Phương phỏp lựa chọn cần phải thoả món cỏc yờu cầu sau : • Chống điện giật.
• Chống hoả hoạn do điện. • Cung cấp điện liờn tục. • Bảo vệ chống quỏ ỏp. • Bảo vệ chống nhiễu từ.
Do trong mạng điện cú nhiều dõy cú tiết diện thay đổi khỏc nhau, nờn ta dựng sơ đồ TN – C – S.Từ cơ sở trờn ta đi vào phõn tớch và so sỏnh cỏc dạng sơ đồ nối đất khỏc nhau để lựa chọn.Từ cỏc dạng đặc điểm của cỏc sơ đồ trờn, trong khuụn khổ làm đồ ỏn ta chọn sơ đồ nối đất dạng TN – C – S.
a) Xỏc định điện trở yờu cầu :
Từ cỏc tiờu chuẩn nối đất sau :
Nối đất làm việc : 0,5Ω
Nối đất an toàn : 4Ω
Nối đất bảo vệ : 10Ω
Kết hợp với sơ đồ nối đất bảo vệ được chọn dạng TN, ta chọn trị số điện trở nối
đất yờu cầu là : Ryc = 4Ω
b) Chọn hỡnh thức nối đất :
Việc nối đất được thực hiện bằng một vũng kớn gồm cú cọc bằng thộp trũn đường
kớnh dcọc = 20mm. Thanh dẫn bằng dõy đồng trũn trần, đặc cú d = 8mm, được nối trực tiếp lờn đầu cọc bằng cỏch hàn húa nhiệt CADWELD.
c)Chọn điện cực nối đất :
Chọn cọc : loại thộp trũn đường kớnh dcọc = 20mm, dài = 2,5m
Chọn thanh nối: dõy đồng trũn, đặc 50mm2, khoảng cỏch giữa 2 cọc là 5 m
d) Chọn điện trở suất của đất :
Loại đất Điện trở suất (Ωm)
Loại đất Điện trở suất (Ωm) Đất lầy, đầm lầy 1 30 Sột cỏt 50 500 Đất bồi phự sa 20 100 Cỏt silic 200 300 Đất mựn 10 150 Đất đỏ 1500 3000 Đất sột mềm 50 Đỏ tỏng cú sỏi 300 500 Đất sột cứng 100 200 Đất đỏ phấn 100 300
Tra bảng, ta cú điện trở suất của đất (loại sột cỏt) = 50 đến 500 Ωm
Ta chọn = 100 Ωm
e)Phương ỏn bố trớ cọc và thanh :
Ta bố trớ lưới nối đất bảo vệ sau :
Cọc và dõy đều chụn chỡm dưới đất cỏch mặt đất to = 0,8m Khoảng cỏch từ cọc đến cọc a=5m
Chiều dài cọc lc = 2,5m
Vậy ta cú: khoảng cỏch từ giữa cọc đến mặt đất t = t0 + = 0,8 += 2,05m
Hỡnh 5: cỏch bố trớ cọc và thanh
f)Xỏc định điện trở suất tớnh toỏn của cỏp điện lực :
Tớnh điện trở suất tớnh toỏn cú xột đến hệ số mựa (Km) (từ 1.4-1.8). chọn: Hệ số đứng Km-đ = Km-n= 1,6
Ta cú cụng thức tớnh điện trở suất tớnh toỏn : = Km-đ = 1,6 x100 = 160 (Ωm)
Trong đú :
[Ωm]: điện trở suất của đất.
g) Xỏc định điện trở tản của một điện cực :
Với thộp trũn ta cú đường kớnh : Đường kớnh cọc dcọc = 20 mm = 0,02m Chiều dài cọc l = 2,5m Khoảng cỏch từ giữa cọc đến mặt đất t = 2,05m Với cọc chụn chỡm thẳng đứng cỏch mặt đất 0,8m ta cú cụng thức tớnh : = = 58.7(Ω)
Trong đú :
ρ tt : Điện trở suất tớnh toỏn của cọc (Ωm) l: Chiều dài cọc (m) dcọc: Đường kớnh cọc (m) t : Khoảng cỏch từ giữa cọc đến mặt đất (m). h) Xỏc định sơ bộ số cọc : Với : Khoảng cỏch cọc : a = 5m Chiều dài cọc : l = 2,5 Ta cú hệ số sử dụng : Ta cú cụng thức tớnh sơ bộ số cọc : với : • R1cọc : Điện trở tản của 1 cọc. • ηcọc : Hệ số sử dụng cọc. • Rđyc : Điện trở đất yờu cầu.
Do tớnh sơ bộ ta chọn hệ số sử dụng cho cọc thẳng đứng: ηcọc = 0,8
ta chọn 18 cọc.
i) Xỏc định điện trở tản của 1 điện cực nằm ngang :
Với điện cực nằm ngang, được bắt chặt bằng cỏch hàn nú với đầu trờn của cọc,
dựng loại cỏp đồng trần 50 mm2, chiều dài cọc l = 2,5m.
Hệ số sử dụng dõy dẫn nối thành vũng khi số điện cực thẳng đứng là : Với n =18 cọc và tỷ số
Tra bảng hệ số sử dụng của Hệ thống cung cấp điện của xớ nghiệp cụng nghiệp đụ thị của Nguyễn Cụng Hiền và Nguyễn Mạch Hoạch thỡ ta chọn ηthanh = 0,4
Điện trở tản của thanh kể đến hệ số sử dụng thanh cú chu vi vũng : L = n.a =18 x5 =90 m
trong đú :
b :Chiều rộng thanh dẹp, cũn nếu dựng điện cực trũn cú đường kớnh d ta cú : b = 2.d
j) Tớnh chớnh xỏc điện trở của toàn bộ số điện cực thẳng đứng :
Ta cú cụng thức tớnh :
k) Tớnh chớnh xỏc số điện cực thẳng đứng :
Ứng với : Số cọc n =18 và2
Tra bảng hệ số sử dụng của Hệ thống cung cấp điện của xớ nghiệp cụng nghiệp đụ của tỏc giả Nguyễn Cụng Hiền và Nguyễn Mạch Hoạch thỡ ta chọn ηcọc =0,66 Số cọc thật :
Vậy ta chọn số cọc là 15 cọc.
l) Kiểm tra kết quả tớnh toỏn :
Tớnh điện trở nối đất toàn bộ số cọc : Ứng với số cọc được chọn là ncọc =15 cọc.
m) Tớnh điện trở nối đất toàn bộ số thanh :
Điện trở tản của thanh kể đến hệ số sử dụng thanh cú chu vi mạch vũng là : L = n.a = 15x5 = 75 (m)
Tra bảng hệ số sử dụng của Hệ thống cung cấp điện của xớ nghiệp cụng nghiệp đụ thịvà nhà cao tầng do tỏc giả Nguyễn Cụng Hiền và Nguyễn Mạch Hoạch thỡ : ηthanh = 0,36
n) Tớnh điện trở nối đất hệ thống (toàn bộ số cọc và thanh ) :
So sỏnh kết quả tớnh toỏn kiểm tra điện trở nối đất hệ thống RHT với điện trở nối đấtnhõn tạo Rnt ta cú kết quả :Rht= 3,9 (Ω)< Rnđ = 4 (Ω)
Kết luận : Ta chọn số lượng cọc lắp đặt cho hệ thống nối đất 15 cọc là đạt yờu cầu.
KẾT LUẬN
Trờn đõy là toàn bộ nội dung của đồ ỏn của chỳng em. Toàn bộ cỏc nguyờn tắc, cỏch thức tớnh toỏn và kết quả tớnh toỏn được trỡnh bày rừ ràng theo từng mục như trờn. Để hoàn thành đồ ỏn này, chỳng em xin chõn thành gửi lời cỏm ơn đến thầy Đỗ Văn Điện, thầy đó tận tỡnh giỳp đỡ, hướng dẫn chỳng em trong suốt thời gian chỳng em làm đồ ỏn này.
Việc thực hiện tớnh toỏn, thiết kế được thực hiện theo cỏc bước giỏo viờn đề ra, dựa trờn nền tảng Tiờu chuẩn thiết kế, lắp đặt điện quốc tế IEC và TCXDVN 46-2007.
Do thời gian thực hiện cũn hạn chế, kiến thức cú hạn nờn đồ ỏn khụng trỏnh khỏi sai sút. Vỡ thế, chỳng em mong được thầy cụ thụng cảm, đúng gúp ý kiến, nhằm chỉnh sửa sai sút, giỳp chỳng em nhận ra được những điều cũn sai sút giỳp chỳng em cú được kiến thức và kinh nghiệm phục vụ cho quỏ trỡnh làm việc sau khi ra trường.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Tài liệu hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiờu chuẩn quốc tế IEC - NXB Khoa học và kỹ thuật.
• Tài liệu Cad trong kỹ thuật điện, của PGS.TS Quyền Huy Ánh– NXB Đại học Quốc Gia TP.Hồ Chớ Minh.
• Dương Lan Hương – Hướng dẫn làm đồ ỏn cung cấp điện – NXB Đại học Quốc Gia TP.Hồ Chớ Minh.
• Ngụ Hồng Quang – Vũ Văn Tẩm – Thiết kế cấp điện - NXB Khoa học và kỹ thuật.
• Một số trang wep tham khảo :
- http://citylight.com.vn/Client/Product/Detail/Default.aspx?ProductId=272
- http://www.thibidi.com/vn/2/16/product/2.html