LỜI NÓI ĐẦU
Trong sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước,công nghiệp điện lực giữ
vai trò đặc biệt quan trọng,bởi vì điện năng là nguồn năng lượng không thể thiếu ,
đang được sủ dụng rộng rãi trong nền kinh tế quốc dân như công nghiệp, nông
nghiệp, dịch vụ,sinh hoạt…
Hệ thống cung cấp điện bao gồm các khâu phát điện,truyền tải và phân phối điện
năng để cung cấp cho một khu vực,một nhóm hộ tiêu dung nhất định.Vấn đề tính
toán thiết kế hệ thống cung cấp điên cho các nhóm hộ dung điện sao cho đảm bảo
yêu cầu về kỹ thuật, tính khả thi và đảm bảo độ an toàn…là một trong những bài
toán khó nhưng lại yêu cầu đạt tới.
Trong bất kỳ một hệ thống cung cấp điện nào thì hệ thống chiếu sáng là một phần
thiết yếu không thể thiếu. Hiện nay chiếu sáng đang được dung phổ biến tiêu tốn
một lượng điện năng rất lớn, nhưng vấn về sử dụng cũng như chất lượng sử dụng
ánh sáng vẫn còn chưa được đảm bảo và quan tâm đúng mức của mọi người dẫn
đến sự cố và thiệt hại đáng tiếc ,gây lãng phí điện năng rất lơn.
Để hoàn thành đề tài : thiết kế chiếu sáng cho tòa nhà, nhóm em xin chân thành
cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy Ninh Văn Nam.
Do thời gian và kiến thức hạn chế nên đề tài còn nhiều thiếu sót mong các thầy
trong bộ môn Hệ thống điện giúp đỡ để nhóm em có thể hoàn thiện tốt đề tài của
mình.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!

CHƯƠNG 1: KIẾN THỨC CHUNG
1.1. Ánh sáng và mắt người
1.1.1. Ánh sáng
− Ánh sáng nhìn thấy hay ánh sáng là một bức xạ sóng điện từ có bước sóng nằm
trong dải quang học ( λ=380÷780mm) mà mắt người có thể cảm nhận được (dễ
chịu nhất λ=550mm).
− Biểu diễn ánh sáng trên dạng phổ vạch:
+ Ánh sáng đơn sắc: ánh sáng chỉ có 1 bước sóng
+ Ánh sáng trắng: pha trộn từ dải 380÷780nm gọi là phổ ánh sáng liên tục

+ Phổ ánh sáng không liên tục gọi là phổ vạch.


Hình 1.Giới hạn phổ ánh sáng của ánh sáng nhìn thấy
1.1.2. Mắt người
− Cấu tạo của mắt người:
Mắt có dạng hình cầu đường kính 2,4cm, nặng khoảng 7gam

Hình 2. Cấu tạo của mắt người
− Cảm nhận màu và phân biệt chi tiết của tế bào cảm quang:


Hình 3. Độ nhạy tương đối của mắt người đối với ánh sáng ban ngày
+ Tế bào hình nón: cảm quang ban ngày với 7 triệu tế bào và được kích thích bằng
mức chiếu sáng cao: 150k nm8; >3.4cd/m8;<2p,max λ =550nm
+ Tế bào hình que: cảm quang ban đêm với 130 triệu tế bào , chỉ nhận biết được
màu đen trắng: <0.034cd/m8; 30-40p; max λ=510nm
1.1.3 Các đại lượng đo lường ánh sáng:
+ Quang thông –F(∅):
Trong đó:
k=683lm/w
Wλ:năng lượng ứng với bước sóng λ
Vλ: độ nhạy cảm của mắt người với bước sóng λ
λ12:380nm,780nm
+ Cường độ ánh sáng – I(cd):
+ Độ rọi-E(lx):
1Lx=1Lm/1m8
+ Độ chói-L(cd/m8):



Trong đó:
dI:Cường độ ánh sang theo hướng quan sát
β:góc giữa pháp tuyến n
dS.cosβ:diện tích phát sáng
khi β=0:
1.2. Nguồn sáng
1.2.1. Khái niệm: Những vật mà tự nó phát ra ánh sáng gọi là nguồn sáng.Thực tế ở bài
nguồn sáng là những loại bóng đèn
1.2.2. Phân loại:

CÁC LOẠI NGUỒN SÁNG

ĐÈN SỢI ĐỐT

ĐÈN HUỲNH
QUANG
COMPACT

ĐÈN PHÓNG
ĐIỆN CƯỜNG
ĐỘ CAO


Bảng 1. phân loại bóng đèn
Loại đèn
Đặc điểm thông
Ưu điểm
số
Đèn sợi đốt CRI≈100
Cấu tạo đơn

giản; kích thước
H=10÷20lm/w
nhỏ
gọn;giá
thành rẻ.
Dễ dàng điều
chỉnh
quang
thông.
Chỉ số truyền
đạt màu tốt.
Đèn phóng CRI≈90
Hiệu suất phát
điện huỳnh H=60÷85lm/w
quang cao.
quang
T=2700-6500°K Chỉ số hoàn màu
tốt.
Đa dạng về hình
dáng.

Nhược điểm

Phạm vi sử
dụng
Hiệu suất phát Dùng
ở
quang thấp.
nhưng nơi
Quang thông, tuổi đòi hỏi độ

thọ thấp.
rọi
thấp,
Khi làm việc tỏa phân biệt
nhiệt lớn.
màu tốt

Đòi hỏi thiết bị đi Chiếu sáng
kèm.
chung
Giá thành tương trong nhà
đối cao.
Nhạy cảm với
môi trường.

Đèn
thủy CRI=46-55
Tuổi thọ cao.
Giá thành cao.
ngân cao áp H=46-55lm/w
Độ bền cơ học Màu sắc của đèn
HPM
thay đổi theo thời
T=3000-4300°K tốt.
gian sử dụng.

Đèn Metal CRI=60-90
Hiệu suất phát
Halide
H=70-110lm/w quang cao.

T=3000-6000°K Chỉ số hoàn màu
tốt.

Cần thiết bị đi
kèm.
Giá thành khá
sao.

Đèn sodium CRI=20-65%
Chỉ số phát Chỉ số hiển thị
cao áp HPS H≈120lm/w
quang cao.
màu không cao.
Tuổi
thọ
cao.
Giá thành khá
T=2000-2500°K
cao.
Đèn sodium CRI=10-15%
thấp áp LPS H≈190lm/w

Dùng cho
những
chương
trình chiếu
sáng
với
hiệu suất
thấp

Sử
dụng
trong các
khu
vực
cần
thể
hiện màu
tốt
Thường
được
sử
dụng chiếu
sáng ngoài
trời

Hiệu suất phát Chỉ số hiển thị Dùng trong
quang cao.
màu thấp.
hệ thống
Nhạy cảm với Cần thiết bị đi chiếu sáng
mắt.
kèm.
giao thông


1.3. Bộ đèn
1.3.1 Khái niệm và phân loại
1.3.1.1 Khái niệm
Bộ đèn là một đơn vị phát sáng hoàn chỉnh, bao gồm 1 hoặc nhiều cùng với các bộ phận:

quang, cơ và điện

Hình 4. Cấu tạo bộ đèn chiếu sáng đường
1. Đầu dây điện vào đèn
2. Vị trí lắp thiết bị mồi đèn và tụ bù
3. Vị trí kết nối bộ đèn với cần đèn
4. Đui đèn lắp bóng đèn
5. Roăng cao su đảm bảo độ kín
6. Kính bảo vệ
7. Bản lê bằng thép không gỉ
8. Tấm phản quang mạ nhôm bằng phương pháp hóa hơi
9. Thân đèn
10. Nắp bảo vệ ngăn tiếp xúc điện
1.3.1.2. Phân loại bộ đèn
a) Theo mục đích sử dụng: bộ đèn chiếu sáng trong nhà, bộ đèn chiếu sáng ngoài
trời.
+ Bộ đèn chiếu sáng trong nhà bao gồm: bộ đèn chiếu sáng lớp học, bộ đèn chiếu
sáng văn phòng, bộ đèn chiếu sáng công nghiệp,….
+ Bộ đèn chiếu sáng ngoài trời gồm: bộ đèn chiếu sáng đường, bộ đèn pha chiếu
sáng ngoài trời .


b) Theo loại bóng sử dụng trong bộ đèn: bộ đèn huỳnh quang, bộ đèn LED…
c) Theo sự phân bố ánh sáng trong không gian chiếu sáng của bộ đèn: người ta chia
thành nhiều dạng bộ đèn khác nhau.
1.3.2 Biểu đồ phân bố cường độ ánh sáng
Khái niệm: biểu đồ phân bố cường độ ánh sáng là đặc tính quang học quan trọng nhất của
bộ đèn; nhờ biểu đồ này, ta xác định được cường độ ánh sáng I theo một hướng nào đó,
từ đó ta xác định được sự phân bố ánh sáng của bộ đèn trong không gian.


Hình 5. Phân bố cường độ ánh sáng của đèn theo trục ngang


Hình 6. phân bố cường độ ánh sáng của đèn có 2 trục đối xứng của bộ đèn
1.3.3. Bộ đèn chiếu sáng ngoài trời
1.3.3.1 Bộ đèn đường

Hình 7. Hình ảnh thực tế về bộ đèn chiếu sáng đường
+ Là loại bộ đèn chuyên dụng dùng chiếu sáng đường;


+ Dựa vào phân bố ánh sáng của bộ phận quang, bộ đèn chiếu sáng đường chia
thành 3 loại cơ bản: phân bố ánh sáng hẹp, phân bố ánh sáng bán rộng và phân bố
ánh sáng rộng
1.3.3.2 Bộ đèn pha

Hình 8. Hình ảnh thực tế của đèn pha tại thành phố
Đèn pha là loại bộ đèn mà quang thông tập trung chủ yêu xung quanh trục quang. Nhờ
quang thông tập trung nên đèn pha cho cường độ ánh sáng lớn và chiếu sáng được xa.
Đèn pha được sử dụng rộng rãi để chiếu sáng các diện tích lớn như quảng trường,vườn
hoa; các sân thể thao; sân ga; bến cảng;…


Hình 9. biểu đồ phân bố cường độ ánh sáng trên 2 mặt dọc và ngang của đèn pha

Chương 2

Thiết kế chiếu sáng trong nhà

2.1 Đặc điểm đối tượng chiếu sáng


2.2 Giới thiệu về phần mềm Dialux Evo hoặc dialux, dialuxevo
DIALux là phần mềm thiết kế chiếu sáng độc lập phát triển bởi công ty DIAL GmbH
– Đức và cung cấp miễn phí cho người có nhu cầu. DIALux Evo tính toán chiếu sáng
dựa theo tiêu chuẩn châu Âu như EN 12464, CEN 8995.

Hình 11. Logo phần mềm DIALux evo
3


Hình 12. Hình ảnh phần mềm từ gaio diện Deskop
Một trong các ưu điểm của phần mềm là đưa ra nhiều phương án lựa chọn bộ đèn.
Không chỉ các bộ đèn của DIALux mà còn có thể nhập vào bộ đèn của những hãng
khác.


Hình 13. Một số hãng cung cấp bộ đèn trong DIALux evo
DIALux còn đưa ra các thông số kỹ thuật ánh sáng, giúp ta thực hiện nhanh chóng
quá trình tính toán hoặc cho phép ta sửa đổi thông số đó. Cho phép hỗ trợ các file
bản vẽ Autocad với định dạng *.DXF và *.DWG.

Hình 14. Một số thông số kỹ thuật ánh sáng của bộ đèn
Dialux cho phép chèn nhiều vật dụng khác nhau vào dự án như : bàn, ghế, TV, giường,
gác lửng, cầu thang…Bên cạnh đó là một thư viện khá nhiều vật liệu để áp vào các vật
dụng trong dự án…cũng như dễ dàng hiệu chỉnh mặt bằng theo ý muốn của mình.

Hình 15. Thiết kế với đầy đủ các đồ dùng cần thiết
4



Bộ phần mềm thiết kế chiếu sáng Dialux bao gồm 2 bộ:
DIALux evo: Hiện tại phiên bản phần mềm là DIALux evo 6.2. Ở phiên bản này hỗ
trợ thiết kế chiếu sáng cho toàn bộ công trình, tính toán chiếu sáng có ảnh hưởng của
ánh sáng ban ngày, tính toán cho một căn phòng cụ thể, tính toán chiếu sáng đường phố
với cách sử dụng trực quan đơn giản và hiệu suất sử dụng cao.
4.2 thiết kế chiếu sáng theo trình tự bằng phần mềm

CHƯƠNG 3 Thiết kế hệ thống điện cho chiếu sáng
3.1 Sơ đồ cấp điện
3.2 Lựa chọn thiết bi trên sơ đồ

a. Dao cách ly

Dòng cưỡng bức qua dao cách lý chính là dòng quá tải
máy biến áp :
Icb=Tqtba=1.4×Idmba==6(A)
Dòng điện ngắn mạch xung kích:
Ixk=1.8××I’’=38.6(KVA)
Ixk=1.8××I’’=38.6(KVA)


ở đây ta chọn dao cách ly
bị điện đông anh chế tạo :
Udm
Dòng điện
(KV)
ngắn mạch
cho phép
(KA)
10

21

trung áp đặt ngoài trời do công ty thiết
Loại
dao
cách
ly
10/6
30

b. Chọn máy biến áp

ở đây ta dùng 1 máy biến áp . với trạm 1 máy Smba≥Stt
với bóng ta chọn của hãng heper thì có bóng có thông số
Pdm=0.28× 172=48.16(KV), =0,85
vậy Stt==56.66(KVA)
vậy ở đây ta chọn máy biến áp phân phối do ABB chế tạo
mức điều chỉnh điện áp +-2×2.5%
Công
Điện
∆P0
∆Pn
Un
suất
áp
W
W
%
KVA
KV

75
10/0.4 200
1250
4.5
c. Chọn cầu chì

Dòng cưỡng bức qua dao cách lý chính là dòng quá tải
máy biến áp :
Icb=Tqtba=1.4×Idmba==6(A)
Dòng điện tính toán cho cả 2 dãy phố là :
Itt= =87(A)
1) Tính toán ngắn mạch phía trung áp (N0)
Xh=0.4(Ω)
In=I∞===15.15 (KA)
Dòng điện ngắn mạch xung kích:
Ixk=1.8××I’’=38.6(KVA)
ở đây ta chọn cầu chì ống do simen chế tạo
Idm
Udm
I cắt N
I cắt min
A
(KV)
(KA)
(KA)

Loại
cầu



10

12

63

56

chì
3GD
1
1022B

d. Chọn thanh cái 0.4 kv

+ Chọn thanh cái A1(TG-2)
Dòng điện lớn nhất qua thanh góp là
Ilvmax=Itt= =87(A)
K1=1 với thanh góp đặt đứng , K1=0.95 với thanh góp đặt ngang , K1=1, k2=1
K1*k2*Icp=860>117.9(A)
(trang 354 sổ tay )
Vậy ở đây chúng em chọn thanh cái bằng đồng có kích thước 50×5(mm)
(trang 361, 362 sổ tay )
Kích thước Tiết
diện Khối lượng Dòng điện
(mm)
của 1 thanh Kg/m
cho phép
2
(mm )

(A)
Mỗi pha 1
thanh
30×3
90
1.25
560
e. Chọn áp tô mát tổng

Dòng điện tính toán :
AT0 ===87(A)
 ở đây chúng em chọn áp tô mát kiểu hộp dãy N dòng từ 16 đến 3200 A do
Merlin Gerlin chế tạo (trang 149 sổ tay )
Loại

Số cực

NS100N
16→100
(A)

2.3,4

Udm(V) Idm(A) Inmax Kích thước(mm)
(KA)
Rộng Cao
SÂU
690
100
8

105
161
86

G. chọn áp tô mát cho nhánh 1 và nhánh 2
Dòng điện tính toán :


AT0 ==43.5(A)
ở đây chúng em chọn áp tô mát kiểu hộp dãy N dòng từ 16 đến 3200 A do
Merlin Gerlin chế tạo (trang 149 sổ tay )



Loại

Số cực

NS100N
16→100
(A)

2.3,4

Udm(V) Idm(A) Inmax Kích thước(mm)
(KA)
Rộng Cao
SÂU
690
100

8
105
161
86

H, chọn đường dây nhánh 1và nhánh 2
Ilvmax=43.5(A)
Tiết diện của thanh dẫn là :
S==20.71 (mm2 )
ở đây ta chọn cáp 6-10kv cách điện XLPE có đai thép , vỏ PVC do hãng
ALCATEL (pháp ) chế tạo
Tiết diện định Điện trở 1 I cp
mức
chiều ở 20 độ Trong nhà
Ngoài trời
2
(mm )
C
(Ω/km)
120
0.196
405
314