Phân tích trang bị điện cấp nguồn cho cầu trục QC của kalmar

LỜI MỞ ĐẦUĐất nước ta đang bước vào thời kỳ quan trọng trong việc phát triển kinh tế, việc giao thương với các nước trên thế giới thông qua con đường biển hết sức quan trọng, đặc biệt là thời gian giải phóng, bốc xếp vận chuyển container lên xuống trên tàu sẽ quyết định tới năng suất và hiệu quả của một cảng, quyết định tới sự phát triển kinh tế của đất nước.Ngày nay, với sự phát triển công nghệ khoa học kỹ thuật như vũ báo. Rất nhiều công nghệ tiên tiến, vượt trội đã được áp dụng để cải tiến, nâng cấp trang thiết bị nhằm mục tiêu nâng cao hiệu suất và hiệu quả làm việc, giảm giá thành sản phẩm đồng thời giảm số lượng nhân công lao động đáng kể. Ngành Hàng Hải, đặc biệt là cảng biển cũng được hưởng lợi từ việc phát triển công nghệ khoa học kỹ thuật. Nhiều trang thiết bị xếp dỡ hàng hóa được cải tiến, trong số đó phải kể tới những cỗ máy xếp dỡ container khổng lồ là cầu trục QC. Nhờ những cỗ máy này mà việc xếp dỡ container trở nên dễ dàng, nhanh chóng và hiệu quả cực cao.Kalmar là một hãng sản xuất cầu trục lớn nổi tiếng của Thụy Điển. Trong khuôn khổ đồ án thiết kế môn học Trang bị điện – điện tử, em được thầy giáo PGS.TS Hoàng Xuân Bình giao cho đề tài “phân tích hệ thống cấp nguồn cầu trục QC của hãng Kalmar”.Được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáo PGS.TS Hoàng Xuân Bình, cùng với sự tìm hiểu của bản thân, em đã hoàn thành đề tài được giao, đảm bảo những yêu cầu chung về đọc hiểu bản vẽ trang bị điện – điện tử nói chung và trang bị điện – điện tử cầu trục nói riêng.Tuy đã cố gắng nhiều nhưng không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậyem mong các thầy cô tiếp tục giúp đỡ em nhiều hơn nữa để đồ án em được hoàn thiện.

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN MÔN HỌC HỌC PHẦN: TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CÁC MÁY CÔNG NGHIỆP ĐỀ TÀI: PHÂN TÍCH TRANG BỊ ĐIỆN CẤP NGUỒN CHO CẦU TRỤC QC CỦA HÃNG KALMAR Giảng viên: Lớp: Nhóm sinh viên: MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU .4 CHƯƠNG KHÁI QUÁT VỀ CẦU TRỤC QC CỦA HÃNG KALMAR 1.1 Giới thiệu cầu trục QC hãng Kalmar 1.1.1 Khái quát sơ cầu trục QC hãng Kalmar .5 1.1.2 Các thông số cầu trục QC hãng KALMAR 1.2 Hệ thống điều khiển cấp nguồn cho cầu trục QC .10 CHƯƠNG TRẠM BIẾN ÁP ĐỘNG LỰC VÀ ĐIỀU KHIỂN CỦA CẦU TRỤC QC HÃNG KALMAR 11 2.1 Sơ đồ lắp đặt nguyên lý mạch động lực hệ thống cấp nguồn cho cầu trục QC .11 2.1.1 Sơ đồ mạch động lực hệ thống cấp nguồn cầu trục QC hãng Kalma 11 2.2 Các tủ cách bố trí lắp đặt thiết bị cấp nguồn .17 2.2.1 Các tủ điện cấp nguồn 17 2.2.2 Cách bố trí lắp đặt thiết bị cấp nguồn 17 CHƯƠNG PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ ĐIỆN CẤP NGUỒN CHO CẦU TRỤC QC CỦA HÃNG KALMAR 19 3.1 Sơ đồ mạch điều khiển cấp nguồn cho cầu trục QC hãng Kalmar.19 3.2 Nguyên lý hoạt động 19 3.3 Các bảo vệ 59 KẾT LUẬN 61 LỜI MỞ ĐẦU Đất nước ta bước vào thời kỳ quan trọng việc phát triển kinh tế, việc giao thương với nước giới thông qua đường biển quan trọng, đặc biệt thời gian giải phóng, bốc xếp vận chuyển container lên xuống tàu định tới suất hiệu cảng, định tới phát triển kinh tế đất nước Ngày nay, với phát triển công nghệ khoa học kỹ thuật vũ báo Rất nhiều công nghệ tiên tiến, vượt trội áp dụng để cải tiến, nâng cấp trang thiết bị nhằm mục tiêu nâng cao hiệu suất hiệu làm việc, giảm giá thành sản phẩm đồng thời giảm số lượng nhân công lao động đáng kể Ngành Hàng Hải, đặc biệt cảng biển hưởng lợi từ việc phát triển công nghệ khoa học kỹ thuật Nhiều trang thiết bị xếp dỡ hàng hóa cải tiến, số phải kể tới cỗ máy xếp dỡ container khổng lồ cầu trục QC Nhờ cỗ máy mà việc xếp dỡ container trở nên dễ dàng, nhanh chóng hiệu cực cao Kalmar hãng sản xuất cầu trục lớn tiếng Thụy Điển Trong khuôn khổ đồ án thiết kế môn học Trang bị điện – điện tử, em thầy giáo PGS.TS Hồng Xn Bình giao cho đề tài “phân tích hệ thống cấp nguồn cầu trục QC hãng Kalmar” Được giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo PGS.TS Hồng Xn Bình, với tìm hiểu thân, em hồn thành đề tài giao, đảm bảo yêu cầu chung đọc hiểu vẽ trang bị điện – điện tử nói chung trang bị điện – điện tử cầu trục nói riêng Tuy cố gắng nhiều khơng thể tránh khỏi thiếu sót Vì em mong thầy cô tiếp tục giúp đỡ em nhiều để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! CHƯƠNG KHÁI QUÁT VỀ CẦU TRỤC QC CỦA HÃNG KALMAR 1.1 Giới thiệu cầu trục QC hãng Kalmar 1.1.1 Khái quát sơ cầu trục QC hãng Kalmar Hình 1.1 Cầu trục QC nâng chuyển container hãng KALMAR Cầu trục giàn QC xếp dỡ container hãng Kalmar cầu trục cổng có cơng son liên kết lề chuyển động đường ray, xe di chuyển cáp kéo, sử dụng nguồn ba pha Cầu trục QC hãng Kalmar thiết bị đại phục vụ xếp dỡ container lên xuống tàu cảng Container Xanh Vip-Vip Green Port đầu tư trang bị thành lập Cầu trục QC hệ truyền động có khả di chuyển cấu di chuyển dàn Nguồn điện dẫn qua cáp điện tang quấn quay động tang quấn cáp Cầu trục sử dụng cho việc vận chuyển container khung speader có khả co duỗi Khung speader giữ dầm cầu trục, hệ thống điện khung liên kết với xe Cầu trục QC có cấu trúc dầm với hai phần chính: phần đất liền dầm treo phía mặt sơng Dầm phía sơng có khả nâng lên cao hạ xuống thấp nhờ hệ truyền đông đặt bên buồng máy cấu nâng hạ boom Ở góc phía chân cầu trục có thang máy cầu thang Đường chạy xe nằm phía dầm cầu trục Nguồn cấp cho xe dẫn qua hệ thống mang cáp điện Bộ giữ tải xe treo giá di chuyển xe chứa ròng rọc hệ thống cáp tải cấu nâng hạ hàng Cabin điều khiển treo hệ thống, giá treo cabin phận với cấu di chuyển xe kết nối với giữ cáp tải xe Hướng quan sát người lái ngồi cabin phía sơng bên khung speader Hệ truyền động cấu nâng hạ hàng đặt buồng máy cấu Trước cửa buồng máy cấu nâng hạ boom nâng hạ hàng có hai cần cẩu nhỏ phục vụ cho việc sửa chữa bảo dưỡng, cần trục sửa chữa tải hạ từ dầm cầu trục xuống tới mặt đất 1.1.2 Các thông số cầu trục QC hãng KALMAR Loại cần cẩu: Feeder-server Đặc tính: Cẩu container có khả nâng hạ cần Năm sản xuất……………………………… 2010 Năm lắp ráp vận hành………………… 2015 Trọng lượng cầu trục………………… 520 Sức nâng định mức: Khi dùng khung nâng…………………50 Khi dùng dầm nâng ………………… 65 Kích thước cầu trục Bề rộng giàn cầu…………………………….20m Bề rộng xe con……………………………….4m Quãng đường di chuyển xe con…………… 69m Chiều dài làm việc phía bờ sơng……………35m Chiều dài làm việc phía đất liền…………….16m Độ rộng hai chân cẩu……………………… 20m Tổng chiều cao cẩu (khi nâng công son)… 71m Nguồn cấp………………………………… nguồn 3pha, 22kV, 50Hz Khung Spearder: Chiều cao giới hạn nâng hàng……27m Chiều cao giới hạn hạ hàng………-12m Nhiệt độ môi trường ………………….-25 -40 C Số bánh xe: bánh/1 cụm chân Số cụm chân: cụm Kích thước tủ điện(E-HOUSE) Chiều rộng tủ………………………….2,7m Chiều dài tủ……………………………7,26m Chiều cao tủ ………………………… 2,2m Các vị trí phận cầu trục QC hãng Kalmar Hình 1.2-a Các vị trí thiết bị cầu trục QC hãng Kalmar Hình 1.2-b Các vị trí thiết bị cầu trục QC hãng Kalmar +BO1 (BOOM): Tay vươn cần trục +GRD (PIER): Đường cầu tàu cho cần trục di chuyển +CH1 (CHECKER’S CABIN): Hệ thống kiểm tra cabin +DC1 (DRIVER’S CABIN): Ghế người lái cabin +EH1 (E-HOUSE): Buồng điện +GI1 (GIRDER): Dầm cầu trục +HB1 (HEADBLOCK): Khối đầu ngoạm +LG/ LS (PORTAL LEG L-R/PORTAL LANDSIDE): Chân cổng thông tin +LT1 (HV-CABLE DRUM): Tang quấn cáp +LT2 (PORTAL ACCESS HV-DRUM): Cổng truy cập vào tang quấn +MB1 (M-ROOM BOOM): Buồng động nâng tay vươn cần trục +MH1 (M-ROOM HOIST): Buồng động nâng hạ +SP1 (SPREADER): Ngoạm container +TY1 (TROLLEY): Xe +TR1 (TRANSFORMER ROOM): Phòng biến áp +WSA (PORTAL WATERSIDE): Chân cổng thơng tin phía bờ sơng Các động truyền động Động nâng hạ hàng: Số lượng: 02 Cơng suất định mức: Pđm= 250kW Tốc độ: 1000/2400 vg/ph Điện áp định mức: Uđm= 400V AC Động di chuyển xe Công suất định mức: Pđm=9,2kW Số lượng động cơ: 16 Tốc độ:n=1445vg/ph Điện áp định mức:Uđm=400 VAC Động di chuyển giàn Số lượng: 04 Công suất định mức: Pđm=22kW Tốc độ:n=1700vg/ph Điện áp định mức: Uđm=440VAC Động nâng hạ công son Số lượng: 01 Công suất định mức: Pđm=75kW Tốc độ: n=1500vg/ph Điện áp định mức: Uđm=440VAC Ngồi động truyền động cịn sử dụng động phanh hãm, động chốt hàng, động quạt gió 1.2 Hệ thống điều khiển cấp nguồn cho cầu trục QC Cầu trục QC sử dụng thiết bị logic khả trình SIMATIC S7 hệ thống điều khiển Bộ xử lý trung tâm đặt tủ +EF91 container điện Nó giao tiếp với cấu điều khiển khác qua modul vào phân tán ET200, với chuyển đổi tần số hệ thống điều khiển cầu trục qua hệ thống Bus trường PROFIBUS-DP Thiết bị logic khả lập trình S7 với xử lý trung tâm S7-317-2DP sử dụng để điều khiển tất động truyền động Trung tâm điều khiển nối với thiết bị điều khiển riêng lẻ thiết bị điều khiển qua thiết bị vào phân tán ET200 Bàn điều khiển cho cấu Bộ phận điều khiển bao gồm bàn điều khiển Trên bao gồm: 2tay trang phía hai bên ghế ngồi người điều khiển, nút bấm, đèn báo phía sau tay trang điều khiển Tay trang điều khiển dùng encorder thông qua giải mã từ độ dịch chuyển tay điều khiển sang tín hiệu nhị phân 8bit phục vụ cho điều chỉnh tốc độ có cấu tương ứng với 256 cấp tốc độ cho chiều chuyển động việc điều chỉnh tốc độ láng CHƯƠNG TRẠM BIẾN ÁP ĐỘNG LỰC VÀ ĐIỀU KHIỂN CỦA CẦU TRỤC QC HÃNG KALMAR 2.1 Sơ đồ lắp đặt nguyên lý mạch động lực hệ thống cấp nguồn cho cầu trục QC 2.1.1 Sơ đồ mạch động lực hệ thống cấp nguồn cầu trục QC hãng Kalma 10 Công tắc cấp nguồn đến khớp nối tủ điện vẽ số 23, khớp nối phòng điện đánh thứ tự theo tên tủ điện EH1 MH1 MB1… Song song với nhánh nhánh dùng để cấp nguồn điều khiển cho hệ thống thang máy cầu trục Bản vẽ 24 hệ thống công tắc cấp nguồn đến khớp nối cho hệ thống đèn pha chiếu sáng Nguồn 400VAC 50Hz cấp từ vẽ cột 5, nhánh qua hệ thống cầu dao M qua áp tơ mát có bảo vệ q tải cấp cho trụ đấu điện, từ trụ đấu điện cấp đến đèn pha chiếu sáng hệ thống giàn có cơng suất bóng 1000W Ở nhánh thứ tương tự nhánh thứ nguồn lấy đến phục vụ cho hệ thống đèn pha chiếu sáng cánh vươn cần trục có bóng bóng cơng suất 1000W Tiếp theo vẽ công tắc cho hệ thống chiếu sáng, vẽ 25, 26, nguồn lấy đến từ vẽ 21 cột rẽ nhánh nhỏ, nhánh có ap tô mát bảo vệ tải, công tắc đóng cắt tay đưa đến trụ nối dây cho hệ thống đèn chiếu sáng Ở hệ thống chiếu sáng phục vụ cho hệ thống giàn, chiếu sáng cánh vươn cần trục, lối lên lối vào tang quấn cáp, chiếu sáng cho phòng điện, cho trạm biến áp, cabin phòng máy Nhánh cuối nhánh dùng để cấp nguồn điều khiển cho hệ thống chiếu sáng chung cầu trục QC Bản vẽ 27 vẽ phân phối cấp nguồn cho hệ thống quạt gió Nhánh thứ thứ cấp nguồn cho hệ thống điều hòa tủ điện Các nhánh thứ 3, dùng để cấp nguồn cho điện trở sấy, nhánh lại cấp nguồn cho hệ thống động quạt gió phịng biến áp, phịng máy cấu nâng tay vươn cầu trục Bản vẽ công tắc chuyển mạch cho hệ thống chiếu sáng 31, 32 Nguồn lấy từ vẽ 21 cột nguồn pha xoay chiều 400V, 50Hz cấp cho nhánh qua cầu dao có bảo vệ tải đưa đến cấp nguồn cho hệ thống điều hòa cabin Nhánh qua cầu dao 1Q2 qua công tắc M rẽ nhánh cấp cho thiết bị sấy Nhánh cấp nguồn chiếu sáng cabin, nhánh cấp nguồn cho ổ cắm điện, nguồn cho hình hiển thị cabin Nhánh cấp nguồn cho hệ thống còi nhánh lại đưa qua biến đổi để thu điện áp 24V DC cấp nguồn cho cần gạt nước nguồn cấp cho radio Nhánh vẽ 32 cấp nguồn cho tổ hợp loa phát QC bao gồm micro, đài, mic liên lạc loa Các nhánh sau cấp nguồn cho hệ thống đèn pha chiếu sáng cabin, thống sấy động xe Bản vẽ 33, công tắc chuyển mạch cấp nguồn cho hệ thống sấy vùng, nguồn đưa đến từ vẽ 21 cột rẽ nhánh đưa qua cầu dao có bảo vệ tải cấp nguồn cho hệ thống sấy vị trí động nâng hạ giàn, vùng sấy Drum Ngoài nhánh số phân nhánh nhỏ dùng để cấp nguồn cho hệ thống cảnh báo nguy hiểm bao gồm đèn còi Tương tự vẽ 34,35 thể vẽ 33 Bản vẽ cuối công tắc chuyển mạch cấp nguồn tổng quan cho PLC Nguồn từ vẽ cột đưa đến đầu sơ cấp máy biến áp cách ly 230/230, đầu cuộn thứ cấp lấy đưa đến trụ cấp nguồn tủ điện, dùng cấp cho hệ thống máy tính giám sát phịng điện máy tính giám sát đặt cabin điều khiển Nhánh cuối đưa qua đổi nguồn từ 400/24V DC dùng cấp nguồn cho module nguồn PLC S7-317FL2DP 3.3 Các bảo vệ Cầu trục QC hãng Karma sử dụng: +Bảo vệ tải thực aptomat rơ le nhiệt: +Bảo vệ không nhờ công tắc tơ cấp nguồn +Bảo vệ ngắn mạch thực cầu chì cầu dao có bảo vệ ngắn mạch: +Bảo vệ chạm mát thực nối đất: +Bảo vệ chống sét phía cao áp van chống sét: KẾT LUẬN Sau thời gian thực đề tài em hoàn thành nội dung sau: - Nhận biết chung cầu trục QC hãng Kalmar - Nhận biết đọc vẽ hệ thống cấp nguồn cầu trục QC hãng Kalmar Trong trình thực đề tài, em cố gắng vận dụng tất kiến thức học để thực đề tài, đồng thời em nhận hướng dẫn tận tình thầy giáo PGS.TS Hồng Xn Bình thầy giáo mơn đến em hồn thành đề tài thiết kế mơn học Mặc dù cố gắng nhiều kiến thức em cịn hạn chế nên đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận góp ý nhiệt tình thầy mơn để đồ án em hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực ... QUÁT VỀ CẦU TRỤC QC CỦA HÃNG KALMAR 1.1 Giới thiệu cầu trục QC hãng Kalmar 1.1.1 Khái quát sơ cầu trục QC hãng Kalmar Hình 1.1 Cầu trục QC nâng chuyển container hãng KALMAR Cầu trục giàn QC xếp... động lực hệ thống cấp nguồn cho cầu trục QC thể hiên vẽ phân phối cấp nguồn cho hệ thống cầu trục QC hãng Kalmar Nguồn điện cao áp 22kV 50Hz lấy từ đường dây cao áp cấp nguồn cho cảng đưa đến... CẦU TRỤC QC CỦA HÃNG KALMAR 1.1 Giới thiệu cầu trục QC hãng Kalmar 1.1.1 Khái quát sơ cầu trục QC hãng Kalmar .5 1.1.2 Các thông số cầu trục QC hãng KALMAR 1.2 Hệ thống điều khiển cấp