LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 ii Lời cảm ơn Em xin chân thành bày t ỏ lòng bi ế t ơ n sâu s ắ c đế n t ấ t c ả các th ầ y cô c ủ a tr ườ ng Đạ i H ọ c Bách Khoa TP.HCM nói chung, c ủ a khoa Đ i ệ n- Đ i ệ n T ử và các th ầ y cô c ủ a b ộ môn Thi ế t B ị Đ i ệ n nói riêng. Nh ữ ng ng ườ i đ ã h ướ ng d ẫ n, gi ả ng d ạ y và trang b ị cho em nhi ề u ki ế n th ứ c quí báu trong nh ữ ng n ă m h ọ c đạ i h ọ c. Đặ c bi ệ t, em c ũ ng xin c ả m ơ n th ầ y Nguy ễ n Xuân C ườ ng đ ã h ướ ng d ẫ n t ậ n tình, t ạ o m ọ i đ i ề u ki ệ n thu ậ n l ợ i cho em trong su ố t quá trình th ự c hi ệ n đề tài này. Cám ơ n gia đ ình và nh ữ ng ng ườ i thân đ ã h ế t lòng tin t ưở ng và t ạ o cho em nhi ề u ni ề m tin vào cu ộ c s ố ng. Cu ố i cùng, xin c ả m ơ n đế n t ấ t c ả anh em, b ạ n bè, nh ữ ng ng ườ i đ ã giúp đỡ v ề m ặ t tin th ầ n c ũ ng nh ư v ậ t ch ấ t để em có th ể hoàn thành t ậ p lu ậ n v ă n này. Sinh viên Mai Nguy ễ n Bình Ph ươ ng
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 ii
Lời cảm ơn
Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến tất cả các thầy cô
của trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM nói chung, của khoa Điện-Điện
Tử và các thầy cô của bộ môn Thiết Bị Điện nói riêng. Những người đã
hướng dẫn, giảng dạy và trang bị cho em nhiều kiến thức quí báu trong
những năm học đại học.
Đặc biệt , em cũng xin cảm ơn thầy Nguyễn Xuân Cường đã hướng
dẫn tận tình, tạo mọi điều kiện thuận lợ i cho em trong suốt quá trình thực
hiện đề tài này.
Cám ơn gia đình và những người thân đã hết lòng tin tưởng và tạo
cho em nhiều niềm tin vào cuộc sống.
Cuối cùng, xin cảm ơn đến tất cả anh em, bạn bè, những người đã
giúp đỡ về mặt t in thần cũng như vậ t chất để em có thể hoàn thành tập luận
văn này.
Sinh viên
Mai Nguyễn Bình Phương
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 iii
Tóm tắt luận văn
Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống của nhân dân được
nâng lên nhanh chống. Dẫn đến nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông
nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt tăng trưởng không ngừng. Để đáp ứng nhu cầu đó rất đông cán
bộ kỉ thuật trong và ngoài ngành điện lực đang tham gia thiết kế, lắp đặt các công trình cung
cấp điện để phục vụ nhu cầu trên.
Cấp điện là một công trình điện. Để thực hiện một công trình điện tuy nhỏ cũng cần có
kiến thức tổng hợp từ các ngành khác nhau, phải có sự hiểu biết về xã hội, môi trường và đối
tượng cấp điện. Để từ đó tính toán lựa chọn đưa ra phương án tối ưu nhất.
Luận văn gồm 2 phần:
Phần 1: Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden.
Chương mở đầu: Giới thiệu công trình
Chương 1: Thiết kế chiếu sáng
Chương 2: Tính toán phụ tải
Chương 3: Chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ
Chương 4: Chọn máy biến áp và bù công suất phản kháng
Chương 5: Tính sụt áp và ngắn mạch
Chương 6: Nối đất an toàn
Chương 7: Tính toán chống sét
Phần 2: Tiết kiệm điện cho căn hộ chung cư
Tình hình điện năng nước ta
Hệ thống C-Bus
Em xin chân thành cảm ơn
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 iv
Chương 5: Tính sụt áp và ngắn mạch ..................................................................................................... 74
I) Tính độ sụt áp ............................................................................................................................. 74
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 vi
II) Tính toán ngắn mạch 3 pha và 1 pha ....................................................................................... 79
Chương 6: Nối đất an toàn trong hệ thống điện ...................................................................................... 95
1) CÁC KHÁI NIỆM CHUNG ....................................................................................................... 95
2) Chọn sơ đồ nối đất cho chung cư City Garden ............................................................................ 96
Chương 7: Chống sét trực tiếp .............................................................................................................. 101
I) TỔNG QUAN: ......................................................................................................................... 101
II) CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỐNG SÉT: .................................................................................. 101
1) Bảo Vệ Chống Sét Sử Dụng Kim Thu Sét(Phương Pháp Cổ Điển): ....................................... 101
2) Bảo Vệ Chống Sét Sử Dụng Đầu ESE(phương pháp hiện đại): .............................................. 101
3) Bảo Vệ Chống Sét Dùng Dây Chống Sét............................................................................... 102
III) Thiết kế chống sét ................................................................................................................. 102
Phần 2: Chuyên đề tiết kiệm điện cho chung cư ................................................................................... 105
I) Tính hình điện năng nước ta:
II) Giải pháp tiết kiệm cho căn hộ dùng hệ thống C-Bus ............................................................ 105
III) Các biện pháp tiết kiệm hàng ngày ........................................................................................ 115
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................................... 117
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 1
Phần 1: Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 2
Chương mở đầu: Giới thiệu chung về tòa nhà City Garden
1) Giới thiệu về City Garden:
ĐẶC ĐIỂM VỊ TRÍ:
Dự án cao cấp City Garden tọa lạc tại 59 Ngô Tất Tố, Phường 21, Quận Bình Thạnh,
TP. Hồ Chí Minh.
Chỉ mất khoảng 5 phút để đến trung tâm Quận 1 với các khu thương mại, nhà hàng,
phòng trà ca nhạc, quán cà phê, các cửa hàng thời trang… City Garden, với vị trí lý tưởng,
đem đến cho cư dân một cuộc sống hiện đại nhưng vẫn tránh xa khỏi nhịp sống đô thị ồn ào
hối hả.
CITY GARDEN sẽ là khu vực dân cư điển hình cho lối sống văn minh, hiện đại, được
bảo vệ tốt nhất nhưng chan hòa gần gũi với thiên nhiên và luôn đề cao những giá trị cuộc sống
gia đình cùng tính gắn kết giữa mọi người trong cộng đồng.
QUY MÔ DỰ ÁN:
CITY GARDEN được xây dựng trên khu đất có tổng diện tích hơn 23.000 m2, độc đáo
với các tòa nhà lượn sóng hình elip cao từ 21- 30 tầng với 927 căn hộ mang đến nhiều sự lựa
chọn khác nhau: loại 1 phòng ngủ, 2 phòng ngủ, 3 phòng ngủ và căn hộ penthouse tuyệt mỹ.
Chỉ xây dựng 23.2% tổng diện tích, 75% diện tích còn lại – chiếm trên 17.000 m2 được
City Garden dành cho cảnh quan xanh cùng các tiện ích công cộng để đem đến cho cư dân
một môi trường sống trong lành và thân thiện.
City Garden gồm 4 tòa nhà:
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 3
Tuy nhiên o đây ta chỉ tính toán thiết kế cung cấp điện cho tòa tháp đơn Avenue 21
tầng:
Tầng hầm : gồm nhà giữ xe, các phòng máy biến áp, máy phát …
Tầng 1: gồm các phòng dành cho sinh hoạt chung.
Tầng 2-10: mỗi tầng gồm 7 căn hộ.
Tầng 11-20: mỗi tầng gồm 5 căn hộ.
Tầng 21: gồm 4 căn hộ.
2) Giới thiệu về cung cấp điện:
Ngày nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống của nhân dân được
nâng lên nhanh chống. Dẫn đến nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông
nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt tăng trưởng không ngừng. Để đáp ứng nhu cầu đó rất đông cán
bộ kỉ thuật trong và ngoài ngành điện lực đang tham gia thiết kế, lắp đặt các công trình cung
cấp điện để phục vụ nhu cầu trên.
Cấp điện là một công trình điện. Để thực hiện một công trình điện tuy nhỏ cũng cần có
kiến thức tổng hợp từ các ngành khác nhau, phải có sự hiểu biết về xã hội, môi trường và đối
tượng cấp điện. Để từ đó tính toán lựa chọn đưa ra phương án tối ưu nhất.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 4
Cung cấp điện là trình bày những bước cần thiết các tính toán, để lựa chọn các phần tử hệ
thống điện thích hợp với từng đối tượng. Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng, công cộng.
Tinh toán chọn lựa dây dẫn phù hợp, đảm bảo sụt áp chấp nhận được, có khả năng chịu dòng
ngắn mạch với thời gian nhất định. Tính toán dung lượng bù cần thiết đễ giảm điện áp, điện
năng trên lưới trung hạ áp... Thiết kế đi dây để bước đến triển khai hoàn tất một bản thiết kế
cung cấp điện. Bên cạnh đó, còn phải thiết lựa chọn nguồn dự phòng cho nhà máy để đảm
bảm sự ổn định làm việc của đối tượng.
Trong tình hình kinh tế thị trường hiện nay, các xí nghiệp lớn nhỏ các tổ hợp sản xuất
đều phải tự hoạch toán kinh doanh trong cuộc cạnh tranh quyết liệt về chất lượng và giá cả
sản phẩm. Công nghiệp thương mại và dịch vụ chiếm một tỉ trọng ngày càng tăng trong nền
kinh tế quốc doanh và đã thực sự khách hàng quan trọng của ngành điện lực. Sự mất điện,
chất lượng điện xấu (chủ yếu là điện áp thấp) đều ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, gây
phế phẩm, giảm hiệu suất lao động. Đặt biệt ảnh hưởng rất lớn đến các xí nghiệp may, hóa
chất điện tử đòi hỏi sự chính xác. Do đó đảm bảm độ tin cậy cấp điện, nâng cao chất lương
điện năng là mối quan tâm hàng đầu. Một xã hội có điện sẽ làm cho mức sống tăng nhanh với
các trang thiết bị nội thất sang trọng nhưng nếu chúng ta lắp đặt một cách cẩu thả , thiếu tuân
thủ các quy tắc an toàn sẽ rất nguy hiểm. Nông thôn và các phụ tải sinh hoạt là các phụ tải
khổng lồ. Người thiết kế cần quan tâm đến độ sụt áp trên đường dây xa nhất. Thiết kế cấp
điện cho phụ tải sinh hoạt nên chọn thiết bị tốt nhằm đảm bảo an toàn và độ tin cậy cấp điện
cho người sử dụng.
Tóm lại, việc thiết kế cấp điện đối với các đối tượng là rất đa dạng với những đặt thù
khác nhau. Như vậy để một đồ án thiết kế cung cấp điện tốt đối với bất cứ đối tượng nào cũng
cần thõa mãn các yêu cầu sau:
Độ tin cậy cấp điện :Mức độ tin cậy cung cấp điện tuỳ thuộc vào yêu cầu của phụ tải.
Với những công trình quan trọng cấp quốc gia phải đảm bảo liên tục cấp điện ở mức cao nhất
nghĩa là không mất điện trong mọi tình huống. Những đối tượng như nhà máy, xí nghiệp, tổ
Sx .. tốt nhất là dùng máy điện dự phòng, khi mất điện sẽ dùng điện máy phát cấp cho những
phụ tải quan trọng.
Chất lượng điện : Chất lượng điện được đánh giá qua 2 chỉ tiêu tần số và điện áp. Chỉ
tiêu tần số do cơ quan điện hệ thống quốc gia điều chỉnh. Như vậy người thiết kế phải đảm
bảo vấn đề điện áp. Điện áp lưới trung và hạ chỉ cho phép dao động trong khoảng %5 . Các
xí nghiệp nhà máy yêu cầu chất lượng điện áp cao thì phải là %5.2 .
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 5
An toàn : Công trình cấp điện phải được thiết kế có tính an toàn cao. An toàn cho
người vận hành, người sử dụng, an toàn cho thiết bị tóm lại cho toàn bộ công trình. Tóm lại
người thiết kế ngoài việc tính toán chính xác, chọn lựa đúng thiết bị và khí cụ còn phải nắm
vững quy định về an toàn. Hiểu rõ môi trường hệ thống cấp điện và đối tượng cấp điện.
Kinh tế : Trong quá trình thiết kế thường xuất hiện nhiều phương án, các phương án
thường có những ưu và khuyết điểm riêng, có thể lợi về kinh tế nhưng xét về kỉ thuật thì
không được tốt. Một phương án đắt tiền thường có đặt điểm là độ tin cậy và an toàn cao hơn,
để đảm bảo hài hoà giữa 2 vấn đề kinh tế kỉ thuật cần phải nghiên cứu kỉ lưỡng mới đạt được
tối ưu.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 6
Chương 1: Thiết kế chiếu sáng A) Các vấn đề chung về thiết kế chiếu sáng:
Chiếu sáng làm việc: dùng để đảm bảo sự làm việc, hoạt động bình thường của người,
vật và phương tiện vận chuyển khi không có hoặc thiếu ánh sáng tự nhiên.
Chiếu sáng sự cố: cho phép vẫn tiếp tục làm việc trong một thời gian hoặc đảm bảo sự
an toàn của người đi ra khỏi nhà khi hệ chiếu sáng làm việc bị hư hỏng hay bị sự cố.
Chiếu sáng an toàn: để phân tán người (trong nhà hoặc ngoài trời) cần thiết ở những
lối đi lại, những nơi trong xí nghiệp và công cộng có hơn 50 người, ở những cầu thang các toà
nhà có từ 6 tầng trở lên, những phân xưởng có hơn 50 người và những nơi khác hơn 100
người.
Chiếu sáng bảo vệ: cần thiết trong đêm tại các công trình xây dựng hoặc những nơi
sản xuất.
1) LỰA CHỌN CÁC THÔNG SỐ:
a/ Chọn nguồn sáng:
Chọn nguồn sáng theo các tiêu chuẩn sau đây:
Nhiệt độ màu được chọn theo biểu đồ Kruithof.
Chỉ số màu.
Việc sử dụng tăng cường và gián đoạn của địa điểm.
Tuổi thọ của đèn.
Quang hiệu đèn.
b/ Lựa chọn hệ thống chiếu sáng:
Để thiết kế chiếu sáng trong nhà, thường sử dụng các phương thức chiếu sáng sau:
Hệ 1 (hệ chiếu sáng chung):
Hệ 2 (hệ chiếu sáng hỗn hợp):.
c/ Chọn các thiết bị chiếu sáng:
Sự lựa chọn TBCS phải dựa trên điều kiện sau:
Tính chất của môi trường xung quanh.
Các yêu cầu về sự phân bố ánh sáng và sự giảm chói.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 7
Các phương án kinh tế.
d/ Chọn độ rọi E:
Việc chọn độ rọi phụ thuộc vào các yếu tố sau:
Loại công việc, kích thước các vật, sự sai biệt của vật và hậu cảnh.
Mức độ căng thẳng của công việc.
Lứa tuổi người sử dụng.
Hệ chiếu sáng, loại nguồn sáng lựa chọn.
e/ Chọn hệ số dự trữ k (hệ số bù d):
Trong thiết kế chiếu sáng, khi tính công suất cần phải chú ý trong quá trình vận hành
của hệ chiếu sáng, giá trị độ rọi trên mặt phẳng làm việc giảm. Những nguyên nhân chính làm
giảm độ rọi E là: giảm quang thông của nguồn sáng trong quá trình làm việc, giảm hiệu suất
của đèn khi TBCS, tường, trần bị bẩn. Như vậy, khi tính công suất nguồn sáng để đảm bảo giá
trị tiêu chuẩn trên mặt phẳng làm việc trong quá trình vận hành của TBCS cần phải cho thêm
một hệ số tính đến sự giảm độ rọi E. Hệ số đó gọi là hệ số dự trữ k (Liên Xô cũ) hay hệ số bù
d (Pháp).
2) PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG:
Có nhiều phương pháp tính toán chiếu sáng như:
Liên Xô có các phương pháp tính toán chiếu sáng sau:
+ Phương pháp hệ số sử dụng.
+ Phương pháp công suất riêng.
+ Phương pháp điểm.
Mỹ có các phương pháp tính toán chiếu sáng sau:
+ Phương pháp quang thông.
+ Phương pháp điểm.
Còn ở Pháp thì có các phương pháp tính toán chiếu sáng sau:
+ Phương pháp hệ số sử dụng.
+ Phương pháp điểm.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 8
và cả phương pháp tính toán chiếu sáng bằng các phầm mềm chiếu sáng.
Tính toán chiếu sáng theo phương pháp hệ số sử dụng gồm có các bước:
1/ Nghiên cứu đối tượng chiếu sáng.
2/ Lựa chọn độ rọi yêu cầu.
3/ Chọn hệ chiếu sáng.
4/ Chọn nguồn sáng.
5/ Chọn bộ đèn.
6/ Lựa chọn chiều cao treo đèn:
Tùy theo: đặc điểm của đối tượng, loại công việc, loại bóng đèn, sự giảm chói, bề mặt làm
việc. Ta có thể phân bố các đèn sát trần (h’=0) hoặc cách trần một khoảng h’. Chiều cao bề
mặt làm việc có thể trên độ cao 0.8 m so với sàn (mặt bàn) hoặc ngay trên sàn tùy theo công
việc. Khi đó độ cao treo đèn so với bề mặt làm việc:
htt= H - h’-0.8 (với H: chiều cao từ sàn đến trần). (1.1)
Cần chú ý rằng chiều cao htt đối với đèn huỳnh quang không được vượt quá 4 m, nếu không
độ sáng trên bề mặt làm việc không đủ. Còn đối với các đèn thủy ngân cao áp, đèn halogen
kim loại… nên treo trên độ cao từ 5m trở lên để tránh chói.
7/ Xác định các thông số kỹ thuật ánh sáng:
- Tính chỉ số địa điểm: đặc trưng cho kích thước hình học của địa điểm
)( bah
abK
tt (1.2)
Với: a,b – chiều dài và rộng của căn phòng; htt – chiều cao h tính toán
- Tính hệ số bù: dựa vào bảng phụ lục 7 của tài liệu chiếu sáng.
- Tính tỷ số treo: tthh
hj
'
' (1.3)
Với: h’ – chiều cao từ bề mặt đèn đến trần.
Xác định hệ số sử dụng:
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 9
Dựa trên các thông số: loại bộ đèn, tỷ số treo, chỉ số địa điểm, hệ số phản xạ trần,
tường, sàn ta tra giá trị hệ số sử dụng trong các bảng do các nhà chế tạo cho sẵn.
8/ Xác định quang thông tổng yêu cầu: U
SdEtctong (1.4)
Trong đó: Etc – độ rọi lựa chọn theo tiêu chuẩn (lux)
S – diện tích bề mặt làm việc (m2).
d – hệ số bù.
φtong – quang thông tổng các bộ đèn (lm).
9/ Xác định số bộ đèn:
bocacbong
tongbodenN
1/
(1.5)
Kiểm tra sai số quang thông:
%100..
% 1/
tong
tongbocacbongbodenN
(1.6)
Trong thực tế sai số từ –10% đến 20% thì chấp nhận được.
10/ Phân bố các bộ đèn dựa trên các yếu tố:
Phân bố cho độ rọi đồng đều và tránh chói, đặc điểm kiến trúc của đối tượng, phân bố
đồ đạc.
Thỏa mãn các yêu cầu về khoảng cách tối đa giữa các dãy và giữa các đèn trong một
dãy, dễ dàng vận hành và bảo trì.
11/ Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc:
Sd
UNE
bocacbongbodentb
.. 1/ (1.7)
B) Tính toán chiếu sáng:
1) Tính toán chiếu sáng cho tầng hầm : Gồm 2 nhà giữ xe, phòng máy bơm, phòng máy biến áp, phòng máy phát, bồn dầu, phòng máy bơm nước thải. Nhà giữ xe 1: để tiện cho việc tính toán ta chia làm 2 vùng:
Vùng 1:
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 10
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 53
Costb = .cosdmi i
dmi
P
S
= 0.895
Kđt=0.8
Stt tổng=1170(KVA)
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 54
Chương 3: Chọn thiết bị bảo vệ và dây dẫn
I) Chọn thiết bị bảo vệ:
1) Các nguyên tắc lựa chọn CB:
Trong lưới điện hạ áp chung cư, các thiết bị bảo vệ có thể là CB hoặc cầu chì. Do CB có
nhiều ưu điểm hơn nhiều so với cầu chì nên ta chọn CB làm thiết bị bảo vệ. Khi lựa chọn phải
lưu ý đến khả năng cắt ngắn mạch, phối hợp với dây dẫn, khả năng đảm bảo làm việc bình
thường của lưới.
Hệ thống cáp và thiết bị bảo vệ mỗi cấp cần thỏa mãn đồng thời các điều kiện cho
lưới điện an toàn và tin cậy, nghĩa là:
Có khả năng mang tải lớn nhất và chịu dược quá tải bình thường trong thời gian ngắn.
Không gây sụt áp mạnh trong những trường hợp khởi động động cơ…
Hơn nữa, các thiết bị bảo vệ cần bảo vệ cáp và thanh góp ở mọi cấp bị quá dòng. Bảo
vệ chống chạm điện gián tiếp, đặc biệt trong hệ thống TN và IT , khi chiều dài mạch điện có
thể hạn chế biên độ của dòng ngắn mạch, do đó làm chậm trễ sự đóng cắt CB.
CB: là thiết bị dùng để đóng cắt mạch điện lúc bình thường cũng như lúc bị sự cố ( quá
tải, ngắn mạch… ).
Các nguyên tắc lựa chọn CB:
Uđm CB Ulưới (3.1)
Ib Ir In (3.2)
ISC(3) ICu (3.3)
ISC(1) Im (3.4)
Với Ib : là dòng điện làm việc định mức của dây dẫn
In: là dòng điện làm việc định mức của CB
Ir : là dòng chỉnh định của CB
ICu : khả năng cắt dòng ngắn mạch của CB
Im : dòng chỉnh định cắt ngắn mạch
ISC(3) : dòng ngắn mạch 3 pha đối xứng
ISC(1) : dòng ngắn mạch 1 pha.
2) Tính toán chọn CB:
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 55
Bảng 3.1
Tuyến dây
Dây dẫn
Ib(A) In(A) Tên CB Tên
trip unit
or Curve
Hệ số chỉnh định dòng quá tải
Ir(A) Icu
(kA) A B C
C1 1743.9
1754.6
1765.2
2000 Compact NS 2000N
Micrologic 2.0
0.9 1800 70
C0 1061.5
1061.5
1076.5
1250 Compact NS 1250N
Micrologic 2.0
0.9 1125 50
C2 C2 164.1 169.8 180.6 250 Compact NS 250N
STR22SE
0.8*0.93
186 36
C2.B 44.05 53.54 56.34 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
C2B1 24.11 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C2B2 33.6 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
C2B3 36.4 40 Compact NS 100N
TM 40D 1 40 36
C2B4 19.94 19.94 19.94 25 Compact NS 100N
TM 25D 0.8 20 36
C21 79.74 75.94 83.94 100 Compact NS 100N
TM 100D
0.9 90 36
C211 23.4 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C212 56 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
C213 36.4 40 Compact NS 100N
TM 40D 1 40 36
C214 33.89 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
C215 30.11 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.8 32 36
C216 19.94 19.94 19.94 20 Compact NS 100N
TM 25D 0.8 20 36
C22 40.35 50 Compact NS 100N
TM 50D 0.9 45 36
C23 40.35 50 Compact NS 100N
TM 50D 0.9 45 36
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 56
C24 40.35 50 Compact NS 100N
TM 50D 0.9 45 36
C3 C3 91.65 99.32 87.36 100 Compact NS 100N
TM 100D
1 100 36
C3T 37.87 45.54 45.54 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
C3T1 10.43 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
C3T2 25.6 Compact NS 100N
TM 32D 0.9 28.8 36
C3T3 25.6 Compact NS 100N
TM 32D 0.9 28.8 36
C3T4 7.5 10 C60N C 1 10 6
C3T5 19.94 19.94 19.94 20 Compact NS 100N
TM 25D 0.8 20 36
C31 53.78 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
C32 53.78 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
C33 41.82 50 Compact NS 100N
TM 50D 0.9 45 36
C4 C4 552.7 552.7 552.7 630 Compact NS 630N
STR23SE
0.9*1 567 50
C5 24.3 24.3 24.3 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C6 24.3 24.3 24.3 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C7 24.3 24.3 24.3 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C8 24.3 24.3 24.3 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C9 96.5 96.5 96.5 100 Compact NS 100N
TM 100D
1 100 36
C10 31.9 31.9 31.9 32 Compact NS 100N
TM 32D 1 32 36
C11 18.2 18.2 18.2 25 Compact NS 100N
TM 25D 0.8 20 36
C12 48.6 48.6 48.6 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 57
C13 34.9 34.9 34.9 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
C14 151.9 151.9 151.9 160 Compact NS 160N
STR22SE 160A
1*0.95 152 36
C15 395 395 395 400 Compact NS 400N
STR23SE 400A
1*1 400 50
C16 C16 309.9 309.9 309.9 400 Compact NS 400N
STR23SE 400A
0.8*0.98
313.6 50
C17 34.9 34.9 34.9 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
C18 65.3 65.3 65.3 80 Compact NS 100N
STR22SE
80A
0.9*0.93
66.96 36
C19 34.9 34.9 34.9 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
C20 188.4 188.4 188.4 250 Compact NS 250N
STR22SE
250A
0.8*0.95
190 36
C2A 63.8 63.8 63.8 80 Compact NS 100N
TM 80D 0.8 64 36
L
M
N
L 105.3
4
88.34 83.28 160 Compact NS 160N
STR22SE
160A
0.8*0.85
108.8 36
M 94.08 94.18 49.38 100 Compact NS 100N
TM 100D
1 100 36
N 74.36 74.36 148.7 160 Compact NS 160N
STR22SE
160A
1*0.93 148.8 36
L1A 45.04 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
L1B 45.11 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
L1C 45.9 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
L1D 45.04 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
L2A 56.63 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 58
L2B 56.63 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
L3A 61.97 63 Compact NS 100N
TM 63D 1 63 36
L3B 62.1 63 Compact NS 100N
TM 63D 1 63 36
L3C 61.73 63 Compact NS 100N
TM 63D 1 63 36
L4A 87.49 100 Compact NS 100N
TM 100D
0.9 90 36
L4B 87.49 100 Compact NS 100N
TM 100D
0.9 90 36
L4C 87.49 100 Compact NS 100N
TM 100D
0.9 90 36
L4D 87.49 100 Compact NS 100N
TM 100D
0.9 90 36
L1A
L1B
L1C
L1D
L11 9.5 10 C60N 10C 1 10 6
L12 25.6 32 Compact NS 100N
TM 32D 0.9 28.8 36
L13 12.3 16 C60N 16C 1 16 6
L14 12.6 16 C60N 16C 1 16 6
L15 15 16 C60N 16C 1 16 6
L2A
L2B
L21 11.1 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
L22 35.2 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
L23 12.9 16 C60N 16C 1 16 6
L24 12.6 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
L25 15 16 C60N 16C 1 16 6
L26 7.5 10 C60N 10C 1 10 6
L3A
L3B
L3C
L31 12.8 16 C60N 16C 1 16 6
L32 41.6 50 Compact NS 100N
TM 50D 0.9 45 36
L33 13.6 16 C60N 16C 1 16 6
L34 12.6 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
L35 15 C60N 16C 1 16 6
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 59
L36 15 C60N 16C 1 16 6
L4A
L4B
L4C
L4D
L41 22 25 Compact NS 100N
TM 25D 0.9 22.5 36
L42 33.6 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
L43 33.6 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
L44 22.9 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
L45 12.6 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
L46 12.6 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
L47 15 16 C60N 16C 1 16 6
L48 15 16 C60N 16C 1 16 6
L49 7.5 10 C60N 10C 1 10 6
II) Chọn dây dẫn :
1) Các vấn đề chung khi lựa chọn dây dẫn:
a) Lựa chọn dây dẫn :
Có nhiều phương pháp tính toán chọn dây dẫn như:
Chọn dây dẫn theo mật độ dòng kinh tế:
F = kt
lv
j
I ( 3.5 )
Trong đó: F – tiết diện dây dẫn (mm2).
Ilv – dòng làm việc của đường dây (A).
jkt – mật độ dòng kinh tế (A/mm2), giá trị mật độ dòng kinh tế
được tra trong các tài liệu kỹ thuật.
Chọn dây dẫn theo độ sụt áp cho phép
Rdm
ii
UU
lp
.
).( ( 3.6 )
Trong đó: ρ – điện trở suất của dây dẫn (Ωm).
pi – công suất tác dụng truyền trên đoạn dây i (W).
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 60
li – chiều dài đoạn dây i (m).
Udm: điện áp định mức (V).
UR: độ sụt áp do thành phần trở kháng gây ra (V).
Chọn dây dẫn theo điều kiện phát nóng cho phép áp dụng các tiêu chuẩn của Hội đồng
Kỹ thuật điện Quốc tế (IEC - International Electrotechnical Commission).
Icp ≥ K
Ilv max ( 3.7 )
Trong đó: Icp: dòng cho phép của dây dẫn (A).
Ilvmax: dòng làm việc lớn nhất của phụ tải tính toán (A).
K: hệ số hiệu chỉnh theo điều kiện lắp đặt.
b) Phương pháp xác định tiết diện nhỏ nhất cho phép của dây dẫn:
XÁC ĐỊNH KÍCH CỠ CỦA DÂY PHA Trình tự xác định tiết diện nhỏ nhất của dây dẫn:
Điều kiện lắp đặt của dây
Xác định các hệ số K và mã chữ cái.
Dòng làm việc max
Dòng định mức của thiết bị bảo vệ không được nhỏ hơn dòng IB
Lựa chọn dòng cho phép IZ của dâymà thiết bị bảo vệ có khả năng bảo vệ nó
CB => IZ = In
Xác định tiết diện dây có khả năng tải IZ1
bằng cách dùng IZ’ có tính đến ảnh hưởng của các hệ số
K (IZ’=
K
I Z ), của mã chữ cái và vỏ bọc
Kiểm tra các điều kiện khác nếu cần theo bảng ...
IB
In
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 61
Trong đó: IB: dòng làm việc max, ở cấp cuối cùng mạch điện, dòng này tương ứng
với công suất định mức KVA của tải.
In: dòng định mức của CB, đó là giá trị cực đại của dòng liên tục mà
CB với Relay bảo vệ quá dòng có thể chịu được vô hạn định ở nhiệt độ môi trường do nhà chế
tạo quy định, và nhiệt độ của các bộ phận mang điện không vượt quá giới hạn cho phép.
IZ: dòng cho phép lớn nhất, đây là giá trị lớn nhất của dòng mà dây dẫn
có thể tải được vô hạn định mà không làm giảm tuổi thọ làm việc.
Thủ tục được tiến hành như sau:
+ Xác định mã chữ cái: được tra từ các bảng H1-12 của tài liệu.
- dạng của mạch (1 pha, 3 pha…)
- dạng lắp đặt.
+ Xác định hệ số K phản ánh các ảnh hưởng sau: được tra từ các bảng H1-13, H1-14, H1-15,
H1-19, H1-20, H1-21, H1-22 của tài liệu IEC.
- số cáp trong rãnh cáp;
- nhiệt độ môi trường;
- cách lắp đặt.
* Xác định cỡ dây đối với cáp không chôn dưới đất:
+ Xác định mã chữ cái: các chữ cái (B tới F) phụ thuộc vào dạng của dây và cách
lắp đặt nó.
+ Xác định hệ số K: với các mạch không chôn dưới đất, hệ số K thể hiện điều kiện lắp đặt K
= K1.K2.K3.
Trong đó: K1: thể hiện ảnh hưởng của cách lắp đặt.
K2: thể hiện ảnh hưởng tương hổ của hai mạch đặt kề nhau. Hai
mạch được coi là đặt kề nhau khi khoảng cách L giữa 2 dây nhỏ hơn 2 lần đường kính cáp lớn
nhất của 2 cáp nói trên.
K3: thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ tương ứng với dạng cách
điện.
* Xác định cỡ dây cho dây chôn dưới đất:
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 62
Trường hợp này cần phải xác định hệ số K, còn mã chữ cái thích ứng với cách lắp đặt sẽ
không cần thiết.
+ Xác định hệ số hiệu chỉnh K: với các mạch chôn dưới đất, K sẽ đặc trưng cho điều
kiện lắp đặt K = K4.K5.K6.K7.
Trong đó: K4: thể hiện ảnh hưởng của cách lắp đặt.
K5: thể hiện ảnh hưởng của số dây đặt kề nhau. Các dây được
coi là đặt kề nhau nếu khoảng cách L giữa chúng nhỏ hơn 2 lần đường kính của dây lớn nhất
trong hai dây.
K6: thể hiện ảnh hưởng của đất chôn cáp.
K7: thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ của đất.
XÁC ĐỊNH KÍCH CỠ DÂY NỐI ĐẤT BẢO VỆ (PE: Proctective Earth):
Dây PE cho phép liên kết các vật dẫn tự nhiên và các vỏ kim loại không có điện của các
thiết bị điện để tạo lưới đẳng áp. Các dây này dẫn dòng sự cố do hư hỏng cách điện (giữa pha
và vỏ thiết bị) tới điểm trung tính nối đất của nguồn. PE sẽ được nối vào đầu nối đất chính của
mạng. Đầu nối đất chính sẽ được nối với các điện cực nối đất qua dây nối đất.
Dây PE cần:
- Không chứa đựng bất kỳ hình thức hoặc thiết bị cắt dòng nào;
- Nối các vỏ kim loại thiết bị cần nối tới dây PE chính, nghĩa là nối song song;
- Có đầu kết nối riêng trên đầu nối đất chung của tủ phân phối.
Kích cỡ của dây PE được xác định theo phương pháp đơn giản sau:
- Sph ≤ 16 mm2 => SPE = Sph
- 16 < Sph ≤ 35 mm2 => SPE = 16 mm2
- Sph > 35 mm2 => SPE = 2phS
Nếu mạng thường xuyên trong tình trạng bất đối xứng ta chọn SPE = Spha = SN
XÁC ĐỊNH KÍCH CỠ DÂY TRUNG TÍNH :
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 63
Tiết diện và các bảo vệ dây trung tính ngoại trừ yêu cầu mang tải, còn phụ thuộc vào các
yếu tố như:
- dạng của sơ đồ nối đất, TT, TN…
- phương pháp bảo vệ chống chạm điện gián tiếp.
Tiết diện của dây trung tính: ảnh hưởng của sơ đồ nối đất
Sơ đồ TN: SN = Spha – nếu Spha ≤ 16 mm2 (dây đồng) cho các mạch một
pha.
SN = 0.5Spha – cho các trường hợp còn lại với lưu ý là dây trung
tính phải có bảo vệ thích hợp.
Nếu mạng thường xuyên trong tình trạng bất đối xứng ta chọn
SN = Spha
2) Tính toán chọn dây dẫn: Tuyến dây C1, từ máy biến áp đến tủ điện chính MSB Dòng điện làm việc Ib= 1765.2(A), có dòng chỉnh định CB Ir= 1800(A) +) Chọn dây dẫn;
Iz= Ir =1800(A) Cáp được chôn dưới đất Cáp được đặt trong ống ngầm: K4=0.8 Có 4 dây dẫn cho một pha : K5= 0.8 Đất khô: K6=1 Nhiệt độ đất 200C K7=0.84 Ta có : K=K4*K5*K6*K7=0.8*0.8*1*0.84=0.5376 Dòng điện cho phép làm việc lâu dài của dây dẫn là: IZ’=Iz/K=1800/0.5376=3348(A) Chọn cáp đồng hạ áp, 1 lõi. Cách điện PVC, mỗi pha 4 sợi cáp đơn, mỗi cáp đơn mang dòng 837(A). Tra bảng 8.7 trang 48 sách DAMH TKCCD ta chọn được dây cáp có S=500(mm2), có dòng cho phép là 864(A), suy ra Icp=3456(A). Chọn dây trung tính và dây PE có S=Spha=4*500(mm2) (do tải bất đối xứng) Tuyến dây C2, từ tủ điện chính MSB đến tủ chiếu sáng LP1-1:
Dòng điện làm việc Ib= 180.6(A), có dòng chỉnh định CB
Ir= 186 (A)
+) Chọn dây dẫn;
Iz= Ir =186(A) Cáp được đặt trong thang cáp: K1=1 Có 1 dây cho 1 pha, nằm kề 1 cáp khác K2=0.8 Nhiệt độ đất 300C K3=1 Ta có : K=K1*K2*K3=1*0.8*1=0.8
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 64
Dòng điện cho phép làm việc lâu dài của dây dẫn là: IZ’=Iz/K=186/0.8=232.5(A) Chọn cáp đồng hạ áp, 1 lõi. Cách điện PVC, mỗi pha 1sợi cáp đơn, cáp đơn mang dòng 232.5(A). Tra bảng 8.7 trang 48 sách DAMH TKCCD ta chọn được dây cáp có S=60(mm2), có dòng cho phép là 234(A). Chọn dây trung tính và dây PE có S=Spha=60(mm2) Chọn Busway:
Có Ib max=1076.5(A), có dòng chỉnh định CB là : Ir=1125(A) Nên ta chọn Busway đồng, có Icp=1250(A) R=4.39x10-5(/m), X=2.45x10-5(/m), Z=5.03x10-5(/m) Tương tự cho các tuyến dây khác ta có: Bảng 3.2
Tuyến dây
Dây dẫn
Loại dây và
cách điện
K1 K2 K3 K Ir (A)
Iz (A) Spha
(mm2)
S (PE)
(mm2)
SN
(mm2)
từ MSB đến
Busway
C0 1125
C2 C2 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 186 232.5 60 60 60
C2b Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 56.7 70.875
10 10 10
C2b1 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 25 31.25 2.5 2.5 2.5
C2b2 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 36 45 4 4 4
C2B3
Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 40 50 5.5 5.5 5.5
C2b4 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 20 25 2 2 2
C21 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 90 112.5 22 22 22
C211 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
25 34.24658
2.5 2.5 2.5
C212 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
56.7 77.67123
11 11 11
C213 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
40 54.79452
6 6 6
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 65
C214 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
36 49.31507
5.5 5.5 5.5
C215 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
32 43.83562
4 4 4
C216 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
20 27.39726
2 2 2
C22 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
45 61.64384
8 8 8
C23 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
45 61.64384
8 8 8
C24 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
45 61.64384
8 8 8
C3 C3 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 100 125 25 25 25
C3T Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 50 62.5 8 8 8
C3T1
Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
12.8 17.53425
1 1 1
C3T2
Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
28.8 39.45205
3.5 3.5 3.5
C3T3
Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
28.8 39.45205
3.5 3.5 3.5
C3T4
Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 10 12.5 1 1 1
C3T5
Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 20 25 2 2 2
C31 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 56.7 70.875
10 10 10
C32 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 56.7 70.875
10 10 10
C33 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 45 56.25 6 6 6
C4 C4 Cu,1 lõi, PVC
1 0.704
1 0.704
567 805.3977
2*150 2*150 2*150
C5 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 25 31.25 2.5 2.5 2.5
C6 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 25 31.25 2.5 2.5 2.5
C7 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 25 31.25 2.5 2.5 2.5
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 66
C8 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 25 31.25 2.5 2.5 2.5
C9 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 100 125 25 25 25
C10 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 32 40 3.5 3.5 3.5
C11 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
20 27.39726
2 2 2
C12 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
50 68.49315
10 10 10
C13 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
36 49.31507
5.5 5.5 5.5
C14 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 152 190 50 50 50
C15 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 400 500 240 240 240
C16 C16 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 313.6
392 150 150 150
C17 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
36 49.31507
5.5 5.5 5.5
C18 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
66.96
91.72603
14 14 14
C19 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
36 49.31507
5.5 5.5 5.5
C20 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 190 237.5 70 70 70
C2a Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 64 80 14 14 14
L L Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 108.8
136 30 30 30
L1A Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 50 62.5 8 8 8
L1B Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 50 62.5 8 8 8
L1C Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 50 62.5 8 8 8
L1D Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 50 62.5 8 8 8
L2A Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
56.7 77.67123
11 11 11
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 67
L2B Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
56.7 77.67123
11 11 11
L3C Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
63 86.30137
14 14 14
M M Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 100 125 25 25 25
L2A Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 56.7 70.875
11 11 11
L2B Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 56.7 70.875
11 11 11
L3A Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
63 86.30137
14 14 14
L3B Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
63 86.30137
14 14 14
L3C Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
63 86.30137
14 14 14
N N Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 148.8
186 50 50 50
L4A Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 90 112.5 25 25 25
L4B Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 90 112.5 25 25 25
L4C Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 90 112.5 25 25 25
L4D Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 90 112.5 25 25 25
L1A
L1B
L1C
L1D
L11 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 10 12.5 1 1 1
L12 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 28.8 36 3.5 3.5 3.5
L13 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
16 21.91781
2 2 2
L14 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
16 21.91781
2 2 2
L15 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
16 21.91781
2 2 2
L2A L21 Cu,1 lõi, 1 0.8 1 0.8 12.8 16 1 1 1
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 68
L2B PVC
L22 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 36 45 4 4 4
L23 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 16 20 1.5 1.5 1.5
L24 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 12.8 16 1 1 1
L25 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 16 20 1.5 1.5 1.5
L26 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 10 12.5 1 1 1
L3A
L3B
L3C
L31 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 16 20 1.5 1.5 1.5
L32 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 45 56.25 6 6 6
L33 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 16 20 1.5 1.5 1.5
L34 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 12.8 16 1 1 1
L35 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 16 20 1.5 1.5 1.5
L36 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 16 20 1.5 1.5 1.5
L4A
L4B
L4C
L4D
L41 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 22.5 28.125
2.5 2.5 2.5
L42 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 36 45 4 4 4
L43 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 36 45 4 4 4
L44 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 25 31.25 2.5 2.5 2.5
L45 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 12.8 16 1 1 1
L46 Cu,1 lõi, PVC
1 0.8 1 0.8 12.8 16 1 1 1
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 69
L47 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
16 21.91781
2 2 2
L48 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
16 21.91781
2 2 2
L49 Cu,1 lõi, PVC
1 0.73
1 0.73
10 13.69863
1 1 1
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 70
Chương 4: Chọn máy biến áp và bù công suất phản kháng
1) Chọn máy biến áp: Ta có công suất biều kiến của chung cư là S= 1170 (KVA). Ta chọn 1 máy biến áp 1250
KVA.
Chọn MBA ba pha hai dây quấn do Việt Nam chế tạo: 1250( )dmMBAS kVA
MBA có: P0 = 1800 (W) I0 = 1.0% PN = 15kW UN =6. 0%
2 23%
3
0.06 4007.68 10 ( )
1250 10N
MBA
U UX
S
đm
đm
2) Bù công suất phản kháng a) Tổng quan:
Hệ số công suất cos (hoặc PF) là tỉ số giữa công suất tác dụng P(KW) và công suất
biểu kiến S(KVA). Hệ số công suất lớn nhất bằng 1 và hệ số công suất càng lớn càng có lợi
cho ngành điện lẫn khách hàng; vì khi đó P = S, toàn bộ công suất điện phát ra sẽ được tiêu
thụ bởi phụ tải điện mà không có bất kỳ tổn thất nào.
Cos=)(
)(
KVAS
KWP= PF (4.1)
Hệ thống điện xoay chiều cung cấp hai dạng năng lượng:
- Năng lượng tác dụng đo theo đơn vị kilowatt.giờ(kw.h). Năng lượng này được chuyển
sang công cơ học, nhiệt, ánh sáng,…
- Năng lượng phản kháng. Dạng năng lượng này được chia làm hai loại:
+ Năng lượng yêu cầu bởi mạch có tính cảm (máy biến áp, động cơ điện,…)
+ Năng lượng yêu cầu bởi mạch có tính dung (điện dung dây cáp, tụ công suất,…).
Theo thống kê ta có các số liệu sau:
- Động cơ không đồng bộ, chúng tiêu thụ khoảng 60 – 65% tổng công suất phản kháng
của mạng.
- Máy biến áp tiêu thụ khoảng 20 – 25%.
- Đường dây trên không, điện kháng và các thiết bị điện khác tiêu thụ khoảng 10%.
2 3 2
322 3
15 10 4001.536 10 ( )
1250 10
N dmMBA
dm
P UR
S
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 71
Như vậy động cơ không đồng bộ và máy biến áp là hai loại máy điện tiêu thụ nhiều công
suất phản kháng nhất. Công suất tác dụng P là công suất được biến thành cơ năng hoặc nhiệt
năng trong các máy dùng điện; còn công suất phản kháng Q là công suất từ hóa trong các máy
điện xoay chiều, nó không sinh ra công.
Vì vậy để tránh truyền tải một lượng Q khá lớn trên đường dây, người ta đặt gần các hộ
dùng điện các máy sinh ra Q (tụ điện, máy bù đồng bộ) để cung cấp trực tiếp cho phụ tải, làm
như vậy được gọi là bù công suất phản kháng. Khi bù công suất phản kháng thì góc lệch pha
giữa dòng điện và điện áp trong mạch sẽ nhỏ đi, do đó hệ số công suất cos của mạng được
nâng cao, giữa P và Q và góc có quan hệ sau:
= arctgQ
P (4.2)
Khi lượng P không đổi, nhờ có bù công suất phản kháng, lượng Q truyền tải trên đường
dây giảm xuống, do đó góc giảm, kết quả là cos tăng lên.
Hệ số công suất cos được nâng lên sẽ đưa đến những hiệu quả sau đây:
1/ Giảm được tổn thất công suất trong mạng điện.
2/ Giảm được tổn thất điện áp trong mạng điện.
3/ Tăng khả năng truyền tải của đường dây và máy biến áp.
b) Các thiết bị bù công suất:
Tụ bù nền
Bộ tụ bù diền khiển tự động ( bù ứng động)
c) Vị trí đặt tụ bù:
Bù tập trung: áp dụng khi tải ổn định và liên tục.
Bù nhóm ( bù từng phân đoạn) : nên sử dụng khi mạng điện quá lớn và khi chế độ tải
tiêu thụ theo thời gian của các phân đoạn thay đổi khác nhau.
Bù riêng: nên được xét đến khi công suất động cơ đáng kể so với công suất mạng điện.
d) Tính toán bù công suất phản kháng:
Hệ số công suất của công trình trước khi bù: cos1=0.895
.tg1=0.498
Tổng công suất tác dụng tính toán chung cư : Ptt=1047.15 KW.
Công suất biểu kiến của chung cư trước khi bù: S1=1170 KVA.
Hệ số công suất của công trình sau khi bù: cos2=0.94
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 72
tg2=0.363
Công suất phản kháng cần phải bù để đạt được cos2=0.94 là:
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 73
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 74
Chương 5: Tính sụt áp và ngắn mạch
I) Tính độ sụt áp: 1) Phương pháp tính toán sụt áp:
Ta có bảng sau :
Bảng 5.1
Độ sụt áp lớn nhất cho phép từ điểm nối vào lưới tới nơi dùng điện
Loại tải Chiếu sáng Các loại tải khác
Trạm khách hàng trung/hạ áp được nuôi từ lưới trung áp công cộng
6% 8%
Khi sụt áp vượt quá giá trị ở bảng trên thì cần phải sử dụng dây có tiết diện lớn hơn. TÍNH TOÁN SỤT ÁP Ở ĐIỀU KIỆN ỔN ĐỊNH:
Công thức tính sụt áp: Bảng 5.2
Mạch Sụt áp U
1 pha: pha/trung tính U = 2IBL.(Rcos+ Xsin) U% =nV
U100
3 pha cân bằng: 3 pha (có hoặc không có trung tính) U = 3 IBL.(Rcos+ Xsin) U% =
nU
U100
Trong đó:
+ IB – dòng làm việc lớn nhất (A);
+ L – chiều dài dây (km);
+ R – điện trở của dây (Ω/km)
+ X – cảm kháng của dây (Ω/km);
X: được bỏ qua cho dây có tiết diện nhỏ hơn 50mm2. Nếu không có thông tin nào khác thì sẽ cho X = 0.08 Ω/km.
+ : góc pha giữa điện áp và dòng trong dây, khi động cơ khởi động
cos = 0.35.
+ Un – điện áp dây (V).
+ Vn – điện áp pha (V).
2) Tính toán chi tiết: Tính sụt áp từ máy biến áp đến tủ điện chính MSB:
L=10(m), S=2000(mm2), R=0 (bỏ qua khi S500mm2), X=0.08*L=0.08*10*10^-3=8*10^-4() Cos=0.9 Sin=0.43589 Ib max=1765.2(A)
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 75
Ta có sụt áp:
U= 3 I*(R Cos + X sin )=
= 3 * 1765.2*(0*0.9+8*10^-4 *0.43589=1.066(V)
U % = Un
U*100 =
100*1.066
380=0.28% < 8% ( thỏa)
Tính sụt áp từ tủ điện chính đến MSB đến tủ chiếu sáng LP1-1: L=10(m), S=60(mm2), R=22.5/60*10*10^-3=3.75*10^-3() X=0.08*L=0.08*10*10^-3=8*10^-4() Cos=0.96 Sin=0.28 Ib max=180.6(A) Ta có sụt áp: U2= 3 I*(R Cos + X sin )=
Tuyến dây C33 có ∑∆U%=6.16% > 6% Ta chọn lại tiết diện dây C33 là: S=10(mm2) II) Tính toán ngắn mạch 3 pha và 1 pha:
1) Công thức tính toán:
Theo tiêu chuẩn IEC ta có được phần tính toán ngắn mạch sau:
Bảng tóm tắt tính tổng trở các phần tử trong hệ thống cung cấp điện
Bảng 5.4
Dây dẫn (*) R = S
L Cáp: XC = 0.08 Ω/m
Động cơ điện Thường được bỏ qua ở lưới hạ áp
Dòng ngắn mạch 3 pha (3)=
tt XR 223
380
Dòng ngắn mạch 1 pha Isc(1)=
tt XR 22'
220
Trong đó:
: điện trở suất của dây ở nhiệt độ bình thường,
đồng = 22.5mΩ*mm2/m.
(*): nếu có vài dây dẫn trong pha thì chia điện trở của 1 dây cho số dây. Còn cảm kháng thì hầu như không thay đổi.
Rt : điện trở tổng (mΩ) Xt : cảm kháng tổng (mΩ).
R’t = Rt + RN
Hai công thức tính dòng ngắn mạch trên được tính với điện áp dây là 380V và điện áp pha là 220V, bỏ qua sụt áp trên đường dây.
2) Tính toán chi tiết : Tính ngắn mạch tại tủ điện chính:
a) Ngắn mạch 3 pha: Ta có : RMBA=1.536 (m) XMBA=7.68 (m) Khoảng cách từ MBA đến tủ điện chính L=10(m), có tiết diện S=4*500(mm2)
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 80
Điện trở và điện kháng của dây dẫn từ máy biến áp đến tủ điện chính là: Rt=0 Xt=0.8(m) Rt=RMBA+ Rt=1.536(m) Xt=XMBA+ Rt=7.68 + 0.8=8.48m() Dòng ngắn mạch 3 pha tại tủ điện là:
ISC(3)=
2 2
380
3 (1.536) (8.48)
= 25.457(KA)
b) Tính ngắn mạch 1 pha: Ta có Rt
’=Rt+RN Mà ta chọn tiết diện dây trung tính bằng với tiết diện dây pha nên ta có : Rt
’=2Rt
Rt’=RMBA+Rt
’=1.536+0=1.536(m) Xt
’=XMBA+Xt’=7.68+2*0.8=9.28(m)
Dòng ngắn mạch 1 pha tại tủ điện là:
Isc(1)=
2 2
220
1.536 9.28 = 23.4(KA)
Tính ngắn mạch tại tủ chiếu sáng LP1-1 a) Tính ngắn mạch 3 pha:
Khoảng cách từ tủ điện chính MSB đến tủ chiếu sáng LP1-1 là L=10m, dây có tiết diện S=60(mm2) Điện trở và điện kháng của dây dẫn từ tủ điện chính MSB đến tủ chiếu sáng là: Rt=22.5/60*10=3.75(m) Xt=0.08*10=0.8(m) Rt=RMBA+ RMBA-MSB+Rt=1.536+0+3.75=5.286(m) Xt=XMBA+ XMBA-MSB+Xt=7.68+0.8+0.8=9.28(m) Dòng ngắn mạch 3 pha tại tủ chiếu sáng LP1-1 là:
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 86
C2b2 ( DBB‐ cm) 33.6 20 40.112
5 00.279036
0.01088
0.279248
0.78783008
C2B3 ( DBB‐ cm) 36.4 20 5.50.081818 0
0.217672
0.01088
0.217944
1.00943314
C2b4 (DBB ‐ d phòng) 19.94 10 20.112
5 00.279036
0.01088
0.279248
0.78783008
C21 (LP11 ‐ DB1) 83.94 20 220.020455 0
0.049945
0.01088
0.051116
4.30390234
C211 (DB1‐chieusang) 23.4 10 2.5 0.09 00.229945
0.01088
0.230202
0.95568097
C212 (DB1‐ocam) 56 20 110.040909 0
0.131763
0.01088
0.132212
1.66399793
C213 (DB1‐ocam) 36.4 20 6 0.075 00.199945
0.01088
0.200241
1.0986767
C214 (DB1‐ML) 33.89 10 5.50.040909 0
0.131763
0.01088
0.132212
1.66399793
C215 (DB1‐ML) 30.11 20 40.112
5 00.274945
0.01088
0.27516
0.79953401
C216 (DB1‐ duphong) 19.94 10 20.112
5 00.274945
0.01088
0.27516
0.79953401
C22 (LP11‐ chieusang2‐4) 40.35 25 8
0.070313 0
0.149661
0.01088
0.150056
1.46611977
C23 (LP11‐ chieusang5‐7) 40.35 35 8
0.098438 0
0.205911
0.01088
0.206198
1.06693442
C24 (LP11‐ chieusang8‐10) 40.35 45 10
0.10125 0
0.211536
0.01088
0.211816
1.03863921
C3 (MSB‐LP12) 99.32 60 25 0.054 00.109536
0.00928
0.109928
2.00130262
C3T (LP12‐DBT) 45.54 30 80.084375 0
0.278286
0.00928
0.278441
0.79011441
C3T1 (DBT‐chieusang) 10.43 5 2.5 0.045 00.368286
0.00928
0.368403
0.59717228
C3T2 (DBT‐ocam) 25.6 10 100.022
5 00.323286
0.00928
0.323419
0.6802318
C3T3 (DBT‐ocam) 25.6 10 100.022
5 00.323286
0.00928
0.323419
0.6802318
C3T4 (DBT‐ML) 7.5 5 10.112
5 00.503286
0.00928
0.503372
0.43705291
C3T5 (DBT‐duphong) 19.94 10 20.112
5 00.503286
0.00928
0.503372
0.43705291
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 87
C31(LP12‐chieusang11‐14)_ 53.78 5 10
0.01125 0
0.132036
0.00928
0.132362
1.66211203
C32(LP12‐chieusang15‐18) 53.78 15 10
0.03375 0
0.177036
0.00928
0.177279
1.24098134
C33(LP12‐chieusang19‐21) 41.82 25 11
0.051136 0
0.211809
0.00928
0.212012
1.03767749
C4 (MSB‐B1) 552.7 10 300 0.000
750.000
80.003036
0.01088
0.011296
19.4765251
C5 (B1‐SP1) 24.3 30 2.5 0.27 00.543036
0.01088
0.543145
0.40504839
C6 (B1‐SP2) 24.3 10 2.5 0.09 00.183036
0.01088
0.183359
1.19983151
C7 (B1‐SP3) 24.3 20 2.5 0.18 00.363036
0.01088
0.363199
0.60572854
C8 (B1‐SP4) 24.3 10 2.5 0.09 00.183036
0.01088
0.183359
1.19983151
C9 (B1‐ STP) 96.5 25 250.022
5 00.048036
0.01088
0.049253
4.46675722
C10 (B1‐ EAF) 31.9 40 3.50.257143 0
0.517322
0.01088
0.517436
0.42517326
C11 (B1‐ DP) 18.2 25 20.281
25 00.565536
0.01088
0.565641
0.38893952
C12 (B1‐ SFP) 48.6 25 100.056
25 00.115536
0.01088
0.116047
1.89578111
C13(B1‐ BP1) 34.9 20 5.50.081818 0
0.166672
0.01088
0.167027
1.31715155
C14(B1‐TP) 151.9 15 500.006
750.001
20.016536
0.01328
0.021208
10.3732314
C15 (B1‐FP) 395 35 2400.003281
0.0028
0.009599
0.01648
0.019071
11.5355454
C16 (MSB‐B2) 309.9 90 1500.013
50.007
20.028536
0.02368
0.037082
5.93286021
C17 (B2‐BP2) 34.9 10 5.50.040909 0
0.110354
0.02368
0.112866
1.94920999
C18 (B2‐TF) 65.3 20 140.032143 0
0.092822
0.02368
0.095795
2.29657943
C19 (B2‐T‐Mech) 34.9 15 5.50.061364 0
0.151263
0.02368
0.153106
1.43691689
C20 (B2‐ TL) 188.4 20 700.006429
0.0016
0.041393
0.02688
0.049355
4.45749203
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 88
C2a (B2‐ duphong) 63.8 10 140.016071 0
0.060679
0.02368
0.065136
3.37756141
L (Busway‐DB2‐10) 105.34 1 300.000
75 00.007
76 0.011916
0.01422
15.471189
L1A (DB2,10‐AP1A) 45.04 18 80.050625 0
0.10901
0.011916
0.109659
2.00621918
L1B (DB2,10‐AP1B) 45.11 8 80.022
5 00.052
76 0.011916
0.054089
4.06740137
L1C (DB2,10‐AP1C) 45.9 2 80.005625 0
0.01901
0.011916
0.022436
9.80578498
L1D (DB2,10‐AP1D) 45.04 12 80.033
75 00.075
26 0.011916
0.076197
2.88724621
L2A (DB2,10‐AP2A) 56.63 15 110.030682 0
0.069123
0.011916
0.070143
3.13645534
L2B (DB2,10‐AP2B) 56.63 15 110.030682 0
0.069123
0.011916
0.070143
3.13645534
L3C (DB2,10‐AP3C) 61.73 6 140.009643 0
0.027045
0.011916
0.029554
7.44396632
M (Busway‐ DB11‐20) 94.18 1 250.000
9 00.010869
0.013484
0.017319
12.7024675
L2A (DB11,20‐AP2A) 56.63 15 110.030682 0
0.072233
0.013484
0.073481
2.99398379
L2B (DB11,20‐AP2B) 56.63 15 110.030682 0
0.072233
0.013484
0.073481
2.99398379
L3A (DB11,20‐AP3A) 61.97 2 140.003214 0
0.017298
0.013484
0.021933
10.0307411
L3B (DB11,20‐AP3B) 62.1 8 140.012857 0
0.036584
0.013484
0.038989
5.64255055
L3C (DB11,20‐AP3C) 61.73 6 140.009643 0
0.030155
0.013484
0.033032
6.66011094
N (Busway‐ DB21) 148.7 1 500.000
450.000
080.010268
0.013811
0.017209
12.7836758
L4A (DB21‐AP3D‐A) 87.49 15 250.013
5 00.037268
0.013811
0.039744
5.53535911
L4B (DB21‐AP3D‐B) 87.49 15 250.013
5 00.037268
0.013811
0.039744
5.53535911
L4C (DB21‐AP3D‐C) 87.49 6 250.005
4 00.021068
0.013811
0.025191
8.73326243
L4D (DB21‐AP3D‐D) 87.49 4 250.003
6 00.017468
0.013811
0.022268
9.87967769
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 89
L11 (AP1‐chieusang) 9.5 10 1 0.225 00.559
01 0.011916
0.559137
0.39346376
L12 (AP1‐ocam) 25.6 10 3.50.064286 0
0.237581
0.011916
0.23788
0.92483715
L13 (AP1‐thietbi) 12.3 10 20.112
5 00.334
01 0.011916
0.334222
0.65824485
L14 (AP1‐M nuocnong) 12.6 5 20.056
25 00.221
51 0.011916
0.22183
0.99175077
L15 (AP1‐ML) 15 5 20.056
25 00.221
51 0.011916
0.22183
0.99175077
L21 (AP2‐ chieusang) 11.1 10 1.5 0.15 00.372233
0.013484
0.372477
0.59064045
L22 (AP2‐ ocam) 35.2 10 40.056
25 00.184733
0.013484
0.185224
1.18774881
L23 (AP2‐ thietbi) 12.9 10 1.5 0.15 00.372233
0.013484
0.372477
0.59064045
L24 (AP2‐ M nuocnong) 12.6 5 10.112
5 00.297233
0.013484
0.297539
0.73939991
L25 (AP2‐ ML) 15 5 1.5 0.075 00.222233
0.013484
0.222642
0.98813526
L26 (AP2‐ML) 7.5 10 1 0.225 00.522233
0.013484
0.522407
0.42112764
L31 (AP3‐ chieusang_ 12.8 10 1.5 0.15 00.336584
0.013484
0.336854
0.65310287
L32 (AP3‐ ocam) 41.6 15 60.056
25 00.149084
0.013484
0.149692
1.46968355
L33 (AP3‐ thietbi) 13.6 10 1.5 0.15 00.336584
0.013484
0.336854
0.65310287
L34 (AP3‐ M nuocnong) 12.6 5 10.112
5 00.261584
0.013484
0.261931
0.83991637
L35 (AP3‐ ML) 15 5 1.5 0.075 00.186584
0.013484
0.18707
1.17602951
L36 (AP3‐ ML) 15 5 1.5 0.075 00.186584
0.013484
0.18707
1.17602951
L41 (AP4‐ chieusang) 22 15 3.50.096429 0
0.230125
0.013811
0.230539
0.95428558
L42 (AP4‐ ocam) 33.6 5 40.028125 0
0.093518
0.013811
0.094532
2.32725288
L43 (AP4‐ ocam) 33.6 15 5.50.061364 0.00
0.159995
0.016211
0.160814
1.36803856
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 90
L44 (AP4‐ thietbi) 22.9 10 2.5 0.09 00.217268
0.013811
0.217706
1.01053592
L45 (AP4‐ M nuocnong) 12.6 5 10.112
5 00.262268
0.013811
0.262631
0.83767675
L46 (AP4‐ M nuocnong 12.6 15 1.5 0.225 00.487268
0.013811
0.487463
0.4513159
L47 (AP4‐ ML) 15 5 20.056
25 00.149768
0.013811
0.150403
1.46273491
L48 (AP4‐ ML) 15 15 20.168
75 00.374768
0.013811
0.375022
0.58663202
L49 (AP4‐ ML) 7.5 5 10.112
5 00.262268
0.013811
0.262631
0.83767675
Bảng 5.6
Sau khi tính toán ngắn mạch 3 pha và 1 pha, ta kiểm tra:
ICu > ISC(3)
Im< ISC(1)
Ta có bảng chọn lại CB sau khi kiểm tra:
Bảng 5.7
Tuyến dây
Dây dẫn
Ib(A) In(A) Tên CB Tên
trip unit
or Curve
Hệ số chỉnh định dòng quá tải
Ir(A) Icu
(kA) A B C
C1 1743.9
1754.6
1765.2
2000 Compact NS 2000N
Micrologic 2.0 0.9 1800 70
C0 1061.5
1061.5
1076.5
1250 Compact NS 1250N
Micrologic 2.0 0.9 1125 50
C2 C2 164.1 169.8 180.6 250 Compact NS 250N
STR22SE 0.8*0.93 186 36
C2.B 44.05 53.54 56.34 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
C2B1 24.11 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C2B2 33.6 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
C2B3 36.4 40 Compact NS 100N
TM 40D 1 40 36
C2B4 19.94 19.94 19.94 25 Compact NS 100N
TM 25D 0.8 20 36
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 91
C21 79.74 75.94 83.94 100 Compact NS 100N
TM 100D 0.9 90 36
C211 23.4 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C212 56 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
C213 36.4 40 Compact NS 100N
TM 40D 1 40 36
C214 33.89 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
C215 30.11 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.8 32 36
C216 19.94 19.94 19.94 20 Compact NS 100N
TM 25D 0.8 20 36
C22 40.35 50 Compact NS 100N
TM 50D 0.9 45 36
C23 40.35 50 Compact NS 100N
TM 50D 0.9 45 36
C24 40.35 50 Compact NS 100N
TM 50D 0.9 45 36
C3 C3 91.65 99.32 87.36 100 Compact NS 100N
TM 100D 1 100 36
C3T 37.87 45.54 45.54 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
C3T1 10.43 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
C3T2 25.6 Compact NS 100N
TM 32D 0.9 28.8 36
C3T3 25.6 Compact NS 100N
TM 32D 0.9 28.8 36
C3T4 7.5 10 C60N C 1 10 6
C3T5 19.94 19.94 19.94 20 Compact NS 100N
TM 25D 0.8 20 36
C31 53.78 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
C32 53.78 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
C33 41.82 50 Compact NS 100N
TM 50D 0.9 45 36
C4 C4 552.7 552.7 552.7 630 Compact NS 630N
STR23SE 0.9*1 567 50
C5 24.3 24.3 24.3 25 Compact NS TM 25D 1 25 36
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 92
100N
C6 24.3 24.3 24.3 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C7 24.3 24.3 24.3 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C8 24.3 24.3 24.3 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
C9 96.5 96.5 96.5 100 Compact NS 100N
TM 100D 1 100 36
C10 31.9 31.9 31.9 32 Compact NS 100N
TM 32D 1 32 36
C11 18.2 18.2 18.2 25 Compact NS 100N
TM 25D 0.8 20 36
C12 48.6 48.6 48.6 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
C13 34.9 34.9 34.9 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
C14 151.9 151.9 151.9 160 Compact NS 160N
STR22SE 160A
1*0.95 152 36
C15 395 395 395 400 Compact NS 400N
STR23SE 400A
1*1 400 50
C16 C16 309.9 309.9 309.9 400 Compact NS 400N
STR23SE 400A
0.8*0.98 313.6 50
C17 34.9 34.9 34.9 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
C18 65.3 65.3 65.3 80 Compact NS 100N
STR22SE
80A
0.9*0.93 66.96 36
C19 34.9 34.9 34.9 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
C20 188.4 188.4 188.4 250 Compact NS 250N
STR22SE
250A
0.8*0.95 190 36
C2A 63.8 63.8 63.8 80 Compact NS 100N
TM 80D 0.8 64 36
L
M
N
L 105.3
4
88.34 83.28 160 Compact NS 160N
STR22SE
160A
0.8*0.85 108.8 36
M 94.08 94.18 49.38 100 Compact NS 100N
TM 100D 1 100 36
N 74.36 74.36 148.7 160 Compact NS 160N
STR22SE
160A
1*0.93 148.8 36
L1A 45.04 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 93
L1B 45.11 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
L1C 45.9 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
L1D 45.04 50 Compact NS 100N
TM 50D 1 50 36
L2A 56.63 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
L2B 56.63 63 Compact NS 100N
TM 63D 0.9 56.7 36
L3A 61.97 63 Compact NS 100N
TM 63D 1 63 36
L3B 62.1 63 Compact NS 100N
TM 63D 1 63 36
L3C 61.73 63 Compact NS 100N
TM 63D 1 63 36
L4A 87.49 100 Compact NS 100N
TM 100D 0.9 90 36
L4B 87.49 100 Compact NS 100N
TM 100D 0.9 90 36
L4C 87.49 100 Compact NS 100N
TM 100D 0.9 90 36
L4D 87.49 100 Compact NS 100N
TM 100D 0.9 90 36
L1A
L1B
L1C
L1D
L11 9.5 10 C60H 10D 1 10 10
L12 25.6 32 Compact NS 100N
TM 32D 0.9 28.8 36
L13 12.3 16 C60N 16C 1 16 6
L14 12.6 16 C60H 16D 1 16 10
L15 15 16 C60H 16D 1 16 10
L2A
L2B
L21 11.1 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
L22 35.2 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
L23 12.9 16 C60N 16C 1 16 6
L24 12.6 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
L25 15 16 C60H 16D 1 16 10
L26 7.5 10 C60N 10C 1 10 6
L3A
L3B
L31 12.8 16 C60N 16C 1 16 6
L32 41.6 50 Compact NS TM 50D 0.9 45 36
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 94
L3C
100N
L33 13.6 16 C60N 16C 1 16 6
L34 12.6 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
L35 15 C60H 16D 1 16 10
L36 15 C60H 16D 1 16 10
L4A
L4B
L4C
L4D
L41 22 25 Compact NS 100N
TM 25D 0.9 22.5 36
L42 33.6 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
L43 33.6 40 Compact NS 100N
TM 40D 0.9 36 36
L44 22.9 25 Compact NS 100N
TM 25D 1 25 36
L45 12.6 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
L46 12.6 16 Compact NS 100N
TM 16D 0.8 12.8 36
L47 15 16 C60N 16C 1 16 6
L48 15 16 C60N 16C 1 16 6
L49 7.5 10 C60H 10D 1 10 10
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 95
Chương 6: Nối đất an toàn trong hệ thống điện
1) CÁC KHÁI NIỆM CHUNG:
Để thực hiện việc nối đất đất đúng kỹ thuật và đạt hiệu quả cao, chúng ta cần biết các khái niệm cơ bản sau:
- Các bộ phận cần nối đất (vỏ kim loại): phần dẫn điện của thiết bị khi bình thường không có điện, tuy nhiên trong điều kiện hư hỏng sẽ xuất hiện điện áp.
1. Đường cáp:
+ Ống dẫn;
+ Các cách điện giấy vỏ chì, bọc giáp hoặc không;
+ Cáp bọc kim loại cách điện giấy hoặc chất khoáng.
2. Thiết bị đóng cắt:
+ Phần có thể tháo rời.
3. Thiết bị:
+ Vỏ kim loại của thiết bị có cách điện loại I.
4. Các phần tử không điện:
+ Kết cấu kim loại đặt cáp (khay cáp, thang cáp…);
+ Vật thể kim loại:
- gần dây dẫn trên không hoặc thanh dẫn; - tiếp xúc với thiết bị điện.
- Các bộ phận không cần nối đất (không được coi là phần vỏ kim loại).
1. Các đường, ống như:
+ Đi dây cách điện;
+ Bảng điện bằng gỗ hay vật liệu cách điện;
+ Dây và cáp không có vỏ kim loại.
2. Thiết bị đóng cắt: dạng kín có cấu trúc cách điện.
3. Thiết bị: các thiết bị có cách điện loại II.
- Các phần được coi là bộ phận nối đất tự nhiên (vật dẫn tự nhiên)
1. Các phần tử của cấu trúc tòa nhà:
+ Kết cấu kim loại và bêtông cốt thép:
- khung kim loại; - bản cọc sắt; - bản bêtông cốt thép.
+ Bề mặt:
- nền nhà hoặc tường có kết cấu bêtông cốt thép có bề mặt tự nhiên;
- sàn lót gạch.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 96
+ Kết cấu bọc kim loại: tường bọc kim loại.
2. Các phần tử khác:
+ Ống kim loại, ống dẫn kim loại chứa gaz, nước…;
+ Các phần tử có kim loại (thùng chứa, bể chứa…);
+ Các kết cấu kim loại trong phòng tắm, giặt, vệ sinh…
- Các phần không được coi là vật dẫn tự nhiên:
+ sàn nhà gỗ;
+ sàn bọc cao su;
+ tường gạch;
+ thảm hoặc thảm gắn tường.
2) Chọn sơ đồ nối đất cho chung cư City Garden: Ta sử dụng sơ đồ nối đất an toàn TN-C-S, cho chung cư City Garden.
a) SƠ ĐỒ TN:( Bảo vệ nối trung tính, nối không)
Nguồn được nối đất như sơ đồ TT. Trong mạng, cả vỏ kim loại và các vật dẫn tự nhiên của lưới sẽ được nối với dây trung tính. Một vài phương án của sơ đồ TN là:
SƠ ĐỒ TN-C ( 3 pha 4 dây) (C- common, compound)
Đặc tính:
Dây trung tính là dây bảo vệ và được gọi là PEN. Sơ đồ này không được phép sử dụng đối với các dây nhỏ hơn 10mm2 (dây Cu) và 16mm2 (dây Al) và thiết bị điện cầm tay.
Sơ đồ TN-C đòi hỏi một sự đẳng thế hiệu quả trong lưới với nhiều điểm nối đất lặp lại. Các vỏ thiết bị và vật dẫn tự nhiên sẽ nối với dây trung tính.
Các lắp PE: dây trung tính và PE được sử dụng chung gọi là dây PEN.
Hình 6.1. S Đ TN‐C
RndHT
L1
L2
PEN
L3
trung tính v kim loi
Đt (Terre≡T) Trung tính (Neutral≡N)
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 97
Bố trí bảo vệ chống chạm điện gián tiếp: sơ đồ có dòng chạm vỏ và điện áp tiếp xúc lớn nên:
- Có thể ngắt điện trong trường hợp hư hỏng cách điện.
- Ngắt điện được thực hiện bằng CB (Circuit Breaker: máy cắt tự động hạ thế hoặc cầu chì). RCD (thiết bị chống dòng rò) sẽ không được sử dụng vì sự cố hư hỏng cách điện được coi là ngắn mạch pha- trung tính.
SƠ ĐỒ TN-S: (3 pha 5 dây) (S - separate):
Đặc tính:
Dây bảo vệ và trung tính là riêng biệt. Đối với cáp có vỏ bọc chì, dây bảo vệ thường là vỏ chì. Hệ TN-S là bắt buộc đối với mạch có tiết diện nhỏ hơn 10mm2 (dây Cu) và 16mm2 (dây Al) hoặc các thiết bị di động.
Cách nối đất:
Điểm trung tính của biến áp được nối đất một lần tại đầu vào của lưới. Các vỏ kim loại và vật dẫn tự nhiên sẽ được nối với dây bảo vệ PE. Dây này sẽ được nối với trung tính của biến áp.
Bố trí dây PE:
Dây PE tách biệt với dây trung tính và được định kích cỡ theo dòng sự cố lớn nhất có thể xảy ra.
Bố trí bảo vệ chống chạm điện: do dòng sự cố và điện áp tiếp xúc lớn nên:
- Tự động ngắt điện khi có hư hỏng cách điện;
- Các CB, cầu chì sẽ đảm nhận vai trò này, hoặc các RCD, vì bảo vệ chống chạm điện sẽ tách biệt với bảo vệ ngắn mạch pha-pha hoặc pha- trung tính.
SƠ ĐỒ TN-C-S: Sơ đồ TN-C và TN-S có thể được cùng sử dụng trong cùng một lưới. Trong sơ đồ TN-
C-S, sơ đồ TN-C (4 dây) không bao giờ được sử dụng sau sơ đồ TN-S. Điểm phân dây PE tách
khỏi dây PEN thường là điểm đầu của lưới.
L1
Hình 6.2. SƠ ĐỒ TN-S
RndHT
L2
PE
L3N
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 98
3) Tính toán điện trở nối đất cho công trình:
Đối với mạng điện có điện áp dưới 1000V, điện trở nối đất tại mọi thời điểm không được
vượt quá 4Ω (riêng với các thiết bị nhỏ, công suất tổng của máy phát điện, máy biến áp không
quá 100KVA cho phép đến 10Ω).
Nối đất lặp lại của dây trung tính trong mạng 380/220V phải có điện trở không được qua
10Ω.
* TÍNH TOÁN HỆ THỐNG NỐI ĐẤT AN TOÀN:
Các thông số ban đầu:
- Điện trở nối đất yêu cầu:
Rnđ ≤ 4Ω
- Điện trở suất của đất:
Tòa nhà City Garden được xây dựng ở Thành Phố HCM, gần sông Sài Gòn nên đất thuộc
loại đất bồi phù sa.
ρđất = 20 – 100 Ωm.
Giả sử tại thời điểm đo ρđất =60 Ωm.
- Hệ số điều chỉnh theo điều kiện khí hậu:
Loi ni đt Loi đin cc Đ chôn sâu (m) H s mùa Km (đt khô)
Ni đt an toàn Cc thng đng 0.8 1.4
L1
Hình 6.3. S Đ TN‐C ‐S
RndHT
L2
PE
L3N
PEN
TNC TNS
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 99
- Chọn cọc tiếp đất:
Cọc tiếp đất là cọc thép mạ đồng có đường kính d = 20mm, cọc dài 3m, độ chôn sâu cọc: t0 = 0.8 m, khoảng cách giữa hai cọc gần nhau L = 6m.
- Dây nối các cọc tiếp đất là dây đồng trần có tiết diện là 70mm2.
Tính toán:
Điện trở tản của một cọc:
L = 6m
l=3m
t o=0.8m
Dây ni các cc tip đt
Dây đng trn 70mm2
Mi hàn
Cc tip
đt
Mt đt
Hình 6.5 H thng ni đt an toàn
t = t0+ 2
l
d
t0
l
Hình 6.4. Cc ni đt chôn sâu
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 100
Rc =
lt
lt
d
l
ltt
4
4ln
2
12ln
2
, Ω (6.1)
Trong đó:
l: chiều dài cọc tiếp đất (m), l = 3 m.
d: đường kính cọc tiếp đất (m), d = 20 mm = 0.02m.
t: độ chôn sâu của cọc tính từ giữa cọc (m),
t = t0 +2
l= 0.8 +
2
3= 2.3 m.
tt = Km. đo = 1.4 x 60= 84 Ωm.
Rc = 84 2 3 1 4 2.3 3
ln ln 26.92 .3 0.02 2 4 2.3 3
x x
x
Ước lượng sơ bộ số cọc cần:
n =26.9
6.74
c
nd
R
R
Giả sử hệ thống nối đất có 7 cọc nối đất, dây nối giữa chúng có điện trở không đáng kể.
Ta có các thông số sau:
n = 7, Rc = 26.9 Ω
tỷ số 23
6
l
L
Hệ số sử dụng cọc c = 0.75.
Điện trở nối đất Rnđ = 26.9
5.12( )7 0.75
cR
n x > 4 Ω , không đạt.
Tăng số cọc lên 9 cọc => = 0.75 => Rnđ = 26.9
3.98( )9 0.75
cR
n x < 4 Ω, đạt
Vậy số cọc cần là n = 9 cọc.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 101
Chương 7: Chống sét trực tiếp I) TỔNG QUAN:
Sét là hiện tượng phóng điện trong không khí giữa đám mây với đất hoặc giữa các đám mây
mang điện tích trái dấu nhau.
Điện áp giữa mây dông và đất có thể đạt tới hàng ngàn thậm chí là hàng triệu volt.Vì vậy
dòng sét cũng sẽ rất lớn vài chục thậm chí lên tới hàng trăm KA.
Nước ta nằm trong vùng có tỷ lệ sét đánh rất lớn.Vì vậy bảo vệ chống sét là vấn đề đáng
quan tâm và phải được giải quyết một cánh thích đáng nhằm bảo vệ tài sản và tính mạng của
người dân.
II) CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỐNG SÉT:
1) Bảo Vệ Chống Sét Sử Dụng Kim Thu Sét(Phương Pháp Cổ Điển):
Kim thu sét được làm từ kim loại đầu trên có gắn mũi nhọn hoặc được mài nhọn để
tăng cường mật độ điện tích,đầu dưới nối với dây dẫn sét đi vào hệ thống nối đất chống sét.
Vùng bảo vệ của kim thu sét được xác định bởi công thức:
rx = 1.6*h* x
x
h h
h h
*p
Trong đó: rx: bán kính bảo vệ ở độ cao hx hx: độ cao công trình được bảo vệ h: độ cao kim thu sét
p = 1 (nếu h ≤ 30m)
p = 5.5
h (nếu 30 < h ≤ 60m)
2) Bảo Vệ Chống Sét Sử Dụng Đầu ESE(phương pháp hiện đại):
ESE hoạt động dựa trên nguyên lí làm thay đổi trường điện từ xung quanh cấu trúc cần
được bảo vệ thông qua việc sử dụng vật liệu áp điện (piezoelectric).
Cấu trúc đặc biệt của ESE tạo sự gia tăng cường độ điện trường tại chỗ, tạo thời điểm
kích hoạt sớm, tăng khả năng phát xạ ion, nhờ đó tạo điều kiện lý tưởng cho việc phát triển
phóng điện sét
Cấu tạo ESE:
+ Đầu thu: Đầu thu nhọn, được làm bằng thép không rỉ có nhiệm vụ phát xạ ion,được nối
tới các điện cực của bộ kích thích. Đầu thu còn làm nhiệm vụ bảo vệ thân kim. Có hệ thống
thông gió nhằm tạo dòng lưu chuyển không khí giữa đỉnh và thân ESE.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 102
+ Thân kim: được làm bằng đồng xử lí hoặc inox phía trên có một hoặc nhiều đầu nhọn làm
nhiệm vụ phát xạ ion. Thân kim luôn được nối với điện cực nối đất chống sét.
+ Bộ kích thích áp điện : được làm bằng ceramic áp điện đặt dưới thân kim trong một ngăn
cách điện và được nối với các đỉnh nhọn phát xạ ion bằng cáp cách điện cao áp.
3) Bảo Vệ Chống Sét Dùng Dây Chống Sét
Dây chống sét dùng để bảo vệ những vật kéo dài như đường dây điện, đường dây liên lạc
hoặc đường ống,v..v
III) Thiết kế chống sét:
1) Điện trở nối đất chống sét: Rnđ ≤ 10(Ω).
Các thông số ban đầu:
- Điện trở nối đất yêu cầu:
Rnđ ≤ 10Ω
- Điện trở suất của đất:
Tòa nhà City Garden được xây dựng ở Thành Phố HCM, gần sông Sài Gòn nên đất thuộc loại đất bồi phù sa.
ρđất = 20 – 100 Ωm.
Giả sử tại thời điểm đo ρđất =60 Ωm.
- Hệ số điều chỉnh theo điều kiện khí hậu:
Loi ni đt Loi đin cc
Đ chôn sâu (m) H s mùa Km (đt khô)
Ni đt an toàn Cc thng đng 0.8 1.25
- Chọn cọc tiếp đất:
t = t0+ 2
l
d
t0
l
Hình 7.1. Cc ni đt chôn sâu
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 103
Cọc tiếp đất là cọc thép mạ đồng có đường kính d = 20mm, cọc dài 3m, độ chôn sâu cọc: t0 = 0.8 m, khoảng cách giữa hai cọc gần nhau L = 6m.
- Dây nối các cọc tiếp đất là dây đồng trần có tiết diện là 70mm2.
Tính toán:
Điện trở tản của một cọc:
Rc =
lt
lt
d
l
ltt
4
4ln
2
12ln
2
, Ω (7.1)
Trong đó:
l: chiều dài cọc tiếp đất (m), l = 3 m.
d: đường kính cọc tiếp đất (m), d = 20 mm = 0.02m.
t: độ chôn sâu của cọc tính từ giữa cọc (m),
t = t0 +2
l= 0.8 +
2
3= 2.3 m.
tt = Km. đo = 1.4 x 60= 84 Ωm.
Rc = 75 2 3 1 4 2.3 3
ln ln 24.042 .3 0.02 2 4 2.3 3
x x
x
Ước lượng sơ bộ số cọc cần:
n =24.04
2.40410
c
nd
R
R
Giả sử hệ thống nối đất có 3 cọc nối đất, dây nối giữa chúng có điện trở không đáng kể.
Ta có các thông số sau:
n = 3, Rc = 24.04 Ω
tỷ số 23
6
l
L
L = 6m
l=3m
t o=0.8m
Dây ni các cc tip đt
Dây đng trn 70mm2
Mi hàn
Cc tip
đt
Mt đt
Hình 7.2 H thng ni đt chng sét
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 104
Hệ số sử dụng cọc c = 0.85.
Điện trở nối đất RHT = 24.04
9.427( )3 0.85
cR
n x < 10 Ω , thỏa yêu cầu.
Vậy: chọn 3 cọc nối đất,điện trở tổ hợp 3 cọc RHT = 9.427 (Ω) Điện trở xung kích: Rxk = RHT*ηxk
Tra bảng trang 197 giáo trình An Toàn Điện: ηxk = 0.75
Rxk = RHT*ηxk = 9.427*0.75 = 7.07(Ω).
Vậy: Rnđ = Rxk = 7.07 < 10(Ω)
2) Chọn đầu thu ESE: - Tòa nhà cao gồm 21 tầng, chiều cao khoảng: 85(m).
- Bán kính cần bảo vệ là : R=16.5(m)
- Ta chọn đầu thu sét phát tia tiên đạo sớm ESE hiệu Saint – Elmo cho mỗi tháp,với các
đặc tính sau:
Mã hiệu: SE 6-∆L = 15m
Bảo vệ cấp II.
Khoảng cách kích hoạt: D = 45(m)
Chiều cao: h = 2(m).
Bán kính bảo vệ: Rp = 18(m) > 16.5(m).
- Chọn dây dẫn dòng sét từ đầu ESE xuống hệ thống nối đất chống sét: để đảm bảo dây
dẫn sét không bị phá hủy khi có dòng điện sét đi qua thì tiết diện của dây không được nhỏ hơn
50 mm2.
Do đó chọn dây dẫn có tiết diện là 70 mm2 làm dây dẫn sét cho công trình.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 105
Phần 2: Chuyên đề tiết kiệm điện cho chung cư
I) Tình hình về nguồn điện năng nước ta: Trong những năm gần đây, nước ta luôn rơi vào trình trạng thiết hụt điện năng. Nguồn
điện năng cung cấp chủ yếu ở nước ta chủ yếu là dựa vào thuỷ điện, nguồn điện phát ra từ
thuỷ điện có công suất rất cao nhưng lại không ổn định, nó tùy thuộc vào điều kiện thời tiết.
Thực tế cho thấy, nguồn điện rất dồi dào trong mùa mưa nhưng lại thiếu hụt trầm trọng trong
mùa nắng.
Trong giai đoạn nước ta đã gia nhập WTO, với sự phát triển mạnh mẽ về mọi
mặt kinh tế kỹ thuật, thì nhu cầu về sử dụng điện năng cũng tăng cao. Do đó, nước ta rơi vào
tình thế rất khó khăn về nguồn điện năng.
Tuy nhiên, xét lại ở nước ta, việc sử dụng điện năng cũng rất lãng phí, sử dụng
điện năng còn chưa đúng mục đích, các thiết bị điện hiệu suất còn thấp nên tiêu tốn điện năng
còn nhiều. Người dân có ý thức về tầm quan trọng của nguồn năng lượng chưa cao, nhưng
thực ra tính trên toàn quốc gia mỗi người dân đều có ý thức tiết kiệm thì mỗi năm nước ta sẽ
tiết kiệm một khoảng chi phí rất lớn.
Chung cư cao cấp City Garden là một chung cư cò công suất tiêu thụ điện lớn,
mà chung cư l một mô hình dân cư sử dụng điện năng kém hiệu quả. Theo tốc độ đô thị hóa
cao nên các mô hình chung cư xuất hiện ngày càng nhiều. Nó sẽ làm cho sự thiếu hụt điện
năng ở nước ta ngày càng trầm trọng. Do đó, phải có những giải pháp thật sự hiệu quả để giải
quyết trình trạng thiếu hụt điện năng của nước ta hiện nay.
Ngày nay, có rất nhiều nguồn năng lượng mới đã được tìm ra nhằm bổ sung
vào nguồn năng lượng đang ngày càng khan hiếm. Các nguồn năng lượng điện hiện nay được
sản xuất ra từ nhiều nguồn như: nhá máy năng lượng mặt trời, nhà máy nhiệt điện, dùng các
tấm thu năng lượng mặt trời…
Ngoài ra với các hệ thống lớn ta có thể dùng hệ thống điều khiển và quản lý thông
minh C-Bus.
Mặt khác, trình độ phát triển công nghệ của chúng ta ngày càng cao và đã phát minh ra
các thiết bị điện sử dụng tiết kiệm điện và hiệu quả. Như là: các loại đèn LED, đèn compact
tiết kiệm điện, các loại tivi LCD, máy lạnh sử dụng công nghệ biến tần, may nước nóng dùng
năng lượng mặt trời…
II) Giải pháp tiết kiệm cho căn hộ dùng hệ thống C-Bus:
1) Giới thiệu
Clipsal – Living Electrical
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 106
Clipsal được biết đến là một thương hiệu của Australia , nổi tiếng trên thế giới gắn với
các loại thiết bị điện công nghiệp, giao tiếp dữ liệu, tự động hóa, ngôi nhà thông minh …
Sản phẩm Clipsal chủ yếu được sản xuất tại Adelaide - Gepps Cross (Australia) . Nhà
máy vệ tinh hoạt động ở Strathalbyn và Wingfield, Nam Australia và Ringwood, Victoria.
Những nhà máy này tạo việc làm cho hơn 1.500 người dân trên toàn Australia.
Trên trường xuất khẩu, Clipsal đã đạt được sự thành công tuyệt vời và bây giờ là thương hiệu
số một trên toàn Châu Á. Cuối năm 2003, các thương hiệu tham gia Clipsal Schneider Electric
để trở thành Clipsal Australia. Với sự ủng hộ của công ty thiết bị điện lớn nhất thế giới,
Clipsal bây giờ sẵn sàng trở thành một nhà cung cấp lớn trên thị trường toàn cầu và thương
hiệu sản phẩm về điện số một trên thế giới.
Clipsal Australia nổi tiếng với câu slogan Living Electrical - 'Sống điện', với mục tiêu đạt
150,000,000 người tiêu dùng - những người sẽ xây dựng một ngôi nhà mới hoặc cải tạo nhà
hiện có của họ mỗi năm.
C-Bus - Clipsal
C-Bus là hệ thống vi điều khiển cơ bản cho các công trình, nhà xưởng và nhà ở.
Nó được dùng để điều khiển chiếu sáng, các loại tải điện khác như máy bơm, thiết bị
phát thanh, động cơ … có thể được điều khiển theo kiểu tương tự, như ballast điện tử, như
ballast điện tử của đèn huỳnh quang, C-Bus có thể dùng để điều khiển bất kì loại tải nào. Để
chắc chắn thực thi nhanh và linh hoạt, mỗi thiết bị C-Bus phải có một vi xử lý bên trong, cho
phép mỗi bộ phận có thể được lập trình trên đó.
C-Bus có thể cập nhật dữ liệu có bản quyền cho từng bộ phận. Phương pháp này
không cần phải có một máy vi tính hay bộ điều khiển trung tâm để lưu dữ liệu và tổ chức thực
thi các lệnh. Trạng thái của mỗi bộ phân trong C-Bus được định hình trong một khoảng thời
gian xác lập giữa sự kiện mà không cần phải được điều khiển từ một máy chủ. Mỗi thiết bị
được chỉ định một khoảng thời gian cụ thể để truyền đi tín hiệu của mình đồng bộ với xung
clock của hệ thống. Điều này cho phép một số lượng lớn dữ liệu được truyền đi trong một
khoảng thời gian rất ngắn, rất hiệu quả và linh hoạt.
2) Tại sao phải dùng C-Bus?
Nguyên nhân chính
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 107
Là hệ thống điều khiển mạnh mẽ và linh hoạt, nhưng giá thành không cao.
Sẵn sàng cho nhiều loại thiết bị trong cả 3 nhóm văn phòng, nhà xưởng, nhà ở
và cho cả hệ thống có máy chủ lẫn hệ thống rời rạc.
Một cáp C-Bus đơn giản và có thể điều khiển được không giới hạn số thiết bị.
Đặc tính linh hoạt trong phương pháp điều khiển và chuyển mạch có thể được
thay đổi, thêm vào, xóa bỏ , lập trình tại bất kì vị trí nào trong mạng, tại bất kì địa điểm nào
mà không bị vướng bận.
C-Bus dễ dàng cài đặt và vận hành.
C-Bus có thể điều khiển được nhiều loại tải, Digital hay Analog.
3) C-BUS LÀM VIỆC NHƯ THẾ NÀO?
a) Kết nối C-Bus
Hệ thống mạng C-Bus là hệ thống dây giao tiếp kết nối hệ thống bao gồm các cặp ốc
vặn để lắp dây nối đơn thuần là tiếp điểm. Bus này không chỉ có ý nghĩa đảm bảo giao tiếp
giữa các bộ phận mà còn cung cấp năng lượng để duy trì hoạt động của các bộ phận
Mạng C-Bus được tách biệt về điện với nguồn điện chính, và hoạt động ở mức điện áp
là 36 V. Do điện áp hoạt động thấp nên C-Bus có thể được nối tới những nơi nguy hiểm với
dây kết nối thông thường.
Tất cả các thiết bị đầu vào hay ra có thể được nối vào C-Bus tại bất kì điểm nào bằng
các nút vặn, để trao đổi tín hiệu giữa các bộ phận.
Kết nối C-Bus có thể thành vòng từ bộ phận này tới bộ phận khác hay một nhánh có
thể được thiết lập tạo bất kì điểm nào. Cấu trúc kết nối tự do tạo ra 1 hệ thống điều khiển linh
hoạt. Những thiết bị mới có thể được thêm vào bất kì nơi đâu, bất kì thời điểm nào mà không
cần phải định hình lại.
Trong quá trình điều khiển, hệ thống được lập trình mỗi phản ứng cho mỗi lệnh tác
động cho một hay nhiều thiết bị trong mạng. Tại thời điểm bất kì các lệnh có thể được lập
trình, các bộ phận có thể được lắp vào, thay thế hoặc tháo bỏ.
Về kích thước thì C-Bus không giới hạn. Một mạng lớn có khoảng 100 thiết bị kết nối,
khoảng 1000m cáp kết nối tổng cộng. Điều này cho phép hệ thống C-Bus được chia thành
nhiều khu vực quản lý, làm đơn giản hóa thiết kế. hạn chế các sự cố, và thuận tiện cho việc
khắc phục sự cố.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 108
b) Các bộ phận của C-Bus
Tất cả các bộ phận của C-Bus đều có một vi xử lý bên trong nó, cho phép nó hoạt
động độc lập với khả năng tự hiểu của mình. Điều này làm cho việc giao tiếp linh hoạt và hiệu
quả., cũng có nghĩa là khi một bộ phận làm việc sai thì không ảnh hưởng đến bộ phận khác.
Mỗi một bộ phận C-Bus có một địa chỉ duy nhất, vì thế tất cả các thiết bị trong mạng
có thể giao tiếp trực tiếp với nhau. Ngoài ra vì C-Bus hoạt động theo kiểu 1 điểm có thể kết
nối với nhiều điểm khác, nên mỗi thiết bị nhận và phát tín hiệu trực tiếp từ mạng nên không
cần có một bộ điều khiển trung tâm.
c) Điều khiển đơn giản
Mỗi một thiết bị trong C-Bus được lập trình để thu và phát tín hiệu một cách chính
xác. Hầu như không có giới hạn về số lượng các lệnh lập trình trong hệ thống C-Bus. Thông
thường, thiết bị đầu vào được lập trình để phát lệnh, thiết bị đầu ra được lập trình để nhận
lệnh và thực thi.
Khi một lệnh được 1 thiết bị trong C-Bus phát đến 1 nhóm địa chỉ nào đó, thì bất kì
thiết bị nào được lập trình với nhóm địa chỉ đó sẽ được kích hoạt, ở bất kì nơi nào trong
mạng. ở đây không cần thiết phải kết nối trực tiếp vào điện áp 240 V giữa các thiết bị trong C-
Bus.
d) Những sự kiện phức tạp
Những thiết bị đơn giản, có thể cũng tạo ra những sự kiện phức tạp. ví dụ bạn có thể
lập trình cho một công tắc đầu vào để tạo ra nhiều tác động dựa trên một thời gian ấn nút, nếu
như thời gian ấn giữ nhanh thì tín hiệu truyền đi sẽ là lệnh bật/tắt và ngược lại thì sẽ là lệnh
tăng/giảm.
Lệnh phức tạp không chỉ điều khiển cho những thiết bị giống nhau, mà còn có thể tạo
ra những sự kiện phức tạp, ví dụ một nút nhấn đơn giản có thể điều khiển được cả một tầng
của tòa nhà.
Những thiết bị đầu vào phức tạp có thể điều khiển tùy theo điều kiện của từng thiết bị
đầu ra. Điều này cho phép nhiều mức điều khiển của công tắc và có thể tạo điều khiển dễ
dàng những hệ thống phức tạp.
e) Điều khiển linh hoạt
Hệ thống C-Bus có thể được điều khiển bằng nhiều cách, bao gồm:
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 109
Bất kì thiết bị đầu vào nào cũng có thể điều khiển được lập trình như một điểm điều
khiển chính, điểm này có thể ở bất cứ đâu trong mạng, và điều khiển bất kì bộ phận nào kết
nối tới mạng.
Hệ thống có thể điều khiển phân tầng thành từng vùng, từng khu vực. (tầng, phòng
,…)
Hệ thống có thể cho phép định hình không giới hạn các công tắc, hai, ba hay bao nhiêu
công tắc có thể nối vào một chốt hay điều khiển một công tắc hay thiết bị khác.
Ở đây không cần thiết phải kết nối vào điện áp 240V AC giữa đầu vào và đầu ra, chỉ
cần có tuyến cáp nối giữa các bộ phận với nhau là đủ.
Việc điều khiển có thể được lập trình dễ dàng bằng phần mềm Windows bất cứ lúc
nào.
Một máy tính hay bộ điều khiển trung tâm cho việc thực thi C-Bus là không cần thiết,
nhưng có thể sử dụng để nạp thêm những đặc tính cần thiết khác.
f) Ví dụ
Bên dưới là ví dụ đơn giản về chiếu sáng phòng họp:
Một nút nhấn công tắc đầu vào trong phòng họp được lập trình với một nhóm địa chỉ
C-Bus “điều khiển chiếu sáng chính”. Khi công tắc được nhấn, nó phát lệnh BẬT đến nhóm
các địa chỉ C-Bus.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 110
Lệnh này được gửi tới toàn bộ các bộ phận của C-Bus nhưng chỉ có những bộ phận
được lập trình mới phản ứng lại, còn những bộ phận khác thì sẽ “lờ” đi.
Một ví dụ đơn giản để cho thấy sự linh hoạt của C-Bus, để thấy là tất cả các bộ phận
của C-Bus không cần thiết phải nối vào nguồn điện chính mà có thể nối vào bộ phận của C-
Bus không cần thiết phải nối vào một hệ thống khác.
4) TỔNG QUAN CÁC BỘ PHẬN CỦA C-Bus
a) Thiết bị đầu vào (Input units)
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 111
Phím tác động lệnh (Key input units)
Phím tác động lệnh là những bộ phận có thể lập trình để thiết kế điều khiển chiếu sáng
và các loại tải điện khác. Các phím này có thể lập trình bất cứ lúc nào để truyền đạt cách thức
hoạt động tới bất cứ thiết bị đầu ra nào như là relay, dimmer, bộ phận đầu ra theo kiểu tương
tự để tắt/mở, tăng giảm độ sáng .
Các phím này có khả năng lưu lại những thông tin đã được lập trình, liên hệ với những
tác vụ hiện tại. trong trường hợp sự cố, bộ nhớ tạm thời sẽ lưu lại những biến đã lập trình.
Màn hình điều khiển (Scene controller)
Là thiết bị đầu vào dùng để thiết kế điều khiển chiếu sáng và các loại tải điện khác.
Thiết bị này có thể điều khiển được bất kì thiết bị đầu ra nào trên C-Bus , điều khiển vị trí
tắt/bật tải, điều khiển hoạt động theo từng mức. nó được điều chỉnh bất cứ lúc nào trước hoặc
sau khi cài đặt, hệ thống lệnh được lập trình thông qua phần mềm C-Bus.
Công tắc phụ (Auxillary Switch Input)
Là thiết bị dùng để điều khiển ăn khớp một công tắc có điện áp có điện áp khác với
điện áp của hệ thống C-Bus.
Cảm biến mật độ người bằng tia hồng ngoại (PIR occupancy sensor).
Là thiết bị nhận biết sự bức xạ nhiệt thông thường phát ra bởi cơ thể người.
Nó được sử dụng như là một công tắc tự động để điều chỉnh mức độ sáng.
Cảm biến ánh sáng (Light level sensor)
Là thiết bị chuyển đổi, đo đạc ánh sáng xung quanh rồi phát đi các lệnh on-off hay
ramp to level lên C-Bus. Như vậy những thiết bị đầu ra được lập trình tương ứng sẽ điều
chỉnh mức sáng phù hợp với từng điều kiện ánh sáng tự nhiên.
Cảm biến nhiệt độ (Temperature Sensor)
Là thiết bị dùng để đo nhiệt độ môi trừơng xung quanh rồi phát đi lệnh on off lên C-
Bus. Từ đó các thiết bị tạo nhiệt đầu ra sẽ được điều khiển theo từng mức nhiệt độ cụ thể.
Bộ phát lệnh định kì ( Clock Module)
Là thiết bị kích hoạt các thiết bị đầu ra theo từng thời điểm được lập trình cụ thể.
b) Thiết bị đầu ra (Output units)
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 112
Điều khiển đóng cắt (Relay Module)
Bộ phận relay dùng để cấp điện cho tải thông qua các lệnh được phát đi từ các Input
Units như là Key input units. PIR Occupancy sensor. Chữ R là loại relay có kết nối chung
mức điện áp, trong khi đó loại RVF thì dung các loại công tắc có mức điện áp ra khác nhau.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 113
Điều khiển tăng giảm (Dimmer module)
Là bộ phận đầu ra dùng để tăng giảm tải chiếu sáng khi nhận được lệnh từ thiết bị đầu
vào của C-Bus như là Key input Units hay PIR Occupancy sensor.
Điều khiển dạng tương tự ( Analog Output 0-10V)
Cung cấp tín hiệu ra tương tự trong khoảng từ 0-10V tùy thuộc vào từng hãng sản xuất
theo lệnh được phát đi từ các Input units.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 114
5) Tính toán chi phí:
Ta có chi phí các loại cần thiết bị cần lắp trong hệ thống C-Bus:
LOẠI NO DETAILS SERIES PRICE (£)
Dimmer 1
4channel,
240V AC,
2A,
L5504D2AP 344.53
Plug 4 -For Solid
Cable
CABRJ45/8W
CC RJ45 0.26
Remote Control 1 Universal,
Hand Held
5030URC
105.85
Relay Unit
1
1 channel,
10A 5101R 131.33
Light
Sensor 1
Light level
sensor E5031PE 75.76
Temperature Sensor 1 E5031TS 93.83
TỔNG 9 751.56 24.8 TRIỆU
VND
Tính toán đại diện cho căn hộ 3C,
Có công suất S=13.5817KVA, Cos=0.9.
Nên ta có P=13.5817x0.9=12.3(KW)
Ta giả thiết mỗi ngày các thiết bị trong căn hộ 3C hoạt động 10h, vậy ta có công suất
tiêu thụ điện trong 1 năm của căn hộ 3C là:
P=12.3 * 10 *365=44895(kwh)
Giá 1kwh điện bình quân là 1000 đồng.
Vậy số tiền điện phải trả trong 1 năm là:
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 115
T=44895 * 1000 = 44.895 ( tr đồng)
Vậy nếu ta dùng hệ thống C- Bus thì ta sẽ tiết kiệm được 20% lượng điện tiêu thụ.
Mỗi năm ta sẽ tiết kiệm được là:
Ttk=44.895 * 0.2 = 8.98(tr đồng)
Kết luận: Vậy chưa đến 3 năm ta sẽ thu hồi dược số tiền đầu tư vào hệ thống điều khiển
thông minh C-Bus.
III) Các biện pháp tiết kiệm hàng ngày :
Nguyên tắc chung để đạt được mục đích tiết kiệm và hiệu quả là mua đúng thiết bị tiết
kiệm năng lượng và dùng đúng cách.
Dưới đây là một số phương pháp tiết kiệm điện trong gia đình:
Đối với hệ thống chiếu sáng: nên tận dụng ánh sáng tự nhiên bằng cách sử dụng các
tấm tôn nhựa trong, mờ; sử dụng các cửa sổ, giếng trời lấy ánh sáng; phối hợp cửa lấy ánh
sáng với cửa thông gió.
Với thiết bị chiếu sáng: không nên dùng loại đèn dây tóc, vì loại này tỏa nhiệt lớn, rất
tốn điện năng. Nên chọn sử dụng loại đèn chiếu sáng có hiệu suất cao (bảo đảm độ sáng
nhưng tiết kiệm điện năng) như đèn compact, đèn huỳnh quang T5, T8. Cần lắp đặt đèn tại vị
trí hợp lý (không quá cao trên 4m, không bị đồ vật che khuất); cần có công tắc điều khiển
riêng cho đèn; khi sử dụng đèn nên dùng máng (chóa) đèn để phát huy hiệu quả chiếu sáng,
thường xuyên vệ sinh máng (chóa).
Với Tivi: 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.
Với tủ lạnh: cần đặt nơi thoáng mát, cách tường ít nhất 10cm, tránh ánh nắng và tránh
gần các nguồn nhiệt; không cho thức ăn còn nóng vào tủ; không để tuyết bám vào tủ dày quá
5mm; loại tủ có nhiều cửa sẽ giúp tiết kiệm điện năng hơn tủ lạnh thông thường.
Với máy điều hòa không khí (máy lạnh): việc thiết kế phòng ốc, vị trí đặt máy lạnh... là
yếu tố quan trọng để tiết giảm điện năng; đối với phòng có sử dụng máy lạnh, cần tránh ánh
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 116
nắng mặt trời chiếu vào các cửa kính. Nên mua máy lạnh loại tốt, sử dụng máy có công suất
tương thích với phòng (với phòng 10-15m2 thì công suất sử dụng là 1 HP, làm vệ sinh máy
định kỳ và tắt máy lạnh khi không sử dụng.Nên sử dụng máy mạnh với công nghệ biến tần để
tiết kiệm điện.
Với nồi cơm điện, không nên nấu cơm quá sớm, vì thời gian hâm nóng cũng làm hao
tốn điện năng, chỉ nên nấu cơm trước khi ăn 30 - 40 phút; nên lau chùi sạch đáy nồi cơm và
mâm nhiệt; sử dụng loại nồi có dung tích phù hợp cũng giúp tiết kiệm điện.
Với lò vi sóng : không nên bật lò viba trong phòng điều hòa nhiệt độ, không đặt gần các
đồ điện khác để không ảnh hưởng đến hoạt động của các đồ vật này.
Với quạt: thường xuyên lau chùi, tra dầu định kỳ; sử dụng tốc độ quạt theo nhu cầu,
tốc độ càng lớn thì càng tốn điện.
Với bàn ủi: không ủi đồ vào giờ cao điểm; nên tập trung nhiều đồ để ủi một lần; ủi
theo thứ tự: ủi đồ mỏng rồi đến đồ dày, sau đó rút phích cắm và tận dụng sức nóng còn lại để
ủi đồ mỏng.
Với máy nước nóng: nên sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời thay cho máy
nước nóng dùng điện.
Với các thiết bị sử dụng điện khác (như máy vi tính, máy in, máy photocopy, ti vi,
máy giặt, máy rửa chén...): chỉ bật các thiết bị này khi có nhu cầu sử dụng.
LVTN Thiết kế cung cấp điện cho chung cư City Garden
SVTH: MAI NGUYỄN BÌNH PHƯƠNG Trang MSSV: 40601832 117
TÀI LIỆU THAM KHẢO
SÁCH THAM KHẢO
[1] Schneider Electric S.A. (2006). Hướng dẫn Thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn quốc tế IEC. Nhà Xuất Bản Khoa Học và Kỹ Thuật, Hà Nội.
[2] Phan Thị Thanh Bình – Dương Lan Hương – Phan Thị Thu Vân. (2002). Hướng dẫn đồ án môn học Thiết kế cung cấp điện. Nhà Xuất Bản Đại học Quốc gia TP.HCM.
[3] Nguyễn Xuân Phú – Nguyễn Công Hiền – Nguyễn Bội Khuê. (2005). Cung cấp điện. Nhà Xuất Bản Khoa Học và Kỹ Thuật, Hà Nội.
[4] Dương Lan Hương. (2005). Kỹ thuật chiếu sáng. Nhà Xuất Bản Đại học Quốc gia TP.HCM.
[5] Huỳnh Nhơn. (2005). Thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp. Nhà Xuất Bản Đại học Quốc gia TP.HCM.
[6] Hồ Văn Hiến. (2005). Hướng dẫn đồ án môn học điện 1 Thiết kế mạng điện. Nhà Xuất Bản Đại học Quốc gia TP.HCM.
[7] Phan Thị Thu Vân. (2003). An toàn điện. Nhà Xuất Bản Đại học Quốc gia TP.HCM.
[8] Hoàng Việt. (2005). Kỹ thuật cao áp Tập 2 Quá điện áp trong hệ thống điện. Nhà Xuất Bản Đại học Quốc gia TP.HCM.
[9] Hồ Văn Nhật Chương. (2003). Bài tập Kỹ thuật điện cao áp. Nhà Xuất Bản Đại học Quốc gia TP.HCM.