BÀI GIẢNG HỆ THỐNG ĐIỆN NỔI, ĐƯỜNG ỐNG PVC

BÀI 01 SƠ ĐỒ LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỆN CĂN HỘ SƠ ĐỒ BỐ TRÍ LẮP ĐẶT THIẾT BỊ 1.1 Sơ đồ kiến trúc hộ Sơ đồ kiến trúc sơ đồ mặt tầng đơn phịng hộ cho trước Ở thơng tin về: kích thước tầng; khơng gian phân bố tầng kích thước chức chúng cung cấp đủ Thông thường sơ đồ mặt kiến trúc tầng Trong hộ mà mô đun quan tâm hộ, có mặt xây dựng 10 x 10 m Cách phân bố không gian minh họa hình 1.1 m 4, m 1,75 m m vệ 3,0 thể m 1,50 m Phòng thao Nhà sinh m 2,50 m 2,0 Nhà kho 00m Khu nghỉ giải lao 1,50 m 4,25 m 3, 3,0 3,50 m 2,50 mm 4,00 m Gar a 4,50 Hình 1.1 Sơ đồ kiến trúc tầng hộ 03 tầng diện tích 1.2 Cấp điện 10x10m, hộ Là hệ thống cấp điện từ nguồn lưới điện khu dân cư (từ bảng điện tổng) đến loại phụ tải khu vực hộ cho trước như: tầng, phòng, khu vực cầu thang, khu vực tầng không gian riêng hộ Hệ thống bao gồm hệ thống như: Hệ thống trục đến tầng Hệ thống trục tầng Hệ thống mạch nhánh đến tải: - Trên tường nhà - Trên trần nhà Hệ thống chiếu sáng cầu thang chuông báo PHƯƠNG PHÁP VẼ SƠ ĐỒ LẮP ĐẶT ĐIỆN 2.1 Các loại sơ đồ lắp đặt điện Nhìn chung, vẽ sơ đồ thiết kế hệ thống điện hộ cần nghiên cứu kỹ nơi lắp đặt hệ thống sở:  Sơ đồ tổng thể hộ như: số tầng, số phòng tầng…  Yêu cầu trang thiết bị điện hộ  Yêu cầu chiếu sáng bản, chiếu sáng trang trí, chiếu sáng bảo vệ…  u cầu thơng gió, điều hịa khơng khí Và trình bày hay xây dựng thiết kế sử dụng loại sơ đồ hệ thống điện sau: a Sơ đồ xây dựng Trên sơ đồ xây dựng, đánh dấu vị trí cần lắp đặt đường dây cấp điện, thiết bị điện hộ, theo sơ đồ kiến trúc hộ Sơ đồ xây dựng mang tính chất sơ đồ kiến trúc, cần biểu diễn cấu kiện thành phần theo ký hiệu kiến trúc – xây dựng, minh họa hình 1.2 Hình 1.2 Sơ đồ xây dựng cấp điện cho buồng hộ Trong đó: × × - Ổ cắm - Cơng tắc - Bóng đèn - Mạch điện b Sơ đồ chi tiết Sơ đồ trình bày tất chi tiết đường dây, vẽ rõ dây, cho biết kết nối đường dây, dây với thiết bị: automat, hộp nối dây, ổ cắm, công tắc, đui đèn…trong mạch điện ký hiệu Khi tuyến dây có nhiều dây chung (trường hợp phân tải hình tia) cần vẽ đường ghi số đánh dấu vị trí vào hay cửa nhóm dây Các thiết bị điện trình bày theo vị trí lắp đặt, nên loại sơ đồ cịn có tên gọi sơ đồ thực hành thường áp dụng với mạch điện đơn giản c Sơ đồ đơn tuyến Để đơn giản hoá vẽ sơ đồ cấp điện, số trường hợp người ta sử dụng sơ đồ đơn tuyến Ở sơ đồ này, chi tiết như: vị trí thực tế thiết bị điện, số lượng đầu dây, bóng đèn chiếu sáng, … rõ sơ đồ chi tiết, đường dây cấp điện vẽ nét có ghi số lượng đường dây thực có Các dạng sơ đồ này, thường dễ vẽ, tiết kiệm, dễ đọc dễ hiểu loại sơ đồ khác thường áp dụng cho sơ đồ tổng quát, phức tạp, nhiên, thích cần chi tiết rõ ràng nhiều d Sơ đồ phân phối Khi thiết kế theo phương pháp này, từ nguồn điện sau đồng hồ điện (kWh) đưa đến tủ điện Từ phân nhiều nhánh, sau qua CB bảo vệ trực tiếp đến khu vực (tầng, phòng…) minh họa hình 1.4 2.2 Các phương pháp vẽ Phương pháp vẽ sơ đồ cấp điện hộ tối ưu sở sơ đồ xây dựng phụ thuộc vào phương thức cấp điện Có hai phương thức phân tải (đi dây) bản:  Phương thức dây phân tải từ đường dây (nối tiếp)  Phương pháp dây phân tải tập trung tủ phân phối (hình tia hay song song) a Phương thức phân tải từ đường trục (nối tiếp) Khi thiết kế theo phương thức này, từ nguồn điện sau công tơ (kWh), đường dây suốt qua khu vực cần cung cấp điện đến khu vực rẽ nhánh cấp điện cho khu vực cuối nguồn Tầng II Hình 1.3 Mạch phân phối tải từ đường dây (nối tiếp) Tậng I lạnh Tầng III Nếu có tải quan trọng máy lạnh, máy bơm nước… riêng thêm đường dây lấy từ nguồn minh nhọa hình 1.3 Ở phịng, khu vực có bảng điều khiển đóng cắt điện (hay gọi là: tủ điện, bảng điện… ) gồm cầu dao tự động, CB công tắc để bảo vệ điều khiển thiết bị, đèn khu vực Ưu điểm:  Đi dây theo phương thức mạch đơn giản, dễ thi cơng, tốn dây thiết bị bảo vệ nên thông dụng trang bị điện cho nhà Việt Nam  Chỉ sử dụng chung đường dây trung tính nên tốn dây  Việc điều khiển, kiểm sóat đèn nhà thiết kế dễ điều khiển Khuyết điểm:  Khơng có bảo vệ đoạn đường dây từ hộp nối rẽ dây đến bảng điện khu v ực Nếu có cố chập mạch có cố tồn hệ thống  Việc sửa chữa khơng thuận tiện  Nếu mạch ba pha khó phân tải pha  Do phân tán bảng điện đến khu vực, nên ảnh đến trang trí mỹ thuật b Phương pháp phân tải hình tia (song song) Khi thiết kế theo phương pháp này, nguồn điện sau điện kế (Kwh) đưa đến tủ điện Từ phân nhiều nhánh, sau qua CB bảo vệ trực tiếp đến khu vực (tầng , đơn nguyên…) Hình 1.4 Sơ đồ tổng quát tủ phân phối điện hộ Ở tầng lại có tủ phân phối, từ phân đến phịng theo nhiều nhánh (nhánh ổ cắm, nhánh đèn chiếu sáng, nhánh máy nước nóng, nhánh máy lạnh…) Tại nơi sử dụng bố chí công tắc đèn, ổ cắm, …rất tiện sử dụng, minh họa hình 1.4 Khi có cố nhánh đèn nhánh khác nhánh khơng có điện CB bảo vệ nhánh cắt điện bảo vệ Ưu điểm:  Bảo vệ mạch điện có cố ngắn mạch tải, tránh hỏa họan  Không làm ảnh hương đến mạch khác sửa chữa  Dễ phân tải pha  Dễ điều khiển, kiểm tra an tịan điện  Có tính kỹ thuật, mỹ thuật Khuyết:  Đi dây tốn kém, sử dụng nhiều thiết bị bảo vệ  Thời gian thi công lâu, phức tạp SƠ ĐỒ LẮP ĐẶT ĐIỆN TRÊN CÁC TẦNG 3.1 Cấp điện phân bố tải a Yêu cầu cấp điện Để xây dựng hệ thống cấp điện cho tầng cần nắm bắt nhu cầu chủ hộ chức xác định tầng Đây tầng có 03 khơng gian chức năng: Khu vực nhà kho buồng vệ sinh; Khu gara; Khu thể thao kinh doanh Và nhu cầu cấp điện bao gồm: Điện chiếu sáng tường; Quạt thơng gió trần; Điện nóng lạnh nhà vệ sinh Điện cấp cho phụ tải gia dụng từ đường trục b Hệ thống cấp điện phân bố tải Để thuận tiện cho việc thi công dự tốn vật tư, vật liệu tính tốn sau mơ đun, thiết kế hệ thống cấp điện: 1.Có ba đường trục cấp điện cho 03 khu vực tàng, gồm:  Khu vực cấp cho nhà kho nhà vệ sinh  Khu vực cho gara phần khu thể thao (cửa hàng)  Khu vực cho khu thể thao (cửa hàng) 2.Đường trục từ bảng điện tầng theo phương án hình tia, 3.Các phụ tải gia dụng lưu động cấp từ ổ cắm dọc theo trục hình 1.5 Các phụ tải tường trần nhà, cấp điện từ ổ cắm gần đường trục dọc theo sàn nhà 4.Việc cấp điện từ đường trục thiết kế tường nhà cách nhà 0.35m, dọc theo mặt sàn nhà minh họa hình 1.6 3.2 Quy trình vẽ Trên sở mô tả hệ thống cấp điện phân bố tải tiểu tiểu tiêu đề 3.1, kiến thức đưa từ tiêu đề 1, đưa quy trình vẽ hệ thống cấp điện tầng sau: 1.Dùng sơ đồ mặt kiến trúc để xác định khu vực cần cấp điện; 2.Dùng bút chì mềm để vẽ đường cấp điện trục đến khu vực; 3.Trên sở sơ đồ kiến trúc không gian xác định phụ tải cần có khơng gian cho phù hợp (tiện nghi sử dụng, ánh sáng thơng gió cân, đều) Vẽ đường trục dọc theo sàn nhà sơ đồ kiến trúc hộ hình 1.5 3,5 m 4,5m 3,,2 m 2,0 m Nhà kho 1,5 m k2 2,8m K3 2,0 m 1,25 m k2 2,0 m Vệ sinh 1.60m 2,0 m K3 Phòng thể thao K3 2,5 m 2,3 m k2 K6 2,3 m k2 1,5 m 1.60m 4, m Gara 3.0 m 10,0 k2 K2 K m k2 1.,25 2,8 m Khu nghỉ giải lao 5,0 m 4,80m m 2,0 m 3,50 m 2,5 m 4,0 m 1.60m K2 1,5 m 4,5m k2 k2 4,5m k2 Hình 1.5 Sơ đồ lắp đặt điện tầng (theo mặt sàn) Ở đây, a Việc cấp điện, cho không gian tầng chia làm 04 khu vực:  Khu vực: 1, 2, cho phòng, nhà bếp, nhà vệ sinh…,  Khu vực cấp điên chiếu sáng chuông báo cầu thang; b Các đường trục vẽ nét đứt đậm; c Các mạch nhánh trền vẽ nét đứt mảnh; d Các Ổ cắm, công tắc, đèn ống, đèn dùng đui ngắn vẽ theo ký hiệu chung khí cụ điện có giải: đơn (Đ), kép n(Kn); e Vị trí lắp đặt khí cụ gần sát với thực tế có đính kèm khoảng cách 5.Vẽ đường mạch phân nhánh tường, trần nhà vị trí phụ tải, cơng tắc, hộp điều tốc minh họa hình 1.6 Ở đây, a Các đường dây (đường đặt ống nhựa PVC) ổ cắm để đảm bảo tính thuận tiện an toàn trước độ ẩm nhà, theo tiêu chuẩn quốc tế Việt nam áp dụng độ cao cách sàn nhà từ 0.3m đến 0.4m Lpt 0.2m 2,3 m 1.8 m 0.7m 1,6 0,3÷0,4m 0,3÷0.4m Hình 1.6 Sơ đồ lắp đặt điện trần tường b Các công tắc lối vào phòng, thường đặt độ cao (1,1 m ÷1,2 m) c Các loại đèn tường (trang trí) loại quạt treo tường thường đặt độ cao (2,1 m ÷ 2,2m) d Các loại đèn ống thường đặt độ cao 2,6 m ÷ 2,7m Hoặc cách trần khoảng 0,3 ÷0,4 m Có hai phương án chọn đặt đường ống PVC: sát trần sát Mỗi phương án có ưu nhược điểm riêng: Phương án sát trần:  Ưu điểm: - Tránh ẩm thấp (đặc biệt tầng thấp) - Đỡ nguy hiểm người sử dụng đặc biệt trẻ em - Rẽ nhánh thuận tiện cho thiết bị điện trần (đèn, quạt)  Nhược điểm: - Thi cơng lắp đặt, sửa chữa, thay thể khó nguy hiểm (trên cao) - Cần nhiều mạch nhánh đến ổ cắm cho thiết bị điện gia dụng lưu động như: bàn là, quạt cây, đun nước, … Phương án sát  Ưu điểm: - Thi công lắp đặt, sửa chữa, thay thuận tiện (thâp) - Không cần mạch nhánh đến ổ cắm cho thiết bị điện gia dụng lưu động như: bàn là, quạt cây, đun nước, …  Nhược điểm : - Bị ảnh hưởng ẩm thấp (đặc biệt tầng thấp) - Khá nguy hiểm người sử dụng đặc biệt trẻ em - Rẽ cho thiết bị điện trần không thuận tiện Tuy nhiên, ngày người ta thường chọn trường hợp thứ hai, nghĩa sát hợp lý Những nhược điểm phương pháp khắc phục mức sống dân trí người sử dụng (chủ hộ) ngày cao BÀI 02 TÍNH TỐN PHỤ TẢI THEO PHƯƠNG PHÁP GẦN ĐÚNG PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN 1.1 Khái qt chung Nhìn chung, phương pháp gần phương pháp dựa số liệu thống kê hay kinh nghiệm có trước Khi tính phụ tải theo phương pháp này, người ta thường dựa sở:  Năng lực cung cấp điện nguồn điện;  Suất tiêu thụ điện hộ có mức sống khác nhau;  Suất tiêu thụ điện cho khu vực khác hộ, nhà nghỉ hay phòng khách sạn Trong thực tiễn sống, người ta cịn dựa số liệu thống kê suất điện đơn vị diện tích cho khu vực văn phịng Tuy nhiên, tất sở mang tính chất gần thường cơng suất tính tốn lớn công suất thực dùng Điều đảm bảo tính an tồn cho tính tốn thiết diện dây dẫn hay thiết vị đóng cắt, bảo vệ hệ thống điện hộ 1.2 Suất sinh hoạt gia đình Do mức sống dân thành thị khác nhau, phân thành:  Mức sống thấp: hai phịng với vài bóng đèn thắp sáng, TV, quạt gió, tủ lạnh nồi cơm điện  Mức sống trung bình: hai ba phịng ở, năm sáu bóng đèn, vài TV, tủ lạnh, bếp điện, bình nóng lạnh, bàn lị sưởi cho mùa đơng  Mức sống giả, có thêm nhiều tầng, phịng ở, máy điều hịa Vì thế, khơng thể lấy tiêu dùng điện chung để xác định phụ tải tính tốn cho sinh hoạt tất loại hộ Thường tính tốn cấp điện cho hộ phương pháp gần đúng, dùng suất phụ tải sinh hoạt cho gia đình PSh 0, kW / hộ, phụ tải tính tốn cho tồn khu [2] là: PSh  PSh.0 N (2.1) đó, PSh.0 – suất phụ tải cho hộ, trị số tham khảo số liệu bảng thống kê bảng 2.1 [2] N – số hộ gia đình khu vực Bảng 2.1 Suất phụ tải sinh hoạt Mức sống Công suất đặt Pđ, kW PSh.0, Kw Thấp 2÷3 1÷1,5 Trung bình 4÷5 2÷2,5 Khá giả 6÷8 3÷4 Thượng lưu >=10 >=5 Ở đây, cần nhớ số liệu PSh,0 thống kê cho số lớn hộ, dùng để xác định phụ tải tính tốn khu vực nhằm chọn cơng suất trạm biến áp tuyến đường trục Khi thiết kế điện nội thất cho hộ phải vào công suất đặt cụ thể hộ gia đình có kể đến hệ số tải hệ số đồng thời thiết bị dùng điện Cơng suất tính tốn để cấp điện cho hộ lớn công suất phụ tải tính tốn chung cho khu vực Khi cơng suất cần cấp cho hộ xác định: n Pch  kdt �kt Pdmi (2.2) i 1 Trong đó, kđt - hệ số đồng thời sử dụng thiết bị điện hộ Kt - hệ số tải thiết bị Thường không nắm quy luật hệ số tải thiết bị, người ta cho k t=1, đó: n Pch  kdt �Pdmi (2.3) i 1 Trị số hệ số đồng thời nằm phạm vị k dt=0,7; 0,8; 0,9, thuộc vào thiết bị điện hộ Số lượng thiết bị nhiều, hệ số nhỏ XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN Trong mục này, áp dụng cách tính tốn điện gần cho tầng xác định cho suất hộ khu vực dân cư hộ cho khu dân cư theo quy trình sau: 2.1 Quy trình tính tốn Quy trình gồm hai bước: Coi suất sinh hoạt hộ gia đình mức trung bình sử dụng điện tương đương với khu vực tầng để tính phụ tải tính tốn tầng Áp dụng cơng thức tính phụ tải cho tồn khu để tính phụ tải tính tốn cho hộ Trên sở quy trình kết nhận được: 2.2 Phụ tải tính tốn tầng Trên sở (2.3) bảng 2.1., lấy hệ số tải (cos φ=1) hệ số đồng thời kđt = 0,8 tính được: n PCh  kdt �Pdmi = 0,80 x x 2kW = 4,8 kW i 1 2.3 Phụ tải tính tốn hộ Trên sở (2.1), tính được: PSh  PKs ,0 N = 0.8 x 4,8 x = 11,52 kW Bài tập ứng dụng tính tốn phụ tải theo khu vực 3.1 PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN Cần phân biệt nhà nghỉ (motel) khách sạn (hotel) Nhà nghỉ thường có số lượng thiết bị mức điện sử dụng Đương nhiên, kể khách sạn lẫn nhà nghỉ, có mức khác Mức sử dụng điện thường tăng theo cấp nhà nghỉ khách sạn Để xác định công suất tổng cần cấp cho nhà nghỉ khách sạn đó, người ta thường dùng suất phụ tải phòng (phòng 02 giường): PSh  PKs ,0 N (2.4) đó, PKs – suất phụ tải phòng khách, trị số tham khảo số liệu bảng thống kê bảng 2.2 N – số phòng khách sạn (nhà nghỉ) Bảng 2.2 Loại khách sạn Công suất đặt Pd, kW/phịng P0, ks,Kw/phịng Nhà nghỉ 2÷3 1÷1,5 Trung bình 5÷7 2÷3 Sang trọng 8÷10 4÷5 Khi tính tốn cho nhà nghỉ hay khách sạn tính thể sử dụng công thức (2.2) (2.3) 3.2 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN Áp dụng phương pháp tính tốn gần cho khách sạn, nhà nghỉ vào tính toán phụ tải gần cho hộ, dựa sở suất phòng tương ứng với suất tầng cho hộ cho nhà nghỉ mức trung bình, có quy trình tính tốn sau: 3.2.1 Quy trình tính tốn Quy trình gồm hai bước: Coi suất tiêu thụ điện khu tầng tương đương với mức tiêu thụ điện phịng khách sạn mức trung bình để tính tốn phụ điện tiêu thụ cho tầng Áp dụng cơng thức tính phụ tải cho tồn khách sạn để tính phụ tải tính tốn cho hộ Trên sở quy trình kết nhận được: 3.2.2 Phụ tải tính tốn tầng Trên sở công thức (2.4) bảng 2.2 chọn hệ số tải k t=1 (cos φ=1) hệ số đồng thời kdt = 0,8, có: n PCh  kdt �Pdmi = 0,80 x x = 4,8 kW i 1 3.2.3 Phụ tải tính tốn hộ Trên sở cơng thức (2.1) với hộ có: PSh.CH  PSh.Kv N =0,8 x 4,8 kW x = 11,52 kW Từ kết tính tốn tiểu tiêu đề 2.1 2.2 cho thấy, kết hai phương pháp tính tốn gần đúng:  Theo suất sinh hoạt cho hộ giả khu dân cư;  Và theo suất phòng nhà nghỉ trung bình Cho kết tương đương phù hợp với thực tế, áp dụng cho việc lựa chọn thiết diện dây dẫn thiết bị đóng cắt 05 10 ... 2→4 2→4 BÀI 06 DỰ TỐN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CƠNG HỆ THỐNG ĐIỆN CĂN HỘ NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP LẬP DỰ TỐN THI CƠNG LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐIỆN CĂN HỘ Trước tiến hành thi công lắp đặt hệ thống điện hộ... THI CÔNG HỆ THỐNG ĐIỆN CHO CĂN HỘ 3.1 Thi công đồng thời a Lắp đặt đường cấp điện: Công việc phân thành công đoạn sau: Lắp đặt đường trục đến tầng, phịng hộp phân phối điện tầng đường điện chiếu... doanh Và nhu cầu cấp điện bao gồm: ? ?Điện chiếu sáng tường; Quạt thơng gió trần; ? ?Điện nóng lạnh nhà vệ sinh ? ?Điện cấp cho phụ tải gia dụng từ đường trục b Hệ thống cấp điện phân bố tải Để thuận