Giáo trình Hệ thống điện căn hộ, đường ống PVC nổi - Bài 2: Tính toán phụ tải theo phương pháp gần đúng
BÀI 02
TÍNH TOÁN PHỤ TẢI THEO
PHƯƠNG PHÁP GẦN ĐÚNG
Mã bài MĐ 30.02
Giới thiệu:
Bài số 02, với thời lượng 03 giờ, trong đó, 01 giờ lý thuyết và 02 giờ thực
hành, cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản về phương pháp tính toán
phụ tải theo phương pháp gần đúng. Để nâng cao kỹ năng tính toán của họ, tác
giả đưa ra quy trình tính toán phụ tải của căn hộ cụ thể đã chọn. Cuối cùng, trên
cơ sở các câu hỏi và vấn đề đã mở rộng khả năng tư duy và giúp họ tự tính toán
phụ tải cho các loại căn hộ khác khác nhau trên cơ sở phương pháp và quy trình
tính toán đã được học.
Mục tiêu:
• Trình bày được phương pháp tính phụ tải theo phương pháp gần đúng;
• Tính toán được phụ tải của căn hộ đã chọn theo quy trình cho trước theo
phương pháp gần đúng;
• Có được tính tư duy sáng tạo, độc lập, khéo léo, cẩn trọng; ý thức kỷ
luật, an toàn và vệ sinh công nghiệp trong quá trình học tập.
Nội dung:
1. PHỤ TẢI TÍNH TOÁN THEO SUẤT SINH HOẠT GIA ĐÌNH
Mục tiêu của tiểu đề là cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản về
phương pháp tính toán phụ tải căn hộ theo suất sinh hoạt gia đình để áp dụng
và xác định phụ tải tính toán của căn hộ đã chọn.
1.1. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN
1.1.1. Khái quát chung
Nhìn chung, phương pháp gần đúng là phương pháp dựa trên những số
liệu thống kê hay kinh nghiệm có trước. Khi tính phụ tải theo phương pháp này,
người ta thường hoặc có thể dựa trên các cơ sở:
• Năng lực cung cấp điện năng của nguồn điện;
• Suất tiêu thụ điện năng của các căn hộ có mức sống khác nhau;
• Suất tiêu thụ điện năng cho các khu vực khác nhau của một căn hộ, nhà
nghỉ hay các phòng của khách sạn.
Trong thực tiễn cuộc sống, người ta còn có thể dựa trên số liệu thống kê
suất điện năng trên một đơn vị diện tích cho các khu vực văn phòng. Tuy nhiên,
tất cả các cơ sở này chỉ mang tính chất gần đúng và thường là công suất tính
toán lớn hơn công suất thực dùng. Điều này đảm bảo tính an toàn cho tính toán
thiết diện dây dẫn hay các thiết vị đóng cắt, bảo vệ của hệ thống điện căn hộ.
1.1.2. Suất sinh hoạt gia đình
Do mức sống của dân thành thị rất khác nhau, nhưng có thể phân thành:
• Mức sống thấp: một hai phòng ở với một vài bóng đèn thắp sáng, TV,
32
quạt gió, tủ lạnh và nồi cơm điện.
• Mức sống trung bình: hai ba phòng ở, năm sáu bóng đèn, một vài TV, tủ
lạnh, bếp điện, bình nóng lạnh, bàn là và lò sưởi cho mùa đông
• Mức sống khá giả, có thêm nhiều tầng, phòng ở, máy điều hòa .. .
Vì thế, không thể lấy một chỉ tiêu dùng điện chung để xác định phụ tải
tính toán cho sinh hoạt của tất cả các loại căn hộ. Thường khi tính toán cấp điện
cho các căn hộ bằng phương pháp gần đúng, có thể dùng suất phụ tải sinh hoạt
cho một gia đình PSh. 0, kW / hộ, khi đó phụ tải tính toán cho toàn khu [2] là:
P P .N
(2.1)
Sh
Sh.0
trong đó,
PSh.0 – suất phụ tải cho một hộ, trị số này có thể tham khảo số liệu trong
bảng thống kê bảng 2.1 [2]
N – số hộ gia đình trong một khu vực.
Bảng 2.1
Suất phụ tải sinh hoạt
Mức sống
Công suất đặt Pđ, kW
PSh.0, Kw
1÷1,5
2÷2,5
3÷4
Thấp
2÷3
4÷5
6÷8
≥10
Trung bình
Khá giả
Thượng lưu
≥5
Ở đây, cần nhớ rằng số liệu PSh,0 là thống kê cho số lớn các hộ, chỉ dùng
để xác định phụ tải tính toán khu vực nhằm chọn được công suất trạm biến áp và
các tuyến đường trục. Khi thiết kế điện nội thất cho một căn hộ phải căn cứ vào
công suất đặt cụ thể của hộ gia đình đó có kể đến hệ số tải và hệ số đồng thời
của các thiết bị dùng điện. Công suất tính toán được để cấp điện cho một căn hộ
bao giờ cũng lớn hơn công suất phụ tải tính toán chung cho khu vực. Khi đó
công suất cần cấp cho căn hộ được xác định:
n
P k . k .P
(2.2)
dt
Ch
t
dmi
i1
Trong đó,
kdt - hệ số đồng thời sử dụng các thiết bị điện trong căn hộ.
Kt - hệ số tải của thiết bị.
Thường khi không nắm được quy luật hệ số tải của thiết bị, người ta cho
kt=1, khi đó:
n
P k .
P
(2.3)
dt
Ch
dmi
i1
Trị số của hệ số đồng thời nằm trong phạm vị kdt=0,7; 0,8; 0,9, tuy thuộc vào các
thiết bị điện trong căn hộ. Số lượng các thiết bị càng nhiều, hệ số này càng nhỏ.
1.2. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
Trong mục này, chúng ta có thể áp dụng cách tính toán điện năng gần
đúng cho từng tầng như xác định cho các suất căn hộ trong khu vực dân cư và cả
33
căn hộ như cho cả khu dân cư theo quy trình sau:
1.2.1. Quy trình tính toán
Quy trình này gồm hai bước:
1. Coi suất sinh hoạt của hộ gia đình ở mức trung bình sử dụng điện năng
tương đương với một khu vực của tầng để tính phụ tải tính toán của cả
tầng
2. Áp dụng công thức tính phụ tải cho toàn khu để tính phụ tải tính toán cho
cả căn hộ.
Trên cơ sở quy trình trên các kết quả nhận được:
1.2.2. Phụ tải tính toán mỗi tầng
Trên cơ sở (2.3) và bảng 2.1., lấy hệ số tải (cos φ=1) và hệ số đồng thời
kđt = 0,8 có thể tính được:
n
P k .
Pdmi = 0,80 x 3 x 2kW = 4,8 kW
dt
Ch
i1
1.2.3. Phụ tải tính toán căn hộ
Trên cơ sở (2.1), có thể tính được:
P P .N = 0.8 x 4,8 x 3 = 11,52 kW
Sh
Ks,0
2. PHỤ TẢI TÍNH TOÁN THEO KHU VỰC KHÁCH SẠN
Mục tiêu của tiểu đề là cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản về
phương pháp tính toán phụ tải căn hộ theo khu vực khách sạn để xác định phụ
tải tính toán của căn hộ.
2.1. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN
Cần phân biệt nhà nghỉ (motel) và khách sạn (hotel). Nhà nghỉ thường có
số lượng thiết bị và mức điện năng được sử dụng ít hơn. Đương nhiên, kể cả
khách sạn lẫn nhà nghỉ, cũng có những mức khác nhau. Mức sử dụng điện năng
thương tăng theo các cấp của nhà nghỉ và khách sạn [2]. Để xác định công suất
tổng cần cấp cho một nhà nghỉ hoặc khách sạn nào đó, người ta thường dùng
suất phụ tải trên một phòng (phòng 02 giường):
P P .N
(2.4)
Sh
Ks,0
trong đó, PKs. 0 – suất phụ tải trên một phòng khách, trị số này có thể tham khảo
số liệu trong bảng thống kê bảng 2.2 [2]
N – số phòng của khách sạn (nhà nghỉ).
Bảng 2.2
Loại khách sạn
Công suất đặt Pd, kW/phòng
P0, ks,Kw/phòng
Nhà nghỉ
Trung bình
2÷3
5÷7
1÷1,5
2÷3
Sang trọng
8÷10
4÷5
Tương tự như trong tiểu tiểu tiêu đề 1.2.1., khi tính toán cho cả nhà nghỉ
hay khách sạn có thể tính thể sử dụng công thức (2.2) hoặc (2.3).
34
2.2. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN
Áp dụng phương pháp tính toán gần đúng cho khách sạn, nhà nghỉ vào
tính toán phụ tải gần đúng cho căn hộ, dựa trên sở các suất phòng tương ứng
với các suất tầng và cho cả căn hộ là cho nhà nghỉ mức trung bình, chúng ta có
quy trình tính toán sau:
2.2.1. Quy trình tính toán
Quy trình này gồm hai bước:
1. Coi suất tiêu thụ điện năng của một khu tầng tương đương với mức tiêu
thụ điện năng của một phòng của khách sạn mức trung bình để tính toán
phụ điện năng tiêu thụ cho cả tầng.
2. Áp dụng công thức tính phụ tải cho toàn khách sạn để tính phụ tải tính
toán cho cả căn hộ.
Trên cơ sở quy trình trên các kết quả nhận được:
2.2.2. Phụ tải tính toán mỗi tầng
Trên cơ sở công thức (2.4) và bảng 2.2. và chọn các hệ số tải kt=1 (cos
φ=1) và hệ số đồng thời kdt = 0,8, chúng ta có:
n
P k .
P
= 0,80 x 2 x 3 = 4,8 kW
dt
Ch
dmi
i1
2.2.3. Phụ tải tính toán căn hộ
Trên cơ sở công thức (2.1) với cả căn hộ chúng ta có:
P
PSh.Kv.N =0,8 x 4,8 kW x 3 = 11,52 kW
Sh.CH
Từ các kết quả tính toán được trong các tiểu tiêu đề 2.1 và 2.2 cho thấy,
kết quả của hai phương pháp tính toán gần đúng:
• Theo suất sinh hoạt cho một căn hộ khá giả của khu dân cư;
• Và theo suất phòng của nhà nghỉ trung bình.
cho các kết quả tương đương và khá phù hợp với thực tế, có thể áp dụng cho
việc lựa chọn thiết diện dây dẫn và các thiết bị đóng cắt trong bài 05.
CÂU HỎI VÀ VẤN ĐỀ
1. Cho biết khi tính toán phụ tải căn hộ theo phương pháp gần đúng, có thể áp
dụng các phương pháp gần đúng nào? Lý giải tại sao?
2. Giả sử, cần tính toán cho căn hộ với mức sống thấp, kiến trúc đơn giản hơn có
áp dụng được các phương pháp trên hay không? Nếu có thì cách tính toán sẽ như
thế nào?
3. Giả sử có khu chung cư nhỏ, có số tầng nhiều hơn. Mỗi tầng là một căn hộ, có
cấu trúc tương tự như tầng II của căn hộ đã chọn, phương pháp tính toán phụ tải
sẽ như thế nào?
35
4 trang
26/03/2022
10861
Bạn đang xem tài liệu "Giáo trình Hệ thống điện căn hộ, đường ống PVC nổi - Bài 2: Tính toán phụ tải theo phương pháp gần đúng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_he_thong_dien_can_ho_duong_ong_pvc_noi_bai_2_tinh.doc
Bìa.docx- Giới thiệu_Mục lục.doc
- Phụ lục.docx
- TLTK_CCVT.docx
