Tải bản đầy đủ (.pdf) (255 trang)

ĐỀ tài THIẾT kế CUNG cấp điện CHO dẫy a TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH tế kỹ THUẬT THÀNH PHỐ hồ CHÍ MINH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.12 MB, 255 trang )

ÙY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ - KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA

ĐỒ ÁN 1
ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO DẪY A TRƯỜNG CAO
ĐẲNG KINH TẾ - KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Giáo viên hướng dẫn : Ths Trần Minh Hiếu
Sinh viên thực hiện:
Huỳnh Văn
Hùng

MSSV:1930030015
Phạm Minh Hiếu
Lê Trường Anh

Lớp: 19CDDT01
Khóa: 12

MSSV:1930030023

MSSV:1930030024


Thành phố Hồ Chí Minh - 12/2020


TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ - KỸ THUẬT


THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

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

NHIỆM VỤ CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP
Khoa Điện – Tự động hóa
Ngành CNKT Điện, Điện tử
Lớp: 19CDDT01
Họ và tên SV:
1. Huỳnh Văn Hùng
2. Phạm Minh Hiếu
3. Lê Trường Anh

MSSV:1930030023
MSSV:1930030015
MSSV:1930030024

1. Đề tài: Thiết Kế cung cấp điện cho dãy A trường Cao Đẳng Kinh Tế - Kỹ Thuật
TP HCM
2. Nhiệm vụ:
 Chương 1: Cơ sở lý thuyết
 Chương 2: Tính tốn phụ tải điện
 Chương 3: Vạch phương án cung cấp điện
 Chương 4: Thiết kế chiếu sáng
 Chương 5: tính chọn khí cụ bảo vệ, dây/cáp điện
 Chương 6: Máy biến áp
 Chương 7: Tổng kết
3. Ngày giao nhiệm vụ Đồ Án:…………
4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ:………….

5. Họ và tên người hướng dẫn; Ths. Trần Minh Hiếu
Nội dung và yêu cầu Đồ án đã được thông qua Bộ mơn.
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày……tháng…..năm…..

Giảng viên hướng dẫn


NHẬN XÉT
( Giảng viên hướng dẫn )
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................

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

NHẬN XÉT
( Giảng viên hướng dẫn )
...................................................................................................................................................................


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



LỜI CAM ĐOAN
Nhóm em xin cam đoan đồ án “thiết kế hệ thống cung cấp điện cho dãy A trường Cao
Đẳng Kinh Tế-Kỹ tht TP HCM ” là cơng trình nghiên cứu của nhóm. Những phần sử
dụng tài liệu tham khảo trong đồ án đã được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo. Các số
liệu, kết quả trình bày trong đồ án là hoàn toàn trung thực, nếu sai tơi xin chịu hồn tồn
trách nhiệm và chịu mọi kỷ luật của bộ mơn và nhà trường đề ra.
Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20…….
(Ký và ghi họ tên).


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em xin chân thành cảm ơn bộ môn cung cấp điện của trường Cao Đẳng Kinh
Tế -Kỹ Thuật TP HCM đã tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hiện đồ án tốt nghiệp. Đặc
biệt em xin chân thành cảm ơn thầy Trần Minh Hiếu đã rất tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em
trong suốt thời gian thực hiện đồ án vừa qua. Em cũng xin chân thành cảm ơn tất cả các
Thầy, các Cô trong Trường đã tận tình giảng dạy, trang bị cho em những kiến thức cần
thiết, quý báu để giúp em thực hiện được đồ án. Mặc dù em đã có cố gắng, nhưng với
trình độ cịn hạn chế, trong q trình thực hiện đề tài khơng tránh khỏi những thiếu sót.
Em hi vọng sẽ nhận được những ý kiến nhận xét, góp ý của các Thầy giáo, Cơ giáo về
những vấn đề triển khai trong đồ án.


MỤC LỤC
Lời mở đầu..............................................................................................9
PHẦN MỞ ĐẦU...................................................................................10
1. lý do chọn đề tài........................................................................................................10
2. Giới thiệu về tài........................................................................................................10
2.1 Nhiệm vụ của đề tài...........................................................................................10
2.2 Mục tiêu của đề tài............................................................................................10
3. Giới hạn của đề tài....................................................................................................10

4. Phương pháp nghiên cứu..........................................................................................10
5. phạm vi ứng dụng.....................................................................................................10

PHẦN NỘI DUNG................................................................................12
CHƯƠNG 1...........................................................................................12
CƠ SỞ LÝ THUYẾT............................................................................12
1. Tổng quan về hệ thống cung cấp điện.......................................................................12
1.1 hệ thống cung cấp điện là gì?...............................................................................12
1.2 Đặc điểm của quá trình sản xuất và phân phối điện năng....................................13
1.3 Các yêu cầu đối với hệ thống cung cấp điện.......................................................14
Độ tin cậy cấp điện....................................................................................................14
2. Các tiêu chuẩn áp dụng.............................................................................................15
2.1.A. Quy định chung..............................................................................................15
2.1.B Quy định về kỹ thuật........................................................................................19
3. Các hệ số cơ bản.......................................................................................................21
3.1 Hệ số sử dụng ksd.................................................................................................21
3.2 Hệ số đóng điện kd ..............................................................................................22
3.3 Hệ số phụ tải kpt ..................................................................................................22
3.4 Hệ số đồng thời kđt ..............................................................................................22
3.5 Hệ số phân tán kpt ...............................................................................................23
3.6 Hệ số góp phần Ci................................................................................................23
4. Các phương pháp xác định cơng suất tính tốn.........................................................24
1


4.1 Xác định phụ tải tính tốn theo Pđ và knc..............................................................24
4.2 Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số cực đại kmax và Ptb......................................24
4.3 Xác định phụ tải theo xuất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm............24
4.4 Phương pháp cơng suất tính theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất25
4.5 xác định phụ tải tính tốn theo hệ số đồng thời kđt...............................................25

4.6 Xác định phụ tải đỉnh nhọn Pđnh...........................................................................25
5. Các phương pháp thiết kế chiếu sáng........................................................................26
5.1. Khái niệm cơ bản...................................................................................................26
5.1.1 Bức xạ...........................................................................................................27
5.1.2 Ánh sáng.......................................................................................................27
5.1.3 Các đại lượng cơ bản.....................................................................................28
5.1.4 Loại đèn........................................................................................................32
6. Phương pháp lựa chọn thiết bị đóng cắt / bảo vệ......................................................34
6.1 Cấu tạo.................................................................................................................34
6.2 Phân loại CB........................................................................................................35
6.3 Chức năng của CB...............................................................................................36
6.4 Thông số của CB.................................................................................................36
6.5 Đặc tính ngắt dịng...............................................................................................37
6.6 Phân phối bảo vệ.................................................................................................39
6.7 Điều kiện lựa chọn CB........................................................................................39
6.8 Lựa chọn cầu chì.................................................................................................40
7. Phương pháp lựa chọn dây dẫn.................................................................................41
7.1 Chọn tiết diện dây mật độ kinh tế của đòng diện Jkt (A/mm2)..............................41
7.2 Chọn tiết điện dày dản theo tôn thất điện áp cho phép ∆ Ucp................................42
7.3 Chọn tiết diện đây dẫn theo dòng điện phát nóng lâu dài cho phép (Icp)..............43
7.4 Các điều kiện kiểm tra.........................................................................................44
7.5 Chọn tiết diện dây dẫn phải chú ý đến độ bền cơ khí và tổn thất cơng suất do
vầng quang................................................................................................................45
8. phương pháp lựa chọn máy biến áp..........................................................................46
8.1 Khái niệm và phân loại........................................................................................46
8.2 Chọn vị trị trạm biến áp.......................................................................................47
2


8.3 Chọn số lượng và chủng loại máy biến áp...........................................................47

8.4 Xác định công suất máy biến áp..........................................................................48
8.5 Phương pháp công suất đẳng trị...........................................................................48
9. Phương pháp bù hệ số công suất...............................................................................51
9.1 Khái niệm............................................................................................................51
9.1.1. Định nghĩa cosφ...........................................................................................51
9.1.2. Hệ số công suất tức thời...............................................................................51
9.1.3. Hệ số cơng suất trung bình...........................................................................51
9.2. Các tính chất của cosφ........................................................................................52
9.2.1. Tính tỷ lệ nghịch của cosφ theo cơng suất phản kháng................................52
9.3. Phương pháp bù..................................................................................................53
9.3.1. Bù tự nhiên...................................................................................................53
9.3.2. Bù nhân tạo..................................................................................................53
9.4. Phân phối dung lượng bù....................................................................................53
9.4.1. Tụ bù hạ áp...................................................................................................53
9.5. Phân phối tối ưu dung lượng bù..........................................................................55
9.5.1. Mạng hình tia...............................................................................................55
9.5.2. Mạng phân nhánh.........................................................................................55

CHƯƠNG 2...........................................................................................56
TÍNH TỐN PHỤ TẢI ĐIỆN.............................................................56
1. Số liệu ban đầu của cơng trình..................................................................................56
1.1 Đặc điểm của phụ tải...............................................................................................56
1.2 Sơ đồ mặt bằng của dãy A......................................................................................56
2. Thông số cơng trình:.................................................................................................62
2.3. Thiết bị phân nhóm 1..........................................................................................62
2.3.1 Phịng A01 văn phòng khoa..........................................................................62
2.3.3 phòng A03 phòng lý thuyết...........................................................................63
2.3.4 phòng A04 phòng lý thuyết...........................................................................64
2.3.5 Phòng A05 phòng lý thuyết...........................................................................64
2.3.6 Phòng A06 phòng lý thuyết...........................................................................65

3


2.3.7 Hai phịng vệ sinh..........................................................................................65
2.4 Thiết bị phân nhóm 2...........................................................................................66
2.4.1 Phòng A11 phòng lý thuyết...........................................................................66
2.4.2 Phòng A12 phòng lý thuyết...........................................................................66
2.4.3 phòng A13 phòng lý thuyết...........................................................................67
2.4.4 phòng A14 phòng lý thuyết...........................................................................68
2.4.5 Phòng A15 phòng lý thuyết...........................................................................68
2.4.6 Phòng A16 phòng lý thuyết...........................................................................69
2.4.7 Hai phịng vệ sinh..........................................................................................69
2.5 thiết bị phân nhóm 3............................................................................................70
2.5.1 Phịng A21 phòng tin học..............................................................................70
2.5.2 Phòng A22 phòng tin học..............................................................................70
2.5.3 Phòng A23 phòng tin học..............................................................................71
2.5.4 Phòng A24 phòng tin học..............................................................................72
2.5.5 Phòng A25 phòng tin học..............................................................................72
2.5.6 Phòng A26 phòng tin học..............................................................................73
2.5.7 Hai phòng vệ sinh..........................................................................................73
2.5.8 Phòng A31 phòng tin học..............................................................................73
2.5.9 Phòng A32 phòng tin học..............................................................................74
2.5.10 Phòng A33 phòng tin học............................................................................75
2.5.11 Phòng A34 phòng tin học............................................................................75
2.5.13 Phòng A35 phòng tin học............................................................................76
2.5.14 Phòng A36 phòng tin học............................................................................76

Chương 3...............................................................................................78
Vạch phương án cung cấp điện...........................................................78
1. Xác định tâm phụ tải.................................................................................................78

2. Vạch phương án cung cấp điện.................................................................................78
2.1 Phương án cấp điện dang hình tia........................................................................79
2.2 Phương án cung cấp điện dang phân nhánh.........................................................79
2.3 Phương án cung cấp điện hỗn hợp (hình tia – phân nhánh).................................80
4


3. Xác định phương án cung cấp điện cho dãy A..........................................................81

Chương 4...............................................................................................83
Thiết kế chiếu sáng...............................................................................83
1. Trình tự chiêu sáng...................................................................................................83
1.1 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A01 (6 x 10,8m).................................................83
1.2 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A02 (6 x 10,8m).................................................85
1.3 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A03 (6 x 10,8m).................................................87
1.4 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A04 (6 x 10,8m).................................................89
1.5 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A05 (6 x 10,8m).................................................91
1.6 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A06 (6 x 10,8m).................................................93
1.7 Thiêt kế chiếu sáng cho 2 nhà vệ sinh (3,6 X 3,6m)............................................95
1.8 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A11 (6 x 10,8m).................................................97
1.9 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A12 (6 x 10,8m).................................................99
1.10 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A13 (6 x 10,8m).............................................101
1.11 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A14 (6 x 10,8m).............................................103
1.12 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A15 (6 x 10,8m).............................................105
1.13 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A16 (6 x 10,8m).............................................107
1.14 Thiêt kế chiếu sáng cho 2 nhà vệ sinh (3,6 X 3,6m)........................................109
1.15 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A21 (6 x 10,8m).............................................111
1.16 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A22 (6 x 10,8m).............................................113
1.17 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A23 (6 x 10,8m).............................................115
1.18 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A24 (6 x 10,8m).............................................117

1.19 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A25 (6 x 10,8m).............................................119
1.20 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A26 (6 x 10,8m).............................................121
1.21 Thiêt kế chiếu sáng cho 2 nhà vệ sinh (3,6 X 3,6m)........................................123
1.22 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A31 (6 x 10,8m).............................................125
1.22 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A32 (6 x 10,8m).............................................127
1.23 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A33 (6 x 10,8m).............................................129
1.24 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A34 (6 x 10,8m).............................................131
1.25 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A35 (6 x 10,8m).............................................133
5


1.26 Thiêt kế chiếu sáng cho phòng A36 (6 x 10,8m).............................................135
1.27 Thiêt kế chiếu sáng cho hành lanh (3,6 X 6,8m)..............................................137

Chương 5.............................................................................................140
TÍNH CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN ĐĨNG CẮT VÀ BẢO VỆ,..............140
DÂY/CÁP ĐIỆN.................................................................................140
1. Nhóm 1...................................................................................................................140
1.1 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A01.........................................................140
1.2 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A02.........................................................144
1.3 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A03.........................................................147
1.4 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A04.........................................................151
1.5 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A05.........................................................155
1.6 Tính chọn CB và dây dẫn cho phòng A06.........................................................159
1.7 Chọn CB và dây dẫn cho 2 phịng vệ sinh.........................................................163
2. Nhóm 2...................................................................................................................165
2.1 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A11.........................................................165
2.2 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A12.........................................................169
2.3 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A13.........................................................173
2.4 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A14.........................................................177

2.5 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A15.........................................................181
2.6 Tính chọn CB và dây dẫn cho phòng A16.........................................................185
2.7 Chọn CB và dây dẫn cho 2 phịng vệ sinh.........................................................189
3. Nhóm 3...................................................................................................................191
3.1 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A21.........................................................191
3.2 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A22.........................................................194
3.3 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A23.........................................................197
3.4 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A24.........................................................200
3.5 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A25.........................................................204
3.6 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A26.........................................................207
3.7 Chọn CB và dây dẫn cho 2 phòng vệ sinh.........................................................210
3.8 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A31.........................................................212
6


3.9 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A32.........................................................215
3.10 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A33.......................................................218
3.11 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A34.......................................................222
3.12 Tính chọn CB và dây dẫn cho phịng A35.......................................................225
3.12 Tính chọn CB và dây dẫn cho phòng A6.........................................................228

Chương 6.............................................................................................232
MÁY BIẾN ÁP....................................................................................232
1. Chọn số lượng và công suất máy biến áp................................................................232
2 Xác định vị trí máy biến áp......................................................................................232
3 chọn số lượng và chủng loại....................................................................................232
Chọn số lượng máy biến áp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:.................................232
4 xác định dung lượng máy biến áp............................................................................233

CHƯƠNG 7.........................................................................................235

TỔNG KẾT VÀ ĐỀ XUẤT..............................................................235
1. Tổng kết..................................................................................................................235
2. Đề xuất.................................................................................................................... 235

PHỤ LỤC............................................................................................236
BẢNG TRA CỨU VÀ TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................236
MỘT SỐ BẢNG TRA CỨU.......................................................................................236

7


DANH SÁCH BẢN VẼ SƠ BỘ CỦA ĐỀ TÀI

Bản vẽ mặt bằng

Bản vẽ mặt đứng

8


Lời mở đầu
Hiện nay kinh tế nước ta đang trên đà phát triển mạnh mẽ, theo Cơng nghiệp hóa Hiện
đại hóa đất nước, vì vậy nhu cầu sử dụng điện trong lĩnh vực công nghiệp tăng cao. Hàng
loạt khu chế xuất, khu cơng nghiệp cũng như các nhà máy xí nghiệp cơng nghiệp được
hình thành.Trong cơng cuộc xây dựng và đổi mới đất nước, nghành công nghiệp điện lực
luôn giữ một vai trị quan trọng. Ngày nay điện khơng thể thiếu được trong hầu hết các
lĩnh vực. Khi xây dựng một khu công nghiệp mới, một nhà máy mới, phân xưởng cơ khí
mới , một khu dân cư mới việc đầu tiên phải tính đến là xây dựng một hệ thống cung cấp
điện để phục vụ cho nhu cầu sản xuất và sinh hoạt cho khu vực đó. Nhu cầu về điện năng
không ngừng gia tăng về số lượng mà ngày càng đòi hỏi chất lượng, độ tin cậy và an toàn

cao của hệ thống cung cấp điện. Thiết kế cung cấp điện cho các phụ tải điện, đòi hỏi phải
thực tế và tính ổn định lâu dài trong tương lai, đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật với giá thành
phù hợp nhất có thể. Xuất phát từ yêu cầu thực tế đó, với những kiến thức đã học tại bộ
môn cung cấp điện Trường Cao Đẳng Kinh Tế - Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh với sự hướng
dẫn của Thầy Trần Minh Hiếu, cùng sự chỉ bảo tận tình của các Thầy trong khoa và sự
giúp đỡ của bạn bè em đã hoàn thành đồ án này.

9


PHẦN MỞ ĐẦU
1. lý do chọn đề tài
Do đây là một đề tài mà em được tiếp xúc, khảo sát thực tế và có tính áp dụng rất cao và
cũng rất hay khi chúng em đang được học môn cung cấp điện nên áp dụng những kiến thức
đã học vận dụng vào đồ án này.
2. Giới thiệu về tài
Đồ án thiết kế hệ thống điện cho mỗi phịng ở, có chiều rộng 6m, mỗi phịng sẽ có chiều dài
10,8m.Việc nhóm em đưa ra phương án thiết kế này nhằm đảm bảo ưu thế trong việc lắp đặt
hệ thống chiếu sáng phù hợp với mỗi tầng và chức năng của từng phịng. Ngồi hệ thống
chiếu sáng cịn có mạch động lực được lắp đặt phù hợp với không gian của mỗi phòng, để
tạo ra những phòng học thoải mái và làm việc có hiểu quả cho học sinh, sinh viên và giảng
viên. Với đề tài cung cấp điện cho dãy A trường cao đẳng kinh tế-kỹ thuật TP Hồ Chí Minh.
Với quy mơ 1 trệt 3 lầu, mỗi tầng có hệ thống số lượng phòng khác nhau và vận dụng khác
nhau, nên công suất tải sẽ khác nhau.
2.1 Nhiệm vụ của đề tài
 Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho dãy A trường Cao Đẳng kinh tế kỹ thuật
thành phố Hồ Chí Minh.
 Thiết kết hệ thống chiếu sáng cho các tầng, hành lang và các phòng học phù
hợp cho việc học tập và làm việc.
 Tính tốn chọn trạm biến áp, chọn CB, dây dẫn và các thiết bị phù hợp.

2.2 Mục tiêu của đề tài
 Thiết kế cung cấp điện cho dãy A trường cao đẳng kinh tế - kỹ thuất TP HCM
3. Giới hạn của đề tài
Đề tài tập trung vào tính chọn thiết bị đóng cắt, bảo vệ, dây dẫn, máy biến áp cho Dãy A của
trường Cao Đẳng Kinh Tế - Kỹ Thuật TP HCM
4. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu lý thuyết: thu thập tài liệu, đọc và phân tích tài liệu, làm việc nhóm.
5. phạm vi ứng dụng
10


Đề tài có thể làm tài liệu tham khảo về cung cấp điện cho các sinh viên học sinh.

11


PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1. Tổng quan về hệ thống cung cấp điện
1.1 hệ thống cung cấp điện là gì?
 Ngày nay khi nói đến hệ thống năng lượng, thơng thường người ta thường hình dung
nó là hệ thống điện, đó khơng phải là hiện tượng ngẫu nhiên mà nó chính là bản chất
của vấn đề. Lý do là ở chỗ năng lượng điện đã có ưu thế trong sản xuất, khai thác và
truyền tải, cho nên hầu như toàn bộ năng lượng đang khai thác được trong tự nhiên
người ta đều chuyển đổi nó thành điện năng trước khi sử dụng nó. Từ đó hình thành
một hệ thống điện nhằm truyền tải, phân phối và cung cấp điện điện năng đến từng
hộ sử dụng điện.
 Hệ thống điện ( HTĐ ) là một bộ phận của hệ thống năng lượng, bao gồm tất cả thiết
bị dùng để sản xuất, biến đổi, truyền tải, phân phối và tiêu thụ điện năng. Nói cách

khác, HTĐ là hệ thống bao gồm tất cả các nguồn điện ( nhà máy điện ), trạm biến áp,
đường dây và các hộ dùng điện ( phụ tải điện ). Cấu trúc chung của HTĐ như hình
1.1.

Hình 1.1. cấu trúc chung của hệ thống điện
 Một số ưu điểm của điện năng

12


 Dễ chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác như (quang, nhiệt, hoá cơ
năng,....).
 Dễ chuyền tải với hiệu suất cao.
 Khơng có sẵn trong tự nhiên, điều được khai thác rồi chuyển hóa thành điện
năng. Ở nơi sử dụng điện năng lại dễ dàng chuyển thành các dạng năng lượng
khác → ngày nay phần lớn năng lượng tự nhiên khác đang được khai thác ngay
tại chỗ rồi được đổi thành điện năng. Đó cũng chính là xuất hiện hệ thống
truyền tải, phân phối và cung cấp điện mà chúng ta hay gọi là hệ thống điện.

Hình 1.2. sơ đồ hệ thống cung cấp điện
1.2 Đặc điểm của quá trình sản xuất và phân phối điện năng

13


 Điện năng là một dạng năng lượng có nhiều ưu điểm như: dễ dàng truyền tải và phân
phối . Vì vậy nó là ngành năng lượng khơng thể thay thế được, do đó nó chính là
dạng năng lượng chính trong công nghiệp cũng như trong cuộc sống sinh hoạt của
con người. Điện năng khơng tích trữ được trừ pin và ác quy có cơng suất nhỏ. Vì vậy
giữu sản xuất và phân phối tiêu thụ phải đaem bảo cân bằng.

 Quá trình sản xuất là quá trình điện tử. Quá trình xảy ra rất nhanh. Vì vậy để đảm
bảo q trình sản xuất an tồn, tin cậy, đảm bảo chất lượng điện phải áp dụng nhiều
biện pháp đồng bộ như: điều bộ, thông tin đo lường, bảo vệ, tự động hóa,..v.v.v.
1.3 Các yêu cầu đối với hệ thống cung cấp điện
Độ tin cậy cấp điện
o Đó là mức độ đảm bảo liên tục cấp điện, điều này phụ thuộc vào tính chất và
yêu cầu của phụ tải. Với những cơng trình quan trọng cấp quốc gia như hội
trường Quốc Hội, Nhà Khách chính phủ, Ngân Hàng Nhà Nước, Đại sứ
quán,v.v.v phải đảm bảo cấp điện liên tục ở mức cao nhất, nghia là là với bất
kì tình huống nào cũng không thể mất điện.
 Chất lượng điện
o Được đánh giá bằng hai chỉ tiêu là tần số và điện áp:
+ Tần số : được giữ ở mức 49,5 – 50,5 Hz
+ Điện áp: Ở lưới điện trung và hạ áp chỉ cho phép giao động điện áp quanh giá
trị định mức ±5%(U đm ±5%). Ở những xí nghiệp và phân xưởng có yêu cầu chất
lượng điện áp cao như xí nghiệp may, hóa chất, cơ khí,… chỉ chó phép dao động
điện áp quanh giá trị định mức ±2,5% (U đm ±2,5%).
 An tồn
o Tất cả các cơng trình thiết kế cấp điện phải có tính an tồn cao, bao gồm an
toàn cho người vận hành, người sử dụng, người sửa chữa và an tồn cho chính

14


các thiết bị điện và tồn bộ cơng trình. Người thiết kế ngồi việc tính chính
xác, chọn đúng các thiết bị, các khí cụ điện, cịn phải nắm vững những quy
định an toàn các ngành khác liên qua. Phải hiểu rõ môi trường lắp đặt hệ
thống cấp điện. Bản vẽ thi cơng phải hết sức chính xác, chi tiết và đầy đủ với
những chỉ dẫn rõ ràng, cụ thể .
 Tính kinh tế

o Trong q trình thiết kế, thường xun xuất hiện nhiều phương án. Ví dụ, cấp
điện cho xí nghiệp sản xuất hàng tiêu dùng nào đó có nên đặt máy phát điện
dự phịng hay khơng, đưa điện đến nơi tiêu dùng bằng đường dây trên không
hay bằng đường dây cáp, tuyến đường dây nên đi hình tia hay liên thơng,.v.v..
mỗi phương án có ưu và nhược điểm riêng, đều có mâu thuẫn giữa hai mặt
kinh tế và kỹ thuật. Mỗi phương án đắt tiền thường có ưu điểm nhều hơn
nhược điểm là độ tin cậy điện cao hơn. Thông thường để đánh giá kinh tế
phương án cấp điện qua hai đại lượng: vốn đầu tư ít nhất mà lại tối ưu nhất.
2. Các tiêu chuẩn áp dụng
2.1.A. Quy định chung
2.1.1 Phạm vi điều chỉnhQuy chuẩn này quy định các yêu cầu về kỹ thuật bắt buộc phải
tuân thủ khi thiết kế, xây dựng mới hoặc cải tạo và sửa chữa hệ thống điện của nhà ở và nhà
công cộng.
Chú thích: Cấp điện áp cao nhất được đề cập đến trong Quy chuẩn này không vượt quá
1000V, tần số 50 Hz.
2.1.2 Đối tượng áp dụng
Quy chuẩn này áp dụng đối với các tổ chức, cá nhân có liên quan đến hoạt động thiết kế,
xây dựng hệ thống điện của nhà ở và nhà công cộng.
2.1.3 Tài liệu viện dẫn
Các tiêu chuẩn viện dẫn sau là cần thiết cho việc áp dụng Quy chuẩn này. Trường hợp các
tài liệu viện dẫn được sửa đổi, bổ sung thì áp dụng phiên bản mới nhất.
15


 TCVN 9888-1:2013 (IEC 62305-1:2010) Bảo vệ chống sét. Phần 1: Nguyên tắc
chung;
 TCVN 9888-3:2013 (IEC 62305-3:2010) Bảo vệ chống sét. Phần 3: Thiệt hại vật
chất đến kết cấu và nguy hiểm tính mạng;
 TCVN 7447-7-710:2006 (IEC 60364-7-710:2002) Hệ thống lắp đặt điện của các tòa
nhà. Phần 7- 710: Yêu cầu đối với hệ thống lắp đặt đặc biệt hoặc khu vực đặc biệt Khu vực y tế.

2.1.4 Giải thích từ ngữ
Trong Quy chuẩn này, các từ, cụm từ dưới đây được hiểu như sau:
2.1.4.1 Hệ thống điện của nhà ở và nhà công cộng (sau đây gọi tắt là hệ thống điện nhà).
Tổ hợp các đường dẫn điện, thiết bị điện, hệ thống nối đất và dây dẫn bảo vệ từ điểm cấp
điện của tòa nhà đến các điểm tiêu thụ.
2.1.4.2 Đường dẫn điện
Tổ hợp gồm dây dẫn, thanh dẫn, cáp và các phụ kiện để bắt, giữ, đấu nối, vỏ bảo vệ và bao
che (ống, hộp).
2.1.4.3 Hệ thống đường dẫn điện
Tổ hợp các đường dẫn điện.
2.1.4.4 Mạch điện
Tổ hợp các dây dẫn và thiết bị điện do một đầu nguồn cấp điện và được bảo vệ bởi cùng
một hoặc một nhóm thiết bị bảo vệ q dịng điện.
2.1.4.5 Dây dẫn điện có vỏ cách điện (sau đây gọi tắt là dây dẫn)
Ruột kim loại dẫn điện nằm trong vỏ cách điện.
16


2.1.4.6 Dây dẫn tải điện
Dây dẫn để tải điện năng, gồm các dây pha và dây trung tính. Trong Quy chuẩn này ruột
kim loại của các dây dẫn tải điện phải làm bằng đồng.
2.1.4.7 Dây dẫn bảo vệ (sau đây gọi tắt là dây PE)
Dây dẫn điện nối các vỏ kim loại của các thiết bị sử dụng điện và phụ kiện với cực nối đất
tại nơi lắp đặt thiết bị sử dụng điện hoặc với điểm trung tính đã nối đất của nguồn cấp điện.
2.1.4.8 Cáp điện (sau đây gọi tắt là cáp)
Tổ hợp gồm:
a) Một hoặc nhiều dây dẫn;
b) Vỏ bảo vệ riêng cho từng dây dẫn (có thể có hoặc khơng);
c) Vỏ bảo vệ chung (có thể có hoặc khơng);
d) Áo giáp bảo vệ chung cho cả sợi cáp (có thể có hoặc khơng);

đ) Vỏ bảo vệ ngoài.
2.1.4.9 Thanh dẫn
Thanh kim loại dùng để dẫn điện.
2.1.4.10 Ống luồn dây
Ống bằng vật liệu có độ bền cơ phù hợp, được sử dụng để luồn dây dẫn, cáp.
2.1.4.11 Hộp luồn dây
Phụ kiện có chức năng như ống luồn dây, nhưng tiết diện hình chữ nhật, có nắp.

17


2.1.4.12 Tủ phân phối điện chính Tủ đặt các thiết bị phân phối điện bố trí ở đầu đường dây
cấp điện vào nhà.
2.1.4.13 Tủ phân phối điện phụ
Tủ đặt các thiết bị phân phối điện bố trí sau tủ phân phối điện chính để cấp điện cho một
phần nhà.
2.1.4.14 Thiết bị điều khiển
Thiết bị dùng để thực hiện các tác động lên các thiết bị điện nhằm đạt những mục đích nhất
định.
2.1.4.15 Máy cắt điện (sau đây gọi tắt là máy cắt)
Thiết bị kết nối có thể đóng, cắt, chịu được dịng điện phụ tải khi làm việc bình thường và
dòng điện ngắn mạch.
2.1.4.16 Điện cực nối đất
Bộ phận dẫn điện được đặt trực tiếp trong đất hoặc trong môi trường dẫn điện có tiếp xúc
với đất.
2.1.4.17 Thiết bị đóng cắt
Thiết bị dùng để đóng hoặc cắt mạch điện.
2.1.4.18 Bảo vệ chống điện giật
Các biện pháp bảo đảm an toàn cho người tùy theo cường độ dòng điện và thời gian dòng
điện đi qua cơ thể người. Bảo vệ chống điện giật bao gồm các loại sau đây:

a) Bảo vệ chính: Bảo vệ chống điện giật khi thiết bị khơng có hư hỏng cách điện;

18


×