Khi thiết kế một mạng điện trong nhà, tùy theo yêu cầu đặc điểm đường dây mà ta áp dụng phương pháp đi dây cho phù hợp, đảm bảo kỹ thuật an toàn điện. Nhìn chung về đặt đường dây cơ bản có hai hình thức: đặt nổi và đặt ngầm.
Đặt nổi là trang bị đường dây trông thấy được, đặt theo trần nhà, đà, cột … trong kiến trúc gỗ gạch. Có thể dùng phương pháp đặt dây trên kẹp dây, buli, trong khuôn gỗ trong ống hoặc dùng cáp nhiều sợi có bọc cách điện từng sợi.
Đặt ngầm chủ yếu là đặt dây ở bên trong tường, dưới sàn bêtông. Cách này đòi hỏi phải đảm bảo an toàn điện, vững chắc và có thể thay mới khi cần. Đặt ngầm thường dùng phương pháp đặt dây trong ống và công việc lắp đặt ở đường dây thường phải tiến hành song song với việc xây dựng kiến trúc.
Với yêu cầu về mỹ thuật trong xây dựng nhà ở ngày nay phương pháp đặt ngầm là chủ yếu ….
2.1.2. Phương án đi dây:
Do yêu cầu mỹ thuật an toàn điện và kỹ thuật đặt đường dây, khi cần thiết trí hệ thống điện trong nhà ở tình trạng khô ráo, ta dùng phương pháp đi dây trong ống.
Khi xây cất đường ngầm để đặt đường ống phải đặt đường ống chừa phần đặt vật che bảo vệ đường ống về cơ.
•Cách thực hiện như sau:
+Luồn dây vào trong ống gen = 27
+Đặt dây vào rãnh sao cho dây đặt theo hình chữ T hoặc chữ L đối với bảng điện (theo đường song song hoặc vuông góc với bảng điện) rồi sau đó chát vữa chùm lên.
+ Đối với những đường dây đi qua cửa phải đặt lên trên cách dầm của cửa là 0.5m
trần
+Tại những điểm uốn ta cần có thiết bị chuyển nối để đảm bảo an toàn cho dây. +Khi đi dây trên trần nhà nên lắp đặt dây dọc theo phương của thanh sắt dưới của
Đồ án học phần GVHD: Phạm Trung Hiếu
Trang 34
Sơ đồ 2.6: Sơ đồ lắp đặt dây ngầm trong sàn bê tông trước khi đổ bê tông
Đối với phương án đi dây trong ống cần lưu ý một số điểm sau:
-Dây dẫn trong ống ta chọn loại dây có bọc PVC.
-Không nối dây trong ống mà chỉ được nối tại các hộp nối.
Với phương án đặt ngầm:
Mắc kiểu này có ưu điểm là đẹp, sang trọng, gọn gàng nhưng công lắp đặt cao, phải có thiết kế, tính toán đường dây đi cũng như toàn bộ linh kiện, dây dẫn đi chìm phải bảo đảm an toàn.
•Bạn cần chú ý:
+ Không đặt dây dẫn, cáp điện không có vỏ bọc bảo vệ ngầm trực tiếp trong hoặc dưới các lớp vữa trát tường, trần nhà, những chỗ có thể đóng đinh hoặc khoan lỗ.
+Không được đặt đường dây điện ngầm trong tường chịu lực khi bề sâu rãnh chôn quá 1/3 bề dày tường.
+ Không được đặt dây dẫn và cáp điện trong ống thông hơi.
+ Cấm đặt dây dẫn dọc mái nhà ở cũng như chôn trực tiếp dưới lớp đất ở ngoài nhà.
+ Dây đi xuyên tường vào nhà phải luồn ống cách điện không cháy và phải tránh Đoạn dây cần lắp đặt
Đồ án học phần GVHD: Phạm Trung Hiếu
Trang 35
nước đọng trên đường dây.
+ Dây dẫn điện ngầm trong tường phải dùng dây bọc 2 lớp cách điện và nếu có mối nối phải đặt trong hộp nối
2.1.3 . Cách lắp đặt các thiết bị điện
+ Đối với bóng huỳnh quang: đặt sát tường cách trần 0.5m + Đối với quạt trần: đặt cách trần 0.3m.
+ Đối với bảng điện gồm ổ cắm và công tắc: đặt cách sàn nhà 1.4 m. + Đối với bảng điện chỉ có ổ cắm: đặt cách sàn 0.4m.
+ Đối với tủ điện có các thiết bị bảo vệ như cầu dao, aptomat: đặt cách sàn nhà 1.6m.
Đồ án học phần GVHD: Phạm Trung Hiếu
Trang 36
CHƯƠNG 3: VẬN HÀNH LỰA CHỌN THIẾT BỊ ĐIỆN TỐI ƯU
Để sử dụng các thiết bị điện an toàn hiệu quả trong gia đình, bạn nên làm theo các cách sau:
3.1. Lựa chọn thiết bị tiết kiệm điện:
Các thiết bị điện, thế hệ càng mới khả năng tiết kiệm điện càng cao. Khi chọn lựa thiết bị điện quay (bơm nước, quạt điện, máy giặt...), bạn nên chọn động cơ có nhiều nấc tốc độ để tiết kiệm điện. Với bóng đèn, bạn nên sử dụng đèn tuýp gầy và compact thay cho bóng đèn tròn vì bóng đèn tròn tiêu thụ điện gấp 3-4 lần.
3.2. Lắp đặt thiết bị hợp lý, khoa học:
Biện pháp này cũng góp phần tiết kiệm điện rất lớn. Ví dụ: Máy bơm đặt ở vị trí thích hợp sẽ giúp bể nước của bạn nhanh đầy hơn. Trong nhà nên quét vôi hoặc lăn tường bằng màu sáng, tận dụng ánh sáng tự nhiên để tiết kiệm một phần ánh sáng điện.
3.3.Điều chính thói quen sử dụng đồ điện trong gia đình:
Tủ lạnh: Hạn chế mở tủ để đỡ tốn điện. Nhiệt độ bên trong tủ lạnh nên để ở chế
độ từ 3 – 60C. Với chế độ đông lạnh thì để - 150đến -180C. Cứ lạnh hơn 100C là tốn thêm
25% điện năng. Bạn cũng nên thường xuyên kiểm tra gioăng cao su gắn ở cánh tủ, nếu bị hở thì bộ phận nén khí của tủ lạnh sẽ phải làm việc nhiều nên rất tốn điện.
Máy điều hoà nhiệt độ: Hãy để nhiệt độ ở mức trên 200C. Cứ cao hơn 100C là bạn đã tiết kiệm được 10% điện năng. Nếu bạn thường xuyên vệ sinh lưới thì sẽ tiết kiệm được từ 5 - 7% điện năng. Nếu đặt máy xa tường bạn sẽ tiết kiệm 20 - 25% điện năng. Nên tắt máy điều hòa nếu bạn vắng nhà 1 giờ trở lên.
Quạt: Nên cho quạt chạy ở tốc độ thích hợp để tiết kiệm điện vì quạt càng chạy nhanh càng tốn điện. Nhớ rút phích cắm ở quạt sau mỗi lần sử dụng.
Máy tính: Màn hình máy tính có độ sáng càng cao, màu càng đậm thì càng tốn điện. Nên tắt máy tính nếu như bạn không có ý định dùng lại trong vòng 15 phút. Hãy chọn chế độ tiết kiệm điện năng trong máy tính (Screen Save) để vừa bảo vệ được máy, vừa giảm được khoảng 55% lượng điện năng tiêu thụ trong thời gian tạm dừng sử dụng máy (down-time).
Đồ án học phần GVHD: Phạm Trung Hiếu
Trang 37
quần áo còn ướt. Lau sạch bề mặt kim loại của bàn là sẽ giúp bàn là hoạt động có hiệu quả hơn. Sau khi tắt điện, bạn còn có thể là được 2 bộ quần áo nữa vì nhiệt của bàn là giảm chậm.
Máy giặt: Chỉ dùng máy giặt khi có đủ lượng quần áo để giặt và chỉ dùng chế độ giặt nước nóng khi thật cần thiết.
Lò vi sóng: Không bật lò vi sóng trong phòng có điều hoà nhiệt độ, không đặt gần các đồ điện khác để khỏi ảnh hưởng đến chức năng hoạt động của các đồ điện này.
Ti vi: Không nên để màn hình ở chế dộ sáng quá để đỡ tốn điện. Không nên tắt ti vi bằng điều khiển từ xa mà nên tắt bằng cách ấn nút ở máy. Không xem ti vi khi đang nối với đầu video. Nên chọn kích cỡ ti vi phù hợp với diện tích nhà bạn vì ti vi càng to càng tốn điện.
Bóng đèn: Nếu tường hoặc trần nhà màu sáng,chỉ cần bật ít đèn vẫn đủ ánh sáng cần thiết. Từ đó lượng điện năng tiêu thụ cho phần ánh sáng sẽ giảm đáng kể.
Nồi cơm điện: Dùng nước nóng để nấu cơm, cách này vừa giữ được dinh dưỡng cho cơm, vừa tiết kiệm điện. Khi cơm vừa cạn, bạn hãy rút phích cắm điện ra. Nhiệt độ và hơi nóng trong nồi cơm sẽ đủ để cơm chín trong vòng 15 phút sau đó.
Máy nước nóng: Chỉ bật lên khi sử dụng.Sau khi dùng xong, nen tắt công tắc và cầu dao. Tránh dùng nước nóng quá vì dễ gây cảm giác ngột thở, nóng rát...
Máy bơm: Khi dùng máy bơm, phải nhớ vặn chặt các van nước.Khi máy bơm hoạt động, vòi nước rò rỉ sẽ gây tốn điệnkhông cần thiết.Tương tự như vậy phải thường xuyên kiểm tra các va ở đường ống nước để tránh hư hỏng.
Máy hút bụi: Trước khi sử dụng hãy kiểm tra xem túi lọc đã sạch chưa. Trong khi sử dụng, cần phải kịp thời giũ túi lọc khi đã đầy bụi, bởi nếu bụi quá đầy sẽ làm lấp mất đường gió, lực hút giảm, tốn điện. Cần tránh những vật có thể tích quá to với máy. Căn cứ vào nhu cầu thực tế mà chọn miệng hút cho thích hợp để vừa tiết kiệm điện năng, vừa nâng cao hiệu quả hút bụi.
Đồ án học phần GVHD: Phạm Trung Hiếu
Trang 38
Cáp có nhiệt độ cho phép của lõi là:
Hệ số hiệu chỉnh khi nhiệt độ của đất là ( C 0)
-5 0 5 10 15 21 25 30 35 40 80 1.14 1.11 1.08 1.04 1.0 0.96 0.92 0.88 0.83 0.78 65 1.18 1.14 1.1 1.05 1.0 0.96 0.89 0.84 0.77 0.71 60 1.2 1.15 1.12 1.06 1.0 0.94 0.88 0.82 0.75 0.67 50 1.25 1.2 1.14 1.07 1.0 0.93 0.84 0.76 0.66 0.64 Số cáp 2 3 4 5 6 Khoảng cách khe hở: 100mm 0.90 0.85 0.80 0.78 0.75 Khoảng cách khe hở: 100mm 0.92 0.87 0.84 0.82 0.81 Khoảng cách khe hở: 100mm 0.93 0.90 0.86 0.85
Chú ý: khi đặt một số cáp trong không khí thì khoảng cách hở giữa chúng không nên bé hơn 100mm. Hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ không tính đến số cáp dự phòng.
Đồ án học phần GVHD: Phạm Trung Hiếu
Trang 39
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN BẢO VỆ NỐI ĐẤT
4.1. Khái niệm chung
-Bảo vệ nối đất là một trong những biện pháp bảo vệ an toàn cơ bản đã được áp dụng từ lâu. Bảo vệ nối đất là nối tất cả các phần kim loại của thiết bị điện hoặc của các kết cấu kim loại mà có thể xuất hiện điện áp khi cách điện bị hư hỏng với hệ thống nối đất.
4.2. Mục đích:
-Bảo vệ nối đất nhằm bảo vệ an toàn cho người khi người tiếp xúc với thiết bị đã bị chạm vỏ bằng cách giảm điện áp trên vỏ thiết bị xuống một trị số an toàn.
=> Chú ý: Ở đây ta hiểu chạm vỏ là hiện tượng một pha nào đó bị hỏng cách điện và có sự tiếp xúc điện với vỏ thiết bị
4.3. Các hình thức nối đất
a.Nối đất tập trung
-Là hình thức dùng một số cọc nối đất tập trung trong đất tại một chổ, một vùng nhất định phía ngoài vùng bảo vệ.
-Nhược điểm của nối đất tập trung là trong nhiều trường hợp nối đất tập trung không thể giảm được điện áp tiếp xúc và điện áp đến giá trị an toàn
cho người.
b.Nối đất mạch vòng
-Để khắc phục nhược điểm của nối đất tập trung người ta sử dụng hình thức nối đất mạch vòng. Đó là hình thức dùng nhiều cọc đóng theo chu vi và có thể ở giữa khu vực đặt thiết bị điện
c.Lĩnh vực áp dụng của bảo vệ nối đất:
- Bảo vệ nối đất được áp dụng với tất cả các thiết bịcó điện áp
U>1000V lẫn thiết bị có điện áp <1000V tuy nhiên trong mỗi trường hợp là khác nhau.
- Đối với các thiết bị có điện áp U >1000V thì bảo vệ nối đất phải được áp dụng trong mọi trường hợp, không phụ thuộc vào chế độ làm
Đồ án học phần GVHD: Phạm Trung Hiếu
Trang 40
việc của trung tính và loại nhà cửa.
- Đối với các thiết bị có điện áp U<1000V thì việc có áp dụng bảo vệ nối đất hay không là phụ thuộc vào chế độ làm việc của trung tính. Khi trung tính cách điện đối với đất thì phải áp dụng bảo vệ nối đất còn nếu trung tính
- nối đất thì thay bảo vệ nối đất bằng biện pháp bảo vệ nối dây trung tính.
**Điện trở nối đất
- Điện trở nối đất hay điện trở của hệ thống nối đất bao gồm:
- Điện trở tản của vật nối đất hay nói chính xác hơn là điện trở tản của môi trường đất xung quanh điện cực. Đó chính là điện trở của đất đối với
- dòng điện đi từ vật nối đất vào đất.
- Điện trở của bản thân cực nối đất (điện cực nối đất).
- Điện trở của dây dẫn nối đất từ các thiết bị điện đến các vật nối đất.
- Do nối đất dùng vật liệu kim loại có trị số điện dẫn lớn hơn nhiều so với điện dẫn của đất nên điện trở bản thân của vật nối đất thường được bỏ qua. Như vậy khi nói đến điện trở nối đất, chủ yếu là nói đến điện trở tản của vật nối đất.
- Điện trở của đất được xác định bằng công thức:
- Rđ = Uđ
- Trong đó: Uđ là điện áp đo được trên vỏ thiết bị có nối đất khi chạm vỏ có dòng điện đi vào đất là Iđ.
Đồ án học phần GVHD: Phạm Trung Hiếu
Trang 41
trở của đất đối với dòng điện đi từ vật nối đất vào đất mà điện trở của đất lại phụ thuộc vào điện trở suất của đất tại nơi đặt nối đất.
d.Điện trở suất của đất
- Điện trở trở suất của đất (ρ) thường được tính bằng đơn vị Ω.m hay Ω.cm
- Do thành phần phức tạp của điện trở suất nên điện trở suất của đất được thay đổi trong một phạm vi rất rộng. Thực tế cho thấy rằng điện trở suất phụ thuộc vào các yếu tố chính sau:
- Thành phần của đất: Thành phần của đất khác nhau thì có điện trở suất khác nhau. Đất chứa nhiều muối, axít thì có điện trở suất nhỏ.
- Độ ẩm: Độ ẩm ảnh hưởng rất lớn đến điện trở suất của đất. Ở trạng thái hoàn toàn khô ráo có thể xem điện trở suất của đất bằng vô cùng. Khi tỉ lệ độ ẩm từ 15% trở lên thì ảnh hưởng đến điện trở của đất không đáng kể.
- Tuy nhiên, lúc độ ẩm lớn hơn 70-80% điện trở đất có thể tăng lên. Độ ẩm càng tăng thì ρ càng giảm.
- Nhiệt độ: Khi nhiệt độ hạ xuống quá thấp sẽ làm cho đất như bị đông kết lại và do đó ρ tăng lên rất nhanh.
- Độ nén của đất: Tức là đất có được nén chặt hay không, đất được nén chặt tức là mật độ lớn nên ρ của đất giảm.
- Điện trở suấtcủa đất không phải làmột trị số nhất định trong năm mà thay đổi theo mùa do ảnh hưởng của độ ẩm và nhiệt độ của đất. Do đó làm cho ρ của hệ thống nối đất cũng thay đổi. Vì vậy trong tính toán nối đất người ta phải dùng khái niệm điện trở suất tính toán của đất, đó là trị số lớn nhất trong năm.
- ρ tt = Km.ρ -Trong đó:
ρ: Trị số điện trở suất đo trực tiếp được. Km: Hệ số tăng cao hay hệ số mùa
4.4.Các quy định về điện trở nối đất tiêu chuẩn
-Điện trở nối đất an toàn của hệ thống không được lớn hơn các trị số nối đất tiêu chuẩn đã được quy định trong các quy phạm cụ thể:
- Đối với các thiết bị điện áp > 1000V có dòng chạm đất lớn (>500A) như các thiết bị điện ở mạng điện có điện áp từ 110kV trở lên thì điện trở nối
Đồ án học phần GVHD: Phạm Trung Hiếu
Trang 42
Rđ ≤ 0,5Ω
- Đối với các thiết bị điện trong các mạng có điện áp U< 1000V có trung tính cách điện thì điện trở nối đất tại mọi thời điểm trong năm không quá 4Ω.
- Riêng với các thiết bị nhỏ mà công suất tổng của máy phát điện hoặc
Tính toán hệ thống nối đất:
4.5.Cách thực hiện nối đất:
Trước hết cần phải phân biệt nối đất tự nhiên và nối đất nhân tạo.
-Nối đất tự nhiên: là sử dụng các ống dẫn nước, các cọc sắt, các sàn sắt có sẵn trong đất. Hay sử dụng các kết cấu nhà cửa, các công trình có nối đất, các vỏ cáp trong đất ...làm điện cực nối đất. Khi xây dựng vật nối đất cần