TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH CÔNG NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƯ THE MONTANA SVTH : VŨ VĂN DŨNG MSSV : 0951030004 GVHD : Ths. PHAN THỊ THU VÂN TP. Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2014 LỜI MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài  Điện năng đóng vai trò hết sức quan trong trọng mọi lĩnh vực đời sống của con người. Ngày nay, nền kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân ngày càng được nâng cao. Dẫn đến nhu cầu về điện năng trong mọi lĩnh vực như công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt ngày càng tăng cao. Để đáp ứng được nhu cầu đó chúng ta cần rất nhiều đội ngũ kỹ sư, công nhân điện lành nghề để thiết kế, thi công, vận hành…hệ thống điện.  Ngày nay xu thế đô thị hóa diễn ra nhanh chóng khiến cho diện tích đất đô thị ngày càng bị thu hẹp. Trong khi đó nhu cầu về nơi ở để an cư lạc nghiệp của người dân ngày một tăng cao. Để đáp ứng nhu cầu đó của người dân về nơi sống, các cao ốc căn hộ đã phát triển mạnh mẽ. Các cao ốc căn hộ hiện đại này đòi hỏi phải có một mạng lưới điện đúng tiêu chuẩn, vận hành ổn định, độ tin cậy cung cấp điện và độ an toàn cao nên công việc thiết kế mạng lưới cung cấp điện đòi hỏi người thiết kế phải có kiến thức chuyên môn cao về hệ thống điện. 2. Mục tiêu  Nghiên cứu các phương pháp để thiết kế cung cấp điện cho công trình theo tiêu chuẩn hiện hành nhằm đảm bảo tính kinh tế, kỹ thuật và an toàn. 3. Đối tượng và phạm vi đề tài Thiết kế cung cấp điện cho cao ốc căn hộ  Các tiêu chuẩn hiện hành trong thiết kế cung cấp điện cho công trình nhà ở dân dụng.  Các bước tính toán cung cấp điện cho công trình nhà ở dân dụng.  Hệ thống các thiết bị điện của những nhà sản xuất. 4. Kết cấu của đề tài  Chương 1: Giới thiệu chung về tòa nhà chung cư The Montana  Chương 2: Thiết kế chiếu sáng  Chương 3: Phụ tải tính toán tòa nhà  Chương 4: Chọn máy biến áp, máy phát điện và tụ bù công suất phản kháng  Chương 5: Chọn dây dẫn  Chương 6: Tính tổn thất điện áp và ngắn mạch  Chương 7: Chọn thiết bị bảo vệ  Chương 8: Thiết kế nối đất, chống sét tòa nhà  Chương 9: Thiết kế hệ thống báo cháy địa chỉ Để hoàn thành được đồ án tốt nghiệp “Thiết kế cung cấp điện chung cư The Montana” em đã nhận được sự giúp đỡ và hỗ trợ tận tình từ các thầy cô và bạn bè. Vì vây, em xin phép được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến:  Tất cả các thầy cô khoa Xây Dựng và Điện trường Đại Học Mở TPHCM đã hết lòng truyền đạt những kiến thức quý giá cho em trong những năm qua.  Đặc biệt em xin cảm ơn cô Phan Thị Thu Vân, người đã trực tiếp giảng dạy và hướng dẫn để em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này.  Tất cả các anh em, bạn bè những người đã góp ý kiến để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn! Sinh Viên Vũ Văn Dũng LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC Lời mở đầu Lời cảm ơn Mục lục Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÒA NHÀ THE MONTANA 1 1.1. Giới thiệu về chung cư The Montana 1 1.1.1. Chủ đầu tư – Nhà thầu chính 1 1.1.2. Đặc điểm – Vị trí 1 1.1.3. Quy mô dự án 1 1.2. Giới thiệu về cung cấp điện 7 Chương 2: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG 9 2.1. Các vấn đề chung về thiết kế chiếu sáng 9 2.1.1. Lựa chọn các thông số 9 2.1.2. Phương pháp tính toán chiếu sáng 10 2.1.3. Tính toán chiếu sáng tòa nhà 11 2.1.3.1. Tính toán chiếu sáng cho tầng hầm 11 2.1.3.2. Chọn đèn chiếu sáng sự cố 29 2.1.3.3. Chọn đèn chỉ dẫn thoát hiểm Exit cho tòa nhà 32 Chương 3: PHỤ TẢI TÍNH TOÁN TÒA NHÀ 47 3.1. Phân nhóm phụ tải 47 3.1.1. Nhóm các tủ điện phân phối trung gian nhận nguồn từ Tủ điện tổng EMSB 47 3.2. Phụ tải tính toán tòa nhà 48 3.2.1. Phụ tải chiếu sáng của các bộ đèn 48 3.2.2. Phụ tải tính toán tủ điện tầng hầm 50 3.2.2.3. Phụ tải tính toán tầng trệt 59 3.2.2.4. Phụ tải tính toán tầng 1 ÷15 68 3.2.2.5. Phụ tải tính toán tầng 16 81 3.2.2.6. Phụ tải tính toán tầng thượng 95 3.2.2.7. Phụ tải tính toán tổng của tòa nhà 97 3.2.2.8. Phụ tải tính toán tủ điện phòng cháy chữa cháy 98 Chương 4: CHỌN MÁY BIẾN ÁP, MÁY PHÁT ĐIỆN VÀ TỤ BÙ 99 4.1. Chọn máy biến áp 99 4.2. Chọn máy phát điện dự phòng 99 4.3. Bù công suất phản kháng, nâng cao hệ số cosφ 100 4.3.1. Tính toán bù công suất cho tòa nhà 100 Chương 5: CHỌN DÂY DẪN 102 5.1. Nguyên tắc chọn dây dẫn 102 5.1.1. Xác định cỡ dây đối với cáp không chôn dưới đất 102 5.1.2. Xác định cỡ dây cho dây chôn dưới đất 105 5.2. Chọn dây 106 5.2.1. Chọn dây pha 106 5.2.2. Chọn dây trung tính: 106 5.2.3. Xác định kích cỡ dây bảo vệ PE 106 5.2.4. Tính toán chọn dây dẫn cho tòa nhà 107 5.2.4.1. Tuyến dây từ máy biến áp đến tủ điện tổng EMSB 107 5.2.4.2. Tuyến dây từ máy phát điện đến tủ điện tổng EMSB 108 5.2.4.3. Tuyến busway 108 5.2.4.4. Tuyến dây từ tủ điên tổng EMSB đến các phụ tải động lực tầng hầm 109 5.2.4.5. Tuyến dây từ Busway đến tủ điện các tầng 112 5.2.4.6. Tuyến dây từ tủ điện các tầng đến tủ điện các căn hộ, các phòng 112 5.2.4.7. Tuyến dây từ tủ điện các phòng, căn hộ đến các thiết bị điện 114 Chương 6: TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP VÀ NGẮN MẠCH 121 6.1. Tính tổn thất điện áp 121 6.1.1. Sụt áp từ máy biến áp đến tủ điện tổng EMSB 122 6.1.2. Sụt áp từ tủ điện tổng EMSB đến các tủ động lực đặt tại tầng hầm 122 6.1.3. Sụt áp tại tủ điện các tầng của tòa nhà. 129 6.1.4. Sụt áp trên tuyến dây từ tủ điện tầng đến tủ điện các phòng chức năng, căn hộ. 130 6.1.5. Sụt áp từ tủ điện phòng, căn hộ đến thiết bị tiêu thụ 138 6.2. Tính ngắn mạch 143 6.2.1. Dòng ngắn mạch 3 pha 143 6.2.2. Dòng ngắn mạch 1 pha 153 Chương 7: CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ 170 7.1. Nguyên tắc chọn thiết bị bảo vệ (CB) 170 7.2. Tính toán chọn CB 171 7.2.1. Tuyến dây MBA-EMSB 171 7.2.2. Tuyến dây EMSB đến TĐ-PCCC 172 7.2.3. Tuyến EMSB – Tủ điện các tầng 173 7.2.4. Tuyến EMSB – Tủ động lực tầng hầm 174 7.2.5. Tuyến TĐ-PCCC đến các tủ động lực bơm nước chữa cháy, quạt tạo áp cầu thang 175 7.2.6. Tuyến dây tủ điện tầng – tủ điện phân phối các phòng chức năng, căn hộ 176 7.2.7. Tuyến dây tủ điện phòng chức năng, căn hộ - thiết bị 178 7.2.8. Chọn CB chống dòng rò (RCCB) 187 7.2.9. Chọn CB đóng cắt bảo vệ tụ bù 188 Chương 8: THIẾT KẾ NỐI ĐẤT, CHỐNG SÉT TÒA NHÀ 190 8.1. Thiết kế nối đất an toàn và làm việc 190 8.1.1. Tổng quan 190 8.1.2. Tính toán nối đất cho tòa nhà 191 8.2. Thiết kế hệ thống chống sét 194 8.2.1. Tổng quan 194 8.2.2. Tính toán chống sét cho công trình 195 Chương 9: THIẾT KẾ HỆ THỐNG BÁO CHÁY ĐỊA CHỈ 202 9.1. Giải pháp thiết kế 202 9.2. Những yêu cầu kỹ thuật của một hệ thống báo cháy 202 9.3. Sự tương hỗ của hệ thống báo cháy đến các hệ thống khác 203 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 205 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp GVHD: Ths. Phan Thị Thu Vân SVTH: Vũ Văn Dũng MSSV: 0951030004 Trang 1 Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÒA NHÀ THE MONTANA 1.1. Giới thiệu về chung cư The Montana 1.1.1. Chủ đầu tư – Nhà thầu chính - Chủ đầu tư: Công ty cổ phần Ngân Thanh - Nhà thầu chính: Công ty cổ phần đầu tư xây dựng Lilama SHB 1.1.2. Đặc điểm – Vị trí Chung cư The Montana tọa lạc tại số: 360 Đường Thoại Ngọc Hầu, Phường Phú Thạnh, Quận Tân phú, Thành phố Hồ Chí Minh. Nằm ngay trọng tâm của quận Tân Phú, The Montana chính là chiếc cầu nối nhanh nhất đến các địa điểm giải trí, mua sắm nổi tiếng, trường học, bệnh viện như: - Biện viện Chợ Rẫy. - Biện viện Phú Thọ. - Biện viện Đại Học Y Dược. - Trường tiểu học Việt Mỹ. - Trường Lê Quý Đôn. - Những địa điểm giải trí, mua sắm lớn như: siêu thị Coop-mart, Công viên văn hóa Đầm Sen, Hùng Vương Plaza 1.1.3. Quy mô dự án Tòa nhà cao 16 tầng. Bao gồm: - Tầng hầm gồm: nhà giữ xe, phòng tủ điện, máy phát, điện thông tin … - Tầng trệt dành cho các tiện ích chung: khu ăn uống, làm đẹp, sinh hoạt cộng đồng… - Tầng 1÷15 dành cho căn hộ, mỗi tầng 7 căn. Các loại diện tích: 127m2, 106.5m2 , 96m2, 87.6m2, 85.7m2, 75m2 . - Tầng 16 gồm: hồ bơi, bar, tập thể dục nam, nữ và một căn hộ Penhouse duy nhất 230m2 Trên khu đất rộng hơn 2000m 2 , trong đó 65% được dành cho khu vực công cộng và cây xanh. The Montana gồm 16 tầng, được xây dựng theo phong cách châu Âu, tổng diện tích sàn xây dựng 15601 2 và độ cao tòa nhà 65 m. Tổng số căn hộ là 105 căn hộ với diện tích từ 75 đến 127 m2 và một căn Penthouse diện tích 230m 2 ở tầng 16 có hồ bơi riêng với các thiết kế riêng thích hợp cho các nhu cầu khác nhau của người sử dụng. Ngoài các căn hộ chung cư còn được thiết kế để đáp ứng nhu cầu vui chơi giải trí của mọi người với các phòng chăm sóc và làm đẹp phụ nữ, trung tâm thể dục, hồ bơi… The Montana như một thế giới thu nhỏ với những tiện ích cần thiết cho cuộc sống hiện đại. Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp GVHD: Ths. Phan Thị Thu Vân SVTH: Vũ Văn Dũng MSSV: 0951030004 Trang 2 Toàn cảnh tòa nhà The Montana Căn hộ mẫu: Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp GVHD: Ths. Phan Thị Thu Vân SVTH: Vũ Văn Dũng MSSV: 0951030004 Trang 3 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp GVHD: Ths. Phan Thị Thu Vân SVTH: Vũ Văn Dũng MSSV: 0951030004 Trang 4 [...]... khiển hệ thống điện quốc gia điều chỉnh Vì vậy người thiết kế hệ thống cung cấp điện chỉ cần quan tâm đến đảm bảo chất lượng điện áp cho khách hang Nói chung, điện áp ở lưới trung áp và hạ áp cho phép dao động quanh giá trị ±5% điện áp định mức Các xí nghiệp yêu cầu cao hơn về chất lượng điện áp thì chỉ cho phép dao động trong khoảng ± 2,5% - An toàn cung cấp điện: hệ thống cung cấp điện phải được... điện thích hợp với từng đối tượng, sao cho các phần tử này đáp ứng được các yêu cầu về kĩ thuật, an toàn và kinh tế Trong đó mục tiêu chính là đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện, nâng cao chất lượng điện năng Thiết kế cung cấp điện với các đối tượng là rất đa dạng với những đặc thù khác nhau Như vậy, thiết kế cung cấp điện tốt với bất cứ đối tượng nào cũng cần thỏa nãn các yêu cầu sau: - Độ tin cậy cấp. .. trạm bơm tưới tiêu cung cấp điện cho hộ loại này thường có them nguồn dự phòng Vấn đề ở đây là phải so sánh giữa vốn đầu tư cho nguồn dự phòng và hiệu quả kinh tế đưa lại do không bị ngừng cung cấp điện + Hộ loại 3: là những hộ tiêu thụ điện còn lại như khu dân cư, trường học…thông thường hộ loại này được cấp điện từ một nguồn - Chất lượng điện: được đánh giá qua hai chỉ tiêu tần số và điện áp Chỉ tiêu... sánh tỷ mỷ giữa các phương án  Kết luận: Một phương án cung cấp điện được xem là hợp lý khi thỏa nãn được các yêu cầu sau: - Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao tùy theo tính chất hộ tiêu thụ - Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị SVTH: Vũ Văn Dũng MSSV: 0951030004 Trang 7 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp - GVHD: Ths Phan Thị Thu Vân Đảm bảo chất lượng điện năng theo quy chuẩn Vốn đầu tư nhỏ,...Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp SVTH: Vũ Văn Dũng GVHD: Ths Phan Thị Thu Vân MSSV: 0951030004 Trang 5 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp SVTH: Vũ Văn Dũng GVHD: Ths Phan Thị Thu Vân MSSV: 0951030004 Trang 6 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp GVHD: Ths Phan Thị Thu Vân 1.2 Giới thiệu về cung cấp điện Dựa theo tài liệu tham khảo 2 Thiết kế hệ thống cung cấp điện là thực hiện những... người và thiết bị Muốn đạt được yêu cầu đó, người thiết kế điện phải chọn sơ đồ cấp điện hợp lý, rõ rang, mạch lạc để tránh được nhầm lẫn trong vận hành, các thiết bị phải được chọn lựa đúng chủng loại, đúng công suất Việc vận hành quản lý hệ thống điện có vai trò đặc biệt quan trọng Người sử dụng phải tuyệt đối chấp hành những quy định về an toàn sử dụng điện - Kinh tế: trong quá trình thiết kế thường... sau: - Độ tin cậy cấp điện: mức độ tin cậy cung cấp điện phụ thuộc vào yêu cầu của phụ tải + Hộ loại 1: đây là hộ tiêu thụ rất quan trọng, không được mất điện trong mọi tình huống như là: sân bay, bến cảng, văn phòng Chính phủ…đối với hộ loại này, phải được cung cấp ít nhất từ hai nguồn điện độc lập, hoặc phải có nguồn dự phòng + Hộ loại 2: là hộ tiêu thụ mà khi bị ngừng cung cấp điện sẽ gây ra thiệt... 44 44 Độ rọi trung bình Trên bề mặt làm việc(lux) Số bộ đèn đã chọn (bộ)  Kết luận: Kết quả tính toán giữa lý thuyết và phần mềm là tương đương nhau Do đó ta sẽ dùng phần mềm để tính toán chiếu sáng cho công trình Kết quả tính toán được cho trong bảng thống kế chiếu sáng tổng hợp cho tòa nhà 2.1.3.1.4 Một số hình ảnh thiết kế chiếu sáng bằng phần mềm dialux4 - Hành lang sảnh thang máy Hành lang sảnh... theo quy chuẩn Vốn đầu tư nhỏ, chi phí vận hành hằng năm thấp Thuận lợi cho công tác vận hành, sửa chữa,… Có thể mở rộng phụ tải trong tương lai SVTH: Vũ Văn Dũng MSSV: 0951030004 Trang 8 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp GVHD: Ths Phan Thị Thu Vân Chương 2: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG 2.1 Các vấn đề chung về thiết kế chiếu sáng Dựa theo tài liệu tham khảo 3  Chiếu sáng làm việc: dùng để đảm bảo sự làm... ảnh bãi giữ xe cần thiết kế như sau: Vào phần “Field Arrangement” để chọn kiểu phân bố đèn dạng chung đều: SVTH: Vũ Văn Dũng MSSV: 0951030004 Trang 19 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp GVHD: Ths Phan Thị Thu Vân Vào “Luminaire Selection → Dialux Catalogs → Philips” để chọn bộ đèn cho phòng: Xuất hiện hộpthoại: SVTH: Vũ Văn Dũng MSSV: 0951030004 Trang 20 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư điện công nghiệp GVHD: . phạm vi đề tài Thiết kế cung cấp điện cho cao ốc căn hộ  Các tiêu chuẩn hiện hành trong thiết kế cung cấp điện cho công trình nhà ở dân dụng.  Các bước tính toán cung cấp điện cho công trình. bảo độ tin cậy cung cấp điện, nâng cao chất lượng điện năng. Thiết kế cung cấp điện với các đối tượng là rất đa dạng với những đặc thù khác nhau. Như vậy, thiết kế cung cấp điện tốt với bất. đất, chống sét tòa nhà  Chương 9: Thiết kế hệ thống báo cháy địa chỉ Để hoàn thành được đồ án tốt nghiệp Thiết kế cung cấp điện chung cư The Montana em đã nhận được sự giúp