HD kích từ, 505, QBJ (2)

sgdssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg

HƯỚNG DẪN

BỘ KÍCH TỪ MÁY PHÁT- 505- QBJ

NHỮNG THAY ĐỔI ĐÃ CÓ

Website: http://www.hoaphat.com.vn

1 MỤC ĐÍCH:

- Nhằm hiểu rõ nguyên lí hoạt động của DVR-2000B, 505, QBJ, các tín hiệu xuất ra PLC, cảnh báo, bảo vệ, hiển thị

2 PHẠM VI ÁP DỤNG:

- Áp dụng đối với các nhân viên, kĩ thuật viên PX Nhiệt điện

- Áp dụng cho công tác vận hành, sửa chữa turbine, máy phát

3 TÀI LIỆU THAM KHẢO:

- Các bản vẽ đấu dây, IO list hệ thống kích từ, 505, QBJ

4 NỘI DUNG:

- Cấu tạo, nguyên lý hoạt động bộ kích từ 2000B, 505, QBJ, các tín hiệu I/O từ DVR-2000B đến DCS, từ bộ 505, QBJ đến PLC

5 CHỨC NĂNG BỘ DVR-2000B, 505, QBJ.

- DVR-2000B: Duy trì ổn định điện áp đầu cực, điều khiển công suất phản kháng, điều khiển bảo vệ kích từ máy phát.

- QBJ: Thu thập các tín hiệu Tuabine ngoài hiện trường (giá trị dịch trục, độ rung, tốc độ, giãn nở nhiệt Turbine…) đưa tín hiệu cảnh báo, bảo vệ Turbine về PLC.

- 505: Bộ điều khiển, bảo vệ Turbine.

5.1 Bộ DVR 2000B.

5.1.1 Khái quát nguyên lí hoạt động.

- DVR-2000B ứng dụng phương thức kích từ không chổi than, bao gồm máy phát kích từ phụ, máy phát kích từ chính, DVR-2000B bao gồm hai bộ A/B, một bộ làm việc, một dự phòng (có thể tự chuyển đổi cho nhau)

- Khi tốc độ Turbine đạt 3000 vòng/phút, điện áp kích từ máy phát kích từ phụ đạt 220

VDC đảm bảo điều kiện kích từ cho máy phát (Thao tác hoạt động bình thường, sự cố theo

HD 751-23.12)

- Nguồn cấp đầu vào đồng thời để điều khiển của bộ DVR-2000B lấy từ máy kích từ phụ,

điện áp- dòng điện so sánh được lấy từ đầu cực máy phát Đầu ra điều khiển của bộ

DVR-2000B cấp nguồn DC cho cuộn kích từ của máy kích từ chính để điều khiển, khống chế điện

áp đầu cực máy phát ( HD752-23.12)

- Khi máy phát hòa lưới bộ DVR-2000B có nhiệm vụ ổn định điện áp đầu cực máy phát (6.3kV±5%), điều khiển công suất phản kháng, bảo vệ hệ thống kích từ máy phát

- Bộ điều chỉnh DVR 2000B có 3 phương thức có thể lựa chọn vận hành:

 Điều chỉnh điện áp đầu cực máy phát

 Điều chỉnh hệ số công suất

 Điều chỉnh công suất phản kháng

5.1.2 Các chức năng bảo vệ DVR 2000B.

- PT : Bảo vệ đứt dây PT ( Máy biến áp đo lường)

- V/Hz : Bảo vệ V/Hz (bảo vệ tỷ số điện áp/tần số)

- Bảo vệ quá kích từ

- Bảo vệ thiếu kích từ

- Bảo vệ quá áp không tải

- Bảo vệ mạch điều khiển xung kích

- Kiểm tra cảnh báo sự cố, lưu thông tin sự cố

- Kiểm tra cảnh báo sự cố linh kiện điện tử

- Kiểm tra nguồn điện

- Cảnh báo sự cố Diode chỉnh lưu (Cầu chỉnh lưu lắp trên Rô to máy phát)

5.1.3 Sơ đồ khối bộ kích từ máy phát ( Bản vẽ D0502-05).

5.1.3.1 Các kí hiệu trên sơ đồ.

- EX: Kích từ chính máy phát

- PMG: Kích từ phụ máy phát

- T Power Transformer: biến áp biến đổi điện áp từ 220V xuống 153V đưa vào kênh kích từ

2QS: Nguồn 1 chiều phụ trợ, khi dừng máy phát nguồn này sẽ dùng để kiểm tra các lỗi, sự

cố

- 1KKA, 1KKB: aptomat cấp nguồn 220v cho bộ kênh kích từ

- RX: Điện trở triệt tiêu từ dư khi máy phát giảm tốc độ và dừng.

- LEM: Đo dòng kích từ lấy giá trị phản hồi đưa về kênh kích từ

- FL1, FL2 : Cầu chì

- 4LH: Biến dòng TI

- 3YH, 2YH: Biến áp đo lường điện áp đầu cực máy phát

- Chanel A, B: 2 kênh kích từ

- V: đồng hồ đo điện áp

5.1.3.2 Kí hiệu trên màn hình giao diện DVR 2000B.

Bộ điều chỉnh kích từ DVR-2000B

UG1: KV IG1: KA

UFD: V IFD: A

UGR: KV IFR: A

P : MW Q : MVar

ARF: COS:

F0 : Hz ILD: A

-Cầu dao mất từ: đóng/mở Trạng thái kênh thông tin: vận hành/dự phòng

Cầu dao dầu chính: đóng/mở Phương thức vận hành: tự động/bằng tay

-2013-04-18 16：12：20

- Hiển thị đo -UG1 ： K V ILA ： A

UBC1： KV P: MW

UCA1： KV Q: MVar

IG： KA COS

IA： KA F0 ： Hz

IB ： KA F1 ： Hz

IC： KA ARF

UAB2： KV U12V： V

UBC2： KV H0： %

UCA2： KV US: KV

UFD ： V IFD： A

- UAB1, UBC1, UCA1: Điện áp dây máy phát.

- UG1: Điện áp đầu cực máy phát

- UAB2, UBC2, UCA2: Điện áp dây ba pha lưới điện

- UG2: Điện áp lưới điện

- IA, IB, IC: Dòng điện ba pha của máy phát

- IG: Giá trị bình quân dòng điện ba pha của máy phát

- ILA, ILB: Dòng điện dầu ra của DVR 2000B (Chanel A/B)

- F0: Tần số máy phát điện

- F1: Tần số nguồn điện kích từ

- UFD： Điện áp Roto máy phát

- IFD： Dòng điện kích từ

- P： Công suất hữu công

- Q： Công suất vô công

- COS: Hệ số công suất

- ARF: Góc kích mở Thyristor

- U5V: Nguồn điện 5V

- U12V: Nguồn điện 12V

- H0: Hiệu suất máy phát

5.1.4 Các tín hiệu, cầu đấu bộ DVR-200B ( bản vẽ D0502)

- 1D2/ (1-2-3): Tín hiệu điện áp từ biến áp đo lường 3YH tới bộ kích từ ( main X7 chân số 9,11,13)

- 1D2/ (4-6-8): Tín hiệu điện áp từ biến áp đo lường 2YH tới bộ kích từ ( main X7 chân số 10,12,14)

- 1D2/ (10-11-12-13): Tín hiệu dòng điện từ máy biến dòng 3LH, 4LH - 3000/5 tới bộ kích

từ ( main X7 chân số 1, 3, 5)

- 1D2/(16-18): Từ nguồn 1 chiều thanh cái nhỏ trên tủ DVR tới 2QS ( main X2 chân số 1,

2 DC power cấp ngưồn để kiểm tra cho bộ kênh kích từ khi máy phát dừng )

- 1D2/(21-22-23-24-25-44-45-46-47-48): Đưa tín hiệu trạng thái kênh CHA, CHB ON, OFF, lỗi của kênh kích từ, lỗi Diode hiển thị trên DCS( cầu đấu này đưa đến bảo vệ máy phát dự phòng AT3, main IOB (Rơ le… ) chân số 26-27-28-29-30-31-32-33-34)

- 1D2/(26-27) - (26: chân 11 relay trung gian 2K, 27: tới cầu đấu kích hoạt chức năng ngắt máy phát Enable Genbreaker Trip): Tín hiệu bảo vệ không điện đưa tới DCS NON-ELEC-PROTECTION chân số 2, 12 (chân 2:FA signal, chân 12 đến main AT3 43C-22D-12)

- 1D2/(30-31-32-33): Tín hiệu đưa đến DCS tủ bảo vệ máy phát hiển thị điện áp và dòng điện kích từ máy phát trên máy tính (bộ 1B excitation voltage XMITEER)

- 1D2/(34-36): Từ máy phát kích từ phụ đưa về 1KKA tủ kích từ (AC 220V)

- 1D2/(38-40): Nguồn kích từ chính máy phát(DC) từ main main X9 chân số 9, 11

- 1D2/(50-51-52-53-54)(56-57-58-59): Tín hiệu trạng thái CH auto/manual (ON) và ổn định công suất phản kháng hoặc hệ số công suất đưa về DCS (tủ bảo vệ máy phát YXC 3D 4049) hiển thị trên máy tính ( main X4 1, 2, 3, 5 ,6)

- 1D1(9-33) : Đến tủ bảo vệ máy phát (Generator protection 48-52)

- 1D1(28-30): Đến tủ hòa đồng bộ tăng giảm kích từ và đến bàn máy tính điều khiển

- Relay trung gian 4K báo trạng thái Run của kênh kích từ 4K-1(CHA-RUN) 4K-5(CHB-RUN) đưa về main X4 chân số 19 (nguồn báo 24VDC từ 4K-9 main X8 chân số 3)

- Aptomat 1KKA, 1KKB cấp ngưồn cho kênh kích từ, từ 1D2(34-36) kích từ phụ đưa về Main X9 chân số 3, 5 và Aptomat phụ bên cạnh đưa tín hiệu đóng cắt bộ điều khiển kích

từ FCB trip main X4 chân số 8, đồng thời là aptomat cấp nguồn cho relay trung gian 1K (1KKA), 2K(2KKB)

- Cầu đấu Enable Genbreaker Trip sử dụng tiếp điểm (3-11) relay 1K và 2K kích hoạt chức năng bảo vệ ngắt máy phát ra khỏi lưới khi sự cố, 2 chân cầu đấu này nối đến main AT3-

Rơ le bảo vệ máy phát dự phòng, chân 43C-22D-12 và đến nút ấn reset FA Signal

- QK5: Tăng giảm kích từ main X4 chân số 21, 22

- QK4: Ổn định công suất phản kháng hoặc hệ số công suất Cosɵ - Main X4 chân số 23, 24

- QK3: Chế độ tự động hoặc bằng tay cho kênh kích từ tới Main X4 chân số 20

- QK6: Kích hoạt bộ 1KKA or 1KKB tới Main X8 chân số 1 và X4 chân số 9

- QK1: Chọn kênh kích từ 1KKA hoặc 1KKB chính là việc cấp nguồn vào chân số 14 cuộn

hút Relay trung gian 4K (Relay trung gian 4K báo trạng thái Run của kênh kích từ

4K-1(CHA-RUN) 4K-5(CHB-RUN) đưa về main X4 chân số 19(nguồn báo 24v từ 4K-9 main X8 chân số 3).

- QK2: Chọn chế độ kích từ máy phát ở Remote hoặc Local (đặt ở chế độ Local)

- Cầu đấu Rising voltage by auto: Kích hoạt chức năng kích từ tự động, điểm bắt đầu từ main X4 chân số 10 bộ kích từ qua cầu Rising voltage by auto đến đầu vào cuộn dây máy phát kích từ chính 1D2-40

- Điện trở phụ RX nối đến cầu đấu 1D2(39-41), ổn định điện áp kích từ cho máy phát kích

từ chính, diệt từ dư trên cuộn kích từ khi dừng

- AC power: Nguồn nuôi và điều khiển nối máy kích từ phụ qua máy biến áp cách li cấp vào main X2 chân số 3, 4

- Giai đoạn 2 trạng thái của kênh 1KKA, 1 KKB đưa về DCS khác với giai đoạn 1 là đưa

về cầu đấu 3D(53=>59) tủ bảo vệ máy phát.

5.2 Khái quát nguyên lý hoạt động bộ 505, QBJ.

5.2.1 Bộ 505.

- Nguyên lí hoạt động dựa trên sự kết hợp điều khiển điện - thủy lực (DEH), qua đó điều khiển- bảo vệ hệ thống Tuabine trong quá trình khởi động cũng như hoạt động bình thường

- Trong quá trình khởi động, bộ 505 lập trình sẵn hai chế độ khởi động (Nóng-Lạnh) tùy thuộc vào thời gian dừng Tuabine mà người vận hành có thể lựa chọn Khi khởi động, tương ứng với từng mốc đặt tốc độ khác nhau, bộ 505 sẽ căn cứ vào tốc độ phản hồi, tín hiệu phản hồi vị trí van SPC để đưa ra lệnh điều khiển van điều tiết

- Trong quá trình hoạt động bình thường (Tổ máy đang hòa lưới), bộ 505 luôn khống chế tốc độ Tuabine sao cho tần số máy phát theo tần số lưới Giám sát các thông số hoạt động của Tuabine, tín hiệu áp suất hơi trước van hơi chính, trạng thái máy cắt đầu cực máy phát và máy cắt liên lạc

- Các tín hiệu vào ra của bộ 505 được trình bày ở mục 5.2.3

- Thao tác bộ 505 xem trong HD 751-18.12 (HD vận hành Tuabine- Máy phát)

5.2.2 Bộ QBJ.

- BQJ nhận các tín hiệu từ các cảm biến giám sát thông số Tuabine tại hiện trường, chuyển đổi tín hiệu 4÷20 mA, 24V đưa về PLC để hiển thị cảnh báo, bảo vệ

5.2.3 Các tín hiệu I/O ( Bản vẽ CZ55203.37.05).

5.2.3.1 Tín hiệu I/O của bộ 505.

- DEH 505 nhận tất cả các giá trị cài đặt thao tác vận hành đưa tín hiệu qua cầu đấu 505E 1-2-3 tới bộ điều tốc SPC để điều chỉnh % mở van đưa hơi vào Turbine

- DEH-505E/ (52-53)/1-2-3: Đưa lệnh tới bộ điều tốc Servo DEH-SPC/1-2-3-4 để điều chỉnh % mở van điều tiết

- DEH-505E/(79-80)/13-14: Tín hiệu công suất đưa vào bộ 505

- DEH-505E/(82-83-84)-(94-95-96)/17-18-19-20-21-22: Tín hiệu từ cảm biến tốc độ Turbine SE3802, SE3803 và 4 cảm biến tốc độ đầu trục, 2 cảm biến đưa tín hiệu về bộ

505, 3 cảm biến đưa về QBJ, 1cảm biến hiển thị giá trị tốc độ turbine tại chỗ

- DEH-505E/(97-98-99)/32-33-34: Tín hiệu công suất hiển thị trên DCS được đưa vào PLC cầu đấu DP3S10-X17/2-10

- DEH-505E/(4-16)/42-43: Tín hiệu báo ngắt máy phát từ máy cắt đầu cực đến bộ 505

- DEH-505E/(16-17)/43-45 cầu nối lấy tín hiệu tần số để điều chỉnh tốc độ turbine, tín hiệu này lấy từ máy cắt đầu cực máy phát

- DEH-505E(18-4-19)/47-48-49: Tín hiệu dừng Turbine từ PLC khi độ dịch trục vượt

giá trị đặt (PLC - K17- K32/X41-9-10-11).

- DEH-505E(5-12)/57-58: Tín hiệu ngắt khẩn cấp từ bàn điều khiển

- DEH-505E(5-14,5-15)/61-62-63-64: Tăng giảm công suất máy phát từ DCS hiển thị trên máy tính (đưa tới PLC nhưng không dùng INCREASE/DECREASE)

- DEH-505E(28-29)/66-67: Tín hiệu dừng Tuabine trên bộ 505 đưa tới PLC EI1/55-56

- DEH-505E(35-36)/73-74: Đến PLC X38/15-31

5.2.3.2 Tín hiệu I/O của QBJ.

a- Monition.

- TSI-Thurst position(#1 MOT 14-15-16)/15-16-17: Tín hiệu từ cảm biến dịch trục #1 GE3802A đưa về bộ QBJ

- TSI-Thurst position(#1 MOT 17-18)/19-20: Tín hiệu Digital cảm biến dịch trục #1 GE3802A từ QBJ đưa về PLC X28/5-13hiển thị trên máy tính

- TSI-Thurst position(#1 MOT 19-20-21)/22-23-24: Tín hiệu từ cảm biến dịch trục #2 GE3802B đưa về bộ QBJ

- TSI-Thurst position(#1 MOT 22-23)/26-27: Tín hiệu Digital cảm biến dịch trục #2 GE3802B từ QBJ đưa về PLC X28/6-14 hiển thị trên máy tính

- TSI-Vibration(VIB 1-2-3)/1-2-3: Tín hiệu từ cảm biến đo độ rung GE3803A đưa về QBJ

- TSI-Vibration(VIB 4-5)/4-5: Tín hiệu độ rung GE3803A sau khi chuyển đổi QBJ đưa tới PLC X28/7-15 hiển thị trên máy tính

- TSI-Vibration(VIB 7-8-9)/7-8-9: Tín hiệu từ cảm biến đo độ rung GE3803B đưa về QBJ

- TSI-Vibration(VIB 10-11)/10-11: Tín hiệu độ rung GE3803B sau khi chuyển đổi QBJ đưa tới PLC X28/8-16 hiển thị trên máy tính

- TSI-Vibration(VIB 13-14-15)/13-14-15: Tín hiệu từ cảm biến đo độ rung GE3803C đưa về QBJ

- TSI-Vibration(VIB 16-17)/16-17: Tín hiệu độ rung GE3803C sau khi chuyển đổi QBJ đưa tới PLC X27/6-14 hiển thị trên máy tính

- TSI-Vibration(VIB 20-21)/20-21: Tín hiệu từ cảm biến đo độ rung GE3803D đưa về QBJ

- TSI-Vibration(VIB 22-23)/22-23: Tín hiệu độ rung GE3803D sau khi chuyển đổi QBJ đưa tới PLC X27/7-15 hiển thị trên máy tính

b- Displacement ….Bổ sung giá trị cài đặt

- TSI-Case Expansion (#1 Disp 1-2-3)/1-2-3: Tín hiệu giãn nở nhiệt GE3801A đưa về QBJ

- TSI-Case Expansion (#1 Disp 4-5)/4-5: Tín hiệu giãn nở nhiệt GE3801A đưa về PLC X28/3-11hiển thị trên máy tính

- TSI-Case Expansion (#2 Disp 7-8-9) /7-8-9: Tín hiệu giãn nở nhiệt GE3801B đưa về QBJ

- TSI-Case Expansion (#2 Disp 10-11)/10-11: Tín hiệu giãn nở nhiệt GE3801B đưa về PLC X28/4-12 hiển thị trên máy tính

c- Tachometer

TSI-Speed(#1 Tach 1-2 và 4-5)/1-2 và 4-5: Tín hiệu Analog từ cảm biến tốc độ SE3804 đưa về QBJ và từ QBJ đưa tín hiệu Digital về PLC hiển thị trên máy tính SI3801-M

d- TSI Relay #1

- TSI-Relay#1(#1 Relay 1-2, 5-6, 9-10, 13-14)/(1-2)(5-6)(9-10)(13-14): Lần lượt là các tín hiệu cảnh báo độ rung các gối đỡ turbine 1, 2, 3, 4 đưa tới PLC X38/ 7-23 3803ABJ, X38/ 9-25 3803BBJ, X38/ 11-27 3803CBJ, X38/ 13-29 3803DBJ

- TSI-Relay#1(#1 Relay 3-4, 7-8, 11-12, 15-16)/(3-4)(7-8)(11-12)(15-16): Lần lượt là các tín hiệu dừng Tubine khi độ rung các gối vượt giá trị đặt, đưa đến PLC X38/ 8-24 3803ATJ, X38/ 10-26 3803BTJ, X38/ 12-28 3803CTJ, X38/ 14-30 3803DTJ

- TSI-Relay#1(#1 Relay 17-18, 19-20)/17-18,19-20: Tín hiệu cảnh báo, nguy hiểm độ dịch trục #1 đưa tới PLC EI2/49-50 3801ABJ, ATJ

- TSI-Relay#1(#1 Relay 21-22, 23-24)/21-22-23-24: Tín hiệu cảnh báo, nguy hiểm độ dịch trục #2 đưa tới PLC EI1/9-10 3801BBJ, BTJ

e- TSI Relay #2

- TSI-Relay#2: (1n-D6 29-30,31-32)/(29-30,31-32) Mức độ nguy hiểm tốc độ turbine SE3/2TJ /2BJ đưa về PLC EI1/7-8 hiển thị

d- DEH-SPC – Bộ điều tốc.

- DEH-SPC (7-13-14-2)//1-2-3-4: Tín hiệu % van điều tiết gửi về bộ SPC sau đó đưa tới PLC hiển thị

- DEH-SPC (37-38 tín hiệu vào)/11-12: Nhận lênh % mở van từ bộ 505

- DEH-SPC (40-41 (-+ out))/14-15: Phản hồi vị trí van điều tiết đưa tới PLC cầu đấu X28/1-9

- DEH-SPC (1-2 ACT Driver)/17-18: Đến van dầu DDV để điều chỉnh % mở van điều tiết

- DDV/DC24V nguồn 24v cấp cho van dầu DDV

- Đèn flash cảnh báo trạng thái, các sự cố turbine 2D3, 2D4 lấy tín hiệu điện áp từ các tiếp điểm Relay trong PLC đưa tới các Relay trung gian tại EO1, EO2, EO3 để hiển thị trạng thái

- Các cầu đấu 505 giai đoạn 2 như giai đoạn 1, phần lấy tín hiệu tần số điều chỉnh tốc độ turbine của giai đoạn 2 được lấy từ máy cắt liên lạc, giai đoạn 1 lấy từ máy cắt đầu cực.

LƯU TRỮ.

Các biểu mẫu được lưu tại Phân xưởng Nhiệt Điện trong thời gian 01 năm

PHỤ LỤC.