Mục lục:

CHƯƠNG MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN ĐỀ TÀI.........................................................2
CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG........................................................................................3
1.1.

Ý tưởng thiết kế:..............................................................................................................3

1.2.

Tính tốn chiếu sáng cho garage theo phương pháp hệ số sử dụng:..........................3

1.3.

Thiết kế chiếu sáng cho garage bằng DIALUX:...........................................................5

1.4.

So sánh kết quả phương pháp hệ số sử dụng và DIALUX:........................................8

1.5.

Dùng DIALUX thiết kế chiếu sáng cho căn biệt thự:..................................................9

1.6.

Tổng công suất các tầng:..............................................................................................37

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN......................................................................38
2.1.

Tổng qt về phụ tải:....................................................................................................38

2.2.

Xác định thiết bị điện cho biệt thự:.............................................................................38

2.3.

Xác định phụ tải tính tốn cho biệt thự:.....................................................................41

CHƯƠNG 3: CHỌN DÂY DẪN..................................................................................................44
3.1.

Tổng quan và phương pháp chọn dây dẫn:................................................................44

3.2.

Chọn dây dẫn cho biệt thự:..........................................................................................45

CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN SỤT ÁP.............................................................................................47
4.1.

Tổng quan về sụt áp:.....................................................................................................47

4.2.

Tính tốn sụt áp:...........................................................................................................47

CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN NGẮN MẠCH..................................................................................50
5.1.


Mục đích:.......................................................................................................................50

5.2.

Tính tốn ngắn mạch cho mạng điện trong biệt thự:................................................50

CHƯƠNG 6: LỰA CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ...........................................................................52
6.1.

Tổng quan thiết bị vảo vệ:............................................................................................52

6.2.

Chọn thiết bị bảo vệ cho biệt thự:...............................................................................52

CHƯƠNG 7 : NỐI ĐẤT CHO TOÀN BỘ BIỆT THỰ................................................................58
7.1.

Nối đất hệ thống............................................................................................................58

7.2.

Tính tốn hệ thống nối đất cho biệt thự......................................................................58


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

GVHD: Th.S Trần Đình Cương


CHƯƠNG MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
-

-

Ngơi nhà biệt thự có dạng hình chữ nhật, gồm 1 tầng trệt và 2 tầng lầu.
Nền nhà là gạch màu xanh đậm, trần có gắn thạch cao, tường màu xanh nhạt.
Kích thước của biệt thự cụ thể là:
+ Rộng: 10m
+ Dài: 12m
+ Cao: 12m
Biệt thự được cấp điện từ đường dây hạ áp 220(V).
Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự nhằm tính tốn chọn dây dẫn và các thiết bị
bảo vệ theo nhu cầu sử dụng điện. Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị khi vận
hành, đạt chất lượng và hiệu quả về kinh tế.

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
1.1. Ý tưởng thiết kế:
- Trong ngôi nhà biệt thự, hệ thống chiếu sáng đóng vai trị rất quan trọng. Thiết kế
chiếu sáng sẽ giúp ngôi nhà trở nên sang trọng, tiện nghi, tạo điều kiện tốt cho các
sinh hoạt của gia đình cũng như mang lại hiệu quả kinh tế.

- Để thiết kế chiếu sáng cho ngôi nhà biệt thự này, em dùng phương pháp hệ số sử
dụng và dựa vào các tiêu chuẩn chiếu sáng hiện nay.
- Các bước thiết kế như sau:
Bước 1: Sử dụng phương pháp 18 bước tính tốn chiếu sáng.
Bước 2: Sử dụng phần mềm DIALUX thiết kế chiếu sáng.
Bước 3: So sánh kết quả tính tốn và phần mềm
Bước 4: Kết luận.
Để đơn giản trong thiết kế, em sẽ tính tốn chiếu sáng cho một phòng ở tầng trệt
bằng 18 bước và thiết kế bằng DIALUX. Sau đó kiểm tra kết quả giữa tính tốn và
DIALUX, nếu hai kết quả sai số nằm trong phạm vi cho phép thì em sẽ dùng
DIALUX thiết kế chiếu sáng cho tất cả các phòng còn lại trong ngơi biệt thự này.
1.2. Tính tốn chiếu sáng cho garage theo phương pháp hệ số sử dụng:
1.2.1. Yêu cầu chiếu sáng:
Garage có kích thước 4,5m x 2,9m. Chiều cao từ sàn tới trần 3m, chiều cao bề
mặt làm việc 0,8m, hệ số trần, tường, sàn: 773.
1.2.2. Tính tốn chiếu sáng:
Bước 1: Chiều dài: 4,5 (m)
Chiều rộng:2,9 (m)
Chiều cao: 3 (m)
Diện tích: 13 (m2)
Bước 2: Màu sơn và hệ số phan xạ:
Trần: Màu trắng: 0,7
Tường: Màu xanh nhạt: 0,5
Sàn: Màu xanh đậm: 0,2
Bước 3: Độ rọi yêu cầu: 75 (lux).
Bươc 4: Chọn hệ chiếu sáng chung đều.
Bước 5:Nhiệt độ màu: 65000K
Bước 6: Chọn loại bóng đèn:
Đèn LED hãng Panasonic
SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên


Page


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Quang thơng một bóng: 393 (lm)
Cơng suất mỗi bóng: 5.5 (W)
Bước 7: Chọn bộ đèn:
Bộ đèn Downlight
Quang thông môt bộ: 393 (lm)
Cấp bộ đèn, hiệu suất: 1,01C
Bước 8: Phân bố các bộ đèn:
Cách trần 0 (m)
Chiều cao làm việc: 0,8 (m)
Chiều cao từ đèn đến bề mặt làm việc: 2,2 (m)
Bước 9: Chỉ số địa điểm:
2,9 x 4,5
K=
=0,8
2,2(2,9+4,5)
Bước 10: Hệ số bù:
Hệ số suy giảm quang thông: 0,9
Hệ số suy giảm do bám bụi: 0,9
Hệ số bù d = 1/(0,9 x 0,9) = 1,23
Bước 11: Hệ số treo:

j=


0
=0
0+2,2

Bước 12: Hệ số sử dụng:
U = 1,01 x 0,68 = 0,687
Bước 13: Quang thông tổng:

φtông =

Etc xSxd 75 x 13 x 1 ,23
=
=1745 , 63lm
U
0 , 687

Bước 14: Xác định số bộ đèn:

nboden =

φtong
φcacbong/bô

=

1745 , 63
=4 , 44 (bô )
393


 Chọn số bộ đèn: 5 bộ đèn.
Bước 15: Kiểm tra sai số quang thông:

Δ=

nboden xφboden −φtong 5 x 393−1745 ,63
=
=0 ,12=12%
φ tong
1745 , 63

Bước 16: Độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc:
SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page

(thỏa).


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

Etb =

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

nbo xφbo xU 5 x 393 x 0 , 687
=
=84 , 4(lux )
Sxd
13 x 1 ,23


Bước 17: Xác định phụ tải tính tốn:
Pttcs = nbđxnbong/boxPđen
= 5x5.5
= 27,5 (W)
Qttccs = Pttcs x tagφ = 27,5x1,02 = 28,05 (Var)
Sttcs = Pttcs/cosφ = 27,5/0,8 = 34,375 (VA)
Ittcs = Sttcs/U = 34,375/220 = 0,156 (A)
Bước 18: Bố trí các bộ đèn:
La = a/na = 4,5/2 = 2,25 (m).
Lb = b/nb = 2,9/2 = 1,45 (m).
1.3. Thiết kế chiếu sáng cho garage bằng DIALUX:
Bước 1: Khởi động phần mềm DIALUX

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Bước 2: Click vào DWG/DXF import… để chèn file autocad vào.

Bước 3: Click vào “Draw new building” và “Draw new indor contour” để xây
tầng và phòng cho biệt thự.
Bước 4: Click vào “Light” trên thanh cơng cụ, sau đó click vào

và


để chỉnh độ rọi yêu cầu.
Bước 5: Click vào
5.5W.

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

->

để chọn loại đèn Panasonic LED

Page


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Bước 6: Click vào
Bước 7: Click vào

, để qt chọn phịng garage.
trên thanh cơng cụ để chạy mô phỏng.

Bước 8: Kết quả hiển thị ra file PDF như sau:

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page



Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page

GVHD: Th.S Trần Đình Cương


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

1.4. So sánh kết quả phương pháp hệ số sử dụng và DIALUX:
Đại lượng

DIALUX

Etb (lux)
Pttcs (W)
La (m)
Lb (m)

77,5
27,5
2,5
1,42

Phương pháp

hệ số sử dụng
84,4
27,5
2,25
1,45

Sai số
9%
0%
11%
2%

Nhận xét kết
quả
Đạt
Đạt
-

 Kết quả tính tốn giữa phương pháp hệ số sử dụng và DIALUX
gần bằng nhau. Vì vậy để tiện cho việc thiết kế ta sẽ dùng
DIALUX thiết kế chiếu sáng cho tất cả các phòng còn lại.
Ảnh minh họa:
Bố trí đèn:

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng


GVHD: Th.S Trần Đình Cương

1.5. Dùng DIALUX thiết kế chiếu sáng cho căn biệt thự:
Các yêu cầu đạt chuẩn chiếu sáng bên trong:
THEO CIE S 008/E-2001 (ISO 8995:2002 E)
Loại cơng việc
Phịng khách
Phịng ngủ
Phịng sinh hoạt
Phịng vệ sinh
Phịng tắm, thay đồ
Phòng học
Phòng bếp + ăn
Hành lang
Garage

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Etc(lux)
200
100
200
100
200
300
100
100
75


UGRL
22
22
22
22
22
22
22
22
28

Page

Ra
80
80
80
80
80
80
80
80
40


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

-

GVHD: Th.S Trần Đình Cương


1.5.1. Dùng DIALUX thiết kế chiếu sáng phịng khách tầng trệt:
Diện tích phịng: 24m2
Chiều cao sàn tới trần: 3m
Độ rọi yêu cầu 200 (lux)
Chọn loại đèn:
+ Đèn chùm: Panasonic HH-LAZ300319 47.2W LED.
+ Đèn Panasonic HH-LD2070119 8.6W LED, Recessed downlight.
1.5.1.1. Kết quả mô phỏng:

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

1.5.1.2.

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Kết luận:

Emax/Emin
Diện tích Độ rọi (lux) Eav=(-10%->+20%)Eyc
2
<3
(m )
Eav
Eyc

124,6
23,83
204
200
2,9
Thỏa
Thỏa
1.5.2. Dùng DIALUX thiết kế chiếu sáng phịng bếp + ăn:
- Diện tích phịng: 29,6m2
- Chiều cao sàn tới trần: 3m
- Độ rọi yêu cầu 200 (lux)
- Chọn loại đèn:
+ Đèn Panasonic HH-LD2070119 8.6W LED, Recessed downlight.
1.5.2.1. Kết quả mô phỏng:
P(W)

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page

Emin/Eav

¿0,5
0,56
Thỏa


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

1.5.2.2.


GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Kết luận:

Emax/Emin
Diện tích Độ rọi (lux) Eav=(-10%->+20%)Eyc
2
<3
(m )
Eav
Eyc
137,6
29,6
209
200
2,4
Thỏa
Thỏa
1.5.3. Dùng DIALUX thiết kế chiếu sáng phịng vệ sinh 1:
- Diện tích phịng: 3,5m2
- Chiều cao sàn tới trần: 3m
- Độ rọi yêu cầu 100 (lux)
P(W)

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page

Emin/Eav


¿0,5
0,53
Thỏa


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng
-

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Chọn loại đèn:
+ Đèn Panasonic HH-LD2070119 8.6W LED, Recessed downlight.
1.5.3.1. Kết quả mô phỏng:

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng
1.5.3.2.

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Kết luận:

Emax/Emin Emin/Eav
Diện tích Độ rọi (lux) Eav=(-10%->+20%)Eyc
2

<3
¿0,5
(m )
Eav
Eyc
17,2
3,52
102
100
1,56
0,75
Thỏa
Thỏa
Thỏa
1.5.4. Dùng DIALUX thiết kế chiếu sáng bồn rửa tay:
- Diện tích phịng: 2,24m2
- Chiều cao sàn tới trần: 3m
- Độ rọi yêu cầu 100 (lux)
- Chọn loại đèn:
+ Đèn PANASONIC HH-LW800119 18W LED, SURFACE MOUNTED LINE
LIGHT.
1.5.4.1. Kết quả mô phỏng:
P(W)

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng


1.5.4.2.

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Kết luận:

Emax/Emin
Diện tích Độ rọi (lux) Eav=(-10%->+20%)Eyc
<3
(m2)
Eav
Eyc
18
2,24
102
100
1,58
Thỏa
Thỏa
1.5.5. Dùng DIALUX thiết kế chiếu sáng cầu thang tầng trệt:
- Diện tích phịng: 8,4m2
- Chiều cao sàn tới trần: 3m
- Chọn loại đèn:
+ Đèn PANASONIC HH-LW6010219 5.5W LED
P(W)

+ Đèn PANASONIC HH-LW800119 18W LED
1.5.5.1. Kết quả mô phỏng:


SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page

Emin/Eav

¿0,5
0,73
Thỏa


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

1.5.5.2. Kết luận:
Diện tích Độ rọi Emax/Emin
P(W)
(lux) Eav <3
(m2)
29
8,4
76
2,77
Thỏa
-

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Emin/Eav

¿0,5

0,56
Thỏa

1.5.6. Dùng DIALUX thiết kế chiếu sáng ban cơng 1:
Diện tích phịng: 6,45m2
Chiều cao sàn tới trần: 3m
Chọn loại đèn:
+ Đèn PANASONIC HH-LA100719 15W LED
1.5.6.1. Kết quả mô phỏng:

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

1.5.6.2.
P(W)
15

-

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Kết luận:

Diện tích Độ rọi Emax/Emin
(lux) Eav <3
(m2)

6,45
53
2,9
Thỏa

Emin/Eav

¿0,5
0,48
Không
thỏa

1.5.7. Dùng DIALUX thiết kế chiếu sáng ban cơng 2:
Diện tích phịng: 5,6m2
Chiều cao sàn tới trần: 3m
Chọn loại đèn:
+ Đèn PANASONIC HH-LA100719 15W LED
1.5.7.1. Kết quả mô phỏng:

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng

1.5.7.2.

Kết luận:


SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page

GVHD: Th.S Trần Đình Cương


Đồ án 3: Thiết kế cung cấp điện cho biệt thự 3 tầng
P(W)
15

-

Diện tích Độ rọi Emax/Emin
(lux) Eav <3
(m2)
5,64
59
2
Thỏa

GVHD: Th.S Trần Đình Cương

Emin/Eav

¿0,5
0,6
Thỏa

1.5.8. Dùng DIALUX thiết kế chiếu sáng phịng ngủ con nhỏ tầng 1:

Diện tích phịng: 7,54m2
Chiều cao sàn tới trần: 2,8m
Độ rọi yêu cầu 100 (lux)
Chọn loại đèn:
+Đèn PANASONIC HH-LD2050119 5.5W LED
1.5.8.1. Kết quả mô phỏng:

SVTH: Nguyễn Văn Nguyênn Văn Nguyên

Page