Đồ án tốt nghiệp cung cấp điện khu chung cư

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG
KHOA ĐIỆN CƠ
====o0o====

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN KHỐI CHUNG CƯ
16 LÁNG HẠ, BA ĐÌNH, HÀ NỘI

Giáo viên hướng dẫn 1

: Th.S Bùi Văn Điệp

Sinh viên thực hiện

: Liễu Minh Tài

Lớp

: Điện Công nghiệp và Dân dụng

Khóa

: K16

MSSV

: 135510301108

HẢI PHÒNG, 12 -2019

UBND THÀNH PHỐ HẢI PHÒNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: ............................................................Số hiệu sinh
viên:.....................
Khóa ......................Khoa ...................................Ngành................................................
1. Đầu đề thiết kế:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2. Các số liệu ban đầu:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................

...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
4. Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................


5. Họ tên cán bộ hướng dẫn:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án:...........................................................................................
7. Ngày hoàn thành đồ án: ...............................................................................................
Ngày …… tháng …… năm ……
Trưởng bộ môn

Cán bộ hướng dẫn

( Ký, ghi rõ họ, tên)

( Ký, ghi rõ họ, tên)

Sinh viên đã hoàn thành và nộp đồ án tốt nghiệp ngày … tháng … năm 2019
Người duyệt

Sinh viên

( Ký, ghi rõ họ, tên)

( Ký, ghi rõ họ, tên)


PHẦN NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
1. Tinh thần, thái độ của sinh viên trong quá trình làm đề tài tốt nghiệp.
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
2. Đánh giá chất lượng của Đ.T.T.N. (so với nội dung yêu cầu đã đề ra trong nhiệm vụ
Đ.T.T.N trên các mặt lý luận thực tiễn, tính toán giá trị sử dụng, chất lượng các bản vẽ ...)

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
3. Cho điểm của cán bộ hướng dẫn:
(Điểm ghi bằng số và chữ)

Ngày … tháng … năm 2019
Cán bộ hướng dẫn chính
(Họ tên và chữ kí)

NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA NGƯỜI CHẤM PHẢN BIỆN
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
1. Đánh giá chất lượng của đề tài tốt nghiệp về các mặt thu thập và phân tích số
liệu ban đầu, cơ sở lý luận chọn phương án tối ưu, cách tính toán chất lượng
thuyết minh và bản vẽ, giá trị lý luận và thực tiễn đề tài.
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Cho điểm cán bộ chấm phản biện
(Điểm ghi bằng số và chữ)

Ngày … tháng … năm 2019
Người chấm phản biện
(Họ tên và chữ kí)


LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan bản đồ án tốt nghiệp : “ THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
KHỐI CHUNG CƯ 16 LÁNG HẠ, BA ĐÌNH, HÀ NỘI ”do em tự thiết kế dưới sự

hướng dẫn của thầy Th.S Bùi Văn Điệp. Các số liệu và kết quả là hoàn toàn đúng

với thực tế.
Để hoàn thành đồ án này em chỉ sử dụng những tài liệu được ghi trong
danh mục tài liệu tham khảo và không sao chép hay sử dụng bất kỳ tài liệu nào
khác. Nếu phát hiện có sự sao chép em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm.
Hải Phòng, ngày 10 tháng12 năm 2019
Sinh viên thực hiện

Liễu Minh Tài


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU.......................................................................................................1

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
CHO 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 công........................................5
1.1.4 Về phát triển nhà cao tầng theo xu hướng bền vững...................................6
1.2 Giới thiệu tổng quan về công trình cần thiết kế cung cấp điện.......................8
1.3. Các tiêu chuẩn thiết kế điện.........................................................................10
Chương 2 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI......................................................................11
2.1. Cơ sở tính toán phụ tải..................................................................................11
2.2 Phân loại phụ tải............................................................................................11
2.3. Phương pháp tính toán phụ tải......................................................................12
2.3.1. Phương pháp tính toán chiếu sáng.............................................................12
2.3.2.Phương pháp tính toán ổ cắm:....................................................................13
2.4.3.Phương pháp tính toán điều hòa:................................................................14
2.4.4.Phương pháp tính toán phụ tải thang máy..................................................15

2.5 Áp dụng tính toán cho công trình..................................................................15
2.5.1. Tính toán 1 số phụ tải tầng.......................................................................15
2.5.2.Tính phụ tải căn hộ tầng điên hình ( căn hộ tầng3)....................................16
2.5.3. Tính toán các phụ tải khác.........................................................................20
2.5.4. Công suất tính toán các phụ tải công trình...............................................23


2.6 Các phương pháp dự báo phụ tải...................................................................24
2.6.1 Phân loại dự báo:........................................................................................24
2.6.2 Các phương pháp dự báo............................................................................24
Chương 3 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN VÍ TRÍ, SỐ LƯỢNG, CÔNG SUẤT
TRẠM BIẾN ÁP.................................................................................................28
3.1 Phương pháp lựa chọn MBA.........................................................................28
3.1.1. Mục đích của TBA....................................................................................28
3.1.2. Phương án cụ thể.......................................................................................28
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 toán, kiểm tra ngắn mạch trung áp.....................................................35
3.2.6. Lựa chọn thiết bị bảo vệ trạm biến áp.......................................................37
Chương 4 TÍNH TOÁN LƯỚI ĐIỆN HẠ ÁP....................................................42
4.1. Phương án cấp điện......................................................................................42
4.1.1. Nguồn điện................................................................................................42
4.1.2. Tính toán dòng điện ba pha.......................................................................42
4.1.3.Tính toán dòng điện một pha......................................................................42
4.1.4. Tính toán ngắn mạch.................................................................................42
4.1.5. Điều kiện lựa chọn Aptomat :....................................................................43
4.1.6. Lựa chọn dây dẫn......................................................................................43

4.1.7. Lựa chọn thanh cái hạ áp...........................................................................45


4.2. Tính toán và lựa chọn busway......................................................................46
4.2.1. Khái niệm..................................................................................................46
4.2.2. Cách tính chọn busway :...........................................................................47
4.3. Tính toán và thiết kế phần hạ áp...................................................................47
4.3.1. Chọn cáp từ máy biến áp S=2000(KVA) đến các tủ hạ áp........................47
4.3.2. Tính toán ngắn mạch phía hạ áp................................................................48
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

TÀILIỆUTHAMKHẢO………………………………….....56
KẾT LUẬN.........................................................................................................57


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Phối cảnh tòa 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 toà 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


Lời nói đầu

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 phát
triển thì không thể không có một nền công nghiệp điện năng vững mạnh. Bởi
vậy khi quy hoạch phát triển các khu dân cư, đô thị hay các khu công nghiệp…
thì cần phải hết sức chú trọng việc xây dựng hệ thống điện ở đó nhằm đảm bảo
cung cấp điện cho các khu vực này. Nói cách khác, khi lập kế hoạch phát triển
kinh tế xã hội thì kế hoạch phát triển điện năng phải đi trước một bước, thỏa
mãn nhu cầu điện năng không chỉ trước mắt mà còn cho sự phát triển tương lai.
Được sự phân công của khoa Điện trường Đại học Hải Phòng và sự đồng
ý 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 toán và trình bày theo trình tự chặt chẽ về nội dung, đồ
án 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 toán phụ tải
- Chương 3: Tính toán lựa chọn vị trí,số lượng,công suất trạm biến áp
- Chương 4: Tính toán lưới điện hạ áp.

Hải Phòng, ngày

tháng

năm 2019

Sinh viên thực hiện

Liễu Minh Tài

Liễu Minh Tài

1


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

Chương 1
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO
NHÀ 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 Nam Việt
Nam vào những năm 60 của thế kỷ trước kéo theo nhiều thay đổi về mặt kinh tế
xã hội cũng như hạ tầng kỹ thuật của các đô thị đặc biệt là Sài Gòn. Cũng chính
tại đây vào thời gian này, kiến trúc nhà cao tầng bắt đầu được du nhập vào Việt
Nam. Tiêu biểu là các cao ốc: Thư viện Quốc gia, Trụ sở Việt Nam 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 này được các KTS Việt
Nam thiết kế, có chiều cao khiêm tốn, cao nhất cũng chỉ khoảng 14 tầng nhưng
đã đánh dấu sự xuất hiện của kiến trúc nhà cao tầng tại Việt Nam. Năm 1987
khách sạn Hà Nội cao 11 tầng được xây dựng tại Hà Nội là nhà cao tầng được
xây dựng thí điểm ở miền Bắc. Từ những năm 1990, chính sách đổi mới kêu gọi
đầu tư nước ngoài cùng với sự phát triển kinh tế đã tạo điều kiện đẩy mạnh xây
dựng nhà cao tầng ở một số đô thị lớn ở Việt Nam. Sự phát triển nhanh chóng

thể loại nhà này đã làm thay đổi bộ mặt đô thị của cả nước, đầu tiên là ở Hà Nội
và TP HCM, sau đó lan rộng ra nhiều tỉnh, thành khác. Có thể kể đến một số
công trình nhà cao tầng tiêu biểu ở Việt Nam hiện nay như sau: – Tòa nhà
Keangnam Hanoi Landmark với chiều cao: 336 m gồm 72 tầng bao gồm 2 cao
ốc văn phòng 50 tầng cùng với 1 tháp cao 72 tầng. Chức năng: Nhà ở, trung tâm
thương mại, văn phòng và khách sạn. – Tòa nhà Hanoi Lotte Center với chiều
cao: 267 m gồm 65 tầng với 5 tầng hầm, là một tổ hợp thương mại, văn phòng,
khách sạn, nhà ở. – Toà nhà Bitexco Tower: Cao 262,5 m với 68 tầng, được thiết
kế dựa theo nguyên mẫu của hoa sen, quốc hoa của Việt Nam. Với thiết kế bằng
kính ấn tượng cộng thêm khu đỗ trực thăng, tháp Bitexco hiện là toà nhà cao
Liễu Minh Tài

2


Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng
nhất TP HCM. – Tháp VietcomBank với chiều cao: 205 m là trụ sở mới của
Vietcombank rộng 55.000 m2 và sẽ nhìn ra sông Sài Gòn. Dự kiến, tháp sẽ
chính thức đi vào hoạt động trong năm 2015. – Trung tâm Hành chính Đà Nẵng
với chiều cao: 166,9 m có thiết kế giống như ngọn hải đăng và sở hữu công nghệ
quản lý hiện đại, Trung tâm Hành chính Đà Nẵng là toà nhà cao nhất thành phố.
Không những vậy, công trình này còn được đánh giá cao bởi tính thân thiện với
môi trường.

Hình 1.1: Phối cảnh tòa 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 đề
quản lý xây dựng nhà cao tầng. Mặc dù, vẫn có một số quy định, hướng dẫn của
Bộ Xây dựng về chỉ tiêu số tầng cao và mật độ xây dựng cho các công trình
nhưng thực tế vấn đề quản lý xây dựng các nhà cao tầng không phải lúc nào

cũng đúng với quy định. Có rất nhiều cao ốc do tư nhân bỏ tiền ra đầu tư với
quy mô nhỏ nhằm làm văn phòng hoặc cho các công ty thuê, diện tích đất xây
dựng chỉ khoảng 100-200m2 với số tầng cao phổ biến từ 9-15 tầng. Các cao ốc
dạng này hầu hết đều được xen cấy vào các dãy phố mặt tiền, với mật độ xây
dựng 100%. Xung quanh không có khoảng trống dành cho cây xanh, mặt nước,
Liễu Minh Tài

3


Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng
vỉa hè không đủ rộng, không có khoảng lùi theo tiêu chuẩn, phần lớn đều không
có tầng hầm để xe, hoặc có thì nhỏ không đáp ứng đủ diện tích cho người sử
dụng công trình…. Các nhược điểm trên trước mắt làm xấu đi bộ mặt cảnh quan
chung của các khu phố, nguy hại hơn, về lâu dài sẽ làm ảnh hưởng đến các vấn
đề sinh khí hậu, môi trường xung quanh.
Các công trình cao tầng có quy mô lớn, do nhà nước hoặc các công ty lớn
đầu tư xây dựng được quan tâm hơn trong vấn đề quản lý quy hoạch – Khoảng
lùi, dân số, diện tích xây dựng, tổng diện tích sàn xây dựng, cây xanh, giao
thông, … đảm bảo tuân thủ theo Quy chuẩn Xây dựng Việt Nam, Tiêu chuẩn
thiết kế chuyên ngành,… Nhưng cũng mới chỉ giải quyết chủ yếu cơ bản từng
công trình riêng lẻ, chưa thể kiểm soát tốt nhất đến quy hoạch nhà cao tầng cho
cả một khu đô thị, nhất là các thành phố đã có một quá trình phát triển nhà cao
tầng như Hà Nội, TP HCM…. Các quy hoạch chi tiết đã được các cấp thẩm
quyền phê duyệt, tuy nhiên vì nhiều lí do và những quy định nên chủ đầu tư đã
triển khai không đúng như quy hoạch được duyệt, dẫn đến tình trạng phải điều
chỉnh quy hoạch, ảnh hưởng lớn đến việc đầu tư và tiến độ hình thành dự án
cũng như tiến độ vào ở của người dân nếu như có nhu cầu mua chung cư.

Liễu Minh Tài

4


Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng
1.1.2 Hình thức kết cấu và vật liệu xây dựng nhà cao tầng

Hình 1.2 Hanoi Lotte Center
Các công trình cao tầng ở Việt Nam phát triển chậm hơn các nước khác
trên thế giới hàng chục năm, nhất là trong hình thức kết cấu chịu lực và vật liệu
xây dựng. Cho đến nay, hình thức chịu lực chính của các nhà cao tầng từ Bắc
đến Nam chủ yếu vẫn là kết cấu khung bê tông chịu lực. Vấn đề không phải là
chúng ta không có điều kiện học hỏi, áp dụng công nghệ mới hay sử dụng vật
liệu ưu việt hơn trong xây dựng nhà cao tầng, mà là chúng ta chưa có khả năng
tự sản xuất các vật liệu đạt tiêu chuẩn hoặc tự thi công theo phương pháp mới.
Nếu cứ nhập từ nước ngoài vào thì chi phí xây dựng bị đẩy lên cao, nhà đầu tư
không thể đáp ứng. Chính vì vậy kết cấu khung bê tông cốt thép luôn là lựa chọn
số một.
Chiều cao nhà cao tầng phụ thuộc rất nhiều vào sự phát triển của hệ thống
giao thông theo chiều đứng. Một trong các vấn đề gặp phải của nhà siêu cao tầng
là sự liên hệ giao thông giữa các phần của tòa nhà rất khó khăn. Di chuyển theo
Liễu Minh Tài

5


Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng
chiều đứng chủ yếu phụ thuộc vào thang máy. Để đảm bảo cho sự thích nghi của
con người, tốc độ thang máy chỉ có giới hạn nhất định. Tuy nhiên, với trình độ
khoa học kỹ thuật phát triển như ngày nay, vấn đề này hoàn toàn có thể khắc

phục – Với sự thông dụng của hệ thống cáp treo, của đường sắt trên không, và
có thể tưởng tượng xa hơn đến sự phát triển các hệ thống giao thông tối tân
khác. Khi đó, mối liên hệ ngang giữa các phần của các nhà siêu cao tầng sẽ trở
nên mật thiết, dễ dàng, mô hình phát triển đô thị theo chiều đứng mới thật sự
hoàn thiện và đúng với ý nghĩa của nó. Trong mỗi đô thị, tuỳ theo quy mô to nhỏ
khác nhau, cần hướng tới việc quy hoạch vị trí các nhà cao tầng tập trung theo
từng cụm. Trong mỗi cụm quy hoạch theo hệ thống mạng lưới ô vuông có
môđun. Điều này sẽ tạo cơ sở thuận lợi cho việc lắp đặt thêm các hệ thống giao
thông trên cao lúc cần thiết trong tương lai.
1.1.3 Về vấn đề lựa chọn hình thức kết cấu và thi công
Hình thức kết cấu chủ yếu của nhà cao tầng ở Việt Nam hiện nay là khung
bê tông cốt thép. Bê tông có ưu điểm chịu lực tốt, bền và là dạng vật liệu thông
dụng, giá thành rẻ nhưng không thể tái sử dụng; nhước điểm lớn là nặng nề. Có
thể 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 hay
phá bỏ khi công trình quá hạn sử dụng. Vì vậy, chúng ta không nên quá nóng
vội, 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 làm
tiêu chuẩn, nhất là các công trình nhà siêu cao tầng sau này. Để đạt được điều
đó, cần chú trọng nghiên cứu, học hỏi, nhập khẩu các công nghệ hiện đại, sử
dụng các vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường, đảm bảo các yếu tố tiện
nghi, kỹ thuật, dễ dàng tháo lắp và tái sử dụng sau này, giúp hạn chế tối đa lượng
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 đa
dạng sinh học của các đô thị, đem lại một môi trường trong sạch, vệ sinh, trong

Liễu Minh Tài

6

Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng
đó con người và mọi dạng sinh học được phát triển cân đối, hài hoà, tốt đẹp,
không 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 khí
hậu, tạo lập được một môi trường sống vệ sinh, tiện nghi. Cụ thể là thiết kế tận
dụng tối đa năng lượng mặt trời, ánh sáng tự nhiên, gió, sử dụng cây xanh, mặt
nước, sử dụng lại nước sinh hoạt, tiết kiệm năng lượng nhân tạo, và tài nguyên
thiên nhiên, sử dụng năng lượng tái tạo, giảm thải các chất ô nhiễm vào môi
trường, từ lúc công trình xây dựng, trong suốt quá trình vận hành.
Thiết kế nhà ở bền vững còn quan tâm đến mọi hoạt động của con
người, từ công việc, học tập, đến sinh hoạt văn hoá, chính trị, xã hội và mọi nhu
cầu dịch vụ phục vụ con người như giao thông, giải trí, giao tiếp…
Liễu Minh Tài

7


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 công
trình nhà cao tầng
– Mức độ tiện nghi và không gian sinh hoạt,làm việc phù hợp với người
Việt 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 những
ưu điểm của loại hình nhà này, và do sự thúc đẩy của nhiều yếu tố kinh tế xã
hội khác. Do đặc điểm kỹ thuật xây dựng và tổ chức cuộc sống khác với nhà
thấp tầng, nên cũng nảy sinh nhiều vấn đề có liên quan đến năng lượng và môi
trường sinh thái. Đó chính là lý do của sự hình thành và phát triển kiến trúc nhà
cao tầng sinh thái, bởi vì chính loại hình kiến trúc này sẽ giải quyết mối quan hệ
giữa quá trình đô thị hoá tất yếu và sự phát triển bền vững của các đô thị. Nhà
cao tầng sinh thái là tất yếu để phát triển nhà cao tầng theo xu hướng nhà ở bền
vững tại Việt Nam và cũng là xu hướng chung ở các đô thị trên toàn thế giới

Liễu Minh Tài

8


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

1.2 Giới thiệu tổng quan về công 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 Hạ
Chủ đầu tư: Tập đoàn BRG Group
Vị trí dự án: Số 16 đường Láng Hạ, phường Láng Hạ, quận Ba Đình, Hà
Nội.
Biệt thự cao cấp: được thiết kế 3 tầng, ngay sát hồ Thành Công (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 cho
công tác trông giữ phương tiện giao thông. Tầng một dành cho công tác quản lý
tòa nhà, dịch vụ thương mại và những sinh hoạt cộng đồng. Tầng hai dành cho
Liễu Minh Tài

9


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 công tác nuôi
dạy con em các gia đình thuộc chung cư. Từ tầng ba tới mười chín là khu vực
các căn hộ dành cho các gia đình.
Tòa nhà bao gồm 19 tầng:
Tầng

Độ cao

Độ cao sử

nền
dụng
Tầng hầm -2,45
3,20
Tầng 1
0,75
4,50
Tầng 2

5,25
4,00
Tầng 3
9,25
3,10
Tầng 4
12,35
3,10
Tầng 5
15,45
3,10
Tầng 6
18,55
3,10
Tầng 7
21,65
3,10
Tầng 8
24,75
3,10
Tầng 9
27,85
3,10
Tầng 10
30,95
3,10
Độ cao tòa nhà (độ cao mái)

Tầng
Tầng 11

Tầng 12
Tầng 13
Tầng 14
Tầng 15
Tầng 16
Tầng 17
Tầng 18
Tầng 19

Độ cao nền Độ cao sử dụng
34,05
37,15
40,25
43,35
46,45
49,55
52,65
55,75
65,05

3,10
3,10
3,10
3,10
3,10
3,10
3,10
3,10
3,80

68,85

Hình 1.5 mặt bằng tầng căn hộ điển hình của toà nhà
Từ tầng 3 tới tầng 19 của tòa 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
Loại căn hộ
Diện tích sử dụng (m2)
Số lượng mỗi tầng
Liễu Minh Tài

A
54,1
2

B
60,8
2
10

C
60,4
2

D
60,6
1


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

Tổng số lượng
34
34
34
17
Ngoài ra mỗi tầng cũng có 2 phòng kĩ thuật điện, 4 thang máy, 4 cầu thang
bộ, 2 phòng kĩ thuật nước và khu vực gom rác.

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 công
trình công 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 đường
dẫn điện
- 11 TCN 20 - 2006: Quy phạm Trang bị Điện - Phần III: Trang bị phân
phối 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 .

Liễu Minh Tài

11


Chương 2: Tính toán phụ tải

Chương 2

TÍNH TOÁN PHỤ TẢI
2.1. Cơ sở tính toán phụ tải
Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong
hệ thống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ,
… tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn
dung lượng bù công suất phản kháng,… Phụ tải tính toán phụ thuộc vào nhiều
yếu tố như: công suất, số lượng, chế độ làm việc của các thiết bị điện, trình độ
và phương pháp vận hành hệ thống,… Nếu phụ tải tính toán xác định được nhỏ
hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bị điện, có khả năng dẫn
đến sự cố, cháy nổ,… Ngược lại, nếu phụ tải được tính toán lớn hơn phụ tải thực
tế, thì các thiết bị được lựa chọn sẽ dư thừa công suất làm ứ đọng vốn đầu tư…
Cũng vì vậy đã có nhiều công trình nghiên cứu và phương pháp xác định phụ tải
tính toán, 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 tính
toán và những thông tin ban đầu đòi hỏi quá lớn và ngược lại, những phương
pháp đơn giản, khối lượng tính toán ít hơn thì chỉ cho kết quả gần đúng. Có thể
đưa ra đây phương pháp được sử dụng nhiều hơn cả để xác định phụ tải tính
toán 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 được
cung 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 kinh
tế, dẫn đến hư hỏng thiết bị, gây rối loạn các quá trình công nghệ phức tạp, hoặc
hỏng hóc hàng loạt sản phẩm; hoặc có ảnh hưởng không tốt về phương diện
chính trị. Đối với hộ loại 1 phải được cung cấp điện với độ tin cậy cao, thường
Liễu Minh Tài

11

Chương 2: Tính toán phụ tải
dùng với hai nguồn đi đến, đường dây hai lộ đến, có nguồn dự phòngv.v... nhằm
hạn 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 do
ngừng trệ sản xuất, hư hỏng sản phẩm và lãng phí lao động, tạo nên thời gian
chết nhân viên v.v...Để cấp điện cho hộ loại 2, ta có thể dùng phương án có hoặc
không có nguồn dự phòng, đường dây một lộ hoặc đường dây kép.
Hộ loại 3: là tất cả những hộ tiêu thụ còn lại ngoài hộ loại 1 và hộ loại 2,
tức là những hộ cho phép cung cấp điện với mức độ tin cậy thấp, cho phép mất
điện trong thời gian sửa chữa, thay thế thiết bị sự cố, nhưng thường không cho
phép quá một ngày đêm (24 giờ). Để cung cấp điện cho hộ loại 3, ta có thể dùng
1 nguồn điện, hoặc đường dây một lộ. Ngoài ra, các hộ tiêu thụ điện xí nghiệp
cũng 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 không thay
đổi hay thay đổi rất ít. Các thiết bị có thể làm việc lâu dài mà nhiệt độ không
vượt quá giá trị cho phép.
2. Loại hộ tiêu thụ có chế độ phụ tải ngắn hạn: thời gian làm việc không
đủ 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 việc
ngắn hạn xen kẽ với thời kỳ nghỉ ngắn hạn.

2.3. Phương pháp tính toán phụ tải
2.3.1. Phương pháp tính toán 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 công suất đặt
-Xác định phụ tải tính toán theo hệ số nhu cầu và công suất đặt
-Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản

suất
-Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị
sản phẩm
-Xác định phụ tải tính toán theo hệ số cực đại và công suất trung bình
-Xác định phụ tải tính toán theo hệ số hình dáng và công suất trung bình
Liễu Minh Tài

12


Chương 2: Tính toán phụ tải
-Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và độ lệch của đồ thị
phụ tải khỏi giá trị trung bình
-Xác định tính toán theo độ rọi
Dựa vào công trình đang thực hiện thiết kế thì thiết kế theo phương pháp
tính toán suất phụ tải theo (W/đơn vị tính toán) là phù hợp nhất vì đây là công
trình dân dụng chủ yếu là các căn hộ không cần có độ chính xác cao, nhưng vẫn
đảm bảo được nhu cầu chiếu sáng.
-Bước 1: Xác định suất phụ tải chiếu sáng , chọn theo tiêu chuẩn QCXD
09 -2005.
-Bước 2 : Xác định công suất tính toán theo công thức : = .S (W/m2 )
Trong đó:
: Phụ tải tính toán (W/m2)
: Suất phụ tải chiếu sáng (W/m2)
S: Diện tích (m2)
-Bước 3 : Chọn bóng đèn với
-Bước 4 : Tính số bóng đèn : N = /
2.3.2.Phương pháp tính toán ổ cắm:
Công suất đặt của 1 lộ ổ cắm (khi không có số liệu về các thiết bị điện
được cấp điện do các ổ cắm này) với mạng điện từ 2 nhóm trở lên (nhóm chiếu

sáng, nhóm ổ cắm) tính theo công thức sau : Poc  POoc �S
Trong đó:
Poc là công suất tính toán ổ cắm của phòng (W)
POoc: là công suất ổ cắm trên 1msàn (W/m)
S : là diện tích phòng (m)
Theo TCXD 27 năm 1991 ta có :
Công suất 1 ổ cắm đơn : P1oc = 300 (W)
Công suất bộ ổ cắm đôi : Pocđ = 2(W)


Số lượng ổ cắm là:
Poc  N OC �Pđ �K sd

N OC 

Poc
POoc

(KW)

Hệ số đồng thời ổ cắm K sd với K sd = 0,3÷1
Liễu Minh Tài

13


Chương 2: Tính toán phụ tải
Chú ý: Với những trường hợp đặc biệt như phòng 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 phòng, khoảng cách giữa các ổ cắm là 5m.
Bố trí ổ cắm thuận tiện cho sử dụng.
Đối với phòng 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 công suất tính toán phòng
P  Pcs  Poc

Khi chọn công suất đèn tiêu chuẩn, người ta có thể cho phép quang thông
chênh
lệch từ -10% đến 20%.
2.4.3.Phương pháp tính toán điều hòa:
Công thức: Pđ  Pđh �S
Trong đó :
Pđ : Công suất tính toán điều hòa của phòng (W)
Pđh :Công suất điều hòa (W/1m2 sàn)

S : Diện tích phòng (m2)
Chú ý:
-Điều hòa cục bộ: dùng cho nhà ở, văn phòng nhỏ.
-Điều hòa phân tán: dùng cho văn phòng lớn.
-Điều hòa trung tâm: dùng cho văn phòng cho thuê, trung tâm thương mại.
Ta có cứ 10000BTU tương ứng : 10 sàn đối với văn phòng (= 1kW)15
sàn đối với nhà ở.
Ta chọn điều hòa phù hợp với công suất và số lượng tương ứng .Theo tài

liệu “ Hệ thống cung cấp điện của xí nghiệp công nghiệp đô thị và nhà cao tầng
– Nguyễn Công Hiền “ có bảng suất phụ tải (W/m2 sàn)

Liễu Minh Tài

14