THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ BIỆT THỰ QUẬN GÒ VẤP, TP HỒ CHÍ MINH, ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DIALUX CHO CHIẾU SÁNG VÀ e DESIGN TRONG THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ áp

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ BIỆT THỰ QUẬN GÒ VẤP, TP HỒ CHÍ MINH, ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DIALUX CHO CHIẾU SÁNG VÀ E-DESIGN TRONG THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN HẠ ÁP Sinh viên thực : TRẦN CAO THÀNH Mã sinh viên : 1481110036 Giảng viên hướng dẫn : TS PHẠM MẠNH HẢI Ngành : CÔNG NGHỆ KĨ THUẬT ĐIỆN, ĐIỆN TỬ Chuyên ngành : HỆ THỐNG ĐIỆN Lớp : D9H1 Khóa : 2014-2019 Hà Nội tháng 12 - 2018 ĐỀ TÀI THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP Đề tài thiết kế Cung cấp điện cho nhà biệt thự phố - ứng dụng DIALUX thiết kế chiếu sáng E-DESIGN thiết kế mạng hạ áp Các số liệu ban đầu : Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự phố, Phường 8, Quận Gị Vấp – TP Hồ Chí Minh Nhà gồm tầng: Tầng trệt, nơi sinh hoạt chung gia đình, tầng thượng phịng thờ, giặt giũ phơi đồ Chiều cao tồn nhà: 16,83 m Chiều rộng: 8,7 m Chiều sâu: 18,35 m Các nguồn điện xung quanh: nguồn pha, dây, điện áp 220V Cột điện đặt đầu cuối trục đường, điện cấp từ lưới địa phương Khoảng cách từ cơng tơ gia đình đến tủ phân phối L = 40m Thời gian sử dụng công suất cực đại TMax = 2920h/năm, giá thành tổn thất điện c=1650đ/kWh, giá mua điện g=1500đ/kWh Nhiệm vụ thiết kế : Các in khổ A0 - Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện cho nhà - Sơ đồ mặt Giảng viên hướng dẫn : TS Phạm Mạnh Hải Ngày giao nhiệm vụ thiết kế : 10/10/2018 Ngày hoàn thành nhiệm vụ thiết kế : 20/12/2018 Hà Nội, ngày 15 tháng 12 năm 2018 Giảng viên hướng dẫn LỜI NÓI ĐẦU Đối với quốc gia giới, điện trở thành tài nguyên quan trọng, nguồn tài nguyên nhân tạo quý giá làm thay đổi mặt nhân loại Tất nhiên Việt Nam khơng nằm ngồi xu đó, mà ngành công nghiệp điện sử dụng rộng rãi mặt đời sống xã hội, tất lĩnh vực từ công nghiệp phục vụ nhu cầu người Sau năm làm quen, học tập tìm hiểu lĩnh vực điện, nhìn em hệ thống điện có thay đổi lớn, liên quan đến điện trở lên gần gũi, nhận thức mù mờ trở thành nhìn rõ ràng cụ thể Lý khiến em lựa chọn làm Đồ án thiết kế Cung cấp điện cho nhà gia đình vấn đề cung cấp điện gắn liền với thực tế, phận gần nhất, dễ dàng nhìn thấy người sử dụng Cung cấp điện gắn liền với đời sống người Khi chất lượng sống ngày nâng cao, chất lượng cung cấp điện phải cải thiện, từ địi hỏi người thiết kế phải liên tục cập nhật để cao lực thiết kế Bản đồ án hoàn thành hướng dẫn nhiệt tình thầy Phạm Mạnh Hải, giảng viên khoa Hệ thống điện trường Đại học Điện Lực thầy cô khác môn Thực tế thiết kế có khác biệt, đồ án tốt nghiệp em cịn thiếu sót, không hợp lý cần phải khắc phục Em mong thầy cô môn hướng dẫn góp ý thêm cho em, để em rút kinh nghiệm cho công việc sau LỜI CAM ĐOAN Tôi, Trần Cao Thành, cam đoan nội dung đồ án thực hướng dẫn TS Phạm Mạnh Hải Các số liệu kết đồ án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Các tham khảo đồ án trích dẫn rõ ràng tên tác giả, tên cơng trình, thời gian nơi công bố Nếu không nêu trên, tơi hồn tồn chịu trách nhiệm đồ án Hà Nội, ngày 15 tháng 12 năm 2018 Người cam đoan (Ký ghi rõ họ tên) Trần Cao Thành LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cám ơn chân thành đến tất thầy cô giáo giảng dạy trường đại học Điện Lực Hà Nội – người tận tâm dạy dỗ hệ sinh viên trường Em đặc biệt cảm ơn thầy giáo – Tiến sĩ Phạm Mạnh Hải, thầy tận tình chỉ bảo, hướng dẫn em suốt thời gian dài từ làm đồ án môn học, đồ án chuyên ngành, thực tập tốt nghiệp đồ án tốt nghiệp Em chúc thầy gia đình ln mạnh khỏe, hạnh phúc thành công Sau báo cáo đồ án tốt nghiệp em Em viết báo cáo với kiến thức em học năm học tập trường, tham khảo từ thầy cô, bạn, sách tham khảo mạng Internet Mặc dù cố gắng song thời gian có hạn trình độ hạn chế nên báo cáo khó tránh khỏi thiếu sót, mong thầy cơ, anh chị bạn góp ý để em rút kinh nghiệm cho công việc sau Hà Nội, ngày 15 tháng 12 năm 2018 Sinh viên thực Trần Cao Thành NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… MỤC LỤC Chương 1: Giới thiệu chung 1.1 Giới thiệu đối tượng cung cấp điện ……………………………………… .1 1.2 Yêu cầu chung thiết kế điện ………………………………………………….7 Chương 2: Thiết kế chiếu sáng phần mềm DIALUX 2.1 Tổng quan thiết kế chiếu sáng………………………………………… .9 2.2 Tính tốn chiếu sáng cho cơng trình DIALUX………………………… 2.3 Nhận xét phần mềm DIALUX………………………………………… 18 Chương 3: Tính tốn phụ tải 3.1 Tính tốn phụ tải bơm nước, thơng gió làm mát ……………………… 20 3.2 Tính tốn phụ tải sinh hoạt …………………………………………………….24 Chương 4: Phương án cung cấp điện cho biệt thự chọn tiết diện dây dẫn 4.1 Phương án cung cấp điện ………………………………………………………32 4.2 Chọn tiết diện dây dẫn, dây cáp……………………………………………… 33 4.3 Chọn dây dẫn đấu nối vào thiết bị điện sinh hoạt ………………………………41 Chương 5: Lựa chọn thiết bị bảo vệ 5.1 Tính tốn ngắn mạch ………………………………………………………… 43 5.2 Chọn aptomat cho tủ điện ……………………………………………… 46 5.3 Chọn aptomat nhánh bảo vệ cho phụ tải tầng …………………………… 49 5.4 Xác định tổn hao đường dây hạ áp ……………………………………… 50 5.5 Kiểm tra chế độ khởi động động cơ……………………………………… 51 Chương 6: Thiết kế nguồn dự phòng 6.1 Chọn nguồn dự phòng……………………………………………………… 53 6.2 Chọn máy phát điện dự phòng …………………………………………….… 54 6.3 Chọn cáp đến nguồn điện dự phòng ………………………………………… 55 Chương 7: Thiết kế chống sét cho nhà 7.1 Tổng quan sét ……………………………………………………… 56 7.2 Các phương pháp chống sét ………………………………………………… 57 i SVTH: Trần Cao Thành 7.3 Xây dựng hệ thống chống sét ………………………………………………… 58 Chương 8: Ứng dụng phần mềm DOC (E-Design) thiết kế mạng điện hạ áp 8.1 Giới thiệu phần mềm……………………………………………………… 60 8.2 Ứng dụng E-Design vào tính tốn cho cơng trình…………………….… 63 8.3 Đánh giá phần mềm E-Design………………….………………… 81 Tài liệu tham khảo……………………………………………………………………… 83 ii SVTH: Trần Cao Thành DANH MỤC VIẾT TẮT Kí hiệu Giải thích TDT Tủ điện tổng TD1 Tủ điện tầng TD2 Tủ điện tầng TD thượng Tủ điện tầng thượng MCB Miniature Circuit Breaker iii SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.1.6 Nhập thơng số nguồn Hình 8.8 Nhập thơng số nguồn Phía hạ áp: - Giá trị điện áp : 220V - Cấu hình mạng : L1N - Hệ thống nối đất : TN-S - Tần số : 50Hz - Sai số điện áp cho phép : 6% 69 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.1.7 Chọn cấu hình tủ điện Tiêu chuẩn: IEC 60898 Form tủ: Hình 8.9 Cấu hình tủ điện 70 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.2 Vẽ sơ đồ đơn tuyến 8.2.2.1 Giao diện phần mềm DOC Hình 8.10: Giao diện phần mềm DOC 71 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.2.2 Nhập thông số cho MCB Tủ PP Hình 8.11 Nhập thơng số cho MCB Điện áp định mức: 220V Số cực: 2P Loại bảo vệ: tải ngắn mạch Kiểu cố định: Fixed 72 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.2.3 Nhập thông số cho dây cáp Hình 8.12 Nhập thơng số cho cáp TDT Chiều dài: 40m Nhiệt độ môi trường xung quanh: 30 độ C Tổn thất điện áp cho phép: 5% 73 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.2.4 Nhập thông số cho Bus TDT Hình 8.13: Nhập thơng số cho Bus TDT Điện áp định mức: 220V Hệ số đồng thời: 0,9 74 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.2.5 Nhập thông số cho Bơm tầng Hình 8.14: Nhập thơng số Bơm tầng Công suất: 1kW Hệ số công suất: 0,8 Tổn thất điện áp cho phép: 5% 75 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.2.6 Nhập thông số cho tải chiếu sáng tầng Hình 8.15: Nhập thơng số cho tải chiếu sáng tầng Hệ số công suất: 0,8 Hệ số sử dụng: 100% 76 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.2.7 Nhập thông số cho BNL (Bình nóng lạnh) Hình 8.16 Nhập thơng số cho Bình nóng lạnh Tổn thất điện áp cho phép: 5% Hệ số công suất: 0,8 Công suất: 2(kW) 77 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.2.8 Nhập thơng số cho điều hịa Hình 8.17 Nhập thơng số cho điều hòa Tổn thất điện áp cho phép: 5% Hệ số công suất: 0,78 Công suất : 1,056 kW 78 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.2.2.9: Nhập thông số cho ổ cắm đôi phụ tải khác tầng Hình 8.18: Nhập thơng số cho ổ cắm đôi phụ tải khác tầng Công suất: 5,764 (kW) Tổn thất điện áp cho phép: 5% Hệ số công suất: 0,964 Thực tương tự với phần tử cịn lại ta có sơ đồ đơn tuyến phần hạ áp tồn cơng trình 8.2.3 Tính tốn mạng điện Trên tab Home, ấn biểu tượng Computer để tính tốn Phần mềm tự động tính tốn chọn thơng số cho thiết bị: MCB, dây dẫn, đối tượng chưa cài đặt thông số, đồng thời chỉ lỗi sai hệ thống 79 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP Hình 8.19: Tính tốn mạng điện Trong phạm vi cơng trình xét, ta sử dụng kết tính tốn E-DESIGN để so sánh với cách tính chọn dây dẫn, tổn thất điện áp đồ án 80 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP Bảng 8.1 So sánh kết chọn dây dẫn tổn thất điện áp phần mềm E-DESIGN Tính tốn trực tiếp Đối tượng Tính tốn EDESIGN Dây (mm2) ∆𝑈(V) Dây (mm2) ∆𝑈(V) Nguồn-TĐT 70 2,26 95 3,312 TDT-TD1 0,41 10 0,726 TDT-TD2 0,74 16 1,078 TDT-TD thượng 0,6 1,5 2,75 TDT-Bơm 2,5 0,17 1,5 0,59 TDT-Chiếu sáng 1,5 0,70 1,5 1,52 TDT-Bình nóng lạnh 2,5 0,68 1,5 2,49 TDT-Điều hịa 2,5 0,29 1,5 1,01 TDT-Điều hòa 2,5 0,36 1,5 1,25 TD1-Chiếu sáng 1,5 0,44 1,5 0,95 TD1-Bình nóng lạnh 2,5 0,34 1,5 1,23 TD1-Điều hòa 2,5 0,18 1,5 0,64 TD1-Điều hòa 2,5 0,25 1,5 0,88 TD1-Điều hòa 2,5 0,29 1,5 1,01 TD2-Chiếu sáng 1,5 0,34 1,5 0,73 TD2-Bình nóng lạnh 2,5 0,48 1,5 1,74 TD2-Bình nóng lạnh 2,5 0,54 1,5 1,98 TD2-Điều hòa 2,5 0,18 1,5 0,64 TD2-Điều hòa 2,5 0,22 1,5 0,75 TD2-Điều hòa 2,5 0,29 1,5 1,01 TD thượng-Chiếu sáng 1,5 0,30 1,5 0,64 81 SVTH: Trần Cao Thành CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DOC (E-DESIGN) TRONG THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 8.3 Đánh giá phần mềm E-DESIGN - Lựa chọn thiết bị bảo vệ cách chuyên nghiệp với đầy đủ thông số, tính có thiết bị - Khuyến cáo sử dụng thiết bị theo tiêu chuẩn IEC, giúp lựa chọn xác, chủng loại thiết bị - Kiểm tra bảo vệ phối hợp bảo vệ thiết bị đóng cắt - Giao diện bắt mắt dễ sử dụng - Tài liệu hướng dẫn nhiều đầy đủ chi tiết - Có thể xuất liệu file Cad Excel - Cho phép người dùng thiết kế cấu hình tủ phân phối thơng qua phần mềm CAT - Kiểm tra nhiệt độ, thông thống tự nhiên, thơng thống nhân tạo bên tủ, lựa chọn vị trí lắp tủ phù hợp - Phần mềm liên tục cập nhật database, catalog sản phầm hãng ABB để đáp ứng khách hàng tốt 82 SVTH: Trần Cao Thành TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hệ thống Cung Cấp Điện-Trần Quang Khánh – NXB KH KT Hà Nội [2] Schneider Electric S A., Hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn quốc tế IEC, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2005 [3] Quy phạm trang bị điện 11 TCN-18-2006 [4] TCVN9206_2012 [5] QCVN 09:2013/BXD [6] QCVN 2014/BXD [7] TCN68-141:1999 [8] http://www.cadivi-vn.com/vn/cvv-300/500-v.html [9] http://hoahoa.com.vn/tai-bao-gia/bang-gia-schneider-2017-pages-1-100030?fbclid=IwAR0h3CqezRtRiMFTBJOfqxo6QIENJhXqgtXpaJjcI5xsNFkopmJOx7Q0p I [10] https://thienhoaan.com/denyo-nhat-ban/may-phat-dien-denyo-5-kva-dong-co-kubotamodel-da6000ss.html 83 SVTH: Trần Cao Thành ... mềm DOC (E- Design) thiết kế mạng điện hạ áp 8.1 Giới thiệu phần mềm……………………………………………………… 60 8.2 Ứng dụng E- Design vào tính tốn cho cơng trình…………………….… 63 8.3 Đánh giá phần mềm E- Design? ??……………….…………………... kế Cung cấp điện cho nhà biệt thự phố - ứng dụng DIALUX thiết kế chiếu sáng E- DESIGN thiết kế mạng hạ áp Các số liệu ban đầu : Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự phố, Phường 8, Quận Gò Vấp – TP. .. SÁNG BẰNG DIALUX Tính tốn chiếu sáng cho đường xá Ngồi DIALUX cung cấp cho người sử dụng thư viện phong phú đồ vật nhà, cửa số, cửa chính, kiểu sàn nhà, cột DIALUX cho phép nhà sản xuất cung cấp