Bài giảng Kỹ thuật điện dân dụng - Nguyễn Mạnh Hà

Bài giảng Kỹ thuật điện dân dụng do Nguyễn Mạnh Hà biên soạn, cung cấp cho người học những kiến thức như: Hệ thống điện trong công trình xây dựng; Chống sét cho công trình xây dựng; Chiếu sáng nhân tạo bên trong công trình xây dựng. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật điện dân dụng - Nguyễn Mạnh Hà BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC ĐÀ NẴNG Nguyễn Mạnh Hà BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN DÂN DỤNG/ Đà Nẵng 14-8-2016Bài giảng Kỹ thuật điện dân dụng CHƯƠNG 1 HỆ THỐNG ĐIỆN TRONG CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG I. NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN 1.1. Khái quát về hệ thống cung cấp điện 1.1.1. Hệ thống điện: Hệ thống điện là tập hợp gồm nguồn điện, mạng lưới cung cấp điện và các phụ tải tiêuthụ điện năng. Hệ thống điện Việt Nam là hệ thống điện xoay chiều hình sin tần số 50Hz. - Nguồn điện : Là nơi phát ra điện năng. Nguồn điện có nhiệm vụ chuyển hóa các dạngnăng lượng khác thành điện năng để dễ truyền tải đi xa. - Mạng lưới cung cấp điện : có nhiệm vụ truyền tải và phân phối điện năng, bao gồmđường dây dẫn điện, máy biến áp,... - Phụ tải: Là các thiết bị tiêu thụ điện năng như đèn, quạt. Trong mạng điện người ta coicác nhà máy, xí nghiệp, nhà ở, cơ quan,… cũng là các phụ tải điện. Hệ thống điện Việt Nam có nhiều cấp khác nhau phù hợp với bán kính cấp điện và khảnăng truyền tải 500; 220; 110; 66; 35; 22; 15; 6; 0,4 kV. Cấp điện áp 500, 220kV gọi là cấp truyền tải vì nhiệm vụ chủ yếu của nó là dẫn nănglượng từ nơi sản xuất điện năng đến nơi tiêu thụ điện năng. Ở cấp này không có thiết bị tiêuthụ điện trực tiếp. Cơ quan quản lý hệ thống truyền tải là Tổng công ty truyền tải điện quốcgia, bao gồm 4 công ty truyền tải điện trực thuộc tương ứng với 4 vùng của cả nước. Cấpđiện áp truyền tải mang tính độc quyền tự nhiên do Nhà nước quản lý. Cấp điện áp từ 110kV trở xuống gọi là cấp điện áp phân phối vì nhiệm vụ của nó là cungcấp điện năng trực tiếp cho các thiết bị tiêu thụ điện hoặc các phụ tải điện. Cấp điện áp nàydo các công ty điện lực quản lý vận hành. Cấp điện áp phân phối có thể được tư nhân hoáhoặc có nhiều đơn vị tham gia bán điện cạnh tranh nhau. Theo lộ trình phát triển ngành điệnViệt Nam, dự kiến sau năm 2014 sẽ tiến hành thí điểm cạnh tranh bán lẻ điện. 1.1.2. Hệ thống cấp điện công trình công trình xây dựng: Hệ thống cấp điện công trình là thành phần không thể tách rời của bất kỳ công trình xâydựng nào và có những đặc điểm riêng sau: - Là hệ thống cung cấp điện trực tiếp đến phụ tải tiêu thụ điện với cấp điện áp Bài giảng Kỹ thuật điện dân dụng 1.1.3. Yêu cầu đối với hệ thống cấp điện công trình : - Chất lượng cung cấp điện: Sai lệch điện áp là Uđm±5%Uđm, sai lệch tần số là50Hz±0,2Hz. - An toàn cung cấp điện: người + thiết bị - Tin cậy: cấp điện liên tục → phụ tải ưu tiên, không ưu tiên,… - Kinh tế: Chi phí đầu tư ít nhất. - Mỹ quan: phù hợp với đặc điểm cụ thể của mỗi công trình. 1.2. Các khái niệm cơ bản: 1.2.1. Cấu trúc mạng cung cấp điện trong công trình xây dựng Mạng cung cấp điện cho công trình xây dựng có nhiều loại như mạng điện 3 pha, mạngđiện 1 pha, mạng điện có dây bảo vệ,.... Việc chọn loại nào tùy thuộc vào quy mô, tầm quantrọng và yêu cầu an toàn của công trình. Dù là mạng điện 1 pha hay 3 pha, nhìn chung đều cónhững thành phần sau: - Dây pha (ký hiệu A, B, C hoặc L1, L2, L3) là dây dẫn dòng điện từ nguồn đến phụ tải. - Dây trung tính là dây dẫn dòng điện từ phụ tải trở về nguồn sau khi đi qua phụ tải, kýhiệu O hoặc N - Dây nối vỏ an toàn (dây bảo vệ, dây PE) để nối vỏ các thiết bị điện, chống bị điện giật. Dây pha A Ud=380V Ud=380V B Dây pha Ud=380V Dây pha C Up=220V Trung tínhN/O Nối vỏPE Đầu cực nối dây Thiết bị điện Thiết bị điện Thiết bị điện 3 pha 1 pha 1 pha Sơ đồ mạng điện 3 pha Trong mạng điện 3 pha thì điện áp đo giữa 2 pha khác nhau gọi là điện áp dây của lướiđiện, ký hiệu Ud. Điện áp đo giữa dây pha với dây trung tính (hoặc dây pha với đất) gọi làđiện áp pha của lưới điện, ký hiệu Up. Mối quan hệ giữa điện áp dây và điện áp pha: Ud = 3 .UpNguyễn Mạnh Hà Trang 2 Bài giảng Kỹ thuật điện dân dụng Trong công trình xây dựng thường dùng điện áp 3 pha có Ud=380V, Up=220V Các thiết bị 3 pha có 3 đầu cực để nối dây gồm 3 cực nối dây pha và 1 cực để nối dây trung tính. Ngoài ra có thể có dây nối vỏ. Các thiết bị 1 pha có 2 đầu cực để nối dây gồm 1 cực nối dây pha và 1 cực để nối dây trung tính. Ngoài ra có thể có dây nối vỏ. Dây pha C ...