THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO TÒA NHÀ CHUNG CƯ CAO TẦNG KẾT HỢP VỚI DỊCH VỤ THƯƠNG MẠI ECO-LAKE VIEW - 32 ĐẠI TỪ -PHƯỜNG ĐẠI KIM- QUẬN HOÀNG MAI-HÀ NỘI

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CƠ – ĐIỆN
-----------&-----------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
“ THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO TÒA NHÀ CHUNG
CƯ CAO TẦNG KẾT HỢP VỚI DỊCH VỤ THƯƠNG MẠI
ECO-LAKE VIEW - 32 ĐẠI TỪ -PHƯỜNG ĐẠI KIMQUẬN HOÀNG MAI-HÀ NỘI”

Sinh viên thực hiện

: HOÀNG QUANG HIỂU

Lớp

: K61-HTD

Mã sinh viên

: 612336

Chuyên ngành

: HỆ THỐNG ĐIỆN

Giáo viên hướng dẫn : TS. NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG

Hà Nội -2021
HÀ NỘI - 2021

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em muốn nói là bày tỏ lòng biết ơn chân thành của em tới các
thầy cô giáo đã giảng dạy và dẫn dắt em trong suốt những năm vừa qua
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS. NGUYỄN XUÂN
TRƯỜNG đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ em trong suốt quá trình
thực tập và thực hiện đề tài của mình.
Em xin chân thành cảm ơn tập thể các thầy cô giáo trong bộ môn Hệ
thống Điện - Khoa Cơ Điện, Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện
và giúp đỡ em trong suốt thời gian vừa qua.
Em xin gửi lời cảm ơn tới tập thể cán bộ, công nhân của công ty TNHH
Thiết Kế Cơ Điện Và Xây Dựng Thuận An đã nhiệt tình giúp đỡ em trong suốt
thời gian thực tập.

Hà Nội, ngày

tháng

năm 2021

Sinh viên

HOÀNG QUANG HIỂU

2

2

3

3


MỤC LỤC

4

4


DANH MỤC BẢNG

5

5


DANH MỤC HÌNH

6

6


Chương 1 : TỔNG QUAN VỀ DỰ AN ECO-LAKE VIEW
1.1.

YÊU CẦU TRONG TÍNH TỐN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
Ngày nay , sự phát triển bùng nổ của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 cùng
với sự phát triển không ngừng của các ngành công nghiệp phụ trợ : khu du lịch,
văn phịng, chung cư cao tầng ... Trong đó nắm vai trịquan trọng quyết định sự
phát triển của tồn xã hội chính là nguồn năng lượng điện.
Để đáp ứng được nhu cầu của toàn xã hội một hệ thống cung cấp điện ổn
định an toàn, chất lượng cao, phù hợp với tiêu chuẩn... sẽ là bàn đạp cho sự phát
triển của toàn xã hội. Nhằm đẩy nhanh tốc độphát triển đất nước, đáp ứng mọi
mặt đợi sống xã hội của người dân, Đàng và nhà nước đã chú trọng tới đầu tư mọi
mặt ngành điện. Đặc biệt, các nhà máy nhiệ điện , thuỷ điện được xây dựng rất
nhiều có thể đáp ứng đủ được đòi hỏi của nhu cầu tiêu thụ năng lượng điện của
đất nước.
Thiết kế hệ thống cuang cấp điện giống nhu một tổng thể, ta phải lựa chọn
các phần tử của hệ thống sao cho các phần tử này đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật,
vận hành an tồn và kinh tế. Trong đó mục tiêu chính là đãm bảo cho phụ tải ln
có điện năng với chất lượng và độ tin cậy cho phép.
Trong quá trình thiết kế , phương an đư ẩ phải đảm bảo các yêu cầu sau :

- Tính khả thi cao, vốn đầu tư nhỏ;
- Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện tuỳ theo phụ tải
- Đảm bảo chất lượng điện theo yêu cầu , nhất là đảm bảo độ tiêu chuẩn của nhà
nước về hệ thống điện;
- Chi phí vạn hành hằng năm thấp; đảm bảo an toàn cho người và thiết bị;
- Thuận lợi cho việc bảo dưỡng và sửa chữa;
Ngồi ra, trong q trình thiết kế cung cấp điện cần chú ý các dự báo phụ tải
trong tương lai, giảm thời gian thi cơng, lắp đặt và tính mỹ quan cho cơng trình.

7

7

1.2.

NỘI DUNG CỦA QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
1.2.1. Các bước chính trong q trình thiét kế cung cấp điện:
- Khảo sát thực tế , bản vẽ mặt bằng của tồ nhà;
- Xác định loại phụ tải, cơng suất của tưng khu vực hoặc từng nhóm phụ tải;
- Đưa ra phương án cấp nguồn từ mạng điện trung thế, sơ dồ và phương án
cấp điện;
- Xác định vị trí đặt MBA ,máy phát, phòng kỹ thuật điện để thuận lợi trong
suốt quá trình xây dựng , vận hành bảo dưỡng;
- Tính tốn lựa chọn MBA, máy phát điện dự phịng, thiết bị kèm theo;
- Tính tốn thiết kế mạch hạ áp;
- Tính tốn ngắn mạch dự báo trước sự cố có thể xảy ra. Dự vào kết quả tính
tốn ta lựa chọn dây dẫn và khí cụ điện;
- Tính toán hệ thống HVAC, PCCC;
- Hệ thống nối đất an toàn cho hệ thống MBA và toà nhà.Hệ thống nối đát
chống sét;
- Lập dự tốn cơng trình hạch tốn giá thành và phương án tổ chức thi công
Do giới hạn về thời gian , kiến thức chuyên sâu của lĩnh vực kèm theo nên
đồ án này chỉ trình bày nội dung thiết kế cung cấp điện cho toà nhà ECO-LAKE
VIEW như sau :

- Khảo sát thực tế, bản vẽ kiến trúc, nội thất của tồ nhà
- Tính tốn xác định phụ tải
- Tính tốn lựa chọn MBA, máy phát điện dự phịng
- Tính tốn ngắn mạch lựa chọn thiết bị phía cao áp
- Tính tốn đưa ra phương án cấp điện tới từng phụ tải
- Tính tốn nối đất an toàn, nối dất chống sét

- Nghiên cứu hệ thống khác của toàn nhà : HVAC, PCCC, CCTV...

8

8


1.3. TỔNG QUAN VỀ DỰ ÁN
- Dự án ECO-LAKE VIEW là dự án có quy mơ lớn với diện tích mặt sàn xa
dựng là 4084
- Tên dự án : Chung cư cao tầng kết hợp với dịch vụ thương mại ECOLAKE VIEW
- Loại hình dựa án : nhà ở lết hợp với dịch vụ thương mại
- Địa điểm xây dựng :Số 32 Đại Từ-Phường Đại Kim- Quận Hoàng Mai- TP
Hà Nội
- Chủ đầu tư : CÔNG TY CỔ PHẦN ECONLANE
- Quy mô dựa án : gồm 19 tầng nổi, 2 tầng hầm, 5 tầng thương mại
Công năng sử dụng : tầng hầm 1,2 khu vực để xe và phòng kỹ thuật khu
dịch vụ thương mại, tầng 1,2,3,4,5 , tầng 6 đến tầng 25 nhà ở cho hộ dân cư.
1.3.1. Các tiêu chuẩn được sử dụng trong tính tốn thiết kế
* Tiêu chuẩn chung được nhà nước quy định
- Luật điện lực Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá
XI, kỳ họp thứ 6 thống qua ngày 03 tháng 12 năm 2004.
- QCXDVN 01: 2008/BXD - Quy chuẩn xây dựng Việt Nam về Quy hoạch
xây dựng.
- Quy phạm trang bị điện 11 TCN 18 : 2006 Phần I - Qui định chung.
- Quy phạm trang bị điện 11 TCN 19 : 2006 Phần II - Hệ thống đuờng dẫn điện.
- Quy phạm trang bị điện 11 TCN 20 : 2006 Phần III - Thiết bị phân phối và
Trạm biến áp do Bộ Công nghiệp ban hành năm 2006 ( nay là Bộ Công thương ).
- Nghị định số 106/2005/NĐ-CP ngày 17 tháng 8 năm 2005 của Chính phủ
qui định và hướng dẫn chi tiết 1 số điều của luật Điện lực về bảo vệ an toàn lưới

điện cao áp.
- Tiêu chuẩn TCVN 5506- 89 về quy phạm nối đất và nối không các thiết bị
điện.
- Tiêu chuẩn TCVN 4086-95 về an toàn điện trong xây dựng.
9

9


- Tiêu chuẩn TCVN 5308-91 về an toàn lắp đặt và sử dụng thiết bị điện trong
thi công.
- Tiêu chuẩn chiếu sáng 20 TCN 16- 86 chiếu sáng nhân tạo trong cơng trình
dân dụng.
- TCVN 5176: 1990, Chiếu sáng nhân tạo - Phương pháp đo độ rọi.
- Tiêu chuẩn ngành - chiếu sáng - chiếu sáng nhân tạo bên ngoài cơng trình
xây dựng dân dụng 20 TCN95-83.
- Tiêu chuẩn TCVN 7114 – 1: 2008 về chiếu sáng nơi làm việc – phần 1:
Trong nhà.
-Tiêu chuẩn TCVN 7114 – 3: 2008 về chiếu sáng nơi làm việc – phần 3: Yêu
cầu chiếu sáng an toàn và bảo vệ tại những nơi làm việc ngoài nhà.
- Tiêu chuẩn TCXDVN 333 : 2005 “Chiếu sáng nhân tạo bên ngồi các cơng
trình cơng cộng và kỹ thuật hạ tầng đô thị – Tiêu chuẩn thiết kế”.
- Quy chuẩn QCVN 08 : 2009/BXD về công trình ngầm đơ thị phần gara ơ tơ.
- Quy chuẩn QCVN 06 : 2010/BXD về an toàn cháy cho nhà và cơng trình.
- TCVN 9385:2012 Tiêu chuẩn chống sét cho cơng trình xây dựng : Hướng
dẫn thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống.
- TCN 68 – 136 : 1995 “Tổng đài điện tử PABX – yêu cầu kỹ thuật”.
-TCN 68 – 140 : 1995 “Tiêu chuẩn chống quá áp, quá dòng để bảo vệ đường dây
- TCN 68 – 149 : 1995 “Tiêu chuẩn chung về môi trường khí hậu đối với các
thiết bị thơng tin”.

- TCN 68 – 161 : 1996 “Tiêu chuẩn phòng chống ảnh hưởng của đường dây
điện lực đến hệ thống thông tin”.
- TCN 68 – 132 : 1998 “ Cáp thông tin kim loại dùng cho mạng điện thoại
nội hạt – yêu cầu kỹ thuật”.
- TIA/EIA – 568A: “Tiêu chuẩn chỉ định các quy định về việc phân chia các
phần trong hệ thống cáp, loại cáp, khoảng cách cho phép...Đảm bảo tính tương
thích hệ thống đối với các sản phẩm từ nhiều nước sản xuất.
10

10


- TIA/EIA – 569: “Tiêu chuẩn về cách đi cáp, phân bổ ổ cắm trong tòa nhà”.
- TIA/EIA – 606: “Tiêu chuẩn các yêu cầu về quản trị hệ thống”.
- TIA/EIA – 607: “Tiêu chuẩn về an toàn nối đất đối với các thiết bị”.
1.3.2. Tổng hợp phụ tải điện được sử dụng trong toà nhà
* Chiếu sáng ngoài nhà :
Chiếu sáng ngoài nhà: sử dụng đèn led hắt âm đất (khu vực vườn cây) kết
hợp với hệ thống đèn cao áp bố trí xung quanh nhà.
* Chiếu sáng trong nhà:
- Tầng hầm để xe sử dụng tuýp led philips treo trần.
- Phòng kỹ thuật điện, kỹ thuật nước, kỹ thuật PCCC sử dụng tuýp gắn
tường chống ẩm.
- Chiếu sáng thang bộ hành lang ngoài nhà, nhà vệ sinh sử dụng đèn ốp trần.
- Chiếu sáng hành lang khu vực nhà ở sử dụng đèn downlight gắn trần.
b) Phụ tải động lực :
- Phụ tải động lực của toàn nhà sử dụng nguồn 3 pha : máy bơm cao áp
PCCC, thang máy , hệ thống bơm tăng áp , bơm sinh hoạt, thang máy , điều
hoà....
- Phụ tải sử dụng nguồn 2 pha

+ Shop house : chiếu sáng, ổ cắm....
+ Khu văn phịng : máy tính , máy in,....
+ Căn hộ : ti vi, nóng lạnh, điều hồ, thiết bị bếp.....
1.3.3. Lựa chọn phương án cấp nguồn và phân phối điện
Toàn bộ dây điện được luồn trong ống nhựa PVC hoặc HDPE, thang máng
cáp, dây điện cấp cho các phòng đi ngầm trong tường, trên trần giả hoặc dưới sàn
và đi nổi . Các thanh dẫn bus way được đi trong các hộp kỹ thuật . Toàn bộ các vỏ
tủ điện, các phần kim loại không mang điện của các thiết bị điện đều được nối
với hệ thống tiếp địa an toàn.

11

11


a) Nguồn cấp từ lưới điện trung thế:
Hệ thống điện cảu dự án được cấp từ lưới điện trung thế của khu vực cấp
đến MBA 22/0.4kV được xây mới . Nguồn điện sẽ đi qua tủ điện tổng sau đó sẽ
được phân phối đến hệ thống tủ tầng tủ nhánh.
b) Nguồn dự phòng
Sử dụng máy phát điện dự phòng đặt ở tầng hầm cấp điện cho nhóm phụ tải
ưu tiên theo yêu cầu của chủ đầu tư ( chi tiết được thể hiện trên sơ đồ kết nối
nguồn dự phòng với hệ thống ) thống qua tủ ATS và được kết nối điều khiển qua
hệ thống BMS.
c) Phương án cấp điện phụ tải :
-

Nguồn điện từ tủ điện tổng cấp đến các tủ điện tầng , tủ điện động lực được thiết
kế thể hiện trên bản vẽ thiết kế theo sơ đồ hình tia . Thống qua hệ thống cáp và
thiết bị đóng cắt bảo vệ.

-

Mỗi tủ điện các hạng mục gồm lộ cấp điện trực tiếp đến các thiết bị điện động
lực, chiếu sáng qua các thiết bị bảo vệ (Aptomat). Các đèn khu vực chức năng
được đóng cắt bằng aptomat và kết nối với hệ thống BMS đặt tại tủ điện tầng.
Các đèn chiếu sáng sân đường nội bộ dự án được điều khiển đóng cắt thống qua
tủ điện chiếu sáng vị trí được thể hiện trên bản vẽ tổng mặt bằng.

-

Các ổ cắm trong nhà vệ sinh sử dụng các ổ cắm điện chống nước được lắp đặt ở vị
trí tiện lợi cho việc đấu nối nguồn và cá tiện ích cơng cộng trong sử dụng.

-

Tồn bộ dây điện được luồn trong ống PVC đi ngầm trong tường, trên trần giả
hoặc dưới sàn và có cả đi nổi.

12

12


CHƯƠNG 2 : TÍNH TỐN PHỤ TẢI ĐIỆN CỦA TỒ NHÀ
2.1. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN
Với đặc tính ngẫu nhiên của phụ tải , các phụ tải điện khơng phải lúc nào
cũng được đóng vào mạng điện mà ở một số thời điểm nhất định thụ điện này
được đóng vào thụ điện khác được ngắt ra, tính chất này được thể hiện ở hệ số
đồng thời.

2.1.1. Xác định phụ tải tính tốn theo suất tiêu hao điện năng hoặc suất tiêu
thụ cơng suất
Ta có các trường hợp sau:
a. Theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị sản phẩm
Khi đó:
Ptt =(kW)
N: số lượng sản phẩm sản xuất trong một khoảng thời gian T (đvsp).

(2-1)

d: định mức tiêu thụ điện năng trên một đơn vị sản phẩm (kW/đvsp).
T: Thời gian (h) để sản xuất ra N sản phẩm.
b. Theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích (mật độ phụ tải)
Ptt = p0.F (kW)
(2-2)
2
p0: suất phụ tải trên một đơn vị diện tích (mật độ phụ tải) (kW/m ), p0 có thể tra
trong các sổ tay kỹ thuật hoặc tài liệu thiết kế.
F: diện tích vùng quy hoạch hoặc vùng thiết kế (m2).
c. Theo suất phụ tải trên một đơn vị chiều dài
Khi đó:
Ptt = p0.L (kW)
p0: Suất phụ tải tính tốn trên một đơn vị chiều dài (kW/m).

(2-3)

L: chiều dài khu vực thiết kế.
Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng, vì vậy thường dùng trong quy hoạch
hoặc thiết kế sơ bộ.

13

13


2.1.2. Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số nhu cầu
Phụ tải tính tốn của nhóm thiết bị có cùng chế độ làm việc được tính tốn
theo biểu thức:
Ptt = knc.Pdmi
knc = kmax .ksd

Trong đó:

1 − k sd ∑

n

knc = ksd∑ +
n

∑k
i =1

sdi

hq

(2-4)

(2-5)

.Pđmi

n

∑P

(2-6)

đmi

i =1
ksd∑ =
knc - hệ số nhu cầu, tra trong sổ tay kỹ thuật

Pdmi - công suất định mức của thiết bị thứ i, kW.
n - số thiết bị hiệu quả.
Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, tính tốn thuận tiện nên thường
được áp dụng. Nhược điểm là kém chính xác vì hệ số k nc tra trong sổ tay là hệ số
không xét đến chế độ vận hành thực tế của phụ tải và số thiết bị trong nhóm máy.
Nếu chế độ vận hành và số nhóm máy thay đổi thì kết quả tính tốn theo hệ số
nhu cầu sẽ khơng chính xác. Do vậy phương pháp này thường áp dụng trong tính
tốn sơ bộ hoặc quy hoạch.
2.1.3. Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số cực đại
Khi cần nâng cao độ chính xác của phụ tải tính tốn hoặc khi khơng có các
số liệu cần thiết để áp dụng các phương pháp tương đối đơn giản đã nêu ở trên thì
ta dùng phương pháp này.
Cơng thức tính:
Ptt = kmax.Ptb

(2-7)

Trong đó :
Ptb - Cơng suất trung bình của thiết bị hoặc nhóm thiết bị (kW)
kmax - hệ số cực đại, tra trong sổ tay kỹ thuật.

14

14


kmax = f(nhq, ksd)
ksd - hệ số sử dụng, tra trong sổ tay kỹ thuật.
Hệ số cực đại được tính theo cơng thức:
(2-8)
Trong đó: nhq- là hệ số thiết bị hiệu quả
Xác định hệ số ksd
Ta có thể tra bảng hoặc tính theo cơng thức:
Hệ số thiết bị hiệu quả là số thiết bị giả thiết có cùng cơng suất và chế độ
làm việc, chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính tốn của nhóm phụ tải thực tế
(gồm các thiết bị có chế độ làm việc và cơng suất khác nhau).
(2-9)
Khi n ≥ 4, nhq>4, hệ số: m =
Khi thiết bị trong nhóm n > 5 tính nhq khá phiền phức. Vì vậy thực tế trước hết
tính:
(2-10)
Trong đó :
n - là số thiết bị trong nhóm
- thiết bị có cơng suất khơng nhỏ hơn một nửa cơng suất của thiết bị có cơng suất
lớn nhất

P và P1là tổng cơng suất ứng với n và

n1 thiết bị.

Sau khi tính tốn được n* và p* thì dùng bảng hoặc đường cong tìm nhq* từ đó tính
theo cơng thức:
(2-11)

15

15


Khi tính tốn theo phương pháp này, trong một số trường hợp cụ thể dùng các
công thức sau:
+ Trường hợp n ≤ 3 và nhq< 4 phụ tải được tính theo công thức sau:
(2-12)
+ Trường hợp n > 3 và nhq < 4 phụ tải được xác định theo công thức sau:
(2-13)
Trong đó :
kpt - hệ số phụ tải của từng máy
Nếu khơng có số liệu chính xác , hệ số phụ tải có thể lấy gần đúng như:
kpt = 0,9 đối với thiết bị làm việc dài hạn
kpt = 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn
+ Trường hợp nhq ≤ 300 tra bảng đường cong 3-7 trang 30 và bảng 3-3 trang 32 sách
Hệ thống cung cấp điện của xí nghiệp cơng nghiệp và đô thị và nhà cao tầng.
+ Nếu nhq> 300 và ksd< 0,5 thì hệ số cực đại k max được lấy ứng với nhq = 300. Khi
nhq> 300 và ksd ≥ 0,5 thì
(2-14)
+ Đối với các thiết bị có đồ thị phụ tải bằng phẳng thì phụ tải tính tốn có thể lấy

bằng phụ tải trung bình
(2-15)
2.1.4. Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số đồng thời
Hệ số đồng thời thể hiện tính chất làm việc đồng thời của phụ tải. Theo
phương pháp này cơng suất tính tốn được xác định dựa vào công suất lớn nhất
tại các thời điểm cực đại. Thông thường ta chọn 2 thời điểm: Cực đại ngày và cực
đại đêm. Khi đó:
Ptt = max (knđt.ΣPtti , kđđt.ΣPtti)
• Đối với phụ tải động lực người ta thường lấy

(2-16)

knđt = 0,8 ÷ 1 (hệ số đồng thời ban ngày)
kđđt = 0,3 ÷ 0,7 (hệ số đồng thời ban đêm)

16

16


• Đối với phụ tải chiếu sáng
Ta có:

knđt = (0,3 ÷ 0,5)
kđđt = (0,8 ÷ 1)

Tuy nhiên đối với các phụ tải chiếu sáng phục vụ cho sản xuất ở một số phân
xưởng đặc biệt như may mặc thì hệ số knđt = kđđt = 1
Trong một số trường hợp ta có thể tham khảo bảng hệ số đồng thời hoặc tính
giá trị hệ số đồng thời ngày và đêm theo lý thuyết xác suất

2.1.5. Xác định phụ tải tính toán theo đồ thị phụ tải
Do đặc điểm của phụ tải điện là biến đổi theo thời gian nên dùng các phương
pháp trên có thể sai số, đơi khi vượt quá phạm vi cho phép. Phương pháp sử dụng
đồ thị phụ tải có thể khắc phục những nhược điểm trên. Nội dung của phương
pháp như sau:
- Phân các phụ tải thành từng nhóm có tính chất, chế độ làm việc gần giống nhau.
- Trên cơ sở quy trình cơng nghệ hoặc quy trình làm việc dựng đồ thị phụ tải của
từng nhóm phụ tải trên cùng một hệ tọa độ.
- Cộng đồ thị phụ tải của tất cả các nhóm.
- Cơng suất tính tốn chính là cơng suất cực đại của đồ thị phụ tải đã xây dựng.
- Phương pháp trên có độ chính xác cao nhưng địi hỏi phải có nhiều kinh nghiệm
và tốn nhiều cơng sức khi thống kê, xử lý số liệu và xây dựng đồ thì phụ tải của
các nhóm.
2.1.6. Phương pháp cộng phụ tải theo số gia
Đối với mỗi nhóm tải ta áp dụng một phương pháp tính tốn nhất định, tuy
nhiên việc tổng hợp phụ tải của các nhóm khác nhau thường được thực hiện theo
phương pháp số gia. Bảng số gia được xây dựng trên cơ sở phân tích, tính tốn
của hệ số đồng thời và hệ số cực đại cho sẵn trong các sổ tay thiết kế, phụ tải tổng
hợp xác định bằng cách cộng từng đôi một, lấy giá trị của phụ tải lớn cộng với số
gia của phụ tải bé.
Giả sử có 2 phụ tải tính tốn là Ptt1 và Ptt2 nếu Ptt1> Ptt2 khi đó:
17

17


Ptt(1-2) = Ptt1 + ΔPtt2 (ΔPtt2 là số gia công suất Ptt2)
Để tiện cho việc lập trình khi sử dụng máy tính thay thế cho việc tra bảng, ta
có thể sử dụng biểu thức:
PΣ = Pi + ΔPi+1 = Pi + ki . Pi+1 (Pi > Pi+1)

(2-17)
0,04
Trong đó:
k1 = ( ) - 0,41
(2-18)
Phương pháp này đơn giản, khá chính xác, nhưng cần lưu ý là 2 nhóm phụ
tải phải được xác định ở cùng một thời điểm.
2.1.7. Phương pháp tính toán một số phụ tải đặc biệt
Xác định phụ tải tính tốn cho thiết bị điện một pha.
Nếu trong mạng có các thiết bị điện một pha thì ta phải phân phối các thiết
bị đó lên ba pha của mạng sao cho mức độ không cân bằng giữa các pha là ít nhất.
Khi đó:
• Nếu tại điểm cung cấp (tủ phân phối, đường dây chính...) phần cơng suất khơng
cân bằng bé hơn 15% tổng cơng suất tại điểm đó thì các thiết bị một pha được coi
như thiết bị ba pha có cơng suất tương đương.
• Nếu phần cơng suất không cân bằng lớn hơn 15% tổng công suất các thiết bị ở
điểm xét, thì phụ tải tính tốn quy đổi về ba pha P tt (3 pha) của các thiết bị một pha
được tính như sau:
+ Trường hợp thiết bị một pha nối vào điện áp pha của mạng điện:
Ptt (3 pha) = 3.P1 pha (max)
(2-19)
Với P1 pha (max) là tổng công suất các thiết bị một pha của pha có phụ tải lớn nhất.
+ Trường hợp thiết bị một pha nối vào điện áp dây của mạng thì:
Ptt (3 pha) =

.P1 pha
(2-20)

+ Trường hợp trong mạng vừa có thiết bị một pha nối vào điện áp pha, vừa có thiết
bị một pha nối vào điện áp dây, thì phải quy đổi các thiết bị nối vào điện áp dây

thành thiết bị nối vào điện áp pha, các hệ số quy đổi được tra theo bảng.
18

18


2.1.8. Phương pháp tính tốn phụ tải đỉnh nhọn
Phụ tải đỉnh nhọn là phụ tải cực đại xuất hiện trong khoảng thời gian khoảng
từ 1 - 2 giây. Thường được tính dưới dạng dịng điện đỉnh nhọn để kiểm tra độ
lệch điện áp, chọn các thiết bị bảo vệ, tính toán điều kiện khởi động của động cơ
điện. Trong thực tế không những phải quan tâm đến giá trị của dòng điện đỉnh
nhọn mà còn quan tâm đến tần số xuất hiện của nó. Trong mạng điện dịng điện
đỉnh nhọn xuất hiện khi khởi động động cơ, hoặc máy hàn làm việc....
Iđn = Ikđ = kkđ.Iđm
kkđ: hệ số khởi động động cơ điện, đối với động cơ KĐB thì kkđ= 5 ÷ 7

(2-21)

Đối với lị điện hồ quang hoặc máy biến áp hàn thì kkđ ≥ 3
Đối với một nhóm máy, dịng điện đỉnh nhọn xuất hiện khi có dịng mở máy
lớn nhất trong nhóm mở máy, cịn các thiết bị khác làm việc bình thường. Cơng
thức tính tốn dịng điện đỉnh nhọn.
Iđn = Ikđ max + (Itt - ksd.Iđmmax)
Trong đó: Ikđ max : dịng điện khởi động của động cơ lớn nhất

(2-22)

- Itt : dịng điện tính tốn của nhóm máy.
- ksd: hệ số sử dụng của động cơ cơng suất lớn nhất.
- Iđmmax : dịng điện định mức của động cơ có dịng mở máy lớn nhất.

2.1.9. Nhận xét và lựa chọn phương pháp để tính tốn phụ tải
Tùy theo u cầu tính tốn và những thơng tin có thể có được về phụ tải,
người thiết kế có thể lựa chọn các phương pháp thích hợp để xác định phụ tải tính
tốn.
Trong đồ án này trên cơ sở mặt bằng kiến trúc, thiết bị sử dụng của căn hộ,
xác định được phụ tải tính tốn của tịa nhà.
Với cơng trình nhà ở cao tầng có các cơng thức tính phụ tải:
• Phụ tải tính tốn của tồn bộ các căn hộ trong nhà ở PCH tính theo cơng thức
(2-23)

19

19


Bảng 2. 1: Hệ số đồng thời trong nhà tập thể, chung cư
(tiêu chuẩn IEC 9206)
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Số hộ tiêu thụ

2 đến 4
5 đến 9
10 đến 14
15 đến 19
20 đến 24
25 đến 29
30 đến 34
35 đến 39
40 đến 49
50

Hệ số đồng thời Kdt
1
0,78
0,63
0,53
0,49
0,46
0,44
0,42
0,41
0,4

• Phụ tải tính tốn của các thiết bị động lực được tính tốn như sau
a) Với các động cơ điện như máy bơm, các thiết bị thơng gió, cấp nhiệt và các thiết
bị vệ sinh khác, lấy tổng công suất đặt tính với hệ số cơng suất bằng 0,8 và hệ số
yêu cầu như sau:
PTB = kyc .
(2-24)
Bảng 2. 2 Hệ số yêu cầu của nhóm phụ tải bơm nước, thơng gió

(tiêu chuẩn IEC 9206)
Số động

kyc

Số động cơ

kyc

Số động

kyc
cơ
cơ
2
1(0,80)
8
0,75
20
0,65
3
0,9(0,75)
10
0,70
30
0,60
5
0,80(0,70)
15
0,65

50
0,55
Chú ý: con số trong ngoặc là cho loại động cơ có cơng suất lớn hơn 30 kW
b) Với các thang máy tính theo cơng thức sau
Trong đó:

PT = K c ∑1nT ( Pni PV + Pgi )

(2-25)

PT: phụ tải tính toán của các thang máy (kW)
20

20


Nt: số lượng các thang máy
Pni: công suất đặt của các động cơ điện của thang máy (kW).
Pgi: công suất lực hãm điện từ của các khí cụ điều khiển và các đèn điện trong
thang máy
Pv: hệ số gián đoạn của động cơ điện theo lịch máy
Kc: hệ số nhu cầu với các cơng trình nhà ở xác định theo bảng 2.4, với cơng
trình cơng cộng bảng 2.3

Bảng 2. 3: Hệ số nhu cầu với cơng trình cơng cộng
Số thang máy đặt trong nhà
1÷2
3÷4
≥4

Hệ số Kyc
1
0,9
0,8 ÷ 0,6

Bảng 2. 4: Hệ số nhu cầu với nhà có thang máy (Giáo trình Thiết kế cấp
điện- thầy Ngơ Hồng Quang- Vũ Văn Tẩm)
Số
1
tầng
6÷7 1
8÷9 1
10 ÷ 11 12 ÷ 13 14 ÷ 15 16 ÷ 17 18 ÷ 19 20 ÷ 24 25 ÷ 30 31 ÷ 40 -

2
0,85
0,90
0,95
1
1
1
-

3
0,70
0,75
0,80
0,85
0,97
1

1
1
1
1

Hệ số yêu cầu khi có thang máy
4
5
6
7
8
9
10
0,6 0,55 0,50 0,45 0,42 0,40 0,38
0,65 0,60 0,55 0,50 0,45 0,42 0,40
0,70 0,63 0,56 0,52 0,48 0,45 0,42
0,73 0,65 0,58 0,55 0,50 0,47 0,44
0,85 0,75 0,70 0,66 0,60 0,58 0,56
0,90 0,80 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55
1 0,90 0,80 0,75 0,70 0,67 0,63
1 0,95 0,85 0,80 0,80 0,70 0,66
1
1
1 0,90 0,85 0,80 0,75
1
1
1 0,93 0,87 0,82 0,78

15
0,30

0,33
0,35
0,38
0,43
0,47
0,52
0,54
0,62
0,64

20
0,27
0,33
0,31
0,34
0,37
0,40
0,45
0,47
0,53
0,55

Khi xác định phụ tải tính tốn khơng tính cơng suất của các động cơ điện
dự phòng. Khi xác định phụ tải tính tốn của các động cơ điện của thiết bị chữa
cháy lấy hệ số yêu cầu bằng 1 với số lượng động cơ bất kì
21

21

• Thiết kế chiếu sáng nhóm cơng trình cơng cộng
Khách sạn, kí túc xá, các phịng sử dụng chung cho ngôi nhà (gian cầu
thang, tầng hầm, tầng giáp mái,...) cũng như các phịng khơng dùng để ở như các
cửa hàng, gian hàng, kho, xưởng, các xí nghiệp dịch vụ phục vụ sinh hoạt đời
sống, các phịng hành chính quản trị... phải lấy phụ tải tính tốn theo tính tốn kĩ
thuật chiếu sáng với hệ số yêu cầu bằng 1.
Bảng 2. 5: Suất phụ tải tính tốn chiếu sáng theo diện tích
(theo TCVN 9206:2012, QCVN 09:2013)
Đối tượng chiếu sáng
Siêu thị, phịng làm việc
Khu để xe, hành lang
Phòng khách, phòng bếp, phòng ăn
Phịng ngủ
Kho, phịng chứa thiết bị máy móc
•

P0 (W/m2)
15
3
13
8
10

Phụ tải tính tốn của lưới điện cung cấp cho các ổ cắm điện
PƠC (khi khơng có số liệu về các thiết bị điện được cấp điện cho các ổ cắm

này) với mạng điện 2 nhóm trở lên (nhóm chiếu sáng, nhóm ổ cắm), tính theo
cơng thức sau:
Poc = Pdmoc.n= 300.n (W)
Trong đó: n là số lượng ổ cắm điện.

(2-25)

Pdmoc: cơng suất định mức của 1 ổ cắm (kW)
Trong đồ án này ta xác định công suất phụ tải cần cấp cho tồ nhà bằng phương
pháp hệ số .
Trong đó :: hệ số đồng thời ( tuỳ theo điều kiện ta chọn);
công suất phụ tải tính tốn thứ i.

22

22


Bảng 2. 6: hệ số đồng thời của tủ phân phối theo số mạch [ theo TCVN
9206:2012]
STT
1
2
3
4

Số mạch
2 và 3 ( tủ được kiểm nghiệm toàn bộ)
4 và 5
6 đến 9
10 và lớn hơn

Hệ số
0.9

0.8
0.7
0.6

Bảng 2. 7: Hệ số đồng thời của tủ phân phối theo chức năng của mạch
[theo TCVN 9206:2012]
Chức năng của mạch
Chiếu sáng
Lò sưởi và máy lạnh
Ổ cắm
Thang máy và cẩu

Hệ số
1
1
0.5 đến 0.8

-cho động cơ công suất lớn thứ nhất
-cho động cơ công suất lớn thứ 2

1
0.75

-cho động cơ khác
0.6
Chú thích : Dịng điện được lưu ý bằng dòng điện định mức của động cơ và
tắng thêm 1 trị sơ bằng 1/3 dịng khởi động của nó
2.2. TÍNH TỐN PHỤ TẢI
2.2.1 xác phụ tải tính tốn cần cấp cho tầng hầm 2
Do hầm ở sâu dưới lịng đất nên ta khơng sử dụng được ánh sáng tự nhiên

bắt buộc ta phải sử dụng đèn để chiếu sáng nên chọn kdt = 1.
Với điện tích : 3485 m2 sử dụng làm khu vực để xe
Việc lắp đặt hệ thống chiếu sáng hành lang ta dùng đèn huỳnh quang lắp nổi
công suất 12W quang thống =110l/w, độ rọi tiêu chuẩn cho khu để xe E= 75-95
LUX
- Số lượng đèn cần dùng là:
nđèn= = = 237.6 (bóng đèn) 238(bóng đèn)
23

23


Công suất chiếu sáng cho khu vực để xe là :
Pcschung = 238.12=2856 (w)=2,856 (KW)
Hầm sử dụng 27 ổ cắm đơn: P ơ cắm =300x27=8100(W)= 8,1(KW)
+Chiếu sáng phịng kỹ thuật điện 8m2
Chọn công suất phụ tải là P0=10w/m2
cống suất chiếu sáng cần là : P=8.10=80W
Sử dụng đèn tuyp led chống ẩm 2x36w
Số lượng đèn cần dùng là:
nđèn= = = 1.1 (bóng đèn) 1 (bóng đèn)
Cống suất chiếu sáng cho phịng kỹ thuật điện là
Pcs1 = 1.72=72(w)=0.072( kw)
Phòng kỹ thuât điện sử dụng 2 ổ cắm đơn:
P ô cắm =300x2=600(W)= 0.6(KW)
+Chiếu sáng phịng quạt 1 diện tích 112 m2
Chọn cơng suất phụ tải là P0=10w/m2
cống suất chiếu sáng cần là : P=112.10=1120W
Sử dụng đèn tuyp led chống ẩm 2x36w
Số lượng đèn cần dùng là:

nđèn= = = 15.5 (bóng đèn) 16 (bóng đèn)
Cống suất chiếu sáng cho phịng quạt hút khói là
Pcs2 = 16.72=1152(w)=1.15( kw)
+ Chiếu sáng phịng quạt 2 diện tích 46m2
Chọn công suất phụ tải là P0=10w/m2
cống suất chiếu sáng cần là : P=46.10=460W
Sử dụng đèn tuyp led chống ẩm 2x36w
Số lượng đèn cần dùng là:
nđèn= = = 6.3 (bóng đèn) 6 (bóng đèn)
Cống suất chiếu sáng cho phịng quạt 2 là
24

24


Pcs3 = 6.72=432(w)=0.43( kw)
Cấp điện chiếu sáng cho đèn Exit sự cố
Sử dụng đèn led cống suất của đèn là 8w
Cống suất chiếu sáng cho đèn sự cố là
Pcs4 = 8.22=176(w)=0.176( kw)
Vậy tổng cống suất cho hầm 2 là :
Pcs = Pcschung + Pcs1+Pcs2+Pcs3+Pcs4+Poc= 2.85+0.072+1.15+0.43+0.176+8.1 = 14
(kW)
2.2.2 Xác định phụ tải tính tốn cần cấp cho tầng hầm 1
Tầng hầm 2 1 dùng chủ yếu để gara ơ tơ, ngồi ra chứa các thiết bị bị máy
móc phục vụ cho tòa nhà như trạm bơm nước sinh hoạt, nước thải, PCCC, quạt
thơng gió…. Nên suất phụ tải tính tốn là 10 (W/m 2).Ta sử dụng chủ yếu là bóng
đèn huỳnh quang loại 12 (W) dài 1,2m lắp nổi.
Với diện tích và công năng sử dụng như tầng hầm 3 nên ta tính tốn tương
tự

Vậy tổng cống suất cho hầm 1 là :
Pcs = Pcschung + Pcs1+Pcs2+Pcs3+Pcs4+Poc= 2.85+0.072+1.15+0.43+0.176+8.1 =14 (kw)
2.2.3 Xác định phụ tải tính tốn cần cấp cho tầng 1
Tầng 1 bao gồm các phịng có chức năng sau:
+ Dịch vụ thương mại và khu shophouse
+ Sảnh căn hộ
Việc phân tích phụ tải của khối thương mại dich vụ là ta phân tích nhu cầu
sử dụng điện của khối này vào thời điểm tháng 6 trong năm và thời gian mua sắm
vào ban ngày và buổi tối từ 8h đến 21h hàng ngày. Vì vào những thời điểm này
mật độ người ra vào trong siêu thị lớn và thời tiết nóng nhất trong năm, phải huy
động cơng suất điều hịa là cao, và mức độ khai thác phụ tải là gần như đồng đều,
với hệ số kđt =1 nên ta chọn thời điểm này là lúc phụ tải lớn nhất trong năm.
1. Phụ tải chiếu sáng
25

25