đồ án môn học thiết kế cung cấp điện cho tòa nhà kí túc xá K6 của trường đại học Nha Trang

ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page i

MỞ ĐẦU

Lý do chọn đề tài:
Với tốc độ tăng trưởng kinh tế ngày càng tăng của Việt Nam, vấn đề năng
lượng được đưa ra là một trong lĩnh vực ưu tiên hàng đầu. Điện năng chiếm phần
lớn của tất cả lĩnh vực. Các giải pháp về năng lượng đưa ra nhằm đảm bảo tiêu chí
về kinh tế và kỹ thuật. Với kiến thức tích lũy được trong 3 năm đại học, em muốn
vận dụng chúng để tính toán, thiết kế sát với nhu cầu thực tế này là thiết kế cung
cấp điện cho tòa nhà kí túc xá K6 của trường đại học Nha Trang.
Mục đích đề tài
- Lên phương án thiết kế cung cấp điện cho tòa nhà một cách hợp lý, nâng cao
chất lượng điện năng.
- Đảm bảo kỹ thuật và tiết kiệm điện năng.
Nội dung đề tài
Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà: tính toán chiếu sáng, tính toán
lựa chọn máy biến áp – máy phát dự phòng, tính toán tựa chọn dây dẫn và CB bảo
vệ, tính toán các biện pháp an toàn điện: chống sét và nồi đất.
Phương pháp thực hiện
Đồ án được thực hiện trên cơ sở lí thuyết cơ bản và những kinh nghiệm thực
tế tích lũy được từ thầy cô và các anh chị khóa trước. Khảo sát thực tế công trình để
đưa ra phương án cung cấp điện hợp lí nhất. Mỗi một công thức, kết quả tính toán
đều được đối chiếu các tiêu chuẩn được nêu trong mục tài liệu tham khảo.



ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page ii


LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của nhóm tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong đồ án là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kỳ công trình nào khác
Nha Trang, ngày … tháng … năm 2014
(Ký tên và ghi rõ họ tên)





LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình làm đồ án môn học 1 nhóm xin trân thành cảm ơn các thầy
cô trong khoa Điện – Điện Tử và đặc biệt là thầy Nguyễn Hoài Bão đã nhiệt tình
hướng dẫn nhóm hoàn thành đồ án môn học 1. Vì là đồ án môn học 1 nên có những
thiếu sót, nhóm mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý thầy cô để hoàn
thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn.

MỤC LỤC

Trang tựa TRANG
MỞ ĐẦU i
LỜI CAM ĐOAN ii
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC ii

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv
DANH SÁCH CÁC BẢNG v
DANH SÁCH CÁC HÌNH vi
CHƯƠNG 1:GIỚI THIỆU VÀ PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN 1
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page iii

1.1. Giới thiệu tổng quan về ký túc xá K6 trường ĐH Nha Trang. 1
1.1.1. Vị trí – diện tích 1
1.1.2. Bảng vẽ mặt bằng 1
1.1.3. Đặc điểm phụ tải. 1
1.2. Phương án cấp điện 2
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO KÝ TÚC XÁ 4
2.1. Tính chất của việc thiết kế và lắp đặt. 4
2.2. Trình tự tính toán chiếu sáng 4
2.2.1. Nguyên cứu đối tượng chiếu sáng: được nguyên cứu theo nhiều góc độ 4
2.2.2. Lựa chọn độ rọi yêu cầu: 4
2.2.3. Chọn hệ chiếu sáng: gồm hai hệ sáng 5
2.2.4. Lựa chọn nguồn sáng 6
2.2.5. Chọn bộ đèn: 7
2.2.6. Lựa chọn chiều cao đèn: 7
2.2.7. Xác định các thông số kỹ thuật chiếu sáng. 7
2.2.8. Xác định quang thông tổng yêu cầu: 8
2.2.9. Xác định số bộ đèn. 8
2.2.10. Kiểm tra độ rọi trung bình 9
2.2.11. Phân bố các bộ đèn dựa trên các yếu tố. 9
2.2.12.Thiết kế chiếu sáng cho tòa nhà…………………………………………… 9

2.3. Tính toán chiếu sáng cho phòng chính ký túc xá K6. 10

2.4. Tính toán chiếu sáng cho phòng tắm 13
2.5. Tính toán chiếu sáng cho hành lang trước 14
2.6. Tính toán chiếu sáng cho hành lang sau 16
2.7.Hành lang phụ 17
CHƯƠNG 3:TÍNH TOÁN PHỤ TẢI 20
3.1. Khái niệm chung 20
3.1.1. Đặt vấn đề 20
3.1.2. Đồ thị phụ tải điện 21
3.1.3. Mục đích của việc xác định phụ tải tính toán nhằm. 22
3.2. Phương pháp xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và công suất yêu cầu. 22
3.3. Phương án cấp điện cho ký túc xá K6. 23
3.4. Xác định phụ tải tính toán cho ký túc xá K6. 23
3.4.1. Giới thiệu khái quát tính toán phụ tải. 23
3.4.2. Tính toán phụ tải 24
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page iv

3.4.2.1. Tính toán phụ tải phòng chính 24
3.4.2.2. Tính toán phụ tải phòng tắm 26
3.4.2.3. Tính toán phụ tải hành lang trước, sau và hành lang phụ. 27
3.5. Phụ tải các tủ động lực DB 27
3.6. Chọn máy biến áp 29
3.6.1. Chọn dung lượng máy biến áp 29
3.6.2. Phần tử bảo vệ MBA. 30
3.6.3. Chọn máy phát dự phòng. 31
3.6.4. Bù công suất phản kháng 31
CHƯƠNG 4:LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ CB BẢO VỆ, 33
4.1. Tính chọn dây dẫn và CB. 33
4.1.1. Từ trạm biến áp đến tủ phân phối chính MDB. 33

4.1.2. Từ máy phát đến tủ phân phối chính MDB 34
4.1.3. Từ tủ phân phối chính MDB đến các tủ động lực DB 36
4.1.3.1. Từ tủ phân phối chính MDB đến tủ động lực động cơ DB-DC 36
4.1.3.2. Từ tủ phân phối chính MDB đến tủ động lực tầng trệt DB-TT 37
4.1.3.3. Từ tủ động lực của mỗi tầng tới các phòng. 38
4.2. Tính ngắn mạch và kiểm tra CB, độ bền cơ. 42
4.2.1. Tính ngắn mạch. 42
4.2.2 Kiểm tra CB và độ bền cơ 45
CHƯƠNG 5:THIẾT KẾ CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT 48
5.1. Tính toán chống sét 48
5.1.1. Tính bán kính bảo vệ cần thiết 49
5.2. Tính toán nối đất 53
5.2.1. Tính toán trên lý thuyết. 53
CHƯƠNG 6:KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57
Phục Lục 60


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
MDB: Tủ phân phối chính
DB – TT: Tủ động lực tầng trệt
DB – T1: Tủ động lực tầng 1
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page v

DB – T2: Tủ động lực tầng 2
DB – DC: Tủ động lực động cơ
MBA: Máy biến áp
CB:Circuit Breaker (thiết bị đóng cắt)
MCCB: Máy cắt CB

TLTK: Tài liệu tham khảo
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
TCXDVN: Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam

DANH SÁCH CÁC BẢNG
TÊN BẢNG TRANG
Bảng 2.1: Độ rọi, giới hạn hệ số chói lóa đồng nhất, hệ số thể hiện màu tối thiểu
theo tiêu chuẩn TCVN 7114 – 1 2008. 9
Bảng 2.2 : Độ rọi max, min, trung bình trong phòng 12
Bảng 2.3: Bảng thống kê hệ thống đèn 19
Bảng 3.1: Phụ tải phòng chính 25
Bảng 3.2: Phụ tải phòng tắm 26
Bảng 3.3: Ký hiệu trong hình động lực phòng chính, phòng tắm. 27
Bảng 3.4: Phụ tải hành lang trước, sau và hành lang phụ. 27
Bảng 3.5: Công suất các phòng. 28
Bảng 3.6 : Công suất phụ tải các tầng 29
Bảng 3.7: Thông số máy biến áp. 30
Bảng 3.8: Thông số kĩ thuật máy biến áp. 30
Bảng 3.9: Thông số kỹ thuật của Cầu chì tự rơi 30
Bảng 4.1: Chọn cáp Từ trạm biến áp đến tủ phân phối chính MDB 34
Bảng 4.2: Chọn cáp Từ máy phát đến tủ phân phối chính MDB 35
Bảng 4.3: Chọn cáptừ tủ phân phối chính đến tủ động lực DB-DC 36
Bảng 4.4: chọn cáp từ tủ phân phối chính đến tủ động lực DB – TT 38
Bảng 4.5: chọn cáp từ tủ động lực DB – TT đến CB tổng mỗi phòng 39
Bảng 4.6: Chọn dây điện từ CB tổng đến tải phòng chính. 41
Bảng 4.7: Chọn dây điện từ CB tổng tải phòng tắm. 41
Bảng 4.8: chọn cáp từ tủ động lực DB – TT đến hệ thống đèn hành lang. 42
Bảng 4.9: tính ngắn mạch 43
Bảng 5.1: Tính toán chống sét[TLTK/1] 50
Bảng PL.1: Thiết bị mỗi phòng 60

ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page vi

Bảng PL.2: Thiết bị tầng trệt 60
Bảng PL.3: Thiết bị tòa nhà k6 61
Bảng PL.4: Chọn CB và tiết điện dây dẫn 62


DANH SÁCH CÁC HÌNH

TÊN HÌNH TRANG

Hình 1.1: Sơ đồ mặt bằng tầng trệt KTX K6 1
Hình 1.2: Sơ đồ phân phối điện cho tòa nhà KTX K6 3
Hình 2.1: Biểu đồ Kruithof. 6
Hình 2.2: Khoảng cách từ đèn đến bề mặt làm việc 11
Hình 2.3 :Phân bố độ rọi trong phòng 12
Hình 2.4 : Sơ đồ bố trí bóng đèn trong phòng chính, phòng tắm. 15
Hình 3.1: Đồ thị phụ tải theo ngày. 21
Hình 3.2: Đồ thị phụ tải tháng. 22
Hình 3.3: Mạch động lực phòng chính, phòng tắm. 26
Hình 3.4: Hình dạng máy phát điện EUROPOWER EPC69-63KVA. 31
Hình 4.1: Hình dạng máy MCCB của hãng MITSUBISHI 33
Hình 5.1: Hình dạng kim Dynasphere – thép không rỉ. 49
Hình 5.2: Hình dạng mô phỏng tòa nhà. 50
Hình 5.3: Hình dạng mô phỏng tòa nhà và kim chống sét 51
Hình 5.4: Hình dạng mô phỏng tòa nhà và kim chống sét dạng 3D 51
Hình 5.5: Phạm vi bạn kính bảo vệ của kim chống sét 52
Hình 5.6: Hình chiếu đứng 52

Hình 5.7: Hình chiếu cạnh. 53
Hình 5.8: Hình dạng của cáp thoát sét chống nhiễu ERICORE. 53
Hình 5.9: Hệ thống nối đất gồm 9 cọc và hệ thống 8 cáp nối. 55
Hình 5.10: Đo điện trở của hệ thống cọc bằng phần mềm. 56
Hình 5.11: Đo điện trở của hệ thống thanh bằng phần mềm. 56
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 1

CHƯƠNG 1:GIỚI THIỆU VÀ PHƯƠNG ÁN CUNG
CẤP ĐIỆN

1.1. Giới thiệu tổng quan về ký túc xá K6 trường ĐH Nha Trang.
1.1.1. Vị trí – diện tích
- Diện tích 1390 m
2
, nằm trong khuôn viên trường đại học Nha Trang. Công
trình có 3 tầng.
- Mỗi tầng gồm 8 phòng 33 m
2
, hành lang trước 68,04 m
2
, hành lang phía sau
62,07 m
2
, hai cầu thang 38,08 m
2

1.1.2. Bảng vẽ mặt bằng
Bảng vẽ mặt bằng tầng trệt

Hình 1.1: Sơ đồ mặt bằng tầng trệt KTX K6
1.1.3. Đặc điểm phụ tải.
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 2

Phụ tải K6 chủ yếu: chiếu sáng, ổ cắm, hệ thống điều hòa cục bộ cho các
phòng . Thời gian sử dụng 16h/ngày. Ký túc xá K6 là nơi ở của các sinh viên nước
ngoài đang du học tại trường đại học Nha Trang và là nơi tiếp đón các vị khách đến
thăm trường. Vì thế nên Ký túc xá K6 được cung cấp điện theo theo tiêu chuẩn hộ
loại 2 và được cung cấp điện từ lưới 22KV, cho phép mất điện đối với ký túc xá K6
bằng thời gian cấp nguồn dự phòng trở lại, được thao tác bằng tay. Phương pháp
cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại 2, có hoặc không có nguồn dự phòng, đường dây
đơn hoặc kép.
Ở đây nhóm chọn phương án cung cấp điện cho ký túc xá K6 có nguồn dự
phòng.
1.2. Phương án cấp điện
-Tòa nhà được cấp điện từ đường dây trung thế 22kV thông qua máy biến áp
22/0.4kV sử dụng hệ thống nối đất TN-S. Ngoài ra còn máy phát dự phòng cấp
điện cho tòa nhà khi có sự cố mất điện.
- Tủ điện phân phối chính MDB đặt ở phòng điện tầng trệt, các tủ động lực
từng tầng đặt ở phòng điện từng tầng.
- Máy biến áp và máy phát dự phòng sẽ cấp điện cho tủ điện chính MDB,
tủ MDB sẽ cấp điện cho tủ DB-TT, DB-T1, DB-T2, DB – DC.
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 3

Hình 1.2: Sơ đồ phân phối điện cho tòa nhà KTX K6

ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 4

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHO KÝ
TÚC XÁ

2.1. Tính chất của việc thiết kế và lắp đặt.
Khi chiếu sáng cho phòng của ký túc xá ngoài ánh sáng tự nhiên còn phải có
ánh sáng đèn và yêu cầu đặt ra cho người thiết kế:
- Đảm bảo độ rọi đầy đủ trên bề mặt làm việc
Phải có sự tương phản giữa các mặt cần chiếu sáng và nền, mực độ chiếu sáng
và sự tập hợp quang phổ chiếu sáng .
- Độ rọi phân bố đồng đều, ổn định trong quá trình chiếu sáng trên bề mặt làm
việc bằng cách hạn chế dao động của lưới điện.
- Tập hợp quang phổ ánh sáng, nhất là lúc cần đảm bảo sự truyền sáng tốt nhất
hạn chế lóa mắt, hạn chế sự mệt mỏi khi học tập, làm việc.
2.2. Trình tự tính toán chiếu sáng
2.2.1. Nguyên cứu đối tượng chiếu sáng: được nguyên cứu theo nhiều góc độ
- Hình dạng, kích thước, các bề mặt, các hệ số phản xạ, đặc điểm phân bố đồ
đạc và các thiết bị
- Mực độ bụi, ẩm.
- Các điều kiện về khả năng phân bố và giới hạn.
- Đặc tính cung cấp điện (nguồn 3 pha, 1pha ).
- Loại công việc tiến hành.
- Lứa tuổi sử dụng.
- Khả năng và điều điện bảo trì
2.2.2. Lựa chọn độ rọi yêu cầu:

ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 5

Độ rọi là độ sáng trên bề mặt chiếu sáng. Độ rọi được chọn phải đảm bảo
nhìn mọi chi tiết mà mắt nhìn không mệt mỏi. Theo liên xô (cũ) độ rọi tiêu chuẩn là
độ rọi nhỏ nhất tại một điểm trên bề mặt làm việc. Còn theo pháp, Mỹ thì độ rọi tiêu
chuẩn là độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc.
Các giá trị độ rọi tiêu chuẩn trong thang độ rọi:0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 5; 7; 10;
20; 30; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 750; 1000; 1250; 2000; 2500;
3000; 3500; 4000; 4500; 5000 lux
Khi lựa chọn độ rọi phải dựa trên thang độ rọi, không được chọn giá trị ngoài
thang độ rọi.
Vd:chọn E = 200 lux; E = 300 lux không được chọn E =250 lux; E =350 lux.
Việc chọn độ rọi phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Loại công việc, kích thước các vật, sự sai biệt của vật và hậu ảnh.
- Lứa tuổi người sử dụng.
- Hệ chiếu sáng, loại nguồn chiếu sáng lựa chọn.
2.2.3. Chọn hệ chiếu sáng: gồm hai hệ sáng
Với hệ chiếu sáng chung, không những bề mặt làm việc mà tất cả mọi nơi
trong phòng đều được chiếu sáng. Trong trường hợp này đèn được phân bố phía
trên độ cao cách sàn tương đối. Trong hệ chiếu sáng này có hai hình thức đặt đèn
chung đều và khu vực.
Trong hệ chiếu sáng chung đều: khoảng cách giữa các đèn trong một dãy
được đặt cách đều nhau, đảm bảo cho các điều kiện sáng mọi nơi như nhau.
Trong hệ chiếu sáng khu vực: khi cần thêm những phần chiếu sáng mà
những phần này chiếm diện tích khá lớn, tại chỗ làm việc không sử dụng các đèn
chiếu sáng tại chỗ. Các đèn được đặt theo sự lựa chọn chiếu sáng:
- Yêu cầu của đối tượng chiếu sáng.
- Đặc điểm, cấu trúc căn nhà và sự phân bố thiết bị.

- Khả năng kinh tế, điều kiện bảo trì.
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 6

2.2.4. Lựa chọn nguồn sáng
Chọn nguồn sáng phụ thuộc vào:
- Nhiệt độ màu của nguồn sáng theo biểu đồ Kruithof.

Hình 2.1: Biểu đồ Kruithof.
- Các tính năng của nguồn sáng; đặc tính ánh sáng, màu sắc, tuổi thọ đèn.
- Mức độ sử dụng(liên tục hay gián đoạn); nhiệt độ môi trường, kinh tế
Chọn nhiệt độ màu T
m
: biểu đồ Kruithof cho phép lựa chọn độ rọi yêu cầu
trong môi trường tiện nghi
Chọn chỉ số màu R
a
: chiếu các đèn khác nhau lên cùng một vật, ta sẽ thấy vật
đó có màu khác nhau. Sự biến đổi này do sự phát xạ phổ khác nhau của các bóng
đèn, được đánh giá qua độ sai lệch màu và gán cho một chỉ số màu R
a
với các đèn
có:
R
a
<50: các màu của vật bị chiếu hoàn toàn thay đổi.
R
a
<70: sử dụng trong công nghiệp khi thể hiện màu thứ yếu.

70<R
a
< 80: sử dụng nơi thông thường, ở đó sự thể hiện màu có thể chấp nhận được.
R
a
>80: sử dụng nơi đòi hỏi thể hiện màu quang trọng.

ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 7

2.2.5. Chọn bộ đèn:
Việc chọn bộ đèn dựa trên:
- Tính chất môi trường xung quanh.
- Các yêu cầu phân bố ánh sáng, sự giảm chói.
- Các cấp độ đèn được phân chia theo tiêu chuẩn IEC.
2.2.6. Lựa chọn chiều cao đèn:
Tùy theo đặc điểm đối tượng: loại công việc, loại bóng đèn, sự giảm chói, bề
mặt làm việc.
Ta có thể phân bố đèn sát trần (h’= 0) hoặc cách trần một khoảng h’.chiều
cao bề mặt làm việc có thể trên độ cao 0,76 m so với mặt bàn hay trên sàn tùy thuộc
theo công việc. Khi đó độ cao treo đèn so với bề mặt làm việc: h
tt
=h-h’-0,76.
Ta cần chú ý chiều cao h
tt
đối với đèn huỳnh quang không vượt quá 4m. Nếu
không độ sáng trên bề mặt làm việc sẽ không đủ. Còn đối với các đèn thủy ngân cao
áp, đèn halogen kim loại nên treo độ cao 5m trở lên để tránh chói.
2.2.7. Xác định các thông số kỹ thuật chiếu sáng.

- Tính chỉ số địa điểm : đặc trưng cho kích thước hình học.
 
ba
ba
k
h
tt



Trong đó a, b là chiều dài, chiều rộng của căn phòng; h
tt
là chiều cao tính toán.
- Tính hệ số bù : có thể chọ giá trị hệ số bù theo bảng 3 ( TLTK/4) phụ lục tùy
thuộc vào loại bóng đèn và mức độ bụi của môi trường hoặc tính theo công thức
D=
21
1


- Chọn hệ số suy giảm quang thông
1

tùy theo loại bóng đèn.
- Chọn hệ số suy giảm quang thông do bụi bẩn
2

; tùy theo mức độ bụi bẩn,
loại khí hậu, mức độ kín của đèn.
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 8

- Tính tỉ số treo:
tt
hh
h
j


'
'

Với h’ là chiều cao từ mặt đèn đến trần
- Xác định hệ số sử dụng:
- Dựa trên các thông số: loại bộ đèn, tỉ số treo, chỉ số địa điểm, hệ số phản xạ
trần, tường, sàn.
- Trong trường hợp loại đèn không có bảng các giá trị hệ số sử dụng. Ta xác
định cấp độ của bộ đèn đó, rồi tra giá trị trong bảng 7.1 phụ lục ( TLTK/4) từ đó xác
định hệ số sử dụng U:
U=
d

u
d
+
i

u
l

Trong đó
id

, là hiệu suất trực tiếp và gián tiếp của bộ đèn.
u
d
và u
i
là hệ số có ích ứng với nhóm trực tiếp và gián tiếp.
2.2.8. Xác định quang thông tổng yêu cầu:
U
SdE
tc
tong



- Trong đó: S là diện tích phòng (m
2
) : E
tc
là độ rọi theo tiêu chuẩn (lux); d là
hệ số bù; U là hệ số sử dụng.
2.2.9. Xác định số bộ đèn.
- Số bộ đèn được xác định bằng cách chia quang thông tổng của các bộ đèn
cho quang thông của 1 bộ đèn. Tùy thuộc vào số bộ đèn tính được ta có thể làm tròn
lớn hơn hoặc nhỏ hơn để tiện phân chia các dãy ( làm tròn không được phép vượt
quá 10% -20%. Nếu không số bộ đèn sẽ không đảm bảo độ rọi yêu cầu)
bocacbong

tong
boden
N
/




- Kiểm tra sai số quang thông không vượt quá mức 10 – 20%
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 9

tong
tongbocacbongboden
N






1/
%

2.2.10. Kiểm tra độ rọi trung bình.

E
tb
=

d
S
UN
bocacbongboden



1/


2.2.11. Phân bố các bộ đèn dựa trên các yếu tố.
- Phân bố cho độ rọi đồng đều và sáng tránh chói, chống mỏi mắt, đặc điểm
phân bố đồ đạc trong phòng.
- Thỏa mãn nhu cầu về nhu cầu về khoảng cách tối đa giữa các dãy và giữa các
bóng đèn trong một dãy : dễ dàng vận hành và bảo trì
- Ta phân bố các bộ đèn sao cho khoảng cách trong một dãy là L
doc
< L
doc max
.
nếu vi phạm điều này thì phải phân bố lại.
- Chọn khoảng cách từ dãy đèn ngoài cùng đến tường bằng (0,3 – 0,5m)
2.2.12.Thiết kế chiếu sáng cho tòa nhà.

- Đồ án được thiết kế chiếu sáng theo tiêu chuẩn TCVN 7114-1 2008
Bảng 2.1: Độ rọi, giới hạn hệ số chói lóa đồng nhất, hệ số thể hiện màu tối thiểu
theo tiêu chuẩn TCVN 7114 – 1 2008.
Loại phòng công việc
hoạt động
Độ rọi

duy trì
(lux)
Giới hạn hệ
số chói lóa
đồng nhất
Hệ số thể
hiện màu
tối thiểu
(R
a
)
Ghi chú

Phòng chính 200 22 85
Khu vực lưu thông và
hành lang trước, hành
lang sau
75 28 40 Tại cửa ra vào
cần tạo vùng
chuyển tiếp
tránh thay đổi
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 10

đột ngột
Cầu thang, băng chuyền 50 25 40
Phòng rửa mặt, phòng
tắm, nhà vệ sinh
150 25 85

2.3. Tính toán chiếu sáng cho phòng chính ký túc xá K6.
+ Chiều cao: 4,2 m
+ Chiều dài: 6 m
+ Chiều rộng: 4 m
- Màu sơn:
Trần màu trắng; tường: màu xanh trắng; sàn gạch
Hệ số phản xạ trần, tường, sàn lần lược là: 0,75; 0,45; 0,2.
- Độ rọi yêu cầu: E
tc
=200 lux [ theo TCVN – 7114 – 1 - 2008]
- Chọn hệ chiếu sáng:chung đều.
- Chọn nhiệt độ màu trong khoảng 2800-3800
o
K theo biểu đồ Kruithof
[Trang 39/ TLTK/4]
- Chọn bóng đèn loại T
m
=3800
o
K có R
a
=85, công suất định mức
P
dm
= 36 +P
ballas
= 36 + 0,25x36 = 45 W
Và có quang thông ɸ
d

= 3200 lm.
- Chọn bộ đèn loại: Profil paralume laque, có cấp độ đèn là E, hiệu suất
là 0,59.
- Chọn số đèn / 1 bộ : 1, quang thông trên một bộ đèn là 3200 lm
L
doc max
= 1,4h
tt

L
ngang max
=2h
tt
- Phân bố bộ đèn: cách trần h
’
= 0 m; bề mặt làm việc: 0,76m
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 11

Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc: h
tt
= 3,44 m


Hình 2.2: Khoảng cách từ đèn đến bề mặt làm việc
- Chỉ số địa điểm:
 
69,0
1044,3

24






ba
ba
k
h
tt

- Hệ số bù: d = 1,25
- Tỷ số treo:
0
44,30
0
'
'





tt
hh
h
j

- Hệ số sử dụng: U= n
d
u
d
+ n
l
u
l
= 0,59 x 0,53= 0,313
Trong đó n
d
= 0,59, u
d
= 0,53
- Quang thông tổng: ɸ
tổng
=
19169
313,0
25,124200



U
SdE
tc
(lm)
- Xác định số bộ đèn: N
boden
=

99,5
3200
19169
/

bôcacbong
tong


bộ (chọn 6 bộ)
- Kiểm tra sai số quang thông:
∆ɸ% =
0016,0
19169
1916932006
1/




tong
tongbocacbongboden
N



ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 12

Kết luận : Chọn 6 bộ đèn.
- Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc :
E
tb
=
32,200
25,124
313,032006
1/







dS
UN
bocacbongboden

lux
- Phân bố các đèn dựa trên các yếu tố :
+ Phân bố cho độ rọi đồng đều và sáng tránh chói, chống mỏi mắt, đặc
điểm phân bố đồ đạc trong phòng
Thỏa mãn nhu cầu về nhu cầu về khoảng cách tối đa giữa các dây và giữa
các bóng đèn trong một dãy : dễ dàng vận hành và bảo trì
+ Ta phân bố các bộ đèn sao cho khoảng cách trong một dãy là
L
doc
< L

doc max
. Nếu vi phạm điều này thì phải phân bố lại.
+ Chọn khoảng cách từ dãy đèn ngoài cùng đến tường bằng (0,3 –
0,5m).
Bảng 2.2 : Độ rọi max, min, trung bình trong phòng


Hình 2.3 :Phân bố độ rọi trong phòng
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 13

2.4. Tính toán chiếu sáng cho phòng tắm
+ Chiều dài: 4 m
+ Chiều rộng 1,8m
+ Chiều cao 4,2 m
- Màu sơn:
Trần màu trắng; tường: màu xanh trắng; sàn gạch
Hệ số phản xạ trần, tường, sàn lần lược là: 0,75; 0,45; 0,2
- Độ rọi yêu cầu: E
yc
= 150 lux [theo TCVN – 7114 - 2008]
- Chọn hệ chiếu sáng: chung đều
- Chọn nhiệt độ màu: T
m
(
o
K)= 2700 – 3500 theo biểu đồ Kruithof
[TLTK/4]
- Chọn bóng đèn compactcó T

m
= 3500
o
K có R
a
= 85 công suất định mức
P
đm
= 18W và có quang thông
d

= 1300 lm
Chọn số đèn /1 bộ: 1 quang thông các bóng trên 1 bộ là: 1300 lm
- Phân bố bộ đèn: cách trần h
’
= 0
Bề mặt làm việc : 0,76 m
Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc: 3,44 m
- Chỉ số địa điểm: K=
36,0
)8,14(44,3
8.14
)(




 bah
ab
tt

Hệ số sử dụng : U= 0,71
- Hệ số bù d = 1,25
- Tỉ số treo: j=
0
44,30
0
'
'




tt
hh
h

Quang thông tổng:
1902
71,0
25,12,7150



U
SdE
tc

lm
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 14

Số bộ đèn: N
bộ
= 46,1
1300
1902
1

den
tông


bộ, vậy ta chọn 2 bộ đèn
- Kiểm tra sai số quang thông:
%36.0
1902
190213002
%
1/





tong
tongbocacbongboden
N




- Kiểm tra độ rọi trung bình :
E
tb
=
1,205
25,12,7
71,013002
1/







dS
UN
bocacbongboden

lux
Vậy số đèn cần bố trí là 2 bóng.

Hình 2.4: Sơ đồ bố trí bóng đèn trong phòng chính, phòng tắm.
2.5. Tính toán chiếu sáng cho hành lang trước
+ Chiều dài: a = 38,2 m
+ Chiều rộng: b =1,8 m
+ Chiều cao: c = 4,2 m
Diện tích: S = 68,76 m

2
- Màu sơn: trần màu trắng; tường: màu xanh trắng; sàn gạch.
Hệ số phản xạ trần, tường, sàn lần lược là: 0,75; 0,45; 0,2.
- Độ rọi yêu cầu: E
tc
=75 lux [theo TCVN – 7114 – 1 - 2008]
- Chọn hệ chiếu sáng: chung đều
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 15

- Chọn nhiệt độ màu: T
m
(
0
k) = 2700 theo theo đồ thị Kruithof [TLTK/4]
- Dùng đèn huỳnh quang compact, ballast dạng xung lm
Đèn hình cầu, công suất 18W.
cosφ = 0,5, đường kính 72mm, cao 178mm.
Chiếu sáng trực tiếp:chiếu sâu, chóa đèn phản xạ tròn nên
Quang thông thực tế của bộ đèn:
- Chọn số đèn/1 bộ: 1; quang thông của các bóng/1 bộ: 900lm
- Phân bố bộ đèn: cách trần: h’= 0 m
Bề mặt làm việc: 0,76 m
Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc: h
tt
= 3,44 m
- Chỉ số địa điểm:
   
5,0

8,12,3844,3
8,12,38






bah
ab
k
tt

- Hệ số sử dung: U = 0,7
- Hệ số bù: d = 1,25
- Tỉ số treo: 0
44,30
0
'
'





tt
hh
h
j
- Quang thông tổng:

9209
7,0
25,176,6875






U
dSE
tc
tong

lm
- Số bộ đèn: N
bo
=
23,10
900
9209
1/

bocacbong
tong


bộ
Vậy chọn 11 bộ đèn
- Kiểm tra độ sai số quang thông:

075,0
9209
920990011
%
1/









tong
tongbocacbongbo
N

- Kiểm tra độ rọi trung bình:
6,80
25,176,68
7,090011
1/










dS
UN
E
bocacbongboden
tb
lm
Vậy số đèn cần bố trí là 11 bộ
1200
 
0.75
L


1 1200 0.75 900
L
lm
    
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 16

2.6. Tính toán chiếu sáng cho hành lang sau
+ Chiều dài: a = 41,62 m
+ Chiều rộng: b =1,4 m
+ Chiều cao: c = 4,2 m
Diện tích: S=74,916 m
2
- Màu sơn: trần: trắng hệ số phản xạ trần p

tr
= 0,75
tường: xanh hệ số phản xạ tường p
tg
= 0,45
sàn: gạch màu sẫm hệ số phản xạ sàn p
lv
=0,2
- Độ rọi yêu cầu: E
tc
=75 lux [theo TCVN – 7114 – 1 – 2008 ]
- Chọn hệ chiếu sáng: chung đều.
- Chọn nhiệt độ màu: T
m
(
0
k) = 2700 theo theo đồ thị đường cong kruithof
[TLTK/4]
- Dùng đèn huỳnh quang compact, ballast dạng xung lm
Đèn hình cầu, công suất 18W
cosφ = 0,5 đường kính 72mm, cao 178mm
Chiếu trực tiếp:chiếu sâu, chóa phản xạ tròn nên
Quang thông thực tế của bộ đèn: 90075,012001 
L

lm
- Chọn số đèn/1 bộ: 1; quang thông của các bóng/1 bộ: 900lm
- Phân bố bộ đèn: cách trần: h’= 0 m
Bề mặt làm việc: 0,76 m
Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc: h

tt
= 3,44 m
- Chỉ số địa điểm:
   
4,0
4,162,4144,3
4,162,41






bah
ab
k
tt

- Hệ số sử dung: U = 0,7
- Hệ số bù: d = 1,25
- Tỉ số treo: 0
44,30
0
'
'






tt
hh
h
j
- Quang thông tổng:
75,7803
7,0
25,1268,5875






U
dSE
tc
tong

lm
1200
 
0.75
L



ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 17

- Số bộ đèn: N
bo
=
67,8
900
75,7803
1/

bocacbong
tong


bộ
Vậy chọn 9 bộ đèn
- Kiểm tra độ sai số quang thông:
04,0
75,7803
75,78039009
%
1/










tong
tongbocacbongbo
N
%
- Kiểm tra độ rọi trung bình:
8,77
25,1268,58
7.09009
1/









dS
UN
E
bocacbongboden
tb
lm
Vậy số đèn cần bố trí là 9 bộ
2.7.Hành lang phụ
+ Chiều cao: 4,2 m
+ Chiều dài: 6 m
+ Chiều rộng: 3,2 m
- Màu sơn:

Trần: màu trắng; tường: màu xanh trắng; sàn: gạch:
Hệ số phản xạ trần, tường, sàn lần lược là: 0,75; 0,45; 0,2.
- Độ rọi yêu cầu: E
yc
= 50 lux [ theo TCVN – 7114 – 1 – 2008 ]
- Chọn hệ chiếu sáng: chung đều.
- Chọn nhiệt độ màu: T
m
(
0
K) = 2500 – 3100 theo biểu đồ Kruithof
[TLTK/4]
- Chọn bộ đèn: Aresa 202 RPM/RPP, có cấp độ đèn là E, có hiệu suất: 0,73
Chọn số đèn / bộ: 1, quang thông các bóng trên 1 bộ:

= 1800 lm
L
doc max
= 1,4h
tt

L
ngang max
= 1,44h
tt

ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 18

- Phân bố bộ đèn: cách trần h
’
= 0 m
Bề mặt làm việc: 0,76 m
Chiều cao đèn so với bề mặt làm việc: 3,44 m
- Chỉ số địa chỉ:
 
6,0
2,944,3
2,19






ba
ba
k
h
tt

- Hệ số bù: d = 1,25
- Tỉ số treo: 0
44,30
0
'
'






tt
hh
h
j
- Hệ số sử dụng: U= n
d
u
d
+ n
l
u
l
= 0,73 x 0,5= 0,365
Trong đó n
d
= 0,73, u
d
= 0,5
- Quang thông tổng:
tong

=
3300
365,0
25,12,1950




U
SdE
tc
(lm)
- Xác định số bộ đèn: : N
boden
=
8,1
1800
3300
/

bôcacbong
tong


bộ (chọn 2 bộ)
- Kiểm tra sai số quang thông
09,0
3300
330018002
%
1/





tong

tongbocacbongboden
N




- Kết luận: chọn 2 bộ đèn.
- Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc:
E
tb
=
75,54
25,12,19
365,018002
1/







dS
UN
bocacbongboden

lux
- Phân bố các đèn dựa trên các yếu tố
ÐỒ ÁN MÔN HỌC I KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ

GVHD: NGUYỄN HOÀI BÃO Page 19

Vì đây là khu hành lang phụ nên ánh sáng tập chung tại khu vực có cầu thang
nên ta có thể dung 1 bộ bóng đèn để giảm chi phi lắp đặt
Bảng 2.3: Bảng thống kê hệ thống đèn
Loại phòng Loại đèn Công suất tiêu thụ

cos

Số lượng đèn
8 phòng chính

Huỳnh quang 36W 45W 0,6 8 X 6= 48
8 phòng tắm Compact huỳnh
quang 18W
18W 0,45 8 X 2= 16
Hành lang –
cầu thang
Compact huỳnh
quang 18W
18W 0,45 11 + 9 + 1= 21