Phân tích kỹ thuật bao gồm việc ápdụng các nguyên tắc và quy trình phân tích khoa học để tiết lộ các đặc tính và trạng thái của hệ thống, thiết bị hoặc cơ chế đang nghiên cứu.. Nghiên cứ
TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ KỸ THUẬT
Thiết kế kĩ thuật là gì?
Thiết kế kĩ thuật là quá trình phát triển ý tưởng cho một dự án và xây dựng kế hoạch hành động để thực hiện thành công ý tưởng đó
Vai trò của người kĩ sư trong thiết kế kĩ thuật
Kỹ sư phát triển các giải pháp công nghệ mới, với trách nhiệm bao gồm xác định vấn đề, tiến hành nghiên cứu, phân tích tiêu chí và tìm kiếm giải pháp Họ dành nhiều thời gian cho việc nghiên cứu định vị, xin và chuyển thông tin Theo nghiên cứu, kỹ sư chi tiêu 56% thời gian cho các hoạt động thông tin khác nhau, trong đó 14% là thời gian chủ động tìm kiếm thông tin.
Các kỹ sư cần xem xét các lựa chọn thiết kế khác nhau dựa trên thành tích của họ và lựa chọn giải pháp tối ưu nhất phù hợp với yêu cầu Nhiệm vụ chính của họ là xác định, hiểu và giải thích các ràng buộc trong thiết kế để đạt được kết quả thành công.
Kỹ sư áp dụng kỹ thuật phân tích kỹ thuật trong các lĩnh vực thử nghiệm, sản xuất và bảo trì để giám sát quy trình và duy trì chất lượng Họ xác định nguyên nhân thất bại trong sản xuất và ước tính thời gian cũng như chi phí hoàn thành dự án Phân tích kỹ thuật sử dụng các nguyên tắc khoa học để khám phá đặc tính của hệ thống, thiết bị hoặc cơ chế Quá trình này bao gồm việc tách rời thiết kế kỹ thuật thành các cơ chế hoạt động hoặc thất bại, phân tích từng thành phần một cách độc lập và kết hợp chúng lại để đánh giá rủi ro.
Nhiều kỹ sư sử dụng máy tính để sản xuất và phân tích thiết kế, mô phỏng và thử nghiệm hoạt động của máy, cấu trúc hoặc hệ thống Họ cũng tạo ra các chi tiết kỹ thuật cho các bộ phận, giám sát chất lượng sản phẩm và kiểm soát hiệu quả của quy trình.
Kỹ thuật là một lĩnh vực đa dạng với nhiều chuyên ngành và phân khu, được công nhận bởi các hiệp hội chuyên nghiệp Trong kỹ thuật dân dụng, có các chuyên ngành như kỹ thuật kết cấu và giao thông vận tải, trong khi kỹ thuật vật liệu bao gồm kỹ thuật gốm, luyện kim và polyme Kỹ thuật cơ khí có tính chất liên ngành, áp dụng nguyên lý vật lý vào nhiều lĩnh vực khác nhau Ngoài ra, các kỹ sư cũng có thể chuyên môn hóa trong các ngành công nghiệp cụ thể, như xe có động cơ, hoặc trong các công nghệ đặc thù, chẳng hạn như tuabin và vật liệu bán dẫn.
Nghiên cứu gần đây đã chỉ ra cách các kỹ sư phân bổ thời gian cho các nhiệm vụ công việc của họ Theo nghiên cứu [12], có ba chủ đề chính trong công việc của kỹ sư: (1) kỹ thuật, liên quan đến việc ứng dụng khoa học vào phát triển sản phẩm; (2) công tác xã hội, bao gồm giao tiếp và tương tác giữa người với người; và (3) công việc trên máy tính.
Theo một nghiên cứu gần đây, các kỹ sư dành 62,92% thời gian cho công tác kỹ thuật, 40,37% cho công việc xã hội và 49,66% cho công việc trên máy tính Đáng chú ý, có sự chồng chéo lớn giữa các loại công việc, với 24,96% thời gian dành cho cả công việc kỹ thuật và xã hội, 37,97% cho kỹ thuật và phi xã hội, 15,42% cho phi kỹ thuật và xã hội, và 21,66% cho phi kỹ thuật và phi xã hội.
Kỹ thuật là một lĩnh vực yêu cầu nhiều thông tin, với nghiên cứu cho thấy các kỹ sư dành 55,8% thời gian cho các hoạt động thông tin khác nhau Trong đó, 14,2% thời gian được sử dụng để tìm kiếm thông tin một cách chủ động từ người khác, trong khi 7,8% thời gian được dành cho việc thu thập thông tin từ các nguồn tài liệu và cơ sở dữ liệu, chiếm 6,4%.
Các kỹ sư cần dành thời gian tham gia vào các hoạt động phát triển kỹ năng, điều này phản ánh sự cần thiết của các năng lực trong vai trò của họ Ngoài năng lực kỹ thuật cốt lõi, nghiên cứu đã chỉ ra rằng các thuộc tính cá nhân, kỹ năng quản lý dự án và khả năng nhận thức cũng đóng vai trò quan trọng trong sự thành công của kỹ sư.
Các bước cơ bản trong quá trình thiết kế kĩ thuật
Xác định sự cần thiết của sản phẩm, dịch vụ.
Mô tả cụ thể, hiểu rõ vấn đề.
Thu thập xử lý thông tin.
Tính toán thiết kế chi tiết.
Viết, thuyết minh, thuyết trình.
Những yêu cầu trong quá trình thiết kế kĩ thuật
Lấy khoa học làm cơ sở.
Có tính phương pháp, bao gồm có sự phán đoán và định tính.
Đổi mới và sáng tạo.
Hướng mục tiêu đáp ứng các yêu cầu và thực hiện công việc trong khoảng thời gian, ngân sách cụ thể.
Mang tính bất dịch (dynami) – công nghệ, các giá trị cộng đồng, khách hàng, chủ đầu tư, cổ đông và cả những thay đổi liên tục về môi trường.
Hướng tới con người, duy trì sự tồn tại trong xã hội loài người và chất lượng cuộc sống.
Tiêu chuẩn trong thiết kế kĩ thuật
Quy định là các quy tắc và chuẩn mực xử sự, bao gồm tiêu chuẩn kinh tế và kỹ thuật do cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành hoặc công nhận, và yêu cầu các tổ chức, cá nhân liên quan phải tuân thủ.
Tiêu chuẩn là quy định về đặc tính kỹ thuật và yêu cầu quản lý, đóng vai trò quan trọng trong việc phân loại và đánh giá sản phẩm, hàng hóa, dịch vụ, quá trình, môi trường và các đối tượng khác trong hoạt động kinh tế kỹ thuật Mục tiêu của tiêu chuẩn là nâng cao chất lượng và hiệu quả của các đối tượng này.
Quy chuẩn kỹ thuật là những quy định thiết lập mức giới hạn cho các đặc tính kỹ thuật và yêu cầu quản lý mà sản phẩm, hàng hóa, dịch vụ, và các quá trình trong hoạt động kinh tế-xã hội phải tuân thủ Mục tiêu của quy chuẩn này là đảm bảo an toàn, vệ sinh, và sức khỏe cho con người, bảo vệ động vật, thực vật, và môi trường, đồng thời bảo vệ lợi ích và an ninh quốc gia, quyền lợi của người tiêu dùng cùng các yêu cầu thiết yếu khác.
Bản vẽ kỹ thuật điện
Bản vẽ kỹ thuật là yếu tố quan trọng trong thiết kế kỹ thuật, đóng vai trò như ngôn ngữ chung cho các nhà thiết kế và kỹ sư Nó giúp mô tả hình dáng, kích thước, vật liệu và các đặc tính kỹ thuật của các đối tượng, chi tiết và kết cấu, cung cấp thông tin đầy đủ và chi tiết về sản phẩm được thiết kế.
Bản vẽ kỹ thuật là công cụ giao tiếp quan trọng trong lĩnh vực kỹ thuật, bao gồm các hình biểu diễn như hình chiếu và hình cắt, cùng với các thông số kích thước và yêu cầu kỹ thuật Nó được thực hiện theo quy tắc thống nhất (ISO) để thể hiện hình dạng, kết cấu và kích thước của vật thể Hơn nữa, bản vẽ kỹ thuật còn được coi là tài sản trí tuệ, có thể được đăng ký bản quyền và thực hiện mua bán, trao đổi.
❖ Cách đọc bản vẽ kĩ thuật điện:
Bước 1 : Đảm bảo các bản vẽ cần thiết
Bản vẽ thể hiện bố trí các thiết bị chiếu sáng trong, ngoài nhà.
Bản vẽ thể hiện bố trí Ổ cắm, tủ điện điều khiển.
Bản vẽ thể hiện cách đi dây Nguồn chính (đoạn từ Đồng hồ điện đến các tủ điện tầng)
Bản vẽ bố trí các nguồn đặc biệt khác (như cửa cuốn, cổng, máy bơm nước, máy lạnh, quạt hút,….)
Bản vẽ sơ đồ nguyên lý
Bản thiết kế đóng vai trò là cam kết giữa các bên về công việc sẽ thực hiện, và việc thiếu một trong các bản vẽ có thể dẫn đến những công việc chưa được quy định rõ ràng Các bản vẽ này thường được bên thiết kế cung cấp một cách dễ dàng Cần lưu ý rằng thông tin có thể được trình bày chung trong một bản vẽ duy nhất, đặc biệt là trong các công trình quy mô nhỏ.
Bước 2 : Đọc bảng ghi chú kí hiệu
Bảng quy định ký hiệu thiết bị như đèn, ổ cắm, máy lạnh là tài liệu quan trọng của bên thiết kế Mỗi bản vẽ và người thiết kế có thể có bảng ghi chú ký hiệu khác nhau, tạo sự linh hoạt trong việc thể hiện thông tin Dưới đây là một số ký hiệu tham khảo.
Bước 3: Đọc cách bố trí các thiết bị là công đoạn quen thuộc mà bạn thường thực hiện Khi xem bản vẽ điện, bạn chỉ cần tập trung vào bước này, vì vậy có thể bạn sẽ cảm thấy bối rối trước lượng thông tin dày đặc Mục tiêu của bước này là xác định các yếu tố quan trọng trong bố trí thiết bị.
+ Cách lắp đặt (trên trần, tường, sàn) và cao độ (nếu có)
+ Kích thước, hình dạng thực tế (có thể tìm qua internet)
+ Các thông số kèm theo.
Bước : Đọc4 cách đi dây
Chúng ta sẽ chia thành các phần sau:
Khi thiết kế phần chiếu sáng, cần lưu ý các yếu tố quan trọng như loại công tắc điều khiển đèn, vị trí của nó trong hệ thống công tắc, và nguồn cấp điện cho cụm công tắc đó.
Khi lắp đặt nguồn cho ổ cắm và các thiết bị đặc biệt như máy bơm hay máy nước nóng, cần chú ý đến vị trí của các ổ cắm, xác định rõ các ổ cắm nào sử dụng chung một nguồn cấp và ghi chú ký hiệu nguồn cấp cho từng ổ cắm để đảm bảo an toàn và hiệu quả sử dụng.
Phần cho điều hòa không khí (máy lạnh , quạt hút , ):lưu ý tói vị trí lắp đặt thiết bị, kí hiệu của nguồn cung cấp cho thiết bị,
Bước 5 : Đọc sơ đồ nguyên lí Các điểm mà bạn cần lưu ý gồm:
+ Vị trí lắp đặt thiết bị (máy lạnh, quạt hút, )
+ Ký hiệu nguồn cung cấp cho thiết bị (tương tự như các trường hợp trên )
Hình 1.1 Mặt bằng bố trí mạch chiếu sáng
Hình 1.2 Sơ đồ nguyên lý tủ phân phối
THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO CĂN HỘ CHUNG CƯ
Mô tả đối tượng thiết kế
Hình 2.1 Mặt bằng căn hộ cần thiết kế
Căn hộ chung cư 81,6 m² bao gồm 1 phòng khách rộng rãi, khu vực bếp liền kề với phòng khách có cửa thoáng ra ban công, nơi đặt máy giặt Ngoài ra, căn hộ còn có 1 phòng ngủ Master với phòng vệ sinh riêng biệt, mang lại sự tiện nghi và riêng tư cho cư dân.
Căn hộ bao gồm 2 phòng ngủ nhỏ và 1 nhà vệ sinh chung, với mặt bằng kiến trúc và bố trí vật dụng được thể hiện trong hình 2.1 Căn hộ sẽ được cấp điện từ một tủ điện riêng, đảm bảo cung cấp đầy đủ tiện nghi cho sinh hoạt và công năng của các phòng.
Căn cứ và tiêu chuẩn trong thiết kế
Căn cứ vào TCVN 9206:2012 – Đặt thiết bị trong nhà và công trình công cộng - tiêu chuẩn thiết kế
Căn cứ vào TCVN 9207:2012 – Đặt đường dẫn điện trong nhà và công trình công cộng - tiêu chuẩn thiết kế
Tính toán cơ bản về điện
2.3.1 Tính toán chiếu sáng và ổ cắm
Trong căn hộ, thiết bị tiêu thụ điện chủ yếu là thiết bị điện 1 pha, hoạt động với điện áp pha định mức Un = 220 (V) Những thiết bị này có công suất định mức Pn (W), hệ số công suất (cosφ) và hiệu suất năng lượng (η), bao gồm đèn chiếu sáng và các thiết bị điện gia dụng khác được cấp điện từ ổ cắm.
Để đảm bảo chất lượng chiếu sáng trong nhà, cần chú ý đến độ rọi trên bề mặt làm việc, được đo bằng lux (E) Việc tính toán phụ tải chiếu sáng có thể dựa vào nhu cầu sử dụng và chọn thiết bị chiếu sáng phù hợp với các thông số như công suất định mức và quang thông định mức Dựa trên yêu cầu độ rọi cho từng phòng, ta có thể xác định số lượng bộ đèn cần thiết theo công thức nhất định.
= E A n Ф U M B (1.1) trong đó: E – độ chiếu sáng trung bình trên mặt bàn làm việc, lux
A – diện tích cần chiếu sáng, m 2 n – số lượng bóng đèn trong mỗi bộ Ф – quang thông của mỗi đèn, lumen (1lux = 1lumen/m 2 )
U – Hệ số sử dụng ánh sáng, thường lấy là 0,9.
M – hệ số bảo trì đèn
B – hệ số của ballast đối với đèn LED.
Khi lựa chọn thiết bị đèn chiếu sáng, cần xem xét yêu cầu về quang thông và độ rọi Các loại đèn thường được sử dụng trong căn hộ sẽ phụ thuộc vào nhu cầu công năng của từng không gian cụ thể.
+ Đèn ánh sáng tỏa âm trần
+ Đèn ốp trần nổi ban công
- Bố trí ổ cắm ở các vị trí thích hợp theo mặt bằng kiến trúc
- Công suất mỗi ổ cắm đơn: 180 VA (153W)/1 đơn vị ổ cắm
- Công suất mỗi ổ cắm đôi 360VA (306W)/1 đơn vị ổ cắm
Cao độ lắp đặt bảng điện, ổ cắm và công tắc đèn được quy định là 1500 mm so với sàn hoàn thiện Tuy nhiên, trong một số trường hợp, ổ cắm có thể được lắp đặt thấp hơn nhưng không được dưới 400 mm tính từ mặt sàn hoàn thiện, đồng thời cần đảm bảo tính năng an toàn cho trẻ nhỏ.
2.3.2 Ước lượng công suất tiêu thụ lớn nhất của căn hộ Để tính toán thiết kế được hệ thống điện căn hộ cần thiết phải nắm được các thông số kỹ thuật về điện của các thiết bị, và tính toán được lượng công suất tiêu thụ của căn hộ. Đối với mạch điện cấp điện cho một nhóm thiết bị điện, công suất tiêu thụ lớn nhất của mạch cần phải được ước lượng tương đương với phụ tải thực tế về mặt phát nóng Đối với từng thiết bị điện riêng lẻ, ta có hệ số sử dụng công suất ku; đối với cả nhóm ta có hệ số đồng thời ks:
+ ku =1 cho thiết bị chiếu sáng; ku = 0,2÷0,5 cho mạch ổ cắm.
+ ks phụ thuộc vào số lượng thiết bị trong nhóm, thông thường trong căn hộ là 0,6÷0,8 cho mỗi mạch hoặc cho cả tủ điện tổng của căn hộ.
Khi đó công suất tác dụng lớn nhất ước lượng, gọi là công suất tính toán của một nhóm (mạch điện) j là:
Trong đó, N đại diện cho số lượng thiết bị trong nhóm, Pni là công suất định mức của thiết bị thứ i, kui là hệ số sử dụng của thiết bị thứ i, và ksj là hệ số đồng thời của nhóm (mạch điện) thứ j Đối với tổng thể căn hộ, công suất tính toán tại thanh cái tủ điện sẽ được xác định dựa trên các yếu tố này.
(1.3) trong đó: ks là hệ số đồng thời của cả căn hộ (thường ks= 0,7); Nh là số nhóm (mạch điện) của căn hộ.
Hiện nay, với sự phát triển của các thiết bị điện hiện đại trong căn hộ, hệ số công suất của chúng thường khá cao Do đó, hệ số công suất chung cho một căn hộ được xác định là cosφ = 0,9.
2.3.3 Tính toán cơ bản về điện Tính toán dòng điện n
+ Đối với từng thiết bị điện 1 pha, các thông số kỹ thuật định mức đã biết, ta có thể tính được dòng điện định mức là:
+ Đối với từng nhóm thiết bị điện 1 pha, dựa vào công suất tính toán được ước lượng, ta tính được dòng điện tính toán tương ứng cho nhóm là:
+ Đối với cả căn hộ ta tính được dòng điện tính toán tương ứng là:
Dựa trên các giá trị dòng điện đã được tính toán, chúng ta tiến hành lựa chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ mạch điện như aptomat hoặc cầu chì.
Tính toán tổn thất điện áp
Một trong những yêu cầu kỹ thuật quan trọng của mạch điện là đảm bảo rằng chất lượng điện áp ở đầu ra nằm trong giới hạn cho phép, nhằm đảm bảo thiết bị hoạt động hiệu quả Theo các tiêu chuẩn hiện hành, độ lệch điện áp cho phép thường là ±5% Tổn thất điện áp trong mạch được tính toán dựa trên các yếu tố kỹ thuật cụ thể.
+ Với mạch điện 1 pha: Δu = 2.Itt ( R.cos φ + X sin φ ) 100
Khi chọn dây dẫn, cần đảm bảo nó có khả năng mang dòng điện lớn nhất của phụ tải, đồng thời xem xét các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu nhiệt của dây Dây dẫn phải đáp ứng yêu cầu về dòng điện cho phép lâu dài (I cp) theo các điều kiện quy định.
Hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ (k1) được áp dụng cho môi trường nơi dây dẫn hoặc cáp được lắp đặt, trong khi hệ số điều chỉnh (k2) tính đến số lượng dây hoặc cáp được lựa chọn Điều kiện cần thiết là I cp phải lớn hơn hoặc bằng I tt, theo công thức (1.8).
I cp : cường độ dòng điện lâu dài cho phép của dây/cáp điện ứng với tiết diện đã chọn (A);
I tt : cường độ dòng điện làm việc lớn nhất của phụ tải được cấp điện qua dây dẫn (A);
Dây dẫn cũng phải được thử lại theo điều kiện kết hợp với bảo vệ bằng aptomat:
I nA : là dòng điện định mức của áp-tô-mát bảo vệ cho mạch (A)
Khi lắp đặt điện trong căn hộ, ngoài việc tính toán và chọn dây cấp điện phù hợp với điện áp, dòng điện và bảo vệ bằng áp-tô-mát, cần tuân thủ các quy định liên quan đã được nêu trong phần 2.2.
2.3.5 Lựa chọn áp-tô-mát Áp-tô-mát (máy cắt hạ áp) là thiết bị đóng cắt bảo vệ mạch điện khi xảy ra các sự cố quá tải (mang dòng điện quá mức cho phép) hoặc ngắn mạch (chạm chập giữa dây pha và dây trung tính/đất) Các yêu cầu chọn lựa áp-tô-mát theo 3 thông số chính như sau:
Trong hệ thống điện, có mối quan hệ giữa dòng cắt ngắn mạch của áp-tô-mát (I cs) và dòng ngắn mạch tại đầu cực áp-tô-mát (I k), với điều kiện I cs ≥ I k (kA) Điện áp định mức của áp-tô-mát được ký hiệu là U nA, trong khi điện áp định mức của mạng điện là U n "0 V Dòng điện định mức của áp-tô-mát là I nA, và dòng điện tính toán lớn nhất qua áp-tô-mát là I tt Đối với mạng điện căn hộ, thông thường áp-tô-mát có dòng cắt ngắn mạch I cs trong khoảng 4 đến 6 kA.
Tính toán cụ thể cho căn hộ thiết kế
2.4.1 Tính toán mạch chiếu sáng
Để nâng cao tính tiện nghi cho căn hộ, tiêu chuẩn chiếu sáng cần được cải thiện, cụ thể là 500 lux cho khu vực phòng khách và bếp, trong khi các không gian khác trong nhà yêu cầu 200 lux Sử dụng đèn 25W và đèn 12W sẽ đáp ứng tốt nhu cầu chiếu sáng này.
Bảng 2.1 Yêu cầu chiếu sáng cho các không gian trong căn hộ
STT Không gian chiếu sáng Độ rọi yêu cầu (lux)
Lựa chọn loại đèn chiếu sáng trong căn hộ.
Để lựa chọn loại đèn âm trần phù hợp, chúng ta áp dụng công thức (1.1) cùng với các hệ số: U = 0,8; M = 0,8; B = 0,7 Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.2, kết hợp với mặt bằng thiết kế.
Bảng 2.2 Tính toán đèn chiếu sáng
Quang thông đơn vị (lum/đèn)
Ngoài ra, trong không gian phòng khác ta dự kiến trang bị hàng đèn máng trang trí, công suất dự kiến 50 W.
Tổng công suất đèn chiếu sáng của cả căn hộ là:
❖ Dòng điện tính toán của mạch chiếu sáng:
❖ chọnLựa dây dẫn cho mạch chiếu sáng:
Theo TCVN 9207:2012, dây cho mạch chiếu sáng không kèm ổ cắm phải có tiết diện tối thiểu 1,5 mm² Do đó, lựa chọn phù hợp là dây Cu/PVC-2x(1x1,5mm²), với khả năng tải điện lên đến 15 A.
Dự kiến sẽ lắp đặt 3 mạch điện trong các ống ghen chống cháy, được đặt cạnh nhau và đi trong tường cũng như trần giả, với nhiệt độ môi trường là 30°C Các mạch này sẽ được tính toán theo công thức (1.8) với k1 = 1, k.
❖ chọnLựa áp-tô-mát bảo vệ cho mạch chiếu sáng:
Theo điều kiện trong công thức (1.10) ta có:
❖ Kiểm tra cáp kết hợp bảo vệ bằng áp-tô- mát: k 1 k 2 I cp = 1.0, 7.15 = 10,5( A ) 1, 25.I nA = 1, 25.10 = 8,3 ( A )
Dây dẫn đã chọn cho mạch chiếu sáng đạt yêu cầu!
Dựa trên mặt bằng kiến trúc và bố trí nội thất của căn hộ, chúng tôi đã thực hiện việc bố trí ổ cắm và dự kiến mạch ổ cắm như trong hình 2.4, với kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.3.
Hình 2.4 Bố trí ổ cắm và dự kiến mạch ổ cắm
Bảng 2.3 Tính toán mạch ổ cắm
Tên mạch Khu vực Số lượng Đơn vị (W/ổ)
Mạch ổ cắm 1 Phòng ngủ 2+3, bếp, máy giặt 8 306 2448
Mạch ổ cắm 2 Phòng khách, ngủ master, sảnh,
❖ Dòng điện tính toán của mạch ổ cắm 1:
❖ chọnLựa dây dẫn cho mạch ổ cắm 1:
Theo TCVN 9207:2012 về việc đặt đường dây điện trong nhà và công trình công cộng, tiết diện dây điện không được nhỏ hơn 2,5 mm² Do đó, dây Cu/PVC-2x(1x2,5mm²)+E(1x2,5mm²) được lựa chọn với dòng điện tải cho phép là 20 A.
Dự kiến sẽ có hai mạch điện được lắp đặt trong các ống ghen chống cháy, đặt cạnh nhau và đi qua tường cũng như trần giả Mạch điện này sẽ hoạt động trong môi trường có nhiệt độ lên tới 30°C, tuân theo công thức (1.8) với k1 = 1.
❖ chọnLựa áp-tô-mát bảo vệ cho mạch ổ cắm 1:
Theo điều kiện trong công thức (1.10) ta có:
❖ Kiểm tra cáp kết hợp bảo vệ bằng áp-tô- mát: k 1 k 2 I cp = 1.0,8.20 = 16( A ) 1, 25.I nA = 1, 25.16 = 13,3 ( A )
Dây dẫn đã chọn cho mạch ổ cắm 1 đạt yêu cầu!
Để lắp đặt mạch ổ cắm 2, ta cần chọn áp-tô-mát và dây giống như mạch ổ cắm 1 Để đảm bảo an toàn, nên lắp đặt riêng một thiết bị chống dòng rò cho mạch này, với lựa chọn loại 2 cực có thông số In = 32 A, Ics = 10 kA và dòng rò Idif = 30 mA.
2.4.3 Tính toán mạch điều hòa và bình nóng lạnh
9000 Btu, công suất điện tương ứng là 900 W; phòng khách ta bố trí 01 điều hòa 12000
Btu có công suất tiêu thụ điện là 1100 W Mỗi phòng vệ sinh bố trí 01 bình nóng lạnh
20 lít, công suất tiêu thụ điện là 2500 W/bình.
Mỗi thiết bị điện tiêu thụ trong nhóm này sẽ được cấp điện từ các mạch điện riêng. + Dòng điện lớn nhất của điều hòa là:
+ Dòng điện lớn nhất của bình nóng lạnh là:
Theo quy định, dây được chọn cho các mạch này là Cu/PVC-2x(1x2,5mm²), với dòng điện tải cho phép là 17 A Đối với mạch ổ cắm, áp-tô-mát bảo vệ cần chọn loại có dòng 16 A.
Để đảm bảo an toàn cho mạch bình nóng lạnh, cần lắp đặt một thiết bị chống dòng rò riêng biệt Nên chọn loại 2 cực với thông số In = 20 A, Ics = 4,5 kA và dòng rò Idif = 30 mA.
2.4.4 Tính toán mạch bếp Đối với mạch cấp điện cho khu bếp, ta cần xét tới việc sử dụng thiết bị điện tăng trưởng trong tương lai về nhu cầu sử dụng bình nước nóng để rửa chén bát, hoặc là máy rửa bát, các ổ cắm dùng cho nồi cơm, bình đung nước, tủ lạnh, bếp từ, … và máy giặt đặt bên ngoài ban công Phụ tải khu bếp có thể liệt kê như sau:
Bảng 2.4 Tính toán phụ tải khu bếp
Tên thết bị N (số lượng) P một thiết bị (W) Tổng (W) Ổ cắm 3 306 909
❖ Công suất tính toán của mạch bếp:
❖ Dòng điện tính toán của mạch bếp:
❖ chọnLựa dây dẫn cho mạch chiếu sáng:
Ta lựa chọn dây Cu/PVC-2x(1x6mm 2 )+E(1x6mm 2 ) có dòng điện tải cho phép
Mạch bếp chung mạch ổ cắm trong tường với nhiệt độ môi trường là 30 0 C, theo công thức (1.8) với k1 = 1, k2 = 0,8 ta có: k1.k2.Icp = 1.0,8.36 = 28,8( A ) Itt = 26,19( A )
❖ chọnLựa áp-tô-mát bảo vệ cho mạch chiếu sáng:
Theo điều kiện trong công thức (1.10) ta có:
❖ Kiểm tra cáp kết hợp bảo vệ bằng áp-tô- mát: k 1 k 2 I cp = 1.0,8.36 = 28,8( A ) 1, 25.I nA = 1, 25.32 = 26, 67 ( A )
Dây dẫn đã chọn cho mạch bếp đạt yêu cầu!
2.4.5 Chọn áp-tô-mát tủ tổng và dây cấp nguồn
❖ Công suất tính toán của căn hộ:
❖ Dòng điện tính toán của mạch tổng:
❖ chọnLựa dây dẫn cho mạch tổng:
Ta lựa chọn dây Cu/PVC-2x(1x16mm 2 )+E(1x16mm 2 ) có dòng điện tải cho phép là 65 A.
❖ chọnLựa áp-tô-mát tổng:
Ta chọn loại 2 cực, và theo điều kiện trong công thức (1.10) ta có:
Hình 2.5 Sơ đồ nguyên lý của mạng điện căn hộ
Bảng 2.5 Bảng tổng hợp tính toán toàn căn hộ
STT Tên thiết bị P đặt (W) k s P tt
1 Chiếu sáng 793 1 793 4,01 10A MCB 1 Cu/PVC 2x(1x1,5)+E1x1,5
2 Ổ cắm phòng khách, Bếp 2448 0,8 1958,4 9,89 16A MCB 1 Cu/PVC 2x(1x2,5)+E1x2,5
3 Ổ cắm 3 phòng ngủ +wc 2142 0,8 1713,6 8,65 16A MCB 1 Cu/PVC 2x(1x2,5)+E1x2,5
4 Gian bếp 7409 0,8 5927,2 29,94 32A RCBO 2 Cu/PVC 2x(1x6)+E1x6
5 Bình nước nóng WC1 2500 1 2500 12,63 20A RCBO 2 Cu/PVC 2x(1x2,5)+E1x2,5
6 Bình nước nóng WC2 2500 1 2500 12,63 20A RCBO 2 Cu/PVC 2x(1x2,5)+E1x2,5
7 Điều hòa phòng khách 1100 1 1100 5,56 16 A MCB 1 Cu/PVC 2x(1x2,5)+E1x2,5
8 Điều hoà p.ngủ master 900 1 900 4,55 16A MCB 1 Cu/PVC 2x(1x2,5)+E1x2,5
9 Điều hoà p.ngủ 2 900 1 900 4,55 16A MCB 1 Cu/PVC 2x(1x2,5)+E1x2,5
10 Điều hoà p.ngủ 3 900 1 900 4,55 16A MCB 1 Cu/PVC 2x(1x16)+E1x16
LẬP DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH
STT TÊN ĐƠN VỊ SỐ
LƯỢNG ĐƠN GIÁ (nghìn đồng)
3 ĐÈN ỐP TRẦN BAN CÔNG
4 ĐÈN TREO TRANG TRÍ BỘ 1 600,00 0,600
8 CÔNG TẮC ĐẢO CHIỀU ĐƠN HẠT 10A BỘ 6 220,00 1,320
9 Ổ CẮM 3 CHẤU 16A - 220 ÂM TƯỜNG BỘ 15 65,00 0,975
10 Ổ CẮM 3 CHẤU 16A - 220 ÂM TƯỜNG CHỐNG ẨM BỘ 3 168,00 0,504
11 QUẠT HÚT MÙI ÂM TRẦN BỘ 2 800,00 1,600
DÂY CU/PVC (1x1,5mm2) vàng xanh MÉT 94,9 2,34 0,222
24 DÂY CU/PVC 2(1x2x5mm2) MÉT 210,6 13,40 2,822
DÂY CU/PVC (1x2,5mm2) vàng xanh MÉT 105,3 6,70 0,706
25 DÂY CU/PVC 2(1x6 mm2) MÉT 18 18,19 0,327
26 DÂY CU/PVC (1x6 mm2) vàng xanh MÉT 18 9,09 0,164
29 CÔNG LẮP ĐẶT ĐIỆN MÉT
