Tổng quan trạm phát điện hãng taiyo đi sâu nghiên cứu chức năng phân chia tải tàu 8700 tấn

MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU LỜI CAM ĐOAN CHƢƠNG : TỔNG QUAN VỀ TRẠM PHÁT ĐIỆN HÃNG TAIYO 1.1 Khái niệm chung trạm phát điện 1.1.1.Định nghĩa, phân loại trạm phát 1.1.2.Những yêu cầu hệ thống trạm phát điện tàu thủy 1.2.Các chức điều khiển trạm phát điện hãng TAIYO 1.2.1.Lƣu đồ bƣớc khởi động, hòa đồng máy phát chế độ tay 1.2.2.Lƣu đồ bƣớc ngắt máy phát điện dừng động Diezen lai máy phát chế độ tay 1.2.3.Lƣu đồ bƣớc khởi động, hòa đồng máy phát chế độ tự động 1.2.4.Lƣu đồ ngắt máy phát điện dừng động Diezen lai máy phát chế độ tự động 10 1.2.5.Tự động khắc phục điện toàn tàu 11 CHƢƠNG : GIỚI THIỆU TRẠM PHÁT ĐIỆN HÃNG TAIYO 12 2.1.Giới thiệu trạm phát điện tàu 8700T 12 2.1.1.Giới thiệu phần tử bên bảng điện 12 2.1.2.Hệ thống Diezen lai máy phát 20 2.2.Nguyên lý hoạt động trạm phát điện tàu 8700T 22 2.2.1.Mạch đo trạm phát điện (S11, S12) 22 2.2.2.Mạch điều khiển đóng ngắt aptomat (S21, S22) 24 2.2.3.Mạch điều khiển động secvo (S17 ) 25 2.2.4.Các máy phát cơng tác song song hòa đồng tàu 8700T 26 2.2.5.Tự động cắt máy phát khỏi lƣới trạm phát thừa công suất 29 2.2.6.Báo động bảo vệ 30 2.2.6.1.Bảo vệ ngắn mạch 31 2.2.6.2.Bảo vệ tải (S11, S31, S26) 31 2.2.6.3.Bảo vệ công suất ngƣợc (S11, S31, S21) 32 2.2.6.4.Bảo vệ điện áp thấp (S24) 32 CHƢƠNG : ĐI SÂU NGHIÊN CỨU CHỨC NĂNG PHÂN CHIA TẢI TÀU 8700T 34 3.1.Phân chia tải vô công cho máy phát công tác song song 34 3.1.1.Theo phƣơng pháp điều chỉnh đặc tính ngồi 34 3.1.2.Theo phƣơng pháp nối dây cân 36 3.1.3.Theo phƣơng pháp tự động phân chia tải 37 3.2.Phân chia tải vô công tàu 8700T(S18) 38 3.3.Phân chia tải tác dụng P cho máy phát công tác song song 39 3.4.Phân chia tải tác dụng tàu 8700T 42 KẾT LUẬN 46 LỜI NÓI ĐẦU Trong năm gần tƣơng lai, ngành vận tải biển đóng vai trò ngành kinh tế mũi nhọn trình đƣa đất nƣớc ta trở thành cƣờng quốc công nghiệp Cụ thể với tàu trọng tải lớn, vận tải nhiều tuyến đƣờng biển lẫn đƣờng sông, nội địa lẫn quốc tế Đi với việc đóng nhiều tàu với trọng tải ngày lớn, ngày đại nhà máy đóng tàu nƣớc Cùng với việc xuất cảng nƣớc sâu Việt Nam Hiện trang thiết bị điện đƣợc trang bị tàu thủy ngày đại với mức độ tự động hóa ngày cao, giúp cho hiệu khai thác đƣợc nâng lên nhƣ hỗ trợ cho ngƣời ngày tốt phải làm việc điều kiện thời tiết đƣợc dự báo ngày khắc nghiệt biển Trong trạm phát điện có vai trò vơ quan trọng thiếu đƣợc tàu Trong đề tài tốt nghiệp đƣợc trí ban chủ nhiệm khoa em đƣợc giao đề tài “Tổng quan trạm phát điện hãng TAIYO, sâu nghiên cứu chức phân chia tải tàu 8700T” Qua trình tổng hợp, sƣu tầm nghiên cứu nỗ lực phấn đấu học tập thân với hƣớng dẫn chu đáo, nhiệt tình thầy giáo hƣớng dẫn Th.s ĐỖ VĂN A thầy cô giáo khoa Điện- Điện Tử để em hồn thành đồ án tốt nghiệp cách tốt Tuy nhiên hạn chế kiến thức, hiểu biết nhƣ tầm nhìn thực tế, nên q trình thực khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận đƣợc hƣớng dẫn thầy để đề tài tốt nghiệp em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan thiết kế riêng em thực dƣới hƣớng dẫn thầy Th.S Đỗ Văn A, chƣa đƣợc đăng tải trang mạng Các số liệu kết đề tài trung thực Sinh viên Hoàng Công Hƣng CHƢƠNG : TỔNG QUAN VỀ TRẠM PHÁT ĐIỆN HÃNG TAIYO 1.1 Khái niệm chung trạm phát điện 1.1.1 Định nghĩa, phân loại trạm phát  Định nghĩa Trạm phát điện tàu thủy nơi biến đổi dạng lƣợng khác sang dạng lƣợng điện, sau phân bố đến phụ tải  “Phân loại trạm phát: a Theo nhiệm vụ - Trạm phát điện cung cấp lƣợng cho toàn mạng điện (trạm phát chính) - Trạm phát điện cung cấp cho số phụ tải cố, loại hoạt động trạm phát bị cố b Theo loại dòng điện - Trạm phát chiều : máy phát máy phát chiều - Trạm phát xoay chiều : máy phát máy phát xoay chiều c Theo dạng biến đổi lƣợng - Trạm phát nhiệt điện : Năng lƣợng hóa học nhiên liệu đƣợc chuyển thành điện năng, (nhiệt hóa -> -> điện năng) - Trạm phát điện nguyên tử : Là lƣợng phản ứng hạt nhân đƣợc biến đổi lƣợng điện d Theo mức độ tự động - Cấp A1: Là không cần trực ca buồng máy, nhƣ buồng điều khiển - Cấp A2 : Là không cần trực ca buồng máy nhƣng có trực ca buồng điều khiển e Theo sở truyền động (Động lai máy phát) - Trạm phát đƣợc truyền động động đốt - Trạm phát đƣợc truyền động hỗn hợp tua bin động diesel - Trạm phát đồng trục 1.1.2 Những yêu cầu hệ thống trạm phát điện tàu thủy  Vai trò, tầm quan trọng hệ thống trạm phát điện tàu thủy - Trạm phát điện tàu thủy làm nhiệm vụ cung cấp, truyền phân bố lƣợng điện cho thiết bị dùng điện - Tất thiết bị để vận hành tàu phần lớn sử dụng nguồn lƣợng điện, lƣợng điện đóng vai trò quan trọng định cho sống tàu Từ máy móc điện hàng hải nhƣ vơ tuyến, rada, máy đo sâu … Đến thiết bị buồng máy nhƣ loại bơm, máy lọc, máy phân ly… thiết bị phục vụ cho ngƣời nhƣ chiếu sang, đốt nóng, máy lạnh … Đều sử dụng chung nguồn lƣợng, nguồn lƣợng điện  Các yêu cầu trạm phát điện a Độ tin cậy hệ thống - Phải thỏa mãn theo yêu cầu, nhiệm vụ chức hệ thống.Muốn đảm bảo độ tin cậy tất chế độ cơng tác phải có phần tử dự trữ : nhƣ máy phát, dây dẫn, động cơ,… - Phân chia tồn mạch nhiều phần, phần công tác độc lập, giảm số lƣợng thiết bị, phần tử hệ thống đến mức tối thiểu - Tự động khởi động máy phát dự trữ (máy phát cố, máy phát dự trữ, động truyền động máy phụ dự trữ) - Khi thông số kỹ thuật vƣợt trị số cho phép, sử dụng phần tử bảo vệ phân đoạn có thời gian hoạt động nhỏ nhật b Tính động hệ thống - Tính chất nhằm thỏa mãn yêu cầu than nhiệm vụ phần tử (đảm bảo vận hành tàu an toàn, đảm bảo chế độ công tác làm hàng,vv…) Không chế độ cơng tác bình thƣờng mà vài phần tử bị hƣ hỏng Các thiết bị an toàn sơ đồ phải đảm bảo nhanh chóng khắc phục chỗ hƣ hỏng, cho phép tiến hành kiểm tra để khắc phục sai sót vận hành - Ngồi tính động hệ thống thể cho phép khác phục hƣ hỏng sửa chữa bảo dƣỡng dễ dàng ngắt điện áp c Vận hành sử dụng thuận tiện - Sơ đồ phải đơn giản cấu tạo phải hồn chỉnh, thời gian sửa chữa ít, tăng thời gian vận hành, áp dụng điều khiển từ xa, tập trung, dễ dàng phát chỗ hƣ hỏng d Kinh tế vận hành khai thác - Ứng dụng hệ thống tự động, giảm chi phí cho hoạt động hệ thống nhƣ dùng nguồn điện bờ tàu đứng cảng ứng dụng máy phát đồng trục tàu hành trình - Phụ tải tàu thủy thƣờng chia làm ba nhóm sau : + Nhóm thứ : gồm phụ tải quan trọng, điện gây nguy hiểm cho tàu thuyền viên Gồm: hệ thống đèn hành trình, thiết bị vơ tuyến điện, máy lái vv…Nhóm phụ tải phải đƣợc nhận điện áp từ hai nguồn độc lập (nguồn nguồn cố) + Nhóm thứ hai : gồm phụ tải quan trọng nhƣ : neo, bơm cứu hỏa, bơm la canh máy phục vụ cho máy chính, vv… Nguồn điện cấp cho nhóm thứ hai phải thƣờng xuyên tin cậy chế độ cơng tác bình thƣờng cố + Nhóm thứ ba : phụ tải quan trọng nhƣ : bếp điện, quạt gió, vv…(đối với nhóm cho phép gián đoạn nguồn điện cấp thời gian máy phát bị tải hay sửa chữa).” (Giáo trình trạm phát điện tàu thủy ) 1.2 Các chức điều khiển trạm phát điện hãng TAIYO 1.2.1 Lƣu đồ bƣớc khởi động, hòa đồng máy phát chế độ tay - Sau reset tất hỏng hóc cơng tắc chế độ tay bình thƣờng có tín hiệu đƣa chờ Khi động chƣa chạy khơng có tín hiệu dừng động kết hợp với tín hiệu chờ sẵn làm khóa khởi động hoạt động - Cung cấp nguồn chiều 24V, đèn YL RL sáng báo có nguồn aptomat máy phát mở Khóa khởi động bình thƣờng có nguồn 24V cho tín hiệu chờ, ta chọn khởi động động vị trí ON kết hợp với tín hiệu chờ có tín hiệu khởi động động đƣợc gửi - Động hoạt động, cảm biến cảm nhận phát tốc độ thấp, mà khơng phát thấy có tốc độ thấp đƣa ngắt, mà cảm biến mà phát thấy có tốc độ thấp tức động chạy đèn WL sáng báo máy phát hoạt động - Ta lựa chọn đóng aptomat máy phát lên lƣới chế độ tay thông qua công tắc 43A, lƣới xảy trƣờng hợp : - Trên lƣới khơng có điện : Khóa aptomat bình thƣờng lựa chọn cơng tắc điều khiển aptomat vị trí CLOSE làm aptomat đóng lại, lúc đèn GL sáng báo aptomat máy phát đƣợc đóng lên lƣới, cơng tắc GS ta điều khiển tần số để cung cấp nguồn từ máy phát lên lƣới cho phụ tải - Trên lƣới có điện : Một tín hiệu đƣa tới F3, tín hiệu đƣa tới chờ, khóa aptomat bình thƣờng ta lựa chọn máy phát cần hòa kết hợp với tín hiệu chờ sau ta điều chỉnh cơng tác GS để lựa chọn thời điểm hòa máy phát lên lƣới Ta lựa chọn công tắc CS điều khiển aptomat vị trí CLOSE aptomat máy phát đƣợc đóng lên lƣới, đƣa máy phát hòa lên lƣới, đèn GL sáng báo aptomat đƣợc đóng lên lƣới Ta điều khiển tần số công tắc GS để cung cấp nguồn từ máy phát lên lƣới cho phụ tải 1.2.2 Lƣu đồ bƣớc ngắt máy phát điện dừng động Diezen lai máy phát chế độ tay Khi máy phát công tác lƣới mà công suất cung cấp lớn nhiều lần cơng suất cần ta cắt máy phát khỏi điện lƣới, máy phát công tác song song với đèn WL GL sáng báo máy phát chạy aptomat đóng Ta lực chọn chế độ công tắc tay thông qua công tắc điều khiển 43A, ta điều chỉnh tay gạt GS để phân chia tải máy phát điều chỉnh tần số, sau ngắt aptomat máy phát cách lựa chọn cơng tắc CS vị trí OPEN, lúc có tín hiệu dừa theo đƣờng - Đƣờng : Điều khiển tay gạt GS để điều chỉnh tần số phân chia tải máy phát lại - Đƣờng : Aptomat máy phát ngắt ra, đèn RL sáng báo aptomat ngắt máy phát khỏi lƣới, đồng thời có tín hiệu dừng máy Diezen làm dừng động Diezen lai máy phát 1.2.3 Lƣu đồ bƣớc khởi động, hòa đồng máy phát chế độ tự động  Khi lƣới có điện từ F1, cơng tắc 43A ta chọn chế độ làm việc AUTO đƣa tay gạt CS máy phát cần hòa điều khiển aptomat sang vị trí CLOSE Bộ hòa tự động đƣợc khởi động để sẵn sàng thực việc hòa máy phát, đèn YL sáng báo chế độ hòa tự động đƣợc đƣa vào hoạt động  Nếu hòa tự động ASD mà bình thƣờng, khơng hỏng hóc cảm biến phát thấy hòa đồng gửi tín hiệu để đóng aptomat máy phát cần hòa Đèn GL sáng aptomat đƣợc đóng lên lƣới  Sau máy phát cần hòa đƣợc đóng lên lƣới, ta chọn chế độ công tay tự động, tay điều chỉnh tần số đƣợc thực tay gạt GS, tự động việc điều chỉnh tần số đƣợc thực tự động thông qua khối PWC  Nếu hòa tự động ASD khơng bình thƣờng có tín hiệu đƣa tới dừng q trình hòa tự động, đèn YL báo hòa tự động không sáng, đèn RL sáng báo cần reset hỏng hóc  Nếu mà khơng phát thấy hòa đồng sau 60s có tín hiệu đƣa tới dừng q trình hòa tự động, đèn báo hòa tự động khơng sáng, đèn RL sáng báo cần reset hỏng hóc  Khi có tín hiệu đóng aptomat mà sau lần đóng aptomat khơng đóng đƣợc có tín hiệu đƣa tới dừng q trình hòa tự động, đèn báo hòa tự động khơng sáng, đèn RL sáng báo cần reset hỏng hóc  Nếu aptomat mà đóng thành cơng lần có tín hiệu gửi đến tín hiệu quay trở lại aptomat đƣợc đóng 1.2.4 Lƣu đồ ngắt máy phát điện dừng động Diezen lai máy phát chế độ tự động - Khi máy phát công tác lƣới mà công suất cung cấp lớn nhiều lần cơng suất cần ta cắt máy phát khỏi điện lƣới, máy phát công tác song song với đèn WL GL sáng báo máy phát chạy aptomat đóng Lựa chọn cơng tắc CS điều khiển đóng aptomat vị trí OPEN, cơng tác 43A, ta lựa chọn chế độ cơng tác, MANUAL có tín hiệu làm mở aptomat báo gián đoạn, AUTO đƣa kiểm tra máy phát công tác song song với nhau, khơng báo gián đoạn, có có tín hiệu khởi động tự động chuyển tải, đèn báo tự động phân chia tải báo sáng Lúc kiểm tra tải đầu máy phát cần ngắt: - Nếu tải máy phát lớn 80% phân chia tải tự động dừng, đèn báo tự động phân chia tải tắt, sau đƣa phân chia tải điều chỉnh tần số - Nếu tải máy phát cần ngắt nhỏ 80% tiếp tục kiểm tra độ lớn tải Nếu tải mà lớn 5% đƣa kiểm tra tải máy phát Đến tải mà nhỏ 5% có tín hiệu mở aptomat gửi để mở aptomat ra, lúc đèn báo mở aptomat sáng đèn báo đóng aptomat khơng báo sáng q trình tự động phân chia tải dừng lại, tín hiệu tiếp tục đƣợc đƣa tới đƣờng: 10 - Từ khối ICI-GP1, tín hiệu từ chân 51X cấp tín hiệu tới chân 511 ESPC (S25) Bộ ESPC gửi tín hiệu tới ES1 (S26) để ngắt phụ tải ra, số phụ tải ngắt ƣu tiên nhƣ : bếp điện, quạt gió, thiết bị làm lạnh … - Nếu mà tƣợng tải quản lý nguồn PWC (OC3) (S38) cảm nhận cấp nguồn cho rơle 91Z (S38) có điện, 91Z (9-5) (S21) đóng lại sẵn sàng ngắt aptomat khỏi lƣới Trƣớc aptomat máy phát số đƣợc đóng lên lƣới nên rơle 125B (S21) có điện từ trƣớc, tiếp điểm 125B (13-14) (S39) đóng lại làm cho rơle 191X1 ( S39) có điểm, đóng tiếp điểm 191X1 (12-8) (S21) Khi rơle 152TX (S21) có điện, 152TX (13-14) (S21) đóng lại ngắt aptomat khỏi lƣới 2.2.6.3 Bảo vệ công suất ngƣợc (S11, S31, S21) Vỉ RPR11 (S11) hoạt động gửi tín hiệu tới (S31) xảy tƣợng công suất ngƣợc, tiếp điểm (a1-a11) RPR11 (S31) đóng lại cấp tín hiệu tới chân 67X ICU-GP1 (S31), ICU-GP1 xuất tín hiệu đầu tới chân 15 phát lệnh ngắt aptomat máy phát khỏi lƣới cách cấp nguồn cho rơle 152TX (S21), tiếp điểm 152TX (13-14) (S21) đóng lại ngắt aptomat khỏi lƣới 2.2.6.4 Bảo vệ điện áp thấp (S24) Bảo vệ điện áp thấp đƣợc thực khối UVC (S24), lý điện áp máy phát giảm, thấp 60% so với điện áp định mức khối UVC có tác động gửi tín hiệu ngắt aptomat khỏi lƣới điện cách ngắt cầu dao SC để đảm bảo an toàn cho hệ thống 2.2.6.5 Báo động cách điện thấp  Điện áp mạng 440V: Điện áp 440V máy phát đƣợc đƣa vào khối GRS51 (S05) Khi thiết bị mà cách điện thấp đầu 3-4 khối GRS51 (S05) có tín hiệu đóng tiếp điểm GRS51(S32) cấp điện cho rơ le 30T1 (S32), sau 30s cách điện 440V thấp tiếp điểm 30T1 (S71) đóng làm đầu vào 102(S71) khối 32 PC-ANN1 (S71) có điện, đầu khối có điện đóng tiếp điểm S71 đèn RL sáng báo cách điện 440V thấp  Điện áp mạng 100V: Điện áp 100V máy phát đƣợc đƣa vào khối GRS71 (S07) Khi có cách điện thấp đầu 3-4 khối GRS71 (S07) có tín hiệu đóng tiếp điểm GRS71 (S32) cấp điện cho rơ le 30T2 (S32), sau 30s cách điện 100V thấp tiếp điểm 30T2 (S71) đóng làm đầu vào 103 khối PC-ANN1 có điện, đầu khối có điện đóng tiếp điểm S71 đèn TL báo cách điện 100V thấp 33 CHƢƠNG : ĐI SÂU NGHIÊN CỨU CHỨC NĂNG PHÂN CHIA TẢI (seri TÀU 8700T) 3.1 Phân chia tải vô công cho máy phát công tác song song  Tải vô cơng hay gọi tải phản tác dụng đƣợc quan niệm tải phản tác dụng mang tính chất cảm kháng Việc thực phân bố tải vô công đƣợc thực nhờ thay đổi dòng kích từ hoạt động tự động điều chỉnh điện áp  Theo quy định đăng kiểm chênh lệch tải vô công hai máy phát không đƣợc vƣợt 10% công suất vô công định mức máy lớn Khi máy công tác song song nhận tải vô công không dẫn đến hậu sau: - Máy nhận toàn tải vô công máy dẫn đến cắt máy khỏi mạng tải - Hiệu suất làm việc máy nhận tải vô công lớn thấp - Tăng tổn hao cuộn dây ln có dòng cân chạy hai máy  Các phƣơng pháp để thực phân bố tải vô công cho máy phát công tác song song :  Theo phƣơng pháp điều chỉnh đặc tính ngồi máy phát  Theo phƣơng pháp nối dây cân  Theo phƣơng pháp tự động phân bố tải vô cơng 3.1.1 Theo phƣơng pháp điều chỉnh đặc tính ngồi máy phát a Điều chỉnh đặc tính ngồi cách lấy tín hiệu từ dòng tải - Phƣơng pháp lấy tín hiệu từ dòng tải máy phát để điều khiển đặc tính ngồi đƣợc ứng dụng nhiều - Đặc tính ngồi : U = F(IT) tải tăng làm điện áp máy phát tăng lên Đặc tính U = F(IT) phải có độ hữu sai 34 Sơ đồ nguyên lý lấy tín hiệu từ dòng tải sơ đồ vectơ (Hình 3.1) - ∆U = U0 - UD - UD = URS + UR = URS + IT.R = URS + ( Itt + Itp )R = URS + Itt.R + Itp.R - Điện áp dây pha R, S URS điện áp dòng pha T đƣợc lấy thơng qua biến dòng CT biến trở R đƣợc đƣa đến phần tử đo, so sánh SS Tổng tín hiệu đƣa đến phần tử đo, so sánh SS để so sánh với điện áp chuẩn U0 - Vecto URS vng góc với vecto UT Thành phần tác dụng IT tạo nên điện áp rơi biến trở R Ttt.R vng góc với URS Điện áp làm thay đổi độ lớn điện áp tổng đƣa đến SS mức độ bé Còn điện áp rơi R thành phần phản tác dụng Itp.R gây nên cộng đại số với URS nên chủ yếu làm thay đổi tín hiệu tổng đƣa đến phần tử đo, so sánh SS để so sánh với U0 - Mặt khác, ta coi điện áp rơi Itp.R thành phần làm giảm điện áp chuẩn phụ thuộc vào dòng phản tác dụng - Nhƣ ta có độ nghiêng đặc tính ngồi phụ thuộc vào thành phần dòng tải phản tác dụng Muốn thay đổi độ nghiêng đặc tính, ta việc thay đổi biến trở R 35 - Khi máy phát có độ nghiêng đặc tính ngồi khác nhận tải vơ cơng khác - Khi máy phát có đặc tính ngồi cứng máy phát nhận tải vô công lớn Ngƣợc lại, máy phát có đặc tính ngồi mềm nhận tải vơ cơng  Muốn máy phát phân chia tải vơ cơng độ nghiêng đặc tính ngồi phải nhƣ (hoặc xấp xỉ nhau) b Điều chỉnh đặc tính ngồi cách lấy tín hiệu từ dòng kích từ Biến dòng CT lấy tín hiệu dòng kích từ đƣa tới đo so sánh Bộ đo so sánh gồm tín hiệu điện áp chuẩn, điện áp thực tín hiệu dòng kích từ Khi tín hiệu dòng kích từ đƣa vào đo so sánh lớn tín hiệu nhỏ Tức đặc tính ngồi dốc xuống máy phát nhận đƣợc nhiều tải vô công Nhƣ ta điều chỉnh biến trở R thay đổi đƣợc độ nghiêng đặc tính Phƣơng pháp đƣợc sử dụng khả điều chỉnh không lớn 3.1.2 Theo phƣơng pháp nối dây cân a Nối dây cân phía chiều  Điều kiện để nối dây cân phía chiều:  Máy phát có điều chỉnh điện áp xây dựng theo nguyên lý nhiễu  Điện áp kích từ máy phát phải giống  Đặc tính từ hóa máy phát phải nhƣ - Với phƣơng pháp này, máy phát công tác song song với ln ln có điện áp kích từ nhau, tải vơ cơng máy phát luôn thời điểm - Nhƣợc điểm: Tại thời điểm máy phát vừa hòa vào tải cơng suất tác dụng khơng lúc dòng kích từ máy phát đạt giá trị lớn - Lƣu ý: Đối với phƣơng pháp này, tiết diện dây nối cân phải có tiết diện lớn với dây cấp cho kích từ 36 b Nối dây cân phía xoay chiều  Điều kiện nối dây cân phía xoay chiều: - Máy phát có điều chỉnh điện áp xây dựng theo nguyên lý nhiễu - Đặc tính từ hóa máy phát khác  Nguyên lý : Hai máy phát công tác song song, chúng có cơng suất tải tác dụng nhƣ Giả thiết, máy phát nhận tải vô công lớn máy phát 2, dòng tải máy phát số lớn dòng tải máy phát số Các cuộn áp sức điện động cảm nhận đƣợc sai khác hai máy phát làm xuất dòng cân Dòng làm máy phát số tăng dòng kích từ đồng thời làm máy phát số giảm dòng kích từ 3.1.3 Theo phƣơng pháp tự động phân chia tải Sơ đồ nguyên lý tự động điều chỉnh phân bố tải vơ cơng (Hình 3.2) Khi ứng dụng phƣơng pháp điều khiển đặc tính ngồi thƣờng có hạn chế nhƣ lắp ráp, sửa chữa hay thử nghiệm cần phải khảo sát đo đặc để chỉnh độ nghiêng đặc tính Ngồi số thơng số hệ thống bị thay đổi tác động yếu tố bên ngồi từ mơi trƣờng Những hạn chế khắc phục đƣợc nhờ ứng dụng phƣơng pháp tự động điều chỉnh phân bố tải vô công 37 Nếu hai máy phát phân bố tải vô công nhƣ nhau, điện áp đặt hai điện trở R6 R’6 nhau, khơng có dòng chạy mạch điện trở R5, R’5 điện áp rơi Khi máy phát số nhận tải vơ cơng lớn máy phát số điện áp R6 lớn điện áp R’6 nên mạch sinh dòng cân Icb, dòng cân chạy từ a1 → a2→ b2 → b1 Điện áp rơi R’5 R5 ngƣợc nên điều chỉnh điện áp điều chỉnh cho dòng kích từ Ikt2 tăng điều chỉnh điện áp điều chỉnh cho dòng kích từ1 Ikt1 giảm I1 = I2 → UR6 = UR’6 dòng cân Icb = 0, dòng kích từ máy phát Ikt1 = Ikt2 3.2 Phân chia tải vô công tàu 8700T(S18) Theo phƣơng pháp điều chỉnh đặc tính ngồi lấy tín hiệu từ dòng tải, kết hợp nối dây cân phía xoay chiều - Khi máy phát cơng tác độc lập tiếp điểm 152A 252A (S18) đóng lại, cuộn thứ cấp biến dòng C3, C4 bị ngắn mạch Dòng chạy cuộn C3, C4 lớn, tín hiệu dòng ngắn mạch cộng với tín hiệu dòng tải C1, C2 đƣợc lấy từ biến dòng CT làm cho dòng qua AVR tăng lên Tín hiệu điện áp đƣa tới vỉ AVR có giá trị lớn, tín hiệu cộng với tín hiệu điện áp thực máy phát thông qua vỉ AVR làm cho dòng qua AVR nhỏ Dòng kích từ tăng lên (IKT = IT – IAVR)làm tăng độ cứng đặc tính ngồi máy phát làm độ ổn định điện áp cho máy phát Việc điều chỉnh độ nghiêng đặc tính ngồi thơng qua biến trở VR đƣợc điều chỉnh từ trƣớc - Khi lƣới hai máy phát cơng tác song song với tiếp điểm 152A 252A (S18) mở Độ cứng đặc tính ngồi giảm xuống độ hữu sai cho phép đảm bảo ổn định điện áp máy phát, lúc hai cuộn thứ cấp biến dòng hai vỉ AVR đƣợc nối với Tín hiệu dòng cuộn khơng phỉ phụ thuộc vào tín hiệu dòng cuộn sơ cấp mà phụ thuộc vào tín hiệu dòng cuộn Nhƣ thay đổi tải vô công hai máy ln cảm nhận máy lại thơng qua biến dòng vỉ AVR, nhờ mà 38 tải vơ công hai máy phát đƣợc đảm bảo cân chúng công tác song song với 3.3 Phân chia tải tác dụng P cho máy phát công tác song song  Phân bố tải tác dụng cho máy phát công tác song song đƣợc định đặc tính điều tốc động truyền động cho máy phát  Sự phân bố tải tác dụng cho máy công suất công tác song song Muốn phân bố tải tác dụng hai máy, đặc tính điều tốc phải giống hệt Nếu mà điều tốc mà khác việc phân bố tải tác dụng máy phát khác Sau đóng máy phát đồng vào cơng tác song song ta phải tiến hành phân bố tải tác dụng cho chúng Muốn ta phải tác động vào điều tốc tức thay đổi nhiên liệu đƣa vào máy Tóm lại, ta phân chia tải tác dụng máy phát cách điều chỉnh động secvo để thay đổi lƣợng nhiên liệu vào máy phát cơng tác Đặc tính f = F(P) Diezen (Hình 3.3)  Đặc tính f = F(P) Diezen ∆f = f1 – f2 ∆P1 = 39  Nhận xét: - Để tổ Diezen lai máy phát công tác song song với nhau, độ nghiêng đặc tính cơng suất Diezen ∆f # ( có độ hữu sai), KCi # - Các Diezen có đặc tính cơng suất cứng nhận tải tác dụng P nhiều ngƣợc lại Diezen có đặc tính cơng suất mềm nhận tải tác dụng P - Muốn cho tổ hợp Diezen lai máy phát cơng tác song song với phân chia tải tác dụng P phải độ nghiêng đặc tính cơng suất Diezen phải gần giống  Quá trình phân chia tải tác dụng P máy phát công tác song song với 40 - Việc tăng công suất truyền đạt hai máy phát cơng tác song song với nhau, lúc E U máy phát lƣới không đổi Khi đó,thực chất việc tăng cơng suất thay đổi độ rộng góc , góc biểu thị vị trí roto khơng gian, góc lệch vecto E vecto U Việc thay đổi động secvo thay đổi góc Khi tải tác dụng máy phát tăng lên, phản ứng phần ứng làm điện áp máy phát giảm Lúc điều chỉnh điện áp cảm nhận thay đổi điện áp làm tăng dòng kích từ máy nên điện áp máy phát không thay đổi Nhƣ suất điện động E tăng lên: - Khi E tăng tăng phạm vi (0 ) cơng suất tải tác dụng P tăng,trong khoảng đó: + Nếu máy phát ổn định + Còn trƣờng hợp ) lúc : (90 máy phát ổn định P Pmax a b Po a 90o  b 180o  Đặc tính cơng suất máy phát cực ẩn (Hình 3.4) 41 3.4 Phân chia tải tác dụng tàu 8700T Phân bố tải tác dụng cho máy phát đồng công tác song song đƣợc định điều tốc động truyền động cho máy phát Ta phân bố tải tác dụng tay tự động  Phân chia tải tác dụng P tay : - Tác động vào động secvo thông qua điều tốc để điều chỉnh nhiên liệu, việc điều chỉnh động secvo tay đƣợc điều chỉnh thông qua công tắc điều chỉnh Governor switch để điều chỉnh động secvo - Cụ thể : Trong q trình hòa, cắt máy phát khỏi lƣới máy phát nhận tải tác dụng khác công tác song song, ta phải điều chỉnh phân bố tải tác dụng máy phát Giả sử máy phát số nhận tải tác dụng nhiều máy phát số 2, tiến hành đồng thời cách tác động vào tay gạt GS (S17) máy phát số máy phát số 2, ta đƣa tay gạt GS21 vị trí RAISE, tiếp điểm (1-3) đóng lại cấp nguồn cho congtacto 115R làm đóng tiếp điểm cấp điện cho động secvo theo chiều tăng nhiên liệu, đồng thời đƣa tay gạt GS11 (S17) vị trí LOWER, tiếp điểm (2-4) đóng lại cấp nguồn cho congtacto 115L làm đóng tiếp điểm cấp điện cho động secvo quay theo chiều giảm nhiên liệu - Quá trình tƣơng tự ta muốn điều chỉnh tải tác dụng từ máy phát sang máy phát 1, tiến hành đồng thời cách tác động vào tay gạt GS (S17) máy phát máy phát 2, ta đƣa tay gạt GS21 vị trí LOWER, tiếp điểm (2-4) đóng lại cấp nguồn cho congtacto 115L làm đóng tiếp điểm cấp điện cho động secvo theo chiều giảm nhiên liệu, đồng thời đƣa tay gạt GS11 vị trí RAISE, tiếp điểm (1-3) đóng lại cấp nguồn cho congtacto 115R làm đóng tiếp điểm cấp điện cho động secvo quay theo chiều tăng nhiên liệu - Quan sát đồng hồ công suất máy phát đến tải tác dụng máy phát đồng thời dừng tác động vào tay gạt GS máy phát Quá trình phân chia tải tác dụng tay kết thúc 42  Phân chia tải tác dụng chế độ tự động : - Khi điện bờ chƣa có điện cuộn SCX khơng có điện, tiếp điểm SCX (S39) trì trạng thái đóng Chọn cơng tác 43A sang AUTO, rơle 43AX có điện, tiếp điểm (9-5) 43AX(S52) đóng lại đƣa PWC sẵn sàng phân chia tải tác dụng tự động cho máy phát thơng qua chân 11 Tín hiệu công suất máy phát NO1 đƣa vào PWC qua đầu 11W, tín hiệu cơng suất máy phát NO2 đƣa vào PWC qua đầu 21W Bộ xử lý PWC so sánh tín hiệu cơng suất đó, chênh lệch công suất hai máy phát vƣợt 10% công suất định mức máy phát công suất lớn PWC gửi tín hiệu để điều chỉnh đặc tính điều tốc thơng qua việc điều chỉnh động secvo - Khi hai máy phát nhận tải tác dụng khác Máy phát nhận tải tác dụng lớn máy phát 2, PWC tự động điều chỉnh động secvo tăng tần số máy phát số giảm tần số máy phát số cách gửi tín hiệu tới chân 01 02 Lúc tiếp điểm 01 02 PWC (S38) đóng lại, tiếp điểm 65LX ICU-GP1 65RX ICU-GP2 (S17) đóng lại Congtacto 115L 215R có điện, đóng tiếp điểm mạch động lực máy phát theo chiều giảm nhiên liệu vào máy phát số tăng nhiên liệu vào máy phát số Ngƣợc lại máy phát nhận tải tác dụng máy phát 2, PWC tự động điều chỉnh đông secvo tăng tần số máy phát số giảm tần số máy phát số cách cấp tín hiệu tới chân 00 03 Lúc tiếp điểm 00 03 PWC (S38) đóng lại, tiếp điểm 65RX ICU-GP1 65LX ICU-GP2 (S17) đóng lại Congtacto 115R 215L có điện, đóng tiếp điểm mạch động lực máy phát theo chiều tăng nhiên liệu vào máy phát số giảm nhiên liệu vào máy phát số - Khi công suất tác dụng máy ASD ngừng cấp tín hiệu tới chân 00, 01, 02, 03 Quá trình phân chia tải tác dụng tự động kết thúc 43 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Số hình Tên hình Trang Hình 3.1 Sơ đồ ngun lý lấy tín hiệu từ dòng tải sơ đồ vectơ 34 Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý tự động điều chỉnh phân bố tải vơ cơng 36 Hình 3.3 Đặc tính f=F(P) diezen 39 Hình 3.4 Đặc tính cơng suất máy phát cực ẩn 41 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bài giảng chi tiết Trạm phát điện tàu thủy 1, Đại học Hàng Hải Việt Nam Bài giảng chi tiết Trạm phát điện tàu thủy 2, Đại học Hàng Hải Việt Nam 45 KẾT LUẬN Sau tháng cố gắng nỗ lực tìm hiểu nghiên cứu với hƣớng dẫn tận tình thầy Th.s Đỗ Văn A, em hoàn thành xong đồ án tốt nghiệp với nội dung sau: Chƣơng 1: Tổng quan trạm phát điện hãng Taiyo Chƣơng 2: Trạm phát điện hãng Taiyo seri tàu 8700T Chƣơng 3: Đi sâu nghiên cứu chức phân chia tải tàu 8700T Bằng kiến thức có đƣợc q trình học tập trƣờng thời gian thực tập nhà máy đóng tàu Nam Triệu kết hợp thao khảo số tài liệu có liên quan em hồn thành đồ án với cách tốt nhất.Trong trình làm đồ án, thân em cố gắng nhiều, song kiến thức nhƣ tầm nhìn thực tế hạn chế, nên khơng tránh khỏi khiếm khuyết Em mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp, giúp đỡ thầy cô khoa để đề tài tốt nghiệp em đƣợc hoàn thiện Một lần em xin đƣợc gửi lời cám ơn đến thầy Th.s Đỗ Văn A thầy cô khoa Điện- Điện tử giúp đỡ em suốt thời gian qua Em xin chân thành cảm ơn! 46 ... chủ nhiệm khoa em đƣợc giao đề tài Tổng quan trạm phát đi n hãng TAIYO, sâu nghiên cứu chức phân chia tải tàu 8700T” Qua trình tổng hợp, sƣu tầm nghiên cứu nỗ lực phấn đấu học tập thân với hƣớng... Trạm phát đi n tàu thủy nơi biến đổi dạng lƣợng khác sang dạng lƣợng đi n, sau phân bố đến phụ tải  Phân loại trạm phát: a Theo nhiệm vụ - Trạm phát đi n cung cấp lƣợng cho tồn mạng đi n (trạm. .. động phân chia tải cấp nguồn cho phụ tải 11 CHƢƠNG : GIỚI THIỆU TRẠM PHÁT ĐI N HÃNG TAIYO (seri TÀU 8700T) 2.1 Giới thiệu trạm phát đi n tàu 8700T Gồm tổ hợp D-G, có tổ hợp D-G tổ hợp D-G cố  Trạm