THIẾT KÉ VÀ LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐIỆN CHIẾU SÁNG TRONG Căn Hộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG
YÊN
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
MÔN: CUNG CẤP ĐIỆN
TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KÉ VÀ LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐIỆN CHIẾU SÁNG
TRONG CĂn HỘ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN : TRẦN VĂN CHƯƠNG
1. Vũ Ngọc Hiến
2. Bùi Xuân Hòa
3. Nguyễn Thị Hòa
4. Nguyễn Thị Hội
5. Nguyễn Thị Hồng
LỚP:
Hưng Yên, ngày 20 tháng 4 năm 2008
NGƯỜI THỰC HIỆN:
ĐK3
LỜINÓI ĐẦU
T
;

A
rong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá nước nhà, công nghiệp điện lực giữ vai trò đặc biệt
quan trọng bởi vì điện năng là nguồn năng lượng được sử dụng rộng rãi nhất trong các ngành kinh
tế quốc dân ,điện năng là tiền đề cho sự phát triển của đất nước.
Ngày nay điện năng trở thành năng lượng không thể thiếu được trong hầu hết các lĩnh vực
kinh tế. Mỗi khi có một nhà máy mới, một khu công nghiệp mới, một khu dân cư mới được xây
dựng thì ở đó nhu cầu về hệ thống cung cấp điện nảy sinh.
Là một sinh viên khoa Điện- những kỹ sư tương lai sẽ trực tiếp tham gia
thiết kế các hệ thống cung cấp điện, cho nên ngay từ khi còn là sinh viên thì việc được làm đồ án
cung cấp điện là sự tập dượt, vận dụng những lý thuyết đã học vào thiết kế các hệ thống cung cấp
điện như là cách làm quen với công việc sau này.

Học xong môn học Cung cấp điện chúng em nhận được đồ án môn học với đề tài:
M
Thiết kế và lắp
đặt hệ thống điện chiếu sáng trong căn hộ.”
Trong thời gian làm đồ án vừa qua với sự giúp đỡ tận tình của thầy Trần Văn Chương cùng
với các thầy cô trong Khoa Điện-Điện Tử, chúng em đã hoàn thành đồ án môn học của mình. Tuy
đã cố gắng, say mê với đồ án, đã bỏ nhiều công sức cho đề tài này nhưng do kiến thức còn hạn chế,
chắc khó tránh khỏi có nhiều khuyết điểm. Chúng em mong nhận được sự nhận xét và chỉ bảo của
các thầy cô giáo để chúng em được hoàn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Hưng Yên, ngày 20 tháng 4 năm 2008.
Nhóm sinh viên thực hiện:
Vũ Ngọc Hiến Bùi Xuân
Hòa
Nguyễn Thị Hòa Nguyễn
Thị Hội Nguyễn Thị Hồng
Nhân xét của giáo viên hướng dẫn
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG
Hưng yên, ngày tháng năm 2008
Giáo viên hướng dẫn
Nhân xét của giáo viên chấm phản biên
Hưng yên, ngày tháng năm 2008
Ạ Ị r r r _ Ị
-t-sy J
> • r n _ • Ạ J 1 _ Ạ ì 1 ________________ w i 1
*A

1 _____Ạ _ ^ _ I • Ạ _ _ _
_______________________________________________
Tên đê tài: Thiêt kê và lắp đặt hệ thống điện chiêu sáng
trong căn hộ.
Nồi dung cần hoàn thành:
1. Giới thiệu các yêu cầu, đặc điểm của hệ thống cung cấp điện sinh hoạt.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG
2. Trình bày phương pháp xác định phụ tải, tính chọn dây dẫn và các thiết bị đóng
cẳt, bảo vệ trong mạch điện chiếu sáng sinh hoạt.
3. Vận dụng thiết kế và lắp đặt dự toán lắp đặt hệ thống điện cho một căn hộ theo
sơ đồ mặt bằng cho trước.
4. Phương pháp lắp đặt, vận hành an toàn, hiệu quả các thiết bị điện, hệ thống điện
trong thực tế.
5. Lập và thực hiện các báo cáo theo kế hoạch.
6. Quyển thuyết minh và các bản vẽ. Folie mô tả đầy đủ nội dung của đề tài.
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP
ĐIỆN SINH HOẠT
I. Yêu cầu, đặc điểm của hệ thống cung cấp điện sinh hoạt
1. Yêu cầu
Khi thiết kế hệ thống cung cấp điện sinh hoạt bao gồm chiếu sáng và các
thiết bị điện sinh hoạt khác đều phải thoả mãn các yêu cầu sau:
- An toàn điện, bảo vệ mạch điện kịp thời tránh gây hoả hoạn.
- Dễ sử dụng điều khiển và kiểm soát , dễ sửa chữa.
- Đạt yêu cầu về kỹ thuật và mỹ thuật.
- Việc đảm bảo độ tin cậy cấp điện là không yêu cầu cao vì thuộc hộ tiêu thụ
loại 3 nhưng vẫn phải đẩm bảo được chất lượng điện năng tức là độ lệch về
dao động điện áp là bé nhất và nằm trong phạm vi cho phép. Với mạng chiếu sáng thì độ

lệch điện áp cho phép là ± 2.5%.
- Ngoài ra khi thiết kế cung cấp điện cho hệ thống điện sinh hoạt cũng cần phải tính đến
đường dây trục chính nên tính dư thừa đề phòng phụ tải tăng sau này.
- Đảm bảo độ an toàn điện bằng các khí cụ điện đóng cắt và bảo vệ như
aptomat, cầu chì, cầu dao, công tắc
- Ngày nay như chúng ta thấy điện năng để cung cấp cho sinh hoạt, công
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG
nghiệp, dịch vụ còn thiếu rất nhiều nên thường xuyên phải cắt điện luân phiên vì thiếu
điện. Do đó khi thiết kế cũng cần tính toán kỹ để cho chi phí vận hành hệ thống điện là thấp
nhất hay là để tiết kiệm điện.
2. Đặc điểm
- Hệ thống cung cấp điện sinh hoạt thuộc loại cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại 3 là những
hộ cho phép với mức độ tin cậy điện thấp, cho phép mất điện trong thời gian sửa chữa, thay
thế thiết bị sự cố nhưng thường không cho phép quá 1 ngày đêm bao gồm các khu nhà ở,
nhà kho, trường học.
- Để cung cấp cho mạng điện sinh hoạt ta có thể dùng một nguồn điện hoặc đường dây 1 lộ.
- Mạng điện sinh hoạt là mạng một pha nhận điện từ mạng phân phối 3 pha điện áp thấp để
cung cấp cho các thiết bị, đồ dùng điện và chiếu sáng.
- Mạng điện sinh hoạt thường có trị số điện áp pha định mức là 380/220 hoặc
220/127. Tuy nhiên do tổn thất điện áp trên đường dây tải nên ở cuối nguồn điện áp này bị
giảm so vớiđịnh mức.Để bù lạisự giảm áp này các hộ tiêu
thụ thường dùng máy biến áp điều chỉnh để nâng điện áp đạt trị số định mức.
- Mạng điện sinh hoạt gồm mạch chính và mạch nhánh. Mạch chính giữ vai trò là mạch cung
cấp còn mạch nhánh rẽ từ đường dây chính được mắc song song để có thể điều khiển độc
lập và là mạch phân phối điện tới các đồ dùng điện.
- Với hệ thống cung cấp điện cho sinh hoạt chiếu sáng đượccấp chung với

mạng điện cấp cho các phụ tải khác.
- Mạngđiện sinh hoạt cần có các thiết bị đo lường điều khiển, bảo vệ như
công tơ điện, cầu dao, aptomat, cầu chì, công tắc
- Mạng điện sinh hoạt thường có các phương thức phân phối điện sau:
• Sơ đồ phân nhánh
XCD_
A1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG
A4 X
VA2 VA3
Đặc điểm : Mỗi căn hộ chỉ có 1 đường dây vào nhà được lắp công tơ điện, cầu dao, Aptomat có
dòng điện và điện áp định mức phù hợp với cấp điện áp và dòng điện sử dụng trong căn hộ. Đường
dây chính này đi suốt qua các khu vực cần cấp điện đến từng điểm thì rẽ nhánh. Những đồ dung
điện có công suất cao thì đi một đường dây riêng biệt mỗi nhánh đều có khí cụ bảo vệ.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG
Ưu, nhược điểm:
+ Phương thức này đơn giản trong thi công, sử dụng ít dây và thiết bị bảo vệ nên chi phí kinh
tế thấp.
+ Mạng điện dễ kiểm tra và sửa chữa.
+ Tuy nhiên do phân tán nhiều bảng điện nhánh nên ảnh hưởng đến yêu cầu về mỹ thuật của
toàn bộ hệ thống điện.
• Sơ đồ hình tia
A1
A A3

yr yr y1
Đặc điểm :
Đường điện chính sau công tơ và aptomat sẽ được phân ra thành nhiều nhánh khác nhau mỗi
nhánh dẫn đến từng khu vực trong căn hộ. Trên mỗi đường dây nhánh đều phải đặt Aptomat riêng
cho từng nhánh phù hợp với dòng điện chạy qua.
Ưu, nhược điểm :
+Bảo vệ nhanh và có chọn lọc khi có sự cố chập mạch quá tải tránh gây hoả hoạn.
+ Sử dụng thuận tiện, dễ dàng kiểm tra, an toàn điện và đạt yêu cầu mỹ thuật.
+ Tuy nhiên phương thức đi dây này phải sử dụng nhiều dây và khí cụ điện nên chi phí kinh tế cao.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG
II. Các phương pháp xác định phụ tải tính toán
1. Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên đơn vị sản phẩm.
Đối với các hộ tiêu thụ có đồ thị phụ tải không đổi hoặc thay đổi ít , phụ tải tính
toán lấy bằng giá trị trung bình của ca phụ tải lớn nhất đó:
Ptt=Pca=(M
C
a.Wc)/T
C
a
Trong đó :
Mca: số lượng sản phẩm sản xuất trong 1 ca.
Tca: thời gian của ca phụ tải lớn nhất (h)
W
0
: suất tiêu hao điện năng cho 1 đơn vị sản phẩm ( kWh/1 đơn vị sản
phẩm)
Ptt=(M.Wo)/T
m

ax
Trong đó :
M: tổng sản phẩm sản xuất trong cả năm .
T
max
: thời gian sử dụng công suất lớn nhất (h)
2. Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên 1 đơn vị diện tích.
Ptt=F.po
Trong đó :
F: diện tích bố trí nhóm hộ tiêu thụ (m
2
)
p
0
: suất phụ tải trên 1 đơn vị diện tích sản xuất là 1m
2
(kW/m
2
)
3. Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt (P
đ
) và hệ số nhu cầu (K
nc
)
Xác định: Lấy Pđ=Pđm
P = ỵ Ỷ P
tt nc dmi
I =1
Q
t =

P
Igv S„
=ỊĨĨ~+ÕĨ=
cosọ
4. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại (K
max
) và công suất trung bình (Ptb)
(phương pháp số thiết bị hiệu quả n
hq
hay phương pháp sắp xếp
biểu đồ)
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG - 8 -
P
tt
k
max .
k
sd .Ị Ị
P
dmi
i=1
Qtt =
P
tt -tgp
S
tt

P
2
tt + Q
2
tt = -
P
-
cosp
III. Các phương pháp chọn tiết diện dây dẫn .
Sau khi tính toán được phụ tải ta phải tính được loại dây và tiết diện dây sao cho phù
hợp với mạng điện .
Có 3 cách để tính tiết diện dây đó là :
• Chọn tiết diện dây theo điều kiện phát nóng
• Chọn tiết diện dây theo chỉ tiêu J
kt
.
• Chọn tiết diện dây theo tổn thất điện áp cho phép
1. Chọn tiết diện dây theo điều kiện phát nóng .
Phương pháp này áp dụng cho lưới hạ áp đô thị, hạ áp công nghiệp và ánh sáng sinh
hoạt .
Khi có dòng điện chạy qua dây dẫn và cáp thì vật dẫn bị nóng, nếu nhiệt độ dây dẫn và
cáp quá cao có thể làm cho chúng bị hư hỏng hoặc giảm tuổi thọ .Mặt khác, độ bền cơ học
của kim loại cũng bị giảm xuống .Do vậy nhà chế tạo qui định đối với mỗi loại dây dẫn và
cáp .
Nhiệt độ cho phép của dây trần là ỡ
cp
= 70
0
C .
Nhiệt độ cho phép của dây bọc cách điện là : ỡ

cp
= 65
0
C .
Nhiệt độ tiêu chuẩn của môi trường là : ỡ
cp
= 25
0
C .
Khi thoả mãn các điều kiện trên thì I
cp
= [I]
cp
. Trong đó [I]
cp
là dòng điện lâu dài cho
phép .
Với mỗi dòng điện lâu dài cho phép ứng với một tiết diện nhất định .
* Khi nhiệt độ của môi trường khác nhiệt độ tiêu chuẩn ta tiến hành hiệu chỉnh
- Dây dẫn .
Biết nhiệt độ của môi trường tra bảng 2.10 phần phụ lục ta được K
ổ
( hệ số hiệu chỉnh
nhiệt độ ).
Dòng điện thực tế trong dây dẫn là : I
tt
= —Ị=—
p

V3.ơdm X0

s
p
I = Ịjl
Icp
= K
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG - 1 9 -
I
cp <
[I]
cp .
Từ [I]
cp Tra bảng 2.55 trang 654 sách Cung cấp điện của Nguyễn Xuân Phú
ta chọn được tiết diện dây
- Dây cáp.
Từ điện áp định mức tra bảng 3.9 phần phụ lục ta được ỡ( nhiệt độ cho phép của cáp )
Từ ỡ và dị (nhiệt độ môi trường ) tra bảng 2.11 ta được K
ổ
.
Từ khoảng cách 2 khe của cáp tra bảng 2.13 ta được K
n
.
P
Dòng điện phụ tải của mỗi cáp là : I
tt
= —-ị=— (n là số cáp )
n

^
3U
dm
c0s
v /„
Icp
= K, x„
I
cp <
[I]
cp .
Từ [I]
cp . Tra bảng 2.55 trang 654 sách Cung cấp điện của Nguyễn Xuân Phú ta
chọn được tiết diện dây Kiểm tra lại theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép .
x
0.j^ổi
l
i +
r
0 ẳ
p
. .Ii
i =1 i =1
Tính AUtt =
Nếu AU
tt
< [AU] cp : Tiết diện dây chọn đúng .
Nếu AU
tt
> [AU] cp : Tăng tiết diện lên 1 cấp và kiểm tra lại cho đúng .

2. Chọn tiết diện dây theo J
kt
.
Phương pháp này để chọn dây dẫn cho lưới có điện áp U > 110 kV bởi vì trên lưới này
không có thiết bị sử dụng trực tiếp đầu vào, vấn đề điện áp không cấp bách, nếu chọn dây
theo J
kt
sẽ có lợi về kinh tế, nghĩa là chi phí hàng năm thấp .Lưới trung áp đô thị và xí nghiệp,
nói chung khoảng cách tải điện ngắn, thời gian sử dụng công suất lớn, cũng được chọn theo
J
kt
.Ta xét 2 trường hợp :
Trường hợp 1 Khi tiết diện thay đổi trên chiều dài đường dây.
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG - 1 10 -
Xác định dòng điện truyền tải trên đường dây:
Si =_P
^
U
d m^Ĩ-Udm •
cos^
Trong đó : P
2
P
2
.P
n

công suất truyền tải trên các đoạn đường dây.
cos^ 1 cos^
2
.cos^n hệ số công suất trên các đoạn đường dây •
Căn cứ vào loại dây dẫn và T
max
tra bảng 3.10 ta được J
kt
•
Tính tiết diện dây dẫn F
2
= — (tiến hành qui chuẩn )•
J
kt
Trường hợp 2 : Khi tiết diện không thay đổi trên suốt chiều dài đường dây.
o L1 l_2 - L
n
_
Xác định dòng điện đẳng trị
n
±SĨJ
t
i=1
I dt =
l
i +
l
2 +
+ ln
Trong đó : S

2
,S
2
.S
n
công suất truyền tải trên các đoạn 1,2,.,n l
2
,l
2
,•••,l
n
chiều dài trên các đoạn
1,2,••,n Căn cứ vào loại dây dẫn và T
max
tra bảng 3^10 ta tìm được J
kt
Tính tiết diện dây dẫn F
dt
= — ( tiến hành qui chuẩn )
Kiểm tra lại theo điều kiện phát nóng.
Từ tiết diện dây tra bảng 25 trang 654 sách Cung cấp điện của Nguyễn Xuân Phú ta suy ra được
[I]
cp
Dòng [I]
cp
phải thoả mãn điều kiện : [I]
cp
>
Trong đó :
K

n
hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ giữa nhiệt độ chế tạo và nhiệt độ của dây dẫn .
K
e
hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ, kể đến số lượng cáp đi chung 1 rãnh .
2
ỉ
Itt =
tt
Kn K
e
3. Chọn tiết diện dây theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép.
Phương pháp này được dùng với mạng điện địa phương vì mạng điện địa phương thường có
công suất bé tiết diện dây dẫn nhỏ, và do đó điện trở dây dẫn lớn .Do vậy nếu tăng tiết diện dây
dẫn sẽ làm giảm tổn thất điện áp, tức là giữ cho tổn thất điện áp không vượt quá giá trị mức tổn
thất điện áp cho phép.
Trường hợp 1: Khi tiết diện không thay đổi trên suốt chiều dài đường dây.
Ta chọn x
0
như sau :
- Với dây dẫn hạ áp x
0
= 0.35 Q/ km
- Đường dây r
0
+ 20 kv : x
0
= 0.38Q/ km
Đường dây 35 kV : x
0

= 0.4 Q/ km Tính hao tổn điện áp phản kháng:
±QẢ
i =1
U
dm
Tổn thất điện áp tác dụng cho phép:
AUacp = [AU] cp - AU
P
r
0
ỆP
t
l ÌP l
Mặt khác: AUacp =
i
=
1
-
i
=
1
U
dm y.FUdm
n
t P
1
,
I=1
Suy ra: F = _
r.F.Udm

Trường hợp 2 : Khi tiết diện dây dẫn thay đổi . Tính hao tổn điện áp phản kháng:
,±QẢ
I=1
U
dm
AUacp = [AU] cp - AUP
*
0
AU
P
=
AUP =
ẳ
P
i
1
I
r
1
c0s
^-
Mặt khác: AUacp =
Í=1
- *=
1
n
YYT F
i =1
Nếu các đoạn đường dây được chọn với mật
dòng điệnkhông đổi

V?J ■
F " * Y
Khi đó: J =
n
n
~ ^ ’ .cos<
Tiết diện dây trên các đoạn là:
Fi =
11
F2 =
12
Fn = ^
1
J J J
Kiểm tra lại theo điều kiện phát nóng.
Từ tiết diện dây tra bảng 2.55 trang 654 sách Cung cấp
điện của Nguyễn Xuân Phú ta suy ra được [I]
cp
Dòng [I]
cp
phải thoả mãn điều kiện : [I]
cp
> —
Ift
Trong đó : K
n
hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ giữa
nhiệt độ chế tạo và nhiệt độ của dây dẫn .
K
ổ

hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ, kể đến số lượng cáp
đi chung 1 rãnh .
IV.Xác định và tính chọn các thiết bị đóng cắt, bảo vệ trong
mạng điện
• • • ” ' •
o • o •
chiếu sáng.
1. Cầu chì.
YF U
d
m
Ta có: J =
1
suy ra AUacp = —
3J
Tỉ*.cosơ. .
F Y i =1
i i
Y.^
U
acp
n
V3.T
ỉ
i
cos
^-
i=1
- Là khí cụ bảo vệ các thiết bị điện, đường
dây dẫn khi bị ngắn mạch, nối tắt hoặc quá

tải, quá điện áp khi đó dây chảy của cầu
chì tự nổ làm ngắt dòng điện trong mạch
ngay tức khắc nên tránh được sự hỏa hoạn
do đường dây, thiết bị điện bị phát hỏa
- Cách tính toán và lựa chọn cầu chì:
Cầu chì hạ áp được đặc trưng bởi hai đại lượng :
+ I
dc
- dòng định mức
của dây chảy cầu chì +
I
v
ỏ - dòng định mức của
vỏ cầu chì (bao gồm cả
đế và nắp)
Khi lựa chọn cầu chì người ta thường chọn trị số I
v
ỏ lớn hơn vài cấp so với I
dc
để khi
dây chảy đứt vì quá tải, ngắn mạch hoặc khi cần tăng tải ta chỉ cần thay dây chảy chứ
không cần phải thay vỏ.
Cầu chì được lựa chọn theo hai điều kiện sau:
U
đmCC ^
U
đmLV
Idc ^ Itt
Trong đó :
I

dc
_là dòng điện định mức của dây chảy mà nhà chế tạo cho theo các bảng
I
tt
_ là dòng điện ta tính toán được với công suất toàn mạch cần bảo vệ.
Mặt khác để bảo vệ tốt và nhạy thì dòng điện Idc phải không lớn hơn dòng điện định
mức nhiều. Do đó thường chọn theo kinh nghiệm:
+ Đối với dây chảy chì: = (1.25 1.45)
1
đm
+ Đối với dây chảy hợp kim chì thiếc : = 1.15
1
đm
+ Đối với dây chảy đồng : = 1.6 2
1
đm
Với thiết bị một pha (ví dụ các thiết bị điện gia dụng) dòng tính toán chính là dòng
định mức của thiết bị:
P„
Itt
I
đm
U
đm
x cos
p
Trong đó: U
đm
- điện áp pha định mức bằng 220V cos p- lấy theo thiết
bị điện Với đèn sợi đốt, bàn là, bếp điện, bình nóng lạnh : cosp = 1

Với quạt, đèn tuýp, điều hòa, tủ lạnh, máy giặt : cos p=0.8 Khi cầu chì
bảo vệ lưới ba pha, dòng tính toán xác định như sau:
P
đm
V3*
U
đm
x cos
P
Trong đó: U
đm
- điện áp dây định mức của lưới điện bằng 380V. cos p -
lấy theo thực tế.
2. Cầu dao
đ
m
Itt =
- Cầu dao là khí cụ điện dùng để điều khiển đóng mở mạch trực tiếp bằng tay ở đường dây
chính, chịu tải dòng điện lớn và có cầu chì bảo vệ sự cố chập mạch hay quá tải
- Lựa chọn cầu dao hạ áp:
U
đmCD >
U
đmLV
I
đmCD >
I
tt
Trong đó:
U

đmLV
: Điện áp định mức của lưới điện hạ áp, có trị số 220V hoặc
380 V
U
đmCD:
Điện áp định mức của cầu dao thường chế tạo 220V, 230V,
250V, 380V, 400V, 440V, 500V, 690V
3. Áptômát
- Áptômát là thiếtbịđóng cắt hạ áp, có chức năng bảo vệ quá tải và ngắn
mạch
- Tính toán lựa chọn
Áptômát được chọn theo 3 điều kiện:
U
đmA >
U
đmLV ỉ-
đmA >
I
tt ỉ-cđmA
>
I
N
Trong mạng điện dân dụng vì căn hộ ở xa trạm biến áp nên ta thường bỏ qua điều
kiện ngắn mạch
4. Rơle thời gian.
- Rơle thời gian là loại rơle tạo trễ đầu ra,nghĩa là khi đầu vào có tín hiệu điểu khiển thì sau
một thời gian nào đó đầu ra mới tác động ( tiếp điểm rơle mới đóng hoặc mở)
- Thời gian trễ của rơle có thể từ vài phần giây đến hàng giờ hoặc hơn nữa^
Ứng dụng:
Trong mạng điện dân dụng Rơle thời gian thường được lặp đặt cho mạch đèn cầu thang^

CHƯƠNG II. THIÉT KẾ VÀ LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐIỆN
• • •
CHO CĂN HỘ
I. Sơ đồ tổng thể mặt tiền của ngôi nhà
1. Sơ đồ bố trí tổng thể mặt tiền
2. Sơ đồ mặt bằng
CSI
o
z
I—
o
z
<
Cũ
ĐỒ ÁN MÔN
HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG
YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG -2 18 -
CẾ.
I—
o
Cũ
ọ
ữ
ọ
ơ>
Đặc điếm của căn hộ

Căn hộ có 2 tầng:
+ Tầng 1 bao gồm phòng khách, 1 phòng bếp, 1(nhà tắm + vệ
sinh). + Tầng 2 bao gồm 2 phòng ngủ, mỗi phòng có 1(nhà tắm +
vệ sinh).
II. Thiết kế hệ thống điện trong căn hộ
II.1. Tính toán phụ tải và lựa chọn tiết diện dây
1. Tính toán cho tầng 1 .
a. Tính toán phụ tải cho nhà bếp.
• Tính toán chiếu sáng.
Chiều dài, chiều rộng, chiều cao của nhà bếp lần lượt là :
a = 4^98 m; b = 3^69 m; h = 3^9 m •
Khoảng cách từ đèn đến trần nhà: h
c
= 0^5
^ Khoảng cách từ đèn đến mặt công tác:
H = h - h
c
= 3^4
Ả 1 ì' 1' _ ab 3^69X4^98 _
Chỉ số của phòng là : 0 = —7——T = 1—— —T = 0^589
H (a + b) 34 x(69 + 4^98)
Ch
ọ
n
Ptuong =
0
^
5
ptran = °-
7

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG -2 19 -
Tra bảng sách giáo khoa cung cấp điện của Nguyễn Xuân Phú :
Trang 662 được : k
sd
= 037
Trang 559 được : k = L5
Trang 569 được : E = 25
Chọn Z = L4 , Số bóng đèn n = 2
Quang thông của mỗi đèn là:
E.SkZ _ 25X3^69X4^98X L5XL4 _ ,
OAJ
,
F = — = ——— = 1304 ( lumen )
n.k
sd
2X 037
Tra bảng 2 phần phụ lục ta được công suất của mỗi đèn huỳnh quang là : 40W
Bảng số liệu các thiết bị tính toán:
Tên thiết bị n (số lượng ) P (W ) KSD cos0
Quạt trần
1 100
0.17 0.75
Đèn huỳnh quang
2
40 0.29 0.85
Đèn cửa sau

1
18 0.25
1
0 cắm 5
1000
0.5 0.85
Tổng công suất của nhóm thiết bị là :
I P
n
= 1X100 + 2 X 40 +5 X1000 + 1X18 = 5198 (W)
Công suất định mức lớn nhất : Pđm
max
= 1000 (W)
^ 2 Pđm max = 500 (W).
Số thiết bị có công suất > 2 P
max
là n = 5
I P = 5000 W Tổng số thiết bị của nhóm là : n = 9
n
1
= =
5
= 0.56
n 9
1 Tính toán phụ tải .
Trong nhà việc sử dụng các thiết bị rời được lấy điện thông qua ổ cắm như là :
tủ lạnh, máy giặt, máy bơm, nồi cơm điện, bếp từ, lò vi sóng, máy xay sinh tố, máy hút bụi,
quạt hút mùi không cần đấu trực tiếp vào mạng điện, cho nên ta thay thế các thiết bị bằng ổ
cắm có công suất là 1000W.
ĐỒ ÁN MÔN

HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG
YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG -2 20 -
P* = IP = ^0 = 0.95 I
Pn 5198
Tra bảng 3.1 trang 36 sách Cung cấp điện của Nguyễn xuân phú ta được
n*hq = 0.57
Số thiết bị hiệu quả là :
n
hq
= n*
q
X n = 0.57 X 9 = 5.13 (thiết bị )
Lấy n
hq
= 5(thiết bị)
Hệ số sử dụng là:
n
I Ị
P
ni '
k
sdi
" ỲPn,
I=1
100 X 0.17 + 2 X 40 X 0.29 +18 X 0.25 + 5 X1000 X 0.5
= —— = 0.49

5198
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG -2 21 -
Hệ số nhu cầu là :
knc = k'
d
I +
1
-
= 0.49 +
1
-
0
.
49
= 0.72
pL = 0.49 + —J=r- J
n
hq
V5
Phụ tải tính toán của phòng là:
P,, = k ,c. I Pn = 0.72 X 5198 = 3742.6(W)
• Tính tiết diện dây cho nhà bếp.
+ Chọn tiết diện dây từ công tắc tới quạt trần và bóng đèn
Chọn thông số của quạt trần để tính: P = 100W, cosp = 0.75, U
đm
= 220V

P 100 _A /C A
I
tt
=
1
_ — = 0.6 A
U
đm
. cos p 0.75 X 220
[I] cp >
K,.K
e
Vì dây đi trong nhà nên chọn K
ổ
= K
n
= 1.
Tra bảng 4.8 trang 231 sách Sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện, ta chọn dây đôi mềm
tròn do Trần Phú chế tạo có tiết diện (2 X 0.75)mm
2
, dòng điện phụ tải 7A.
Khi đi dây trong ống chứa 2 dây phải nhân với hệ số giảm thiểu dòng điện K= 0.7 (Tra
bảng trang 143 sách hướng dẫn thực hành thiết kế lắp đặt điện nhà).
Vậy dòng điện cho phép tải trong dây: I
cp
= 7 X 0.7 = 4.9 A
Vì I
cp
> Itt (thoả mãn điều kiện chọn)
+Chọn tiết diện dây tới các ổ cắm

- Chọn phương pháp tính tiết diện dây theo điều kiện phát nóng
'ỉ (
cos
Pi
X P
)
100 X 0.75 + 2 X 40 X 0.85 +18 X1 + 5 X1000 X
0.85
Cos
Pb = —
I P
5198
I=1
= 0.85
Công suất biểu kiến của phòng là :
P 3742 6
S = = 4403.1(VA)
cosp 0.85
Công suất phản kháng của phòng:
Q = S .sinp = 4403.1 XA/1 - 0.85
2
= 2319.4(VAR)
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG -2 22 -
Dòng điện thực tế trong dây dẫn là :
P 3742 6
I» =

P
=
3742
= 20.01 (A).
U
dm
. cos p 220 x 0.85
Vì sự vận hành đồng thời của tất cả các tải có trong một lưới điện là không bao giờ xảy
ra .Ta sẽ chọn hệ số đồng thời để đánh giá phụ tải.:K
dt
= 0.8 I
Pt
= 20.01 x 0.8 = 16 (A).
Tra bảng 4.8 trang 231 Sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện, ta chọn dây lõi đồng
nhiều sợi do Trần Phú chế tạo tiết diện 2.5mm
2
có I
cp
= 25A.
Khi đi dây trong ống chứa 2 dây phải nhân với hệ số giảm thiểu dòng điện K= 0.7 (Tra
bảng trang 143 sách hướng dẫn thực hành thiết kế lắp đặt điện nhà).
Vậy dòng điện cho phép tải trong dây:
I
cp
= 25 x 0.7 = 17.5(A)
Suy ra I
cp
> I
tt
(thoả mãn điều kiện chọn )

Vậy chọn tiết diện dây đi trong nhà bếp là : 2.5 mm
2

b.Tính toán phụ tải cho phòng tắm.
• Tính toán chiếu sáng.
Vì phòng tắm có diện tích nhỏ nên ta không cần tính chiếu sáng cho phòng tắm
mà chọn 1 đèn compact công suất 18W.
• Tính toán phụ tải.
Ta có bảng phụ tải điện như sau:
Tên thiêt bị Số lượng Công suât(w) cosp kSD
Bình nóng lạnh
1
2500
1 0.2
Quạt thông hơi
1
30
0.8
0.4
Đèn compact
1
18
1
0.65
ô cắm chịu nước
1 1000
0.85 0.5
Tổng công suất của nhóm thiết bị là :
ỵ P
n

= 2500 +18 + 30 + 1000 = 3548(W).
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG -2 23 -
Công suất định mức lớn nhất : P
đm max
= 2500 (W).
» 2 Pđm max = 1250 (W).
Số thiết bị có công suất >
1
P
max
là ni = 1(thiết bị).
Số thiết bị của nhóm là : n = 4.
n * = ^ = 1 = 0.25 . n 4
P
, = ^P
L
= 2500 =
0
.
7
I P
n
3548 '
Tra bảng sách cung cấp Nguyễn Xuân Phú trang 36 bảng 3.1 ta được n*
hq
= 0.45 Số thiết bị

hiệu quả là :
n
hq =
nn
lq =
4
x
0

45
=
1

8
^
n
hq =
2
( thiết bị )
Hệ số sử dụng là:
Ỳ,
nP
t
I=1
k sd V =
i
=
1
i =1
2500 x 0.2 +18 x 0.4 + 30 x 0.65 +1000 x 0.5

3548
Hệ số nhu cầu là :
knc = kd V + = 029 +
1
-
0
29
= 0.79
yj
n
hq v2
Phụ tải tính toán của phòng là:
P tt = k «. V Pn = 0.79 x 3548=2802.92(W)
V P. cos Ọi 2500 x 1 +18 x 0.8 + 30 x 1 +1000 x 0.85
cos Ọ
tb
= '= —
= 0.96
tb
V P 3548
Công suất biểu kiến của phòng là :
S =
Ptt
=
2802

92
= 2919.7(VA) cosọ
tb
0.96

Công suất phản kháng của phòng:
Q = P
tt
.sin^ = 2802.92x^/ậ - 0.96
2
) = 748.8(VAR)
0.29
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG -2 24 -
• Tính chọn tiết diện dây cho phòng tắm
Dòng điện thực tế trong dây dẫn là :
I. = —P— =
2802
'
92
, = 13.27( A)
" Udm .crnỌb 220 X 0.96
Tra bảng 4.63 trang 278 Sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện, ta chọn cỡ dây có tiết
diện 2.5mm
2
.
Khi đi dây trong ống chứa 2 dây phải nhân với hệ số giảm thiểu dòng điện K= 0.7 Tra
bảng trang 143 sách hướng dẫn thực hành thiết kế lắp đặt điện nhà.
Vậy dòng điện cho phép tải trong dây:
I
cp
= 25 X 0.7 = 17.5 (A)

Suy ra I
cp
> I
tt
(thoả mãn điều kiện chọn )
Vậy chọn tiết diện dây đi trong phòng tắm là : d = 2.5mm
2
Do vị trí thiết kế cho căn hộ xa trạm biến áp nên ta không kiểm tra điều kiện ngắn
mạch và chiều dài đường dây trong căn hộ là ngắn nên không kiểm tra điều kiện hao tổn
điện áp cho phép.
c.Tính toán phụ tải cho phòng khách.
• Tính toán chiếu sáng.
Thông số của phòng khách
Chiều dài: a = 5.29 m; chiều rộng: b = 4.98 m
Chiều cao: h = 3.9 m; khoảng cách từ đèn đến trần nhà: h
c
= 0.5 m.
^ Khoảng cách từ đèn đến mặt công tác:
H = h - h
c
= 3.4 m.
Chọn số lượng bóng đèn : n = 2 bóng .
Chỉ số của phòng:
a X b 5.29 X 4.98 26.3442 _
ẹ = —- = = — - = 0.75
H (a + b) 3.4X (5.29 + 4.29) 34.448
Ch
ọ
n
Ptràn =

07
,
Ptuong =
05
Tra bảng trang 662 sách Cung cấp điện của Nguyễn Xuân Phú ta được: K sd = 0.43
Công thức tính quang thông của mỗi đèn :
„ _ E.S.k.Z F
= — —
nK
sd
Thường lấy Z = 1.2
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CUNG CẤP ĐIỆN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG -2 25 -