Giới thiệu một số hệ thống điện trên tàu xi măng nghiên cứu bảng điện chính tàu xi măng

LỜI CẢM ƠN Được phân công Khoa Điện – Điện tử Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam đồng ý giúp đỡ Thầy Lê Văn Tâm Em hoàn thành đề tài tốt nghiệp: “Giới thiệu số hệ thống điện tàu Xi Măng Nghiên cứu bảng điện tàu Xi Măng” Để hoàn thành nội dung đồ án lời em xin gửi lời cảm ơn đến thầy, cô Khoa Điện – Điện tử Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam, cảm ơn Thầy Lê Văn Tâm, bạn sinh viên tận tình giúp đỡ em hồn thành nội dung đồ án Mặc dù nhiều điều thiếu sót q trình làm việc lần đầu tiếp cận với trình làm đồ án, kinh nghiệm quý báu giúp ích cho cơng việc em sau Vì em mong góp ý tận tình thầy, cô, bạn sinh viên để đồ án hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn ! LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan : Nội dung báo cáo đồ án tốt nghiệp riêng em, thực hướng dẫn Thầy Lê Văn Tâm Mọi vấn đề chép, vi phạm quy chế hay dối trá em xin chịu hoàn toàn trách nhiêm Hải phòng, ngày 26 tháng 11 năm 2015 Sinh viên thực Lương Nhân Quang MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Việt Nam quốc gia nằm ven biển, có bờ biển dài 3260 Km, nằm vị trí thuận lợi nơi có tuyến hàng hải quốc tế qua Chính mà năm gần ngành hàng hải nói chung ngành đóng tàu nói riêng nước ta phát triển mạnh mẽ, có nhiều đơn đặt hàng đóng tàu lớn bạn hàng giới biết đến ngành đóng tàu Việt Nam Là sinh viên học tập khoa Điện - Điện tử trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam Sau năm học tập rèn luyện, em trang bị tương đối đầy đủ kiến thức hệ thống điện tàu thuỷ tiếp cận với trang thiết bị, cơng nghệ điều khiển đại áp dụng nhiều tàu vận tải giới Việt Nam Với thời gian thực tập tổng công ty Công nghiệp tàu thủy Bạch Đằng trí ban chủ nhiệm khoa, em giao đề tài thiết kế tốt nghiệp: “Giới thiệu số hệ thống điện tàu Xi Măng Nghiên cứu bảng điện tàu Xi Măng ” Qua trình tổng hợp, nghiên cứu sơ đồ thu thập nỗ lực phấn đấu thân với hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo hướng dẫn Th.s Lê Văn Tâm thầy giáo khoa Điện - Điện tử trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam, em cố gắng hoàn thành đồ án tốt nghiệp cách tốt nhất.Tuy nhiên trình độ hạn chế, nên đồ án tốt nghiệp em khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong được bảo thầy, để đồ án em hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! Hải Phòng, ngày 23 tháng 11 năm 2015 Sinh viên: Lương Nhân Quang Giới thiệu chung tàu Xi Măng Đây tàu chở Xi Măng có tính khai thác đại lần đầu Tổng Công ty Công nghiệp tàu thủy Bạch Đằng đóng Tàu Cơng ty AZ (Nhật Bản) thiết kế Tàu thiết kế với hệ thống trang thiết bị đại thuận tiện dễ dàng người vận hành Tàu giám sát đăng kiểm Nhật Bản đăng kiểm Việt Nam Tàu sử dụng cơng nghệ xếp dỡ băng tải trục vít có chất lượng cao với cơng suất tiếp nhận dỡ hàng đạt 1.000 tấn/giờ Tàu thiết kế phù hợp với điều kiện địa hình khu vực tiếp nhận xi măng công ty xi măng Nghi Sơn, đồng thời có khả vận chuyển an tồn vào mùa mưa Việt Nam đảm bảo tính an toàn cao vận hành đặc điểm bật tàu a Loại tàu, công dụng: Tàu xi măng 15000 DWT loại tàu vỏ thép, kết cấu hàn điện hồ quang, boong chính, boong lái Tàu thiết kế trang bị 01 Diesel chính, kiểu kỳ truyền động gián tiếp ( thông qua hộp số ) cho 01 hệ trục chân vịt b Vùng hoạt động,cấp thiết kế : Tàu xi măng 15000 DWT thiết kế thỏa mãn Cấp không hạn chế theo Quy phạm phân cấp đóng tàu vỏ thép – 2010, Bộ Khoa học Công nghệ Môi trường ban hành Phần hệ thống động lực tính tốn thiết kế thỏa mãn theo QCVN 21 : 2010 c Các quy ước, công ước quốc tế áp dụng : Tàu đóng theo quy phạm giám sát phân cấp đăng kiểm Nippon Kaji Kyokai (NK) Quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép – 2010 Bộ Khoa học Cơng nghệ Mơi trường MARPOL 73/38 (có sửa đổi) Bổ sung sửa đổi 2010 MARPOL d Các thơng số tàu : - Chiều dài hai trụ 132m - Chiều rộng 25m - Chiều cao mạn 11m - Mớn nước thiết kế 8m Máy AKASAKA-8UEC33LSII Cơng suất 4530kW Vòng quay 215rpm Biên chế thuyền viên 28 người Phần I GIỚI THIỆU MỘT SỐ HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN TÀU XI MĂNG Chương 1: Hệ thống trạm phát cố tàu Xi Măng 1.1 Khái quát chung trạm phát điện cố Trên tàu thuỷ ngồi trạm phát điện có nguồn lượng khác sử dụng trường hợp trạm phát hồn tồn khơng có khả cấp điện, nguồn điện sử dụng để cấp nguồn cho phụ tải quan trọng cần thiết đảm bảo thoát nhanh khỏi cố liên lạc với tàu khác với bờ, nguồn có hai nguồn khác: - Nguồn điện cố từ máy phát cố - Nguồn tiểu cố 1.2 Các thông số kĩ thuật máy phát cố: Công suất : Sđm = 80 KVA; Pđm , Tần số :f = 60 Hz Điện áp định mức :Uđm = 450 V Dòng điện định mức :Iđm = 102.6 A Hệ số Cosφ :0.8 Số pha :3 : 64 KW 1.3 Trạm phát điện cố tàu xi măng Mặt ngoài bảng điện cố (SHEET NO.28-1) - • Bảng điện máy phát cố (SNP1): EL51: Đèn kiểm tra cách điện pha lưới V11: Đồng hồ đo điện áp máy phát W11: Đồng hồ đo công suất máy phát A11: Đồng hồ đo dòng điện máy phát FM11: Đồng hồ đo tần số máy phát ES51: Công tắc kiểm tra cách điện pha lưới ATS: Automat lấy nguồn từ bảng đện ACB: Automat cấp nguồn từ máy phát cố lên bảng điện cố 43A: Công tắc chọn chế độ MANU AUTO AS1: Công tắc chuyển đổi đo dòng điện pha VFS1: Cơng tắc chuyển đổi đo điện áp tần số pha - SHS: Công tắc điện trở sấy 3-11L: Nút ấn thử đèn 43-11E: Nút ấn thử máy phát cố NNP1: Công tắc điều khiển ATS tay VR1: Núm xoay tinh chỉnh giá trị điện áp GSL1: Nhóm đèn tín hiệu (SHEET NO.28-7): DC24V ENG CONT POWER(YL): Đèn màu vàng báo nguồn điều khiển chiều 24V - EMERG GEN AUTO ST-BY(YL): Đèn màu vàng báo máy phát cố sẵn sàng hoạt động chế độ tự động - EMERG GEN RUN(GL): Đèn màu xanh báo máy phát cố hoạt động - ACB OPEN (RL): Đèn màu đỏ báo automat mở - ACB CLOSE(GL): Đèn màu xanh báo automat đóng, máy phát cố cấp điện lên lưới - SPACE HEATERON(OL): Đèn màu cam báo điện trở sấy máy phát làm việc để sấy máy phát máy phát không làm việc (chống ẩm) - ACB ABNORMAL TRIP(RL): Đèn màu đỏ báo automat ngắt không bình • - • thường Bảng cấp nguồn 440V(28-4):S4 EP1, EP7, EP8, EP9: Các aptomat cấp nguồn cho máy biếnáp hạáp Bảng cấp nguồn 220V (28-3):S3 A71: Ampe kế đo dòng điện xoay chiều AS71: Cơng tắc xoay chọn đo dòng điện pha MΩ71: Mêgm kế đo điện trở cách điện mạch 220V V71: Vôn kế đo điện áp xoay chiều VS71: Công tắc xoay chọn đo điện áp pha EP7-1, EP8-1, EP9-1: Các biến áp hạ áp 1.4 Mối liên hệ bảng điện bảng điện cố 1.4.1 Mối liên hệ việc cấp nguồn đến phụ tải: Ở chế độ công tác bình thường tức bảng điện có điện máy phát cố chưa hoạt động Automat ATS(6B, S1) đóng cụm tiếp điểm 83MC nhận nguồn từ bảng điện để cấp cho Panel 440V từ cấp điện cho phụ tải Khi bảng điện điện khối ATPC (S13) sẽ điều khiển để khởi động Diezel máy phát cố điện áp máy phát cố đạt đến điện áp định mức sẽ điều khiển đóng Automat ACB(4B, S1) Khi contactor 83EC(6B, S1) sẽ điều khiển để đóng Automat AST(6B, S1) sang vị trí nhận nguồn từ máy phát cố, đồng thời đóng tiếp điểm 83EC(3A, S5) sẵn sàng cấp nguồn cho contactor 83MC(7A, S5) bảng điện có điện trở lại Khi bảng điện có điện trở lại Contactor 83MC(7A, S5) có điện sẽ điều khiển để đóng Automat AST(6B, S1) trở lại vị trí nhận nguồn từ bảng điện chính, đồng thời mở tiếp điểm 83EC(9A, S1) ngắt nguồn congtactor 83EC Như thấy bảng điện cố cấp nguồn cách liên tục để đảm bảo việc cung cấp điện đến phụ tải quan trọng tàu Nhưng thời điểm bảng điện cố nhận nguồn từ phía 1.4.2 Mối liên hệ việc tự động khởi động dừng Diezel máy phát cố: - Khi bảng điện cấp điện lên bảng điện cố Rơle 84MSB(9A,S5) có điện sẽ đóng tiếp điểm 84MSB(3A, S7) cấp tín hiệu vào khối ATPC(S13) Khi rơle thời gian 84MXT(2B, S13) có điện sẽ đóng tiếp điểm 84MXT(5A, S13) cấp nguồn vào rơle Rơle có điện đóng tiếp điểm 5(6B, S13) cấp tín hiệu không cho máy phát cố hoạt động - Khi bảng điện điện rơle 84MSB(S5) điện, tiếp điểm 84MX(2A,S13) mở ngắt nguồn vào rơle 84MXT(2B, S13) Rơle 84MXT điện sẽ đóng tiếp điểm 84MXT(2A, S13) cấp nguồn cho Rơle thời gian 84MXNT(2B, S13) Và sau giây sẽ đóng tiếp điểm 84MXNT(6A, S13) cấp nguồn cho rơle Rơle có điện đóng tiếp điểm 6(5B, S13) đưa tín hiệu khởi động Diezel máy phát cố - Khi bảng điện có điện trở lại rơle 84MSB (S5) lại có điện sẽ cấp tín hiệu vào khối ATPC (S13) Khi rơle 84MXT(2B,S13) có điện sau giây sẽ đóng tiếp điểm 84MXT(5A, S13) cấp nguồn vào rơle đưa tín hiệu dừng máy phát cố máy phát cố sẽ chuyển sang chế độ AUTO ST-BY 1.5 Các phụ tải cấp nguồn từ bảng điện cố Các phụ tải cấp nguồn từ bảng điện cố phụ tải quan trọng quan trọng tàu Gồm có phụ tải sau: - Các phụ tải nhận nguồn từ Panel 440V(SNP2): + Máy nén khí cố + Quạt gió phòng máy phát cố + Hệ thống còi điện + Máy lái + Hệ thống nạp điện cho Acquy - Các phụ tải nhận nguồn từ panel 220V(SNP3): + Hệ thống đèn hành trình + Hệ thống thông tin liên lạc + Hệ thống định vị toàn cầu + Hệ thống la bàn quay + Hệ thống bảng điều khiển buồng điều khiển trung tâm + Hệ thống báo cháy + Hệ thống báo động nước vào tàu + Hệ thống ánh sáng cố + Bộ nạp acquy để khởi động máy phát cố Ban đầu ta tiến hành cấp nguồn chiều 24V kiểm tra lại khoá khởi động xem có trạng thái bình thường hay khơng, lúc đèn “ WL” báo có nguồn 24VDC đèn “RL” báo ACB mở sáng Tiếp theo ta ấn nút khởi động D-G cấp tín hiệu khởi động D-G Khi D-G khởi động hệ thống sẽ kiểm tra tốc độ D-G xem đạt tốc độ tối thiểu để khởi động hay chưa tốc độ đạt tốc độ định mức đèn báo báo máy phát khởi động sáng khơng khởi động lỗi kết thúc trình Khi D-G khởi động thành công ta gạt công tắc chọn chế độ 43M sang vị trí Manual, lúc hệ thống sẽ tiến hành kiểm tra điện áp lưới: + Nếu lưới có điện kết hợp với việc đóng ACB bình thường ta bật cơng tắc hồ đồng làm cho hệ thống sẽ cảm nhận tín hiệu hồ Tiếp theo ta đóng cơng tắc BCS để đóng ACB, ACB đóng, đèn báo ACB đóng sáng, lúc ta tiếp tục phân chia tải điều chỉnh tần số máy phát vừa hồ thơng qua công tắc GS Lưới cấp máy phát cơng tác song song + Nếu lưới khơng có điện kết hợp với việc đóng ACB bình thường, ta đóng ACB tay có tín hiệu đóng ACB, đèn báo ACB sáng, ta điều chỉnh lại tần số máy phát vừa hồ nhờ cơng tắc GS Lưới cấp điện máy phát chạy độc lập c Phân tích lưu đồ thuật tốn cắt máy phát điện công tác song song dừng D- G lai máy phát điện chế độ tay Khi lưới cấp điện máy phát công tác song song, đèn báo máy phát hoạt động sáng, đèn báo ACB đóng sáng Bật cơng tắc chọn chế độ điều khiển tay 43M sau dồn tải phía máy phát hoạt động điều chỉnh lại tần số máy phát nhờ công tắc GS Ta ấn mở ACB, ACB mở đèn báo ACB mở sáng Tiếp tục ấn nút dừng động PB, động dừng đèn báo động chạy tắt Hệ thống hoạt động bình thường nguồn cấp máy phát lại 3.5.2.2 Mạch hòa đồng Trong trạm phát tàu Xi Măng ACB đóng cách tay đóng tự động, tương ứng với cách đóng ACB cách hòa đồng hệ thống sẽ hòa tay tự động • Hòa đồng tay - Hòa đồng tay thực khối ICU-GU SYN - Đầu tiên ta bật công tắc đưa hòa đồng vào làm việc, role 25MX1 25MX2 (P1) cấp nguồn LED mắc song song sáng Tiếp điểm 25MX1 (2A) đóng gửi tín hiệu bật cơng tắc hòa đòng vào PLC Tiếp điểm 25MX1, 25MX2 (1AP2) đóng, tín hiệu điện áp pha R, S từ máy phát điện áp pha R BUS đưa vào chân RG, SG, RB khối hòa đồng SYN Giả sử ta cần hòa máy phát số lên BUS, tín hiệu điện áp pha R, S máy phát số BUS sẽ đưa tới chân 12V, 52V qua 1VRL, 1VS, BVRL, BVS vào chân RG, SG, RB khối ICU-GU1(S15) sau chân D17, D18, D19 tới chân RG, SG, RB SYN1 (S15) Lúc ta quan sát điện áp tần số máy phát số so với BUS điện áp tần số chưa ta tiến hành điều chỉnh nhiên liệu tăng giảm lượng nhiên liệu vào D-G công tắc xoay GOVENOR SW (S17) để điện áp tần số máy phát BUS Khi điều kiện hòa đồng đủ chân S1- S2 khối SYN1 nối thơng với Role 25X có điện sằng sàng cho trình đóng ACB máy phát lên lưới Đưa cơng tắc CS11 sang vị trí CLOSE làm role 52GCX (P3) có điện đóng tiếp điểm 52GCX (P3) máy phát số hòa lên BUS Tắt cơng tắc hòa đồng bộ, kết thúc q trình hòa đồng tay • Hòa đồng tự động Bật cơng tắc 43A sang vị trí auto cuộn 43AX1, 43AX2 (P1) có điện tiếp điểm 43AX1 đóng lại, A1- A2 nối thơng, có tín hiệu gửi vào PLC báo hệ thống hoạt động chế độ tự động Tiếp điểm 43AX2 (P3) mở khống chế khơng cho đóng ACB tay, hệ thống điều khiển hồn tồn tự động thơng qua CJ1W-0C201 12CH (S46) Giả sử hệ thống cso máy phát chạy phụ tải tăng lên, yêu cầu cần thêm máy phát hoạt động điều khiển PLC sẽ thực đóng tiếp điểm C6-6 (S46) lúc đầu B1 – B2 ICU – GU sẽ nối thơng có tín hiệu khởi động D-G Khi máy phát khởi động PLC sẽ bật hòa đồng việc đóng tiếp điểm C3-3, đâu B5 – B16 ICU-GU nối thơng Khi hòa đồng bật PLC sẽ giám sát điện áp tần số máy phát khởi động Nếu điện áp tần số máy phát cao điện áp tần số máy phát công tác PLC sẽ điều chỉnh động secvo để giảm nhiên liệu cấp vào điesel lai máy phát cách đóng tiếp điểm C5-5 (S46) để nối thơng đầu B5 – B15 ICU – GU có tín hiệu “LOWER” Ngược lại điệp áp tần số máy phát nhỏ điện áp tần số máy phát cơng tác PLC sẽ đóng đóng tiếp điểm C4- (S46) để nối thơng đầu B5 với B14 ICU – GU Khi có tín hiệu “ RAISE ” để điều chỉnh động secvo cấp nhiên liệu tăng them vào Diesel lai máy phát Khi điện áp tần số máy phát cần hòa với điện áp tần số máy phát cơng tác với khơng có tín hiệu ACB INTERLOCK PREF TRIP PLC sẽ thực đóng ACB việc đóng tiếp điểm C0 – để nối thông đầu B5 – B6 ICU-GU Khi ACB đóng , PLC sẽ dừng, tắt hòa đồng tự động việc mở tiếp điểm C3 – để B5 B16 khơng nối thơng Kết thúc q trình hòa đồng tự động 3.2.6 Phân chia tải vô công Theo qui định Đăng Kiểm chênh lệch tải vơ công hai máy phát công tác song song không vượt 10% công suất định mức máy phát lớn Khi máy phát công tác song song, có phân bố tải vơ cơng khơng vượt giới hạn cho phép sẽ dẫn đến hậu sau: - Máy phát nhận toàn tải máy dẫn đến cắt máy phát khỏi mạng tải - Hiệu suất máy phát có tải vơ cơng lớn sẽ thấp - Tăng tổn hao cuộn dây ln ln có dòng cân chạy hai máy phát Để thực phân bố tải vô công cho máy phát công tác song song thực tế áp dụng phương pháp sau: - Điều khiển đặc tính ngồi - Tự điều chỉnh phân bố tải vô công - Nối dây cân Trên tàu Xi măng, việc phân bố tải vô công cho máy phát song song sử dụng phương pháp thay đổi độ nghiêng đặc tính ngồi máy phát (S18) CTT 1A : biến dòng lấy tín hiệu dòng máy phát số 1,cuộn thứ cấp nối với chân K, L, chân K2, L2 khối AVR máy phát nối cân với chân K2, L2 khối AVR máy phát CTT 2A : biến dòng lấy tín hiệu dòng máy phát số 2,cuộn thứ cấp nối với chân K, L, chân K 2, L2 khối AVR máy phát nối cân với chân K2, L2 khối AVR máy phát Khi máy phát cơng tác cấp điện lên BUS tiếp điểm ACB tiếp điểm 111- 112 ACB1 (S18) 111- 112 ACB2 (S18) sẽ mở để sẵn sàng nối dây cân với máy phát để tham gia công tác song song vào mạng 3.2.7 Phân chia tải tác dụng cho máy phát công tác song song Các phần tử : Sơ đồ S17 điều khiển GOVERNOR MOTOR - 115R : Rơ le điều chỉnh tốc độ D-G theo chiều tăng cho máy phát số - 115L : Rơ le điều chỉnh tốc độ D-G theo chiều giảm cho máy phát số1 - 215R : Rơ le điều chỉnh tốc độ D-G theo chiều tăng cho máy phát số - 215L : Rơ le điều chỉnh tốc độ D-G theo chiều giảm cho máy phát số - 315R : Rơ le điều chỉnh tốc độ D-G theo chiều tăng cho máy phát số - 315L : Rơ le điều chỉnh tốc độ D-G theo chiều giảm cho máy phát số3 - G1-GM : Động servo điều chỉnh tốc độ D-G1 - G2-GM : Động servo điều chỉnh tốc độ D-G2 - G3-GM : Động servo điều chỉnh tốc độ D-G2 - GS11, GS21, GS31 : Công tắc chọn Việc phân chia tải tác dụng thực chất việc điều chỉnh động secvo để điều chỉnh rang nhiên liệu làm thay đổi tần số điện áp máy phát với mục đích cân tần số điện áp máy phát công tác song song, tránh trường hợp máy phát bị tải non tải Việc điều chỉnh động secvo thực cách : tay tự động Điều khiển tay thực qua công tắc CS11, điều khiển tự động thơng qua PLC • Phân chia tải tay - Khi máy phát hoạt động song song việc điều chỉnh tải cho máy phát quan trọng, đảm bảo cho hệ thống máy phát an toàn - Giả sử máy phát số hoạt động song song bị non tải, ta cần tăng tải máy phát số giảm tải máy phát lại để đảm bảo máy phát nhận tải cân - Để thực san tải ta đưa công tắc GS11 đến vị trí “RAISE” tiếp điểm 1- nối thông, D1- D7 nối thông, cuộn 65RX (P1) có điện LED mắc song song sáng Tiếp điểm 65RX (P2) đóng Lúc G1 nối thơng với G2 cuộn 115R (S17) có điện đóng tiếp điểm 1- 2, 3- mạch cấp nguồn cho động secvo, tiếp điêm 21- 22 115L mở khống chế cuộn 115L Pha R nối thông với đầu 1G11, pha T nối với đầu 1G12 động secvo Động sẽ quay theo chiều làm mở rang nhiên liệu để cấp thêm nhiên liệu vào D-G làm tăng tần số điện áp làm cho máy phát nhận thêm tải - Ngược lại cần giảm bớt tải máy phát ta đưa tay điều khiên GS11 tới vị trí “LOWER” tiếp điểm 2- cơng tắc GS11 nối thông, D1- D8 ICU- GU1 nối thơng.cuộn 65LX (P1) có điện LED mắc song song sáng Tiếp điểm 65LX (P2) đóng G1- G3 nối thơng cấp nguồn cho 115L (S17) Tiếp điểm 12, 3-4 sẽ đóng lại, tiếp điểm 21- 22 115R mở khống chế cuộn 115R Pha R nối tới đầu 1G11, pha T nối với đầu 1G13 động secvo Khi động secvo sẽ quay theo chiều làm đóng rang nhiên liệu giảm lượng nhiên liệu vào D- G máy phát giảm bớt tải - Kết thúc trình phân chia tải tác dụng tay • Phân chia tải tự động - Bật cơng tắc 43A hệ thống điều khiển tự động máy phát đưa vào hoạt động song song hệ thống sẽ thực phân chia tải việc thay đổi lượng nhiện liệu vào D-G Gỉa sử máy phát số nhận nhiều tải máy phát số non tải hệ thống sẽ tăng lượng nhiên liệu vào máy phát số giảm lượng nhiên liệu vào máy phát số Việc thực điều chỉnh lượng nhiên liệu vào D- G điều khiển tự động PLC modul mở rộng CJ1W (S46) - Với máy phát số modul CJ1W- 0C201 02CH (S43) sẽ đóng tiếp điểm C4- để đầu B13 nối thông B14 Do hoạt động chế độ tự động nên tay điều khiển GS11 (S17) sẽ đóng vị trí trung gian D1 nối thơng D6 cuộn 65NX (P1) có điện đống tiếp điểm 65NX (P2) Khi PLC sẽ gửi tín hiệu điều khiển đóng tiếp điêm C4- (S43) nên B13 nối thông B14 nên G1 nối thông G2, 115R cấp điện điều khiển động secvo quay theo chiều mở nhiên liệu tăng lượng nhiên liệu vào D- G Đồng thời mở tiếp điểm thường đóng 22- 21 (S17) để khống chế cuộn 115L - Đối với máy phát số cần giảm nhiên liệu CJ1W- 0C201 12CH (S46) sẽ điều chỉnh đóng tiếp điểm C5- 5, lúc B1 nối thơng B2 ICU- GU Do hoạt động chế độ tự động nên tay điều khiên GS11 (S17) vị trí trung gian D1 nối thơng D6 cuộn 65NX (P1) có điện đóng tiếp điểm 65NX (P2) Khi PLC gửi tín hiệu điều khiển đóng tiếp điểm C5- (S43) nên B13 nối thông B15, G1 nối thông G3, 215L cấp điện điều khiển động secvo quay theo chiều đóng rang nhiên liệu giảm lượng nhiên liệu cấp vào D- G Đồng thời mở tiếp điểm thường đóng 21- 22 (S17) khống chế cuộn 215R - Kết thúc trình phân chia tải tác dụng tự động 3.2.8 Báo động bảo vệ trạm phát điện 3.2.8.1 Khái niệm chung yêu cầu hệ thống bảo vệ a Khái niệm Hệ thống điện tầu thuỷ có điều kiện vận hành hoạt động hệ thống nghiêm ngặt có khả xảy cố hư hỏng mỗt chế độ cơng tác Chính hệ thống phải có thiết bị bảo vệ đặc biệt Việc bảo vệ cho trạm phát điện mang ý nghĩa quan trọng sau : + Tự động cắt mạch phần tử xảy cố, tách chúng khỏi phần tử khác hoạt động bình thường Hình thức bảo vệ có tác dụng ngăn ngừa hậu đưa đến ngắt mạch hư hỏng phần tử khác + Tự ngắt mạch số phần tử thuộc hệ thống điện ( ví dụ : máy phát bị tải , tự động ngắt bớt phụ tải để giảm bớt dòng cho máy phát ) dự báo chế độ công tác khác với chế độ công tác định mức b Yêu cầu phần tử bảo vệ Xuất phát từ tầm quan trọng ý nghĩa việc bảo vệ hệ thống , phần tử bảo vệ cần thoả mãn yêu cầu sau : - Bảo vệ phải có tính chất chọn lọc - Bảo vệ phải có tính tác động nhanh hiểu khơng phải lúc hoạt động nhanh , ví dụ : tải thiết bị quan trọng dự báo không ngắt mạch - Bảo vệ phải có độ tin cậy - Bảo vệ phải có độ nhạy Những phần tử bảo vệ role, cầu chì Aptơmát 3.2.8.2 Bảo vệ trạm phát điện Trong q trình vận hành máy phát điện xảy cố hỏng hóc nhiều nguyên nhân khác để đảm bảo an tồn nâng cao tuổi thọ hiệu suất máy phát cần phải bảo vệ nhiều hình thức khác bảo vệ tải, bảo vệ ngắn mạch, bảo vệ thấp áp ,bảo vệ công suất ngược … • Bảo vệ ngắn mạch Cách bảo vệ : Sử dụng cầu chì, aptomat tác động nhanh, cuộn cảm Trên tầu ứng dụng nhóm Aptomat để bảo vệ ngắn mạch kết hợp Aptomat với cầu chì : + Aptomat cổ điển + Aptomat chọn lọc + Aptomat tác động nhanh • Bảo vệ điện áp thấp Bảo vệ thấp áp cho tàu Xi Măng : Khối UVC (S21) đảm nhận chức bảo vệ điện áp thấp, lý mà điện áp giảm so với điện áp định mức (80%) khối UVC có tác động gửi tín hiệu ngắt ACB máy phát khỏi lưới điện để đảm bảo an toàn cho toàn hệ thống • Bảo vệ tải Bảo vệ tải tàu Xi Măng : Giả sử hệ thống hoạt động bình thường xảy tải, khối ICU-GU gửi tín hiệu tới chân C12 Cuộn 51GX1 (P2) có điện, tiếp điểm 51GX1 đóng trì nguồn, tiếp điểm 51GX1 (P1) đóng A1 nối thơng A18 gửi tín hiệu tải vào PLC để xử lý đưa tín hiệu cắt ACB máy phát khỏi lưới.Cuộn 51GX2 (P2) có điện tiếp điểm 51GX2 (P1) đóng làm đèn báo tải sáng Tiếp điểm 52GX1 (P3) đóng cấp nguồn cho 86X1, 86X2 (P3) Cuộn 86X1 có điện đóng tiếp điểm 86X1 (4B) cấp nguồn cho cuộn 86UX (P3) Cuộn 86UX có điện mở tiếp điểm 86UX (P2) khóa khơng cho đóng ACB Cuộn 86X2 có điện đóng tiếp điểm 86X2 (P1) cấp nguồn cho đèn báo reset sáng Tiếp điểm 86X2 (3BP3) mở khống chế khơng cho đóng ACB tay Khi cố q tải giải ta phải reset lại tín hiệu để bỏ việc khố ACB • Bảo vệ cơng suất ngược Bảo vệ công suất ngược cho tàu Xi Măng - Giả sử hệ thống hoạt động xảy công suất ngược máy phát số 1, có tín hiệu gửi đến chân C13 khối ICU- GU Cuộn 67X1 67X2 (P2) có điện, đóng tiếp điểm 67X1 (8B- P2) trì nguộn Tiếp điểm 67X1 (P1) đóng gửi tín hiệu vào PLC Cuộn 67X2 có điện đóng tiếp điểm 67X2 (P1) làm đèn báo công suất ngược cấp nguồn 24V sáng Tiếp điểm 67X2 (P3) đóng cuộn 52GTX có điện mở ACB cắt máy phát khỏi lưới đồng thời cuộn 86X2 (P3) có điện khóa khởi động khơng cho đóng ACB máy phát lên lưới Sau khắc phục xong cố cần phải ấn nút reset để bỏ khóa ACB KẾT LUẬN Trong đồ án em trình bày số hệ thống tàu thuỷ như: Hệ thống lượng, hệ thống nồi Ở hệ thống em giới thiệu phần tử trình bày nguyên lý hoạt động hệ thống Trên sở tìm hiểu hệ thống giúp em hiểu thêm hệ thống tàu sâu sắc Trong phần nghiên cứu hệ thống trạm phát điện tàu em tìm hiểu cách cần hòa máy phát lên lưới hệ thống cần thêm lượng, cách phân chia tải, phương pháp bảo vệ để đảm bảo cho hệ thống làm việc an tồn Nền cơng nghiệp đóng tàu nước ta trình phát triển mạnh mẽ Chính việc xử dụng PLC vào điều khiển giám sát quan trọng, giúp cho hệ thống nhỏ gọn mà đảm bảo yêu cầu đặt Trên tàu Xi Măng có nhiều hệ thống trang bị PLC có hệ thống tự động Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo tận tình giảng dạy chúng em suốt năm học vừa qua Mặc dù cố gắng hoàn thành đồ án tốt nghiệp hạn chế yếu tố khách quan chủ quan nên đồ án khơng tránh khỏi sai sót Em kính mong quý thầy cô bảo thêm để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]: Tài liệu kỹ thuật tàu Xi Măng [2] GS.TSKH Thân Ngọc Hoàn&TS Nguyễn Tiến Ban, Trạm phát và lưới điện tàu thủy, Nhà xuất Khoa học kĩ thuật, (2008) [3]: Ts Ngô Ngọc Lân, Bài giảng hệ thống tự động, trường Đại học hàng hải, 2008 [4] Bùi Thanh Sơn Trạm phát điện tàu thủy, NXB Giao thông vận tải, 2007 [5] Tài liệu máy phát điện tàu thủy, Hãng TAIYO-JAPAN NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Tinh thần thái độ, cố gắng sinh viên trình thực Đồ án: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………… Đánh giá chất lượng Đồ án tốt nghiệp (so với nội dung yêu cầu đề mặt: lý luận, thực tiễn, chất lượng thuyết minh vẽ): …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ………………… Chấm điểm giảng viên hướng dẫn (Điểm ghi số và chữ) Hải Phòng, ngày 08 tháng 12 năm 2015 Giảng viên hướng dẫn ThS Lê Văn Tâm ĐÁNH GIÁ CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN Đánh giá chất lượng Đồ án tốt nghiệp mặt: thu thập phân tích số liệu ban đầu, sở lý thuyết, vận dụng vào điều kiện cụ thể, chất lượng thuyết minh vẽ, mơ hình (nếu có) …: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ………………………………… Chấm điểm người phản biện (ĐIểm ghi số và chữ) Hải Phòng, ngày 26 tháng 11 năm 2015 Người phản biện ... viên 28 người Phần I GIỚI THIỆU MỘT SỐ HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN TÀU XI MĂNG Chương 1: Hệ thống trạm phát cố tàu Xi Măng 1.1 Khái quát chung trạm phát điện cố Trên tàu thuỷ trạm phát điện có nguồn lượng... động PHẦN II NGHIÊN CỨU BẢNG ĐIỆN CHÍNH TÀU XI MĂNG Chương 3: Giới thiệu chung trạm phát điện tàu Xi Măng 3.1 Tổng quan 3.1.1 Chức năng, yêu cầu, điều kiện công tác - Trạm phát điện tàu thuỷ nơi... Dòng điện định mức: Iđm = 1187 A Hệ số Cosφ : 0.8 Số pha : 3.2.2 Cấu tạo mặt ngồi bảng điện Bảng điện tàu Xi măng cấu tạo thiết kế chia thành panel: * Panel nhóm khởi động phụ tải bảng điện số