………… o0o…………
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRANG BỊ ĐIỆN TÀU 53000 TẤN – ĐI SÂU NGHIÊN
CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐIEZEL MÁY PHÁT 1
LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam là một quốc gia nằm ở ven biển, có bờ biển dài 3260 Km. Từ xa xưa nhân
dân ta đã biết sử dụng bờ biển để vận chuyển hàng hoá. Ngày nay vận tải biển đóng vai
trò quan trọng trong giao thông vận tải. Nó chiếm ưu thế về khối lượng hàng hoá và cả
khoảng cách vận chuyển, chính vì vậy mà ngày nay trong công cuộc đổi mới, hội nhập và
mở cửa thì vận tải đường biển đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc phát triển nền
kinh tế quốc dân, là động lực thúc đẩy nền kinh tế phát triển theo hướng hội nhập. Để đáp
ứng và khai thác triệt để những lợi thế trên, chúng ta cần có một nền công nghiệp tàu
thuỷ hiện đại với những công nghệ đóng mới, sửa chữa tàu thuỷ bắt kịp với trình độ phát
triển của thế giới, ngoài ra cần phải đào tạo đội ngũ kỹ sư, thuyền viên có trình độ kiến
thức phù hợp với sự phát triển của khoa học công nghệ.
Là một sinh viên học tập tại khoa điện - điện tử tàu biển của trường đại học Hàng Hải
PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ TÀU 53000T.
3
Giới thiệu chung về tàu 53000T:
Tàu ASL - ALBATROSS trọng tải 53000T do tổng công ty đóng tàu Nam Triệu đóng
theo đơn đặt hàng của Anh. Là series tàu lớn nhất từ trước tới nay do hai công ty đóng
tàu Nam Triệu và Hạ Long thi công.
1. Kích thước chính:
Chiều dài toàn tàu: 190.00m
Chiều dài giữa 2 đường nước vuông góc: 183.25m
Bề rộng thiết kế: 32.26m
Hầm hàng số 5: 13m
3
4. Tốc độ và công suất:
Tốc độ khai thác theo mớn nước mẫu thử 12.60m. Ở trạng thái ky bằng , có tính đến
15% dung sai khác ( Trạng thái dự phòng ) 14.0 hải lý.
Tốc độ khai thác tại mớn nước chở hàng nhẹ 10.9m ở trạng thái k bằng có tính đến
15% dung sai khai thác ( Trạng thái dự phòng ) 14.2 hải lý.
Công suất máy tương ứng tại 82% MCR (vòng tua tối đa liên tục và tốc độ chân vịt
118 vòng / phút ≈ 7.780 KW. 4
5. Tiêu hao nhiên liệu và tầm hoạt động:
Lượng dầu nặng FO tiêu hao hằng ngày trên máy chính tại 82% vòng quay tối đa liên
tục, công suất máy 7780KW và chân vịt đạt 118 vòng / phút ≈ 31.2 tấn.
Lượng tiêu hao dầu nặng FO được tính dựa trên các điều kiện ISO.
Tiêu hao nhiên liệu hàng ngày ≈ 33.6 tấn.
Lượng tiêu hao được tính dựa trên điều kiện HFO, độ nhớt 380 CST tại 50
0
C và giá
trị hâm 42.70 KJ/KG, mớn nước mẫu thử và 15% dung sai khác.
Thông số trên được xác nhận sau khi thử két mô hình.
Tầm hoạt động ≈ 18.00N dặm.
Dựa trên điều kiện 82% MCR (vòng cua tối đa liên tục) 199% dung tích các két HFO.
Mớn nước mẫu thử , tốc độ 14 hải lý và 2 ngày dự trữ.
Tương đương ≈ 55 ngày chạy HFO, mỗi ngày 336 hải lý.
6. Bố trí thuyền viên:
Cấp Boong Máy Khác
Tổng
ôxit, thép cuộn, gỗ đóng kiện… Tầu được đóng và trang bị cho việc chuyên chở các loại
hàng nguy hiểm trong phạm vi quy định.
Tàu có mũi quả lê, 1 boong dâng mũi và 1 boong sống đuôi. Phần vỏ dưới boong chính
được phân cách bằng các vành kín nước gồm: Két mũi, 5 hầm hàng, buồng máy và két lái 5
CHƯƠNG I:
GIỚI THIỆU VỀ TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH TÀU 53000T.
1.1. Giới thiệu về tổ hợp D – G.
Trạm phát điện là tổ hợp các thiết bị biến đổi từ năng lượng cơ điện thành năng lượng
điện và phân phối năng lượng điện cho tất cả các phụ tải sử dụng điện.
Trạm phát điện tàu 53000 tấn được trang bị gồm có 4 tổ hợp diesel-máy phát (D-G),
trong đó có 3 tổ hợp diesel-máy phát chính và một tổ hợp diesel máy phát sự cố. Ngoài ra
còn có nguồn năng lượng điện ắc quy 24V.
* Các thông số kĩ thuật của các diesel máy phát chính :
- Điện áp định mức : 450V
- Dòng điện định mức : 1091A
- Công suất định mức : 680KW
- Tần số định mức : 60Hz
- Hệ số công suất cos
: 0.8
- Số pha : 3 pha
- TYPE : NTAKL
- Điện áp mạch kích từ : 100V
- Trọng lượng : 4250Kg
* Các thông số kĩ thuật của máy phát sự cố:
- Điện áp định mức : 450V
1.3. Giới thiệu các phần tử trên bảng điện chính.
1.3.1. Panel số 1(S1): PANEL khởi động (No1 GROUP STARTER PANEL).(sơ đồ
trang 062) gồm các phần tử như sau:
*1-1:Bơm nước làm mát máy chính ở mức cao:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động.
+ H22: Đèn màu trắng là đèn báo nguồn.
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố.
+H25: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY).
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm.
+ S21: Nút ấn khởi động bơm.
+ S22: Nút dừng bơm.
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố.
+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển gồm có ba vị trí MANU-AUTO-
REMOTE.
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm.
*1-2: Quạt gió buồng máy:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo quạt gió đang hoạt động.
+ H22: Đèn màu trắng là đèn báo nguồn.
+ H24: Đèn màu đỏ báo quạt gió bị quá tải.
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của quạt gió.
+ S21: Nút ấn khởi động quạt gió.
+ S22: Nút ấn dừng quạt gió.
+ S25: Công tắc chọn vị trí điều khiển gồm có hai vị trí là từ xa và tại chỗ
(LOCAL/REMOTE).
+ S11: Công tắc khống chế điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF.
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua quạt gió.
*1-3: Bơm nước mặn làm mát:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động.
+ H22: Đèn màu trắng là đèn báo nguồn.
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố.
+ S22: Nút ấn dừng bơm.
+ S25: Công tắc chọn vị trí điều khiển gồm có hai vị trí là từ xa và tại chỗ
(LOCAL/REMOTE).
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm.
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm.
*2-2: Bơm cứu hoả chung:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động.
+ H22: Đèn màu trắng là đèn báo nguồn.
+ H24: Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải.
+ S21: Nút ấn khởi động bơm.
+ S22: Nút ấn dừng bơm.
8
+ S25: Công tắc chọn vị trí điều khiển gồm có hai vị trí là từ xa và tại chỗ
(LOCAL/REMOTE).
+ S11: Công tắc khống chế điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF.
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm.
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm.
*2-3: Bơm nước làm mát máy chính mức thấp:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động.
+ H22: Đèn màu trắng là đèn báo nguồn.
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố.
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY).
+ S21: Nút ấn khởi động bơm.
+ S22: Nút ấn dừng bơm.
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố.
+ S11: Công tắc khống chế điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF.
+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển gồm có ba vị trí MANU-AUTO-
REMOTE.
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm.
*3-6: Bộ phận thuỷ lực che phủ miệng khoang.
*3-7: Aptomat khống chế quạt gió vùng cầu thang.
*3-8: Aptomat khống chế bộ phận phun nước buồng máy.
*3-9: Aptomat khống chế bảng khởi động máy nén khí.
*3-10: Aptomat khống chế bảng điện phụ.
*3-11: Aptomat khống chế tời thang dây và quạt gió.
*3-12: Aptomat khống chế bộ lọc dầu và phân ly dầu buồng máy.
*3-13: Aptomat khống chế hệ thống nồi hơi phụ.
*3-14: Aptomat khống chế bơm cấp nước nồi hơi.
*3-15: Aptomat khống chế máy biến áp chính số 1.
*3-16: Aptomat khống chế máy móc dụng cụ xưởng.
*3-17: Aptomat khống chế quạt gió phụ máy chính.
*3-18: Aptomat khống chế bộ dự trữ.
*CCR1: Aptomat khống chế cẩu hàng số1.
*CCR2: Aptomat khống chế cẩu hàng số2.
1.3.4. Panel số 4(S4): là PANEL phục vụ máy phát số 1 (No1 DIESEL GENERATOR
PANEL).(sơ đồ trang 063)gồm các phần tử chính như sau:
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện của máy phát.
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của máy phát.
+ F: Tần số kế, dùng để đo tần số của máy phát1.
+ V: Đồng hồ vôn kế dùng để đo điện áp của máy phát1.
+ S31: Công tắc chọn đo dòng các pha, có 4 vị trí (OFF-R-S-T).
+ S32: Công tắc chọn đo điện áp giữa các pha và thanh cái, có 5 vị trí (OFF-RS-ST-
TR-BUS).
+ H2: Đèn màu trắng báo máy phát số 1 đang hoạt động.
+ H3: Đèn màu xanh báo aptomat chính của máy phát đang đóng.
+ H4: Đèn màu đỏ báo aptomat chính của máy phat đang mở.
+ H38: Đèn màu đỏ báo mức tải của máy phát thấp.
+ S11: Công tắc khống chế điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF.
+ S6: Nút ấn có đèn dùng để reset aptomat chính.
+ S303: Nút ấn mở aptomat của máy phát số 3.
+ S33: Công tắc điều khiển động cơ servo điều khiển tần số của máy phát chính có 3
vị trí là LOWER-OFF-RAISE.
+ S34: Công tắc lựa chọn máy phát định hoà có 5 vị trí là: OFF-DG1-DG2-DG3-
OFF.
+ S39: Công tắc điều khiển động cơ diesel lai máy phát có 3 vị trí là STOP-O-
START.
1.3.6. Panel số 6(S6) và số 7(S7) (page 063): Các PANEL phục phụ cho máy phát số 2
và máy phát số 3. Trên các PANEL này có các thiết bị: công tắc, đèn báo, nút ấn, aptomat
chính giống với PANEL phục vụ cho máy phát số 1, chỉ khác về kí hiệu số 2 và số 3.
1.3.7. Panel số 8(S8): PANEL cung cấp điện áp 440V số 2 (No2 440V FEEDER
PANEL).(sơ đồ trang 064) gồm có các phần tử chính như sau:
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện.
11
+ S43: Công tắc chọn chế độ đo dòng cho tời neo phải và tời chằng buộc phải có 3
vị trí là: WIDS(S)-OFF-MOWH(S).
+ S44: Công tắc chọn chế độ đo dòng của cẩu hàng số 3 và số 4 có 3 vị trí là:
CCR1-OFF-CCR2.
*8-1: Aptomat khống chế tời neo phải.
*8-2: Aptomat khống chế tời chằng buộc phải.
*8-3: Aptomat khống chế nguồn dự trữ cho cẩu xuồng.
*8-4: Aptomat khống chế bộ điều tốc điện tử của máy chính.
*8-5: Aptomat khống chế quạt thông gió trên boong.
*8-6: Aptomat khống chế thiết bị nhà bếp.
*8-7: Aptomat khống chế thiết bị buồng giặt.
*8-9: Aptomat khống chế bảng khởi động máy nén khí số 2.
*8-10: Aptomat khống chế bảng điện phụ.
*8-11: Aptomat khống chế thiết bị trộn ở buồng máy.
*8-12: Aptomat khống chế bơm lọc dầu và máy phân li dầu buồng máy.
*9-2: Bơm cứu hoả chung: gồm có các phần tử như sau:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động.
+ H22: Đèn màu trắng là đèn báo nguồn.
+ H24: Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải.
+ S21: Nút ấn khởi động bơm.
+ S22: Nút ấn dừng bơm.
+ S25: Công tắc chọn vị trí điều khiển gồm có hai vị trí là từ xa
và tại chỗ (LOCAL/REMOTE).
+ S11: Công tắc khống chế điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF.
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm.
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm.
*9-4: bơm dầu LO cho máy chính:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động.
+ H22: Đèn màu trắng là đèn báo nguồn.
+ H23: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố.
+ H25: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái sẵn sàng hoạt động (STANDBY).
+ S21: Nút ấn khởi động bơm.
+ S22: Nút ấn dừng bơm.
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố.
+ S11: Công tắc khống chế điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF.
+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển gồm có ba vị trí MANU-AUTO-
REMOTE.
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm.
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm.
*9-5: Aptomat khống chế bộ dự trữ.
*9-6: Aptomat khống chế bộ dự trữ.
*SCB: Aptomat khống chế hộp điện bờ.
1.3.9. Panel số 10(S10): PANEL khởi động số 2 (No2 GROUP STARTER
PANEL).(sơ đồ trang 064) gồm có các phần tử như sau:
*10-1: Bơm nước làm mát máy chính mức cao:
+ S22: Nút ấn dừng bơm.
+ S24: Nút ấn RESET lại hệ thống khi hệ thống gặp sự cố.
+ S11: Công tắc khống chế điện trở sấy có hai vị trí ON/OFF.
+ S52: Công tắc lựa chọn chế độ điều khiển gồm có ba vị trí MANU-AUTO-
REMOTE.
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm.
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm.
*10-4: Bơm nước làm mát mức thấp:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động.
+ H22: Đèn màu trắng là đèn báo nguồn.
+ H24: Đèn màu đỏ báo quạt gió bị quá tải.
+ S21: Nút ấn khởi động bơm.
+ S22: Nút ấn dừng bơm.
+ S25: Công tắc chọn vị trí điều khiển gồm có hai vị trí là từ xa và tại chỗ
(LOCAL/REMOTE).
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm.
14
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm.
*10-5: Bơm nước BALLAST:
+ H21: Đèn màu xanh lá cây báo bơm đang hoạt động.
+ H22: Đèn màu trắng là đèn báo nguồn.
+ H24: Đèn màu đỏ báo bơm bị quá tải.
+ H26: Đèn màu trắng báo nguồn có sẵn.
+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm.
+ A: Đồng hồ ampe kế dùng để đo dòng điện chạy qua bơm.
+ S21: Nút ấn khởi động bơm.
+ S22: Nút ấn dừng bơm.
+ S25: Công tắc chọn vị trí điều khiển gồm có hai vị trí là từ xa và tại chỗ
(LOCAL/REMOTE).
*11-19: Aptomat khống chế aptomat, PANEL hoà đồng bộ.
*11-20: Aptomat khống chế bộ dự trữ.
*11-1: Aptomat khống chế hệ thống đèn bên ngoài.
*11-2: Aptomat khống chế hệ thống đèn hành lang bên trái hầm hàng No1/2/3.
*11-3: Aptomat khống chế hệ thống đèn hành lang bên trái hầm hàng No4/5.
*11-4: Aptomat khống chế bảng điều khiển điện thuỷ lực.
*TR1: Aptomat khống chế bảng biến áp 1.
*TR2: Aptomat khống chế bảng biến áp 2.
1.4. Sơ đồ nguyên lý của bảng điện chính tàu 53000T.
1.4.1. Cấu tạo của sơ đồ.
Trạm phát điện tàu 53000 tấn bao gồm có 4 máy phát, trong đó có 3 máy phát
chính là D-G1, D-G2 và D-G3 có công suất như nhau 680KW phát ra điện áp 450V tần
số 60Hz và 1 máy phát sự cố có công suất 320KW điện áp 450V tần số 60Hz.
Trong sơ đồ có 3 máy phát giống hệt nhau vì vậy ở đây ta chỉ nghiên cứu sơ đồ nguyên lý
của máy phát số 1. Các máy phát số 2 và máy phát số 3 hoàn toàn tương tự.
1.4.2. Mạch động lực của máy phát số 1.
- Điện áp 3 pha từ máy phát được cấp lên thanh cái thông qua aptomat chính
QFDG1.
- Ba biến dòng TA81.21; TA81.22; TA81.23 cấp tín hiệu dòng của máy phát cho
mạch đo và bảo vệ.
- Biến dòng TA81.24 cấp tín hiệu dòng của máy phát cho mạch tự động điều chỉnh
điện áp(AVR) của máy phát chính.
- Ba biến dòng TA81.25, TA81.26, TA81.27 cấp tín hiệu dòng tới mạch đo dòng
điện.
- Tín hiệu áp của máy phát được đưa tới bộ AVR của máy phát, và các bộ biến năng
của mạch đo công suất và tần số, mạch điều khiển áptomat chính.
- TC81.78 biến áp biến đổi điện áp 440V/220V để đưa đến mạch đèn chỉ thị.
- Biến áp TC81.77 biến đổi điện áp 440V/220V để đưa đến mạch điều khiển
aptomat và mạch điều khiển role.
- TP81.75/76 các biến áp 440V/200V 100VA để đưa tín hiệu áp của máy phát tới
- K85.21 tiếp điểm của rơle trung gian của áptomat chính DG1 để thực hiện phân bố
tải vô công khi các máy phát công tác song song.
- No1 D/G Static Exciter mạch kích từ của máy phát kích từ có các đầu vào ra như
sau:
- U1,V1,W1 các đầu đưa điện áp làm nguồn nuôi cho bộ AVR.
- Chân J-K chân lấy tín hiệu điều chỉnh từ mạch AVR đưa tới.
B. Nguyên lý hoạt động của hệ thống tự động điều chỉnh điện áp:
+ Quá trình tự kích ban đầu:
Khởi động động cơ Diesel truyền động cho máy phát đến tốc độ định mức, khi đó
do có từ dư của máy phát kích từ lên ở cuộn dây phần ứng của máy phát chính sẽ cảm
ứng được một tín hiệu điện áp có giá trị khoảng 2 ÷ 5% U
đm
. Điện áp này sẽ được đưa tới
bộ AVR, và đưa tới cuộn kích từ của máy phát kích từ, do đó sẽ làm tăng dòng kích từ và
làm tăng điện áp của máy phát. Quá trình tiếp tục như vậy đến khi điện áp của máy phát
đạt giá trị địng mức. Kết thúc quá trình tự kích của máy phát.
+ Quá trình tự động điều chỉnh điện áp của bộ AVR:
Giả sử máy phát đang công tác với điện áp là định mức U
đm
. Ta đột ngột đóng
thêm tải cho máy phát thì điện áp của máy phát lập tức giảm xuống nhỏ hơn định mức.
Khi đó tín hiệu điện áp và tín hiệu dòng điện của máy phát được đưa tới tác động vào bộ
17
AVR tác động làm tăng dòng kích từ của máy phát lên vì vậy làm cho điện áp của máy
phát tăng lên đến giá trị định mức.
Quá trình ngắt bớt tải đột ngột cho máy phát cũng xảy ra tương tự như khi ta đóng
thêm tải vào lưới. Ta đột ngột cắt bớt tải tải cho máy phát thì điện áp của máy phát lập
tức tăng lên lớn hơn định mức. Khi đó tín hiệu điện áp và tín hiệu dòng điện của máy
phát được đưa tới tác động vào bộ AVR tác động làm giảm dòng kích từ của máy phát
- Tiếp điểm K85.21(13-14) trang 085 đóng vào sẵn sàng cấp điện cho role K85.7.
- Tiếp điểm phụ của aptomat chính đóng làm cho role K85.22 có điện. Tiếp điểm
K85.22 (086) đảo trạng thái làm cho đèn H3 sáng báo aptomat chính đã được đóng vào
18
lưới và đèn H4 tắt.(đèn H4 là đèn báo aptomat chưa được đóng lên lưới).
- Tiếp điểm của K85.22(2-10) trang 090 mở ra cắt không cho phép điện trở sấy
được đưa vào hoạt động.
- Tiếp điểm của K85.22(7-11, 4-12) ở trang 093 đưa tín hiệu vào máy tính bào
aptomat chính đang đóng hay mở.
- Rơle trung gian K85.23 có điện làm cho.
- Tiếp điểm của K85.23 trang 231 đảo trạng thái làm cho đèn ở nút ấn đóng aptomat
sáng và đèn ở nút ấn mở aptomat tắt.
- Tiếp điểm của K85.23 (4-12) trang 223 mở ra cắt điện cho cuộn giữ của aptomat
lấy điện bờ.
- Tiếp điểm của K85.23 (1-9) trang 170 mở ra làm cho các role trung gian K170.21,
K170.22, K170.23 mất điện, các tiếp điểm của K170.21 ở trang 171 đóng vào sẵn sàng
cấp điện cho mạch điều khiển hoà đồng bộ các máy phát số2, số3. Các tiếp điểm của
K170.23 trang 084 mở ra làm cho cuộn điều khiển XF mất điện cắt điện cấp cho động cơ
M.
- Aptomat chính của máy phát đang đóng vào lưới ta muốn cắt máy phát ra khỏi
lưới thì ta ấn nút SB84.8 làm cho cuộn giữ MN mất điện. Aptomat sẽ mở ra cắt máy phát
ra khỏi lưới.
- Aptomat chính mở ra làm cho các tiếp điểm phụ cũng mở ra khiến các rơle trung
gian K85.21, K85.22, K85.23 đều mất điện. Tiếp điểm của chúng làm cho đèn báo
aptomat chính đóng tắt và đèn báo áptomat chính mở sáng.
- Tiếp điểm của K85.21 trang 091 đóng vào ngắn mạch chân 3-4 của bộ AVR máy
phát số1.
- Tiếp điểm của K85.22 trang 090 đóng vào sẵn sàng cấp nguồn cho điện trở sấy
hoạt động.
áp từ thanh cái và từ máy phát số 1 vào các đồng hồ đo, hệ thống đèn và hệ thống đồng
bộ kế.
Tiếp điểm K87.2 trang 084 đóng sẵn sàng cấp cho mạch điều khiển đóng mở
aptomat chính.
Điện áp từ thanh cái và từ máy phát số 1 được đưa tới đồng hồ vol kế kép, đồng hồ
đo tần số kép, đồng bộ kế, và hệ thống đèn để kiểm tra các điều kiện hoà đồng bộ. Khi
các điều kiện hoà đồng bộ đã được thoả mãn thì:
- Ta ấn nút ấn SB170.2 làm cho các rơle trung gian K170.21, K170.22, K170.23 có
điện.
- K170.21 có điện đóng tiếp điểm tự nuôi và mở các tiếp điểm của nó ở trang 170 ra
khống chế hoà máy phát số 2 và số 3.
- Các tiếp điểm của K170.22 và K170.23 đóng vào cấp điện cho khối DEIF HAS-
111DG (page 171).
- K170.23 có điện đóng tiếp điểm thường mở của nó ở trang 084 sẵn sàng cấp điện
cho mạch đóng aptomat lên lưới và cắt aptomat ra khỏi lưới.
- Khi ta ấn nút SB84.4 do K170.23 đã đóng làm cho cuộn XF có điện điều khiển
đóng aptomat chính vào lưới giống như mạch điều khiển aptomat chính.
Khi ta cần dừng Diesel-máy phát số1, để cắt aptomat chính của máy phát số 1 ra
khỏi lưới ta san tải của máy phát số 1 sang cho các máy phát khác và sau đó ấn nút
SB84.8 (page 084) để mở aptomat ra khỏi lưới. quá trình hoạt động giống như ở mạch
điều khiển aptomat chính.
20
1.4.6. Tự động phân chia tải vô công cho các máy phát công tác song song (Trang
091):
1. Cơ sở lý thuyết:
Theo quy định của đăng kiểm thì sự chênh lệch tải vô công giữa hai máy phát công
chỉnh lưu khép kín qua biến trở R. Như vậy phần tử so sánh của hệ thống sẽ nhận ba tín
hiệu đó là: Điện áp chuẩn U
0
; điện áp máy phát U
f
và điện áp rơi trên biến trở R là U
R
(tín hiệu từ dòng kích từ).
Ta có : ∆U = U
0
- ( U
f
+ U
R
)
Tín hiệu từ dòng kích từ này làm cho U nhỏ đi. Khi dòng kích từ càng tăng thì
U càng nhỏ, do đó khi máy phát càng nhận tải vô công nhiều thì đặc tính ngoài càng
mềm đi (càng dốc).Còn khi tải tác dụng của máy phát tăng thì dòng kích từ thay đổi
không đáng kể. Để điều chỉnh độ nghiêng đặc tính ngoài ta chỉnh chiết áp R. Đặc tính sẽ
cứng nhất khi ta chỉnh cho giá trị R=0 và mềm nhất khi ta đưa toàn bộ giá trị R vào.
Phương pháp này không được ứng dụng nhiều vì giới hạn điều chỉnh không lớn.
+ Lấy tín hiệu từ dòng tải của máy phát:
Đây là phương pháp được ứng dụng rất nhiều trên tàu thuỷ hiện nay.
H3-6. Sơ đồ nguyên lý lấy tín hiệu từ dòng tải của máy phát.
22
Ta có :
RV
C. Phương pháp phân bố tải vô công bằng cách nối dây cân bằng :
Hai phương pháp giới thiệu ở trên không thể áp dụng được cho những máy phát có
hệ thống tự động điều chỉnh điện áp phức hợp pha đơn thuần. Do vậy để thực hiện phân
bố tải vô công cho các máy phát loại này ta áp dụng phương pháp nối dây cân bằng. Khi
nối như vậy ta tạo được sự đồng thời thay đổi dòng kích từ của các máy phát công tác
song song với nhau và điện áp trên cuộn kích từ là luôn luôn bằng nhau.
Có hai cách thực hiện nối dây cân bằng:
- Nối dây cân bằng phía một chiều: Áp dụng cho các máy phát có đặc tính từ hoá
giống nhau và điện áp kích từ bằng nhau.
- Nối dây cân bằng phía xoay chiều: Áp dụng cho các máy phát không có các điều
kiện ở cách một.
2. Nguyên lý hoạt động:
Việc phân chia tải vô công cho các máy phát công tác song song trên tàu 53000
tấn sử dụng phương pháp điều khiển độ nghiêng đặc tính ngoài của máy phát bằng cách
lấy tín hiệu từ dòng tải. 23
Như vậy sự thay đổi tải vô công của máy này luôn được máy kia cảm nhận thông qua
biến dòng, nhờ đó luôn đảm bảo được sự cân bằng tải vô công giữa các máy phát khi
công tác song song.
S2
S1
S1
S2
G3
G1
QF-DG1
G2
QF-DG1
QF-DG1
S2
S1
K85.21
AVR1
AVR2
AVR3
tiếp điểm K89.3(1-9) mở ra khiến rơle trung gian K89.4 không thể có điện, đồng thời
đóng các tiếp điểm K89.4(7-11 và 6-10) cấp nguồn 24V cho động cơ servo hoạt động
theo chiều ngược lại đưa nhiên liệu vào máy ít hơn làm cho tần số của máy phát giảm
xuống hay máy phát sẽ nhận ít tải tác dụng hơn.
Khi hai máy phát đang công tác song song với nhau mà phân bố tải tác dụng không
đều. để phân bố lại tải tác dụng cho hai máy phát ta đưa tay điều khiển lượng nhiên liệu
của máy phát nhận nhiều tải tác dụng hơn sang vị trí LOWER và đưa tay điều khiển của
máy nhận ít tải tác dụng hơn sang vị trí RAISE cho tới khi tải tác dụng của hai máy cân
bằng nhau thì dừng lại.
+ Tự động điều chỉnh tần số và phân chia lại tải tác dụng bằng máy tính:
Khi tần số của máy phát số 1 thấp hoặc nhận ít tải tác dụng, máy tính sẽ cảm biến và phát
lệnh điều khiển làm đóng tiếp điểm PMSDG1 (65-66) vào làm cho rơle K89.4 có điện
cấp điện cho động cơ servo tăng nhiên liệu vào máy tương tự như ta đưa tay điều khiển
sang vị trí RAISE.