Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà HimLam
MỤC LỤC
CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN
Etc : Độ rọi tiêu chuẩn trên bề mặt làm việc (lx). ηd, ηi : Hiệu suất trực tiếp và giáng tiếp của bộ đèn. Với :{ UNbđ=η=dφ.ucácbóngdφtông+η/ibô.ui. b) Phương pháp công suất riêng. Người ta sử dụng phương pháp này khi đối tượng chiếu sáng không có hìmh hợp chữ nhật và có ít nhất hai nguồn sáng trở lên.
CÁC LOẠI NGUỒN SÁNG
Sự phóng điện xảy ra trong khí trơ Ne khi đến 250o, sự phóng điện sẽ qua hơi natri, thời gian mòi sáng từ 5-10 phút. Ưu điểm: Ánh sáng màu vàng cam rất gần với độ nhạy cảm cực đại của mắt (555mm ), nú cú ưu điểm nhỡn thấy rừ những nơi cú nhiều sương mự.
TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG
Ưu điểm: Nhiệt độ màu thấp, do đó dễ chịu ở mức độ rọi thấp, dùng để chiếu sáng ở trung tâm thành phố và sân bải. Kết quả tính toán chiếu sáng các tầng được tính toán và thể hiện trên bảng 1.1 đến 1.5.
Tính toán bằng phần mềm LUXICON 1 Giới thiệu phần mềm LUXICON
Tính toán chiếu sáng siêu thị. Các tầng khác tương tự
Click L Daylight Setting → Hộp thoạ → chọn bản đồ Châu Á (Asia), ngày, giờ, tính toán trời trong (clear) và chọn Maps. Trong việc thiết kế trạm biến áp để cung cấp điện cho các phụ tải thì việc xác định phụ tải điện là giai đoạn đầu tiên nhằm mục đích lựa chọn, kiểm tra các phần tử mang điện và máy biến áp theo chi tiêu kinh tế.
Phụ tải loại 1: Là những phụ tải mà khi có sự cố xảy ra thì phải ngưng cung cấp điện có thể gây nên những hậu quả nguy hiểm đến tính mạng con người,
Dựa vào đặc điểm, yêu cầu sử dụng điện năng mà phụ tải điện được phân loại như sau. Phụ tải loại 1: Là những phụ tải mà khi có sự cố xảy ra thì phải ngưng.
Phụ tải loại 3: Là phụ tải cho phép việc cung cấp điện với mức độ tin cậy thấp, có thể mất điện trong thời gian sửa chữa hoặc thay thế thiết bị lúc gặp sự
PHỤ TẢI CỦA TềA NHÀ
Chiếu sáng: Số lượng bóng đèn được xác định từ trên mặt bằng cấp điện và công suất của mỗi bóng là 36w cộng với công suất của ballast là 9w (theo IEC công suất ballast bằng 25% công suất đèn). Ổ cấm: Số lượng ổ cấm được xác định trên bản vẽ mặt bằng cấp điện và công suất mỗi ổ cấm là P1=300w (sách cung cấp điện chủ biên nguyễn xuân phú).
TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CỦA TềA NHÀ
Hệ số Ku, Ks được xác định theo sách hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn IEC. Tính toán tương tự và kết quả tính toán phụ tải của toàn tòa nhà được thể hiện trên bảng 2.1.
CHỌN SƠ ĐỒ CẤU TRÚC
+ Sơ đồ cấu trúc của phương án 1: Gồm có một máy biến áp 22/0.4 KV, theo sơ đồ cấu trúc này tuy có tiết kiệm được chi phí nhưng khi có sự cố hay sửa chữa thì các phụ tải hoàn toàn bị mất điện trong suốt thời gian sửa chữa hay thay thế. Nhưng khi máy phát hoạt động thì ta củng phải cắt bớt một số phụ tải quan trọng nhằm đảm bảo cho máy phát hoạt động đúng với công suất của nó.Với phương án cung cấp này sẻ đảm bảo tính cung cấp điện liên tục có những khu vực quan trọng đồng thời tiết kiệm được chi phí đầu tư.
CHỌN MÁY BIẾN ÁP PHÂN PHỐI CHO TềA NHÀ
Theo sơ đồ cấu trúc này, khi có sự cố hay sửa chữa máy biến áp thì máy phát vẫn đảm bảo cung cấp điện liên tục, đồng thời có chi phí thấp hơn phương án 2. Kết luận: Như vậy vừa đảm bảo tính cung cấp điện vừa tiết kiệm được chi phí đầu tư ta chọn phương án 3 với một máy biến áp và một máy phát dự phòng.
THIẾT BỊ ATS DÙNG CHO MÁY PHÁT
Chế độ tự động được cài trong suốt thời gian vận hành bình thường, còn chế độ bằng tay sử dụng khi bảo trì, sửa chữa máy phát hoặc không muốn điều khiển tự động. + Hệ thống ngừng khẩn cấp dùng để ngắt cả nguồn chính và dự phòng khi có sự cố đặc biệt trên tải, được thiết kế đi kèm hệ thống reset dùng để cài đặt lại chế độ hoạt động bình thường.
CHỌN DÂY DẪN THEO ĐIỀU KIỆN PHÁT NểNG
Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lừi cỏch điện PVC do LENS chế tạo cú tiết diện 50mm2 dũng điện cho phộp dõy dẫn là 206 (A) với số sợi là 1 sợi. Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lừi cỏch điện PVC do LENS chế tạo cú tiết diện 240mm2 dũng điện cho phộp dây dẫn là 501 (A) với số sợi là 3 sợi.
CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ CB
TÍNH NGẮN MẠCH CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ. Các chế độ làm việc không bình thường làm cho điện áp, dòng điện và tần số lệch khỏi giới hạn cho phép nếu để kéo dài tình trạng này có thể xuất hiện sự cố. Như vậy, sự cố làm rói loạn sự hoạt động bình thường cùa hệ thống điện nói chung và của các hộ tiêu thụ nói riêng, còn các chế độ làm việc không bình thường thường có thể tạo nguy cơ xuất hiện sự cố. Muốn duy trì hoạt động bình thường của hệ thống và của các hộ tiêu thụ khi xuất hiện sự cố, cần phát hiện càng nhanh càng tốt chỗ sự cố và cách ly nó khỏi vùng không bị hư hỏng, do đó phần còn lại vẫn còn hoạt động bình thường đồng thời giảm được mức độ hư hại của phần bị sự cố. Thiết bị bảo vệ không những có lợi vế kinh tế mà nó còn an toàn cho người vận hành. Thiết bị bảo vệ CB là loại thiết bị tự động có chức năng thực hiện tốt các yêu cầu trên, dây dẫn bảo vệ an toàn dùng để bảo vệ chạm vỏ của thiết bị. Các hệ thống điện hiện đại không thể làm việc bình thường nếu thiếu thiết bị bảo vệ CB. Bảo vệ CB theo dừi liờn tục tỡnh trạng và chế độ làm việc của tất cả cỏc phần tử của hệ thống điện. Khi xuất hiện sự cố, bảo vệ CB phát hiện và cắt phần hư hỏng loại ra khỏi mạng điện. Khi chọn CB ta cần chú ý đến khả năng ngắn mạch phối hợp với dây dẫn, khả năng đảm bảo làm việc bình thường của lưới. Điều kiện để chọn CB:. a) Chọn thiết bị bảo vệ từ máy biến áp đến tủ phân phối 1. Tính toán tương tự tầng 3 ta được dòng ngắn mạch của các tầng từ tầng 4 đến tầng 13 thể hiện trên bảng 5.1 và chọn CB tương ứng với tầng đó.
Ý NGHĨA CỦA VIỆC NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT
Mỗi chu kì của dòng điện Q đổi chiều 4 lần, giá trị trung bỡnh của Q trong ẵ chu kỡ của dũng điện bằng khụng, cho nờn tạo ra cụng suất phản kháng không đòi hỏi tiêu tốn năng lượng của động cơ sơ cấp quay máy phát điện. Vì vậy để tránh truyền tải một lượng Q khá lớn trên đường dây, người ta đặt gần các tải tiêu thụ các thiết bị sinh ra Q ( tụ điện, máy bù đồng bộ) để cung cấp Q trực tiếp cho tải, làm như vậy được gọi là bù công suất phản kháng. Khi có bù công suất phản kháng thì góc lệch pha giữa dòng điện và điện áp trong mạch sẻ nhỏ đi, do đó hệ số công suất cosφ của mạng điện được nâng cao, giữa P, Q và φ có mối quan hệ sau:. Khi lượng P không đổi, nhờ có bù công suất phản kháng, lượng Q trên đường dây truyền tải được giảm xuống, góc φ giảm và kết quả cosφ tăng lên. Hệ số công suất cosφ được nâng lên có những hiệu quả sau:. a) Giảm được tổn thất công suất trong mạng điện.
CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO HỆ SUẤT CÔNG SUẤT
Với cùng một tình trạng phát nóng nhất định của đường dây và máy biến áp ( tức I=const) chúng ta có thể tăng khả năng truyền tải P bằng cách giảm công suất phản kháng Q mà ta phải tải đi. Gì thế khi giữ nguyên đường dây và máy biến áp nếu cosφ của mạng điện được nâng cao ( tức giảm lượng Q truyền tải) thì khả năng truyền tải của đường dây và máy biến áp được tăng lên.
Máy bù đồng bộ
Tính dung lượng bù
Trước bù ta có:. Công suất danh định 100 Kvar Điện dung danh định 8 Μf. Dòng điện qua tủ bù là:. THIẾT KẾ AN TOÀN ĐIỆN VÀ CHỐNG SÉT 8.1 LÝ THUYẾT:. Mục đích của thiết kế hệ thống an toàn là bảo đảm sự an toàn trong vận hành của người làm việc do chạm điện trực tiếp hay gián tiếp và đảm bảo các thiết bị không bị hư hỏng. GVHD:PGS.TS HỒ ĐẮC LỘC SVTH: ĐỖ QUỐC KHA Trang 65. Ngoài các CB bảo vệ, hệ thống an toàn là cần thiết vì nó tránh được điện áp tiếp xúc Utx và điện áp bước Ub cao gây nguy hiểm cho người, ngoài ra nó còn bảo vệ cho các thiết bị khi có dòng chạm vỏ trên thiết bị. Có hai loại nối đất:. a) Nối đất tự nhiên. Nối đất chóng sét nhằm tản dòng điện sét vào đất giữ cho điện thế các phần tử được nối đất không quá cao để hạn chế sự phóng điện ngược từ các phần tử đó đến các bộ phận mang điện và trang thiết bị khác, đó là nối đất cột thu sét, dây chóng sét, các kết cấu kim loại có thể bị sét đánh.
Sơ đồ dạng TT ( Trung tính nối đất, vỏ kim loại nối đất )
Ngoài các CB bảo vệ, hệ thống an toàn là cần thiết vì nó tránh được điện áp tiếp xúc Utx và điện áp bước Ub cao gây nguy hiểm cho người, ngoài ra nó còn bảo vệ cho các thiết bị khi có dòng chạm vỏ trên thiết bị. Có hai loại nối đất:. a) Nối đất tự nhiên. Thường được thực hiện bằng các cọc thép, thanh thép dẹt hình chữ nhật hay thanh thép góc dài từ 2-3 m đóng sâu xuống đất sao cho đầu trên của chúng cách mặt đất khoảng 0.5-0.8 m.
Sơ đồ dạng TN ( Trung tính nối đất, vỏ kim loại nối trung tính)
Điện cực này có thể độc lập hoặc phụ thuộc về điện với điện cực của nguồn, hai vùng ảnh hưởng có thể bao trùm lẫn nhau mà không tác động đến thao tác của các thiết bị bảo vệ. - Các CB, cầu chì sẽ đảm nhận vai trò này hoặc RCD, vì bảo vệ chóng chạm điện sẽ tách biệt với bảo vệ ngắn mạch pha – pha hoặc pha – trung tính.
Sơ đồ dạng IT ( dây trung tính cách ly, vỏ nối kim loại)
- CHỌN DÂY NỐI ĐẤT VÀ DÂY TRUNG TÍNH
- CHểNG SẫT
Các đám mây mang điện là do kết quả của sự phân tích các điện tích trái dấu và tập trung chúng trong các phần khác nhau của đám mây, chúng thường tích điện âm và cùng với đất hình thành các tụ điện mây đất.Cường độ điện trường của tụ điện mây - đất tăng dần lên và nếu tại chỗ nào đó cường độ điện trường đạt tới trị số tới hạn 25-30kV∕cm thì không khí bị ion hóa và bắt đầu trở nên dẫn điện. Trước khi xảy ra hiện tượng phóng điện sét, có sự gia tăng nhanh chóng và đột ngột của điện trường khí quyển, ảnh hưởng tác động làm thiết bị ion hóa giải phóng năng lượng đã tích lũy dưới dạng các ion, tạo ra một đường dẫn tiên đạo về phía trên, chủ động dẫn sét.
