Đang tải... (xem toàn văn)
đây là một tài liệu rất bổ ích, dễ hiểu về quá trình thiết kế cung cấp điện cho tòa nhà, chung cư hiện nay, rất hữu ích cho các bạn sinh viên ngành điện mới ra trường tham khảo cũng như các bạn sinh viên đang chuẩn bị làm đồ án về lĩnh vực này
MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ CÔNG TY CP CÔNG NGHỆ VIỆT TIẾN VÀ TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT2B TÂY HỒ RESIDENCE 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Giới thiệu Công ty CP công nghệ VIỆT TIẾN 3 Giới thiệu tòa nhà CT2B Tây Hồ Residence 1.4 Những yêu cầu cấp điện cho nhà chung cư: 1.4.1 Độ tin cậy cung cấp điện: 1.4.2 Chất lượng điện năng: 1.4.3 An toàn cung cấp điện: 1.4.4 Tính kinh tế: CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA TOÀ NHÀ 2.1 Xác đinh phụ tải tính toán tòa nhà 2.1.1 Xác định phụ tải điện cho tầng hầm 2.1.2 Xác định phụ tải tầng dịch vụ thương mại 12 2.1.3 Xác định phụ tải tầng kỹ thuật 14 2.1.4 Xác định phụ tải cho tầng cho 4-19 16 2.1.5 Phụ tải điện sinh hoạt chung phụ tải điện có cố 25 2.5 Lựa chon máy biến áp máy phát cho tòa nhà 29 2.5.1 Lựa chon máy biến áp 29 2.5.2 Lựa chọn máy phát 29 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CHI TIẾT CHO MẠNG HẠ ÁP 31 3.1 Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện 31 3.2 Lựa chọn aptomat bảo vệ máy cắt cho mạng hạ áp 31 3.2.1 Điều kiện lựa chọn 31 3.2.2 Lựa chọn chi tiết 31 3.3 Lựa chọn tủ phân phối, tủ động lực tủ dự phòng cho mạng hạ áp 36 3.3.1 Lựa chọn tủ điện phân phối 36 3.3.2 Lựa chọn tủ điện động lực 38 3.3.3 Lựa chọn tủ điện cho hộ 41 3.4 Lựa chọn dây dẫn cáp điện 42 3.4.1 Điều kiện lựa chọn 42 3.4.2 Lựa chọn chi tiết 42 3.5 Tính ngắn mạch kiểm tra mạng hạ áp theo điều kỹ thuật 47 3.5.1 Kiểm tra theo điều kiện tổn hao điện áp cho phép lúc làm việc bình thường (∆U) 48 3.5.2 Tính ngắn mạch 51 3.6 Kiểm tra mạng điện theo điều kiện kỹ thuật 55 3.6.1 Kiểm tra khả cắt aptomat 55 3.6.2 Kiểm tra ổn định nhiệt cáp 57 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP CUNG CẤP CHO TÒA NHÀ 60 4.1 Lựa chọn sơ đồ nguyên lý trạm 60 4.2 Lựa chọn kết cấu trạm biến áp 62 4.4 Tính toán nối đất cho trạm biến áp 71 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT BẢO VỆ CHO TÒA NHÀ 75 5.1 Tính toán nối đất 75 5.1.1 Mục đích tính toán nối đất 75 5.1.2 Các yêu cầu thiết kế nối đất 75 5.1.3 Cấu trúc hệ thống nối đất tòa nhà 76 5.1.4 Tính toán hệ thống nối đất 77 KẾT LUẬN Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Thống kê thiết bị tầng hầm 10 Bảng 2.2: Thống kê thiết bị tầng hầm 11 Bảng 2.3: Thống kê thiết bị tầng 12 Bảng 2.4: Thống kê thiết bị tầng 2,3 13 Bảng 2.5: Thống kê thiết bị tầng kỹ thuật 15 Bảng 2.6: Bảng phân pha cho tủ điều hòa tổng 16 Bảng 2.7: Thống kê diện tích hộ 18 Bảng 2.8 Tổng hợp phụ tải hộ loai B1 19 Bảng 2.9: Tổng hợp phụ tải hộ loai B2 20 Bảng 2.10: Tổng hợp phụ tải hộ loai B3 21 Bảng 2.11: Tổng hợp phụ tải hộ loai B4 22 Bảng 2.12: Tổng hợp phụ tải hộ loai B5 23 Bảng 2.13: Tổng hợp phụ tải hộ loai B6 24 Bảng 2.14: Thống kê công suất tính toán hộ 24 Bảng 2.15: Thống kê dòng điện tính toán hộ 25 Bảng 2.16: Thống kê thiết bị tầng mái 25 Bảng 2.17: Thống kê thiết bi chiếu sáng tầng 26 Bảng 2.18: Thống kê phụ tải ưu tiên loại 27 Bảng 2.19 Thống kê phụ tải ưu tiên loại 27 Bảng 2.20: Thống kê công suât khu hộ (tầng - tầng 19) 28 Bảng 2.21: Thông số máy biến áp 29 Bảng 2.22: Thông số kỹ thuật máy phát dự phòng 30 Bảng 3.1: Thông số kỹ thuật máy cắt ACB Masterpact NW20H14F2 32 Bảng 3.2: Thông số kỹ thuật máy cắt ACB Masterpact NT08H24F2 32 Bảng 3.3: Thông số kỹ thuật aptomat 32 Bảng 3.4: Thông số kỹ thuật aptomat C120N-C-100 A 33 Bảng 3.5: Bảng thống kê chọn aptomat cho tầng 33 Bảng 3.6: Thống kê chọn aptomat cho phụ tải ưu tiên 34 Bảng 3.7: Thống kê chọn aptomat cho hộ 35 Bảng 3.8: Thống kê chọn aptomat cho thang máy 35 Bảng 3.9: Thống kê chon aptomat cho điều hòa 36 Bảng 3.10: Thông số kỹ thuật tủ điện tổng 36 Bảng 3.11: Thông số kỹ thuật dẫn tủ điện tổng 37 Bảng 3.12: Thông số kỹ thuật tủ điện ưu tiên 38 Bảng 3.13: Thông số kỹ thuật dẫn 38 Bảng 3.14: Thông số kỹ thuật tủ điện tầng 4-19 38 Bảng 3.15: Thông số kỹ thuật dẫn tầng 4-19 39 Bảng 3.16: Thông số kỹ thuật dẫn tủ điện 40 Bảng 3.17: Thông số kỹ thuật tủ điện hộ 41 Bảng 3.18: Thông số kỹ thuật dẫn tủ điện hộ 41 Bảng 3.19: Thông số cáp Cu/XLPE/AWA/PVC(1x300)mm2 43 Bảng 3.20: Thông số cáp Busway 44 Bảng 3.21: Thông số cáp tủ ATS tủ ưu tiên 44 Bảng 3.22: Thông số kỹ thuật cáp Cu/XLPE/PVC(3x50) +E1x25 mm2 45 Bảng 3.23: Thông số kỹ thuật cáp cho tầng 4-19 46 Bảng 3.24: Thông số kỹ thuật cáp nhánh tủ điện ưu tiên 47 Bảng 3.25: Thông số ngắn mạch tủ 53 Bảng 3.26: Thông số ngắn mạch tủ 55 Bảng 3.27: Kiểm tra khả cắt aptomat 56 Bảng 3.28: Kiểm tra ổn định nhiệt cáp 58 Bảng 4.1: Thông số kỹ thuật cáp cao áp 63 Bảng 4.2: Thông số kỹ thuật cầu dao phụ tải LBS24 65 Bảng 4.3: Thông số kỹ thuật sứ IC 24.1.0 CPS 66 Bảng 4.4: Thông số kỹ thuật máy biến dòng 66 Bảng 4.5: Thông số kỹ thuật máy biến dòng 67 Bảng 4.6: Thông số kỹ thuật máy cắt 68 Bảng 4.7: Thông số kỹ thuật dao cách ly 68 Bảng 4.8: Thông số kỹ thuật tủ trung 69 Bảng 4.9: Thông số kỹ thuật sứ 70 Bảng 4.10: Thông số kỹ thuật đồng hộ vạn 70 Bảng 4.11: Thông số kỹ thuật máy biến dòng 71 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Sơ đồ tổ chức công ty Hình 3.2: Sơ đồ thay mạng hạ áp 52 Hình 3.3: Đặc tính cắt aptomat C120N-C-125 A 57 Hình 4.1: Sơ đồ nguyên lý cấp điện trạm biến áp 61 Hình 4.2: Kết cấu trạm kín máy biến áp 62 Hình 4.4: Sơ đồ chôn cọc tiếp đất 72 Hình 4.5 : Sơ đồ bố trí cọc tiếp đất cho trạm 73 LỜI NÓI ĐẦU Ngày xu hội nhập trình công nghiệp hóa đại hóa phát triển mạnh mẽ Trong năm gần đất nước ta đạt nhiều thành tựu to lớn tiền đề để đưa đất nước ta vào thời kỳ công nghiệp hóa đại hóa Trong trình nghành điện đóng vai trò quan trọng, then chốt điều kiện thiếu ngành sản xuất công nghiệp Để đảm bảo cho nhu cầu sử dụng điện cần phải thiết kế hệ thống cung cấp điện đảm bảo yêu cầu kỹ thuật an toàn tin cậy phù hợp với mức độ sử dụng Đồ án “ Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà chung cư cao tầng CT2B Tây Hồ Residence” bước đầu làm quen với công việc thiết kế cung cấp điện sinh viên ngành Điện-Điên tử đề tài tương đối mẻ với sinh viên có nhiều phức tạp trình thiết kế, người thiết kế phải đáp ứng nhu cầu đặt đảm bảo an toàn cho người vận hành, đơn giản, dễ thi công, lắp đặt, sửa chữa, nâng cấp cải tạo có chi phí điện nhỏ Sau thời gian làm đồ án hướng dẫn thầy giáo hướng dẫn, đến em hoàn thành đồ án Nội dung đồ án bao gồm chương : Chương : Giới thiệu khái tổng quát công ty cp công nghệ Việt Tiến tòa chung cư cao tầng CT2B Tây Hồ Residence Chương : Xác định phụ tải điện cho tòa nhà Chương : Thiết kế chi tiết cho mạng hạ áp Chương : Thiết kế trạm biến áp cho tòa chung cư cao tầng Chương : Tính toán nối đất bảo vệ cho tòa nhà Do thời gian kiến thức có hạn nên đồ án em tránh khỏi thiếu sót, em mong có bảo góp ý thầy cô môn bạn để đồ án em hoàn thiện Đồng thời giúp em nâng cao trình độ chuyên môn để đáp ứng yêu cầu công việc sau Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn giúp em hoàn thành đồ án Hà Nội, tháng… năm 2015 Sinh viên thực CHƯƠNG GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ CÔNG TY CP CÔNG NGHỆ VIỆT TIẾN VÀ TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT2B TÂY HỒ RESIDENCE 1.1 Giới thiệu chung Trong đô thị lớn, có tốc độ đô thị hoá cao, dân số ngày tăng nhanh, công trình giao thông đòi hỏi ngày mở rộng diện tích đất đô thị ngày bị thu hẹp.Vì việc phát triển nhà chung cư cao tầng khuynh hướng tất yếu để giải gánh nặng nhà cho người dân Đặc điểm cung cấp điện cho nhà cao tầng lắp đặt không gian chật hẹp, mật độ phụ tải cao, yêu cầu cao độ tin cậy, an toàn mỹ thuật 1.2 Giới thiệu Công ty CP công nghệ VIỆT TIẾN Công ty cổ phần công nghệ Việt Tiến (VTE) chuyên thiết kế, thi công, bảo trì bảo hành hệ thống điện cho công trình dân dụng, công nghiệp thương mại, dự án sở hạ tầng, xí nghiệp, nhà máy Kể từ thành lập vào tháng 11 năm 2004, tham gia nhiều dự án xây dựng Việt nam Với kinh nghiệm, chuyên môn trình độ cao , công ty cung cấp giải pháp cho nhiều loại dự án lĩnh vực khác - bao gồm dự án dân dụng, công nghiệp, y tế thương mại Ngoài ra, với đội ngũ quản lý nhân viên giàu kinh nghiệm, công ty hoàn toàn quản lý thực tất loại hình dự án với quy mô khác cương vị nhà thầu nhà thầu phụ Do vậy, với kinh nghiệm tất lĩnh vực hoạt động công ty hoàn toàn đáp ứng tất nhu cầu khách hàng giá cả, chất lượng, thời gian loại hình dịch vụ Công ty cổ phần công nghệ Việt Tiến tự hào đối tác tin cậy khách hàng SƠ ĐỒ TỔ CHỨC CỦA CÔNG TY Hình 1.1: Sơ đồ tổ chức công ty CHÍNH SÁCH VỀ SỨC KHỎE, AN TOÀN, MÔI TRƯỜNG (HSE) Tiêu chí cốt lõi HSE công ty VTE để đảm bảo sức khỏe, vệ sinh môi trường cho toàn thể cán công nhân viên, loại bỏ hoàn toàn thiệt hại tài sản thiết lập môi trường sống, làm việc an toàn tiện lợi suốt trình thi công HSE có tầm quan trọng hàng đầu dự án: Có thể phòng tránh tất tai nạn Lên kế hoạch thực tất nhiệm vụ theo HSE kế hoạch thi công bao gồm phần đánh giá rủi ro HSE trách nhiệm quản lý xuyên suốt Xác định loại bỏ giảm thiểu mối nguy hiểm công việc Theo dõi chặt chẽ bước thi công để phát kịp thời loại bỏ mối nguy hiểm thực hành không an toàn Bảng 4.6: Thông số kỹ thuật máy cắt 𝑈đ𝑚 , 𝐼đ𝑚 , Dòng giới hạn, Loại kV kA A 24 400 𝐼𝑐ắ𝑡 , kA 𝑖𝑥𝑘 Vccuum, 𝐼ôđ𝑛 thời gian, s 𝐼𝑥𝑘 17,3 10 10 10 10 7,1 12 Recloser 24kV Lựa chọn dao cách ly + Điều kiện lựa chọn dao cách ly Điện áp định mức 𝑈đ𝑚 𝐷𝐶𝐿 ≥ 𝑈đ𝑚 𝑚ạ𝑛𝑔 = 22 (kV) Dòng điện định mức: 𝐼đ𝑚 𝐷𝐶𝐿 ≥ 𝐼𝑐𝑝 = 𝑆đ𝑚 √3.𝑈đ𝑚 = 1500 √3.22 = 39,36 (A) Dòng ổn định động cho phép: 𝐼ô đ𝑛 ≥ 𝐼𝑥𝑘 = 8,25(kA) Kiểm tra khả ổn định nhiệt: 𝐼ô đ𝑛 ≥ 𝐼𝑥𝑘 √ 𝑡𝑔𝑡 𝑡0đ = 8,25.√ 1,4 10 = 3,08 (kA) Ta lựa chọn dao cách ly nhà Việt Nam sản xuất có thông số bảng sau: Bảng 4.7: Thông số kỹ thuật dao cách ly 𝐼đ𝑚 , A Dòng ổn định động (kA) 𝑖𝑥𝑘 630 50 𝐼ôđ𝑛 10s, (kA) Khối lượng 𝐼𝑥𝑘 29 (kg) 10 68 14 Lựa chọn tủ trung Ta chọn tủ trung GIS 8DH10 24kV hợp có cầu dao, cầu chì, cách điện bằng SF6 Seimens chế tạo phù hợp với tiêu chuẩn IEC 62 271-200 tủ mở rộng bảo trì Thông số kỹ thuật cho bảng sau: Bảng 4.8: Thông số kỹ thuật tủ trung Loại GIS Cách 𝑈đ𝑚 , điện kV SF6 24 𝐼đ𝑚 ,A 200 𝐼𝑁 kA 𝐼𝑁 𝑚𝑎𝑥 , Thiết bị đóng 1s kA cắt 16 50 Cầu dao, cầu chì 8DH10 Kiểm tra cáp cao áp ấp điện cho trạm Điều kiện kiểm tra: 𝑆𝑜đ𝑛 = α.𝐼∞ √𝑡𝑞đ Trong 𝐼∞ dòng ngắn mạch xác lập 𝐼∞ = 𝐼𝑁1 = 4,49 (kA) 𝑡𝑞đ thời gian quy đổi xác định tổng thời gian tác động bảo vệ đặt máy cắt điện với thời gian tác động toàn phần máy cắt, thời gian quy đổi tính bằng thời gian tồn ngắn mạch 𝑡𝑞đ = 0,5s α hệ số nhiệt xác định độ phát nóng cho phép lõi đồng α = Có kết kiểm tra cáp chọn từ đoạn đến máy biến áp tòa nhà theo điều kiện ổn định nhiệt dòng ngắn mạch 𝑆𝑐ℎọ𝑛 = 240 𝑚𝑚2 ≥ α.𝐼∞ √𝑡𝑞đ = 6.4,49.√0,5 = 19,05 𝑚𝑚2 Vậy cáp chọn có tiết diện 𝑆𝑐ℎọ𝑛 = 240 𝑚𝑚2 thỏa mãn điều kiện ổn định nhiệt dòng ngắn mạch 4.3.2 Lựa chọn thiết bị phía hạ áp Lựa chọn sứ Điều kiện lựa chọn 𝑈đ𝑚 𝑠ứ ≥ 𝑈đ𝑚 𝑚ạ𝑛𝑔 = 0,4 (kV) 69 Tra bảng lựa chọn sứ đỡ nhà IC 10.1.0 CPS Việt Nam sản xuất có thông số kỹ thuật cho bảng sau: Bảng 4.9: Thông số kỹ thuật sứ 𝑈đ𝑚 , Ký hiệu Số tán kV IC 12 Chiều Chiều dài Lực Khối dài trục, bề mặt, nén lượng, kg mm mm (kN) 130 194 45 0,6 10.1.1CPS Lựa chọn thiết bị đồng hồ đo vạn Các đồng hồ đo đếm chọn theo cấp xác cho bảng sau: Bảng 4.10: Thông số kỹ thuật đồng hộ vạn Tên thiết bị Ký hiệu Loại Cấp Công suất tiêu thụ VA xác Cuộn áp Cuộn dòng Ampe kế 5A/220V A € - 350 1,5 Vôn kế V € - 379 1,5 Công tơ hữu công kWh CA4- 1,75 0,5 u681 Lựa chọn máy biến dòng (BI) tủ hạ đo lường Máy biến dòng lựa chọn theo điều kiện sau: Điện áp định mức : 𝑈đ𝑚 𝐵𝐼 ≥ 0,4(kV) Dòng điện sơ cấp định mức : 𝐼đ𝑚 𝐵𝐼 ≥ 𝐼𝑐𝑏 1,2 = 𝑆đ𝑚 𝐵𝐴 1,2.√3.𝑈đ𝑚 = 1500 1,2.√3.0,4 = 1804 (A) 70 2,5 Tra bảng lựa chọn BI Emic Việt Nam sản suất, thông số kỹ thuật cho bảng sau: Bảng 4.11: Thông số kỹ thuật máy biến dòng Ký hiệu 𝑈đ𝑚 , kV CT0.6- 0,6 Dòng Dòng Dung lượng Cấp xác điện sơ điện thứ danh định, VA đo lường cấp, A cấp, A 2500 Class(cl) 15 0,5 1C5I2 Các đồng hồ đo đếm, đèn báo pha máy biến dòng đặt tủ hạ nên khoảng cách dây nối ngắn điện trở dây đồng không đáng kể Do phụ tải tính toán mạch thứ cấp máy biến dòng ảnh hưởng không nhiều đến làm việc bình thường cấp xác yêu cầu Vì không cần kiểm tra điều kiện phụ tải thứ cấp Lựa chọn máy cắt cáp hạ áp từ máy biến áp tới tủ điện tổng Máy cắt cáp hạ áp lựa chọn chương 4.4 Tính toán nối đất cho trạm biến áp Trạm biến áp có hệ thông nối đất với điện trở hệ thống nối đất 𝑅ℎ𝑡 ≤ Ω để thực chức nối đất lam việc, nối đất an toàn nối đất chống sét Các cột đường dây phía 22kV phả nối đất tất cột điện Các tủ điện, hòm công tơ phải nối đất để đảm bảo an toàn cho người quản lý, vận hành Vì vùng xây dựng vùng có địa hình đồng bằng ta tra bảng phu lục 3.12 sách hướng dẫn thiết kế đồ án môn học PSG.TS Nguyễn Anh Nghĩa tìm điện trở suất ρ = 0,6.104 (Ωcm) Tính toán điện trở tiếp đất cọc tiếp đất: 71 Điện trở trạm biến áp tiếp đất trung tâm theo quy định 𝑅𝑦𝑐 ≤ Ω dùng chung cho cao áp hạ áp Cọc tiếp đất dùng thép trònØ 22 dài l = 2,5m có đầu nhọn để đóng sâu Khoảng cách chon sâu cọ so với đất h= 0,7m Sơ đồ chon cọc tiếp đất hình sau: h=0,7m t=0,8m a=5m t (40x4)mm l=2,5m Hình 4.4: Sơ đồ chôn cọc tiếp đất Xác định điện trở tản cọc 𝑅1 𝑐ọ𝑐 = 𝜌 2𝑙 (ln 𝑑 + 2𝜋𝑙 ln 4.𝑡+𝑙 0,6.102 2.2,5 ) = 2.3,14.2,5 (ln 0,022 + 4.𝑡−𝑙 ln 4.1,95+2,5 4.1,95−2,5 ) = 22(Ω) Trong : ρ điện trở suất đất, ρ = 0,6.104 (Ωcm) = 0,6.102 (Ωm) (theo sách thiết kế mộn học điện khí hóa PSG.TS Nguyên Anh Nghĩa –MĐC) d đường kinh cọc tiếp đất, d = 0,022m l chiều dai cọc tiếp đất, l =2,5m t khoảng cách từ cọc so với đất 𝑙 2,5 2 t = h+𝑙 = 0,7 + = 1,95 m Nhận thấy điện trở nối đất cọc 𝑅1 𝑐ọ𝑐 =22 Ω >𝑅𝑦𝑐 = Ω,như cần phải chon nhiều cọc, cọc chon cách a= 5m 72 Xác định sơ số cọc: n= 𝑅𝑙𝐶 𝜂𝑐 𝑅𝑦𝑐 = 22 0,71.4 = 7,8 (cọc) 𝑎 Trong 𝜂𝑐 = 0,71 𝜂𝜏 = 0,43 với n = cọc = ( tra bảng 10.3 sách 𝑙 cung cấp điện – Nguyễn Xuân Phú) Lấy đủ cọc chon thẳng đứng đặt theo chu vi mạch vòng hình chữ nhật: 𝐶𝑚𝑣 = (15 + 5).2 = 40(m) Trạm biến áp có kích thước ( x 10)m, chu vi trạm : 𝐶𝑡𝑟ạ𝑚 = (3 + 10).2 = 26(m) Ta thấy 𝐶𝑚𝑣 = 40(m) >𝐶𝑡𝑟ạ𝑚 = 26(m) cọc chon bên trạm Xác định điện trở thép nối cọc Sử dụng thép dẹt (40x4)mm với chiều dày d = 0,02m hàn chặt với cọc chon độ sâu t = 0,8m Thanh thép hàn chặt với cọc tạo thành mạch vòng kín nối đất bao quanh trạm biến áp ( trạm xây dựng với diện tích 𝑆𝑡𝑟ạ𝑚 = 3.10 = 30 𝑚2 ) Mạch vòng nối đất chôn xung quanh trạm tạo thành hình chữ nhật có kích thước ( 15x5)m hình sau: 15 Hình 4.5: Sơ đồ bố trí cọc tiếp đất cho trạm Điện trở thép nối là: 73 𝑅𝑇 = 𝐾𝑚 𝑡ℎ𝑎𝑛ℎ 2𝜋𝑙 2.𝑙 ln( )= 𝑏.𝑡 2.0,6.102 2𝜋.27,3 ln( 2.27,32 )= 7,25 (Ω) 0,04.0,8 Trong : b bề rộng thép nối, b = 2.d = 2.0,02 = 0,04(m) 𝐾𝑚 𝑡ℎ𝑎𝑛ℎ = ( tra bảng 10.1 sách cung cấp điện- Nguyễn Xuân Phú ) t chiều sâu chon thép nổi, t = 0,8 (m) l chiều dài thép nối, l = 1,05.𝐶𝑡𝑟ạ𝑚 = 1,05.26 = 27,3 (m) Kiểm tra điện trở hệ thống dây thép nối: 𝑅𝑛𝑡 = 𝜂𝜏 𝜂𝑐 𝑛 + 𝑅𝑇 𝑅𝑙𝐶 = 0,43 0,71.8 22 + 7,25 = 3,14(Ω) Trong 𝜂𝑐 = 0,71 𝜂 𝑇 = 0,43 < tính phần > Ta thấy 𝑅𝑡𝑛 = 3,14(Ω) > 𝑅𝑛đ dòng điện qua người nhỏ nhỏ tới mức không gây nguy hiểm cho tính mạng 5.1.2 Các yêu cầu thiết kế nối đất Hệ thống nối đất có điện trởi tản bé thực tốt nhiệm vụ ản dòng điện cố đất giữ mức điện thấp phần tử nối đất Tuy nhiên việc giảm thấp điện trở tản gắn liền với tiêu hao nhiều kim loại để làm cọc tiếp đất Do việc giới hạn trị số điện trở tản lựa chọn phương án nối đất phải hợp lý kinh tế kỹ thuật Trị số điện trở cho phép loại nối đất an toàn phải chọn cho trị số điện áp bước điện áp tiếp xúc trường hợp không vượt giới hạn cho phép gây nguy hiểm cho người vận hành 75 5.1.3 Cấu trúc hệ thống nối đất tòa nhà 1, Hệ thống nối đất an toàn Nối đất an toàn thường thực băng cọc thép, ống thép, thép dẹt hình chữ nhật thép góc dài 2-3m, chốn sâu xuống đất cho đầu chúng cách mặt đất khoảng 50-70cm Nhờ giảm thay đổi điện trở nối đất theo thời tiết Các ống thép hay thép nối với bằng cách hàn với thành nằm ngang đặt đô sâu 50-70cm Dây nối đất cần có tiết diện thỏa mãn độ bền khí ổn định nhiệt, chịu dòng điện áp cho phép làm việc lâu dài Dây nối không bé 1/3 tiết diện dây dẫn pha, thường dùng thép có tiết diện 120𝑚𝑚2 , nhôm 35 𝑚𝑚2 , đồng 25𝑚𝑚2 Điện trở nối đất hệ thống không lớn trị số quy định quy phạm Đối với mạng điện có điện áp 100V, điện trở nối đất tạ thời điểm năm không vượt Ω Tính toán nối đất an toàn theo trình tự sau: - Xác dịnh điện trở nối đất cọc 𝑅1 𝑐ọ𝑐 = 𝜌 2𝑙 (ln 𝑑 + 2𝜋𝑙 ln 4.𝑡+𝑙 4.𝑡−𝑙 ) (Ω) Trong đó: ρ điện trở suất đất (Ωm) d đường kinh cọc tiếp đất (m) l chiều dai cọc tiếp đất (m) t độ sâu chôn cọc tính từ mặt đất đến điểm cọc (cm) Đối với thép có góc bề rộng cạnh b, đường kính đẳng trị tính là: d= 0,95b - Xác định điện trở nối: 𝑅𝑡 = 𝜌 2.𝜋.𝐿 2𝐿2 ln 𝑑.ℎ Trong : L chiều dài mạch vòng mạch dãy (m) d bề rộng nối 76 h độ sâu nối - Kiểm tra điện trở hệ thống dây nối đất 𝑅𝑇 = 𝜂𝜏 𝑅𝑇 𝜂 𝑛 + 𝑐 (Ω) 𝑅𝑙𝐶 2, Hệ thống nối đất chống sét: Sử dụng hệ thống nối đất hình tia theo mạch vòng mạch dãy với cọc nối đất chôn 5m Hệ thống nối đất chống sét phải chôn cách hệ thống nối đất an toàn 5m Tính toán nối đất chống sét tương tự nối đất an toàn điện trở hệ thống nối đất phải bảo đảm quy phạm: Đối với mạng điện > 22kV 𝑅𝑛đ ≤ 10(Ω) 5.1.4 Tính toán hệ thống nối đất 1, Hệ thống nối đất an toàn Điện trở nối đất tính toán cho hệ thống nối đất an toàn phải thỏa mãn 𝑅𝑛đ ≤ 4(Ω) + Tính điện trở cọc tiếp đất: Cọc tiếp đất dùng thép tròn bọc đồng Ø 16 dài l = 2,4m có đầu nhọn để đóng sâu, khoảng cách chôn sâu cọc so với đất h = 0,5m Khoảng cách cọc a= 5m: 𝑅1 𝑐ọ𝑐 = 𝜌 2𝑙 (ln 𝑑 + 2𝜋𝑙 ln 4.𝑡+𝑙 0,58.102 2.2,4 ) = 2.3,14.2,4 (ln 0,016 + 4.𝑡−𝑙 Trong : 𝜌 điện trở suât đất 𝜌 = 𝜌0 𝑘𝑚ù𝑎 = 1,45.0,4.104 (Ωcm) = 0,58.102 (Ω m) (𝑘𝑚ù𝑎 = 1,45) 𝜌0 điện trở suất đất ruộng, vườn d đường kinh cọc tiếp đất, d = 0,016m l chiều dài cọc tiếp đất, l =2,4m t khoảng cách từ cọc so với đất 77 ln 4.1,7+2,4 4.1,7−2,4 ) = 23,3(Ω) 𝑙 2,4 2 t = h+𝑙 = 0,5 + = 1,7 m Nhận thấy điện trở nối đất cọc 𝑅1 𝑐ọ𝑐 =23,3 Ω >𝑅𝑦𝑐 = Ω,như cần phải chọn nhiều cọc, cọc chọn cách a= 5m Xác định sơ đồ cọc: chọn 10 cọc chôn theo dãy Với n = 10a/l = 2( tra phụ lục 6.7 sách cung cấp điện – Nguyễn Xuân Phú ) Ta có 𝜂𝑐 = 0,75 𝜂 𝑇 = 0,75 + Xác định điện trở thép nối cọc: Sử dụng cáp đồng trần 70𝑚𝑚2 nối với số cọc chôn độ sâu h =0,5m Thanh cáp nối với số cọc tạo thành hình tia Điện trở cáp nối 𝑅𝑇 = 2𝐿2 𝜌 2.𝜋.𝐿 ln 𝑑.ℎ = 1,6.0,4.102 2.𝜋.50 ln( 2.502 0,0095.0,5 ) = 2,8 (Ω) Trong đó: d đường kính cáp nối, d =0,0095(m) 𝐾𝑡ℎ𝑎𝑛ℎ = 1,6( nối nối đất an toàn) h chiều sâu chôn thép nối (h= 0,5m) L chiều dài dãy cáp nối L = a.n = 50m + Kiểm tra điện trở hệ thống nối đất an toàn: 𝑅ℎ𝑡 = 𝜂𝜏 𝜂𝑐 𝑛 + 𝑅𝑇 𝑅𝑙𝐶 = 0,75 2,8 0,75 23,3 + = 3,3(Ω) Trong 𝜂𝑐 = 0,75 𝜂 𝑇 = 0,75 Ta thấy 𝑅ℎ𝑡 = 3,3(Ω) < 𝑅𝑦𝑐 = 4(Ω) Vậy hệ thống nối đất an toàn hệ thống điện thiết kế thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật 2, Hệ thống nối đất chống sét Điện trở nối đất tính toán cho hệ thống nối đất chống sét phải thỏa mãn 𝑅𝑛đ ≤ 10(Ω) + Tính điện trở tiếp đất cọc tiếp đất 78 Cọc tiếp đất dùng thép trọng bọc đồng Ø 16 dài l = 2,4m có đầu nhọn để đóng sâu, khoảng cách chôn sâu cọc so với đất h = 0,5m Khoảng cách cọc a= 5m: 𝜌 𝑅1 𝑐ọ𝑐 = 2𝑙 (ln 𝑑 + 2𝜋𝑙 0,46.102 4.𝑡+𝑙 ln 2.2,4 ) = 2.3,14.2,4 (ln 0,016 + 4.𝑡−𝑙 ln 4.1,7+2,4 4.1,7−2,4 ) = 18,4(Ω) Trong : 𝜌 điện trở suât đất 𝜌 = 𝜌0 𝑘𝑚ù𝑎 = 1,15.0,4.104 (Ωcm) = 0,46.102 (Ω m) (𝑘𝑚ù𝑎 = 1,15) 𝜌0 điện trở suất đất ruộng, vườn d đường kinh cọc tiếp đất, d = 0,016m l chiều dài cọc tiếp đất, l =2,4m t khoảng cách từ cọc so với đất 𝑙 2,4 2 t = h+𝑙 = 0,5 + = 1,7 m Nhận thấy điện trở nối đất cọc 𝑅1 𝑐ọ𝑐 =18,4 Ω >𝑅𝑦𝑐 = Ω, cần phải chọn nhiều cọc, cọc chọn cách a= 5m Xác định sơ đồ cọc : chọn cọc chôn theo dãy Với n = 10a/l = 2( tra phụ lục 6.7 sách cung cấp điện – Nguyễn Xuân Phú ) Ta có 𝜂𝑐 = 0,76 𝜂 𝑇 = 0,79 + Xác định điện trở thép nối cọc: Sử dụng cáp đồng trần 70𝑚𝑚2 nối với số cọc chôn độ sâu h =0,5m Thanh cáp nối với số cọc tạo thành hình tia Điện trở cáp nối : 𝑅𝑇 = 𝜌 2.𝜋.𝐿 2𝐿2 ln 𝑑.ℎ = 1,25.0,4.102 2.𝜋.40 ln( 2.402 ) = 2,7(Ω) 0,0095.0,5 Trong đó: d đường kính cáp nối, d =0,0095(m) 𝐾𝑡ℎ𝑎𝑛ℎ = 1,25( nối nối đất an toàn) h chiều sâu chôn thép nối (h= 0,5m) L chiều dài dãy cáp nối L = a.n = 40m 79 + Kiểm tra điện trở hệ thống nối đất an toàn: 𝑅ℎ𝑡 = 𝜂𝜏 𝜂𝑐 𝑛 + 𝑅𝑇 𝑅𝑙𝐶 = 0,79 2,7 0,76 18,4 + = 3(Ω) Trong 𝜂𝑐 = 0,76 𝜂 𝑇 = 0,79 Ta thấy 𝑅ℎ𝑡 = 3(Ω) < 𝑅𝑦𝑐 = 4(Ω) Vậy hệ thống nối đất an toàn hệ thống điện thiết kế thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật 80 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO PSG TS Nguyễn Anh Nghĩa Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học điện khí hóa xí nghiệp Đại Học Mỏ-Địa Chất Hà Nội 2001 Ths Lê Xuân Thành Giáo trình thiết kế cung cấp điện hạ áp cho phân xưởng sửa chữa điện Đại Học Mỏ-Địa Chất Hà Nội 2008 82 [...]... căn hộ trong chung cư Tầng 1 – 3 được sử làm khu siêu thị thương mại Tầng 4 – 19 được bố trí thiết kế các căn hộ dùng để ở phục vụ cho các hộ dân Sơ đồ các mặt bằng của tòa nhà: 5 1.4 Những yêu cầu cấp điện cho nhà chung cư: Một phương án cung cấp điện được xem là hợp lý khi thỏa mãn được các yêu cầu sau: 1.4.1 Độ tin cậy cung cấp điện: Là khả năng cung cấp điện liên tục cho các thiết bị điện, ở đây... 15,9 kW 15 Tủ điện điều hòa tổng của các tầng dịch vụ 1, 2, 3 và tầng kỹ thuật sẽ được đặt tại tầng kỹ thuật, từ tủ điện tầng kỹ thuật này sẽ cấp điện cho các tủ điều hòa tầng 1, 2, 3 và kỹ thuật ( cấp điện cho dàn lạnh) đặt tại các tầng đó và cấp điện cho các dàn nóng tại tầng kỹ thuật Vì các dàn nóng sử dụng điện áp 3 pha nhưng các dàn lạnh lại sử dụng điện 1 pha do đó ta có bảng phân pha cho tủ điều... đối với người và thiết bị Muốn đạt được yêu cầu đó, người thiết kế phải chọn sơ đồ cung cấp điện hợp lý, rõ ràng, mạch lạc để tránh được nhầm lẫn trong vận hành; các thiết bị điện phải được chọn đúng tính năng sử dụng, đúng chủng loại, đúng công suất phù hợp với cấp điện áp và dòng điện làm việc Công tác xây dựng, lắp đặt hệ thống cung cấp điện ảnh hưởng lớn đến độ an toàn cung cấp điện Cuối cùng,... thiệu về tòa nhà CT2B Tây Hồ Residence Tây Hồ Residence là dự án khu nhà ở hiện đại gồm 4 tòa tháp cao từ 15 đến 27 tầng và khu biệt thự cao cấp được xây dựng trên khuôn viên rộng 24.000 m2 Tòa nhà CT2B được xây dựng trên diện tích 1385 m2 gồm 19 tầng, trong đó: Tầng hầm được sử dụng làm bãi để xe, đăt trạm biến áp cung cấp điện cho tòa nhà, khu vực thu gom rác và đặt hệ thống máy bơm cấp nước cho các... khi thiết kế cung cấp điện cũng cần chú ý đến các yêu cầu khác như: thuận tiện cho công tác vận hành và sửa chữa, có điều kiện thuận lợi cho yêu cầu phát triển phụ tải sau này, rút ngắn được thời gian xây dựng, v.v 7 CHƯƠNG 2 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA TOÀ NHÀ 2.1 Xác đinh phụ tải tính toán của tòa nhà 2.1.1 Xác định phụ tải điện cho tầng hầm 1 Cơ sở li thuyết: Tầng hầm tòa nhà chung cư được thiết kế. .. lượng điện năng: Chất lượng điện rất quan trọng đối với những công trình có quy mô lớn, nhất là những tòa nhà cao cấp đa chức năng, Chất lượng điện năng được đánh giá qua điện áp U Điện áp: Là vấn đề cần phải quan tâm vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến việc vận hành và tuổi thọ của thiết bị Vì vậy phải luôn đảm bảo độ lệch điện áp nằm trong phạm vi ± 5% Uđm 1.4.3 An toàn cung cấp điện: Hệ thống cung cấp điện. .. hộ ( tầng 4 - tầng 19) Bảng 2.20: Thống kê công suât khu căn hộ (tầng 4 - tầng 19) STT Phụ tải Công suất 𝑃𝑡𝑡 ( kW) ∑ 𝐼𝑡𝑡 1 Tầng 4 47,366 89,95 2 Tầng 5 47,366 89,95 3 Tầng 6 47,366 89,95 4 Tầng 7 47,366 89,95 5 Tầng 8 47,366 89,95 6 Tầng 9 47,366 89,95 7 Tầng 10 47,366 89,95 8 Tầng 11 47,366 89,95 9 Tầng 12 47,366 89,95 10 Tầng 13 47,366 89,95 11 Tầng 14 47,366 89,95 12 Tầng 15 47,366 89,95 13 Tầng. .. chất quan trọng của các loại thiết bị cần phải hoạt động liên tục khi nguồn điện lưới bị mất, đảm bảo an toàn cho hoạt động của mọi thiết bị trong toà nhà như động cơ thang máy, thang cuốn, bơm nước, đèn chiếu sáng sự cố, … Người thiết kế cần có phương án cung cấp điện cho tòa nhà khi không có điện lưới, đảm bảo tòa nhà phải được cấp điện bằng 2 nguồn Ngoài độ tin cậy cấp điện, cần đặc biệt chú đến... suất tính toán toàn bộ các căn hộ từ tầng 4-19 là : ∑ 𝑃𝑡𝑡 16 𝑡ầ𝑛𝑔 = ∑ 𝑃𝑡𝑡 1 𝑡ầ𝑛𝑔 16 = 47,366.16 = 757,856 (kW) Xác định phụ tải tầng mái Chức năng của tầng mái là để kiểm tra các hệ thống như, cấp thoát nước, thang cáp điện, điểm đấu nối của hệ thống truyền hình, internet Phụ tải chủ yếu của tầng mái là điện chiếu sáng Bảng 2.16: Thống kê thiết bị tầng mái Tên thiết bị STT Số Công suất lượng (W) cosφ.. .Cung cấp những chỉ dẫn, nội quy và kế hoạch một cách rõ ràng và ngắn gọn bằng văn bản để thực hiện công việc Sử dụng công nhân và giám sát đã được đào tạo và có đủ trình độ chuyên môn Công nhận và khen thưởng cho thành tích vượt trội Cung cấp đầy đủ trang thiết bị bảo hộ lao động cho từng cá nhân Cung cấp đầy đủ công cụ và trang thiết bị cơ khí Duy trì chương trình phòng cháy chữa cháy Cung cấp thiết