Trang thiết bị điện tàu 34000t, đi sâu nghiên cứu phân tích vấn đề hòa đồng bộ các máy phát trên tàu và phân chia tải cho các máy phát khi công tác song song (bản vẽ file cad dwg)

Nguyên lý hoạt động của hệ thống Đóng aptomat chính QF vào sẵn sàng cấp nguồn cho bơm hoạt động và cấp nguồncho mạch điều khiển làm cho đèn báo nguồn HL2 sáng.. Khi đó PMS sẽ kiểmtra côn

Trang 1

LỜI NÓI ĐẦU

Trong những năm gần đây, vận tải biển luôn giữ vị trí hàng đầu trong ngành vận tải.Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật hiện đại ngành vận tải biển Việt Nam cũngđang phát triển và ngày càng hoàn thiện hơn về mọi mặt Trong đó, nghành công nghiệpđóng tàu luôn được chú trọng và ưu tiên hàng đầu để tạo ra những con tàu có trọng tảilớn, trang thiết bị hiện đại, tốc độ cao, có tính tự động hoá cao để đáp ứng được nhu cầungày càng tăng của thị trường vận tải Đồng thời, khi con tàu được trang bị hiện đại sẽgiảm được sức lao động và số lượng thuyền viên, nâng cao hiệu quả kinh tế trong quátrình vận hành khai thác con tàu Bởi vậy, nó đòi hỏi người vận hành phải có trình độchuyên môn nhất định để khai thác tốt con tàu Yêu cầu cấp thiết đó đòi hỏi trườngĐHHH Việt Nam nói chung, Khoa điện - Điện tử tàu biển nói riêng phải thay đổi phươngpháp đào tạo, nâng cao chất lượng dạy và học, giúp cho sinh viên nắm vững hơn về kiếnthức, có khả năng tiếp cận các kỹ thuật công nghệ hiện đại và làm việc tốt sau khi ratrường

Sau quá trình học tập gần 5 năm tại lớp Điện tàu thuỷ khoá 49, em đã được các thầy

giáo trong Khoa Điện - Điện tử tàu biển giao cho đề tài : " Trang thiết bị điện tàu 34000T - Đi sâu nghiên cứu phân tích vấn đề hòa đồng bộ các máy phát trên tàu và phân chia tải cho các máy phát khi công tác song song ".

Trong thời gian làm bài em đã được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáo Ths Hứa Xuân Long cùng nhiều thầy cô giáo trong khoa và các kỹ sư công ty đóng tàu Phà

Rừng Với sự cố gắng của bản thân em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp một cách tốt nhất

có thể Tuy nhiên, do trình độ còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế còn ít nên đồ án tốtnghiệp của em không thể tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong được sự chỉ bảo củacác thầy cô để đồ án của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn !

Hải Phòng , ngày 22 tháng 11 năm 2012

Trang 2

MỤC LỤC

CHƯƠNG I:GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU 34000T & MỘT SỐ HỆ THỐNG

1.1.Giới thiệu chung về tàu 34000T 4

1.1.1.Các thông số kỹ thuật cơ bản của tàu 4

1.1.2.Máy chính 4

1.1.3.Máy phát điện chính tàu 34.000T 4

1.1.4.Máy phát điện sự cố 5

1.2.Hệ thống bơm ballast 5

1.2.1.Nhiệm vụ 5

1.2.2.Giới thiệu phần tử 5

1.2.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống 6

1.2.4.Nhận xét,đánh giá : 8

1.3.Hệ thống neo 8

1.3.1.Giới thiệu phần tử 8

1.3.2.Nguyên lý hoạt động 9

1.3.3.Các loại bảo vệ 10

1.3.4 Mạch sấy 10

CHƯƠNG II :HỆ THỐNG NỒI HƠI TÀU 34000T 11 2.1.Định nghĩa, chức năng ,các phần tử của hệ thống nồi hơi 11

2.1.1.Định nghĩa & chức năng 11

2.1.2 Giới thiệu phần tử 11

2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống điều khiển nồi hơi tàu 34000T 14

2.2.1Chức năng cấp nước nồi hơi 14

2.2.2.Chức năng hâm dầu đốt 15

2.2.3.Chức năng đốt lò 16

2.2.4 Chức năng điều chỉnh áp suất hơi trong nồi 18

CHƯƠNG III : ĐI SÂU NGHIÊN CỨU HÒA ĐỒNG BỘ CÁC MÁY PHÁT TRÊN TÀU VÀ PHÂN CHIA TẢI KHI CÁC MÁY PHÁT CÔNG TÁC SONG SONG 20 3.1.Định nghĩa và chức năng của trạm phát điện tàu thủy 20

3.1.1.Định nghĩa, phân loại trạm phát điện tàu thủy 20

3.1.2 Nguồn năng lượng điện sử dụng dưới tàu thủy 21

3.1.3.Các phương pháp phân phối điện năng 22

3.2.Cấu tạo bảng điện chính &một số mạch điều khiển 24

3.2.1.Cấu tạo bảng điện chính tàu 34.000T 24

Trang 3

3.2.3 Mạch điều khiển aptomat chính của máy phát 31

3.2.4 Các mạch đo 34

3.2.5 Hoạt động của bộ tự động điều chỉnh điện áp tàu 34.000T 35

3.4.6 Hoạt động của các mạch báo động và bảo vệ 39

3.4.7 Nhận xét, đánh giá 41

3.3.Giới thiệu chung về hòa đồng bộ & mạch hòa đồng bộ tàu 34000T 42

3.3.1 Các điều kiện hòa đồng bộ chính xác 42

3.3.2.Các phương pháp hòa đồng bộ 45

3.3.3.Mạch hòa đồng bộ tàu 34.000T 51

3.4.Phân chia tải tác dụng cho các máy phát khi công tác song song 53

3.4.1 Phương pháp thay đổi tham số cho trước bằng cách dịch đặc tính tĩnh 53

3.4.2.Phân chia tải tác dụng tàu 34.000T .55

3.5.Phân chia tải phản tác dụng cho các máy phát khi công tác song song 56

3.5.1.Khái niệm chung 56

3.5.2.Điều chỉnh phân chia tải bằng phản tác dụng phương pháp điều khiển đặc tính ngoài 57

3.5.3 Phương pháp tự điều chỉnh phân bố tải phản tác dụng 58

3.5.4 Phương pháp phân bố tải phản tác dụng bằng cách nối dây cân bằng : 59

3.5.5 Mạch phân chia tải phản tác dụng giữa các máy phát tàu 34.000T 60

3.5.6.Nhận xét, đánh giá 61

3.6 Trạm phát điện sự cố tàu 34000T 62

3.6.1.Cấu tạo 63

3.6.2 Giới thiệu sơ đồ 65

3.6.3.Nguyên lý hoạt động 67

3.6.4 Các báo động và bảo vệ 69

3.6.5.Nhận xét đánh giá 70

KẾT LUẬN 71

TÀI LIỆU THAM KHẢO 71

Trang 4

CHƯƠNG I:GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU 34000T & MỘT SỐ HỆ THỐNG

TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN ĐIỂN HÌNH 1.1.Giới thiệu chung về tàu 34000T

1.1.1.Các thông số kỹ thuật cơ bản của tàu

Tải trọng tương ứng với mớn nước thiết kế : khoảng 34.000T

Tải trọng tương ứng với mớn nước hàng nhẹ : khoảng 30.300T

Công suất tối đa : 7.600KW/110RPM

Tiêu hao nhiên liệu : 170Kg/KWh

1.1.3.Máy phát điện chính tàu 34.000T

Tàu 34.000T được trang bị 3 tổ hợp D-G,máy phát xoay chiều 3 pha không chổi than

Trang 5

Hệ thống ballast là hệ thống rất quan trọng trên tàu ,do đó nó được điều khiển bởi

sỹ quan boong,thường là Đại phó ( Chief Officer) khi đã nghiên cứu tính ổn định của tàutrong điều kiện khai thác thực tế.Sau khi nhận được lệnh bơm nước ballast vào các kétdằn hoặc hút khô một vài két nước dằn thì sỹ quan máy sẽ thực hiện các thao tác cầnthiết

1.2.2.Giới thiệu phần tử (tập bản vẽ bơm ballast thuộc MSB 34000T trang289)

Tàu 34.000T được trang bị 2 bơm ballast,được lai bởi hai động cơ điện dị bộ bapha roto lồng sóc có công suất 95KW/1động cơ Hệ thống có thể được điều khiển từ ba

vị trí khác nhau

- QF : Aptomat chính khống chế nguồn cho động cơ lai bơm và mạch điều khiển

- KM1, KM2, KM3: Các contactor điều khiển

Trang 6

- TA : Các biến dòng.

- FT: Rơle nhiệt bảo vệ quá tải cho động cơ lai bơm

- TC : Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển

- FU1,FU2,… : các cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển

- PMS MODUL : modul điều khiển từ máy tính

- PA 1 : Đồng hồ ampe kế để đo dòng điện chạy qua động cơ lai bơm

- K1, K2, K3, K4, K5: Các rơle trung gian

- SA1 : Công tắc lựa chọn vị trí điều khiển

- SB1 : Nút ấn khởi động bơm Balast

- HR : Đồng hồ đếm thời gian hoạt động của bơm

- SA2 : Công tắc khống chế nguồn cho điện trở sấy

1.2.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống

Đóng aptomat chính QF vào sẵn sàng cấp nguồn cho bơm hoạt động và cấp nguồncho mạch điều khiển làm cho đèn báo nguồn HL2 sáng Bơm Ballast có 3 vị trí điềukhiển: Tại bơm, tại bảng điện chính, từ máy tính tại buồng điều khiển máy

a.Chế độ điều khiển tại chỗ:

+ Đưa công tắc lựa chọn chế độ điều khiển SA1 sang vị trí LOCAL làm cho tiếp điểm 13/SA1/289 đóng vào.Tiếp điểm 2-16&2-19/SA1/289 mở, khóa chế độ điều khiển từ xa.+ Ấn nút khởi động PB1 làm cho rơ le trung gian K4 có điện đóng tiếp điểm 6-10/K4/289cấp điện cho rơle K1 Tiếp điểm tự nuôi 6-10/K1 /289 =1 Tiếp điểm 7-11/K1/290 =1,sẵn sàng cấp điện cho mạch contactor chính

1 Tiếp điểm 81 12/K1/289 đóng lại, đưa tín hiệu đến khối PMS Khi đó PMS sẽ kiểmtra công suất của trạm phát, nếu còn đủ công suất dự trữ để khởi động bơm ballast,máytính sẽ tự động đóng tiếp điểm 27-28/PMS MODUL/289 cấp nguồn cho rơ le trung gianK2

Tiếp điểm 6-10/K2/291 đóng,đèn HL4 sáng báo cho phép khởi động bơm ballast.Tiếp điểm 7-11/K2/290 đóng lại, cấp nguồn cho mạch contactor chính ContactorKM3 có điện

- Tiếp điểm 13-14/KM3/290 đóng lại, cấp điện cho KM1 Tiếp điểm163-164/KM1/290 đóng lại, duy trì cho KM1 khi KM3 mất điện Tiếp điểm chính củaKM1&KM3 đóng lại cấp điện cho động cơ lai bơm khởi động ở chế độ nối sao (Y)

-Sau một thời gian trễ đặt trước(15÷20s), tiếp điểm thời gian 67-68/KM1/290 đóng lạilàm cho 55-56/KM1/290 mở ra (do liên động cơ khí) , đồng thời cấp điện cho KM2

Trang 7

Động cơ chuyển sang công tác ổn định tại chế độ tam giác.

Tiếp điểm 61-62/KM2 /290 khóa không cho cấp điện cho KM3

Tiếp điểm 53-54/KM2/290 đóng lại duy trì cho KM1&KM2 sau khi K2 mất điện.Tiếp điểm 61-62/KM2/289 mở ra, ngắt tín hiệu xin khởi động đến PMS

Các tiếp điểm 53-54&71-72&83-84/KM2/291 cấp điện cho đèn sáng báo bơm đanghoạt động, cấp điện cho đồng hồ đếm thời gian hoạt động của bơm và khóa không chođiện trở sấy R hoạt động

- Tiếp điểm 153-154/KM1/289 đưa tín hiệu lên khối PMS báo bơm đang hoạt động + Dừng bơm BALLAST :

Khi bơm đang hoạt động để dừng bơm ta ấn nút dừng PB3 làm cho rơle trung gian K5

có điện, mở tiếp điểm 2-10-6c/K5/289 làm K1 mất điện, tiếp điểm 7-11 mở ra, ngắtnguồn vào cuộn hút của các contactor chính, làm mở tiếp điểm của chúng ở mạch độnglực ,ngắt nguồn cấp vào động cơ lai bơm

b Chế độ điều khiển từ xa :

Ta bật công tắc lựa chọn chế độ điều khiển SA1 sang vị trí REMOTE làm cho tiếpđiểm 1-13/SA1/289 mở ra, tiếp điểm 2-16&2-19/SA1/289 đóng vào đưa tín hiệu khởiđộng từ xa tới máy tính và sẵn sàng cho chế độ điều khiển từ xa

+ Điều khiển tại bảng điện chính : ấn nút khởi động SB1 Khi muốn dừng bơm, ấn nútstop SB2 Các quá trình tiếp theo hoàn toàn tương tự như trường hợp điều khiển tại chỗ.+ Điều khiển từ máy tính : Khi SA1 ở vị trí REMOTE, phát lệnh khởi động từ máy tính,máy tính sẽ tự động kiểm tra điều kiện khởi động Nếu công suất dự trữ của trạm phát đủ

để khởi động thì các tiếp điểm 15-16&27-28/PMS/289 =1.Các rơ le trung gian K1 và K2được cấp nguồn.Quá trình tiếp theo như khi ta ấn nút khởi động tại chỗ

Khi phát lệnh dừng bơm, máy tính sẽ đóng tiếp điểm 17-18/PMS/290 Quá trìnhtiếp theo như khi ấn STOP trong chế độ điều khiển tại chỗ

c Hoạt động của mạch sấy :

- Bật công tắc SA2 sang vị trí ON Nếu bơm đang không hoạt động ( KM2 không

có điện) thì điện trở sấy sẽ được đưa vào hoạt động Khi bơm đang hoạt động thì nguồn

cấp cho điện trở sấy sẽ bị khóa (nhờ tiếp điểm phụ thường đóng của KM2)

- Nếu SA2 luôn ở vị trí ON thì điện trở sấy sẽ tự động được cấp nguồn ngay khidừng bơm

d Các mạch báo động và bảo vệ cho hệ thống :

+ Bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực của động cơ lai bơm bằng aptomat chính QF+ Bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển và mạch sấy bằng các cầu chì FU1, FU2,FU3,FU4

Trang 8

+ Mạch bảo vệ quá tải cho động cơ lai bơm được thực hiện bởi rơle nhiệt FT Khiđộng cơ lai bơm bị quá tải thì rơle nhiệt FT sẽ hoạt động Tiếp điểm 95-96/FT/289 mở ralàm cho rơ le trung gian K1 mất điện, động cơ lai bơm sẽ ngừng hoạt động giống như khi

ta ấn nút dừng STOP Tiếp điểm 97-98/289 sẽ đóng vào cấp điện cho rơ le trung gian K3Tiếp điểm 6-10/K3/289 đưa tín hiệu bơm ballast quá tải đến PMS.Tiếp điểm7-11/K3/291 đóng lại,đèn HL3 sáng báo động cơ lai bơm bị quá tải

1.2.4.Nhận xét,đánh giá :

Hệ thống bơm ballast trên tàu 34.000T là một hệ thống truyền động điện điểnhình Động cơ lai bơm được điều khiển từ 3 vị trí khác nhau ,có thể điều khiển tại chỗhoặc từ xa, bằng tay hoặc tự động Hệ thống điều khiển động cơ lai bơm được trang bịđầy đủ các loại bảo vệ cần thiết ( bằng cầu chì và aptomat),có khối kiểm tra điều kiệnkhởi động Đây là hệ thống có công suất lớn, dòng khởi động và dòng ngắn mạch rất lớnđòi hỏi các thiết bị bảo vệ phải có độ tin cậy và tính chính xác cao, cần phải thườngxuyên kiểm tra bảo dưỡng định kỳ, bên cạnh đó người vận hành cũng phải có trình độchuyên môn nhất định

1.3.Hệ thống neo.

Đây là hệ thống neo điện - thủy lực do hãng ROLLS-ROYCE thiết kế gồm haiđộng cơ chính lai bơm thủy lực

1.3.1.Giới thiệu phần tử.

- 1Q1,2Q2 : aptomat cấp nguồn cho toàn bộ hệ thống

- 1T2 ,2T2 : Biến dòng lấy tín hiệu dòng cấp cho ampe kế A

- 1F1,2F2 : aptomat cắt chọn lọc cấp nguồn cho mạch điều khiển

- 1H1,2H2 : đèn báo nguồn

- 1K1,1K2,1K3,2K1,2K2,2K3 : các contactor chính

- h : đồng hồ đo thời gian hoạt động của hệ thống

- 1K4,2K4 : rơ le thời gian

- S11,S12 : các nút ấn khởi động, dừng

- 1K5,2K5,K0,5K1 : các rơ le trung gian

- PUM1, PUM2 : các động cơ điện lai bơm thủy lực

- AUX.PUM : động cơ điện lai bơm phụ

- 5F1 : aptomat cấp nguồn cho bơm phụ

- 5K1 : contactor chính

- S15 : các nút ần khởi động, dừng bơm phụ

- S10 : công tắc cấp nguồn cho điện trở sấy

- E,E1,E2,E3 : các điện trở sấy

- S10 : đèn báo điện trở sấy đang hoạt động

- A1,A2 : là các modul của PLC

Trang 9

- K21, K27 : là các rơ le trung gian

- S2 : nút ấn reset hệ thống và thử đèn

- H11,H12,H15 : các đèn báo bơm 1,2 và bơm phụ đang chạy

- H2 : đèn báo mạch thủy lực bị sự cố

- KS1 : cảm biến mức dầu trong két

- KS7,KS17 : các cảm biến nhiệt độ dầu

- KY1,KY2 : các van điện từ

1.3.2.Nguyên lý hoạt động

Hệ thống gồm hai bơm giống nhau có thể luân phiên làm việc Muốn sử dụng bơmnào ta đóng các aptomat cấp nguồn cho bơm ấy Giả sử cho bơm số 1 hoạt động :

+ Đóng aptomat 1Q1 cấp nguồn cho toàn bộ hệ thống

+ Đóng aptomat 1F1 cấp nguồn cho mạch điều khiển Khi đó đèn H1 sẽ sáng báo cónguồn Rơle 1K5 có điện đóng tiếp điểm của nó ở page 02 khóa không cho phép cấpnguồn cho bơm phụ từ mạch động lực của bơm số 2 Đóng tiếp điểm ở page 04 sẵn sàngcấp nguồn cho bơm phụ hoạt động

+ Đóng aptomat 5F1 cấp nguồn cho bơm phụ hoạt động

+ Khi các điều kiện như : mức dầu trong két không quá thấp, nhiệt độ dầu không quá cao,quá thấp thì PLC mới cho phép khởi động hệ thống

+ Ấn nút S15 làm rơle trung gian 5K1 có điện đóng tiếp điểm của nó ở mạch động lựccấp nguồn cho bơm phụ hoạt động Khi đó :

- Tiếp điểm 13-14/5K1/03 đóng vào để duy trì cho 5K1

- Tiếp điểm 21-22/5K1/03 mở ra, ngắt nguồn vào điện trở sấy các bơm Lúc này chỉ cònđiện trở sấy dầu thủy lực hoạt động

- Tiếp điểm 53-54/5K1/04 đóng lại làm các đèn H15 sáng, báo bơm phụ đang hoạt động.+ Ấn nút S11 để khởi động bơm số 1 làm 1K2 có điện

- Tiếp điểm 13-14/1K2/01 đóng lại làm 1K1 có điện Động cơ lai bơm được cấp nguồn

để khởi động ở chế độ nối sao(Y) Đồng thời role thời gian 1K4 cũng được cấp nguồn,sau thời gian trễ đặt trước nó đóng tiếp điểm 15-18 làm 1K3 được cấp nguồn, 1K2 bịngắt Động cơ được chuyển sang làm việc ổn định ở chế độ nối tam giác Đồng hồ cũngđược cấp nguồn bắt đầu đếm thời gian hoạt động của bơm

- Tiếp điểm 13-14/1K3/01 đóng lại cấp điện cho van điện từ KY1, làm nó thay đổi trạngthái thông các cửa van cho dầu thủy lực chạy tuần hoàn

- Tiếp điểm 43-44/1K3/04 đóng làm đèn H11 sáng báo bơm số 1 đang hoạt động

1.3.3.Các loại bảo vệ.

- Bảo vệ quá tải cho động cơ bằng các rơle nhiệt 1F1 Khi xảy ra quá tải tiếp điểm 96/1F1/01 mở ra, ngắt nguồn toàn bộ mạch điều khiển làm dừng động cơ lại

Trang 10

95 Bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển bằng aptomat cắt chọn lọc 1F2 Nếu xảy rangắn mạch nhỏ thì mạch điều khiển sẽ được ngắt nguồn sau thời gian trễ Nếu xảy rangắn mạch lớn thì mạch điều khiển sẽ được ngắt ra ngay lập tức.

- Ngoài ra khi các điều kiện như mức dầu trong két, nhiệt độ dầu, áp lực dầu không đảmbảo thì PLC cũng sẽ không cho phép khởi động hoặc sẽ tự động dừng bơm nếu bơm đanghoạt động

Trang 11

CHƯƠNG II :HỆ THỐNG NỒI HƠI TÀU 34000T

2.1.Định nghĩa, chức năng ,các phần tử của hệ thống nồi hơi.

2.1.1.Định nghĩa & chức năng

a)Định nghĩa

Nồi hơi tàu thủy là thiết bị sử dụng năng lượng của chất đốt ( hóa năng của dầuđốt, than, củi) biến nước thành hơi nước có áp suất và nhiệt độ cao, nhằm cung cấp hơinước cho thiết bị động lực , cho các máy phụ, thiết bị phụ và nhu cầu sinh hoạt củathuyền viên trên tàu

Bộ quá nhiệt

Tua bin

Bầu ngưng

Bơm Nồi hơi

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý của hệ động lực hơi nước

- Chức năng tự động duy trì áp suất hơi

- Chức năng tự động kiểm tra,báo động,bảo vệ

2.1.2 Giới thiệu phần tử ( tập bản vẽ BOILER CONTROL PANEL)

Page 05 :

- Q10 : công tắc chính cấp nguồn cho toàn bộ hệ thống

- F11 : aptomat cấp nguồn tới panel điều khiển

- F11D : biến áp cấp nguồn cho toàn bộ mạch điều khiển

- F11E : cầu chì

Trang 12

-230V service plug : ổ cắm

Page 07 :

- F2B,F4B,F6B,F10B : các aptomat

- P2D, P4D, P6D : ampe kế đo dòng điện chạy qua các bơm

- M2G, M4G : động cơ lai bơm dầu đốt (F.O )

- M6G : động cơ lai bơm dầu đốt

- Preheater : Điện trở sấy

- K2F : rơle khóa an toàn ở chế độ tự động và sự cố

- K6F : rơle báo áp lực khí ra khỏi nồi hơi thấp

- K8F : rơle báo áp lực khí phun thấp

- K13F : rơle báo nguồn số 1 của nồi hơi lỗi

Page 15 :

- A6C : cảm biến mức nước nồi hơi quá thấp

- K4F : rơle trung gian

Page 20 :

- A2B : cảm biến độ mặn của nước cấp vào nồi hơi

- A7B : cảm biến nồng độ dầu trong nước nồi hơi

- K12F : rơle trung gian

Page 30 :

- A1F : cảm biến áp suất hơi trong nồi

- A3F : cảm biến nhiệt độ dầu trong buồn đốt

Trang 13

- A14F : cảm biến áp lực dầu đốt

Page 31 :

- R : điện trở sấy dầu

- A12F : bộ đo lưu lượng dầu

- K4F : động cơ servo điều chỉnh dầu trong chế độ đốt sự cố

- K9F : động cơ servo điều chỉnh khí trong chế độ đốt sự cố

Page 38:

- K3F : contactor cấp điện cho bơm dầu mồi

- K5F : contactor cấp điện cho động cơ buồng đốt

- K6F : contactor cấp điện cho quạt gió

- K7F : rơle cấp điện mở van dầu

- K12F : contactor cấp nguồn cho điện trở sấy

- Y3G, Y4G : các van dầu mồi

- Y5G : van lọc dầu mồi

- Y7G,Y8G : van dầu đốt

- K12D : contactor dùng khi sử dụng dầu nặng

- 55K2F, 55K3F : Tiếp điểm cấp tín hiệu vào PLC khi bơm dầu số 1, số 2 hoạt động

- 55K7F, 55K9F : Tiếp điểm cấp tín hiệu vào PLC khi bơm cấp nước số 1, số 2 hoạt động

- S12E : Nút ấn sử dụng khi khởi động hoặc dừng từ xa bơm cấp nước số 1 từ xa.

Page 54 :

- S4F : Nút ấn sử dụng khi khởi động hoặc dừng từ xa bơm cấp nước số 2 từ xa

Trang 14

- 20A2B : Tiếp điểm cấp tín hiệu nồng độ muối cao vào PLC

- 20K12F : Tiếp điểm cấp tín hiệu có dò rỉ dầu trong nước cấp vào PLC

- S12F : Nút ấn khởi động hoặc dừng bơm dầu số 1 từ xa

- S14F : Nút ấn khởi động hoặc dừng bơm dầu đốt số 2 từ xa

Page 55 :

- K2F, K3F : contactor cấp điện cho bơm dầu đốt số 1, số 2

- K7F, K9F : contactor cấp điện cho bơm cấp nước số 1 số 2

- K11F : rơle trung gian báo bơm cấp nước sẵn sàng tự khởi động

- H1F : Đèn báo bơm dầu đốt số 1 đang hoạt động

- H4F : Đèn báo bơm dầu đốt số 2 đang hoạt động

- H6F : Đèn báo bơm cấp nước số 1 đang hoạt động

- H10F : Đèn báo bơm cấp nước số 2 đang hoạt động

- S2E, S3E : Nút ấn dừng sự cố bơm dầu số đốt 1, số 2

- S7C, S9C : Nút ấn dừng sự cố bơm cấp nước số 1, số 2

Page 56 :

- K1F : rơle điều khiển bơm dầu ở chế độ STANDBY

- M9F : bơm hóa chất tẩy rửa nồi hơi

Page 83 :

- A1A, P1D : hiển thị áp suất trong nồi từ xa

- A7A, P7D : hiển thị mức nước nồi từ xa

Page 84 :

- P1F, P2F : bộ đếm thời gian hoạt động của bơm cấp nước

- P3F, P4F : bộ đếm thời gian hoạt động của bơm dầu

- P7F : bộ đếm thời gian hoạt động của động cơ đốt lò, quạt gió

Page 115 :

- 55H1F, 55H4F : đèn báo bơm dầu đốt đang hoạt động

- 55H6F, 55H10F : đèn báo bơm cấp nước đang hoạt động

2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống điều khiển nồi hơi tàu 34000T

2.2.1Chức năng cấp nước nồi hơi ( pages 12, 13, 53, 54, 55, 56, 84, 90)

a/ Chế độ điều khiển tại chỗ ( sự cố )

- Đóng công tắc Q10 sẵn sàng cấp nguồn cho toàn bộ hệ thống hoạt động

- Đóng công tắc S5A/13, chế độ điều khiển bằng tay

- Rơle K7F/13 có điện, mở tiếp điểm 21-22/13K7F/16 ngắt điện vào màn hình giám sát.Đóng tiếp điểm 11-14/13K7F/56 chờ cấp điện cho bơm lưu lượng hóa chất tẩy rửa nồi,đóng tiếp điểm 31-34/13K7F/55 sẵn sàng cấp điện cho bơm cấp nước

Trang 15

- Chọn bơm cấp nước số 1 hoặc số 2 Đóng aptomat F2B/12 sẵn sàng cấp nguồn cho bơmcấp nước số 1 hoạt động, aptomat F2B đóng, tiếp điểm 13-14/12F2B/55 đóng lại sẵnsàng cấp điện cho contactor K7F/55.

- Ấn công tắc S7C cấp điện cho contactor K7F/55 có điện Đóng các tiếp điểm của nó ởmạch động lực trang 12 cấp điện cho bơm cấp nước hoạt động, đồng thời đèn H6F cóđiện báo bơm cấp nước số 1 đang hoạt động Đóng tiếp điểm 13-14/55K7F/53 đưa tínhiệu bơm cấp nước hoạt động vào máy tính Đóng tiếp điểm 63-64/55K7F/56 sẵn sàngcấp điện cho bơm lưu lượng hóa chất hoạt động Đóng tiếp điểm 53-54/55K7F/90 báobơm đang hoạt động Đồng thời cấp điện cho bộ đếm thòi gian P1F/84 đếm thời gian hoạtđộng của bơm

- Khi muốn tẩy rửa nồi, ấn nút S8C cấp điện cho bơm hóa chất hoạt động Sau khi tẩyrửa xong, muốn dừng bơm ta ấn nút S8C

- Muốn dừng bơm cấp nước ta ấn nút S7C, ngắt điện vào bơm

- Khi sự cố xảy ra, ấn nút S7E, ngắt điện vào bơm

b/ Chế độ điều khiển từ xa (tự động)

- Mở công tắc S5A page 13 ngắt điện vào các rơle ở chế độ điều khiển bằng tay (chế độ

sự cố), chuyển sang chế độ điều khiển tự động từ PLC Rơle K7F/13 mất điện mở tiếpđiểm 13K7F/55, không cho khởi động bơm cấp nước ở chế độ điều khiển bằng tay

- Đóng aptomat F2B/12, sẵn sàng cấp điện cho bơm cấp nước số 1 hoạt động

- Điều khiển bơm cấp nước hoạt động do PLC.Ấn nút S12F/53 có tín hiệu khởi động bơmcấp nước vào đầu vào của PLC Thông qua tín hiệu từ cảm biến mức nước dạng liên tụcA11F/30 vào đầu vào của PLC Quá trình điều khiển bơm cấp nước hoạt động hoàn toàn

do PLC

- Khi contactor K7F/55 có điện, đóng các tiếp điểm của nó ở mạch động lực, cấp điệncho bơm cấp nước hoạt động Đèn H6F sáng báo bơm đang hoạt động, đồng thời bộ đếmthời gian P1F có điện , đếm thời gian hoạt động của bơm

- Khi sự cố xảy ra muốn dừng bơm, ta ấn nút S7E/55

2.2.2.Chức năng hâm dầu đốt

a/ Khởi động bơm dầu

- Để thực hiện chức năng hâm dầu, khởi động bơm dầu chạy tuần hoàn để đảm bảo chodầu không bị cháy cục bộ

- Chọn chế độ điều khiển tại chỗ( chế độ điều khiển sự cố) Chọn bơm dầu số 1, ấn côngtắc S5A/13 cấp điện cho rơle K6F/13 ở chế độ điều khiển tại chỗ Rơle K6F có điện đóngtiếp điểm 31-34, 41-44/13K6F/55 sẵn sàng cấp điện cho bơm dầu số 1, 2

- Đóng aptomat F2B/7 sẵn sàng cấp điện cho bơm dầu số 1 hoạt động, đóng tiếp điểm 14/07F2B/55 chờ sẵn cấp điện cho bơm dầu số 1 hoạt động

Trang 16

13 Khi muốn khởi động bơm dầu ta ấn nút S2C/55 cấp điện cho contactor K2F/55, đóngcác tiếp điểm của nó ở mạch động lực, bơm dầu được cấp điện Đồng thời đèn H1F sángbáo bơm đang hoạt động, bộ đếm thời gian P3F được cấp điện , đếm thời gian hoạt độngcủa bơm.

- Khi muốn dừng bơm ta ấn nút S2C/55, ngắt điện vào contactor K2F, mở các tiếp điểmcủa nó ở mạch động lực ngắt điện vào bơm

- Khi có sự cố xảy ra, ấn nút S2E ngắt điện vào bơm

b/ Khởi động quá trình hâm dầu.

- Đóng aptomat F10B/7 chờ sẵn cấp nguồn cho bộ hâm sấy dầu Điều khiển quá trìnhhâm sấy được điều khiển từ PLC

- Thông qua các cảm biến : nhiệt độ dầu đốt A3F/30, cảm biến nhiệt độ dầu ở bộ sấythông qua cảm biến nhiệt PT100/31 sẽ có tín hiệu dạng tương tự vào PLC, khi nhiệt độsấy dầu quá cao thì cảm biến S5F/34 tác động sẽ đóng tiếp điểm 1-2/S5F/34 đưa tín hiệuvào PLC xử lý

- Khi có tín hiệu từ đầu ra của PLC, rơle K12F/38 có điện, sẽ đóng các tiếp điểm của nó ởmạch sấy, cấp điện cho bộ hâm sấy hoạt động, thực hiện quá trình hâm sấy dầu

c.Dừng quá trình hâm dầu

- Để ngừng quá trinh hâm dầu, ta có thể ngắt aptomat F10B/7

- Quá trình ngừng hâm, hoàn toàn do PLC xử lý, thông qua việc xử lý các tín hiệu đầuvào PLC dạng liên tục hay dạng số từ các cảm biến

- Khi nhiệt độ dầu đã đủ hoặc quá cao thì sẽ không có tín hiệu từ đầu ra của PLC, rơleK12F/38 mất điện sẽ mở các tiếp điểm của nó ở mạch sấy, dừng quá trình hâm sấy dầu

2.2.3.Chức năng đốt lò.

* Quá trình chuẩn bị đốt nồi :

- Mức nước trong nồi phải đảm bảo

- Nhiệt độ dầu đốt phải nằm trong khoảng 80 đến 1300 C

- Áp suất phun dầu phải đảm bảo

- Quạt gió không bị sự cố về cơ khí cũng như về điện

- Vòi phun không bị tắc bẩn

- Toàn bộ hệ thống điều khiển không có sự cố

a/ Chế độ điều khiển bằng tay (sự cố)

- Đóng cầu dao Q10 cấp điện cho hệ thống hoạt động

Trang 17

- Để công tắc S5A/13 ở vị trí đóng (chế độ sự cố) Các rơle điều khiển sự cố K5F, K6F,K7F/13 được cấp điện.

Rơle K5F/13 có điện Đóng tiếp điểm 11-14/13K5F/14 chế độ sự cố Đóng tiếpđiểm 31-34/13K5F/38 chờ cấp điện cho rơle K5F, K6F/38 để khởi động bơm dầu đốt, quạtgió Đóng tiếp điểm 41-44/13K5F/40 cấp điện cho cho rơle cảm biến ngọn lửa A1B

Rơle K6F/13 được cấp điện Đóng tiếp điểm 11-14/13K6F/40 cấp điện cho rơlecảm biến ngọn lửa A8B Đóng tiếp điểm 21-24/13K6F/41 chờ cấp điện cho mạch đốt lò.Đóng các tiếp điểm 13K6F/55 chờ cấp điện cho rơle K2F, K3F cấp điện cho bơm dầu số 1,

số 2

Rơle K7F có điện Đóng các tiếp điểm 31-34/13K7F/55 chờ cấp điện cho bơm cấpnước hoạt động.Đóng tiếp điểm 11-14/13K7F/56 chờ cấp điện cho bơm hóa chất hoạtđộng

- Khi mức nước trong nồi nằm trong phạm vi cho phép hmin ≤ h ≤ hmax, cảm biến mức nướcthấp A6C/15 cảm nhận được, cấp điện cho rơle K4F/15 Đóng tiếp điểm 31-34/15K4F/41chờ sẵn cấp nguồn cho biến áp đánh lửa và van dầu Đóng tiếp điểm 11-14/15K4F/14 chờsẵn cấp điện cho rơle K2F/14 Đóng tiếp điểm 21-24/15K4F/33 báo mức nước nồi khôngthấp đến PLC

- Tiếp điểm 21-24/13K6F,31-34/15K/41 đóng cấp điện cho rơle K8F/41 Đóng các tiếpđiểm 11-14/31-34/21-24/41 chờ sẵn để cấp điện cho biến áp đánh lửa và các bơm dầu

 Khởi động quạt gió và động cơ lai bơm dầu đốt

- Mở cửa gió, đóng các aptomat F6B/07, F2B/08 chờ sẵn cấp điện cho quạt gió và bơmdầu đốt Tiếp điểm của các aptomat 13-14/07F6B, 13-14/08F2B/38 đóng lại chờ sẵn cấpđiện cho các contactor K5F, K6F/38 Mở các tiếp điểm 21-22/07F6B/, 21-22/08F2B/ 34,ngắt tín hiệu động cơ cơ lai bơm dầu đốt và quạt gió bị quá tải vào PLC

- Lúc này tiếp điểm 31-34/13K5F/38 đã đóng từ trước Để khởi động động cơ lai bơm dầuđốt và quạt gió ấn nút S5D/38 cấp điện cho các rơle K5F, K6F/38

Rơle K5F/38 có điện đóng các tiếp điểm của nó ở mạch động lực trang 07 cấp điệncho động cơ lai bơm dầu đốt hoạt động Đóng tiếp điểm 13-14/38K5F/34 đưa tín hiệuđộng cơ lai bơm dầu đốt hoạt động vào PLC

Rơle K6F/38 có điện đóng các tiếp điểm của nó ở mạch động lực trang 08 cấp điệncho quạt gió hoạt động, thổi sạch khí lưu trữ trong lò Đóng tiếp điểm 13-14/38K6F/34 đưatín hiệu quạt gió hoạt động vào PLC

 Khởi động biến áp đánh lửa và bơm dầu mồi

- Đóng aptomat F4B/08 chờ sẵn cấp điện cho bơm dầu mồi

- Ấn nút S2C/40 cấp điện cho biến áp đánh lửa, bơm dầu mồi, van dầu mồi hoạt động, ấnnút S3D có thể sử dụng cả dầu đốt trong quá trình đốt mồi

 Nếu xuất hiện ngọn lửa, thì rơle cảm biến ngọn lửa A1B, A8B/40 sẽ đóng các tiếp điểmcủa nó, cấp điện cho các rơle K3F, K9F/40 Các rơle này có điện sẽ đóng các tiếp điểm

Trang 18

31-34/40K3F, 31-34/40K9F/41 cấp điện cho H7F/41 báo xuất hiện ngọn lửa Đóng cáctiếp điểm 11-14/40K3F, 11-14/40/K9F/14 chờ sẵn cấp điện cho rơle K2F/14

Khi áp lực khí cháy đủ, cảm biến S6B đóng lại cấp điện cho K6F/14 đóng tiếp điểm11-14/K6F/14 cấp điện cho rơle thời gian K5F Rơle thời gian K5F có điện sẽ đóng tiếpđiểm 11-14/K5F/14 cấp điện cho rơle K2F/14 đóng tiếp điểm 21-24/14K2F/41 cấp điệncho van dầu đốt hoạt động Sau đó ấn nút S2C ngắt điện vào biến áp đánh lửa, bơm dầumồi, van dầu mồi Khi muốn đốt dầu nặng HFO ta ấn công tắc S12E/53 cấp điện cho rơleK12D, đóng tiếp điểm31-34/53K12D/41 cấp điện mở van dầu nặng Y9G

Điều chỉnh lượng gió vào nồi hơi, giúp cho quá trình cháy tốt hơn Để điều chỉnhtăng lượng gió vào nồi hơi ta ấn nút S3A/36 cấp điện cho động cơ servo mở cửa gió

Để điều chỉnh giảm lượng gió vào nồi hơi, ấn nút S4A/36 cấp điện cho động cơ servođóng bớt cửa gió

 Nếu không xuất hiện ngọn lửa thì sẽ không có tín hiệu vào rơle cảm biến ngọn lửa A1B,A8B/40, rơle K3F, K9F/40 sẽ không được cấp điện đèn H7F không sáng, các van dầuđốt sẽ không được cấp điện Sau 30s , ấn nút S2C ngắt điện vào biến áp đánh lửa vàbơm dầu mồi

Khởi động 2 – 3 lần không được Người sử dụng cắt biến áp lửa, van dầu mồi, đểquạt gió hoạt động sau một thời gian tiến hành cắt điện vào quạt gió Để sử dụng cần phảisửa chữa, khắc phục sự cố, mới được tiến hành đốt lại

b/Chế độ điều khiển tự động

- Mở công tắc S5A/13, ngắt điện vào các role ở chế độ sự cố Đóng cầu dao Q10 cấpnguồn cho hệ thống, đóng các aptomat chờ sẵn cấp điện cho các bơm dầu , động cơ laibơm dầu đốt, quạt gió, bơm dầu mồi Quá trình điều khiển đốt lò do PLC thực hiện, gồm

sơ đồ trang 38, 41

2.2.4 Chức năng điều chỉnh áp suất hơi trong nồi

- Đê điều chỉnh áp suất hơi trong nồi, thông qua cảm biến áp suất hơi A1F/30 Thông số ápsuất hơi trong nồi sẽ được đưa tới màn hình hiển thị, để người điều khiển có thể quan sátđược Từ đó nếu muốn tăng áp suất hơi trong nồi, ấn nút S3A/35 cấp điện cho động cơservo điều chỉnh tăng lưu lượng dầu đưa vào buông đốt Nếu muốn giảm áp suất hơi trongnồi ấn nút S4A/35, cấp điện cho động cơ servo hoạt động theo chiều giảm lượng dầu đưavào buồng đốt

- Nếu mà áp suất hơi trong nồi quá cao Cảm biến S2F/33 tác động đưa tín hiệu vào PLC.PLC sẽ tự động điều khiển mở van xả hơi A2F/52, xả bớt hơi ra ngoài

B.5/ Các bảo vệ của hệ thống nồi hơi tàu 34000 T

- Bảo vệ mức nước trong nồi hơi quá thấp

Trang 19

Khi mức nước trong nồi hơi quá thấp Rơle cảm biến mức nước quá thấp K4F/15không có điện Mở các tiếp điểm 11-14/15K4F/14, 31-34/15K4F/41 ngắt điện vào các vandầu đốt, ngừng đốt nồi hơi Quạt gió chạy sau một thời gian thì mới ngừng

- Bảo vệ áp suất khí cháy thấp, thông qua cảm biến S6B/14 tác động mở tiếp điểm của nó

ở trang 14, ngắt điện vào rơle K6F/14 Rơle K6F mất điện mở tiếp điểm 11-14/K6F/14ngắt điện vào rơle thời gian K5F/14 mở tiếp điểm 11-14/K5F/14 ngắt điện vào rơleK2F/14 mở tiếp điểm của nó ở trang 41 ngắt điện vào các van dầu đốt, mở tiếp điểm 21-24/14K6F/34 đưa tín hiệu báo áp suất khí cháy thấp vào PLC

- Bảo vệ mất lửa, thông qua rơle cảm biến ngọn lửa A1B, A8B/40 Khi mất lửa, các rơleK3F, K9F/40 mất điện Mở các tiếp điểm 11-14/40K3F, 11-14/40K9F/40 ngắt điện vàorơle K2F/14 mở các của rơle K2F/14 trang 41 ngắt điện vào các bơm dầu đốt, ngừng đốtnồi ở chế độ đốt sự cố Mở các tiếp điểm 21-24/40K3F, 21-24/40K9F/33 đưa tín hiệu báomất lửa vào PLC, điều chỉnh dừng đốt nồi do PLC thực hiện ở chế độ tự động

- Báo động áp suất dầu phun thấp thông qua cảm biến B8B/14 mở tiếp điểm ngắt điện vàorơle K8F/14, mở tiếp điểm 21-24/34K8F/34 đưa tín hiệu áp suất dầu phun thấp vao PLC

- Báo động độ mặn trong nước cao thông qua cảm biến A3D/20

- Báo động nồng độ dầu trong nước cao thông qua cảm biến A8D/20

- Báo động mức nước quá cao, mức nước cao, mức nước thấp, mức nước quá thấp thôngqua cảm biến A11F/30

- Báo động áp suất hơi trong nồi quá cao thông qua cảm biến S2F/33, mở van xả hơi A2F/

52, xả bớt hơi ra ngoài

CHƯƠNG III : ĐI SÂU NGHIÊN CỨU HÒA ĐỒNG BỘ CÁC MÁY PHÁT TRÊN TÀU VÀ PHÂN CHIA TẢI KHI CÁC MÁY PHÁT CÔNG TÁC SONG SONG.

Trang 20

3.1.Định nghĩa và chức năng của trạm phát điện tàu thủy

3.1.1.Định nghĩa, phân loại trạm phát điện tàu thủy.

Trạm phát điện tàu thủy là nơi thực hiện việc biến đổi các dạng năng lượng khácthành điện năng và phân phối cho các phụ tải tiêu thụ

Trạm phát điện tàu thủy thời sơ khai chỉ chủ yếu cung cấp ánh sáng cho thiết bịhàng hải và nhu cầu sinh hoạt cho nên công suất và tầm quan trọng của trạm phát lúc bấygiờ còn rất hạn chế Tuy nhiên ngày nay, do sự phát triển của khoa học công nghệ, đặcbiệt là công nghệ bán dẫn và công nghệ thông tin đã làm thay đổi diện mạo của trạm phátđiện tàu thủy Năng lượng điện với những ưu điểm vượt trội so với các năng lượng khácđặc biệt là khả năng truyền tải đi xa đã được sử dụng cho hầu hết các thiết bị trên tàuthủy Mọi hoạt động của con tàu đều cần có điện, đặc biệt là các hệ thống như hệ thốnglái tự động, máy chính, máy phụ trong buồng máy, máy móc hàng hải, …Vì vậy trạmphát điện ngày nay còn được ví như trái tim của con tàu, nó thậm chí quyết định đến tínhmạng của con tàu

Xét về cấu trúc, trạm phát điện bao gồm :

- Bảng phân phối điện chính

- Tổ hợp Diesel – máy phát ( Diesel- Generator )

- Các thiết bị dùng để truyền tải điện từ tổ hợp D-G đến bảng điện chính.Các phương pháp phân loại trạm phát điện tàu thủy :

+/ Dựa vào dạng biến đổi năng lượng :

- Trạm phát dạng nhiệt điện : động cơ sơ cấp thường là động cơ diesel hoặc tua binkhí

- Trạm phát dạng nguyên tử : năng lượng nguyên tử biến đổi thành điện năngthông qua tua bin hơi

+/ Dựa vào loại dòng điện :

- Trạm phát điện một chiều

- Trạm phát điện xoay chiều : có nhiều ưu điểm hơn trạm phát một chiều nên ngàynay được ứng dụng trên gần như toàn bộ các tàu thủy

+/ Phân loại theo mục đích sử dụng :

- Trạm phát điện chính : đảm bảo cung cấp năng lượng điện cho các hệ thốngtruyền động điện cơ bản của tàu như các thiết bị làm hàng, tời neo, các loại bơm, quạtgió,… ,các hệ thống điều khiển như điều khiển nồi hơi, lái tự động, điều khiển máychính,…, chiếu sáng và phục vụ sinh hoạt

- Trạm phát sự cố : đảm bảo cung cấp nguồn điện cho các phụ tải rất quan trọng vàquan trọng trên tàu như hệ thống lái, đèn hành trình, các thiết bị thông tin, tín hiệu hànghải, hệ thống truyền động điện neo, các bơm phục vụ máy chính,… khi nguồn điện chính

bị mất

Trang 21

- Ngoài ra, trên một số tàu cũ còn có trạm phát điện phục vụ riêng cho chân vịt.Động cơ sơ cấp trên tàu thủy thường là diesel và tua bin hơi Động cơ diesel làkinh tế nhất, khởi động dễ dàng, sẵn sàng nhận tải Động cơ Diesel được ứng dụng nhiềudưới tàu thủy, không chỉ để lai máy phát mà còn để lai chân vịt chính.

Nếu truyền động chính cho tàu thủy là tua bin thì động cơ sơ cấp của trạm điện làtua bin hơi

Khi tàu hành trình trên biển, các máy phát điện còn có thể được lai bằng động cơDiesel chính, đó là các máy phát đồng trục( shaft generator ) Việc sử dụng trạm phátđồng trục có xu hướng phổ biến hiện nay vì nó lợi dụng được công suất dư thừa củaDiesel khi tàu hành trình trên biển.Tuy nhiên nhược điểm của máy phát đồng trục là tần

số điện áp và tần số của máy phát phụ thuộc quá nhiều vào tốc độ tàu Người ta có thể sửdụng thiết bị biến đổi converter- inverter ( biến tần ) để ổn định điện áp và tần số của máyphát theo đúng yêu cầu kỹ thuật

3.1.2 Nguồn năng lượng điện sử dụng dưới tàu thủy

+/ Hiện nay nguồn năng lượng điện sử dụng dưới tàu thủy chủ yếu là dòng điện xoaychiều vì nó có rất nhiều ưu điểm vượt trội so với dòng một chiều như :

- Có thể lấy ra nhiều cấp điện áp một cách đơn giản nhờ các máy biến áp

- Dễ dàng chuyển đổi thành dòng một chiều các bộ chỉnh lưu

+/ Yêu cầu đối với các loại máy phát điện xoay chiều trên tàu thủy :

- Các máy phát phải có vật liệu cách điện tốt với các tính năng chống ẩm, chốngdầu mỡ , chống hơi muối,…

- Mỗi máy phát phải có bộ tự động điều chỉnh điện áp riêng Các bộ điều chỉnhđiện áp này cần phải đảm bảo giữ điện áp định mức với độ chính xác + 2.5% ( sự cố là +3.5%) khi máy phát thay đổi từ không tải cho đến tải định mức với hệ số công suất địnhmức

- Máy phát có dự trữ kích từ đủ để giữ điện áp định mức trong vòng hai phút với

độ chính xác 10%

- Sự thay đổi đột ngột tải đối xứng của máy phát đang làm việc với điện áp và tần

số định mức dao động trong khoảng -15% ÷ 20%, sau đó phải trở về giá trị định mứctrong khoảng 1.5s với độ chính xác là 3%

3.1.3.Các phương pháp phân phối điện năng.

a Hệ thống phân phối theo hình khuyên.

Trang 22

Hình 3.1 : Hệ thống phân phối điện theo hình khuyên

2 : Bảng điện chính ( main switch board ) 6 : Các đường cáp phụ

3 : Các bảng điện phụ ( auxiliary switch board ) 7 : Các bảng điện phân phối hoặc

4 : Các cầu dao ( circuit breaker ) hộ tiêu thụ công suất lớn

Đây là hệ thống mà tất cả các bảng điện phụ và bảng điện khởi động đều đượccấp nguồn từ hai phía bằng các đường cáp khép kín như hình khuyên như hình 3.1, ngoài

ra những phụ tải quan trọng còn được cấp nguồn từ các đường cáp phụ (6) để tăng độ tincậy Theo cách phân phối này, khi xảy ra sự cố ở đoạn cáp nào thì chỉ cần ngắt đoạn cáp

ấy ra nhờ các cầu dao (4) ,các phụ tải vẫn được cấp nguồn bình thường từ bảng điệnchính theo một hướng khác.Tuy nhiên cách này làm hệ thống trở nên phức tạp, vận hànhkhai thác và sửa chữa gặp nhiều khó khăn, nên chỉ được ứng dụng cho các tàu quân sự,tàu công trình hay tàu vận tải có sức chở lớn

b.Hệ thống phân phối theo hình tia đơn giản

Đây là hệ thống mà tất cả các máy phát đều cấp lên bảng điện chính và từ đó cungcấp đến các phụ tải bằng cáp theo một đường duy nhất Hệ thống này có nhiều nhượcđiểm như : không đảm bảo cấp nguồn tin cậy liên tục cho các phụ tải quan trọng, khôngtiết kiệm được cáp khi hệ số đồng thời không phải là 1 Do đó cách phân phối này chỉ ápdụng cho những tàu nhỏ, không yêu cầu cao về an toàn và độ tin cậy

Trang 23

MSB

K G

G

M

Hình 3.2 : Phân phối điện theo hình tia đơn giản

L : các phụ tải chiếu sáng K : các phụ tải khác

c.Hệ thống phân phối theo hình tia phức tạp.

Hình 3.3: Phân phối điện năng theo hình tia phức tạp.

MSB : bảng điện chính LOAD : các phụ tải

Năng lượng điện được đưa từ máy phát lên bảng điện chính rồi đưa tới các bảngđiện phụ và từ các bảng điện phụ đến các tải tiêu thụ hoặc các tầng bảng điện phụ tiếptheo Một số phụ tải quan trọng hoặc đặc biệt sẽ được lấy nguồn trực tiếp từ bảng điệnchính Các phụ tải quan trọng cũng có thể lấy nguồn từ hai phía khác nhau của MSB Ápdụng phương pháp này giúp thực hiện kết hợp các CB mang lại hiệu quả rất cao trongviệc bảo vệ kỹ thuật cũng như tăng được hiệu quả kinh tế ban đầu cũng như trong quátrình khai thác Phương pháp này hiện nay được áp dụng rất nhiều

3.2.Cấu tạo bảng điện chính &một số mạch điều khiển

3.2.1.Cấu tạo bảng điện chính tàu 34.000T.

Bảng điện chính tàu 34.000T có 11 PANEL (page 020) bao gồm :

- S1 : PANEL khởi động các phụ tải trên bảng điện chính (No1 GROUP STARTERPANEL)

Trang 24

- S2 : PANEL khởi động và cung cấp điện áp 440V (No1 GROUP STARTER PANEL

& 440V FEEDER PANEL)

- S3 : PANEL phụ tải cung cấp điện áp 440V (440V FEEDER PANEL)

- S4 : PANEL máy phát số 1 (No1 DIESEL GENERATOR PANEL)

- S5 : PANEL hoà đồng bộ (SYNCHRO PANEL)

- S8 : PANEL phụ tải cung cấp điện áp 440V số 2 (440V FEEDER PANEL)

- S9 : PANEL khởi động cho các phụ tải trên bảng điện chính (No2 GROUPSTARTER PANEL)

- S10 : PANEL khởi động số và cung cấp điện áp 440V số 2 (No2 GROUP STARTERPANEL & 440V FEEDER PANEL)

- S11 : PANEL cấp điện áp 220V (220V FEEDER PANEL)

S1(PANEL SỐ 1): PANEL khởi động các phụ tải tại bảng điện chính.(sơ đồ trang 062)

gồm các phần tử như sau:

1-1:Bơm nước làm mát máy chính ở mức cao(page 287,288):

- H21 : Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động

- H22 : Đèn màu trắng báo nguồn

- H24 : Đèn màu đỏ báo bơm đang làm việc gặp sự cố

- HR : Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm

- S21 : Nút ấn có màu xanh lá cây, nút ấn khởi động bơm

- S22 : Nút ấn có màu đỏ, nút ấn dừng bơm

- S24 : Nút ấn màu vàng dùng để RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố

- A : Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm

1-2: Bơm ballast số 1.

- H21 : Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động.

- H22 : Đèn màu trắng báo hệ thống được cấp nguồn

- H24 : Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải

- HR : Đồng hồ đo thời gian hoạt động của quạt gió

- A : Đồng hồ ampe kế dung để đo dòng điện chạy qua quạt gió

1-3: Quạt thông gió buồng máy

- H22 : Đèn màu xanh lá cây báo động cơ hoạt động ở tốc độ 1 thuận

Trang 25

- H25 : Đèn màu xanh lá cây báo động cơ đang hoạt động ở độ 2 thuận

- H26 : Đèn màu xanh lá cây báo động cơ đang hoạt động ở tốc độ 2 ngược

- H27 : Đèn màu đỏ báo động cơ đang gặp sự cố

- H28 : Đèn màu trắng báo nguồn

- S28 : Nút ấn có màu đỏ, nút ấn dừng bơm

- S29 : Nút ấn màu vàng dùng để RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố

- S25 : Công tắc có màu xanh da trời, là công tắc cấp nguồn cho điện trở sấy có hai

vị trí ON/OFF

1-4: Bơm cấp dầu L O cho máy chính.

- H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động

- H22: Đèn màu trắng là đèn báo nguồn

- H24: Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải

- H25: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)

- S21: Nút ấn có màu xanh lá cây, nút ấn khởi động bơm

S2(PANEL SỐ2) : Là PANEL khởi động và cung cấp điện áp 440V (No1 GROUP

STARTER & 440V FEEDER PANEL).(Page 062) gồm các phần tử chính như sau:

2-1 : Bơm làm mát bằng nước biển( công suất 27KW)

- H24: Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải

- S21: Nút ấn có màu xanh lá cây;nút ấn khởi động bơm

2-2: Bơm cứu hoả số 1.(công suất 40KW)

Trang 26

- H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động.

- H24: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố

2-3: Bơm dầu LO cho máy chính (công suất 30KW)

- HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm

2-4 Bơm nước làm mát mức thấp cho máy chính.(công suất 45KW)

Tương tự như 2-3

S3(PANEL SỐ3) : Là PANEL cung cấp điện áp 440V (No1 440V FEEDER PANEL).

(Page 062) gồm các phần tử chính như sau :

- A : Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện

- S44: Công tắc chọn vị trí để đo dòng điện của cẩu số một hoặc cẩu số hai, có ba vịtrí là: CCR1-OFF-CCR2

- 3-1 : Aptomat cấp nguồn cho điều hoà không khí

- 3-2 : Aptomat cấp nguồn cho điều hoà nhiệt độ

- 3-3 : Aptomat cấp nguồn cho quạt thông gió khu vực sinh hoạt

- 3-4 : Aptomat cấp nguồn cho thiết bị phun nước tại khu vực buồng máy

- 3-5 : Aptomat cấp nguồn cho bảng khởi động máy nén khí

- 3-6 : Áptomát cấp nguồn cho panel khởi động số 3

- 3-7 : Aptomat cấp nguồn cho tời nâng cầu thang và quạt gió khu vực cầu thang

- 3-8 : Aptomat cấp nguồn máy lọc và phân ly dầu nước

Trang 27

- 3-10: Aptomat cấp nguồn cho máy nén khí.

- 3-11: Aptomat cấp nguồn cho máy móc dụng cụ xưởng

- 3-12: Aptomat cấp nguồn cho bơm tămg áp phụ số 1

- 3-13: Aptomat cấp nguồn cho bơm cấp nươca cho nồi hơi phụ

- 3-14: Aptomat cấp nguồn cho thiết bị hâm Diesel lai máy phát

- 3-15 : Dự trữ

- 3-16 : Dự trữ

- 3-17: Aptomat cấp nguồn cho động cơ thủy lực đóng mở nắp hầm hàng

- 3-18: Aptomat cấp nguồn cho biến áp chính số 1

- 3-19 : Apstomat cấp nguồn cho tời neo (phải)

- 3-20 : Apstomat cấp nguồn cho tời sau lái (phải)

- CCR1: Aptomat cấp nguồn cho cẩu hàng số1

- CCR2: Aptomat cấp nguồn cho cẩu hàng số2

S4(PANEL SỐ4) : Là PANEL máy phát số 1 (No1 DIESEL GENERATOR PANEL).

(sơ đồ trang 063) gồm các phần tử chính như sau:

- 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 1

- V : Đồng hồ vôn kế dùng để đo điện áp của máy phát 1

- PF : Đồng hồ đo hệ số công suất

- S31 : Công tắc có màu đen dùng để chọn đo dòng các pha,có 4 vị trí (OFF-R-S-T)

- S32 : Công tắc có màu đen dùng để chọn đo điện áp giữa các pha và thanh cái, có 5

vị trí (OFF-RS-ST-TR-BUS)

- S35 : Công tắc màu đen là công tắc chọn vị trí điều khiển có hai vị trí là tại chỗ và

từ xa: (LOCAL-REMOTE)

- H2 : Đèn màu trắng báo máy phát số 1 đang hoạt động nhưng chưa đóng vào lưới

- H3 : Đèn màu xanh báo aptomat chính của máy phát đang đóng vào lưới

- H4 : Đèn màu đỏ bào aptomat chính của máy phát đang mở

- S11 : Công tắc có màu xanh da trời, là công tắc cấp nguồn cho điện trở sấy có hai

vị trí ON/OFF

- S6 : Nút ấn có đèn dùng để reset aptomat chính

S5(PANEL SỐ5) ( page 063 ): Là PANEL đồng bộ (SYNCHRO PANEL) gồm những

phần tử chính như sau:

- 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 sảy ra

- KW : Đồng hồ đo công suất của máy phát

- SYN: Đồng bộ kế để kiểm tra điều kiện hoà đồng bộ

Trang 28

- H14 : Hệ thống đèn quay để kiểm tra điều kiện hoà đồng bộ.

- IRM : Đồng hồ đo điện trở cách điện

- F/F : Đồng hồ tần số kế kép

- V/V : Đồng hồ vôn kế kép để đo điện áp của máy phát và của lưới

- S104 : Nút ấn có đèn màu trắng để hoà đồng bộ máy phát số 1

- S4 : Nút ấn màu đen dùng để thử đèn và còi

- S5 : Nút ấn màu đen để thử đèn nối đất

- S9 : Nút ấn màu đỏ để đừng đèn (khẳng định sự cố )

- S14 : Nút ấn màu đen để dừng chuông khi sảy ra sự cố

- S12 : Công tắc màu đen có hai vị trí ON/OFF cấp điện cho PANEL đèn

- S8 : Nút ấn màu vàng là nút reset đèn

- S204 : Nút ấn có đèn màu xanh lá cây để đóng aptomat của máy phát số 1

- S103 : Nút ấn có đèn màu đỏ để mở aptomat của máy phát số 1

- S202 :Nút ấn có đèn màu xanh lá cây để đóng aptomat của máy phát số 2

- S203 : Nút ấn có đèn màu đỏ để mở aptomat của máy phát số 2

- S302 : Nút ấn có đèn màu xanh lá cây để đóng aptomat của máy phát số 3

- S303: Nút ấn có đèn màu đỏ để mở aptomat của máy phát số 3

- S33 : Công tắc màu đen để điều khiển đông cơ servo điều khiển tần số của máyphát chính có 3 vị trí là LOWER-OFF-RAISE

- S34 : Công tắc màu đen, là công tắc lựa chọn máy phát định hoà có 5 vị trí là:OFF-DG1-DG2-DG3-OFF

PANEL số 6(S6) và PANEL số 7(S7) (page 063): Là các PANEL máy phát số 2 và máy

phát số 3, trên các PANEL này có các thiết bị: công tắc, đèn báo, nút ấn , aptomat chínhtương tự máy phát số một

S8 (PANEL SỐ 8 ) (page 064) : Là PANEL cung cấp điện áp 440V số 2 cho các phụ tải

(No2 440V FEEDER PANEL) 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

- S46 : Công tắc có ba vị trí dùng để chọn đo dòng điện các pha R-S-T

- 8-1 : Aptomat cấp nguồn dự trữ cho cẩu nâng hạ xuồng cứu sinh

- 8-2 : Aptomat cấp nguồn cho bơm nước rửa hầm hàng

- 8-3 : Aptomat cấp nguồn cho quạt thông gió ở khu vực kho

- 8-4 : Aptomat cấp nguồn cho bộ điều tốc điện tử của máy chính

- 8-5 : Aptomat cấp nguồn cho bảng khởi động máy nén khí số 2

- 8-6 : Aptomat cấp nguồn cho nhóm panel khởi động phụ

- 8-7 : Aptomat cấp nguồn cho thiết bị trộn trong buồng máy

- 8-8 : Aptomat cấp nguồn cho thiết bị lọc và phân ly dầu nước

- 8-9 : Aptomat cấp nguồn cho lò đốt rác

- 8-10: Aptomat cấp nguồn cho bộ nạp acquy

Trang 29

- 8-12: Aptomat cấp nguồn cho bơm cấp nước nồi hơi phụ số 2.

- 8-13: Aptomat cấp nguồn cho thiết bị nhà bếp và kho chứa

- 8-14: Aptomat cấp nguồn cho thiết bị giặt giũ

- 8-15: Aptomat cấp nguồn cho biến áp chính số 2

- 8-16: Aptomat dự trữ

- 8-17: Aptomat dự trữ

- 8-18: Aptomat cấp nguồn cho bảng điện sự cố

- 8-19: Aptomat cấp nguồn cho tời neo trái

- 8-20: Aptomat cấp nguồn cho tời sau lái trái

- 8-21: Aptomat cấp nguồn cho nhóm panel khởi động cho quạt thông gió hầm hàng

- CCR3 : Aptomat cấp nguồn cho cẩu hàng số 3

- CCR4 : Aptomat cấp nguồn cho cẩu hàng số 4

- SCB : Hộp nối điện bờ

S9(PANEL SỐ9) ( page 064): Nhóm PANEL khởi động số 2 (No2 GROUP STARTER

No2), gồm có các phần tử chính như sau:

9-1: Bơm nước làm mát mức cao (công suất 11KW) :

- H24: Đèn màu đỏ báo quạt gió bị quá tải

- S22: Nút ấn có màu đỏ, nút ấn dừng bơm

- S25: Công tắc có màu đen là công tắc chọn vị trí điều khiển gồm có hai vị trí là từ

xa và tại chỗ (LOCAL/REMOTE)

9-2: Bơm ballast số 2.

Tương tự như bơm số 1 ( panel 1-2)

9-3: Bơm nước làm mát mức cao ở cảng.(công suất 20KW)

- H25: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY)

Trang 30

- HR : Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm.

9-4: Quạt thông gió buồng máy số 2.

Tương tự như quạt quạt gió buồng máy số 1( panel 1-3)

S10 (PANEL SỐ 10) : Là PANEL khởi động và cung ấp điện áp 440V số 2 (No2

GROUP STARTER PANEL & 440v FEEDER PANEL )

- 10-1 : Bơm dầu L.O cho máy chính số 2

Tương tự như 1-4

- 10-2 : Bơm cứu hỏa số 2 Tương tự như 2-2

- 10-3 : Bơm làm mát bằng nước biển số 2.Tương tụ như 2-3

- 10-4 : Bơm nước làm mát máy chính mức thấp số 2.Tương tự như 2.4

- TR1&TR2 : biến áp chính số 1&2

S11 (PANEL SỐ 11) : Panel cấp điện áp 220V.

- 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 trắng báo biến áp 1 có nguồn

- H17 : Đèn màu trắng báo biến áp 2 có nguồn

- 11-1 : Aptomat cấp nguồn cho hệ thống đèn bên ngoài

- 11-2 : Aptomat cấp nguồn cho hệ thống đèn hành lang bên trái hầm hàng No1/2/3

- 11-3 : Aptomat cấp nguồn cho hệ thống đèn hành lang bên trái hầm hàng No4/5

- 11-4 : Aptomat cấp nguồn cho bảng điều khiển đèn hành trình

- 11-5 : Aptomat chính cấp nguồn cho bảng điều khiển đèn tín hiệu

- 11-6 : Aptomat cấp nguồn cho thiết bị hàng hải 220V

- 11-7 : Aptomat cấp nguồn cho bảng phân phối đèn tín hiệu

- 11-8 : Aptomat cấp nguồn cho bảng phân phối điện áp thấp ở xa số 5

- 11-8/11-9/11-10: Aptomat cấp nguồn cho hệ thống đèn phòng ở

- 11-11/11-12: Aptomat cấp nguồn cho hệ thống đèn buồng máy

- 11-13 : Aptomat cấp nguồn cho bảng điều khiển các van

- 11-14 : Aptomat cấp nguồn cho bảng phân phối điện áp thấp ở xa No6

- 11-15 : Aptomat cấp nguồn cho thiết bị trong buồng máy

- 11-16 : Aptomat cấp nguồn cho phụ tải điều khiển máy chính và máy phụ buồng máy

Trang 31

3.2.2.Mạch động lực máy phát số 1(Page 081)

- Điện áp 3 pha từ máy phát được cấp lên thanh cái thông qua aptomat chính QFDG1

- Các biến dòng TA81.21;TA81.22;TA81.23 cấp tín hiệu dòng của máy phát chomạch đo và bảo vệ (pages 82&83)

- Biến dòng TA81.24 cấp tín hiệu dòng của máy phát cho mạch tự động điều chỉnhđiện áp(AVR) của máy phát chính số 1 ( page 091)

- Biến dòng TA81.24;TA81.25;TA81.26 đưa tín hiệu dòng từ các pha R,S,T tới mạch

đo dòng điện các pha ( page 82,94)

- Tín hiệu áp hai pha R và T 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 động cơ dùng để đóngáptomat chính

- Biến áp TC81.78 : Biến đổi điện áp 440V/220V để đưa đến mạch đèn chỉ thị

- Biến áp TC81.77 : Biến đổi điện áp 440V/220V để đưa đến mạch điều khiểnaptomat và mạch điều khiển rơle phụ

- Biến áp TP81.75/76 : 440V/200V, 100VA để đưa tín hiệu áp của máy phát tới cácthiết bị đo và các thiết bị hoà đồng bộ

- Biến áp TP81.73/74 : 440V/220V, 100VA để đưa tới các thiết bị đo, các thiết bị hoàđồng bộ và mạch chuyển đổi

- Biến áp TC81.4 : 440V/220V, 100VA : đưa tín hiệu điện áp của máy phát tới bộquản lý nguồn (P MS),tới động cơ secvo của mạch điều chỉnh điện áp

- FU81.4,FU81.63,FU81.64,FU81.66,Fu81.67,FU81.68 : Là các cầu chì bảo vệ với trị

số dòng là 4A

- FU81.51,FU81.52,FU81.64 : Là các cầu chì bảo vệ với trị số dòng là 6A

- FU81.63,FU81.84,FU81.85,FU81.87 : Là các cầu chì bảo vệ với trị số dòng là 2A

- FU81.42 : Là các cầu chì bảo vệ với trị số dòng là 32A

3.2.3 Mạch điều khiển aptomat chính của máy phát (page 084):

Các trường hợp và vị trí tác động để đóng aptomat(CB) MF1 lên lưới:

*Chế độ LOCAL

+Không có MF nào hoạt động.đóng CB bằng tay (Nút ấn SB84.4 ) ở panel MF1 +hòa đồng bộ bằng tay đóng CB bằng tay (Nút ấn SB84.4 ) ở panel MF1

+Hòa đồng bộ bán tự đông.nút ấn SB170.2.ở panel synchro

+hòa đồng bộ tự đông PMS/DG1/170.Ở máy tính

*Chế độ REMOTE

+PMS/DG1 /84

+Hòa đồng bộ bán tự đông.nút ấn SB170.2.ở panel synchro

+hòa đồng bộ tự đông PMS/DG1/170.Ở máy tính

a/ Giới thiệu các phần tử của mạch :

- M : Động cơ lên cót để đóng aptomat chính của máy phát vào lưới

- XF : Cuộn điều khiển đóng aptomat chính vào lưới

- MN : Cuộn giữ của aptomat chính

Trang 32

- SB84.4 : Nút ấn có đèn dùng để điều khiển đóng aptomat chính vào lưới.

- SB84.8 : Nút ấn có đèn dùng để điều khiển mở aptomat chính của máy phát ra khỏilưới

- XR1(PMS DG1) : Tiếp điểm điều khiển của máy tính điều khiển đóng aptomat chínhvào lưới

- SA84.3 : là công tắc xoay để lựa chọn chế độ điều khiển đóng aptomat có hai

vị trí là: LOCAL/REMOTE

- KT : có tác dụng làm ổn định điện áp cho cuộn giữ MN của aptomat

b/.Chế độ điều khiển bằng tay:

- Khi khởi động tổ hợp D-G xong, nếu máy phát phát ra điện áp đèn HL86 sáng

- Chuyển công tắc SA84.3 sang vị trí LOCAL

- Ngay sau khi máy phát phát ra điện áp thì nguồn được đưa đến động cơ M ( do lúc nàytiếp điểm của công tắc hành trình đang đóng) Động cơ M có điện lên dây cót nén lò xolại Khi lò xo bị nén đến cuối hành trình thì nó sẽ bị khóa lại bởi một lẫy cơ khí Đồngthời nó cũng tác động làm cho tiếp điểm của công tắc hành trình mở ra, ngắt nguồn vàođộng cơ M

- Khi Blachkout hoặc khi các điều kiện hòa đã đủ(Ở chế độ hòa bằng tay—tiếp điểm K87.2/43-44đóng) thì đóng công tắc SA84.4 HOẶC (Ở chế độ hòa bán tự động hoặc tự đông—tiếp điểm K171.8 và K170.23 đóng)làm cho cuộn XF có điện Cuộn này nhả lẫy

cơ khí ra làm lò xo bung ra đóng aptomat lại Khi lò xo bung hết cỡ thì lại tác động vàocông tắc hành trình làm động cơ M có điện lại tiếp tục lên dây cót sẵn sàng cho lần đóngtiếp theo

- Trước đó cuộn giữ MN của aptomat đã có điện nên ngay sau khi aptomat được đónglên, cuộn giữ của MN của nó đã hoạt động

- Khi aptomat được đóng lên thì các tiếp điểm chính và tiếp điểm phụ của nó thay đổitrạng thái làm cho các rơ le trung gian ở trang 085 có điện

+ Tiếp điểm 03-04/K85.21/084 đóng lại duy trì cuộn giữ MN

+ Tiếp điểm 13-14/K85.21/085 đóng vào sẵn sàng cấp nguồn cho rơ le K85.7+ Tiếp điểm 21-22/091/K85.21 mở sẵn sàng cho quá trình công tác song song.+ Tiếp điểm 1-9/K85.22/086 đóng lại làm đèn HL86.3 sáng, đồng thời đènHL86.2 tắt báo máy phát đã được đóng lên lưới

+ Tiếp điểm 2-10/K85.22/090 mở ra, ngắt nguồn vào điện trở sấy máy phát

+ Tiếp điểm 7-11&4-12/K85.22/093 thay đổi trạng thái đưa tín hiệu aptomat đóng

và ngắt tín hiệu aptomat mở vào khối PMS DG1

+ Tiếp điểm 1-9/K85.23/170 mở ra, ngắt mạch hòa đồng bộ tự động máy phát số 1+ Tiếp điểm 6-10/K85.23/231 đóng lại, làm đèn HL231.2 sáng, HL231.3 tắt báomáy phát đã được đóng lên lưới

Trang 33

+ Tiếp điểm 3-11/K85.23/242 mở ra, ngắt tín hiệu chỉ báo máy phát số 1 đang ởtrạng thái Shutdown.

+ Tiếp điểm 4-12/K85.23/223/5 mở ra, ngắt nguồn vào cuộn giữ của aptomat lấyđiện bờ

- Máy phát số 1 đang công tác trên lưới muốn ngắt nó ra khỏi lưới thì san tải sang cácmáy phát khác ( sẽ trình bày ở phần phân chia tải tác dụng) rồi ngắt aptomat chính số 1 rakhỏi lưới bằng cách ấn nút SB84.8 làm cuộn giữ MN của aptomat số 1 mất điện Khi đócác tiếp điểm chính và phụ của nó thay đổi trạng thái làm cho các rơ le trung gian ở trang

85 mất điện, các tiếp điểm của nó thay đổi trạng thái :

+ Tiếp điểm 21-22/091/K85.21 mở ra làm ngắn mạch cuộn K2-L2 của bộ AVRmáy phát số 1, làm cuộn này không ảnh hưởng đến quá trình công tác của các máy phátkhác

+ Tiếp điểm 1-9/K85.22/086 mở ra làm đèn HL86.3 tắt, đồng thời đèn HL86.2sáng báo máy phát đã được ngắt ra khỏi lưới

+ Tiếp điểm 2-10/K85.22/090 đóng lại sẵn sàng cấp nguồn cho điện trở sấy máyphát

+ Tiếp điểm 7-11&4-12/K85.22/093 thay đổi trạng thái ngắt tín hiệu aptomatđóng và đưa tín hiệu aptomat mở vào khối PMS DG1

+ Tiếp điểm 6-10/K85.23/231 đóng lại, làm đèn HL231.2 tắt, HL231.3 sáng báomáy phát đã được ngắt khỏi lưới

+ Tiếp điểm 3-11/K85.23/242 mở ra, đưa tín hiệu chỉ báo máy phát số 1 đang ởtrạng thí Shutdown

+ Tiếp điểm 4-12/K85.23 mở ra, sẵn sàng cấp nguồn cho cuộn giữ của aptomatlấy điện bờ

sẽ điều khiển đóng tiếp điểm PM DG1/084 cấp điện cho cuộn XF Quá trình tiếp theo xảy

ra như trong trường hợp điều khiển bằng tay

- Nếu máy phát số 1 đang công tác trên lưới muốn cắt nó ra khỏi lưới thì phát lệnh cắtaptomat, máy tính sẽ tự động san tải sang các máy phát khác ( nếu máy số 1 đang côngtác song song ) rồi sau đó mới đóng tiếp điểm 67-68/PMS DG1/085 làm rơ le trung gianK85.9 có điện

+ Tiếp điểm 3-11/K85.9 mở ra, ngắt nguồn vào rơ le K85.7,ngắt tín hiệu báo máyphát số 1 bị sự cố

Trang 34

+ Tiếp điểm 2-10/K85.9 mở ra, ngắt nguồn vào cuộn giữ của aptomat Quá trìnhtiếp theo như trong chế độ điều khiển tại chỗ

3.2.4 Các mạch đo.( page 082)

a/.Giới thiệu phần tử.

- HR : đồng hồ đếm thời gian hoạt động của máy phát

- PF : đồng hồ đo hệ số công suất (cos ) cosđm = 0.8 Dải đo của PF là từ 0.5 ÷1.

- V : vôn kế đo điện áp các pha của máy phát Điện áp định mức của máy phát là440V Dải đo của vôn kế là từ 0 – 600V

- F : tần số kế đo tần số dòng điện của máy phát Fđm = 60Hz, dải đo của tần số kế là

từ 55 ÷ 65 Hz

- A : ampe kế đo dòng điện của máy phát có dải đo từ 0 ÷ 1600A ( Iđm = 962A)

- KW : oát kế đo công suất của máy phát, có dải đo từ - 150 ÷ 1000KW ( Pđm =600KW) Như vậy oát kế hiển thị được cả mức công suất ngược của máy phát

- SA82.6 : công tắc chuyển mạch đo dòng điện các pha Do ampe kế được nối trựctiếp với thứ cấp biến dòng, mà biến dòng hoạt động trên nguyên tắc ngắn mạch nên ngoạitrừ pha đang được đo dòng điện, các pha còn lại phải nối ngắn mạch với nhau Ví dụ khi

đo dòng điện R, để công tắc ở vị trí R khí đó dòng điện đi từ chân 2 sang chân 4 rồi quachân 3 tới Ampe kế sau đó quay trở về dây trung tính Trong trường hợp này dòng lấy từpha S và T ngắn mạch với nhau tại chân 5 và chân 9

- SA82.9 : công tắc chuyển mạch đo điện áp các pha Hoạt động tương tự như côngtắc chuyển mạch đo dòng điện các pha chỉ khác ở chỗ không phải ngắn mạch các phakhông đo

b/ Hoạt động của các mạch đo.

+ Đo dòng điện : Dòng điện của máy phát được lấy sau aptomat chính thông qua các biếndong TA81.25, 26, 27, qua công tắc chuyển mạch SA82.6 Muốn đo dòng điện pha nào ta

để công tắc lựa chọn ở vị trí đó, ampe kế sẽ chỉ thị dòng điện cần đo Khi không đo dòngđiện pha nào hoặc cần tháo ampe kế để kiểm tra, sửa chữa ta để công tắc lựa chọn ở vị trí

“O” rồi nối ngắn mạch lại trước khi tháo ampe kế ra

+ Đo điện áp và tần số : Điện áp máy phát và thanh cái được lấy thông qua các biến áp đolường rồi qua công tắc chuyển mạch SA82.9 tới vôn kế và tần số kế Muốn đo điện áp vàtần số pha nào thì để công tắc lựa chọn ở vị trí đó

+ Đo công suất và hệ số công suất : tín hiệu dòng điện và điện áp được đưa vào oát kế và

PF sau khi được chuyển đổi bởi khối Power converter

+ Đo thời gian : sau khi máy phát bắt đầu công tác, nguồn được cấp thông qua các biến

áp đo lường đền đồng hồ đếm thời gian hoạt động của máy phát

Trang 35

3.2.5 Hoạt động của bộ tự động điều chỉnh điện áp tàu 34.000T.

Hệ thống điều chỉnh điện áp được lắp đặt trên tàu 34.000T do hãng TAIYO chế tạo

Hệ thống được xây dựng dựa trên nguyên lí kết hợp giữa phức hợp pha song song vớiđiều chỉnh theo độ lệch Trong đó phần phức hợp pha có nhiệm vụ đưa điện áp tăng bằng110% Uđm sau đó phần điều chỉnh theo độ lệch sẽ kéo điện áp trở về Uđm và giữ điện ápcủa máy phát ổn định bằng giá trị định mức Hệ thống có thể thực hiện các chức năng :

- Tự kích

- Ổn định điện áp

- Tự động phân chia tải phản tác dụng

a.Giới thiệu phần tử và chức năng của phần tử.

+ G : máy phát đồng bộ không chổi than

+ Space heater : điện trở sấy các cuộn dây máy phát

- Si1, Si2 : các cầu chỉnh lưu diode

- F1 : cuộn kích từ của máy phát chính

- F2 : cuộn kích từ của máy phát kích từ

- RC1, RC2 : các điện trở có nhiệm vụ hạn chế những xung dòng lớn để bảo vệ cho cầu chỉnh lưu Diode

+/ Mạch điều chỉnh theo độ lệch ( AVR)

- Tr1 : Biến áp lấy tín hiệu điện áp thực E1 của máy phát và tạo ra nguồn nuôi mạchkhuyếch đại và điều chỉnh AVR

- CCT : Biến dòng có hai cuộn thứ cấp Cuộn thứ nhất cấp tín hiệu dòng cho mạch AVR.Cuộn thứ 2 lấy tín hiệu dòng đi nối dây cân bằng phục vụ phân bố tải phản tác dụng

- CCR : Biến trở điều chỉnh độ nghiêng đặc tính ngoài máy phát qua đó phân bố tải phảntác dụng khi máy phát công tác song song

- D1, D9 , D13 : Các bộ chỉnh lưu Diode cầu một pha

- Z1 : Điode zenner tạo tín hiệu điện áp chuẩn E2

- VR : Biến trở để chỉnh giá trị điện áp không tải của máy phát

- Q1 : Khuyếch đại thuật toán để khuyếch đại tín hiệu độ lệch E3

- C8, C9, R11 : Làm nhiệm vụ bù tần số tạo tính ổn định cho Q1

- Q3 , Q4 : Các Tranzitor tạo ra mạch khuyếch đại công suất hai tầng nhận tín hiệu từPID, và có chức năng điều khiển pha

- Q5 : Tranzitor một tiếp giáp UJT tạo xung kích mở Thiristor

Định dạng
Số trang	71
Dung lượng	4,08 MB
File đính kèm	phân chia tải 34.rar (14 MB)