BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY

Chia sẻ: Phung Minh Toan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:122

Thêm vào BST

Báo xấu

490
lượt xem 148
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sơ đồ cấu trúc của một hệ thống điện trên tàu cơ bản, với bảng điều khiển điện áp trung bình (thông thường 3,3kV, 6,6kV hoặc 11kV). Các động cơ diesel tốc độ trung bình (tốc độ khoảng 5001000 vòng/phút) được sử dụng để lai máy phát điện tạo ra nguồn năng lượng điện chính trên tàu. Các biến áp có chức năng tạo các điện áp thích hợp cho động cơ làm việc ở các tần số khác nhau. Các động cơ điện thường hoạt động ở điện áp 1500V và công suất lên tới 2330MW. Bảng điều khiển điện áp thấp điều khiển...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY

BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA ĐIỆN -ĐIỆN TỬ ----------------------- Bài giảng TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY BIÊN SOẠN: G V NGUYỄN THỊ NGỌC SOẠN LƯU HÀNH NỘI BỘ Nha trang, tháng 9 năm 2011 Trang 1 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY NHẬP MÔN I. Söï phaùt trieån cuûa trang bò ñieän taøu Söï phaùt trieån cuûa ngaønh trang bò ñieän taøu gaén lieàn vôùi söï phaùt trieån cuûa kyõ thuaät ñieän. - 1834 Giaùo sö Iakobi ñaõ cheá taïo ra ñoäng cô ñieän ñaàu tieân. - 1838 Söû duïng quay chaân vòt döôùi taøu. - 1882 Hoaøn chænh heä thoáng chieáu saùng treân taøu. - 1892 Söû duïng truyeàn ñoäng ñieän baùnh laùi. - 1897  1903 Baét ñaàu söû duïng truyeàn ñoäng ñieän tôøi neo vaø caàn truïc. - 1908 trôû ñi Ñaõ söû duïng roäng raõi treân taøu heä thoáng ñieän DC vaø AC. - 1960 Ñaõ söû duïng naêng löôïng nguyeân töû. II. Muïc ñích, yù nghóa cuûa moân hoïc trang bò ñieän taøu thuûy - Laø moân hoïc quan troïng cuûa ngaønh Cô khí, Khai thaùc haøng haûi cuõng nhö ngöôøi laøm coâng taùc thieát keá, cheá taïo, söûa chöõa ñieän taøu. - Laø moân hoïc nghieân cöùu toaøn boä caùc heä thoáng thieát bò ñieän treân taøu phuïc vuï cho vieäc kieåm tra taøu vaø ñieàu khieån taøu. - Nhöõng heä thoáng töï ñoäng hoùa ñöôïc aùp duïng döôùi taøu laø : 1. Heä thoáng xaùc ñònh vò trí taøu 2. Heä thoáng baùo hieäu ñaù ngaàm vaø tai naïn 3. Heä thoáng boác dôõ haøng, keùo löôùi 4. Heä thoáng laøm caân baèng taøu 5. Heä thoáng caäp beán, rôøi beán 6. Heä thoáng neo 7. Heä thoáng tính toaùn haønh trình toái öu. - Moân Trang bò ñieän taøu seõ ñeà caäp ñeán caùc phaàn chính : 1. Khí cuï vaø thieát bò söû duïng döôùi taøu 2. Maïng ñieän döôùi taøu 3. Cô sôû truyeàn ñoäng ñieän 4. Heä thoáng truyeàn ñoäng ñieän treân taøu 5. Heä thoáng aùnh saùng vaø tín hieäu treân taøu. III. Ñieàu kieän laøm vieäc cuûa trang thieát bò ñieän treân taøu vaø yeâu caàu cuûa chuùng 1. ÑIEÀU KIEÄN LAØM VIEÄC : Khi choïn caùc thieát bò laøm vieäc döôùi taøu caàn chuù yù caùc ñieàu kieän laøm vieäc . - Chòu rung ñoäng taïo neân do chaân vòt quay vaø caùc maùy moùc khaùc nhö maùy phaùt löïc chính, tôøi keùo löôùi, tôøi neo, naâng haï. - Chaán ñoäng do soùng nöôùc f=10 laàn/s, bieân ñoä lôùn. - Chòu laéc lôùn : laéc doïc :10  150 , laéc ngang : 220,5 /mp nöôùc. - Chòu taùc duïng cuûa nöôùc bieån, söông muø, daàu. - Troïng löôïng kích thöôùc haïn cheá. - Deã bò quaù taûi, ngaén maïch . 2. YEÂU CAÀU KHI CHOÏN KHÍ CUÏ, THIEÁT BÒ SÖÛ DUÏNG DÖÔÙI TAØU - Vaät lieäu cheá taïo phaûi coù chaát löôïng cao, ñoä caùch ñieän cao, ñoä beàn cô khí cao. - Kín, coù baûo veä nöôùc, daàu, buïi, hoùa chaát, chaén vaêng, choáng noå. - Ñoä tin caäy hoaït ñoäng cao. - Kinh teá. Trang 2 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY CHƯƠNG 1 HỆ THỐNG ĐIỆN NĂNG TRÊN TÀU Heä thoáng ñieän naêng treân taøu goàm: traïm phaùt ñieän, maïng ñieän phaân phoái, thieát bò phaân phoái ñieän, taûi tieâu thuï ñieän, heä thoáng ñieàu khieån maïng ñieän vaø caùc heä ñieàu khieån taûi tieâu thuï. PHỤ TẢI 1 MĐK BPPĐPHỤ B ảng phân phối điện chính MĐK PHỤ TẢI 2 MF ĐCSC MĐK PHỤ TẢI 3 BPPĐPHỤ MĐK PHỤ TẢI 4 MF ĐCSC Ụ MĐK PHỤ TẢI 5 MĐK PHỤ TẢI 6 Hình 1.1 : Sơ đồ nguyên lý hệ thống điện năng trên tàu  Hình 1.1 là sơ đồ cấu trúc của một hệ thống điện tr ên tàu cơ bản, với bảng điều khiển đ iện áp trung bình (thông thường 3,3kV, 6,6kV hoặc 11kV). Các động cơ diesel tốc độ trung b ình (tốc độ khoảng 500 1000 vòng/phú t) được sử dụng để lai máy phát điện tạo ra nguồn năng lượng đ iện chính trên tàu. Các biến áp có chức năng tạo các điện áp thích hợp cho động cơ làm việc ở các tần số khác nhau. Các động cơ điện thường hoạt động ở điện áp 1500V và công su ất lên tới 2330MW. Bảng điều khiển điện áp thấp điều khiển nhiều tải tiêu thụ công suất thấp như: máy Trang 3 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY bơm, máy nén khí, quạt thông gió… với công suất thấp hơn 100200KW và điện áp 440V hoặc 690V. Các thiết bị nhạy với sự thay đổi của điện áp thì cần phải sử dụng thiết bị UPS để ổn định đ iện áp và dòng đ iện.  Hệ thống điện trên độc lập với nhau -một cái ở mạn trái (port side) và một cái ở mạn p hải (starboard) của tàu. Mỗi hệ thống đều có máy phát điện, bảng điện áp trung bình, bảng điện áp thấp và bộ thay đổi tần số-điều khiển truyền động thay đổi tốc độ động cơ. Tất cả các bộ phận của hệ thố ng điện trên tàu đ ều đ ược kết nối với hệ thống điều khiển. Hệ thống điện trên tàu có thể được chia ra thành 9 thành p hần chính sau: 1. Hệ thống phát điện: với máy thủy (động cơ diesel hoặc turbin) và các máy phát điện. 2. Hệ thống phân phối năng lượng : bao gồm các tủ p hân phối đ iện chính có đ iện áp trung b ình, các tủ phân phối điện phụ và dây d ẫn điện. 3. Các biến áp : Để biến đổi nguồn điện áp xoay chiều phù hợp với tải tiêu thụ. 4. Bảng tủ điện áp thấp và các bộ phận điều khiển động cơ 5. Biến tần: Điều khiển động cơ điện xoay chiều hoặc các thiết bị khác bằng tần số. 6. Hệ thống lọc và giảm nhiễu đ ể ổn định dòng đ iện. 7. Hệ thống chuyển đổi để làm sạch nguồn cung cấp năng lượng. 8. UPS: cung cấp cho các hệ thống tự động hoặc các thiết bị nhạy cảm. 9. Các động cơ cao áp và thấp áp: cung cấp cho nhiều yêu cầu khác nhau (truyền động, máy nén khí AC, qu ạt…) Hình 1.2 Sơ đồ khối hệ thống năng lượng điện tàu thủy công suất lớn I. TRAÏM ÑIEÄN TAØU 1. Khaùi nieäm Traïm phaùt ñieän treân taøu laø heä thoáng sinh ra naêng löôïng ñieän treân taøu cung caáp cho thieát bò, noù bieán caùc daïng naêng löôïng khaùc thaønh ñieän naêng. Hiện nay các tàu thủy thường sử dụng trạm phát điện diesel xoay chiều gồm: động cơ diesel trung tốc hoặc cao tốc lai máy phát xoay chiều đồng bộ 3 pha điện áp 380V tần số 50Hz hoặc điện áp 440V tần số 60Hz. Trong giới hạn tài liệu này, chúng ta nghiên cứu trạm phát điện diesel xoay chiều. Tùy thuộc vào quy mô của tàu mà trạm phát điện có thể bao gồm hai đến sáu máy phát Trang 4 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY chính và một máy phát sự cố. Tàu hàng khô, tàu container thường có hai đến ba máy phát, tàu khách thường có bốn đến sáu máy phát…Các máy phát này có thể công tác độc lập hoặc song song nhau. Hình 1.3 là sơ đồ hệ thống trạm phát điện trên tàu công suất lớn. Hệ thống có 4 phòng máy, điện áp hệ thống là 11kV, mỗi phòng máy có 2 máy phát điện 5,2MW và 2 thiết bị truyền động chân vịt 3,2MW. Hình 1.3 Sơ đồ hệ thống trạm phát điện trên tàu có công suất lớn. a) Phaân loaïi - Theo chöùc naêng: traïm phaùt cho heä thoáng ñieän, cho ñoäng cô lai chaân vòt, traïm phaùt döï phoøng. - Theo loaïi doøng ñieän: DC hay AC - Theo loaïi ñieàu khieån: baèng tay, töï ñoäng, baùn töï ñoäng. b) Yeâu caàu ñoái vôùi traïm phaùt - Ñoä tin caäy cung caáp ñieän cao - Chaát löôïng ñieän năng cao U, f (∆U=  10%; ∆f=  0,1%) - Deã söû duïng vaø deã ñieàu khieån - Coù tính kinh teá cao. 2. Thieát bò chính cuûa traïm phaùt a) Ñoäng cô sô caáp  Ñieâzen: Khôûi ñoäng toát (nhanh); hieäu suaát cao (60  70%), thôøi gian phuïc vuï haïn cheá, khaû naêng quaù taûi nhoû.  Tuoác bin hôi, tuoác bin khí Trang 5 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY Coâng suaát lôùn, toác ñoä cao, tuoåi thoï cao, chi phí nhieân lieäu cao. Treân taøu coøn trích löïc cuûa ñoäng cô chính quay chaân vòt ñeå keùo maùy phaùt, maùy phaùt  truïc lai thöôøng laø coâng suaát nhoû. Ñeå ñaûm baûo truyeàn ñoäng toát trong moïi cheá ñoä coâng taùc, coâng suaát ñoäng cô sô caáp  ñöôïc choïn theo coâng thöùc: PMF P (1) + KT PSC =  MF . CK  KT PSC : coâng suaát cuûa ñoäng cô sô caáp seõ choïn Trong ñoù : PMF: coâng suaát cuûa maùy phaùt PKT: coâng suaát cuûa maùy phaùt kích từ  MF : Hieäu suaát cuûa maùy phaùt  CK : Hieäu suaát cô khí cuûa boä phaän truyeàn  KT : Hieäu suaát cuûa maùy phaùt kích từ. Ñoái vôùi maùy phaùt AC công su ất được tính bằng công thức PMF = 3 U d .I d (Kw)  Ñieàu kieän cô baûn ñeå choïn ñoäng cô sô caáp - Ñoäng cô sô caáp phaûi coù ñaëc tính cô cöùng Soá voøng quay cuûa cuûa ñoäng cô sô caáp phuø hôïp vôùi soá voøng quay cuûa maùy phaùt - Coâng suất ñöôïc choïn theo coâng thöùc (1) - Chi phí nhieân lieäu rieâng ít, goïn, thuaän lôïi trong söû duïng, söûa chöõa. - Kinh teá. - b) Maùy phaùt Trên tàu thöôøng söû duïng maùy phaùt AC đồng bộ ba pha vaø maùy phaùt DC kích töø song song hoaëc hoãn hôïp. Yeâu caàu khi choïn maùy phaùt - Coù coâng suaát ñuû cung caáp cho phuï taûi treân taøu laøm vieäc ôû cheá ñoä naëng taûi nhaát - Coù ñaëc tính ngoaøi cöùng: U= f(I) - Hieäu suaát cao. - Coù boä phaän traùnh nöôùc, daàu, buïi. 3. Caùc tham soá chính cuûa traïm phaùt a. Ñieän aùp - Điện áp DC: thöôøng söû duïng ôû caáp 12V, 24V, 110V, 220V. - Điện áp đAC: thöôøng söû duïng ôû caáp 24V, 48V,110V, 220V, 380V,1000V. b. Doøng ñieän c. Taàn soá: Neáu laø ñieän AC thì thöôøng söû duïng taàn soá 50  60 Hz thuaän lôïi laø coù theå duøng ñieän naêng cuûa bôø khi caäp beán, caùc thieát bò ñöôïc tieâu chuaån hoùa treân bôø coù theå duøng ñöôïc ôû döôùi taøu. 4. Choïn coâng suaát maùy phaùt - Coâng suaát ñieän söû duïng cuûa taøu thay ñoåi theo töøng cheá ñoä laøm vieäc cuûa taøu. - Caùc böôùc ñeå choïn coâng suaát traïm phaùt P P1 = đm Goïi P1: coâng suaát cuûa moät phuï taûi  : hieäu suaát.  Pđm: Công su ất định mức củ a phụ tải;  : hieäu suaát Trang 6 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY n1 Goïi kñt: heä soá ñoàng thôøi kñt = n n: toång soá phuï taûi ; n1: soá löôïng phuï taûi laøm vieäc trong töøng cheá ñoä. Goïi kt : heä soá mang taûi Plv kt = Pđm Plv : coâng suaát thöïc teá khi laøm vieäc vôùi moät phuï taûi Böôùc 1: Sau khi phaân tích caùc phuï taûi laøm vieäc trong töøng cheá ñoä, thoáng keâ ñöôïc soá löôïng phuï taûi, xaùc ñònh caùc thoâng soá rieâng cuûa phuï taûi ta thaønh laäp bieåu baûng sau:(các mục 1, 2, 3, 4 ở các chế độ làm giố ng nhau) Bảng 1 Cheá ñoä Cheá ñoä Cheá ñoä Cheá ñoä Cheá ñoä Cheá ñoä Công suất định mức Pđm (KW) ôû ôû beán haønh trình keùo ñaùnh döï beán không laøm neo baét phoøng Hệ số công suất cos φ Thiết bò Thiết bò laøm vieäc vieäc Tên phụ tải Số lượng (n) Số thứ tự laïnh laïnh laøm Hiệu suất η không vieäc 1 1 Q P laøm vieäc 3 4 12341 2 3 41 2 3 4 123412341234 12 n1Q1 n1P1 k đt kt Böôùc 2: Tính toång coâng suaát ôû töøng cheá ñoä làm việc i i 1 Pi =  n P . kñt. kt . K 11 n i 1  nQ Qi = . kñt. kt . K 1 1 n K : heä soá cheá taïo = 0,8 Böôùc 3: Tính toång coâng suaát ở từng chế độ coù tính ñeán toån hao ñöôøng daây Pi’ = P. 1,05 (KW) ’ Qi = Q. 1,05 (KVAR) Böôùc 4: Coâng suaát bieåu kieán ở từng chế độ coù tính ñeán toån hao ñöôøng daây Si’ = '2 '2 (KVA) Pi  Qi Chọ n coâng suaát maùy phaùt theo chế độ nặng tải nhất Böôùc 5: Tính cos  trung bình ôû cheá ñoä naëng taûi nhaát ' Pi cos  tb = ' Si choïn coâng suaát maùy phaùt theo P’ Khi cos  tb  0,8 cos  tb < 0,8 choïn coâng suaát maùy phaùt theo S’ Yeâu caàu : Toång soá phuï taûi trong cheá ñoä naëng taûi nhaát chỉ chiếm khoảng (75  85)% coâng suaát maùy phaùt. Böôùc 6: Tính soá löôïng maùy phaùt Trang 7 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY - Neân choïn 2 maùy phaùt laøm vieäc song song. - Chọn công suất máy phaùt döï phoøng theo chế độ dự phòng, cô ng suất máy phát d ự phòng phaûi cung cấp điện đ ủ cho các hệ thống và thiết bị quan troïng treân taøu nh ư: Heä thoáng laùi, xuoàng cöùu sinh, bôm cöùu hoûa, mạng chieáu saùng söï cố, thiết bị hàng hải, thông tin liên lạc. Böôùc 7: Choïn coâng suaát ñoäng cô sô caáp theo coâng suaát maùy phaùt. 5. Choïn vò trí traïm phaùt Yeâu caàu : - Vò trí traïm phaùt gaàn taâm phuï taûi ñeå tổn hao trên đường dây laø ít nhaát (vò trí thöïc teá: ñaët taïi buoàng maùy thuaän tieän cho ngöôøi vaän haønh) - Toå maùy F-Ñ phải ñaët truïc truyeàn ñoäng song song vôùi truïc taøu ñeå khi taøu laéc khoâng bò gaõy trụ c. - Maùy phaùt moät chieàu phải ñaët caùch xa la baøn töø. - An toaøn, thuaän lôïi. - Traïm phaùt döï phoøng phaûi ñaët treân boong hoaëc gaàn xuoàng cöùu sinh. 6. Baûo veä cho traïm phaùt Baûo veä ngaén maïch: Dùng caàu chì, aùp toâ maùt. - Baûo veä quaù taûi: Dùng rôle doøng cöïc ñaïi. - Baûo vệ đứt p ha: Dùng đèn baùo, rôle keùm aùp. - Baûo veä keùm aùp: Dùng rô le ñieän aùp thaáp, khi đ iện áp của trạm điện tàu chỉ coøn 60% Uđm - thì phaûi đ ưa traïm döï phoøng hoaït ñoäng. II. TÖÏ ÑOÄNG ÑIEÀU CHÆNH ÑIEÄN AÙP (Automatic voltage regulation -AVR). 1. Muïc ñích Do phuï taûi thay ñoåi nhieàu (soùng gioù, löôïng caù), hoặc khi tăng giảm tải neân dòng đ iện tải tăng, giảm đột ngột, điện áp ra máy phát sẽ thay đổi tương ứ ng. Một máy phát không có bộ điều chỉnh hoặc một máy phát không có kích từ phức hợp sẽ không phát hiện được sự thay đổi điện áp đó. Lúc này, b ộ tự động điều chỉnh điện áp rất cần thiết để nhanh chóng điều chỉnh điện áp về giá trị định mức. 2. Yeâu caàu ñoái vôùi caùc boä töï ñoäng ñieàu chænh ñieän aùp - Taùc duïng nhanh, chính xaùc (khi taûi  50%, söï phuïc hoài U < 3S) - Sai soá cöïc ñaïi  10% Uñm khi taûi thay ñoåi 50%. 3. Nguyeân taéc Döïa treân söï sai leäch giaù trò ñieän aùp ñaàu ra cuûa maùy phaùt ñöa phaûn hoài veà ñeå ñieàu chænh. Một bộ AVR sẽ điều chỉnh điện áp máy phát với độ chính xác2,5% trên toàn dải thay đổi của tải. Trường hợp này được gọi là điều chỉnh điện áp ở trạng thái ổn định. Ở chế độ quá độ thì sụt áp vào khoảng 15% khi thay đổi tải đột ngột (khi khởi động một độ ng cơ công su ất lớn), điện áp lúc này sẽ được điều chỉnh về trạng thái ổn định sau 1,5 giây. Bộ tự động điều chỉnh điện áp về cơ bản có các phần tử sau:  Khối cảm biến điện áp: Là một biến áp đo lường.  Bộ chỉnh lưu và gia công tín hiệu điện áp ra của máy phát: Khối này tạo ra một tín hiệu đ iện áp một chiều có trị số nhỏ và t ỷ lệ với điện áp thực tế của máy phát. Tín hiệu này được so sánh với giá trị đặt đ ược tạo ra bởi một mạch chuẩn gồm các điôt zener và các điện trở. Tín hiệu sai lệch từ bộ so sánh này được đưa đến một bộ khuếch đại.  Bộ khuếch đại tín hiệu: Khuếch đại tín hiệu sai lệch và gia công thành tín hiệu xung để đ iều khiển thyristor.  Khối điều khiển thyristor: Đóng mở cấp dòng, kích từ cho mạch kích từ máy phát. Thyristor làm một chuyển mạch điện tử tác động nhanh được điều khiển bởi một tín hiệu gửi đến chân điều khiển (G) của nó. Thiết bị này chỉnh lưu và điều chỉnh dòng kích từ máy phát. Trang 8 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY Hình 1.4 Kết nối máy phát AC đồng bộ với AVR a b Hình 1.5 a) Sự thay đổi điện áp máy phát khi có và không có AVR; b ) Bộ AVR  Ngoài ta còn có các phần tử khác đ ược thêm vào AVR để đảm bảo tăng tính ổn định của hệ thống, cải thiện quá trình tự kích khi khởi động máy phát, bảo vệ và báo động điện áp cao hoặc thấp.  Một bộ AVR hoàn chỉnh tương đối phức tạp và bao gồm một vài biến trở để chỉnh định độ nhạy, chỉnh định sai lệch và chỉnh độ ổn định (điều khiển tỷ lệ, tích phân và vi phân). Chúng được chỉnh và đ ặt trong quá trình chạy thử để đạt đ ược các quá trình ho ạt động tối ưu trước khi đưa máy phát vào hoạt động.  Khi chạy thử AVR, theo hướng dẫn của nhà sản xuất, bao gồm việc đo các điện áp AC và DC tại những điểm xác định trong mạch. Các giá trị điện áp này được so sánh với các giá trị chuẩn phù hợp với máy phát đ ược lắp đặt AVR. Hầu hết trên các tàu đều có trang bị bộ AVR dự trữ để có thể thay thế khi AVR đang hoạt động bị sự cố hoặc cần tháo ra để bảo d ưỡng định kỳ. Việc thay thế chỉ được thực hiện sau khi dừng máy phát. Kiểm tra và chỉnh đ ịnh giá trị điện áp trên các tiếp điểm thử của bộ AVR mới phải phù hợp với máy phát. Sau đó cho các máy phát làm việc song song, kiểm tra sự phân chia tải phản kháng giữa các máy phát. Trang 9 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY III. MAÙY PHAÙT ÑIEÄN LAØM VIEÄC SONG SONG Ñeå ñaûm baûo ñoä tin caäy cung caáp ñieän, ngöôøi ta thöôøng gheùp 2 maùy phaùt ñieän laøm vieäc song song. Öu ñieåm: Khi hö moät maùy thì coøn moät maùy cung caáp cho nhöõng taûi caàn thieát. Khi chæ vaän haønh nửa taûi coù theå chuyeån taûi qua moät maùy cho moät maùy ngh æ. 1. Hai maùy phaùt AC laøm vieäc song song a. Ñieàu kieän - Giaù trò ñieän aùp phaûi baèng nhau U1 = U2 - Taàn soá phaûi baèng nhau f1 = f2 - Caùc pha coù thöù töï truøng nhau. - Goùc pha caùc ñieän aùp phaûi truøng nhau. Phöông phaùp ñöa maùy phaùt ñieän ñoàng boä vaøo laøm vieäc vôùi löôùi maø thoûa maõn ñieàu kieän treân goïi laø phöông phaùp hoøa ñoàng boä. b. Caùc phöông phaùp hoøa ñoàng boä - Hoøa ñoàng boä thoâ; Töï hoøa ñoàng boä; Hoøa ñoàng boä chính xaùc. c. Phöông phaùp hoøa ñoàng boä chính xaùc A1 Löôùi điện (MF1) B1 C1 HZ . . a V . K2 b VO K1 Đ2 Đ3 Đ1 . . . A2 B2 C2 MF2 Hình 1.6 Sơ đồ nối dây hòa đồng bộ hai máy phát điện Ñaàu tieân quay maùy phaùt leân ñeán toác ñoä ñoàng boä vaø ñieàu chænh kích töø, taêng daàn ñieän aùp maùy phaùt. Duøng voânmeùt V1 vaø Hecmeùt Hz ñeå kieåm tra xem ñieän aùp vaø taàn soá maùy phaùt ñaõ baèng ñieän aùp vaø taàn soá löôùi chöa baèng caùch ñoùng caàu dao K2 sang a roài laïi sang b, ñoàng thôøi theo doõi đồng hồ V0, theo doõi söï saùng toái cuûa ñeøn ñeå choïn thôøi gian khi naøo caû 3 ñeøn cuøng toái vaø toái hôi laâu vaø chỉ số đồng hồ V0 = 0 laø thôøi ñieåm ñoùng caàu dao CD ñöa MF2 vaøo laøm vieäc vôùi löôùi. Goïi: Ñieän aùp pha cuûa löôùi laø UA1, UB1, UC1; Ñieän aùp pha cuûa MF: UA2, UB2, UC2. A1 A2 A1 A2 A2 A1 C1 B1 C1 B1,C2 B2,C1 B1 C2 C2 B2 B2 Trường hợp 1 Trường hợp 2 Trường hợp 3 Trang 10 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY Ñieän aùp ñaët leân ñeøn laø: UÑ1 = UA1 – UA2 UÑ2 = UB1 – UB2 UÑ3 = UC1 – UC2 Tröôøng hôïp 1 : Khi ñieän aùp löôùi vaø maùy phaùt chöa truøng pha UÑ1 = UA1 – UA2 : ñeøn saùng Tröôøng hôïp 2 : Khi ñieän aùp löôùi vaø maùy phaùt baèng nhau, UÑ = 0 : ñeøn toái. Tröôøng hôïp 3 : Khi noái sai thöù töï pha ñeøn khoâng saùng toái ñoàng thôøi ñöôïc . Neáu taàn soá maùy phaùt vaø löôùi khoâng baèng nhau caùc vectô ñieän aùp löôùi vaø maùy phaùt seõ quay   vôùi toác ñoä goùc khaùc nhau, goùc leäch pha   0,180 0 , UÑ  0,2U  ñeøn laàn löôït saùng toái. Söï sai khaùc caøng lôùn thì ñeøn saùng toái caøng nhanh. Khi f löôùi vaø f maùy phaùt gaàn baèng nhau thì ñeøn saùng toái chaäm daàn. Trang 11 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG PHÂN PHỐI ĐIỆN NĂNG I. Khaùi nieäm vaø phaân loaïi 1. Khái niệm: Heä thoáng phaân phoái ñieän naêng laø heä thoáng daây daãn vaø daây caùp truyeàn ñieän naêng töø maùy phaùt ñieän ñeán phuï taûi thoâng qua caùc baûng phaân phoái ñieän. Bảng phân phối điện là một khâu quan trọng liên kết phần tạo ra năng lượng điện (trạm - p hát điện) và phần tiêu thụ năng lượng (phụ tải). Bảng phân phối điện bao gồm bảng phân phối điện chính và b ảng phân phối điện phụ - Bảng phân phối điện chính (Main Switchboard) là nơi tập trung, điều khiển và phân phối - toàn bộ năng lượng điện tàu thủy. Cấu trúc chung bảng phân phối điện chính tàu thủy: Bảng phân phối điện chính tàu thủy - thường đ ược chia làm nhiều ngăn phụ thuộc vào số lượng máy phát, công suất trạm phát, số lượng và công su ất phụ tải, chủng loại và trọng tải tàu. Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc b ảng phân phối đ iện chính tàu thủy 2. Phaân loaïi + Theo nhieäm vuï : - Maïng ñoäng löïc : cung caáp ñieän cho thieát bò ñoäng löïc, thieát bò coù coâng suaát lôùn. - Maïng chieáu saùng : cung caáp ñieän cho heä thoáng chieáu saùng, tín hieäu, thoâng tin. + Theo loaïi doøng : - DC (2 ñöôøng daây, 1 ñöôøng daây) - AC (3 pha 4 daây hay 3 daây). II. Caáu truùc heä thoáng phaân phoái ñieän naêng Mạng điện tàu thủy thường có các loại hệ thống phân phối điện năng sau: 1 . Hệ thống phân phối hình tia đ ơn giản: tất cả các máy phát cấp điện lên bảng điện chính và từ đó cấp trực tiếp đến các phụ tải. Hệ thống phân phối thường được áp dụng trên các tàu có trọng tải trung b ình và nhỏ. Trang 12 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY 2. Hệ thống phân phối hình tia phức tạp : tất cả các máy phát cấp điện lên b ảng đ iện chính và từ đó cấp trực tiếp đến các phụ tải và các bảng điện phụ, các bảng điện phụ này lại cấp điện cho các phụ tải và các bảng điện phụ nhỏ hơn, … Các phụ tải được cấp điện trực tiếp từ bảng điện chính thường là các phụ tải có công suất lớn như các chân vịt mũi, chân vịt mạn, … hoặc là các p hụ tải quan trọng như bơm cứu hỏa, máy lái … Hình 2.2 Các sơ đồ phân phối điện năng 3. Sơ đồ thanh cái  Trong trạm phát điện tàu thủy, toàn b ộ năng lượng điện được tập trung lên hệ thống thanh cái và từ hệ thống thanh cái điện năng mới đ ược phân phối đến các phụ tải.  Thanh cái (bus bar) được chế tạo bằng đồng vì đồng có độ dẫn điện tốt, độ b ền cơ học cao, có khả năng chống ăn mòn hóa học. Thanh cái có tiết diện hình chữ nhật và kích thước được chọn phụ thuộc vào các chỉ tiêu kinh tế hoặc theo điều kiện phát nóng và kiểm tra ổn định lực điện động khi có dòng ngắn mạch chạy qua.  Thanh cái được gắn cố định trong bảng điện chính nhờ các ống sứ cách điện. Khoảng cách giữa các ống sứ cách điện phụ thuộc vào tính toán ổ n định điện động và thường vào khoảng 30cm. Với lưới điện 3 pha thì hệ thống thanh cái gồm 3 thanh cái đặt song song nhau. Khoảng cá ch giữa Trang 13 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY các thanh cái phụ thuộc vào tính toán ổ n định điện động và đủ không gian để thao tác đo kiểm tra và siết bulông trên thanh cái, khoảng cách này thường vào khoảng 8 12 cm.  Có các sơ đồ hệ thống thanh cái sau:  Trạm phát với một hệ thống thanh cái không phân đoạn: hệ thống thanh cái không phân đoạn có cấu trúc đơn giản, nhưng có nhược điểm là nếu có một phụ tải nào đó bị ngắn mạch mà thiết bị bảo vệ phụ tải đó không hoạt động thì các máy phát sẽ ngắt ra khỏi lưới và toàn bộ tàu mất điện; và khi tiến hành bảo dưỡng thanh cái phải cắt điện toàn bộ các máy phát. CB1 CB2 CB3 CB4 G1 G2 G4 G3 Hình 2.3 Trạm phát với hệ thống thanh cái không phân đoạn  Trạm phát với một hệ thống thanh cái phân đoạn: thanh cái được chia ra một số đoạn không phụ thuộc vào nhau và mỗi đoạn được cấp nguồn độc lập. Các đoạn này được nối với nhau b ằng cầu dao, cầu nối hoặc aptomát. Phân đoạn thanh cái bằng aptomat cho phép bảo vệ tự động ngắt phân đoạn bị sự cố ra khỏi hệ thống thanh cái. Phân đoạn bằng cầu dao hoặc cầu nối chỉ có tác dụng ngắt từng phân đoạn ra để bảo dưỡng sửa chữa. CB1 CB2 CB3 CB4 G1 G2 G4 G3 Hình 2.4 Trạm phát với hệ thống thanh cái phân đoạn III. Caùp ñieän vaø daây daãn  Cáp điện có một vài cấu trúc cơ b ản sau: Hình 2.5 Các cấu trúc cơ b ản của cáp điện Trang 14 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY  Dây d ẫn điện hay còn gọi là cáp điện ó chức năng truyền dẫn điện năng và truyền dẫn điện tín hiệu. Cáp điện tàu thủy phải có khả năng chịu được sự thay đổi lớn của điều kiện môi trường làm việc như nhiệt độ, độ ẩm. Cáp điện tàu thủy phải đ ược thiết kế chịu được nồng đ ộ muối, nồng độ dầu và các hóa chất khác và phải có độ bền cơ học cao.  Điện áp thông thường trên tàu là 380V hoặc 440V và cáp điện được thiết kế chịu được mức điện áp 600/1000V, có nghĩa là 600V giữa dây dẫn với mát và 1000V giữa các dây dẫn. 1. Lõi cáp o Lõi cáp đ iện đ ược chế tạo từ các sợi đồng và có d ạng tròn hoặc định hình trong vỏ bọc cáp (hình 4.22). Cáp có lõi đ ịnh hình có kích thước nhỏ hơn và nhẹ hơn cáp có lõi tròn. o Lớp cách điện của cáp có độ dày phù hợp với cấp điện áp. Vật liệu cách điện thường là hợp chất dẻo hữu cơ. Cao su butyl có khả năng chịu nhiệt, ozone và chống ẩm cao, đồng thời có khả năng co giãn tốt nên được sử dụng làm vật liệu cách điện.  Ngày nay, lo ại cao su EPR (Ethylene Propylene Rubber) có thuộc tính vật lý và điện tương tự cao su butyl nhưng có khả năng chịu ẩm và ozone tốt hơn được sử dụng rộng rãi, tuy nhiên EPR lại chịu dầu và mỡ kém.  Lo ại XLPE (Cross-link Polyethylene) có khả năng chịu dầu mỡ tốt hơn nhưng thuộc tính nhiệt và cơ kém hơn EPR.  Lo ại PVC (Polyvinil Chloride) được sử dụng rộng rãi trên b ờ nhưng không được sử dụng dưới tàu thủy. PVC mềm và nóng chảy ở nhiệt độ cao (1500C), cứng và giòn ở nhiệt độ thấp (- 80C), cơ tính và lý tính kém ngay ở nhiệt độ thường.  Cáp nhiều lõi sử dụng trên tàu thủy có các màu khác nhau cho các lõi ho ặc có in số trên mỗi lõi.  Vỏ bọc ngoài cáp được làm từ vật liệu chịu nhiệt, chịu dầu, hóa chất và không b ắt lửa (Heat–Oil– Flame Retardant: HOFR). Loại vật liệu CSP (Chlorosulphonated Polyethylene) thường đ ược sử dụng làm vỏ cáp điện sử dụng trên tàu thủy. Vật liệu này ngoài khả năng HOFR còn có cơ tính và lý tính cao.  Lưới bảo vệ để tăng cường bảo vệ cơ khí cho cáp điện thì bên trong vỏ bọc ngo ài của cáp còn bố trí một lớp lưới bọc được làm bằng thép mạ kẽm hoặc đồng mạ thiết.  Sụt áp trên cáp điện từ bảng điện chính đến các phụ tải không đ ược quá 6% (thực tế là 2%). Việc lựa chọn cáp phải thỏa mãn cả hai điều kiện về dòng định mức và sụt áp cho phép. Bảng 1 đ ưa ra các thông số của cáp cao su butyl liên quan đ ến hai điều kiện này ở nhiệt độ môi trường 450C. Căn cứ vào bảng 1để tính toán lựa chọn cáp phù hợp. 2. Đầu cốt (Cable terminal socket) (hình 2.6) Đầu cốt thường được làm b ằng đồng mạ thiếc hoặc đồng mạ bạc và được hàn ho ặc kẹp chặt vào đ ầu lõi cáp nhờ dụng cụ bóp đầu cốt. Đầu cốt phải đ ược nối vào các đầu nối dây bằng bu-lông. Trong quá trình b ảo dưỡng hệ thống điện cần phải kiểm tra và siết chặt các bu-lông b ắt cáp này. 3. Đầu cút luồn cáp (Cable Gland) (hình 2 .6 ) Cáp điện phải đ ược cách điện, bảo vệ cơ khí và kín nước. Khi cáp đi qua vách ngăn, vào các hộp nối, vào các thiết bị điện như động cơ điện … thì p hải đ ược luồn qua một đầu cút bảo vệ đảm bảo các điều kiện trên. Trong đ ầu cút có đệm làm kín nước thường làm bằng cao su chịu nhiệt. Đầu cút có thể bằng nhựa hoặc kim loại (thép khô ng gỉ, nhôm, đồng ….) và phải có kích thước phù hợp với đường kính ngo ài của cáp. 4. Đầu cáp điện p hải đ ược bảo vệ kín nước đề phòng thối cáp. Để bảo vệ kín nước thì ngoài đ ầu cốt ra còn sử dụng thêm một ống bọc bằng cao su đặc biệt luồn vào phủ kín giữa đầu cốt và lõi cáp sau đó gia nhiệt cho ống bọc này ôm chặt lõi cáp. Để đánh dấu đầu cáp người ta sử dụng các đầu số bằng các bulông, khoảng cách giữa các cổ dề vào khoảng 30–40 cm. Trang 15 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY 5. Bán kính uốn cong cáp: khi cần uốn cong cáp thì bán kính trong của vò ng uốn tối thiểu bằng 12 lần đường kính ngoài của cáp. Ví dụ cáp có đ ường kính ngoài là 35mm thì bán kính uốn cong tối thiểu là 12 x 35 = 420mm. 6. Đi cáp trong ố ng: khi đi cáp dưới sàn lacanh hoặc ở khu vực dễ va chạm cơ khí thì phải đi cáp trong ống sắt tráng kẽm, đ ường kính trong của ống tối thiểu bằng 1,5 lần đường kính ngoài của cáp. Hai đ ầu ống cáp phải đ ược làm kín nước bằng các đầu cút hoặc bằng silicon. Hình 2.6 Đầu đánh số và đ ầu cốt cáp điện Hình 2.7 Máng cáp và cổ dề cố định trong cáp trong máng 6. Đi cáp trong máng cáp: khi cáp đi trên trần hoặc trên vách cao không có kh ả năng xảy ra va chạm cơ khí thì đi cáp trong máng. Cáp phải được bắt chặt cố định vào máng nhờ các cổ dề bằng sắt dẹp tráng kẽm, các cổ dề này được gắn cố định vào máng cáp bằng các bulông, khoảng cách giữa các cổ dề vào khoảng 3040cm. Trang 16 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY Bảng 1 Cáp 3 và 4 lõi Cáp đôi Tiết diện Sụt áp trên ampe trên mét Sụt áp trên dây dẫn Dòng DC ho ặc Dòng ba pha ampe trên mét DC AC 1 pha (mm2) AC một pha (A) AC (A) (mV) (mV) (mV) 1.0 13 54 54 11 47 1,5 17 35 35 14 30 2,5 24 18 18 20 16 4 32 12 12 27 10 6 41 7,8 7,8 34 6,7 10 57 4,6 4,6 47 4,0 16 76 2,7 2,7 63 2,3 25 100 1,7 1,7 84 1,5 35 125 1,2 1,2 100 1,1 50 155 0,98 1,0 125 0,89 70 190 0,68 0,70 160 0,64 95 235 0,49 0,53 195 0,50 120 270 0,39 0,43 225 0,44 150 310 0,31 0,36 255 0,38 185 350 0,25 0,32 290 0,34 240 415 0,19 0,27 345 0,31 300 475 0,15 0,24 390 0,29 IV. Kieåm tra ño tình traïng caùch ñieän treân taøu Trong quá trình vận hành và khai thác thiết bị điện, điện trở cách điện là một thông số quan trọng và cần được kiểm tra thường xuyên. Khi điện trở cách điện của một thiết bị điện quá thấp sẽ dẫn đến ngắn mạch và làm hỏng thiết bị điện đó và cũng ảnh h ưởng đến to àn bộ mạch điện. Điện trở cách điện thấp rất nguy hiểm cho người vận hành thiết bị. Bảng điện chính của tàu thủy đều được trang bị hệ thống kiểm tra điện trở cách điện. Hai hệ thống điện 440V (380V) và 220V đều được bố trí thiết bị kiểm tra riêng. Cần phải thường xuyên theo dõi trị số cách điện của hệ thống điện năng để có biện pháp khắc phục 1. Yeâu caàu veà caùch ñieän ñoái vôùi caùc thieát bò vaø maïng ñieän Ñieän trôû caùch ñieän nhoû Maïng nguoàn Ñieän trôûû caùch nhaát khi t = 250 C ñieän M Teân thieát bò traïng thaùi Traïng thaùi 125V 125  laïnh (M) noùng (M) 500 (V) 1. Maùy ñieän 1. Nguoàn chieáu 0,3 1,0 5 2 P
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY 2. Kieåm tra ño ñieän trôû caùch ñieän cuûa maïng ñieän Ñeå ñaûm baûo an toaøn cho thieát bò vaø caû ngöôøi söû duïng neân phaûi thöôøng xuyeân kieåm tra ñieän trôû caùch ñieän cuûa löôùi vaø coù baûo veä caùch ñieän cho thieát bò. a. Ño caùch ñieän löôùi moät chieàu r0: ñieän trôû voân keá Dùng Vônkế r1: ñieän trôû caùch ñieän cuûa thanh caùi 1 1 Thanh caùi vaø voû taøu 2 r2: ñieän trôû caùch ñieän cuûa thanh caùi 2 U vaø voû taøu : ab Vò trí a: ño U2; ñieän aùp giöõa thanh 2 r1 r2 vaø voû taøu c c Vò trí b: ño U1; ñieän aùp giöõa thanh 1 a b vaø voû taøu Vò trí c: ño aùp 2 thanh caùi (MF) voû taøu Hình 2.8 Sơ đồ nối dây đo điện trở cách điện U  (U 1  U 2 ) Giaù trò ñieän trôû caùch ñieän cuûa thanh caùi 1 vaø voû taøu : r1 = r0 U2 U  (U 1  U 2 ) Giaù trò ñieän trôû caùch ñieän cuûa thanh caùi 2 vaø voû taøu : r2 = r0 U1 U  (U 1  U 2 ) Giaù trò ñieän trôû caùch ñieän cuûa 2 thanh caùi : rc = r0 U1  U 2 Duøng Meâgoâmmeùt Khi söû duïng Meâgoâmmeùt ñeå ño caùch ñieän, yeâu caàu caét nguoàn vaø taûi ra khoûi maïng ñieän. 1 Giaù trò Rcñ ñöôïc chæ tröïc tieáp treân maët R3 ñoàng hoà ño. 2 Laàn löôït ño caùch ñieän 2 thanh, thanh 1 vaø voû taøu, thanh 2 vaø voû taøu. .. Hình 2.9 Sơ đồ nối dây đo điện trở cách điện voû taøu Neáu coù taûi R3, ta chæ caàn ño moät daây laø ñuû. b. Ño caùch ñieän löôùi ñieän AC + Dùng đèn: Các bóng đèn được nối hình sao thông qua nút ấn tiếp đất như h ình vẽ. Khi không có pha nào chạm mát thì ba bóng đèn này sáng đ ều nhau. Khi có một pha chạm m át thì các bóng đèn sẽ có độ sáng khác nhau. Bóng đèn được nối với pha có điện trở cách điện thấp h ơn so với các pha còn lại sẽ có độ sáng kém nhất. Các đ èn này đư ợc lắp đặt sẳn và bố trí trên bảng điện chính để kiểm tra lư ới điện trên tàu. Người vận hành phải thư ờng xuyên quan sát và ấn nút kiểm tra điện trở cách điện của mạng. Trang 18 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY Hình 2.10 Kiểm tra điện trở cách điện bằng đèn + Duøng voânmeùt: töông töï nhö boùng ñeøn khi Rcñ giaûm daãn ñeán chỉ số củ a U giaûm. 3. Kiểm tra điện trở cách điện bằng thiết bị đo điện trở cách điện  Thiết bị đo điện trở cách điện (hình 2.11 có một mạch điện tử cảm biến giá trị điện trở cách điện và hiển thị thường xuyên trên đồng hồ chỉ thị đ ược đặt cố định trên bảng điện chính. Người vận phải thường xuyên quan sát để kiểm tra điện trở cách điện của m ạng. Nguyên tắc chung của thiết bị đo điện trở cách điện là cho dòng một chiều chạy qua mạng điện xoay chiều cần kiểm tra.  Hình 2.12 là sơ đồ nguyên lý thiết bị bảo vệ điện trở cách điện thấp cho từng phụ tải (động cơ điện, máy biến áp, thiết bị sấy, …). Biến dòng có một cuộn thứ cấp, sơ cấp là 3 dây của phụ tải, khi điện trở cách điện của một pha thấp, dòng tổng 3 pha khác 0, đưa tín hiệu đến bộ khuếch đại và so sánh với tín hiệu chuẩn, báo động bằng đèn và thực hiện ngắt mạch phụ tải.  I/U là thiết bị biến đổi dòng điện th ành điện áp.  KĐ/SS là khối khuếch đại và so sánh tín hiệu ngõ ra của khối I/U với tín hiệu chuẩn. Hình 2 .11 Thiết bị đo điện trở cách điện Hình 2.12 Bảo vệ cách điện thấp cho phụ tải Trang 19 Biên so ạn: Nguyễn Thị Ngọc Soạn
BÀI GIẢNG TRANG BỊ ĐIỆN TÀU THỦY CHƯƠNG 3 CHỌN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ TRONG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN I. Caùc cheá ñoä laøm vieäc cuûa ñoäng cô trong truyeàn ñoäng ñieän Caên cöù vaøo ñaëc ñieåm vaø thôøi haïn laøm vieäc , ngöôøi ta chia cheá ñoä laøm vieäc cuûa truyeàn ñoäng ñieän thaønh 3 loaïi : daøi haïn, ngaén haïn vaø ngaén haïn laëp laïi. 1. Cheá ñoä daøi haïn Cheá ñoä laøm vieäc cuûa truyeàn ñoäng ñieän ñöôïc goïi laø daøi haïn neáu phuï taûi ñöôïc duy trì trong thôøi gian daøi. Trong thôøi gian ñoù, nhieät ñoä cuûa ñoäng cô ñaït tôùi trò soá oån ñònh. Ví duï : Maùy bôm, neùn khí, quaït gioù v.v… 2. Cheá ñoä ngaén haïn Phuï taûi chæ duy trì trong thôøi gian ngaén coøn thôøi gian nghæ daøi. Trong thôøi gian laøm vieäc, nhieät ñoä cuûa ñoäng cô chöa ñaït tôùi trò soá oån ñònh thì ñoäng cô ñaõ nghæ. Thôøi gian nghæ daøi neân nhieät ñoä cuûa ñoäng cô giaûm tôùi trò soá ban ñaàu. Ñaëc tröng cho cheá ñoä laøm vieäc ngaén haïn laø thôøi gian laøm vieäc tlv , thöôøng tlv < 90’. Ví duï : Keùo löôùi, keùo neo. 3. Cheá ñoä ngaén haïn laëp laïi Thôøi gian coù taûi vaø nghæ xen keû nhau, tieáp dieãn nhieàu laàn. Trong thôøi gian laøm vieäc, nhieät ñoä cuûa ñoäng cô chöa ñaït ñeán trò soá oån ñònh thì maát taûi. Trong thôøi gian nghæ, nhieät ñoä cuûa ñoäng cô chöa giaûm tôùi trò soá ban ñaàu thì ñoäng cô laïi coù taûi. Ñaëc tröng cho cheá ñoä ngaén haïn laëp laïi laø thôøi gian ñoùng ñieän töông ñoái TÑ% hoaëc  % t t t t   lv  lv   lv  lv t lv  t 0 t ck t lv  t 0 t ck t lv t lv %  %  .100% 100% t ck t ck thöôøng tck