Đề tài THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO TÒA NHÀ KHU e1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN

CUNG CẤP ĐIỆN
Đề tài:

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO TÒA
NHÀ KHU E1
Giảng viên hướng dẫn: Thầy Nguyễn Ngọc Âu

HỌC KỲ: 2 – NĂM HỌC: 2018-2019
NHÓM 1
THÀNH VIÊN:
Họ và Tên
Nguyễn Thanh Minh
Ngơ Trí Dương
Bùi Xn Trường
Nguyễn Anh Tuấn

Tp.Hồ Chí Minh, tháng 3 năm 2019

MSSV
16142148
16142078
16142233
16142241

MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH THIẾT KẾ.........................1
1.1. Tên cơng trình và địa điểm cơng trình...................................................1
1.2. Mặt bằng tòa nhà cần thiết kế.................................................................1
1.3. Yêu cầu kỹ thuật về hệ thống chiếu sáng...............................................8
1.3.1. Phù hợp với môi trường làm việc:........................................................................................8
1.3.2. Tính tiện nghi cao.................................................................................................................8
1.3.3. Tính mềm dẻo của hệ thống chiếu sáng:...............................................................................8
1.3.4. Tính an tồn cao...................................................................................................................8
1.3.5. u cầu về chi phí và tiết kiệm điện.....................................................................................9

1.4. Yêu cầu kỹ thuật về hệ thống điện lực....................................................9
1.5. Yêu cầu kỹ thuật về hệ thống nối đất..................................................13
1.5.1. Dây nối đất và điện cực nối đất..........................................................................................13
1.5.2. Điện cực nối đất..................................................................................................................15
1.5.3. San bằng điện áp.................................................................................................................15
1.5.4. Bảo vệ cơ học và hóa học cho dây nối đất..........................................................................15
1.5.5. Đánh dấu và sơn cực nối đất...............................................................................................15

1.6. Yêu cầu kỹ thuật về hệ thống chống sét...............................................16
1.7. Yếu tố tiết kiệm điện năng.....................................................................17
CHƯƠNG 2 : TÍNH TỐN PHÂN CHIA PHỤ TẢI....................................19
2.1. Phân nhóm phụ tải cho tịa nhà............................................................19
2.2. Suất Phụ Tải Tính Tốn:.......................................................................21
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG........................................................25
3.1. Các u cầu của chiếu sáng...................................................................25
3.1.1. Phù hợp với môi trường làm việc:......................................................................................25
3.1.2. Tính tiện nghi cao...............................................................................................................25
3.1.3. Tính mềm dẻo của hệ thống chiếu sáng:.............................................................................25
3.1.4. Tính an tồn cao.................................................................................................................25

3.1.5. u cầu về chi phí và tiết kiệm điện...................................................................................26

3.2. Tính tốn thiết kế...................................................................................27
3.2.1. Chọn đèn............................................................................................................................27
3.2.2. Phân bố đèn ( Phòng E1-101).............................................................................................27
3.2.3. Xác định hệ số sử dụng CU................................................................................................29


3.2.4. Xác định hệ số mất mát ánh sáng LLF................................................................................29
3.2.5. Chọn độ rọi yêu cầu............................................................................................................30
3.2.6. Xác định số bộ đèn :...........................................................................................................30
3.2.7. Phân bố các bộ đèn.............................................................................................................31
3.2.8. Cách đi dây đèn:.................................................................................................................31

CHƯƠNG 4: CHỌN MÁY BIẾN ÁP..............................................................32
4.1. Chọn số lượng và công suất của trạm biến áp.....................................32
4.1.1. Chọn vị trí đặt trạm biến áp:...............................................................................................32
4.1.2. Chọn số lượng và chủng loại máy biến áp:.........................................................................32
4.1.3. Xác định dung lượng của máy biến áp:...............................................................................33

4.2. Sơ đồ trạm biến áp.................................................................................34
4.3. Chọn thiết bị trung áp 22 kv..................................................................35
4.3.1. Chọn cầu chì tự rơi FCO :...................................................................................................35
4.3.2. Chọn chống sét van LA :....................................................................................................36
4.3.3. Chọn máy biến dòng CT :...................................................................................................39
4.3.4. Chọn máy biến điện áp PT :................................................................................................40
4.3.5. Chọn công tơ điện :.............................................................................................................42

4.4. Chọn máy phát dự phòng:.....................................................................44
4.5. Hệ thống chuyển đổi nguồn ATS :........................................................46

CHƯƠNG 5: CHỌN THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT BẢO VỆ-DÂY DẪN............49
5.1. Chọn dây dẫn và cáp..............................................................................49
5.2. Chọn dây dẫn theo điều kiện phát nóng :............................................51
5.2.1. Chọn cáp từ máy biến áp đến tủ phân phối chính EMSB:...................................................52
5.2.2. Chọn dây dẫn từ tủ máy phát điện đến tủ ATS:..................................................................53
5.2.3. Chọn cáp từ tủ phân phối chính EMSB đến tủ các tủ MDB................................................54
5.2.4. Chọn dây dẫn từ các tủ MDB đến các phòng ( tủ DB)........................................................55
5.2.5. Chọn dây từ các phòng đến các ổ cắm 2 pha và 3 pha........................................................62

5.3. Tính và kiểm tra điều kiện sụt áp cho phép :......................................62
5.4. Tính tốn ngắn mạch và chọn CB.........................................................64
5.4.1. Chọn CB tổng bảo vệ máy biến áp:....................................................................................64

CHƯƠNG 6 : TÍNH TỐN DUNG LƯỢNG TỤ BÙ VÀ PHƯƠNG ÁN
TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG...............................................................................68
6.1. Nâng cao hệ số cosφ ................................................................................68
6.1.1. Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số cosφ ................................................................................68
6.1.2. Các biện pháp nâng cao hệ số cosφ ....................................................................................68


6.1.3. Tính tốn nâng cao hệ số cosφ ............................................................................................69

6.2. Lựa chọn tụ bù cho khu E.....................................................................70
CHƯƠNG 7 : TÍNH TỐN HỆ THỐNG NỐI ĐẤT AN TOÀN, LÀM
VIỆC VÀ CHỐNG SÉT...................................................................................71
7.1. Mục đích, ý nghĩa của việc nối đất an tồn..........................................71
7.2. Tính tốn hệ thống nối đất cho tịa nhà................................................72
7.3. Thiết kế hệ thống chống sét cho tòa nhà..............................................73
7.3.1. Tổng quan về sét.................................................................................................................73
7.3.2. Tính tốn hệ thống chống sét cho tịa nhà...........................................................................74

CHƯƠNG 8 : TÍNH TỐN VẬT TƯ ĐIỆN..................................................76
8.1. Thiết bị điện:...........................................................................................76
8.2. Dây dẫn...................................................................................................78
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................80
CÁC SƠ ĐỒ, BẢN VẼ......................................................................................81
[1]. Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện cho tòa nhà..........................................81
[2]. Sơ đồ đi dây của tòa nhà........................................................................81
[3]. Sơ đồ chiếu sáng cho tòa nhà.................................................................83


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH THIẾT KẾ
1.1. Tên cơng trình và địa điểm cơng trình
Khu E1, trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM, số 1 Võ Văn Ngân, Linh Chiểu,
Thủ Đức, Hồ Chí Minh.
1.2. Mặt bằng tịa nhà cần thiết kế
Sơ đồ khu E1
Tầng 1:
Wc

E1-

E1-

106

105

4 máy

E1-104

E1-103

E1102(kho)

3 máy cnc, 8

3 đèn

4 máy

quạt(75w), 18

(2x40w), 1

4 đèn

cnc, 12

cnc, 12

đèn(2x40w),

máy

(2x40w)

đèn

đèn

(2x40w),

(2x40w),

5 quạt

5 quạt

(75w)

(75w)

1 tv

1 tv

1 tv, 1 máy chiếu

Wc

lạnh(2hp) ,
1 cnc
1 máy

exit

chiếu
5 quạt

exit

Wc

E1-

E1-

107

108

12 đèn

6 đèn

(2x40w),

(2x40w),

4 quạt

E1-101
18 đèn (40x2 w)
4 quạt( x75w)
3 máy lạnh 2hp

2 quạt
1

Wc


(75w),
1

máy
lạnh(2
hp)

1 máy

(75w),

4 máy servo, 1 máy

1 máy

FLOOR

lạnh(2hp),

cnc
1 máy chiếu

1 máy
chiếu

exit chiếu

exit

Tầng 2
Wc

E1-206

E1-205

E1-204

12 đèn (40x2 w)

12 đèn (40x2 w)

12 đèn (40x2 w)

5 quạt( x75w)

5 quạt( x75w)

5 quạt( x75w)

2 máy lạnh (2hp)

2 máy lạnh (2hp)

2 máy lạnh 2hp

)

10 máy tính

1 máy chiếu

1 máy chiếu

2 máy lạnh

1 máy chiếu

12 đèn
(40x2 w)
5

E1-203

Wc

quạt( x75w

(2hp)
5 máy
exit

tiện,5 máy

exit

tính

1 máy
chiếu

2


Wc

E1-207

E1-208

E1-201

E1-202

9 đèn (40x2 6 đèn (40x2

4 đèn (40x2 12 đèn

w)

w)

w)

(40x2 w),

4

2

2

4

quạt( x75w

quạt( x75w)

quạt( x75w) quạt(x75w)

1 máy lạnh

1 máy lạnh

1 máy lạnh

2hp

2hp

2hp

1 máy

1 máy tính

4 máy tính

1 máy

1 máy

chiếu

chiếu

)
2 máy lạnh
2hp
1 TV

chiếu
FLOOR

exit

Wc

exit

Tầng 3:
W
c

E1-

E1-

E1-

E1-

309

308

307

306

6 đèn

6 đèn

6 đèn

6 đèn

12 đèn

(40x2 w) (40x2 w) (40x2 w) (40x2 w)

ex
it

E1-305

E1304

(40x2 w) 6 đèn
4

E1303

(40x2 w) (40x2 w)

2

2

2

quạt( x7

2

4

quạt( x7

quạt( x7

quạt( x7

quạt( x7

5w)

quạt( x7

quạt( x7

5w)

5w)

5w)

5w)

5w)

5w)

1 máy

1 máy

1 máy

1 máy

lạnh

1 máy

2 máy

lạnh 2hp

lạnh 2hp

lạnh 2hp

lạnh

(2hp)

lạnh

lạnh 2hp

1 máy

4 máy

1 máy

chiếu

tính, 1

tính

máy cnc
1 máy

1 máy

(2hp)
1 máy
chiếu

chiếu

1 máy
chiếu

(2hp)
1 máy
chiếu

16 máy
tính
1 máy
chiếu

3

c

12 đèn

2

2 máy

W

ex
it


chiếu

Wc

E1-310

E1-311

E1-301

E1-302

12 đèn

6 đèn (40x2

6 đèn (40x2 12 đèn

(40x2 w)

w)

w)

(40x2 w)

4

2

2

4

quạt( x75w

quạt( x75w)

quạt( x75w) quạt( x75w)
2 máy lạnh

1 máy lạnh

2hp

2hp

)

2 máy lạnh

1 máy lạnh
2hp

1 máy chiếu 1 máy
chiếu

2hp
1 máy

1 máy

chiếu

chiếu

exit

Wc

exit

FLOOR

Tầng 4:
W
c

E1-409
6 đèn

E1408

(40x2 w) 6 đèn

2

407
6 đèn

(40x2 w) (40x2 w)

E1-406
6 đèn

E1-405
6 đèn

E1404

(40x2 w) (40x2 w) 6 đèn
2

2

E1403

2

quạt( x7

quạt( x7

2

6

5w)

quạt( x7

quạt( x7

5w)

5w)

quạt( x7

quạt( x7

5w)

5w)

1 máy

1 máy

5w)

5w)

lạnh

1 máy

1 máy

lạnh

lạnh

1 máy

3 máy

(2hp)

lạnh

lạnh

(2hp)

(2hp)

lạnh

lạnh 2hp

(2hp)

(2hp)

1 tv

1 tv

1 tv

1 tv

(2hp)
1 tv

4

c

(40x2 w) (40x2 w)

2

1 tv

W

18 đèn

quạt( x7

1 máy

ex

E1-

1 tv, 1
máy

ex


it

chiếu

Wc

E1-410

E1-411

E1-401

E1-402

6 đèn (40x2 12 đèn

6 đèn (40x2 12 đèn (40x2

w)

(40x2 w)

w)

w)

2

4

2

4

quạt( x75w

quạt( x75w)

quạt( x75w) quạt( x75w)

2 máy lạnh

1 máy lạnh

2 máy lạnh

(2hp)

(2hp)

(2hp)

1 tv

1 tv

1 tv,1 máy

)
1 máy lạnh
(2hp)
1 tv

it

Wc

chiếu
FLOOR

exit

exit

Tầng 5:
W
c

E1-

E1-

509

508

6 đèn

6 đèn

(40x2 w) (40x2 w)

E1-507
6 đèn

E1-506
6 đèn

E1505

(40x2 w) (40x2 w) 6 đèn
2

2

E1-

W

504

E1-503

6 đèn

18 đèn

(40x2 w) (40x2 w) (40x2 w)

2

2

quạt( x7

quạt( x7

2

2

6

quạt( x7

quạt( x7

5w)

5w)

quạt( x7

quạt( x7

quạt( x7

5w)

5w)

1 máy

1 máy

5w)

5w)

5w)

1 máy

1 máy

lạnh

lạnh

1 máy

1 máy

3 máy

lạnh

lạnh

(2hp)

(2hp)

lạnh

lạnh

lạnh 2hp

(2hp)

(2hp)

1 tv

1 tv

(2hp)

(2hp)

1 tv,1

5

c


ex

1 tv

1 tv

1 tv

1 tv

it

Wc

E1-510

E1-511

E1-501

máy

ex

chiếu

it

E1-502

6 đèn (40x2 12 đèn

6 đèn (40x2 12 đèn (40x2

w)

(40x2 w)

w)

w)

2

4

2

4

quạt( x75w

quạt( x75w)

quạt( x75w) quạt( x75w)

2 máy lạnh

1 máy lạnh

2 máy lạnh

(2hp)

(2hp)

(2hp)

1 tv

1 tv

1 tv, 1 máy

)
1 máy lạnh
(2hp)

FLOOR

1 tv

Wc

chiếu

exit

exit

Bảng liệt kê công suất một số tải
Tên thiết bị

Số thiết bị trong nhóm

Tổng cơng suất định mức (kw)

Đèn

434

34.72

Quạt

155

11.625

Máy lạnh

65

96.98

Máy tính

41

8.2

Tivi

25

1.625

Máy chiếu

30

6.6

Máy cnc

14

154

Máy tiện

5

55
6


Máy servo

Tổng công suất

4

3

371.75

(kW)

1.3. Yêu cầu kỹ thuật về hệ thống chiếu sáng
1.3.1. Phù hợp với môi trường làm việc:
Đây là một trong những vấn đề quan trọng của thiết kế chiếu sáng. Khi thiết kế
chiếu sáng phải tính đến các phần tử tác động đến hiệu quả của chiếu sáng như: chiều
cao trần nhà, độ bóng bề mặt phịng, cửa sổ, ánh sáng mặt trời và cấu trúc hình học của
khu vực cần chiếu sáng.
Ngoài ra cũng cần quan tâm đến các điều kiện bên ngoài như bụi bẩn, hơi nước,
cơn trùng,….
1.3.2. Tính tiện nghi cao
Hệ thống chiếu sáng có ảnh hưởng trực tiếp đến tâm lý người lao động, người
học. Nếu chiếu sáng đạt được mức tiện nghi cao thì sẽ có tác dụng:
a. Tăng năng suất người lao động
b. Giảm phế phẩm
c. Giảm tần số xuất hiện tai nạn lao động

7


Để đạt được điều này, hệ thống chiếu sáng cần đảm bảo:
 Độ rọi trên toàn mặt phẳng làm việc cần đạt giá trị tối thiểu theo yêu cầu
 Màu sắc của ánh sáng phù hợp tính chất cơng việc.
 Khơng gây chói
1.3.3. Tính mềm dẻo của hệ thống chiếu sáng:
Khi thiết kế cũng cần tính tốn dự trữ cho nhu cầu phát triển trong tương lai.
1.3.4. Tính an tồn cao
 Giảm sự cố gây hư hỏng cho người và thiết bị
 Đặt các thiết bị bảo vệ chống dòng rị, chống xảy ra chạm chập, cháy nổ
 Phải có hệ thống chiếu sáng sự cố, chiếu sáng khẩn cáp khi xảy ra hỏa hoạn
1.3.5. Yêu cầu về chi phí và tiết kiệm điện
Đây là vấn đề cần quan tâm vì đây là chi phí chính khi thiết kế ban đầu và sử
dụng lâu dài.
Nên ứng dụng các công nghệ tiên tiến, sử dụng các loại bóng đèn tiết kiệm năng
lượng, các hệ thống điều khiển tự động, ….
1.4. Yêu cầu kỹ thuật về hệ thống điện lực
Tần số
Tần số danh định trong hệ thống điện quốc gia là 50 Hz. Trong điều kiện bình
thường, tần số hệ thống điện được dao động trong phạm vi ± 0,2 Hz so với tần số
danh định. Trường hợp hệ thống điện chưa ổn định, tần số hệ thống điện được dao
động trong phạm vi ± 0,5 Hz so với tần số danh định.
Điện áp
1. Các cấp điện áp danh định trong hệ thống điện phân phối
Các cấp điện áp danh định trong hệ thống điện phân phối bao gồm 110 kV, 35 kV,
22 kV, 15 kV, 10 kV, 06 kV và 0,4 kV.
8

2. Trong chế độ vận hành bình thường điện áp vận hành cho phép tại điểm đấu nối
được phép dao động so với điện áp danh định như sau:
a) Tại điểm đấu nối với Khách hàng sử dụng điện là ± 05 %;
b) Tại điểm đấu nối với nhà máy điện là + 10% và - 05 %;
c) Trường hợp nhà máy điện và khách sử dụng điện đấu nối vào cùng một thanh
cái trên lưới điện phân phối thì điện áp tại điểm đấu nối do Đơn vị phân phối điện
quản lý vận hành lưới điện khu vực quyết định đảm bảo phù hợp với yêu cầu kỹ
thuật vận hành lưới điện phân phối và đảm bảo chất lượng điện áp cho khách hàng
sử dụng điện.
3. Trong chế độ sự cố đơn lẻ hoặc trong q trình khơi phục vận hành ổn định sau
sự cố, cho phép mức dao động điện áp tại điểm đấu nối với Khách hàng sử dụng
điện bị ảnh hưởng trực tiếp do sự cố trong khoảng + 05 % và - 10 % so với điện áp
danh định.
4. Trong chế độ sự cố nghiêm trọng hệ thống điện truyền tải hoặc khôi phục sự cố,
cho phép mức dao động điện áp trong khoảng ± 10 % so với điện áp danh định.
5. Trường hợp Khách hàng sử dụng lưới điện phân phối có yêu cầu chất lượng
điện áp cao hơn so với quy định tại Khoản 2 Điều này, Khách hàng sử dụng lưới
điện phân phối có thể thỏa thuận với Đơn vị phân phối điện hoặc Đơn vị phân phối
và bán lẻ điện.
Cân bằng pha
Trong chế độ làm việc bình thường, thành phần thứ tự nghịch của điện áp pha
không vượt quá 03 % điện áp danh định đối với cấp điện áp 110 kV hoặc 05 %
điện áp danh định đối với cấp điện áp trung áp và hạ áp.
Sóng hài điện áp
1. Tổng độ biến dạng sóng hài điện áp (THD) là tỷ lệ giữa giá trị hiệu dụng của
sóng hài điện áp với giá trị hiệu dụng của điện áp bậc cơ bản (theo đơn vị %),
được tính theo cơng thức sau:

1
Trong đó:
9


a) THD: Tổng độ biến dạng sóng hài điện áp;
b) Vi: Giá trị hiệu dụng của sóng hài điện áp bậc i và N là bậc cao nhất của sóng
hài cần đánh giá;
c) V1: Giá trị hiệu dụng của của điện áp tại bậc cơ bản (tần số 50 Hz).
2. Tổng độ biến dạng sóng hài điện áp tại mọi điểm đấu nối không được vượt quá
giới hạn quy định trong Bảng 1 như sau:
2

Bảng 1. Độ biến dạng sóng hài điện áp

Cấp điện áp

Tổng biến dạng sóng hài

Biến dạng riêng lẻ

110 kV

3,0 %

1,5 %

Trung và hạ áp

6,5 %

3,0 %

3. Cho phép đỉnh nhọn điện áp bất thường trên lưới điện phân phối trong thời gian
ngắn vượt quá tổng mức biến dạng sóng hài quy định tại Khoản 2 Điều này nhưng
không được gây hư hỏng thiết bị của lưới điện phân phối.
Nhấp nháy điện áp
1. Trong điều kiện vận hành bình thường, mức nhấp nháy điện áp tại mọi điểm đấu
nối không được vượt quá giới hạn quy định trong Bảng 2 như sau:
Bảng 2: Mức nhấp nháy điện áp
Cấp điện áp

Mức nhấp nháy cho phép
Pst95% = 0,80

110 kV

Plt95% = 0,60
Pst95% = 1,00

Trung áp

Plt95% = 0,80
Pst95% = 1,00

Hạ áp

Plt95% = 0,80

Trong đó:

a) Mức nhấp nháy điện áp ngắn hạn (Pst) là giá trị đo được trong khoảng thời gian
10 phút bằng thiết bị đo tiêu chuẩn theo IEC868. Pst95% là ngưỡng giá trị của Pst sao
10


cho trong khoảng 95 % thời gian đo (ít nhất một tuần) và 95 % số vị trí đo
Pst khơng vượt quá giá trị này;
b) Mức nhấp nháy điện áp dài hạn (Plt) được tính từ 12 kết quả đo Pst liên tiếp
(trong khoảng thời gian 02 giờ), theo công thức:

3
Plt95% là ngưỡng giá trị của Plt sao cho trong khoảng 95 % thời gian đo (ít nhất 01
tuần) và 95 % số vị trí đo Plt khơng vượt q giá trị này.
2. Tại điểm đấu nối trung và hạ áp, mức nhấp nháy ngắn hạn (Pst) không được vượt
quá 0,9 và mức nhấp nháy dài hạn (Plt) không được vượt quá 0,7 theo tiêu chuẩn
IEC1000-3-7.
Dòng ngắn mạch và thời gian loại trừ sự cố
1. Dòng ngắn mạch lớn nhất cho phép và thời gian tối đa loại trừ sự cố của bảo vệ
chính được quy định trong Bảng 3 như sau:
Bảng 3. Dòng ngắn mạch lớn nhất cho phép và thời gian tối đa loại trừ sự cố

Điện áp

Dòng ngắn

Thời gian tối đa

mạch lớn

loại trừ sự cố của

nhất (kA) bảo vệ chính (ms)

Thời gian chịu đựng tối thiểu của
thiết bị (s)
Áp dụng tới ngày Áp dụng từ ngày
31/12/2017

01/01/2018

Trung áp

25

500

03

01

110 kV

31,5

150

03

01

2. Đối với lưới điện trung áp cấp cho khu đơ thị có mật độ dân cư đơng và đường
dây có nhiều phân đoạn, khó phối hợp bảo vệ giữa các thiết bị đóng cắt trên lưới
điện, cho phép thời gian loại trừ sự cố của bảo vệ chính tại một số vị trí đóng cắt
lớn hơn giá trị quy định tại Khoản 1 Điều này nhưng phải nhỏ hơn 01 giây (s) và
phải đảm bảo an toàn cho thiết bị và lưới điện.

11


3. Đơn vị phân phối điện phải thông báo giá trị dòng ngắn mạch cực đại cho phép
tại điểm đấu nối để Khách hàng lớn sử dụng lưới điện phân phối phối hợp trong
quá trình đầu tư, lắp đặt thiết bị.
Chế độ nối đất
1. Chế độ nối đất trung tính trong hệ thống điện phân phối được quy định trong
Bảng 4 như sau:

Bảng 4. Chế độ nối đất
Cấp điện áp

Điểm trung tính

110 kV

Nối đất trực tiếp.

35 kV

Trung tính cách ly hoặc nối đất qua trở kháng.

15 kV, 22 kV

06 kV, 10 kV
Dưới 1000 V

Nối đất trực tiếp (03 pha 03 dây) hoặc nối đất lặp lại (03
pha 04 dây).
Trung tính cách ly.
Nối đất trực tiếp (nối đất trung tính, nối đất lặp lại, nối đất
trung tính kết hợp).

2. Trường hợp chế độ nối đất trung tính trong hệ thống điện phân phối thực hiện
khác với quy định tại Khoản 1 Điều này thì phải được sự đồng ý bằng văn bản của
Đơn vị điều độ hệ thống điện quốc gia.
Hệ số sự cố chạm đất
Hệ số sự cố chạm đất của lưới điện phân phối không được vượt quá 1,4 đối với
lưới điện có trung tính nối đất trực tiếp và 1,7 đối với lưới điện có trung tính cách
ly hoặc lưới điện có trung tính nối đất qua trở kháng.
12


1.5. Yêu cầu kỹ thuật về hệ thống nối đất
1.5.1. Dây nối đất và điện cực nối đất
- Kích thước và chất liệu dây nối đất và dây trung tính bảo vệ
a) Chất liệu dây nối đất và điện cực nối đất có thể bằng đồng hoặc bằng thép, tiết
diện của dây nối đất và điện cực nối đất phải đủ lớn để bảo đảm sự tăng nhiệt độ nằm
trong giới hạn cho phép khi dòng chạm đất cực đại đi qua trong thời gian cắt. Ngoài ra,
phải đủ độ bền để chống lại ngoại lực;
b) Thiết bị điện có điện áp đến 1kV trung tính nối đất trực tiếp, dây trung tính
bảo vệ cần đặt chung và bên cạnh các dây pha. Dây trung tính làm việc phải tính tốn
bảo đảm dịng điện làm việc lâu dài. Dây trung tính làm việc có thể có cách điện như
dây pha; 33

c) Thiết bị điện điện áp trên 1kV có trung tính nối đất trực tiếp, tiết diện dây nối
đất phải bảo đảm chịu được dòng cắt tự động tại nơi sự cố. Để đáp ứng yêu cầu này,
phải chọn dây nối đất theo một trong các phương pháp sau: - 3 lần dòng điện danh
định của dây chảy ở cầu chảy gần nhất; - 3 lần dòng điện danh định của các phụ tải cần
cắt.
d) Tiết diện của dây trung tính bảo vệ trong mọi trường hợp khơng nhỏ hơn một
nửa tiết diện của dây pha. Nếu yêu cầu trên khơng đáp ứng được giá trị dịng điện
chạm vỏ hoặc chạm dây trung tính bảo vệ có thể tiếp xúc nơi cơng cộng thì việc cắt
khẩn cấp dịng ngắn mạch này phải bằng thiết bị bảo vệ cắt nhanh;
đ) Không cho phép sử dụng đất làm dây pha hoặc dây trung tính đối với những
thiết bị điện có điện áp đến 1kV;
e) Không cho phép sử dụng dây nhôm trần chơn trong đất để làm dây nối đất. Chi
tiết kích thước và chất liệu dây nối đất và dây trung tính bảo vệ xem Phụ lục 1.7-1.
- Dây nối đất bổ sung
Phải sử dụng các vật nối đất tự nhiên làm dây nối đất bổ sung. Chi tiết các bộ
phận được sử dụng làm dây nối đất bổ sung xem Phụ lục 1.7-2.

13


- Nối dây nối đất Mối nối giữa dây nối đất và dây trung tính bảo vệ với nhau và
nối với điện cực nối đất phải bảo đảm tiếp xúc tốt bằng các kẹp bắt bulơng, hàn trực
tiếp hoặc khố nối chuyên dùng. Mối hàn phải có chiều dài chồng lên nhau bằng 2 lần
bề rộng của thanh nối nếu là tiết diện chữ nhật hoặc 6 lần đường kính của thanh nối
nếu là tiết diện tròn.
- Lắp đặt dây nối đất
Dây nối đất và dây trung tính bảo vệ đặt trong nhà và ngồi trời phải bố trí theo
quy định cho từng loại. Không cho phép sử dụng vỏ kim loại của dây dẫn kiểu ống,
cáp treo của đường dẫn điện, vỏ kim loại của ống cách điện, tay nắm kim loại, vỏ chì
của dây và cáp điện để làm dây nối đất hoặc dây trung tính bảo vệ. Trong các gian có

u cầu nối đất thì vỏ kim loại nói trên phải được nối đất chắc chắn. Các điểm nối và
hộp đấu dây cần được nối với vỏ kim loại bằng cách hàn hoặc bằng bulông. Các mối
nối bằng bulơng phải có biện pháp chống gỉ và chống nới lỏng. Dây nối đất bằng thép
phải được mạ kẽm nhúng nóng.
1.5.2. Điện cực nối đất
Kích thước và chất liệu các điện cực của trang bị nối đất nhân tạo phải bảo đảm
khả năng phân bố hiệu quả điện áp trên diện tích đất đặt thiết bị điện. Chất liệu sử
dụng cho điện cực nối đất nhân tạo bằng đồng, thép ống, thép trịn, thép dẹt. Chi tiết
kích thước và chất liệu điện cực nối đất xem Phụ lục 1.7-3.
1.5.3. San bằng điện áp
Để bảo đảm an toàn, các thiết bị điện có dịng điện chạm đất lớn phải dùng lưới
san bằng điện áp bằng vòng nối đất xung quanh thiết bị (trừ các thiết bị điện ở trạm
trên cột điện áp đến 35kV). Chi tiết lưới san bằng điện áp xem Phụ lục 1.7-4.
1.5.4. Bảo vệ cơ học và hóa học cho dây nối đất
Dây nối đất phải được bảo vệ chống hư hỏng về cơ học và hoá học. Bảo vệ chống
phá huỷ cơ học phải được chú trọng ở tiết diện dây nối đất. Bảo vệ chống hư hỏng về
hoá học phải được đặc biệt chú ý tại những khu vực có mơi trường dễ ăn mịn.

14


1.5.5. Đánh dấu và sơn cực nối đất
Tại chỗ dây nối đất vào các điện cực phải có những ký hiệu riêng dễ quan sát.
Dây nối đất đặt trần, các kết cấu của trang bị nối đất ở phía trên mặt đất phải sơn màu
tím hoặc đen. Trong những gian có u cầu cao về trang trí, cho phép sơn dây nối đất
phù hợp với màu của gian phòng, nhưng tại chỗ nối hoặc phân nhánh của dây nối đất
phải sơn 2 vạch màu tím hoặc đen cách nhau 150mm. Đường dây điện nhánh 2 dây,
trong đó dây trung tính được sử dụng làm dây nối đất thì tại chỗ hàn hoặc chỗ nối của
dây trung tính cũng phải sơn màu tím.

1.6. Yêu cầu kỹ thuật về hệ thống chống sét
- Các hướng dẫn trong tiêu chuẩn này mang tính tổng quát, khi áp dụng vào một
hệ thống chống sét cụ thể cần xem xét tới các điều kiện thực tế liên quan đến hệ thống
đó. Trong những trường hợp đặc biệt khó khăn thì cần tham khảo ý kiến của các
chuyên gia.
- Trước khi tiến hành thiết kế chi tiết một hệ thống chống sét, cần phải quyết định
xem cơng trình có cần chống sét hay khơng, nếu cần thì phải xem xét điều gì đặc biệt
có liên quan đến cơng trình
- Cần kiểm tra cơng trình hoặc nếu cơng trình chưa xây dựng thì kiểm tra hồ sơ
bản vẽ và thuyết minh kỹ thuật theo các yêu cầu về phòng chống sét được quy định ở
tiêu chuẩn này.
- Đối với những cơng trình khơng có các chi tiết bằng kim loại phù hợp thì cần
phải đặc biệt quan tâm tới việc bố trí tất cả các bộ phận của hệ thống chống sét sao cho
vừa đáp ứng yêu cầu chống sét vừa không làm ảnh hưởng đến thẩm mỹ của cơng trình.
- Đối với các cơng trình xây dựng có đa phần kết cấu bằng kim loại thì nên sử
dụng các bộ phận bằng kim loại đó trong hệ thống chống sét để làm tăng số lượng các
bộ phận dẫn sét. Như thế vừa tiết kiệm kinh phí cho hệ thống chống sét lại không làm
ảnh hưởng đến thẩm mỹ của cơng trình. Tuy nhiên, khi sét đánh vào phần kim loại,
đặc biệt đối với kim loại được sơn mạ, có thể phá hủy các lớp sơn mạ ngoài kim loại;
15


đối với khối xây có cốt thép có thể gây đổ khối xây. Có thể giảm thiểu rủi ro trên bằng
giải pháp sử dụng hệ thống chống sét được cố định trên bề mặt cơng trình.
- Những kết cấu kim loại thường được sử dụng như một bộ phận trong hệ thống
chống sét gồm có khung thép, cốt thép trong bê tông, các chi tiết kim loại của mái, ray
để vệ sinh cửa sổ trong nhà cao tầng.
- Toàn bộ cơng trình phải được bảo vệ bằng một hệ thống chống sét kết nối hồn
chỉnh với nhau, khơng có bộ phận nào của cơng trình được tách ra để bảo vệ riêng.

1.7. Yếu tố tiết kiệm điện năng
- Khai thác các điều kiện tự nhiên
Ngay từ bước đầu thiết kế, chọn số liệu đầu vào (về bức xạ mặt trời, nhiệt độ
khơng khí, độ ẩm tương đối, gió…) để tận dụng khí hậu thiên nhiên và cảnh quan tự
nhiên.
- Lựa chọn kiểu dáng, hình khối cơng trình
Trong khâu thiết kế, việc chọn kiểu dáng, hình khối nhà cao tầng khơng chỉ
thuần túy về phương diện thẩm mỹ kiến trúc mà cịn có tác dụng TKNL trong q
trình xây dựng và vận hành, sử dụng.
Thứ tự ưu tiên, lựa chọn hình khối nhà cao tầng để TKNL là khối trụ tròn, khối đa
diện đều, khối trụ vuông, khối trụ chữ nhật rồi mới đến các khối có hình thù lồi lõm
phức tạp khác.
- Chiếu sáng tự nhiên
Thiết kế hệ thống cửa sổ nhằm tận dụng ánh sáng tự nhiên để chiếu sáng cho
phòng cũng là một biện pháp hữu hiệu để TKNL trong xây dựng. Nên chọn loại cửa sổ
cao và hẹp thì sẽ tốt hơn loại cửa thấp mà rộng (so với cùng một diện tích của cửa).
Cửa dễ dàng đóng mở nhưng cũng đảm bảo yêu cầu che nắng.
- Sử dụng kính

16


Bề mặt kính trong các cơng trình xây dựng khơng chỉ thụ động TKNL tức là chỉ
ngăn nhiệt từ ngoài vào trong mà giảm thiểu truyền tải nhiệt ra ngoài, kính cịn có khả
năng chủ động thu năng lượng chuyển hóa thành dạng năng lượng phục vụ sinh hoạt
của tịa nhà. Sử dụng kính TKNL phù hợp với điều kiện khí hậu nóng ẩm ở Việt Nam.
- Sử dụng vật liệu xây dựng phù hợp, thân thiện môi trường
Vật liệu xây dựng thân thiện với mơi trường có rất nhiều ưu điểm như giảm trọng
tải móng, cách âm cách nhiệt tốt, TKNL.
Gạch đất nung tác động lớn đến môi trường, gây ơ nhiễm nhiệt. Vì vậy nên giảm

sử dụng gạch đất sét nung, chuyển sang dùng gạch không nung với tỷ lệ 50-70%.
Sử dụng các vật liệu tác dụng chống thấm và chống nhiệt thích hợp góp phần
TKNL cho cơng trình.
- Sử dụng cây xanh
Khơng gian xung quanh cơng trình được xanh hóa sẽ tạo mơi trường khơng khí
thấp hơn, sạch hơn, mát hơn, ít phải sử dụng điều hịa khơng khí và tiết kiệm điện năng
một cách rõ rệt.
- Thiết kế hệ thống chiếu sáng
Sử dụng các thiết bị chiếu sáng TKNL hơn như: đèn LED, compact…
Sử dụng hệ thống điều khiển thông minh giúp giảm hoặc cắt hẳn lượng chiếu
sáng khi không cần thiết bằng các sensor, điều khiển tự động độ sáng của đèn theo ánh
sáng ngoài trời hoặc tự tắt đèn khi khơng có người sử dụng.
- Thiết kế cấp nước
Sử dụng các thiết bị vệ sinh thế hệ mới có thể tiết kiệm được 20% lượng nước sử
dụng.
Tận dụng nước mưa và nước thải xám - nước thải từ vòi sen, vòi rửa tay, máy giặt
được xử lý và tái sử dụng - cũng góp phần TKNL.
Sử dụng bình nước nóng năng lượng mặt trời kết hợp thêm hệ thống đun nóng
dùng điện (hoạt động khi trời không nắng).
17


CHƯƠNG 2 : TÍNH TỐN PHÂN CHIA PHỤ TẢI
2.1. Phân nhóm phụ tải cho tịa nhà
* Các chỉ tiêu áp dụng:
-

Căn cứ vào việc bố trí tịa nhà và u cầu thuận tiện nhất

-

Khơng nên đặt q nhiều các nhóm làm việc đồng thời, quá nhiều tủ động lực
như vậy sẽ khơng có lợi về mặt kinh tế.

-

Việc phân nhóm cần dựa vào các yếu tố sau:
+ Các thiết bị trong nhóm nên có cùng chế độ làm việc
+ Các thiết bị trong nhóm nên ở gần nhau về vị trí
+ Tổng cơng suất của các nhóm trong tịa nhà nên chênh lệch ít
+ Dịng tải của từng nhóm nên gần với dòng tải của CB
Từ những nguyên tắc phân nhóm trên ta phân phụ tải Khu E1 ra làm 5 nhóm như

trong sơ đồ phân nhóm dưới đây

18


Nhóm A

3

6

7

9

2

5

1

Nhóm B

3

6

8

4

2

5

1

Nhóm C

3

6

2

7

4

1

19


Nhóm D

3

2

5

6

1

Nhóm E

3

2

5

6

1

2.2. Suất Phụ Tải Tính Tốn:
Suất Phụ Tải Tính Tốn:
Diện tích (s):
diện tích (m2) = chiều dài (m) x chiều rộng (m)
Cơng suất tính tốn biểu kiến từng phịng:
S = s. S0/1000
S : Cơng suất biểu kiến của phòng (KVA)
S0: Suất phụ tải (VA) (theo IEC)
20


s : Diện tích phịng ( m 2)
Cơng suất tính toán tủ (MDB):
Stt− MDB = S. K s
Stt− MDB : Công suất tt tủ MDB (KVA)
K s : Hệ số đồng thời (theo IEC)

S : CƠng suất tính tốn từng phịng (KVA)

Cơng suất tính tốn tủ chính (EMSB):
Stt− EMSB = ∑ Stt− MDB. K s
Stt− MDB : Công suất tt tủ MDB (KVA)
K s : Hệ số đồng thời (theo IEC)
Stt− EMSB: Cơng suất tính tốn tủ chính (EMSB) (KVA)

Dịng điện tính tốn từng nhóm (Tủ MDB) :
I tt =

Stt −MDB

(A)
√3 .0 .4

Dịng điện tính tốn tủ chính (EMSB) :
I tt−t ủ =

Stt −EMSB
(A)
√ 3 .0 .4

21