Đồ án Thiết kế cung cấp điện toà nhà Himlam quận 7

ATS dùng loại cầu dao đảo điện 3 vị trí dùng động cơ servo DC hây AC chuyển mạch. + ATS dùng loại ACB hây MCCB với tủ ATS có hai nguồn ta cần dùng 2 ACB hoặc 2 MCCB có động cơ truyền động. Ngoài chức năng đóng cắt chính, ATS còn đảm bảo thêm các chức năng: bảo vệ nguồn chính mất pha, thấp áp, quá áp. Duy trì khoảng thời gian tác động khi chuyển mạch. Sơ đồ khối của ATS được mô tả như sau: Khi nguồn chính bị sự cố, ATS có nhiệm vụ khởi động động cơ sơ cấp (máy phát) cắt máy cắt 1 và đóng máy cắt 2 cấp điện cho tải. Nếu nguồn chính phục hồi ATS cho tín hiệu dừng máy phát, ngắt máy cắt 2 và đóng máy cắt 1 trở lại cung cấp điện cho tải. ATS được thiết kế ở hai chế độ: Chế độ tự động và điều khiển bằng tay. Chế độ tự động được cài trong suốt thời gian vận hành bình thường, còn chế độ bằng tay sử dụng khi bảo trì, sửa chữa máy phát hoặc không muốn điều khiển tự động. Ngoài ra ATS còn có hai hệ thống khác. + Hệ thống ngừng khẩn cấp dùng để ngắt cả nguồn chính và dự phòng khi có sự cố đặc biệt trên tải, được thiết kế đi kèm hệ thống reset dùng để cài đặt lại chế độ hoạt động bình thường. + Hệ thống bảo vệ quá tải hay ngắn mạch trên tải sẻ cách ly khỏi nguồn. Sơ đồ nguyên lý cấp điện có dùng ATS CHƯƠNG 5 CHỌN DÂY DẪN VÀ XÁC ĐỊNH ĐỘ SỤT ÁP. 5.1 KHÁI QUÁT. Chọn dây dẫn cũng là công việc khá quan trọng, vì chọn dây dẫn không phù hợp tức không thõa các yêu cầu về kỹ thuật thì có thể dẫn đến các sự cố như bị chập mạch do dây dẫn phát nóng quá mức dẫn đến hư hỏng cách điện. Từ đó làm giảm độ tin cậy cung cấp điện và có thể gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng. Bên cạnh việc thỏa mãn các yêu cầu về kỹ thuật thì việc chọn lựa dây dẫn củng phải thỏa mãn các yêu cầu về kinh tế. Cáp dùng trong mạng điện cao áp và thấp áp có nhiều loại thường gặp là cáp đồng, cáp nhôm, cáp một lõi, cáp hai lõi, ba hay bốn lõi, cách điện bằng cao su hay bằng nhựa tổng hợp. Ở cấp điện áp từ 110 kv đến 220 kv thì cáp được cách điện bằng dầu hây khí, cáp có điện áp dưới 10 kv thường được chế tạo theo kiểu ba pha bọc chung một vỏ chì, cáp có điện áp trên 10 kv thường được bọc riêng lẻ từng pha, cáp có điện áp 1000 v trở xuống được cách điện bằng giấy tẩm dầu, cao su hoặc nhựa tổng hợp. Dây dẫn ngoài trời thường là loại dây trần một sợi hoặc dây rỗng ruột, dây dẫn đặt trong nhà thường được bọc cách điện bằng cao su hoặc nhựa. Một số trường hợp ở trong nhà có thể dùng dây trần hoặc thanh dẫn nhưng phải treo trên sứ cách điện. Hiện nay có rất nhiều phương pháp để chọn dây, nhưng trong công nghiệp thường lựa chọn và kiểm tra theo điều kiện phát nóng cho phép. Việc ngăn ngừa hạn chế dây dẫn không bị quá nhiệt tuy đơn giản nhưng hết sức quan trọng, đó là nhệm vụ hàng đầu để đường dây hoạt động an toàn. Nhiệt độ cho phép của dây dẫn là nhiệt độ lớn nhất mà dây dẫn và dây cáp còn giữ được đặt tính điện cơ của chúng, chỗ phát nóng nhiều nhất thường là mối nối là chỗ tiếp xúc kém nhất, để đường dây hoạt động an toàn khi mang tải thì nhiệt độ chỗ đó không được vượt quá nhiệt độ cho phép. 5.2 CHỌN DÂY DẪN THEO ĐIỀU KIỆN PHÁT NÓNG: Muốn chọn dây dẫn theo điều kiện phát nóng trước hết ta cần xác định: + Dòng điện tính toán trên dây dẫn. + Phương pháp đi dây trên không hay đi ngầm. + Số dây đi song song với nhau. + Nhiệt độ môi trường xung quanh. Xác định đựơc những điều kiện trên ta có thể xác định được dòng điện cho phép chạy qua dây dẫn theo công thức. I cpdd ≥ K : Hệ số hiệu chỉnh. Đối với cáp không chôn trong đất hệ số k đặt trưng cho điều kiện lắp đặt. K = K1x K2 x K3. Trong đó: K1 : Thể hiện ảnh hưởng của cách lắp đặt. K2 : Thể hiện ảnh hưởng tương hỗ của hai mạch đặt kề nhau. K3 : Thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ tương ứng với dạng cách điện. Đối với cáp chôn trong đất hệ số K đặt trưng cho điều kiện lắp đặt. K = K4 x K5 x K6 x K7. Trong đó: K4 : Thể hiện ảnh hưởng của cách lắp đặt. K5 : Thể hiện ảnh hưởng của số dây đặt kề nhau. K6 : Thể hiện ảnh hưởng của đất chôn cáp. K7 : Thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ của đất. Dây từ máy biến áp đến tủ phân phối 1 ta chọn kiểu đi chôn trong đất. Dây từ máy phát đến tủ phân phối 2 ta chọn kiểu đi chôn trong đất. Dây từ tủ phân phối 1 và 2 đến các tủ động lực từng tầng ta chọn kiểu đi không chôn trong đất mà ta đi trong thang cáp. Ta chọn cáp đồng hạ áp 1 lõi cách điện PVC do hãng LENS chế tạo cho toàn bộ tòa nhà. Tra giáo trình “ Mạng cung cấp điện” của TS. PHAN THỊ THU VÂN. a) Ta chọn dây dẫn từ máy biến áp đến tủ điện phân phối 1: Ta chọn kiểu đi chôn trong đất. K4 = 1 : Lắp đặt trong óng ngầm. K5 = 0.8 : Số dây đặt kề nhau và chôn ngầm. K6 = 1.05 : Chôn ngầm. K7 = 0.89 : Nhiệt độ đất 30oC và cách điện PVC. Ta có: K = K4 x K5 x K6 x K7 = 1x0.8x1.05x0.89 = 0.75 =2250.71 (A) Icpdd ≥= =3010.58(A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 300mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 693 (A) với số sợi là 5 sợi. b) Ta chọn dây dẫn từ máy phát đến tủ điện phân phối 2: Ta chọn kiểu đi chôn trong đất. K4 = 1 : Lắp đặt trong óng ngầm. K5 = 0.8 : Số dây đặt kề nhau và chôn ngầm. K6 = 1.05 : Chôn ngầm. K7 = 0.89 : Nhiệt độ đất 30oC và cách điện PVC. Ta có: K = K4 x K5 x K6 x K7 = 1x0.8x1.05x0.89 = 0.75 =1443.38 (A) Icpdd ≥= =1924.5 (A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 300mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 693 (A) với số sợi là 3 sợi. Ta chọn dây dẫn từ tủ phân phối 1 đến tủ phân phối 2 có cùng tiết diện và số sợi với dây dẫn từ máy phát đến tủ phân phối 2. c) Ta chọn dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng hầm: Ta chọn kiểu đi trong thang cáp. K1 = 1 : Lắp đặt trong thang cáp. K2 = 0.539 : Số dây đặt kề nhau . K3 = 0.87 : Nhiệt độ đất 40oC và cách điện PVC. Ta có: K = K1 x K2 x K3 = 1x0.539x0.87 = 0.47 =102.17 (A) Icpdd ≥= =217.89 (A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 70mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 254 (A) với số sợi là 1 sợi. d) Ta chọn dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng trệt: Ta chọn kiểu đi trong thang cáp. K1 = 1 : Lắp đặt trong thang cáp. K2 = 0.539 : Số dây đặt kề nhau. K3 = 0.87 : Nhiệt độ đất 40oC và cách điện PVC. Ta có: K = K1 x K2 x K3 = 1x0.539x0.87 = 0.47 =616.52 (A) Icpdd ≥= =1314.75 (A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 240mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 501 (A) với số sợi là 3 sợi. e) Ta chọn dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng lửng: Ta chọn kiểu đi trong thang cáp. K1 = 1 : Lắp đặt trong thang cáp. K2 = 0.539 : Số dây đặt kề nhau. K3 = 0.87 : Nhiệt độ đất 40oC và cách điện PVC. Ta có: K = K1 x K2 x K3 = 1x0.539x0.87 = 0.47 =766.34 (A) Icpdd ≥= =1634.23 (A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 300mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 565 (A) với số sợi là 3 sợi. f) Ta chọn dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng lửng: Ta chọn kiểu đi trong thang cáp. K1 = 1 : Lắp đặt trong thang cáp. K2 = 0.539 : Số dây đặt kề nhau. K3 = 0.87 : Nhiệt độ đất 40oC và cách điện PVC. Ta có: K = K1 x K2 x K3 = 1x0.539x0.87 = 0.47 =766.34 (A) Icpdd ≥= =1634.23(A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 300mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 565 (A) với số sợi là 3 sợi. g) Ta chọn dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ điện máy bơm: Ta chọn kiểu đi trong thang cáp. K1 = 1 : Lắp đặt trong thang cáp. K2 = 0.539 : Số dây đặt kề nhau. K3 = 0.87 : Nhiệt độ đất 40oC và cách điện PVC. Ta có: K = K1 x K2 x K3 = 1x0.539x0.87 = 0.47 =28.42 (A) Icpdd ≥= =60.5 (A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 10mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 87 (A) với số sợi là 1 sợi. h) Ta chọn dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ điện thang máy: Ta chọn kiểu đi trong thang cáp. K1 = 1 : Lắp đặt trong thang cáp. K2 = 0.539 : Số dây đặt kề nhau. K3 = 0.87 : Nhiệt độ đất 40oC và cách điện PVC. Ta có: K = K1 x K2 x K3 = 1x0.539x0.87 = 0.47 =82.3 (A) Icpdd ≥= =175.1 (A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 50mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 206 (A) với số sợi là 1 sợi. i) Ta chọn dây dẫn từ tủ phân phối 1 đến tủ điện tầng 3: Ta chọn kiểu đi trong thang cáp. K1 = 1 : Lắp đặt trong thang cáp. K2 = 0.5621 : Số dây đặt kề nhau. K3 = 0.87 : Nhiệt độ đất 40oC và cách điện PVC. Ta có: K = K1 x K2 x K3 = 1x0.5621x0.87 = 0.49 =56.81 (A) Icpdd ≥= =116.17A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 25mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 144 (A) với số sợi là 1 sợi. Tính toán tưng tự ta chon dây dẫn từ tầng 4 đến tầng 13 có cùng tiết diện và số sợi như tầng 3. j) Ta chọn dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng kỹ thuật: Ta chọn kiểu đi trong thang cáp. K1 = 1 : Lắp đặt trong thang cáp. K2 = 0.539 : Số dây đặt kề nhau. K3 = 0.87 : Nhiệt độ đất 40oC và cách điện PVC. Ta có: K = K1 x K2 x K3 = 1x0.539x0.87 = 0.47 =610.2 (A) Icpdd ≥= =1301.26(A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 240mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 501 (A) với số sợi là 3 sợi. k) Ta chọn dây dẫn từ tủ phân phối 1 đến tủ điện tầng 15: Ta chọn kiểu đi trong thang cáp. K1 = 1 : Lắp đặt trong thang cáp. K2 = 0.5621 : Số dây đặt kề nhau. K3 = 0.87 : Nhiệt độ đất 40oC và cách điện PVC. Ta có: K = K1 x K2 x K3 = 1x0.5621x0.87 = 0.49 =113.45 (A) Icpdd ≥= =213.53(A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 70mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 254 (A) với số sợi là 1 sợi. h) Ta chọn dây dẫn từ tủ điện từng tầng đến tủ điện tầng phòng: Ta chọn kiểu đi trong thang cáp. K1 = 1 : Lắp đặt trong thang cáp. K2 = 0.5986 : Số dây đặt kề nhau. K3 = 0.87 : Nhiệt độ đất 40oC và cách điện PVC. Ta có: K = K1 x K2 x K3 = 1x0.5986x0.87 = 0.52 =27.3 (A) Icpdd ≥= =52.5(A) Tra sách “mạng cung cấp” của TS.PHAN THỊ THU VÂN ta chọn cáp đồng một lõi cách điện PVC do LENS chế tạo có tiết diện 6mm2 dòng điện cho phép dây dẫn là 66 (A) với số sợi là 1 sợi. Tính toán tương tự ta sẽ xác định được kích cỡ dây đến từng tủ điện và kết quả tính toán được thể hiện trên bảng 4.1. F (mm2) Icpdd (A) Số sợi Chiều dài (m) MBA đến TPP1 300 693 5 50 TPP1 đến TPP2 300 565 3 1.5 MP đến TPP2 300 693 3 50 TPP1 đến tủ điện 3- 13 25 144 1 12 TPP1 đến tủ điện 15 70 254 1 60 TPP2 đến tủ điện tầng hầm 70 254 1 15 TPP2 đến tủ điện tầng trệt 240 501 3 8 TPP2 đến tủ điện tầng lửng 300 565 3 4 TPP2 đến tủ điện tầng 2 300 565 3 8 TPP2 đến tủ điện máy bơm 10 87 1 12 TPP2 đến tủ điện thang máy 50 206 1 8 TPP2 đến tủ điện tầng kỹ thuật 240 501 3 56 Bảng tổng kết chọn dây dẫn 5.3 XÁC ĐỊNH ĐỘ SỤT ÁP. Tổng trở của đường dây tuy nhỏ nhưng không thể bỏ qua được. Khi đường dây mang tải sẻ luôn tồn tại sự sụt áp giữa đầu và cuối đường dây. Chế độ vận hành của các tải ( như động cơ và chiếu sáng) phụ thuộc nhiều vào điện áp trên đầu vào của chúng và đòi hỏi giá trị điện áp gần bằng với giá trị định mức. Trong mục này phương pháp xác định dộ sụt áp nhằm kiểm tra: + Độ sụt áp phù hợp với tiêu chuẩn đặc biệt về điện áp. + Độ sụt áp là chấp nhận được và thỏa mãn các yêu cầu về vận hành. Độ sụt áp lớn nhất cho phép từ điểm nối vào lưới tới nơi dùng điện. Chiếu sáng Các loại tải khác Từ trạm hạ áp công cộng 3% 5% Trạm khách hàng trung/hạ được nuôi từ lưới trung áp công cộng 6% 8% Tính toán sụt áp ở điều kiện ổn định. Công thức sử dụng. Bảng dưới đây sẽ cho công thức chung để tính sụt áp cho mỗi km chiều dài dây với: IB : Dòng làm việc lớn nhất (A). L : Chiều dài dây (km). R : Điện trở của dây (Ω/km). S : Tiết diện dây ( mm2 ). cho đồng. cho nhôm. X : cảm kháng của dây (Ω/km). ( X Được bỏ qua cho dây có tiết diện nhỏ hơn 50 mm2 . nếu không có gi khác thì cho X = 0.08 Ω/km ). φ : Góc pha giữa điện áp và dòng điện trong dây. - Chiếu sáng cosφ =1. - Động cơ: + khi khởi động cosφ= 0.35. + chế độ bình thường cosφ=0.8. Un : Điện áp dây. Vn : Điện áp pha. Sụt áp ΔU Mạch V % 1 pha: pha/pha ΔU=2IB(Rcosφ+Xsinφ)L 1 pha: pha/trung tính ΔU=2IB(Rcosφ+Xsinφ)L 3 pha cân bằng: 3 pha có hoặc không có trung tính ΔU=IB(Rcosφ+Xsinφ)L 5.3.1 Xác định độ sụt áp từ máy biến áp đến tủ phân phối 1. Từ máy biến áp đến tủ phân phối 1 có chiều dài là 50m. Áp dụng công thức: R = = 0,00075 (Ω). X = 0.08 x 0.05= 0.004 (Ω). cosφΣ = = 0.76 sinφ = 0.65 ΔU=IB(Rcosφ+Xsinφ)L =(0.00075 x 0.76+0.004 x 0.65)= 2.47(V) == 0.62% 5.3.2 Xác định độ sụt áp từ máy phát đến tủ phân phối 2. Từ máy phát đến tủ phân phối 2 có chiều dài là 50m. Áp dụng công thức: R = = 0,00125 (Ω). X = 0.08 x 0.05= 0.004 (Ω). cosφΣ = = 0.76 sinφ = 0.65 ΔU=IB(Rcosφ+Xsinφ)L =(0.00125 x 0.76+0.004 x 0.65)= 2.96(V) == 0.74% 5.3.3 Xác định độ sụt áp từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng hầm. Từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng hầm có chiều dài là 15m. Áp dụng công thức: R = = 0,00482 (Ω). X = 0.08 x 0.015= 0.0012 (Ω). cosφΣ = = == 0.78 sinφ = 0.62 ΔU =IB(Rcosφ+Xsinφ)L =(0.00482 x 0.78+0.0012x 0.62) = 0.79(V) == 0.20% 5.3.4 Xác định độ sụt áp từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng trệt. Từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng trệt có chiều dài là 8m. Áp dụng công thức: R = = 0,00025 (Ω). X = 0.08 x 0.008 = 0.00064 (Ω). cosφΣ = = = 0.75 sinφ = 0.64 ΔU =IB(Rcosφ+Xsinφ)L =(0.00025 x 0.75+0.0064x 0.64) = 0.21(V) == 0.05% 5.3.5 Xác định độ sụt áp từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng lửng. Từ tủ phân phối 2 đến tủ điện tầng lửng có chiều dài là 4m. Áp dụng công thức: R = = 0,00010 (Ω). X = 0.08 x 0.004 = 0.00032 (Ω). cosφΣ = = = 0.76 sinφ = 0.63 ΔU =IB(Rcosφ+Xsinφ)L =(0.00010 x 0.76+0.0032x 0.63) = 0.12(V) == 0.03% Tính toán tương tự ta sẽ tính được sụt áp đến các tủ điện từng tầng và kết quả tính toán được thể hiện trên bảng 4.1. CHƯƠNG 6 TÍNH NGẮN MẠCH CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ. 6.1 KHÁI NIỆM NGẮN MẠCH. Ngắn mạch là hiện tượng các pha chập nhau ( đối với mạng trung tính cách ly hoặc nối đât ) hoặc hiện tượng các pha chập nhau và chạm đất ( mạng trung tính nối đất trực tiếp ). Nói một cách khác, ngắn mạch là hiện tượng mạch điện bị nối tắt qua một một tổng trở rất nhỏ xem như bằng không. Ngắn mạch là tình trạng sự cố nghiêm trọng và thường xảy ra trong hệ thống điện, khi có ngắn mạch thì dòng điện tăng lên rất cao và điện áp trong mạng điện giảm xuống. Trong thực tế, ta thường gặp các dạng ngắn mạch sau: Ngắn mạch ba pha ( N(3)), ngắn mạch hai pha ( N(2) ), ngắn mạch một pha ( N(1)) và hai pha chạm nhau chạm đất (N(1,1)). Hình 6.1 Các dạng ngắn mạch. Qua thống kê cho thấy, xác suất xảy ra ngắn mạch một pha là cao nhất ( 65%), còn xác suất xảy ra ngắn mạch 3 pha là thấp nhất chiếm 5%. Nhưng ngắn mạch 3 pha là tình trạng sự cố nặng nề nhất và ta cần phải xét đến khi tính toán lựa chọn các thiết bị bảo vệ cho hệ thống điện. Còn ngắn mạch một pha là tình trạng nhẹ nhất và ta thường xét đến khi tính toán lựa chọn ngưỡng tác động cho các thiết bị bảo vệ. 6.2 CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ CB. 6.2.1 TỔNG QUÁT. Trong quá trình vận hành hệ thống điện, có thể xuất hiện tình trạng sự cố và có chế độ làm việc không bình thường của các phần tử. Trong phần lớn các trường hợp, các sự cố thường kéo theo hiện tượng dòng điện các thiết bị có dòng tăng cao chạy qua có thể bị đốt nóng quá mức cho phép và bị hư hỏng. Khi điện áp bị giảm thấp, các hộ tiêu thụ không thể làm việc bình thường và tính ổn định của máy phát làm việc song song và của toàn bộ hệ thống bị giảm. Các chế độ làm việc không bình thường làm cho điện áp, dòng điện và tần số lệch khỏi giới hạn cho phép nếu để kéo dài tình trạng này có thể xuất hiện sự cố. Như vậy, sự cố làm rói loạn sự hoạt động bình thường cùa hệ thống điện nói chung và của các hộ tiêu thụ nói riêng, còn các chế độ làm việc không bình thường thường có thể tạo nguy cơ xuất hiện sự cố. Muốn duy trì hoạt động bình thường của hệ thống và của các hộ tiêu thụ khi xuất hiện sự cố, cần phát hiện càng nhanh càng tốt chỗ sự cố và cách ly nó khỏi vùng không bị hư hỏng, do đó phần còn lại vẫn còn hoạt động bình thường đồng thời giảm được mức độ hư hại của phần bị sự cố. Thiết bị bảo vệ không những có lợi vế kinh tế mà nó còn an toàn cho người vận hành. Thiết bị bảo vệ CB là loại thiết bị tự động có chức năng thực hiện tốt các yêu cầu trên, dây dẫn bảo vệ an toàn dùng để bảo vệ chạm vỏ của thiết bị. 6.2.2 CHỌN CB. Các hệ thống điện hiện đại không thể làm việc bình thường nếu thiếu thiết bị bảo vệ CB. Bảo vệ CB theo dõi liên tục tình trạng và chế độ làm việc của tất cả các phần tử của hệ thống điện. Khi xuất hiện sự cố, bảo vệ CB phát hiện và cắt phần hư hỏng loại ra khỏi mạng điện. Khi chọn CB ta cần chú ý đến khả năng ngắn mạch phối hợp với dây dẫn, khả năng đảm bảo làm việc bình thường của lưới. Điều kiện để chọn CB: UđmCB ≥ Uđmlưới. IđmCB ≥ Ilvmax IcắtCB ≥ Icpdd ≥ IđmCB Trong đó: UđmCB : Điện áp định mức CB ( V ). Uđmlưới : Điện áp định mức lưới ( V ). IđmCB : Dòng định mức của CB ( A). : Dòng điện ngắn mạch ba pha của dây dẫn (KA ). IcắtCB : Dòng điện cắt của CB ( KA ). a) Chọn thiết bị bảo vệ từ máy biến áp đến tủ phân phối 1. Từ máy biến áp đã chọn ta có thông số sau: SB = 1600 KVA Uđm =20/0.4 KV ΔPo = 3.0 KW ΔPN = 18 KW UN% =6.5 % Io = 1.4 % Tổng trở máy biến áp: == 1.13 (mΩ) UR% = == 1.125 % Ux% = == 6.4 % XB = == 6.4 (mΩ) ZB = == 6.5 (mΩ) Dòng ngắn mạch 3 pha tại máy biến áp. IN = ==35.58 ( KA) Tra catologue của hãng Mitsubishi ( Sách CUNG CẤP ĐIỆN chủ biên NGUYỄN XUÂN PHÚ ). Ta chọn CB loại NF2500-S: UđmCB =660 (V) ≥ Uđmlưới = 400 (V). IđmCB = 2500 (A) ≥ Ilvmax = 2250.71 (A). IcắtCB = 85 (KA) ≥ =35.58 (KA). Icpdd = 2772 (A) ≥ IđmCB = 2500 (A). Vậy CB vừa chọn đã thỏa điều kiện cho phép. b) Chọn thiết bị bảo vệ từ tủ phân phối 1 đến tủ phân phối 2. Đường dây dẫn từ tủ phân phối 1 đến tủ phân phối 2. - chiều dài: L= 1.5 (m) - tiết diện: S = 300 mm2 - Ilvmax = 1445.09 (A) - Icpdd = 2079 (A) Áp dụng công thức: RD = ρ (mΩ) Chọn điện trở suất của đồng ρ = 22.5 XD = 0.08xL (mΩ) RD2 = 0.04 (mΩ) XD2 = 0.08 x 1.5 =0.12 (mΩ) Vậy tổng trở từ máy biến áp đến tủ phân phối 2 là: ZΣ = = = 10.69 (mΩ) Ngắn mạch ba pha là: IN = ==21.62 (KA) Tra catologue của hãng mitsubishi. Ta chọn CB loại NF1600-SEW. UđmCB =690 (V) ≥ Uđmlưới = 400 (V). IđmCB = 1600 (A) ≥ Ilvmax = 1445.09 (A). IcắtCB = 85 (KA) ≥ =21.98 (KA). Icpdd =2079(A) ≥ IđmCB =1600 (A). CB vừa chọn đả thỏa điều kiện cho phép. Tính toán tương tự ta chọn CB từ máy phát đến tủ phân phối 2 có cùng mã hiệu NF1600-SEW. c) Chọn thiết bị bảo vệ cho tủ động lực tầng hầm. Đường dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ động lực tầng hầm. - chiều dài: L= 15 (m) - tiết diện: S =70 mm2 - Ilvmax = 102.17 (A) - Icpdd =254 (A) Áp dụng công thức: RD = ρ (mΩ) Chọn điện trở suất của đồng ρ = 22.5 XD = 0.08xL (mΩ) RD3 = 4.82 (mΩ) XD3 = 0.08 x 15 =1.2 (mΩ) Vậy tổng trở từ máy biến áp đến tủ động lực tầng hầm là: ZΣ = = = 13.52 (mΩ) Ngắn mạch ba pha là: IN = ==17.10 (KA) Tra catologue của hãng mitsubishi. Ta chọn CB loại NF125-SW. UđmCB =690 (V) ≥ Uđmlưới = 400 (V). IđmCB = 125 (A) ≥ Ilvmax =102.17 (A). IcắtCB = 30 (KA) ≥ =17.10 (KA). Icpdd =254(A) ≥ IđmCB =125 (A). CB vừa chọn đả thỏa điều kiện cho phép. d) Chọn thiết bị bảo vệ cho tủ động lực tầng trệt. Đường dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ động lực tầng trệt. - chiều dài: L= 8 (m) - tiết diện: S = 240 mm2 - Ilvmax = 616.52 (A) - Icpdd =1503 (A) Áp dụng công thức: RD = ρ(mΩ) Chọn điện trở suất của đồng ρ = 22.5 XD = 0.08xL (mΩ) RD3 = 0.25 (mΩ) XD3 = 0.08 x 8 =0.64 (mΩ) Vậy tổng trở từ máy biến áp đến tủ động lực tầng trệt là: ZΣ = = = 11.37 (mΩ) Ngắn mạch ba pha là: IN = ==20.34 (KA) Tra catologue của hãng mitsubishi. Ta chọn CB loại NF630-SP. UđmCB =690 (V) ≥ Uđmlưới = 400 (V). IđmCB = 630 (A) ≥ Ilvmax =616.52 (A). IcắtCB = 50 (KA) ≥ =20.34 (KA). Icpdd =11503(A) ≥ IđmCB = 630 (A). CB vừa chọn đả thỏa điều kiện cho phép. e) Chọn thiết bị bảo vệ cho tầng lửng: Đường dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ động lực tầng lửng. - chiều dài: L= 4 (m) - tiết diện: S = 300 mm2 - Ilvmax = 766.34 (A) - Icpdd =1695 (A) Áp dụng công thức: RD = ρ(mΩ) Chọn điện trở suất của đồng ρ = 22.5 XD = 0.08xL (mΩ) RD3 = 0.10 (mΩ) XD3 = 0.08 x 4 =0.32 (mΩ) Vậy tổng trở từ máy biến áp đến tủ động lực tầng lửng là: ZΣ = = = 11.03 (mΩ) Ngắn mạch ba pha là: IN = == 20.97 (KA) Tra catologue của hãng mitsubishi. Ta chọn CB loại NF800-CEP. UđmCB =690 (V) ≥ Uđmlưới = 400 (V). IđmCB = 800 (A) ≥ Ilvmax = 766.34 (A). IcắtCB = 36 (KA) ≥ =20.97 (KA). Icpdd =1695 (A) ≥ IđmCB = 800 (A). CB vừa chọn đả thỏa điều kiện cho phép. f) Chọn thiết bị bảo vệ cho tầng 2: Đường dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ động lực tầng lửng. - chiều dài: L= 8 (m) - tiết diện: S = 300 mm2 - Ilvmax = 766.34 (A) - Icpdd =1695 (A) Áp dụng công thức: RD = ρ(mΩ) Chọn điện trở suất của đồng ρ = 22.5 XD = 0.08xL (mΩ) RD3 = 0.2 (mΩ) XD3 = 0.08 x 8 =0.64 (mΩ) Vậy tổng trở từ máy biến áp đến tủ động lực tầng 2 là: ZΣ = = = 11.36 (mΩ) Ngắn mạch ba pha là: IN = == 20.35 (KA) Tra catologue của hãng mitsubishi. Ta chọn CB loại NF800-CEP. UđmCB =690 (V) ≥ Uđmlưới = 400 (V). IđmCB = 800 (A) ≥ Ilvmax = 766.34 (A). IcắtCB = 36 (KA) ≥ =20.35 (KA). Icpdd =1695 (A) ≥ IđmCB = 800 (A). CB vừa chọn đả thỏa điều kiện cho phép. g) Chọn thiết bị bảo vệ cho tầng kỹ thuật: Đường dây dẫn từ tủ phân phối 1 đến tủ động lực tầng kỹ thuật. - chiều dài: L= 56 (m) - tiết diện: S = 240 mm2 - Ilvmax =610.20 (A) - Icpdd = 1503 (A) Áp dụng công thức: RD = ρ(mΩ) Chọn điện trở suất của đồng ρ = 22.5 XD = 0.08xL (mΩ) RD3 =1.75 (mΩ) XD3 = 0.08 x 56 =4.48 (mΩ) Vậy tổng trở từ máy biến áp đến tủ động lực tầng kỹ thuật là: ZΣ = = = 15.44 (mΩ) Ngắn mạch ba pha là: IN = ==14.97 (KA) Tra catologue của hãng mitsubishi. Ta chọn CB loại NF630-SP. UđmCB =690 (V) ≥ Uđmlưới = 400 (V). IđmCB = 630 (A) ≥ Ilvmax = 610.20 (A). IcắtCB = 50 (KA) ≥ =20.40 (KA). Icpdd =1503 (A) ≥ IđmCB = 630 (A). CB vừa chọn đả thỏa điều kiện cho phép. h) Chọn thiết bị bảo vệ cho máy bơm: Đường dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ động lực máy bơm. - chiều dài: L= 12 (m) - tiết diện: S = 10 mm2 - Ilvmax = 28.45 (A) - Icpdd =87 (A) Áp dụng công thức: RD = ρ(mΩ) Chọn điện trở suất của đồng ρ = 22.5 XD = 0.08xL (mΩ) RD3 = 27.0 (mΩ) XD3 = 0.96 (mΩ). Vậy tổng trở từ máy biến áp đến tủ động lực máy bơm là: ZΣ = = = 31.11 (mΩ) Ngắn mạch ba pha là: IN = ==7.43 (KA) Tra catologue của hãng mitsubishi. Ta chọn CB loại NF63-SW. UđmCB =690 (V) ≥ Uđmlưới = 400 (V). IđmCB = 40 (A) ≥ Ilvmax = 28.45 (A). IcắtCB = 7.5 (KA) ≥ =7.43 (KA). Icpdd =87 (A) ≥ IđmCB =40 (A). CB vừa chọn đả thỏa điều kiện cho phép. i) Chọn thiết bị bảo vệ cho thang máy: Đường dây dẫn từ tủ phân phối 2 đến tủ động lực thang máy. - chiều dài: L= 8 (m) - tiết diện: S = 50 mm2 - Ilvmax = 82.37 (A) - Icpdd =206 (A) Áp dụng công thức: RD = ρ(mΩ) Chọn điện trở suất của đồng ρ = 22.5 XD = 0.08xL (mΩ) RD3 =3.6 (mΩ) XD3 = 0.64 (mΩ). Vậy tổng trở từ máy biến áp đến tủ động lực thang máy là: ZΣ = = = 12.45 (mΩ) Ngắn mạch ba pha là: IN = ==18.57 (KA) Tra catologue của hãng mitsubishi. Ta chọn CB loại NF125-SW. UđmCB =690 (V) ≥ Uđmlưới = 400 (V). IđmCB = 100 (A) ≥ Ilvmax = 82.37 (A). IcắtCB = 30 (KA) ≥ =18.57 (KA). Icpdd =206 (A) ≥ IđmCB =100 (A). CB vừa chọn đả thỏa điều kiện cho phép. j) Chọn thiết bị bảo vệ từ tủ phân phối 1 đến tủ động lực tầng 3: Đường dây dẫn từ tủ phân phối 1 đến tủ động lực tầng 3. - chiều dài: L=12 (m) - tiết diện: S = 25 mm2 - Ilvmax = 56.81 (A) - Icpdd =144 (A) Áp dụng công thức: RD = ρ (mΩ) Chọn điện trở suất của đồng ρ = 22.5 XD = 0.08xL (mΩ) RD2 = 10.8 (mΩ) XD2 = 0 ( do Fdd < 50) Vậy tổng trở từ máy biến áp đến tủ động lực tầng 3 la: ZΣ = = = 16.40 (mΩ) Ngắn mạch ba pha la: IN = ==14.10(KA) Tra catologue của hãng mitsubishi. Ta chọn CB loại NF125-SW. UđmCB =690 (V) ≥ Uđmlưới = 400 (V). IđmCB = 63 (A) ≥ Ilvmax = 56.81 (A). IcắtCB = 30 (KA) ≥ =14.10 (KA). Icpdd =144(A) ≥ IđmCB =63(A). CB vừa chọn đả thỏa điều kiện cho phép. Tính toán tương tự tầng 3 ta được dòng ngắn mạch của các tầng từ tầng 4 đến tầng 13 thể hiện trên bảng 5.1 và chọn CB tương ứng với tầng đó. k) chọn thiết bị bảo v