THUYẾT MINH BẢNG ĐIỆN CHÍNH TÀU 53000 TẤN Giới thiệu chung tàu 53000 Tàu 53000T tàu có trọng tải lớn từ trước đến mà đóng Theo đơn đặt hàng Anh với tổng công ty đóng tàu Việt Nam, cụ thể nhà máy Đóng Tàu Hạ Long thi công 1.1 Kích thước - Chiều dài toàn tầu ( Max ): 190 m - Chiều dài đường vuông góc: 183.25 m - Chiều rộng thiết kế: 32.26 m - Cao mạn đến boong chín: 10.90 m - Mớn nước mô hình: 12.6m - Chiều cao boong ( đường tâm ) - Từ boong – boong dâng lái 1: 3.00 m - Từ boong dâng lái – boong dâng lái 5, boong: 2.80m - Từ boong dâng lái - đỉnh ca bin ( buồng lái ): 3.00 m - Các boong ở: 2.60m Độ cong ngang tính từ mạn tới 5,6 mm đường chuẩn 0.6m Trên boong khác độ cong ngang dọc boong 1.2 Tải trọng mớn nước Toàn thông số tải trọng đo đơn vị (theo hệ mét) nước biển với trọng lượng riêng 1.025 t/m3 Mớn nước mẫu thử : 12.6 m Tải trọng tương ứng : 53000 Mớn nước hàng nhẹ : 10.9 m Tải trọng tương ứng : 44000 1.3 Dung tích : Các khoang hàng ( tính miệng khoang ) Hầm hàng số 1200 m3 Hầm hàng số 1300 m3 Hầm hàng số3 1300 m3 Hầm hàng số 1300 m3 Hầm hàng số 1300 m3 Tổng dung tích sơ giao cho chủ tàu giai đoạn thiết kế ban đầu 1.4 Tốc độ công suất : Tốc độ khai thác theo mớn nước mẫu thử 12.6 m trạng thái ky bằng, có tính đến 15 % dung sai khai thác ( Trạng thái dự phòng ) 14.0 hải lý Tốc độ khai thác mớn nước chở hàng nhẹ 10.9 m trạng thái ky có tính đến 15% dung sai khai thác ( trạng thái dự phòng ) 14.2 hải lý Công suất máy tương ứng 82 % MCR- vòng tua tối đa liên tục tốc độ chân vịt 118 vòng / phút ≈ 7780KW 1.5 Giới thiệu tổ hợp D-G Trạm phát điện tổ hợp thiết bị biến đổi từ lượng điện thành lượng điện phân phối lượng điện cho tất phụ tải sử dụng điện Trạm phát tàu 53000 trang bị gồm có tổ hợp diezel-máy phát (D-G),trong có tổ hợp diezel-máy phát tổ hợp diezel-máy phát cố.Ngoài có nguồn lượng điện acquy 24V • Các thông số kĩ thuật diezel-máy phát chính: - Điện áp định mức: 450V - Dòng điện định mức: 1091A - Công suất đinh mức: 680 KW - Tần số định mức: 60 Hz - Hệ số công suất: 0.8 - Số pha : - TYPE : NTAKL - Điện áp mạch kích từ: 100V - Trọng lượng : 4250 kg • Các thông số kĩ thuật máy phát cố - Điện áp định mức: 450V - Tần số định mức: 60Hz - Công suất định mức: 320Kw - Hệ số công suất: 0.8 - Số pha: Cấu tạo chung bảng điện tàu 53000 (Trang 060) Bảng điện tàu 53000 bao gồm có 11 PANEL (page 060) Trong có PANEL điều khiển máy phát PANEL phụ tải chi tiết sau: - S1(PANEL SỐ 1): PANEL khởi động nhóm (No1 GROUP STARTER PANEL) - S2(PANEL SỐ2): PANEL khởi động cung cấp điện áp 440V nhóm (No1 GROUP STARTER/440V FEEDER PANEL) - S3(PANEL SỐ3): PANEL cung cấp điện áp 440V nhóm (No1 440V FEEDER PANEL) - S4(PANEL SỐ4): PANEL điều khiển máy phát số (No1 DIESEL GENERATOR PANEL) - S5(PANEL SỐ5): PANEL hoà đồng (SYNCHRO PANEL) - S6(PANEL SỐ6): PANEL điều khiển máy phát số (No2 DIESEL GENERATOR PANEL) - S7(PANEL SỐ7): PANEL điều khiển máy phát số (No3 DIESEL GENERATOR PANEL) - S8(PANEL SỐ8): PANEL cung cấp điện áp 440V số (440V FEEDER PANEL) - S9(PANEL SỐ9): nhóm PANEL khởi động cung cấp điện áp 440V số (No2 GROUP STARTER/440V FEEDER PANEL) - S10(PANEL SỐ 10): PANEL khởi động số (No2 GROUP STARTER PANEL) - S11(PANEL SỐ 11): PANEL cấp điện áp 220V (220V FEEDER PANEL) - Ngoài có CP PANEL góc(CORNER PANEL) Các PANEL bảng điện tàu 53000 bố trí theo hình chữ L có chiều dài tổng cộng 5795mm có chiều cao 2595mm Sơ đồ nguyên lý bảng điện tàu 53000 • Cấu tạo sơ đồ: - Trạm phát điện tàu 53000 bao gồm có máy phát Là máy D-G, D-G2 D-G3 có thông số giá trị - Trong sơ đồ có máy phát giống hệt sơ đồ nguyên lý đồ án nghiên cứu sơ đồ nguyên lý máy phát số Các máy phát số máy phát số hoàn toàn tương tự 3.1 Mạch nguồn điều khiển máy phát số (trang 081) - Điện áp pha từ máy phát cấp lên thông qua aptomat QFDG1 - Ba biến dòng TA81.21;TA81.22;TA81.23 cấp tín hiệu dòng máy phát cho mạch đo bảo vệ - Biến dòng TA81.24 cấp tín hiệu dòng máy phát cho mạch tự động điều chỉnh điện áp(AVR) máy phát - Ba biến dòng TA81.25;TA81.26;TA81.27 cấp tín hiệu dòng tới mạch đo dòng điện - Tín hiệu áp máy phát đưa tới AVR máy phát, biến đổi mạch đo công suất tần số;mạch điều khiển áptomat - Biến áp TC81.78 biến áp biến đổi điện áp 440V/220V để đưa đến mạch đèn thị - Biến áp TC81.77 biến áp biến đổi điện áp 440V/220V để đưa đến mạch điều khiển aptomat mạch điều khiển role - Biến áp TP81.75/76 biến áp 440V/200V 100VA để đưa tín hiệu áp máy phát tới thiết bị đo thiết bị hoà đồng - Biến áp TP81.73/74 biến áp 440V/220V;100VA để đưa tới thiết bị đo, thiết bị hoà đồng mạch chuyển đổi - Biến áp TC81.4 biến áp 440V/220V;100VA - FU81.4,FU81.63,FU81.64,FU81.66,Fu81.67,FU81.68 cầu chì bảo vệ với trị số dòng 4A - FU81.51,FU81.52,FU81.64 cầu chì bảo vệ với trị số dòng 6A - FU81.63,FU81.84,FU81.85,FU81.87 cầu chì bảo vệ với trị số dòng 2A - FU81.42 cầu chì bảo vệ với trị số dòng 32A 3.2 Hoạt động mạch đo (trang 082) a Giới thiệu phần tử - HR: đồng hồ đếm thời gian hoạt động máy phát - V: vôn kế đo điện áp pha máy phát lưới - F: tần số kế đo tần số máy phát lưới - A: ampe kế đo dòng điện pha máy phát - KW: oát kế đo công suất máy phát - SA82.6: công tắc chuyển mạch đo dòng điện pha - SA82.9: công tắc chuyển mạch đo điện áp pha b Hoạt động mạch đo: • Đo dòng điện máy phát - Dòng điện máy phát số lấy sau aptomat thông qua biến dòng TA81.25, 26, 27/081 Muốn đo dòng điện pha ta để công tắc lựa chọn vị trí đó, ampe kế thị dòng điện cần đo Khi không đo dòng điện pha ta đưa công tắc vị trí “0” Do ampe kế nối trực tiếp với thứ cấp biến dòng, mà biến dòng hoạt động nguyên tắc ngắn mạch nên ngoại trừ pha đo dòng điện, pha lại phải nối ngắn mạch với - Muốn đo dòng điện R, để công tắc vị trí R Khi dòng điện từ pha R máy phát số qua đường 8167 đến chân sang chân qua chân tới Ampe kế sau tới đường 8170 mát Trong trường hợp dòng lấy từ pha S T ngắn mạch với chân chân mát - Muốn đo dòng điện S, để công tắc vị trí S Khi dòng điện từ pha S máy phát số qua đường 8168 đến chân sang chân qua chân ( chân nối với chân 3) tới Ampe kế sau tới đường 8170 mát Trong trường hợp dòng lấy từ pha R T ngắn mạch với chân chân mát - Muốn đo dòng điện T, để công tắc vị trí T Khi dòng điện từ pha T máy phát số qua đường 8169 đến chân 10 sang chân 12 qua chân 11 ( chân 11 nối với chân 3) tới Ampe kế sau tới đường 8170 mát Trong trường hợp dòng lấy từ pha R S ngắn mạch với chân chân mát • Đo điện áp tần số máy phát - Điện áp máy phát lấy thông qua biến áp đo lường TP81.75/76, TP81.73/74 qua công tắc chuyển mạch SA82.9 tới vôn kế tần số kế Muốn đo điện áp dây tần số hai pha để công tắc lựa chọn vị trí - Muốn đo điện áp tần số hai pha RS máy phát số ta xoay công tắc SA82.9 sang vị trí RS lúc điện áp lấy từ hai pha R pha S nối tới chân chân 7.Chân nối với chân nối với đầu 11 vôn kế tần số kế chân nối với chân nối với đầu 12 vôn kế tần số kế.Thông qua số vôn kế tần số kế ta biết điện áp hai pha R,S tần số máy phát - Muốn đo điện áp tần số hai pha ST máy phát ta chuyển công tắc SA89.2 sang vị trí ST lúc điện áp lấy từ hai pha S pha T nối tới chân chân Chân nối với chân nối với đầu 11 vôn kế tần số kế chân nối với chân nối với đầu 12 vôn kế tần số kế Thông qua số vôn kế tần số kế ta biết điện áp hai pha S,T tần số máy phát - Muốn đo điện áp tần số hai pha TR máy phát ta chuyển công tắc SA89.2 sang vị trí TR lúc điện áp lấy từ hai pha T pha R nối tới chân chân 1.Chân nối với chân nối với đầu 11 vôn kế tần số kế chân chuyển sang chân 3,chân nối với chân nối với đầu 12 vôn kế tần số kế Thông qua số vôn kế tần số kế ta biết điện áp hai pha TR tần số máy phát • Đo công suất - Tín hiệu điện áp máy phát số lấy từ ba pha R,S,T qua đường 8144, 8145, 8146 đến đầu 3,4,5 oát kế PJ82.6 Tín hiệu dòng điện lấy thông qua pha R,T thông qua đường 8101, 8103 vào đầu 1,11 oát kế qua chuyển đổi dòng điện,công suất qua đường 8104 mát Với dải đo từ -100 đến 1000KW thông qua oát kế ta biết máy phát non tải ,quá tải hay bị công suất ngược với công suất định mức máy phát 600KW • Đo thời gian Sau máy phát bắt đầu công tác, nguồn cấp thông qua biến áp TP81.75/76 qua đường 8144, 8145 đến đồng hồ HR đếm thời gian hoạt động 3.3 Mạch điều khiển aptomat máy phát:(page 084): a Giới thiệu phần tử mạch: bao gồm phần tử sau: - M: động để đóng aptomat máy phát vào lưới - XF: cuộn điều khiển đóng aptomat vào lưới - MN: cuộn giữ aptomat - SB84.4 nút ấn có đèn dùng để điều khiển đóng aptomat vào lưới - SB84.8: nút ấn có đèn dùng để điều khiển mở aptomat máy phát khỏi lưới - XR1(PMS DG1): tiếp điểm điều khiển máy tính điều khiển đóng aptomat vào lưới - SA84.3: công tắc để lựa chọn chế độ điều khiển đóng aptomat có hai vị trí là: LOCAL/REMOTE b Hoạt động mạch điều khiển aptomat sau:  Chế độ điều khiển tay: Ta đưa công tắc lựa chọn SA84.3 vị trí LOCAL • Đóng aptomat - Ngay sau máy phát phát điện áp nguồn đưa đến động M (do lúc tiếp điểm công tắc hành trình đóng) Động M có điện lên dây cót nén lò xo lại Khi lò xo bị nén đến cuối hành trình bị khóa lại lẫy khí Đồng thời tác động làm cho tiếp điểm công tắc hành trình mở ra, ngắt nguồn vào động M - Khi điều kiện hòa đủ đóng công tắc SA84.4 làm cho cuộn XF có điện Cuộn nhả lẫy khí làm lò xo bung đóng aptomat lại Khi lò xo bung hết cỡ lại tác động vào công tắc hành trình làm động M có điện lại tiếp tục lên dây cót sẵn sàng cho lần đóng - Trước cuộn giữ MN aptomat có điện nên sau aptomat đóng lên, cuộn giữ MN hoạt động - Khi aptomat đóng lên tiếp điểm tiếp điểm phụ thay đổi trạng thái làm cho rơ le trung gian K85.21,K85.22 K85.23 có điện + Rơle K85.21 có điện làm cho : Tiếp điểm (03-04)K85.21 page 084 đóng lại trì cuộn giữ MN Tiếp điểm (13-14) K85.21 page 085 đóng vào sẵn sàng cấp nguồn cho rơ le K85.7 Tiếp điểm (21-22) K85.21 page 091 mở đưa AVR máy phát số sẵn sàng nối với AVR máy phát khác để phục phụ cho trình tự động phân bố tải vô công máy phát công tác song song với + Rơle K85.22 có điện làm cho : Tiếp điểm (5-9) K85.22 page 086 đóng lại làm đèn HL86.2 sáng, đồng thời đèn HL86.3 tắt báo máy phát đóng lên lưới Tiếp điểm (2-10) K85.22 page 090 mở ra, ngắt nguồn vào điện trở sấy máy phát Tiếp điểm(7-11&4-12) K85.22 page 093 thay đổi trạng thái đưa tín hiệu aptomat đóng ngắt tín hiệu aptomat mở vào khối PMS DG1 + Rơle K85.23 có điện làm cho : Tiếp điểm( 1-9) K85.23 page 170 mở ra, ngắt mạch hòa đồng tự động máy phát số Tiếp điểm (6-10) K85.23 page 231 đóng lại, làm đèn HL231.2 sáng, HL231.3 tắt.Đây đèn báo nút ấn Tiếp điểm (3-11) K85.23 page 242 mở ra, ngắt tín hiệu báo máy phát số trạng thái Shutdown Tiếp điểm ( 4-12) K85.23 page 223 mở ra, ngắt nguồn vào cuộn giữ aptomat lấy điện bờ • Mở aptomat - Khi máy phát số công tác lưới muốn ngắt khỏi lưới cách ấn nút SB84.8 làm cuộn giữ MN aptomat số điện Khi tiếp điểm phụ thay đổi trạng thái làm cho rơ le trung gian trang 85 điện, tiếp điểm thay đổi trạng thái : + Tiếp điểm (21-22) K85.21 page 091 đóng lại làm ngắn mạch chân C3,C4 AVR máy phát số + Tiếp điểm (5-9) K85.22 page 086 mở làm đèn HL86.2 tắt, đồng thời đèn HL86.3 sáng báo máy phát ngắt khỏi lưới + Tiếp điểm (2-10) K85.22 page 090 đóng lại sẵn sàng cấp nguồn cho điện trở sấy máy phát + Tiếp điểm (7-11, 4-12) K85.22 page 093 thay đổi trạng thái ngắt tín hiệu aptomat đóng đưa tín hiệu aptomat mở vào khối PMS DG1 + Tiếp điểm (6-10) K85.23 page 231 mở ra, làm đèn HL231.2 tắt, HL231.3 sáng báo máy phát ngắt khỏi lưới + Tiếp điểm (3-11) K85.23 page 242 mở ra, đưa tín hiệu báo máy phát số trạng thái Shutdown + Tiếp điểm (4-12) K85.23 page 223 mở ra, sẵn sàng cấp nguồn cho cuộn giữ aptomat lấy điện bờ + Tiếp điểm( 1-9) K85.23 page 170 đóng vào , cấp điện cho mạch hòa đồng tự động máy phát số  Chế độ điều khiển tự động - Ta đưa công tắc lựa chọn chế độ điều khiển SA84.3 sang vị trí REMOTE Động M có điện trước lên cót để sẵn sàng đóng aptomat vào lưới Khi điều kiện hoà đủ điện áp máy phát lớn 95%Uđm tiếp điểm (15-18) K82.8 page 084 đóng vào lúc máy tính phát lệnh đóng aptomat cách đóng tiếp điểm PMS-DG1 vào làm cho cuộn XF có điện nhả lẫy đóng aptomát vào lưới - Khi aptomat đóng, để điều khiển mở aptomat chế độ tự động, máy tính điều khiển làm đóng tiếp điểm PMS-DG1 page 085 vào làm cho rơle trung gian K85.9 có điện + Tiếp điểm (2-10) K85.9 page 084 mở ra, ngắt nguồn vào cuộn giữ MN aptomat làm aptomat mở 3.4 Mạch hoà đồng cho máy phát số No1 (trang 87,166,170) a Giới thiệu phần tử hệ thống: - SA84.3 (S35) nút ấn dùng để chọn chế độ :Local Remote - SA166.2 (S34) công tắc chọn máy phát cần hoà vào lưới có vị trí là: OFF-DG1-DG2-DG3-OFF - K87.2,K87.4 role trung gian - V/V: đồng hồ đo điện áp kép để đo điện áp máy phát cần hoà điện áp - F/F: đồng hồ đo tần số kép để đo tần số máy phát cần hoà tần số - SYN: đồng kế để kiểm tra điều kiện hoà đồng - SB170.2, SB170.4, SB170.6 công tắc hoà đồng máy phát số 1,2,3 - XR1, XR2, XR3 (page 170) tiếp điểm tự động hoà đồng điều khiển từ máy tính - K170.21, K170.22, K170.23, K170.41, K170.42, K170.43, K170.61, K170.62, K170.63 rơle trung gian b Hoà đồng tay: Ta đưa công tắc lựa chọn SA84.3 sang vị trí LOCAL nối với page 084 - Giả sử ta cần hoà máy phát số vào lưới ta đưa công tắc lựa chọn máy phát cần hoà SA166.2 sang vị trí DG1 làm cho rơle trung gian K87.4 có điện Rơle K87.4 có điện đóng tiếp điểm (43-44) trang 087 vào làm cho K87.2 có điện Rơle trung gian K87.4 K87.2 có điện đóng tiếp điểm chúng lại page 166 đưa điện áp từ từ máy phát số vào đồng hồ đo, hệ thống đèn hệ thống đồng kế Tiếp điểm K87.2 trang 084 đóng sẵn sàng cấp cho mạch điều khiển đóng mở aptomat - Điện áp từ từ máy phát số đưa tới đồng hồ vol kế kép, đồng hồ đo tần số kép, đồng kế, hệ thống đèn để kiểm tra điều kiện hoà đồng bộ.Khi điều kiện hoà đồng thoả mãn thì: Ta ấn nút ấn SB170.2 làm cho rơle trung gian K170.21, K170.22, K170.23 có điện + Rơle K170.21 có điện đóng tiếp điểm tự nuôi mở tiếp điểm trang 170 khống chế hoà máy phát số số Tiếp điểm (8-12) K170.21 page 233 đóng lại làm cho đèn HL233.5 sáng.Đây đèn báo cho nút ấn hòa SB170.2 + Rơle K170.22 có điện đóng tiếp điểm page 171 cấp nguồn cho khối F96-SM-II (K171.2),tiếp điểm (9-10) K171.2 page 171 đóng sẵn sàng cấp nguồn cho rơle K171.8 + Rơle K170.23 có điện đóng tiếp điểm thường mở page 084 sẵn sàng cấp điện cho mạch đóng aptomat lên lưới Tiếp điểm (5-9) K170.23 page 171 đóng,trước tiếp điểm K171.2 đóng làm cho rơle K171.8 có điện + Rơle K170.8 có điện đóng tiếp điểm (6-10) page 084và trước tiếp điểm (7-11)của K170.23 page 084 đóng làm cho cuộn XF có điện điều khiển đóng áptomát vào lưới Quá trình phân chia tải tác dụng điều chỉnh tần số thực công tắc SA89.2(S33) page 89 c Hòa tự động cho máy phát số1 ( page 170): - XR1, XR2,XR3 tiếp điểm đưa từ máy tính để điều khiển hoà đồng cho máy phát - Khi ta bật công tắc lựa chọn SA84.3 sang vị trí REMOTE làm cho tiếp điểm(11-12) trang 170 đóng vào sẵn sàng cho trình tự động hoà máy phát số1 - Máy tính tự động kiểm tra điều kiện hoà đồng điều kiện hoà thoả mãn máy tính phát lệnh hoà làm tiếp điểm XR1 đóng cấp điện cho rơle K170.21,K170.22 K170.23.Quá trình tương tự chế độ hòa tay,cuộn XF có điện đóng aptomat máy phát số vào lưới Quá trình phân chia tải tác dụng điều chỉnh tần số thực tự động nhờ tiếp điểm PMS-DG page 089 - Khi cần cắt máy phát số1 máy tính gửi lệnh làm đóng tiếp điểm XR1 (PMS DG1) (page 085) Làm cho rơle K85.9 có điện mở tiếp điểm K85.9 trang 084 khiến cho cuộn giữ MN aptomat điện làm mở aptomat máy phát số1 khỏi lưới 3.5 Tự động phân chia tải vô công cho máy phát công tác song song (page 091) a Cơ sở lý thuyết: Theo quy định đăng kiểm chênh lệch tải vô công hai máy phát công tác song song không vượt 10% công suất vô công định mức máy lớn Khi máy phát công tác song song có phân bố tải vô công không đều, vượt giới hạn cho phép dẫn đến hậu sau: - Máy phát nhận toàn tải vô công máy phát dẫn đến máy bị cắt khỏi mạng kết việc bảo vệ tải (quá dòng) - Hiệu suất sử dụng máy có tải vô công lớn thấp - Tăng tổn hao cuộn dây luôn có dòng cân chạy hai máy Để thực phân bố tải vô công cho máy phát công tác song song thực tế áp dụng phương pháp sau : - Điều khiển đặc tính máy phát - Tự điều chỉnh phân bố tải vô công - Nối dây cân • Phương pháp điều khiển đặc tính máy phát: Độ nghiêng đặc tính máy phát yếu tố định đến phân bố tải vô công công tác song song Mặc dù máy phát chế tạo sêri, hệ thống tự động điều chỉnh điện áp có đặc tính chúng giống hệt Để điều chỉnh độ nghiêng đặc tính (độ hữu sai) nhà chế tạo đưa vào hệ thống tự động điều chỉnh điện áp khối mà thông qua điều chỉnh độ nghiêng phụ thuộc vào mức độ tải vô công Tín hiệu mức độ tải vô công lấy từ dòng kích từ thông qua dòng tải máy phát + Lấy tín hiệu từ dòng kích từ : Để giữ cho điện áp máy phát không đổi thay đổi dòng kích từ gần tuyến tính với thay đổi dòng tải vô công Vì lấy tín hiệu từ dòng kích từ phản ánh mức độ tải vô công máy phát H3-5 Sơ đồ nguyên lí lấy tín hiệu từ dòng kích từ Từ sơ đồ ta thấy tín hiệu dòng kích từ thông qua biến dòng pha trước chỉnh lưu khép kín qua biến trở R Như phần tử so sánh hệ thống nhận ba tín hiệu là: Điện áp chuẩn U ; điện áp máy phát Uf điện áp rơi biến trở R UR (tín hiệu từ dòng kích từ) Ta có : ∆U = U0 - ( Uf + UR ) Tín hiệu từ dòng kích từ làm cho ∆U nhỏ Khi dòng kích từ tăng ∆U nhỏ, máy phát nhận tải vô công nhiều đặc tính mềm (càng dốc).Còn tải tác dụng máy phát tăng dòng kích từ thay đổi không đáng kể Để điều chỉnh độ nghiêng đặc tính ta chỉnh chiết áp R Đặc tính cứng ta chỉnh cho giá trị R=0 mềm ta đưa toàn giá trị R vào Phương pháp không ứng dụng nhiều giới hạn điều chỉnh không lớn + Lấy tín hiệu từ dòng tải máy phát: Đây phương pháp ứng dụng nhiều tàu thuỷ H3-6 Sơ đồ nguyên lý lấy tín hiệu từ dòng tải máy phát Ta có : U V = U RS + U R Thành phần điện áp ITT.R làm thay đổi điện áp tổng đưa đến phần tử so sánh bé Còn điện áp rơi R thành phần vô công (I TP.R) làm thay đổi điện áp tổng đưa đến phần tử so sánh mức độ lớn Do ta có: ∆U = U0 – (URS + ITP.R) Từ kết tính ∆U ta thấy độ nghiêng đặc tính phụ thuộc vào thành phần tải vô công Như muốn thay đổi độ nghiêng đặc tính với số dòng ITP ta việc điều chỉnh biến trở R • Phương pháp tự điều chỉnh phân bố tải vô công: Khi ứng dụng phương pháp điều chỉnh đặc tính thường gặp phải số hạn chế lắp đặt, sửa chữa, thử nghiệm cần phải khảo sát, đo đạc để chỉnh độ nghiêng đặc tính Mặt khác số thông số hệ thống bị thay đổi tác động yếu tố bên từ môi trường nhiệt độ độ ẩm Dẫn đến độ nghiêng đặc tính máy phát lại lệch Hạn chế khắc phục nhờ ứng dụng phương pháp tự điều chỉnh phân bố tải vô công Phương pháp chủ yếu dựa tín hiệu phân bố tải vô công không máy phát công tác song song • Phương pháp phân bố tải vô công cách nối dây cân : Hai phương pháp giới thiệu áp dụng cho máy phát có hệ thống tự động điều chỉnh điện áp phức hợp pha đơn Do để thực phân bố tải vô công cho máy phát loại ta áp dụng phương pháp nối dây cân Khi nối ta tạo đồng thời thay đổi dòng kích từ máy phát công tác song song với điện áp cuộn kích từ luôn Có hai cách thực nối dây cân bằng: - Nối dây cân phía chiều: Áp dụng cho máy phát có đặc tính từ hoá giống điện áp kích từ - Nối dây cân phía xoay chiều: Áp dụng cho máy phát điều kiện cách b Nguyên lý hoạt động: Việc phân chia tải vô công cho máy phát công tác song song tàu 53000 sử dụng phương pháp điều khiển độ nghiêng đặc tính máy phát cách lấy tín hiệu từ dòng tải Hình 1.1: Phân bố tải vô công máy phát công tác song song - TA81.24 biến dòng lấy tín hiệu dòng máy phát, cuộn thứ cấp biến dòng nối với hai đầu C1-C2 AVR Các đầu C3-C4 AVR nối nối tiếp với đầu C3-C4 AVR máy phát khác hình vẽ - Khi máy phát công tác song song với tiếp điểm K85.21, K105.21 K125.21 mở làm cho dòng chạy cuộn C3-C4 AVR máy phát phụ thuộc vào dòng máy phát mà phụ thuộc vào dòng máy phát khác Giả sử dòng máy phát số lớn nhận nhiều tải vô công làm cho dòng C1C2 máy phát số lớn nhất, lúc xuất dòng chạy cuộn C3-C4 máy phát số 1,tín hiệu truyền đến cuộn C3-C4 máy phát khác làm cho độ cứng đường đặc tính máy phát công tác song song nên tải vô công phân bố cho máy phát Như thay đổi tải vô công máy máy cảm nhận thông qua biến dòng, nhờ đảm bảo cân tải vô công máy phát công tác song song 3.6 Mạch điều chỉnh tần số phân chia tải tác dụng cho máy phát (Page 089) (mạch điều khiển động Servo) a Giới thiệu phần tử mạch - SA89.2 : Công tắc điều khiển có ba vị trí là: LOWER-OFF-RAISE - REC89.1: Bộ biến đổi từ nguồn xoay chiều lấy từ máy phát qua biến áp thành nguồn chiều cấp cho mạch điều chỉnh lượng nhiên liệu vào Diesel - PMSDG1 (63-64, 65-66): Các tiếp điểm điều chỉnh điều khiển từ máy tính - K89.3, K89.4: Các rơle trung gian - M: Động servo loại động chiều 24V; 20W b Nguyên lý hoạt động mạch - Để điều chỉnh tần số máy phát thay đổi lượng tải tác dụng máy phát công tác song song ta việc thay đổi lượng nhiên liệu cấp cho Diesel cách điều khiển động servo tác động lên nhiện liệu - Nguồn xoay chiều từ máy phát số qua biến áp chỉnh lưu biến đổi thành điện áp chiều 24V cấp cho mạch điều khiển động sẵn sang hoạt động ● Điều chỉnh tần số phân bố tải tác dụng tay - Khi tần số máy phát thấp máy phát nhận tải tác dụng ta đưa tay điều khiển SA89.2 vị trí RAISE nối với cấp nguồn cho rơle K89.4 Rơle có điện làm cho tiếp điểm K89.4(1-9) mở khiến rơle trung gian K89.3 có điện, đồng thời đóng tiếp điểm K89.4(7-11 610) cấp nguồn 24V cho động servo hoạt động đưa nhiên liệu vào máy nhiều làm cho tần số máy phát tăng lên máy phát nhận nhiều tải tác dụng - Khi tần số máy phát cao nhận nhiều tải tác dụng ta đưa tay điều khiển SA89.2 vị trí LOWER nối với 3, nguồn cấp cho rơle K89.3 Rơle có điện làm cho tiếp điểm K89.3(1-9) mở khiến rơle trung gian K89.4 có điện, đồng thời đóng tiếp điểm K89.3(7-11 610) cấp nguồn 24V cho động servo hoạt động theo chiều ngược lại đưa nhiên liệu vào máy làm cho tần số máy phát giảm xuống máy phát nhận tải tác dụng - Khi hai máy phát công tác song song với mà phân bố tải tác dụng không để phân bố lại tải tác dụng cho hai máy phát ta đưa tay điều khiển lượng nhiên liệu máy phát nhận nhiều tải tác dụng sang vị trí LOWER đưa tay điều khiển máy nhận tải tác dụng sang vị trí RAISE tải tác dụng hai máy cân dừng lại ● Tự động điều chỉnh tần số phân chia lại tải tác dụng máy tính - Khi tần số máy phát số thấp nhận tải tác dụng, máy tính cảm biến phát lệnh điều khiển làm đóng tiếp điểm PMSDG1 (65-66) vào làm cho rơle K89.4 có điện cấp điện cho động servo tăng nhiên liệu vào máy tương tự ta đưa tay điều khiển sang vị trí RAISE - Khi tần số máy phát số cao nhận nhiều tải tác dụng, máy tính đóng tiếp điểm PMSDG1 (63-64) vào làm cho rơle K89.3 có điện cấp điện cho động servo giảm nhiên liệu vào máy tương tự ta đưa tay điều khiển sang vị trí LOWER - Khi hai máy phát công tác song song máy tính tự động giám sát điều chỉnh lượng nhiên liệu vào hai máy để lượng tải tác dụng hai máy cân [...]... 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 Ta có : U V = U RS + U R Thành phần điện áp ITT.R làm thay đổi điện áp tổng đưa đến phần tử so sánh là rất bé Còn điện áp rơi trên R do thành phần vô công (I TP.R) làm thay đổi điện áp tổng đưa đến phần tử so sánh ở mức độ lớn Do đó ta có: ∆U = U0 – (URS... điểm XR1 (PMS DG1) (page 085) Làm cho rơle K85.9 có điện mở tiếp điểm K85.9 ở trang 084 ra khiến cho cuộn giữ MN của aptomat chính mất điện làm mở aptomat chính của máy phát số1 ra khỏi lưới 3.5 Tự động phân chia tải vô công cho các máy phát công tác song song (page 091) a Cơ sở lý thuyết: Theo quy định của đăng kiểm thì sự chênh lệch tải vô công giữa hai máy phát công tác song song không được vượt quá... K170.23 có điện đóng tiếp điểm thường mở của nó ở page 084 sẵn sàng cấp điện cho mạch đóng aptomat lên lưới Tiếp điểm (5-9) K170.23 page 171 đóng,trước đó thì tiếp điểm K171.2 đã đóng làm cho rơle K171.8 có điện + Rơle K170.8 có điện đóng tiếp điểm (6-10) ở page 084và trước đó tiếp điểm (7-11)của K170.23 page 084 đã đóng làm cho cuộn XF có điện điều khiển đóng áptomát vào lưới Quá trình phân chia tải tác... 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 b 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... 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 - Khi tần số của máy phát số 1 cao hoặc nhận nhiều tải tác dụng, máy tính sẽ đóng tiếp điểm PMSDG1 (63-64) vào làm cho rơle K89.3 có điện cấp điện cho động cơ servo giảm nhiên liệu vào máy tương tự như ta đưa tay điều... XR1 đóng cấp điện cho các rơle K170.21,K170.22 và K170.23.Quá trình tương tự như chế độ hòa bằng tay,cuộn XF có điện đóng aptomat của máy phát số 1 vào lưới Quá trình phân chia tải tác dụng và điều chỉnh tần số được thực hiện tự động nhờ 2 tiếp điểm của PMS-DG 1 page 089 - Khi cần cắt máy phát số1 ra thì máy tính sẽ gửi lệnh làm đóng tiếp điểm XR1 (PMS DG1) (page 085) Làm cho rơle K85.9 có điện mở tiếp... 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 Tiếp điểm (8-12) K170.21 page 233 đóng lại làm cho đèn HL233.5 sáng.Đây là đèn báo cho nút ấn hòa SB170.2 + Rơle K170.22 có điện đóng các tiếp điểm ở page 171 cấp nguồn cho khối F96-SM-II (K171.2),tiếp điểm (9-10) K171.2 page 171 đóng sẵn sàng cấp nguồn cho rơle K171.8 + Rơle K170.23 có điện. .. biến đổi thành điện áp một chiều 24V cấp cho mạch điều khiển và động cơ sẵn sang hoạt động ● Điều chỉnh tần số và phân bố tải tác dụng bằng tay - Khi tần số của máy phát thấp hoặc máy phát nhận ít tải tác dụng ta đưa tay điều khiển SA89.2 về vị trí RAISE thì 1 được nối với 2 cấp nguồn cho rơle K89.4 Rơle này có điện làm cho tiếp điểm K89.4(1-9) mở ra khiến rơle trung gian K89.3 không thể có điện, đồng... kích từ Từ sơ đồ ta thấy tín hiệu của dòng kích từ thông qua biến dòng một pha trước 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 Uf và điện áp rơi trên biến trở R là UR (tín hiệu từ dòng kích từ) Ta có : ∆U = U0 - ( Uf + UR ) Tín hiệu từ dòng kích từ này làm cho ∆U nhỏ đi Khi dòng kích từ càng tăng thì ∆U càng nhỏ,... 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