ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A

MỤC LỤC

DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Pđ: Công suất đặt (w)
Ptt: Công suất tính toán (w)
S: Diện tích phụ tải cần tính toán (mm2)
Ksd: Hệ số sử dụng đồng thời
: Suất phụ tải w/mm2
: Công suất tính toán ổ cắm của phòng (W)
2

Suất phụ tải ổ cắm (W/m )
: Hệ số sử dụng lớn nhất của nhóm phụ tải bơm .
n : Số động cơ
: Công suất điện định mức (kw) của động cơ bơm nước thứ i
: Công suất định mức của máy biến áp nhà chế tạo(kw)
: Công suất tính toán (công suất lớn nhất của phụ tải)
1,4: Hệ số quá tải ứng với máy làm việc không quá 5 ngày 5 đêm, mỗi ngày quá tải
không quá 6 giờ .
Itt: Dòng điện tính toán
Jkt: Mật độ dòng điện kinh tế.
SđmB: Công suất định mức MBA (kVA).


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
k1 : Hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ kể đến sự chênh lệch nhiệt độ môi trường chế tạo với môi
trường đặt dây, tra sổ tay.
k2 : Hệ số hiệu chỉnh kể đến số lượng cáp đi chung 1 rãnh, tra sổ tay.
ΔP0: Tổn thất công suất không tải của máy biến áp

ΔPn: Tổn thất công suất có tải của máy biến áp
avh: Hệ số vận hành (với trạm biến áp avh = 0,1)
atc : Hệ số thu hồi vốn đầu tư tiêu chuẩn (atc =0,2)
K: Vốn đầu tư
ΔA: Tổn thất điện năng 1 năm
c: Giá tiền tổn thất điện năng (đ/KWh)
: Là tổn thất điện áp lúc đường dây làm việc bình thường và khi đường dây gặp sự cố
nặng nề nhất (đứt 1 đường dây trong lộ kép, đứt đoạn dây trong mạch kín).
SN : Công suất ngắn mạch của máy cắt (kVA)
Utb : Điện áp trung bình đường dây (kV)
xo, ro : Điện trở và điện kháng ( /km)
l: Chiều dài đường dây (km)
UđmLĐ : Điện áp định mức của lưới điện (kv)
Icb: Dòng cưỡng bức I’’: Dòng ngắn mạch vô công và siêu quá độ trong tính toán ngắn
mạch lưới cung cấp điện.

Ixk: Dòng điện ngắn mạch xung kích,

S’’: Công suất ngắn mạch

I xk = 1,8. 2 I N

S '' = 3.U tb .I ''

: Thời gian ổn định nhiệt định mức, nhà chế tạo
: Thời gian quy đổi, xác định bằng cách tính toán và tra đồ thị. Trong tính toán thực tế
lưới trung áp, người ta cho phép lấy bằng thời gian tồn tại ngắn mạch, nghĩa là bằng thời
gian ngắn mạch.



ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
UdmA, UdmLD: Điện áp định mức của aptomat và lưới điện
IdmA, Itt: Dòng điện định mức của aptomat và dòng điện tính toán
IcdmA, IN: Dòng cắt của aptomat và dòng điện ngắn mạch
Isc, Icp: Dòng điện sự cố lớn nhất qua dây dẫn và dòng điện phát nóng lâu dài cho phép.
Khmax = αmax x βmax Hệ số điều hòa giờ lớn nhất
αmax: Hệ số kể đến mức độ tiện nghi của công trình; βmax: Hệ số kể đến số dân trong khu
dân cư.
DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH VẼ
Bảng 1.1. Chi tiết công trình thiết kế.
Bảng 1.2.Công suất tính toán căn hộ.
Bảng 1.3.Công suất tính toán tầng căn hộ.
Bảng 1.4.Thông số thang máy.
Bảng 1.5.Tổng công suất phụ tải ưu tiên.
Bảng 1.6.Tổng công suất toàn nhà.
Bảng 1.7.Thông số máy biến áp.
Bảng 1.8. Phương án 1 máy biến áp.
Bảng 1.9. Phương án 2 máy biến áp.
Bảng 1.10.So sánh 2 phương án
Bảng 1.11.Thông số kỹ thuật cáp trung áp 35mm2 do FURUKAWA chế tạo
Bảng 1.12.Điều kiện lựa chọn máy cắt hợp bộ
Bảng 1.13.Thông số kỹ thuật máy cắt hợp bộ do ABB chế tạo.
Bảng 1.14.Điều kiện kiểm tra máy cắt hợp bộ
Bảng 1.15.Điều kiện lựa chọn aptomat
Bảng 1.16.Điều kiện lựa chọn thanh cái hạ áp
Bảng 1.17.Thông số thanh cái hạ áp
Bảng 1.18.Thông số kỹ thuật máy cắt hạ áp
Bảng 1.19.Lựa chọn và kiểm tra máy cắt hạ áp



ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
Bảng 1.20.Thông số bộ chuyển đổi ATS
Hình 1.Thông số kĩ thuật máy phát điện Mitsubishi 600KVA Model MDS-619T.
Hình 2.Sự phụ thuộc của hiệu quả kinh tế vào hệ số công suất bù K = f(cosϕb)
Bảng 1.21.Tính toán bù công suất
Bảng 1.22.Thông số tụ bù
Hình2.1. Rơ le
Hình 2.2.Sơ đồ nguyên lý bảo vệ dòng điện cực đại
Hình 2.3.Sơ đồ nguyên lý bảo vệ dòng điện cắt nhanh
Hình 2.4.Sơ đồ nguyên lý bảo vệ có hướng
Hình2.5.Sơ đồ nguyên lý bảo vệ so lệch
Bảng 2.6.Thông số kỹ thuật máy biến dòng
Bảng 2.7.Thông số kỹ thuật máy biến áp đo lường
Hình 2.6.Hình ảnh máy biến áp đo lường
Hình 2.7.Sơ đồ nguyên lý bảo vệ quá dòng
Bảng 2.8 Thông số rơle EOCR-SP1
Hình 2.8. EOCR-SP1
Hình 2.9. Sơ đồ nguyên lý bảo vệ so lệch dọc
Bảng 2.9.Thông số rơle bảo vệ so lệch.
Hình 2.10. Rơ le so lệch 7UT512.


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
LỜI NÓI ĐẦU
Đất nước ta đang bước vào thời kỳ phát triển và hội nhập mạnh mẽ với thế giới.
Các tòa nhà cao tầng mọc lên phục vụ các nhu cầu của con người nhất là nhà ở Vì vậy
các công trình này được thiết kế và thi công theo công nghệ và tiêu chuẩn tiên tiến đáp
ứng nhu cầu ngày càng đa dạng của người sử dụng tận dụng các tầng dưới làm văn phòng
và khu dịch vụ rất phổ biến các tầng trên là căn hộ. Đi cùng với sự hiện đại và đa năng đó
là một hệ thống cung cấp điện rất phức tạp yêu cầu tính hiệu quả cũng như độ tin cậy và

an toàn rất cao. Hệ thống điện có đặc điểm như sau:

+
+
+
+

Phụ tải phong phú, đa dạng.
Phụ tải tập trung trong không gian hẹp, mật độ phụ tải tương đối cao.
Có các hệ thống cấp nguồn dự phòng (máy phát).
Không gian lắp đặt hạn chế và phải thoả mãn yêu cầu mỹ thuật trong kiến
trúc xây dựng.
+ Yêu cầu cao về chế độ làm việc và an toàn, kinh tế cho người sử dụng.
Do kiến thức có hạn và công trình rất lớn với nhiều loại phụ tải, nên việc thiết kế
của chúng em còn có thiếu sót. Mong các thầy cô giáo góp ý cho đề tài của chúng em
được hoàn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn Cung Cấp Điện
đã tận tình dạy bảo em trong suốt thời gian học tập tại trường, đặc biệt gửi lời cảm ơn
sâu sắc nhất tới thầy cô đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo để cho chúng em hoàn thành tốt
đồ án này.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!

5


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
PHẦN I: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH THIẾT KẾ
1.1.


Các yêu cầu chung và tiêu chuẩn thiết kế

A. Các yêu cầu chung.
Bất cứ một phương án hay dự án nào cũng phải thỏa mãn 4 yêu cầu cơ bản sau đây .

a. Độ tin cậy cung cấp điện .
Đó là mức đảm bảo liên tục cung cấp điện tùy thuộc vào tính chất của hộ dùng điện.

- Hộ loại 1: Là những hộ rất quan trọng không được để mất điện ,nếu xảy ra mất
-

điện sẽ gây hậu quả nghiêm trọng (như : sân bay ,đại sứ quán ,…. )
Hộ loại 2: Là những hộ mà khi xảy ra mất điện sẽ gây thua thiệt về kinh tế cũng
quan trọng nhưng không quan trọng nhiều lắm như hộ loại 1 (như:khách sạn ,trung

-

tâm thương mại ,….)
Hộ loại 3 : Là những hộ không quan trọng cho phép mất điện tạm thời khi cần

thiết (như : khu sinh hoạt đo thị ,nông thôn )
b. Chất lượng điện
Chất lượng điện được thể hiện ở 2 tiêu chí đó là tần số (Hz) và điện áp (U) .Một phương
án có chất lượng điện tối đa đó là phương án đảm bảo về tần số và điện áp nằm trong giới
hạn cho phép .
Để đảm bảo cho các thiết bị dùng điện làm việc bình thường thì cần yêu cầu đặt ra là :

c. Kinh tế
Tính kinh tế của một phương án thể hiện ở 2 chỉ tiêu đó là : Vốn đầu tư và phí vận
hành .Phương án cấp điện tối ưu là phương án tổng hòa 2 đại lượng trên đó là phương án

có chi phí tính toán hang năm nhỏ nhất .

Trong đó :
Hệ số vận hành ,với (đường dây trên không ), các cấp điện áp đều lấy 0,04 với cáp và
trạm biến áp là 1 .

6


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
Hệ số thu hồi vốn đầu tư tiêu chuẩn
với lưới cung cấp điện = 5 năm =0,2
K : Vốn đầu tư
Tổn thất điện năng trong 1 năm .
c : Giá điện tổn thất điện năng (đ/kWh)

d. An toàn điện
An toàn điện là vấn đề quan trọng ,thậm chí phải đặt lên hàng đầu khi thiết kế lắp đặt
,vận hành công trình điện .

B. Thế nào là phương án cấp điện tối ưu
Phương án cấp điện tối ưu là phương án có tính khả thi và tính cạnh tranh. Cần phải thỏa
mãn nhiều khía cạnh như tiêu chuẩn kỹ thuật, chất lượng điện, độ tin cậy, tính đơn giản,
chi phí phù hợp, đơn giản trong vận hành…
C.Các tiêu chuẩn thiết kế.

- TCVN 9206-2012: Tiêu chuẩn lắp đặt thiết bị điện
Áp dụng trong tính toán chiếu sáng, ổ cắm, tính toán công suất… của căn hộ và

-


tòa nhà
TCVN 9207-2012: Tiêu chuẩn đặt đường dẫn điện trong nhà ở và công trình công

-

cộng – Tiêu chuẩn thiết kế.
Áp dụng để tính toán lựa chọn dây dẫn đến các tủ điện, phụ tải…
TCXDVN 46-2007: Tiêu chuẩn chống sét cho công trình xây dựng – Hướng dẫn

-

thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống.
Áp dụng trong tính toán chống sét trạm biến áp và chống sét tòa nhà
11 TCN 18-2006: Quy phạm Trang bị Điện - Phần I: Quy định chung
11 TCN 19 - 2006: Quy phạm Trang bị Điện - Phần II: Hệ thống đường dẫn điện
11 TCN 20 - 2006: Quy phạm Trang bị Điện - Phần III: Trang bị phân phối và

-

trạm biến áp
Sử dụng “Sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500kv “ của Ngô
Hồng Quang .

1.2. Các bước thiết kế cấp điện nhà chung cư
Bước 1: Tính toán phụ tải
Bước 2: Triển khai bản vẽ mặt bằng thiết kế điện

7



ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
Bước 3: Lựa chọn thiết bị bảo vệ và dây dẫn
Bước 4: Vẽ sơ đồ cấp điện
Bước 5: Tính toán chống sét và nối đất
Bước 6: Thống kê khối lượng
Bước 7: Dự toán
1.3. Tìm hiểu chung: Dự án thiết kế điện tòa nhà chung cư Binh đoàn 12

- Địa chỉ: Đại mỗ - Hà Nội
-

Tổng diện tích khu đất: 14000

- Tổng diện tích sàn: 38817
- Diện tích xây dựng khối nhà chính: 2845
- Tòa nhà bao gồm 1 tầng hầm, 2 tầng thương mại dịch vụ, 26 tầng căn hộ, 1 tầng
-

áp mái.
Mật độ xây dựng trên toàn khu nhà: 40%.

1.4. Chi tiết công trình thiết kế
Bảng 1.1. Chi tiết công trình thiết kế.
Tầng

Diện tích (m2)

Ghi chú


Hầm

2050

Hệ thống các bãi, vị trí để xe máy, ô tô

1

1208

Khu dịch vụ thương mại, tiếp tân …..

2

1111

Khu dịch vụ thương mại, tiếp tân…

Tầng kĩ thuật

1052

Khu dịch vụ thương mại, kĩ thuật…

3-27

1272

Khu căn hộ, nhà vệ sinh, hành lang ….


28

1150

Khu căn hộ, nhà vệ sinh, hành lang ….

Áp mái

681,22

Kho, các phòng kỹ thuật, …

8


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ĐIỆN VÀ PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN

9


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
2.1 Cách tính toán phụ tải điện
2.1.1 Phương pháp tính toán chiếu sáng
Dựa theo phương pháp tính toán suất phụ tải theo (W/đơn vị tính toán) ta có các bước
sau:

- Bước 1: Xác định suất phụ tải chiếu sáng po, chọn theo tiêu chuẩn QCXD 09
-


-2013.
Bước 2: Xác định công suất tính toán theo công thức: = po . S (W/m2 ) (1.1)
Bước 3: Chọn bóng đèn công suất đặt của đèn: (w)
Bước 4: Tính số bóng đèn: n =

*Tính toán chiếu sáng phòng sinh hoạt cộng đồng
- Phòng sinh hoạt cộng đồng.(S = 66m2)
Theo QCXDVN 09: 2005 thì chọn: po= 15 (W/

 = po.S=15x66=990(W
 Lựa chọn đèn neon 1,2 m, p=40w
 Số bóng đèn cần dùng : n= = 24,75 bóng
 Số bóng cần sử dụng là: 24 bóng.
Nhưng do tính chất của tòa nhà ta dùng bóng led âm trần thay thế để tiết kiệm điện năng
và tạo vẻ đẹp mỹ quan. Vì vậy ta có thể quy đổi như sau:
Ta có đèn neon 40W có quang thông là 1520(lm)

 Tổng quang thông của phòng là:1520 x 25=36480(lm)
Ta có đèn led downlight âm trần T8-18W có quang thông là 2300 (lm)

 Số đèn led downlight cần dùng cho phòng là : = 15bóng
-Dựa vào mặt bằng thực tế ta bố trí 15 bóng đèn led downlight âm trần T8

 Công suất chiếu sáng của phòng là: = 15 x 18 =270 (W)
Chọn bộ bóng đèn Led Downlingt 18W
Kiểm tra bằng phần mền dialux

10



ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A

Hình 1.1 Kiểm tra độ rọi tiêu chuẩn của một phòng

Hình 2.2 bố trí đèn trong phòng sinh hoạt cộng đồng

11


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A

Hình 2.3 hình ảnh 3d bố trí đèn phòng sinh hoạt cộng đồng
Kết luận:Bằng cách phần mềm dialux cho ta phương án lựa chọ bộ đèn phù hợp, kiểm tra
tính toán , xuất ra được các thống số và hình ảnh trực quan.
2.1.2 Phương pháp tính toán ổ cắm

- Công thức: = . S

(1.2)

Theo TCXD 27 năm 1991 ta có :

 Số lượng ổ cắm là: = (bộ)
⇒

= . . (KW). = 0,3÷1)

Công suất 1 ổ cắm đơn : = 300 (W)
Công suất bộ ổ cắm đôi : Pocđ = 2


× 300

(W)

Bảng kết quả tính toán điều hòa được thể hiện ở bảng 2 Excel .

12


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
2.1.3 Phương pháp tính toán điều hòa
- Công thức: = .S (W/1m2 sàn)
(1.3)
- Với 10m2 đối với văn phòng cho thuê ( tương ứng với 10000BTU/10m2)
15m2 đối với nhà ở ( tương ứng với 10000BTU/15m2)
- Căn hộ sử dụng điều hòa cục bộ được thể hiện ở phụ lục 1
Bảng kết quả tính toán điều hòa được thể hiện ở bảng 5 Excel .
2.1.4. Phương pháp tính toán bình nóng lạnh
Đối với căn hộ điển hình, ta thường sử dụng BNL loại 30 lít với công suất 2,5KW
Căn hộ sử dụng bình nóng lạnh được thể hiện ở phụ lục 2
2.2 Tính toán phụ tải điện chung cư (Kết quả tính toán chi tiết các phụ tải được thể
hiện trong bảng excell 2)
2.2.1 Công suất tính toán căn hộ
Bảng 1.2.Công suất tính toán căn hộ.
Tên phụ tải
Căn hộ điển hình 1
Căn hộ điển hình 2
Tên phụ tải
Tầng căn hộ điển hình 1

Tầng căn hộ điển hình PH

Pđ
16.867
24.40
Ptt(căn hộ
thứ i)
131.5626
190.32

Tầng căn hộ ( tầng 3 đến tầng 27)

2302.3

Công suất tác dụng tính toán Ptt1 (KW)

Cos
ɛ
0.85
0.85
Cos
ɛ
0.85
0.85

Kđt Ptt
0.65 10.96
0.65 15.86

Kđt Ptt

0.7 92.09
0.7 133.22
1381.4
0.85 0.6 1

Qtt
6.79
9.83
Qtt
57.07
82.56
856.12

1514.63

Công suất phản kháng tính toán Qtt1
(KVAR)
Công suất biểu kiến tính toán Stt1 (KVA)
Hệ số công suất cosϕ

938.68
1781.92
0.85

2.3. Tính toán phụ tải động lực
2.3.1 Tính toán công suất thang máy.
Công suất tính toán của nhóm phụ tải thang máy được tính theo công thức ở TCVN 9206.

- Công thức: =.. +


(1.4)

= 0,1; = 1; = 1)
+ Công suất tính toán định mức của thang máy là:

13


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
PTM= Kyc x Pđ x n
Pđ = 15 (KW)
Kyc: Số nhu cầu (lấy Kyc = 1) (Theo bảng 7/TCVN 9206 - 2012)
n: Số thang máy
+ Công suất tính toán phản kháng của thang máy là:

QTM = PTM .tan gϕ
Dựa theo bản vẽ kiến trúc xây dựng ta sử dụng 4 thang máy Mitsubishi, mỗi máy với
thông số :
Bảng 1.3.Thông số thang máy.
Tải trọng

Công suất định
mức (kW)

Số lượng

Thang máy

(kg)


Thang máy chở khách

1350

15

2

Thang máy chở khách

900

11

1

Thang máy chở hang

1350

15

1

+ Ta có công suất định mức và công suất phản kháng của thang máy là:
Công suất tính toán định
mức (KW)
Thang máy 1350(kg)
45
Thang máy 900(kg)

11
Tính toán chi tiết ở bảng phụ lục 3

Công suất tính toán phản
kháng (KVAr)
33,75
8,25

2.3.2 Tính toán công suất máy bơm
Tính toán khối tầng căn hộ :
-

Tiêu chuẩn dùng nước 1 người 1 ngày cho căn hộ là q = 250L/ngày đêm
Tổng số người sống căn hộ: 1248 người ( 312 căn hộ, mỗi hộ tính toán cho 4 người).
QSH = 1248 . 250 = 312000 L =312m3



Tổng lưu lượng nước cấp cho khối căn hộ:

14


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
QCH = 1,1 x QSH = 1,1 x 312 = 343,2m3
(Với hệ số 1,1 là hệ số dự phòng thêm 10%)
*

Khối tầng hầm :


-

Tiêu chuẩn nước cho tưới cây, rửa sàn: qt =1,5 L/m2
Diện tích tầng 1: 2050 m2
QRS = 1,5 x 2050 = 3075 L = 2 m3

+

Tiêu chuẩn cấp nước cho khu dịch vụ: q=5 L/người/ngày

- Diện tích khu dịch vụ công cộng ( tầng 1) : m2, tính toán 1m2 phục vụ 1,5 khách
QCC1 = 1280 x 1,5 = 1920 L =1,92 m3



Tổng lưu lượng nước cấp cho khối dịch vụ:
QDV = 1,1 . (QRS + QCC)= 1,1 . ( 2+ 1,92 ) = 4,3 m3

- Diện tích khu dịch vụ công cộng ( tầng 2) : m2, tính toán 1m2 phục vụ 1,5 khách
QCC2 = 1111 x 1,5 = 1666,5 L =1,6 m3



Tổng lưu lượng nước cấp cho khối dịch vụ:
QDV = 1,1 . (QRS + QCC)= 1,1 . ( 2+ 1,92+1,6) = 6,07 m3
(Với hệ số 1,1 là hệ số dự phòng thêm 10%)
Tổng nhu cầu dùng nước trong một ngày: 343,2+ 6,07= 349,27 m3/ngày

Lưu lượng máy bơm tính toán khi máy bơm hoạt động tự động được lấy bằng lượng
nước sinh hoạt giờ lớn nhất

-

Lưu lượng giờ lớn nhất tính theo công thức:

h
K max
.Qngaydem
h
Qmax =

24

(αmax, βmaxlấy theo TCVN 33-2006)

15


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
Khmax = αmax x βmax = 1,3 x 2 = 2,6
h
Qmax
=

2,6.264,92
= 28, 7(m3 / h)
24

⇒
Ta sử dụng 2 máy bơm hoạt động luân phiên và 1 máy bơm dự phòng có thông số như
sau: Máy bơm nước trục đứng MODEL CM50 -250A dùng nguồn 3 pha 380V,Pđm=

22KW, cột áp H=89.5- 71.7(m), lưu lượng Q=27 -78 (m3/h)
Công suất tính toán của nhóm phụ tải bơm nước theo TCVN 9206
=.
Từ trên ta có bảng tổng hợp sau:
Số lượng sử dụng
Bơm nước sinh hoạt
2
Bơm nước thải
2
Bơm chữa cứu hỏa
1
Tính toán chi tiết thể hiện ở phụ lục 4

Công suất tính toán
(KW)
32
3,52
88

Công suất tính toán
phản kháng (KVAr)
32,64
3,59
89,78

II.3.2. Tính công suất quạt thông gió cho tầng hầm.
a. Tính công suất quạt thông gió cho tầng hầm
Theo TCVN 5-2008
Chọn bội số tuần hoàn ( Số lần trao đổi không khí trong 1 giờ ) đối với tầng hầm bội số
từ 6-7 lần, ta lấy bằng 7 lần

-Ta có tổng thể tích của tầng hầm là
V=2050 x 3,3 =6765m3
Tổng lượng khí lưu chuyển : V x 7 = 47355 m3/h (CMH)
Ta lựa chọn quạt thông gió ly tâm nối ống hút khói tầng hầm với thông số :
Mã hiệu

Lưu lượng

Áp suất

Điện áp

Công suất

DWCP-7NOL

1200 –
100.000m3/h

120- 1500Pa

220-380V

80KW

16


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
× ×

Công suất tính toán tác dụng PTG = n.Kyc.Pđ = 1 0.8 80= 64 (KW)

( Với Kyc = 0.8 / Theo TCVN 9206 -2012 )
2.4.Công suất tính toán phụ tải ưu tiên
Bảng 1.4.Công suất tính toán phụ tải ưu tiên.
Phụ tải ưu tiên - PT2
Tên phụ tải
Tủ điện tầng 1
Tủ điện tầng 2
Tủ điện tầng hầm
Tủ điện chiếu sáng hanh lang tầng 1+2+ tầng kt
Tủ điện chiếu sáng hàng lang từ tầng 3-11
Tủ điện chiếu sáng hàng lang từ tầng 12-22
Tủ điện chiếu sáng hàng lang từ tầng 23-29
Tủ điện thang máy chở khách tầng tum
Tủ điện thang máychở hàng tầng tum
Tủ điện bơm sinh hoạt tầng hầm TMB-SH1
Tủ điện bơm chữa cháy
Tủ điện bơm nước thải TMB-NT1
Tủ điện điện nhẹ
Tủ điện điện quạt gió
Tủ điện điều hòa tầng 1

Pđ

Cos ɛ

Kđt

Ptt


Qtt

9.5

0.85

0.9

12.5
7.5
2.4
6.3
6.3
6.3
41.0
15.0
45.0
110.0
4.4
15.0
80.0
109.6

0.85
0.85
0.85
0.85
0.85
0.85

0.6
0.6
0.7
0.7
0.7
0.85
0.7
0.8

0.9
0.9
1
1
1
1
1
1
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
395.01
372.88
543.21
0.73

8.55
11.23

6.75
2.38
6.30
6.30
6.30
41.00
15.00
36.00
88.00
3.52
12.00
64.00
87.68

5.30
6.96
4.18
1.47
3.90
3.90
3.90
54.67
20.00
36.73
89.78
3.59
7.44
65.29
65.76


Công suất tính toán Ptt -1 (Kw)
Công suất phản kháng Qtt - 1 (KVAR)
Công suất biểu kiến tính toán Stt - 1 (KVA)
Hệ số công suất cos Phi

2.5 Tính toán tổng công suất của toàn nhà
Bảng 1.5.Tổng công suất toàn nhà.

Công suất tính toán phụ tải Ptt ( KW)
Công suất phản kháng tính toán phụ tải Qtt (KVAR)
Hệ số đồng thời
Tổng CSTT PttTN = Kdt*(Ptt1 + Ptt2 )
Tổng CSTT phản kháng khối N1 QttTN = Kdt*(Qtt1 +

Phụ tải căn hộ PT1
1,514.6
938.7

Phụ tải ưu tiên PT2
395.01
372.88

1
1909.6

Qtt2 )

1311.6

Tổng CSTT biểu kiến toàn tòa nhà


2316.7

Hệ số công suất tòa nhà

0.82

17


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
2.6. Phương án cấp điện cho công trình.
2.6.1. Nguồn điện
Nguồn điện cung cấp cho công trình là lưới điện 3 pha 110/22 KV của thành phố đi trên
không. Được lấy vào theo đường cáp ngầm đưa vào trạm biến áp 22/0,4 (kV) của toà nhà.
+ Công trình sẽ sử dụng hai máy biến áp (Sử dụng kết quả ở chương 3). Công suất của
một máy là: 1600KVA.
+ Máy biến áp 1 (MBA1-1600KVA): Cấp điện cho tầng 3 đến tầng 18 của tòa nhà.
+ Máy biến áp 2 (MBA2-1600 KVA): Cấp điện cho tầng hầm, tầng 1, tầng 2, tầng kỹ
thuật, tầng 19 đến tầng 28, tầng áp mái, máy bơm, thang máy, quạt thông gió, điều hòa,
chiếu sáng hành lang.
+ Giữa hai máy biến áp (MBA) có sử dụng thêm một máy cắt liên lạc, khi xảy ra sự cố
hay bảo trì, bảo dưỡng MBA thì máy còn lại có thể cấp điện một phần cho phụ tải điện
của MBA còn lại.
+ Ngoài sử dụng nguồn điện lưới quốc gia, công trình còn sử dụng thêm một nguồn điện
dự phòng. Sử dụng thêm một máy phát điện (MFĐ-600KV), cấp điện cho những phụ tải
ưu tiên, khi xảy ra sự cố trong công trình.
+ Bộ nguồn này cấp cho tòa nhà thông qua bộ chuyển đ
ổi ATS, khi không có sự cố thì công trình sẽ lấy nguồn điện lưới quốc gia. Còn khi xảy ra
sự cố mất điện thì cầu dao chuyển mạch sẽ nhảy và lấy nguồn từ máy phát điện.

2.6.2. Lưới điện

+ Cáp điện từ trạm biến áp vào tủ điện tổng toà nhà
+ Nguồn từ tủ điện tổng cấp điện cho các tủ điện tầng dùng Busway đi dọc theo
thang cáp trong hộp kỹ thuật. Từ tủ điện tầng cấp điện cho các bảng điện phòng đi
theo máng cáp kết hợp với ống gen. Bảng điện phòng cấp điện cho chiếu sáng, ổ
cắm đi theo ống gen.
+ Dây dẫn đến các thiết bị dùng loại lõi đồng, hai lớp bọc, đi trong ống PVC, đi
ngầm trong trần giả, tường, trần, sàn nhà.
+ Hệ thống điện cho chiếu sáng, ổ cắm, đèn, bơm nước,… độc lập với hệ thống điện
cho điều hòa. Ta chỉ tính toán và để đầu chờ nguồn cho điều hòa. Trong mỗi đơn
vị dùng điện bố trí một bảng phân phối điện, trong đó lắp các Aptomat để bảo vệ
và phân phối điện đến các thiết bị dùng điện nhằm đảm bảo an toàn và tăng sự linh
hoạt trong công việc điều khiển hệ thống điện. Từ các tủ điện phân phối đi các phụ

18


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
tải phải tính toán và bố trí sao cho công suất của các phụ tải ở các pha cân bằng
nhau.
+ Tiết diện tối thiểu của dây dẫn như sau:
Dây dẫn từ công tắc ra đèn: 1,5 mm2.
Dây dẫn cho mạch ổ cắm: 2,5 mm2.

+ Hệ thống điện chiếu sáng được bảo vệ bằng các Aptomat lắp trong các bảng điện,
điều khiển chiếu sáng bằng các công tắc lắp trên tường cạnh cửa ra vào, lối đi lại,
ở những vị trí thuận lợi nhất.

+ Ngoài ra còn bố trí các ổ cắm điện nhằm phục vụ cho chiếu sáng cục bộ và các mục

đích khác.


Quy tắc lắp đặt thiết bị điện trong công trình:
+

Tủ điện tổng, tủ điện sự cố đặt ở dưới sàn nhà có giá đỡ.

+

Hộp công tơ của các tầng lắp ở độ cao 1,5m trong phòng kỹ thuật.

+

Hộp phân phối điện các phòng, công tắc lắp ở độ cao: 1500mm so với sàn nhà.

+

Các ổ cắm điện lắp trong công trình ở độ cao 0,4m so với sàn nhà, riêng các ổ cắm
điện dành cho bếp điện và máy giặt lắp ở độ cao 1,5 m so với sàn nhà.

+

Toàn bộ dây dẫn được luồn trong ống nhựa chôn ngầm trần, tường, sàn và đi trong
hộp kĩ thuật.

+

Cấp điện từ tủ điện tầng đến các phòng đi trong máng PVC(60 x 40) mm lắp nổi
sát trần.


+

Các bóng đèn huỳnh quang một bóng lắp gắn tường có độ cao +2,6m, các đèn hắt
tường có độ cao +2,4m.

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP
3.1 Phương án chọn máy biến áp
3.1.1 Đưa ra các phương án
Căn cứ vào dãy dung lượng máy biến áp, ta có thể chọn số lượng và dung lượng máy
biến áp cho trạm biến áp theo các phương án sau:
- phương án 1: dùng 1 máy 3200 KVA.

19


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
+ Cấp điện các tủ điện tầng của tòa nhà.
- phương án 2: dùng 2 máy, mỗi máy 1600 KVA
+ Máy 1 cấp điện cho tầng 3 đến tầng 18.
+ Máy 2 cấp điện cho các tủ điện tầng từ tầng hầm tầng 1, tầng 2, tầng kỹ thật, tầng áp
mái, tầng 19 đến tầng 28, cấp điện bơm cứu hỏa, bơm sinh hoạt, bơm nước thải, quạt
thông gió, nguồn chờ điều hòa khu trung tâm thương mại, thang máy, tủ điện chiếu sáng
sự cố chung.
Tra bảng PL6. Giáo trình Cung cấp điện TS. Ngô Hồng Quang
Bảng 1.6.Thông số máy biến áp.
Sđm

Uđm


∆Po

∆PN

UN

Io

( kVA)

( kV )

(W)

(W)

%

%

1600

22/0,4

2100

15600

6


1

3200

22/0,4

4200

26000

7

0.8

Ta có bảng so sánh lựa chọn máy biến áp sau:

Các phương án
Giá máy biến áp
Tổn thất điện năng:
.

∆ AB 2

Phương án 1: MBA
3200KVA

Phương án 2: 2MBA
(2x1600)KVA

872,000,000


840,000,000x2

446997870

283118940

2

 S 
1
= n.∆Po.8760 + ∆Pn . 
÷ .T
n
 S đmB 

Chi phí hằng năm

20


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
Ta đặt vấn đề kinh tế và tổn thất lên hàng đầu. Vì thế ta lựa chọn phương án 2, sử dụng 2
MBA (2x1600) KVA để cấp điện cho công trình.
3.2 Lựa chọn kết cấu trạm biến áp
3.2.1 Lựa chọn loại máy biến áp
Ta sử dụng máy biến áp dầu cho công trình vì:
+ Máy biến áp được đặt ở bên ngoài của tòa nhà nên không lo về cháy nổ.
+ Máy biến áp ngâm dầu là một trong các thành phần chủ yếu của các hệ thống điện, có
ý nghĩa quyết định tới tính kinh tế vì có giá thành rẻ hơn máy biến áp khô.

+ Máy được làm mát bằng dầu nên làm tăng độ bền và tính năng cách điện của lõi dây.
+ Máy có hiệu suất làm việc cao và ổn định do được làm mát bằng dầu.
3.2.2 Lựa chọn kết cấu trạm biến áp
Trạm biến áp loại này thường có kết cấu như sau: Trạm treo, trạm cột (hay còn gọi là
trạm bệt), trạm kín (lắp đặt trong nhà), trạm trọn bộ. Căn cứ vào địa hình, vào môi trường,
mỹ quan và kinh phí đầu tư ta lựa chọn kết cấu trạm xây.(Xem chi tiết trong bản vẽ cad)
3.3.1 Lựa chọn và kiểm tra cáp trung áp
- Lựa chọn tiết diện theo mật độ kinh tế của dòng điện: Phương pháp chọn tiết diện dây
áp dụng với lưới điện trung áp trở lên (22kV). Bởi vì trên lưới này không có thiết bị sử
dụng điện trực tiếp nên vấn đề điện áp không cấp bách, nếu chọn dây theo sẽ có lợi về
kinh tế, nghĩa là chi phí tính toán hàng năm thấp nhất. Lưới trung áp đô thị và xí nghiệp,
nói chung khoảng cách tải điện ngắn, thời gian sử dụng công suất lớn, cũng được chọn
theo .
+ Chọn tiết diện cáp theo điều kiện mật độ dòng kinh tế:

+ F =

 Itt =

Itt
jkt

(mm2) ; Itt =

S
n. 3.U dm

S dmB
3.U dml


(A) ;

=

21


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
F =

=>

I tt
J kt

= (Jkt = 3,1) (Với phụ tải điện sinh hoạt của đô thị thì Tmax

= 3000 . (Tra Jkt trong bảng 8)
Từ F tra bảng thông số tiết diện cáp tiêu chuẩn gần nhất ( theo quy định của điện lực tiết
diện bé nhất là 35mm2)
Vậy ta chọn tiết diện cáp trung áp theo tiết diện tiêu chuẩn gần nhất: Cáp đồng 3 lõi điện
áp 24kV cách điện XLPE, đai thép, vỏ PVC tiết diện 3x(1x35)mm2 (do hãng CADIVI
chế tạo)
Bảng 1.10.Thông số kỹ thuật cáp trung áp 35mm2 do CADIVI chế tạo

Tiết diện

Đường

Trọng lượng


ở

với

20

50kg

0,524

0,130

kính ngoài
cùng
mm2
35

mm
60

kg/km
5880

1.

Kiểm tra các điều kiện kỹ thuật:
Tổng trở 5km đường cáp ngầm CU/XLPE/PVC/DSTA/PVC 24KV – (3x35) mm2

• Tổn thất điện áp trên cả 2 đoạn đường dây là

=0,8

0,85 nên chọn =0,85

)
Do điện áp U =22kV < 35kV nên ta sẽ áp dụng

22


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A
Tiết diện cáp trung áp ta dùng sẽ là CU/XLPE/PVC/DSTA/PVC 24KV- (3x 35) do
hãng CADIVI chế tạo (Tra ở PL23 Giáo trình Cung cấp điện - Ngô Hồng Quang)
3.3.2 Tính toán, kiểm tra ngắn mạch trung áp
- Sơ đồ thay thế:
HT

XHT

Rdd

Xdd

N1

Ngắn mạch tại lưới trung áp được coi là ngắn mạch xa nguồn, tại đó dòng ngắn mạch
thành phần không chu kỳ đã tắt, chỉ còn dòng ngắn mạch chu kỳ. Dòng ngắn mạch chu
kỳ còn gọi là dòng ngắn mạch siêu quá độ hoặc dòng ngắn mạch vô cùng:
Ick = I∞ = I’’ =IN
Vì không biết kết cấu lưới điện quốc gia cho nên không thể tính được tổng trở của hệ

thống cung cấp điện, để tính ngắn mạch trung áp cho phép coi nguồn công suất cấp cho
điểm ngắn mạch là công suất cắt định mức của máy cắt đầu đường dây đặt tại trạm biến
áp trung gian.

- Điện áp trung bình của lưới điện:
= 1,05.= 1,05.22 = 23,1 (KV)
Scđm: Công suất cắt định mức của máy cắt đầu nguồn đặt tại trạm BATG cấp điện cho
điểm ngắn mạch giả thiết máy cắt ở trạm trung gian sử dụng Scđm= 250 (MVA)

- Điện kháng hệ thống:
= 2,1344 ( Ω )
Với mã hiệu dây dẫn CU/XLPE/PVC/DSTA/PVC 22KV – (3X35)mm2 có ro = 0,524
( Ω/km) và xo = 0,130( Ω/km) nên ta có :

- Tổng trở tính toán:
Z = R + j.X = 0,524.5+ j.0,130.5 =2,62+ 0,65.j

- Bỏ qua tổng trở của cầu chì tự rơi và chống sét van
Dòng ngắn mạch tại điểm N

23


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A

Dòng điện xung kích: ixk = 1,8. IN = 1,8. .3,48 = 8,85 (kA)
Điều kiện ổn định nhiệt của tiết diện cáp:
Với cáp ở công trình được sử dụng là cáp đồng nên == 1
F= 35 mm2
Vậy chọn cáp là phù hợp với độ ổn định nhiệt.

3.3.3 Lựa chọn và kiểm tra máy cắt hợp bộ
Hình 1.4.Dao cách ly (Dao cắt phụ tải)

Dao cách ly là thiết bị cơ khí tạo ra khoảng hở cách điện để cô lập thiết bị theo tiêu
chuẩn IEC 60947-1.
Chức năng cô lập là ngắt nguồn toàn bộ hoặc một phần với phần đang thi công với nguồn
phát điện để đảm bảo an toàn.

2. Máy cắt phụ tải (Load switches)
Hình 1.5. máy cắt phụ tải

24


ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TÒA NHÀ CHUNG CƯ CT3A

Máy cắt phụ tải là thiết bị chuyển mạch cơ khí có khả năng làm, thực hiện và phá
vỡ dòng tải trong điều kiện bình thường của mạch có thể hoạt động quá tải và mất một
khoảng thời gian theo quy định với các điều kiện mạch bất thường như bị ngắn mạch.
Máy cắt phụ tải không có khả năng bảo vệ (IEC 60947-1 và -3) mà phải dùng kết hợp với
cầu chì nếu muốn có chức năng bảo vệ.
Khi dòng ngắn mạch xảy ra, máy cắt phụ tải không tự bật-tắt được.

3. Thiết bị đóng cắt (Switch disconnectors)
Hình 1.6. Thiết bị đóng cắt

Thiết bị đóng cắt là thiết bị kết hợp giữa máy cắt phụ tải và dao cách ly. Thiết bị đóng cắt
có nhiều dạng thiết kế như thiết bị đóng cắt "thông thường", thiết bị đóng cắt cầu chì
(fuse- switch-disconnectors) và circuit breakers.
Lưu ý: Fuse-switch-disconnectors không phải là được chấp thuận sử dụng ở tất cả các

nước.

25