………… o0o…………
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU CONTAINER
1700TEU – ĐI SÂU TÌM HIỂU VÀ PHÂN TÍCH
HỆ THỐNG NGUỒN 1 Mục lục
Trang
Lời mở đầu…………………………………………………………………………………3
Phần I Tổng quan về tàu container 1700TEU 4
Chương1: Giới thiệu chung container 1700TEU 4
A.Giới thiệu về tàu container 1700TEU 5
B.Giới thiệu hệ thống điện tàu container 1700TEU 6
3.2 Hệ thống cứu hoả bằng co
2
tàu container 1700TEU……………………………… 43
3.2.1 Giới thiệu các phần tử……………………………………………………………. 43
3.2.2 Nguyên lý hoạt động………………………………………………………… 44
3.2.3 Nhận xét đánh giá…………………………………………………………………44
3.3.Hệ thống cân bằng tàu container 1700TEU ……………………………………… .44
3.3.1.Giới thiệu về hệ thống cân bằng tàu …………………………………………. 45
3.3.2.Các thiết bị và phần tử của hệ thống ………………………………………… 45
3.3.3.Nguyên lý hoạt động………………………………………………………… . 52
Chương4 :Các hệ thống truyền động tàu container 1700TEU…………………………. 52
4.1 .Hệ thống điều khiển chân vịt mũi tàu container 1700TEU………………………… .52
4.1.1.Khái niệm ,yêu cầu hệ thống chân vịt mũi ……………………………………… 52
4.1.2.Hệ thống chân vịt mũi tàu 1700Teu và sơ đồ điều khiển……………………… 53
4.1.3.Nguyên lý điều khiển……………………………………………………………. 55
4.1.4.Các thiết bị bảo vệ………………………………………………………………… .57
4.2.Hệ thống bơm lacanh tàu container 1700TEU……………………………………. 58
4.2.1.Giới thiệu các phần tử…………………………………………………………… . 58
4.2.2. Nguyên lý làm việc……………………………………………………………… 59
4.2.3 .Các thiết bị bảo vệ……………………………………………………………… 61
4.2.4 .Nhận xét đánh giá………………………………………………………………….62
4.3.Hệ thống tời neo tàu container 1700TEU………………………………………… 62
4.3.1.khái niệm về tời neo……………………………………………………………… 62
4.3.2.Yêu cầu………………………………………………………………………… 64
4.3.3.Giới thiệu hệ thống điều khiền tời neo tàu 1700EU…………………………… 64
a.Các phần tử…………………………………………………………………………….64
b.Nguyên lý làm việc ……………………………………………………………… 65
Phần II .Đi sâu tìm hiểu và phân tích hệ thống quản lí nguồn tàu container 1700TEU… 66
Chương 5: Đi sâu tìm hiểu và phân tích hệ thống quản lí nguồn tàu container 1700TEU 67
5.1.Chức năng và các yêu cầu cơ bản của hệ thống quản li nguồn………………………67
dẫn Thạc sĩ .PHAN ĐĂNG ĐÀO cùng nhiều thầy giáo khác trong khoa, với sự cố gắng tự giác
của bản thân để hoàn thành đồ án tốt nghiệp một cách tốt nhất. Tuy nhiên, do kinh nghiệm kiến
thức thực tế và trình độ hạn chế, tài liệu tham khảo không nhiều nên trong đồ án tốt nghiệp của
em không thể tránh khỏi thiếu sót. Em mong được sự chỉ bảo thêm của các thầy giáo để đồ án
của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Thạc Sĩ .PHAN ĐĂNG ĐÀO và các thầy cô giáo
trong khoa Điện-Điện tử tàu biển.
Hải Phòng, ngày tháng năm 2010.
Sinh viên thực hiện
NGUYỄN ĐÌNH TIỆP
4
Phần I
Tổng quan về tàu container 1700TEU
Chương 1
Giới thiệu chung về tàu container1700TEU
Tàu container B170 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 thứ 2 được đóng theo
đúng chủng loại này tại tổng công ty đóng tàu Bạch Đằng. Tàu có tải trọng tại mớn nước
mạn khô 23000 DWT được đo bằng đơn vị tấn ( theo hệ mét ) trong nước biển với trọng
lượng riêng là 1,025 t/m³.
A. Giới thiệu về tàu container 1700TEU
5
90% MCR-vòng tua tối đa liên tục và tốc độ chân vịt là 115 vòng/phút tương ứng với 11750
KW.
5. Tiêu hao nhiên liệu và tầm hoạt động.
Mức tiêu hoa nhiên liệu: 173 g/kwh.
Tầm hoạt động của tàu là 15000 hảilý/giờ với điều kiện tốc độ của tàu là 19,7 hảilý/giờ.
6. Nguyên lý thiết kế và mô phỏng chung.
Con tàu như mô tả là loại tàu viễn dương, chân vịt của tàu là loại chân vịt có bước cố định
được lai bởi một máy chính là loại động cơ 6RTA62U có công suất 13320 KW phù hợp với
việc chở các loại container.
Tàu có bốn hầm hàng, buồng máy và phòng sinh hoạt ở phía đuôi tàu, mũi bầu, một bánh
lái cân bằng và chân vịt mũi.
B.Giới thiệu về hệ thống điện tàu container 1700TEU
7. Trạm phát chính.
Gồm có 3 máy phát chính :
Công suất : 1370 KVA
Điện áp : 450 V
Dòng điện : 1785 A
Số pha : 3
Tần số : 60Hz
Cos : 0,8
8. Trạm phát sự cố.
Có 1 máy phát sự cố:
Công suất : 145 KVA
Điệp áp : 450 V
Dòng điện : 190 A
Số pha : 3
Tần số : 60 Hz
2.1.2 Phân loại.
Hiện nay người ta phân loại các máy phát điện trên tàu thủy dựa trên nhiều cơ sở khác
nhau:
Phân loại dựa theo loại dòng điện:
- Máy phát điện 1 chiều.
- Máy phát điện xoay chiều.
Phân loại theo cơ sở nhiệm vụ:
- Trạm phát chung cung cấp năng lượng điện cho toàn mạng.
- Trạm phát cung cấp năng lượng quay chân vịt.
Phân loại theo dạng biến đổi năng lượng:
- Thuỷ - điện.
- Trạm phát nhiệt - điện.
- Trạm phát điện nguyên tử.
Phân loại theo cơ sở truyền động:
- Máy phát được truyền động bằng động cơ diezel ( hình 2.1 ).
MF
SC
F1 F2 F3
7
F2 F1 F1
8
chuyển đổi không những ở chế độ công tác bình thường mà ngay cả khi một vài phần tử bị
hỏng.
- Vận hành và sử dụng thuận tiện: Sơ đồ phải đơn giản, cấu tạo phải hoàn chỉnh, ít sửa
chữa, tăng thời gian khai thác, áp dụng điều khiển từ xa tập trung, dễ dàng phát hiện những
hư hỏng và dễ dàng khắc phục thay thế.
- Kinh tế trong vận hành và khai thác: Phải ứng dụng các hệ thống tự động rộng rãi, có
thể dùng nguồn điện bờ khi tàu nằm trong cảng và ứng dụng máy phát đồng trục khi tàu
hành trình, và phải chia phụ tải ra những nhóm khác nhau.
2.2 Đặc điểm và cấu tạo hệ thống trạm phát điện tàu container 1700TEU.
2.2.1 Đặc điểm kĩ thuật của trạm phát điện tàu container 1700TEU.
Trạm phát điện chính tàu container1700TEU được trang bị 3tổ hợp Diezel-Máy phát
chính. Máy phát đồng bộ đều là máy phát không chổi than với kiểu kích từ tự kích, có hệ
thống tự động điều chỉnh điện áp. Các máy phát có thể hoạt động độc lập hoặc đưa vào công
tác song song với nhau khi cần thiết. Quá trình hoà đồng bộ có thể được tiến hành bằng tay,
bán tự động hoặc hoàn toàn tự động bằng cách sử dụng các rơle cảm biến sự khác nhau giữa
tần số của máy phát và với lưới.
Tàu container được trang bị 3 máy phát có các thông số kĩ thuật sau:
- Công suất : 1370 KVA
- Tần số : 60 Hz
- Điện áp : 450 V
- Dòng điện : 1758 A
- 107Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho hệ thống ánh sáng buồng máy (hộp
2L)
- 108Q1: Áptômát cấp nguồn cho các thiết bị tại bảng.
- 109Q1: Áptômát cấp nguồn cho buồng lái.
- 110Q1: Áptômát cấp nguồn cho panel kiểm tra điện áp 220V.
- 111Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn sấy thiết bị boong (hộp 33D).
- 112Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho hệ thống ánh sáng bên ngoài (hộp
4L).
- 113Q1: Áptômát cấp nguồn cho trạm vô tuyến số 1.
- 114Q1: Áptômát cấp nguồn cho hệ thống tín hiệu báo động.
- 115Q1: Áptômát cấp nguồn 220V từ bảng điện sự cố .
- 116Q1: Áptômát cấp nguồn dự phòng.
- 1013P3: Đồng hồ đo điện trở cách điện.
- 100P2: Đồng hồ đo điện áp.
- 100S1: Công tắc cấp nguồn 220V lên thanh cái.
- 100S2: Công tắc chuyển đổi dùng để đo điện trở cách điện.
- 117S3,118S3: Công tắc chuyển đổi dùng để đo dòng điện các pha.
- 117P1,118P1: Các đồng hồ ampekế.
- 117H01 (Trắng): Đèn báo máy biến áp số 1 đã sẵn sàng làm việc.
- 117H1 (Xanh): Đèn báo máy biến áp số 1 đang làm việc.
- 118H01 (Trắng): Đèn báo máy biến áp số 2 đã sẵn sàng làm việc.
- 118H1 (Xanh): Đèn báo máy biến áp số 2 đang làm việc.
- 117S1 (Đỏ): Nút ấn dừng máy biến áp số 1.
- 117S2 (Xanh): Nút ấn mở máy biến áp số 1.
- 118S1 (Đỏ): Nút ấn dừng máy biến áp số 2.
10
- 118S2 (Xanh): Nút ấn mở máy biến áp số 2.
- 303P1: Đồng hồ ampekế.
- 303P2: Đồng hồ đếm thời gian làm việc của quạt gió.
- 304Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm dầu bôi trơn chạc chữ thập máy chính (bơm số 1).
- 304P1: Đồng hồ ampekế.
11
- 304P2: Đồng hồ đếm thời gian làm việc của bơm.
- 305Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm ly tâm hút khô buồng máy (bơm số 1).
- 305P1: Đồng hồ ampekế.
- 306Q1: Áptômát cấp nguồn cho quạt gió máy chính (quạt số 1).
- 307Q1: Áptômát cấp nguồn cho biến thế số 1.
- 308Q1: Áptômát cấp nguồn cho mạch khởi động máy nén khí chính (máy nén khí số
1).
- 308P1: Đồng hồ ampekế.
Panel 4: panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ tải.
- 401Q1: Áptômát cấp nguồn cho cẩu boong số 1.
- 401SH2(Xanh): Nút ấn khởi động cẩu boong số 1.
- 401S1(Đỏ): Nút ấn dừng cẩu boong số 1.
- 402Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm cứu hoả (bơm số 1).
- 402P1: Đồng hồ ampekế.
- 403Q1: Áptômát cấp nguồn cho mạch sấy nước ngọt vệ sinh.
- 404Q1: Áptômát cấp nguồn cho quạt gió buồng máy (quạt số 1).
- 404P1: Đồng hồ ampekế.
- 404P2: Đồng hồ đếm thời gian hoạt động của quạt gió.
- (405÷408)Q1: Các áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho các hốc cắm container
tại hộp (2D,3D,4D,5D).
- (405÷408)P1: Các đồng hồ ampekế.
Panel 5: panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ tải.
- 501Q1: Áptômát cấp nguồn cho cẩu boong số 2.
tại hộp (8D và 9D).
- 609P1,610P1: Các đồng hồ ampekế.
Panel 7: panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ tải.
- 701Q1: Áptômát cấp nguồn cho hệ thống điều khiển tự động.
- 702Q1: Áptômát cấp nguồn cho máy điều hoà không khí.
- 703Q1: Áptômát cấp nguồn dự phòng.
- 704Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho quạt gió ở khoang phía mũi (hộp
1F).
- 705Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm ballat.
- 705P1: Đồng hồ ampekế.
- 705P2: Đồng hồ đếm thời gian hoạt động của bơm.
- (706÷709)P1: Các đồng hồ ampekế.
- (706÷709)Q1: Các áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho các hốc cắm container
tại hộp (10D,11D,12D,13D).
Panel 8: panel cấp nguồn điều khiển cho động cơ diezel lai máy phát số 1.
- 801Q1: Áptômát cấp nguồn lên thanh cái của máy phát số 1.
- 801P11: Đồng hồ ampekế.
- 801P12: Đồng hồ vôn kế.
- 801P13: Đồng hồ đo công suất tác dụng.
- 801P14: Đồng hồ đo công suất phản tác dụng.
- 801S11: Công tắc chọn pha cần đo dòng.
- 801S12: Công tắc chọn pha cần đo điện áp.
13
- 801P2: Đồng hồ đếm thời gian làm việc của máy phát.
- 801H8 (Vàng): Đèn báo động cơ diezel đã sẵn sàng hoạt động.
- 801H9 (Xanh): Đèn báo động cơ diezel lai máy phát số 1 đang hoạt động.
- 801H3 (Trắng): Đèn báo máy phát không cấp nguồn lên thanh cái.
- 801H4 (Xanh): Đèn báo máy phát cấp nguồn lên thanh cái.
- 1012S12: Công tắc chọn máy phát cần hoà.
14
- 711S1:
- 1013S2 (Xanh): Nút ấn khởi động máy phát sự cố.
- 1012S1: Nút ấn điều khiển đóng-ngắt máy phát bằng tay.
- 1101SH33: Nút ấn khởi động động cơ Diezel lai máy phát.
- 1012S02: Công tắc chọn chế độ hoà bằng tay.
- 1013A1,1013A: Bảng đèn hiển thị tín hiệu báo động.
- 1002Q1: Áptômát cấp nguồn 440V từ bảng điện sự cố.
- 1002P1: Đồng hồ ampekế.
- 1001P1: Đồng hồ đo dòng điện máy phát.
- 1001S1: Công tắc chuyển đổi dùng để đo dòng điện máy phát.
- 1001H1 (Trắng): Đèn báo đã đóng nguồn điện bờ lên lưới điện tàu.
- 1001P2: Đồng hồ đo điện áp máy phát.
- 1001S2: Công tắc chuyển đổi dùng để đo điện áp máy phát.
- 1001H2 (Xanh): Báo có nguồn điện bờ.
- 1001Q1: Áptômát lấy nguồn điện bờ.
Panel 11:panel cấp nguồn điều khiển cho động cơ diezel lai máy phát số 3.
Trên panel này có các thiết bị: Áptômát chính, công tắc, các loại đồng hồ, đèn, nút
ấn giống với panel phục vụ cho động cơ diezel lai máy phát số 1, chỉ khác về kí hiệu
1101.
Panel 12: panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ tải.
- 1201Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho tời thang (hộp 1D).
- 1202Q1: Áptômát cấp nguồn cho quạt gió của lò đốt rác.
- 1203Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho các thiết bị buồng máy (hộp 2P).
- 1204Q1: Áptômát cấp nguồn cho thiết bị nâng hạ xuồng cứu sinh.
- 1205Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho các thiết bị sinh hoạt (hộp 1H).
- 1206Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho hệ thống điều hoà nhiệt độ (hộp
- (1501÷1504)P1: Các đồng hồ ampekế.
- 1501P2: Đồng hồ đếm thời gian làm việc của quạt.
- 1502Q1: Áptômát cấp nguồn cho quạt gió buồng máy (quạt số 4).
- 1502P2: Đồng hồ đếm thời gian làm việc của quạt.
- 1503Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm dầu bôi chạc chữ thập máy chính (bơm số 2).
- 1503P2: Đồng hồ đếm thời gian làm việc của bơm.
- 1504Q1: Áptômát cấp nguồn cho tời neo mũi.
- 1505Q1: Áptômát cấp nguồn cho quạt thổi máy chính (quạt số 2).
- 1506Q1: Áptômát cấp nguồn cho biến thế số 2.
- 1507Q1: Áptômát cấp nguồn cho mạch khởi động máy nén khí chính (máy nén khí số
2).
- 1507P1: Đồng hồ ampekế.
Panel 16: panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các bơm số 2.
- 1601Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm nước ngọt làm mát xy lanh máy chính (bơm số
2).
- 1602Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm tuần hoàn nhiên liệu cho máy chính (bơm số 2).
- 1603Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm tăng áp dầu FO cho máy chính và động cơ
diezel lai máy phát (bơm số 2).
16
- 1604Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm tuần hoàn nước ngọt làm mát nhiệt độ thấp
(bơm số 2).
- (1601÷1604)P1: Các đồng hồ ampekế.
- (1601÷1604)P2: Các đồng hồ đếm thời gian làm việc của bơm.
- 1605Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm nước biển (bơm số 2).
- 1606Q1: Áptômát cấp nguồn cho bơm tuần hoàn dầu LO cho máy chính (bơm số 2).
- 1605P1,1606P1: Các đồng hồ ampekế.
- 1605P2,1606P2: Các đồng hồ đếm thời gian làm việc của bơm.
2.3. Sơ đồ và nguyên lý của bảng điện chính tàu container 1700TEU
24V cho các rơle điều khiển.
- Cầu dao F6(801/26) cấp nguồn (3~60Hz 440V) cho mạch hoà đồng bộ bán tự động.
- Cầu dao F5 (801/27) cấp nguồn (3~60Hz 440V) cho mạch hoà đồng bộ bằng tay.
- Hai cầu dao F7,F8 (801/28) cấp nguồn 440V cho hai biến áp hạ áp T22,T23 (440V/24V).
Nguồn 24V qua hai biến áp hạ áp T22,T23 được cấp cho các đèn H2,H2.1 kiểm tra điều kiện
hoà đồng bộ sự cố.
- F1,F2: Là các cầu chì.
b. Các mạch đo.
1. Giới thiệu các phần tử.
- P12(801/9): Là đồng hồ vôn kế dùng để đo điện áp dây các pha của máy phát.
- P14(801/12): Là đồng hồ đo công suất phản tác dụng của máy phát.
- S12(801/10): Là công tắc chọn pha cần đo điện áp của máy phát có 4 vị trí:0,L1-
L2,L2-L3,L3-L1.
- P2(801/25): Là đồng hồ đếm thời gian hoạt động của máy phát.
- P13(801/128): Là đồng hồ đo công suất tác dụng của máy phát.
- P11(801/130): Là đồng hồ ampekế dùng để đo dòng điện chạy qua các pha của máy
phát.
2. Hoạt động của các mạch đo.
Đóng cầu dao F21(801/24) cấp nguồn 220V cho mạch đo thời gian hoạt động của hệ
thống: khi máy phát hoạt động điện áp của máy phát được cấp đến đồng hồ đo thời gian P2
đếm thời gian hoạt động của máy phát.
Công tắc xoay S12 là công tắc lựa chọn có 4 vị trí để lựa chọn đo điện áp các pha L1-
L2,L2-L3,L3-L1 hoặc không đo điện áp pha nào khi nó ở vị trí 0. Tín hiệu áp thông qua
công tắc lựa chọn đưa tới đồng hồ vôn kế.
Khi áptômát chính Q1 đã đóng thì rơle KQ2 có điện làm đóng tiếp điểm KQ2 lại. Tín
hiệu áp và tín hiệu dòng được cấp cho đồng hồ đo công suất phản tác dụng P14 (801/12).
Tín hiệu áp và tín hiệu dòng của máy phát qua Modul A33 cấp cho đồng hồ P13 để đo
công suất tác dụng của máy phát.
Tín hiệu dòng của máy phát qua Modul A33 cấp cho đồng hồ ampekế P11 để đo dòng
- Đóng tiếp điểm K9(801/66) cấp nguồn cho đèn H9(xanh) báo động cơ diesel đang hoạt
động.
- Đóng tiếp điểm K9(801/134) chờ sẵn.
Vì không xảy ra ngắn mạch nên rơle K7(801/63) của máy phát số 1, rơle K7(901/63) của
máy phát số 2, rơle K7(1101) của máy phát số 3, không có điện do đó các tiếp điểm
K7(801/39), K7(901/39), K7(1101/39) vẫn đóng. Lúc này không được cấp nguồn điện từ bờ
cho nên rơle K1(1001/17) không có điện do đó tiếp điểm K1(801/41) vẫn đóng.
*Chế độ điều khiển bằng tay.
Ta đưa công tắc S3(801/41) sang vị trí 1 chọn chế độ điều khiển máy phát bằng tay.
Khi ta đưa công tắc S3(801/41) về vị trí 1 các tiếp điểm S3(801/41), S3(801/33),
S3(801/70) đóng lại. Các tiếp điểm S3(801/41), S3(801/33) đóng lại chờ sẵn. Còn tiếp điểm
S3(801/70) đóng lại cấp nguồn cho rơle K41(801/70). Khi rơle K41 có điện:
- Đóng tiếp điểm K41(801/203) lại cấp nguồn cho modul A3 báo sẵn sàng đóng áptômát.
- Đóng tiếp điểm K41(801/173) lại cấp nguồn cho modul A2 báo áptômát được đóng ở
chế độ bằng tay.
19
- Đóng tiếp điểm K41(801/44) cấp nguồn cho mạch hoà đồng bộ bằng tay.
Ta đưa công tắc S21(801/42) về vị trí 1 chọn chế độ hoạt động bình thường, khi ta đưa
công tắc S21 về vị trí 1 các tiếp điểm (801/43), (801/54) đóng lại, tiếp điểm (54/801) đóng
lại cấp nguồn cho PMS, còn tiếp điểm (801/43) đóng lại cấp nguồn cho cuộn giữ YU của
áptômát chính.
Ta đóng cầu dao F11 cấp nguồn cho động cơ lên cót M. Động cơ thực hiện quá trình lên
cót và chờ sẵn lệnh đóng. Ta ấn nút S8(41/801) cấp nguồn cho cuộn đóng YC. Động cơ và
cuộn đóng đều có điện thực hiện lệnh đóng áptômát chính cấp nguồn từ máy phát lên lưới.
Lúc này cuộn giữ YU luôn có điện để giữ áptômát luôn đóng.Khi áptômát chính đóng ta có:
- Tiếp điểm phụ XHI-S2(801/46) đóng lại cấp nguồn cho rơle K3(801/46), khi rơle K3
có điện làm đóng tiếp điểm K3(8011/61) cấp nguồn cho đèn H4(xanh) sáng báo
áptômát chính đã đóng. Đồng thời mở tiếp điểm K3(8011/1) ra cắt nguồn cấp cho bộ
- Tiếp điểm K51(801/126) mở ra cắt nguồn vào mạch hoà đồng bộ bán tự động.
Tiếp điểm S3(139/801) đóng lại cấp nguồn cho modul A33 đưa tín hiệu vào đèn báo máy
phát đang hoạt động ở chế độ tự động.
Thao tác đóng cầu dao F11 cấp nguồn cho động cơ M. Động cơ M có điện và thực hiện
quá trình lên cót để sẵn sàng đóng áptômát vào lưới.
Ta bật công tắc S21(801/42) sang vị trí 1 để chọn chế độ hoạt động bình thường, khi đó
tiếp điểm S21(801/42) đóng lại cấp nguồn cho cuôn hút YU.
Khi các điều kiện đã đủ và điện áp của máy phát lớn hơn 95% Uđm lúc này máy tính sẽ
phát lệnh đóng áptômát bằng cách đóng tiếp điểm K4(801/107) lại làm cho cuộn đóng YC
có điện nhả lẫy đóng áptômát vào lưới.
2.3.4. Mạch hoà đồng bộ cho máy phát số 1(sơ đồ 801,1011 và 1012).
A.Khái niệm chung công tác song song của các máy phát điện đồng bộ
Đưa một máy phát vào công tác song song là quá trình đưa một máy phát từ trạng thái không
công tác đến trạng thái cùng cung cấp năng lượng với các máy phát khác lên thanh cái. Để
đưa máy phát đồng bộ vào công tác song song với các máy phát khác có hai phương pháp cơ
bản :
1.Phương pháp hòa đồng bộ tức là 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
2.Tự hòa đồng bộ :là quá trình đóng máy phát đồng bộ chưa được kích từ vào công tác song
song với các máy phát khác sau khi đã quay máy phát đến tốc độ định mức rồi sau đó mới
kích từ lên điện áp định mức.Phương pháp này gây ra xung dòng lớn.Nó chỉ áp dụng trên
bờ,không áp dụng trên tàu thủy bởi vì công suất của máy định hòa tương đương với công
suất của máy đang có trên mạng.
Trên tàu thủy chúng ta chỉ áp dụng phương pháp hòa đồng bộ.Phương pháp hòa đồng bộ
chúng ta có thể chia làm hai cách :
+Hòa đồng bộ chính xác
+Hòa đồng bộ thô
*Hòa đồng bộ chính xác :là tại thời điểm máy phát đóng lên thanh cái tất cả các điều kiện
phải được thỏa mãn
Để tiến hành hòa đồng bộ chính xác,các điều kiện hòa đồng bộ chung là :Điện áp tức thời
=U
C1
.sin(
t1
-
C1
-4
/3)
Điện áp tức thời của máy phát ở các pha :u
A2
=U
A2
.sin(
t2
-
A2
)
u
B2
=U
B2
.sin(
t2
-
Để thỏa mãn điều kiện chung trên trong thực tế phải đảm bảo đủ bốn điều kiện : u
f
=u
l
;f
F
=f
l
;
f
=
l
;thứ tự pha của máy phát và lưới là như nhau
Để kiểm tra các điều kiện hòa đồng bộ chính xác nêu trên và chọn thời điểm đóng máy phát
ta ứng dụng các phương pháp sau :
-Hệ thống đèn tắt
-Hệ thống đèn quay
-Hệ thống đồng bộ kế
+Hệ thống đèn tắt :
F
2
1
a1
a2
b1
b2
22 Trên bảng điện chính thể hiện 3
1
2
2
2
3
3
1
a1
a1
b2
a2
b1
c1
c2
0
1
Raise
Lower
b1
b2
>f
lưới
thì kim đồng bộ kế sẽ quay theo chiều kim đồng hồ
-Nếu f
MF
<f
lưới
thì kim đồng bộ kế sẽ quay ngược chiều kim đồng hồ
23
Tốc độ quay của kim đồng bộ kế tỉ lệ với hiệu tần số của lưới và máy phát F
R
S
T
2
4
5
3
6
1
2
5
6
4
5
24
- K1,K1.1,K2,K2.2,K3,K3.3(1012): Các rơle trung gian.
- A1(1011): Bộ hoà tự động.
- K5,K6,K7,K1,K1.1(1011): Các rơle trung gian.
- KT1(1011/11): Rơle thời gia
n.
C. Nguyên lý hoạt động của hệ thống:
1. Hoà động bộ bằng tay.
*Hoạt động chế độ bình thường :Ta đóng cầu dao F24(801/19) sẵn sàng cấp nguồn 220V
cho mạch hoà đồng bộ bằng tay và đóng cầu dao F23(801/20) sẵn sàng cấp nguồn 220V cho
mạch điều khiển áptômát chính. Nguồn 220V được lấy qua biến áp hạ áp T21(440/220V).
Ta đóng cầu dao F2(1012/16) sẵn sàng cấp nguồn 24V cho các bóng đèn H01,H02.
Nguồn 24V được lấy qua biến áp hạ áp T1(440V/220V) và biến áp hạ áp T2(440V/24V).
Ta đóng cầu dao F5(801/28) cấp nguồn 3~60Hz,440V cho mạch hoà đồng bộ bằng tay.
Ta đưa công tắc S3 sang vị trí số 1 chọn chế độ điều khiển áptômát chính của máy phát
bằng tay, khi đó tiếp điểm S3(801/41) đóng lại chờ sẵn.
Ta bật công tắc S02(1012) sang vị trí “1-ON”, khi ta đưa công tắc S02 sang vị trí 1 thì
các tiếp điểm S02(1012/14), S02(1012/18), S02(1012/25) đóng lại.
- Tiếp điểm S02(1012/14) đóng lại sẵn sàng cấp nguồn cho đồng bộ kế.
- Tiếp điểm S02(1012/18) đóng lại sẵn sàng cấp nguồn cho các đèn H01,H02.
- Tiếp điểm S02(1012/25) đóng lại chờ sẵn.
Giả sử ta cần hoà máy phát số 1 vào lưới ta đưa công tắc lựa chọn máy phát cần hoà
S12(1012) sang vị trí “1-Generator 1” làm cho tiếp điểm S12(1012/3) đóng lại cấp nguồn
cho các rơle K1, K1.1, K1.2. Vì áptômát của máy phát số 1 chưa đóng lên lưới nên tiếp điểm
XHI-S2(801/46) chưa đóng cho nên không có nguồn cấp cho rơle K3.1(801/46), rơle K3.1
không có điện do đó tiếp điểm K3.1(1012/3) vẫn đóng.
Khi rơle K1 có điện sẽ đóng các tiếp điểm K1(1012/4,4,4) và K1(1012/12) lại cấp điện
áp từ thanh cái và từ máy phát số 1 tới đồng hồ vôn kế kép P1, đồng hồ tần số kép P2, đồng