Thiết kế cung cấp Điện khối chung cư

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.91 MB, 69 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

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 PHỊNG, 12 -2019

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

UBND THÀNH PHỐ HẢI PHÒNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: ...Số hiệu sinh viên:...

Khóa ...Khoa ...Ngành...

1. Đầu đề thiết kế:...

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

(Họ tên và chữ kí)

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

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 tốn 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)

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

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 hồn tồn trách nhiệm.

Hải Phịng, ngày 10 tháng12 năm 2019

Sinh viên thực hiện

Liễu Minh Tài

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

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 cơng...5

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

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

1.3. Các tiêu chuẩn thiết kế điện...10

Chương 2 TÍNH TỐN PHỤ TẢI...11

2.1. Cơ sở tính tốn phụ tải...11

2.2 Phân loại phụ tải...11

2.3. Phương pháp tính tốn phụ tải...12

2.3.1. Phương pháp tính tốn chiếu sáng...12

2.3.2.Phương pháp tính tốn ổ cắm:...13

2.4.3.Phương pháp tính tốn điều hịa:...14

2.4.4.Phương pháp tính tốn phụ tải thang máy...15

2.5 Áp dụng tính tốn cho cơng trình...15

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

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 tốn, kiểm tra ngắn mạch trung áp...35

3.2.6. Lựa chọn thiết bị bảo vệ trạm biến áp...37

Chương 4 TÍNH TỐN LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP...42

4.1. Phương án cấp điện...42

4.1.1. Nguồn điện...42

4.1.2. Tính tốn dịng điện ba pha...42

4.1.3.Tính tốn dịng điện một pha...42

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

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

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Phối cảnh tịa 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 tồ 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

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

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 khơng thể khơng có một nền cơng nghiệp điện năng vững mạnh. Bởivậy khi quy hoạch phát triển các khu dân cư, đơ thị hay các khu cơng 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 khơng chỉ trước mắt mà cịn 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 tốn 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 tốn phụ tải

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

- Chương 4: Tính tốn lưới điện hạ áp.

Hải Phịng, ngày tháng năm 2019Sinh viên thực hiện

Liễu Minh Tài

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

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 Gịn.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 cơng 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

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

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 sơng SàiGịn. 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 làtồ nhà cao nhất thành phố. Khơng những vậy, cơng trình này cịn được đánh giácao bởi tính thân thiện với mơi trường.

Hình 1.1: Phối cảnh tịa 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 cơng 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 mơ nhỏ nhằm làm văn phịng hoặc cho các cơng 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 khơng có khoảng trống dành cho cây xanh, mặt nước,

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

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

vỉa hè không đủ rộng, khơng có khoảng lùi theo tiêu chuẩn, phần lớn đều khơngcó tầng hầm để xe, hoặc có thì nhỏ khơng đáp ứng đủ diện tích cho người sửdụng cơng 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, mơi trường xung quanh.

Các cơng 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 sốt tốt nhất đến quy hoạch nhà cao tầng chocả một khu đô thị, nhất là các thành phố đã có một q 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.

</div>Trang 15<div class="page_container" data-page="15">

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

Hình 1.2 Hanoi Lotte Center

Các cơng 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 khơng phải làchúng ta khơng 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 cơng theo phương pháp mới.Nếu cứ nhập từ nước ngồi vào thì chi phí xây dựng bị đẩy lên cao, nhà đầu tưkhơng 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 tịa nhà rất khó khăn. Di chuyển

</div>Trang 16<div class="page_container" data-page="16">

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 tồn có thểkhắc phục – Với sự thơng dụng của hệ thống cáp treo, của đường sắt trên khơng,và có thể tưởng tượng xa hơn đến sự phát triển các hệ thống giao thơng tối tânkhác. Khi đó, mối liên hệ ngang giữa các phần của các nhà siêu cao tầng sẽ trởnên mật thiết, dễ dàng, mơ hình phát triển đơ thị theo chiều đứng mới thật sựhồn thiện và đúng với ý nghĩa của nó. Trong mỗi đơ 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 ơ vng cómơđun. 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 cơng

Hình thức kết cấu chủ yếu của nhà cao tầng ở Việt Nam hiện nay là khungbê tơng cốt thép. Bê tơng 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 cơng trình q hạn sử dụng. Vì vậy, chúng ta khơng nên q 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 cơng 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

</div>Trang 17<div class="page_container" data-page="17">

đó con người và mọi dạng sinh học được phát triển cân đối, hài hồ, tốt đẹp,khơng 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 mơi 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 cơng trình xây dựng, trong suốt q trình vận hành.

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

</div>Trang 18<div class="page_container" data-page="18">

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 cơngtrình 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 mơitrường 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 đơ thị hố 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 đơ thị trên tồn thế giới

</div>Trang 19<div class="page_container" data-page="19">

1.2 Giới thiệu tổng quan về cơng 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 đồn 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 Cơng (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 thơng. Tầng một dành cho cơng tác quản lýtịa nhà, dịch vụ thương mại và những sinh hoạt cộng đồng. Tầng hai dành cho

</div>Trang 20<div class="page_container" data-page="20">

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 cơng tác nidạy 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 tịa nhà (độ cao mái) 68,85

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

</div>Trang 21<div class="page_container" data-page="21">

Từ tầng 3 tới tầng 19 của tịa 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 cơngtrình cơng 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 .

</div>Trang 22<div class="page_container" data-page="22">

Chương 2: Tính tốn phụ tải

Chương 2

TÍNH TỐN PHỤ TẢI2.1. Cơ sở tính tốn phụ tải

Phụ tải tính tốn 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 tốn tổn thất cơng suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọndung lượng bù công suất phản kháng,… Phụ tải tính tốn 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 tốn 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 tốn 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 cơng trình nghiên cứu và phương pháp xác định phụ tảitính tốn, 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 tínhtốn và những thơng tin ban đầu địi hỏi q lớn và ngược lại, những phươngpháp đơn giản, khối lượng tính tốn 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 tínhtốn 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 q trình cơng nghệ phức tạp, hoặchỏng hóc hàng loạt sản phẩm; hoặc có ảnh hưởng khơng tốt về phương diệnchính trị. Đối với hộ loại 1 phải được cung cấp điện với độ tin cậy cao, thường

</div>Trang 23<div class="page_container" data-page="23">

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 hoặckhơng có nguồn dự phịng, đường dây một lộ hoặc đường dây kép.

Hộ loại 3: là tất cả những hộ tiêu thụ cịn lại ngồi 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 khơng 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 tốn phụ tải

2.3.1. Phương pháp tính tốn 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 cơng suấtđặt Pđ

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

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

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

</div>Trang 24<div class="page_container" data-page="24">

Chương 2: Tính tốn phụ tải

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

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

-Xác định tính tốn theo độ rọi

Dựa vào cơng trình đang thực hiện thiết kế thì thiết kế theo phương pháptính tốn suất phụ tải theo P0 (W/đơn vị tính tốn) là phù hợp nhất vì đây là cơngtrình dân dụng chủ yếu là các căn hộ khơng 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 cơng suất tính tốn theo cơng thức : Pcs = P0 .S (W/m2 )Trong đó:

Theo TCXD 27 năm 1991 ta có :

</div>Trang 25<div class="page_container" data-page="25">

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 phịng 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 phịng, khoảng cách giữa các ổ cắm là 5m. Bố trí ổ cắm thuận tiện cho sử dụng.

 Đối với phịng 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 cơng suất tính tốn phịng

</div>Trang 26<div class="page_container" data-page="26">

Chương 2: Tính tốn 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 Cơng Hiền “ có bảng suất phụ tải (W/m2 sàn)

2.4.4.Phương pháp tính tốn phụ tải thang máy

Cơng suất tính tốn của nhóm phụ tải thang máy được tính theo cơng thức

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

thang máy thứ i, nếu khơng 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

khơng 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 tốn cho cơng trình2.5.1. Tính tốn 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¿

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

</div>Trang 27<div class="page_container" data-page="27">

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

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

Thông số kỹ

Nguồn điện(V/Hz)

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

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

</div>Trang 28<div class="page_container" data-page="28">

Chương 2: Tính tốn phụ tải

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

Tổng cơng suất tính tốn tác dụng của phịng là:

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

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

a), Tính tốn Chiếu sáng

Nhưng do tính chất của tịa 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 thơng là 1520( lm)Tổng quang thơng của phịng là :1520 x 4=6080(lm)

+Ta có đèn led downlight âm trần T4-9W có quang thơng 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 cơng suất 200W để trang tríCơng suất chiếu sáng của phịng là:

</div>Trang 29<div class="page_container" data-page="29">

Thơng số kỹthuật

Nguồn điện(V/Hz)

Nhiệt độmàu

Kíchthước (∅/ H¿

Đường kínhlỗ khttrần

b)Tính tốn 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=

</div>Trang 30<div class="page_container" data-page="30">

Chương 2: Tính tốn phụ tải

Hình 2.2 Mặt bằng chiếu sáng khối chung cư

</div>Trang 31<div class="page_container" data-page="31">

c)Tính tốn điều hịa

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

Chọn điều hịa có năng suất lạnh 9000BTU/h, công suất Pđh =1000W =>Công suất tính tốn phịng ngủ (số lượng 2 phịng 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 cịn sử dụng 1 bình nóng lạnh có cơng suất Pnl=2500W=>Cơng suất tính tốn 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, ....

</div>Trang 32<div class="page_container" data-page="32">

Chương 2: Tính tốn phụ tải

2.5.3. Tính tốn các phụ tải khác

a)Tính tốn cơng 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)

Cơng suấtphản khángQtt1(KVAR)

b)Tính tốn cơng suất máy bơm .

Quy chuẩn hệ thống cấp thốt nước trong nhà và cơng 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.

</div>Trang 33<div class="page_container" data-page="33">

- Tiêu chuẩn thiết kế thốt nước bên ngồi cơng 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 tịa nhà có : máy bơm nước sinh hoạt ,máy bơm nước cứu hỏa Áp dụng công suất tính tốn của nhóm phụ tải bơm nước theo TCVN9206

+) Cơng suất tính tốn 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)

+ Cơng suất tính tốn phản kháng của bơm nước sinh hoạt là: