Đồ án tốt nghiệp: Trang thiết bị điện tàu 53000 tấn đi sâu nghiên cứu một số hệ thống neo tời quấn dây tàu thủy
Trang 2Lời nói đầu
Giao thông vận tải là một ngành quan trọng trong nền kinh tế quốc dân Đặc biệt trong công cuộc đổi mới đất nước hiện nay, chúng ta đã thiết lập quan hệ ngoại giao và buôn bán với nhiều nước trên thế giới, do đó yêu cầu chuyển hàng hoá giữa nước ta với các nước trên thế giới và giữa các vùng trong nước càng được đòi hỏi lớn Để thực hiện nhiệm vụ nặng nề đó, ngành Hàng Hải Việt Nam không ngừng phải đổi mới, không ngừng phải nâng cao trình độ chuyên môn của cán bộ thuyền viên mà còn từng bước hiện đại hoá đội tàu và tự động hoá toàn bộ các hệ thống trên tàu để nâng cao độ tin cậy, an toàn cho con tàu, giảm bớt thời gian hành trình, giảm bớt
số người phục vụ đồng thời cải thiện điều kiện làm việc của thuyền viên nhằm đem lại hiệu quả kính tế cao
Trong suốt quá trình học tập ở trường Hàng Hải Việt Nam và được
sự dìu dắt, dạy bảo của các thầy cô giáo trong khoa Điện - Điện Tử Tàu Biển, cùng với sự giúp đỡ của các bạn trong lớp Qua thời gian thực tập tốt nghiệp được khoa và nhà trường giao cho đề tài:
“ Trang thiết bị điện tàu 53000T Đi sâu nghiên cứu một số hệ thống neo tời quấn dây tàu thuỷ.”
Được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong khoa Điện - Điện Tử Tàu Biển Đặc biệt là sự giúp đỡ của thầy giáo hướng dẫn: Th.s Đỗ Văn A Cùng các bạn bè đồng nghiệp và sự nỗ lực cố gắng của bản thân, đến nay
em đã hoàn thành bản đồ án tốt nghiệp
Đây là lần đầu tiên làm quen với nghiên cứu đề tài cho nên bản đồ án tốt nghiệp còn nhiều thiếu sót Em rất mong được đóng góp của các thầy cô giáo trong khoa Điện - Điện Tử Tàu Biển và các bạn để đồ án tốt nghiệp của em hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn !
Trang 3
PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ TÀU 53000 TẤN
Chương I: GIỚI THIỆU CHUNG
Tàu 53000T là tàu có trọng tải lớn nhất từ trước đến giờ mà chúng ta đã từng đóng Theo đơn đặt hàng của Vương quốc Anh với tổng công ty công nghiệp tàu thuỷ Việt Nam, do nhà máy đóng tàu Hạ Long thi công
1 Giới thiệu chung:
1.1 Kích thước tàu:
Chiều dài toàn tàu ( Max ) :190 m
Chiều dài giữa 2 đường vuông góc :183.25 m
Chiều cao boong chính ( tại đường tâm )
- Từ boong dâng lái chính – boong dâng lái 5,
mỗi boong :2.80m
- Từ boong dâng lái 5 - đỉnh ca bin ( buồng lái ) :3.00 m
Độ cong ngang tại boong chính tính từ mạn tới 5.6mm
trên đường chuẩn 0.6m
Trên các boong khác không có độ cong ngang và dọc boong
1.2 Tốc độ tàu:
Tốc độ khai thác theo mớn nước mẫu thử 12.6 m ở trạng thái ky bằng,
có tính đến 15 % dung sai khai thác ( Trạng thái dự phòng ) 14.0 hải lý Tốc độ khai thác tại mớn nước chở hàng nhẹ 10.9 m ở trạng thái ky bằng
có tính đến 15% dung sai khai thác ( trạng thái dự phòng ) 14.2 hải lý
1.3 Công suất máy chính:
Công suất máy tương ứng tại 82 % MCR- vòng tua tối đa liên tục và tốc
độ chân vịt 118 vòng / phút 7780KW
2 Giới thiệu về hệ thống điện:
2.1 Trạm phát chính:
Trang 5Chương II: TRẠM PHÁT ĐIỆN
Trạm phát điện là tổ hợp các thiết bị biến đổi từ năng lượng không điện thành năng lượng điện và phân phối năng lượng điện cho tất cả các phụ tải
sử dụng điện
Trạm phát điện tàu 53000 tấn được trang bị gồm có 4 tổ hợp diesel-máy phát (D-G), trong đó có 3 tổ hợp diesel-máy phát chính và một tổ hợp diesel-máy phát sự cố
*Các thông số kỹ thuật của các máy phát chính:
1 Cấu tạo chung của bảng điện chính: (Trang 060)
Bảng điện chính tàu 53000 tấn bao gồm có 11 PANEL ( trang 060) Trong
đó có 3 PANEL điều khiển máy phát và 3 PANEL phụ tải chi tiết như sau:
- S1(PANEL SỐ1): PANEL khởi động nhóm 1 (No1 GROUP STARTER PANEL)
- S2(PANEL SỐ2): PANEL khởi động và cung cấp điện áp 440V nhóm 2 (No1 GROUP STARTER/440V FEEDER PANEL)
- S3(PANEL SỐ3): PANEL cung cấp điện áp 440V nhóm 3 (No1 440V FEEDER PANEL)
Trang 6- S4(PANEL SỐ4): PANEL điều khiển máy phát số 1 (No1 DIESEL GENERATOR PANEL)
- S5(PANEL SỐ5): PANEL hoà đồng bộ (SYNCHRO PANEL)
- S6(PANEL SỐ6): PANEL điều khiển máy phát số 2 (No2 DIESEL GENERATOR PANEL)
- S7(PANEL SỐ7): PANEL điều khiển máy phát số 3 (No3 DIESEL GENERATOR PANEL)
- S8(PANEL SỐ8): PANEL cung cấp điện áp 440V số 2 (440V FEEDER PANEL)
- S9(PANEL SỐ9): Nhóm PANEL khởi động và cung cấp điện áp 440V số
2 (No2 GROUP STARTER/440V FEEDER PANEL)
- S10(PANEL SỐ10): PANEL khởi động số 2 (No2 GROUP STARTER PANEL)
- S11(PANEL SỐ11): PANEL cấp điện áp 220V (220V FEEDER PANEL)
- Ngoài ra còn có CP là PANEL góc (CORNER PANEL)
Các PANEL của bảng điện chính tàu 53000 tấn được bố trí theo hình chữ L
có chiều dài tổng cộng là 5795mm và có chiều cao là 2100mm
2 Giới thiệu các phần tử trên bảng điện chính:
2.1 S1 (PANEL số 1):
Đây là PANEL khởi động (No1 GROUP STARTER PANEL) (trang 062) gồm các phần tử như sau:
*1-1: Bơm nước làm mát máy chính nhiệt độ cao:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
+ S22: Nút ấn dừng bơm
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố
+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển gồm có ba vị trí AUTO-REMOTE
MANU-+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
Trang 7*1-2: Quạt gió buồng máy (No 1):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo quạt gió đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H24: Đèn màu đỏ báo quạt gió bị quá tải
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của quạt gió
+ S21: Nút ấn khởi động quạt gió
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua quạt gió
*1-3: Bơm nước mặn làm mát (No1):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
+ S22: Nút ấn dừng bơm
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố
+ S11: Công tắc khống chế nguồn cấp cho điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF
+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển gồm có ba vị trí AUTO-REMOTE
MANU-+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
*1-4: Bơm BALLAST (No1):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H24: Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)
Trang 8+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
*2-1: Bơm nước làm mát cho máy chính (No1):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H24: Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
+ S22: Nút ấn dừng bơm
+ S25: Công tắc chọn vị trí điều khiển có hai vị trí là từ xa và tại chỗ (LOCAL/REMOTE)
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
2.2 S2 (PANEL số 2):
Là PANEL khởi động và cung cấp điện áp 440V (No1 GROUP STARTER/440V FEEDER PANEL) (trang 062) gồm các phần tử chính như sau:
*2-3: Bơm nước làm mát máy chính nhiệt độ thấp:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
+ S22: Nút ấn dừng bơm
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố
+ S11: Công tắc khống chế nguồn cấp cho điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF
Trang 9+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển gồm có ba vị trí AUTO-REMOTE
MANU-+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
*2-2: Bơm cứu hoả chung (No1):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H24: Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
*2-4: Bơm dầu LO cho máy chính (No1):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
+ S22: Nút ấn dừng bơm
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố
+ S11: Công tắc không chế nguồn cấp cho điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF
+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển có ba vị trí REMOTE
MANU-AUTO-+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
*2-5: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ sấy nóng các tổ hợp diesel máy phát
Trang 10*2-6: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ dự trữ
2.3 S3 (PANEL số 3):
Là PANEL cung cấp điện áp 440V (No1 440V FEEDER PANEL) (trang 062) gồm các phần tử chính như sau:
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện
+ S43: Công tắc chọn vị trí để đo dòng điện của tời neo phải và tời lái phải
có ba vị trí là: WIDS(S)-OFF-MOWH(S)
+ S44: Công tắc chọn vị trí để đo dòng điện của cẩu số một hoặc cẩu số hai,
có ba vị trí là: CCR1-OFF-CCR2
*3-1: Aptomat khống chế nguồn cấp cho tời neo trái
*3-2: Aptomat khống chế nguồn cấp cho tời chằng buộc trái
*3-3: Aptomat khống chế nguồn cấp cho máy lái trái
*3-4: Aptomat khống chế nguồn cấp cho mạch tự động
*3-5: Aptomat khống chế nguồn cấp cho thiết bị điều khiển tuyến tính
*3-6: Bộ phận thuỷ lực che phủ miệng khoang
*3-7: Aptomat khống chế nguồn cấp cho quạt gió vùng cầu thang
*3-8: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ phận phun nước buồng máy
*3-9: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng khởi động máy nén khí
*3-10: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng điện phụ
*3-11: Aptomat khống chế nguồn cấp cho tời thang dây và quạt gió
*3-12: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ lọc dầu và phân ly dầu buồng máy
*3-13: Aptomat khống chế nguồn cấp cho hệ thống nồi hơi phụ
*3-14: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bơm cấp nước nồi hơi
*3-15: Aptomat khống chế nguồn cấp cho máy biến áp chính số 1
*3-16: Aptomat khống chế nguồn cấp cho máy móc dụng cụ xưởng
*3-17: Aptomat khống chế nguồn cấp cho quạt gió phụ máy chính
*3-18: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ dự trữ
*CCR1: Aptomat khống chế nguồn cấp cho cẩu hàng số1
*CCR2: Aptomat khống chế nguồn cấp cho cẩu hàng số2
2.4 S4 (PANEL số 4):
Là PANEL phục vụ máy phát số 1 (No1 DIESEL GENERATOR PANEL) (trang 063) gồm các phần tử chính như sau:
Trang 11+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện của máy phát
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của máy phát
+ F: Tần số kế, dùng để đo tần số của máy phát số 1
+ V: Đồng hồ vôn kế, dùng để đo điện áp của máy phát số 1
+ S31: Công tắc chọn đo dòng các pha, có 4 vị trí (OFF-R-S-T)
+ S32: Công tắc chọn đo điện áp giữa các pha và thanh cái, có 5 vị trí (OFF-RS-ST-TR-BUS)
+ H2: Đèn màu trắng báo máy phát số 1 đang hoạt động
+ H3: Đèn màu xanh báo aptomat chính của máy phát đang đóng
+ H4: Đèn màu đỏ báo aptomat chính của máy phát đang mở
+ H38: Đèn màu đỏ báo mức tải của máy phát thấp
+ S11: Công tắc cấp nguồn cho điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF
+ H11: Đèn màu trắng nối đất báo cách điện pha R
+ H12: Đèn màu trắng nối đất báo cách điện pha S
+ H13: Đèn màu trắng nối đất báo cách điện pha T
+ BZ: Còi báo động khi có sự cố xảy ra
+ KW: Đồng hồ đo công suất của máy phát
+ SYN: Đồng bộ kế để kiểm tra điều kiện hoà đồng bộ
+ H14: Hệ thống đèn quay để kiểm tra điều kiện hoà đồng bộ
+ IRM: Đồng hồ đo điện trở cách điện
Trang 12+ S12: Công tắc có hai vị trí ON/OFF cấp điện cho PANEL đèn
+ S8: Nút ấn reset đèn
+ S9: Nút ấn dừng đèn nháy FLICKER
+ S204: Nút ấn có đèn màu trắng để hoà đồng bộ máy phát số2
+S304: Nút ấn có đèn màu trắng để hoà đồng bộ máy phát số3
+ S102: Nút ấn có đèn màu xanh lá cây để đóng aptomat của máy phát số1 + S103: Nút ấn có đèn màu đỏ để mở aptomat của máy phát số1
+ S202: Nút ấn có đèn màu xanh lá cây để đóng aptomat của máy phát số2 + S203: Nút ấn có đèn màu đỏ để mở aptomat của máy phát số2
+ S302: Nút ấn có đèn màu xanh lá cây để đóng aptomat của máy phát số3 + S303: Nút ấn có đèn màu đỏ để mở aptomat của máy phát số3
+ S33: Công tắc điều khiển động cơ servo, điều khiển tần số của máy phát chính có 3 vị trí là: LOWER-OFF-RAISE
+ S34: Công tắc lựa chọn máy phát định hoà có 5 vị trí là: DG3-OFF
OFF-DG1-DG2-+ S39: Công tắc điều khiển động cơ diesel lai máy phát có 3 vị trí là O-START
STOP-2.6 PANEL số 6(S6) và PANEL số 7(S7) (trang 063)
Là các PANEL phục phụ cho máy phát số 2 và máy phát số 3.Trên các PANEL này có các thiết bị: công tắc, đèn báo, nút ấn, aptomat chính giống với PANEL phục vụ cho máy phát số 1, chỉ khác về kí hiệu số 2 và số 3
2.7 S8 (PANEL số 8):
Là PANEL cung cấp điện áp 440V số 2 (No2 440V FEEDER PANEL) (trang 064) gồm có các phần tử chính như sau:
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện
+ S43: Công tắc chọn chế độ đo dòng cho Tời neo phải và Tời chằng buộc phải có 3 vị trí là: WIDS(S)-OFF-MOWH(S)
+ S44: Công tắc chọn chế độ đo dòng điện của cẩu hàng số 3 và số 4 có 3
vị trí là: CCR1-OFF-CCR2
*8-1: Aptomat khống chế nguồn cấp cho Tời neo phải
*8-2: Aptomat khống chế nguồn cấp cho Tời chằng buộc phải
*8-3: Aptomat khống chế nguồn dự trữ cho cẩu xuồng
*8-4: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ điều tốc điện tử của máy chính
*8-5: Aptomat khống chế nguồn cấp cho quạt thông gió trên boong
Trang 13*8-6: Aptomat khống chế nguồn cấp cho thiết bị nhà bếp
*8-7: Aptomat khống chế nguồn cấp cho thiết bị buồng giặt
*8-9: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng khởi động máy nén khí số 2
*8-10: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng điện phụ
*8-11: Aptomat khống chế nguồn cấp cho thiết bị trộn ở buồng máy
*8-12: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bơm lọc dầu và máy phân li dầu buồng máy
*8-13: Aptomat khống chế nguồn cấp cho hệ thống lò đốt rác
*8-14: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng điện sự cố
*8-15: Aptomat khống chế nguồn cấp cho biến áp số 2
*8-16: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ nạp ắc quy
*8-17: Aptomat khống chế nguồn cấp cho quạt gió phụ máy chính
*8-18: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ dự trữ
*CCR3: Aptomat khống chế nguồn cấp cho cẩu hàng số 3
*CCR4: Aptomat khống chế nguồn cấp cho cẩu hàng số 4
2.8 S9 (PANEL số 9):
Là nhóm PANEL khởi động và cung cấp điện áp 440V số 2 (No2 GROUP STARTER/440V FEEDER PANEL) (trang 064) gồm có các phần tử chính như sau:
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua các pha R-S-T + V: Đồng hồ vôn kế dùng để đo điện áp của các pha
+ S31: Công tắc chọn đo dòng cho các pha R-S-T có 4 vị trí là: OFF-R-S-T + S42: Công tắc chọn vị trí đo điện áp cho các pha có 4 vị trí là: OFF-RS-ST-TR
+ H4: Đèn màu đỏ báo aptomat đang mở
+ H3: Đèn màu xanh báo aptomat đóng
*9-3: Bơm nước làm mát nhiệt độ thấp ( No2):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
Trang 14MANU-AUTO-+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
*9-2: Bơm cứu hoả chung (No2):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H24: Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
*9-4: bơm dầu LO cho máy chính (No2):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
+ S22: Nút ấn dừng bơm
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố
+ S11: Công tắc khống chế nguồn cấp cho điện trở sấy có hai vị trí: ON/OFF
+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển gồm có ba vị trí: AUTO-REMOTE
MANU-+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
Trang 15+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
*9-5: Aptomat khống chế nguồn cho bộ dự trữ
*9-6: Aptomat khống chế nguồn cho bộ dự trữ
*SCB: Aptomat cấp nguồn cho hộp điện bờ
2.9 S10 (PANEL số 10):
Là PANEL khởi động số 2 (No2 GROUP STARTER PANEL) (trang 064) gồm có các phần tử như sau:
*10-1: Bơm nước làm mát máy chính nhiệt độ cao (No2):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
+ S22: Nút ấn dừng bơm
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố
+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển có ba vị trí: REMOTE
MANU-AUTO-+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
*10-2: Quạt gió buồng máy (No2):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo quạt gió đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H24: Đèn màu đỏ báo quạt gió bị quá tải
+ S21: Nút ấn khởi động quạt gió
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua quạt gió
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của quạt gió
*10-3: Bơm nước mặn làm mát (No2):
Trang 16+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
+ S22: Nút ấn dừng bơm
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố
+ S11: Công tắc khống chế nguồn cấp cho điện trở sấy có hai vị trí: ON/OFF
+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển có ba vị trí: REMOTE
MANU-AUTO-+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
*9-1: Bơm nước làm mát nhiệt độ thấp (No2):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H24: Đèn màu đỏ báo quạt gió bị quá tải
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
+ S22: Nút ấn dừng bơm
+ S25: Công tắc chọn vị trí điều khiển có hai vị trí là từ xa và tại chỗ (LOCAL/REMOTE)
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
*10-4: Bơm BALLAST (No2):
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động
+ H22: Đèn màu trắng báo nguồn
+ H24: Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải
+ H25: Đèn màu trắng báo nguồn đủ sẵn sàng (được phép) khởi động + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm
+ S21: Nút ấn khởi động bơm
Trang 17+ S25: Công tắc chọn vị trí điều khiển có hai vị trí: LOCAL/REMOTE + S11: Công tắc khống chế nguồn cấp cho điện trở sấy có hai vị trí: ON/OFF
2.10 S11 (PANEL số 11):
Là PANEL cấp điện áp 220V (220V FEEDER PANEL).Gồm các phần tử sau:
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện
+ V: Đồng hồ vôn kế dùng để đo điện áp
+ IRM: Đồng hồ đo điện trở cách điện
+ S41: Công tắc chọn vị trí đo dòng các pha, có 4 vị trí là: OFF-R-S-T + S42: Công tắc chọn vị trí để đo điện áp các pha, có 4 vị trí là: OFF-RS-ST-TR
+ H11: Đèn màu trắng báo cách điện với đất của pha R
+ H12: Đèn màu trắng báo cách điện với đất của pha S
+ H13: Đèn màu trắng báo cách điện với đất của pha T
+ S5: Nút ấn thử đèn nối đất
+ H16: Đèn màu trắng báo biến áp 1 có nguồn
+ H17: Đèn màu trắng báo biến áp 2 có nguồn
+ H4: Đèn màu đỏ báo aptomat mở
+ H3: Đèn màu xanh báo aptomat đóng
+ S12: Công tắc khống chế nguồn cấp cho bảng đèn có 2 vị trí: ON/OFF
*11-5: Aptomat chính khống chế nguồn cấp cho bảng điện đèn hàng hải
*11-6: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng phân phối đèn tín hiệu
*11-7: Aptomat khống chế nguồn cấp cho thiết bị hàng hải 220V
*11-8: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng phân phối điện áp thấp
*11-9/11-10/11-11: Aptomat khống chế nguồn cấp cho hệ thống đèn phòng
ở
*11-12/11-13: Aptomat khống chế nguồn cấp cho hệ thống đèn buồng máy
*11-14: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng phân phối điện áp thấp No6
*11-15: Aptomat khống chế nguồn cấp cho thiết bị buồng máy
*11-16: Aptomat khống chế nguồn cấp cho phụ tải điều khiển máy chính và máy phụ buồng máy
Trang 18*11-17: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ dự trữ
*11-18: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ dự trữ
*11-19: Aptomat khống chế nguồn cấp cho PANEL hoà đồng bộ
*11-20: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bộ dự trữ
*11-1: Aptomat khống chế nguồn cấp cho hệ thống đèn bên ngoài
*11-2: Aptomat khống chế nguồn cấp cho hệ thống đèn hành lang bên trái hầm hàng No1/2/3
*11-3: Aptomat khống chế nguồn cấp cho hệ thống đèn hành lang bên trái hầm hàng No4/5
*11-4: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng điều khiển điện thuỷ lực
*TR1: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng biến áp 1
*TR2: Aptomat khống chế nguồn cấp cho bảng biến áp 2
3 Sơ đồ nguyên lý của bảng điện chính:
Trạm phát điện chính tàu 53000 tấn bao gồm có 3 máy phát: D-G1, D-G2
và D-G3 có các thông số và giá trị như nhau
- Trong sơ đồ có 3 máy phát giống hệt nhau về sơ đồ nguyên lý vì vậy đồ
án chỉ nghiên cứu sơ đồ nguyên lý của máy phát số 1 Các máy phát số 2 và máy phát số 3 hoàn toàn tương tự
3.1 Mạch động lực của máy phát số 1: (trang 081)
- Điện áp 3 pha từ máy phát được cấp lên thanh cái thông qua aptomat chính QFDG1
- Ba biến dòng TA81.21; TA81.22; TA81.23 cấp tín hiệu dòng của máy phát cho mạch đo và bảo vệ
- Biến dòng TA81.24 cấp tín hiệu dòng của máy phát cho mạch tự động điều chỉnh điện áp (AVR) của máy phát chính
- Tín hiệu áp của máy phát được đưa tới bộ AVR của máy phát, và các bộ biến đổi của mạch đo công suất và tần số; mạch điều khiển aptomat chính
- TC81.78: Biến áp biến đổi điện áp 440V/220V để đưa đến mạch đèn chỉ thị
- TC81.77: Biến áp biến đổi điện áp 440V/220V để đưa đến mạch điều khiển aptomat và mạch điều khiển role
- TP81.75/76: Các biến áp 440V/200V; 100VA để đưa tín hiệu áp của máy phát tới các thiết bị đo và các thiết bị hoà đồng bộ
- TP81.73/74: Các biến áp 440V/220V; 100VA để đưa tới các thiết bị đo, các thiết bị hoà đồng bộ và mạch chuyển đổi
Trang 19- TC81.4: Biến áp 440V/220V; 100VA
- FU81.4, FU81.63, FU81.64, FU81.66, Fu81.67, FU81.68: Các cầu chì bảo vệ với trị số dòng là 4A
- FU81.51, FU81.52, FU81.64: Các cầu chì bảo vệ với trị số dòng là 6A
- FU81.63, FU81.84, FU81.85, FU81.87: Các cầu chì bảo vệ với trị số dòng
là 2A
- FU81.42: Cầu chì bảo vệ với trị số dòng là 32A
3.2 Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp (AVR): (trang091)
Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp được lắp đặt trên tàu 53000 tấn áp
dụng nguyên tắc điều chỉnh theo độ lệch Bộ AVR này sẽ tự động điều chỉnh điện áp trở về Uđm và giữ điện áp của máy phát ổn định ở giá trị định mức Máy phát chính là loại máy phát không chổi than có máy kích từ lấy dòng kích từ từ bộ tự động điều chỉnh điện áp Ngoài ra hệ thống điều chỉnh điện áp còn thực hiện quá trình tự động phân bố tải vô công khi các máy phát công tác song song với nhau
3.2.1 Giới thiệu phần tử:
Bộ AVR là bộ hiệu chỉnh điện áp của máy phát có các đầu vào, ra như sau:
- Đầu C1-C2 là hai đầu lấy tín hiệu dòng tải của pha S đưa vào bộ hiệu chỉnh
- Các đầu U, V, W lấy tín hiệu điện áp ba pha của máy phát đưa vào bộ hiệu chỉnh
- Chân 1-3 là các đầu đưa tới bộ chiết áp VOLTAGE TRIM POT
- Các chân U1, V1, W1 cấp điện áp từ bộ AVR tới mạch kích từ của máy phát kích từ
- Chân J-K của bộ AVR đưa tín hiệu điều chỉnh dòng kích từ xuống mạch kích từ của máy phát kích từ
- Chân C3-C4 được nối với các chân C3-C4 bộ AVR của các pháy phát khác để thực hiện quá trình tự động phân bố tải vô công
- Bộ VOLTAGE TRIM POT: Chiết áp để điều chỉnh điện áp ra của máy phát
- K85.21: Tiếp điểm của rơle trung gian của aptomat chính DG1 để thực hiện phân bố tải vô công khi các máy phát công tác song song
- No1 D/G Static Exciter: Mạch kích từ của máy phát kích từ có các đầu vào ra như sau:
- U1, V1, W1: Các đầu vào lấy điện áp từ bộ AVR đưa tới
- J-K: Chân lấy tín hiệu điều chỉnh từ mạch AVR đưa tới
Trang 203.2.2 Nguyên lý hoạt động:
Quá trình tự kích:
Khởi động động cơ Diesel truyền động cho máy phát đến tốc độ định mức, khi đó do có từ dư của máy phát kích từ nên ở cuộn dây phần ứng của máy phát chính sẽ cảm ứng được một tín hiệu điện áp dư có giá trị khoảng
(2 - 5%)Uđm Vì có tín hiệu phản hồi điện áp ở phần điều chỉnh của khối phức hợp pha Khi đó sẽ có tín hiệu đưa tới cuộn kích từ làm cho điện áp của máy phát chính tăng lên nhanh chóng Sau đó bộ AVR điều chỉnh điện
áp máy phát về giá trị định mức, kết thúc quá trình tự kích của máy phát
Quá trình tự động điều chỉnh điện áp của bộ AVR:
- Giả sử máy phát đang công tác với điện áp là định mức Uđm Ta đột ngột đóng thêm tải cho máy phát thì điện áp của máy phát lập tức giảm xuống nhỏ hơn định mức Khi đó tín hiệu điện áp và tín hiệu dòng điện của máy phát được đưa tới tác động vào bộ AVR tác động làm tăng dòng kích từ của máy phát lên vì vậy làm cho điện áp của máy phát tăng lên đến giá trị định mức
- Quá trình ngắt bớt tải đột ngột cho máy phát cũng xảy ra tương tự như khi
ta đóng thêm tải vào lưới Ta đột ngột cắt bớt tải tải cho máy phát thì điện
áp của máy phát lập tức tăng lên lớn hơn định mức Khi đó tín hiệu điện áp
và tín hiệu dòng điện của máy phát được đưa tới tác động vào bộ AVR tác động làm giảm dòng kích từ của máy phát xuống vì vậy làm cho điện áp của máy phát giảm xuống đến giá trị định mức
- Tóm lại đây là một trong những hệ thống mới, hiện đại được sử đụng nhiều trên các tàu đang đựơc đóng mới ở Việt Nam Hệ thống có cấu trúc gọn nhẹ, có độ chính xác và độ ổn định cao, đáp ứng được các yêu cầu của đăng kiểm
Chỉnh định hệ thống:
- Khi điện áp của máy phát phát ra không đạt được giá trị định mức ta có thể điều chỉnh chiết áp VOLTAGE TRIM POT của bộ AVR để điều chỉnh lại giá trị điện áp phát ra của máy phát
3.3 Mạch điều khiển ACB của máy phát: (trang 084)
3.3.1 Giới thiệu các phần tử:
- M: Động cơ để đóng aptomat chính của máy phát vào lưới
- XF: Cuộn điều khiển cấp điện cho động cơ đóng aptomat chính vào lưới
- MN: Cuộn giữ của aptomat chính
- SB84.4: Nút ấn có đèn dùng để điều khiển đóng aptomat chính vào lưới
Trang 21- SB84.8: Nút ấn có đèn dùng để điều khiển mở aptomat chính của máy phát ra khỏi lưới
- XR1(PMS DG1): Tiếp điểm điều khiển của máy tính điều khiển đóng aptomat chính vào lưới
- SA84.3: Công tắc xoay để lựa chọn chế độ điều khiển đóng aptomat có hai vị trí là: LOCAL/REMOTE
3.3.2 Nguyên lý hoạt động:
Chế độ điều khiển bằng tay:
- Ta đưa công tắc lựa chọn SA84.3 về vị trí LOCAL Lúc này khi các điều kiện để đóng máy phát lên lưới đã đủ ta ấn nút SB84.4 làm cho cuộn XF có điện điều khiển cấp điện cho động cơ M đóng aptomat chính của máy phát vào lưới Lúc này cuộn giữ MN của aptomat đã có điện để giữ aptomat chính vẫn đóng, aptomat chính đóng ta có:
+ Khi áptomat chính đóng các tiếp điểm phụ của nó cũng đóng vào làm cho role trung gian K85.21 có điện Tiếp điểm của K85.21 ở trang 091 mở ra đưa bộ AVR của máy phát số 1 sẵn sàng nối với bộ AVR của các máy phát khác để phục phụ cho quá trình tự động phân bố tải vô công khi các máy phát công tác song song với nhau
+ Tiếp điểm K85.21(13-14) trang 085 đóng vào sẵn sàng cấp điện cho role K85.7
+ Tiếp điểm phụ của aptomat chính đóng làm cho role K85.22 có điện Tiếp điểm K85.22 trang 086 đóng làm cho đèn H3 sáng báo aptomat chính đã được đóng vào lưới và đèn H4 tắt.(đèn H4 là đèn báo aptomat chưa được đóng lên lưới)
+ Tiếp điểm của K85.22 trang 090 mở ra cắt không cho phép điện trở sấy được đưa vào hoạt động
+ Tiếp điểm của K85.22 trang 093 đưa tín hiệu vào máy tính báo aptomat chính đang đóng hay mở
+ Rơle trung gian K85.23 có điện làm cho các tiếp điểm của nó thay đổi trạng thái
* Tiếp điểm của K85.23 trang 231 đóng làm cho đèn ở nút ấn đóng áptomat sáng và đèn ở nút ấn mở aptomat tắt
* Tiếp điểm của K85.23 trang 223 mở ra cắt điện cho cuộn giữ của aptomat lấy điện bờ
* Tiếp điểm của K85.23(1-9) trang 170 mở ra làm cho các role trung gian K170.21, K170.22, K170.23 mất điện, các tiếp điểm của K170.21 trang 171 đóng vào sẵn sàng cấp điện cho mạch điều khiển hoà đồng bộ các
Trang 22máy phát số2, số3 Các tiếp điểm của K170.23 trang 084 mở ra làm cho cuộn điều khiển XF mất điện cắt điện cấp cho động cơ M
- Aptomat chính của máy phát đang đóng vào lưới ta muốn cắt máy phát ra khỏi lưới thì ta ấn nút SB84.8 làm cho cuộn giữ MN mất điện, Aptomat sẽ
mở ra cắt máy phát ra khỏi lưới
- Aptomat chính mở ra làm cho các tiếp điểm phụ cũng mở ra khiến các rơle trung gian K85.21, K85.22, K85.23 đều mất điện Tiếp điểm của chúng làm cho đèn báo aptomat chính đóng tắt và đèn báo aptomat chính mở sáng
- Tiếp điểm của K85.21 trang 091 đóng vào ngắn mạch chân 3-4 của bộ AVR máy phát số 1
- Tiếp điểm của K85.22 trang 090 đóng vào sẵn sàng cấp nguồn cho điện trở sấy hoạt động
- Tiếp điểm của K85.23 trang 223 đóng vào sẵn sàng cấp điện cho cuộn hút của aptomat cấp điện bờ
- Tiếp điểm của K85.23 trang 170 đóng vào sẵn sàng cho mạch điều khiển hoà đồng bộ máy phát số 1 hoạt động
3.4 Mạch hoà đồng bộ cho máy phát số một No1: (trang 87, 166, 170) 3.4.1 Giới thiệu phần tử:
- SA84.3: Nút ấn dùng để đóng aptomat của máy phát số 1 vào lưới
- S34: Công tắc chọn máy phát cần hoà vào lưới có 5 vị trí đó là: DG1-DG2-DG3-OFF
OFF K87.2, K87.4: Các rơle trung gian
- V/V: Đồng hồ đo điện áp kép để đo điện áp của máy phát cần hoà và điện
áp của thanh cái
- F/F: Đồng hồ đo tần số kép để đo tần số của máy phát cần hoà và tần số của thanh cái
- SYN: Đồng bộ kế để kiểm tra điều kiện hoà đồng bộ
- SA84.3, SA101.3, SA121.3: Các công tắc lựa chọn vị trí điều khiển từ xa hoặc tại chỗ cho các máy phát
- SB170.2, SB170.4, SB170.6: Các công tắc hoà đồng bộ của các máy phát
số 1, 2, 3
- XR1, XR2, XR3 (trang 170): Các tiếp điểm tự động hoà đồng bộ được điều khiển từ máy tính
- K170.21, K170.22, K170.23, K170.41, K170.42, K170.43, K170.61, K170.62, K170.63: Các rơle trung gian
Trang 233.4.2 Hoà đồng bộ bằng tay:
- Ta đưa công tắc lựa chọn SA84.3 sang vị trí LOCAL
- Giả sử ta cần hoà máy phát số 1 vào lưới ta đưa công tắc lựa chọn máy phát cần hoà SA166.2 sang vị trí DG1 làm cho rơle trung gian K87.4 có điện K87.4 có điện đóng tiếp điểm K87.4(43-44) trang 087 vào làm cho K87.2 có điện ta sẽ có:
- Rơle trung gian K87.4 và K87.2 có điện đóng các tiếp điểm của chúng lại đưa điện áp từ thanh cái và từ máy phát số 1 vào các đồng hồ đo, hệ thống đèn và hệ thống đồng bộ kế
- Tiếp điểm K87.2 trang 084 đóng sẵn sàng cấp cho mạch điều khiển đóng
mở aptomat chính
- Điện áp từ thanh cái và từ máy phát số 1 được đưa tới đồng hồ vol kế kép, đồng hồ đo tần số kép, đồng bộ kế, và hệ thống đèn để kiểm tra các điều kiện hoà đồng bộ Khi các điều kiện hoà đồng bộ đã được thoả mãn thì:
- Ta ấn nút ấn SB170.2 làm cho các rơle trung gian K170.21, K170.22, K170.23 có điện
- K170.21 có điện đóng tiếp điểm tự nuôi và mở các tiếp điểm của nó (trang 170) ra khống chế hoà máy phát số 2 và số 3
- Các tiếp điểm của K170.22 và K170.23 đóng vào cấp điện cho khối DEIF HAS-111DG (trang171)
- K170.23 có điện đóng tiếp điểm thường mở của nó trang 084 sẵn sàng cấp điện cho mạch đóng aptomat lên lưới và cắt aptomat ra khỏi lưới
- Khi ta ấn nút SB84.4 do K170.23 đã đóng làm cho cuộn XF có điện điều khiển đóng aptomat chính vào lưới giống như mạch điều khiển aptomat chính
- Khi cần dừng Diesel-máy phát số 1, để cắt aptomat chính của máy phát số
1 ra khỏi lưới ta san tải của máy phát số 1 sang cho các máy phát khác và sau đó ấn nút SB84.8 (trang 084) để mở aptomat ra khỏi lưới Quá trình hoạt động giống như ở mạch điều khiển aptomat chính
Trang 24- Khi ta bật công tắc lựa chọn SA84.3 sang vị trí REMOTE làm cho tiếp điểm của nó ở trang 170 đóng vào sẵn sàng cho quá trình tự động hoà máy phát số1
- Máy tính sẽ tự động kiểm tra các điều kiện hoà đồng bộ khi các điều kiện hoà đã được thoả mãn thì máy tính sẽ phát lệnh hoà làm tiếp điểm XR1 đóng Lúc này khi điện áp của máy phát cần hoà đạt 95% Uđm trở lên thì aptomat chính của máy phát sẽ được đóng lên lưới như khi ta ấn nút SB84.4 của chế độ hoà bằng tay
-Khi ngắt máy phát ra khỏi mạng Khi 3 máy đang công tác mà lượng tải nhỏ hơn 53% thì hệ thống tự động cắt 1 máy ra khỏi mạng Khi có 2 máy đang công tác mà lượng tải nhỏ hơn 30% thì hệ thống sẽ tự động ngắt 1 máy ra khỏi mạng còn 1 máy công tác
* khi cần cắt máy phát số 1 ra máy tính sẽ gửi lệnh làm đóng tiếp điểm XR1 (PMS DG1) trang 085 làm cho rơle K85.9 có điện mở tiếp điểm K85.9 trang 084 ra khiến cho cuộn giữ MN của aptomat chính mất điện làm mở aptomat chính của máy phát số 1 ra khỏi lưới, quá trình cắt aptomat chính này xảy ra tương tự như khi ta ấn nút SB84.8 của của chế độ hoà đồng bộ bằng tay
3.5 Phân chia tải phản tác dụng cho các máy phát khi công tác song
song:
Việc phân chia tải phản tác dụng cho các máy phát công tác song song trên tàu 53000T sử dụng phương pháp nối dây cân bằng phía xoay chiều Phương pháp thực hiện như sau:
Khi đóng thêm máy phát vào lưới Nếu có một máy đang công tác mà lượng tải vượt quá 85% thì hệ thống sẽ tự động hòa máy số 2 vào lưới Nếu
có 2 máy đang công tác mà lượng tải quá 90% thì hệ thống sẽ tự động hòa máy phát số 3 vào lưới
Khi ngắt máy phát ra khỏi mạng Khi 3 máy đang công tác mà lượng tải nhỏ hơn 53% thì hệ thống tự động cắt 1 máy ra khỏi mạng Khi có 2 máy đang công tác mà lượng tải nhỏ hơn 30% thì hệ thống sẽ tự động ngắt 1 máy ra khỏi mạng còn 1 máy công tác
Trang 25Hình 1.1 Phân bố tải vô công giữa các máy phát khi công tác song song Trên hình 1.1: TA81.24 là biến dòng lấy tín hiệu dòng của máy phát Cuộn thứ cấp của biến dòng được nối với hai đầu C3-C4 của bộ AVR Các đầu C3-C4 của bộ AVR được nối nối tiếp với các đầu C3-C4 của bộ AVR các máy phát khác như hình vẽ trên (H1.1)
Giả sử máy phát số 1 công tác độc lập thì các tiếp điểm của K105.21 và K125.21 sẽ đóng lại làm cho cuộn C3-C4 của bộ AVR1 ngắn mạch
Khi các máy phát công tác song song với nhau thì các tiếp điểm của K85.21, K105.21 và K125.21 đều mở ra làm cho dòng chạy trong cuộn C3-C4 bộ AVR của mỗi máy phát không những phụ thuộc vào dòng của máy phát đó mà còn phụ thuộc vào dòng của các máy phát khác Giả sử dòng của máy phát số 1 là lớn nhất do nhận nhiều tải phản tác dụng nhất thì sẽ làm cho dòng trong C3-C4 của máy phát số 1 là lớn nhất, lúc này sẽ xuất hiện dòng chạy trong dây cân bằng sang các cuộn C3-C4 của các máy phát khác vì vậy làm cho sự thay đổi dòng kích từ của mỗi máy phát là như nhau Các máy phát sẽ tự động phân chia tải phản tác dụng đều nhau Như vậy sự thay đổi tải phản tác dụng của máy này luôn được máy kia cảm nhận thông qua biến dòng, nhờ đó luôn đảm bảo được sự cân bằng tải phản tác dụng giữa hai máy khi công tác song song
3.6 Mạch điều chỉnh tần số và phân chia tải tác dụng cho các máy phát (trang 089):
S2
S1 S1
S2
G3 G1
QF-DG1
G2
DG1
DG1
QF-S2 S1
Trang 26- K89.3, K89.4: Các rơle trung gian
- M: Động cơ servo là loại động cơ 1 chiều 24V; 20W
3.6.2 Nguyên lý hoạt động:
- Để thay đổi tần số của máy phát khi máy phát công tác độc lập và thay đổi lượng tải tác dụng khi các máy phát công tác song song ta chỉ việc thay đổi lượng nhiên liệu cấp cho Diesel bằng cách điều khiển động cơ servo tác động lên thanh răng nhiện liệu
- Nguồn xoay chiều từ máy phát số 1 qua biến áp và bộ chỉnh lưu biến đổi thành điện áp một chiều 24V cấp cho mạch điều khiển và động cơ sẵn sàng hoạt động
Điều chỉnh tần số và phân bố tải tác dụng bằng tay:
- Khi tần số của máy phát thấp hoặc nhận ít tải tác dụng ta đưa tay điều khiển SA89.2 về vị trí RAISE thì điện áp được cấp cho rơle K89.4 Rơle này có điện làm cho tiếp điểm K89.4(1-9) mở ra khiến rơle trung gian K89.3 không thể có điện, đồng thời đóng các tiếp điểm K89.4(7-11); (6-10) cấp nguồn 24V cho động cơ servo hoạt động đưa nhiên liệu vào máy nhiều hơn làm cho tần số của máy phát tăng lên hay máy phát sẽ nhận nhiều tải tác dụng hơn
- Khi tần số của máy phát cao hoặc nhận nhiều tải tác dụng ta đưa tay điều khiển SA89.2 về vị trí LOWER thì điện áp được cấp cho rơle K89.3 Rơle này có điện làm cho tiếp điểm K89.3(1-9) mở ra khiến rơle trung gian K89.4 không thể có điện, đồng thời đóng các tiếp điểm K89.3(7-11); (6-10) cấp nguồn 24V cho động cơ servo hoạt động theo chiều ngược lại đưa nhiên liệu vào máy ít hơn làm cho tần số của máy phát giảm xuống hay máy phát sẽ nhận ít tải tác dụng hơn
- Khi hai máy phát đang công tác song song với nhau mà phân bố tải tác dụng không đều Để phân bố lại tải tác dụng cho hai máy phát ta đưa tay điều khiển lượng nhiên liệu của máy phát nhận nhiều tải tác dụng hơn sang
vị trí LOWER và đưa tay điều khiển của máy nhận ít tải tác dụng hơn sang
vị trí RAISE cho tới khi tải tác dụng của hai máy cân bằng nhau thì dừng lại
Trang 27Tự động điều chỉnh tần số và phân chia lại tải tác dụng bằng máy tính:
- Khi tần số của máy phát số 1 thấp hoặc nhận ít tải tác dụng, máy tính sẽ cảm biến và phát lệnh điều khiển làm đóng tiếp điểm XR1(65-66) vào làm cho rơle K89.4 có điện cấp điện cho động cơ servo tăng nhiên liệu vào máy tương tự như ta đưa tay điều khiển sang vị trí RAISE
- Khi tần số của máy phát số 1 cao hoặc nhận nhiều tải tác dụng, máy tính
sẽ đóng tiếp điểm XR1(63-64) vào làm cho rơle K89.3 có điện cấp điện cho động cơ servo giảm nhiên liệu vào máy tương tự như ta đưa tay điều khiển sang vị trí LOWER
- Khi hai máy phát công tác song song máy tính sẽ tự động giám sát và điều chỉnh lượng nhiên liệu vào hai máy để lượng tải tác dụng của hai máy là cân bằng nhau
3.7 Các mạch đo và bảo vệ: (trang 082)
3.7.1 Giới thiệu phần tử:
- HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của máy phát
- Reverse power Relay: Rơle bảo vệ công suất ngược cho máy phát
- Over/sc Current relay: Rơle bảo vệ quá dòng cho máy phát
- Current Converter: Bộ biến đổi dòng điện
- Power Converter: Bộ biến đổi công suất
- KW: Đồng hồ đo công suất của máy phát
- Voltage Buit-up Relay: Rơle bảo vệ điện áp thấp
- Voltmeter Switch (SA82.9): Công tắc xoay để đo điện áp các pha của máy phát, có 5 vị trí là: OFF; RS; ST; TR; BUS
- Ammeter Switch (SA82.6): Công tắc xoay để chọn đo dòng điện các pha,
có 4 vị trí là: O-R-S-T
- A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua các pha
- V: Đồng hồ vôn kế dùng để đo điện áp các pha của máy phát số 1 và của thanh cái
- F: Tần số kế để đo tần số của máy phát và của lưới
- Current Transduce: Bộ biến đổi dòng
- Power Transduce: Bộ biến đổi công suất
- Freq Transduce: Bộ biến đổi tần số
Trang 283.7.2 Hoạt động của các mạch đo:
- Mạch đo thời gian hoạt động của hệ thống: Khi máy phát hoạt động, điện
áp của máy phát được cấp đến đồng hồ đo thời gian HR đếm thời gian hoạt động của máy phát
- Tín hiệu dòng và tín hiệu áp của máy phát qua bộ biến đổi dòng và bộ biến đổi công suất cấp cho đồng hồ KW để đo công suất tác dụng của máy phát
- Tín hiệu dòng của máy phát thông qua công tắc S31 (Ammerter Switch)
để lựa chọn đo dòng các pha R,S hoặc pha T của máy phát hoặc không đo dòng của pha nào khi nó ở vị trí 0
- Công tắc xoay SA82.9 là công tắc lựa chọn có 5 vị trí để lựa chọn đo điện
áp các pha RS; ST; TR; đo điện áp của thanh cái (BUS) hoặc không đo điện
áp pha nào khi nó ở vị trí OFF Tín hiệu áp thông qua công tắc lựa chọn được đưa tới đồng hồ von kế và đồng hồ tần số kế để đo điện áp và tần số của các pha tương ứng
ra ngắt máy phát ra khỏi lưới
3.7.4 Mạch bảo vệ quá tải cho máy phát:
- Khi máy phát bị quá tải thì bộ RMC-122D (Over/sc current relay) hoạt động
làm cho rơle K82.3 có điện
- Nếu máy phát bị quá tải nhỏ thì sau 20 giây tiếp điểm của K82.3 trang
182 sẽ đóng vào làm cho rơle K182.2 có điện K182.2 có điện đóng các tiếp điểm của nó vào
Trang 29- Tiếp điểm của K182.2 trang 185 đóng vào cấp điện cho cuộn nhả của các aptomat cấp điện cho một số phụ tải, làm cắt một số phụ tải không quan trọng ra khỏi lưới
- Các tiếp điểm của K182.2 ở các trang 192 và 242 sẽ đảo trạng thái để đưa tín hiệu báo quá tải của máy phát tới các mạch điều khiển đèn và máy tính báo máy phát bị quá tải
- Nếu máy phát vẫn chưa hết quá tải thì sau thời gian trễ, tiếp điểm thời gian của K182.2(67-68) trang 182 sẽ đóng vào làm cho role K182.5 có điện, K182.5 có điện làm cho:
+ Tiếp điểm của K182.5 ở các trang 184,185,186 đóng vào cấp điện cho cuộn nhả của các aptomat, ngắt bớt một số phụ tải ra khỏi lưới
+ Các tiếp điểm của K182.5 ở các trang 192 và 242 đảo trạng thái đưa tín hiệu báo quá tải tới các đèn báo và máy tính
- Từ khối điều khiển sẽ gửi tín hiệu tới đèn báo quá tải và chuông báo quá tải cho máy phát
- Nếu máy phát bị quá tải lớn thì ngay lập tức tiếp điểm K82.3 trang 093 sẽ đóng lại đưa tín hiệu vào khối No1 D/G PMS INTERFOCA để điều khiển
ra lệnh mở aptomat chính của máy phát số 1 ra khỏi lưới đồng thời đưa tín hiệu tới báo động quá tải cho máy phát bằng đèn và còi
3.7.5 Mạch bảo vệ công suất ngược cho máy phát: (trang 082)
- Khi máy phát xảy ra hiện tượng công suất ngược quá ngưỡng đặt của rơle bảo vệ công suất ngược thì rơle bảo vệ công suất ngược sẽ hoạt động gửi tín hiệu tới làm cho rơle K82.2 có điện Sau thời gian trễ là 10 giây thì tiếp điểm của K82.2 trang 085 sẽ đóng vào làm cho rơle K85.5 có điện, làm cho:
- Tiếp điểm của K85.5 trang 085 đóng vào làm cho rơle K85.7 có điện
- Tiếp điểm của K85.5 trang 093 đóng vào đưa tín hiệu vào khối điều khiển báo máy phát bị công suất ngược
- Tiếp điểm của K85.5 trang 242 đóng vào đưa tín hiệu vào máy tính điều khiển đèn báo và chuông báo máy phát bị công suất ngược
- Tiếp điểm của K85.7 trang 085 đóng vào để duy trì K85.7 có điện
- Tiếp điểm của K85.7 trang 084 mở ra làm cho cuộn giữ MN mất điện làm cho aptomat chính của máy phát mở ra
- Tiếp điểm của K85.7 trang 086 đóng vào cấp điện cho đèn S6 sáng (S6 là nút ấn có đèn dùng để reset aptomat chính của máy phát khi xảy ra sự cố)
- Tiếp điểm của K85.7 trang 093 đóng vào đưa tín hiệu báo aptomat của máy phát số 1 đã được mở ra do sự cố
Trang 30- Để điều khiển đóng được aptomat máy phát số 1 vào lưới sau khi bị sự cố thì ta phải ấn nút reset SB85.7 để reset lại mạch điều khiển aptomat
3.7.6 Mạch bảo vệ điện áp thấp cho máy phát:
- Tín hiệu áp của máy phát được đưa vào các chân B2, C, A1, A2 của bộ Voltage Built Uprelay Khi tín hiệu điện áp của máy phát lớn hơn tín hiệu đặt là 95%Uđm thì có tín hiệu điều khiển làm cho rơle K82.8 có điện, sau thời gian trễ đóng tiếp điểm K82.8 trang 084 để sẵn sàng cấp điện cho mạch đóng aptomat chính lên lưới ở chế độ tự động Nếu điện áp của máy nhỏ hơn 95%Uđm thì tiếp điểm của K82.8 mở ra ta không thể điều khiển tự động đóng aptomat chính lên lưới
3.7.7 Mạch bảo vệ tần số thấp cho máy phát: (trang 083)
- Tín hiệu áp của máy phát từ trang 081 được đưa vào chân 17-18 của khối Freq.Transducer (FT83.2), đầu ra của bộ biến đổi được đưa vào đầu 3-4 của
bộ PMS.X1
- Khi tần số của máy phát nhỏ hơn tần số cho phép thì có tín hiệu từ bộ chuyển đổi FT83.4 đưa đến bộ PMS khi đó bộ PMS sẽ đóng tiếp điểm của
nó trang 085 vào làm cho rơle K85.9 có điện Rơle K85.9 có điện làm cho:
- Tiếp điểm K85.9 trang 084 mở ra làm cho cuộn giữ MN của aptomat chính mất điện, aptomat chính của máy phát không thể đóng được vào lưới
- Tiếp điểm K85.9 trang 085 mở ra làm cho không thể reset được aptomat chính khi tần số của máy phát vẫn thấp
- Khi tần số của máy phát gần bằng định mức thì khối PMS sẽ mở tiếp điểm của nó ra làm rơle K85.9 mất điện, mạch điều khiển lại hoạt động bình thường
Trang 31ChươngIII: CÁC HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN
1 HỆ THỐNG MÁY LÁI ĐIỆN THUỶ LỰC:
1.1 Hoạt động của sơ đồ điều khiển điện-thuỷ lực:
1.1.1 Giới thiệu các phần tử của hệ thống điều khiển thuỷ lực:
- Hệ thống điều khiển thuỷ lực máy lái bao gồm có hai mạch điều khiển thuỷ lực giống hệt nhau Một hệ thống chính và một hệ thống để dự trữ bao gồm có các phần tử như sau:
- M: Động cơ điện lai bơm thuỷ lực
- B: Bơm thuỷ lực
- P: Đồng hồ đo áp suất dầu thuỷ lực sau bơm
- Pđ: Đồng hồ đo áp suất dầu thuỷ lực trong động cơ thuỷ lực
- Đ: Động cơ thuỷ lực
- F: Phin lọc
- VA, VB: Các van điều khiển
- VC, VD, VE: Các van bảo vệ
- PS: Công tắc điều khiển áp lực
- LS: Cảm biến báo mức dầu thuỷ lực trong két
1.1.2 Hoạt động của hệ thống điều khiển thuỷ lực như sau:
Bơm dầu thuỷ lực hút dầu thuỷ lực từ két chứa đưa vào các đường ống dẫn tới các van VA và VB Dầu thuỷ lực được cấp tới cửa 1 của van VB và van VD nhưng do van VB đang khoá do vậy áp lực của dầu thuỷ lực làm cho van VD đảo trạng thái, dầu thuỷ lực đi qua van VD qua đường dầu hồi tới phin lọc F và trở về két
Một phần dầu thuỷ lực sẽ đi tới cửa số 2 của van VA Lúc này do cửa 2-3-4 của van VA thông nhau làm cho đường dầu điều khiển được đưa tới
1-cả hai đầu B1 và B2 của van VB, van VB sẽ không đảo trạng thái
Khi ta ấn nút điền khiển A1 của van VA thì làm cho van VA đảo trạng thái, cửa 1 thông với cửa 2 và cửa 3 thông với của 4 Đường dầu thuỷ lực
sẽ đi qua van VA cấp tới đầu B1 của van VB, đầu B2 của van VB qua cửa 3 của van VA, qua van VA sẽ được nối với đường dầu hồi về két Do áp lực ở đầu B1 lớn hơn nên làm cho van VB đảo trạng thái Cửa 1 của van VB thông với cửa 2, cửa 3 thông với cửa 4, dầu thuỷ lực được cấp cho động cơ thuỷ lực quay Dầu thuỷ lực sau khi qua động cơ thuỷ lực sẽ tới cửa 4 của van VB qua van VB và theo đường dầu hồi trở về két chứa
Trang 32Tương tự như vậy khi ta ấn nút A2, van VA dảo trạng thái làm cho cửa 1 được thông với cửa 4 và cửa 2 được thông với cửa 3, dầu thuỷ lực từ cửa 2 qua van VA ra cửa 3 cấp cho đầu B2 của van VB, đầu B1 của van VB được nối với cửa 1 của van VA qua cửa 4 và theo đường dầu hồi trở về két Van
VB lúc này cũng đảo trạng thái làm cho cửa 1 thông với cửa 4 và cửa 2 thông với cửa 3, Dầu thuỷ lực đựơc đưa tới cửa 1 qua van VA ra cửa 4 và cấp cho động cơ thuỷ lực quay theo chiều ngược lại Dầu thuỷ lực sau khi qua động cơ thuỷ lực sẽ về cửa 2 của van VB qua cửa 3 và theo đường dầu hồi trở về két chứa
1.1.3 Các chế độ bảo vệ của mạch điều khiển thuỷ lực:
Khi áp lực dầu thuỷ lực điều khiển lớn thì áp lực dầu thuỷ lực sẽ làm cho van VE đảo trạng thái, van VE thông, dầu thuỷ lực sẽ đi qua van VE theo đường dầu hồi qua phin lọc F và trở về két chứa
Khi áp lực dầu thuỷ lực đi vào động cơ thuỷ lực quá lớn thì sẽ làm cho khối van VC hoạt động đảo trạng thái Dầu thuỷ lực sẽ từ cửa vào đi qua khối van VC ra cửa ra và theo đường dầu hồi trở về két chứa
Mạch điều khiển thuỷ lực số 2 hoạt động tương tự như mạch diều khiển thuỷ lực số 1 Hai mạch điều khiển cùng điều khiển cấp dầu thủy lực cho một động cơ thuỷ lực lai bánh lái
1.2 Mạch khởi động động cơ lai bơm thuỷ lực:
Hệ thống máy lái trên tàu 53000T bao gồm có hai động cơ lai hai bơm thuỷ lực, bơm số 1 sử dụng phương pháp khởi động trực tiếp, còn bơm số 2
sử dụng phương khởi động đổi nối sao-tam giác
1.2.1 Mạch khởi động động cơ lai bơm số 1:
1.2.1.1 Giới thiệu phần tử:
- A: Đồng hồ ampe kế để đo dòng điện chạy qua bơm
- F1: Bộ kiểm soát mất pha
- F2: Rơle nhiệt bảo vệ quá tải
- F10-F61: Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch
- H1: Đèn báo động cơ lai bơm đang hoạt động
- H2: Đèn báo điện trở sấy đang hoạt động
- H3: Đèn báo nguồn
- K1: Contactor chính
- K10-K12: Các rơle trung gian
- S1, S2: Các công tắc điều khiển
- T1: Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển
Trang 33- T2: Biến dòng
- T3: Biến áp cấp nguồn cho điện trở sấy
- U1: Bộ điều khiển van điện từ
- U2: Bộ khử nhiễu
- V1: Bộ biến đổi điện áp
- M: Động cơ điện lai bơm thuỷ lực
1.2.1.2 Nguyên lý hoạt động của mạch điều khiển:
Ta đóng công tắc cấp nguồn S1 sẵn sàng cấp nguồn cho động cơ hoạt động và cấp nguồn cho mạch điều khiển làm cho đèn H3 sáng báo nguồn
đã được cấp
Nguồn được cấp làm cho rơle trung gian K10 có điện K10 có điện làm cho tiếp điểm K10(12-13) trang 2.6 đưa tín hiệu báo nguồn đã được cấp cho động cơ và mạch điều khiển
a Chế độ điều khiển tại chỗ:
Ta bật công tắc lựa chọn S2 sang vị trí LOCAL làm cho rơle trung gian K11 có điện K11 có điện làm cho:
Tiếp điểm K11(53-54), K11(83-84) trang 1.6 đóng vào đưa tín hiệu báo động cơ đang chạy đi các nơi khác
Tiếp điểm K11(61-62), K11(71-72) trang 1.7 mở ra khống chế không cho phép điện trở sấy hoạt động
Tiếp điểm K11(43-44) đóng vào cấp nguồn cho mạch điều khiển van phía sau
Tiếp điểm K11(33-34) đóng vào cấp nguồn cho đèn H1 sáng báo động
cơ lai bơm đang hoạt động và cấp nguồn cho bộ đếm thời gian H hoạt động
Tiếp điểm K11(13-14) đóng vào làm cho contactor K1 có điện, K1 có điện đóng các tiếp điểm của nó ở mạch động lực vào cấp điện cho động cơ lai bơm số1 hoạt động
Khối U1 có điện làm đóng tiếp điểm U1(5-6) trang 2.6 vào đưa mạch kiểm tra nguồn điều khiển vào hoạt động
Nếu từ PANEL điều khiển ta lựa chọn góc bẻ lái thấp thì làm cho rơle trung gian K12 có điện
Tiếp điểm K12(11-12), K12(21-22) đóng vào sẵn sàng báo góc bẻ lái bên phải hoặc bên trái thấp
Tiếp điểm K12(31-34), K12(41-44) đóng vào đưa tín hiệu tới hệ thống chỉ dẫn góc lái thấp
Trang 34* Khi động cơ lai bơm đang hoạt động, ta muốn dừng thì ta bật công tắc S2 sang vị trí stop làm cho rơle K11 mất điện
Tiếp điểm K11(53-54), K11(83-84) trang 1.6 mở ra cắt tín hiệu báo động cơ đang chạy ở các nơi khác
Tiếp điểm K11(61-62), K11(71-72) trang 1.7 đóng vào cho phép điện trở sấy sẵn sàng hoạt động
Tiếp điểm K11(43-44) mở ra làm mất nguồn cho mạch điều khiển van phía sau
Tiếp điểm K11(33-34) mở ra làm cho đèn H1 tắt, và cắt nguồn cho bộ đếm thời gian H
Tiếp điểm K11(13-14) mở ra làm cho contactor K1 mất điện, K1 mất điện mở các tiếp điểm của nó ở mạch động lực ra, ngừng cấp điện cho động
cơ lai bơm số1 hoạt động
b Chế độ điều khiển từ xa:
Ta bật công tắc lựa chọn S2 sang vị trí REMOTE, mạch được điều khiển
từ bộ điều khiển từ xa và hoạt động giống như ở chế độ điều khiển tại chỗ
1.2.1.3 Hoạt động của mạch sấy:
Khi động cơ đang ngừng hoạt động thì lúc này các tiếp điểm 62), K11(71-72) đóng vào do K11 mất điện, nguồn qua biến áp T3 được cấp cho thiết bị sấy hoạt động, đèn H2 cũng được cấp điện sáng báo thiết bị sấy đang hoạt động
K11(61-1.2.1.4 Các chế độ bảo vệ và báo động cho động cơ lai bơm:
Để bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển người ta dùng các cầu chì bảo vệ
Báo động mất pha: Khi động cơ lai bơm thuỷ lực bị mất pha thì làm cho khối F1 hoạt động làm đóng tiếp điểm F1(15-18) trang 2.6 vào đưa tín hiệu
đi báo động động cơ lai bơm bị mất pha
Báo động quá tải: Khi động cơ bị quá tải thì rơle nhiệt F2 sẽ hoạt động, Tiếp điểm F2(95-96) trang 2.5 mở ra đưa tín hiệu đi báo động động cơ thực hiện bị quá tải
Báo động mất nguồn điều khiển: Khi mất nguồn điều khiển thì làm cho rơle trung gian K10 mất điện Tiếp điểm K10(13-14) đóng vào đưa tín hiệu báo động mất nguồn điều khiển
1.2.2 Mạch khởi động động cơ lai bơm số 2:
1.2.1.1 Giới thiệu phần tử:
- A: Đồng hồ ampe kế để đo dòng điện chạy qua bơm
Trang 35- F1: Bộ kiểm soát mất pha
- F2: Rơle nhiệt bảo vệ quá tải
- F10-F61: Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch
- H1: Đèn báo động cơ lai bơm đang hoạt động
- H2: Đèn báo điện trở sấy đang hoạt động
- H3: Đèn báo nguồn
- K1: Contactor chính có tiếp điểm thời gian
- K2-K3: Các contactor
- K10-K12: Các rơle trung gian
- S1, S2: Các công tắc điều khiển
- T1: Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển
- T2: Biến dòng
- T3: Biến áp cấp nguồn cho điện trở sấy
- U1: Bộ điều khiển van điện từ
- U2: Bộ khử nhiễu
- U3: Bộ đếm thời gian hoạt động của động cơ
- V1: Bộ biến đổi điện áp
1.2.1.2 Nguyên lý hoạt động của mạch điều khiển:
Ta đóng công tắc cấp nguồn S1 sẵn sàng cấp nguồn cho động cơ hoạt động và cấp nguồn cho mạch điều khiển làm cho đèn H3 sáng báo nguồn
đã được cấp
Nguồn được cấp làm cho rơle trung gian K10 có điện K10 có điện làm cho tiếp điểm K10(12-13) trang 2.6 đưa tín hiệu báo nguồn đã được cấp cho động cơ và mạch điều khiển
a Chế độ điều khiển tại chỗ:
Ta bật công tắc lựa chọn S2 sang vị trí LOCAL làm cho rơle trung gian K11 có điện K11 có điện làm cho:
Tiếp điểm K11(53-54), K11(83-84) trang 1.6 đóng vào đưa tín hiệu báo động cơ đang chạy đi các nơi khác
Tiếp điểm K11(61-62), K11(71-72) trang 1.7 mở ra khống chế không cho phép điện trở sấy hoạt động
Tiếp điểm K11(43-44) đóng vào cấp nguồn cho mạch điều khiển van phía sau
Trang 36Tiếp điểm K11(33-34) đóng vào cấp nguồn cho đèn H1 sáng báo động
cơ lai bơm đang hoạt động, và cấp nguồn cho bộ đếm thời gian H hoạt động
Tiếp điểm K11(13-14) đóng vào làm cho contactor K3 có điện, K3 có điện đóng các tiếp điểm của nó ở mạch động lực vào Tiếp điểm K3(61-62)
mở ra khống chế K2 không thể có điện Tiếp điểm K3(53-54) đóng vào làm cho contactor K1 có điện K1 đóng tiếp điểm tự nuôi của nó lại, các tiếp điểm của K1 ở mạch động lực đóng vào cấp điện cho động cơ lai bơm số2 hoạt động ở chế độ sao
Sau thời gian trễ của K1 thì tiếp điểm K1(55-56) mở ra làm cho K3 mất điện Tiếp điểm K3(61-62) đóng vào sẵn sàng cấp nguồn cho contactor K2 Tiếp điểm của K3 ở mạch động lực mở ra
Tiếp điểm K1(67-68) đóng vào làm cho contactor K2 có điện Tiếp điểm K2(61-62) mở ra khống chế contactor K3 không thể có điện được Tiếp điểm của K2 ở mạch động lực đóng vào cấp nguồn cho động cơ thực hiện chuyển sang hoạt động ở chế độ tam giác
Khối U1 có điện làm đóng tiếp điểm U1(5-6) trang 2.6 vào đưa mạch kiểm tra nguồn điều khiển vào hoạt động
Nếu từ PANEL điều khiển ta lựa chọn góc bẻ lái thấp thì làm cho rơle trung gian K12 có điện
Tiếp điểm K12(11-12), K12(21-22) đóng vào sẵn sàng báo góc bẻ lái bên phải hoặc bên trái thấp
Tiếp điểm K12(31-34), K12(41-44) đóng vào đưa tín hiệu tới hệ thống chỉ dẫn góc lái thấp
* Khi động cơ lai bơm đang hoạt động, ta muốn dừng thì ta bật công tắc S2 sang vị trí stop làm cho role K11 mất điện
Tiếp điểm K11(53-54), K11(83-84) trang 1.6 mở ra cắt tín hiệu báo động cơ đang chạy ở các nơi khác
Tiếp điểm K11(61-62), K11(71-72) trang 1.7 đóng vào cho phép điện trở sấy sẵn sàng hoạt động
Tiếp điểm K11(43-44) mở ra làm mất nguồn cho mạch điều khiển van phía sau
Tiếp điểm K11(33-34) mở ra làm cho đèn H1 tắt, và cắt nguồn cho bộ đếm thời gian H
Tiếp điểm K11(13-14) mở ra làm cho các contactor K1, K2, K3 mất điện, K1, K2, K3 mất điện mở các tiếp điểm của nó ở mạch động lực ra, ngừng cấp điện cho động cơ lai bơm số2 hoạt động
b Chế độ điều khiển từ xa:
Trang 37Ta bật công tắc lựa chọn S2 sang vị trí REMOTE, mạch được điều khiển
từ bộ điều khiển từ xa và hoạt động giống như ở chế độ điều khiển tại chỗ Hoạt động của mạch sấy và các chế độ báo động và bảo vệ của động cơ thực hiện số2 hoạt động giống như của bơm số1
2 MẠCH ĐIỀU KHIỂN MÁY NÉN KHÍ:
2.1 Chức năng của máy nén khí:
Trên tàu thủy, máy nén khí được sử dụng rộng rãi với các mục đích khác nhau Không khí được nén vào các bình chứa để từ đó phục vụ mục đích :
- Dùng khởi động máy chính
- Khởi động tổ hợp Diesel máy phát
- Cấp cho các hệ thống điều khiển từ xa Diesel
- Dùng cho sinh hoạt
Máy nén chính dùng để khởi động máy chính
Máy nén phụ (theo quy định của đăng kiểm): Dùng để thay thế máy nén chính khi nó bị hư hỏng hoặc hỗ trợ máy nén chính ở chế độ điều động, sự
cố
Máy nén sự cố: Dùng để cấp khí khởi động cụm Diesel - Máy phát sự cố, khi có sự cố ở máy phát chính
2.2 Giới thiệu các phần tử của hệ thống:
5Q2: Aptomat chính cấp nguồn cho mạch điều khiển
5T1: Biến dòng
5P1: Ampekế đo dòng điện chạy qua động cơ lai máy nén khí
5T2: Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển
5M1: Động cơ điện lai máy nén khí
5F2: Rơle nhiệt bảo vệ quá tải cho động cơ lai máy nén khí
5F3, 5F4: Các cầu chì bảo vệ cho mạch điều khiển
5S1: Công tắc lựa chọn cảm biến áp lực khí
5B1, 5B2: Các cảm biến áp lực khí
6S1: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển cho máy nén
6K1: Contactor chính điều khiển máy nén khí
6K5, 6K6, 6K7, 6K11, 6K12: Các rơle trung gian
B2: Cảm biến áp lực dầu bôi trơn
B3: Cảm biến nhiệt độ khí nén
Trang 38Y1, Y2, Y3: Các van xả
7K1, 7K2, 7K3, 7K4, 7K9: Các rơle trung gian
8H1: Đèn báo máy nén khí hoạt động
8P1: Bộ đếm thời gian hoạt động của máy nén khí
8H2: Đèn báo động cơ thực hiện bị quá tải
8H3: Đèn báo áp lực dầu bôi trơn thấp
8H4: Đèn báo nhiệt độ khí cao
2.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống:
Ta đóng aptomat 5Q2 vào cấp nguồn cho mạch điều khiển của hệ thống Khi mạch điều khiển có điện thì làm cho rơle 6K12 có điện, sau thời gian trễ sẽ đóng tiếp điểm 6K12(15-18) vào sẵn sàng cấp điện cho mạch điều khiển phía sau
2.3.1 Chế độ điều khiển bằng tay:
Ta đưa công tắc lựa chọn chế độ điều khiển 6S1 sang vị trí HAND thì: Rơle 6K10 sẽ có điện làm đóng tiếp điểm 6K10(25-28) trang 8 đóng vào làm cho rơle 7K4 có điện đóng tiếp điểm tự nuôi 7K4(13-14) vào Tiếp điểm của 7K4 (43-44) đóng vào làm cho rơle 7K9 có điện Tiếp điểm của 7K4 (21-22) trang 8 mở ra làm cho đèn 8H4 không thể có điện
Tiếp điểm của rơle 7K9(13-14) trang 6 sẽ đóng vào sẵn sàng cấp nguồn cho contactor chính 6K1
Sau đó 1 giây thì rơle 6K10 lại đảo trạng thái làm cho tiếp điểm 6K10(25-28) trang 7 mở ra nhưng rơle 7K4 vẫn có điện do tiếp điểm 7K4
Các rơle thời gian 6K5 và 6K6 có điện Sau thời gian trễ của rơle 6K5 thì tiếp điểm 6K5(15-18) trang 6 đóng vào cấp điện cho rơle trung gian 6K7
Tiếp điểm của rơle 6K7(13-14) trang 7 đóng vào, nhưng nếu áp lực của dầu bôi trơn cao thì tiếp điểm của cảm biến B2 sẽ đóng làm cho rơle 7K3
Trang 39sẽ có điện mở tiếp điểm 7K3(21-22) ra khiến cho rơle 7K2 không thể có điện
Tiếp điểm của 6K7(43-44) trang 7 đóng vào cấp nguồn cho các van xả nước Y1, Y2, Y3 hoạt động
Sau một khoảng thời gian thì rơle thời gian 6K6 hoạt động làm mở tiếp điểm 6K6(15-16) trang 7 ra khiến cho các van xả nước Y1, Y2, Y3 mất điện và ngừng hoạt động Sau một khoảng thời gian thì tiếp điểm của rơle 6K6(15-16) trang 7 lại đóng vào cấp điện cho các van xả hoạt động Cứ như vậy các van xả nước sẽ được hoạt động đều đặn theo chu kỳ là thời gian đặt cho rơle 6K6
Khi máy nén khi đang hoạt động, để dừng máy nén khí thì ta đưa công tắc lựa chọn chế độ điều khiển 6S1 sang vị trí OFF thì sẽ làm cho:
Contactor 6K1 sẽ mất điện làm mở tiếp điểm của nó ở mạch động lực ra khiến cho động cơ lai máy nén khí ngừng hoạt động Tiếp điểm của contactor 6K1(73-74) trang 8 mở ra làm cho đèn 8H1 tắt và bộ đến thời gian 8P1 ngừng hoạt động
Rơle 6K5 mất điện làm mở tiếp điểm 6K5(15-18) ra khiến cho rơle trung gian 6K7 mất điện Tiếp điểm của rơle 6K7(43-44) trang 7 mở ra làm cho các van xả nước Y1, Y2, Y3 không thể có điện để hoạt động Hệ thống ngừng hoạt động
2.3.2 Chế độ điều khiển tự động:
Ta bật công tắc lựa chọn chế độ điều khiển 6S1 sang vị trí AUTO Ta lựa chọn cảm biến áp suất khí nén 5S1 điều khiển cho máy nén số 1 Khi áp suất khí nén thấp thì cảm biến 5B1 sẽ đóng vào làm cho contactor 6K1 có điện, điều khiển máy nén khí hoạt động giống như mạch điều khiển bằng tay
Áp suất khí nén sẽ tăng lên cho tới khi khí nén đạt áp suất lớn nhất đặt thì cảm biến 5B1 sẽ mở ra khiến cho contactor 6K1 mất điện, điều khiển máy nén khí dừng giống như ở chế độ điều khiển bằng tay
Khi dùng thì khí nén trong chai khí sẽ giảm xuống lúc đó cảm biến 5B1 vẫn mở và máy nén khí vẫn ngừng hoạt động Khi áp suất khí nén giảm xuống tới mức đặt nhỏ nhất thì cảm biến 5B1 sẽ lại đóng vào điều khiển máy nén khí hoạt động
2.4 Các chế độ báo động và bảo vệ cho hệ thống:
Bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển bằng các cầu chì 5F3 và 5F4 Khi động cơ lai máy nén khí bị quá tải thì rơle nhiệt bảo vệ quá tải 5F2
sẽ hoạt động làm cho tiếp điểm 5F2(95-96) trang 6 mở ra làm cho contactor 6K1 mất điện điều khiển dừng động cơ lai máy nén khí lại Tiếp điểm của 5F2(97-98) trang 7 đóng vào cấp điện cho rơle 7K1 có điện đóng tiếp điểm
Trang 40tự nuôi của nó vào Tiếp điểm của 7K1(21-22) mở ra làm cho rơle 7K9 mất điện làm mở tiếp điểm 7K9(13-14) trang 6 ra khống chế không cho phép khởi động máy nén khí trở lại Tiếp điểm của 7K1(43-44) trang 8 đóng vào cấp điện cho đèn 8H2 sáng báo động cơ lai máy nén khí bị quá tải Khi muốn khởi động lại máy nén khí thì ta phải reset lại hệ thống bằng cách cắt nguồn điều khiển sau đó cấp điện trở lại để điều khiển khởi động lại máy nén khí
Khi áp lực dầu bôi trơn thấp thì cảp biến B2 sẽ mở ra khiến cho rơle 7K3 mất điện đóng tiếp điểm 7K3(21-22) vào cấp điện cho rơle 7K2 Rơle 7K2 sẽ đóng tiếp điểm tự nuôi của nó lại Tiếp điểm 7K2(21-22) mở ra làm rơle 7K9 mất điện Tiếp điểm của 7K9(13-14) trang 6 mở ra khiến cho contactor 6K1 mất điện làm hệ thống ngừng hoạt động
Tiếp điểm của 7K2(43-44) trang 8 đóng vào cấp điện cho đèn 8H3 sáng báo áp lực dầu bôi trơn thấp
Khi nhiệt độ khí nén và áp suất khí nén cao thì tiếp điểm của cảm biến B3 sẽ mở ra làm cho rơle 7K4 mất điện
Tiếp điểm của 7K4(43-44) mở ra làm cho rơle 7K9 mất điện điều khiển dừng động cơ lai máy nén khí
Tiếp điểm của 7K2(21-22) trang 8 đóng vào cấp điện cho đèn 8H4 sáng báo nhiệt độ và áp suất khí nén cao