Đồ án Thiết kế cung cấp điện cho một villa ba tầng

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

MỤC LỤC 2

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 3

Chương 1 SƠ LƯỢC VỀ VILLA 3 TẦNG 4

1) Giới thiệu 4

2) Những yêu cầu chủ yếu khi thiết kế hệ thống điện 4

Chương 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG 5

2.1) Giới thiệu chung 5

2.2) Các yêu cầu khi thiết kế chiếu sáng: 5

A) Tính toán chiếu sáng cho tầng trệt: 6

B) Tính toán chiếu sáng cho tầng 1 11

C) Tầng áp mái (tầng 2): 13

2.3) Công suất chiếu sáng của toàn VILLA: 15

2.4) Sơ đồ bố trí đèn: 15

Chương 3 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI 16

3.1) Đặc điểm VILLA: 16

3.2) Phân nhóm phụ tải 16

3.2.1) Phụ tải tầng trệt: 16

3.2.2) Phụ tải tầng 1: 18

3.2.3) Phụ tải tầng 2: 19

3.2.4) Liệt kê thiết bị và công suất tổng của toàn Villa 20

Chương 4 CHỌN CB VÀ LỰA CHỌN DÂY DẪN 21

4.1) Các phương án đi dây: 21

4.1.1) Mạng hình tia 21

4.1.2) Mạng phân nhánh 22

4.2) Lựa chọn CB kết hợp với lựa chọn dây dẫn: 22

4.2.1) Tính toán chọn CB tổng : 22

4.2.2) Tính toán chọn CB tầng trệt : 22

4.2.3) Tính toán chọn CB tầng 1 : 24

4.2.4) Tính toán chọn CB tầng 2 : 26

4.3) Lựa chọn dây dẫn: 28

4.3.1) Đối với cáp không chôn ở dưới đất: 28

4.3.2) Đối với cáp đi ngầm dưới đất: 29

4.3.3) Tính lựa chọn dây dẫn : 29

a) Tới tủ điện tầng trệt: 30

b) Tới tủ điện tầng 1: 30

c) Tới tủ điện tầng 2: 30

d) Từ các tủ điện tầng đến các phòng: 30

e )Chọn dây dẫn đến các thiết bị trong từng phòng: 31

4.4) Sơ đồ đi dây: 31

4.5) Kiểm tra sụt áp: 33

4.5.1) Từ tủ phân phối chính đến các tủ điện tầng: 33

4.5.2) Tính sụt áp từ tủ điện tầng đến các phòng: 34

Chương 5 THIẾT KẾ CHỐNG SÉT 35

5.1) Thiết kế chống sét: 35

5.2) Thiết kế nối đất chống sét: 37

5.3) Thiết kế nối đất chống sét: 41

5.4) Nối đất vỏ thiết bị: 41

Chương 6 HOẠCH TOÁN CÔNG TRÌNH 42

Chương 7 TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG 43

Chương 8 KẾT LUẬN 45

BẢNG GIÁ CÁC THIẾT BỊ 46

 

doc58 trang | Chia sẻ: maiphuongdc | Ngày: 29/11/2013 | Lượt xem: 1567 | Lượt tải: 20download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Thiết kế cung cấp điện cho một villa ba tầng, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
t CF-H 3U/15W của hãng điện quang với các thông số Ksg= 0.8 Quang thông = 850 lm Công suất p= 15 w Hiệu suất = 65 lm/ w Kích thước E27/B22 Số đèn cần sử dụng: N===4.3 chọn 4 bóng Phòng giặc ủi: b.1)Thu thập số liệu: - Kích thước: + Chiều dài 4.1m + Chiều rộng 2.8m + Chiều cao 3.5m - Độ mặt phẳng làm việc hlv = 0.8m - Độ phản xạ: + Hệ số phản xạ của tường:= 50% + Hệ số phản xạ của trần: = 70% + Hệ số phả xạ của sàn: = 30% - Môi trường không có bụi. - Tính chất công việc: nghỉ ngơi. b.2)Tính toán: Độ rọi yêu cầu: Eyc = 200 lx Độ cao treo đèn tính từ mặt phẳng làm việc H = h - hlv = 3.5-0.8 = 2.7m Chỉ số phòng: I= = = 0.6 Ksd = 0.49 ( bảng 10.4 CCĐ_Quyền Huy Ánh ) Kdt = 1.5 ( bảng tra trang 17_CCĐ_Vũ Thị Ngọc Ksd=0.49 Chọn loại đèn huỳnh quang mã hiệu Maxx 801 của hảng điện quang với các thông số Ksg= 0.8 Quang thông = 2800 lm Công suất p= 40 w Hiệu suất = 70 lm/ w Kích thước 1.2m Số đèn cần sử dụng: N===3.1 chọn 3 bóng Phòng làm việc: c.1)Thu thập số liệu: - Kích thước: + Chiều dài 4.1m + Chiều rộng 3.4m + Chiều cao 3.5m - Độ mặt phẳng làm việc hlv = 0.8m - Độ phản xạ: + Hệ số phản xạ của tường:= 50% + Hệ số phản xạ của trần: = 80% + Hệ số phả xạ của sàn: = 30% - Môi trường không có bụi. - Tính chất công việc: nghỉ ngơi. c.2)Tính toán: Độ rọi yêu cầu: Eyc = 300 lx Độ cao treo đèn tính từ mặt phẳng làm việc H = h - hlv = 3.5-0.8 = 2.7m Chỉ số phòng: I= = = 0.68 Ksd = 0.68 bảng 10.4 CCĐ_Quyền Huy Ánh ) Kdt = 1.5 ( bảng tra trang 17_CCĐ_Vũ Thị Ngọc Ksd=0.68 Chọn loại đèn huỳnh quang mã hiệu Maxx 801 của hảng điện quang với các thông số Ksg= 0.8 Quang thông = 2800 lm Công suất p= 40 w Hiệu suất = 70 lm/ w Kích thước 1.2m Số đèn cần sử dụng: N===4.1 chọn 4 bóng C) Tầng áp mái (tầng 2): a) Phòng sinh hoạt chung: a.1)Thu thập số liệu: - Kích thước: + Chiều dài 3.8m + Chiều rộng 3.4m + Chiều cao 3.5m - Độ mặt phẳng làm việc hlv = 0.8m - Độ phản xạ: + Hệ số phản xạ của tường:= 50% + Hệ số phản xạ của trần: = 80% + Hệ số phả xạ của sàn: = 30% - Môi trường không có bụi. - Tính chất công việc: nghỉ ngơi. a.2) Tính toán: Độ rọi yêu cầu: Eyc = 200 lx Độ cao treo đèn tính từ mặt phẳng làm việc H = h - hlv = 3.5-0.8 = 2.7m Chỉ số phòng: I= = = 0.65 Ksd = 0.52 ( bảng 10.4 CCĐ_Quyền Huy Ánh ) Kdt = 1.5 ( bảng tra trang 17_CCĐ_Vũ Thị Ngọc Ksd=0.52 Chọn loại đèn huỳnh quang mã hiệu Maxx 801 của hảng điện quang với các thông số Ksg= 0.8 Quang thông = 2800 lm Công suất p= 40 w Hiệu suất = 70 lm/ w Kích thước 1.2m Số đèn cần sử dụng: N===3 chọn 3 bóng b) Phòng thờ: Vì phòng thờ nên ta chọn độ rọi thấp 50lux Chọn loại đèn Compact CF-H 3U/15W của hãng điện quang với các thông số Ksg= 0.8 Quang thông = 850 lm Công suất p= 15 w Hiệu suất = 65 lm/ w Kích thước E27/B22 Số đèn cần sử dụng: 2 bóng. Khu ban công: Yêu cầu về độ rọi không cần thiết nên ta chọn 2 đèn trang trí mã VDB1013 1x13w d) Phòng ngủ 2 d.1) Thu thập số liệu: - Kích thước: + Chiều dài 4.2m + Chiều rộng 3.4m + Chiều cao 3.5m - Độ mặt phẳng làm việc hlv = 0.8m - Độ phản xạ: + Hệ số phản xạ của tường:= 50% + Hệ số phản xạ của trần: = 70% + Hệ số phả xạ của sàn: = 30% - Môi trường không có bụi. - Tính chất công việc: nghỉ ngơi. d.2) Tính toán: Độ rọi yêu cầu: Eyc = 75 lx Độ cao treo đèn tính từ mặt phẳng làm việc H = h - hlv = 3.5-0.8 = 2.7m Chỉ số phòng: I= = = 0.68 Ksd = 0.53 ( bảng 10.4 CCĐ_Quyền Huy Ánh ) Kdt = 1.5 ( bảng tra trang 17_CCĐ_Vũ Thị Ngọc Ksd=0.53 Chọn loại đèn Compact CF-H 3U/15W của hãng điện quang với các thông số Ksg= 0.8 Quang thông = 850 lm Công suất p= 15 w Hiệu suất = 65 lm/ w Kích thước E27/B22 Số đèn cần sử dụng: N=== 4.2 chọn 4 bóng Các đèn huỳnh quang ta chọn Ballast loại BL3A-02: 220V- 40W; Cosφ = 0.54. 2.3) Công suất chiếu sáng của toàn VILLA: + Đèn huỳnh quang: Pballast=25%Pden=10W Pđèn hq = nPdm1bộ đèn = 2550 = 1250 w = 1.25 Kw Sdm = = = 2.4 KVA + Đèn compact Pđèn compact= 46 x 15 = 690W Scompact = 0.69KVA Công suất chiếu sáng của toàn Villa: S = 1.25+0.69 = 1.94 KVA 2.4) Sơ đồ bố trí đèn: CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VILLA 3.1) Đặc điểm VILLA : Tính toán phụ tải điện là bước đầu tiên trong quá trình thiết kế một hệ thống cung cấp điện, nó có vai trò rất quan trọng bởi vì nếu ta xác định phụ tải tính toán dư thừa dẫn đến lãng phí, ứ động vốn đầu tư…Nếu xác định thiếu sẽ dẫn đến mạng lưới điện thường xuyên bị quá tải do đó vận hành không đảm bảo chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. Hơn nữa xác định phụ tải là cơ sở để lựa chọn công suất nguồn, tiết diện dây dẫn và lựa chọn CB. Do thấy được tầm quan trọng của việc xác định phụ tải tính toán nên trước khi đi vào tính toán phụ tải điện cho một VILLA ta phải thu thập đầy đủ các dữ liêu của nó. Cuốn đồ án này trình bày thiết kế cung cấp điện cho VILLA . Đây là VILLA có chia nhiều phòng nhỏ với nhiều chức năng khác nhau vì thế tùy vào tính chất công việc, tính chất của phòng mà ta chọn tính thiết kế hệ thống chiếu sáng Đặc điểm VILLA: VILLA có diện tích ( 12 9 )m2, chiều cao từ sàn đến trần là 3.5m, có nhiều phòng, nguồn điện được cấp bởi điện lực, cấp điện áp sử dụng là 220v. 3.2) Phân nhóm phụ tải: 3.2.1) Phụ tải tầng trệt: STT Tên thiết bị Số lượng P1bo (w) Cosφ Ku 1 Đèn HQ 13 50 0.54 1 2 Đèn compact 22 15 1 1 3 Đèn chùm 1 300 1 1 4 Đèn cầu thang 2 13 1 1 5 Máy lạnh 2 1104 0.8 0.8 6 Máy lạnh 1 736 0.8 0.8 7 Máy bơm nước 1 5500 0.75 0.8 7 ổ cắm 8 2816 1 1 Công suất ổ cắm: Hệ số sử dụng của ổ cắm: ku = 1 Công suất của 1 ổ cắm: Stt = 16 x 220 x 1 = 3.52 (kVA) Theo tiêu chuẩn IEC, ta chọn hệ số đồng thời của ổ cắm : ks = 0.1 Công suất của 8 ổ cắm là: Stt = 3.52 x 0.1 x 8 = 2.816 kVA - Phụ tải đèn huỳnh quang: Hệ số sử dụng của đèn: ku = 1. Theo tiêu chuẩn IEC, ta chọn hệ số đồng thời của đèn: ks = 1 Đèn huỳnh quang bóng đơn: 13 x 1 x 40W, suy ra : Phụ tải đèn compact: ks=1 và ku=1 nên Stt= Ptt = 15 x 22 =0.33 kVA Đèn chùm Stt= Ptt = 300 x 1 =0.3 kVA Đèn cầu thang Stt= Ptt = 13 x 2 =0.026 kVA Máy lạnh1: Máy lạnh2: Máy bơm nước: Tổng công suất tính toán tầng trệt (kVA): Stttầng trệt = 2.816+1.21+0.026+2.208+0.736+5.866 = 12.862(kVA) Do nhu cầu mở rộng phụ tải, chọn công suất tủ điện tầng hầm: 13 (kVA) Dòng điện tính toán (A): 3.2.2) Phụ tải tầng 1: STT Tên thiết bị Số lượng P1bo (w) Cosφ Ku 1 Đèn HQ 9 50 0.54 1 2 Đèn compact 13 15 1 1 3 Đèn cầu thang 2 13 1 1 4 Máy lạnh 2 1104 0.8 0.8 5 Đèn ban công 2 13 1 1 6 ổ cắm 12 2640 1 1 Công suất ổ cắm: Hệ số sử dụng của ổ cắm: ku = 1 Công suất của 1 ổ cắm: Stt = 10 x 220 x 1 = 2.2 (kVA) Theo tiêu chuẩn IEC, ta chọn hệ số đồng thời của ổ cắm : ks = 0.1 Công suất của 12 ổ cắm là: Stt = 2.2 x 0.1 x 12 = 2.64 kVA - Phụ tải đèn huỳnh quang: Hệ số sử dụng của đèn: ku = 1. Theo tiêu chuẩn IEC, ta chọn hệ số đồng thời của đèn: ks = 1 Đèn huỳnh quang bóng đơn: 9 x 1 x 40W, suy ra : Phụ tải đèn compact: ks=1 và ku=1 nên Stt= Ptt = 15 x 13 =0.195 kVA -Đèn cầu thang Stt= Ptt = 13 x 2 =0.026 kVA Máy lạnh1: - Đèn chiếu sáng ban công : Stt= Ptt = 13 x 2 =0.026 kVA Tổng công suất tính toán tầng 1 (kVA): Stttầng 1 = 2.64+0.833+0.195+0.026+2.208+0.026 = 5.928(kVA) Do nhu cầu mở rộng phụ tải, chọn công suất tủ điện tầng 1: 6 (kVA) Dòng điện tính toán (A): 3.2.3) Phụ tải tầng 2: STT Tên thiết bị Số lượng P1bo (w) Cosφ Ku 1 Đèn HQ 6 50 0.54 1 2 Đèn compact 15 15 1 1 4 Máy lạnh 3 1104 0.8 0.8 5 ổ cắm 10 2200 1 1 Công suất ổ cắm: Hệ số sử dụng của ổ cắm: ku = 1 Công suất của 1 ổ cắm: Stt = 10 x 220 x 1 = 2.2 (kVA) Theo tiêu chuẩn IEC, ta chọn hệ số đồng thời của ổ cắm : ks = 0.1 Công suất của 10 ổ cắm là: Stt = 2.2 x 0.1 x 10 = 2.2 kVA - Phụ tải đèn huỳnh quang: Hệ số sử dụng của đèn: ku = 1. Theo tiêu chuẩn IEC, ta chọn hệ số đồng thời của đèn: ks = 1 Đèn huỳnh quang bóng đơn: 6 x 1 x 40W, suy ra : Phụ tải đèn compact: ks=1 và ku=1 nên Stt= Ptt = 15 x 15 =0.225 kVA Máy lạnh1: Tổng công suất tính toán tầng 2 (kVA): Stttầng 1 = 2.2+ 0.556+ 0.225+ 3.312= 6.293(kVA) Do nhu cầu mở rộng phụ tải, chọn công suất tủ điện tầng 2: 7 (kVA) Dòng điện tính toán (A): 3.2.4) Liệt kê thiết bị và công suất tổng của toàn Villa. STT Tên Thiết Bị Ký hiệu Số lượng Pdm(w) Cosj Ku 1 Đèn huỳnh quang 1 28 50 0.54 1 2 Đèn compact 2 41 15 1 1 3 Máy lạnh 3 6 1104 0.8 0.8 4 Máy lạnh 4 1 736 0.8 0.8 5 Ổ cắm tầng trệt 5 8 2816 1 1 6 Ổ cắm tầng 1 5 12 2640 1 1 7 Ổ cắm tầng 2 5 10 2200 1 1 8 Máy bơm nước 6 1 5500 0.8 0.8 9 Đèn chùm trang trí 7 1 300 1 1 Có 3 tầng tra bảng B16 IEC 439 ta có Ks = 0.9 Công suất tổng của toàn villa: CHƯƠNG 4: CHỌN CB VÀ LỰA CHỌN DÂY DẪN Các phương án đi dây: Có hai dạng cơ bản : - Dạng hình tia - Dạng phân nhánh 4.1.1) Mạng hình tia : Sơ đồ mạng hình tia cấp cho phụ tải phân tán và phụ tải tập trung: a:phụ tải phân tán b:phụ tải tập trung + Ưu điểm: độ tin cậy cao tính từ sau thanh cái của tủ động lực vì sự cố ở điểm này thì điểm khác vẫn hoạt động .Được sử dụng trong nhà, hoặc các phân xưởng có các thiết bị phân bố đều trên diện tích sản suất nhưng mật độ công suất không lớn lắm.Sơ đồ này dùng cho các phụ tải tập trung có công suât tương đối lớn. + Nhược điểm: : tốn nhiều dây, khi dây chính nối đến các nhóm máy bị sự cố thì cả nhóm máy sẽ không hoạt động được. 4.1.2) Mạng điện phân nhánh: + Ưu điểm: Với một tuyến dây nhưng vẫn có thể cấp điện cho nhiêu thiết bị nên sẽ giãm được vốn đầu tư. + Nhược điểm độ tin cây trong cung cấp điện không cao, khi có sự cố thì cả nhóm thiết bị đều không hoạt động được ngoài ra chi phí vận hành sửa chữa phức tạp. Vậy ta chọn phương án đi dây: Từ tủ phân phối chính tới tủ của từng tầng đi dây hình tia. Tủ phân phối chính nhận điện từ trạm biến áp (do điện lực cấp ) chia thành 3 nhánh đi đến tủ điện của từng phòng. Từ tủ điện của từng phòng tới thiết bị ta đi dây hình tia đối với thiết bị như máy lạnh, ổ cắm và đi phân nhánh đối với nhóm thiết bị chiếu sáng. Lựa chọn CB kết hợp với lựa chọn dây dẫn: 4.2.1) Tính toán chọn CB tổng : - Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ của CB tổng là: NF125-CW-2P hãng Misubishi Idm = 125(A) Icu= 30KA 4.2.2) Tính toán chọn CB tầng trệt : a) Phòng khách : Thiết bị Số lượng P (W) cosφ Ku Ks S(VA) Đèn compact 10 15 1 1 1 150 Đèn chùm 1 300 1 1 1 300 Ổ cắm 3 3520 1 1 0.1 1056 Máy lạnh 1 1104 0.8 0.8 1 1104 Tổng 4104 Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ của CB phòng khách là: BH - D6 - 2P - 20A hãng Misubishi Idm = 20 (A) Icu= 6 KA b) Nhà bếp : Thiết bị Số lượng P (W) cosφ Ku Ks S(VA) Đèn huỳnh quang 7 50 0.54 1 1 648.15 Ổ cắm 3 3520 1 1 0.1 1056 Máy lạnh 1 736 0.8 0.8 1 736 Tổng 2440.15 Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ của CB nhà bếp là: BH - D6 - 2P - 16A hãng Misubishi Idm = 16 (A) Icu= 6 KA Phòng người làm : Thiết bị Số lượng P (W) cosφ Ku Ks S(VA) Đèn huỳnh quang 3 50 0.54 1 1 277.8 Ổ cắm 2 3520 1 1 0.1 1056 Tổng 1333.8 Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ của CB phòng người làm là: BH - D6 - 2P - 10A hãng Misubishi Idm = 10 (A) Icu= 6 KA Hành lang chính : Thiết bị Số lượng P (W) cosφ Ku Ks S(VA) Đèn compact HLchính 7 15 1 1 1 105 Đèn compact HL phụ 5 15 1 1 1 75 Tổng 180 Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ của CB hành lang chính là: BH - D6 - 2P - 6A hãng Misubishi Idm = 6 (A) Icu= 6 KA Gara : Thiết bị Số lượng P (W) cosφ Ku Ks S(VA) Đèn huỳnh quang 3 50 0.54 1 1 277.8 Đèn cầu thang 2 13 1 1 1 26 Tổng 303.8 Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ của CB gara là: BH - D6 - 2P - 6A hãng Misubishi Idm = 6 (A) Icu= 6 KA - Dòng làm việc định mức CB tầng trệt: Mạch gồm 4 nhánh ta có KS=0.8 Dòng định mức CB: Iđm = 38 x 0.8 = 30.4 (A) Chọn dòng định mức bảo vệ của CB NF63-CW-2P hãng Misubishi Idm = 32 (A) Icu= 7.5KA 4.2.3) Tính toán chọn CB tầng 1 : a) Phòng giặt ủi : Thiết bị Số lượng P (W) cosφ Ku Ks S(VA) Đèn huỳnh quang 3 50 0.54 1 1 277.8 Ổ cắm 3 220 1 1 0.1 660 Tổng 937.8 Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ CB của phòng giặt ủi là: BH - D6 - 2P - 6A hãng Misubishi Idm = 6 (A) Icu= 6 KA b) Phòng ngủ 1 : Thiết bị Số lượng P (W) cosφ Ku Ks S(VA) Đèn compact 4 15 1 1 1 60 Đèn huỳnh quang 1 50 0.54 1 1 92.6 Ổ cắm 3 220 1 1 0.1 660 Máy lạnh 1 1104 0.8 0.8 1 1104 Tổng 1916.6 Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ CB của phòng ngủ 1 là: BH - D6 - 2P - 10A hãng Misubishi Idm = 10 (A) Icu= 6 KA Hành lang-cầu thang : Thiết bị Số lượng P (W) cosφ Ku Ks S(VA) Đèn compact 6 15 1 1 1 90 Đèn cầu thang 2 13 1 1 1 26 Tổng 116 Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ của CB hành lang - cầu thang là: BH - D6 - 2P - 6A hãng Misubishi Idm = 6 (A) Icu= 6 KA Phòng làm việc : Thiết bị Số lượng P (W) cosφ Ku Ks S(VA) Đèn huỳnh quang 5 50 0.54 1 1 463 Ổ cắm 2 220 1 1 0.1 1100 Máy lạnh 1 1104 0.8 0.8 1 1104 Tổng 2667 Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ của CB phòng làm việc  là: BH - D6 - 2P - 16A hãng Misubishi Idm = 16 (A) Icu= 6 KA Phòng thờ : Thiết bị Số lượng P (W) cosφ Ku Ks S(VA) Đèn compact 2 15 1 1 1 30 Ổ cắm 1 10 1 1 0.1 220 Đèn ban công 2 13 1 1 1 26 Tổng 276 Dòng làm việc định mức : Chọn dòng định mức bảo vệ của CB phòng thờ là: BH - D6 - 2P - 6A hãng Misubishi Idm = 6 (A) Icu= 6 KA - Dòng làm việc định mức CB tầng 1: Mạch gồm 5 nhánh ta có KS=0.8 Dòng định mức C