Thiết kế lắp đặt hệ thống điện chiếu sáng

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 KẾ VÀ LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐIỆN CHIẾU SÁNG
TRONG CĂN HỘ


NGƯỜI HƯỚNG DẪN : TRẦN VĂN CHƯƠNG

NGƯỜI THỰC HIỆN: 1. Vũ Ngọc Hiến
2. Bùi Xuân Hòa
3. Nguyễn Thị Hòa
4. Nguyễn Thị Hội
5. Nguyễn Thị Hồng

LỚP: ĐK3


Hưng Yên, ngày 20 tháng 4 năm 2008

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC

KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

-1 -
LỜI NÓI ĐẦU
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 hế
t
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 điệ
n 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
:"
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 đượ
c 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
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

-2 -
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn

...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................

...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................

Hưng yên, ngày ..... tháng.....năm 2008
Giáo viên hướng dẫn






TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

-3 -
Nhận xét của giáo viên chấm phản biện
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................

...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................

Hưng yên, ngày ..... tháng.....năm 2008




TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

-4 -

Tên đề tài: Thiết kế và lắp đặt hệ thống điện chiếu sáng
trong căn hộ
.
Nội dung cần hoàn thành:
1. Giới thiệu các yêu cầu, đặc điểm của hệ thống cung cấp điện sinh hoạt.
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.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

-5 -
MỤC LỤC
Chương I: Khái quát chung về hệ thống cung cấp điện sinh hoạt .......................7
I - Yêu cầu đặc điểm của hệ thống cung cấp điện sinh hoạt................................7
1. Yêu cầu.............................................................................................................7
2. Đặc điểm ..........................................................................................................7
II - Các phương pháp xác định phụ tải.................................................................10
1. Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên đơn vị sản
phẩm ...............................................................................................................10
2. Xác định phụ tải tính toán theo suấ
t phụ tải trên 1 đơn vị diện tích...............10
3. Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt (P
đ
) và hệ số nhu cầu (K
nc
) ....10
4. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại (K
max
) và công suất trung
bình (P
tb
) ........................................................................................................10
III - Các phương pháp chọn tiết diện dây dẫn......................................................11
1. Chọn tiết diện dây theo điều kiện phát nóng....................................................11

2. Chọn tiết diện dây theo J
kt
................................................................................12
3. Chọn tiết diện dây theo điều kiện tổn hao điện áp cho phép ...........................13
IV - Tính chọn thiết bị đóng cắt và bảo vệ trong hệ thống điện sinh hoạt..........15
1.Cầu chì ..............................................................................................................15
2.Cầu dao..............................................................................................................16
3.Aptomat.............................................................................................................17
4.Rơle thời gian....................................................................................................17
Chương II:Thiết kế và lắp đặt hệ thống điện trong căn hộ ..................................18
I - Sơ đồ mặt bằng................................................................................................18
II - Thiết kế hệ thống điệ
n trong căn hộ...............................................................21
II.1 Tính toán phụ tải và lựa chọn tiết diện dây ...................................................21
1. Tính toán cho tầng 1.........................................................................................21
2. Tính toán cho tầng 2.........................................................................................29
II.2 Lựa chọn thiết bị bảo vệ................................................................................33
1. Chọn Aptomat cho phòng khách....................................................................33
2. Chọn Aptomat cho phòng bếp........................................................................33
3. Chọn Aptomat cho nhà tắm............................................................................33
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

-6 -
4. Chọn Aptomat cho phòng ngủ........................................................................33
5. Chọn Aptomat cho tổng tầng 2.......................................................................33
6. Chọn Aptomat cho tổng tầng 1.......................................................................34

7. Chọn Aptomat cho tổng căn hộ......................................................................34
8. Chọn Aptomat cho bình nóng lạnh.................................................................34
II.3 Bảng danh mục các thiết bị đã chọn..............................................................36
III - Phương án lắp đặt đường dây .......................................................................37
1. Sơ đồ đặt các thiết bị điện................................................................................37
2. Phương án lắp đặt.............................................................................................38
3. Sơ đồ đi dây .....................................................................................................43
Chương III: Vận hành an toàn hiệ
u quả các thiết bị điện ....................................44
1. Lựa chọn thiết bị tiết kiệm điện......................................................................44
2. Lắp đặt thiết bị hợp lý khoa học.....................................................................44
3. Điều chỉnh thói quen sử dụng đồ điện trong gia đình ...................................44













TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

-7 -
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 thu
ật 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
%5.2±
.
- 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
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 hoạ
t ta có thể dùng một nguồn điện hoặc
đường dây 1 lộ.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

-8 -
- 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 với định mức. Để bù lại sự 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 m
ạch phân phối điện tới các đồ dùng
điện.
- Với hệ thống cung cấp điện cho sinh hoạt chiếu sáng được cấp chung với
mạng điện cấp cho các phụ tải khác.
- Mạng điện 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

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 điệ
n 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 ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

-9 -
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


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 thuậ
n 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

- 10 -
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:
P
tt
=P
ca
=(M
ca
.W

0
)/T
ca
Trong đó :
M
ca
: số lượng sản phẩm sản xuất trong 1 ca.
T
ca
: 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)
P
tt
=(M.W
0
)/T
max

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.
P
tt
=F.p

0

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 P
đ
=P
đm


ϕ
ϕ
cos
.
22
1

tt
tttttt
tttt
n
i
dminctt
P
QPS
tgPQ
PkP
=+=
=
=
∑
=


4. Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại (K
max
) và công suất trung
bình (P
tb
)
(phương pháp số thiết bị hiệu quả n
hq
hay phương pháp sắp xếp biểu đồ)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN

GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

- 11 -

ϕ
ϕ
cos
.
..
22
1
max
tt
tttt
tt
tttt
n
i
dmisdtt
P
QPS
tgPQ
PkkP
=+=
=
=
∑
=

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 họ
c 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
θ
cp
= 70
0
C .
Nhiệt độ cho phép của dây bọc cách điện là :
θ
cp
= 65
0
C .
Nhiệt độ tiêu chuẩn của môi trường là :
θ

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
θ
( hệ số hiệu
chỉnh nhiệt độ ).
Dòng điện thực tế trong dây dẫn là : I
tt
=
ϕ
cos..3
dm
U
p

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN

GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

- 12 -

I
cp
=
θ
K
I
tt

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
θ
( nhiệt độ cho phép
của cáp )
Từ

θ
và
θ
1
(nhiệt độ môi trường ) tra bảng 2.11 ta được K
θ
.
Từ khoảng cách 2 khe của cáp tra bảng 2.13 ta được K
n
.
Dòng điện phụ tải của mỗi cáp là : I
tt
=
ϕ
cos..3.
dm
Un
P
(n là số cáp )
I
cp
=
θ
KK
I
n
tt
.

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 .
Tính ∆U
tt
=
dm
n
i
ii
n
i
ii
U
lPrlQx
∑∑
==
+
1
0
1
0
..

.
Nếu ∆U
tt

≤
[∆U] cp : Tiết diện dây chọn đúng .
Nếu ∆U
tt
> [∆U] 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.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

- 13 -

Xác định dòng điện truyền tải trên đường dây:
I
tt
=
dm
U
S
.3
1
=
ϕ
cos..3
1
dm
U
P

Trong đó : P
1,
P
2
…P
n
công suất truyền tải trên các đoạn đường dây.
cos
ϕ
1,
cos

ϕ
2
…cos
ϕ
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
1
=
kt
J
tt
I
(tiến hành qui chuẩn ).
Trường hợp 2 : Khi tiết diện không thay đổi trên suốt chiều dài đường dây.

Xác định dòng điện đẳng trị
I
dt
=
n
n
i
ii
dm

lll
lS
U
+++
∑
=
...
.
.3
1
21
1
2
.

Trong đó : S
1
,S
2
…S
n
công suất truyền tải trên các đoạn 1,2,…,n

n
lll ,...,,
21
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
=
kt
dt
J
I
( tiến hành qui chuẩn )
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

θ
KK
I
n
tt
.
≥
.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN

GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

- 14 -
Trong đó :
K
n
hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ giữa nhiệt độ chế tạo và nhiệt độ của dây dẫn .
K
θ
hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ, kể đến số lượng cáp đi chung 1 rãnh .
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 t
ăng 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 Ω/ km
- Đường dây r
0
+ 20 kv : x
0
= 0.38Ω/ km

- Đường dây 35 kV : x
0
= 0.4 Ω/ km
Tính hao tổn điện áp phản kháng:
∆U
P
=
dm
n
i
ii
U
lQx
∑
=1
0
.

Tổn thất điện áp tác dụng cho phép:
∆Uacp

= [∆U] cp - ∆U
P

Mặt khác: ∆Uacp

=
dm
n
i

ii
U
lPr
∑
=1
0
..
=
dm
n
i
ii
UF
lP
..
.
1
γ
∑
=

Suy ra: F =
dm
n
i
ii
UF
lP
..
.

1
γ
∑
=

Trường hợp 2 : Khi tiết diện dây dẫn thay đổi .
Tính hao tổn điện áp phản kháng:
∆U
P
=
dm
n
i
ii
U
lQx
∑
=1
0
.

∆Uacp

= [∆U] cp - ∆U
P
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

- 15 -
Mặt khác: ∆Uacp

=
dm
n
i
ii
UF
lP
..
.
1
γ
∑
=
=
∑
∑
=
=
n
i
i
iii
n
i
F
lI

1
1
cos.3
γ
ϕ

Nếu các đoạn đường dây được chọn với mật độ dòng điện không đổi
Ta có: J =
F
I
suy ra ∆Uacp

=
∑
=
n
i
ii
l
J
1
cos.
3
ϕ
γ
.
Khi đó: J =
∑
=
Δ

n
i
ii
acp
l
U
1
cos..3
.
ϕ
γ

Tiết diện dây trên các đoạn là:
F
1
=
J
I
1
F
2
=
J
I
2
….. F
n
=
J
n

I

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

θ
KK
I
n
tt
.
≥
.
Trong đó : K
n
hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ giữa nhiệt độ chế tạo và nhiệt độ của dây
dẫn .
K
θ
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
chiếu sáng.

1.Cầu chì.
- 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
vỏ
- dòng định mức của vỏ cầu chì (bao gồm cả đế và nắp)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

- 16 -
Khi lựa chọn cầu chì người ta thường chọn trị số I
vỏ
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

I
dc

≥
I
tt

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 I
dc
phải không lớn hơn dòng điện
định mức nhiều. Do đó thường chọn theo kinh nghiệm:
+ Đối với dây chảy chì:
)45.125.1(
÷=
đm
dc
I

I

+ Đối với dây chảy hợp kim chì thiếc :
15.1
=
đm
dc
I
I

+ Đối với dây chảy đồng :
26.1
÷=
đm
dc
I
I

Với thiết bị một pha (ví dụ các thiết bị điện gia dụng) dòng tính toán chính là
dòng định mức của thiết bị:
I
tt
= I
đm
=
ϕ
cos
×
đm
đm

U
P

Trong đó: U
đm
– điện áp pha định mức bằng 220V
cos
ϕ
- lấy theo thiết bị điện
Với đèn sợi đốt, bàn là, bếp điện, bình nóng lạnh : cos
ϕ
= 1
Với quạt, đèn tuýp, điều hòa, tủ lạnh, máy giặt : cos
ϕ
=0.8
Khi cầu chì bảo vệ lưới ba pha, dòng tính toán xác định như sau:
I
tt
=
ϕ
cos3 ××
đm
đm
U
P

Trong đó: U
đm
- điện áp dây định mức của lưới điện bằng 380V.
cos

ϕ
- lấy theo thực tế.
2.Cầu dao
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

- 17 -
- 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 thiết bị đóng 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

I
đmA
≥

I
tt

I
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 củ
a 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.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CUNG CẤP ĐIỆN


GVHD: TRẦN VĂN CHƯƠNG

- 18 -
CHƯƠNG II. THIẾT 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