- Định áp và trạng thái phu n:
3.Rơle chống ắc quy phóng.,điện ngược R1 Điện trở mắc song song vớicác tiếp điểm
R1. Điện trở mắc song song vớicác tiếp điểm R2. Điện trở bảo vệ K1, K2. Tiếp điểm thường đóng
K3. Tiếp điểm thường mở
Trả lời:
Khi vận hành máy phát điện, giữa hai chổi than của máy phát có điện áp. Do đó:
- Nếu tốc độ quay của máy phát còn thấp thì điện áp của máy thấp, các tiếp điểm K1 và K2 đóng, K3 vẫn mở nên trong mạch chỉ có dòng điện cung cấp cho các cuộn dây của tiết chế và mạch kích từ của máy ( các cuộn dây của tiết chế và máy kích từ của máy được cung cấp điện liên tục khi máy phát hoạt động)
Dòng điện cung cấp cho mạch kích từ của máy phát được duy trì theo sơ đồ sau:
(+) MF Khung sắt rơle K1 K2 Mạch kích từ của máy phát
(-) MF
- Nếu tốc độ quay của máy phát đạt tốc độ quay định mức thì:
UMF ≈ E = Ce.n.Ikt nên điện áp giữa hai chổi than của máy đạt điện áp định mức ( UMF ≥ UA ) thì tiếp điểm K1 , K2 và K3 đóng. Nếu điện áp UMF > UAq thì có dòng điện của máy phát nạp cho ắc quy (IA ≠ 0) dòng điện nạp (IA) được duy trì theo đường sau:
(+) MF WI2 WI3 K3 Cầu dao nạp ắc quy Mát (-) MF. - Nếu tốc độ quay của máy phát vượt quá tốc độ quay định mức thì UMP > Uđm thì tiếp điểm K1 mở, dòng điện cung cấp cho mạch kích từ của máy phát được duy trì theo đường:
(+) MF R1 WK (-) MF.
Dòng điện cung cấp cho mạch kích từ chạy qua điện trở R1 làm cho IKT giảm, do đó điện áp của máy giảm về định mức.
Nếu máy duy trì tốc quay lớn, thì tiếp điểm K1 đóng mở liên tục với tần số 25- 30 lần/ giây (tiếp điểm rung).
K1 K2 1 2 3 K 3 §CK§ MF K1 K2 11 22 33 K 3 §CK§ MF
- Trong quá trình nạp điện cho ắc quy, nếu tổ ắc quy đấu dung lượng lớn, dòng qua cuộn dây WI1 lớn quá mức, thì tiếp điểm K2 mở, dòng điện cung cấp cho mạch kích từ chạy qua điện trở R1 làm cho IKT giảm, do đó điện áp của máy giảm để giảm dòng nạp ắc quy về định mức.
Nếu dòng nạp duy trì lớn thì tiếp điểm K2 đóng mở liên tục để khống chế cho máy phát không bị quá tải.
- Khi tốc độ quay của máy phát giảm hoặc do có sự cố làm cho điện áp của máy giảm xuống thấp hơn điện áp ắc quy, nếu không cắt cầu dao nạp thì ắc quy sẽ phóng điện về máy phát và các cuộn dây của tiết chế theo đường sau:
(+)Aq K3 WI3 WI2 (+)MP (-) MP (-) Aq
Dòng điện qua cuộn WI2 đổi chiều làm cho từ trường đổi chiều, lúc này 2 cuộn dây WI2 và WU2 khử từ nhau làm mất lực hút thanh thép động của tiếp điểm rơle dòng điện ngược, lò xo tác động làm cho tiếp điểm K3 mở, cắt ắc quy ra khỏi máy phát, máy phát được bảo vệ an toàn.
Câu 5: Trình bày nhiệm vụ của trạm phát điện trên tàu thủy, vẽ sơ đồ cấu trúc chung của trạm phát điện trên tàu? (3 điểm).
Trả lời:
a. Nhiệm vụ của trạm phát điện
Để cung cấp nguồn năng lượng điện cho các thiết bị dùng điện trên tàu, người ta phải thiết lập mạng điện cho tàu từ quá trình sản xuất ra điện năng đến truyền tải điện năng, phân phối điện đến nơi tiêu thụ và phụ tải.
b. Sơ đồ cấu trúc chung của trạm pháp điện
Cấu trúc chung của trạm phát điện
ĐCL: Động cơ sơ cấp lai máy phát, MPĐ: Máy phát điện, TĐ: Bộ truyền động, Q: Áptômát chính, BĐC: Bảng điện chính, BĐP: Bảng điện phụ, PT: Phụ tải điện.
Câu 6: Từ bản vẽ cho trước, trình bày nguyên lý làm việc của trạm phát điện sự cố? (3 điểm). 1. Rơ le thấp áp. 2. Động cơ đề máy. 3. Động cơ diezen. 4. Máy phát sự cố
5. Công tắc tơ cấp nguồn từ máy phát điện sự cố đến bảng điện sự cố.
6. Nút dừng sự cấp điện máy phát sự cố.
7. Công tắc tơ cấp điện từ bảng điện chính đến bảng điện sự cố. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trả lời:
Để truyền động cho máy phát sự cố 4, hệ thống được lắp đặt động cơ diezen 3, động cơ diezen 3 được khởi động nhờ động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp 2.
Máy phát sự cố hoàn toàn tự động khởi động và cấp điện lên thanh cái bảng điện sự cố nếu trên thanh cái đã mất nguồn điện từ bảng điện chính.
Công tắc tơ số 5 đóng điện máy phát sự cố và công tắc tơ số 7 cấp điện từ bảng điện chính được khóa lẫn nhau, nếu cái này đóng thì cái kia không thể đóng. Điều đó không cho phép hòa 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. Rơ le điện áp thấp 1 không hút, tiếp điểm của nó đóng lại.
Rơ le khởi động Kđ được cấp nguồn từ ắc quy , đóng kín mạch cấp nguồn cho động cơ điện 2. Động cơ 2 sẽ khởi động động cơ diezen 3, máy phát 4 được quay tới tốc độ định mức. Khi nó tự kích đến điện áp định mức thì công tắc tơ 5 tự đóng để cung cấp điện từ máy phát sự cố lên bảng điện sự cố.
Khi trên mạch cấp từ bảng điện chính đã có điện áp, muốn ngừng máy phát sự cố ta chỉ việc ấn nút 6 để ngắt điện cuộn hút của công tắc tơ 5, công tắc tơ 7 sẽ tự động đóng để cung cấp nguồn cho bảng điện sự cố.
Câu 7: Trình bày vai trò, tầm quan trọng và những yêu cầu cơ bản của hệ thống trạm phát điện trên tàu? (3 điểm).
Trả lời:
* Vai trò:
Trạm phát điện tàu thủy làm nhiệm vụ truyền, cung cấp và phân bố năng lượng điện cho các thiết bị dung điện.
* Tầm quan trọng của hệ thống trạm phát điện và những yêu cầu cơ bản của hệ thống trạm phát điện trên tàu.
Tất cả các thiết bị để vận hành một con tàu phần lớn đều sử dụng nguồn năng lượng điện, vì vậy năng lượng điện đóng vai trò rất quan trọng quyết định cho sự
sống của con tàu. Từ các máy móc hiện đại như: vô tuyến, các loại bơm, máy lọc dầu, máy phân ly, máy lọc động cơ diesel. Và các thiết bị phục vụ cho con người như: chiếu sáng, máy lạnh, đốt nóng…đều sử dụng chung một nguồi năng lượng, đó là nguồn năng lượng điện khác.
Do điều kiện làm việc trên tàu thủy rất khắc nghiệt vì phải luôn chịu tác động của môi trường như : rung lắc, sự chênh lệch nhiệt độ khi tàu qua các vùng khác nhau, độ ẩm, muối nước… và nhiều điều kiện khác nên trạm phát điện trên tàu thủy phải đảm bảo đầy đủ các yêu cầu cơ bản của một trạm phát điện bình thường thì còn phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
- Kết cấu đơn giản, chắc chắn, gọn nhẹ và ít chiếm diện tích lắp đặt.
- Hoạt động tin cậy, an toàn trong mọi điều kiện làm việc của tàu theo quy định đăng kiểm.
- Dễ dàng trong việc khai thác, vận hàng và bảo dưỡng. - Đảm bảo tính cơ động.
- Hiệu suất sử dụng cao.
- Tránh gây tiếng ồn và tránh gây nhiễu cho các thiết bị radio.
Câu 8: Vẽ hình, trình bày phương pháp mở máy bằng cách thêm điện trở phụ Rp vào mạch rôto dây quấn? (3 điểm).
Trả lời:
- Với động cơ không đồng bộ rôto dây quấn để giảm dòng khởi động ta đưa thêm điện trở phụ vào mạch rô to. - Khi mở máy, dây quấn rôto được nối với biến trở máy. Đầu tiên để biến trở lớn nhất, sau đó cùng với tốc độ tăng của rô to, ta cũng cắt dần điện trở khởi động ra khỏi rô to.
Khởi động động cơ không đồng bộ rôto dây quấn
Câu 9: Cho sơ đồ hệ thống điện 1 chiều trên tàu thủy như hình vẽ, giới thiệu các phần tử theo số thứ tự và giới thiệu hoạt động của hệ thống? (3 điểm).
Trả lời: -Các phần tử trong hệ thống: 1. Tổ hợp ắc quy 24V 2. Bảng điện chính 3. Bảng điện phụ 4. Đèn sinh hoạt và đèn hành trình 5.Còi điện
6. Động cơ khởi đông máy Diezen 7. Máy phát điện một chiều
8. Cầu dao ( công tắc)
9. Tiết chế (bộ nạp điện cho ắc quy) 10. Bảng điện hành trình
-Hoạt động của hệ thống: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
* Trường hợp sử dụng nguồn ắc quy (sử dụng khi nằm bờ hoặc khi sự cố): - Chuyển cầu dao đóng nguồn về sử dụng nguồn ắc quy.
- Sử dụng thiết bị điện nào thì đóng công tác hoặc nút bấm tương ứng. * Trường hợp dùng nguồn từ máy phát do động cơ lai:
a. Vận hành hệ thống điện: - Khởi động động cơ diesel:
+ Kiểm tra hệ thống phân phối khí, nhiên liệu,...
+ Kiểm tra điện áp bình ắc quy khởi động (thông qua đồng hồ Vôn kế). + Kiểm tra tiếp xúc dây từ máy đề đến ắc quy; đóng cầu dao tiếp mát (nếu có).
+ Ấn nút đề máy và để máy nổ ổn định - Đóng cầu dao nạp ắc quy.
- Sử dụng thiết bị điện nào thì đóng công tắc hoặc nhấn nút ấn tương ứng. Ví dụ: Muốn sử dụng đèn chiếu sáng (6) thì ta đóng công tác trong bảng điện (5)
b. Ngừng cấp điện và dừng máy: Ngược lại so với khi vận hành.
Câu 10: Cho mạch khởi động kiểu quán tính như hình vẽ, trình bày nguyên lý hoạt động của mạch? (3 điểm).
Mạch khởi động kiểu quán tính
Số 1: Động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp. N: Nút nhấn khởi động.
Số 2: Rơ le trung gian. K: Tiếp điểm của rơ le trung gian.
Số 3: Rãnh xoắn. U: Phần ứng của động cơ.
Số 4: Khớp gài. W: Cuộn dây kích từ nối tiếp.
Trả lời:
Nguyên lý hoạt động.
Nhấn nút N dòng điện đi từ cực dương ắc quy qua cuộn hút của rơ le trung gian, dòng điện này sinh ra lực từ hóa trong lõi thép của rơ le, rơ le hút làm đóng tiếp điểm K. Dòng điện đi trực tiếp từ cực dương ắc quy qua tiếp điểm K, qua cực dương động cơ về cực âm ắc quy, động cơ điện được khởi động quay. Do tác động của lực quán tính nên khớp số 4 vừa chuyển động xoay vừa chuyển động tịnh tiến trong rãnh xoáy số 3, khớp số 4 gài vào bánh đà động cơ diezen làm quay động cơ, lúc này động cơ điện là chủ động nên khớp vẫn gắn vào bánh đà động cơ, cho đến khi động cơ diezen nổ, bánh đà của động cơ diezen là chủ động ta buông tay khỏi nút nhấn N tiếp điểm K mở động cơ mất điện. Do quán tính nên bánh răng của động cơ điện chuyển động quay và tịnh tiến theo chiều ngược lại và trở về trạng thái ban đầu.
Câu 11: Trình bày ý nghĩa và nguyên nhân các máy phát làm việc song song? (3 điểm).
Trả lời:
- Trên tàu thủy công suất tiêu thụ điện lớn so với công suất trạm phát, tải toàn tàu không ổn định (phụ thuộc từng chế độ làm việc của tàu). Mặt khác để nâng cao độ tin cậy của trạm phát thường bố trí ít nhất 2 máy phát điện để tăng tính kinh tế khi khai thác năng lượng điện. Do vậy trên tàu thủy thường thường các máy phát phải làm việc song song.
- Khi các máy phát làm việc song song:
+ Sẽ đảm bảo cung cấp năng lượng điện cho mọi chế độ hoạt động của tàu, có thể ngắt 1 hay một số máy khi ít tải.
+ Có khả năng khởi động được các động cơ dị bộ có công suất lớn so với công suất của máy phát.
+ Có khả năng phục hồi điện áp nhanh.
+ Khi chuyển từ máy này sang máy kia không xảy ra hiện tượng ngắt điện. + Giảm được trọng lương của các thiết bị phân phối.
+ Đòi hỏi trình độ của người vận hành phải cao. + Dòng ngắn mạch lớn.
+ Cần phải hệ thống bảo vệ phức tạp hơn như bảo vệ công suất ngược.
Câu 12: Nguyên nhân và hậu quả của hiện tượng ngắn mạch trong trạm phát điện tàu thủy? (3 điểm).
Trả lời:
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});