NHÀ BIỆT THỰ
2.1. Giới thiệu chung về đề tài
Biệt thự 3 tầng: Tầng 1: • Diện tích: S = 98 • Phòng khách: S = 42 • Phòng ngủ ông bà: S = 17.5 • Phòng ăn + bếp: S = 16.5 • Sân: S = 2 • WC: S = 2 Tầng 2: • P. ngủ VIP: S = 22 • P. ngủ con: S = 17.5 • P. ngủ con: S = 17.5 • Phòng tắm + WC: S = 13 • P. thay đồ: S = 5 Tầng 3: • Sân thượng: S = 20 • Phòng ngủ khách: S = 18 • Phòng thờ: S = 16 • Sân phơi: S= 12 Mô hình nhà biệt thự:
2.2. Yêu cầu về thiết kế hệ thống điện gia đình
Những yêu cầu về thiết kế hệ thống điện gia đình:
- Nguồn điện chính cung cấp cho công trình là nguồn điện 1 pha 220V, được lấy từ nguồn điện điện phương.
- Tại mỗi tầng có tủ điện phân phối điện chính, tủ điện này phân phối điện đến các phòng. Tủ điện tầng đặt tại vị trí thích hợp, có lắp thiết bị bảo vệ.
- Dây dẫn trong công trình dùng loại lõi đồng, cách điện PVC, các đường cáp từ tủ điện tổng, tầng được đi ngầm trong tường lên các tầng. Dây dẫn từ tủ điện tầng đến các thiết bị đi ngầm tường, ngầm trần.
- Dây dẫn từ aptomat đến công tắc dùng dây 2,5mm2, từ công tắc đến đèn dùng dây 1,5mm2
- Các phòng được chiếu sáng bằng bộ đèn led dài 1,2m có công suất là 18W và quang thông Fđ = 1600 lm.
- Riêng phòng khách sử dụng đèn led 1,2m, kết hợp với đèn trang trí downlight có công suất 9W và đèn led hắt có công suất 0,36W.
- Phòng bếp có nguồn cho quạt hút mùi, có nguồn riêng từ tủ điện tầng cho bếp điện. - Yêu cầu bố trí 1 phòng ngủ một điều hòa.
- Phòng tắm sử dụng đèn led dài 0,6m có công suất 8W, có quạt hút mùi và một nóng lạnh.
2.3. Xác định phụ tải tính toán cho hộ gia đình
Áp dụng phương pháp xác định công suất tính toán theo hệ số sử dụng và hệ số đồng thời ta tính toán phụ tải cho công trình.
- Theo phương pháp này, khi hệ số công suất của các phụ tải khác nhau thì công suất tính toán của nhóm n thiết bị được xác định theo các biểu thức sau:
n tt sdi i 1 n tt sdi i 1 2 2 tt tt tt P K . k .P (kW) Q K . k .Q (kVAr) S P Q (kVA) = = = = = + ∑ ∑ dt dmi dt dmi Trong đó:
ksdi: Là hệ số sử dụng của thiết bị thứ i
Pđmi: Là công suất định mức của thiết bị thứ i n: Là thiết bị trong nhóm
- Hệ số sử dụng và hệ số đồng thời của các thiết bị khác nhau có thể tra ở sổ tay thiết kế.
- Hệ số đồng thời theo số mạch điện của tủ điện phân phối hoặc tủ điện phân phối phụ.
Do tải của ta là tải cố định ít thay đổi, nguồn cung cấp với công suất tương đối nhỏ.Ta xác định các thông số sau:
- Hệ số sử dụng (ksd)
Trong điều kiện vận hành bình thường, công suất tiêu thụ thực thường bé hơn giá trị định mức của nó. do đó hệ số sử dụng ksd được dùng để đánh giá, giá trị công suất tiêu thụ thực. hệ số này cần được áp dụng cho từng tải riêng biệt.
Theo tiêu chuẩn IEC về hệ số sử dụng cho các thiết bị điện như sau: ksdi = 1 cho các thiết bị chiếu sáng và ổ cắm.
ksdi=0,8cho các thiết bị điều hòa, nóng lạnh. - Hệ số đồng thời (kđt) theo chức năng của mạch.
Theo tiêu chuẩn việt nam TCVN9206-2012 về hệ số đồng thời kđt theo chức năng của mạch như sau:
kđti = 1 cho mạch chiếu sáng kđti = 0,5 – 0,8 cho ổ cắm kđti = 1 cho lò sưởi và máy lạnh
- Hệ số đồng thời (kđt) của tủ phân phối theo số mạch.
- Thông thường thì sự vận hành của tất cả các tải có trong một lưới điện là không bao giờ xảy ra. Hệ số đồng thời (kđt) sẽ được dùng để đánh giá phụ tải.
- Hệ số kđt thường được dùng cho một nhóm tải (được nối cùng với tủ phân phối chính hoặc tủ phân phối phụ).
- Việc xác định đòi hỏi sự hiểu biết chi tiết của người thiết kế về mạch và điều kiện vận hành của từng tải riêng biệt trong mạng . do vậy khó có thể xác định chính xác cho từng trường hợp.
Theo tiêu chuẩn việt nam TCVN9206-2012 về hệ số đồng thời kđt của tủ phân phối theo số mạch. Ta sẽ chon được kđt.
Sau khi lập phương án tải cho công trình, các thông số ksd đèn, ổ cắm, điều hòa và nóng lạnh được tra theo tiêu chuẩn IEC. Tiến hành tính toán phụ tải cho các tầng.
2.3.1.1. Tính toán phụ tải cho tầng 1
Tầng 1 gồm các thiết bị, số lượng và công suất đặt như sau: - Đèn 9(W) 27 cái, 7(W) 3 cái, 5(W) 9 cái
27 9 3 7 9 5 309 W
Pd1= × + × + × =
- Ổ cắm: 13 cái
13 300 3900 W
Pd2= × =
- Điều hòa: 1 cái
3 1 1500 1500 W d P = × = - Nóng lạnh: 1 cái 4 1 2500 2500 W d P = × =
Theo tiêu chuẩn IEC về hệ số sử dụng cho các thiết bị điện như sau: - ksdi = 1 cho các thiết bị chiếu sáng và ổ cắm.
- ksdi = 0,8 cho các thiết bị điều hòa, nóng lạnh. - Hệ số đồng thời (kđt) theo chức năng của mạch.
Theo tiêu chuẩn việt nam TCVN9206-2012 (Tra bảng 9, mục 5.12) về hệ số đồng thời kđt theo chức năng của mạch như sau:
- kđti = 1 cho mạch chiếu sáng - kđti = 0,5 – 0,8 cho ổ cắm - kđti = 1 cho lò sưởi và máy lạnh Tổng công suất của nhóm thiết bị là:
n i 1 P k .k Psdi 309 1 1 3900 0,5 1 1500 1 0,8 2500 1 0,8 5459 W = = = × × + × × + × × + × × = ∑ dm1 ∑ dti dmi
- Hệ số đồng thời (kđt) của tủ phân phối theo số mạch.
Số nhóm (mạch) phụ tải ở tầng 1 có 4 nhóm theo TCVN9206-2012 (Tra bảng 8, mục 5.11) nên k®t=0,8
- Công suất tính toán của tầng 1 là:
n tt1 i 1 W P k P k P 0,8 5459 4367,2 = = = × = ∑ = dt dmi dt∑ dm
Bảng số liệu và tính toán phụ tải cho tầng 1 như sau:stt Tên thiết bị Số