Thiết kế cung cấp Điện khối chung cư

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ CAO TẦNG dành cho các bạn làm đồ án tốt nghiệp cần tài liệu tham khảo

KHOA ĐIỆN CƠ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN KHỐI CHUNG CƯ

16 LÁNG HẠ, BA ĐÌNH, HÀ NỘI

HẢI PHÒNG, 12 -2019

UBND THÀNH PHỐ HẢI PHÒNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúcNHIỆM VỤĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPHọ và tên sinh viên: Số hiệu sinh viên:

Khóa Khoa .Ngành

1 Đầu đề thiết kế:

(Họ tên và chữ kí)

ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

1 Đánh giá chất lượng của đề tài tốt nghiệp về các mặt thu thập và phân tích sốliệu ban đầu, cơ sở lý luận chọn phương án tối ưu, cách tính toán chất lượngthuyết minh và bản vẽ, giá trị lý luận và thực tiễn đề tài.

(Điểm ghi bằng số và chữ)

Ngày … tháng … năm 2019

Người chấm phản biện

(Họ tên và chữ kí)

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan bản đồ án tốt nghiệp : “THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN

hướng dẫn của thầy Th.S Bùi Văn Điệp Các số liệu và kết quả là hoàn toàn đúngvới thực tế.

Để hoàn thành đồ án này em chỉ sử dụng những tài liệu được ghi trongdanh mục tài liệu tham khảo và không sao chép hay sử dụng bất kỳ tài liệu nàokhác Nếu phát hiện có sự sao chép em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm.

Hải Phòng, ngày 10 tháng12 năm 2019

Sinh viên thực hiện

Liễu Minh Tài

LỜI NÓI ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆNCHO NHÀ CAO TẦNG…… ……… … 2

1.1.Tông quan về kiến trúc nhà cao tầng 2

1.1.1 Quy hoạch nhà cao tầng 3

1.1.2 Hình thức kết cấu và vật liệu xây dựng nhà cao tầng 4

1.1.3 Về vấn đề lựa chọn hình thức kết cấu và thi công 5

1.1.4 Về phát triển nhà cao tầng theo xu hướng bền vững 6

1.2 Giới thiệu tổng quan về công trình cần thiết kế cung cấp điện 8

1.3 Các tiêu chuẩn thiết kế điện 10

Chương 2 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI 11

2.1 Cơ sở tính toán phụ tải 11

2.2 Phân loại phụ tải 11

2.3 Phương pháp tính toán phụ tải 12

2.3.1 Phương pháp tính toán chiếu sáng 12

2.3.2.Phương pháp tính toán ổ cắm: 13

2.4.3.Phương pháp tính toán điều hòa: 14

2.4.4.Phương pháp tính toán phụ tải thang máy 15

2.5 Áp dụng tính toán cho công trình 15

2.6 Các phương pháp dự báo phụ tải 24

2.6.1 Phân loại dự báo: 24

3.2 Lựa chọn máy biến áp và kết cấu trạm 31

3.2.1 Lựa chọn loại máy biến áp 31

3.2.2 Lựa chọn kết cấu trạm biến áp 32

3.2.3 Sơ đồ thiết kế trạm 32

3.2.4 Chọn cáp từ máy biến áp trung gian vào tủ RMU 34

3.2.5.Tính toán, kiểm tra ngắn mạch trung áp 35

3.2.6 Lựa chọn thiết bị bảo vệ trạm biến áp 37

Chương 4 TÍNH TOÁN LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP 42

4.1 Phương án cấp điện 42

4.1.1 Nguồn điện 42

4.1.2 Tính toán dòng điện ba pha 42

4.1.3.Tính toán dòng điện một pha 42

4.3.3 Thanh busway từ tủ điện tổng đến tủ điện tầng 48

4.3.4.Từ máy phát điện đến tủ điện sự cố 49

4.3.5.Lựa chọn thanh cái hạ áp 50

4.4 Lựa chọ tủ động lực 50

4.4.1 Chọn vị trí tủ động lực 50

4.4.2 Sơ đồ đi dây trên mặt bằng và phương thức lắp đặt cáp 50

4.4.3 Chọn tủ hạ áp 51

4.5 Lựa chọn thiết bị chuyển đổi nguồn ATS 51

4.6 Chọn máy biến dòng BI 52

4.7 Sơ đồ hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà 19 53

KẾT LUẬN 57

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Phối cảnh tòa nhà – Keangnam Hanoi Landmark 3

Hình 1.2 Hanoi Lotte Center 4

Hình 1.3 : Tháp Bitexco TP HCM 6

Hình 1.5 mặt bằng tầng căn hộ điển hình của toà nhà 9

Hình 2.2 Mặt bằng chiếu sáng khối chung cư 18

hình 3.1: mặt cắt A-A của trạm biến á 32

Hình 3.2.2: Mặt bằng trạm 33

Hình 3.2: sơ đồ nguyên lý trạm 33

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, điện năng đã đi vào mọi mặt của đời sống, trên tất cả các lĩnh vực,từ công nghiệp cho tới sinh hoạt hàng ngày Để xây dựng một nền kinh tế pháttriển thì không thể không có một nền công nghiệp điện năng vững mạnh Bởivậy khi quy hoạch phát triển các khu dân cư, đô thị hay các khu công nghiệp…thì cần phải hết sức chú trọng việc xây dựng hệ thống điện ở đó nhằm đảm bảocung cấp điện cho các khu vực này Nói cách khác, khi lập kế hoạch phát triểnkinh tế xã hội thì kế hoạch phát triển điện năng phải đi trước một bước, thỏamãn nhu cầu điện năng không chỉ trước mắt mà còn cho sự phát triển tương lai.

Được sự phân công của khoa Điện trường Đại học Hải Phòng và sự đồngý của Thầy hướng dẫn Th.S Bùi Văn Điệp Em đã chọn đề tài tốt nghiệp là

“Thiết Kế Cung Cấp Điện Khối Chung cư 16 Láng Hạ, Ba Đình, Hà Nội”.

Để quá trình thiết kế tính toán và trình bày theo trình tự chặt chẽ về nội dung, đồán được chia ra làm các chương như sau:

- Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng- Chương 2: Tính toán phụ tải

- Chương 3: Tính toán lựa chọn vị trí,số lượng,công suất trạm biến áp

- Chương 4: Tính toán lưới điện hạ áp.

Hải Phòng, ngày tháng năm 2019Sinh viên thực hiện

Liễu Minh Tài

Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng

Chương 1

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHONHÀ CAO TẦNG

1.1.Tông quan về kiến trúc nhà cao tầng

Sơ lược về nhà cao tầng ở Việt Nam Khi Mỹ đưa quân vào miền NamViệt Nam vào những năm 60 của thế kỷ trước kéo theo nhiều thay đổi về mặtkinh tế xã hội cũng như hạ tầng kỹ thuật của các đô thị đặc biệt là Sài Gòn.Cũng chính tại đây vào thời gian này, kiến trúc nhà cao tầng bắt đầu được dunhập vào Việt Nam Tiêu biểu là các cao ốc: Thư viện Quốc gia, Trụ sở ViệtNam Thương tín, Bệnh viện Chợ Rẫy, Cao ốc chung cư 727 Trần Hưng Đạo,Khách sạn Palace, Khách sạn Caravel… Phần lớn nhà cao tầng thời gian nàyđược các KTS Việt Nam thiết kế, có chiều cao khiêm tốn, cao nhất cũng chỉkhoảng 14 tầng nhưng đã đánh dấu sự xuất hiện của kiến trúc nhà cao tầng tạiViệt Nam Năm 1987 khách sạn Hà Nội cao 11 tầng được xây dựng tại Hà Nộilà nhà cao tầng được xây dựng thí điểm ở miền Bắc Từ những năm 1990, chínhsách đổi mới kêu gọi đầu tư nước ngoài cùng với sự phát triển kinh tế đã tạođiều kiện đẩy mạnh xây dựng nhà cao tầng ở một số đô thị lớn ở Việt Nam Sựphát triển nhanh chóng thể loại nhà này đã làm thay đổi bộ mặt đô thị của cảnước, đầu tiên là ở Hà Nội và TP HCM, sau đó lan rộng ra nhiều tỉnh, thànhkhác Có thể kể đến một số công trình nhà cao tầng tiêu biểu ở Việt Nam hiệnnay như sau: – Tòa nhà Keangnam Hanoi Landmark với chiều cao: 336 m gồm72 tầng bao gồm 2 cao ốc văn phòng 50 tầng cùng với 1 tháp cao 72 tầng Chứcnăng: Nhà ở, trung tâm thương mại, văn phòng và khách sạn – Tòa nhà HanoiLotte Center với chiều cao: 267 m gồm 65 tầng với 5 tầng hầm, là một tổ hợpthương mại, văn phòng, khách sạn, nhà ở – Toà nhà Bitexco Tower: Cao 262,5m với 68 tầng, được thiết kế dựa theo nguyên mẫu của hoa sen, quốc hoa củaViệt Nam Với thiết kế bằng kính ấn tượng cộng thêm khu đỗ trực thăng, tháp

Bitexco hiện là toà nhà cao nhất TP HCM – Tháp VietcomBank với chiều cao:205 m là trụ sở mới của Vietcombank rộng 55.000 m2 và sẽ nhìn ra sông SàiGòn Dự kiến, tháp sẽ chính thức đi vào hoạt động trong năm 2015 – Trung tâmHành chính Đà Nẵng với chiều cao: 166,9 m có thiết kế giống như ngọn hảiđăng và sở hữu công nghệ quản lý hiện đại, Trung tâm Hành chính Đà Nẵng làtoà nhà cao nhất thành phố Không những vậy, công trình này còn được đánh giácao bởi tính thân thiện với môi trường.

Hình 1.1: Phối cảnh tòa nhà – Keangnam Hanoi Landmark

1.1.1 Quy hoạch nhà cao tầng

Hiện nay, Nhà nước vẫn chưa có những chính sách phù hợp cho vấn đềquản lý xây dựng nhà cao tầng Mặc dù, vẫn có một số quy định, hướng dẫn củaBộ Xây dựng về chỉ tiêu số tầng cao và mật độ xây dựng cho các công trìnhnhưng thực tế vấn đề quản lý xây dựng các nhà cao tầng không phải lúc nàocũng đúng với quy định Có rất nhiều cao ốc do tư nhân bỏ tiền ra đầu tư vớiquy mô nhỏ nhằm làm văn phòng hoặc cho các công ty thuê, diện tích đất xâydựng chỉ khoảng 100-200m2 với số tầng cao phổ biến từ 9-15 tầng Các cao ốcdạng này hầu hết đều được xen cấy vào các dãy phố mặt tiền, với mật độ xâydựng 100% Xung quanh không có khoảng trống dành cho cây xanh, mặt nước,

Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng

vỉa hè không đủ rộng, không có khoảng lùi theo tiêu chuẩn, phần lớn đều khôngcó tầng hầm để xe, hoặc có thì nhỏ không đáp ứng đủ diện tích cho người sửdụng công trình… Các nhược điểm trên trước mắt làm xấu đi bộ mặt cảnh quanchung của các khu phố, nguy hại hơn, về lâu dài sẽ làm ảnh hưởng đến các vấnđề sinh khí hậu, môi trường xung quanh.

Các công trình cao tầng có quy mô lớn, do nhà nước hoặc các công ty lớnđầu tư xây dựng được quan tâm hơn trong vấn đề quản lý quy hoạch – Khoảnglùi, dân số, diện tích xây dựng, tổng diện tích sàn xây dựng, cây xanh, giaothông, … đảm bảo tuân thủ theo Quy chuẩn Xây dựng Việt Nam, Tiêu chuẩnthiết kế chuyên ngành,… Nhưng cũng mới chỉ giải quyết chủ yếu cơ bản từngcông trình riêng lẻ, chưa thể kiểm soát tốt nhất đến quy hoạch nhà cao tầng chocả một khu đô thị, nhất là các thành phố đã có một quá trình phát triển nhà caotầng như Hà Nội, TP HCM… Các quy hoạch chi tiết đã được các cấp thẩmquyền phê duyệt, tuy nhiên vì nhiều lí do và những quy định nên chủ đầu tư đãtriển khai không đúng như quy hoạch được duyệt, dẫn đến tình trạng phải điềuchỉnh quy hoạch, ảnh hưởng lớn đến việc đầu tư và tiến độ hình thành dự áncũng như tiến độ vào ở của người dân nếu như có nhu cầu mua chung cư.

1.1.2 Hình thức kết cấu và vật liệu xây dựng nhà cao tầng

Hình 1.2 Hanoi Lotte Center

Các công trình cao tầng ở Việt Nam phát triển chậm hơn các nước kháctrên thế giới hàng chục năm, nhất là trong hình thức kết cấu chịu lực và vật liệuxây dựng Cho đến nay, hình thức chịu lực chính của các nhà cao tầng từ Bắcđến Nam chủ yếu vẫn là kết cấu khung bê tông chịu lực Vấn đề không phải làchúng ta không có điều kiện học hỏi, áp dụng công nghệ mới hay sử dụng vậtliệu ưu việt hơn trong xây dựng nhà cao tầng, mà là chúng ta chưa có khả năngtự sản xuất các vật liệu đạt tiêu chuẩn hoặc tự thi công theo phương pháp mới.Nếu cứ nhập từ nước ngoài vào thì chi phí xây dựng bị đẩy lên cao, nhà đầu tưkhông thể đáp ứng Chính vì vậy kết cấu khung bê tông cốt thép luôn là lựa chọnsố một.

Chiều cao nhà cao tầng phụ thuộc rất nhiều vào sự phát triển của hệ thốnggiao thông theo chiều đứng Một trong các vấn đề gặp phải của nhà siêu caotầng là sự liên hệ giao thông giữa các phần của tòa nhà rất khó khăn Di chuyển

Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng

theo chiều đứng chủ yếu phụ thuộc vào thang máy Để đảm bảo cho sự thíchnghi của con người, tốc độ thang máy chỉ có giới hạn nhất định Tuy nhiên, vớitrình độ khoa học kỹ thuật phát triển như ngày nay, vấn đề này hoàn toàn có thểkhắc phục – Với sự thông dụng của hệ thống cáp treo, của đường sắt trên không,và có thể tưởng tượng xa hơn đến sự phát triển các hệ thống giao thông tối tânkhác Khi đó, mối liên hệ ngang giữa các phần của các nhà siêu cao tầng sẽ trởnên mật thiết, dễ dàng, mô hình phát triển đô thị theo chiều đứng mới thật sựhoàn thiện và đúng với ý nghĩa của nó Trong mỗi đô thị, tuỳ theo quy mô tonhỏ khác nhau, cần hướng tới việc quy hoạch vị trí các nhà cao tầng tập trungtheo từng cụm Trong mỗi cụm quy hoạch theo hệ thống mạng lưới ô vuông cómôđun Điều này sẽ tạo cơ sở thuận lợi cho việc lắp đặt thêm các hệ thống giaothông trên cao lúc cần thiết trong tương lai.

1.1.3 Về vấn đề lựa chọn hình thức kết cấu và thi công

Hình thức kết cấu chủ yếu của nhà cao tầng ở Việt Nam hiện nay là khungbê tông cốt thép Bê tông có ưu điểm chịu lực tốt, bền và là dạng vật liệu thôngdụng, giá thành rẻ nhưng không thể tái sử dụng; nhước điểm lớn là nặng nề Cóthể hình thức này sẽ giúp nhà đầu tư tiết kiệm được chi phí xây dựng trước mắt,nhưng về lâu dài sẽ khó khăn và tốn kém hơn nhiều lần trong chi phí cải tạo hayphá bỏ khi công trình quá hạn sử dụng Vì vậy, chúng ta không nên quá nóngvội, lấy số lượng nhà cao tầng được xây làm thước đo cho tốc độ đô thị hoá,hiện đại hoá mà phải lấy chất lượng và khả năng thích ứng trong tương lai làmtiêu chuẩn, nhất là các công trình nhà siêu cao tầng sau này Để đạt được điềuđó, cần chú trọng nghiên cứu, học hỏi, nhập khẩu các công nghệ hiện đại, sửdụng các vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường, đảm bảo các yếu tố tiệnnghi, kỹ thuật, dễ dàng tháo lắp và tái sử dụng sau này, giúp hạn chế tối đalượng rác thải xây dựng không thể tái sử dụng.

1.1.4 Về phát triển nhà cao tầng theo xu hướng bền vững

Đó là hướng thiết kế nhà ở bảo đảm được sự phát triển bền vững và đadạng sinh học của các đô thị, đem lại một môi trường trong sạch, vệ sinh, trong

đó con người và mọi dạng sinh học được phát triển cân đối, hài hoà, tốt đẹp,không chỉ hiện tại mà cả trong tương lai.

Hình 1.3 : Tháp Bitexco TP HCM

Thiết kế nhà ở cao tầng bền vững, trước hết là thiết kế thích ứng với khíhậu, tạo lập được một môi trường sống vệ sinh, tiện nghi Cụ thể là thiết kế tậndụng tối đa năng lượng mặt trời, ánh sáng tự nhiên, gió, sử dụng cây xanh, mặtnước, sử dụng lại nước sinh hoạt, tiết kiệm năng lượng nhân tạo, và tài nguyênthiên nhiên, sử dụng năng lượng tái tạo, giảm thải các chất ô nhiễm vào môitrường, từ lúc công trình xây dựng, trong suốt quá trình vận hành.

Thiết kế nhà ở bền vững còn quan tâm đến mọi hoạt động của conngười, từ công việc, học tập, đến sinh hoạt văn hoá, chính trị, xã hội và mọi nhucầu dịch vụ phục vụ con người như giao thông, giải trí, giao tiếp…

Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng

Nhà cao tầng theo xu hướng nhà ở bền vững áp dụng cho điều kiện ở Việt

Nam cần đáp ứng được các yêu cầu sau:

– Thích ứng với khí hậu vùng nhiệt đới của địa phương.

– Tiếp cận khí hậu sinh học (sinh khí hậu) trong việc thiết kế các côngtrình nhà cao tầng

– Mức độ tiện nghi và không gian sinh hoạt,làm việc phù hợp với ngườiViệt Nam.

– Giảm thiểu tối đa tiêu thụ năng lượng, tận dụng năng lượng tự nhiên.– Đạt được giá trị thẩm mỹ tốt, lâu dài.

– Phù hợp với cảnh quan và môi trường.

Xây dựng nhà cao tầng và đặc biệt là nhà siêu cao tầng là tất yếu vì nhữngưu điểm của loại hình nhà này, và do sự thúc đẩy của nhiều yếu tố kinh tế xãhội khác Do đặc điểm kỹ thuật xây dựng và tổ chức cuộc sống khác với nhàthấp tầng, nên cũng nảy sinh nhiều vấn đề có liên quan đến năng lượng và môitrường sinh thái Đó chính là lý do của sự hình thành và phát triển kiến trúc nhàcao tầng sinh thái, bởi vì chính loại hình kiến trúc này sẽ giải quyết mối quan hệgiữa quá trình đô thị hoá tất yếu và sự phát triển bền vững của các đô thị Nhàcao tầng sinh thái là tất yếu để phát triển nhà cao tầng theo xu hướng nhà ở bềnvững tại Việt Nam và cũng là xu hướng chung ở các đô thị trên toàn thế giới

1.2 Giới thiệu tổng quan về công trình cần thiết kế cung cấp điện

Hình 1.4 chung cư 16 láng hạ

- Tên dự án: BRG Grand Plaza

Tên thường gọi: Chung cư 16 Láng HạChủ đầu tư: Tập đoàn BRG Group

Vị trí dự án: Số 16 đường Láng Hạ, phường Láng Hạ, quận Ba Đình, Hà

Biệt thự cao cấp: được thiết kế 3 tầng, ngay sát hồ Thành Công (số

lượng căn rất ít).

Giá dự kiến: Khoảng 65 – 80 triệu/m2 (Full nội thất).

Dự kiến bàn giao: Quý I/2020.

- Tòa nhà bao gồm 19 tầng làm việc , 2 tầng thương mại dịch vụ,17 tầng

căn hộ.

Công trình thuộc loại chung cư cao cấp gồm có một tầng hầm phục vụ chocông tác trông giữ phương tiện giao thông Tầng một dành cho công tác quản lýtòa nhà, dịch vụ thương mại và những sinh hoạt cộng đồng Tầng hai dành cho

Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng

trường mẫu giáo với ba lớp học có đầy đủ cơ sở vật chất phục vụ công tác nuôidạy con em các gia đình thuộc chung cư Từ tầng ba tới mười chín là khu vựccác căn hộ dành cho các gia đình.

Độ cao tòa nhà (độ cao mái) 68,85

Hình 1.5 mặt bằng tầng căn hộ điển hình của toà nhà

Từ tầng 3 tới tầng 19 của tòa nhà mỗi tầng có 7 căn hộ chia làm 4 loại A,B, C và D với diện tích sử dụng khác nhau.

Phân loại và thống kê số lượng mỗi loại căn hộ

1.3 Các tiêu chuẩn thiết kế điện

- TCVN 9206-2012: Tiêu chuẩn lắp đặt thiết bị điện

- TCVN 9207-2012: Tiêu chuẩn đặt đường dẫn điện trong nhà ở và côngtrình công cộng – Tiêu chuẩn thiết kế

- TCXDVN 46-2007: Tiêu chuẩn chống sét cho công trình xây dựng –Hướng dẫn thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống

- 11 TCN 18-2006: Quy phạm Trang bị Điện - Phần I: Quy định chung- 11 TCN 19 - 2006: Quy phạm Trang bị Điện - Phần II: Hệ thống đườngdẫn điện

- 11 TCN 20 - 2006: Quy phạm Trang bị Điện - Phần III: Trang bị phânphối và trạm biến áp

- Sử dụng “Sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500kv “của Ngô Hồng Quang

Chương 2: Tính toán phụ tải

Chương 2

TÍNH TOÁN PHỤ TẢI2.1 Cơ sở tính toán phụ tải

Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị tronghệ thống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ,… tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọndung lượng bù công suất phản kháng,… Phụ tải tính toán phụ thuộc vào nhiềuyếu tố như: công suất, số lượng, chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độvà phương pháp vận hành hệ thống,… Nếu phụ tải tính toán xác định được nhỏhơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bị điện, có khả năng dẫnđến sự cố, cháy nổ,… Ngược lại, nếu phụ tải được tính toán lớn hơn phụ tải thựctế, thì các thiết bị được lựa chọn sẽ dư thừa công suất làm ứ đọng vốn đầu tư…Cũng vì vậy đã có nhiều công trình nghiên cứu và phương pháp xác định phụ tảitính toán, song cho đến nay vẫn chưa có được phương pháp nào thật hoàn thiện.Những phương pháp cho kết quả đủ tin cậy thì quá phức tạp, khối lượng tínhtoán và những thông tin ban đầu đòi hỏi quá lớn và ngược lại, những phươngpháp đơn giản, khối lượng tính toán ít hơn thì chỉ cho kết quả gần đúng Có thểđưa ra đây phương pháp được sử dụng nhiều hơn cả để xác định phụ tải tínhtoán khi quy hoạch và thiết kế các hệ thống cung cấp điện.

2.2 Phân loại phụ tải

Tuỳ theo tầm quan trọng trong nền kinh tế và xã hội, hộ tiêu thụ đượccung cấp điện với mức độ khác nhau và phân thành ba loại.

Hộ loại 1: là những hộ tiêu thụ mà khi sự cố ngừng cung cấp điện có thể

gây nên hậu quả nguy hiểm đến tính mạng con người, làm thiệt hại lớn về kinhtế, dẫn đến hư hỏng thiết bị, gây rối loạn các quá trình công nghệ phức tạp, hoặchỏng hóc hàng loạt sản phẩm; hoặc có ảnh hưởng không tốt về phương diệnchính trị Đối với hộ loại 1 phải được cung cấp điện với độ tin cậy cao, thường

dùng với hai nguồn đi đến, đường dây hai lộ đến, có nguồn dự phòngv.v nhằmhạn chế đến mức thấp nhất việc mất điện

Hộ loại 2: là những hộ tiêu thụ mà nếu ngừng cấp điện chỉ liên quan đến

hàng loạt sản phẩm không sản xuất được, tức là dẫn đến thiệt hại kinh tế dongừng trệ sản xuất, hư hỏng sản phẩm và lãng phí lao động, tạo nên thời gianchết nhân viên v.v Để cấp điện cho hộ loại 2, ta có thể dùng phương án có hoặckhông có nguồn dự phòng, đường dây một lộ hoặc đường dây kép.

Hộ loại 3: là tất cả những hộ tiêu thụ còn lại ngoài hộ loại 1 và hộ loại 2,

tức là những hộ cho phép cung cấp điện với mức độ tin cậy thấp, cho phép mấtđiện trong thời gian sửa chữa, thay thế thiết bị sự cố, nhưng thường không chophép quá một ngày đêm (24 giờ) Để cung cấp điện cho hộ loại 3, ta có thể dùng1 nguồn điện, hoặc đường dây một lộ Ngoài ra, các hộ tiêu thụ điện xí nghiệpcũng được phân loại theo chế độ làm việc như sau:

1 Loại hộ tiêu thụ có chế độ làm việc dài hạn, khi đó phụ tải không thayđổi hay thay đổi rất ít Các thiết bị có thể làm việc lâu dài mà nhiệt độ khôngvượt quá giá trị cho phép.

2 Loại hộ tiêu thụ có chế độ phụ tải ngắn hạn: thời gian làm việc khôngđủ dài để nhiệt độ của thiết bị đến giá trị qui định cho phép.

3 Loại hộ tiêu thụ có chế độ phụ tải ngắn hạn lặp lại, thiết bị làm việcngắn hạn xen kẽ với thời kỳ nghỉ ngắn hạn.

2.3 Phương pháp tính toán phụ tải

2.3.1 Phương pháp tính toán chiếu sáng.

Hiện nay để thiết kế chiếu sáng có rất nhiều phương pháp khác như như là-Xác định phụ tải tính toán theo hệ số sử dụng đồng thời¿ ¿) và công suấtđặt Pđ

-Xác định phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu (Knc) và công suất đặt Pđ

-Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sảnsuất

-Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vịsản phẩm

Chương 2: Tính toán phụ tải

-Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại (Kmax) và công suất trungbình Ptb

-Xác định phụ tải tính toán theo hệ số hình dáng và công suất trung bình-Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và độ lệch của đồ thịphụ tải khỏi giá trị trung bình

-Xác định tính toán theo độ rọi

Dựa vào công trình đang thực hiện thiết kế thì thiết kế theo phương pháptính toán suất phụ tải theo P0 (W/đơn vị tính toán) là phù hợp nhất vì đây là côngtrình dân dụng chủ yếu là các căn hộ không cần có độ chính xác cao, nhưng vẫnđảm bảo được nhu cầu chiếu sáng.

-Bước 1: Xác định suất phụ tải chiếu sáng P0, chọn theo tiêu chuẩnQCXD 09 -2005.

-Bước 2 : Xác định công suất tính toán theo công thức : Pcs = P0 S (W/m2 )Trong đó:

Theo TCXD 27 năm 1991 ta có :

Công suất 1 ổ cắm đơn : P1oc = 300 (W)Công suất bộ ổ cắm đôi : Pocđ = 2 ¿300 (W)

 Số lượng ổ cắm là: OC

⇒ Poc NOCPđKsd (KW)

Hệ số đồng thời ổ cắm Ksdvới Ksd = 0,3÷1

Chú ý: Với những trường hợp đặc biệt như phòng chỉ có từ một đến hai ổ

cắm,… thì hệ số đồng thời của ổ cắm có thể thay đổi theo phụ tải.Cách bố trí :

 Thường bố trí ở góc phòng, khoảng cách giữa các ổ cắm là 5m. Bố trí ổ cắm thuận tiện cho sử dụng.

 Đối với phòng có diện tích lớn phải bố trí thêm ổ cắm sàn.

 Bố trí cách mặt hoàn thiện 0,4m, trong nhà vệ sinh, bếp nấu là 1,25m.

Tổng công suất tính toán phòng

Chương 2: Tính toán phụ tải

Ta có cứ 10000BTU tương ứng : 10 m2 sàn đối với văn phòng (= 1kW)15

m2 sàn đối với nhà ở.

Ta chọn điều hòa phù hợp với công suất và số lượng tương ứng Theo tàiliệu “ Hệ thống cung cấp điện của xí nghiệp công nghiệp đô thị và nhà cao tầng– Nguyễn Công Hiền “ có bảng suất phụ tải (W/m2 sàn)

2.4.4.Phương pháp tính toán phụ tải thang máy

Công suất tính toán của nhóm phụ tải thang máy được tính theo công thức

P : Công suất tiêu thụ của các khí cụ điều khiển và các đèn điện trong

thang máy thứ i, nếu không có số liệu cụ thể có thể lấy giá trị Pgi= 0,1Pgi

P : Hệ số gián đoạn của động cơ điện theo lí lịch thang máy thứ i nếu

không có số liệu cụ thể có thể lấy giá trị của Pvi =1

Kyc- Hệ số sử dụng lớn nhất của nhóm phụ tải bơm n : số động cơ

Pbi: công suất diện định mức (kw) của động cơ bơm nước thứ i

2.5 Áp dụng tính toán cho công trình2.5.1 Tính toán 1 số phụ tải tầng

a)Khu thương mại 1 (tầng 1,2) (S=142,06m2)

Theo QCXDVN 09: 2005 thì chọn :P0= 15 (W/m2¿

 Công suất chiếu sáng của cả phòng : Pcs = P0 S = 15 x142,06 =2130,9 (W/

Chọn bộ bóng đèn tán quang âm trần 1,2m - 3X36W của Công Ty CổPhần bóng đèn Rạng Đông với các thông số sau :

Bảng 1: Thông số kỹ thuật đèn tán quang âm trần

Thông số kỹ

Nguồn điện(V/Hz)

Công suất chiếu sáng bố trí thực tế trên mặt bằng:

Công suất ổ cắm bố trí thực tế trên mặt bằng :

Chương 2: Tính toán phụ tải

Pô c= n ¿ Pđ ¿ ksd= 8 x600 x 1 = 4,8 (kW)

Tổng công suất tính toán tác dụng của phòng là:

Ptt = (Pcs + Pôc) = (1,728+ 4,8) =6,53 (kW)

2.5.2.Tính phụ tải căn hộ tầng điên hình ( căn hộ tầng3)

a), Tính toán Chiếu sáng

Nhưng do tính chất của tòa nhà ta dùng bóng led âm trần thay thế để tiếtkiệm điện năng và tạo vẻ đẹp mỹ quan Vì vậy ta có thể quy đổi như sau:

+Ta có đèn neong 40W có quang thông là 1520( lm)Tổng quang thông của phòng là :1520 x 4=6080(lm)

+Ta có đèn led downlight âm trần T4-9W có quang thông là 600 (lm)

Số đèn led downlight cần dùng cho phòng là : 6080600 = 10,1 bóng

+Dựa vào mặt bằng thực tế ta bố trí 8 bóng đèn led downlight âm trần T4+Ngoài ra ta sử dụng thêm một đèn chùm có công suất 200W để trang tríCông suất chiếu sáng của phòng là:

Thông số kỹthuật

Nguồn điện(V/Hz)

Nhiệt độmàu

Kíchthước (∅/ H¿

Đường kínhlỗ khoéttrần

b)Tính toán ổ cắm

- Chọn P0 = 40 (W/m 2 ) ⇒ Poc = 40 x 12,6 = 504 (W)Ta dùng ổ cắm đôi 3 chấu.

⇒ Số lượng ổ cắm là:

Noc =

PocPocđ=

Chương 2: Tính toán phụ tải

Hình 2.2 Mặt bằng chiếu sáng khối chung cư

c)Tính toán điều hòa

-Theo diện tích phòng là : 12,6m2 nên ta có năng suất lạnh(12,6x10000)/15=8400 BTU/h

Chọn điều hòa có năng suất lạnh 9000BTU/h, công suất Pđh =1000W =>Công suất tính toán phòng ngủ (số lượng 2 phòng ngủ)là :

Pngủ1 = Pcs + Poc + Pđh =63 +600+1000= 1660 (W)

+ Nhà vệ sinh: S=3m2

-Chiếu sáng Chọn P0=5 w/m2

=>Công suất chiếu sáng là:

⇒ Số lượng ổ cắm là:

Noc =

Trong nhà vệ sinh còn sử dụng 1 bình nóng lạnh có công suất Pnl=2500W=>Công suất tính toán nhà vệ sinh là :

Pnvs = Poc +Pcsvs + Pnl = 600 + 29 + 2500 = 3129 (W)d) Phụ tải phát sinh của căn hộ điển hình

Pps=2500(W)=5(kW) cho các thiết bị điện phát sinh như Tivi, tủ lạnh, bếpđiện,

Chương 2: Tính toán phụ tải

2.5.3 Tính toán các phụ tải khác

a)Tính toán công suất thang máy.

Thang máy chở khách Mitsubishi ACE-P-750-10CO-Tốc độ lên xuống: 750 (m/ph):

-Công suất : 25(KW) (do khối lượng thang máy nằm trong khoảng 1000kg-1600kg)

Pđ: Công suất đặt của một thang máy: Pđ = 15 (KW)

Kyc: Số nhu cầu (lấy Kyc = 1) (theo bảng 7/TCVN 9206 - 2012)n: Số thang máy (n = 4 thang)

Công suấtphản khángQtt1(KVAR)

b)Tính toán công suất máy bơm

Quy chuẩn hệ thống cấp thoát nước trong nhà và công trình 1999.- Tiêu chuẩn thiết kế cấp nước bên trong T.C.V.N - 4513 - 88.- Tiêu chuẩn thiết kế thoát nước bên trong T.C.V.N - 4474 - 87.

- Tiêu chuẩn thiết kế thoát nước bên ngoài công trình TCVN- 7957-2008.- Văn bản hướng dẫn 317/CNMT ngày 27-2-1993 của Bộ Khoa học côngnghệ và môi trường về hoạt động bảo vệ môi trường

- TCXDVN 323-2004 - Nhà ở cao tầng -Tiêu chuẩn thiết kế

- QCVN 14:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinhhoạt

- Nhu cầu dùng nước

Nước cấp cho dự án đáp ứng cho các nhu cầu sau đây:

+ Nước cấp cho nhu cầu sinh hoạt của căn hộ và sinh hoạt công cộng+ Nước cấp cho khu văn phòng

+ Nước cấp cho nhu cầu rửa sàn, sinh hoạt chung…

+ Nước cấp cho nhu cầu cứu hỏa (phần thiết kế hệ thống cứu hoả không nằmtrong phạm vi của hồ sơ thiết kế)

Trong tòa nhà có : máy bơm nước sinh hoạt ,máy bơm nước cứu hỏa Áp dụng công suất tính toán của nhóm phụ tải bơm nước theo TCVN9206

+) Công suất tính toán định mức của bơm nước sinh hoạt là:

Pb = 18,5 (KW) , và có 2 bơm ( n= 2 ), Kyc = 1 (Tra bảng 5TCVN9206_2012)

→ Psh =Kyc n Pb= 1.2.18,5.= 37 (KW)

+ Công suất tính toán phản kháng của bơm nước sinh hoạt là:

Chương 2: Tính toán phụ tảiQsh = Psh tag

Tra PL1.2 TL1 chọn cos = 0,7  tag = 1,02 → Qsh = 37 1,02 = 37,74(KWAR)

 Bơm nước thải: sử dụng 2 bơm

Ta lựa chọn bơm nước thải Tsurumi –Nhật KTZ 45,5 công suất đặt củamỗi bơm:

Pđ = 1,5(KW),Số lượng: n = 2

Kyc = 1 (Tra bảng 5 TCVN9206_2012)

Công suất tính toán tác dụng Pttnt = n.Kyc.Pđ = 2 ¿ 1 ¿ 1,5 = 3 (KW)

+ Bơm cứu hỏa

Bơm cứu hỏa gồm 3 loại bơm gồm bơm vách tường, bơm tự động và bơmbù áp.

- Bơm vách tường Pđ = 30 KW

Tra PL1.2 TL1 chọn cos = 0,7  tag = 1,02Qbơm = tag.Pd = 30.1,02 = 30,06 (KVAr)- Bơm tự động Pđ = 60 KW

Tra PL1.2 TL1 chọn cos = 0,7  tag = 1,02Qbơm = tag.Pd = 60.1,02 = 61,2 (KVAr)

- Bơm bù áp Pđ = 30 KW

Tra PL1.2 TL1 chọn cos = 0,7  tag = 1,02Qbơm = tag.Pd = 30.1,02 = 30,06 (KVAr)- Tổng công suất của bơm cứu hỏa là:

Cứ 15m2 = 10000 BTU/H =1KW