ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP: TRANG THIẾT BỊ CỦA Ụ FS05 – ĐI SÂU NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG NỒI HƠI CỦA Ụ

………… o0o………… ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRANG THIẾT BỊ CỦA Ụ FS05 – ĐI SÂU NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG NỒI HƠI CỦA Ụ Đồ án tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình riêng Các kết số liệu đề tài trung thực, chưa đăng tài liệu Hải phòng, ngày tháng năm 2009 Sinh viên thực Lê Văn Thành Đồ án tốt nghiệp Phần LỜI NĨI ĐẦU Trong q trình phát triển kinh tế quôc dân, đôi với lĩnh vực như: Cơng nghiệp, nơng nghiệp… ngành giao thơng vận tải biển chiếm vị trí quan trọng quốc gia Nó mạch máu giao thông nối liền vùng kinh tế đất nước nước giới với Nó đáp ứng phục vụ tích cực cho đời sống mặt nhân dân nói chung Đất nước ta bờ biển dài, trải dọc từ Bắc tới Nam, lại có nhiều sơng ngịi Đó điều kiện thuận lợi cho phát triển ngành vận tải biển - Chi phí xây dựng cầu cảng - Vốn tích lũy ít, lợi nhuận cao, có hiệu suất kinh tế cao - Có khả vận chuyển hàng hóa với khối lượng lớn vận chuyển - tất loại hàng hóa khác như: Hàng kiện, hàng rời hàng lỏng… - Tốc độ vận chuyển tương đối nhanh chóng - Giảm bớt số người phục vụ Chính lợi ích kinh tế to lớn tầm quan trọng mà ngày đội tàu nước ta phát triển mạnh mẽ số lượng, tải trọng mức độ đại trang thiết bị tàu Ụ Chúng ta có thuyền viên, kỹ thuật viên có trình độ kỹ thuật cao, nắm vững nguyên lý bản, nắm vững chất trình làm việc đặc điểm kỹ thuật hệ thống tự động, để từ sử dụng hiệu thiết bị tàu tiến tới thiết kế, chế tạo trang thiết bị Trong trình học tập rèn luyện khoa Điện- Điện tử tàu biển thuộc trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam, em làm vinh dự thấy rõ trách nhiệm học tập việc phục vụ cho ngành giao thông vận tải biển sau Sau học tập rèn luyên trường với trình thực tập tai nhà máy, phân xưởng đặc biệt trình thực tập tốt nghiệp Viện Khoa học Công Nghệ hàng Hải em khoa Điện - Điện tử tàu biển giao cho đề tài thiết kế tốt nghiệp sau: Trang thiết bị điện Ụ FS05 Đi sâu nghiên cứu hệ thống nồi Ụ Qua trình học tập nỗ lực nghiên cứu mình, với hướng dẫn tận tình thầy giáo Trương Cơng Mỹ Em tìm hiểu nghiên cứu để hồn thành thiết kế tốt nghiệp Trong trình làm trình độ thân có hạn, đề tài em khơng tránh khỏi thiếu sót Để giúp cho đề tài thiết kế tốt nghiệp hoàn chỉnh nữa, em kính mong giúp đỡ thầy giáo khoa Em xin chân thành cảm ơn ! Hải Phòng ngày 14 tháng 12 năm 2009 Sinh Viên : Lê Văn Thành Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC TRANG Lời cam đoan Phần 1: lời mở đầu Phần 2:TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN Ụ FSO………………… CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Ụ FSO……………………………… 1.1 Giới thiệu Ụ FSO…………………………………………………….……6 1.1.2 Bố trí chung………………………………………………………….… …6 1.1.3 Trạng thái, ổn định cân tàu ……………………………………6 1.1.4 Mức độ tiếng ồn…………………………………………………… …… 1.1.5 Kích thước đặc điểm …………………………………… ………… 1.1.6 Các thiết bị………………………………………………………………….7 1.1.7 Dung tích két dầu két nước ………… ………………….…………8 1.1.8 Mức tiêu thụ dầu.……………….………………….……………….………10 1.2 Giới thiệu hệ thống điện Ụ FSO ……………………….……….… 11 1.2.1 Trạm phát điện chính……………………………………………….…… 11 1.2.2 Trạm phát điện cố…………………………………………………… 11 CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ TRẠM PHÁT ĐIỆN CỦA Ụ FSO……….… 12 2.1 TỔNG QUAN VỀ TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH………………………… 12 2.1.1 Khái niệm……………………………………………………… ……… 12 2.1.2 Phân loại trạm phát điện ……………………………………………… 12 2.1.3 Chọn thông số cho trạm phát điện tàu thuỷ……………… ….13 2.2 CẤU TẠO & THƠNG SỐ TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH Ụ FS05……….….15 2.2.1 Các thông số kỹ thuật máy phát chính………………………….…… 15 2.2.2 Cấu tạo mặt ngồi bảng điện …………………………….…….15 2.2.3 Các phần tử bên bảng điện chức phần tử……….…….17 2.3 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG………………………………………….…… 21 2.3.1 Mạch điều khiển ACB………………………………………… …… … 21 2.3.2 công tác song song máy phát, phân bố tải……….………….… ….21 2.3.3 Phân bố tải cho máy phát công tác song song……… ……….… 24 2.3.4 Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp…………………… ………… … 25 2.3.5 Báo động bảo vệ cho trạm phát……………………… …………… 32 CHƯƠNG III: MỘT SỐ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN TRÊN Ụ…… 40 3.1 Khái niệm chung…………………………………………………………… 40 3.2 BƠM CỨU HỎA…………………………………………….………………40 3.2.1 Các thông số động cơ………………………………………………….40 3.2.2 Giới thiệu phần tử………………………………………………………….42 3.2.3 Nguyên lý hoạt động……………………………………………………….42 3.2.4 Các bảo vệ 42 Đồ án tốt nghiệp 3.3 QUẠT GIÓ BUỒNG MÁY 42 3.3.1 Các thông số động 42 3.3.2 Giới thiệu phần tử .42 3.3.3 Nguyên lý hoạt động 42 3.4 HỆ THỐNG MÁY NÉN KHÍ KHỞI ĐỘNG 45 3.4.1.Chức yêu cầu hệ thống …………………………………… 45 3.4.2 Giới thiệu phần tử…………………………………………………… …45 3.4.3 Nguyên lý hoạt động………………………………………………… 46 3.4.3 Bảo vệ báo động………………………………………………… ….47 Chương : MỘT SÔ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG TRÊN Ụ FS05 48 4.1 HỆ THỐNG MÁY LẠNH .48 4.1.1 Giới thiệu phần tư .48 4.1.2 Nguyên lý hoạt động 51 4.1.3 Bảo vệ báo động hệ thống………………………………… … 52 4.2 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỪ XA DIESEL……………………………… … 53 4.2.1Khái niệm chung chức …………………………………………… … 53 4.2.2 Các yêu cầu hệ thống điều khiển Diesel – Generator……… … 54 4.2.3 Giới thiệu phần tử…………………………………………………… …55 4.2.4 Khởi động D/G …………………………………………………… … 56 4.2.5 Quá trình dừng DIESEL…………………………………………… … 57 Phần : ĐI SÂU NGHIÊN CỨU NỒI HƠI Ụ FS05………………………… 57 Chương : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG NỒI HƠI TRÊN TÀU THUỶ 5.1 KHÁI QUÁT CHUNG……………………………………………… …….58 5.1.1 Chức nồi hơi…………………………………………………………58 5.1.2 Phân loại nồi hơi………………………………………………………….58 5.1.5 Một số yêu cầu với nồi tàu thủy…………………………… ………61 5.2 CÁC CHỨC NĂNG ĐIỀU KHIỂN NỒI HƠI………………… …………61 5.2.1 Chức cấp nước………………………………………………………61 5.2.2 Chức tự động hâm sấy dầu……………………………… ……… 62 5.2.4 Chức tự động điều chỉnh áp suất hơi……………………………… 64 5.2.5 Chức tự động kiểm tra báo động bảo vệ nồi hơi…………… …….65 5.3 THIẾT BỊ ĐIỀU CHỈNH VÀ BẢO VỆ NỒI HƠI…………………………66 5.3.1 Công dụng, phân loại thiết bị điều chỉnh trình làm việc nồi hơi…66 Đồ án tốt nghiệp 5.4 THIẾT BỊ ĐIỀU CHỈNH VÀ BẢO VỆ MỨC NƯỚC NỒI HƠI… … 67 5.4.1 Rơle cảm biến mức kiểu phao………………………………………… 67 5.4.2 Rơle cảm biến mức dạng điện cực……………………… …… 68 5.4.3 Rơle cảm biến áp suất………………………………………… ………68 5.4.4 Cảm biến nhiệt độ dầu…………………………………………….……69 Chương : NGHIÊN CỨU NỒI HƠI Ụ FS05………………………………… 71 6.1 CÁC THÔNG SỐ NỒI HƠI………………………………………… … 71 6.2 GIỚI THIỆU PHẦN TỬ…………………………………………… …… 71 6.2.1 Các phần tử POWER PANEL……………………………………… 71 6.2.2 Các phần tử LOCAL CONTROL PANEL………………………….73 6.3 Các chức nồi Ụ FS05 .74 6.3.1 Chức cấp nước 74 6.3.2 chức năg hâm dầu……………………………………………….…….….76 6.3.3 Chức đố nồi………………………………………………….…… 76 6.3.4 chức tự đông diều chỉnh áp suất hơi……………………… ………81 6.3.5 Chức kiểm tra báo động bảo vệ nồi hơi………………… ….… 82 KẾT LUẬN………………………………………………………………… 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………….…… 85 Đồ án tốt nghiệp Phần TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN Ụ FS05 Chương : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Ụ FSO5 1.1 GIỚI THIỆU VỀ Ụ FSO5 1.1.2 Bố trí chung - Tàu phải Kho chứa xuất dầu neo buộc hệ thống tháp neo mũi tàu Buồng máy, buồng bơm khu sinh hoạt phải phía Boong trực thăng phải khu sinh hoạt - Thân phải bao gồm két nhọn mũi đầu, buồng máy bơm cứu hỏa, két hàng két ba lát, buồng bơm, buồng máy đuôi mũi, két dầu điêzen dầu đốt, két nước ngọt, nước uống, két lắng, két nhọn mũi đuôi két rỗng - Khu vực hàng phải vỏ đôi phân chia thành cặp két dầu hàng cặp két lắng vách ngăn dọc ngang - Khu vực dầu khu vực xử lý phải bảo vệ lớp vỏ đáy đôi tránh hỏng hóc va chạm làm tràn dầu - Khu vực đáy đôi sử dụng cho đường ống dẫn két nước ba lát phân chia thành cặp - Buồng máy và0 kho chứa cáp phía mũi được bố trí cạnh kết cấu bệ đỡ tháp phần mũi tàu 1.1.3 Trạng thái, ổn định cân tàu - FSO-5 Kho chứa xuất dầu đóng Mũi phải kiểu mũi tròn để giảm tác động sóng vào FSO Bản phân tích neo hệ thống tháp neo phải Nhà thầu thực Không thử mơ hình Nhà thầu gửi tính tốn độ cân ổn định sơ điều kiện tải hàng điều kiện ba lát vận hành đặc trưng tàu với thông tin dung tích két có liên quan - Nước ba lát rỗng đầy để điều chỉnh độ chúi, mômen uốn lực cắt điều kiện tải - Tính tốn khấu hao ổn định phải thực phù hợp với MARPOL ( trừ nguyên tắc 13 ~ 13G) phải phê duyệt Cơ quan Đăng kiểm Nhà thầu phải trình “Bản hướng dẫn tải trọng” dựa kết thử nghiêng 1.1.4 Mức độ tiếng ồn - Nhà thầu phải nỗ lực để hạn chế mức ồn khu sinh hoạt buồng máy phạm vi sau dựa vào Quyết định A.468(XII) IMO “Luật mức độ ồn tàu”, (dung sai cho phép 3dB(A) áp dụng bên cạnh trị giá sau) Buồng máy 110 dB(A) Buồng thiết bị trung tâm 75 dB(A) Đồ án tốt nghiệp Xưởng 85 dB(A) Các cabin bệnh viện 60 dB(A) Các văn phòng 65 dB(A) Lầu lái 65 dB(A) Khu vực thiết bị vô tuyến 60 dB(A) Buồng điều khiển trung tâm 65 dB(A) Các buồng ăn buồng sinh hoạt 65 dB(A) - Đo mức ồn phải thực điều kiện mô xuất dầu, nơi hai bơm dầu hàng dẫn động tuabin hoạt động - Nói chung, mức ồn phải đo cho điểm buồng gần trung tâm 1.2 mét sàn - Mức ồn buồng máy phải đo cách trung tâm 1.0 m theo tiêu chuẩn IMO Phương pháp đo phải phù hợp với quy trình Nhà thầu thiết bị đo phải phù hợp với yêu cầu - Qui trình thử nghiệm đo mức ồn phải trình lên Chủ tàu Cơ quan Đăng kiểm 1.1.5 Kích thước đặc điểm a, Kích thước Chiều dài tồn khoảng 276.14m Chiều dài toàn (Thân) tối đa 249.39m Chiều dài vng góc 245.82m Bề rộng, thiết kế 46.40m Độ sâu, thiết kế 24.00m Mớn nước thiết kế, lý thuyết 18.00m Mớn nước tối đa, lý thuyết 20.00m Độ cong dọc boong (tại đường tâm tàu) Độ cong ngang boong (đường thẳng) 0.15m b, Chiều cao boong, lý thuyết - Các buồng boong khu sinh hoạt (tại đường tâm) Boong đến boong “A” 3.20m Boong “A” đến boong “B” 2.80m Boong “B” đến boong “C” 2.80m Boong “C” đến boong “D” 2.80m Boong “D” đến boong “E” 2.80m Boong “E” đến boong máy bay trực thăng 2.90m c, Trọng tải toàn phần - Trọng tải toàn phần tối thiểu mớn nước thiết kế 150,000 - Trọng tải toàn phần tối thiểu mớn nước tối đa 150,000 1.1.6 Các thiết bị Đồ án tốt nghiệp a, Thiết bị sinh Nồi Loại Đứng, nồi dùng cho hàng hải loại hình trụ Số lượng Công suất ~25 tấn/h Áp suất hoạt động 1.57Mpa b,Bơm hàng bơm ba lát - Bơm dầu hàng Loại Loại tuabin dẫn động hình trụ đứng Số lượng Công suất ~ 4000m³/h x 150m - Bơm dầu hàng Loại Loại máy điêzen dẫn động hình trụ đứng Số lượng Công suất ~ 4000m³/h x 150m - Bơm hút dầu hàng Loại Loại dẫn động tương hỗ Số lượng Công suất ~ 100m³/h x 100m - Máy phun hút dầu hàng Số lượng Công suất ~ 400m³/h - Bơm nạp hydrocyclone Loại Loại động dẫn động hình trụ đứng Số lượng Công suất ~ 100m³/h x 70m - Bơm ba lát Loại Loại tuabin dẫn động hình trụ đứng Số lượng Cơng suất ~ 2000m³/h x 35m - Máy phun hút ba lát Số lượng Công suất ~ 100m³/h 1.1.7 Dung tích két dầu két nước a, Két dầu hàng Công suất xấp xỉ (100% đầy) Số C1.P 9.868m³ Số C1.S 9.868m³ Số C2.P 15.893m³ Đồ án tốt nghiệp Số C2.S Số C3.P Số C2.S Số C4.P Số C4.S Số C5.P Số C5.S Số C6-SLOP.P&S SỰ CỐ.S TỔNG Sử dụng Số lượng két Các két qui trình Số.C3.P&C3.S Các két hàng cho Số C1,2,3,4,5.P&S loại bơm 15.893m³ 20.661m³ 20.661m³ 15.893m³ 15.893m³ 15.893m³ 15.893m³ 12.444m³ 4.934m³ 173.796m³ Tổng dung tích 98%(m³) Khoảng 40.690 113.540 b, Két nước balát Forepeak.c TK.1.P&S TK.2.P&S TK.3.P&S TK.4.P&S TK.5.P&S TK.6.P&S TK.7.P&S Tổng Dung tích xấp xỉ (100% đầy) 6.800m³ 3.690m³ 7.040m³ 9.190m³ 7.040m³ 7.040m³ 3.520m³ 4.380m³ 48.700m³ c Két dầu đốt Sự trữ-1,2,3.P&S Trực nhật.P Lắng-1,2,3.P&S D-Trực nhật D-Dự trữ.S Tổng Dung tích xấp xỉ (100% đầy) 5.165m³ 75m³ 150m³ 75m³ 375m³ 5.840m³ két Đồ án tốt nghiệp d Két nước Nước uống được.S Nước vệ sinh.P Tổng Dung tích xấp xỉ (100% đầy) 271m³ 271m³ 542m³ 1.1.8 Mức tiêu thụ dầu - Mức tiêu thụ dầu điều kiện nạp xuất đặc trưng dự kiến sau, dựa suất toả nhiệt thấp 10.200 kcal/kg - Trong điều kiện nạp : 1D/G nồi phụ hoạt động Nồi phụ Sau tính thời gian/ngày Máy phát điêzen Sau máy lựa chọn thời gian/ngày - Tại điều kiện bơm : 2-D/G nồi phụ hoạt động Nồi phụ thời gian/ngày Máy phát điêzen thời gian/ngày - Trong trình hoạt động bình thường dựa điều kiện đặc trưng mức tiêu thụ nêu trên, thời gian dự kiến nạp ngày xuất ngày Dầu điêzen khoảng 68 ngày Dầu nặng khoảng 61 ngày - Mức tiêu thụ dầu nồi khác với nhiều yếu tố, ví dụ, điều kiện hoạt động, điều kiện xung quanh,….Mức tiêu thụ dầu nồi dự kiến theo giả thuyết điều kiện xung quanh sau: Nhiệt độ nước biển 24.00(ºC) Nhiệt độ khơng khí xung quanh 21.00(ºC) - Mức tiêu thụ dầu lượng yêu cầu nước tính tốn lại cập nhật sau để kiểm tra 1.2 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN CỦA FS05 1.2.1 Trạm phát điện Gồm có máy phát điện chủa hãng TERASAKI có thơng số kĩ thuật máy phát điện là: - Điện áp định mức : 450V - Dòng điện định mức : 15641A - Công suất định mức : 1219KW - Tần số định mức : 60Hz - Hệ số công suất cos  : 0.8 - Số pha : pha 10 Đồ án tốt nghiệp - TYPE : TERASAKI - Điện áp mạch kích từ : 76 V - Dịng điện kich từ kích từ : 7,18 A - Trọng lượng : 4,85 1.2.2 Trạm phát điện cố Các thông số kĩ thuật máy phát cố là: - Điện áp định mức : 450V - Tần số định mức : 60Hz - Công suất định mức : 200KW - Hệ số công suất cos  : 0.8 - Số pha : pha 11 Đồ án tốt nghiệp Chương 2: TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH Ụ FS05 2.1 TỔNG QUAN VỀ TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH 2.1.1 Khái niệm Trạm phát điện nơi biến đổi dạng lượng khác sang lượng điện từ phân bố xuống cho phụ tải Ngày với phát triển không ngừng khoa học kĩ thuật, hệ thống lượng điện tàu thuỷ hoàn thiện cách triệt để theo hướng phát triển sau: Tăng độ bền vững tính kinh tế trạm phát điện, hệ thống lượng điện cánh nâng cao mức độ điện khí hố , tự động hoá Tự động hoá phần, tiếp đến tự động hố tồn phần trạm phát điện tàu thuỷ Cải tiến tính chất khai thác điện cách làm ổn định thông số máy phát điện điện áp, tần số công suất Hồn chỉnh máy móc, khí cụ điện, thiết bị đo kiểm tra tập trung từ xa Nghiên cứu phát minh nguồn lượng phương pháp biến đổi nguồn lượng thành lượng điện Đây nhiệm vụ khó khăn quan trọng ngành kĩ thuật điện kỷ 21 2.1.2 Phân loại trạm phát điện Phân loại dựa sở nhiệm vụ gồm có : + Trạm phát điện cung cấp lượng cho toàn mạng điện + Trạm phát điện cung cấp lượng điện để quay chân vịt chạy tàu + Trạm phát điện cố : trạm hoạt động trạm phát khơng phát điện, thường đặt mớm nước tàu Phân loại dựa theo loại dịng điện gồm có : + Trạm phát dòng điện chiều + Trạm phát dòng điện xoay chiều Phân loại dựa theo cách biến đổi lượng gồm có : + Trạm phát nhiệt điện : trạm phát lượng hoá học nhiên liệu biến thành nhiệt từ nhiệt biến đổi thành lượng điện + Trạm phát điện nguyên tử : trạm phát lượng phản ứng hạt nhân biến đổi thành lượng điện + Trạm phát điện - thuỷ điện : trạm phát lợi dụng sức nước tạo để biến đổi thành lượng điện Phân loại dựa theo mức độ tự động, bao gồm: + Cấp A1 : Không cần sĩ quan trực ca buồng máy buồng điều khiển + Cấp A2 : Không cần sĩ quan trực ca buồng máy cần sĩ quan buồng điều khiển Những hệ thống tự động thường gặp tàu như: điều khiển từ xa máy 12 Đồ án tốt nghiệp chính, điều khiển từ xa diesel lai máy phát, tự động phân bố tải vô cơng, tải phản tác dụng, tự động hồ đồng bộ, điều chỉnh điện áp tần số + Cấp A3 : Các loại tàu phải thường xuyên kiểm tra buồng điều khiển thao tác điều khiển kiểm tra phần lớn tay Phân loại dựa theo sở truyền động bao gồm : + Trạm phát điện truyền động động đốt + Trạm phát điện đồng trục Tóm lại có nhiều sở phân loại khác thực tế, để thuận tiện cho việc khai thác sửa chữa đồng loại động lực truyền động cho chân vịt loại động lực truyền đồng cho máy phát 2.1.3 Chọn thông số cho trạm phát điện tàu thuỷ : Những thông số hệ thống điện tàu thuỷ : loại dòng điện, cấp điên áp, cấp tần số … Các thông số chọn để thoả mãn mức độ cao với yêu cầu cần thiết A, Chọn loại dòng điện Chọn loại dòng điện cho trạm phát điện, yếu tố định số lượng phụ tải sử dụng dòng chiều hay dòng xoay chiều Nếu số phụ tải xoay chiều nhiều chọn dịng trạm phát điện dòng xoay chiều Các thiết bị sử dụng lượng điện loại thiết bị dùng dòng chiều hay dòng xoay chiều lại phụ thuộc vào yếu tố tiêu chuẩn : độ chắn, đơn giản, nhỏ kích thước, giá thành thấp loại máy điện khí cụ điện Đáp ứng yêu cầu có thiết bị sử dụng dòng xoay chiều : a So sánh độ vững bền Thiết bị xoay chiều vững tin cậy nhiều, đặc biệt động cơ, khí cụ điện khởi động Đơn giản hơn, dùng xoay chiều ta phân làm hai mạng : mạng động lực mạng chiếu sáng với cấp điện khác b So sánh lưới điện Nếu cấp điện áp, trọng lượng dây cáp mạng điện xoay chiều mạng điện chiều gần Nhưng tăng điện áp lên lưới điện xoay chiều có trọng lượng dây cáp giảm c So sánh kích thước trọng lượng Trọng lượng kích thước máy phát xoay chiều máy phát chiều gần nhau, kích thước động xoay chiều nhỏ kích thước động chiều 13 Đồ án tốt nghiệp d So sánh điều chỉnh tốc độ quay Động chiều có ưu điểm điều chỉnh tốc độ quay láng phạm vi điều chỉnh rộng Với ưu điểm dòng xoay chiều vậy, trạm phát điện Ụ FS05 chọn dòng xoay chiều B, Chọn cấp điện áp Nếu sử dụng dòng chiều tàu thuỷ theo yêu cầu cấp điện áp áp dụng : 220V, 110V, 24V, 12V Để có cấp điện áp phải có điện áp nguồn : 230V, 150V, 28V, 14V Nếu sử dụng dịng xoay chiều theo u cầu cấp điện áp áp dụng : + Để cấp điện áp phụ tải : 380V, 220V, 110V, 24V, 12V ( f=50Hz ) + Để có cấp điện áp phải có điện áp nguồn : 400V, 230V, 115V, 28V, 14V ( f=50Hz ) + Để cấp cho tải : 440V ( f=60Hz ) + Để có cấp điện áp nguồn : 450V ( f=60Hz ) Cấp điện áp phụ thuộc vào công suất khoảng cách truyền lượng từ trạm phát điện đến nơi tiêu thụ Khi nâng cấp điện áp lên giảm kích thước thiết bị điện, điện áp cao lên độ tin cậy an toàn cho người sử dụng Do vậy, chọn cấp điện áp phải quan tâm đến hai vấn đề nêu Trên Ụ lắp đặt máy phát có cơng suất máy 1219KVA máy phát cảng s( máy phát cố có cơng suất 200 KVA ) Với cấp điện áp 380V tương ứng với điện áp nguồn 450V C, Chọn cấp tần số Sự phát triển không ngừng trạm phát điện tàu thuỷ gây nên vấn đề việc bố trí thiết bị điện Vì vậy, việc giảm trọng lượng kích thước khơng thực cách tăng điện áp mà việc tăng tần số máy phát điện + Công suất : P = M.n M=F.d n = 60f/p + Trong : M : mômen F : lực điện từ d : khoảng cách Do tăng tần số f ( tức tăng n ) thiết bị quay mà P = const phải giảm M, tức kích thước d phải giảm, ta giảm kích thước d rôto mà giữ nguyên lực F Các vật liệu chịu lực chịu tốc độ n = 12000 v/p Nếu tăng n từ 300012000 v/p trung bình giảm trọng lượng từ 2,53,5 lần giảm kích thước lần 14 Đồ án tốt nghiệp Vì Ụ FS05, tần số lưới điện chọn f = 60 Hz, phù hợp với yêu cầu nêu 2.2 CẤU TẠO & THƠNG SỐ TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH Ụ FS05 Ụ FS05 có máy phát lai động Diesel Trạm phát thực khởi động Diesel lai máy phát hoà máy phát công tác song song với tay tự động điều khiển trạm chỗ hay từ xa Máy phát loại máy phát khơng chổi than Máy phát khơng chổi than có nhiều ưu điểm kích thước trọng lượng gọn nhẹ; sửa chữa, bảo dưỡng đơn giản đặc biệt độ tin cậy cao 2.2.1 Các thông số kỹ thuật máy phát Số lượng máy: Cơng suất: 1219(KVA) Tần số: 60 (Hz) Điện áp: 450 (V) Dịng điện: 1564A Cosφ: 0,8 2.2.2 Cấu tạo mặt ngồi bảng điện a, Bảng điện Ụ FS05 cấu tạo thiết kế chia thành panel : - Panel máy phát số (NO.1 GEN PANEL) - Panel máy phát số (NO.2 GEN PANEL) - Panel máy phát số (NO.3 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 hòa đồng (SYNCHRO PANEL) b, Bảng điện máy phát số (No 1) AR220S 2000AF : Aptomat máy phát số A: Ampe kế đo dòng máy phát V: Volt kế đo điện áp máy phát KW : Watt kế đo công suất máy phát HZ : Đồng hồ đo tần số máy phát WL121 : Đèn màu trắng báo máy phát số hoạt động AS : Công tắc chuyển mạch đo dịng pha VFS : Cơng tắc chuyển mạch điện áp pha GCS : Công tắc dùng cho phân bố tải tác dụng tay SHS : Công tắc điều khiển mạch sấy 15 Đồ án tốt nghiệp PB2G1: Nút dừng máy PB1G1: Nút khởi động máy GL122: Đèn báo máy phát số hoạt động lưới RL123: Đèn báo máy phát số chưa đóng lên lưới 1VRYA: Rơle bảo vệ điện áp cao 1VRYB: Rơle bảo vệ điện áp thấp 1FRQA: Rơle bảo vệ tần số cao 1FRQB: Rơle bảo vệ tần số thấp PMS : khối xử lý tín hiệu COS-P: Cơng tắc chọn đóng ACB tay tự động PB3G1: Nút ấn đóng ACB chế độ tay PB4G1: Nút ấn cắt ACB chế độ tay G1R: Nút ấn reset ACB c,Bảng điện máy phát số (No 2) AR220S 2000AF : Aptomat máy phát số A: Ampe kế đo dòng máy phát V: Volt kế đo điện áp máy phát KW : Watt kế đo công suất máy phát HZ : Đồng hồ đo tần số máy phát WL121 : Đèn màu trắng báo máy phát số hoạt động AS : Công tắc chuyển mạch đo dịng pha VFS : Cơng tắc chuyển mạch điện áp pha GCS : Công tắc dùng cho phân bố tải tác dụng tay SHS : Công tắc điều khiển mạch sấy PB2G2: Nút dừng máy PB1G2: Nút khởi động máy GL122: Đèn báo máy phát số hoạt động lưới RL123: Đèn báo máy phát số chưa đóng lên lưới 2VRYA: Rơle bảo vệ điện áp cao 2VRYB: Rơle bảo vệ điện áp thấp 2FRQA: Rơle bảo vệ tần số cao 2FRQB: Rơle bảo vệ tần số thấp PMS : khối xử lý tín hiệu COS-P: Cơng tắc chọn đóng ACB tay tự động PB3G2: Nút ấn đóng ACB chế độ tay PB4G2: Nút ấn cắt ACB chế độ tay G2R: Nút ấn reset ACB Bảng điện máy phát số (No 3) 16 Đồ án tốt nghiệp AR220S 2000AF : Aptomat máy phát số A: Ampe kế đo dòng máy phát V: Volt kế đo điện áp máy phát KW : Watt kế đo công suất máy phát HZ : Đồng hồ đo tần số máy phát WL121 : Đèn màu trắng báo máy phát số hoạt động AS : Cơng tắc chuyển mạch đo dịng pha VFS : Công tắc chuyển mạch điện áp pha GCS : Công tắc dùng cho phân bố tải tác dụng tay SHS : Công tắc điều khiển mạch sấy PB2G3: Nút dừng máy PB1G3: Nút khởi động máy GL122: Đèn báo máy phát số hoạt động lưới RL123: Đèn báo máy phát số chưa đóng lên lưới 3VRYA: Rơle bảo vệ điện áp cao 3VRYB: Rơle bảo vệ điện áp thấp 3FRQA: Rơle bảo vệ tần số cao 3FRQB: Rơle bảo vệ tần số thấp PMS : khối xử lý tín hiệu COS-P: Cơng tắc chọn đóng ACB tay tự động PB3G3: Nút ấn đóng ACB chế độ tay PB4G3: Nút ấn cắt ACB chế độ tay G3R: Nút ấn reset ACB 2.2.3 Các phần tử bên bảng điện chức phần tử Sơ đồ bảng điện Ụ FS05 (MAIN SWITCHBOARD) từ G1 đến LV -G1: Mạch điều khiển nguồn máy phát số + G: Máy phát điện số + ACB: Áptơmát máy phát số +1CT1: Biến dịng 1200/5A, lấy tín hiệu dịng đưa tới đo cơng suất đo dịng + 1CT2: Biến dịng 1200/5A,lấy tín hiệu dịng tới PMS +1PT1: Biến áp hạ áp 450/220V, đưa hòa đồng + 1TR1: Biến áp hạ áp 450/220V, đưa tơi mạch điều khiên ACB -G11: Mạch điều khiển ACB + 152CX: Rơle trung gian để đóng aptomat + 152TC: Rơle trung gian để cắt aptomat + 152X: Rơle trung gian -G13: Mạch điều khiển động secvo mạch sấy 17 Đồ án tốt nghiệp + GCS công tăc lựa chọn +265L: rơle trung gian điều khiển giảm tốc +265R: rơle trung gian điều khiển tăng tốc +SHS : Công tắc sấy -G2: Mạch điều khiển nguồn máy phát số + G: Máy phát điện số + ACB: Áptơmát máy phát số +2 CT1: Biến dịng 1200/5A, lấy tín hiệu dịng đưa tới đo cơng suất đo dịng + 2CT2: Biến dịng 1200/5A,lấy tín hiệu dịng tới PMS +2PT1: Biến áp hạ áp 450/220V, đưa hòa đồng + 2TR1: Biến áp hạ áp 450/220V, đưa tơi mạch điều khiên ACB -G21: Mạch điều khiển ACB + 252CX: Rơle trung gian để đóng aptomat + 252TC: Rơle trung gian để cắt aptomat + 252X: Rơle trung gian -G23: Mạch điều khiển động secvo mạch sấy + GCS công tăc lựa chọn +165L: rơle trung gian điều khiển giảm tốc +165R: rơle trung gian điều khiển tăng tốc -G3: Mạch điều khiển nguồn máy phát số + G: Máy phát điện số + ACB: Áptơmát máy phát số +3CT1: Biến dịng 1200/5A, lấy tín hiệu dịng đưa tới đo cơng suất đo dịng + 3CT2: Biến dịng 1200/5A,lấy tín hiệu dịng tới PMS +3PT1: Biến áp hạ áp 450/220V, đưa hòa đồng + 3TR1: Biến áp hạ áp 450/220V, đưa tơi mạch điều khiên ACB +A : Ampe kế đo dòng máy phát +V : Volt kế đo điện áp máy phát +KW : Watt kế đo công suất máy phát +HZ : Đồng hồ đo tần số máy phát +AS : Cơng tắc chuyển mạch đo dịng pha +VFS : Công tắc chuyển mạch điện áp pha1 +3VRYA: Rơle bảo vệ điện áp cao +3VRYB: Rơle bảo vệ điện áp thấp +3FRQA: Rơle bảo vệ tần số cao +3FRQB: Rơle bảo vệ tần số thấp -G21: Mạch điều khiển ACB + 352CX: Rơle trung gian để đóng aptomat 18 Đồ án tốt nghiệp + 352TC: Rơle trung gian để cắt aptomat + 352X: Rơle trung gian -G33: Mạch điều khiển động secvo mạch sấy + GCS công tăc lựa chọn +365L: rơle trung gian điều khiển giảm tốc +365R: rơle trung gian điều khiển tăng tốc -DC : Mạch cấp nguồn điều khiển chiều -BT1: mạch điều khiển Bus + BT1A: Rơle trung gian tao thồ gian trễ đóng + BX1A: Cơng tắc tơ đóng BUS + BX1B: Cơng tắc tơ đóng BUS -BT11: mạch điều khiển đóng ACB BT1 + BCL1 : nút ấn để đóng chế độ tay + BOP1 : nút ấn để cắt chế độ tay + BT1CX : Rơle trung gian đóng ACB + BT1TC : Rơle trung gian cắt ACB + GL : đèn báo ACB đóng + RL : đèn báo ACB mở - S1A : Mạch đo điên trở cách điện máy phát + IRM1 : đo điện trở + BTR1 : biến áp + ELS : nút thử cách điện +ACB : aptomat +BT1A> biến áp 450/220V +TL-R126,TL-S126,TR-T126 : đèn báo cách điện - S1B : Mạch đo điên trở cách điện máy phát + IRM2 : đo điện trở + BTR2 : biến áp + ELS : nút thử cách điện +ACB : aptomat +BT2A> biến áp 450/220V +TL-R126,TL-S126,TR-T126 : đèn báo cách điện - S1C : Mạch đo điên trở cách điện máy phát + IRM3 : đo điện trở + BTR3 : biến áp + ELS : nút thử cách điện +ACB : aptomat +BT3A> biến áp 450/220V 19