòng làm việc phòng phơi, phòng tắm 1.3 Yêu cầu, đặc điếm hệ thống cung cấp điện sinh hoạt 1.3.1 Yêu cầu Khi thiết kế hệ thống cung cấp điện sinh hoạt bao gồm chiếu sáng thiết bị điện sinh hoạt khác phải thoả mãn yêu cầu sau: - An toàn điện, bảo vệ mạch điện kịp thời tránh gây hoả hoạn - Dễ sử dụng điều khiển kiểm soát, dễ sửa chữa - Đạt yêu cầu kỹ thuật mỹ thuật - Việc đảm bảo độ tin cậy cấp điện không yêu cầu cao thuộc hộ tiêu thụ loại phải đảm bảo chất lượng điện tức độ lệch dao động điện áp bé nằm phạm vi cho phép Với mạng chiếu sáng độ lệch điện áp cho phép ± 2.5% - Ngoài thiết kế cung cấp điện cho hệ thống điện sinh hoạt cần phải tính đến đường dây trục nên tính dư thừa đề phòng phụ tải tăng sau - Đảm bảo độ an tồn điện bàng khí cụ điện đóng cắt bảo vệ aptomat, cầu chì, cầu dao, công tắc - Ngày thấy điện để cung cấp cho sinh hoạt, công nghiệp, dịch Page Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng vụ cịn thiếu nhiều nên thường xuyên phải cắt điện luân phiên thiếu điện Do thiết kế cần tính tốn kỳ chi phí vận hành hệ thống điện thấp để tiết kiệm điện 1.3.2 Đặc điểm - Hệ thống cung cấp điện sinh hoạt thuộc loại cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại hộ cho phép với mức độ tin cậy điện thấp, cho phép điện thời gian sửa chữa, thay thiết bị cố thường không cho phép ngày đêm bao gồm khu nhà ở, nhà kho, trường học - Để cung cấp cho mạng điện sinh hoạt ta dùng nguồn điện đường dây lộ - Mạng điện sinh hoạt mạng pha nhận điện từ mạng phân phối pha điện áp thấp để cung cấp cho thiết bị, đồ dùng điện chiếu sáng - Mạng điện sinh hoạt thường có trị số điện áp pha định mức 380/220 220/127 Tuy nhiên thất điện áp đường dây tải nên cuối nguồn điện áp bị giảm so với định mức Để bù lại giảm áp hộ tiêu thụ thường dùng máy biến áp điều chỉnh để nâng điện áp đạt trị số định mức - Mạng điện sinh hoạt gồm mạch mạch nhánh Mạch giữ vai trị mạch cung cấp cịn mạch nhánh rẻ từ đường dây mắc song song để điều khiển độc lập mạch phân phối điện tới đồ dùng điện - Với hệ thống cung cấp điện cho sinh hoạt chiếu sáng cấp chung với mạng điện cấp cho phụ tải khác - Mạng điện sinh hoạt cần có thiết bị đo lường điều khiển, bảo vệ cơng tơ điện, cầu dao, aptomat, cầu chì, cơng tắc - Mạng điện sinh hoạt thường có phương thức phân phối điện sau: • Sơ đồ phân nhánh Hình 1.1: Sơ đồ phân nhánh Đặc điểm: Mỗi hộ có đường dây vào nhà lắp cơng tơ điện, cầu dao, Aptomat có dịng điện điện áp định mức phù hợp với cấp điện áp dòng điện sử dụng hộ Đường dây suốt qua khu vực cần cấp điện đến điểm rẽ nhánh Những thiết bị điện có cơng suất cao đường dây riêng biệt nhánh có khí cụ bảo vệ Page 10 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng I tt  I®m  P®m 10453, 41   55,9(A) U®m  Cos ®m 220  0,85 - Dịng cho phép (Tra bảng B.52.3, TCVN 9207: 2012) Icp = 91 A Dịng cho phép dây dẫn tính đến hệ số hiểu chỉnh K1  K2  K3  ICP  0,77  91  70(A)  55,9(A)  I tt - Vậy chọn cáp điện lõi XLPE(2x16)mm2 cách điện XLPE, đặt ống PVC 3.4 Lựa chọn thiết bị bảo vệ 3.4.1 Chọn aptomat cho nóng lạnh Theo tiêu chuẩn IEC hệ số sử dụng cho thiết bị điện sau: - ksdi = cho thiết bị chiếu sáng ổ cắm - ksdi = 0,8 cho thiết bị điều hịa, nóng lạnh - Xác định dịng định mức cho nóng lạnh I tt  I®m  P®m 2500   14, 2(A) U ®m cos  220  0,8 - Ta chọn aptomat có dịng điện định mức IđmA = 20(A) > Itt 3.4.2 Chọn aptomat cho điều hòa Theo tiêu chuẩn IEC hệ số sử dụng cho thiết bị điện sau: - ksdi = cho thiết bị chiếu sáng ổ cắm - ksdi = 0,8 cho thiết bị điều hòa, nóng lạnh - Theo tiêu chuẩn (TCVN_9206_2012, Mục 5.8) Hệ số cơng suất tính tốn lưới điện nhà lấy bằng 0.8 đến 0.85 - Xác định dòng định mức cho điều hịa I tt  I®m  P®m 1500   10,03 (A) U ®m  Cos ®m   ®m 220  0,8  0,85 - Ta chọn aptomat có dịng điện định mức IđmA = 16(A) > Itt 3.4.3 Chọn aptomat cho chiếu sáng - Do công suất chiếu sáng khơng q lớn nên ta chọn aptomat có dịng định mức 16(A) 3.4.4 Chọn aptomat cho ổ cắm Page 60 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng - Do ổ cắm sử dụng nhà Thường dùng phụ tải như: Tivi, tủ lạnh, máy hút bụi, quạt… Các phụ tải có cơng suất từ 50 – 1500 (W) Nên ta chọn aptomat có dịng điện định mức 25(A) 3.4.5 Chọn aptomat tổng cho hộ - Theo tiêu ch̉n (TCVN_9206_2012, Mục 5.8) Hệ số cơng suất tính tốn lưới điện nhà lấy bằng 0.8 đến 0.85 - Xác định dòng định mức cho tòa nhà I tt  I®m  P®m 10453, 41   55,9(A) U®m  Cos ®m 220  0,85 - Ta chọn aptomat có dịng điện định mức IđmA = 60(A) > Itt = 55,9A Page 61 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng CHƯƠNG LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐIỆN GIA ĐÌNH 4.1 Phương pháp nguyên tắc thi công Theo tiêu chuẩn (TCVN 9207:2012 - Đặt đường dẫn điện nhà cơng trình cơng cộng - Tiêu chuẩn thiết kế) TCVN 9207:2012 thay tiêu chuẩn TCXD 25:1991 Tiêu chuẩn áp dụng để thiết kế đặt đường dẫn điện cho nhà công trình cơng cộng, với dây điện cáp điện có dịng điện xoay chiều chiều, điện áp đến 1000V Việc thiết kế đặt đường dẫn điện cho nhà cơng trình cơng cộng cịn phải thỏa mãn yêu cầu quy định tiêu chuẩn, quy phạm hành có liên quan Tất đường dẫn điện phải bố trí cho dễ dàng kiểm tra, bảo dưỡng tiếp cận mối nối đường dẫn Hệ thống đường dẫn điện phải bố trí đánh dấu cho nhận biết để kiểm tra, thử nghiệm, sửa chữa thay đổi hệ thống lắp đặt Khi lắp đặt đường điện nhà tuyệt đối không dùng dây dẫn trần mà phải dùng dây dẫn có bọc cách điện chất lượng tốt Cỡ (tiết diện) dây dẫn điện chọn cho có đủ khả tải dịng điện đến dụng cụ điện mà cung cấp, khơng dùng dây dẫn có tiết diện nhỏ vào dụng cụ điện có cơng suất q lớn để tránh gây hỏa hoạn cháy nhà, gây hỏng hóc tránh phải sửa điện cần sử dụng Lắp đặt dây dẫn nhà thường đặt sứ kẹp, puli sứ luồn ống bảo vệ, ống thường làm bằng nhựa Khoảng cách sứ kẹp puli sứ kề không nên lớn, đảm bảo cho khoảng cách dây dẫn vật kiến trúc (tường, trần nhà ) không nhỏ 10mm Đảm bảo nguyên tắc nối dây dẫn điện phải nối so le có băng cách điện quấn ngồi mối nối (nhất loại dây đơi) Nếu lắp đặt dây điện ngầm tường dây khơng có mối nối phải dùng dây bọc có lớp cách điện thật tốt Dây dẫn điện xuyên qua tường, mái nhà phải đặt ống sứ bảo vệ Không để nước mưa đọng lại ống chảy theo ống vào nhà Khoảng cách từ sứ cách điện đỡ đầu dây dẫn điện vào nhà đến mái nhà không nhỏ 2m Cầu dao điện, cơng tắc điện phải đặt vị trí thao tác dễ dàng, phía khơng để vật vướng mắc, chỗ đặt phải rộng rãi đủ sáng, bảo đảm cần thiết đóng, cắt điện nhanh chóng, kịp thời Cầu dao điện, công tắc điện thường lắp bảng gỗ nhỏ, bắt chặt vào tường hay cột nhà, vị trí hợp lý để gắn bảng gỗ cách mặt đất khoảng chừng Page 62 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng 1,5m Cầu dao điện, cơng tắc điện phải có nắp che an tồn Nắp che có tác dụng đề phịng tai nạn điện ta vô ý va chạm vào tránh tia hồ quang điện phóng đóng, cắt điện Đường dây nhà đường dây phụ đồ dùng điện nhà phải đặt cầu chì bảo vệ loại có nắp che Dây chảy cầu chì bảo vệ phải phù hợp với cơng suất sử dụng bảo đảm có chạm chập điện (nên nhớ rằng dây chảy để bảo vệ người khỏi bị điện giật) Dây chảy phải lắp tiêu chuẩn quy định, thí dụ mạch điện pha (1 dây nóng dây nguội) bắt buộc phải đặt cầu chì dây nóng Nếu dây điện dây nóng (2 dây pha) bắt buộc phải đặt cầu chì dây Ở nơi ẩm ướt, đặc biệt phịng tắm, khơng đặt ổ cắm điện, cơng tắc điện, không kéo dây điện qua nơi Đối với phịng tắm giặt, chỗ đặt cơng tắc điện an tồn mé ngồi cửa phịng, kề khung cửa phía khơng có lề Nếu cầu dao điện, công tắc, ổ cắm điện bị hư hỏng phải thay ngay, khơng, người dễ chạm phải phần dẫn điện Cần phải giải thích giáo dục trẻ em hiểu không đưa dây kim loại, đinh sắt đút ngón tay vào ổ cắm điện Khơng đóng, cắt cầu dao, cơng tắc tay cịn ướt nước bàn tay chảy vào phận có điện cầu dao, cơng tắc truyền điện làm người bị điện giật Tuyệt đối không dùng ngón tay để thử xem có điện hay không mà phải dùng bút thử điện hạ để bóng đèn để xác định Khi chân tay ướt, chân trần không thao tác cắm rút phích điện thay dây chảy cầu chì, đóng cắt cầu dao Khi điện nhà bị hỏng, phần hỏng nằm phía điện kế phải báo cho chi nhánh điện cử công nhân đến sửa chữa, tuyệt đối khơng gọi người ngồi khơng phải cơng nhân ngành điện Nếu phần hỏng nằm phía sau điện kế bắt buộc phải cắt cầu dao điện sửa chỗ hỏng Chỉ phép sử dụng thiết bị điện khí cụ điện nối đất, nối khơng bảo vệ an tồn Theo tiêu ch̉n IEC khoảng cách lắp đặt thiết bị điện khoảng cách dây trường sau: + Đường dây cách (trần + dầm) nhà 600mm + Đường dây cách mép cửa chính, cửa sổ, góc trường từ 150 – 200mm + Đường dây cấp điện cho bóng đèn Phải dây điện thấp hợn vị trí đặt bong đèn 100mm + Công tắc đặt cách sàn nhà 1200mm + Các loại đèn gắn trường trang trí phịng khách, phòng ngủ… đặt cách sàn nhà 1800mm + Các loại đèn chiếu sáng gắn trường đặt cách sàn nhà 2800mm + Tủ điện tầng đặt cách sàn nhà 1600mm + Ổ cắm đặt cách sàn nhà từ 300 – 400mm Page 63 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng Do u cầu chủ đầu tư, tính an tồn tiết kiểm chi phí Nên q trình thi cơng ổ cắm đặt với cơng tắc cách sàn nhà 1200mm Page 64 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT AN TOÀN 5.1 Nối đất 5.1.1 Mục đích việc nới đất Mục đích: Bảo vệ nối đất nhằm bảo vệ an toàn cho người người tiếp xúc với thiết bị bị chạm vỏ bằng cách giảm điện áp vỏ thiết bị xuống trị số an toàn Chú ý: Ở ta hiểu chạm vỏ tượng pha bị hỏng cách điện có tiếp xúc điện với vỏ thiết bị Ý nghĩa: tạo vỏ thiết bị đất mạch điện có điện dẫn lớn làm giảm phân lượng dịng điện qua người (nói cách khác giảm điện áp vỏ thiết bị) đến trị số an toàn người chạm vào vỏ thiết bị bị chạm vỏ 5.1.2 Tính tốn cụ thể - Phân tích các hệ thống nối đất đại: Để đảm bảo tản nhanh dịng sét vào đất điện trở hệ thống nối đất chống sét cho nhà Ryc  10, để bảo vệ an toàn cho người sử dụng thiết bị điện bị rị điện trở nối đất an toàn Ryc  4 Để giảm điện trở nối đất thường dùng biện pháp đơn giản tăng số lượng cọc, kích thước cọc, cải tạo đất bằng dùng than, muối Các biện pháp dễ làm hiệu kỹ thuật không cao gặp số hạn chế Điện cực nối đất sử dụng cọc thép bọc đồng đường kính 13mm, 16mm, hay 23mm có giá thành rẻ, độ dẫn điện tốt, độ chống ăn mòn cao tác động khí hay đất bọc xung quanh bền vững kết nối lắp đặt Liên kết phận nối đất thực bằng cơng nghệ hàn hóa nhiệt CADWELD sử dụng để nối kết phận nối đất với chất lượng cao Hàn hóa nhiệt CADWELD có khả tạo mối nối phân tử đồng-đồng, đồng-thép mà khơng cần lượng ngồi hay nguồn nhiệt Các mối nối hàn hóa nhiệt CADWELD có đặc điểm sau: - Tản dòng điện hiệu dây dẫn - Không hư hỏng hay giảm chất lượng theo thời gian - Mối nối hàn hóa nhiệt CADWELD mối nối phân tử nên khơng bị hỏng hay ăn mịn - Chịu dịng cố lặp lại, khơng địi hỏi kỹ đặc biệt để thực mối hàn hóa nhiệt CADWELD - Thiết bị nhẹ, khơng địi hỏi nguồn ngồi khơng đắt tiền Để đạt trị số điện trở yêu cầu vùng có điện trở suất cao ln vấn đề khó khăn, u cầu điện trở đất hệ thống R yc  10 sử dụng đơn cọc đồng, lưới nhơm khơng nhận kết mong Page 65 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng muốn Vì cần phải sử dụng loại hóa chất giảm điện trở đất EEC GEM Hóa chất giảm trở đất có ưu điểm sau: - Bền vững khơng cần bảo trì - Giữ điện trở đất hằng số ổn định với thời gian - Không bị phân hủy hay mục rữa - Thích hợp cho việc lắp đặt nơi đất khô hay đất bùn - Không phụ thuộc vào diện nước để trì tính dẫn điện - Tính toán cho hệ thống nhà ở tầng - Nối đất an toàn Nối đất làm việc theo quy định phải nhỏ bằng Ryc ≤4 Hệ thống nối đất dùng mạch vòng gồm n cọc chôn đứng đất độ sâu 0,8m hàn nối với bằng hình chữ nhật Để đảm bảo an toàn cho hệ thống chọn phương án nối đất cọc thanh, chọn cọc thép trịn mạ đồng có đường kính dc = 16mm, dài l = 2.5m, cọc chôn cách khoảng a = 5m Chọn ngang bằng thép trịn, đường kính: 8mm, chôn sâu tt = 0.8m Điện trở suất đất đ = 0.4 104 cm (đất vườn ruộng) Hệ số thay đổi điện trở suất theo mùa Km = 1.5 (n cọc chôn đứng đất độ sâu 0,8 m) Khi tt = đ.Km = 0,4.104.1,5 = 0,6.104 (Ωcm) Cách chôn cọc chôn thành hàng Điện trở nối đất cọc: R1C  0.366  2l 4t  l  tt  lg  lg  () l  d c 4t  l  Trong tt = 0,6.104 Ωcm: Điện trở suất đất dc = 1,6 cm: Đường kính ngồi cọc l = 250 cm: Chiều dài cọc độ chôn sâu cọc: tc  t t  l 2.5  0,8   2, 05m  205cm 2 Vậy điện trở nối đất cọc : R1C  0,366  500 1070  0, 6.104  lg  lg   23,11() 250  1, 570  Page 66 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng - Xác định sơ số cọc: ta chọn n = với a  2 l 2.5 Tra bảng ta xác định được: c = 0,71 hệ số sử dụng cọc t = 0,48 hệ số sử dụng Điện trở khuếch tán cọc là: RC  R1C 23,11   5, 4() c n 0, 71.6 Điện trở nối nằm ngang: R1t  2l 0.366 tt lg t () lt 2d t t t Trong đó: tt = 0.6.104 Ωcm lt  2.(10  5)  2.15  30m  3000cm : Chiều dài tạo nên nối dt = 0.8 cm: Đường kính nối tt = 80 cm Khi đó: R1t  0,366 2.30002 0, 6.104 lg  3,8() 3000 2.0,8.80 Điện trở tản nối: Rt  R1t 3,8   7,9() t 0, 48 Vậy điện trở nối đất hệ thống là: R ht  R C R t 5, 4.7,9   3, 2()  R yc  4() R C  R t 5,  7,9 5.2 Chống sét 5.2.1 Hiện tượng sét Sét tượng phóng điện đám mây tích điện trái dấu mây đất cường độ điện trường đạt đến trị số cường độ phóng điện khơng khí Đặc điểm: - Khi bắt đầu phóng điện, Umây-mây Umây-đất gần bằng triệu V, - Isét gần bằng chục ngàn ampe đến hàng trăm ngàn ampe, - Imax = 200 KA - 300 KA Page 67 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng - Năng lượng sét phóng điện lớn phá hoại cơng trình, thiết bị, nhà cửa, gây chết người súc vật, Để bảo vệ chống sét người ta sử dụng hệ thống chống sét bằng cột thu lôi lưới chống sét 5.2.2 Hậu phóng điện sét Đối với nhà cửa gia súc: gây nguy hiểm bị sét đánh trực tiếp Nhiều sét khơng phóng trực tiếp gây nguy hiểm vì: dịng điện sét vào đất gây lên chênh lệch điện lớn vùng gần Nếu người gia súc đứng gần nơi bị sét đánh có điện áp bước lớn gây nguy hiểm tới thể người Đối với cơng trình cơng cộng, nhà cửa, cầu phà: + dịng điện sét có nhiệt độ lớn, phóng vào vật dễ cháy, gây phát sinh cháy, đặc biệt kho nhiên liệu, vật dễ nổ + làm hư hỏng độ bền học (cơng trình bằng gỗ, tre nứa bị hư hỏng hoàn toàn, bằng gạch đá bị thiệt hại đáng kể, bằng bê tơng cốt thép thiệt hại gây giảm tuổi thọ) + đường dây tải điện khơng bị sét đánh gây sóng q điện áp, truyền vào trạm phá hủy thiết bị trạm + gây điện áp cảm ứng lên vật dẫn (cảm ứng tĩnh điện, cảm ứng từ…) có phóng điện sét gần Điện áp lên đến hàng chục KV → nguy hiểm 5.2.3 Hệ thống chống sét cho nhà tầng Căn theo bảng tra góc bảo vệ α, cơng trình sử dụng kìm thu sét cao 1m, đặt góc mái Sử dụng dây dẫn sét để chạy dọc cạnh bờ tường mái để liên kết kìm thu sét với dây dẫn xuống để kết nối dây dẫn sét mái với hệ thống với hệ thống tiếp địa Căn theo bảng tra kích thước, chủng loại lựa chọn vật liệu làm dây dẫn, lựa chọn vật liệu làm kìm thu sét bằng thép đặc có đường kính 16mm dây thép đặc đường kính 8mm làm dây liên kết chung cho toàn hệ thống, với giá thành chi phí hợp lý mà đảm bảo an tồn cho tồn cơng trình Các dây dẫn cố định chắc chắn tường, điểm liên kết dây dẫn, liên kết với cọc tiếp địa bằng mối hàn hóa nhiệt đảm bảo chắc chắn, u cầu kĩ thuật Như tính tốn nối đất chống sét hệ thống tiếp địa sử dụng bao gồm cọc tiếp địa bằng thép phi 16, cọc dài 2m, đóng sâu 0,8m mặt đất, cọc bố trí gần với dây dẫn xuống, cách tường 1m Dây liên kết cọc tiếp địa chôn ngầm đất kết nối với dây dẫn xuống Page 68 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng Mặt nối đất chống sét Page 69 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng CHƯƠNG TÍNH TỐN, DỰ TỐN CHI PHÍ CHO HỆ THỐNG ĐIỆN 6.1 Chi phí cho hệ thống điện tầng Tên Thiết bị STT Số lượng Đơn vị Giá thành Thành tiền Đèn downlight led âm trần 9W 20 Cái 100000/cái 2.000.000 Đèn downlight led âm trần 7W Cái 95000/cái 760.000 Đèn âm trần D450 Cái 160000/cái 320.000 Đèn trần trang trí Cái 3600000/cái 3.600.000 Đèn huỳnh quang Cái 190000/cái 190.000 Đèn gương Cái 350000/cái 350.000 Đèn cầu thang Cái 150000/cái 150.000 Quạt hút mùi Cái 300000/cái 300.000 Bình nóng lạnh Cái 3500000/cái 3.500.000 10 Cơng tắc đơn Cái 20000/cái 80.000 11 Công tắc đôi Cái 45000/cái 225.000 12 Ổ cắm đôi 12 Cái 22000/cái 264.000 14 Cơng tắc cho bình nóng lạnh Cái 120000/cái 120.000 15 Tủ điện tầng Cái 115000/cái 115.000 16 MCB 2P-16A Cái 50000/cái 100.000 17 MCB 2P-25A Cái 75000/cái 75.000 18 MCB 2P-20A Cái 55000/cái 55.000 19 MCB 2P-60A Cái 140000/cái 140.000 20 Dây dẫn 1.5mm2 120 Mét 4000/met 480.000 21 Dây dẫn 2,5mm2 70 Mét 14000/met 980.000 22 Ống luồn dây PVC D16 150 Mét 22500/2,92m 1.156.000 Page 70 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng Tổng chi phí cho tầng 1: 14.810.000Đ Chi phí cho thiết bị tầng 14.810.000 nghìn đồng 6.2 Chi phí cho hệ thớng điện tầng Tên Thiết Bị STT Số Đơn Lượng vị Giá Thành Thành Tiền Đèn downlight led âm trần 9W Cái 100000/cái 300.000 Đèn downlight led âm trần 7W 18 Cái 95000/cái 1.710.000 Đèn downlight led âm trần 5W 11 Cái 90000/cái 990.000 Đèn ốp trần D450 Cái 160000/cái 480.000 Đèn gương Cái 350000/cái 350.000 Đèn cầu thang Cái 150000/cái 150.000 Quạt hút mùi Cái 300000/cái 300.000 Bình nóng lạnh Cái 3500000/cái 3.500.000 Cơng tắc đơn Cái 20000/cái 60.000 10 Công tắc đôi 10 Cái 45000/cái 450.000 11 Cơng tắc cho bình nóng lạnh Cái 120000/cái 120.000 12 Ổ cắm đôi 10 Cái 22000/cái 220.000 13 Tủ điện tầng Cái 115000/cái 115.000 14 MCB-2p-16A Cái 50000/cái 150.000 15 MCB-2p-25 Cái 75000/cái 75.000 16 MCB-2p-20A Cái 55000/cái 55.000 17 Dây dẫn 1.5mm2 120 Mét 4000/mét 480.000 18 Dây dẫn 2,5 mm2 70 Mét 14000/mét 980.000 19 Ống luồn dây PVC D16 150 mét 22500/2,29m 1.156.000 Tổng chi phí thiết bị tầng 11.421.000 Dựa vào bảng tổng chi phí thiết bị tầng 11.421.000 nghìn đồng 6.3 Chi phí cho hệ thớng điện tầng STT Tên Thiết Bị Số Đơn Lượng Vị Giá Thành Thành Tiền Đèn downlight led âm trần 9W Cái 100000/cái 300.000 Đèn downlight led âm trần 7W Cái 95000/cái 760.000 Đèn huỳnh quang Cái 190000/cái 380.000 Đèn ốp trần Cái 160000/cái 480.000 Đèn gương Cái 350000/cái 350.000 Quạt hút mùi Cái 300000/cái 300.000 Công tắc đôi Cái 45000/cái 315.000 Page 71 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng Ổ cắm đơi Cái 22000/cái 198.000 Bình nóng lạnh Cái 3500000/cái 3.500.000 10 Cơng tắc cho bình nóng lạnh Cái 120000/cái 120.000 11 Tủ điện tầng Cái 115000/cái 115.000 12 MCB-2P-16A 50000/cái 100.000 13 MCB-2p-20A 55000/cái 55.000 12 Dây dẫn 1.5mm2 80 Mét 4000/mét 320.000 13 Dây dẫn 2,5mm2 40 Mét 14000/mét 560.000 14 Ống luồn dây PVC D16 70 Mét 22500/2,92m 540.000 Tổng chi phí thiết bị cho tầng Tổng chi phí thiết bị tầng 8.393.000 nghìn đồng 8.393.000 Chi phí cho hệ thống điện tồ nhà Dựa vào bàng ta có chi phí nhà 14.810.000 + 11.421.000 + 8.393.000 = 34.623.000 Chi phí tồn thiết bị nhà 34.623.000 nghìn đồng Page 72 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng Kết luận Sau thời gian thực đồ án, bằng tính tốn, thiết kế trên, em tìm hiểu nắm bắt thêm hệ thống thiết bị điện cung cấp lắp đặt thiết bị cho hộ Do hạn chế kiến thức nên khơng tránh khỏi sai sót em mong nhận góp ý bạn thầy mơn để em hồn thiện hiểu biết thân Em trân trọng cảm ơn thầy giáo môn, đặc biệt Thầy Trần Đình Dũng trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn! Page 73 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Đình Dũng TÀI LIỆU THAM KHẢO Cung cấp điện – Thầy Nguyễn Anh Tăng Lê Đình Bình , Nguyễn Hồng Liên-Trần thị Bích liên-Giáo trình hướng dẫn đồ án cung cấp điện –sở GD & ĐT Hà Nội-Nhà xuất HN-2007 Kỹ thuật chiếu sáng-Nhà xuất khoa học kỹ thuật-Patrick Vandeplaque – Người dịch : Lê Văn Doanh-Đặng Văn Đào Ngô Hồng Quang -Sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện từ 0.4 – 500KV-Nhà xuất khoa học kỹ thuật TCVN 9207 : 2012 Trường đại học kiến trúc Hà Nội biên soạn Một số tài liệu sưu tầm Internet Page 74 ... TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN TẦNG 49 3.3.1 Tính tốn thiết kế hệ thống điện phịng thờ 49 3.3.2 Tính tốn thiết kế hệ thống điện phịng làm việc 50 3.3.3 Tính tốn thiết kế hệ thống điện. .. tốn thiết kế hệ thống chiếu sáng phịng khách 43 3.1.2 Tính tốn thiết hế hệ thống điện phòng gara 43 3.1.3 Tính tốn hệ thống điện phịng bếp 44 3.2 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG... THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN TẦNG 46 3.2.1 Tính tốn thiết kế hệ thống điện phòng ngủ 01 46 3.2.2 Tính tốn thiết kế hệ thống điện phòng ngủ 02 47 3.2.3 Tính tốn hệ thống điện WC nhà tắm