Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng LỜI MỞ ĐẦU Thiết kế cung cấp điện việc làm khó Một công trình điện dù nhỏ yêu cầu kiến thức tổng hợp từ hàng loạt chuyên ngành Ngoài người thiết kế phải có hiểu biết định xã hội, môi trường, đối tượng cấp điện, thiết bị điện Công trình thiết kế dư thừa gây lãng phí đất đai, nguyên vật liệu, làm ứ đọng vốn đầu tư Công trình thiết kế sai (do thiếu hiểu biết chuyên môn lợi nhuận) gây thiệt hại lớn: gây điện, cháy nổ, thiệt hại kinh tế tính mạng người tiêu dùng Sau nhận đề tài tốt nghiệp “Thiết kế cung cấp điện cho chung cư CT5 12 tầng – khu đô thị Đặng Xá _ Gia Lâm”, với hướng dẫn nhiệt tình thầy cô môn Trang Bị Điện CN & GTVT đặc biệt thầy Hồ Mạnh Tiến giúp em hoàn thành đề tài thiết kế tốt nghiệp Do kiến thức hạn chế thời gian hạn hẹp nên em tránh thiếu sót trình lam đồ án Em mong nhận ý kiến đóng góp thầy cô Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng 12, năm 2011 Sinh viên Chương 1: Chương 3: Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TÒA NHÀ GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PHỤ TẢI THIẾT KẾ: 1.1 Giới thiệu Khu đô thị Đặng Xá (giai đoạn I) có diện tích 30,6 tọa lạc phía đông bắc thủ đô Hà Nội cách trung tâm thành phố khoảng 15 phút ô tô (12 km), khu đô thị địa bàn huyện Gia Lâm tổng công ty gốm sứ thủy tinh xây dựng VIGLACERA làm chủ đầu tư, phát triển dọc theo quốc lộ thuộc địa phạn xã Cổ Bi – Trâu Quỳ - Phú Thị Tòa nhà chung cư CT05 xây dựng lô đất N01 phía tây bắc dự án Đây công trình tòa nhà chung cư dành cho người có thu nhập thấp bao gồm 12 tầng, xây dựng mảnh đất có tổng diện tích xây dựng khoảng 778,5 m2, chiều rộng công trình: 19,66 m, chiều dài: 39,6 m chiều cao công trình: 46,93 m Tòa nhà gồm có 12 tầng, tầng có hộ, tầng nơi gửi xe, lễ tân, sinh hoạt cộng đồng, phòng kỹ thuật điện, phòng kỹ thuật nước, từ tầng đến tầng 12 dành cho khối nhà 1.2 Số liệu chi tiết Tầng 1: Diện tích sàn 756 m2 khu để xe, lễ tân, dịch vụ, sinh hoạt cộng đồng Tầng ÷ 12: Diện tích sàn 756 m2 khu nhà để Mỗi tầng chia thành hộ điển hình (C1-1; C1-2; C1-4; C1-5; B1-1; B1-2; B1-3; B1-4; B1-5) • Căn hộ điển hình C1-1; C1-5; B1-1; B1-5: Chương 1: Chương 3: Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Bảng 1.1: STT Tên danh mục Phòng ngủ Phòng ngủ P.khách + P.ăn + P.bếp WC WC Lôgia Sảnh Đơn vị Khối lượng Số lượng 11,5 12,5 26,5 2,5 phòng 1 1 1 Khối lượng Số lượng 13,5 15 26,5 2,5 3,5 phòng 1 1 1 m m2 m2 m2 m2 m2 m2 • Căn hộ điển hình C1-2; C1-4; B1-2; B1-4: Bảng 1.2: STT Tên danh mục Phòng ngủ Phòng ngủ P.khách + P.ăn + P.bếp WC WC Lôgia Sảnh Đơn vị m m2 m2 m2 m2 m2 m2 Chương 1: Chương 3: Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng • Căn hộ điển hình B1-3: Bảng 1.3: STT Tên danh mục Phòng ngủ Phòng ngủ P.khách + P.ăn + P.bếp WC WC Lôgia Đơn vị Khối lượng Số lượng 9,5 10 23 2,5 phòng 1 1 1 m m2 m2 m2 m2 m2 2.THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TÒA NHÀ: 2.1 Các yêu cầu chung hệ thống cung cấp điện tòa nhà: 2.1.1 Đặc điểm hệ thống điện tòa nhà: Phụ tải phong phú đa dạng Phụ tải tập trung không gian hẹp, mật độ phụ tải tương đối cao Có hệ thống cấp nguồn dự phòng (máy phát) Không gian lắp đặt hạn chế phải thỏa mãn yêu cầu mỹ thuật kiến trúc xây dựng Yêu cầu cao chế độ làm việc, an toàn kinh tế cho người sử dụng 2.1.2 Yêu cầu chung hệ thống cung cấp điện tòa nhà: Mục tiêu thiết kế cung cấp điện cho tòa nhà đảm bảo cho hộ tiêu thụ luôn đủ điện với chất lượng phạm vi cho phép thiết kế cung cấp điện phải thỏa mãn yêu cầu sau: + Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao tùy theo tính chất hộ tiêu thụ + Đảm bảo chất lượng điện năng, chủ yếu đảm bảo độ lệch dao động điện áp bé nằm phạm vi giá trị cho phép so với định mức + Đảm bảo an toàn cho người thiết bị + Nguồn vốn đầu tư nhỏ, bố trí thiết bị phù hợp với không gian hạn chế nhà cao tầng, dễ sử dụng, sửa chữa, bảo dưỡng Chương 1: Chương 3: Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng + Chi phí vận hành hàng năm thấp Những yêu cầu thường mâu thuẫn thiết kế người thiết kế phải biết tư vấn, cân nhắc kết hợp hài hòa để đưa phương án tối ưu nhất, đồng thời phải ý đến yêu cầu khác như: Có điều kiện thuận lợi phát triển phụ tải tương lai, rút ngắn thời gian thi công 2.2 Các bước thiết kế hệ thống cung cấp điện tòa nhà 2.2.1 Bước 1: Tìm hiểu đối tượng thiết kế Tìm hiểu diện tích, mục đích, nhu cầu sử dụng, tính chất công trình, xác định rõ mục đích sử dụng khu vực yêu cầu phụ chủ công trình 2.2.2 Bước 2: Lập bảng tính toán phụ tải Căn vào số lượng, chủng loại thiết bị sẽ lắp đặt theo nhu cấu thiết kế ta phải tính toán xác phụ tải sử dụng công trình phải tính toán đến phát triển phụ tải tương lai đồng thời phải xác định vị trí không gian cần thiết cho thiết bị Đối với hệ thống đèn chiếu sáng nguồn cấp cho ổ cắm tính công suất trung bình/m2 diện tích sử dụng tùy theo mục đích sử dụng khu vực Các thiết bị lắp đặt cho phòng, khu vực xác định việc tính toán công suất phụ tải tương đối xác Suất phụ tải cho bảng sau: Bảng tiêu tính toán P0 (W/m2) Chương 1: Chương 3: Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Bảng 1.4: ST Tên loại tải thiêu thụ T điện Chiếu sáng (W/m2) Tiền sảnh Hành lang Phòng ăn Văn phòng, khám Phòng máy thang 10 máy Vệ sinh chung Cầu thang Hố rác Gara Khu thiết bị kỹ thuật phòng Thiết bị văn phòng sinh hoạt Điều hòa không khí (W/m2) 60 – 80 20 – 30 20 – 30 20 (W/m ) -7 5–7 100 – 120 120 - 155 150 - 220 80 – 150 100 - 130 25 50 - 100 15 – 25 20 – 35 25 5-8 20 - 30 60 – 80 0 20 - 25 50 - 100 0 - 10 10 - 40 2.2.3 Bước 3: Lựa chọn phương án cung cấp điện: Trên sở thiết kế kiến trúc tòa nhà chủng loại thiết bị lắp đặt, ta lựa chọn vị trí thích hợp để lắp đặt chúng So sánh kích thước thiết bị máy móc lớn phòng lắp đặt xem có thỏa mãn yêu cầu nhà sản xuất hay không Dựa vào bảng tính toán phụ tải công trình ta lựa chọn sơ đồ cung cấp điện hợp lý Khi thiết kế, người thiết kế vạch tất phương án có tiến hành so sánh phương án phương diện kỹ thuật để loại trừ phương án không thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật Sau phải tiến hành tính toán kinh tế - kỹ thuật so sánh để chọn phương án khả thi vừa đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đồng thời tối ưu kinh tế, tính tới phương án phát triển công trình sau Chương 1: Chương 3: Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Trong tòa nhà cao tầng, không gian để lắp đặt máy móc thiết bị phần điện mà có hệ thống khí ống nước, ống gió, hệ thống thông tin… cần thiết phải có trao đổi, bàn bạc thống bên 2.2.4 Bước 4: Vẽ mặt điện Lập sơ đồ mặt bố trí thiết bị, máy móc đường dẫn cáp nguồn Căn vào kích thước, vị trí thiết bị, lập sơ đồ mặt cho tầng nhóm tầng có thiết kế Xác định vị trí tủ phân phối sau thiết kế đường dẫn từ tủ tới thiết bị theo sơ đồ hình tia Đối với hệ thống đèn chiếu sáng, dây cấp nguồn từ tủ phân phân phối máng sau qua hệ thống nhựa kim loại tới phía đèn Từ dây dẫn ống kiểu xoắn ruột gà vào đèn Trong hộ chung cư, ổ cắm thường gắn tường, nguồn cấp qua ống đặt chìm tường, hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn huỳnh quang, đèn chùm, đèn tường, loại đèn chức chiếu sáng đem lại mặt thẩm mỹ cho hộ Còn tòa nhà văn phòng, ổ cắm tường thường gắn máng nhựa đặt dễ dàng di chuyển vị trí dọc theo máng hay tăng số lượng ổ cắm Lập vẽ dây cấp nguồn: Từ vẽ mặt lập trên, tiến hành lập vẽ dây dẫn cấp nguồn Sau tính toán sơ phụ tải khu vực ta xác định cỡ dây cấp nguồn cho tủ phân phối khu vực (có tính tới hệ số dự trữ) Đồng thời xác định trị số dòng cắt cho apstomat tuyến dây (trị số dòng cắt phải nhỏ dòng cho phép cỡ dây) Dây cấp nguồn cho hệ thống đèn chiếu sáng thường dùng cỡ dây 1,5mm – 2,5mm2 tiết diện dây dẫn, dây cho ổ cắm pha thông thường cỡ 2,5mm – 4mm2 Dây loại dây đơn có lớp cách điện PVC có màu để phân Chương 1: Chương 3: Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng biệt pha Mỗi tuyến nguồn pha có dây: dây pha, dây trung tính dây nối đất Dây cấp nguồn cho thiết bị, máy móc công suất lớn thang máy, máy điều hòa tính toán sở công suất máy thường lấy đường dây độc lập từ tủ phân phối Để tăng độ tin cậy làm việc, cần hạn chế việc nối dây Đối với hệ thống đèn hay ổ cắm nối song song theo nhóm, điểm nối thường thực đấu dây nằm thiết bị Cần tránh nối dây ống dây máng Các điểm nối dây cỡ 6mm trở lên cần có cốt kẹp đầu dây đặt hộp nối tiêu chuẩn 2.2.5 Bước 5: Thiết kế sơ đồ nguyên lý cung cấp điện Từ vẽ mặt điện ta vẽ sơ đồ nguyên lý cấp điện hợp lí cho việc lắp đặt thiết bị điện cần sử dụng thiết bị bảo vệ, aptomat, dây dẫn… 2.2.6 Bước 6: Thiết kế hệ thống chống sét nối đất chống sét, nối đất thiết bị Tính toán phạm vi kim chống sét bảo vệ: phạm vi bảo vệ hay vùng bảo vệ khoảng không gian mà vật bảo vệ đặt có khả bị sét đánh Tìm số cọc tiếp địa: ta dùng cọc đồng để tiêu sét đất Điện trở nối đất chống sét ≤ 10Ω tuân theo tiêu chuẩn 20 TCN 46 – 84 hành xây dựng Sau lắp đặt xong, kiểm tra không đạt phạm vi cho phép ≤ 10Ω tiến hành đóng cọc tiếp Vẽ mặt chống sét mặt nối đất: xác định vị trí đặt kim thu sét, vị trí đóng cọc tiếp địa vẽ mặt dây hệ thống chống sét hệ thống nối đất Chương 1: Chương 3: Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng GIẢI PHÁP CẤP ĐIỆN: 3.1 Phạm vi công việc, đánh giá trạng, khái quát hệ thống cấp điện: 3.1.1 Phạm vi: Trong công trình phần thiết kế điện đề cập nội dung sau Thiết kế điện chiếu sáng sinh hoạt công trình Thiết kế phần điện động học (hệ thống điện máy bơm) Biện pháp an toàn điện Chống sét cho công trình Thống kê vật liệu điện 3.1.2 Đánh giá trạng cấp điện: Trong thời gian trước mắt, nguồn điện cấp cho Dự án lấy từ trạm biến áp đầu tư xây dựng TBA2 - 2x560 KVA thuộc lô đất CX1 phía Đông Nam dự án Theo quy hoạch chi tiết phê duyệt trạm biến áp TBA1 xây dựng lô đất N01 trạm biến áp cấp điện thức công trình xây dựng thuộc lô đất N01 3.2 Căn thiết kế: Bản vẽ thiết kế Các tiêu chuẩn Việt Nam: Các tiêu chuẩn thiết bị điện, hệ thống điện (TCVN) Bộ quy phạm điện (Bộ Công nghiệp) Bộ tiêu chuẩn Việt Nam xây dựng (Bộ Xây dựng) * Trong đó: - Căn vào tiêu chuẩn: Tiêu chuẩn chiếu sáng 20 TCN 16- 86 chiếu sáng nhân tạo công trình dân dụng Chương 1: Chương 3: Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Tiêu chuẩn 20 TCN 95- 83 chiếu sáng nhân tạo bên công trình Tiêu chuẩn 20 TCN 29- 91 cho chiếu sáng tự nhiên công trình dân dụng Tiêu chuẩn 20 TCN 25- 91 lắp đặt đường dẫn điện nhà công trình công cộng Tiêu chuẩn 20 TCN 27- 91 lắp đặt thiết bị điện nhà công trình công cộng Tiêu chuẩn 11 TCN 18- 2006 tới 11 TCN 21- 2006 quy phạm trang bị điện Tiêu chuẩn TCVN 4756- 89 quy phạm nối đất nối không thiết bị điện TCXDVN 46-2007 Tiêu chuẩn chống sét Bộ Xây dựng Tiêu chuẩn TCVN 4086-95 an toàn điện xây dựng Tiêu chuẩn TCVN 5308-91 an toàn lắp đặt sử dụng thiết bị điện thi công - Căn hồ sơ thiết kế Kiến trúc Trung tâm tư vấn thiết kế đầu tư lập văn pháp quy, qui định hành Bộ ngành nhà nước Phạm vi thiết kế: - Tính chọn thiết bị từ sau tủ hạ trạm biến áp dự kiến thông số chọn máy biến áp, máy phát điện, tủ ATS - Tính chọn thiết bị tủ điện tầng, cáp điện từ tủ điện tổng tới tủ điện tầng, từ tủ điện tầng tới hộ - Thuyết minh phần điện chiếu sáng hộ chiếu sáng chung khu nhà - Thuyết minh phần thu lôi chống sét tiếp đất an toàn cho người thiết bị Chương 1: 10 Chương 3: 10 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng 1.0m băng đồng trần đặt rãnh 0.5m sâu 1.10m Việc liên kết cọc đồng, băng đồng cáp đồng thoát sét kẹp đặc chủng nối đất (Ground Rod Clamp ) tuân theo tiêu chuẩn chống sét 20 TCN 46-84 hành Bộ Xây Dựng tiêu chuẩn H.S Singapore có tác dụng tải dòng điện hiệu khả tiếp xúc cọc, băng đồng cáp thoát sét cao đạt độ bền tuổi thọ không cần phải bảo dưỡng định kỳ hệ thống nối đất hệ thống cũ trước Điện trở nối đất chống sét ≤10Ω tuân theo tiêu chuẩn 20 TCN 46-84 Bộ Xây Dựng Hộp kiểm tra tiếp địa chỗ nối đất dùng để theo dõi kiểm tra định kỳ giá trị điện trở nối đất hàng tháng, hàng quý hàng năm 1.2 Hệ thống nối đất an toàn điện Việc liên kết cọc, dây tiếp địa hàn nối đất tuân theo tiêu chuẩn chống sét 20 TCN 46-84 hành Bộ Xây Dựng có tác dụng tải dòng điện hiệu khả tiếp xúc cọc, dây tiếp địa cao đạt độ bền tuổi thọ không cần phải bảo dưỡng định kỳ hệ thống nối đất với Rnđ ≤ 4Ω tuân theo tiêu chuẩn nối đất an toàn điện TCVN 4756-86 hành Việt Nam Khoảng cách cọc m Khi đóng cọc phải dùng búa, lấp đất đất mịn, đầm chặt Điện trở tiếp địa đảm bảo < Ω Dây tiếp địa từ hệ thống tiếp địa đến tủ điện tổng công trình dây đồng Cu/PVC 1x120 , dây tiếp địa từ tủ điện tổng đến tủ điện phòng dây đồng Cu/PVC tiết diện theo phụ tải tưng phòng Dây tiếp địa từ tủ điện tầng đến tủ điện hộ dùng dây tiếp địa PVC(1x6, 1x4), dây tiếp địa từ bảng điện hộ đến ổ cắm, bình nóng lạnh dây tiếp địa Cu/PVC 1x2.5 Hộp kiểm tra tiếp địa chỗ nối đất dùng để theo dõi kiểm tra định kỳ giá trị điện trở nối đất hàng tháng, hàng quý hàng năm Chương 1: 83 Chương 3: 83 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Lắp đặt hệ thống nối đất: Đào đất rãnh, hố tiếp đất Xác định vị trí làm hệ thống tiếp đất Kiểm tra cẩn thận trước đào để tránh công trình ngầm khác cáp ngầm hay hệ thống ống nước Đào rãnh sâu từ 1200 đến 1500mm, rộng từ 400 đến 500mm có chiều dài hình dạng theo vẽ thiết kế mặt thực tế thi công Chôn điện cực xuống đất Đóng cọc tiếp đất nơi qui định cho khoảng cách cọc không ngắn chiều dài cọc Đóng cọc sâu đến đỉnh cọc cách đáy rãnh từ 100 đến 150 mm Riêng cọc đất trung tâm đóng cạn so với cọc khác, cho đỉnh cọc cách mặt đất từ 150 đến 250 mm để lắp đặt kẹp tiếp đất đặc chủng với cáp đồng nối thoát sét 70mm2 Rải băng đồng 25x3mm dọc theo rãnh đào để liên kết với cọc đóng Liên kết cọc với băng đồng kẹp đồng tiếp đất đặc chủng Hoàn trả mặt hệ thống tiếp đất Kiểm tra lần cuối kẹp liên kết đặc chủng băng đồng, cọc thép bọc đồng & thu dọn dụng cụ Lấp đất vào hố rãnh, nện chặt hoàn trả mặt Đo điện trở tiếp đất hệ thống, lớn giá trị nêu phải đóng thêm cọc, sử lý thêm hoá chất giảm điện trở đất để giảm tới giá trị cho phép II HỆ THỐNG NỐI ĐẤT Giới thiệu Chương 1: 84 Chương 3: 84 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Hệ thống nối đất an toàn thiết bị điện: Hệ thống cung cấp điện làm nhiệm vụ truyền tải phân phối điện đến hộ tiêu thụ dùng điện Vì đặc điểm quan trọngcủa hệ thống cung cấp điện phân bố diện tích rộng thường xuyên có người làm việc với thiết bị điện Cách điện thiết bị điện hỏng, người vận hành không tuân theo quy tắc an toàn … Đó nguyên nhân dẫn đến tai nạn điện giật Nối đất biện pháp an toàn hệ thống cung cấp điện Nếu cách điện bị hỏng vỏ thiết bị mang điện áp có dòng rò chạy từ vỏ thiết bị xuống đất lúc người chạm vào vỏ thiết bị thi điện trở Rngười mắc song song với điện trở nối đất Rnđ Lúc dòng điện chạy qua người I ng = Rd I d R ng Id - dòng điện chạy qua điện trở nối đất Đảm bảo an toàn cho người vận hành thiết bị điện hệ thống nên yêu cầu hệ thống nối đất an toàn điện cao: Rnđ ≤ Ω Hệ thống nối đất chống sét: Sét đánh trực tiếp gián tiếp vào thiết bị điện làm hỏng thiết bị điện mà gây nguy hiểm cho người vận hành Đảm bảo an toàn cho người tài sản tòa nhà trước tác động tượng sét hệ thống nối đất phải có Rnđ ≤ 10 Ω Thiết kế hệ thống nối đất chống sét nối đất an toàn điện phải tuân theo tiêu chuẩn nối đất an toàn điện TCVN 46-84 hành Việt Nam Tất vỏ kim loại tủ điện, hộp aptomat phải nối vào hệ thống nối đất an toàn điện Hệ thống nối đất an toàn điện độc lập với hệ thống nối đất chống sét • Nối đất chống sét Chương 1: 85 Chương 3: 85 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Nối đất chống sét nối điện thiết bị chống sét (kim thu lôi, dây thu sét, lưới thu sét, thiết bị chống sét ) với hệ thống nối đất nhằm tản dòng điện sét vào đất giữ cho điện áp điểm (trong khu vực bảo vệ) không lớn, đảm bảo an toàn cho công trình, thiết bị người có sét đánh Đối với bảo vệ chống sét cần quan tâm đến hai vấn đề sau: - Phạm vi bảo vệ hay vùng bảo vệ, khoảng không gian mà vật bảo vệ đặt có khả bị sét đánh - Trị số điện trở hệ thống trang bị nối đất • Hệ thống trang bị nối đất Trang bị nối đất bao gồm điện cực nối đất dây nối đất Các điện cực nối đất bao gồm điện cực thẳng đứng đóng sâu vào đất điện cực nằm ngang chôn đất độ sâu định Dây nối đất dùng để nối liền phận nối đất với điện cực nối đất Khi thực nối đất, trước hết lợi dụng vật nối đất tự nhiên sẵn có đường ống dẫn nước hay ống kim loại khác đặt đất (trừ ống dẫn nhiên liệu lỏng, khí dễ cháy), kết cấu kim loại công trình nhà cửa có nối đất, vỏ bọc kim loại cáp đặt đất (trừ vỏ cáp chì, vỏ cáp thép dùng) Điện trở nối đất tự nhiên xác định cách đo thực tế hay tính gần theo công thức kinh nghiệm Nếu nối đất tự nhiên không đảm bảo trị số điện trở Rđ theo yêu cầu phải dùng nối đất nhân tạo Nối đất nhân tạo thực cọc thép tròn, thép ống, thép dẹt hay thép góc dài - 3m, đóng sâu xuống đất, đầu chúng cách mặt đất 0,5 - 0,8 m để tránh thay đổi Rđ theo thời tiết Các cọc thép hàn nối với thép đặt nằm ngang chôn sâu cách mặt đất 0,5 - 0,8m Chương 1: 86 Chương 3: 86 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng THIẾT KẾ HỆ THỐNG NỐI ĐẤT AN TOÀN ĐIỆN VÀ HỆ THỐNG NỐI ĐÂT CHỐNG SÉT CHO TÒA NHÀ 12 TẦNG: 2.1 Thiết kế hệ thống nối đất an toàn điện cho tòa nhà hỗn hợp Đất khu vực tòa nhà đất đen, tra bảng phụ lục 6.4 điện trở suất ρ đất ta có điện trở suất đất ρ đat = 2.10 (Ω / m) Đất khô nên theo bảng PL 6.5 hệ số hiệu chỉnh điện trở suất đất Kmax ta chọn hệ số mùa : KCọc = 1,4 KThanh = 1,6 Sơ ta dùng 30 cọc thép góc L có kích thước (60x60x6) mm dài 2,5 m đóng thẳng chìm sâu xuống đát cách mặt đất 0,8 m Điện trở khuếch tán cọc: R1C = 0,00298.ρ.Kcọc = 0,00298.2.104.1,4 = 83,44 (Ω) Các cọc chôn thành mạch vòng cách m, chiều dài cọc 2,5m nên hệ số sử dụng cọc tỉ số a/l = → tra bảng PL 6.7 hệ số sử dụng cọc ηc ≈ 0,6 4.2.1 Điện trở khuếch tán 30 cọc là: RC = 4.2.2 R1C 83,44 = = 4,635 n.η c 30.0,6 (Ω) Chọn thép dẹt có kích thước (40x4) mm, chôn sâu 0,8 m nối thành vòng qua 30 cọc 4.2.3 Tổng chiều dài nối nằm ngang L: l = 5.30 = 150 4.2.4 (m) Hệ số sử dụng nối tỉ số a/l = tra bảng PL 6.7 hệ số sử dụng cọc ηt ≈ 0,3; 4.2.5 Điện trở khuếch tán nối: 4.2.6 0,366 2.l 0,366 2.15000 Rt = ρ lg = 1,4.2.10 lg ≈ 14 η t l b.t 15000.0,3 4.80 4.2.7 (Ω ) 4.2.8 Trong đó: Chương 1: 87 Chương 3: 87 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp 4.2.9 Cung cấp điện cho chung cư cao tầng ρ : Điện trở suất đất độ sâu chon nằm ngang, Ω/cm (lấy độ sâu = 0,8m) 4.2.10 l: Chiều dài (chu vi) mạch vòng tạo nên nối cm 4.2.11 b: Bề rộng nối cm (thường lấy b = 4cm) 4.2.12 t: Chiều sâu chôn nối cm (thường t = 0,8 cm) 4.2.13 Điện trở nối đất toàn hệ thống: 4.2.14 R ND = RC Rt 4,635.14 = = 3,476 RC + Rt 4,625 + 14 (Ω) 4.2.15.→ RND = 3,476 (Ω) < RYC = (Ω) Kết hợp với nối đất tự nhiên Rnđ nhỏ 3,476 (Ω) Vậy hệ thống nối đất thỏa mãn điều kiện an toàn 4.2.16 2.2 Thiết kế hệ thống nối đất chống sét cho tòa nhà Đất khu vực tòa nhà đất đen, tra bảng phụ lục 6.4 điện trở suất ρ đất ta có điện trở suất đất ρ đat = 2.10 (Ω / m) Đất khô nên theo bảng PL 6.5 hệ số hiệu chỉnh điện trở suất đất Kmax ta chọn hệ số mùa : KCọc = 1,4 KThanh = 1,6 Sơ ta dùng 15 cọc thép góc L có kích thước (60x60x6) mm dài 2,5 m đóng thẳng chìm sâu xuống đát cách mặt đất 0,8 m Điện trở khuếch tán cọc: R1C = 0,00298.ρ.Kcọc = 0,00298.2.104.1,4 = 83,44 (Ω) Các cọc chôn thành mạch vòng cách m, chiều dài cọc 2,5m nên hệ số sử dụng cọc tỉ số a/l = → tra bảng PL 6.7 hệ số sử dụng cọc ηc ≈ 0,69 4.2.17.Điện trở khuếch tán 15 cọc là: 4.2.18 RC = R1C 83,44 = = 8,06 n.η c 15.0,69 (Ω) Chọn thép dẹt có kích thước (40x4) mm, chôn sâu 0,8 m nối thành vòng qua 30 cọc 4.2.19 4.2.20 Tổng chiều dài nối nằm ngang L: l = 5.15 = 75 (m) Chương 1: 88 Chương 3: 88 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Hệ số sử dụng nối tỉ số a/l = tra bảng PL 6.7 hệ số sử dụng cọc ηt ≈ 0,4; 4.2.21 Điện trở khuếch tán nối: 4.2.22 4.2.23 Rt = 0,366 2.l 0,366 2.7500 ρ lg = 1,4.2.10 lg = 18,945 η t l b.t 7500.0,4 4.80 ( Ω) 4.2.24.Trong đó: 4.2.25 ρ : Điện trở suất đất độ sâu chon nằm ngang, Ω/cm (lấy độ sâu = 0,8m) 4.2.26 l: Chiều dài (chu vi) mạch vòng tạo nên nối cm 4.2.27 b: Bề rộng nối cm (thường lấy b = 4cm) 4.2.28 t: Chiều sâu chôn nối cm (thường t = 0,8 cm) 4.2.29 Điện trở nối đất toàn hệ thống: 4.2.30 R ND = R C R t 8,06.18,945 = = 5,654 RC + Rt 8,06 + 18,945 (Ω) 4.2.31.→ RNĐ = 5,654 (Ω) < RYC = 10 (Ω) Kết hợp với nối đất tự nhiên Rnđ nhỏ 0,18 (Ω) Vậy hệ thống nối đất thỏa mãn điều kiện an toàn 4.2.32 Chương 1: 89 Chương 3: 89 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng KẾT LUẬN ………………………………………………………………………………… Chương 1: 90 Chương 3: 90 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Tài liệu tham khảo Ngô Hồng Quang - Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho xí nghiệp (ĐHBK, 1997) Phan Đăng Khải, Ngô Hồng Quang, Trần Bách, Đặng Quốc Thống - Hệ thống cung cấp điện (NXB GD, 2001) Ngô Hồng Quang - Giáo trình cung cấp điện (NXB GD, tái 2009) Ngô Hồng Quang - Sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện từ o,4 – 500kv (NXB Khoa học kỹ thuật, 2007) Chương 1: 91 Chương 3: 91 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO CUNG CƯ CAO TẦNG CT5 – KĐT ĐẶNG XÁ GIA LÂM Sinh viên thực hiện: Lê Quốc Thịnh Lớp: LT TBĐ Khóa:13 Giáo viên hướng dẫn: Hồ Mạnh Tiến Hà Nội 2012 Chương 1: 92 Chương 3: 92 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Trường Đại học GTVT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ Sinh viên: Tên tóm tắt yêu cầu, nội dung đề tài: Số liệu cần thiết chủ yếu để thiết kế: Nội dung thuyết minh, yêu cầu giải thích tính toán thiết kế tốt nghiệp: Chương 1: 93 Chương 3: 93 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Các vẽ chính: Những yêu cầu bổ sung thêm nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp chuyên đề: Cán hướng dẫn: • Giáo viên trường: • Cán sản xuất: - Ngày giao nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp: - Ngày bắt đầu thiết kế tốt nghiệp: - Ngày nộp thiết kế tốt nghiệp: TL/HIỆU TRƯỞNG Ngày tháng năm 20 Đã giao nhiệm vụ TKTN TRƯỞNG KHOA CHỦ NHIỆM BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Đã nhận nhiệm vụ TKTN Sinh viên: Lớp: Khóa: Chương 1: 94 Chương 3: 94 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng MỤC LỤC Chương 1: 95 Chương 3: 95 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Giáo viên hướng dẫn Hồ Mạnh Tiến Chương 1: 96 Chương 3: 96 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ĐỌC DUYỆT Giáo viên hướng dẫn Chương 1: 97 Chương 3: 97 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 [...]... nhánh cung cấp điện cho bảng điện căn hộ sau đó cung cấp đến phụ tải sử dụng Lộ 6: Từ tủ điện toàn công trình (TĐTN) sử dụng tuyến cáp (Cu/XLPE/PVC (3x150+1x120) On T.C cấp điện tới bảng điện tầng 8, 9, 10 (TĐT8, 9, 10) bằng cáp (Cu/XLPE/PVC (3x50+1x35) từ đây sử dụng các tuyến cáp CU/PVC được tách ra làm các nhánh cung cấp điện cho bảng điện căn hộ sau đó cung cấp đến phụ tải sử dụng Lộ 7: Từ tủ điện. .. các tuyến CU/PVC được tách ra làm các nhánh cung cấp điện cho bảng điện căn hộ sau đó cung cấp đến phụ tải sử dụng Chương 1: 17 Chương 3: 17 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Lộ 5: Từ tủ điện toàn công trình (TĐTN) sử dụng tuyến cáp (Cu/XLPE/PVC (3x150+1x120) On T.C cấp điện tới bảng điện tầng 5, 6, 7 (TĐT5, 6, 7) bằng cáp (Cu/XLPE/PVC... cấp điện cho chung cư cao tầng CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN CHO TÒA NHÀ 1.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI CHO TỦ ĐIỆN TỔNG: Tủ điện tổng lấy điện từ trạm biến áp khu vực rồi phân phối cho tủ điện tầng 2 đến tầng 12 1.1 Tính toán phụ tải điện cho tầng 2: 1.1.1 Tính toán phụ tải điện căn hộ 1 (C1-1): Dựa vào bản vẽ thiết kế mặt bằng điện căn hộ ta có các thiết bị sau: Bảng 2.1: STT Tên thiết bị Số Công lượng suất(w)... dụng tuyến cáp (Cu/XLPE/PVC (3x120+1x95) On T.C cấp điện tới bảng điện tầng 11, 12 (TĐT11, 12) bằng cáp (Cu/XLPE/PVC (3x50+1x35) từ đây sử dụng các tuyến cáp CU/PVC được tách ra làm các nhánh cung cấp điện cho bảng điện căn hộ sau đó cung cấp đến phụ tải sử dụng Lộ 8: Từ tủ điện toàn công trình (TĐTN) sử dụng tuyến cáp (Cu/XLPE/PVC (3x70+1x50) On T.C cấp điện tới tủ điện ưu tiên (TĐưt) từ đây sử dụng...Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng - Các bản vẽ thiết kế phần đường dây cao thế và trạm biến áp không thuộc phạm vi thiết kế của bản đề án này 3.3 Giải pháp thiết kế hệ thống chiếu sáng ngoài nhà 3.3.1 Tiêu chuẩn thiết kế: TCVN 95 - 1983: Tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng nhân tạo bên ngoài công trình xây dựng dân dụng TCVN 5681 - 1992: Tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng công cộng... đồng dẫn lên các bảng điện mỗi tầng, cáp được đặt trong một giếng cáp kẹp vào tường Chương 1: 18 Chương 3: 18 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Từ bảng điện mỗi tầng cấp cho mỗi căn hộ một đường dây riêng, cấp đến căn hộ luồn ống nhựa đặt ngầm tường, đảm bảo độ tin cậy khi cung cấp điện Mỗi căn hộ có một bảng điện riêng chứa 01 áp... T.C cấp điện tới bảng điện máy bơm cứu hoả Lộ 3*: Từ tủ điện toàn công trình (TĐTN) sử dụng tuyến cáp (Cu/XLPE/PVC (3x6+1x4) On T.C cấp điện tới bảng điện ngoài nhà (TĐNN) từ đây sử dụng các tuyến cáp CU/PVC được tách ra làm các nhánh cung cấp điện cho cho các đèn chiếu sáng sân vườn Lộ 4: Từ tủ điện toàn công trình (TĐTN) sử dụng tuyến cáp (Cu/XLPE/PVC (3x150+1x120) On T.C cấp điện tới bảng điện tầng. .. nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Từ trạm biến áp hạ thế TBA2 22/0,4KV - 2x560 KVA của khu sử dung một tuyến cáp ngầm XLPE chôn ngầm trực tiếp trong đất ở độ sâu 0.7m so với mặt sân dẫn đến tủ điện tổng công trình CT5 (TĐTN) đặt trong phòng Kỹ thuật điện tầng 1 (Vị trí xem trong bản vẽ TKKTTC) sau đó được chia làm các lộ, một lộ cấp cho tủ điện ưu tiên (TĐƯT), bảng điện các tầng và các bảng điện. .. Chương 3: 21 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho chung cư cao tầng Điện áp định mức của MCB/MCCB phải lớn hơn điện áp nguồn cung cấp : Uđm³Ulưới Dòng điện định mức của MCB/MCCB phải cao hơn dòng điện tính toán Iđm ³ Itt Iđm ³ Ikđ Ikđ = (1,25~2) Itt Trong đó: Itt : Cư ng độ dòng điện tính toán(A) Iđm : Dòng định mức của thiết bị bảo vệ Ikđ : Dòng khởi... Lộ 1: Từ tủ điện ưu tiên toàn công trình (TĐTN) sử dụng tuyến cáp (Cu/XLPE/PVC (3x6+1x4) On T.C cấp điện tới bảng điện tầng 1 Từ đây sử dụng các tuyến cáp CU/PVC được tách ra làm các nhánh cung cấp điện cho cho các bảng điện phòng tại tầng 1 Lộ 2: Từ tủ điện ưu tiên toàn công trình (TĐTN) sử dụng tuyến cáp (Cu/XLPE/PVC (3x16+1x10) On T.C cấp điện tới bảng điện máy bơm sinh hoạt Lộ 3: Từ tủ điện ưu tiên ... Xin vui lòng tham khảo thông số kỹ thuật cáp điện liệt kê bảng phụ lục đính kèm Chương 1: 23 Chương 3: 23 Chương 2:Lê Quốc Thịnh – Lớp LT TBĐ CN & GTVT _ K13 Đồ án tốt nghiệp Cung cấp điện cho... 10,0 69 58 16,0 90 77 25,00 120 102 35,00 150 125 50,00 195 180 175 155 70,00 245 230 220 190 95,00 300 280 270 235 120,00 345 325 310 270 150,00 390 370 355 310 185,00 440 425 410 355 240,00 520... Bảng 2.19: STT Tên phụ tải Hệ số Công công đồng suất tính suất (w) thời toán (w) 36 72 72 71 13 923 923 13 39 39 193 13 2509 2509 59 42 16 16 944 672 0,85 0,85 802 571 25 600 15000 0,5 7500 250 250