Chọn các thiết bị đóng cắt bảo và vệ hạ áp

4.2.3. Chọn các thiết bị đóng cắt bảo và vệ hạ áp.

• 
  Chọn aptomat tổng:
  

I_c k.I_đm (chọn k = 2)

I_c 2.29 = 58 (A)

+ Tra phụ lục 35 trang 352 sách hệ thống cung cấp điện chọn aptomat 3 cực loại EA - 103G do Nhật chế tạo có các thông số sau:

Bảng 4.4. Các thông số chọn aptomat tổng.

Số cực	Iđm(A)	Uđm(V)	IN.KA
3	60	380	14

• 
  Chọn aptomat nhánh:
  

• 
  Chọn aptomat cho đoạn BC: I_BC = 14,5 (A)
  

Bảng 4.5. Các thông số chọn aptomat nhánh.

• 
  Chọn aptomat cho đoạn HI tương tự như đoạn BC vì I_BC = I_HI = 14,5 (A)
  

• 
  Lựa chọn máy biến dòng (BI)
  

I_đmBI I_đm

I_đmBI

+ Tra phụ lục 2.24 trang 345 sách hê thống cung cấp điện chọn BI kiểu TKM - 0,5 do Liên Xô chế tạo có các thông số sau:

U_đmBI = 0,5 KV

I_đmBI = 5- 800A

• 
  Chọn công tắc tơ k₁ và k₂.
  

+ Tính nhánh k₁ duy trì cấp điện cho 1/3 số đèn của trạm:

P_1N =

Trong đó:

P_1N : Công suất một nhánh

P : Công suất trạm

- Dòng điện của nhánh một.

I_1n =

- Dòng điện định mức của bộ phận đóng cắt.

I_C1 = 2. I_1n = 2. 9,65 = 19,3 (A)

- Tính nhánh k₂ cắt vào lúc đêm khuya cấp điện cho 2/3 số đèn.

P_2n = .P = .16200 = 10800(W)

- Dòng điện của nhánh hai.

I_2n =

- Dòng điện định mức của bộ phận đóng cắt.

I_C2 2.I_2n = 2. 19,3 = 38,6(A)

- Dựa vào số liệu tính toán ta tra bảng 3.11b sách cung cấp điện ta chọn công tắc tơ loại SK có U 240 V.

- Dòng điện đạt cực đại khi môi trường xung quanh 55C

K₁ : dòng SK20 dòng tác động 20A

K₂ : dòng SK40 dòng tác động 40A

• 
  Chọn cầu dao và cầu chì hạ áp.
  

+ Tra bảng phụ lục 3.11 trang 355 sách hệ thống cung cấp điện ta chọn cầu chì điện áp thấp kiểu ống TP - 2 do Liên Xô chế tạo có dòng điện định mức của dây chảy 60A.

• 
  Thiết bị bảo vệ đèn và cáp.
  

- Với 1 cột đèn chiếu sáng chính có một đèn cao áp.

I₁ =

- Chọn aptomat cho cột đèn chính.

I_đmA 2.I₁ = 2.1,44 = 2,88 (A)

+ Tra bảng phụ lục 39 trang 354 sách hệ thống cung cấp điện chon aptomat kiểu EA52-G do Nhật chế tạo. Loại 2 cực – 10A cho đèn chính.

- Bố trí dây dẫn và hệ thống tiếp địa .

+ Mạng cáp ngầm được đặt tại dãy phân cách chôn dưới đất với độ sâu 0,7m.

+ Toàn tuyến được bố trí hệ thống tiếp địa ở tuyến giữa được đặt trong ống thép 108mm địa lặp lại, các vị trí tiếp địa lặp lại cách nhau từ 150-200m ưu tiên lắp đặt tại vị trí cuối tuyến, yêu cầu điện trở tiếp địa 10.

+ Cọc tiếp địa loại L63 x 63 x 6 được đóng sâu dưới mặt đất 0,7m cách tâm cột 0,5m.

- Tủ điều khiển được bố trí bảo vệ nối đất, yêu cầu điện trở tiếp địa 10, có 6 cột tiếp địa.

- Đối với trạm biến áp thì hệ thống nối đất an toàn và nối đất làm việc được dùng thép dẹt 404.

Kết hợp với cột thép L63 dài 2m5 chôn sâu 0,7 m. Các kết cấu kim loại của trạm (giá đỡ, vỏ máy biến áp …) được nối đất an toàn bằng một nhánh riêng dùng thép dẹt 25 4.

Trung tính máy biến áp được nối đất an toàn bằng dây đồng mềm.

Sơ đồ nguyên lí mạch cung cấp

Sơ đồ 4.1. sơ đồ nguyên lý mạch cung cấp điện

- Máy biến áp có dung lượng nhỏ, trạm biến áp được xây dựng theo kiểu hộp kín chuyên dùng cho chiếu sáng công cộng.

- Từ trạm biến áp phần hạ áp đưa tới tủ điện để cấp nguồn cho tuyến đường.

- Tủ điều khiển bộ tự động, cho phép cắt đèn theo các chương trình định sẵn.

- Mạng điện cung cấp cho đèn phải bố trí làm sao để cho việc tổn thất điện năng và sụt áp trên dây dẫn là nhỏ nhất.

• 
  Bố trí dây dẫn từ cáp tới đèn.
  

+ Tổng chiều dài tuyến đường là 1100m, được cấp nguồn bằng 1 trạm biến áp 50KVA, trạm cấp cho 30 cột đèn chính của tuyến đường Phan Bội Châu.

+ Để tổn hao điện áp là nhỏ nhất ta bố trí trạm biến áp ở giữa trung tâm hình học của lưới tức là từ 0m đến 1100m ta bố trí trạm biến áp chuyên dùng ở bên trái đường, được cấp nguồn từ điện cao áp 22KV.

+ Tuyến bên trái và bên phải mỗi tuyến cung cáp cho 30 cột đèn chính.

+ Tổng chiều dài cáp ngầm cả trạm chiều dài mỗi đoạn ta tính ở phần trên cáp chính dẫn từ tủ phân phối đến từng tuyến (loại cáp 4G6) có chiều dài.

15,5 + 15,5 = 31m

Ta dùng cáp ngầm loại 4G-6 cấp cho tất cả các đoạn

Sơ đồ 4.2. Sơ đồ cấp điện từ cáp đến đèn chiếu sáng

• 
  Hệ thống điều khiển.
  

- Bộ điều khiển tử xa: Để tiết kiệm năng lượng trong chiếu sáng đường, một trong hai bộ đèn nên được tắt bằng bộ định thời.

• 
  Điều khiển tự động hoặc tương tác đảm bảo chính xác lượng ánh sáng tạo ra tại đúng thời điểm yêu cầu không có bất cứ vi phạm về an toàn.
  
• 
  Nhiệm vụ:
  

+ Giảm điện năng tiêu thụ.

+ Duy trì hệ thống chiếu sáng đảm bảo an toàn giao thông, an ninh trật tự.

• 
  Dùng hệ thống điều khiển cho đường.
  

- Điều khiển theo chế độ

+ Buổi tối : bật 100% số đèn

+ Về khuya: tắt 2/3 số đèn

+ Sáng: tắt 1/3 số đèn còn lại

+ Máy biến áp đặt trong tủ hợp bộ.

- Hai kỹ thuật của hệ thống chiếu sáng là:

Kỹ thuật điều khiển mờ.

Kỹ thuật điều chỉnh

Sơ đồ 4.3. Sơ đồ điều khiển hệ thống đèn tự động và bằng tay

- Trong thành phố hiện đại, hệ thống chiếu sáng đường là phần cơ sở hạ tầng không thể thiếu. Năng lượng dùng chiếu sáng đường chiếm lớn nhất trong việc sử dụng năng lượng của thành phố hoặc thị trấn. Việc bảo trì và vận hành hệ thống chiếu sáng chịu hao phí chính.

- Vì thế, để hạn chế việc hao phí năng lượng, những bộ đèn nên được tắt khi không cần thiết hoặc điều chỉnh công suất chiếu sáng để không có nhiều lượng ánh sáng cần thiết được tạo ra.

• 
  Riêng tại bộ môn Kỹ Thuật Điện của khoa Điện – Điện tử: phần mềm Luxicon là phần mềm được chọn giảng dạy cho sinh viên - của môn tự chọn Kỹ Thuật Chiếu Sáng
  

• 
  Luxicon là phần mềm do hãng Cooper Lighting phát triển. Với khả năng dựng hình nhanh, đơn giản….vì vậy cho phép tính toán nhanh và hiệu quả
  Một trong những ưu điểm của phần mềm là đưa ra nhiều phương pháp lựa chọn bộ đèn, không chỉ các bộ đèn của hãng Cooper mà có thể nhập các bộ đèn của các hãng khác.
  

• 
  Luxicon còn đưa ra các thông số kỹ thuật ánh sáng, giúp ta thực hiện nhanh chóng các quá trình tính toán hoặc cho phép ta sửa đổi các thông số đó. Cho phép ta nhập và xuất các file bản vẽ *.DXF hoặc *.DWG. Tính toán chiếu sáng trong những không gian đặc biệt (trần nghiêng, tường nghiêng, có đồ vật, vật dụng trong phòng) trong điều kiện có và không có ánh sáng tự nhiên.
  
• 
  Luxicon là phần mềm linh hoạt cho phép nhà thiết kế có những sự chiếu sáng rộng lớn. Nó mô phỏng những chiếu sáng thật và phân tích những chiếu sáng lắp đặt khác nhau cho đến khi người thiết kế đưa ra được giải pháp phù hợp nhất với kỷ thuật, khả năng kinh tế của người thiết kế và nhu cầu thẩm mỹ nhất.
  
• 
  Một ưu điểm khác là Luxicon còn đưa ra một chương trình Wizard rất dễ dàng sử dụng để tính toán chiếu sáng các đối tượng như: mặt tiền nhà (Facade), bảng hiệu (Sign), đường phố (Roadway), chiếu sáng sự cố (Emergency Lighting) và chiếu sáng trong nhà (Interior Layouts). Luxicon còn cho phép ta lập các bảng báo cáo, tổng kết các kết quả dưới dạng số, đồ thị, hình vẽ…và còn có thể chuyển các kết quả sang các phần mềm khác.
  

• 
  Tuy nhiên lại có những khuyết điểm là: không thể chèn (áp) vật liệu cho các bề mặt như: tường, vật dụng,.. nên chỉ Render ra ảnh trắng đen, thiếu sự sinh động trực quan.
  
• 
  Mặt bằng chỉ cho phép thiết kế dạng vuông hoặc chữ nhật, không thể thiết kế dạng góc chữ U được…
  
• 
  Sự tối ưu hóa chỉ có thể được thực hiện khi những yêu cầu với cấp độ đơn hoặc kép đã được chọn, với việc chọn lựa cấp độ của tiêu chuẩn giới hạn từ phần chọn.
  

Hình 5.2. Màn hình làm việc của phần mềm

- Emergency Lighting : chiếu sáng sự cố

- Facade : chiếu sáng mặt tiền

- Interior Layuot : chiếu sáng nội thất

- Roadway : chiếu sáng đường phố

- Sign : chiếu sáng bảng hiệu

• 
  Xác định các thông số mặt đường (Define Roadway)
  

- Có dải phân cách

-Theo phương án ta chọn kiểu phân bố trên dải phân cách

- Entire Road width (chiều rộng 1 bên mặt đường): nhập 10

- Total # of lanes (số làn đường 1 bên): nhâp 2

- Median width ( bề rộng dải phân cách): nhập 1

- Setback (khoảng cách từ chân cột đèn đến mặt đường): nhập 0,5

- Arm Length (khoảng cách từ chân cột đèn đến hình chiếu bộ đèn trên mặt đường): nhập 1,5

- Pavement Type (loại mặt đường): nhập R₂

• 
  Tính toán bằng phần mềm
  

- Trong khung Define the Luminaire…nhấp select a Luminaire để chọn bộ đèn chiếu sáng

- Trong mục Project Type(kiểu chiếu sáng) : chọn uotdoor , roadway

- Trong mục source type(thông số ánh sáng): chọn loại bóng High Pressure Sodium(bóng natri cao áp)

+ Sau khi thiết lập thông số nhấp chọn search để tìm kiếm bộ đèn.Sau thời gian dò tìm , kết quả có 25 bộ đèn tìm được thị dưới nút search.Tiếp tục nhấp chọn search results để xem thông tin bộ đèn .

- Nhấp chọn bộ đèn HPRY-GL-3-250 Site/Roadway Light(250W E-18 Clear)


- Nhấp chọn Quantily xuất hiện hộp thoại Quantily Estimator (số bộ đèn ước lượng) xuật hiện.


- Nhấp chọn ở mục Light Loss Factor để thay đổi các yếu tố làm giảm ánh sáng bộ đèn.

- Luminaire Dirt Depreciation (hệ số suy giảm do bụi bẩn): nhập 0,95

- Luminaire Surface Depreciation (hệ số tính đến sự già hóa của bộ đèn): nhập 0,95.

- Actual Luminaire LLF (hệ số suy giảm thực tế ): nhập 0,8

- Để thay đổi Ballast nhấp chọn nút change Ballast trong khung Define the Luminaire … Sau đó chọn ballast 250W/HPS/C&C/CWA

- Nhấp chọn nút Calculate Grids : thực hiện tính toán bố trí lưới tối ưu

- Trong khung Result hiển thị các kết quả tính toán bao gồm:

• 
  Horizontal llluminance : độ rọi ngang
  
• 
  Roadway Luminance : huy độ
  
• 
  Weiling Luminance : độ suy giảm huy độ
  

• 
  Avg : giá trị trung bình
  
• 
  Min : giá trị nhỏ nhất
  
• 
  Max : giá trị lớn nhất
  
• 
  Max/Min : tỷ số lớn nhất và nhỏ nhất
  
• 
  Avg/Min : tỷ số giá trị trung bình và nhỏ nhất
  

• 
  Bảng kết quả
  

• 
  Xuất kết quả
  

• 
  Summary : tóm tắt
  
• 
  Plan View : khung hình
  
• 
  llluminance Grid : hình phối quang
  
• 
  Roadway Lum Grid : hình biểu diễn huy độ
  
• 
  Veiling Lum Grid : hình biểu diễn độ giảm huy độ
  

• 
  Scale : điều chỉnh tỷ lệ , kích thước muốn in
  
• 
  Page Setup : định dạng trang in
  

• 
  East – West : nằm ngang
  
• 
  North – South : thẳng đứng
  
• 
  Other : theo các hướng khác
  
• 
  Road Length : chiều dài đường muốn xuất
  

- Quan sát con đường trên khung hình “Isometric View”

• 
  Phần mềm Dự thầu, Dự toán G8 là một phần mềm rất tiện ích cho kỷ thuật, thiết kế xây dựng, các công trình thiết kế. Sau khi thiết kế xong thì mỗi một người thiết kế cần phải dự toán công trình đó hết bao nhiêu chi phí nguyên vật liệu, nhân công, thiết bị, …,tổng chi phí.
  

• 
  Phần mềm Dự thầu, Dự toán G8 có tính năng ưu việt là luôn cập nhật những thay đổi mới nhất theo các công văn quyết định của Chính phủ và Bộ xây dựng.
  
• 
  Hiện nay, phần mềm dự thầu, dự toán G8 đã đưa vào chương trình giá cả định mức cũ và định mức mới để phù hợp nhất với thị trường. Định mức mới về xây dựng là định mức 24, cho bên lắp đặt là định mức 33, cho bên khảo sát là định mức 28.
  
• 
  Phần mềm Dự thầu, Dự toán G8 đây là một phần mềm sử dụng bằng tiếng việt, dùng chuẩn unicode là chuẩn thế giới và chuẩn cho quốc gia rất tiện sử dụng và dễ dàng điền các thông số.
  
• 
  Đối với các tỉnh thành phố trong nước, khắp ba miền bắc trung nam, khi đem các hồ sơ dự toán vận chuyển từ bắc vào nam thì các phông chữ các file không đọc được nên phần mềm dự toán nó được tích hợp các font các miền với nhau nên ít có lỗi các file đây là ưu điểm của phần mềm.
  
• 
  Cách trình bày trong phần mềm được diễn giải rất rõ ràng, được phát triển phần mềm trên bộ gõ Unikey và đưa toàn bộ chương trình sang phần Excel.
  
• 
  Các bảng biểu khi ta nhập thông số, dữ liệu vào thì nó tự động tra cho ta cửa sổ có sẵn chỉ cần chọn dữ liệu mình cần, có thể dễ dàng chuyển qua lại giữa các tập tin đang mở để làm việc cũng như thực hiện các thao tác copy, trao đổi dữ liệu giữa chúng, liệt kê các danh sách các tài liệu đang mở làm việc tại từng thời điểm.
  
• 
  Khi muốn tìm kiếm vật tư hay chỉnh sửa số liệu thì nó liệt kê các công tác xử lý đến các cửa sổ có trên thanh công cụ một cách nhanh chóng và rõ ràng.
  
• 
  Sau khi nhập xong các thông số giá cả vật tư thì quá trình xuất kết quả ra một cách chi tiết đối với giá cả cũng như số liệu công trình.
  

• 
  Hồ sơ dự toán mới khi được tạo cần có một số yêu cầu có tên, khuôn dạng, về độ rộng các cột, chiều cao các dòng, font chữ, các hệ số, phương pháp tính toán….và các mẫu thiết lập.
  
• 
   Ngoài những ưu điểm trên phần mềm dự thầu, dự toán G8 còn có đặc điểm trong trường hợp những công trình phức tạp và lớn, phải cần thêm những công tác riêng mà trong Định mức không có. Nhưng vì chương trình 'Động' sẽ giúp tạo ra những định mức riêng phù hợp với nhu cầu của từng đơn vị, từng công ty.
  
• 
  Tuy nhiên cũng có một số nhược điểm như khi số lượng tập tin mở làm việc cùng lúc nhiều thì tốc độ chậm.
  
• 
  Sự tối ưu hóa chỉ có thể được thực hiện khi dữ liệu có sẵn, với việc chọn lựa giá cả vật tư các tỉnh còn hạn chế, các thiết bị nhập vào còn giới hạn từ phần chọn.
  

Sau gần 2 tháng tiến hành nghiên cứu và tính toán thiết kế chiếu sáng đường Phan Bội Châu nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáo Trịnh Nhất Tiến cùng với sự đóng góp ý kiến của các bạn trong lớp, đến nay nhóm em đã hoàn thành đồ án này. Đề tài đưa ra nghiên cứu tuy không mới mẻ nhưng cũng không kém phần hấp dẫn, lôi cuốn tôi bởi lẽ rằng quá trình làm đồ án đã cho chúng em thấy rõ nét đẹp về thẩm mỹ của một công trình nếu như ta biết kết hợp các yếu tố lại với nhau như: Biết chiếu sáng nhấn mạnh những điểm kiến trúc đặc thù, biết lợi dụng và kết hợp với màu sắc không gian xung quanh công trình,...

Trong quá trình thực hiện đồ án này, do hiểu biết của bản thân còn có nhiều hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, chúng em rất mong được quý thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến bổ sung, sửa chữa để đồ án này được hoàn chỉnh hơn.

Qua đây chung em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến thầy Trịnh Nhất Tiến người đã giúp đỡ tận tình và cùng chúng em đi hết quãng thời gian làm đồ án này.

Điều cuối cùng mà chúng em nhận được sau khi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này đó là những kiến thức vô giá mà các thế hệ thầy cô giáo đã tận tình truyền đạt trong suốt thời gian ngồi trên giảng đường đại học. Chúng em đã học, đang học và sẽ còn học thêm rất nhiều nữa trên con đường lập nghiệp sau này!

Quảng Ngãi, ngày 07 tháng 07 năm

Sinh viên thực hiện

Trần Huy Hoan

Bùi Thanh Hòa