bài tập lơn trạm phát

Nguồn DC24V Lỗi nguồn 24 V Dừng sự cố lỗi nguồn Máy phát điện dừng Chạy máy phát điện Khởi động lỗiTần số tải cao Tần số tải thấp Dòng điện cao Dòng điện thấp Hướng đi ưu tiên Lỗi tự độ

Chương 1 : Cấu trúc chung của

bảng điện chính

• 1.1 Thông số của các máy phát điện

1.2 Cấu trúc của bảng điện chính

• Số panel : 10 panel

• Kích thước của Panel

• -Chiều cao của 1 panel : 2050 mm (cả đế )

• -Chiều rộng của 1 panel : 800 mm

• ACB : Máy cắt không khí

1.2.1 SNP1 : No1.GEN.PANEL - Panel máy phát No1 ( AC 450V 3ø 60Hz

562.5 KVA )

• * Đồng hồ chỉ báo

• V11 : AC VOLTMETER – Vôn kế( V )

• A11 : AC AMMETER – Ampe kế ( A )

• F11: FREQ METER - Chỉ tần số ( F )

• * Công tắc điều khiển

• VFS11 : VOLT.& FREQ.METER - Điều chỉnh điện

• AS11 : AMMETER - Điều chỉnh cường độ dòng điện

• ECS11 : D/G ENGINE - Dừng hoặc khỏi động máy phát điện

• * Đèn tín hiệu

• SL11 : G/E “RUN” - Chạy máy phát điện - Đèn màu Trắng ( White )

• SL12 : ACB “CLOSE” - Đóng ACB - Đèn màu xanh lá ( Green )

• SL13 : ACB “OPEN” - Mở ACB - Đèn màu đỏ ( Red )

• SL14 : SPACE HEATER - Thiết bị sưởi - Đèn màu vàng ( Yellow )

• * Nút ấn chuyển đổi

• PB11 : ACB TRIP & ALARM RESET - Chuyển ACB và thiết lập lại báo động - Nút ấn màu xanh dương ( Blue )

• VR1 : VOLTAGE REGULATOR - Điều chỉnh điện áp

• RHM : RUNNING HOUR METER - Chạy giờ

1.2.2 SNP4 : BUS - TIE PANEL - Panel dẫn truyền

• * Tên mạch

• BUS - TIE ACB - Panel dẫn truyền của ACB

• PF3 - 02 : EM’CY SWITCH BOARD - Bảng công tắc sự cố

• * Tín hiệu đèn

• SL 42 : BUS - TIE ACB “CLOSE” - Tắt - Đèn màu xanh lá ( Green )

• SL 43 : BUS - TIE ACB “OPEN” - Mở - Đèn màu đỏ ( Red )

• EL 51 : EARTH LAMP ( R ) - Đèn báo nối đất - Clear

• EL 51 : EARTH LAMP ( S ) - Đèn báo nối đất - Clear

• EL 51 : EARTH LAMP ( T ) - Đèn báo nối đất - Clear

1.2.3 SNP 5 SYNCHRO PANEL - Panel hòa đồng bộ

• * Đồng hồ chỉ báo

• W11, 21, 31 : WATT METER - Oát kế

• FF : DOUBLE FREQ METTER - Chỉ 2 tần số

• VV : DOUBLE VOLTMETER - Chỉ 2 dòng điện

• SY : SYNCHROSCOPE - Đồng hồ dùng để hòa đồng bộ

• *Nút ấn

• SYS : SYNCHROSCOPE & VOLT/FREQ METER - Hòa đồng bộ và Vôn

kế / Tần số

• GS11, 21,31 : GOVERNOR MOTOR : Điều chỉnh máy phát điện

• CS11,21,31 : ACB - Điều chỉnh máy cắt không không khí

• COS - A

• * Đèn báo tín hiệu

• SYL : SYNCHRONIZING LAMP - Đèn báo đang hòa đồng bộ

• SL57 : SHORE POWER AVAILABLE - Đèn báo năng lượng có sẵn

• SL58 : SHORE MCCB ON – Aptomat mở

• SL59 : PARA.RUN

• HL : HEAVY LOAD - Tải nặng

• LL : LIGHT LOAD - Tải nhẹ

• LLC : LIGHT LOAD CANEL - Hủy tải nhẹ

• * Nút ấn

• 3-11L : LAMP & BUZZ TEST - Đèn còi và kiểm tra

• 3R- 28 FLICKER STOP $ ABN RESET – Dừng báo động và khởi động lại aptomat

• 3-28Z : BUZZER STOP - Dừng còi

Điều khiển từ xa Điều khiển tại chỗ Sẵn sàng khởi động

Dừng lần 1 Dừng lần 2 Thay thế

Chạy máy phát điện Mở ACB Đóng ACB

Dừng máy phát điện Khởi động lỗi máy phát Dừng máy phát

Lỗi quá tải Lỗi công suất ngược ACB lỗi

Nguồn DC24V Lỗi nguồn 24 V Dừng sự cố lỗi nguồn Máy phát điện dừng Chạy máy phát điện Khởi động lỗi

Tần số tải cao Tần số tải thấp Dòng điện cao

Dòng điện thấp Hướng đi ưu tiên Lỗi tự động đồng bộ

AC 440V Cách điện thấp

( MSBD)

AC 220V Cách điện thấp ( MSBD)

DC 24V Cách Điện thấp ( BCD)

AC 440 V cách điện thấp

( ESBD)

AC 220V Cách điện thấp ( ESBD)

1.2.4:SNP6 -No1 AC 440 V FEEDER PANEL-Panel cấp nguồn xoay chiều 440 V số 1

• PF1-01 : No.1 MAIN TRANSFORMER (AC 440/255V, 3ø, 60Hz, 90KVA) - Máy biến áp chính số 1

• PF1-02 : No.2 STEERING GEAR - Thiết bị lái

• PF1-04 : No.1 MAIN AIR COMPRESSOR - Máy nén khí chính

• PF1-05 : HOSE HANDLING CRANE - Vòi chuyển nước

• PF1-06 : E.C.R AIR COND UNIT CONTROL PANEL - Bình Khí , Bảng đơn vị điều khiển

• PF1-07 : No.1 H.F.O PURIFIER - Lọc dầu H.F.O

• PF1-08 : No.1 LO PURIFIER - Lọc dầu LO

• PF1-09 : No.1 F.O PURIFIER HEATER CONTROL PANEL - Panel điều khiển

hâm dầu F.O

• PF1-10 : No.1 LO PURIFIER HEATER CONTROL PANEL - Panel điều khiển hâm dầu LO

• PF1-11 : M/E F.O HEATER CONTROL PANEL - Panel điều khiển hâm dầu LO

• PF1-13 : No1 F.O SER TANK HEATER CONTROL PANEL - Panel điều khiển két hâm dầu

• PF1-14, 14A : FRAMO HYD POWER PACK UNIT - Hệ thống thủy lực

• No.1 PUMP STARTER - Khởi động bơm

• PF1-15, 15A : FRAMO HYD POWER PACK UNIT - Hệ thống thủy lực

• No.3 PUMP STARTER - Khởi động bơm

• PF1-16 : M/E F.W PREHEATER UNIT CONTROL PANEL - Panel điều khiển máy sấy sơ bộ

• PF1-17 : ACCOM AIR COND UNIT CONTROL PANEL - Bình Khí , Bảng đơn

vị điều khiển

• PF1-18 : OIL CONTENT METTER & MOTOR STARTER PANEL - Panel điều khiển động cơ và đo mức dầu

• PF1-19 : PUMP ROOM EXH FAN - Phòng máy bơm

• PF1-20 : V.R.C.S CONTROL PANEL FOR H P.U - Panel điều khiển

• PF1-22 : No.1 POWER DIST PANEL (PD - 1) - Panel điều khiển nguồn

• PF1-23 : No.3 POWER DIST PANEL (PD - 3) - Panel điều khiển nguồn

1.2.5:SNP5 -No.2 AC 440V FEEDER PANE -Panel cấp nguồn xoay chiều 440Vsố 2

• PF2-01 : No.2 MAIN TRANSFORMER (AC 440/255V, 3ø, 60Hz, 90KVA) - Máy biến áp chính số 2

• PF2-02 : FRAMO HYD POWER PACK UNIT

• No.2 PUMP STARTER

• PF2-03 :DECK SERVICE AIR COMPRESOR

• PF2-04 : HYD WINcH FOR FREE FALL TYPE LIFE BOAT

• PF2-05 : AUX BOILER CONTROL PANEL

• PF2-06 : No.2 H.F.O PURIFIER

• PF2-07 : No.2 LO PURIFIER

• PF2-08 : No.2 F.O PURIFIER HEATER CONTROL PANEL

• PF2-09 : No.2 LO PURIFIER HEATER CONTROL PANEL

• PF2-10 : JOCKEY PUMP STARTER PANEL

• PF2-11 : TRANSFER PUMP FOR H.P.U

• PF2-12 : F.O SETTING TANK HEATER CONTROL PANEL

• PF2-13 : No2 F.O SER TANK HEATER CONTROL PANEL

• PF2-14 : HOT WATER CALOLIFIER CONTROL PANEL

• PF2-15 : FOAM LIQUID PUMP

• PF2-16: REF.PROVISION PLANT

• COMPRESSOR & FAN CONTROL PANEL

• PF2-17 : WASTE OIL INCINERATOR CONTROL PANEL

• PF2-19 : No.2 POWER DIST PANEL (PD - 2 )

• PF2-20 : No.4 POWER DIST PANEL (PD - 4 )

• PF2-21 : H.W UNIT FOR EYE WASHER CONTROL PANE

1.2.6:SNP8 - No.2 AC 220 V FEEDER PANEL - Panel cấp nguồn xoay chiều 220 V

• PF1-01A : No.1 MAIN TRANSFORMER (AC 440/255V, 3ø, 60Hz, 90KVA) - Máy biến áp chính số 1

• PF2-01A : No.2 MAIN TRANSFORMER (AC 440/255V, 3ø, 60Hz, 90KVA) - Máy biến áp chính số 2

• LF - 01 : NAV./SIG LIGHT IND PANEL

• LF - 02 : NAUTICAL EQUIP DIST PANEL

• LF - 03 : No.1 LIGHTING DIST PANEL ( LD- 1) - Panel điều khiển chiếu sáng từ xa

• LF - 04 : No.2 LIGHTING DIST PANEL ( LD- 2) - Panel điều khiển chiếu sáng từ xa

• LF - 05 : No.3 LIGHTING DIST PANEL ( LD- 3) - Panel điều khiển chiếu sáng từ xa

• LF - 06 : No.4 LIGHTING DIST PANEL ( LD- 4) - Panel điều khiển chiếu sáng từ xa

• LF - 07 : No.5 LIGHTING DIST PANEL ( LD- 5) - Panel điều khiển chiếu sáng từ xa

• LF - 08 : No.2 POWER DIST PANEL (PD-2) - Panel điều khiển năng

lương từ xa

• LF - 09: SMALL POWER DIST PANEL (SP-1) - Panel điều khiển năng lương nhỏ từ xa

• LF - 10: V.R.C.S

• LF - 11: CARGO PUMP CONTROL PANEL - Panel điều khiển bơm

• LF - 12: VISCOSITY CONTROLLER - Điều khiển độ nhớt

• LF - 13A, 13B : ODME CONTROLLER - Điều khiển ODME

• OIL CONTENT METER & MOTOR STARTER PANEL -

• Panel kiểm tra mức dầu và khởi động động cơ

• LF - 14 : E/R WATCH CONSOLE - Xem bảng điều khiển

LF - 16 : CO2 ALARM RELAY BOX - Hộp chễ báo động CO2

• EL61 : EARTH LAMP (R) - Đèn nối đất

• EL61 : EARTH LAMP (S) - Đèn nối đất

• EL61 : EARTH LAMP (T) - Đèn nối đất

• ES61 : EARTH LAMP TEST - Đèn kiểm tra nối đất

Chương 2 GIỚI THIỆU VÀ TRÌNH BÀY

VỀ MẠCH ĐO MÁY PHÁT

• Do bảng điện chính được bố trí ba máy phát hoàn toàn giống nhau nên ta chỉ cần xét đến hoạt động của mạch đo ở một máy phát bất kỳ và từ đó có thể suy

ra hoạt động của mạch đo ở hai máy phát còn lại là tương tự Ở đây, ta xét

đến mạch đo của máy phát số 2

• Ta thực hiện đo , thao tác chuyển mạch và xem kết quả đo trên panel máy

phát số 2 và panel BUS-TIE

panel BUS-TIE

Mạch đo: dòng điện, điện áp, công suất

2.1: Đo dòng điện

• Tín hiệu đuợc lấy từ máy phát thông qua biến dòng CT 21

(40VA,1000/5A) (S2) Tín hiệu dòng pha R,S,T sẽ theo các đường 2107,2108,2109 ở (S2) cấp đến (S8) để đo công suất và dòng

điện.Ở (S8) tín hiệu dòng pha R sẽ vào chân 1S qua cuộn dòng rồi

ra chân 1L của W21 (S8), tiếp đó theo đường 2142 (S8) vào đầu R của AS21 (S8).Còn tín hiệu dòng pha T sẽ vào chân 3S qua cuôn dòng và ra chân 3L của W21 (S8) sau đó theo đường 2143 (S8)

vào đầu T của AS21 (S8).Còn pha S là pha tiếp mát sẽ theo đường

2108 (S8) vào trực tiếp chân A1 của A21 (S8).Thông qua công tắc chuyển AS21 có 4 vị trí tương ứng với đo dòng của điện bờ, pha T,R,S và OFF.

• Ban đầu AS11 ở vị trí OFF thì tín hiệu dòng pha R, T qua AS21 (S8) đều ra chân A1 của A21 (S8) về mát do đó không qua ampekế A21 (S8) Khi đó điện

bờ từ (S39) theo đường 521 (S8) từ K qua AS21 ra chân A2 rồi về L Do đó không có dòng đi qua A21 (S8) ampekế không chỉ

• Giả sử muốn đo dòng pha R, ta chuyển công tắc AS21 (S8) về vị trí R Khi đó tín hiệu dòng pha R qua AS21 (S8) sẽ ra chân A2 theo đường 2M4 (S8) vào ampekế A21 (S8) rồi về chân A1 và về pha S Pha T tương tự pha R Muốn đo pha S thì ta chuyển AS21 về vị trí S, khi đó hai tín hiệu dòng pha R và T đều

ra chân A2 của AS21 (S8) Hai tín hiệu dòng pha R và pha T này cộng với

nhau thì bằng tín hiệu dòng pha S (vì trên tàu thủy tải của ba pha R,S,T là đối xứng) Vì vậy muốn đo dòng pha S ta đi đo tổng dòng hai pha R,T Tín hiệu tổng này sẽ qua ampekế A21 (S8) về chân A2 về pha S và tiếp mát

• Muốn đo dòng của điện bờ ta chuyển AS21 về vị trí SHORE Khi

đó tín hiệu dòng bờ đi theo đường từ L vào chân A2 qua ampekế A21(S8) về A1 rồi về L

• Tương tự với các máy phát số 1,3 tín hiệu lấy từ biến dòng CT 11 (S1) và biến dòng CT 31 ( S3 ) cấp đến mạch đo ở S7 và S9.

2.2: Đo điện áp

• Tín hiệu đuợc lấy từ máy phát số 1 thông qua các cầu chì F20, F21 đến biến áp PT21 (100VA,460/115V) (S2) hạ áp xuống Sau đó tín hiệu áp ba pha R,S,T cấp theo ba đường 2104,2105,2106 ở S2 đến chân R,S,T của VFS21 (S8)

• Tín hiệu điện bờ được cấp từ (SCV) ở (S39) theo đường 515,516 đến công tắc VFS21 (S8) Công tắc VFS21 có 4 vị trí tương ứng

để đo điện áp các pha của máy phát với nhau và pha R-S của điện bờ.

• Giả sử muốn đo điên áp pha R-S ta chuyển công tác VFS21 (S8) sang vị trí R-S thì tín hiệu áp từ pha R và pha S qua VFS21 (S8) vào hai chân của vôn kế VFS21 (S8) Điện áp pha S-T, R-T và

điện bờ đo tương tự.

2.3: Đo công suất

• Tín hiệu áp được lấy từ biến áp hạ áp PT21(100VA,460/115V) ở S2 Tín hiệu áp ba pha R,S,T theo các đường 2104,2105,2106

(21V) (S2) cấp vào các chân P1,P2,P3 tương ứng của W21 (S8).

• Tín hiệu dòng lấy từ biến dòng CT21(40VA,1000/5A) ở (S2) Tín

hiệu dòng pha R theo các đường 2107 (21A) vào chân 1S qua cuộn

dòng và ra chân 1L của W21(S8) Tín hiệu dòng pha T theo đường

2109 (21A) vào chân 3S qua cuộn dòng và ra chân 3L của W21

(S8) Khi công tắc AS21 (S8) ở bất cứ vị trí nào thì tín hiệu dòng hai pha R,T qua các cuộn dòng của W21 (S8) đều được khép kín

về pha S và tiếp mát.

• Nguyên lí hoạt động của W11,31 tương tự W21.

CHƯƠNG III: HÒA MÁY PHÁT

• 3 Khái niệm và nguyên tắc hòa đồng bộ máy phát

• 3.1 Khái niệm

• Hoà đồng bộ là phương pháp đưa một máy phát đồng bộ đã được kích

từ đến điện áp định mức vào công tác song song với các máy phát khác

• Hoà đồng bộ được chia thành hai phương pháp:

• Hoà đồng bộ chính xác

• Hoà đồng bộ thô

3.1.1 Hoà đồng bộ chính xác

• Là phương pháp đóng máy phát cần hoà vào lưới khi thoả mãn các điều kiện sau đây:

3.2.Các điều kiện để hòa đồng bộ máy phát

• 3.2.1.Điều kiện về tần số

• Tần số của máy phát cần hoà bằng tần số của lưới.

• Sai biệt nằm trong khoảng Delta f cho phép df này là bao nhiêu tùy thuộc vào việc chỉnh định bộ điều tốc và rơ le hòa điện tự

động, hoặc rơ le chống hòa sai.

• Thông thường, người ta điều chỉnh sao cho df có trị số >0 một

chút, nghĩa là tần số máy cao hơn tần số lưới một chút Như vậy khi hòa vào lưới, máy phát sẽ bị tần số lưới ghì lại, nghĩa là máy phát sẽ phát một công suất be bé ra lưới ngay thời điểm đóng máy cắt.

• Một số rơ le cho phép đóng cả khi tần số máy phát thấp hơn tần số lưới Nhưng Vận hành viên thường vẫn điều chỉnh sao cho tần số máy cao hơn Nếu tần số máy thấp hơn lưới, thì sau khi đóng máy cắt, máy phát sẽ bị tần số lưới kéo cho chạy nhanh lên, công suất

sẽ bị âm một ít, mát phát làm việc ở chế độ động cơ

• Thông thường, các bộ điều tốc sẽ chỉnh định tốc độ FSNL (full

speed no load) bằng 100,3 % định mức Và đây cũng là tần số ban đầu để đưa hệ thống hòa đồng bộ vào vận hành Với df nhỏ hơn df cho phép, thì khi hòa đòng bộ, công suất phát ra hoặc thu vào rất

bé, không ảnh hưởng gì đến hệ thống.

• 3.2.2 Điều kiện về điện áp

• Điện áp hiệu dụng của máy phát cần hoà bằng điện áp hiệu dụng của lưới

• - Người ta cũng cho phép điện áp có sai biệt chút ít so với điện

áp lưới Và thường người ta cũng chỉnh định sao cho điện áp máy phát bằng hoặc hơn U lưới một chút, để khi đóng điện thì công

suất vô công của máy nhỉnh hơn 0 một chút Đối với điện áp thì có thể điều chỉnh cho U máy = U lưới chính xác mà không có vần đề gì.

• 3.2.3 Điều kiện về pha

• Góc lệch pha giữa điện áp của máy phát cần hoà và lưới bằng 0.

• Đây là điều kiện bắt buộc, và phải tuyệt đối chính xác Thứ tự pha, thường chỉ kiểm tra một lần đầu tiên khi lắp đặt máy Từ đó về sau, không ai kiểm lại làm gì, ngoại trừ nếu có công tác gì đó phải tháo nhiều thứ ra và lắp lại.

• Vì phải điều chỉnh tần số, nên 2 tần số không bằng nhau Do đó

góc pha sẽ thay đổi liên tục theo tần số phách = hiệu của 2 tần số Các rơ le phải dự đoán chính xác thời điểm góc pha bằng 0, biết

trước thời gian đóng của máy cắt, và phải cho ra tín hiệu đóng MC trước thời điểm đồng bộ bằng đúng thời gian đó Thường khoảng dưới 100 ms đến vài trăm ms.

• 3.3 Các phương pháp hòa đồng bộ:

• Có 3 phương pháp hòa đồng bộ: phương pháp hòa đèn tắt, phương pháp hòa đèn quay, phương pháp hòa bằng đồng bộ kế

• Lưu ý: do sử dụng các bóng đèn sợi đốt lên khó có thể phát hiện chênh lệch điện áp nhỏ Vì vậy khi hòa 2 máy phát theo phương pháp đèn tắt ta phải thực hiện theo các bước:

• Bước1: Khởi động diezel lai máy phát cần hòa và điều chỉnh lên

tần số định mức.

• Bước2: Tiến hành kiểm tra tần số của lưới và máy phát bằng đồng

hồ đo tần số thông qua bộ chuyển mạch.

• Bước3: Kiểm tra sự bằng nhau về điện áp máy phát và điện áp

lưới bằng đồng hồ đo điện áp.

• Bước4: Kiểm tra góc lệch pha giữa điện áp lưới và máy phát bằng

cách quan sát độ sáng tối của bóng đèn Nếu 2 bóng đèn đều tắt ta đóng aptomat để đưa máy phát cần hòa vào lưới Tần số trước khi tắt của bóng đèn thể hiện chênh lệch tần số giữa máy phát và tần

số của lưới.

• 3.3.2 Phương pháp đèn quay

• Phương pháp này sử dụng gồm 3 bóng đèn Đ1, Đ2, Đ3 được

mắc theo các pha tương ứng Trên bảng điện chính các bóng đèn được bố trí trên các đỉnh của một tam giác đều Trong đó đèn Đ2

ở đỉnh nối với 2 pha tương ứng.

• Hệ thống đèn quay ngoài xác định thời điểm hòa, còn giúp ta xác định được tần số máy phát cần hòa so với lưới Nếu chiều sáng tắt là Đ1, Đ2, Đ3 thì tần số máy phát cần hòa đang lớn hơn lưới

và ngược lại.

• Các thao tác hòa máy phát bằng phương pháp đèn quay

• Bước1: Khởi động diezel lai máy phát cần hòa và điều chỉnh lên

tần số định mức.

• Bước2: Tiến hành kiểm tra tần số của lưới và máy phát bằng đồng

hồ đo tần số thông qua bộ chuyển mạch.

• Bước3: Kiểm tra sự bằng nhau về điện áp máy phát và điện áp

lưới bằng đồng hồ đo điện áp.

• Bước4: Quan sát đèn Đ1, Đ2, Đ3 nếu sáng tắt theo chiều Đ1, Đ2,

Đ3 thì phải điều chỉnh tần số của máy phát cần hòa giảm và ngược lại Thời điểm để đóng ACB đưa máy phát vào lưới là thời điểm các đèn quay theo chiều tăng, quay chậm, Đ2 tắt còn Đ1, Đ3 sáng.