(Tiểu luận) báo cáo thực tập chuyên môn chuyên ngành điện và tự động tàu thủy địa điểm thực tập công ty tnhh dịch vụ hàng hải ngọc long

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM Viện Hàng hải - - BÁO CÁO THỰC TẬP CHUYÊN MÔN CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN VÀ TỰ ĐỘNG TÀU THỦY Sinh viên thực hiện: Võ Đình Hồng Duy MSSV: 1651030010 Lớp: DT16 Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Bảo Trung Địa điểm thực tập: Công ty TNHH Dịch Vụ Hàng Hải Ngọc Long TP.HCM, tháng 05 năm 2021 h MỤC LỤC CHƯƠNG 1: THỰC TẬP PHẦN MÁY ĐIỆN 1.1.Khái niệm 1.2.Phân loại 1.3 Một số máy điện thường gặp 1.3.1.Máy biến áp 1.3.2.Biến dòng 1.3.3.Máy điện không đồng 1.3.4.Máy điện đồng .9 1.3.5.Máy điện chiều 10 1.3.6.Máy điện đặc biệt .13 1.3.7.Bảo quản, sửa chữa động điện: 15 1.4 Cách xây dựng, vẽ sơ đồ khai triển cuộn dây máy điện: 17 1.5.Quy trình thử quy trình nghiệm thu máy điện 18 1.5.1.Thử tải trở cho máy phát điện: 18 1.5.2.Thử tải thực tế cho máy phát điện: 19 CHƯƠNG 2: THỰC TẬP PHẦN KHÍ CỤ ĐIỆN 20 2.1.Khái quát chung khí cụ điện: 20 2.2 Một số khí cụ điện thường gặp: 20 2.2.1.Cầu dao: 20 2.2.2.Công tắc-Nút ấn: 23 2.2.3.Bộ khống chế: 28 2.2.4.CB: 31 2.2.5.Contactor: 34 2.2.6.Cầu chì: 37 2.2.7.Rơ le trung gian: .39 2.2.8.Rơ le thời gian: 40 2.2.9.Rơ le nhiệt: .41 2.3.Các hư hỏng thường gặp loại khí cụ cách khắc phục: .43 2.3.1.Hiện tượng hư hỏng tiếp điểm: 43 2.3.2.Hiện tượng hư hỏng cuộn dây: 44 2.3.3.Hiện tượng hư hỏng cầu chì hình ống cầu dao đóng cắt tay: .44 h 2.3.4.Cháy xém đầu ra, đầu vào mạch động lực: 44 2.3.5.Cháy rỗ tiếp điểm hồ quang: .45 2.3.6.Cách điện đánh thủng bị rò: .45 2.3.7.Contactor bị kêu: 45 2.3.8.Aptomat không đóng đóng nhảy ngay: 45 2.4 Chọn khí cụ điện dựa vào cơng suất điện áp làm việc thiết bị điện: 46 2.5 Cách bố trí thiết bị điện bảng điều khiển động điện 46 CHƯƠNG 3: THỰC TẬP PHẦN ĐO LƯỜNG .49 3.1.Các hư hỏng thường gặp cách sửa chữa thiết bị đo điện: 49 3.2.Nắm cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phạm vi áp dụng thông số kỹ thuật, ký hiệu đồng hồ, thiết bị đo, cấp xác: 49 3.2.1 Ampe kế: 52 3.2.2 Vôn Kế: 54 3.2.3 Oát kế: 55 3.2.4.Cos𝝋 kế: 56 3.2.5.Tần số kế: 58 3.2.6.Công tơ điện: 60 3.2.7.Mê-ga ohm kế 62 3.3.Một số đồng hồ khác sử dụng tàu thủy 63 3.3.1.Đồng hồ báo thứ tự pha (PHASE SEQUENCE DETECTOR) 63 3.3.2.Đồng kế: 64 3.3.3.Đồng hồ xác định vịng quay máy lai chân vịt: 64 3.3.4.Đồng hồ góc bánh lái: 65 CHƯƠNG 4: THỰC TẬP PHẦN CẢM BIẾN 66 4.1 Một số loại cảm biến thường gặp: 66 4.1.1 Cảm biến áp suất: 66 4.1.2.Cảm biến nhiệt độ: 67 4.1.3.Cảm biến phao: 69 4.1.4.Cảm biến báo khói: 71 CHƯƠNG 1: THỰC TẬP PHẦN MÁY ĐIỆN h 1.1.Khái niệm Máy điện thiết bị điện từ, nguyên lý làm việc dựa vào tượng cảm ứng điện từ Máy điện dùng để biến đổi dạng lượng thành điện năng (máy phát điện) ngược lại biến đổi điện thành (động điện), dùng để biến đổi thông số điện biến đổi điện áp, dòng điện (máy biến áp, máy biến dòng), tần số (máy biến tần)… Hình 1.1: Máy điện tàu thủy 1.2.Phân loại Có nhiều cách phân loại máy điện, số cách thường gặp: a) Phân loại theo chuyển động tương đối phận máy, máy điện chia làm loại:  + Máy điện tĩnh: Là loại máy máy điện mà phận máy khơng có chuyển động tương đối ví dụ: Máy biến áp + Máy điện quay: Là loại máy máy điện mà cấu tạo có phận chuyển động quay Loại có nhiều thành viên, ví dụ: máy phát điện, động điện b) Phân loại theo dòng điện gắn với máy, máy điện chia làm loại:  +Máy điện chiều: Là loại máy máy điện mà dòng điện gắn với dịng chiều h +Máy điện xoay chiều: Là loại máy máy điện mà dòng điện gắn với dịng xoay chiều (Trong loại này, cịn phân thành máy điện pha, máy điện pha ) c) Phân loại theo theo quan hệ tốc độ quay rotor tốc độ từ trường quay, máy điện chia làm loại:  +Máy điện đồng bộ: Là loại máy điện có tốc độ quay rotor tốc độ từ trường quay +Máy điện không đồng bộ: Là loại máy điện có tốc độ quay rotor khác tốc độ từ trường quay d) Phân loại theo theo công dụng, chế độ hoạt động máy:  Máy gọi tên theo cơng dụng Ví dụ: Máy phát điện, động điện, máy biến áp, máy dịch pha, máy phát tỷ lệ tốc độ, 1.3 Một số máy điện thường gặp 1.3.1.Máy biến áp a) Khái niệm: Máy biến áp loại máy điện tĩnh hoạt động dựa nguyên lý cảm ứng điện từ dùng để biến đổi hệ thống điện xoay chiều có thơng số U1, I1 thành U2, I2 mà khơng làm thay đổi tần số Hình 1.2: Máy biến áp b) Cấu tạo: Gồm thành phần chính: + Lõi thép : dùng để dẫn từ thơng chính, thường làm nhiều thép kĩ thuật điện ghép lại với để giảm tối đa tác dụng dịng điện Fu-cơ (làm nóng lõi sắt gây hao phí vơ ích).  h + Dây quấn : thường làm đồng nhơm,có tiết diện trịn hình chữ nhật, bên ngồi có bọc cách điện Dây quấn gồm nhiều vòng dây, vòng dây, vịng dây với lõi thép có cách điện c) Nguyên lý hoạt đông: - Khi ta nối cuộn dây sơ cấp N1 vào nguồn điện xoay chiều U1(t) xuất dịng điện I1(t) chạy dây quấn L1 - Dòng điện I1(t) sinh từ thông Ø chạy lõi thép (chiều từ thông xác định theo quy tắc vặn nút chai) - Từ thơng Ø móc vịng xun qua vịng dây và gọi từ thơng - Theo định luật cảm ứng điện từ, từ thông biến thiên xuất suất điện động cả ứng: E1 (phía sơ cấp) E2 (phía thứ cấp) 1.3.2.Biến dòng a)Khái niệm: Bộ biến dòng mà hay gọi thực có tên gọi quốc tế là Current Transformer (CT) là đo dịng giám sát dịng điện. Nói cách dễ hiểu máy biến dịng điện thiết bị điện dùng để biến đổi dịng điện có trị số cao xuống dịng điện có trị số tiêu chuẩn 5A 1A để cung cấp cho dụng cụ đo lường, bảo vệ role tự động hóa Có loại máy biến dòng nay: biến dòng cuộn, biến dịng hình xuyến biến dịng kiểu thanh, phổ biến biến dịng hình xuyến Hình 1.3: Biến dòng b) Cấu tạo: gồm phận lõi thép dây quấn h + Lõi thép: dùng để dẫn từ thơng máy, chế tạo từ vật liệu dẫn từ tốt thép kỹ thuật điện, chế tạo thành hình tròn nơi để đặt dây quấn thứ cấp + Dây quấn: Dây sơ cấp thường cáp hạ phù hợp với dịng điện phụ tải có số vịng W1 nhỏ nhiều lần số vịng phía thứ cấp W2 Thông thường cuộn sơ cấp cáp hạ W1 có số vịng n = 1; n = 2; n = 3; n =  Dây thứ cấp có tiết diện nhỏ nhiều so với dây sơ cấp có số vịng W2 lớn nhiều lần số vịng W1 phía sơ cấp Các cuộn có điện trở bé, trạng thái bình thường phía thứ cấp Máy biến dịng bị ngắn mạch Để đảm bảo an toàn cho người vận hành, cuộn thứ cấp máy biến dòng phải nối đất. Dây dẫn quấn quanh lõi thép cách điện với lõi thép Giữa vòng dây lớp dây cách điện với Lõi thép đầu cực (-) tiếp đất Một số phận khác Máy biến dịng: Ngồi cuộn dây lõi thép ra, Máy biến dịng cịn có phận khác như: + Vỏ chế tạo nhựa cách điện để bảo vệ dây quấn thứ cấp đảm bảo an toàn cho người vận hành + Các đầu cực để đấu dây dẫn ngồi: có cực (+) cực (-) để đấu với cuộn dịng cơng tơ; cuộn dây Rơle; cuộn dây Ampemet đo gián tiếp Hình 1.4: Cấu tạo biến dịng 1.3.3.Máy điện khơng đồng a) Khái niệm: Máy điện không đồng (máy điện dị bộ) loại máy điện xoay chiều, làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ, có tốc độ quay nhỏ tốc độ quay h từ trường Máy điện khơng đồng làm việc hai chế độ: động máy phát Hầu hết động điện sử dụng tàu thủy động khơng đồng pha lồng sóc Hình 1.5: Động 3pha b) Cấu tạo: gồm hai phận rotor stator +) Stator: có hai phần lõi thép dây quấn - Lõi thép hình trụ gồm nhiều thép kỹ thuật điện ghép lại Mặt có rãnh để chứa dây quấn pha - Dây quấn làm dây dẫn bọc cách điện, đặt rãnh phân bố dọc theo chu vi lõi thép Dây quấn nhận điện từ nguồn pha để tạo từ trường quay Tốc độ quay từ trường phụ thuộc tần số nguồn điện số cực dây quấn +) Rotor: có hai phần lõi thép dây quấn: - Lõi thép hình trụ gồm nhiều thép kỹ thuật điện ghép lại Mặt ngồi có rãnh để chứa dây quấn - Rotor có hai loại: lồng sóc dây quấn: *Rotor lồng sóc gồm đồng nhơm đặt rãnh, bị ngắn mạch hai vành ngắn mạch hai đầu Với động nhỏ, đúc nguyên khối, gồm dẫn, vành ngắn mạch, cánh tản nhiệt quạt Với động lớn, h đồng đặt vào rãnh siết chặt vào vành ngắn mạch Nhờ khơng có vành trượt chổi than nên bền, chắc; cần bảo trì *Rotor dây quấn dây quấn pha có số cực dây quấn Dây quấn ln đấu có đầu đấu vào vành trượt gắn vào trục quay Ba chổi than cố định quét lên vành trượt để dẫn điện biến trở pha đấu nằm động cơ, dùng để khởi động điều chỉnh tốc độ Hình 1.6: Stator động pha Hình 1.7: Cấu trúc roto lồng sóc h Hình 1.8: Sơ đồ roto dây quấn 1.3.4.Máy điện đồng a) Khái niệm: Máy điện đồng máy điện xoay chiều có tốc độ quay tốc độ quay từ trường Máy phát điện đồng ba pha thiết bị tạo nguồn điện tàu thủy Hình 1.9: Máy điện đồng b) Cấu tạo: gồm hai phận rotor stator +) Stator: có hai phần lõi thép dây quấn: - Lõi thép : hình trụ gồm nhiều thép kỹ thuật điện ghép lại Mặt có rãnh để chứa dây quấn ba pha - Dây quấn : làm dây dẫn bọc cách điện, đặt rãnh phân bố dọc theo chu vi lõi thép Dây quấn cung cấp điện áp pha cho tải máy hoạt động Khi máy mang tải, dòng pha cuộn stator sinh mộ ttừ trường quay từ trường có tốc độ quay tốc độ quay từ trường rotor h Hình 3.20: Cơng tắc chọn pha sơ đồ chân cơng tắt chọn pha 3.2.6.Cơng tơ điện: Hình 3.21: Cơng tơ điện Cấu tạo: 60 h Hình 3.22: Cấu tạo công tơ điện pha Gồm phần: Phần tĩnh: gồm + Nam châm chữ G quấn dây cỡ nhỏ, sớ vịng nhiều, mắc song song với mạch cần đo làm cuộn áp + Nam chân chữ U quấn sớ vịng ít, tiết diện dây lớn, mắc nới tiếp với mạch cần đo làm cuộn dịng + Nam châm vĩnh cữu để tạo moment cản Phần động: Gờm đĩa nhơm trịn, tâm đĩa có gắn trục quay, hệ thớng bánh xe Ngun lí hoạt động: Khi có dòng điện xoay chiều chạy qua phụ tải, tức là có điện tiêu thụ phận công tơ điện bắt đầu làm việc Khi có dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dịng sinh từ thơng biến thiên tác động lên đĩa nhôm Tương tự, cuộn áp có dịng điện xoay chiều tạo từ thơng biến thiên tác động lên đĩa nhôm Dưới tác động luồn từ thông tạo moment làm quay đĩa nhôm nam châm vĩnh cữu, nam châm vĩnh cữu tạo moment cản làm cân hệ thống quay số, từ đó cho số điện tiêu thụ dựa vào các vịng quay đĩa nhơm Sơ đồ đấu dây công tơ điện pha 61 h Từ trái qua phải 1, 2, 3, Nguồn: dương, âm Tải: dương, âm Hình 3.23: Sơ đồ đấu dây công tơ điện pha 3.2.7.Mê-ga ohm kế Mê-ga ohm kế thường mắc bảng điện máy phát dùng để đo điện trở cách điện Hình 3.24: Mê-ga ohm kế 62 h Lựa chọn thiết bị đo theo yêu cầu Khi lựa chọn thiết bị đo cần ý các điều sau: + Dựa vào hệ thống điện xoay chiều chiều mạch cần đo để chọn thiết bị đo theo các cấu đo cho phù hợp + Chọn thiết bị đo phải phù hợp với tải với thông số thiết bị đo giới hạn đo, cấp chính xác, độ nhạy… 3.3.Một số đồng hồ khác sử dụng tàu thủy 3.3.1.Đồng hồ báo thứ tự pha (PHASE SEQUENCE DETECTOR) Hình 3.25: Đồng hồ báo thứ tự pha 63 h Hình 3.26: Sơ đồ mắc đồng hồ thứ tự pha tủ điện bờ 3.3.2.Đồng kế: Hình 3.27: Đồng kế dùng tủ hòa đồng hai máy phát 3.3.3.Đồng hồ xác định vòng quay máy lai chân vịt: Hình 3.28: Đồng hồ xác định tốc độ vịng quay máy 64 h 3.3.4.Đồng hồ góc bánh lái: Hình 3.29: Đồng hồ góc lái bánh lái 65 h CHƯƠNG 4: THỰC TẬP PHẦN CẢM BIẾN Cảm biến thiết bị đo dùng để biến đổi tín hiệu khơng điện (áp suất, nhiệt độ…) thành tín hiệu điện (dòng điện, điện áp…) để thu thập thông tin về trạng thái hay q trình vật lí, hóa học hay sinh học môi trường cần khảo sát Các cảm biến thường dùng tàu thủy như: cảm biến phao, cảm biến đo độ sâu nước biển, cảm biến nhiệt, cảm biến báo khói 4.1 Một số loại cảm biến thường gặp: 4.1.1 Cảm biến áp suất: Hình 4.1: Cảm biến áp suất - Cấu tạo: 66 h + Hệ thống tiếp điểm + Màng áp suất + Lò xo phản hồi Các bước thực kiểm tra cảm biến áp suất: + Dụng cụ kiểm tra: bơm dầu tay, cờ lê, tua-vit, đồng hồ VOM,… Hình 4.2: Bơm dầu tay +Các bước thực hiện: Bước 1: Khóa đường dầu lên cảm biến Bước 2: Nối bơm dầu với cảm biến áp suất (dạng ON/OFF) Bước 3: Bắt đầu bơm áp lực vào cảm biến dung đồng hồ VOM kiểm tra h xem tiếp điểm cảm biến có thay đổi trạng thái hay khơng Sau đó, so sánh với thơng số tài liệu, khác ta điều chỉnh lại cho 4.1.2.Cảm biến nhiệt độ: 67 h Hình 4.3: Cảm biến nhiệt độ 68 h Kiểm tra cảm biến nhiệt độ: Dụng cụ kiểm tra: lị nung điện, đồng hồ VOM Hình 4.4: Lị nung nhiệt Các bước thực hiện: Bước 1: Cấp nguồn cho lò nung, đặt chờ cho lò nung đạt đến nhiệt độ định Bước 2: cho đầu cảm biến vào lò dùng đồng VOM kiểm tra thay đổi tiếp điểm cảm biến Hình 4.5: Qúa trình kiểm tra cảm biến nhiệt 69 h 4.1.3.Cảm biến phao: Giới thiệu: Cảm biến phao cảm biến dùng để chuyển đổi mực nước thành tín hiệu điện và đo mực nước Trên tàu thủy, cảm biến phao thường bồn chứa nước, két nước dằn tàu…nhằm phát mực nước khu vực đó Hình 4.6: Cảm biến phao Cấu tạo: Gồm phao làm Inox thép không gỉ, hai nam châm đặc cực (thanh nam châm chủ động nam châm bị động gắn với trục phao) hệ thống tiếp điểm (tiếp điểm động tiếp điểm tĩnh) Hình 4.7: Cấu tạo cảm biến phao Nguyên lý hoạt động: Phần đầu dò phao nằm mặt nước, mực nước xuống thấp, phao bị đưa xuống kéo nam châm bị động xuống, từ đó hai 70 h nam châm cực đẩy xa nhau, nam châm chủ động quay quanh trục và tác động vào hệ thống tiếp điểm làm chuyển đổi hệ thống tiếp điểm (thường đóng thành thường mở ngược lại) Hình 4.8: Cảm biến phao lắp bồn nước Hình 4.9: Cảm biến phao lắp két nước dằn tàu 4.1.4.Cảm biến báo khói: Giới thiệu: - Cảm biến báo khói giúp kịp thời phát sự cố cháy nổ truyền tín hiệu đến trung tâm báo cháy để kích hoạt báo động - Cảm biến báo khói có loại: Cảm biến khói quang điện, cảm biến khói ion hóa - Trên tàu thủy, cảm biến báo khói quang điện sử dụng nhiều và lắp buồng điều khiển, buồng máy, hành lang, lối đi, các phịng, … 71 h Hình 4.10: Hình dạng bên ngồi cảm biến báo khói quang điện Cấu tạo: Hình 4.11: Cấu tạo cảm biến báo khói - Gờm phận sau: + B̀ng quang học (1): có cấu tạo đặt biệt để ánh sáng bên ngồi khơng thể lọt vào được, khói có thể dễ dàng vào Bên ngoài cịn có lớp lưới để ngăn bụi côn trùng chui vào + Nắp che đầu báo (2) + Vỏ, đế (3) 72 h + Cảm biến quang (4) + Đèn phát hồng ngoại (5) Nguyên lý hoạt động: Trong trường hợp bình thường là không có khói, chùm tia sáng tạo từ đèn phát hồng ngoại theo đường thẳng khơng đến đầu cảm biến quang Khi có khói vào bên buồng quang học ngang qua đường chùm tia sáng hồng ngoại, số tia sáng bị khuếch tán hạt khói đến đầu cảm biến quang kích hoạt báo động Khi đó, mạch điện chuyển tín hiệu hờng ngoại (quang) thành tín hiệu điện (báo động) Ở trạng thái báo động, đèn led đầu báo sáng đồng thời trùn tín hiệu về tủ báo cháy Hình 4.12: Trung tâm báo cháy 73 h Hình 4.13: Nút báo cháy 74 h