Đồ án tốt nghiệp: Trang thiết bị điện tàu Hong Kong Pioneer đi sâu phân tích so sánh đánh giá các hệ thống lái tự động đang được sử dụng trên các tàu biển Việt Nam

Đồ án tốt nghiệp: Trang thiết bị điện tàu Hong Kong Pioneer đi sâu phân tích so sánh đánh giá các hệ thống lái tự động đang được sử dụng trên các tàu biển Việt Nam

………… o0o…………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU HONG KONG PIONEER – ĐI SÂU PHÂN TÍCH SO SÁNH ĐÁNH GIÁ CÁC HỆ THỐNG LÁI TỰ ĐỘNG ĐANG ĐƯỢC

SỬ DỤNG TRÊN CÁC TÀU BIỂN VIỆT NAM

MỤC LỤC

Đề mục Trang

LỜI NÓI ĐẦU 1

Phần 1:TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU DẦU HONG KONG PIONEER 2

Giới thiệu chung về tàu Hong Kong Pioneer 2

Chương 1:TRẠM PHÁT ĐIỆN SỰ CỐ TÀU DẦU HONG KONG PIONEER 7

1.1.Tổng quan chung về trạm phát điện sự cố 7

1.2.Quy định của đăng kiểm đối với trạm phát sự 9

1.3.Trạm phát sự cố tàu 6500T 10

1.3.1 Cấu tạo bảng điện sự cố 10

1.3.2 Giới thiệu các phần tử bảng điện sự cố 11

1.3.3.Sơ đồ nguyên lý bảng điện sự cố 12

1.3.4.Thuật toán điều khiển bảng điện sự cố 14

1.3.5 Nguyên lý hoạt động bảng điện sự cố theo thuật toán 15

Chương 2: TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TRÊN BOONG TÀU DẦU HONG KONG PIONEER 17

2.1.Khái quát chung về các phụ tải trên boong 17

2.2 Hệ thống truyền động điện tời neo 17

2.2.1.Giới thiệu chung về hệ thống truyền động điện tời neo 18

2.2.2 Hệ thống tời neo tàu HONG KONG PIONEER 19

2.3 Hệ thống đèn hành trình tàu Hong Kong Pioneer 20

2.3.1 Giới thiệu về hệ thống đèn hành trình 20

2.3.2 Hệ thống đèn hành trình tàu 6500T 21

Chương 3: TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN DƯỚI BUỒNG MÁY TÀU DẦU HONG KONG PIONEER 24

3.1.Khái quát chung 25

3.2.Hệ thống máy nén khí tàu Hong Kong Pioneer 25

3.2.1.khái quát chung về máy nén khí 25

3.2.2.Hệ thống máy nén khí tàu Hong Kong Pioneer 27

3.3.Hệ thống quạt gió buồng máy 28

3.3.1 Giới thiệu phần tử của hệ thống 28

3.3.2.Nguyên lý hoạt động của hệ thống 28

3.3.3.Các bảo vệ của hệ thống 29

3.4 Bơm ballast tàu Hong Kong Pioneer 29

3.4.1 Giới thiệu phần tử 29

3.4.2.Nguyên lý hoạt động 30

3.4.3 Các bảo vệ của hệ thống 30

PHẦN II: PHÂN TÍCH,SO SÁNH,ĐÁNH GIÁ CÁC HỆ THỐNG LÁI TỰ ĐỘNG TRÊN CÁC TÀU VIỆT NAM 32

Chương 4: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI 32

4.1 Chức năng, đặc điểm, phân loại, yêu cầu cơ bản đối với hệ thống lái 32

4.1.1 Chức năng của hệ thống lái 32

4.1.2.Đặc điểm của hệ thống lái 33

4.1.3.Phân loại hệ thống lái 33

4.1.4 Các yêu cầu đối với hệ thống lái tự động 36

4.2 Các chế độ hoạt động của hệ thống lái 37

4.2.1 Chế độ lái đơn giản 37

4.2.2 Chế độ lái lặp 38

4.2.3 Chế độ lái tự động 39

4.3 Các khâu hiệu chỉnh cơ bản trong hệ thống lái 40

4.3.1 Khâu tỷ lệ góc lệch hướng đi K1 40

4.3.2.Khâu vi phân độ lệch hướng đi K2d/dt 40

4.3.3 Khâu tích phân độ lệch hướng đi K3dt 41

4.3.4.Khâu tỷ lệ góc bẻ lái K4 4.3.5.Khâu tỷ lệ vi phân góc lái K5d/dt 41

4.3 Một số vấn đề chỉnh định của hệ thống lái tự động 41

4.4 Sơ đồ cấu trúc của hệ thống lái 41

Chương 5:PHÂN TÍCH CÁC HỆ THỐNG LÁI 45

§1 HỆ THỐNG LÁI HOKUSHIN 45

1.1 Phân tích đặc điểm kỹ thuật của hệ thống 45

1.1.1 Giới thiệu phần tử trong sơ đồ 45

1.1.2.Các khối cơ bản 47

1.2 Các chế độ hoạt động của hệ thống 51

1.2.1.Chế độ lái đơn giản 51

1.2.2 Chế độ lái lặp 51

1.2.3 Chế độ lái lặp từ xa 51

1.2.4 Chế độ lái lặp từ trạm điều khiển phụ 52

1.2.5 Chế độ lái tự động 53

1.3.Đánh giá hệ thống lái HOKUSHIN 54

§2.HỆ THỐNG LÁI ARKASS 54

2.1 Giới thiệu phần tử và chức năng của hệ thống 54

2.1.1 Phần thuỷ lực 54

2.1.2 Nguyên lý hoạt động của phần thuỷ lực 55

2.1.3 Cấu trúc của hệ thống điều khiển .56

2.1.4.Nguyên lý hoạt động của một số tầng khuyếch đại 56

2.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống lái tự động 64

2.2.1 Chuẩn bị cho hệ thống làm việc 66

2.2.2 Chế độ lái tự động 66

2.2.3 Chế độ lái lặp 67

2.3 Đánh giá hệ thống lái ARKASS 68

§3.HỆ THỐNG LÁI PT500D 68

3.1 Sơ đồ cấu trúc cơ bản của hệ thống lái tự động 68

3.1.1 Giới thiệu phần tử 68

3.1.2 Nguyên lý hoạt động của sơ đồ khối 69

3.2 Động cơ lai bơm thuỷ lực … 71

3.2.1 Giới thiệu phần tử của hệ thống 71

3.2.2 Nguyên lý hoạt động 72

3.2.3 Các báo động của máy lái 72

3.3 Sơ đồ thủy lực hệ thống lái 73

3.3.1 Giới thiệu các phần tử của hệ thống 73

3.3.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống 73

3.4 Các bước chuẩn bị và một số cài đặt khi sử dụnghệ thống lái PT500D 74

34.1 Một số bước chuẩn bị 74

3.4.2 Lái bằng tay 75

3.4.3 Chế độ lái tự động (AUTO 75

3.4.4 Cài đặt các thông số tỷ lệ, vi phân, giới hạn góc bẻ lái 77

3.4.5 Thiết lập chức năng vận hành 80

3.4.6 Thiết lập chế độ mớn nước 81

3.4.7 Thiết lập điều chỉnh thời tiết 81

3.4.8 Cài đặt các thông số 82

3.5 Các chức năng cơ bản lái tự động 85

3.5.1 Chế độ lái kinh tế và giữ hướng 85

3.5.2.Chế độ lái toàn tải, tải trung bình và tải nhẹ 86

3.5.3 Chức năng điều chỉnh thời tiết tự động 87

3.5.4 Chức năng giới hạn góc bẻ lái 87

3.6 Đánh giá về hệ thống lái PT500D 87

§4 NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ 89

Phần 3.KẾT LUẬN VÀ TÀI LIỆU THAM KHẢO 90

LỜI NÓI ĐẦU

Giao thông vận tải là một ngành quan trọng trong ngành kinh tế quốc dân Đặc biệt trong công cuộc đổi mới đất nước hiện nay, chúng ta đã thiết lập quan hệ ngoại giao và buôn bán với nhiều nước trên thế giới, do đó yêu cầu chuyển hàng hoá giữa nước ta với các nước trên thế giới và giữa các vùng trong nước càng được đòi hỏi lớn Để thực hiện nhiệm vụ nặng nề đó, ngành Hàng Hải Việt Nam không ngừng phải đổi mới, không ngừng phải nâng cao trình độ chuyên môn của cán bộ thuyền viên mà còn từng bước hiện đại hoá đội tàu và

tự động hoá toàn bộ các hệ thống trên tàu để nâng cao độ tin cậy, an toàn cho con tàu, giảm bớt thời gian hành trình, giảm bớt số người phục vụ đồng thời cải thiện điều kiện làm việc của thuyền viên nhằm đem lại hiệu quả kính tế cao

Trong 4.5 năm học tập ở trường ĐH Hàng Hải Việt Nam và được sự dìu dắt, dạy bảo của các thầy cô giáo trong trường và trong khoa Điện - Điện tử tàu biển, cùng với sự giúp đỡ của các bạn trong lớp Qua thời gian thực tập tốt nghiệp được khoa và nhà trường giao cho

đề tài:

“ Trang thiết bị điện tàu Hong Kong Pioneer Đi sâu phân tích, so sánh, đánh giá các hệ thống lái tự động đang được sử dụng trên các tàu biển Việt Nam.”

Trong thời gian 3 tháng làm đồ án được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong

khoa Điện - Điện tử tàu biển, đặc biệt là sự giúp đỡ của thầy giáo hướng dẫn : Lưu Đình

Hiếu cùng các bạn bè và sự nỗ lực cố gắng của bản thân, đến nay em đã hoàn thành bản đồ

án tốt nghiệp

Đồ án bao gồm các nội dung sau:

Phần I : Trang thiết bị điện tàu Hong Kong Pioneer

Phần II : Đi sâu phân tích, so sánh, đánh giá các hệ thống lái tự động trên các tàu biển Việt Nam

Đây là lần đầu tiên làm quen với nghiên cứu đề tài, trình độ còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế còn ít cho nên bản đồ án tốt nghiệp còn nhiều thiếu sót Em rất mong được đóng góp của các thầy có giáo trong khoa Điện - Điện tử tàu biển và các bạn để đồ án tốt nghiệp của

em hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn !

Hải Phòng, tháng 2 năm 2010

Sinh viên thực hiện

Phạm Thị Duyên

Phần 1

TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU DẦU HONG KONG PIONEER 6500T

Phần 1 TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU DẦU HONG KONG PIONEER 6500T

Giới thiệu chung về tàu dầu Hong Kong pioneer

Tàu Hong Kong Pioneer là tàu chở dầu, hoá chất trọng tải 6500 tấn, được thi công đóng mới tại công ty đóng tàu Phà Rừng dưới sự giám sát của các chuyên gia Hàn Quốc

1 Miêu tả chung về con tàu (mô tả hình dáng tàu):

Tàu có mũi quả lê, sống đuôi và 1 boong chính liên tục với boong dâng lái, boong thượng tầng Ca bin, buồng nghi khí, và khoang máy được lắp đặt ở phía lái

Phần vỏ chính của tàu dưới boong chính được chia cách bởi các vách ngang, vách dọc thành các khoang, các khu vực sau:

* Khu vực lái:

Phần lái để lắp buồng máy lái, các két nước ngọt, khoang cách ly và két dầu nặng

* Khu vực buồng máy:

Buồng máy bố trí lắp đặt máy chính, các bệ sàn máy phụ, buồng điều khiển máy, xưởng sửa chữa và kho chứa.v.v

Két dầu trực nhật và két phục vụ (F.O) và két lắng dầu bôi trơn được bố trí lắp đặt ở

*Khu vực mũi (vùng mũi) :

Két mũi, hầm xích neo, kho thuỷ thủ trưởng, các kho cần thiết khác, buồng chân vịt mũi được bố trí lắp đặt trên phần mũi tàu

*Phạm vi khai thác:

Tàu được thiết kế để chở những hàng cùng với các cơ cấu kết cấu của tàu nhưng giới hạn chở hàng tương đương với nội thất trong bản thuyết minh chung bao gồm cả trọng lực riêng của hàng hóa

1 Các sản phẩm từ dầu

2 Các hóa chất, IMO loại II và III bao gồm hàng độc hại

3 Các hóa chất, các hàng không phân cấp theo IMO

4 Rau,dầu cá và dầu động vật

Các hàng chất lỏng khác sẽ được chở miễn là sự độc hại, khả năng phản ứng, khả năng

gây cháy, áp suất hơi, mật độ, có sức bền với vật liệu két và các vật chất khác trong phạm vi giới hạn của bản thuyết minh chung

2 Các kích thước cơ bản:

Chiều dài toàn bộ (Length O.A.): 110.00 M

Chiều dài giữa hai đường vuông góc (Length B.P.) : 102.00 M

Chiều rộng (breadth MLD ): 18.20 M

Chiều cao mạn/ chiều sâu (Depth MLD.): 8.75 M

Mớn nước thiết kế (Draft (Design) MLD.): 6.70 M

Mớn nước kích thức tiết diện cơ cấu (Scantling MLD ): 6.80 M

Chiều cao boong và sự cong ngang boong:

Chiều cao giữa các boong (tại đường tâm tàu)

Boong chính – boong dâng mũi: 2.900 M

Boong chính –boong dâng lái 2.900 M

Boong dâng lái – boong A 2.650 M

Boong A –boong B 2.650 M

Boong B-Boong sĩ quan 2.650 M

Boong sĩ quan–boong nghi khí hàng hải 2.650 M

Boong nghi khí hàng hải – boong la bàn 2.600 M

Cong ngang boong (straight camber) 0.150 M

3 Tải trọng:

Tải trọng toàn phần : 7500tonnes

Tải trọng ở mớn nước thiết kế: 6500 tonnes

4 Dung tích:

Két dầu hàng bao gồm két nước bẩn: 7300 M3

Két dầu nhiên liệu (dầu F.O): 275 M3

Két dầu diesel (dầu D.O): 90 M3

Các két nước ngọt: 110 M3

Két nước sạch: 200 M3

Các két nước dằn ballast: 2650 M3

5 Tốc độ và sức bền:

Tốc độ thử tại mớn nước thiết kế khoảng 13.50 hải lý tại vòng quay lớn nhất

Tốc độ khai thác tại mớn nước thiết kế khoảng 13.00 hải lý tại 90% vòng quay lớn nhất với 15 % dự trữ

Sức bền khoảng 5500 N.M tại vòng quay trung bình (NCR)

6 Sức chứa:

Class / cÊp Deck / boong Engine/ máy Etc Captain class

Cấp thuyền trưởng

Captain Thuyền trưởng

Chief Engineer Máy trưởng Officer class

Crew class Thuyền viên

Điện áp sấy: 110 V, 1 pha, 60Hz

Công suất mạch sấy: 200 W

Điện áp động cơ điều tốc: 110 V, 1 pha, 60Hz

Công suất động cơ điều tốc: 20 W

Điện áp máy phát kích từ : 100 V

Chương 1 TRẠM PHÁT ĐIỆN SỰ CỐ TÀU DẦU HONG KONG PIONEER 6500T

1.1.Tổng quan chung về trạm phát điện sự cố

- Trên tàu thuỷ ngoài trạm phát điện chính còn có các nguồn năng lượng khác, được sử

dụng trong trường hợp trạm phát chính hoàn toàn không có khả năng cấp điện, thì nguồn điện này được sử dụng để cấp nguồn cho những phụ tải quan trọng và cần thiết nhất đảm bảo thoát nhanh khỏi sự cố và liên lạc với tàu khác cũng như với bờ, hiện nay ngoài nguồn chính còn có hai nguồn khác:

- Nguồn điện sự cố từ máy phát sự cố

- Nguồn tiểu sự cố, nguồn này chủ yếu lấy từ ắc quy, nguồn tiểu sự cố chỉ cấp cho một

số thiết bị thông tin liên lạc và hệ thống đèn sự cố để thoát từ buồng máy lên boong

Hình dưới đây (h1.1) giới thiệu sơ đồ đấu dây trạm phát và bảng điện sự cố cùng với cách đấu liên hệ với bảng điện chính :

- Máy phát sự cố hoàn toàn tự động khởi động và đóng lên thanh cái bảng điện sự cố nếu t rên thanh cái đã mất nguồn điện từ bảng điện chính

- Contactor số 5 đóng điện máy phát sự cố và contactor số 7 cấp điện từ bảng điện chính được khoá liên động lẫn nhau Nếu cái này đóng thì cái kia không thể đóng và ngược lại Điều này không cho phép hoà song song giữa máy phát sự cố và các máy phát trên bảng điện chính

- Tại thời điểm trên bảng điện chính mất điện hoàn toàn hoặc vì lý do nào đó bảng điện

sự cố mất điện Rơle điện áp thấp 1 không hút, tiếp điểm thường đóng tiếp xúc Rơ le khởi động Kđ được cấp nguồn từ ăcquy, đóng kín mạch cấp nguồn cho động cơ 2 để đề cho động

cơ diesel 3, máy phát 4 được quay với tốc độ định mức Nó tự kích đến điện áp định mức và contactor 5 tự động đóng máy phát sự cố lên bảng điện sự cố

- Muốn cắt máy phát sự cố ta chỉ việc ấn nút số 6 Khi máy phát sự cố đã được cắt ra mà trên mạch cấp từ bảng điện chính đã có điện thì contactor 7 sẽ tự động đóng cấp nguồn cho bảng điện sự cố

1-Rơle áp thấp; 2-Động cơ đề máy ; 3-động cơ điesel ; 4-máy phát sự cố;

5-contactor cấp nguồn từ MF sự cố tới bảng điện chính

Kđ

H1.2

1.2 Quy định của Đăng Kiểm

- Theo quy định của Đăng Kiểm thì các tàu cỡ khoảng từ 6 đến 7 ngàn tấn trở lên, thường được trang bị máy phát sự cố, máy phát sự cố phải hoàn toàn được tự khởi động và

tự đóng lên thanh cái của bảng điện sự cố nếu nguồn điện chính bị mất trong thời gian không quá 10s Máy phát sự cố và bảng điện sự cố phải được đặt trên đường mớn nước

- Máy phát sự cố cấp nguồn tới bảng điện sự cố, từ bảng điện sự cố chỉ cấp nguồn cho một số phụ tải rất quan trọng đã được tính toán xác định trên một số tàu nhất định Ví dụ : Máy lái, bơm chống đắm và thiết bị vô tuyến điện

Trong chế độ công tác bình thường bảng điện sự cố được cấp nguồn từ bảng điện chính

- Các tàu trở khách dù to hay nhỏ đều phải có máy phát sự cố

*/Với trạm phát điện sự cố cần cố các yêu cầu:

- Hệ thống luôn giữ trạng thái sẵn sàng hoạt động, dễ khởi động, thời gian khởi động

Sơ đồ liên hệ giữa bảng điện chính và bảng điện sự cố

- Bảng điện chính; 9- Bảng điện sự cố ; 10- Các phụ tải được cấp nguồn từ

bảng sự cố ; 11- Các phụ tải được cấp nguồn từ bảng điện chính

10

ngắn, tính ổn định cao

- Có khả năng cung cấp năng lượng liên tục, dài hạn, đáp ứng các chỉ tiêu chất lượng

- Hoạt động tin cậy, an toàn trong vận hành, khai thác

- Giảm thiểu tổn thất nhiên liệu, hiệu suất cao, không gây ô nhiễm môi trường

1.3.Trạm phát sự cố tàu Hong Kong Pioneer 6500T

1.3.1 Cấu tạo bảng điện sự cố tàu Hong Kong Pioneer 6500T

a.Cụm máy phát sự cố

- Trang bị một cụm máy phát sự cố gồm một động cơ Diezel và một máy phát đồng bộ

ba pha được cố định trên bệ có bộ giảm chấn

- Động cơ diesel có công suất khoảng 165KW ở tốc độ 1800 vòng/phút, truyền động

trực tiếp với một bộ phát, làm mát bằng nước có sinh hàn tản nhiệt, hệ khởi động điện

và khởi động sự cố

- Động cơ dùng nhiên liệu theo tiêu chuẩn của nhà chế tạo

b.Máy phát sự cố

- Việc cấp nguồn khởi động từ các ắc quy độc lập

- Máy phát sự cố được khởi động tự động và đấu với thanh dẫn trong bảng điện sự cố trong trường hợp mất nguồn cấp từ bảng điện chính

- Điều khiển dừng máy phát bằng tay tại chỗ

- Trong bảng điện sự cố, bố trí các phương tiện khởi động bằng tay máy phát sự cố và

để kiểm tra vận hành chuẩn định kỳ

- Bảng điện sự cố được cấp nguồn từ bảng điện chính thông qua aptomat MCCB

XS400NS trong trường hợp trạm phát chính của tàu không bị sự cố

- Khi có bất kì một sự cố nào đó xảy ra làm mất điện trên bảng điện chính thì bảng

điện sự cố lúc này sẽ được cấp nguồn từ máy phát sự cố

Máy phát sự có có các thông số như sau:

- Bảng sự cố có kết cấu giống như bảng điện chính, nhưng chỉ mở được phía trước

- Bảng sự cố được cấp nguồn từ bảng điện chính 3 pha 440V hoặc từ máy phát sự cố khi mất nguồn từ bảng chính

- Bộ cấp nguồn điện bờ đấu vào bảng sự cố có lắp ampe kế, vôn kế và đồng hồ công suất KW cùng đồng hồ chỉ thị pha

- Một cơ cấu đặc biệt được lắp để cấp vào thanh các bảng điện chính từ bảng điện chính, từ bảng sự cố đảm bảo an toàn khi đóng điện

- Bảng sự cố chỉ cho phép luồn cáp vào từ dưới lên

1.3.2 Giới thiệu các phần tử bảng điện sự cố

* Bảng điện sự cố tàu 6500T bao gồm 3 panel sau :

Panel số 1 (EM ’CY GENERATOR PANEL): Là panel điều khiển và giám sát máy phát sự

cố

Panel số 2 (EM ’CY AC220V FEEDER PANEL): Là panel cấp nguồn 220V cho phụ tải Panel số 3 (EM ’CY AC440V FEEDER PANEL): Là panel cấp nguồn 440V cho phụ tải

Panel số 1(SNP1)

- V11 : Vôn kế đo điện áp các pha của máy phát;

- A11 : Ampe kế đo dòng điện các pha của máy phát;

- W11 : Oát kế đo công suất của máy phát;

- F11 : Tần số kế đo tần số của điện áp máy phát;

- M51 : Mêga ôm kế đo điện trở cách điện;

- VFS11 : Công tắc chuyển đo điện áp và tần số các pha;

- AS11 : Công tắc chuyển đo dòng điện các pha;

- CS11 : Đóng cắt aptomat máy phát bằng tay;

- 43A : Công tắc chọn chế độ (MANU \ AUTO);

- SL11 : Đèn báo máy phát sự cố hoạt động;

- SL12 : Đèn báo aptomat máy phát mở;

- SL13 : Đèn báo aptomat máy phát đóng;

- SL14 : Đèn báo điện trở sấy hoạt động;

- SL21 : Đèn báo máy phát sự cố ở chế độ ST’BY

- SL22 : Đèn báo có nguồn cấp từ bảng điện chính;

- SL23 : Đèn báo nguồn cấp từ bảng điện sự cố;

- EL51 : Đèn báo cách điện các pha với đất;

- ES51 : Nút ấn thử cách điện;

- 3-11L : Nút ấn thử đèn;

- 3R-28 : Nút ấn dừng đột ngột và reset;

- SHS11 : Công tắc sấy ;

- 43-11A : Công tắc thử hệ thống ;

Panel số 2(SNP3)

- V61 : Vôn kế đo điện áp pha ;

- A61 : Ampe kế đo dòng điện các pha ;

- M61 : Mêga ôm kế đo điện trở cách điện;

- VS61 : Công tắc chuyển đo điện áp các pha;

- AS61 : Công tắc chuyển đo điện áp các pha;

- EL61 : Đèn thử cách điện các pha với đất;

- ES61 : Nút ấn thử cách điện với đất;

- ILS : Công tắc đèn chiếu sáng;

1.3.3 Sơ đồ nguyên lý bảng điện sự cố

- S1 (EM'CY GENNERRATOR POWER CIRCUIT): Mạch nguồn máy phát sự cố

+ MSB : Bảng điện chính

+MCCB XS400NS : Aptomat chính cấp nguồn cho bảng điện sự cố trong trường hợp trạm phát chính của tàu không bị sự cố

+G : Máy phát sự cố

+VR : Biến trở điều chỉnh dòng không tải của máy phát sự cố

+CT11 : Biến dòng lấy tín hiệu dòng đưa tới bộ đo và bảo vệ máy phát sự cố +PT51 : Biến áp hạ áp 460/115V, được đưa tới mạch đo

+T14 : Biến áp hạ áp 460/230V, được đưa tới mạch điều khiển nguồn

+PT11 : Biến áp hạ áp 460/115V, được đưa tới mạch đo và mạch điều khiển +T13 : Biến áp hạ áp 460/230V, được đưa tới mạch đèn báo cách điện với đất

- S2 (EM'CY AC440V FEEDER & BUS BAR ARR'T): Panel cấp nguồn 440V cho phụ tải

+EPF -01 đến EPF-09 : Aptomat cấp nguồn cho các phụ tải 440V

+SPARE : Aptomat trống;

+E/G : Máy phát sự cố;

+ACB1 : Aptomat cấp nguồn từ máy phát sự cố;

+MSBD : Bảng điện chính;

+MCCB : Aptomat cấp nguồn từ bảng điện chính;

+SHORE : Nguồn điện bờ;

+SA1 : Aptomat cấp nguồn từ nguồn điện bờ;

- S3 ( EM ’CY AC220V FEEDER & CONTROL POWER CIRCUIT) :

Panel cấp nguồn 220V cho phụ tải và mạch điều khiển công suất;

+A 61 : Đồng hồ ampeke đo dòng điện các pha;

+V 61 : Đồng hồ vôn kê đo điện áp các pha;

+ILS : Công tắc thử cách điện;

+IL : Đèn thử cách điện với đất;

+CT61 : Biến dòng lấy tín hiệu dòng điện các pha;

+ELF -01 đến LF-10: Các aptomat cấp nguồn cho các phụ tải 220V;

- S4 : (EM ’CY GENERATOR MEASURE CIRCUIT)

+A 11 : Đồng hồ ampeke đo dòng điện máy phát sự cố

+V 11 : Đồng hồ vôn kê đo điện áp máy phát sự cố

+FM11 : Đồng hồ đo tần số máy phát sự cố

+VFS1 : Công tắc xoay lựa chọn điện áp và tần số của bảng điện chính và máy phát sự cố;

+ WF11 : Đồng hồ đo công suất máy phát sự cố;

- S6 : Mạch điều khiển aptomat chính của máy phát

+ Đóng mở aptomat bằng tay;

+ Đóng mở aptomat tự động;

- S11 :Mạch tín hiệu đèn

+YL(SL21) : Đèn báo máy phát sự cố ở chế độ ST 'BY ;

+WL (SL22) : Đèn báo nguồn cấp từ bảng điện chính;

+RL (SL23) : Đèn báo nguồn cấp từ bảng điện sự cố;

+WL( SL11) : Đèn báo máy phát sự cố chạy;

+RL( SL12) : Đèn báo ACB mở;

+GL( SL13) : Đèn báo ACB đóng;

+YL(SL14) :Đèn báo mạc sấy hoạt động;

+WL( SL93) : Đèn báo nguồn điện bờ bật;

+WL( SL94) : Đèn báo;

-S12A : Nhóm đèn báo động

+WL : Đèn báo nguồn cấp DC24V;

+WL : Đè báo máy phát sự cố tự động khởi động;

+RL : Đèn báo dừng sự cố, nguồn lỗi;

+RL : Đèn báo cách điện 440V thấp;

+RL : Đèn báo cách điện 220V thấp;

Ngoài ra còn có một số mạch điều khiển theo đúng thuật toán của bảng điện sự cố

Nhìn chung các mạch đo, mạch bảo vệ và mạch điều khiển aptomat của bảng điện sự cố đều tương tự như của bảng điện chính

1.3.4.Thuật toán điều khiển bảng điện sự cố

Theo sơ đồ thuật toán bảng điện sự cố có thể hoạt động ở chế độ bằng tay (MANU OPERATION), chế độ tự động (AUTO OPERATION) và chế độ thử sự cố (TEST OPERATION)

b Chế độ AUTO

- Khi bảng điện chính đang có điện bình thường thì luôn có đèn báo có nguồn cấp từ

bảng điện chính và máy phát sự cố đang ở chế độ ST”BY

- Nếu đột ngột trạm phát chính bị sự cố làm mất điện áp trên bảng điện chính, không có nguồn cấp tới các phụ tải và bảng điện sự cố, lúc này phải có tín hiệu khởi động máy phát sự

cố Nếu điện áp của máy phát sự cố được hình thành thì aptomat của máy phát phải được đóng lại đưa máy phát lên hoạt động cấp nguồn cho bảng điện sự cố, đồng thời aptomat nối với bảng điện chính phải được mở ra Khi đó máy phát sự cố tiếp tục cấp nguồn lên bảng điện sự cố đưa đi phân phối cho các phụ tải quan trọng cho đến khi điện áp trên bảng điện chính được khôi phục

- Khi đó phải có tín hiệu đến điều khiển cho máy phát sự cố ngừng hoạt động, aptomat của máy phát sự cố mở ra đồng thời aptomat lấy nguồn từ bảng điện chính được đóng lại Tất cả các phụ tải trên tàu và bảng điện sự cố lại được cấp nguồn từ bảng điện chính, máy phát sự cố lại được đặt ở chế độ ST’BY

*/ Chú ý: Thời gian kể từ khi trạm phát chính bị sự cố làm mất nguồn cấp cho các phụ tải trên tàu cho đến khi máy phát sự cố được khởi động đưa điện áp lên bảng điện sự cố cấp nguồn cho các phụ tải quan trọng là 45s

c Chế độ thử sự cố

- Khi trạm phát chính vẫn hoạt động bình thường, ta muốn thử hệ thống xem còn hoạt

động ở chế độ tự động tốt hay không bằng cách cho tín hiệu giả báo mất nguồn cấp từ bảng điện chính Lúc này nếu hệ thống còn hoạt động tốt thì tín hiệu sẽ được cấp đến khởi động máy phát sự cố, trình tự được thực hiện đúng như ở chế độ tự động Khi đã khẳng định được

hệ thống hoạt động tốt ta có thể dừng việc thử bằng cách đưa công tắc thử về vị trí NORMAL, lúc này nguồn từ bảng điện chính lại được cấp trở lại, máy phát sự cố phải được cho ngừng hoạt động và aptomat máy phát phải được ngắt ra Aptomat lấy nguồn từ bảng điện chính đóng lại, hệ thống trở lại hoạt động bình thường

* Chú ý: Việc thử hệ thống máy phát sự cố được đưa vào hoạt động ở chế độ tự động khi trạm phát chính bất ngờ bị sự cố là một việc hết sức quan trọng trước khi đưa tàu vào khai thác

1.3.5 Nguyên lý hoạt động bảng điện sự cố theo thuật toán

Sơ đồ S5 của bảng điện sự cố cho ta thấy được nguyên lý hoạt động của hệ thống theo đúng sơ đồ thuật toán điều khiển như sau :

a Chế độ MANU

- Giả sử trạm phát điện chính mất nguồn cấp cho các phụ tải và bảng điện sự cố, nhưng máy phát sự cố không thể tự khởi động lên để cấp nguồn cho các phụ tải quan trọng được Lúc này ta phải thực hiện quá trình đưa máy phát sự cố lên hoạt động bằng tay

- Để thực hiện được ở chế độ bằng tay, ta phải chuyển công tắc lựa chọn 43A về vị trí MANU Khởi động diezel lai máy phát sự cố bằng tay, nếu sau một thời gian điện áp máy phát được hình thành thì rơle 84EG sẽ được cấp điện, đóng tiếp điểm thường mở của nó lại cấp nguồn cho rơle MX2, tiếp điểm thường mở của MX2 đóng lại cấp nguồn cho cuộn dây làm mở MCCB Sau khi thấy máy phát sự cố đã hoạt động ổn định, ta sẽ đóng aptomat ACB bằng tay đưa máy phát sự cố lên cấp nguồn cho bảng điện sự cố để phân phối cho các phụ tải quan trọng

b Chế độ AUTO

- Bình thường ta để công tắc lựa chọn 43A ở vị trí AUTO cho phép tự động khởi động

máy phát sự cố lên cấp nguồn cho các phụ tải khi trạm phát chính xảy ra sự cố

- Giả sử điện áp từ bảng điện chính mất sẽ làm mất nguồn cấp cho rơle 84M (S5), tiếp điểm thường đóng của nó đóng lại cấp tín hiệu đến khởi động diezel lai máy phát sự cố, đồng thời tiếp điểm thường đóng của nó ( S5) cũng đóng lại cấp nguồn cho rơle thời gian 27BT Sau một khoảng thời gian đặt trước, tiếp điểm thường mở đóng chậm của 27BT đóng lại cấp nguồn cho rơle 4CX (với điều kiện lúc này điện áp máy phát sự cố đã được hình thành)

- Tiếp điểm thường mở của 4CX ( S5) đóng lại => rơle MX2 =1 và rơle ACBX=1 Tiếp điểm thường mở của MX2 =1 cấp nguồn điều khiển cho aptomat MCCB (aptomat cấp nguồn từ bảng điện chính lên bảng điện sự cố) làm cho B thông với D, gián đoạn liên kết

giữa bảng điện chính và bảng điện sự cố Cùng lúc đó tiếp điểm thường mở của ACBX ( S6) cũng đóng lại => rơle thời gian T1=1, sau một khoảng thời gian đặt trước, tiếp điểm thường

mở đóng chậm của T1 đóng lại => rơle T1X =1, rơle này đóng tiếp điểm thường mở của nó lại cấp nguồn cho cuộn đóng aptomat, đưa máy phát sự cố lên hoạt động cấp điện cho bảng điện sự cố

- Nếu điện áp từ bảng điện chính được khôi phục thì rơle 84M sẽ được cấp điện, làm

mở tiếp điểm thường đóng của nó ra làm mất nguồn cấp cho rơle thời gian 27BT Tiếp điểm của rơle này mở ra ngay, Rơle 4CX mất điện mở tiếp điểm làm mất nguồn cấp cho rơle ACBX và MX2 Như vậy nguồn cấp cho cuộn đóng aptomat ACB và cuộn cắt aptomat MCCB sẽ mất Khi rơle 84M có điện do điện áp trạm phát chính được phục hồi thì tiếp điểm thường mở của nó cũng đóng lại cấp nguồn cho rơle thời gian 84MT, sau một thời gian đặt trước tiếp điểm thường mở đóng chậm của nó đóng lại cấp nguồn cho rơle 84MTX, tiếp điểm của rơle này cũng được đóng lại cấp nguồn cho rơle MX1 và MX1-1 Tiếp điểm thường mở của MX1 ở S5 đóng lại cấp nguồn điều khiển MCCB cho A thông với D để cấp nguồn từ bảng điện chính cho bảng điện sự cố Tiếp điểm của MX1 ở S6 cũng đồng thời đóng lại cấp nguồn cho cuộn cắt aptomat ACB không cho máy phát sự cố cấp nguồn lên bảng điện sự cố nữa Lúc này đèn SL22 (S11) sẽ sáng báo nguồn đang được cấp từ bảng điện chính, máy phát sự cố được đưa về chế độ ST’BY

c Chế độ thử sự cố

- Khi trạm phát chính vẫn hoạt động bình thường, ta có thể thử xem nếu xảy ra sự cố làm trạm phát chính mất nguồn cấp, thì máy phát sự cố có tự khởi động lên để cấp nguồn cho bảng điện sự cố hay không

- Ta đưa công tắc lựa chọn 43-11A sang vị trí TEST làm cho rơle 84M mất điện Đây như là một tín hiệu giả làm hệ thống tưởng đã bị mất nguồn cấp từ bảng điện chính Như vậy nếu hệ thống còn hoạt động ở chế độ tự động tốt thì máy phát sự cố sẽ được đưa lên hoạt động, cấp điện cho bảng điện sự cố sau thời gian nhiều nhất là 45s

- Hệ thống đã hoạt động tốt thì có thể dừng kiểm tra, đưa hệ thống về hoạt động bình thường bằng cách chuyển công tắc 43-11A về vị trí NOR Lúc này 84M được cấp điện, hệ thống sẽ tự động cho máy phát sự cố ngừng hoạt động để trở về chế độ ST’BY Nguốn cấp cho bảng điện sự cố sẽ lại được đưa đến từ bảng điện chính theo nguyên lý đã trình bày ở chế độ tự động

Chương 2

HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN BOONG TÀU DẦU HONG KONG

PIONEER 6500T

2.1.Khái quát chung về các phụ tải trên boong

Trong các hệ thống của tàu thủy thì hệ thống truyền động điện trên boong cũng rất quan trọng Ở đây chúng ta xét hệ thống trên boong của tàu chở dầu, thường có các hệ thống

chính là: hệ thống neo, hệ thống đèn hành trình, hệ thống làm hàng Ngoài ra còn có hệ

thống cọc bích …

Sau đây ta giới thiệu hệ thống điển hình:

2.2 Hệ thống truyền động điện tời neo

2.2.1.Giới thiệu chung về hệ thống truyền động điện tời neo

 Chức năng hệ thống Neo :

Neo và tời quấn dây thuộc nhóm các thiết bị điện trên boong, chúng có chức năng:

Giữ tàu ở vị trí cố định trong các vùng neo đậu

Đảm bảo an toàn cho con tàu trong quá trình điều động, ra vào luồng lạch

Thu thả cáp buộc tàu trong quá trình ra vào cầu hoặc khi cần lai dắt

 Các yêu cầu đối với hệ thống Neo :

Tời neo là một thiết bị rất quan trọng trong việc bảo đảm an toàn cho con tàu trong quá trình neo đậu tàu tại các vùng neo và khi ra vào luồng lạch Trong những trường hợp đặc biệt có thể sử dụng cả hai neo hoặc dùng hết xích neo để giữ cố định con tàu khi tàu hành trình trên biển, do sự cố của máy chính tàu có thể phải thả trôi Khi đó, neo phải được thả để hạn chế sự trôi dạt của tàu…Do vậy, truyền động điện tời neo phải đáp ứng được các yêu cầu sau :

- Có thể sử dụng hệ thống trong mọi điều kiện thời tiết , mọi trạng thái mặt biển với các yêu cầu kỹ thuật đã cho trước

- Có thể khởi động động cơ với toàn bộ phụ tải của hệ thống Mômen khởi động phải lớn hơn hai lần momen cản trên đĩa hình sao

- Động cơ thực hiện có thể dừng dưới điện 30s sau khi đã công tác định mức

- Đảm bảo được lực kéo neo cần thiết khi tốc độ động cơ bị giảm hoặc động cơ bị dừng dưới điện

- Hệ thống phải có khả năng tạo được nhiều cấp tốc độ phù hợp với trạng thái của tải

và yêu cầu chung về tốc độ thu neo

- Có khả năng hạn chế được sự dao động của dòng điện khi tải thay đổi, không gây ra xung dòng điện tại thời điểm bắt đầu đưa hệ thống vào làm việc

- Phải có khả năng giữ cố định được neo và xích neo khi hệ thống đột ngột mất điện

- Động cơ thực hiện phải được chế tạo dưới dạng kín nước, chống nổ

- Thiết bị gọn nhẹ chắc chắn giá thành thấp

- Phải đảm bảo thả neo an toàn tin cậy

- Thuận tiện trong lắp ráp, vận hành và thay thế sửa chữa

2.2.2 Hệ thống tời neo tàu Hong Kong Pioneer

a.Sơ đồ thủy lực

*/Giới thiệu phần tử (sơ đồ HWL-S-150L)

1 : Động cơ lai bơm thủy lực;

16 : Lỗ thông hơi két dầu;

17 : Cơ cấu chỉ thị mức dầu;

*/Nguyên lý hoạt động của hệ thống

- Để hệ thống hoạt động đầu tiên ta phải khởi động cơ lai bơm thủy lực (1) để bơm dầu thủy lực tuần hoàn

Khi chưa điều khiển thì dầu thủy lực sẽ đi theo đường: Từ két dầu(15) → phin lọc(10)

→ bơm thủy lực (3) → van một chiều (4) → hai van điện từ (8) → phin lọc (11) → trở về két dầu

- Để điều khiển tời trái hay tời phải thì ta điều khiển bằng van điện từ (8)

Giả sử điều khiển tời phải theo chiều thả Ta tác động vào tay gạt của van điện từ (8) phải Khi đó dầu thủy lực từ két chứa→qua bơm(3) →qua van (8) trái→qua van (8) phải đi vào đầu B của động cơ thủy lực ra ở đầu A làm cho động cơ thủy lực quay→qua van (8) phải trở về két chứa (15)

- Để điều khiển theo chiều thu thì ta tác động vào van (8) phía bên trái Dầu thủy lực từ két qua bơm qua van (8) trái, qua van (8) phải vào đầu A của động cơ thủy lực ra ở đầu B làm cho động cơ thủy lực (9) quay Dầu thủy lực ở đầu ra B sẽ qua van (8) phía phải để trở

về két chứa

Muốn điều khiển tời trái ta làm tương tự

*/Các bảo vệ của hệ thống

Khi áp lực dầu trong đường ống quá cao, thì van tràn (6) sẽ mở đưa một phần dầu trở

về két chứa nhằm bảo vệ đường ống và tránh quá tải cho động cơ lai bơm thủy lực

b.Sơ đồ điều khiển động cơ lai bơm thủy lực:

F1-F4 : Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển;

51 : Rơ le nhiệt bảo vệ quá tải;

88 : CTT cấp nguồn chính cho động cơ;

88-1 : CTT cấp nguồn cho động cơ hoạt động ở chế độ tam giác;

6 : CTT cấp nguồn cho động cơ hoạt động ở chế độ sao;

19T : Rơ le thời gian dùng để khởi động;

*/Nguyên lý hoạt động của hệ thống :

- Bật aptomat 89 cấp nguồn cho hệ thống khi đó đèn GL sáng báo có nguồn

- Muốn khởi động động cơ ấn nút 3C→Rơ le 4X có điện →Mở tiếp điểm 4X ở mạch sấy để cắt nguồn sấy, đèn OL tắt báo ngừng sấy, đồng thời tiếp điểm 4X (28-29) ở mạch điều khiển đống lại cấp nguồn cho CTT 6→tiếp điểm 6(5-10) đóng lại→CTT 88 có

điện→các tiếp điểm của CTT 88 và 6 ở mạch động lực đóng lại→động cơ được khởi động theo chế độ Y Đồng thời tiếp điểm 88 ở mạch điều khiển đống lại để duy trì nguồn cho CTT

88

- Mặt khác khi tiếp điểm 4X đóng sẽ cấp nguồn cho rơ le thời gian 19T Sau thời gian đặt của 19T thì tiếp điểm 19T (5-7) mở ra làm cho CTT 6 mất điện, đồng thời CTT 88-1 có điện đóng các tiếp điểm của nó ở mạch động lực, động cơ chuyển sang hoạt động ở chế độ tam giác Đèn GL sáng báo khởi động xong

- Muốn dừng động cơ ta ấn nút 3-0→Rơ le 4X mất điện→mở các tiếp điểm 4X→cắt nguồn cho các CTT 88 và 88-1 →mở các tiếp điểm cấp nguồn cho động cơ, động cơ dừng hoạt động

*/ Các bảo vệ của hệ thống :

- Bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển bằng các cầu chì F1, F2, F3, F4

- Bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực bằng aptomat 89

- Bảo vệ quá tải bằng rơ le nhiệt 51

2.3 Hệ thống đèn hành trình tàu Hong Kong Pioneer

- Đèn mạn trái (Port Side);

- Đèn mũi (Fore mast);

- Đèn sau lái (Astern);

- Đèn neo (Anchor);

b.Các yêu cầu

- Đèn cột trước: có màu trắng cách mặt boong chính 6 ÷ 12 m và có góc chiếu lá 2250

- Đèn cột sau: Cao hơn đèn cột trước 4 ÷ 5 m Góc chiếu là 2250

- Đèn hành trình sau lái : Chiếu ra phía sau góc 2250 màu trắng và nó thấp hơn đèn cột trước 4 ÷ 5 m, có màu trắng

- Đèn 2 mạn : Mạn trái màu đỏ, mạn phải màu xanh Góc chiếu là 112,50

- Đèn mũi : Dùng để neo, góc chiếu 3600

- Đèn hành trình được chế tạo đúp để khi cháy bóng này có thể thay thế bằng bóng kia.

- Nguồn cấp cho hệ thống từ 2 nguồn độc lập

- Việc lắp đặt, khai thác dễ dàng

- Tất cả các đèn phải được hiển thị trên buồng lái

2.3.2 Hệ thống đèn hành trình tàu Hong Kong Pioneer 6500T

a Giới thiệu các phần tử của hệ thống

- AC220V MAIN SOURCE : Nguồn chính 220V

- AC220V EMERG SOURCE : Nguồn sự cố 220V

- SWO :Công tắc cấp nguồn có 2 vị trí là ON và OFF

- MC1 : Công tắc tơ cấp nguồn điều khiển

- MCX : Công tắc tơ báo nguồn

- PBT : Nút thử nguồn sự cố

-AC220V (SHEET N0.17) : Nguồn cấp đến vị trí khác

- MAST LIGHT : Đèn cột trước gồm 2 bóng 60W;

- RADAR MAST : Đèn cột Radar gồm 2 bóng 60W;

- SIDE LIGHT(STBD) : Đèn mạn phải gồm 2 bóng 60W;

- SIDE LIGHT(PORT) : Đèn mạn trái gồm 2 bóng 60W;

- STERN LIGHT : Đèn sau lái gồm 2 bóng 40W;

- ANCHOR LIGHT(AFT) : Đèn neo sau lái gồm 2 bóng 40W;

- ANCHOR LIGHT(FORE MAST) : Đèn neo mũi gồm 2 bóng 40W;

- FLASH LIGHT : Đèn cột Radar nhấp nháy gồm 1 bóng 60W;

- RY1…RY9 : Các rơ le dòng báo bóng bị sự cố;

- F01, F02 : Cầu chì loại 20A;

- F03 : Cầu chì loại 10A;

- F11,F12,…, F81, F82 : Cầu chì loại 3A;

- SS1,SS2,…,SS9 : Công tắc chọn bóng số 1 hoặc bóng số 2;

- WL-M : Đèn báo nguồn chính hoạt động;

- WL-E : Đèn báo nguồn sự cố hoạt động;

- RL-F : Đèn báo mất nguồn chính;

- L1-W : Đèn báo đèn cột trước bi sự cố;

- L2-W : Đèn báo đèn Radar bị sự cố;

- L3-W : Đèn báo đèn mạn phải bị sự cố;

- L4-W : Đèn báo mạn trái bị sự cố;

- L5-W : Đèn báo sau lái bị sự cố;

- L6-W : Đèn báo đèn neo sau lái bị sự cố;

- L7-W : Đèn báo đèn neo mũi bị sự cố;

- Khi muốn bóng nào đó sáng ta chỉ việc bật công tắc SS của bóng đó sang vị trí N0.1 hoặc NO.2 đẻ đèn số 1 hoặc đèn số 2 sáng Giả sử muốn bóng mạn phải sáng(SIDE LIGHT(STBD) số 1 sáng ta bật công tắc SS3 sang vị trí N0.1, đèn mạn phải số 1 sáng Khi

đó rơ le RY3 cố điện lập tức mở tiếp điểm thường đóng RY3 ngắt nguồn không cho đèn L3 sáng Đèn L3 chỉ sáng khi bóng đèn cột trước bị sự cố ( như cháy bóng đèn…)

- Khi một bóng nào đó bị sự cố, giả sử bóng 1 của đèn cột trước bị cháy thì rơ le dòng RY1 mất điện Tiếp điểm RY1 đóng lại, làm cho đèn L1-W sáng báo bóng bị sự cố Để khắc phục sự cố ta bật công tắc SS1 sang vị trí NO.2 Khi đó bóng 2 của đèn cột trước sáng, đồng thời RY1 có điện mở tiếp điểm RY1 làm cho đèn L1-W tắt Các bóng khác cũng hoạt động tương tự

- Giả sử khi đang hoạt động mà mất nguồn chính khi đó MCX và MC1 mất điện

- Mở tiếp điểm MC1 ở trên khóa nguồn chính đồng thời đóng tiếp điểm MC1 ở dưới

cấp nguồn sự cố Các đèn hành trình vẫn sáng như khi có nguồn chính và hệ thống không có

ảo vệ “không’’ Công tắc tơ MCX sẽ đống và mở các tiếp điểm sau:

+ Mở tiếp điểm MCX ở mạch đèn WL-M Đèn WL-M tắt báo nguồn chính không hoạt động Đồng thời đóng tiếp điểm MCX ở mạch đèn WL-E và RL-F Đèn WL-E sáng báo nguồn sự cố hoạt động, đèn RL-F sáng báo mất nguồn chính Đèn báo mất nguồn chính chỉ tắt khi khắc phục được sự cố và có nguồn chính

+ Đóng tiếp điểm MCX ở mạch chuông BZ1 Chuông BZ1 kêu báo mất nguồn chính Muốn tắt chuông ta ấn nút PBZ, khi đó rơ le BZX có điện mở tiếp điểm BZX làm chuông BZ1 mất điện và ngừng kêu

Chương 3 TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN DƯỚI BUỒNG MÁY TÀU DẦU

HONG KONG PIONEER 6500T

3.1.Khái quát chung

Truyền động điện dưới buồng máy máy là một bộ phận không thể thiếu được của một

con tàu Nó bao gồm các hệ thống truyền động điện, hệ thống tự động dưới buồng máy, hệ thống máy nén khí, các loại bơm, quạt…

Hệ thống tự động như diezzel, nồi hơi…

Các hệ thống Quạt gió buồng máy và Bơm ballast… Trên tàu thủy thuộc nhóm máy phụ Như ta đã biết truyền động điện các máy phụ trên tàu thường tiêu thụ tới 90% tổng công suất của trạm phát điện, trong đó nhóm máy phụ buồng máy chiếm tới 50%

Nhóm máy phụ trên tàu thuỷ thực hiện các chức năng sau :

+ Phục vụ cho hành trình của tàu : Các loại bơm dầu đốt, dầu bôi trơn cho máy chính , máy nén khí, các loại bơm nước làm mát

+ Phục vụ cho khai thác : Các loại bơm thuỷ lực của thiết bị làm hàng, bơm chuyển dầu ở các tàu chở dầu, các quạt thông gió hầm hàng …

+ Đảm bảo an toàn khi tàu chạy : Các loại bơm vận chuyển cho dầu đốt, dầu nhờn, bơm lacanh, bơm balát, bơm cứu hoả , …

+ Đảm bảo sinh hoạt cho thuyền viên : Các quạt thông gió ở phòng ở, các nơi sinh hoạt cho công cộng, các bơm nước sinh hoạt …

Động cơ thực hiện hệ thống truyền động bơm quạt có đặc điểm như sau: Chúng thường làm việc ở các chế độ dài hạn (như :quạt gió buồng máy, bơm làm mát máy chính, bơm dầu bôi trơn …) và ngắn hạn (như : bơm cấp nước cho nồi hơi, bơm nước sinh hoạt,…)

Hệ thống không đòi hỏi thay đổi chiều quay và đa số các trường hợp không cần điều chỉnh tốc độ (không thay đổi lưu lượng ) Động cơ làm việc với tải không đổi và số lần khởi động không vượt quá 3  5 lần trong một giờ Mặt khác, động cơ thường làm việc ở môi trường

có độ ẩm cao, có hơi dầu và tạp chất dễ cháy nổ… Với những đặc điểm đó động cơ thực hiện của hệ truyền động điện bơm quạt gió phải được chế tạo dưới dạng kín nước, chống nước, có thể dùng động cơ có đặc tính cứng

Ngày nay khi nguồn cấp là nguồn xoay chiều ba pha thì ta thường dùng động cơ dị bộ rôto lồng sóc Với hệ thống có công suất lớn, để hạn chế dòng điện khởi động của động cơ ta

có thể khởi động động cơ qua cuộn kháng bão hoà hoặc khởi động theo phương pháp đổi nối Y/

Hệ thống điều khiển truyền động điện bơm quạt gió : Trong đa số các trường hợp truyền động điện bơm quạt gió không đòi hỏi phải đảo chiều quay và điều chỉnh tốc độ Vì

vậy điều khiển chúng không phức tạp và thiết bị điều khiển rất đơn giản Hệ thống truyền động điện bơm quạt gió nói chung cần phải có các hình thức bảo vệ sau : đó là bảo vệ quá tải, bảo vệ ngắn mạch, bảo vệ 0,

3.2 Hệ thống máy nén khí tàu Hong Kong Pioneer

3.2.1 Khái quát chung về máy nén khí

- Trên tàu thuỷ, máy nén khí được sử dụng khá rộng rãi với các mục đích khác nhau Không khí được máy nén nén vào các bình chứa để từ đó cấp tới nơi tiêu thụ: Dùng để khởi động máy chính, tổ hợp diesel máy phát, các hệ thống điều khiển từ xa diesel, các thiết bị vệ sinh…

3.2.2.Phân loại máy nén khí

- Theo kiểu máy nén có: Máy nén kiểu piston và máy nén kiểu tuabin ly tâm;

+Máy nén kiểu piston được áp dụng rộng rãi trên tàu thuỷ Áp suất của máy nén kiểu này thường lớn hơn 4atm ( trên tàu thuỷ thường dùng loại có P < 100atm);

+Máy nén khí kiểu tuabin ly tâm có áp suất khoảng từ (4  10) atm, đôi khi có thể tới 30 atm Loại này thường dùng ở tốc độ cao

- Theo công dụng của máy nén ta có:

+ Máy nén chính: Dùng để nén gió khởi động máy chính;

+ Máy nén phụ: Dùng để thay thế máy nén chính khi nó bị hư hỏng, hoặc hỗ trợ máy nén chính ở chế độ điều động, sự cố…

+ Máy nén sự cố: Dùng để nén khí khởi động cụm Diesel – máy phát sự cố khi có

- Theo lưu lượng có:

+ Máy nén có lưu lượng thấp: Q < 10 m3/phút;

+ Máy nén có lưu lượng trung bình: Q = (10  30) m3/phút;

+ Máy nén có lưu lượng cao: Q > 30 m3/phút

- Theo công suất công tác có:

+ Máy nén có áp suất thấp: P = (8  10) atm;

+ Máy nén có áp suất trung bình: P = (10  80) atm

+ Máy nén có áp suất cao: P > 80 atm

3.2.2.Hệ thống máy nén khí tàu Hong Kong Pioneer

Thông số máy nén khí tàu Hong Kong Pioneer :

Sơ đồ: (DWG NO 0330-0820-02)

Công suất động cơ :18.5kw

Điện áp động cơ lai:440V/AC-3P-60Hz

TR : Biến áp hạ áp cấp nguồn điều khiển 220V;

51 : Rơ le nhiệt bảo vệ quá tải;

F1, F2, F3 :Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển;

WL : Đèn báo nguồn;

GL : Đèn báo động cơ máy nén chạy;

H : Đồng hồ đếm thời gian chạy của máy nén;

RL(9) : Đèn báo nhiệt độ khí nén cao;

RL(10) : Đèn báo mức dầu LO trong két thấp;

RL(11) : Đèn báo quá tải;

RESET : Nút reset hệ thống;

23AX : Rơ le trung gian đóng khi nhiệt độ khí nén cao;

23A : Cảm biến nhiệt độ khí nén;

33QX : Rơ le trung gian, đóng khi mức dầu LO thấp;

33Q : Cảm biến mức dầu LO trong két;

AX : Rơ le trung gian, đóng khi mức dầu LO không thấp;

51X : Rơ le trung gian, đóng khi quá tải xảy ra;

88 : CTT cấp nguồn cho động cơ;

88-1 : CTT cấp nguồn cho động cơ hoạt động ở chế độ tam giác; 19T : Rơ le thời gian;

20T : Rơ le thời gian;

P/S : Cảm biến áp lực khí nén kiểu vi sai;

SV1, SV2, SV3: Các van điện từ để xả và đóng khi chạy máy nén;

- Mặt khác ban đầu khi cấp nguồn cho rơ le 20T thì tiếp điểm 20T(28) chưa đóng nên

các van SV, SV2, SV3 chưa có điện nên máy nén được khởi động không tải Đồng thời khí sót và hơi nước được thải ra ngoài qua các van này

- Sau thời gian đặt của rơ le thời gian 20T(8s) thì tiếp điểm 20T(28) đóng lại→ cấp nguồn cho các van SV1, SV2, SV3 Các van này chuyển trạng thái, kết thúc quá trình xả khí xót, hơi nước và bắt đầu quá trình nén khí vào chai khí

- Muốn dừng động cơ ta ấn nút 3-0 khi đó CTT 88 và 88-1 mất điện→mở tiếp điểm của

nó ở mạch động lực→cắt nguồn cho động cơ lai→quá trình nén dừng lại

c./ Các bảo vệ trong hệ thống :

- Bảo vệ quá áp suất trong chai gió nhờ các van an toàn

- Bảo vệ quá tải cho động cơ lai nhờ rơ le nhiệt 51

- Khi bị quá tải rơ le nhệt 51 chuyển trạng thái, ngắt nguồn cấp cho CTT 88 và 88-1 làm máy nén dừng hoạt động Đồng thời rơ le 51X có điện → tiếp điểm 51X(11) đóng lại→ đèn RL sáng báo máy nén đang bị quá tải

Khi mức dầu bôi trơn máy nén thấp thì hệ thống không hoạt động Vì khi mức dầu bôi trơn thấp→ tiếp điểm 33Q mở ra→ Rơ le AX mất điện→ đóng tiếp điểm thường đóng AX→ Rơ

le 33QX mất điện→ mở tiếp điểm 33QX(19) → ngắt nguồn cấp cho các CTT điều khiển hoạt động của động cơ→ máy nén dừng hoạt động

- Đồng thời khi đó rơ le 33QX có điện thì tiếp điểm 33QX(10) đóng lại→ cấp nguồn cho đèn RL sáng để báo mức dầu bôi trơn máy nén thấp

- Khi nhiệt độ khí nén cao thì máy nén cũng dừng hoạt động Khi nhiệt độ khí nén cao thì tiếp điểm 23A của cảm biến nhiệt đóng lại, dẫn đến rơ le 23AX có điện→ tiếp điểm 23AX (18) mở ra ngắt nguồn cấp cho rơ le điều khiển động cơ lai→ máy nén dừng hoạt động Đồng thời khi rơ le 23AX có điện, dẫn đến đóng tiếp điểm 23AX(9) → đèn RL sáng báo nhiệt độ khí cao

3.3 Hệ thống quạt gió buồng máy

3.3.1 Giới thiệu phần tử của hệ thống

(Sơ đồ FM02GSP,SHEET No38)

OL : Đèn báo động cơ đang được sấy;

43S : Cầu dao đóng cấp nguồn cho điện trở sấy;

89 : Aptomat cấp nguồn cho hệ thống;

A : Biến dòng;

EOCR : Rơ le nhiệt bảo vệ quá tải cho quạt gió;

F1,F2,F3,F4 :Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển;

88F : CTT cấp nguồn cho quạt gió chạy theo chiều thuận;

88R : CTT cấp nguồn cho quạt gió chạy theo chiều ngược;

 : CTT đóng cho quạt gió khởi động theo chế độ Y;

88-1 : CTT đóng cho quạt gió hoạt động theo chế độ ∆;

19T : Rơ le thời gian khống chế thời gian khởi động;

WL : Đèn báo nguồn;

GLF : Đèn báo quạt gió chạy thuận;

GLR : Đèn báo quạt gió chạy ngược;

4FX : Rơ le trung gian điều khiển quá trình chạy thuận;

4RX : Rơ le trung gian điều khiển quá trình chạy ngược;

3-0 : Rơ le trung gian điều khiển quá trình dừng quạt gió;

3CF : Nút ấn cho quạt gió chạy thuận;

3CR : Nút ấn cho quạt gió chạy ngược;

3-0 : Nút ấn dừng quạt gió;

RHM : Đồng hồ đếm thời gian hoạt động của quạt gió;

3.3.2.Nguyên lý hoạt động của hệ thống

- Bật aptomat 89 để cấp nguồn cho hệ thống

Nguồn của mạch điều khiển được lấy thông qua biến áp T400/220-20V

Khi đó đèn GL sáng báo nguồn đã sẵn sàng

- Muốn quạt gió chạy theo chiều thuận ta ấn nút 3CF Khi đó rơ le 4FX có điện, các

tiếp điểm 4FX(37)đóng lại cấp nguồng cho đồng hồ RHM để tính thời gian hoạt động của quạt Đồng thời tiếp điểm 4FX(33-34) mở ra cắt nguồn cho CTT 4RX để quạt chạy theo chiều ngược, và tiếp điểm 4FX (26-27) đóng lại sẵn sàng cấp nguồn cho đèn GLF

- Mặt khác, khi rơ le 4FX có điện→đóng các tiếp điểm 4FX(6), 4FX(8-9) →CTT 88 F

có điện→ mở tiếp điểm 88F ở mạch sấy để cắt nguồn sấy, và đóng tiếp điểm 88F ở mạch động lực sẵn sàng cấp nguồn cho quạt chạy theo chiều thuận

- Khi tiếp điểm 4FX(6) đóng lại →rơ le 19T có điện, CTT 6 có điện→đóng tiếp điểm của nó ở mạch động lực làm quạt gió khởi động theo chế độ Y Sau thời gian đặt của rơ le 19T thì tiếp điểm 19T(13) mở ra cắt nguồn cấp cho CTT 6, để dừng khởi động theo chế độ

Y Đồng thời tiếp điểm 19T(15) đóng lại để cấp nguồn cho CTT 1→đóng tiếp điểm 1ở mạch động lực để đưa quạt gió chuyển sang chế độ ∆ Đồng thời tiếp điểm 88-1(26) đóng lại→đèn GFL sáng báo quạt gió đang chạy thuận

- Muốn quạt gió chạy theo chiều ngược ta ấn nút 3CR, lúc đó rơ le 4RX có điện→đóng các tiếp điểm của nó lại cấp nguồn cho CTT 88R và 6 Quá trình khởi động và đưa quạt gió vào hoạt động diễn ra tương tự như trường hợp cho quạt gió chạy thuận

- Khi muốn dừng quạt gió ta ấn nút 3-0 Lúc đó rơ le 3-0X có điện→mở các tiếp điểm 3-0X(32) (hoặc 3-0X (35) làm rơ le 4FX hoặc 4RX mất điện→ mở các tiếp 4FX(9) hoặc 4RX(11) → cắt nguồn cấp cho CTT 88F hoặc 88R ở mạch động lực→ quạt gió dừng hoạt động

3.3.3.Các bảo vệ của hệ thống

- Bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực nhờ aptomat 89

- Bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển nhờ các cầu chì F1, F2, F3, F4

- Bảo vệ quá tải cho hệ thống nhờ rơ le nhiệt EOCR: Khi ngắn mạch thì rơ le EOCR chuyển trạng thái→ cắt nguồn cho các rơ le 4FX hặc 4RX→CTT 88F hặc 88R mất điện→ quạt gió dừng hoạt động

- Bảo vệ “0” cho hệ thống:

Khi quạt gió đang hoạt động, nếu có sự cố mất điện thì khi có điện trở lại thì hệ thống

sẽ không hoạt động lại ngay Muốn hệ thống hoạt động trở lại ta phải ấn nút 3CF hoặc 3CR

3.4 Bơm ballast tàu dầu Hong Kong Pioneer 6500T

3.4.1 Giới thiệu phần tử (FM02GSP, SHEET No 32 1/2 )

52 : Apstomat cấp nguồn cho hệ thống;

T :440/ 220-20V, 200VA : Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển;

F1, F2, F3, F4: Cấc cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển;

88 : Contactor chính cấp nguồn cho động cơ;

6 : Contactor hoạt động ở chế độ sao;

88-1 : Contactor hoạt động ở chế độ tam giác;

19T : Rơ le thời gian;

- Bật aptomat 52 cấp nguồn cho hệ thống → đèn WL sáng báo có nguồn

- Muốn khởi động động cơ ta ấn nút 3C → Rơle 4X có điện → mở tiếp điểm 4X ở mạch sấy để cắt nguồn sấy, đèn OL tắt báo ngừng sấy Tiếp điểm 4X(28-29) đóng lại để tự duy trì cho rơle 4X, đồng thời tiếp điểm 4X ở mạch điều khiển đóng lại cấp nguồn cho Contacter 6 → tiếp điểm 6 (5-8) đóng lại → Contacter 88 có điện → các tiếp điểm của Contacter 6 và 88 ở mạch động lực đóng lại → động cơ được khởi động theo chế độ Y Đồng thời tiếp điểm 88 ở mạch điều khiển đóng lại để duy trì nguồn cho contacter 88

- Mặt khác khi tiếp điểm 4X đóng sẽ cấp nguồn cho rơle thời gian 19T Sau thời gian đặt của 19T thì tiếp điểm 19T(5-6) mở ra → contacter 6 mất điện Đồng thời tiếp điểm 19T (9) đóng cotacter 88-1 có điện → đóng các tiếp điểm của nó ở mạch động lực → động cơ chuyển sang hoạt động ở chế độ tam giác, và tiếp điểm 88-1 (26) đóng đèn GL sáng báo động cơ đã khởi động xong

- Khi muốn dừng động cơ ta ấn nút 3-0 → rơle 3-0X có điện → mở tiếp điểm 3-0X (30) → rơle 4X mất điện → mở các tiếp điểm 4X → các contacter 6, 88, 88-1 mất điện →

mở các tiếp điểm ở mạch động lực cắt nguồn vào động cơ → dừng động cơ Rơle 4X mất điện → tiếp điểm 4X ở mạch sấy đóng lại cấp nguồn vào cuộn sấy, thực hiện sấy động cơ

3.4.3.Các bảo vệ của hệ thống:

- Bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển bằng các cầu chì F1, F2, F3, F4

- Bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực bằng aptomat 52

- Bảo vệ quá tải bằng rơle nhiệt 51 Khi quá tải thì tiếp điểm 51 của rơle nhiệt mở ra → rơle 4X mất điện → cắt nguồn cấp cho các contacter 88 và 88-1 → dừng động cơ

Phần 2

Đi sâu phân tích, so sánh, đánh giá các hệ thống lái

tự động đang được sử dụng trên các tàu biển Việt Nam

Phần 2

ĐI SÂU PHÂN TÍCH, SO SÁNH, ĐÁNH GIÁ CÁC HỆ THỐNG LÁI TỰ ĐỘNG TRÊN CÁC CÁC TÀU BIỂN VIỆT NAM

Chương 4 TỔNG QUAN CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI

4.1 Chức năng, đặc điểm, phân loại, yêu cầu cơ bản đối với hệ thống lái

4.1.1 Chức năng của hệ thống lái

Hệ thống lái đóng vai trò hết sức quan trọng trên tàu thuỷ, nó phải đảm bảo được các chức năng sau:

- Ổn định hướng đi cho tàu

- Thay đổi hướng đi giúp tàu hành trình trên biển và điều động ra vào cảng được an toàn

 Nhằm đảm bảo an toàn cho tàu và toàn bộ thuyền viên, hệ thống lái phải được thiết kế sao cho phải thoả mãn được các yêu cầu chung sau :

- Hệ thống phải có độ tin cậy cao

- Có tính cơ động cao

- Có tính kinh tế cao

Đồng thời hệ thống lái cũng phải đảm bảo được những yêu cầu sau của Đăng Kiểm Việt Nam được tóm tắt các nội dung sau :

 Truyền động cho lái phải đảm bảo :

- Thời gian bẻ lái từ mạn này sang mạn kia ở chế độ toàn tải với mớn nước quy định là không quá 28s

- Có khả năng bẻ lái liên tục từ mạn này sang mạn kia ở chế độ toàn tải với mớn nước quy định là không quá 30 phút

- Công tác lâu dài khi chạy theo 1 hướng với 350 lần bẻ lái/1 giờ

- Mômen quay của động cơ có thể thay đổi trong giới hạn từ (0200)% Mđm.

- Động cơ điện có thể dừng dưới điện trong thời gian 30s sau khi đã hoạt động ở trạng thái phát nhiệt ổn định

- Công suất truyền động lái phải đảm bảo có thể quay lái từ mạn này sang mạn kia khi tàu chạy với tốc độ trung bình

- Nguồn điện cung cấp cho hệ thống lái phải lấy từ bảng điện chính theo 2 đường đi cách

xa nhau ở mức độ tối đa Trên những tàu có trạm phát sự cố thì 1 trong 2 đường cáp trên phải đi qua trạm phát sự cố nếu công suất của trạm này có đủ Tất cả các mạch điện của hệ thống truyền động điện cho lái phải có bảo vệ đối với dòng ngắn mạch Trạng thái quá tải chỉ được thông báo bằng ánh sánh và âm thanh mà không thực hiện bảo vệ bằng cách ngắt

động cơ ra khỏi lưới điện

- Cần phải có nhiều trạm điều khiển hệ thống lái, ở mồi trạm điều khiển phải có đồng hồ chỉ báo góc lái Để tiện cho việc kiểm tra vị trí thực của bánh lái Khi có từ 2 trạm điều khiển trở lên thì phải có thiết bị chuyển trạm để tránh khả năng cùng 1 lúc điều khiển từ nhiều trạm Nếu hệ thống đã có điều khiển sự cố bằng tay đặt ở buồng máy lái thì trạm điều khiển bằng điện thứ 2 có thể không cần nữa

- Để điều khiển động cơ sơ cấp trong hệ thống lái điện cơ hoặc động cơ lai bơm thuỷ lực trong hệ thống lái điện thuỷ lực phải dùng các bộ khởi động từ, các khởi động từ này cần có

2 vị trí điều khiển, 1 vị trí đặt ngay ở bộ khởi động và 1 vị trí điều khiển từ xa đặt ở buồng lái hoặc ở buồng điều khiển trung tâm Nếu điều khiển trực tiếp thì phải dùng bảng côngtắctơ- rơle nhằm đảm bảo động cơ có thể khởi động lại khi điện áp được phục hồi sau khi đã bị mất

- Mỗi hệ thống lái, ngoài hệ thống lặp cần có ngắt cuối để bánh lái không quay quá góc lớn nhất cho phép Hệ thống cần đảm bảo có khả năng khởi động động cơ theo chiều ngược lại khi bánh lái dừng lại ở một góc mạn nào đó bởi côngtắc ngắt cuối

- Thiết bị phát của thiết bị chỉ báo góc lái phải được nối chắc chắn với trụ lái Độ chính xác của thiết bị chỉ góc lái phải trong phạm vi 10 so với góc thực của bánh lái Nếu thiết bị chỉ báo góc lái sử dụng sensin làm việc ở chế độ chỉ báo thì sai số có thể tới 2,50 ở những góc bẻ lái lớn

4.1.2.Đặc điểm của hệ thống lái

- Đối tượng điều khiển của hệ thống là đối tượng động và có quán tính rất lớn

- Hệ thống điều khiển chịu tác động rất nhiều của môi trường bên ngoài Ví dụ : Nhiệt

độ, độ ẩm, sự rung lắc,…

- Khi hệ thống hoạt động có nhiều chế độ phức tạp Đặc biệt có 2 chế độ cơ bản:

+ Chế độ hành trình trên biển : Số lần làm việc ít nhưng góc quay bánh lái

(Góc lái) lớn có thể từ (10 ÷ 350) (Chế độ giữ tàu theo hướng cố định)

+ Chế độ điều động : Đi trong luồng hẹp, số lần bẻ lái lớn 120 ÷ 200 lần/ 1h,

Góc bẻ lái nhỏ từ 0 ÷ 100

4.1.3.Phân loại hệ thống lái

Để phân loại hệ thống lái ta dựa vào nhiều cơ sở :

a Phân loại hệ thống lái theo hình dạng của bánh lái:

b.Phân loại hệ thống lái theo chế độ công tác của hệ thống

- Hệ thống lái đơn giản : Là hệ thống mà vị trí của bánh lái không phụ thuộc vào vị trí của tay điều khiển, bánh lái còn di chuyển khi tay điều khiển còn nằm ngoài vị trí “0” Nó chỉ dừng khi di chuyển khi tay điều khiển được đưa về vị trí “0”, người điều khiển phải thường xuyên theo dõi hệ thống chỉ báo góc lái để xác định được vị trí thực của bánh lái

- Hệ thống lái lặp: Là hệ thống trong đó vị trí thực của bánh lái luôn luôn trùng với vị trí thực của tay điều khiển Hệ thống chỉ báo góc lái chỉ nhằm giúp con người điều khiển kiểm tra tính chính xác trong hoạt động của hệ thống

- Hệ thống lái tự động:

Là hệ thống có khả năng chỉ cho con tàu đi theo một hướng đi đặt trước không cần có sự tác động của con người

c Phân loại hệ thống lái theo bộ truyền:

*/Máy lái điện cơ:

H4.1.Sơ đồ cấu trúc của hệ thống lái điện cơ

Cơ cấu truyền cơ khí: Có thể là xích, dây Curoa, các cặp bánh răng…

Có hai thông số cơ bản là ι, ηT

ι= 60500

ηT=0,40.45

Bánh lái được truyền động bởi động cơ điện qua cơ cấu truyền cơ khí

- Máy lái điện cơ có cơ cấu truyền dạng dẻ quạt:

+ Ưu điểm: Có hiệu suất cao nhất trong máy lái điện cơ, kết cấu đơn giản

+ Nhược điểm: Có kích thước lớn, cồng kềnh khó lắp đặt đối với tàu trọng tải lớn

- Máy lái điện cơ có cơ cấu dạng trục vít:

+ Ưu điểm: Kích thước gọn nhẹ

+ Nhược điểm: Hiệu suất thấp

- Máy lái điện cơ có cơ cấu truyền dạng xích dây:

+ Ưu điểm: Kết cấu đơn giản

+ Nhược điểm: Điều khiển nặng nề, quay trở kém, khó lắp đặt

*/Máy lái Điện - Thuỷ lực:

H4.2.Sơ đồ cấu trúc của hệ thống lái điện-thủy lực

ι=var

ηT cao

Máy lái Điện - Thuỷ lực tạo mômen quay bánh lái thực hiện nhờ áp lực dầu tác động lên piston trong xylanh Loại này thường dùng cho tàu trọng tải lớn, khả năng quay trở lớn, công suất truyền động lớn

Máy lái điện thuỷ lực với bơm lưu lượng không đổi:

+ Bơm thuỷ lực luôn tạo ra một lưu lượng định mức, việc thực hiện bẻ lái bằng cách điều khiển van điện từ đóng mở đường dầu cấp vào xy lanh thuỷ lực

+ Ưu điểm: Cho phép thay đổi đột biến năng lượng cấp cho máy lái, tận dụng công suất thiết bị, tốc độ bẻ lái nhanh

+ Nhược điểm: Có phần tử rơle làm mất tính tuyến tính của hệ thống, dễ dao động Máy lái điện thuỷ lực với bơm lưu lượng thay đổi:

+ Với loại này, khi không có tín hiệu điều khiển thì lưu lượng của bơm bằng không Điều khiển bánh lái bằng cách điều khiển động cơ điện dịch tâm bơm biến lượng hình sao tạo ra lưu lượng thay đổi tuỳ theo tín hiệu bẻ lái để tác động lên hệ thống piston-xylanh làm quay bánh lái

RST

SL

ĐK

CCT THUY LỰC

C

ĐCTH

n ACB