III. Giải pháp thiết kế hạ tầng kỹ thuật toàn khu
5. Giải pháp điện và chiếu sáng đô thị
a) Cơ sở thiết kế :
- Căn cứ bản vẽ mặt bằng quy hoạch chi tiết xây dựng Khu tổ hợp Trung tâm thơng mại, Văn phòng cho thuê, Khách sạn cao cấp, Chung c cao tầng và nhà ở liền kề tại phờng Quán Bàu, thành phố Vinh, Nghệ An do Viện Quy hoạch - Kiến trúc Xây dựng Nghệ An lập tháng 5/2008 đã đợc UBND Tỉnh Nghệ An phê duyệt ngày 02/06/2008.
- Bản vẽ thiết kế cơ sở kiến trúc công trình do Viện Quy hoạch - Kiến trúc Xây dựng Nghệ An lập
- Căn cứ quy chuẩn, quy phạm hiện hành của Bộ Xây Dựng TCXD 25/1991 về đặt đờng dẫn điện trong nhà ở và các công trình công cộng.
- Căn cứ tiêu chuẩn TCXD- 27/1991 của Bộ Xây Dựng về đặt thiết bị điện trong nhà ở và công trình công cộng.
- Tiêu chuẩn TCXD 16-1986: - Chiếu sáng nhân tạo trong công trình dân dụng và TCXD 29-1991: - Chiếu sáng tự nhiên trong công trình dân dụng
b) Nhu cầu cấp điện:
Nhu cầu cấp điện của dự án bao gồm: Cấp điện cho khách sạn cao cấp, cấp điện cho chung c cao tầng, cấp điện cho văn phòng cho thuê, cấp điện cho nhà ở liền kề, cấp điện cây xanh thể dục thể thao, chiếu sáng đờng phố, cấp điện nhà trẻ,…
Căn cứ vào thiết kế cơ sở của từng hạng mục công trình có kết quả tính toán sau:
T/T Tên phụ tải Đ.Vị Khối lợng Công suất (KW)
1 Nhà trẻ m2 807,5 18
2 Văn phòng cho thuê m2 1315.7 563
3 Chung c số 1 – 18 tầng Hộ 128 576
4 Chung c số 2 – 18 tầng Hộ 184 826.6
5 Nhà ở liền kề Hộ 92 460
6 Khách sạn cao cấp 18 tầng m2 4847 1167
7 Cây xanh, TDTT m2 343.5 0.034
Tổng công suất 3614.834 KW
Tổng công suất cực đại của phụ tải: PM = 3614.834 kW = 3615 KW Hệ số đồng thời K = 0,7; hệ số cos ϕ = 0,8
Công suất tính toán: PTT = 2530 kW Công suất định mức: S = 3163 kVA
Nh vậy, cần thiết phải xây dựng 4 trạm biến áp hợp bộ loại 10-22/0.4KV: - Trạm số 1: 800kVA cung cấp cho nhà chung c T1, 92 nhà liền kề,
- Trạm số 2: 800kVA cung cấp cho nhà chung c T2 và công cộng; - Trạm số 3: 1000kVA cung cấp cho khách sạn cao cấp;
- Trạm số 4: 500kVA cung cấp cho nhà văn phòng cho thuê.
c) Hệ thống trung thế 10 22KV:–
Xây dựng một tuyến cáp ngầm trung thế 22kV (trớc mắt vận hành cấp 10KV) để cung cấp điện cho các trạm biến áp nói trên từ cột nguồn số 4 trên đờng dây 980E15- 1.
Dòng trung thế tính toán: I = S/1.73*UD = 179 A.
Chọn cáp dẫn ruột nhôm XLPE/AXE/SE/SWA/PVC/Al24KV-3x70 có đặc tính cách điện bằng XLPE, có màng chắn kim loại vỏ bọc bàng PVC hoặc HDPE, đợc luồn trong ống nhựa xoắn BaaN - Thăng Long – TFP- φ195/150, dẫn và đặt trong hào cáp, chôn sâu 0,6m so với cao độ san nền.
Tổng chiều dài tuyến trung thế 10(24KV) là L = 220m.
Do dung lợng của các máy biến áp lớn, cho nên bắt buộc phải lắp đặt hệ thống đóng cắt nguồn trung thế. Toàn bộ thiết bị xuất tuyến đợc đặt trên cột xuất tuyến (cột số 04 đờng dây 980E15-1). Bao gồm:
+ 1 bộ dao cách ly 22KV – 1000A kèm tay dật cầu dao. + 1 bộ chống sét van 10KV.
+ 1 bộ ghế cách điện để thao tác.
d) Trạm biến áp hợp bộ 10 22/0.4KV.–
Nh đã tính toán ở trên, toàn bộ dự án đặt 4 trạm biến áp. Vì để đơn giản, gọn nhẹ và tiết kiệm diện tích đất xây dựng nên toàn bộ các trạm biến áp ta dùng biến áp hợp bộ của hãng ABB đã giới thiệu nh trên.
Kết cấu của các trạm biến áp hợp bộ này rất gọn nhẹ và đơn giản, kích thớc tủ trạm 3200*1500*2100, tơng ứng với Dài*Rộng*Cao. Tất cả các thiết bị trung và hạ thế đều nằm gọn trong tủ hợp kim và đặt trên bệ 3200*1500. Đây là khu vực không bị ngập lụt; bệ đặt tủ hợp bộ đợc tôn cao lên +400.
+ Ngăn chứa thiết bị đóng cắt và bảo vệ hệ thống trung thế 10KV. + Ngăn giữa đặt máy biến áp 10-22/0.4KV – 800KVA.
+ Ngăn chứa tủ, hệ thống bảo vệ và đồng hồ đo đếm phía 0.4KV. Bảng tổng hợp các thiết bị cơ bản sau:
Tên Trạm Số 1 Số 2 Số 3 Số 4 Dung lợng (KVA) 800 800 1000 500 Dòng trung thế 10KV - (A) 46.24 46.24 57.8 28.9 Cáp ruột nhôm 24KV 3*35 3*35 3*35 3*35
Cầu dao 24KV – (A) 24KV - 200A 24KV - 200A 24KV - 200A 24KV - 200A
Cầu chì 10KV – (A) 60 60 70 40
Dòng 0.4KV – (A) 1200 1200 1520 760
Tủ 0.4KV - (A) 1250 1250 1600 800
Cáp ruột đồng – 0.4KV 3cáp (3*185+150) 3cáp(3*240+95) 2cáp(3*185+150)
Chú ý: Trong giai đoạn đầu chỉ xây dựng một trạm 800KVA. e) Hệ thống điện sinh hoạt:
Các hạng mục công trình đợc cấp điện từ các trạm biến áp nói trên bằng hệ thống cáp ngầm cao su ruột đồng XLPE/DSTA/PVC/Cu0.6KV từ tủ 0.4KV của trạm biến áp đến tủ tổng điều khiển của từng công trình. Cáp 0,4KV đợc luồn trong ống nhựa xoắn chịu lực Thăng Long TFP và đặt trong đất ở độ sâu 0,6m.
Đối với khu vực nhà liền kề tủ tổng đợc đặt giữa tờng rào 2 hộ và trung bình cứ 8 đến 16 hộ dùng chung một tủ công tơ.
Tủ công tơ: Kích thớc 1500x800x350mm (Cao * Dài * Rộng), vỏ tủ bằng tôn tráng kẽm dày 1,5mm. Tủ gồm 2 ngăn:
+ Ngăn trên có cửa đóng mở lắp đặt các thiết bị đo đếm và Aptomat tổng (gồm 01 Aptomat tổng 150A, 01 bộ đèn báo pha, 03 đồng hồ Ampe kế, 01 đồng hồ Vôn kế; 01 biến dòng điện và 01 bộ chuyển mạch vôn ).
+ Ngăn dới (khoang lắp công tơ): Lắp từ 8 đến 15 công tơ tơng ứng với 8 đến 15 Aptomat nhánh loại 1P-30A cho 8 đến 15 hộ gia đình và cầu đấu lộ ra. Tất cả các tủ công tơ đều đợc tiếp địa bằng bộ tiếp địa R-2C.
Móng đặt tủ công tơ:
Kích thớc 1500*900*400mm (Cao * Dài * Rộng). Móng đổ bằng bê tông đá dăm 2x4 tại chỗ M150, phần bê tông nổi trên mặt đất là 0,7m, khi đổ kết hợp lắp khung móng gồm 4 bulông M16*650 đợc hàn với nhau bằng các miếng thép giằng
khung 700*50*5 và 250*50*5 và đặt ống nhựa luồn cáp luôn. Chỉ lắp tủ sau khi đổ bê tông móng tủ ít nhất 72 giờ.
Tiếp địa tủ công tơ: Tiếp địa cho các tủ công tơ ta dùng bộ tiếp địa R-2C gồm 2 cọc tiếp địa L60*60*6 dài 2m và 7m dây thép Φ12. Tất cả các chi tiết tiếp địa phải đợc mạ kẽm, điện trở nối đất R ≤ 10 Ω, sau khi lắp tiến hành đo điện trở nối đất, nếu không đạt chỉ số này thì phải đóng thêm cọc bổ sung.
Thống kê vật liệu phần điện trung thế, trạm biến áp và điện sinh hoạt
Stt Vật liệu quy cách đơn vị Số lợng
Phần điện trung thế 10-24KV 1 Cáp CXV/SE/DSTA 3x120 -22KV m 425 2 Hào đặt cáp m 215 3 Sứ chuỗi 22KV - SC22KV-03 Bộ 03 4 Sứ đứng 22KV - VHD22KV Bộ 06 5 Bộ xà đỡ dao cách ly 22KV-1000A Bộ 01 6 Bộ dao cách ly 22KV-1000A Bộ 01
7 Tay dật cầu dao Bộ 01
8 Giá đỡ tay dật cầu dao Bộ 01
9 Bộ chống sét van 10KV Bộ 01
10 Bộ xà đỡ chống sét van 24KV Bộ 01
11 Ghế cách điện 22KV Bộ 01
12 Bộ giá đỡ ghế cách điện Bộ 01
13 Gạch lát hè phố báo hiệu cáp ngầm Viên 08
14 ống nhựa xoắn chịu lực HDPE φ195/150 m 240
Phần trạm biến áp
1 Trạm biến áp hợp bộ 500KVA-10(22)/0,4KV Trạm 1
2 Trạm biến áp hợp bộ 1000KVA- 10(22)/0,4KV Trạm 1
3 Trạm biến áp hợp bộ 800KVA-10(22)/0,4KV Trạm 2
Phần điện sinh hoạt
1 Cáp Cu/XPLE/PVC/DSTA/PVC(3x185+1x150) m 1350 2 Cáp Cu/XPLE/PVC/DSTA/PVC(3x120+1x95) m 65 3 Cáp Cu/XPLE/PVC/DSTA/PVC(3x95+1x70) m 60 4 Cáp Cu/XPLE/PVC/DSTA/PVC(3x50+1x35) m 75 5 Cáp Cu/XPLE/PVC/DSTA/PVC(3x35+1x25) m 315 6 Hào cáp m 860
7 ống nhựa xoắn chịu lực HDPE D130/120 m 982
9 ống nhựa xoắn chịu lực HDPE D85/65 m 160
10 Tủ công tơ tổng Tủ 09
11 Móng đặt tủ công tơ móng 09
f) Mạng điện chiếu sáng đờng giao thông:
Mạng đờng trong khu đô thị có mặt cắt ngang nhỏ. Nhiệm vụ chiếu đờng phố là đảm bảo giao thông bình thờng về ban đêm và tăng vẻ đẹp của đô thị nhất là trong các dịp lễ tết. Cần đảm bảo cho đờng hè có độ chiếu sáng đều và đủ. Tiêu chuẩn chiếu sáng đô thị đợc đặc trng bởi 2 chỉ tiêu:
- Độ chói, độ rọi và sự đồng đều của chúng theo trục dọc và ngang.
- Căn cứ tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng nhân tạo bên ngoài công trình theo Tiêu chuẩn XDVN333:2005 do Bộ Xây dựng ban hành. Cấp hạng chỉ tiêu chiếu sáng đô thị đợc xác định nh sau: t/t Lòng đờng Cấp hạng Chỉ tiêu Độ đồng đều Độ chói trung bình Độ dọi trung bình Theo trục dọc đứng Lmin/Lmax Theo trục ngang đứng Lmin/Lmax 1 B = 7m C 0.6 12 0,4 0,7 2 B = 6m C 0.6 12 0,4 0,7 3 B = 5m C 0.4 8 0,4 0,7 4 B = 4m C 0.4 8 0,4 0,7
Các tuyến giao thông đợc bố trí chiếu sáng bằng hệ thống đèn thuỷ
ngân cao áp SRX-811- 70W/220V gắn trên cột thép bát giác côn liền cần BG8-φ56. Cột đợc trồng trên hè, tim cột cách mép hè 0,5m.
Số lợng đèn và khoảng cách giữa cột và cột đợc xác định theo công thức sau: Mặt cắt ngang của các tuyến đờng ở đây nhỏ B ≤ 7m. Vì, H >B, do đó . + Chọn phơng pháp bố trí đèn kiểu đơn phơng.
+ Chọn nguồn cung cấp là biến áp số 1 – 10-22/0.4KV- 800KVA. + Chọn nguồn chiếu sáng là cao áp thuỷ ngân, màu vàng.
+ Đèn chiếu sáng chọn loại SRX – 811 – 70W Phillip + Khoảng cách giữa các cột đèn đợc tính toán nh sau:
d = (Fđ * U * V) / (B * LTB * R) Trong đó, Quang thông của đèn Fđ = 5.600 lm
Cột có ký hiệu BG8-56
- Đờng kính trong đỉnh ngọn -56 - Đờng kính trong của đáy cột -164 - Độ dày ống cột = 4. mm
- Trọng lợng cột G = 106 kg.
T/T Loại đờng Chiều dài (m) Khoảng cột Số đèn Ghi chú
1 B = 7m 148 20 8
2 B = 6m 430 22 18
3 B = 5m 238 39 5
4 B = 4m 165 49 3
+ Móng cột là loại móng khối bê tông đúc tại chỗ loại M 24*750, với mac bê tông M150. Kích thớc móng 700 * 700 * 1000 . Khi đổ móng kết hợp lắp 4 đinh bu lông M24*750, chờ sau 21 ngày mới đợc lắp dựng cột.
+ Đây là loại đèn hiện nay đang thịnh hành trên thị trờng chiếu sáng khắp các đô thị lớn của cả nớc. Đặc điểm của loại đèn này có màu sáng vàng dịu, phù hợp với vùng đô thị có nhiều sơng mù, nh TP Vinh. Bầu và chụp đèn trang nhã, trong suốt; công suất bóng cần chọn là 70W/ bóng. Tuổi thọ đèn cao (12.000 giờ). Loại đèn này có chất lợng và uy tín cao trên thị trờng Việt nam cũng nh của thế giới. Quang thông của đèn F = 5600 lm.
- Cửa cột 350 * 95
Kết quả tính toán cho biết:
+ Đèn có góc nghiêng 50 so với mặt phẳng nằm ngang. + Độ chói trung bình trên toàn tuyến là 0.8 Cd/m2 + Công suất danh định của đèn là 70W.
+ Tủ điều khiển có mã hiệu : TĐ-03
+ Kích thớc (Loại có lắp công tơ) 1200 * 600 * 350 (mm) + Bảo vệ quá dòng và ngắn mạch bằng áp tô mát và cầu chì.
+ Sử dụng các bộ đóng cắt theo thời gian trong tuần, ngày để cắt các contactor ra đèn. Tủ có 2 kênh ra đèn.
+ Buổi tối bật sáng tất cả đèn trên tuyến.
+ Đêm khuya cho sáng 1/3 hoặc 2/3 số đèn trên tuyến. + Ban ngày tự động tắt hết.
Đây là loại tủ do HAPULICO sản xuất theo công nghệ của CHLB Đức đạt tiêu chuẩn Quốc tế, rất tiện lợi trong quản lý và tiết kiệm điện tối đa.
thống kê vật liệu
Stt Vật liệu quy cách đơn vị Số lợng
Phần điện chiếu sáng
1 Cáp Cu/XPLE/PVC – 4*16 m 600
2 Cáp Cu/XPLE/PVC – 4*10 m 750
3 Dây lên đèn Cu/PVC/DSTA/PVC – 2*15 m 385
4 Đèn cao áp SAKURA 70W/220V Bộ 34
5 Cột thép bát giác liền cần đơn 8m Bộ 34
6 Cầu chì bảo vệ đèn 5A-230V cái 34
7 ống nhựa xoắn chịu lực HDPE D65/50 m 1000
8 Hào cáp m 1000
9 Tiếp địa cột đèn R2C Bộ 34
10 Tủ điều khiển đèn đờng TĐ-03-Hapulico Tủ 01
11 Bảng điện gỗ phíp bắt cầu chì cái 34
12 Móng cột đèn M24x750 Móng 34