………… o0o…………
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU CHỞ NHỰA
ĐƯỜNG 1700 m
3
– ĐI SÂU NGHIÊN CỨU THIẾT
KẾ BẢNG ĐIỀU KHIỂN TẠI BUỒNG LÁI VÀ
LẦU MÁY
Lời nói đầu
Trong công cuộc công nghiệp hóa - hiện đại hoá đất nước, ngành giao thông vận
tải có một vai trò rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Nó đem lại hiệu quả cao
về kinh tế cho đất nước, đặc biệt là giao thông vận tải biển. Nước ta với lợi thế có bờ
biển dài, khí hậu ổn định tạo điều kiện thuận lợi cho ngành giao thông vận tải biển
phát triển, là tiền đề để ngành công nghiệp đóng tàu của nước ta phát triển mạnh mẽ.
Hiện nay, công nghệ đóng tàu của Việt Nam đã có những bước tiến vượt bậc. Chúng
ta đã đóng được những con tàu cỡ 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

Đề Mục

Trang
Chương 1: TRANG THIẾT BỊ TÀU CHỞ NHỰA ĐƯỜNG 1700m
3
……….
1.1 Giới thiệu chung về tàu chở nhựa đường 1700m
3
………………………
1.1.1Thông số kĩ thuật………………………………………………………
1.1.2Bố trí thuyền viên………………………………………………………
1.2 Trạm phát điện chính tàu chở nhựa đường 1700m
3
………………………
1.2.1Tổng quan về trạm phát điện chính………………………………
1.2.2Cấu tạo và các thông số chính của trạm phát điện chính………………
1.2.3Nguyên lý hoạt động……………………………………………………
1.3 Hệ thống điều khiển từ xa Diesel chính……………………………. …….
1.3.1Giới thiệu chung về hệ thống điều khiển từ xa Diesel chính…………….
1.3.2Hệ thống điều khiển từ xa Diesel chính tàu chở nhựa đường 1700
3
m….
1.4 Hệ thống điều khiển nồi hơi………………………………………………
1.4.1Giới thiệu chung về hệ thống nồi hơi……………………………………
1.4.2Hệ thống điều khiển nồi hơi tàu chở nhựa đường 1700
3
m……………
1.5 Hệ thống bơm nhựa đường……………………………………………….
1.5.1Giới thiệu hệ thống bơm nhựa đường tàu của tàu……………………….
1.5.2Giới thiệu phần tử………………………………………………………

2

2

2

2

3

11

21

21

24

30

30

32

40

40

40


6162

62

64

65
2.4.1Phân công đầu vào ra cho PLC…………………………………………
2.4.2Lựa chọn cấu hình phần cứng……………………………………………
2.4.3Chương trình điều khiển trên PLC S7-200………………………………
2.5 Bản vẽ kĩ thuật bảng ECC và BCC………………………………………
KẾT LUẬN
Tài liệu tham khảo
65

71

71

71


Tốc độ tàu và tiêu hao năng lượng
Thử tốc độ ở điều kiện đã dằn tại nơi nước sâu ở vòng quay lớn nhất của động cơ
chính: khoảng 13,6 hải lý
Tốc độ phục vụ trong điều kiện tải thiết kế tại nơi nước sâu ở công suất ra rung
bình của máy với 15% điều kiện biển: khoảng 12,7 hải lý
Suất tiêu hao năng lương thiết kế:
Dung tích két dầu và két nước
Két dầu F.O : 130m
3

Két dầu D.O : 50m
3

Két nước ngọt : 55m
3

Két nước ballát : 600m
3

Trạm phát chính
Số lượng :2
Công suất tác dụng :180 KW
Điện áp :450 V
Dòng điện :295 A
Số pha :3
Tần số :60 Hz
Cos :0.8 Trạm phát sự cố

1.2 Trạm phát điện chính tàu chở nhựa đường 1700m
3

1.2.1Tổng quan về trạm phát điện chính
Trạm phát điện là nơi biến đổi các dạng năng lượng khác nhau thành năng lượng
điện và từ đó phân phối đến các hộ tiêu thụ điện.
a,Phân loại trạm phát điện
Trạm phát điện tàu thuỷ có thể phân loại theo :
- Dòng điện:
+ Trạm phát điện 1 chiều. + Trạm phát điện xoay chiều.
- Truyền động:
+ Trạm phát được truyền động bằng động cơ đốt trong.
+ Trạm phát đồng trục.
+ Trạm phát được truyền động hỗn hợp.
- Dạng biến đổi năng lượng:
+ Trạm phát nhiệt điện.
+ Trạm phát điện nguyên tử.
- Mức độ tự động:
Kết hợp với hệ thống động lực, trạm phát điện có những cấp tự động sau:
+ Cấp A1: Không cần trực ca dưới buồng máy cũng như buồng điều khiển.
+ Cấp A2: Không cần trực ca dưới buồng máy nhưng phải trực ca trên buồng điều
khiển.
+ Cấp A3: Các loại tàu thường xuyên trực ca trên buồng máy.Việc điều khiển,
kiểm tra hầu như phải bằng tay.
- Nhiệm vụ:
+ Trạm phát chung cung cấp năng lượng điện cho toàn mạng.
+ Trạm phát cung cấp năng lượng quay chân vịt.

bảo dưỡng đơn giản và đặc biệt là độ tin cậy cao.
a,Các thông số kĩ thuật của máy phát chính
Số lượng :2
Công suất tác dụng :225 KVA
Điện áp :450 V
Dòng điện :295 A
Số pha :3
Tần số :60 Hz
Cos :0.8

b,Cấu tạo mặt ngoài của bảng điện chính
Bảng điện chính tàu chở nhựa đường cấu tạo và thiết kế chia thành 8 panel:
- Nhóm panel khởi động các phụ tải tại bảng điện chính số 1 (No.1 GSP)
- Nhóm panel khởi động các phụ tải tại bảng điện chính số 2 (No.2 GSP)
- Panel máy phát số 1 (NO.1 GEN PANEL)
- Panel máy phát số 2 (NO.2 GEN PANEL)
- Panel cấp nguồn 220V (220V FEED PANEL)
- Panel cấp nguồn 440V (NO.1 440V FEEDER PANEL)
- Panel cấp nguồn 440V (NO.2 440V FEEDER PANEL)
- Panel hoà đồng bộ (SYNCHRONIZING PANEL)
* Panel máy phát số 1 (NO.1 GEN PANEL)
ACB1 : Aptomat chính máy phát số 1
A11 : Ampe kế đo dòng máy phát 1
V11 : Volt kế đo điện áp máy phát 1
FM11 : Đồng hồ đo tần số máy phát 1
ORC11 : Rơle bảo vệ quá tải
RPR11 : Rơle bảo vệ công suất ngược
AS11 : Công tắc chuyển mạch đo dòng các pha
VFS11 : Công tắc chuyển mạch điện áp pha
SHS11 : Công tắc điều khiển mạch sấy

VS61 : Công tắc chọn đo điện áp các pha
ES61 : Đèn cách điện pha R, S, T
PL1÷PL11:Các aptomat cấp nguồn cho các phụ tải
*Panel cấp nguồn 440V (NO.1 440V FEEDER PANEL)
M51 : Đồng hồ đo cách điện
ES51 : Nút thử đèn cách điện các pha
EL51 : Đèn báo cách điện các pha R, S, T
ES51 : Nút thử đèn cách điện các pha
P1÷P20: Các aptomat cấp nguồn cho các phụ tải
*Panel cấp nguồn 440V (NO.2 440V FEEDER PANEL)
P21÷P35 :Các aptomat cấp nguồn cho các phụ tải
*Panel hoà đồng bộ (SYNCHRONIZING PANEL)
SYS : Công tắc chuyển mạch chọn máy phát định hoà
BZ : Chuông báo động khi máy phát bị sự cố
W11 : Đồng hồ đo công suất máy phát số 1 W21 : Đồng hồ đo công suất máy phát số 2
SY : Đồng bộ kế
SYS : Công tắc chuyển mạch chọn máy phát định hoà
3-28Z : Nút ấn tắt chuông.
3-28F : Nút ấn tắt tín hiệu nhấp nháy
3R-28 : Nút ấn reset hệ thống khi sự cố đã được khắc phục
3-11 : Nút kiểm tra đèn
CS11,CS21 : Công tắc chuyển mạch điều khiển động cơ secvo
GS11,GS21 : Công tắc dùng cho phân bố tải tác dụng bằng tay
BZ : Chuông báo động khi máy phát bị sự cố
*GSL10,GSL20 Nhóm đèn tín hiệu máy phát
+REMOTE CONTROL(YL): Đèn màu vàng báo máy phát đang ở chế độ điều
khiển từ xa.

+MSB 220V LOW INSULATION(RL): Đèn đỏ báo cách điện thấp mạng 220v
trên bảng điện chính.
+MSB 440V LOW INSULATION(RL): Đèn đỏ báo cách điện thấp mạng 440v
trên bảng điện chính .
+ACB NON CLOSE(RL): Đèn đỏ báo aptomat mở.
+PWC ABNORMAL(RL): Đèn đỏ báo mất nguồn điều khiển.
c,Các phần tử bên trong bảng điện chính và chức năng của phần tử
- S01 Mạch điều khiển nguồn máy phát số 1.
+ G : Máy phát điện số 1
+ ACB1: Áptômát chính máy phát số 1.
+ CT11 : Biến dòng 600/5A, lấy tín hiệu dòng đưa tới bộ đo công suất và bảo vệ
máy phát 1.
+ T14 :Biến áp hạ áp 440/220V, được đưa tới mạch điều khiển áptômát và mạch
điện trở sấy.
+ T13 : Biến áp hạ áp 440/220V, được đưa tới động cơ secvo.
+ PT11 : Biến áp hạ áp 440/220V, được đưa tới mạch đo, bảo vệ máy phát, hòa
đồng bộ bằng tay và tự động.
- S02 Mạch điều khiển nguồn máy phát số 2.
+ G : Máy phát điện số2.
+ ACB2 : Aptomat chính máy phát số 2.
+ CT21 : Biến dòng 600/5A, lấy tín hiệu dòng đưa tới bộ đo và bảo vệ máy phát
2.
+ T24 : Biến áp hạ áp 440/220V, được đưa tới mạch điều khiển aptomatvà mạch
điện trở sấy.
+ T23 : Biến áp hạ áp 440/220V, được đưa tới động cơ secvo.
+ PT21 : Biến áp hạ áp 440/220V, được đưa tới mạch đo, bảo vệ máy phát, hòa
đồng bộ bằng tay và tự động.
-S05 Bus điều khiển công suất.
+ PT51 : Biến áp hạ áp 440/220V cấp tới mạch PWC, hòa đồng bộ bằng tay và tự
động.

-S16 Mạch hoà đồng bộ bằng tay.
+ SYS: Công tắc xoay dùng để hòa đồng bộ các máy phát.
+ SY: Đồng bộ kế.
+ SYL: Ba đèn quay hoà đồng bộ.
-S17 Mạch điều khiển động cơ secvo.
+ 115R: Rơle điều chỉnh tốc độ D-G 1 theo chiều tăng cho máy phát số 1.
+ 115L: Rơle điều chỉnh tốc độ D-G 1 theo chiều giảm cho máy phát số 1.
+ 215R: Rơ le điều chỉnh tốc độ D-G 2 theo chiều tăng cho máy phát số 2.
+ 215L: Rơle điều chỉnh tốc độ D-G 2 theo chiều giảm cho máy phát số 2.
-S18 Mạch tự động điều chỉnh điện áp.
+ CCT1: Biến dòng lấy tín hiệu đưa tới bộ tự động điều chỉnh điện áp máy
phát số 1.
+ AVR1: Bộ tự động điều chỉnh điện áp máy phát số 1.
+ CCT2: Biến dòng lấy tín hiệu đưa tới bộ tự động điều chỉnh điện áp máy
phát số 2.
+ AVR2: Bộ tự động điều chỉnh điện áp máy phát số 2.
-S19 Mạch điện trở sấy các máy phát.
+ 188H: Contactor cấp điện cho điện trở sấy máy phát số 1. + 288H: Contactor cấp điện cho điện trở sấy máy phát số 2.
-S21 Mạch điều khiển aptomat máy phát số 1.
+ 184T: Rơ le thời gian tạo độ trễ khi đóng aptomat.
+ 152A,B: Rơle trung gian.
+ YC : Rơle trung gian để đóng aptomat.
+ YU : Rơle trung gian để mở aptomat.
+K042-1: Cuộn hút để bảo vệ điện áp thấp cho máy phát số 1
+ RPR11 : Cuộn hút để bảo vệ điện áp ngược cho máy phát số 1.
-S22 Mạch điều khiển aptomat máy phát số 2.
+ 284T: Rơle thời gian tạo độ trễ khi đóng aptomat.


+248X: Rơle thực hiện chức năng báo máy số 2 khởi động không thành
công.
+286X: Rơle thực hiện chức năng để báo máy số 2 dừng.
-S51,S52 Mạch điều khiển tự động hòa đồng bộ, điều khiển công suất.
+ T4500 : Khối tự động hoà đồng bộ
+ LSU-112DG : Khối điều khiển công suất
Đây là khối tích hợp để xử lý bảo vệ quá tải, điện áp cao, điện áp thấp, tần số cao,
tần số thấp và phân bố tải tác dụng ở chế độ tự động cho 2 máy phát.
-S61 Tín hiệu đèn báo.
+L207(RL): Tín hiệu đèn báo điều khiển từ xa.
+L208(YL): Tín hiệu đèn báo điều khiển tại chỗ.
+L203(YL): Tín hiệu đèn báo sẵn sàng khởi động.
+L204(YL): Tín hiệu đèn báo chế độ tự động sẵn sàng làm việc.
+L205(YL): Tín hiệu đèn báo hòa tự động.
+L206(RL): Tín hiệu đèn báo tự động phân chia tải.
+L201(YL): Tín hiệu đèn báo điện trở sấy đang hoạt động.
+L210(RL): Tín hiệu đèn báo công suất ngược.
+L211(RL): Tín hiệu đèn báo quá tải.
+L212(RL): Tín hiệu báo aptomat ngắt không bình thường.
+L213(RL): Tín hiệu đèn báo khởi động bị lỗi.
+L214(RL): Tín hiệu đèn báo Diesel tắt.
-S62 Tín hiệu đèn báo.
+ Chân L501 đưa tín hiệu đèn (YL) báo nguồn điều khiển 24V.
+ Chân L502 đưa tín hiệu đèn (YL) báo dừng khẩn cấp.
+ Chân L503 đưa tín hiệu đèn (YL) báo hoà bằng tay
+ Chân L504 đưa tín hiệu đèn (YL) báo hoà tự động
+ Chân L506 đưa tín hiệu đèn (RL) báo dừng khẩn cấp khi nuồn lỗi
+ Chân L507 đưa tín hiệu đèn (RL) báo đã ngắt aptomat
+ Chân L508 đưa tín hiệu đèn (RL) báo cách điện thấp

điều kiện hoà đồng bộ thì đóng ACB bằng công tắc S041-1.Đèn báo ACB đã đóng GL
sáng, điều chỉnh tần số và phân chia tải bằng GS11. Kết thúc quá trình, 2 máy phát hoạt
động song song cấp điện lên lưới. Nếu chuyển 43A sang Auto thì quá trình hoà và phân
chia tải tự động diễn ra.
-Dừng:
Khi hai máy phát đang công tác song song mà tải của trạm phát giảm đáng kể, chỉ
cần một máy công tác là đủ thì ta tiến hành cắt một máy ra. Giả sử ta cắt máy phát số 2
ra khỏi lưới.
Trước tiên, ta đưa công tắc GS11 về vị trí RAISE để tăng lượng nhiên liệu vào
Diesel của máy phát số 1, đồng thời đưa công tắc GS21 về vị trí LOWER để giảm nhiên
liệu vào Diesel của máy phát số 2. Lúc này công suất của máy phát số 2 dần chuyển sang
cho máy phát số 1. Khi đồng hồ W21 chỉ ‘0’ ta đóng S042-2, cấp điện cho rơle K091-
2(S22) làm tiếp điểm K091-2 mở ngắt điện rơle YU sẽ mở ACB2. Khi ACB2 mở, tiếp
điểm ACB2(Q/1,S22) mở cắt điện rơle K041-2,tiếp điểm K041-2 mở làm 252A, 252B
mất điện. Tiếp điểm ACB2(S63) đóng lại cấp điện cho đèn SL23(S63) sáng báo ACB2
đã mở.
Sau khi ACB2 đã mở thì ta ấn nút 3-205 để cấp tín hiệu dừng Diesel.
b, Hòa đồng bộ công tác song song các máy phát
* Giới thiệu chung:
Hiện nay để đảm bảo tính liên tục cung cấp điện cho các phụ tải, hầu hết các trạm
phát đều được bố trí để công tác song song, điều đó thuận tiện cho việc tự động hóa trạm
phát điện tàu thủy.
- Ưu điểm:
+ Tạo điều kiện giảm bớt các thiết bị chuyển mạch và dây cáp nối các thiết bị phần

Bật công tắc hòa đồng bộ 43A(S311) sang chế độ Manu, bật công tắc SYS(S16)
về NO.1 hệ thống đèn quay và đồng bộ kế được đưa vào hoạt động, tín hiệu áp của máy phát 1 được lấy thông qua 11V sau biến áp PT11, tín hiệu áp của máy phát 2 được lấy
thông qua 21V.
Khi thực hiện hòa đồng bộ thì điều kiện sau phải được thỏa mãn:
+ Tần số máy phát và lưới bằng nhau được kiểm tra qua VS11(S11).
+ Điện áp của máy phát và điện áp lưới bằng nhau, kiểm tra thông qua VS11(S11).
+ Góc lệch pha giữa véc tơ điện áp lưới và máy phát bằng nhau được kiểm tra
thông qua đồng bộ kế SYS(S16).
Quan sát đồng bộ kế và hệ thống đèn quay, nếu kim đồng bộ kế quay theo chiều
kim đồng hồ (f1> f lưới) và hệ thống đèn quay quay theo chiều nhanh (FAST) thì ta xoay
công tắc GS11(S17) theo chiều giảm (LOWER), khi đó rơ le 115L(S17) có điện, cấp điện
vào sécvô motor G1-GM quay theo chiều giảm nhiên liệu vào động cơ Diesel máy phát
1. Ngược lại nếu kim đồng bộ kế quay ngược chiều kim đồng hồ và hệ thống đèn quay
theo chiều giảm (SLOW), thì ta quay công tắc GS11(S17) theo chiều tăng khi đó rơ le
115R(S17) có điện, cấp điện cho secvo motor đưa nhiên liệu vào Diesel máy phát 1 theo
chiều tăng.
Thời điểm đóng máy phát lên lưới là thời điểm kim đồng bộ kế chỉ xấp xỉ giá trị 0,
còn hệ thống đèn quay thì có một đèn tắt còn 2 đèn sáng như nhau.
Khi các điều kiện hòa đã thỏa mãn ta bật công tắc S041-1(S21)để đóng máy phát 1
lên lưới. Khi đó rơle K041-1(S21) có điện tiếp điểm của nó đóng lại cấp tín hiệu đến
đóng máy phát lên lưới, và đèn SL12(S63) sáng báo máy phát 1 được đóng lên lưới và
quá trình hòa kết thúc.
- Quá trình hòa tự động:
Chuyển công tắc 43A(S31) sang vị trí AUTO, trước đó tiếp điểm 252A(S31) đã
đóng vì máy phát 2 đã đóng lên lưới, làm rơle 77AX2 có điện tiếp điểm của nó ở S31
đóng lại, cấp điện đến chân 43AX1 của ICU-GP1 chế độ hòa tự động sẵn sàng hoạt động
và tiếp điểm 77AX2 ở S61 đóng làm đèn sáng báo chế độ tự động sẵn sàng hoạt động.

Chuyển công tắc 43A(S31) sang chế độ MANU, quan sát đồng hồ đo công suất
W21(S12)và W11(S11) sau khi hòa đồng bộ. Giả sử công suất tác dụng của máy phát số
2 lớn hơn công suất tác dụng của máy phát số 1. Khi đó ta quay công tắc điều khiển
GS12(S17) theo chiều “LOWER” giảm nhiên liệu vào Diesel máy phát 2, đồng thời quay
công tắc GS11(S17) theo chiều “RAISE” tăng nhiên liệu vào Diesel máy phát 1, đến khi
thấy công suất 2 máy bằng nhau thì dừng lại và kết thúc quá trình phân bố tải tác dụng.
* Phân bố tải tác dụng ở chế độ tự động.
Đưa công tắc 43A(S31) sang chế độ AUTO, khi đó tiếp điểm thường mở của nó
đóng lại ở S62 đèn YL(L504) sáng báo phân bố tải tác dụng ở chế độ tự động, đồng thời
khi ở chế độ tự động thì rơle K071, K072(S05) có điện,tiếp điểm ở S52 đóng cấp nguồn
cho khối LSU-112DG thông qua chân 1,3 khối LSU-112DG ở đây là khối thực hiện tự
động phân bố tải tác dụng cho 2 máy, tín hiệu áp của thanh cái ở S05 đưa vào chân 43,
44-45, 46 tín hiệu công suất máy 1 đưa đến LSU-112DG từ S11 thông qua chân 28 và 29
tín hiệu công suất máy 2 đưa đến PWC từ S12 thông qua chân 28 và 29. Để thực hiện tự
động phân bố tải tác dụng phải có tín hiệu các aptômat của máy phát 1 và máy phát 2 đã
đóng lên lưới thông qua chân 24, 26 của khối LSU-112DG. Khi có đầy đủ tín hiệu tới
LSU-112DG, nó xử lý và tự động phân chia tải tác dụng cho các máy phát. Giả sử công
suất tác dụng của máy phát số 2 lớn hơn công suất tác dụng của máy phát số 1. Khi đó
khối LSU-112DG xử lý sẽ đưa tín hiệu ra chân 43, 44(S51) và 45, 46(S52)làm rơle
K061-1(S51) và K062-2(S52) có điện đóng tiếp điểm K061-1(S17), K062-2(S17) đóng
cấp tín hiệu điều khiển secvo motor tăng nhiên liệu vào Diesel máy phát 1, điều khiển
secvo motor giảm nhiên liệu vào Diesel máy phát 2, cho đến khi công suất tác dụng của 2
máy bằng nhau thì quá trình kết thúc.
c,Phân bố tải vô công cho các máy phát công tác song song.
* Giới thiệu chung:
Theo qui định của đăng kiểm thì sự chênh lệch tải vô công giữa hai máy công tác
song song phải ≤ 10% công suất định mức của máy lớn nhất. Khi các máy phát công tác

2

bị ngắn mạch, dòng chạy trong cuộn này rất lớn, tín hiệu này cùng với tín hiệu dòng tải
máy phát ở cuộn sơ cấp của biến dòng DCT làm cho dòng ở cuộn thứ cấp lớn, dẫn tới tín
hiệu áp trên CCR đưa tới khối AVR lớn. Tín hiệu này cộng với tín hiệu điện áp thực của
máy phát lấy thông qua biến áp TP1 đưa qua khối AVR làm dòng I
AVR
nhỏ. Như vậy I
kt
(= I – I
AVR
) tăng lên, dòng kích từ tăng làm tăng độ cứng đặc tính ngoài của máy phát.
Nhờ đó tăng được sự ổn định điện áp cho máy phát. Việc điều chỉnh độ nghiêng đặc tính
ngoài của máy phát thông qua biến trở CCR được chỉnh định từ trước.
Khi hai máy phát công tác song song trên lưới, các tiếp điểm 152A, 252A mở ra,
độ cứng đặc tính ngoài giảm xuống ở độ hữu sai cho phép (đảm bảo sự ổn định điện áp
máy phát). Hai cuộn thứ cấp L
2
K
2
của 2 biến dòng DCT được nối với nhau, lúc này tín
hiệu dòng của mỗi cuộn thứ cấp thứ 2 không chỉ phụ thuộc vào tín hiệu dòng ở cuộn sơ
cấp KL mà còn phụ thuộc vào tín hiệu dòng của cuộn thứ cấp phía bên kia. Như vậy sự
thay đổi tải vô công của máy phát này luôn được máy kia cảm nhận thông qua biến dòng
DCT, nhờ đó luôn đảm bảo được sự cân bằng tải vô công giữa 2 máy phát khi công tác
song song. c,Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp
Tất cả các thiết bị điện hay khí cụ điện trang bị trên tàu đều được chế tạo để công

1
= (U
0
– U
1
) rồi tiếp tục giảm đến ΔU
2
= (U
0
– U
2
).
t
đc
: thời gian điều chỉnh, tính từ khi U
MF
giảm tới khi hệ thống đã điều chỉnh U
MF
trở về độ
chính xác ± 3,5%. Giá trị t
đc
phải ≤ 1,5s.
Khi tải thay đổi đột ngột 60%I
đm
và cosφ < 0,4 thì sự dao động điện áp phải nhỏ hơn (-15%
÷ 20%) U
đmHình 1.1

+ Q5: Transistor 1 tiếp giáp UJT tạo xung.
+ Z1,Z2: Các điot zener ổn áp.
+ D9: Cầu chỉnh lưu 2 pha.
+ TP3: Biến áp xung.
+ AA-049: Bộ lọc sóng hài bậc cao.
+ SCR1, SCR2: Các thysistor thực hiện chức năng điều chỉnh.
+ TP2: Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển pha.
+ Q2: Khuếch đại thuật toán tạo điện áp đồng bộ.
+ C16,C15,R31: Bù tần số tạo tính ổn định cho Q2.
* Nguyên lý hoạt động:
- Quá trình tự kích ban đầu:
Khởi động Diesel lai máy phát đến tốc độ định mức. Khi đó do có từ dư ở máy
phát kích từ nên cuộn dây phần ứng máy phát chính cảm ứng được tín hiệu điện áp nhỏ có giá trị khoảng 2-5% điện áp định mức. Bởi vì có tín hiệu phản hồi điện áp ở khối phức
hợp pha nên điện áp kích từ tăng lên nhanh chóng, do đó điện áp của máy phát tăng
nhanh. Nếu không có tín hiệu từ bộ hiệu chỉnh AVR tác động đến cuộn kích từ thì điện
áp máy phát chính có thể lên tới 110% điện áp định mức. Nhiệm vụ của bộ AVR là đưa
điện áp máy phát trở về giá trị định mức.
- Nguyên lý hoạt động theo phức hợp pha:
Tín hiệu dòng được lấy thông qua biến dòng CT, tín hiệu áp lấy thông qua cuộn
cảm RT. Hai tín hiệu này cộng điện trước chỉnh lưu rồi cấp cho cuộn kích từ F2 của máy
phát kích từ. Ta có:
I
kt
= I
i
+ I
u

cũng tăng dẫn đến điện áp máy phát tăng. Độ tăng của điện áp máy phát sẽ vượt quá
10%Uđm. Lúc này phần điều chỉnh điện áp theo nhiễu sẽ dừng hoạt động. Do U
dm
tăng
tín hiệu này đưa đến khối AVR khối này sẽ thực hiện điều chỉnh làm I
AVR
tăng dẫn tới
dòng kích từ của máy phát giảm do đó điện áp được kéo về giá trị định mức.
- Nguyên lý hoạt động mạch hiệu chỉnh:
+ Nguyên lý của mạch tạo tín hiệu độ lệch E3 và mạch PID:
Tín hiệu điện áp thay đổi của máy phát được cảm biến bởi biến áp TP1 qua cầu chỉnh lưu
3 pha D1 tạo ra điện áp E1, điện áp E1 tỉ lệ tuyến tính với điện áp thực của máy phát.
Điện áp chuẩn E2 được tạo ra bởi điot zener Z1, hai tín hiệu điện áp này được so sánh và
tạo ra tín hiệu độ lệch: E3 = E1+E2.
Tín hiệu độ lệch E3 được đưa vào cửa đảo của khuếch đại thuật toán Q1 thông qua
điện trở R7 và R8. Tín hiệu độ lệch điện áp sau khi qua mạch PID sẽ được khuếch đại
thành E3’.
+ Nguyên lý hoạt động của mạch tạo xung đồng bộ điều khiển Thysistor SCR1,
SCR2:
Tín hiệu độ lệch điện áp sau khi qua mạch PID sẽ khuếch đại và đảo cực tính
thành E3’ đưa tới chân bazơ B của transistor Q3 thông qua điện trở R14 và điot D3.
Giả sử điện áp thực của máy phát nhỏ hơn điện áp chuẩn thì tín hiệu E3 sẽ mang
giá trị dương. Nếu E3 càng lớn thì điện áp dương đặt vào cửa đảo của khuếch đại thuật
toán Q1 càng lớn thì tín hiệu ra của Q1 càng âm đi làm cho thế đặt vào chân bazơ của Q3
giảm đi dẫn đến bóng Q3 khoá bớt lại do đó tụ C10 được nạp chậm hơn làm Q5 phát
xung muộn hơn theo chu kì của điện áp đặt vào 2 chân A-B. Tín hiệu xung do Q5 phát ra
được khuếch đại qua biến áp xung TP3 sau đó xung từ thứ cấp biến áp xung TP3 được
đưa đến cực điều khiển G1K1, G2K2 của thysistor SCR1, SCR2 làm 2 thysistor này khoá
- Tự động ngắt mạch một số phần tử, dự báo những chế độ công tác khác với chế
độ công tác định mức.
- Ngắt mạch khi dòng công tác xấp xỉ hoặc lớn hơn dòng định mức, điện trở của
hệ thống giảm quá giới hạn.
+ Yêu cầu: - Có tính chọn lọc.
- Có độ nhạy cao.
- Có tính tác động nhanh.
- Có độ tin cậy.
* Bảo vệ quá tải Bảo vệ quá tải máy phát được thực hiện bởi khối LSU-112DG,IRU01 IRU02.
Tín hiệu điện áp và tín hiệu dòng tải của máy phát thông qua biến dòng gửi tới
LSU-112DG thông qua chân 1,3,28 và 29.
Nếu máy phát 1 bị quá tải, ACB1 có tín hiệu đóng tiếp điểm làm cho đầu vào 11
của khối IRU01 có tín hiệu tiếp điểm của nó đóng lại cấp tín hiệu tới PLC xử lý, làm đầu
ra của PLC 03 ở S61 có tín hiệu, khi đó đèn RL sáng báo máy phát số 1 quá tải. Khi máy
phát 1 bị quá tải thì khối IRU01(S31) cũng gửi tín hiệu đến PLC, từ PLC gửi tín hiệu đến
các cuộn SHC(S26) để ngắt các phụ tải không quan trọng như thiết bị làm lạnh, quạt gió,
máy đốt rác và các hệ thống không quan trọng khác.
Nếu như ngắt các phụ tải không quan trọng mà vẫn còn quá tải thì LSU-112DG
gửi tín hiệu đến chân 9,10 làm K042-1 có điện và tiếp điểm K042-1(S21) mở YU mất
điện ngắt ACB1,đèn SL13 sáng báo đã ngắt ACB1. Nếu máy phát 2 bị quá tải thì quá
trình bảo vệ tương tự như đối với máy phát 1.
* Bảo vệ ngắn mạch
Bảo vệ ngắn mạch là việc hết sức quan trọng đối với các máy phát cũng như các
thiết bị trên tàu thủy, nếu xảy ra ngắn mạch mà không được bảo vệ kịp thời thì gây ra:
- Tác động về nhiệt có thể làm nóng chảy hoặc bốc cháy các tiếp điểm hoặc các
dây cáp mà nó đi qua.
- Gây ra một lực điện động rất lớn làm cong vênh hoặc phá vỡ các vật cố định của

thấp thì đầu ra 5-6 của khối GRS61(S07) có tín hiệu gửi đến PLC, nếu sau 30s cách điện
vẫn thấp thì đâu ra 2.3 của PLC co tín hiệu làm đèn RL(L509) sáng báo cách điện 220V
thấp.
1.3 Hệ thống điều khiển từ xa Diesel chính
1.3.1Giới thiệu chung về hệ thống điều khiển từ xa Diesel chính
a, Khái niệm chung
Hệ thống điều khiển từ xa diezen là hệ thống cho phép thực hiện các động tác điều
khiển hoạt động của động cơ ở mọi chế độ hoạt động, từ các vị trí không nằm ở trên động
cơ như buồng điều khiển trung tâm hoặc buồng lái của con tàu.
b,Yêu cầu đối với hệ thống điều khiển từ xa Diezen
Thực hiện quá trình khởi động, dừng, đảo chiều, thay đổi tốc độ động cơ chỉ thực
hiện từ một cần điều khiển, có thể đưa cần điều khiển từ bất cứ vị trí nào tới một vị trí
khác không cần dừng lại ở vị trí trung gian nào. Trình tự hoạt động của hệ theo một
chương trình logic có sẵn trong hệ thống điều khiển.
- Cần điều khiển trên các vị trí lái luôn gắn với tay chuông truyền lệnh.
- Quá trình điều khiển và điều chỉnh phải êm, nhẹ nhàng.
- Phải có trạm điều khiển dự phòng khi xảy ra sự cố, thưòng thì được trang bị 2 đến
3 trạm dự phòng khác chẳng hạn ở buồng lái, buồng điều khiển trung tâm, điều khiển tại
chỗ.
- Hệ thống phải có khả năng tự động khởi động lại, số lần khởi động tuỳ thuộc khả năng
phục hồi và dung tích "chai gió" của hệ thống khí khởi động.
- Tự động điều khiển động cơ diezen phải gắn liền với tự động kiểm tra và dự báo
thông số tập trung.
- Phải có các thiết bị tự động bảo vệ, ngăn ngừa sự cố nguy hiểm như mất dầu bôi
trơn, quá tốc