Trang thiết bị điện tàu container 1800 TEU đi sâu nghiên cứu thiết kế phần điện động lực và điều khiển của hệ thống chống nghiêng tàu thủy

Mạch điều khiển đóng cắt aptomat có hai chế độ là bằng tay và tự động: - Nếu trên BUS chưa có điện áp thì rơle 27B1S4 không có điện nên tiếp điểm vẫn đóng chờ sẵn, nghĩa là khi trên BUS

Trang 1

đã đóng được những con tàu lớn, trang thiết bị hiện đại với chất lượng cao, được nhiều bạn hàng trên thế giới như Nhật Bản, Đức, Đan Mạch, Na Uy, Anh,… tin cậy đặt hàng

Là một sinh viên học tập tại khoa Điện - Điện Tử của trường Đại học Hàng hải Việt Nam Sau hơn 4 năm học tập và rèn luyện, em đã được trang bị tương đối đầy đủ các kiến thức cơ bản về những hệ thống điện năng trên tàu thuỷ và còn được tiếp cận với những trang thiết bị, công nghệ điều khiển hiện đại đã và đang được áp dụng trên nhiều con tàu vận tải hiện nay trên thế giới cũng như tại Việt Nam Được sự nhất trí

của ban chủ nhiệm khoa, em được giao đề tài tốt nghiệp:“Trang thiết bị điện tàu container 1800TEU - i sâu nghiên cứu thiết kế phần điện điều khiển và động lực

hệ thống chống nghiêng tàu thủy”

Qua quá trình tổng hợp, nghiên cứu tài liệu thu thập được với sự nỗ lực cố gắng của bản thân với các bạn trong nhóm, cùng sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, cô

giáo trong khoa Điện - Điện Tử, đặc biệt là sự giúp đỡ của thầy giáo PGS.TS Hoàng

ức Tuấn, đến nay em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp Tuy nhiên do trình độ còn hạn

chế, nên đồ án tốt nghiệp của em không thể tránh khỏi thiếu sót Em rất mong nhận được sự góp ý chân thành của các thầy cô giáo để đồ án của em hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Hoàng ức Tuấn, cùng các thầy

cô giáo và các bạn đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Hải Phòng, ngày 11 tháng 11 năm 2015

Sinh viên

Vũ Quý Dương

Trang 3

MỤC ỤC

ỜI N I ĐẦU 1

LỜI CAM ĐOAN 2

MỤC LỤC 3

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU 1800TEU 6

1 Đặc tính cơ bản của tàu 6

1.1 Kích thước chính của tàu 6

1.2 Chiều cao boong 6

2 Tải trọng 6

3 Dung tích két 7

4 Tốc độ và công suất 7

5 Độ bền và mức tiêu hao nhiên liệu 7

6 Nguyên lý thiết kế và mô phỏng chung 7

7 Danh mục thuyền viên 8

8 Giới thiệu về hệ thống điện tàu chở container 1800 TEU 8

8.1 Trạm phát chính 8

8.2 Trạm phát sự cố 9

CHƯƠNG I: BẢNG ĐIỆN CHÍNH TÀU CONTAINER 1800TEU 10

1.1 Giới thiệu bảng điện chính tàu container 1800 TEU 10

1.2 Giới thiệu phần tử trong hệ thống 10

1.2 Mạch động lực và đo lường của bảng điện chính máy phát số 1 15

1.3 Mạch điều khiển đóng aptomat chính của máy phát số 1 17

1.4 Mạch ngắt sự cố 19

1.5 Công tác song song của các máy phát 21

1.6 Bảo vệ cho Trạm phát 26

CHƯƠNG II: MỘT SỐ HỆ THỐNG ĐIỂN HÌNH TRÊN TÀU CONTAINER 1800TEU 31

2.1 Hệ thống báo cháy tàu 1800TEU 31

2.1.1 Giới thiệu một số phần tử của hệ thống 31

Trang 4

2.1.2 Nguyên lý hoạt động 33

2.2 Hệ thống bơm ballast & bilge 36

2.2.1 Giới thiệu phần tử trong hệ thống bơm Ballast & Bilge 36

2.2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống bơm Ballast & Bilge 39

2.2.3 Hệ thống Chỉ báo & Báo động 41

2.3 Hệ thống khởi động động cơ bơm bơm ballast trên tàu container 1800TEU 42

2.3.1 Chức năng, đặc điểm của hệ thống bơm ballast 42

2.3.2.Các phần tử trong hệ thống bơm ballast 42

2.3.3.Nguyên lý hoạt động của hệ thống bơm ballast 43

2.3.4.Các bảo vệ của hệ thống bơm ballast 44

CHƯƠNG III: ĐI SÂU NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN VÀ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG CHỐNG NGHIÊNG TÀU THỦY 46

3.1 Tổng quan hệ thống chống nghiêng tàu thủy 46

3.1.1 Giới thiệu về hệ thống chống nghiêng tàu thủy 46

3.1.2 Chức năng của hệ thống chống nghiêng tàu thủy 46

3.1.3 Các yêu cầu đối với hệ thống chống nghiêng tàu thủy 47

3.1.4 Kết cấu của hệ thống chống nghiêng tàu thủy sử dụng bơm 1 chiều 49

3.2 Thiết kế hệ thống tự động chống nghiêng tàu thủy 50

3.2.1 Định hướng thiết kế hệ thống tự động chống nghiêng tàu thủy 50

3.2.2 Thiết kế mạch động lực, điều khiển hệ thống tự động chống nghiêng tàu thủy 51

3.2.3 Thiết kế phần đo lường tín hiệu góc nghiêng của hệ thống chống nghiêng tàu thủy 60

3.2.4 Thiết kế phần điều khiển và giám sát hệ thống 61

3.3 Kết quả mô hình vật lý 65

3.3.1 Mô hình trong phòng thí nghiệm 65

3.3.2 Thử mô hình vật lý trên tàu 70

KẾT LUẬN 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

Trang 5

PHỤ LỤC 75 NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN 76 ĐÁNH GIÁ CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN 77

Trang 6

GIỚI THIỆU CHU G VỀ TÀU 1800TEU

Tàu container 1800TEU là loại tàu chuyên dụng được thiết kế để chở các loại container, do đặc thù như vậy nên loại tàu này có yêu cầu cao hơn về chất lượng cũng như kĩ thuật đóng (như tính ổn định của tàu phải cao, thời gian làm hàng phải ngắn) Đây là con tàu container hiện đại và lớn nhất từ trước đến nay được đóng tại Việt Nam Con tàu được đóng tại tổng công ty đóng tàu Hạ Long Tàu có ba hầm hàng, buồng máy và phòng sinh hoạt ở phía đuôi tàu, mũi bầu, một bánh lái cân bằng và chân vịt mũi

1 ặc tính cơ bản của tàu

a Kích thước chính của tàu

- Chiều dài toàn tàu: 179,00m

- Chiều dài giữa 2 đường vuông góc: 167,00m

b Chiều cao boong

Chiều cao boong lý thuyết tính từ đường tâm

- Boong chính đến boong dâng mũi tại phía lái: ≈ 2,70m

- Boong chính đến boong dâng lái: ≈ 3,0m

- Boong dâng lái đến boong lầu lái (6 tầng): ≈ 2,75m

- Lầu lái đến boong la bàn: ≈ 2,80m

Trang 7

- Tàu có khả năng chuyên chở các container tiêu chuẩn ISO 20’ft (20’x8’x8’6”) thỏa mãn yêu cầu của IMO:

+ Trong hầm hang: ≈ 740 TEU

+ Trên boong: ≈ 1054 TEU

5 ộ bền và mức tiêu hao nhiên liệu

Mức tiêu hao nhiên liệu thiết kế của máy chính ở công suất định mức liên tục xấp xỉ 57 tấn/ ngày khi FO có tỉ lệ toả nhiệt thấp (LCV) 42700 kJ/ kg

Độ bền dựa trên công suất định mức liên tục của máy chính khi tàu đạt vận tốc 20,1hải lý bằng khoảng 15600 dặm

6 guyên lý thiết kế và mô phỏng chung

Tàu chở container 1800TEU là loại tàu viễn dương, chân vịt của tàu là loại chân vịt biến bước được lai bởi một máy chính là loại động cơ 7UEC 60 LSE

có công suất 15785kW phù hợp với việc chở các loại container

Tàu có ba hầm hàng, buồng máy và phòng sinh hoạt ở phía đuôi tàu, mũi bầu, một bánh lái cân bằng và chân vịt mũi

Trang 8

7 Danh mục thuyền viên

Cấp phó

Phó nhất, phó hai, phó 3

7 Máy 2, máy 3

+ Cụm kích từ: 3 pha với dòng điện 115 A

Trang 9

- Công suất ra: theo tiêu chí nhà chế tạo

- Vòng tua: 1800 vòng/ phút

- Hệ khởi động: bằng điện, thủy lực

- FO: FO DMA (bằng chất lượng MDO) và dầu diezel nhẹ DMX

Lắp cụm máy phát điện xoay chiều diesel dưới boong dâng lái Động cơ có

hệ cấp dầu bôi trơn cưỡng bức và đồng bộ với các thiết bị đi kèm gồm bơm O, lọc FO, bơm cấp FO, bộ làm sạch supap hút, bầu tiêu âm khí xả và hệ thống khởi động

Ngoài trạm phát chính và trạm phát sự cố tàu container 1800TEU còn có bộ nguồn sự cố là hệ thống các ácquy

Trang 10

CHƯƠ G I: BẢ G IỆ CHÍ H TÀU CO TAI ER 1800TEU

1.1 Giới thiệu bảng điện chính tàu container 1800 TEU

Bảng điện chính của tàu container 1800TEU gồm có 10 panel

- Panel SNP 1 (SHEET No.30): panel phục vụ cho Diezel lai máy phát số 1

- Panel SNP 4 (SHEET No.39): panel kết nối điện lưới với máy phát

- Panel SNP 5 (SHEET No.42): panel cấp nguồn cho các thiết bị hoà đồng bộ các máy phát

- Panel SNP 8A (SHEET No.48): panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ tải

- Panel SNP 9A (SHEET No.53): panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ tải

- Panel SNP 9B (SHEET No.55): panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ tải

- Panel SNP 10 (SHEET No 57): panel cấp nguồn 60Hz 220V cho các phụ tải

1.2 Giới thiệu phần tử trong hệ thống

* Panel SNP 1 (SHEET No.30): panel phục vụ cho Diezel lai máy phát số 1

- V11: đồng hồ đo điện áp của máy phát 1

- A11: đồng hồ đo dòng điện của máy phát 1

- F11: đồng hồ đo tần số của máy phát 1

- VS11: công tắc chuyển mạch đo điện áp

- AS11: công tắc chuyển mạch đo dòng các pha

- S 11: đèn báo màu xanh báo máy phát số 1 đang hoạt động

- S 12: đèn báo màu xanh báo ACB của máy phát đang đóng

- S 13: đèn báo màu đỏ báo ACB của máy phát đang mở

- S 14: đèn báo động cơ đang sấy

- PB11: đèn báo ngắt và báo động khi reset ACB

- SH11: công tắc 2 vị trí chọn điện trở sấy

- RHM: đồng hồ đo thời gian máy phát hoạt động

(Giống máy phát số 1)

Trang 11

(Giống máy phát số 1)

* Panel SNP 4 (SHEET No.39): panel kết nối điện lưới với máy phát

- S 42: đèn báo màu xanh báo máy phát đã hòa lên lưới

- S 43: đèn báo màu đỏ báo đã ngắt máy phát ra khỏi lưới

* Panel SNP 5 (SHEET No.42): panel cấp nguồn cho các thiết bị hoà đồng bộ

các máy phát

- S 57: đèn báo màu trắng

- S 58: đèn báo màu xanh lam

- S 59: đèn báo màu xanh lam

- E 51: đèn báo màu trắng báo cách điện các pha

- 101, 201, 301: hiển thị thông số các cụm máy phát 1, 2, 3

- W11: đồng hồ đo công suất máy phát số 1

- W21 : đồng hồ đo công suất máy phát số 2

- W31: đồng hồ đo công suất máy phát số 3

- GSL10: màn hình hiển thị tín hiệu và điều khiển của các máy phát số 1

- : đồng hồ đo điện trở cách điện

- GSL50: màn tín hiệu và điều khiển của lưới

- FF: đồng hồ đo tần số của lưới và máy phát cần hòa

- VV: đồng hồ đo điện áp của lưới và máy phát cần hòa

- SY: đồng bộ kế kiểm tra điều kiện hòa đồng bộ

- ECM11:nút ấn màu trắng chọn chế độ hòa máy phát bằng tay cho các máy phát

Trang 12

- ECM12 : nút ấn màu trắng chọn chế độ hòa máy phát tự động cho các máy phát 1

- ECM22 : nút ấn màu trắng chọn chế độ hòa máy phát tự động cho các máy phát 2

- ECM32: nút ấn màu trắng chọn chế độ hòa máy phát tự động cho các máy phát

3

- ECS11: công tắc khởi động động cơ diesel lai máy phát của các máy phát 1 có

3 vị trí (STOP– OFF– START)

- GS11: công tắc điều khiển động cơ servo điều khiển tần số của máy phát chính

1 có 3 vị trí (LOWER- OFF- RAISE)

- CS11: công tắc đóng mở aptomat của máy phát số 1 có 3 vị trí (O PEN – OFF – CLOSE )

- ES51: nút ấn của đèn kiểm tra nối đất

- : đèn màu xanh dương báo quá tải

- H : đèn màu xanh lam báo non tải

- LLC: nút ấn màu vàng hủy bỏ non tải

- SYL: hệ thống đèn báo kiểm tra điều kiện hòa đồng bộ

Trang 13

- SYS: công tắc chọn máy phát hòa đồng bộ

- BZ: chuông buzzer

- 3-11L: nút ấn báo đèn và chuông còi khi thử

- 3R-28: nút ấn dừng nhấp nháy và kiểm tra sự số bất thường

- 2MBA7: hộp sấy không khí cho phòng điều khiển máy

- 2MBA8: hộp chứa bộ điều khiển nồi hơi

- 2MBA9: hộp chứa tải máy lái số 1

- 2MBA10: hộp chứa tải máy nén khí chính số 1

- 2MBA11: hộp chứa tải bộ máy nén khí

- 2MBA12: hộp chứa tải quạt gió cho máy chính

- 2MBA14: hộp chứa tải tời neo số 1

- 2MBA17: hộp chứa tải tời neo số 2

- 2MBA15: hộp chứa tải là neo đuôi tàu số 1

- 2MBA16: bộ biến thế chính số 1 (AC 450/230V, 3, 60Hz, 120KVA)

- MSB-VCC: hộp chứa hệ thống điều khiển từ xa cho các bơm ba lát & la canh

Trang 14

- 2MBB6: hộp chứa tải máy nén khí chính số 2

* Panel SNP 9A (SHEET No.53): panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ

tải

- 7MBA1, 7MBA2, 7MBA3, 7MBA4, 7MBA5, 7MBA6: phân bố tải số 2, 4, 6,

8, 10, 12

- 7MBA7: hộp chứa tải là lò đốt rác

- 7MBA9, 7MBA11: hộp chứa máy nén khí chính số 3, 2

- 7MBA12: bộ biến thế số 2 (AC 450/230V, 3, 60Hz, 120KVA)

- 7MBA13: hộp chứa tải bộ máy nén khí

- 7MBA15: hộp chứa tải quạt gió cho máy chính

- 7MBA16: hộp chứa bộ điều khiển nồi hơi

* Panel SNP 9B (SHEET No.55): panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ

tải

- 7MBB3: hộp chứa nhóm panel khởi động số 5 cho hầm hàng chứa số 5

- 7MBB14: hộp chứa thiết bị hạ thủy cho xuồng cứu sinh

* Panel SNP 10 (SHEET No 57): panel cấp nguồn 60Hz 220V cho các phụ tải

- EL61: đèn màu trắng báo cách điện các pha

- V61: đồng hồ đo điện áp lưới

- 61: đồng hồ đo điện trở cách điện

- A61: đồng hồ đo dòng điện lưới

- VS61: công tắc chuyển mạch đo điện áp pha và lưới

- ES61: nút ấn kiểm tra nối đất

- I S: nút ấn báo đèn sự cố

Trang 15

- AS61: công tắc chuyển mạch đo dòng các pha

-7MBA12-12, 2MBA4-12: bộ biến thế chính số 2, 1 (AC 450/230V, 3, 60Hz,

1.2 Mạch động lực và đo lường của bảng điện chính máy phát số 1

a Mạch động lực của bảng điện chính máy phát số 1 (Sheet No.64)

- Điện áp 3 pha từ máy phát được cấp lên BUS thông qua aptomat chính 3200

AF

- Biến dòng CT11 cấp tín hiệu dòng của máy phát 1 cho mạch đo và bảo vệ

- Biến dòng CT12 cấp tín hiệu dòng của máy phát 1 cho bộ quản lí nguồn

- Biến dòng CCT1 cấp tín hiệu dòng của máy phát 1 cho bộ tự động điều chỉnh điện áp

- Các biến dòng CT13và 1CT1 cấp tín hiệu dòng của máy phát 1 cho bộ DIFF11

- Biến áp PT11 để đưa tín hiệu áp của máy phát 1 tới mạch đo và bảo vệ

- Biến áp T2để đưa tín hiệu áp của máy phát 1 tới mạch điều khiển

- Biến áp T1 để đưa tín hiệu áp của máy phát 1 tới mạch điều khiển động cơ servo

- Biến áp T14 để đưa tín hiệu áp của máy phát 1 tới mạch điều khiển aptomat

- F10: các cầu chì bảo vệ có trị số dòng là 10A

- F16, F11, F11-1, F12, F13, F18, F14 : các cầu chì

- RHM: đồng hồ đo thời gian hoạt động của máy phát số 1

b Các mạch đo

* Phần tử mạch đo máy phát thứ nhất sheet S7

- W11: Đồng hồ đo công suất máy phát số 1

- AS11: Công tắc để đo dòng điện các pha

- A11: Đồng hồ đo dòng điện máy phát số 1

Trang 16

- VS11: Công tắc đo điện áp và tần số máy phát số 1

- V11: Đồng hồ để đo điện áp máy phát số 1

- F11: Đồng hồ đo tần số máy phát số 1

* Hoạt động của các mạch đo:

- Đo công suất thông qua đồng hồ đo W11:

+ Tín hiệu điện áp đƣa vào các chân 2, 5, 8

+ Tín hiệu dòng đƣa các vào chân CT1, CT3

+ Tín hiệu dòng và áp đƣợc biến đổi và nó đƣợc hiển thị trên nó để đo công suất tác dụng của máy phát

- Đo điện áp giữa các pha bằng đồng hồ vôn kế V11:

+ Nó đƣợc kết hợp với công tắc VS11: công tắc này có các vị trí OFF – RS– ST– TR– SHORE

+ Khi công tắc ở vị trí OFF thì đồng hồ không hoạt động do không có tín hiệu dòng vào đồng hồ

+ Muốn đo điện áp giữa các pha S– T ta chỉ cần chuyển công tắc VS11 sang vị trí S-T khi đó tiếp điểm S và T đóng lại đƣa tín hiệu điện áp giữa 2 pha S và T tới đồng hồ chỉ báo giá trị của điện áp giữa 2 pha S và T Khi muốn đo điện áp giữa các còn lại thì ta chỉ việc chuyển công tắc sang các vị trí còn lại

- Đo tần số của máy phát

+ Đồng hồ đo tần số mắc song song với đồng hồ đo điện áp vì thế nên khi đo điện áp giữa 2 pha nào thì cũng là đo tần số của 2 pha đó

- Đo dòng điện các pha bằng đồng hồ ampe kế A11:

+ Nó cũng đƣợc đo với công tắc AS11 và có các vị trí OFF– R– S – T– SHORE

Do chế độ làm việc của biến dòng là ngắn mạch nên công tắc AS11 đảm bảo đồng hồ luôn ở trang thái khép kín ngay cả khi trong vị trí OFF

+ Khi đo dòng điện pha S thì ta chỉ cần chuyển công tắc AS11 sang vị trí S khi

đó tiếp điểm của mạch R và T sẽ đóng, dòng điện sẽ đi qua R tới chân A2 rồi đƣa đến một đầu của đồng hồ A11 Còn các pha S và T đƣợc đấu chung với nhau cùng đƣa tới chân A1 đấu với đầu còn lại của đồng hồ A11 Do đó tín hiệu qua

Trang 17

đồng hồ A11 đo được lúc này là dòng pha S Khi muốn đo dòng điện của pha R (hay T) ta chỉ cần chuyển công tắc AS11 sang vị trí R (hay T) tương ứng

+ Muốn đo dòng điện của điện bờ thì ta chỉ việc chuyển công tắc AS11 sang vị trí SHORE khi đó giá trị của điện bờ chính là số chỉ của ampe kế A11

1.3 Mạch điều khiển đóng aptomat chính của máy phát số 1

a Giới thiệu phần tử:

Các phần tử của mạch điều khiển đóng cắt ACB ở trang 78

- CS11: công tắc OPEN- CLOSE

- ACBX11: rơle trung gian

- 152CX: rơle đóng aptomat

- 152TX: rơle mở aptomat

- UVT: cuộn bả vệ điện áp thấp

- UVT1: khối ngắt aptomat

- S 11: đèn màu xanh báo máy phát 1 đang hoạt động

- S 13: đèn màu đỏ báo đã ngắt aptomat

- S 12: đèn màu xanh báo đã đóng aptomat

b Nguyên lý hoạt động

Mạch điều khiển đóng cắt aptomat có hai chế độ là bằng tay và tự động:

- Nếu trên BUS chưa có điện áp thì rơle 27B1(S4) không có điện nên tiếp điểm vẫn đóng chờ sẵn, nghĩa là khi trên BUS chưa có điện áp thì đóng máy phát lên BUS không cần phải qua đồng bộ kế Khi trên BUS có điện áp thì rơle 27B1 có điện mở tiếp điểm S14, lúc đó muốn đóng aptomat bằng tay phải thông qua SYS (S11)

- Nếu máy phát số 1 không có sự cố thì rơle 1ABTX (S30) không có điện nên tiếp điểm 1ABTX (S14) vẫn đóng chờ sẵn

- Nếu không có kết nối với điện bờ thì rơle SCX1 (S18) không có điện do đó tiếp điểm SCX1 (S14) vẫn đóng chờ sẵn

- Đèn xanh S 11( S17) sáng báo máy phát đang hoạt động trước khi đóng aptomat cấp nguồn cho lưới

Trang 18

* Chế độ điều khiển bằng tay

- Ấn nút EMC11 (MANU) trên sheet S31 khi đó các rơle 511X11 và 511X12 không có điện làm cho các tiếp điểm của nó giữ nguyên trạng thái ban đầu:

+ Đèn WL (S33) sáng báo hệ thống đang được điều khiển bằng tay

- Để đóng aptomat ta chuyển công tắc CS11 sang vị trí CLOSE thì tiếp điểm 3 –

4 (S14) đóng lại làm cho role 152CX có điện làm tiếp điểm thường mở 152CX( S14) đóng cấp nguồn cho cuộn đóng aptomat khi đó aptomat được đóng lại cung cấp nguồn từ máy phát lên lưới Khi aptomat đóng lại thì tiếp điểm 33-34 của ACB1 đóng lại cấp nguồn cho rơle ABCX11làm cho:

+ Tiếp điểm ACBX11(S17) đóng làm đèn S 12 sáng báo ACB1 đóng

+ Tiếp điểm ACBX11 (S34) đóng làm đèn 8 sáng báo ACB1 đóng trên mạch chỉ báo đèn

- Để mở aptomat ta chuyển công tắc CS11 sang vị trí OPEN thì tiếp điểm 1– 2 (S14) đóng lại cấp nguồn cho rơle 152TX làm đóng tiếp điểm 152TX (S14) nên khối UVT1 kín mạch sẽ cấp nguồn đưa tới cuộn mở aptomat khi đó được mở aptomat ra ngắt nguồn cung cấp từ máy phát lên lưới Khi aptomat mở ra thì tiếp điểm 33-34 của ACB1 cũng mở ngắt nguồn cho rơle ABCX11 làm cho:

+ Tiếp điểm ACBX11 (S17) đóng làm đèn màu đỏ SL13 sáng báo ACB1 mở trên mạch đóng cắt aptomat

+ Tiếp điểm ACBX11 (S34) đóng làm đèn màu đỏ L7 sáng báo ACB1 ngắt trên mạch chỉ báo đèn

+ Các tiếp điểm thường đóng và thường mở ở mạch điều khiển đóng cắt aptomat đều lật trạng thái

Trang 19

- Để đóng được aptomat cấp nguồn lên lưới thì khi đó khối quản lí nguồn sẽ gửi tín hiệu làm đóng tiếp điểm 17- 18 của PPM1 (P11) ở sheet S14 lại cấp nguồn cho rơle 152CX có điện đóng tiếp điểm thường mở 152CX (S14) cấp nguồn cho cuộn đóng aptomat khi đó aptomat được đóng lại cung cấp nguồn từ máy phát lên lưới Khi aptomat đóng lại thì tiếp điểm 33-34 của ACB1 đóng lại cấp nguồn cho rơle ABCX11 làm cho:

+ Tiếp điểm thường mở ACBX11 (S17) đóng làm đèn màu xanh S 12 sáng báo ACB1 đóng trên mạch đóng cắt aptomat

+ Tiếp điểm thường mở ACBX11 (S34) đóng làm đèn màu xanh 8 sáng báo ACB1 đóng trên mạch chỉ báo đèn

- Để ngắt aptomat cắt nguồn khỏi lưới thì khi đó khối quản lí nguồn sẽ gửi tín hiệu làm đóng tiếp điểm 15- 16 của PPM1 (P11) ở sheet S14 lại đồng thời lúc này aptomat đã ngắt nên tiếp điểm thường mở ACB1 (S14) cũng đóng lại do đó nguồn sẽ được cấp cho rơle 152TX làm đóng tiếp điểm thường mở 152TX( S14) nên khối UVT1 kín mạch sẽ cấp nguồn đưa tới cuộn mở của aptomat khi đó được mở aptomat ra ngắt nguồn cung cấp từ máy phát lên lưới Khi aptomat mở

ra thì tiếp điểm 33-34 của ACB1 cũng mở ngắt nguồn cho rơle ABCX11 làm cho:

+ Tiếp điểm thường đóng ACBX11 (S17) đóng làm đèn màu đỏ SL13 sáng báo ACB1 ngắt trên mạch đóng cắt aptomat

+ Tiếp điểm thường đóng ACBX11 (S34) đóng làm đèn màu đỏ L7 sáng báo ACB1 ngắt trên mạch chỉ báo đèn

Trang 20

chân 56V qua biến áp T56 300VA – 460/230V cấp cho mạch sự cố của phụ tải nhóm 1, nguồn điện lưới máy phát thứ 2 lấy ở chân 58V qua biến áp T58 300VA – 460/230V cấp cho mạch sự cố của phụ tải nhóm 2

Mạch nó gồm các rơle trung gian cùng các cuộn ngắt đặt tại các phụ tải đặt tại các phụ tải AC 440V số 1, các phụ tải 440V số 2 và các phụ tải phục vụ buồng máy số 1 và số 2 mà khi có sự cố chúng ta cần ngắt đi để đảm bảo cho quá trình hoạt động của con tàu an toàn và chính xác

* Khi nhóm phụ tải thứ nhất gặp sự cố làm đóng tiếp điểm ES1 cấp nguồn cho rơle 5EX11 nó sẽ đóng các tiếp điểm thường mở của nó ở S22 sheet 87 lại:

- Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES1 có điện làm ngắt các phụ tải 2MBA– 1, 2MBA– 8, 2MBA– 12 Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES1+ PT1 có điện làm ngắt các phụ tải 2MBA– 7, 2MBA– 11 của nhóm phụ tải

AC 440V số 1

- Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES1 có điện làm ngắt các phụ tải

ME O1, HFOT1, ERVF2 của nhóm khởi động số 1

* Khi nhóm phụ tải thứ 2 gặp sự cố làm đóng tiếp điểm ES2 cấp nguồn cho rơle 5EX21 nó sẽ đóng các tiếp điểm thường mở của nó ở S22 sheet 87 lại:

- Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES2 có điện nó sẽ làm ngắt các phụ tải 7MBA – 1, 7MBA – 4, 7MBA – 6, 7MBA – 7, 7MBA – 15, 7MBA – 16 của nhóm phụ tải AC 440V số 2

- Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES2 có điện làm ngắt các phụ tải

ME O2, ERVF3, OT, C OT, ERVF4, CY 2 của nhóm khởi động số 2

* Khi tàu gặp sự cố tùy vào vị trí bị hiện tượng sự cố mà nó sẽ đóng các tiếp điểm ES3, ES4, hay ES5

- Khi tiếp điểm ES3 đóng cấp nguồn cho rơle 5EX3 nó sẽ đóng các tiếp điểm thường mở của nó ở S22 sheet 87 lại:

+ Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES3 có điện nó sẽ làm ngắt các phụ tải 2MBB – 1, 2MBB – 2 của nhóm phụ tải AC 440V số 1

Trang 21

+ Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES3 có điện nó sẽ làm ngắt các phụ tải 7MBB1- 1~2, 7MBB2- 1~2, 7MBB3 của nhóm phụ tải AC 440V số 2

- Khi tiếp điểm ES4 đóng cấp nguồn cho rơle 5EX4 nó sẽ đóng các tiếp điểm thường mở của nó ở S22 sheet 87 lại:

+ Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES4+PT1 có điện nó sẽ làm ngắt các phụ tải 2MBA – 5 của nhóm phụ tải AC 440V số 1

+ Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES4+ES5+PT1 có điện nó sẽ làm ngắt các phụ tải 2MBA – 4 của nhóm phụ tải AC 440V số 1

- Khi tiếp điểm ES5 đóng cấp nguồn cho rơle 5EX5 nó sẽ đóng các tiếp điểm thường mở của nó ở S21 (sheet 86) và S22 (sheet 87) lại:

+ Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES4+ES5+PT1 (sheet 87) có điện sẽ làm ngắt các phụ tải 2MBA – 4 của nhóm phụ tải AC 440V số 1

+ Cuộn ngắt của phụ tải của nhóm phụ tải ES5+PT1 (sheet 86) có điện sẽ làm ngắt các phụ tải 9MB – 18 của nhóm phụ tải AC 220V

1.5 Công tác song song của các máy phát

a Hệ thống hoà đồng bộ tàu container 1800 TEU

- Hệ thống hòa đồng bộ của trạm phát tàu 1800TEU hoạt động ở 2 chế độ :

- Ở S25 ta khởi động Diezel lai máy phát 1 hoạt động bằng tay (trình bày trên mạch khởi động và dừng máy phát ở chế độ bằng tay)

- Khi máy phát đã được hoạt động, tại S11 ta chọn máy cần hòa là máy số 1 bằng cách xoay công tắc SYS sang vị trí No.1 Gen để đưa đồng bộ kế vào hoạt

Trang 22

động Sau một thời gian điện áp của máy phát 1 sẽ được kéo lên bằng điện áp lưới (UMF = Ulưới) Nhưng khi đó sẽ có sai lệch giữa tần số máy phát và lưới, tùy theo sai lệch của tần số máy phát với lưới mà đồng bộ kế quay trái( fMF < flưới) hay quay phải( fMF > flưới)

- Giả sử tần số máy phát thấp hơn tần số của lưới thì khi đó ta sẽ tác động vào tay điều khiển GS11 (S12) theo chiều RAISE khi đó chân 3 – 4 nối với nhau nên rơle 165R được cấp nguồn Nó sẽ đóng cặp tiếp điểm 165R (S12) lại làm cho động cơ bộ điều tốc quay theo chiều tăng nhiên liệu vào Diezel Nếu tần số máy phát cao hơn tần số của lưới thì khi đó ta sẽ tác động vào tay điều khiển GS11 (S12) theo chiều OWER khi đó chân 1– 2 nối với nhau nên rơle 165 được cấp nguồn Nó sẽ đóng cặp tiếp điểm 165L (S12) lại làm cho động cơ bộ điều tốc quay theo chiều giảm nhiên liệu vào diezel Khi tần số của máy phát gần bằng tần số của lưới nghĩa là đồng bộ kế quay theo chiều kim đồng hồ với tốc độ chậm thì dừng tác động vào GS11 (S12)

- úc này ta quan sát kĩ đồng bộ kế SY để chọn thời điểm hòa máy phát vào lưới Khi mà trước khi đồng bộ kế chỉ góc 12h từ 1 - 2s thì ta đóng aptomat bằng tay (trình bày trên mạch điều khiển đóng aptomat chính của máy phát số 1 ở chế

độ bằng tay) khi đó máy phát thứ nhất sẽ được hòa vào lưới Khi aptomat đóng lại thì tiếp điểm 33-34 của ACB1 đóng lại cấp nguồn cho rơle ABCX11, ABCX12 làm cho:

+ Tiếp điểm thường mở ACBX11 (S17) đóng làm đèn màu xanh S 12 sáng báo ACB1 đóng cấp nguồn lên lưới hiển thị trên mạch đóng cắt aptomat

+ Tiếp điểm thường mở ACBX11 (S34) đóng làm đèn màu xanh 8 sáng báo ACB1 đóng cấp nguồn lên lưới hiển thị trên mạch chỉ báo đèn

+ Tiếp điểm thường mở ACBX12 (S31) đóng lại kết hợp với tiếp điểm thường

mở ACBX22 (S31) đóng do máy phát 2 đang công tác làm cho rơle PAX có điện đóng tiếp điểm thường mở PAX (S33) đóng lại cấp nguồn làm đèn xanh sáng báo có 2 máy đang công tác song song trên lưới

* Hòa đồng bộ tự động

Trang 23

- Chọn chế độ điều khiển tự động bằng cách ấn nút ECM12 (S31) Rơle 511X11

và 511X12 được cấp điện, tiếp điểm 511X11 (S14) và 511X12 (S25) sẽ lật trạng thái cũ chuẩn bị sẵn sàng:

- Ở S25 ta khởi động diezel lai máy phát 1 hoạt động tự động (trình bày trên mạch khởi động và dừng máy phát ở chế độ tự động)

- úc này đồng bộ kế cũng được đưa vào hoạt động Sau một thời gian điện áp của máy phát 1 sẽ được kéo lên bằng điện áp lưới (UMF = Ulưới) Nhưng khi đó sẽ

có sai lệch giữa tần số máy phát và lưới, tùy theo sai lệch của tần số máy phát với lưới mà đồng bộ kế quay trái(fMF < flưới) hay quay phải(fMF > flưới)

- Giả sử tần số máy phát thấp hơn tần số của lưới thì khi đó bộ quản lí nguồn PPM1 sẽ tác động làm cho cặp tiếp điểm 65– 66 của PPM1( P11) nối với nhau nên rơle 165R được cấp nguồn Nó sẽ đóng cặp tiếp điểm 165R( S12) lại làm cho động cơ bộ điều tốc quay theo chiều tăng nhiên liệu vào Diezel Nếu tần số máy phát cao hơn tần số của lưới thì khi đó bộ quản lí nguồn PPM1 sẽ tác động làm cho cặp tiếp điểm 67– 68 của PPM1( P11) nối với nhau nên rơle 165 được cấp nguồn Nó sẽ đóng cặp tiếp điểm 165L (S12) lại làm cho động cơ bộ điều tốc quay theo chiều giảm nhiên liệu vào diezel Khi tần số của máy phát gần bằng tần số của lưới bởi sẽ có dao động do sai số nghĩa là đồng bộ kế quay theo chiều kim đồng hồ với tốc độ chậm thì bộ quản lí nguồn PPM1 dừng tác động tới các tiếp điểm của nó ở S12

- Sau khi các điều kiện đã đáp ứng đủ thì nó sẽ tự đóng aptomat (trình bày trên mạch điều khiển đóng aptomat chính của máy phát số 1 ở chế độ tự động) khi đó máy phát thứ nhất sẽ được hòa vào lưới Khi aptomat đóng lại thì tiếp điểm 33-

34 của ACB1 đóng lại cấp nguồn cho rơle ABCX11, ABCX12 làm cho:

+ Tiếp điểm thường mở ACBX11 (S17) đóng làm đèn màu xanh S 12 sáng báo ACB1 đóng cấp nguồn lên lưới hiển thị trên mạch đóng cắt aptomat

+ Tiếp điểm thường mở ACBX11 (S34) đóng làm đèn màu xanh 8 sáng báo ACB1 đóng cấp nguồn lên lưới hiển thị trên mạch chỉ báo đèn

Trang 24

+ Tiếp điểm thường mở ACBX12 (31) đóng lại kết hợp với tiếp điểm thường mở ACBX22 (S31) đóng (do máy phát 2 đang công tác) làm cho rơle PAX có điện đóng tiếp điểm thường mở PAX (S33) đóng lại cấp nguồn làm đèn xanh sáng báo có 2 máy đang công tác song song trên lưới

b Quá trình phân chia tải

 Quá trình phân chia tải cho trạm phát tàu container 1800 TEU

Quá trình phân chia tải cho trạm phát trên tàu 1800TEU được cũng giống như các tàu khác gồm phân chia tải tác dụng và phân chia tải vô công

Phân chia tải tác dụng:

Giả sử sau khi đã hòa thành công máy phát vào lưới thì lượng phân chia công suất tác dụng của mỗi máy là không đồng đều Do đó cần phải có quá trình phân

chia tải tác dụng Cách phân chia tải tác dụng bằng cách phải tăng công suất tác

dụng của máy có công suất nhỏ hơn đồng thời giảm công suất tác dụng của máy

có công suất lớn hơn

- Phân bố tải bằng tay: quá trình phân bố tải tác dụng bằng tay của tàu 1800TEU

ta sử dụng tay điều khiển tăng giảm lượng nhiên liệu vào động cơ

+ Giả sử công suất tác dụng của máy phát 1 lớn hơn công suất tác dụng máy phát 2 thì ta cần giảm công suất tác dụng của máy 1 và tăng công suất tác dụng của máy 2 Do đó ta phải đồng thời tác dụng lên cả 2 tay điều khiển GS11 và GS21 (khi đó ta đưa GS11 sang chiều LOWER còn ta đưa GS21 sang chiều RAISE) Ta dựa vào đồng hồ đo công suất của 2 máy để điều chỉnh sao cho công suất của 2 máy như nhau thì dừng lại Nếu công suất tác dụng của máy phát 2 lớn hơn công suất tác dụng máy phát 1 thì điều khiển tương tự nhưng ngược lại

- Phân bố tải tự động: quá trình phân bố tải tác dụng tự động của tàu 1800TEU

do khối quản lý nguồn PPM đảm nhiệm để tăng giảm lượng nhiên liệu vào động cơ:

+ Giả sử công suất tác dụng của máy phát 1 lớn hơn công suất tác dụng máy phát 2 thì cần giảm công suất tác dụng của máy 1 và tăng công suất tác dụng của máy 2 Khi đó bộ quản lí nguồn sẽ đồng thời tác dụng làm các cặp tiếp điểm 67–

Trang 25

68 của PPM1 (P11) và 65– 66 của PPM2 (P21) đóng lại khi đó máy phát 1 giảm công suất tác dụng còn máy phát 2 tăng công suất tác dụng Ta dựa vào đồng hồ

đo công suất của 2 máy để xem quá trình tự điều chỉnh phân chia tải và tới khi công suất của 2 máy như nhau thì dừng lại Nếu công suất tác dụng của máy phát 2 lớn hơn công suất tác dụng máy phát 1 thì điều khiển tương tự nhưng ngược lại

Phân chia tải vô công:

Ta có thể sử dụng mạch AVR Connection Diagram sheet S17A (Sheet No.82) để thuyết minh quá trình phân chia tải vô công:

- Hệ thống phân chia tải vô công giữa các máy phát khi công tác song song tàu 1800TEU được thực hiện bằng phương pháp sử dụng phương pháp thay đổi độ nghiêng đặc tính ngoài của máy phát

+ CTT : là biến dòng lấy tín hiệu dòng của máy phát số 2, cuộn thứ cấp của nó nối với chân k, l, chân k2, l2 của khối AVR ở máy phát số 2 được nối cân bằng với chân k2, l2 của khối AVR ở máy phát số 1 và máy phát số 3

- Ta giả sử máy phát số 1 và máy phát số 2 đang công tác song song với nhau, do

đó chúng ta xét quá trình phân chia tải vô công giữa máy phát số 1 và máy phát

số 2 Tín hiệu lấy ra để nối dây cân bằng giữa các máy được lấy từ các đầu k2, l2 của bộ AVR của 2 máy phát được nối với nhau

- Khi máy phát nào công tác cấp điện lên lưới thì tiếp điểm aptomat chính và tiếp điểm ACB1 (S14) hoặc ACB2( S15) sẽ mở ra để sẵn sàng nối dây cân bằng với máy phát kia để tham gia công tác song song vào mạng Nếu hai máy phát đang nhận tải tác dụng như nhau và tải vô công khác nhau (máy nào nhận tải vô công nhiều hơn thì dòng tải sẽ lớn hơn máy kia), điều đó làm cảm ứng trong cuộn áp suất điện động của hai máy phát khác nhau gây ra dòng cân bằng chạy trong dây cân bằng Dòng cân bằng làm giảm dòng kích từ của máy phát đang nhận tải vô công cao hơn và tăng kích từ của máy phát đang nhận tải vô công thấp hơn

Trang 26

Khi có hiện ngắn mạch xảy ra (tùy một số cầu chì ở các mạch điều khiển

mà dòng định mức nó có thể chịu đƣợc là 3A, 30A( với mạch động lực của bảng điện chính của các máy phát, mạch điều khiển nguồn cho phụ tải AC 220V); 5A (với mạch sấy máy phát) và một số mạch khác Khi nó làm vƣợt qua giá trị định mức đó thì toàn bộ cầu chì sẽ bị đứt do dòng ngắn mạch lớn hơn dòng chịu đựng của cầu chì rất nhiều do đó sẽ bảo vệ đƣợc hệ thống điều khiển và mạch đo của tàu khỏi ngắn mạch

- Bảo vệ ngắn mạch bằng aptomat với máy phát số 1:

Khi máy phát số 1 đang công tác nhƣng đột ngột xảy ra hiện tƣợng ngắn mạch thì cuộn hút trong ACB1 tác động mở ACB1, đồng thời đóng tiếp điểm ACB1 22 – 26 (S30) làm rơle STX1 có điện:

- Tiếp điểm STX1 (S30) đóng duy trì cho STX1

- Tiếp điểm STX1 (P11) đóng gửi tín hiệu ngắn mạch tới bộ PPM1 trên máy tính

- Tiếp điểm STX1 (S30) đóng cấp điện cho rơle 1ABTX có điện:

+ Tiếp điểm 1ABTX (S14) mở không cho đóng ACB1 khi chƣa reset lại hệ thống

+ Tiếp điểm 1ABTX (S34) mở ra làm đèn màu đỏ L15 trong cụm nhóm đèn tín hiệu GSL10 sáng báo ACB1 bị sự cố

+ Tiếp điểm 1ABTX (S31) đóng lại Nếu máy phát 1 đang công tác với máy phát 2 hay 3 thì sẽ làm cho rơle 51PY có điện đóng tiếp điểm 51PY( S21) làm cho rơle 51X11 có điện đóng các tiếp điểm 51X11 (S22) làm ngắt phụ tải ES4+

Trang 27

PT1, ES4+ES5+PT1, ES1+PT1 của phụ tải 440V nhóm 1, rơle 51X12 có điện đóng các tiếp điểm 51X12 ( S21) làm ngắt phụ tải ES5+PT1, PT1 của nhóm phụ tải 220V và đồng thời cũng đóng tiếp điểm 51X12 (S22) làm ngắt phụ tải PT1 của phụ tải 440V nhóm 2 Rơle thời gian 51T có điện sau khoảng thời gian đặt

nó sẽ đóng tiếp điểm 51T (S21) làm rơle 51X2 có điện đóng các tiếp điểm 51X2 (S22) làm ngắt phụ tải PT2 của phụ tải 440V nhóm 1 và nhóm 2; mở tiếp điểm 51X2 (S37) làm đèn đỏ L15 trong cụm nhóm đèn tín hiệu GSL50 sáng báo ACB1 bị sự cố

b Bảo vệ quá tải

Khi máy phát số 1 bị quá tải( dòng điện vƣợt qua 110% giá trị đặt của aptomat đối với máy phát (2742A– số liệu lấy từ S1 sheet 64 sơ đồ HV02MSBD)) thì cuộn hút ORC Source trong ACB1 tác động mở ACB1, đồng thời đóng tiếp điểm ACB1 22 – 25 (S30) làm rơle 151OX có điện:

- Tiếp điểm 151OX (S30) đóng duy trì cho 151OX

- Tiếp điểm 151OX (S34) mở mở ra làm đèn màu đỏ L12 trong cụm nhóm đèn tín hiệu GSL10 sáng báo máy bị quá tải

- Tiếp điểm 151OX (S30) đóng cấp điện cho rơle 1ABTX có điện:

+ Tiếp điểm 1ABTX (S31) đóng lại Nếu máy phát 1 đang công tác với máy phát 2 hay 3 thì sẽ làm cho rơle 51PY có điện đóng tiếp điểm 51PY (S21) làm cho rơle 51X12 có điện đóng các tiếp điểm 51X12 (S21) làm ngắt phụ tải ES5+PT1, PT1 của nhóm phụ tải 220V và đồng thời cũng đóng tiếp điểm 51X12( S22) làm ngắt phụ tải PT1 của phụ tải 440V nhóm 2 Rơle 51X11 có điện đóng các tiếp điểm 51X11 (S22) làm ngắt phụ tải ES4+PT1, ES4+ES5+PT1, ES1+PT1 của phụ tải 440V nhóm 1 Rơle thời gian 51T có điện sau khoảng thời gian đặt nó sẽ đóng tiếp điểm 51T (S21) làm rơle 51X2 có điện

Trang 28

đóng các tiếp điểm 51X2 (S22) làm ngắt phụ tải PT2 của phụ tải 440V nhóm 1

và nhóm 2; mở tiếp điểm 51X2 ( S37) làm đèn đỏ L15 trong cụm nhóm đèn tín hiệu GSL50 sáng báo ACB1 bị sự cố

c Bảo vệ công suất ngƣợc

Khi máy phát số 1 bị công suất ngƣợc tức là máy phát chuyển sang làm việc ở chế độ động cơ thì khi đó bộ quản lí nguồn PPM1 (P11) sẽ đƣa tín hiệu đóng tiếp điểm 8 – 9 (S30) của nó làm rơle 167X có điện:

- Tiếp điểm 167X (S30) đóng duy trì cho 167X

- Tiếp điểm 167X (S34) mở ra làm đèn màu đỏ L13 trong cụm nhóm đèn tín hiệu GSL10 sáng báo máy bị công suất ngƣợc

Khi có sự khác biệt dòng giữa các pha với nhau thì làm cho bộ so sánh dòng DIFF11 (S7) gửi tín hiệu đóng tiếp điểm 6 – 7 (S30) của nó làm rơle 151DX có điện:

- Tiếp điểm 151DX (S30) đóng duy trì cho 151DX

- Tiếp điểm 151DX (S34) mở mở ra làm đèn màu đỏ L14 trong cụm nhóm đèn tín hiệu GSL10 sáng báo máy bị công suất ngƣợc

- Tiếp điểm 151DX (S30) đóng cấp điện cho rơle 1ABTX có điện:

+ Tiếp điểm 1ABTX (S31) đóng lại Nếu máy phát 1 đang công tác với máy phát 2 hay 3 thì sẽ làm cho rơle 51PY có điện đóng tiếp điểm 51PY (S21) làm:

- Rơle 51X11 có điện đóng các tiếp điểm 51X11(S22) làm ngắt phụ tải ES4+PT1, ES4+ES5+PT1, ES1+PT1 của phụ tải 440V nhóm 1

- Rơle 51X12 có điện đóng các tiếp điểm 51X12 (S21) làm ngắt phụ tải ES5+PT1, PT1 của nhóm phụ tải 220V và đồng thời cũng đóng tiếp điểm 51X12 (S22) làm ngắt phụ tải PT1 của phụ tải 440V nhóm 2

Trang 29

- Rơle thời gian 51T có điện sau khoảng thời gian đặt nó sẽ đóng tiếp điểm 51T (S21) làm rơle 51X2 có điện đóng các tiếp điểm 51X2 (S22) làm ngắt phụ tải PT2 của phụ tải 440V nhóm 1 và nhóm 2; mở tiếp điểm 51X2 (S37) làm đèn đỏ L15 trong cụm nhóm đèn tín hiệu GSL50 sáng báo ACB1 bị sự cố

- Tiếp điểm 151DX (S14) đóng nên khối UVT1 kín mạch sẽ cấp nguồn đưa tới cuộn mở aptomat khi đó được mở aptomat ra ngắt nguồn cung cấp từ máy phát lên lưới

+ Tiếp điểm 1ABTX (S14) mở không cho đóng ACB1 khi chưa reset lại hệ thống

+ Tiếp điểm 1ABTX (S31) đóng lại Nếu máy phát 1 đang công tác với máy phát 2 hay 3 thì sẽ làm cho rơle 51PY có điện đóng tiếp điểm 51PY (S21) làm:

- Rơle 51X11 có điện đóng các tiếp điểm 51X11(S22) làm ngắt phụ tải ES4+PT1, ES4 + ES5+PT1, ES1+PT1 của phụ tải 440V nhóm 1

- Rơle 51X12 có điện đóng các tiếp điểm 51X12 (S21) làm ngắt phụ tải ES5+PT1, PT1 của nhóm phụ tải 220V và đồng thời cũng đóng tiếp điểm 51X12 (S22) làm ngắt phụ tải PT1 của phụ tải 440V nhóm 2

Trang 30

- Rơle thời gian 51T có điện sau khoảng thời gian đặt nó sẽ đóng tiếp điểm 51T (S21) làm rơle 51X2 có điện đóng các tiếp điểm 51X2 (S22) làm ngắt phụ tải PT2 của phụ tải 440V nhóm 1 và nhóm 2; mở tiếp điểm 51X2 (S37) làm đèn đỏ L15 trong cụm nhóm đèn tín hiệu GSL50 sáng báo ACB1 bị sự cố

- Tiếp điểm 151DX (S14) đóng nên khối UVT1 kín mạch sẽ cấp nguồn đưa tới cuộn mở aptomat khi đó được mở aptomat ra ngắt nguồn cung cấp từ máy phát lên lưới

Trang 31

CHƯƠ G II: HỆ THỐ G TỰ Ộ G VÀ TRUYỀ Ộ G

IỆ IỂ HÌ H TRÊ TÀU CO TAI ER 1800TEU

2.1 Hệ thống báo cháy tàu 1800TEU

2.1.1 Giới thiệu một số phần tử của hệ thống

Hệ thống điều khiển báo cháy tàu 1800TEU gồm các thiết bị được đặt trên các vị trí cần thiết của con tàu là các bộ cảm biến và các bộ ngắt có cài đặt thời gian trễ để tránh hiện tượng báo cháy ảo Hệ thống gồm các thiết bị sau:

- : Smoke Detector (N.W.T Surface): bộ cảm biến khói

- : Smoke Detector (W.T Surface): bộ cảm biến khói

- : EX Smoke Detector: bộ cảm biến khói

- : Flame Detector (W.T Surface): bộ cảm biến lửa

- : Heat Detector (N.W.T Surface): bộ cảm biến nhiệt

- : Heat Detector (W.T Surface): bộ cảm biến nhiệt

- : Manual Call Point (N.W.T Surface): điểm gọi bằng tay

- : Manual Call Point (W.T Surface): điểm gọi bằng tay

- : Line Isolator (N.W.T Surface): bộ cắt mạch điện

- : Line Isolator(W.T Surface): bộ cắt mạch điện

- : Time Delay Unit For Workshop (DC 24V): bộ cài đặt thời gian trễ cho các buồng trên tàu với điện áp 1 chiều 24V

- : Fire & Gen Alarm Bell With Lamp (NWT AC 220V, 130): báo động bằng chuông với đèn cho hệ thống trạm phát

- : Fire & Gen Alarm Bell With Lamp (WT AC 220V, 200): báo động bằng chuông với đèn cho hệ thống trạm phát

Hệ thống báo cháy thường được đặt trên mọi vị trí quan trọng hoặc cần thiết của tàu nhằm đảm bảo cho sự hoạt động an toàn của tàu Các vị trí trên tàu thường được đặt hệ thống báo và bảo vệ cháy là:

+ Khu vực chứa máy phát chính và máy phát sự cố

Trang 32

+ Các khoang hầm hàng, các boong tàu

+Khu vực sinh hoạt tập thể của các thành viên trên tàu

+ Khu vực để máy chính, và hệ thống liên quan tới sự hoạt động của máy chính

Ngoài ra chúng còn được đặt ở những nơi nhạy cảm với cháy nổ, những nơi

có thể dễ xảy ra cháy nổ nhất

- Gen Em’cy Alarm Unit (P/A): có báo cháy (Fire Alarm), báo động máy phát

sự cố (Gen Em’cy Alarm) và báo động Aire Alarm Mute

- Khối VDR: báo cháy (Fire Alarm) và báo lỗi nguồn (Power Fail)

- Khối AMS: báo cháy (Fire Alarm) và báo lỗi nguồn (Power Fail)

Ứng với mỗi vị trí, mỗi khu vực thì hệ thống điều khiển báo cháy đựơc quản

lí bởi một mạng riêng biệt nhưng các mạng này được liên hệ với nhau bởi bộ xử

lí trung tâm của hệ thống Các mạng riêng biệt gồm một số mạng sau:

- Loop 1: quản lí hệ điều khiển báo cháy ở các boong trên tàu, nó bao gồm các

vị trí sau: mặt sàn boong tàu (Bridge Deck), các boong E, D, C, B, A của tàu Deck, D-Deck, C-Deck, B-Deck, A-Deck ), và các boong thượng tầng đuôi tàu (Poop-Deck (như ở phòng ăn của thủy thủ, phòng ăn của sĩ quan, phòng chứa máy phát sự cố))

(E Loop 2: quản lí hệ điều khiển báo cháy ở khu vực buồng điều khiển trung tâm trên tàu như: phòng cơ cấu của máy lái (Steering Gear Room), phòng của động

cơ (E Workshop), phòng điều khiển động cơ (Engine Control Room)

- Loop 3: quản lí hệ điều khiển báo cháy ở buồng phía dưới của con tàu như: vùng Paint Store, phòng Bosun Store, phòng cho động cơ đẩy chân vịt (Bow Thruster & Emer.F.P.Room)

- Loop 4: quản lí hệ điều khiển báo cháy ở khu vực lò đốt rác (Incinerator Top),

ở phòng chứa các máy phát (No.1 Generator Top, No.2 Generator Top, No.3 Generator Top), ở khu vực nồi hơi (Boiler Top), khu vực các máy lọc (Purifiers Top), và khu vực của động cơ chính (Main Engine Top)

Trang 33

2.1.2 guyên lý hoạt động

Tất cả các hiện tượng cháy hay khói ở trên các khoang tàu, vùng hay khu vực nhạy cảm đã được gắn thiết bị của hệ thống báo cháy sẽ được cảm biến và các phần tử khác đặt trên mỗi khu vực đó của hệ thống báo cháy gửi tín hiệu đưa về các mạng riêng biệt của chúng quản lí như:

- Hệ điều khiển báo cháy ở các khoang tàu và trên boong tàu sẽ được gửi về chân P11+(58) - L11 (59) và P12+ (60) - L12 (61) của mạng Loop 1

- Hệ điều khiển báo cháy ở khu vực buồng điều khiển trung tâm của tàu được gửi về chân P21+(62) - L21(63) và P22+(64) - L22(65) của mạng Loop 2

- Hệ điều khiển báo cháy ở buồng phía dưới của tàu được gửi về chân P31+ (66)

- L31 (67) và P32 + (68) - L32 (69) của mạng Loop 3

- Hệ điều khiển báo cháy ở lò đốt rác, ở máy phát, máy chính, nồi hơi và máy lọc được gửi về chân P41+ (70) - L41 (71) và P42+ (72) - L42 (73) của mạng Loop 4

* Đối với Loop 4

- Tín hiệu báo cháy được tổng hợp và đưa tới bộ xử lí của hệ thống, từ đây các tín hiệu được đưa vào các khối“RM-1” Module Address 4001, “RM-2” Module Address 4002, “RM-3” Module Address 4003, “RM-4” Module Address 4004,

“RM-5” Module Address 400 Module Address 4006, “RM-7” Module Address

4007 Từ đó tín hiệu đầu ra của các khối này được đưa tới:

- Đầu ra của khối “RM-1” Module Address 4001 sẽ được đưa tới các chân S12 rồi thành Start Signal For Section 1

S11 Đầu ra của khối “RMS11 2” Module Address 4002 sẽ được đưa tới các chân S21S11 S22 rồi thành Start Signal For Section 2

Trang 34

S71-Hệ thống hoạt động với 4 mức độ báo động khác nhau tương ứng với các trị số dòng điều khiển khác nhau là :

- Dòng lớn nhất là mức 1 khi nút ấn báo bằng tay tác động (call point)

- Dòng lớn thứ 2 là mức 2 do cảm biến cháy hoạt động (FIRE)

- Dòng hoạt động bình thường khi hệ thống ở trạng thái bình thường Không có

sự cố xảy ra (normal)

- Dòng nhỏ nhất khi hệ thống xảy ra sự cố đứt mạch

* Trạng thái bình thường

- Khi ở trạng thái bình thường tín hiệu đầu vào từ các kênh cảm biến ứng với trị

số dòng nhỏ không tác động điều khiển trong hệ thống, hệ thống sẽ không hoạt động và ở trạng thái bình thường

Không có các tín hiệu đầu ra điều khiển đến các thiết bị báo động chung

* Khi có cháy trong hệ thống

- Hệ thống báo cháy hãng Seaplus hoạt động báo cháy theo 2 mức là mức nút ấn bằng tay và từ cảm biến

- Đối với nút ấn báo cháy bằng tay: khi có người đập vỡ tấm kính bảo vệ thì tiếp điểm của nút ấn tác động làm điện trở trong mạch giảm xuống trị số dòng tăng lên đạt giá trị lớn nhất Lúc này hệ thống sẽ quét 1 vòng qua các thiết bị và sẽ tìm ra được thiết bị nào báo động bởi dòng của thiết bị đó sẽ tăng lên Khi đó hệ thống báo động hoạt động ngay và đưa tín hiệu hiển thị lên màn hình và trên bộ lặp cùng các tín hiệu báo đèn Trên màn hình sẽ hiển thị vị trí của nút ấn tác động thuộc Loop nào của hệ thống và vị trí nào trên tàu bởi mỗi nút ấn đã được gán cho 1 địa chỉ nhất định

Trang 35

- Đối với các cảm biến báo cháy tác động có thể là cảm biến khói, cảm biến lửa hay cảm biến nhiệt độ Sau một thời gian trễ giá trị điện trở trong mạch cũng giảm xuống và giá trị dòng tăng lên đưa tín hiệu điều khiển vào bộ điều khiển trung tâm Lúc này hệ thống sẽ tự động quét vòng và sẽ phát hiện ra cảm biến nào đang đưa tín hiệu về bộ điều khiển trung tâm Khi đó hệ thống sẽ đưa ra tín hiệu báo động và đưa tín hiệu hiển thị lên màn hình và trên bộ lặp cùng các tín hiệu báo đèn Trên màn hình sẽ hiển thị vị trí cảm biến tác động thuộc Loop nào trong hệ thống và vị trí nào trên tàu bởi mỗi cảm biến đã được gán cho 1 địa chỉ riêng Thời gian trễ từ khi cảm biến hoạt động đến khi đưa ra tín hiệu báo động

là khoảng thời gian đảm bảo cho hệ thống hoạt động tin cậy chính xác khi làm việc Tránh tình trạng báo động giả trong hệ thống do một nguyên nhân nào đó xảy ra thì hệ thống vẫn không báo động, chỉ khi có cháy thực sự hệ thống mới báo động

Mỗi bộ phận từ Section này nếu nhận được tín hiệu xử lí thì nó sẽ gửi tới

FR-M-12 rồi được đưa tới tác động vào Water Mist ocal Pump Starter làm cho bơm hoạt động phun nước để dập cháy dưới chế độ phun sương mù để dập cháy Khi đã dập được cháy hay các tín hiệu liên quan tới cháy hay khói mất hoàn toàn thì hệ thống cảm biến của bộ (Line Isolator (N.W.T Surface)) và bộ(Line Isolator (W.T Surface)) sẽ bị mất tín hiệu làm ngắt tín hiệu về các mạng riêng Loop 1, Loop 2, Loop 3, hay Loop 4 nên mất tín hiệu đầu vào các khối sẽ

xử lí do đó các khối “RM-1” Module Address 4001, “RM-2” Module Address

4002, “RM-3” Module Address 4003, “RM-4” Module Address 4004, “RM-5” Module Address 4005, “RM-6” Module Address 4006, “RM-7” Module Address

Trang 36

4007 sẽ không có tín hiệu đầu vào nên không có tín hiệu đầu ra hay nói cách khác không có tín hiệu đƣa tới bơm làm cho bơm ngừng hoạt động, trở về trạng thái ban đầu khi chƣa có tác động Hệ thống báo cháy sẽ ngừng hoạt động

2.2 Hệ thống bơm ballast & bilge

2.2.1 Giới thiệu phần tử trong hệ thống bơm Ballast & Bilge

1 Power Supply (Sheet 7-11)

- Q14: Aptomat cấp nguồn cho bộ chuyển đổi AC/DC

- G1: Bộ chuyển đổi AC/DC

- F01, F02, F03: Cầu dao

- KS1, KS2, KS3: Rơ le trung gian

 SHEET11:

- Q15: Aptomat cấp nguồn cho bộ chuyển đổi AC/DC

- G2: Bộ chuyển đổi AC/DC

- F04, F05: Cầu dao

- KS4, KS5: Rơ le trung gian

2 Power Circuit Ballast Valves (Sheet 13-37)

- M1 – M32, M39 – M67: Các động cơ điều khiển đóng mở van

Trang 37

- K1 – K129: Các Contactor

3 PLC-Unit 1 (Sheet 39-40)

4 PLC-Unit 2 (Sheet 41-42)

5 Selection Switch Valves in Remote or Local Operation (Sheet 43)

- SW1: Công tắc 2 vị trí chọn chế độ hoạt động tại chỗ hoặc từ xa

- LS1 – LS67: Các công tắc giới hạn điện

- Y1 – Y67: Các khối van

- A200 – A267 : Các khối điều khiển van từ xa được nối với PLC

7 Control Circuit Valve Position Indications (Sheet 94-102)

- V1 – V134: Các đèn ed báo trạng thái đóng – mở của van

- A100 – A118: Các khối chỉ báo nối với module PLC

8 Valve Stepless Indications (Sheet 103-104)

- A300: Khối nhận tín hiệu bước của van từ van BW09 và van BW10 gửi tín hiệu đến module PLC

9 System Indications (Sheet 105)

- S150: Nút ấn thử đèn

- H1: Đèn báo điều khiển van từ xa (Remote)

- H2: Đèn báo điều khiển van tại chỗ (Local)

- H3: Đèn báo hệ thống bị lỗi tại Buồng điều khiển van (VCC)

Trang 38

- H4: Đèn báo nguồn 24V DC tại Buồng điều khiển van (VCC)

- H5: Còi báo động tại Buồng điều khiển van (VCC)

10 Operation to the Local Indication Unit Valve BG114 V (Sheet 106, 160)

- U1: Cảm biến độ nghiêng

- A303 – A334: Các khối nhận tín hiệu dòng từ cảm biến áp lực gửi đến PLC

13 Temperature Sensors (Sheet 126-127)

- T69 – T73: Các cảm biến nhiệt độ PT100

- A337: Khối nhận tín hiệu từ cảm biến nhiệt độ T69 và T70 gửi đến PLC

- A338: Khối nhận tín hiệu từ cảm biến nhiệt độ T71 và T72 gửi đến PLC

- A339: Khối nhận tín hiệu từ cảm biến nhiệt độ T73 gửi đến PLC

14 PLC-Unit 4 (Sheet 128)

15 Pumps Control (Sheet 129-132)

- KR1 – KR8 : Rơ le trung gian

- A275: Khối điều khiển Start /Stop Ballast Pump 1 bằng PLC

- A276: Khối điều khiển Start /Stop Ballast Pump 2 bằng PLC

- A277: Khối điều khiển Start /Stop Fire & Bilge Pump bằng PLC

- A278: Khối điều khiển Start /Stop Fire & GS Pump 1 bằng PLC

- A279: Khối điều khiển Start /Stop Fire & GS Pump 2 bằng PLC

- A280: Khối điều khiển Start /Stop Fire & GS Pump bằng PLC

- A281: Khối điều khiển Start /Stop FO Transver Pump 1 bằng PLC

- A282: Khối điều khiển Start /Stop FO Transver Pump 2 bằng PLC

16 HFO Alarms 98% / 30% (Sheet 133)

17.HFO Alarms 90% (Sheet 134, 139)

Định dạng
Số trang	77
Dung lượng	2,42 MB