1. Trang Chủ
  2. Điện-Điện tử-Viễn thông
  3. Đồ án tốt nghiệp: Trang thiết bị tàu contatner 700 TEU – đi sâu nghiên cứu hệ thống truyền động điện chân vịt phụ và tính toán điện trở khởi động

Đồ án tốt nghiệp: Trang thiết bị tàu contatner 700 TEU – đi sâu nghiên cứu hệ thống truyền động điện chân vịt phụ và tính toán điện trở khởi động

Đồ án tốt nghiệp với đề tài Trang thiết bị tàu contatner 700 TEU – đi sâu nghiên cứu hệ thống truyền động điện chân vịt phụ và tính toán điện trở khởi động đã hoàn thành với kết cấu nội dung gồm 3 phần chính: phần mở đầu giới thiệu chung về tàu container 700 TEU, phần 1 trang thiết bị tàu contatner 700 TEU, phần 2 đi sâu nghiên cứu hệ thống truyền động điện chân vịt phụ và tính toán điện trở khởi động. …………..o0o………….. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRANG THIẾT BỊ TÀU CONTATNER 700 TEU – ĐI SÂU NGHIÊN CỨU HỆ T

Thể loại Tài liệu miễn phí Điện-Điện tử-Viễn thông

Số trang 80

Ngày tạo 8/30/2018 4:36:06 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 1.10 M

Tên tệp

Tải Đồ án tốt nghiệp: Trang thiết bị tàu contatner 700... (.pdf)

Xem mẫu

  1. …………..o0o………….. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRANG THIẾT BỊ TÀU CONTATNER 700 TEU – ĐI SÂU NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHÂN VỊT PHỤ VÀ TÍNH TOÁN ĐIỆN TRỞ KHỞI ĐỘNG
  2. Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ............................................................................................................................ 4 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU CONTAINER 700 TEU ........................................................... 5 A. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU CONTAINER 700 TEU ...................................................... 5 A.1 - Các thông số chủ yếu của tàu ............................................................................................ 5 A.2 - Thông số của máy chính.....................................................................................................5 B. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TRÊN TÀU CONTAINER 700 TEU ..5 B.1 - Hệ thống trạm phát điện. ....................................................................................................5 B.2 - Giới thiệu trang thiết bị điện trên boong ............................................................................. 6 B.3 - Giới thiệu trang thiết bị điện buồng máy ............................................................................. 6 PhÇn 1 Trang thiÕt bÞ ®iÖn tµu Container 700Teu ........................................................... 7 CHƯƠNG I: TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH ................................................................................. 8 1.1 TỔNG QUAN VỀ TRẠM PHÁT ĐIỆN TÀU THỦY ........................................................... 8 1.1.1 - Chức năng, yêu cầu, điều kiện công tác ............................................................................ 8 1.1.2 - Phân loại trạm phát điện tàu thủy ..................................................................................... 9 1.2 TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH TÀU 700 TEU ...................................................................... 10 1.2.1 - Cấu tạo của trạm phát điện chính tàu 700 Teu ................................................................ 10 1.2.2 - Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp .............................................................................. 17 1.2.3 - Hệ thống phân chia tải tác dụng...................................................................................... 18 1.2.4 - Phân chia tải vô công ..................................................................................................... 19 1.2.5 - Hoà đồng bộ tàu 700 TEU.............................................................................................. 19 1.3. BÁO ĐỘNG VÀ BẢO VỆ TRẠM PHÁT TÀU CONTAINER 700 TEU .......................... 21 1.3.1 - Các bảo vệ và chỉnh định ............................................................................................... 21 1.3.2 - Bảo vệ ngắn mạch .......................................................................................................... 22 1.3.3 - Bảo vệ công suất ngược ............................................................................................... 222 1.3.4 - Bảo vệ điện áp thấp ........................................................................................................ 23 1.3.5 - Bảo vệ quá tải ................................................................................................................ 23 1.3.6 - Bảo vệ điện áp cao ......................................................................................................... 26 1
  3. Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 2 - HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN BUỒNG MÁY VÀ THIẾT BỊ TRÊN BOONG .................................................................................................................................... 27 2.1. HỆ THỐNG QUẠT GIÓ BUỒNG MÁY ........................................................................... 27 2.1.1. Giới thiệu phần tử............................................................................................................ 27 2.1.2 - Nguyên lý hoạt động ...................................................................................................... 28 2.1.3 - Các hình thức bảo vệ ...................................................................................................... 28 2.2. HỆ THỐNG BƠM NƯỚC LÀM MÁT NƯỚC NGỌT....................................................... 28 2.2.1 - Giới thiệu phần tử .......................................................................................................... 29 2.2.2 - Nguyên lý hoạt động ...................................................................................................... 29 2.3 - HỆ THỐNG NEO ............................................................................................................. 30 2.3.1 - Giới thiệu phần tử .......................................................................................................... 30 2.3.2 - Nguyên lý hoạt động của hệ thống ................................................................................. 31 2.3.3 - Các phần tử bảo vệ ......................................................................................................... 32 CHƯƠNG III - HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỪ XA VÀ TỰ ĐỘNG ........................................ 33 3.1. HỆ THỐNG LÁI ................................................................................................................ 33 3.1.1 - Chức năng, yêu cầu, phân loại hệ thống lái ..................................................................... 33 3.1.2 - Hệ thống lái tàu 700 Teu ................................................................................................ 37 3.2. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NỒI HƠI ................................................................................ 38 3.2.1 - Giới thiệu chung về nồi hơi ............................................................................................ 38 3.2.2 - Hệ thống nồi hơi tàu 700 Teu ......................................................................................... 45 PhÇn 2 - §i s¢u nghi£n cøU truyÒN §éNG §iÖN ch¢n vÞT phô vµ tÝNH to¸N §iÖN trë khëI §éNG ............................................................................................................................... 57 CHƯƠNG IV - HỆ THỐNG CHÂN VỊT PHỤ ......................................................................... 58 4.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG CHÂN VỊT PHỤ ................................................. 58 4.1.1 - Chức năng, yêu cầu, phân loại ........................................................................................ 58 4.1.2 - Các cơ cấu dịch chuyển bước chân vịt. ........................................................................... 59 4.1.3 - Cấu tạo một số hệ thống chân vịt phụ ............................................................................. 61 4.1.4 - Các đặc tính của chân vịt ................................................................................................ 61 4.2. HỆ THỐNG CHÂN VỊT MŨI TÀU 700 TEU ................................................................... 64 4.2.1 - Giới thiệu phần tử .......................................................................................................... 64 2
  4. Đồ án tốt nghiệp 4.2.2 - Nguyên lý hoạt động: ..................................................................................................... 67 4.2.3 - Các hình thức báo động và bảo vệ .................................................................................. 69 CHƯƠNG V - TÍNH TOÁN ĐIỆN TRỞ KHỞI ĐỘNG CHO ĐỘNG CƠ ĐIỆN LAI CHÂN VỊT MŨI .................................................................................................................................. 70 5.1 - Cơ sở lý thuyết .................................................................................................................. 70 5.2 - Tính toán .......................................................................................................................... 74 5.2.1 - Tính toán các thông số .......................................................................................................74 5.2.2 - Xây dựng đặc tính cơ ..................................................................................................... 76 5.2.3 - Xác định các cấp điện trở khởi động............................................................................... 77 KẾT LUẬN .............................................................................................................................. 78 DANH SÁCH TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................. 79 3
  5. Đồ án tốt nghiệp LỜI NÓI ĐẦU Được thừa hưởng từ những thành quả của khoa học kĩ thuật ngành vận tải biển quốc tế đang ngày một hiện đại hoá trên mỗi chuyến hàng được vận chuyển, các công nghệ hiện đại được áp dụng, các hệ thống tự động hoá đang ngày một chiếm ưu thế và được sử dụng rộng rãi. Việt Nam chúng ta được thiên nhiên ưu đãi với đường bờ biển dài hơn 3260 km là một điều kiện hết sức thuận lợi để phát triển các ngành kinh tế ven biển. Để đưa nền kinh tế của nước ta hội nhập với nền kinh tế thế giới chính phủ đã và đang chú trọng phát triển những ngành công nghiệp nặng trong đó có ngành công nghiệp đóng tàu. Trước yêu cầu phát triển của đất nước, trường Đại Học Hàng Hải đã được Chính phủ giao nhiệm vụ là trường trọng điểm của quốc gia về đào tạo nguồn nhân lực cho đất nước. Để thực hiện nhiệm vụ trên trường Đại Học Hàng Hải nói chung và khoa Điện - Điện Tử Tàu Biển nói riêng đã từng bước áp dụng những phương pháp dạy và học tiên tiến giúp cho sinh viên nắm vững được kiến thức chuyên môn, có điều kiện tiếp xúc với những công nghệ hiện đại, đáp ứng được yêu cầu công việc sau khi ra trường. Trải qua quá trình 4,5 năm học tập và rèn luyện tại lớp ĐTT46 - ĐH1 em đã được ban chủ nhiệm khoa Điện - Điện Tử Tàu Biển giao cho đề tài: “Trang thiết bị điện tàu container 700 Teu. Đi sâu nghiên cứu hệ thống truyền động điện chân vịt phụ và tính toán điện trở khởi động”. Sau thời gian nhận đề tài, với sự nỗ lực nghiên cứu của bản thân, được sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn Th.s Đỗ Văn A cùng các thầy cô giáo trong khoa Điện - Điện tử tàu biển và các bạn học đã giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình. Do trình độ kiến thức bản thân còn hạn chế nên đồ án của em không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong các thầy (cô) giáo chỉ bảo tạo điều kiện cho em hoàn thiện đồ án và đạt kết quả cao nhất. Em xin chân thành cảm ơn! 4
  6. Đồ án tốt nghiệp GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU CONTAINER 700 TEU A. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU CONTAINER 700 TEU Tàu container 700 Teu là con tàu container được đóng tại Công ty công nghiệp tàu thuỷ NAM TRIỆU. Tàu được trang bị 2 chân vịt, một chân vịt chính và một chân vịt mũi. Máy chính của tàu do hãng CATERPILLAR sản xuất. Tàu được trang bị 1 máy phát đồng trục, 2 máy phát chính và một máy phát sự cố. Hệ thống lái của tàu là hệ thống lái điện thuỷ lực, lái tự động là loại PT500 của Nhật Bản. Tàu được trang bị một nồi hơi kinh tế. Các hệ thống khác hầu hết được điều khiển tự động hoặc bán tự động bằng các thiết bị khả trình PLC. A.1 - Các thông số chủ yếu của tàu: + Chiều dài lớn nhất Lmax :133,6 m + Chiều dài giữa 2 đường vuông góc là :126,8 m + Chiều rộng lớn nhất Bmax : 19,4 m + Chiều cao mạn H : 9,4 m + Chiều chìm thiết kế T : 7,36 m + Sức chở container : 700 Teu A.2 - Thông số của máy chính - Máy chính: Loại 8M43C do hãng CATERPILLAR sản xuất + Công suất Nmax : 7200 Kw + Vòng quay nmax : 500 v/p + Số xi lanh là : 8 xilanh B. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TRÊN TÀU CONTAINER 700 TEU B.1 - Hệ thống trạm phát điện. Tàu container 700 Teu được trang bị hệ thống trạm phát điện với: + Một máy phát đồng trục. + Một máy phát sự cố. + Hai máy phát chính. Như vậy trạm phát này sẽ cung cấp đủ năng lượng điện cho tàu khi hoạt động bình thường cũng như khi gặp sự cố mà máy phát chính và máy phát đồng trục không thể cung cấp điện cho tàu. 5
  7. Đồ án tốt nghiệp B.2 - Giới thiệu trang thiết bị điện trên boong - Hệ thống tời neo mũi: Đây là hệ thống neo với động cơ dị bộ rô to lồng sóc của hãng STEEN cung cấp. Tàu được trang bị 2 động cơ điện với công suất như nhau 7,7/23/23 KW, điện áp điện mức là 440V. - Hệ thống chân vịt mũi do hãng JUSTRAM chế tạo, là loại chân vịt có bước cố định, có công suất 500 KW, điện áp định mức là 440V, 770A. B.3 - Giới thiệu trang thiết bị điện buồng máy - Tầng 1: Là nơi đặt máy chính, máy chính là động cơ Diezel với tổng công suất là 7200KW, số vòng quay định mức là 500 v/p, tầng 1 còn là nơi đặt các máy phụ như bơm ballast, bơm nước sinh hoạt, bơm dầu FO, LO, DO, các bảng điều khiển động cơ máy lọc dầu FO, phân ly dầu nước. - Tầng 2: Bố trí 2 máy phát điện có cùng Series với công suất là 538,75 KVA, điện áp điện mức là 440V, tần số là 60 Hz. Tầng này còn bố trí các buồng điều khiển, trong đó có đặt bảng điện chính, bảng điều khiển máy chính, hệ thống tự động kiểm tra, buồng máy lọc, hệ thống đốt giẻ và dầu cặn, hệ thống máy nén khí. - Tầng 3: Là nơi đặt hệ thống nồi hơi, buồng máy lái. - Tầng 4: Bố trí các kho vật tư phục vụ cho việc thay thế, sửa chữa. Nhìn chung các thiết bị được bố trí trên tàu là rất khoa học, tính thực tiễn cao, thuận tiện trong quá trình vận hành, khai thác, bảo dưỡng và sửa chữa. 6
  8. Đồ án tốt nghiệp PHẦN 1 TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU CONTAINER 700TEU 7
  9. Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG I: TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH 1.1 TỔNG QUAN VỀ TRẠM PHÁT ĐIỆN TÀU THỦY 1.1.1 - Chức năng, yêu cầu, điều kiện công tác - Trạm phát điện tàu thuỷ là nơi biến đổi các dạng năng lượng khác thành năng lượng điện. Nó là trung tâm cung cấp điện năng cho toàn tàu. Trạm phát điện bao gồm các máy phát điện, động cơ lai máy phát, các khí cụ điện, các thiết bị bảo vệ và thiết bị đo các thông số điện của trạm phát và phụ tải. - Trạm phát điện và các thiết bị dẫn điện tạo thành lưới điện trên tàu. Nó có nhiệm vụ cung cấp điện liên tục cho các phụ tải điện trên tàu hoạt động trong mọi chế độ công tác. Việc thiết kế lắp đặt các thiết bị của trạm phát điện là yếu tố quan trọng, quyết định đến tính kĩ thuật, kinh tế, mức độ tự động hoá, thuận tiện sử dụng và thẩm mĩ của con tàu. - Công suất của trạm phát lớn hay nhỏ phụ thuộc vào mức độ điện khí hoá, tự động hoá và trọng tải của con tàu. Để đảm bảo an toàn cho con tàu trong mọi chế độ làm việc, nhất là trong chế độ sự cố thì ngoài trạm phát chính ra còn có trạm phát sự cố. Trạm phát điện sự cố có công suất nhỏ và chỉ cung cấp cho một số hệ thống rất quan trọng. Đó là các hệ thống như máy lái, thiết bị radio, vô tuyến điện... - Trạm phát điện cũng như các thiết bị điện trên tàu làm việc trong điều kiện hết sức khắc nghiệt đó là: + Phải chịu được độ ẩm cao (98%). + Nhiệt độ môi trường thay đổi trong phạm vi rộng. + Độ nghiêng tối đa của thiết bị là 15 0. Độ nghiêng chòng chành của thành tàu so với phương thẳng đứng là 22030. Sự chấn động mạnh của thành tàu với sóng, sự dao động lớn do máy móc, chân vịt làm việc tạo nên. - Do điều kiện làm việc trong môi trường nóng ẩm dẫn đến Ôxy hoá nhanh các thiết bị điện, làm giảm điện trở cách điện của thiết bị điện nên có thể gây ra những sự cố bất thường, làm giảm sự tiếp xúc của các tiếp điểm, tăng sự ăn mòn của cổ góp và vành trượt. Các thiết bị điện bị nứt, vỡ, già hoá hoặc bong lớp sơn phủ. Độ nghiêng và chấn động của tàu làm cho các thiết bị điện hư hỏng về cơ dẫn đến độ chính xác kém và giảm tuổi thọ. - Do làm việc trong điều kiện rất khắc nghiệt như vậy nên trạm phát điện phải đảm bảo các yêu cầu sau: 8
  10. Đồ án tốt nghiệp * Yêu cầu công tác của trạm phát điện tàu thuỷ: - Trạm phát điện phải có kết cấu chắc chắn, có độ bền cơ học cao, chịu được sự va đập và chấn động mạnh. - Độ cách điện của máy điện, cáp điện phải cao, chịu được độ ẩm, nhiệt độ cao. - Độ ổn định cao, nhất là bộ tự động điều chỉnh điện áp và bộ tự động điều chỉnh tần số. - Đối với các phần tử riêng biệt phải chịu được rung lắc, làm việc lâu dài trong môi trường có độ ẩm cao, nhiệt độ lớn. Phải không thấm nước, khó cháy, không bị tác dụng bởi hơi nước mặn, hơi dầu và axit. * Yêu cầu đối với hệ thống điện năng tàu thuỷ: - Hệ thống điện năng tàu thuỷ là sự kết hợp nhiều phần tử riêng biệt. Khi con tàu vận hành khai thác không cho phép gián đoạn cung cấp điện bất kì một hệ thống nào. Trong trường hợp đặc biệt, chỉ cho phép gián đoạn cung cấp điện một số hệ thống không quan trọng trong thời gian ngắn. Còn đối với các hệ thống đặc biệt quan trọng như máy lái, cứu hoả, đèn hành trình, vô tuyến điện, ra đa, la bàn, máy đo độ sâu...người ta phải cung cấp điện từ hai nguồn riêng biệt. Trạm phát điện sự cố phải lập tức phát điện sau 10s khi trạm phát chính mất điện. 1.1.2 - Phân loại trạm phát điện tàu thủy Đối với trạm phát điện tàu thuỷ ta có thể phân loại theo các khía cạnh sau đây: - Phân loại dựa trên cơ sở nhiệm vụ gồm có: + Trạm phát điện cung cấp năng lượng cho toàn bộ mạng điện. + Trạm phát điện cung cấp năng lượng điện để quay chân vịt chạy tàu. + Trạm phát điện sự cố: Chỉ hoạt động khi trạm phát chính không phát ra điện, nó thường đặt trên mớn nước của tàu. - Phân loại dựa theo loại dòng điện gồm có: + Trạm phát dòng điện một chiều. + Trạm phát dòng điện xoay chiều. - Phân loại dựa theo cách biến đổi năng lượng gồm có: + Trạm phát nhiệt điện: Là trạm phát năng lượng hoá học của nhiên liệu biến thành nhiệt năng rồi từ nhiệt năng biến đổi thành năng lượng điện. + Trạm phát điện nguyên tử: Là trạm phát năng lượng phản ứng hạt nhân biến đổi thành năng lượng điện. 9
  11. Đồ án tốt nghiệp + Trạm phát điện - thuỷ điện: Là trạm phát lợi dụng sức nước tạo ra cơ năng để biến đổi thành năng lượng điện. - Phân loại dựa theo mức độ tự động, bao gồm: + Cấp A1: Không cần sĩ quan trực ca dưới buồng máy cũng như buồng điều khiển. + Cấp A2: Không cần sĩ quan trực ca dưới buồng máy nhưng cần sĩ quan trên buồng điều khiển. Những hệ thống tự động thường gặp ở trên tàu này như: Điều khiển từ xa máy chính, điều khiển từ xa diesel lai máy phát, tự động phân bố tải vô công, tải phản tác dụng, tự động hoà đồng bộ, điều chỉnh điện áp và tần số. + Cấp A3: Các loại tàu phải thường xuyên kiểm tra ở buồng điều khiển thao tác điều khiển và kiểm tra phần lớn bằng tay. - Phân loại dựa theo cơ sở truyền động bao gồm: + Trạm phát điện truyền động bằng động cơ đốt trong. + Trạm phát được truyền động hỗn hợp (giữa tuốc bin và diesel). + Trạm phát điện đồng trục. Tóm lại: Tuy có nhiều cơ sở phân loại khác nhau nhưng trong thực tế, để thuận tiện cho việc khai thác và sửa chữa đồng bộ thì loại động lực nào truyền động cho chân vịt cũng chính là loại động lực truyền động cho máy phát. 1.2 TRẠM PHÁT ĐIỆN CHÍNH TÀU 700 TEU 1.2.1 - Cấu tạo của trạm phát điện chính tàu 700 Teu Bảng điện chính tàu container 700 Teu được đặt trong buồng điều khiển buồng máy, bao gồm 9 panel. *Panel thứ nhất là panel cấp nguồn 450V gồm các phụ tải: Trang 10. - Panel điều khiển nồi hơi (boiler control panel) được cấp nguồn từ aptomat Q2. - Phụ tải là các tời chuyển (capstan port) 18,5KW; 32A được cấp nguồn từ aptomat Q4. - Aptomat Q5 cấp nguồn cho bơm nước biển làm mát máy chính (sea cool water pump 1M.E), (26KW, 43,5A). - Nhóm điều khiển aptomat (Group breaker). 10
  12. Đồ án tốt nghiệp Trang 11 - Bơm nước làm mát máy chính 26KW; 43,5A được cấp nguồn từ aptomat Q6. - Bơm nước làm mát nhiệt độ thấp (LT COOL WATER PUMP 1) 63KW; 105A được cấp nguồn từ aptomat Q7. - Các bơm balat, cứu hoả, la canh được cấp nguồn từ aptomat Q9. (BILGE, BALLAST, FIRE PUM 1) 44KW; 72,5A. - Aptomat Q10 cấp nguồn cho phụ tải là (HYDR.P.1 PITCH PROR; 11KW; 19A). Trang 12 - Q11 cấp nguồn cho phụ tải là CEE SOCKET WORKSHOP 30A. - Aptomat Q12 cấp nguồn cho các đèn 70KVA; 90A. Trang 13 - Phụ tải là các máy tách kem được cấp nguồn từ aptomat Q21. (BILGENWATER SEPARATOR); 5KW; 8,2A. - Các bơm dầu HFO 4,4KW; 10,5A được cấp nguồn bởi aptomat Q22. (HFO MODUL SUPPLY 1). - Aptomat Q23 cấp nguồn cho các phần tử bảo vệ (KATHOD PROTECTION UNIT). - Q24 phụ tải là các máy xử lý chất thải của tàu 3,55 KW; 5,8A (SEWAGE TRATMENT PLANT). - Mạch sấy 0,75KW; 1,6A cấp nguồn bởi aptomat Q25. Trang 14 - Aptomat Q26 cấp nguồn cho phụ tải có công suất 1,3KW; 2,63A. - Aptomat Q27 cấp nguồn cho phụ tải là máy lọc dầu tự động. (HFO AUTOMATIC FILTER). - Aptomat Q28 cấp nguồn dự trữ (SPARE). - Aptomat Q29 cấp nguồn cho bơm chuyển dầu 0,75KW; 1,6A (DRAIN OIL TRANSFER PUMP). - Aptomat Q30 cấp nguồn cho máy điều hoà không khí (AIR CONDITION WHEELH). 11
  13. Đồ án tốt nghiệp *Panel số 2 là panel cấp nguồn 450V cho các phụ tải Trang 16 - Aptomat Q1 cấp nguồn cho bơm dầu nhờn máy chính (LUB OIL PUMP M.E) 90KW; 148A. - Aptomat Q2 cấp nguồn cho nhóm aptomat (GROUP BREAKER). - Aptomat Q3 cấp nguồn cho bơm nước làm mát nhiệt độ cao 26KW; 43,5A (HT.COOL WATER PUMP1). - Aptomat Q4 cấp nguồn cho điều hoà không khí (DB AIR CONDITION) 50KW; 90A. Trang 17 - Aptomat Q6 cấp nguồn cho phụ tải là quạt gió buồng máy (ENG ROOM FAN PORT) 33KW; 11,4/50A. Trang 18 - Phụ tải là chân vịt mũi được cấp nguồn bởi aptomat Q12. - Biến áp T30 (450V/230V) cấp nguồn cho thiết bị dừng sự cố ở buồng lái. (EM.STOP WHEEL HOUSE). Trang 20 - Aptomat Q21 cấp nguồn cho bơm chuyển dầu HFO 48KW; 9,7A (HFO TRANSFER PUMP 1). - Aptomat Q22 cấp nguồn dự trữ (SPARE). - Aptomat Q23 cấp nguồn cho quạt gió làm mát 20A. - Aptomat Q25 cấp nguồn 450V cho phụ tải trong khoang bếp. (GALLEY BANGE) 15KW; 19,7A. Trang 21 - Aptomat Q26 cấp nguồn cho cầu công tác nâng bằng tời 2KW; 4,4A (GANG WAY WINCHES). - Aptomat Q27 cấp nguồn dự trữ (SPARE). - Aptomat Q28 cấp nguồn cho bơm nước ngọt cho máy lọc (FRESH WATER FILLING PUMP) 0,75KW; 1,9A. - Aptomat Q21 cấp nguồn dự trữ (SPARE). - Aptomat Q30 cấp nguồn cho quạt tách kem 1,8KW; 6,3A. Trang 22 - Phụ tải là quạt gió buồng máy (ENGINE ROOM FAN PORT). 12
  14. Đồ án tốt nghiệp Trang 25 - Phụ tải là quạt tách kem (FAN SEPARATOR) 2,55KW; 4,2A. * Panel số 3 là panel máy phát số 1 Trang 26 - P3 là đồng hồ đo điện áp máy phát số 1(từ 0 - 600V). - P4 là đồng hồ đo tần số máy phát số 1. - S3 là công tắc chọn để đo điện áp các pha, nó có 4 vị trí: + 0 là vị trí ban đầu. + 1 là vị trí đo điện áp pha L1 - L2. + 2 là vị trí đo điện áp pha L2 - L3. + 3 là vị trí đo điện áp pha L3 - L1. - Khối A1 là khối bảo vệ và điều khiển aptomat (GEN.PROTECTING DEVICE/BEARER CONTROL). - Q1 là aptomat đóng điện lên lưới bằng tay hoặc tự động. - T1, T2, T3 là các biến dòng lấy tín hiệu dòng đưa vào khối A1. Trang 28. - S10 là công tắc cắt máy phát ra khỏi lưới. - S11 là công tắc đóng điện khi đưa máy phát số 1 lên lưới. - P2 là đồng hồ đo công suất máy phát số 1. - P5 là đồng hồ đo thời gian làm việc của máy phát số 1. - P1 là đồng hồ đo dòng của máy phát số 1. - H14 là đèn báo màu trắng (230V). - S1 là công tắc 4 vị trí để đo dòng điện các pha L1, L2, L3 của máy phát số 1. *Panel số 4 là panel máy phát đồng trục Trang 31 - P3 là đồng hồ đo điện áp máy phát đồng trục (từ 0 - 600V). - P4 là đồng hồ đo tần số máy phát đồng trục. - S3 là công tắc chọn để đo điện áp các pha, nó có 4 vị trí: + 0 là vị trí ban đầu. + 1 là vị trí đo điện áp pha L1 - L2. + 2 là vị trí đo điện áp pha L2 - L3. 13
  15. Đồ án tốt nghiệp + 3 là vị trí đo điện áp pha L3 - L1. - Khối A1 là khối bảo vệ và điều khiển aptomat (GEN.PROTECTING DEVICE/BEARER CONTROL). - Q1 là aptomat đóng điện lên lưới bằng tay hoặc tự động. - T1, T2, T3 là các biến dòng lấy tín hiệu dòng đưa vào khối A1. Trang 33 - S11 là công tắc đóng điện khi muốn hoà máy phát đồng trục vào lưới. - P2 là đồng hồ đo công suất máy phát đồng trục. - P1 là đồng hồ đo dòng của máy phát đồng trục. - S1 là công tắc 4 vị trí để đo dòng điện các pha L1, L2, L3 của máy phát đồng trục. * Panel số 5 là panel hòa kết nối Busbar Trang 35 - T3 là biến dòng lấy tín hiệu dòng đưa vào đồng hồ đo dòng P1. - Q1 là aptomat đóng điện từ busbar của máy phát đồng trục lên hoà vào mạng điện chính của tàu. - T2 là biến áp hạ áp (450/230V). Trang 40 - P3, P4 là các đồng hồ đo điện áp và tần số của máy phát cần hoà và của lưới. - S3 là công tắc 4 vị trí chọn đo điện áp và tần số các pha. + 0 là vị trí ban đầu không đo. + 1 là vị trí đo điện áp và tần số pha L1 - L2. + 2 là vị trí đo điện áp và tần số pha L2 - L3. + 3 là vị trí đo điện áp và tần số pha L3 - L1. - P5 là khối kiểm tra hoà đồng bộ (CHECK SYNCHRONIZER). Trang 41 - S7 là công tắc chọn máy phát cần hoà. - 3S15 là công tắc điều chỉnh nhiên liệu cho máy phát. *Panel số 6 là panel máy phát số 2 - Panel máy phát số 2 cũng được bố trí và trang bị như panel máy phát số 1. Với các phần tử đo lường, bảo vệ, hoà đồng bộ, mạch cấp nguồn như máy phát số 1. 14
  16. Đồ án tốt nghiệp Trang 46 - P3 là đồng hồ đo điện áp máy phát số 2 ( từ 0 - 600V). - P4 là đồng hồ đo tần số máy phát số 2. - S3 là công tắc chọn để đo điện áp các pha, nó có 4 vị trí: + 0 là vị trí ban đầu. + 1 là vị trí đo điện áp pha L1 - L2. + 2 là vị trí đo điện áp pha L2 - L3. + 3 là vị trí đo điện áp pha L3 - L1. - Khối A1 là khối bảo vệ và điều khiển aptomat (GEN.PROTECTING DEVICE/BEARER CONTROL). - Q1 là aptomat đóng điện lên lưới bằng tay hoặc tự động. - T1, T2, T3 là các biến dòng lấy tín hiệu dòng đưa vào khối A1. Trang 48 - S11 là công tắc đóng điện khi đưa máy phát số 2 lên lưới. - P2 là đồng hồ đo công suất máy phát số 2. - P5 là đồng hồ đo thời gian làm việc của máy phát số 2. - P1 là đồng hồ đo dòng của máy phát số 2. - H11 là đèn báo màu trắng (230V). - S1 là công tắc 4 vị trí để đo dòng điện các pha L1, L2, L3 của máy phát số 2. * Panel số 7 là panel cấp nguồn 450V (CONTAINER SOCKETS CONSUMER 450V ) cho các phụ tải Trang 51 - Aptomat Q1 cấp nguồn cho phụ tải là những lỗ cắm container (D.B CONTAINER SOCKET 1). - Aptomat Q2 và Q3 cấp nguồn cho các lỗ cắm container 2, 3 (D.B CONTAINER SOCKETS). * Panel số 8 là panel cấp nguồn 450V cho phụ tải là các lỗ cắm CONTAINER 4, 5, 6 qua các aptomat Q1, Q2, Q3. * Panel số 9 là panel cấp nguồn 450V cho các phụ tải: Trang 74 - Aptomat Q1 cấp nguồn cho phụ tải ở giữa tàu. - Aptomat Q2 cấp nguồn cho tời 23KW; 40A 15
  17. Đồ án tốt nghiệp - Aptomat Q3 cấp nguồn cho bơm nước làm mát nhiệt độ cao (H.T COOL WATER PUMP 2) 26KW; 43,5A. - Aptomat Q4 cấp nguồn cho phần tử lái tự động (STEERING GEAR) 18KW; 31A. - Aptomat Q5 cấp nguồn cho bơm nước biển làm mát (SEA COOL WATER PUMP2) 26KW; 43,5A. Trang 75 - Aptomat Q6 cấp nguồn cho bơm nước làm mát nhiệt độ thấp (L.T COOL WATER PUMP2) 63KW; 105A. - Aptomat Q7 cấp nguồn cho máy tách kem (D.B SEPARATORS) 45KW; 80A. - Aptomat Q8 cấp nguồn cho bơm la canh, bơm nước dằn tàu, bơm cứu hoả (44KW; 72,5A). Trang 76 - Các phụ tải là các bơm nước ngọt trong cảng và phụ tải ở phía trước tàu. Trang 77 - Aptomat Q13, Q14 cấp nguồn cho nhóm aptomat khác. - Aptomat Q15 cấp nguồn dự trữ. - Aptomat Q16 cấp nguồn cho quạt gió buồng máy. - Aptomat Q17 cấp nguồn cho quạt gió hầm hàng. Trang 78 - Aptomat Q18 cấp nguồn cho bơm cứu hoả, các đối tượng bảo vệ. Trang 80 - Aptomat Q21 cấp nguồn cho bơm dầu nhờn. - Aptomat Q22 cấp nguồn cho bộ phận quay hộp số (TURNING GEAR). - Aptomat Q23 cấp nguồn cho bơm nước ngọt. - Aptomat Q24 dự trữ. - Aptomat Q25 cấp nguồn cho bơm nước nóng. Trang 81 - Aptomat Q26 cấp nguồn cho thiết bị sinh nhiệt trong nhà ăn. - Aptomat Q27 cấp nguồn cho bơm chuyển dầu HFO3. - Aptomat Q30 cấp nguồn cho hệ thống bơm balat. 16
  18. Đồ án tốt nghiệp Như vậy 9 panel trên bảng điện chính tàu container 700 Teu thực hiện những chức năng điều khiển khác nhau, đảm bảo vấn đề thuận tiện hiện đại và khoa học. 1.2.2 - Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp Hệ thống điều chỉnh điện áp được lắp đặt trên tàu container 700 Teu được hoạt động theo nguyên lý độ lệch chỉ lấy một tín hiệu đó là tín hiệu áp. a. Cấu tạo - Stator là phần ứng của máy phát chính. - Rotor là phần cảm của máy phát chính. - Auxilary winding là cuộn dây phụ. - R448 là bộ tự động điều chỉnh điện áp. - Tín hiệu áp 380V được lấy từ 2 pha T2 - T3. - E- , E+ là đầu ra điều chỉnh dòng kích từ của máy phát kích từ. - X1, X2, Z1, Z2 lấy tín hiệu áp từ cuộn phụ đưa vào bộ R448 để cấp nguồn nuôi. - S1, S2 đưa tín hiệu dòng từ biến dòng vào khối R448 để thực hiện việc phân bố tải vô công. - ST4 cơ cấu chỉnh định hệ thống. b. Nguyên lý hoạt động - Quá trình tự kích ban đầu: + Khởi động động cơ Diesel lai máy phát đến tốc độ định mức. Khi đó do có từ dư ở máy phát kích từ nên ở cuộn dây phần ứng xuất hiện tín hiệu điện áp có giá trị khoảng từ ( 2  5% )Uđm khi đó tín hiệu phản hồi điện áp được lấy thông qua pha T2, T3 được cấp cho bộ ổn định điện áp để điều chỉnh dòng kích từ của máy phát tăng dần lên đến giá trị điện áp định mức thì quá trình tự kích của hệ thống kết thúc. - Quá trình ổn định điện áp cho máy phát: + Giả sử máy phát đang hoạt động bình thường với giá trị điện áp là định mức vì lý do nào đó mà điện áp máy phát giảm xuống thấp hơn điện áp định mức thì tín hiệu áp lấy từ pha T2, T3 của máy phát đưa tới bộ tự động điều chỉnh điện áp R448, bộ R448 xử lý và đưa tín hiệu điều chỉnh tăng dòng kích từ ra chân E-, E+ làm cho điện áp máy phát tăng lên bằng điện áp định mức thì quá trình điều chỉnh của bộ tự động điều chỉnh điện áp R448 kết thúc. + Khi điện áp máy phát tăng quá giá trị điện áp định mức thì bộ tự động điều chỉnh điện áp R448 sẽ điều chỉnh để làm giảm dòng kích từ của máy phát từ đó làm điện áp máy phát giảm xuống bằng điện áp định mức. 17
  19. Đồ án tốt nghiệp - Chỉnh định hệ thống: Khi điện áp máy phát ra không đạt giá trị định mức thì ta có thể chỉnh chiết áp Voltage trimmer (470) tác động vào bộ ổn định điện áp R448 để điều chỉnh dòng kích từ phù hợp làm cho điện áp máy phát ra là định mức. 1.2.3 - Hệ thống phân chia tải tác dụng a. Phân chia tải tác dụng bằng tay Xoay công tắc S8 (trang 28 tập bản vẽ bảng điện chính) về vị trí manual khi đó chân 1, 2 cấp tín hiệu điều khiển máy phát bằng tay đến chân số 2 của khối A1. Việc thực hiện phân bố tải tác dụng bằng tay cho các máy phát được thực hiện trên PANEL số 5. + 3S15, 6S15 (trang 41 tập bản vẽ bảng điện chính): Là các công tắc điều khiển cấp nguồn cho động cơ secvo quay theo chiều tăng hoặc giảm nhiên liệu vào các Diesel 1, 2. Có 3 vị trí tăng, giảm, tắt. + K23: Là rơle cấp nguồn cho động cơ secvo quay theo chiều tác động giảm nhiên liệu vào Diesel. + K24: Là rơle cấp nguồn cho động cơ secvo quay theo chiều tác động tăng nhiên liệu vào Diesel. Các rơle này được thể hiện trên trang 17 của tập bản vẽ GSSWLR -MI, GENERATOR PROTECTION DIESEL GENERATOR 1, 2. Giả sử máy phát 1 đang hoạt động, ta hoà máy phát 2 lên lưới, lúc đó máy phát 2 chưa nhận tải, muốn máy phát 2 nhận tải thì ta phải thực hiện như sau: + Đưa tay điều khiển động cơ secvo của máy phát 1 về vị trí giảm nhiên liệu. + Đưa tay điều khiển động cơ secvo của máy phát 2 về vị trí tăng nhiên liệu. Quá trình tăng giảm phải thực hiện đồng đều cho đến khi ta quan sát trên 2 đồng hồ đo công suất thấy giá trị của chúng tương đương nhau thì dừng lại. b. Tự động phân chia tải tác dụng Quá trình tự động phân bố tải tác dụng được thực hiện khi cônng tắc S8 được đặt ở vị trí 2 (AUTO). Sau khi máy phát được hòa tự động hệ thống sẽ tiến hành phân chia tải tác dụng cho máy phát. Tín hiệu tải của máy phát sẽ được cảm nhận thông qua dòng tải của máy phát được lấy từ các biến dòng được đưa vào các đầu X1.6, X1.7, X1.8 của khối A1 (tập bản vẽ bảng điện chính). Khi tín hiệu công suất của hai máy khác nhau sẽ có tín hiệu cấp nguồn cho động cơ secvo để thay đổi lượng nhiêu liệu vào diesel do đó thay đổi được công suất của máy phát. 18
  20. Đồ án tốt nghiệp 1.2.4 - Phân chia tải vô công Hệ thống phân bố tải vô công trên tàu 700TEU hoạt động theo phương pháp điều khiển độ nghiêng đặc tính ngoài bằng cách lấy tín hiệu từ dòng tải. Khi máy phát nhận tải giá trị dòng điện tải được lấy thông qua biến dòng T104, được đưa vào hai đầu S1, S2 qua biến trở P1 chuyển thành tín hiệu điện áp đưa vào bộ R448 điều khiển, thay đổi dòng kích từ tương ứng với dòng tải. Phương pháp điều chỉnh phân chia tải vô công bằng cách điều chỉnh đặc tính ngoài máy phát. Tín hiệu dòng tải chuyển thành tín hiệu điện áp khoảng 3 - 7V AC được cộng với giá trị điện áp trong mạch R448 (cộng các tín hiệu tương tự) cho ta tín hiệu tải vô công. Khi công tác song song, máy phát nhận nhiều tải vô công hơn, tín hiệu tải vô công của máy phát điều khiển giảm dòng kích từ, đặc tính ngoài của máy phát bị đánh gục xuống. Máy phát sẽ giảm tải vô công, ở máy phát nhận ít tải vô công hơn, tín hiệu tải vô công điều khiển tăng kích từ, đặc tính ngoài của máy phát cứng hơn, máy phát nhận thêm tải vô công. Quá trình chuyển đổi được thực hiện đến khi các máy cân bằng tải vô công hoặc độ chênh lệch tải vô công nằm trong giới hạn cho phép. 1.2.5 - Hoà đồng bộ tàu 700 TEU * Chế độ hoà đồng bộ bằng tay: Để hoà đồng bộ bằng tay thì công tắc S8 (trang 28.1 Bảng điện chính) được đặt ở vi trí manual. Khi đó 1XT11  1XT1 2 (Trang11 tập bản vẽ GSSWLR - MIS HD1, GENERATOR PROTECTION DIESEL GENERATOR 1) cấp tín hiệu điều khiển máy phát bằng tay đến chân 1A12 /1 của CPU612 - 03. Việc lựa chọn máy phat nào để công tác song song bằng tay được thực hiện bởi công tắc 5S7 (trang 41.3) ta bật công tắc 5S.7 sang vị trí của máy phát số 1 làm cho XSF1 thông với XSF5 cấp tín hiệu hòa đồng bộ bằng tay đến chân 1A12/10. Thông qua thiết bị đo lường 5P3 (trang 40.2) và 5P4 (trang 40.3) sẽ cho ta biết được điện áp và tần số của máy phát định hoà phải thoả mãn được điều kiện để tiến hành hoà đồng bộ. Trên bảng điện chính của tàu 700 TEU sử dụng hệ thống đồng bộ kế để kiểm tra các điều kiện của quá trình hoà đồng bộ chính xác: 3S15, 6S15 là công tắc dùng để điều chỉnh tần số của máy phát hay tốc độ của diesel theo hai chiều tăng hoặc giảm.Thời điểm đóng máy phát lên lưới là thời điểm đồng bộ kế quay chậm theo chiều kim đồng hồ tới vị trí đã được đánh dấu sẵn trên mặt của đồng bộ kế 19
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược