Bài giảng Điện tàu thủy đại cương

ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 01năm 2010 Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG CHƯƠNG 1: MÁY PHÁT ĐỒNG BỘ VÀ CÁC THIẾT BỊ NGUỒN ĐIỆN NĂNG §1 CẤU TRÚC TRẠM PHÁT ĐIỆN Cấu trúc trạm phát điện tàu thủy : Hiện tàu thủy thường sử dụng trạm phát điện diesel xoay chiều gồm động diesel trung tốc cao tốc lai máy phát xoay chiều đồng pha điện áp 380V tần số 50Hz điện áp 440V tần số 60 Hz Trong giới hạn tài liệu này, nghiên cứu trạm phát điện diesel xoay chiều Tùy thuộc vào loại tàu mà trạm phát điện bao gồm đến máy phát máy phát cố Tàu hàng khô, tàu container thường có đến máy phát, tàu khách thường có đến máy phát, … Các máy phát công tác độc lập song song Hình 1.1 vẽ sơ đồ dây trạm phát điện có máy phát máy phát công suất, máy phát có công suất nhỏ máy phát cố Đây trạm phát điển hình thường thấy tàu hàng, tàu container Trong cấu trúc sử dụng thêm máy phát công suất nhỏ để tăng tính linh hoạt tính kinh tế khai thác trạm phát điện Khi tàu đỗ bến không làm hàng tải tiêu thụ nhỏ, lúc máy phát công suất nhỏ sử dụng phụ tải phụ tải quan trọng CB CB1 CB2 CB3 CB5 EG DE1 G1 DE2 G2 DE3 G3 D.E Hình 1.1 Trạm phát điện điển hình tàu hàng 02 máy phát công suất lớn 400KVA-380V-50Hz (G1, G2) 01 máy phát công suất nhỏ 180KVA-380V-50Hz (G3) 01 máy phát cố 50KVA-380V-50Hz (G4) Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG Hình 1.2 vẽ sơ đồ dây trạm phát điện có máy phát công suất, máy phát cố máy phát đồng trục Đây trạm phát điển hình tàu dịch vụ, tàu cứu hộ, … Hai máy phát đồng trục chủ yếu cấp điện cho phụ tải công suất lớn chân vịt mũi, chân vịt mạn, bơm cứu hỏa, … Cấu trúc có ưu điểm nâng cao hiệu suất sử dụng máy chính, giảm chi phí khai thác bảo dưỡng trạm phát (các diesel lai máy phát) phụ tải quan trọng phụ tải công suất lớn phụ tải CB7 CB6 CB1 CB5 EDE EG DE1 G1 DE2 CB3 CB2 G2 CB4 SG1 DE3 SG2 DE4 Hình 1.2 Trạm phát điện điển hình tàu dịch vụ Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG §2 MÁY PHÁT ĐỒNG BỘ PHA 2.1 Cấu tạo nguyên lý hoạt động máy phát đồng : thường có hai loại máy phát cực ẩn máy phát cực 2.1.1 Cấu tạo : thường có hai phần stator rotor a- Stator 1- Mạch từ : Là loiõ thép kỹ thuật điện có độ dày từ 0,3-0,5 mm dập hình vành khăn xẻ rãnh trong, thép kỹ thuật điện ghép điện để giảm dòng Fuco 2- Vỏ máy: thường thép đúc gang, máy phát điện công suất nhỏ hai phía có nắp máy, máy phát điện công suất lớn nắp thường không chịu lực ổ đỡ, mà phía gắn cứng với động sơ cấp, phía bên đặt ổ đỡ gắn với vỏ satxi 3-Các cuộn dây ba pha lấy điện gọi cuộn dây phần ứng Chế tạo từ dây đồng hợp kim có độ dẫn điện cao, chịu nhiệt độ, bên tráng lớp emay, men cách điện, tơ sợi tổng hợp, sợi thuỷ tinh, mục đích làm cách điện dây cuộn dây, dây quấn rãnh theo quy luật định, số đầu dây cuộn pha 3, 9… tùy theo hãng chế tạo Các đầu dây đặt hộp kín nước, có trụ nối để nối với mạch ngòai Giữa lõi cực từ cuộn dây điện từ lót lớp điện giấy cách điện, mica cách điện, đặc điểm lớp bià hay mica dai, dẻo, chịu độ ẩm điều kiện môi trường, có tuổi thọ cao thông thường phần cách điện phải chịu nhiệt độ làm việc từ 135-1800C Phần lấy điện gọi phần ứng, gồm có cuộn dây, cuộn dây điện từ đặt lệch 120 độ điện, người ta quấn cuộn dây thành pha đối xứng có số cặp cực tùy thuộc vào tốc độ Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG động lai để có tần số phù hợp, Toàn phần ứng đặt vỏ máy theo thiết kế có khe hở thóang thoáng để giải nhiệt dễ dàng Hình 2.1 Cấu tạo stator máy phát đồng b Rotor: Là phần kích từ có cấu tạo gồm mạch từ cuộn dây kích từ: Mạch từ làm thép đúc: Có dạng kết cấu kiểu cực lồi kiểu cực ẩn, phần mỏm cực tiếp giáp với khe khí Stato thường chế tạo từ thép kỹ thuật điện ghép lại để giảm dòng Fuco làm việc Số cực từ số chẵn, với tốc độ quay cố định rotor, số cực nhiều tần số nguồn điện cao, hay ngước lại với tần số nguồn điện cần tạo cố định (50,60Hz) số cực tốc độ động sơ cấp phải cao Cuộn dây: Cuộn dây điện từ chế tạo kim lọai đồng hợp kim có độ dẫn điện cao cấp dòng điện chiều gọi dòng kích từ, cuộn dây kích từ nối theo quy luật để hình thành cực nam châm xen kẽ nhau, nối song song nối tiếp cuộn dây cực từ Trên phần mỏm cực rotor có dẫn kim loại luồn theo dọc cực từ hàn hai phía theo kiểu lồng sóc lồng ổn định (chống dao động máy tải thay đổi) Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG Hình 2.2 Cấu tạo rotor máy phát đồng c Các chi tiết máy phát đồng bộ: Vành trượt - hai đầu dây quấn kích từ luồn trục nối với hai vành trượt đầu trục, thông qua hai chổi điện để nối với nguồn kích từ bên ngòai,(cần lưu ý máy phát điện không chổi than chi tiết nàyxem máy phát điện không chổi than) Máy phát điện tàu thủy thường làm mát không khí nhờ hệ thống quạt làm mát gắn hai đầu trục máy kết cấu thông gió thân máy Quạt gió bố trí phía vành trượt – chổi than Khe khí rotor, stator thường từ –15mm tuỳ theo công suất 2.1.2 Nguyên lý hoạt động : Khi cuộn dây kích từ cấp dòng điện chiều DC rotor trở thành nam châm điện hình thành cực từ N-S xen kẽ þ, độ lớn þ tỷ lệ với giá trị doứng ủieọn kớch thớch: ỵ =K.Ikt [1-1] Neỏu rotor ủửụùc quay động sơ cấp từ trường từ trường quay so với Stator có tốc độ n=60f/P Từ trường quét qua mặt phẳng cuộn dây pha suất cuộn dây pha sức điện động có giá trị tức thời tính theo công thức: [1-2] k- hệ số cấu tạo có liên quan tới kích thước dây quấn kq - hệ số quấn dây máy phát w - số vòng dây cuộn dây máy phát Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG - tốc độ góc rotor: [1-3]   2* * f f- tần số s.đ.đ hình thành : [1-4] Nếu viết dửụựi daùng hieọu duùng thỡ : E = 4,44*K*f* ỵ*w Vì trục cuộn dây pha đặt lệch 120 không gian, nên hệ thống sức điện động pha viết lại sau: eA(t) = E max sinωt (V) eB(t) = E max sin(ωt -1200) (V) eC(t) = E max sin(ωt - 2400) (V) Caùc sức điện động ghép nối Y (hình 1.3c) ∆ (hình 1.3d), Thông thường thực tế máy phát điện tàu thủy nối Y ea c x a y Ik z + Uk - + ec b x - z n y S eb (b) a a a a ea ec ea c N c (a) ec Ik n a eb b b b c c eb (c) b c (d) Hình 2.3 a) Máy phát đồng ba pha hai cực đơn giản; b) Biểu diễn đơn giản máy phát đồng bộ; c) đấu hình sao; d) đấu hình tam giác Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG 2.2 Các đặc tính máy phát đồng : Khi nghiên cứu máy điện xoay chiều có đặc tính sau: Đặc tính không tải : U o = E = f (Ikt) Khi It = 0, f = const Đặc tính ngắn mạch: I ng = f (Ikt) Khi U = 0, f = const Đặc tính ngoài: U = f (It ) Khi Ikt = const, f = const cos  = const Đặc tính tải : = f (Ikt) Khi It = const, f= const cos  = const Ikt = f (It ) Khi U = const, f= const cos  = const U Đặc tính điều chỉnh: Đặc tính không tải: điều kiện U o = E = f (Ikt) Khi Itaûi = 0, f = const Đặc tính ngoài:trong điều kiện U = f (Itaûi ) Khi Ikt =const,f = const cos  = const Đặc tính ngắn mạch:trong điều kiện I ng = f (Ikt) Khi U =0 , f = const Phần ứng cuộn dây nối tắt đầu máy Đặc tính tải:trong điều kiện U= f(Ikt) Khi I u = const,f = const Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT cos  =const ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG Đặc tính điều chỉnh: điều kiện Ikt = f (It) Khi U = const, f = const cos  = const Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG §3 ẮC QUY TRÊN TÀU THỦY I Khái niệm chung * Chức Acqui dùng làm nguồn điện dự trữ cho phụ tải ánh sáng cố, hệ thống thông tin liên lạc, nguồn khởi động động diesel lai máy phát cố, … *Yêu cầu acqui sử dụng acqui tàu thủy Acqui tàu thủy phải chịu chấn động, công tác điều kiện tàu bị nghiêng mà dung dịch không bị đổ ngoài, tuổi thọ cao dễ dàng thay cực Dây cáp nối acqui axit làm hợp chất đồng - chì, cáp nối acqui kiềm làm hợp chất đồng – niken Acqui đặt thùng gỗ có sơn chịu dung dịch điện phân Acqui đặt phòng có thông gió để tránh cháy nổ Acqui axít acqui kiềm không đặt chung phòng axit H2SO4 phản ứng hóa học với dung dịch điện phân acqui kiềm *Các thông số kỹ thuật acqui: Điện áp: đo V, acqui thường chế tạo có điện áp 6V, 12V, 24V Muốn có điện áp cao ta phải ghép nối tiếp nhiều bình Dung lượng: Q   Idt đo Ah (ampe giờ) Ví dụ acqui 12V-50Ah nghóa điện áp acquy 24V, dung lượng 50Ah Nếu phóng liên tục với dòng 5A sử dụng 10 Những loại acquy sử dụng tàu thủy: a Acqui axit: Cấu tạo acqui axit gồm bình làm vật liệu chống axit nhựa ebonit, bên đặt xen kẻ cực dương âm Mỗi cực dương xen kẻ hai cực âm, số cực âm nhiều số cực dương Các cực có kết cấu dạng lưới chì có pha thêm – 8% angtimon để tăng độ bền học Các cực dương làm đioxit chì PbO2 nối với tạo thành tổ cực dương Các cực âm làm chì Pb nối với tạo thành tổ cực âm Để giảm kích thước điện trở Nguyễn Baûo Trung-Khoa Điện-ĐTVT ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG Thƣờng hệ thống tự động điều khiển từ xa điêzen tàu thuỷ trang bị loại chƣơng trình đƣa động tới chế độ hoạt động cho trƣớc: chƣơng trình bình thƣờng, chƣơng trình cực đại [ cố ], chƣơng trình chậm, áp dụngcho động có tốc độ chậm công suất lớn Những động có khối lƣợng sắt thép lớn,dung tích làm mát bơi trơn lớn, thời gian q trình q độ thay đổi nhiệt độ cua chi tiết máy kéo dài hàng chục phút Chƣơng trình chậm nhằm bảo vệ động khỏi bị ứng suất nhiệt Chƣơng trình chậm đƣợc đóng mạch tàu bắt đầu rời cảng để tăng chậm tải động cơ, hay lúc tàu cập cảng để giảm chậm tải động Thay đổi chƣơng trình đƣợc quýet định buồng huy Sau giới thiệu chƣơng trình điều khiển động cơ: Chƣơng trình bình thƣờng: Khởi động ngƣợc [khởi động hảm] thực tốc độ giảm xuống tới giá tri 0,25% tốc độ định mức Lƣợng nhiên liệu đƣa vào máy hạn chế khoảng 0,25% lƣợng nhiên liệu định mức Thời gian tăng tải từ tốc độ tối thiểu đến tốc độ định mức từ 10-11 phút Thời gian giảm tải từ tốc độ định mức đến tốc độ tối thiểu từ 10-30sec Hệ thống tự động bảo vệ hoạt động giảm tải động thông số động lệch giá trị cho phép đƣợc đóng mạch Hệ thống tự động chuẩn bị máy khởi động đƣợc đóng mạch Chƣơng trình cố [ cực đại ] Khởi động ngƣợc [hãm]khi tốc độ giảmxuống tới o,8 tốc độ định mức Lƣơng nhiên liệu tối thiểu lúc khởi động 0,5 định mức Thời gian tăng tải từ tốc độ tối thiểu tới tốc độ định mức 15-60s Thời gian giảm tải từ tốc độ định mức xuống tốc độ tối thiểu 5-15s Hệ thống tự động bảo vệ động thơng số vƣợt giá trị cho phép đựoc ngắt mạch Hệ thông tự động chuẩn bị máy sẵn sàng khởi động đƣợc ngắt khỏi mạng Chƣơng trình chậm Khởi động ngƣợc [hãm ] tốc độ giảm xuống 0,25 tốc độ định mức Lƣợng nhiên liệu tối thiểu khởi động 0,25 định mức Thời gian tăng tải từ tốc độ tối thiểu đến tốc độ định mức 2-4 thời gian giảm tải từ tốc độ định mức tới tốc độ tối thiều 2-4 Hệ thống tự động bảo vệ động đóng mạch Hệ thống tự động chuẩn bị máy sẵn sàng khởi động đóng mạch  Thuật tốn dừng động cơ: Có hai thuật tốn dừng máy: Dừng bình thƣờng dừng cố Dừng bình thƣờng: Đƣa tay điều khiển từ vị trí động cơng tác vị trí stop, hệ thống đảm bảo giảm tốc độ từ từ theo chƣơng trình bình thƣờng từ Nđm – 0,2Nđm thời gian từ 15-60sec Để giảm tốc độ từ từ hệ thống tác động lên động servo để giảm dần tham số đặt trƣớc điều tốc Khi tốc độ Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 169 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG đạt xấp xỉ 20% Nđm có tín hiệu tác động đƣa TRNL vị trí Khi máy dừng hệ thống tự động đƣa hâm máy vào hoạt động Dừng cố: Trong trƣờng hợp máy bị cố trƣờng hợp khẩn cấp đòi hỏi phải dừng máy (EMERGENCY STOP) hệ thống tác động trực tiếp lên TRNL đƣa vị trí (Stop), cắt dầu vào bơm cao áp thông qua van điện từ van gió Đồng thời có tín hiệu báo máy bị dừng cố Muốn khởi động lại phải khắc phục lỗi sau Reset lại hệ thống Trong trƣờng hợp dừng khẩn cấp tƣ bàn điều khiển từ xatheo mạch riêng đặc biệt,có tín hiệu ngắt khẩn cấp bơm cao áp nhiên liệu Dừng khẩn cấp thƣờng sử dụng cấu dùng để khoá nhiên liệu đông quay ngƣợc chiều với chiều quay cho trƣớc Cơ cấu dùng để bảo vệ động có cố  Thuật tốn đảo chiều động cơ: Thuật toán đảo chiều động kết hợp trình dừng khởi động theo chiều ngƣợc lại Khi đƣa tay điều khiển từ vị trí tiến sang lùi ngƣợc lại, hệ thống thực bƣớc sau: 1-Ngắt nhiên liệu vào động cơ, tốc độ giảm dần.(dừng bình thƣờng: 15-60sec giảm tốc độ) 2-Khố khí khởi động lúc vịng quay động giảm xuống đến giá trị cho phép khởi động ngƣợc có hiệu (thƣờng từ 2-5% Nđm) 3-Mở gió dịch trục cam theo chiều ngƣợc lại 4-Sau dịch trục cam xong cấp gió khởi động theo chiều ngƣợc lại để nhanh chóng hãm động khởi động theo chiều ngƣợc lại Dƣới tác dụng khí khởi động tốc độ động giảm xuống bàng không quay theo chiều ngƣợc lại Khi động bắt đầu quay theo chiều ngƣợc lại dứơi tác dụng khí khởi động cho phép đƣa nhiên liệu tối thiểu vào động trình diễn nhƣ trình khởi động  Thay đổi tốc độ Ở chế độ mạch khởi động, mạch đảo chiều không tham gia hoạt động Hệ thống gôm hệ thống thành phần bản: Phần thay đổi tốc đặt (lặp góc quay) phần tự động ổn định tốc độ quay Diesel Sơ đô tổng quát hệ thống có dạng nhƣ hình dƣới: Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 170 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG THAY ĐỔI TỐC ĐỘ αo K.ĐẠI ỔN ĐỊNH TỐC ĐỘ α SERVO C.TRÌNH nO ĐIỀU TỐC n DIESEL KĐẠI : Phần tử khuyếch đại SERVO : Động servo, thay đổi thơng số cho trƣớc điều tốc C.TRÌNH : Chƣơng trình cài đặt sẵn, thay đổi tăng giảm tốc đô động ĐIỀU TỐC : Bộ điều tốc, để hiệu thƣờng sử dụng điều tốc n hiều chế độ : Góc quay tay điều khiển 0 : Góc quay động servo  no : Tốc độ đặt trƣớc điều tốc n : Tốc độ thực máy Hệ thống lặp góc nhằm điều khiển góc quay động servo Khi đƣa tay điều khiển tới vị trí cơng tác có nghỉa ta muốn động hoạt động tốc độ cần thiết nhƣng đồng thời có tín hiệu góc phát hệ thống lặp lǠ để so sánh với góc quay động servơ làĠ Kết ta nhận đƣợc tín hiệŵ Tín hiệu đƣợc khuyếch đại, biến đổi cần thiết, tiếp tục thực điều khiển góc quay động servů, lúc    o vaø   đông servo ngừng quay Khi động quay, cấu chương trình quay theo nên tham số cho trƣớc tốc độ động đƣa vào điều tốc biến đổi theo chƣơng trình tốc độ thực động biến đổi theo chƣơng trình Ta chọn chƣơng trình từ xa tín hiệu chọn chƣơng trình Việc thực ổn định tốc độ nhờ điều tốc động Ngoài chức ổn định tốc độ điều tốc thực chức sau: Hạn chế nhiên liệu động chƣa đƣợc hâm nóng tồn tham số động lệch khỏi giới hạn cho phép Ngắt nhiên liệu đảo chiều, dừng động khẩn cấp,khi thông số động vƣợt giới hạn nguy hiểm Nhƣng thực tế có hệ thống tác động trực tiếp lên bômcao áp nhiên liệu Qua thực tế khai thác cho ta thấy hệ thống TĐĐKTXĐ dùng điều tốc đa chế độ tốt Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 171 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG  Thuật tóan báo động bảo vệ: Thuật tóan báo động: BÁo động đèn, cịi Thuật tóan bảo vệ: BÁo động đèn, còi , đồng thời đƣa đến dừng máy GIỚI THIỆU HỆ THỐNG TĐĐKTX DIESEL CHÍNH CỦA NHẬT GIỚI THIỆU PHẦN TƢ Trên vẽ khơng có ký hiệu có ý nghĩa thiết bị để nằm bảng điện điều khiển Bảng thƣờng có rơle điện từ, mạch điều khiển đƣợc mô tả sơ đồ 2/7 3/7 Các sơ đồ điện 2/7, 3/7 chủ yếu mơ tà q trình khởi động, đảo chiều quay, dừng hoạt động bào vệ diesel Các sơ đồ 4/7, 5/7, 6/7 mơ tả ngun lý tự động kiểm tra báo hiệu cố diesel diesel lai máy phát điện Sơ đồ 7/7 mô tả mối liên quan lắp ráp thiết bị điện với bảng điện từ điều khiển ( sơ đồ nối dây) Xi lanh gió khởi động 005, khơng có hồn ngun Van 009: Mở gió khởi động vào động Xi lanh 010 dừng diesel, có hồn ngun nhờ lị xo Xilanh 011: Hạn chế nhiên liệu vào động khởi động, có hồn nguyên Bản vẽ 1/7: Nguồn cấp gió điều khiển: Bảng 300 Khí từ chai gió nén có P=30kg/cm2 cấp đến đầu: đầu #30 bảng 300, đầu chờ sẵn van khởi động 009 Bảng 300, gió qua filt lọc chia thành hai nhánh: qua van 302a 302b, qua van giảm áp 303a 303b áp suất giảm xuống 7kg/cm2 ổn định áp suất 303a : Van hạ áp đồng hồ kiểm tra áp lực 303b : Van hạ áp đồng hồ kiểm tra áp lực 308 : Chuyển mạch gió điều khiển tay sử dụng hệ thống giảm áp a hay b hình vẽ tay chuyển mạch để vị trí dùng hệ thống giảm 302a 303a 304 : Van an tồn 305 : Filt lọc gió sơ có tách nƣớc 309 : Filt lọc gió điều khiển lần 2, lọc ẩm (làm khơ khí nén) 307 : Rơle áp suất gió điều khiển ápsuất thấp tiếp điểm đóng lại đƣa tới vỉ báo động 306 : Van điều khiển tay, phân phối khí cho mạch điều khiển buồng máy buồng lái Trạm điều khiển buồng lái bảng 100 1.Tay điều khiển 101: Tay điều khiển 101 gắn với van khí I, van khí II, van khí III, van khí IV Van khí I: Điều khiển dịch trục cam theo chiều lùi Van khí II: Điều khiển thay đổi tốc độ động diesel Van khí III: Điều khiển dịch trục cam theo chiều tiến Van khí IV: Điều khiển khí khởi động 2.Đồng hồ đo áp lực gió khởi động (102) 3.Đồng hồ đo áp lực gió điều khiển (103) Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 172 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG 4.Filt lọc khí 104 5.Cảm biến áp lực gió điều khiển buồng lái 105 PS-CP, báo động 6.Van 106: Van tiết lƣu dẫn gió điều khiển điều tốc để thay đổi tốc độ máy 7.Van chiều 107: dẫn gió điều khiển dừng 8.Van 108: Van điều khiển khí, kêt hợp với van khác để đƣa gió dừng máy 9.Rơle áp lực 105 PS-CP: dẫn gió điều khiển buồng lái Bảng van điện từ: Bảng 200 MV1-202 : Van điện từ đóng mở đƣờng gió dịch trục cam, muốn dịch trục cam van phải khơng có điện MV6-203: Van điện từ khống chế gió dừng Diesel MV16-204a: Van điện từ cấp gió dừng Diesel có cố MV7-205 : Điều khiển cho mạch gió khởi động MV8-204b: Van điện từ khống chế nhiên liệu khởi động, đồng thời dùng để khống chế giảm tốc độ có cố 207a,b,c,d,e,f: filt lọc khí 201: Van điều khiển bẳng khí, hai đƣờng khí điều khiển, đƣờng khí vào, đƣờng khí Bản vẽ 2/7 Ký hiệu: L-Lamp, R-relay, MV: van điện từ, SD: Slow down(giảm tốc), PB: Push buton(Nút ấn), LS: Limit switch( tiếp điểm hành trình), PS: Presure switch(Cảm biến áp suất), T: Temperature( cảm biến nhiệt độ) Các thiết bị đƣợc đặt buồng điều khiển máy CR W: vị trí đặt buồng lái Wheel house: E: Vị trí đặt buồng máy Engine room Các đèn báo hiệu buồng lái( buồng điều khiển CR, buồng máy): LDC : Báo nguồn điều khiển SW2 : Công tác cấp nguồn cho mạch điều khiển PB-LTW: Nút thử đèn buồng lái L1(21) : báo điều khiển buồng lái L2(22) : báo điều khiển buồng máy L3(23) : báo trục cam vị trí chạy tiến L4(24) : báo diesel dừng L5(25) : báo trục cam vị trí chạy lùi L8(28) : báo vào ly hợp via máy L9(29,49): báo ly hợp máy via L10(30): báo bơm dầu bôi trơn độc lập hoạt động Các cảm biến, tiếp điểm hành trình: PB-LOS: Nút ấn dừng bơm dầu bôi trơn độc lập buồng lái S-LO: Tiếp điểm phụ Contactor –báo bơm dầu bôi trơn hoạt động LS-CF: Tiếp điểm hành trình trục cam vị trí tiến (006a vẽ 1/7) LS-CR: Tiếp điểm hành trình trục cam vị trí lùi (006b vẽ 1/7) LS-TK: Tiếp điểm hành trình vào ly hợp máy via LS-TD: Tiếp điểm hành trình ly hợp máy via Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 173 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG Bản vẽ 3/7: SW0: Công tắc LS-HF: Tiếp điểm hành trình tay điều khiển vị trí tiến LS-HR: Tiếp điểm hành trình tay điều khiển vị trí lùi PB-ES: Nút dừng cố (Emergency-stop) LS-FO: Báo TRNL vị trí khác TG: Máy phát tốc Tachno-gen TM: Chỉ báo tốc độ máy WH TME: Đèn chiếu sáng mặt đồng hồ tốc độ MR1: Cảm biến tốc độ cho phép dịch trục cam 20v/p: MR2: Cảm biến tốc độ máy chạy 60v/p MR4: Cảm biến tốc độ (Over speed) : 1,1 nđm (110% nđm) PB-LTW: Nút thủ đèn buồng lái PB-BSW: Tắt còi buồng lái PB-LTE: Nút thủ đèn buồng máy Bản vẽ 4/7, 5/7 6/7 Các khối báo động từ A1-A16 giống nhau, báo động cho thơng số máy diesel lai máy phát điện A1 : áp lực khí khởi động thấp.( PS A1) A2 : báo áp suất gió điều khiển thấp (PS A2) A3 : báo áp lực dầu bôi trơn thấp (PS A3) A4 : báo nhiệt độ nƣớc làm mát cao (TH A4) A5 : báo dừng cố A6 : điện áp điều khiển thấp A7 : Báo van gió ( khởi động) đóng A8 : báo diesel vƣợt tốc A9 : Giảm tốc độ diesel cố cố A10 :Áp lực dầu bôi trơn diesel máy phát thấp A11 :Nhiệt độ nƣớc làm mát diesel –máy phát cao A12 : Áp lực dầu bôi trơn diesel máy phát thấp A13 :Nhiệt độ nƣớc làm mát diesel –máy phát cao A14 : áp lực dầu bôi trơn diesel máy phát thấp A15 :Nhiệt độ nƣớc làm mát diesel –máy phát cao A16: báo động mức dầu trực nhật DO thấp A17: báo động mức dầu trực nhật FO thấp LVR: rơle cảm biến điện áp thấp SW3,4,5; Công tắc cấp nguồn ch mạch báo động diesel lai máy phát điện SW6: Công tắc cấp nguồn cho mạch báo động mức két Bản vẽ 7/7: Sơ đồ nối dây cảm biến từ máy đến tủ điều khiển Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 174 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG THUYẾT MINH NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Mạch điều khiển thực đầy đủ chức năng: Khởi động máy Dừng máy Đổi chiều quay Thay đổi tốc độ Kiểm tra báo động bảo vệ Máy phát tốc độ điện áp: N = 20v/phút, U = 0,3 – 4VDC – MR1 N = 60v/phút, U = 0,3 – 4VDC – MR2 N = 1,1Nđm, U = – 12VDC – MR4 I Chuẩn bị máy Via máy: Vào ly hợp máy via, vào ly hợp tiếp điểm hành trình LS-TK đóng lại qua rơle áo hiệu đèn ―đang via máy‖, tiếp điểm hành trình LS-TD mở (ngăn cản việc khởi động buồng lái) Via máy xong ly hợp máy via, LS-TK mở ra, LS-TD đóng lại để chuẩn bị cho máy khởi động từ xa * Chú ý: Lúc via máy xong phải quay đƣa khớp máy vị trí tận lúc tiếp điểm LS-TD đƣợc đóng lại van gió lƣu động cho phép khí điều khiển thông để khởi động Chẩn bị mạch điện - Bật công tắc SW-1 để cấp nguồn - Tiếp điểm SW-2, SW-3, SW-4, SW-5 đóng nguồn cấp cho mạch điều khiển kiểm tra Chuẩn bị mạch gió điều khiển (sỹ quan máy) - Đƣa gió có áp suất 30 kg/cm2 qua van 302a, 302b, 303a, 303b - Xoay cần chuyển mạch khí điều khiển 308 phù hợp với a hay b chọn đƣa khí qua giảm áp - Nếu áp khí điều khiển đạt kg/cm2 tiếp điểm PS rơle áp lực 307 mở Nếu áp suất khí điều khiển nhỏ kg/cm2 tiếp điểm PS-A2 đóng lại đèn LA2 buồng lái, LA22 buồng máy sáng, chuông buồng máy, còi ve buồng lái kêu II Chọn vị trí điều khiển Có vị trí điều khiển: điều khiển buồng lái điều khiển buồng máy Điều khiển buồng máy: - Nếu điều khiển buồng máy, sĩ quan máy ca chuyển mạch khí điều khiển 306 ứng với vị trí ―điều khiển buồng máy‖ lúc khí điều khiển thoát từ cửa 32 chuyển đến chờ van dịch trục cam 002, van khởi động 007 - Bản vẽ 3/7: Nếu lúc cơng tắc chọn vị trí điều khiển từ khuếch đại buồng lái vị trí ―điều khiển buồng lái‖ rơle R-Po có điện – chng buồng máy Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 175 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG kêu, đồng thời đèn sáng báo cơng tắc sai vị trí Nếu sỹ quan lái bật cơng tắc sang vị trí ―điều khiển buồng máy‖ lúc (R-PO) điện, chuông tắt Điều khiển buồng lái - Nếu điều kiện cho phép điều khiển buồng lái, sỹ quan máy trực ca chuyển van khí điều khiển 306 sang vị trí ―điều khiển buồng lái‖ Khí qua van I, II, III, IV tay điều khiển 101 đến van 108, mặt khác gió khí điều khiển từ cửa 22206-nằm chờ cửa van 205, van 204b, van 203, van 202 - Khí điều khiển từ cửa #12, 22 Khi khí điều khiển đạt giá trị cho phép 7kg/cm2, đủ áp lực rơle áp lực 105 PS-CP hoạt động, cột 53, 3/7 đóng lại cấp điện cho rơle R-CP R-CP1 hoạt động - Đóng R-CP (cột 11) đèn L2 làm đèn LI buồng lái sáng báo: ―điều khiển buồng lái‖ - Mở tiếp điểm R-CP (cột 36, vẽ 2/7) để cấp điện cho mạch điều khiển van MV-1, MV-7, MV-6 rơle (R-RI,R-CH) - Đóng tiếp điểm R-CP1 (cột 21, vẽ 2/7) đèn L21 buồng máy sáng báo ―điều khiển buồng lái‖ - Mở tiếp điểm R-CP1 (cột 55) đóng R-CP1 (cột 56) Chú ý: Tay điều khiển 101 buồng lái vị trí “Stop” lúc khí điều khiển qua van I,III làm van 108 đóng, van 203, van 204a, cửa 26 trì cấu dừng máy vị trí ―dừng‖ Khi máy dừng: buồng máy đèn L24 sáng báo diesel ―dừng‖, đèn L4 buồng lái báo ―diesel dừng‖ Rơle (R-RI) có điện theo: (+) (R-RI) Ĩ) ĭ (-) (R-RI) hoạt động:  Mở tiếp điểmĠ (cột 38, BV/7) ngắt điện van điện khí MV-1 van khí 202 đảm bảo khí điều khiển chờ van khí 201 (MV-1 khơng có điện)  Đóng R-RI (cột 44, BV2/7) để tự nuôi cho (R-RI) - Via máy: rơle RTK hoạt động: đèn L8 trung tâm sáng báo via máy Đèn L28 sáng báo via máy - Khi thơi via máy LS-TD đóng lại cấp cho (T-TD) hoạt động: Đóng R-TD (cột 18, BV2.7) đèn L9 sáng báo ―thơi via‖ Đóng R-TD (cột 29, BV2/7) đèn L29 bảng điều khiển sáng, đèn L49 buồng máy sáng báo không via máy Mở R-TD (cột 41, BV2/7) - Van điện khí MV-7 van khí 205 có điện theo mạch: (+) R-CP -MV-7 - R  CH -(-) khí điều khiển không thông qua van 205 - Van điện khí MV-6 van khí 203 có điện theo mạch: (+) -R-CP MV-6 ĭ (-) lúc khí điều khiển từ cửa 22 qua 206 qua van 203, qua van 204a tiếp tục tác động trì cấu dừng vị trí ―dừng máy‖ III Khởi động Khởi động buồng máy Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 176 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG a) Dịch trục cam theo chiều ―tiến‖ hay ―lùi‖ tùy theo lệnh sỹ quan máy trực ca tác động vào van khí điều khiển 002 để dịch trục cam Ứng với chiều tiến khí điều khiển theo đƣờng: # 32-van 003a-van tiết lƣu 004a vào xilanh 005, đẩy Piston sang trái trục cam dịch vị trí ―tiến‖ tiếp điểm hành trình 006a đóng, 006b mở LS-CF (cột 30, BV2/7) đóng lại cấp điện cho RCF Đóng R-CF cột 23, BV2/7 đóng, L23 bảng điều khiển, đèn L43 buồng máy sáng báo ―tiến‖ R-CF cột 12 đóng, đèn L3 buồng lái sáng Ứng với chiều ―lùi‖ khí điều khiển theo đƣờng: 32 -003b -004b piston 005 trục cam dịch vị trí ―lùi‖ tiếp điểm hành trình LS-CR đóng lại cấp điện cho R-CR Đóng R-CR (cột 14, BV2/7) đèn L5 buồng lái sáng báo ―lùi‖ Đóng R-CR (cột 25, BV2/7) đèn L25 bảng điều khiển, đèn L45 buồng máy sáng báo ―lùi‖ Khi đèn báo trục cam vị trí tiến lùi chuyển van 002 vế vi trí Cƣỡng cấu dừng 010 vị trí vận hành b) Ấn van khởi động 007, lúc khí điều khiển theo đƣờng: 32 –van khố van 007 qua-008a tác động lên van khí khởi động 009 Gió có áp suất 30kg/cm2 khí khởi động vào phận chia khí vào xy lanh để khởi động Đồng thời lúc khí điều khiển qua van 008b đến phận hạn chế nhiên liệu Khi diesel bắt đầu quay máy phát tốc bắt đầu phát điện, ứng với tốc độ n = 20v/p rơle tốc độ RMR-1 có điện Mở MR-1 (cột 13, BV2/7) đèn L4 buồng lái tắt Mở tiếp điểm R-MR1 đèn L24 bảng điều khiển tắt Khi khởi động thành cơng ngừng ấn van khí khởi động 007 Khởi động buồng lái a) Đƣa tay điều khiển 101 vị trí ―Start‖ theo chiều ―tiến‖ hay ―lùi‖ tùy theo lệnh ngƣời điều khiển Nếu đặt tay điều khiển vị trí Start― theo chiều ―tiến‖ Van khí III thơng đƣa khí điều khiển theo đƣờng #12 - 104 - 8-11-207a tới điều khiển van 201 Van khí 201 đƣợc thơng đƣa khí điều khiển theo đƣờng # 22-206van điện từ 202-201 -#21-003a-van tiết lƣu 004a-piston 005 đẩy trục cam dịch chuyển vị trí tiến - Tiếp điểm hành trình tay điều khiển LS-HF đóng cấp điện cho R-HF: Đóng tiếp tiếp điểm R-HF (cột 45), mặt khác trục cam dịch vị trí ―tiến‖ tiếp điểm LS-CF đƣợc đóng lại nên rơle (R-CF) có điện đóng tiếp điểm cột 45 nên rơle R-CH có điện Kết quả: Mở tiếp điểm R-CH (cột 42) rơle R-RI điện, đóng R-RI (cột 38) cấp điện cho MV-1 ngắt khí điều khiển dịch trục cam van điện từ dừng MV-6 điện, khí điều khiển cửa 12 đƣa tới khơng thơng qua van III, van 107 điều khiển đóng cửa van 108 Cơ cấu dừng đƣợc đƣa chế độ ―vận hành‖ Mở tiếp điểm R-CH (cột 39) van điện từ MV-7 điện (lúc R-MR2 mở, R-TD mở khơng via máy) cho phép điều khiển van 205 khí Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 177 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG Van IV tay điều khiển thơng, khí điều khiển từ #12-1-7-#17 -207d điều khiển mở van khí 205 Khí điều khiển từ cửa #22 thơng qua 206 van khí 205, qua #27 vào van 008a tác động lên van khí khởi động 009 thơng khí khởi động vào diesel Đồng thời khí điều khiển thông qua van 008b tác động lên cấu hạn chế nhiên liệu 011 Dƣới tác động khí khởi động diesel quay, máy phát tốc phát điện Ứng với tốc độ quay n = 20v/phút rơle tốc độ (R-MR1) có điện, đèn L4 L24 báo máy dừng điện Khi khởi động thành công rơle tốc độ (R-MR2) hoạt động (n = 60vòng/ phút) R-MR2 có điện, đóng tiếp điểm cột 40 làm cho MV-7 có điện ngắt gió khởi động Đóng tiếp điểm R-MR2 (cột 94) đƣa mạch bảo vệ áp lực dầu bôi trơn thấp (cảm biến PS-A3) vào hoạt động Nếu “khởi động lùi” đặt tay điều khiển 101 ứng với vị trí “Start” theo chiều lùi Lúc van I khơng đƣa khí điều khiển theo đƣờng 12 -13 -207b điều khiển mở van khí 201 để đƣa khí điều khiển từ 22 -206 -202 201 23 003b -004b piston 005 dịch trục cam theo chiều lùi Khi tay điều khiển đặt vị trí ―Start lùi‖ tiếp điểm hành trình LS-CR đóng lại, cấp điện cho (R-CR) R-CR (cột 46) đóng lại với R-HR đóng lại (khi tay điều khiển đặt vị tri 1ùi) cấp điện cho rơle (R-CH) Mọi trình diễn tƣơng tự nhƣ thuyết minh phần khởi động hú ý: Ta đƣa tay điều khiển 101 từ vị trí ―Stop‖ tời vị trí theo chiều tiến chiều lùi trình khởi động van đƣợc thực không bị rối loạn Khi cần thiết ta thực đƣợc, nhƣng để gây ứng suất nhƣ nhiệt diesel ta nên để tay điều khiển vào vị trí ―Start‖ để khởi động sau tăng dần tốc độ theo ý muốn IV Dừng máy bình thƣờng Khi điều khiển buồng lái muốn dừng diesel cần đƣa tay điều khiển 101 vị trí ―Stop‖ lúc hoạt động mạch điều khiển xảy nhƣ sau: Dù máy chạy hay chạy lùi tay điều khiển đƣa vị trí ―Stop‖ Các tiếp điểm hành trình LS-HF LS-HR mở rơle (R-HF) (R-HR) điện Các tiếp điểm R-HF (cột 45) R-HR (cột 46) mở Rơle (R-CH) điện Tiếp điểm R-CH (cột 42) đóng lại cấp điện cho van MV-6 điều khiển mở van thơng 203 đƣa khí điều khiển cấu dừng 010 vị trí ―dừng máy‖ nhiên liệu dừng vào động diesel Diesel từ từ dừng lại, hệ thống lại trở trạng thái ban đầu chƣa khởi động V Đảo chiều quay Đảo chiều quay buồng máy Thực theo bƣớc phải ―dừng máy‖ sau khởi động theo chiều ngƣợc lại, thực lệnh đảo chiều chậm, thao tác phức tạp Đảo chiều quay buồng lái Khi thực điều khiển buồng lái có hai phƣơng pháp thực đảo chiều: Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 178 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG PP1: Thực đảo chiều nhƣ buồng máy PP2: Hệ thống cho phép đảo chiều quay diesel, không cần phải đƣa tay điều khiển vị trí ―Stop‖ mà đƣa tay điều khiển từ vị trí chiều hoạt động sang chiều ngƣợc lại hệ thống hoạt động theo chƣơng trình dừng, khởi động chiều quay ngƣợc lại Tàu ―tiến‖, muốn tàu khởi động lùi lúc ta đƣa tay điều khiển sang vị trí khởi động lùi (START ASTERN) - Lúc tiếp điểm hành trình LS-HF mở, rơle R-HF điện Tiếp điểm R-HF (cột 4) mở cắt điện rơle (R-CH) - Tiếp điểm hành trình LS-HR đóng cấp điện cho (R-HR) Tiếp điểm R-HR (cột 46) đóng, chuẩn bị cho mạch (R-CH) hoạt động sau - Khi (R-CH) điện, R-CH (cột 42) đóng cấp điện cho van điện khí MV-6 điều khiển đƣa cấu dừng máy vị trí dừng máy Nhiên liệu đƣa vào máy, tốc độ quay diesel giảm dần, n = 60v/phút rơle (R-RM2) điện, mở R-MR2 (cột 40) làm cho MV7 điện, cho phép mở khí khởi động Tốc độ diesel tiếp tục giảm xuống nhỏ 20v/p lúc rơle tốc độ (R-MR1) điện đóng tiếp điểm R-MR1 (cột 43) cấp điện cho rơle (R-RI) mở tiếp điểm R-RI (cột 38) Van điện khí MV-1 điện, cấp khí điều khiển dịch trục cam theo chiều lùi Khi trục cam dịch vị trí lùi rơle R-CR lại có điện đóng tiếp điểm H-CR cột 46, RCH có điện, mở tiếp điểm R-CH cột 39 cắt điện van điện MV-7 Khởi động áp suất lớn đƣa vào lúc với nhiệm vụ hãm nhanh diesel dừng lại khởi động diesel theo chiều ngƣợc lại Nhƣ rút ngắn đƣợc trình đảo chiều Đồng thời mở tiếp điểm R-CH (cột 39) cắt điện van điện MV-6 điều khiển cấu dừng vị trí ―Vận hành‖ để đƣa nhiên liệu vào máy Nếu ―Lùi‖ muốn chuyển sang ―Tiến‖ ta đƣa tay điều khiển từ vị trí ―Lùi‖ sang vị trí ―Khởi động tiến‖ trình xảy tƣơng tự: Ngắt nhiên liệu, giảm tốc độ giảm tốc độ, dịch trục cam, đƣa gió khởi động vào xy lanh đƣa nhiên liệu vào máy Thuyết minh hoạt động ta thay R-HF sang R-HR R-CF sang R-CR Nói chung đảo chiều ta đƣa tay điều khiển từ vị trí máy hoạt động sang vị trí theo chiều ngƣợc lại, ta muốn không gây rối hoạt động hệ thống, nhƣng tránh gây ứng suất cho máy nên đảo chiều quay với tốc độ chậm Đƣa tay điều khiển qua vị trí ―Stop‖ đặt vào vị trí ―Start‖ chiều ngƣợc lại VI Thay đổi tốc độ Việc thay đổi tốc độ máy thực buồng máy buồng lái Ở buồng máy Khi điều khiển buồng máy thay đổi tốc độ quay diesel ngƣời ta thay đổi vị trí tay ga tƣơng ứng với lệnh sỹ quan lái điều động Góc tay ga lớn lực tỳ lên quay li tâm điều tốc lớn làm cho nhiên liệu dịch lớn, lƣợng nhiên liệu đƣa vào máy nhiều tốc độ quay lớn ta thay đổi lực cản lò xo tức thay đổi tác động chủ đạo Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 179 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG điều tốc nên tốc độ quay diesel ổn định xung quanh tốc độ ứng với tác động chủ đạo (lực căng lò xo) Ở buồng lái Khi điều khiển buồng lái muốn thay đổi tốc độ quay diesel ta đƣa tay điều khiển 101 xa vị trí ―Stop‖ góc lớn tốc độ quay diesel lớn cạnh tay điều khiển theo chiều tiến theo chiều lùi, phía ngƣời ta chia thành mức độ khác nhau: chậm (very slow), châm (slow), trung bình (half), hết máy (full) Khi ta điều khiển đƣa khỏi vị trí ―Stop‖ điều khiển qua van II nối liền với tay điều khiển, qua van 106 qua cửa 18 vào phía điều tốc nén tì lên lị xo ly tâm điều tốc (tƣơng tự nhƣ lực nén tay ga điều khiển buồng máy) Áp lực khí điều khiển tăng dần góc bẻ lái tay điều khiển tăng dần nên lực nén lò xo tăng dần lên hình vẽ (xem hình) a : Góc bẻ tay đặt góc P: áp khí đạt vào điều tốc P(kg/cm2) 4,0 0,8 40 40 Khi góc gạt a lớn, áp lực khí đặt vào điều tốc lớn, tốc độ Diesel tăng lên tỷ lệ tƣơng ứng với áp lực đặt VII Hoạt động bảo vệ diesel Dùng cố Diesel: Không thể điều khiển đƣợc buồng lái hay buồng máy, trƣờng hợp phải dừng khẩn cấp diesel để tránh cố lớn, nhấn nút ―Dừng cố‖ PB-ES bàn điều khiển (cột 57, vẽ 3/7) Rơle R-ES có điện, đồng thời đóng tiếp điểm trì cột 58, đóng cột 64 làm van điện từ MV16 có điện, cấp gió qua 204a, vào cấu dừng 010, động dừng Khi diesel dừng đèn báo LA5, LA25 sáng, báo máy dừng cố, cịi kêu Chú ý: Để R-ES có điện, tiếp điểm LS-FO phải đóng Muốn reset hệ thống để MV16 điện, tắt nguồn bật lại Bảo vệ vƣợt tốc Công tắc chọn chế độ bảo vệ bàn điều khiển buồng lái có vị trí (cột 60 - 62) Vị trí 1: Khơng bảo vệ vƣợt tốc không tự động giảm tốc diesel áp lực dầu bôi trơn thấp nhiệt độ nƣớc làm mát cao Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 180 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG Vị trí 2: Dùng bảo vệ vƣợt tốc, không tự động giảm tốc diesel áp lực dầu bôi trơn thấp nhiệt độ nƣớc làm mát cao Vị trí 3: Dùng bảo vệ vƣợt tốc tự động giảm tốc áp lực dầu bôi trơn thấp nhiệt độ nƣớc làm mát cao Khi để cơng tắc vị trí 3, tiếp điểm 20 thông 21 Khi tốc độ diesel đạt tốc độ n = 1,1nđm rơle tốc độ R-MR4 hoạt động, đóng tiếp điểm cột 67, rơle thời gian DROS có điện Sau thời gian trễ sec tiếp điểm DR-OS cột 60 đóng lại cấp điện cho rơle R-OS Tiếp điểm R-OS (cột 59) đóng lại tự trì , tiếp điểm R-OS (cột 65) đóng lại cấp điện cho van điện từ MV-16 điều khiển cho khí, điều khiển cho van khí 204a tác động lên cấu dừng máy 010 để ngắt nhiên liệu đƣa vào máy Tiếp điểm LS-FO nhiên liệu phải đóng Đồng thời đèn LA8, LA28 sáng, cịi kêu Áp lực dầu bơi trơn thấp, nhiệt độ nƣớc làm mát cao Công tắc lựa chọn chọn phải đặt vị trí 3, đầu 22 thông 23, lúc hệ thống cho phép đƣa mạch tự động giảm tốc điều khiển buồng lái máy có cố Khi điều khiển buồng máy hệ thống khơng hoạt động Khi điều khiển buồng lái, tay điều khiển tiến lùi (máy chạy tiến lùi R-HF R-HR có điện, tiềp điểm R-HF R-HR đóng Lúc R-SD có điện phụ thuộc vào T-SD Khi áp lực dầu bơi trơn thấp, R-A3 có điện Khi nhiệt độ nƣớc làm mát cao, R-A4 có điện, đóng tiếp điểm cột 68 69, T-SD có điện, sau thời gian trễ sec, đóng tíep điểm cột 61, R-SD có điện, đóng cột 66, MV8 có điện, khí qua van khí 204b tác động lên cấu hạn chế nhiên liệu 011 làm giảm tốc độ quay diesel Đèn báo LA3, LA23 báo áp lực dầu bôi trơn thấp, LA4, LA24 báo nhiệt độ nƣớc làm mát cao, còi kêu VIII Kiểm tra báo hiệu Kiểm tra báo hiệu thông số hệ thống máy diesel chính, diesel lai máy phát điện, báo mức nhiên liệu FO, DO đƣợc trang bị mạch kiểm tra báo động giống nhƣ nhau, bao gồm khối từ A1 – A17 Trong vẽ vẽ chi tiết vỉ A1 A6 Cấu tạo cụm gồm có: Rơle A, rơle B đèn báo hiệu bàn điều khiển đèn báo hiệu bàn điều khiển buồng lái Khi toàn hệ thống báo động chung buồng máy cịi ve buồng lái Tồn hệ thống có nút ấn kiểm tra tín hiệu, kiểm tra chng, kiểm tra còi ve Hoạt động hệ thống thông số sau: Lúc thông số nằm giá trị cho phép tiếp điểm cảm biến hở mạch, rơle A điện, rơle B có điện, đóng B1 để tự ni Đóng tiếp điểm B2 để chuẩn bị cho mạch cịi báo động.Đóng B3 để chuẩn bị cho mạch báo hiệu buồng máy.Đóng tiếp điểm B4 để chuẩn bị cho mạch báo hiệu buồng lái Lúc thông số đƣợc kiểm tra vƣợt phạm vi cho phép, thấp hay cao giá trị cho phép tùy theo loại thơng số, tiếp điểm cảm biến đóng lại cấp điện cho rơle A Mở A1 nhƣng B có điện theo mạch tự ni Đóng A2 thơng mạch chng buồng máy: (+)-Bell -R-PO PB-LTE—129-(-) A3 đóng, Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 181 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG đèn tín hiệu buồng máy sáng, báo có cố A4 đóng, cịi ve buồng lái kêu, đèn tín hiệu buồng lái sáng Khi báo động ngƣời sỹ quan nhận biết cố phải tắt chng cịi, buồng máy ấn nút PB-ASE, rơle (B) điện, cịi chng ngừng kêu Tuy nhiên tiếp điểm thƣờng đóng B3,B4 đóng, đèn buồng máyvà buồng lái sáng Khi khắc phục xong cố tiếp điểm cảm biến mở ra, rơle A điện hệ thống trở lại trạng thái ban đầu lúc đèn không sáng Muốn thử đèn buồng lái ấn nút PB-LTW, đèn buồng lái còi ve kêu ( (-) qua A4-NC) Muốn thử đèn buồng máy ấn nút PB-LTE, đèn buồng máy chuông kêu ( (-) A3-NC) Tắt còi báo động ấn PB-BSW, rơle R-BS có điện, làm cịi khơng kêu Các thơng số đƣợc kiểm tra nhƣ sau: Báo dừng cố: Tiếp điểm R4BS (cột 96) đóng lại cụm A5 hoạt động LA25 buồng máy, LA5 buồng lái báo dừng ―dừng cố‖ Báo diesel vƣợt tốc: Tiếp điểm R-OS đóng lại, cụm A8 hoạt động, đèn LA28 buồng máy, LA8 buồng lái báo ―diesel vƣợt tốc‖ Tự động giảm tốc độ: Tiếp điểm R-SD đóng, cụm A9 hoạt động, đèn LA9 buồng lái, LA29 buồng máy sáng báo ―hạn chế tốc độ‖ Áp lực khí khởi động thấp: Tiếp điểm PS-A1 đóng lại cụm A1 hoạt động, đèn LA1 buồng lái, đèn LA21 buồng máy sáng báo ―áp lực khí khởi động thấp‖ Áp lực khí điều khiển thấp: Tiếp điểm PS-A2 đóng lại cụm A2 hoạt động, đèn LA2 buồng lái, đèn LA22 buồng máy sáng báo ―áp lực khí điều khiển thấp‖ Áp lực dầu bôi trơn máy diesel Thấp áp lực dầu nhờn P = 0,8 kg/cm2, tiếp điểm PS-A3 đóng lại, R-MR2 đóng lại A3 hoạt động đèn LA3 buồng lái, LA23 buồng máy sáng Nhiệt độ nƣớc làm mát cao: Tiếp điểm T-A4 đóng, cụm A4 hoạt động, đèn LA4 buồng lái, đèn LA24 buồng máy sáng Điện áp mạch điều khiển thấp: Nhờ rơle thấp áp (LVR), cụm A6 hoạt động, đèn LA6 buồng lái, LA26 buồng máy sáng Áp lực dầu nhờn thấp P = 1,2kg/cm2 Rơle áp lực PS-A2 hoạt động đóng tiếp điểm 53-12 cấp điện cho rơle B-10 Đèn L10 buồng lái đèn L50 buồng điều khiển sáng báo ―áp lực dầu nhờn thấp‖ Mặt khác áp lực dầu nhờn thấp bơm dầu nhờn tự động động khởi động nhờ tiếp điểm phụ công tắc tơ 88 bơm dầu nhờn đóng mạch 53-12 (mắc song song Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 182 ĐIỆN TÀU THỦY ĐẠI CƢƠNG với rơle áp lực PS-A2) cung cấp điện cho rơle R10 đèn L10 L30 sáng 10 Báo khóa van bình chứa khí nén: A7 Có bình chứa khí nén có áp lực cao, khóa đƣờng K bình nhờ van đóng mở K‖ Lúc khóa van tiếp điểm giới hạn LS-A7a LS-A7b đóng lại làm cho hoạt động cấp điện cho đèn LA7 buồng máy, LA-27 bảng điều khiển sáng báo van khí nén khóa NHẬN XÉT ƢU NHƢỢC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG Hệ thống có tính an tồn cao a Nếu máy khơng ngừng với tốc độ thấp (20v/min) khơng thể dịch trục cam tiến, lùi b Sau dịch trục cam vị trí tiến lùi, khơng khí xy lanh điều khiển tiến lùi thoát c Nếu khơng hồn thành thao tác dịch trục cam vị trí tiến, lùi khơng thể khởi động máy d Khi khởi động thành cơng tự động ngắt gió khởi động, đèn báo khơng tiêu hao gió e Khi thao tác đƣa gấp cần điều khiển điều khiển chỉnh tốc độ 10 hoạt động đảm bảo không cho tốc độ tăng đột ngột f.Trong trƣờng hợp vị trí tiến / lùi tay điều khiển không trùnh hợp với vị trí tiến / lùi trục cam nhiên liệu khí khởi động bị ngắt g Lúc điều khiển bình thƣờng lƣợng tiêu hao h Nếu máy sử dụng chạy điện nguồn không ảnh hƣởng tới hoạt động máy Những lúc nên chuyển điều khiển từ xa sang điều khiển cạnh máy Nguyễn Bảo Trung-Khoa Điện-ĐTVT 183