Tài liệu Đồ án thiết kế cung cấp điện hotel icon sài gòn theo tiêu chuẩn iec

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN HOTEL ICON SÀI GÕN THEO TIÊU CHUẨN IEC SINH VIÊN : TRẦN HỮU GIÁO MSSV : 14058741 LỚP : DHDI10D GVHD : TS. DƢƠNG THANH LONG TP.HCM, NĂM 2018 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 1. Họ và tên: Trần Hữu Giáo, MSSV : 14058741 2. Tên đề tài: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN HOTEL ICON SÀI GÕN THEO TIÊU CHUẨN IEC. 3. Nội dung: Tổng quan cung cấp điện. Thiết kế cung cấp điện hotel Icon Sài Gòn. 4. Kết quả: Hoàn thành việc thiết kế cung cấp điện cho Hotel Icon Sài Gòn Giảng viên hƣớng dẫn Tp. HCM, ngày 06 tháng 06 năm 2018. Sinh viên i Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ........................................................................................................................................... ii Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu MỤC LỤC PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ....................................................i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN ........................................................... ii MỤC LỤC ..................................................................................................................... iii DANH SÁCH CÁC HÌNH ........................................................................................... vii DANH SÁCH CÁC BẢNG ........................................................................................ viii CHƢƠNG 1-TỔNG QUAN VỀ CUNG CẤP ĐIỆN...................................................... 1 1.1- Mục tiêu thiết kế ..................................................................................................2 1.2- Những yêu cầu chủ yếu khi thiết kế một hệ thống cung cấp điện ........................2 1.3- Một số vấn đề cần tìm hiểu trƣớc khi thiết kế: .....................................................2 1.3.1- Nguồn cung cấp điện:....................................................................................3 1.3.2- Phân chia mạch điện: ....................................................................................3 1.3.3- Khả năng bảo dƣỡng sửa chữa: .....................................................................3 1.3.4- Các bƣớc thực hiện thiết kế cung cấp điện: ..................................................3 2.1 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ: .....................................................................................4 2.1.1- Phƣơng pháp tính toán phụ tải: .....................................................................4 2.1.1.1- Định nghĩa về tính toán phụ tải: .............................................................4 2.1.1.2- Phƣơng pháp tính: ....................................................................................6 2.1.2- Tính toán chiếu sáng: ....................................................................................6 2.1.2.1- Tổng quan về thiết kế chiếu sáng: ..........................................................6 2.1.3- Tính toán lựa chọn dây dẫn: .............................................................................8 2.1.3.1- Phân loại dây dẫn điện: .............................................................................8 2.1.3.2- Trình tự lựa chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ: .............................................9 2.1.4- Sụt áp:..........................................................................................................24 2.1.4.1- Quá áp và sụt áp nguồn điện: ...................................................................24 iii Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu 2.1.4.2- Xác định sụt áp: ....................................................................................25 2.1.5- Tính toán ngắn mạch: ..................................................................................30 2.1.5.1- Tính toán dòng ngắn mạch tại thanh cái hạ áp của máy biến áp phân phối trung/hạ:.....................................................................................................30 2.1.5.2- Tính dòng ngắn mạch 3 pha (Isc) tại điểm bất kỳ của lƣới hạ thế: ......31 2.1.6- Cải thiện hệ số công suất:............................................................................39 2.1.6.1- Tổng quan chung: .................................................................................39 2.1.6.2- Tại sao cần phải cải thiện hệ số công suất: ..........................................39 2.1.6.3- Phƣơng pháp lắp đặt tụ bù: ..................................................................40 1- Các loại phƣơng pháp bù ..............................................................................40 CHƢƠNG 2 -THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN ............................................................... 46 2.1- Thiết kế ý tƣởng: ................................................................................................46 2.1.2- Thiết kế cơ sở: .................................................................................................46 2.1.3- Thiết kế kỹ thuật: ............................................................................................46 2.2- Các yêu cầu kỹ thuật và lắp đăt chung: ..............................................................47 2.2.1- Hộp tủ điện ngoài nhà: ................................................................................47 2.2.2- Hộp tủ điện trong nhà:.................................................................................47 2.2.3- Khí cụ điện: .................................................................................................48 2.2.4- Ống luồn dây: ..............................................................................................48 2.2.5- Cáp và dây điện: ..........................................................................................49 2.2.6- Tiếp địa: ......................................................................................................49 2.2.7- Nối đất đẳng thế: .........................................................................................50 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO HOTEL ICON SÀI GÕN .................................. 50 I- SƠ ĐỒ MẶT BẰNG VÀ THUYẾT MINH CỦA HOTEL ...................................... 50 1.1- Tầng hầm: ...........................................................................................................51 1.2 tầng trệt + tầng lửng: ...........................................................................................53 iv Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu 1.3- tầng 1-6: gồm 12 phòng khách sạn ....................................................................54 1.4- Mặt bằng tầng 7 .................................................................................................55 1.5- Mặt bằng sân thƣợng: ........................................................................................56 II- THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG ....................................................................................... 57 2.1- Thiết kế chiếu sáng tầng hầm: ............................................................................57 2.2 - thiết kế chiếu sáng tầng trệt:..............................................................................58 2.3- thiết kế chiếu sáng tầng lửng:.............................................................................59 2.4- Thiết kế chiếu sáng cho các tầng khách sạn.......................................................60 III - TÍNH TOÁN PHỤ TẢI ......................................................................................... 62 3.1 Tính toán phụ tải ta chia khách sạn thành các phần ............................................62 3.1.1 tính toán phụ tải tầng hầm: ...........................................................................62 3.1.2 tính toán phụ tải chiếu sáng và ổ cắm: .........................................................62 3.1.3 tính toán phụ tải động lực cho tầng hầm ......................................................65 3.1.3.1 tính toán phụ tải máy bơm nƣớc sinh hoạt và XLNT. ...........................65 3.2 tính toán phụ tải tầng trệt : ...................................................................................68 3.3 tính toán phụ tải tầng lửng : .................................................................................70 3.4 tính toán phụ tải tầng 1- 5 :DB - L1 đến DB – L5 .............................................72 3.5 tính toán phụ tải tầng 6 -7 : DB – L6 ,L7 ...........................................................74 3.6 tính toán phụ tải sân thƣợng DB –ST ..................................................................75 IV - BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG - CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ MÁY PHÁT ĐIỆN.............................................................................................................................. 79 4.1 –Bù công suất phản kháng :.................................................................................79 4.1.1- Tác dụng của bù công suất phản kháng : ....................................................79 4.1.2- Bù công suất phản kháng cho khách sạn : ..................................................80 4.1.3 – Điều chỉnh dung lƣợng tụ bù : ...................................................................81 4.2 – Chọn máy biến áp : ...........................................................................................82 v Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu 4.2.1 – Tổng quan về chọn trạm biến áp : .............................................................82 4.2.2 – Chọn số lƣợng, công suất MBA : ..............................................................82 4.2.3 – Chọn máy biến áp cho khách sạn : ............................................................83 4.2.4 – Chọn nguồn dự phòng: ..............................................................................84 V -TÍNH TOÁN CHỌN CB, DÂY DẪN - TÍNH TOÁN SỤT ÁP VÀ NGẮN MẠCH ....................................................................................................................................... 86 5.1 – Tính toán chọn CB và dây dẫn cho khách sạn .................................................86 5.1.1 – Từ máy biến áp vào tủ điện chính (DB – SB) : .........................................86 5.1.2 Từ tủ điện chính đến tủ điện tầng trệt: .........................................................88 5.1.3 Từ tủ điện chính đến tủ điện tầng lửng: .......................................................90 5.1.4 Từ tủ điện chính đến tủ điện tầng 1 (điển hình các tầng còn lại tính tƣơng tự): .........................................................................................................................92 5.1.5 Từ tủ điện tầng 1 đến tủ điện phòng khách sạn (điển hình các phòng còn lại tính tƣơng tự): ........................................................................................................93 5.1.6 Chọn dây và CB cho một số thiết bị:............................................................95 5.1.7 Chọn thanh cái cho tủ điện tổng: ..................................................................96 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 97 PHỤ LỤC: TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG ......................................................................... 98 LỜI CẢM ƠN................................................................................................................ 99 vi Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 1.1 sụt áp lớn nhất cho phép ........................................................................... 24 Hình 1.2 Trƣờng hợp các MBA mắc song song với nhau........................................ 29 Hình 1.3 Dòng ngắn mạch của nhánh phía dƣới Isc ................................................. 34 Hình 1.4 Thiết bị bù cố định ..................................................................................... 38 Hình 1.5 Thiết bị tự dộng điều khiển tụ bù ............................................................. 39 Hình 1.6 Nguyên lý tự động điều khiển bù sông suất phản kháng .......................... 39 Hình 1.7 Bù tập trung .............................................................................................. 40 Hình 1.8 Bù theo nhóm ........................................................................................... 41 vii Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng Bảng xác định mã chữ cái ( bảng H1-12 trang H1-23 IEC) ...................................10 Bảng tra K1 (bảng H1-13 trang H1-24 IEC) ....................................................................11 Bảng tra K2 (bảng H1-14 trang H1-24 IEC) .....................................................................12 Bảng tra K3 (bảng H1-15 trang H1-24 IEC) .....................................................................13 Bảng tra K4 (bảng H1-14 trang H1-24 IEC) .....................................................................15 Bảng tra K5 (bảng H1-14 trang H1-24 IEC) .....................................................................15 Bảng tra K6 (bảng H1-14 trang H1-24 IEC) .....................................................................15 Bảng tra K7 (bảng H1-14 trang H1-24 IEC) .....................................................................16 Bảng tra tiết diện dây với cáp chôn trong đất: (bảng H1-24 trang H1-34 IEC) ...........16 Bảng tra tiết diện dây PE (dựa theo tiêu chuẩn IEC 60364-5-54) ............................ 20 Bảng tra K sụt áp dây ∆U (bảng H1-29 trang H1-39 IEC) ...................................... 26 Bảng H1-32 (IEC trang H1-44) Giá trị Usc ............................................................ 28 Bảng H1-37 (IEC trang H1-48) ................................................................................ 31 Bảng (H1-38 trang H1-51 IEC). Tóm tắt tính tổng trở. ........................................... 33 Bảng (H1-39 trang H1-52 IEC). Ví dụ tính toán dòng ngắn mạch. ......................... 34 Bảng tra tiết diện thanh cái ....................................................................................... 120 viii Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu CHƢƠNG 1-TỔNG QUAN VỀ CUNG CẤP ĐIỆN Ngày nay việc khai thác sản xuất hệ thống điện trong công nghiệp đã đƣợc phát triển và nâng cấp đến mức hoàn hảo và rất tiện nghi. trong xu thế hội nhập quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đƣợc phát triển rất mạnh mẽ. Trong những năm gần đây nƣớc ta đã đạt đƣợc rất nhiều các thành tựu to lớn, tiền đề cơ bản để đƣa đất nƣớc bƣớc vào thời kì mới thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Trong quá trình đó thì ngành điện đã đóng một vai trò hết sức quan trọng, là then chốt, là điều kiện không thể thiếu của ngành sản xuất công nghiệp, việc mở rộng quan hệ quốc tế, ngày càng có thêm nhiều nhà đầu tƣ nƣớc ngoài đến với chúng ta. Do vậy, vấn đề đặt ra là chúng ta cần phải thiết kế các hệ thống cung cấp điện một cách có bài bản và đúng quy cách , phù hợp với các tiêu chuẩn kĩ thuật hiện hành. Có nhƣ vậy thì chúng ta mới có thể theo kịp với trình độ của các nƣớc. Tuy nhiên, việc tính toán thiết kế cung cấp là một công việc hết sức khó khăn đòi hỏi ở nhà thiết kế ngoài lĩnh vực về điện còn phải có sự hiểu biết mọi mặt về môi trƣờng và xã hội. Ngoài sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế, đời sống xã hội của ngƣời dân càng đƣợc nâng cao, nhu cầu sử dụng điện của các ngành công nông nghiệp và dịch vụ tăng lên không ngừng theo từng năm, nhu cầu đó không chỉ đòi hỏi về số lƣợng mà còn phải đảm bảo chất lƣợng điện năng. Để đảm bảo cho nhu cầu đó chúng ta cần phải thiết kế một hệ thống cung cấp điện đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật, an toàn, tin cậy và phù hợp với mức độ sử dụng.Vì vậy đồ án thiết kế cung cấp là một bƣớc làm quen của sinh viên ngành hệ thống điện về lĩnh vực thiết kế cung cấp điện. 1 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu 1.1- Mục tiêu thiết kế  Đảm bảo an toàn cho ngƣời và thiết bị  Đảm bảo trang bị điện vận hành đáp ứng đƣợc yêu cầu sử dụng  Đảm bảo, phù hợp với các tiêu chuẩn hiện hành của Việt Nam và thế giới. 1.2- Những yêu cầu chủ yếu khi thiết kế một hệ thống cung cấp điện Thiết kế hệ thống cung cấp điện nhƣ một tổng thể và lựa chọn các phần tử của hệ thống sao cho các phần tử này đáp ứng đƣợc các yêu cầu kỹ thuật, vận hành an toàn và kinh tế. Trong đó mục tiêu chính là đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao cho phụ tải với chất lƣợng điện năng tốt nhất. Một phƣơng án cung cấp điện đƣợc xem là hợp lý và hiệu quả khi thỏa mãn các yêu cầu sau:  Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao tùy theo tính chất hộ tiêu thụ.  Đảm bảo an toàn cho ngƣời và thiết bị.  Đảm bảo chất lƣợng điện năng mà chủ yếu là đảm bảo độ lệch và độ dao động của điện áp và tần số trong giới hạn cho phép.  Vốn đầu tƣ nhỏ, chi phí vận hành hằng năm thấp.  Thuận tiện cho công tác vận hành và sữa chữa… Ngƣời thiết kế cần phải cân nhắc kết hợp hài hòa giữa các yêu cầu tùy vào hoàn cảnh cụ thể. Ngoài ra khi thiết kế cung cấp điện cũng cần chú ý đến các yêu cầu khác nhƣ: hƣớng phát triển của phụ tải trong tƣơng lai, rút ngắn thời gian xây dựng… 1.3- Một số vấn đề cần tìm hiểu trƣớc khi thiết kế: - Mục đích sử dụng của công trình, kiến trúc, kết cấu và nguồn điện cung cấp cho công trình. - Các ảnh hƣởng bên ngoài lên thiết bị điện. - Sự tƣơng hợp giữa các thiết bị điện. - Khả năng bảo dƣỡng, sữa chữa trong vận hành. - Khả năng cung cấp kinh phí. 2 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu 1.3.1- Nguồn cung cấp điện: - Cần tính toán, xác định nhu cầu công suất của toàn bộ công trình, trong đó cần chú ý đến hệ số đồng thời. - Cần tìm hiểu lƣới điện ngoài công trình (công suất, dòng ngắn mạch…). - Xác định đặc tính nguồn điện để có phƣơng án dự phòng hoặc bảo đảm an toàn khi xảy ra sự cố. 1.3.2- Phân chia mạch điện: - Trang bị điện của công trình phải phân chia thành nhiều mạch nhằm mục đích hạn chế hậu quả của sự cố. - Tạo điều kiện thuận lợi cho việc thử nghiệm, kiểm tra, bảo trì và sửa chữa. - Hạn chế dòng rò trong mỗi mạch. 1.3.3- Khả năng bảo dƣỡng sửa chữa: Phải tìm hiểu khả năng bảo dƣỡng sửa chữa trong vận hành sau này về mặt thời hạn và chất lƣợng của thiết bị điện. 1.3.4- Các bƣớc thực hiện thiết kế cung cấp điện: Sau đây là những bƣớc chính để thực hiện bản vẽ thiết kế kỹ thuật đối với công trình:  B1 :Tiếp nhận dự án, tìm hiểu về thông tin dự án, lên các giải pháp thiết kế cho dự  B2: Lên danh sách các câu hỏi để làm việc với chủ đầu tƣ, cập nhật các yêu cầu của Chủ đầu tƣ  B3: Tính toán và thiết kế hệ thống chiếu sáng  B4: Tính toán và thiết kế hệ thống ổ cắm  B5: Tính toán phụ tải  B6: Tính toán máy phát điện, máy biến áp  B7: Tính toán dây dẫn và thiết bị đóng cắt  B8: Tính toán và thiết kế tụ bù, tủ bù  B9: Tính toán và thiết kế nối đất  B10: Tính toán và thiết kế chống sét  B11: Thống kê vật tƣ và thiết bị  B12: Hoàn thiện bản vẽ chuyển Chủ đầu tƣ 3 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu Ngoài ra, khi thiết kế cung cấp điện cũng cần chú ý tới các yêu cầu phát triển phụ tải trong tƣơng lai, giảm ngắn thời gian thi công lắp đặt và tính mỹ quan của công trình. 2.1 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ: Trong phần này, sẽ trình bày các công thức liên quan đến việc tính toán, kiểm tra, lựa chọn thiết bị,… Mặt khác, đƣa ra các khải niệm, định nghĩa, những tiêu chuẩn sẽ đƣợc áp dụng trong phần này. 2.1.1- Phƣơng pháp tính toán phụ tải: 2.1.1.1- Định nghĩa về tính toán phụ tải: Việc xác định phụ tải tính toán giúp ta xác định đƣợc tiết diện dây dẫn (Sdd) đến từng tủ động lực, cũng nhƣ đến từng thiết bị, giúp ta có số lƣợng cũng nhƣ công suất máy biến áp của tải , ta chọn các thiết bị bảo vệ cho từng thiết bị, cho từng tủ động lực, cho tủ phân phối. Để tính toán thiết kế điện, trƣớc hết cần xác định nhu cầu tải thực tế lớn nhất. Nếu chỉ dựa vào việc cộng số học của tổng tải trên lƣới, điều này sẽ dẫn đến không kinh tế. Mục đích của chƣơng này là chỉ ra cách gán các giá trị hệ số đồng thời và hệ số sử dụng trong việc tính toán phụ tải hiện hữu và thiết kế. Các hệ số đồng thời tính đến sự vận hành không đồng thời của các thiết bị trong nhóm. Còn hệ số sử dụng thể hiện sự vận hành thƣờng không đầy tải. Các giá trị của các hệ số này có đƣợc dựa trên kinh nghiệm và thống kê từ các lƣới hiện có. Tải đƣợc xác định qua hai đại lƣợng : + Công Suất đặt (KW) + Công Suất biểu kiến (KVA)  Công suất đặt (KW): Hầu hết, các thiết bị đều có nhãn ghi công suất định mức của thiết bị (Pn). Công suất đặt là tổng công suất định mức của các thiết bị tiêu thụ điện trong lƣới. Đây không phải là công suất thực. + Với động cơ, công suất định mức là công suất đầu ra trên trục động cơ. Công suất đầu vào rõ ràng sẽ lớn hơn. + Các đèn Huỳnh Quang và phóng điện có Ballast có công suất định mức ghi trên đèn. Công suất này nhỏ hơn công suất tiêu thụ bởi đèn và ballast.  Công suất biểu kiến (KVA): 4 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu Công suất biểu kiến thƣờng là tổng số học (KVA) của các tải riêng biệt. Phụ tải tính toán (KVA) sẽ không bằng tổng công suất đặt. Công suất biểu kiến yêu cầu của một tải (có thể là một thiết bị) đƣợc tính từ công suất định mức của nó (nếu cần, có thể phải hiệu chỉnh đối với các động cơ) và sử dụng các hệ số sau:  hiệu suất cos =  Hệ số công suất = Công suất biểu kiến yêu cầu của tải: S= P cos Thực ra thì tổng số KVA không phải là tổng số học các công suất biểu kiến của từng tải (trừ khi có cùng hệ số công suất). Kết quả thu đƣợc do đó sẽ lớn hơn giá trị thực. Nhƣng trong thiết kế, điều này là chấp nhận đƣợc.  Hệ số sử dụng Ksd (Ku): Là tỷ số của phụ tải tính toán trung bình với công suất đặt hay công suất định mức của thiết bị trong một khoảng thời gian khảo sát (giờ, ca, hoặc ngày đêm,…) + Đối với một thiết bị: Ksd = + Đối với một nhóm thiết bị: Ksd = Ptb Pđm Ptb Pđm Hệ số sử dụng nói lên mức sử dụng, khai thác công suất của thiết bị trong khoảng thời gian xét.  Hệ số đồng thời Kđt (Ks): Là tỉ số giữa công suất tác dụng tính toán cực đại tại nút khảo sát của hệ thống cung cấp điện với tổng các công suất tác dụng tính toán cực đại của các nhóm hộ tiêu thụ riêng biệt (hoặc các nhóm thiết bị) nối vào nút đó: 5 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu Kdt = Ptt Ptt Hệ số đồng thời phụ thuộc vào các phần tử n đi vào nhóm 2.1.1.2- Phƣơng pháp tính: Hiện nay, có rất nhiều phƣơng pháp để tính toán phụ tải tính toán (PTTT), dựa trên cơ sở khoa học để tính toán phụ tải điện và đƣợc hoàn thiện về phƣơng diện lý thuyết trên cơ sở quan sát các phụ tải điện ở hộ tiêu thụ điện đang vận hành. Thông thƣờng, những phƣơng pháp tính toán đơn giản, thuận tiện lại cho kết quả không thật chính xác, còn muốn chính xác cao thì phải tính toán lại phức tạp. Do vậy, tùy theo giai đoạn thiết kế thi công và yêu cầu cụ thể mà chọn phƣơng pháp tính toán cho thích hợp.  Tính toán phụ tải tính toán Ptt theo hệ số Ksd và hệ số Kđt : Dòng điện định mức của từng thiết bị: Áp dụng công thức: Iđm = Pn 103 3 .Uđ . cos Dòng làm việc của từng thiết bị: Ib = Iđm .Ksd Dòng điện tải trong các dây dẫn: Ib(tổng) = Kđt. Ib Phƣơng pháp tính toán Ptt theo hệ số sử dụng Ksd và hệ số Kđt Ptt = Kđt x Ksd Pđm (W); Qtt = Ptt x tg (VAR) Việc xác định Kđt ( hệ số đồng thời) đòi hỏi sự hiểu biết chi tiết về lƣới điện và điều kiện vận hành của từng tải riêng biệt trong lƣới, do vậy khó có thể cho giá trị chính xác cho mọi trƣờng hợp. 2.1.2- Tính toán chiếu sáng: 2.1.2.1- Tổng quan về thiết kế chiếu sáng: Trên thực tế, có nhiều cách xác định số lƣợng đèn cho một không gian, ta có thể tính tay bằng cách áp dụng các công thức hoặc sử dụng các phần mềm, chẳng hạn nhƣ Dialux là một ví dụ cụ thể để tính toán số lƣợng đèn cần cung cấp cho một không gian cần tính, việc tính toán số lƣợng đèn cần dựa vào nhiều yếu tố đó là loại đèn, số quang thông (lumen) của đèn, chỉ số nhiệt độ sắc đèn (°K ), đặc điểm của không gian nhƣ diện tích không gian đó, 6 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu độ cao của không gian, chỉ số độ rọi (lux) của không gian theo yêu cầu, màu sắc của tƣờng, mặt sàn, trần, vị trí bố trí các vật dụng trong không gian,...tuy nhiên, khi cần tính toán đèn cho không gian trong một công trình không chỉ dựa và việc tính toán vì khi thi công sẽ có nhiều vấn đề phát sinh về việc lắp đặt, nên trong việc thiết kế chiếu sáng cho công trình cần phải tính toán ƣớc lƣợng sao cho hiệu quả, sau đây là các công thức cơ bản nhất để có thể tính toán số lƣợng đèn cho một không gian. Ngày nay, vấn đề chiếu sáng không đơn thuần là cung cấp ánh sáng để đạt độ sáng theo yêu cầu mà nó còn mang tính chất mỹ quan và tinh tế. Trong bất kỳ nhà máy, xí nghiệp hay công trình cao ốc nào, ngoài ánh sáng tự nhiên (ánh sáng ngoài trời) còn phải dùng ánh sáng nhân tạo (do các nguồn sáng tạo ra). Phổ biến hiện nay là dùng đèn điện để chiếu sáng nhân tạo vì chiếu sáng điện có những ƣu điểm sau: thiết bị đơn giản, sử dụng thuận tiện, giá thành rẻ, tạo đƣợc ánh sáng gần giống ánh sáng tự nhiên, hoặc dễ dàng tạo ra ánh sáng có màu sắc theo ý muốn. Các yêu cầu cần thiết khi thiết kế chiếu sáng: - Không bị loá mắt. - Không loá do phản xạ. - Không có bóng. - Phải có độ rọi đồng đều. - Phải tạo đƣợc ánh sáng giống ánh sáng ban ngày. - Phải tạo ra đƣợc ánh sáng theo yêu cầu của từng khu vực (ví dụ: ở phòng ngủ thì cần ánh sáng màu vàng tạo ra cảm giác ấm áp…). 1- Các dạng chiếu sáng:  Chiếu sáng chung: Chiếu sáng toàn bộ diện tích cần chiếu sáng bằng cách bố trí ánh sáng đồng đều để tạo nên độ rọi đồng đều trên toàn bộ diện tích cần chiếu sáng.  Chiếu sáng riêng biệt hay cục bộ: Chiếu sáng ở những nơi cần có độ rọi cao mới làm việc đƣợc hay chiếu sáng ở những nơi mà chiếu sáng chung không tạo đủ độ rọi cần thiết.  Các chế độ làm việc của hệ thống chiếu sáng: 7 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu Khi hệ thống điện ổn định ta có chiếu sáng làm việc : dùng để đảm bảo sự làm việc, hoạt động bình thƣờng của ngƣời và phƣơng tiện vận chuyển khi không có hoặc thiếu ánh sáng tự nhiên. Khi mất điện hoặc xảy ra hoả hoạn ta có chiếu sáng sự cố (sử dụng nguồn của máy phát dự phòng): tạo môi trƣờng ánh sáng an toàn trong trƣờng hợp mất điện. Độ rọi chiếu sáng sự cố ở lối thoát hiểm, ở hành lang, cầu thang không đƣợc nhỏ hơn 3 lux. Ở các lối đi bên ngoài nhà không đƣợc nhỏ hơn 2 lux. Độ rọi đèn trong những tình thế khẩn cấp nhất có thể xảy ra và trong thời gian ít nhất là một giờ để hoàn tất việc di tản. Hệ thống chiếu sáng sự cố có thể làm việc đồng thời với hệ thống chiếu sáng làm việc hoặc hệ thống chiếu sáng sự cố phải đƣợc đƣa vào hoạt động tự động khi hệ thống chiếu sáng làm việc bị mất điện. 2- Chọn độ rọi: Khi chọn độ rọi cần chú ý các yếu tố chính sau đây: + Kích thƣớc vật cần phân biệt khi nhìn. + Độ tƣơng phản giữa vật và nền. + Khi độ chói của nền và vật khác nhau ít, độ tƣơng phản nhỏ (khoảng 0,2) + Khi độ chói của nền và vật khác nhau ở mức độ trung bình, độ tƣơng phản trung bình (từ 0,2 đến 0,5). + Khi độ chói của nền và vật khác nhau rõ rệt, độ tƣơng phản lớn (khoảng 0,5). + Mức độ sáng của nền + Nền xem nhƣ tối khi hệ số phản xạ của nền < 0,3 + Nền xem nhƣ sáng khi hệ số phản xạ của nền > 0,3 + Khi dùng đèn huỳnh quang, không nên chọn độ rọi < 75 lux vì nếu thế sẽ tạo cho ta ánh sáng có cảm giác mờ tối. 2.1.3- Tính toán lựa chọn dây dẫn: 2.1.3.1- Phân loại dây dẫn điện: Dây dẫn điện có nhiều loại nhƣng có thể đƣợc phân loại nhƣ sau:  Theo chất dẫn điện của lõi: o Cáp Cu: có lõi dẫn làm bằng đồng. o Cáp Al: có lõi dẫn làm bằng nhôm. 8 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu  Theo cấu tạo lõi dẫn:  Dây điện lõi cứng: Lõi dẫn điện là một lõi đơn, thƣờng là hình trụ.  Cáp điện: Lõi dẫn điện gồm nhiều sợi dây đồng nhỏ kết xoắn lại.  Theo chất bọc cách điện:  Cáp PVC: bọc cách điện bằng nhựa PVC thông dụng.  Cáp XLPE: bọc cách điện bằng XLPE, có tính chất chịu nhiệt và dẫn điện cao hơn PVC.  Theo số lớp bọc cách điện  Cáp cách điện đơn: chỉ có một lớp bọc cách điện, ví dụ: cáp PVC/CU  Cáp cách điện kép: bên ngoài lớp bọc cách điện còn có một lớp bọc bảo vệ ví dụ PVC/ PVC/Cu hoặc PVC/XLPE/CU.  Theo số lõi dẫn:  Cáp một lõi.  Cáp nhiều lõi: thƣờng là 2 lõi, 3 lõi, hoặc 4 lõi. Sau đây là dãy tiết diện chuẩn của lõi dây cáp cách điện (mm2): 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 50 120 150 240 300 Ví dụ: Cáp PVC/XLPE/Cu 3x120+60 mm2 đƣợc hiểu là cáp điện 4 lõi đồng (3 lõi 120 mm2 và một lõi 60 mm2) cách điện XLPE bên ngoài có vỏ bọc cách điện PVC. 2.1.3.2- Trình tự lựa chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ: 9 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu 1- Lựa chọn dây pha: Cách chọn dây dẫn phải thỏa mãn biểu đồ trên (theo tiêu chuẩn IEC): Ib ≤ In ≤ Iz ở zone a; I2 ≤ 1.45 Iz ở zone b; Iscb ≥ Isc ở zone c 10 Luận văn tốt nghiệp Giáo SV: Trần Hữu  Ib (A) : là dòng đầy tải.  In (A) : dòng định mức của thiết bị bảo vệ.  Iz (A) : khả năng mang dòng của dây dẫn tại điều kiện lắp đặt.  I2 (A) : dòng hoạt động hiểu quả của thiết bị bảo vệ. Các bƣớc tiến hành xác định dây dẫn: B1: Tính toán dòng định mức của tải Ib B2: Xác định các hệ số ảnh hƣởng bởi điều kiện lắp đặt (K) Theo tài liệu “Hướng dẫn lắp đặt điện theo tiêu chuẩn IEC” được phiên dịch từ những phiên bản cũ của Electrical Installation guide thì bao gồm các hệ số hiệu chỉnh sau:  Xác đinh cỡ dây không chôn trong đất: Xác định hệ số K K = K 1 x K2 x K3 K1: thể hiện ảnh hƣởng cách lắp đặt K2: thể hiện ảnh hƣởng tƣơng hỗ của hai mạch kề nhau K3: thể hiện ảnh hƣởng của nhiệt tƣơng ứng với dạng cách điện  Xác định kích cỡ dây chôn dƣới đất: Xác định hệ số hiệu chỉnh K K = K4 x K 5 x K 6 x K 7 K4: thể hiện ảnh hƣởng của cách lắp đặt K5: thể hiện ảnh hƣởng của số dây đặt kề nhau K6: thể hiện ảnh hƣởng của đất chôn cáp K7: thể hiện ảnh hƣởng của nhiệt độ đất Hệ số này tính đến ảnh hƣởng của đất khác 20 0C Nhƣng trong thực tế thi công, tùy thuộc vào mỗi quốc gia, hoặc phụ thuộc vào vốn đầu tƣ của chủ đầu tƣ mà lựa hãng cung cấp cáp điện cho phù hợp. Mỗi nhà chế tạo cáp điện thì khả năng chịu dòng của dây dẫn là khác nhau (phụ thuộc vào nhiều yếu tố).  Mạch không chôn trong đất: 1- Xác định mã chữ cái: 11