Đồ án tốt nghiệp: Trang thiết bị điện tàu Victory Leader – đi sâu nghiên cứu hệ thống tự động cân bằng tàu

…………..o0o…………..

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU VICTORY

LEADER – ĐI SÂU NGHIÊN CỨU HỆ

THỐNG TỰ ĐỘNG CÂN BẰNG TÀU

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Lời nói đầu

Giao thông vận tải biển là một ngành quan trọng trong ngành kinh tế quốc dân. Đặc biệt trong công cuộc phát triển đất nước hiện nay, chúng ta đã thiết lập quan hệ ngoại giao và buôn bán với nhiều nước trên thế giới, do đó yêu cầu vận chuyển hàng hoá giữa nước ta với các nước trên thế giới và giữa các vùng trong nước càng được đòi hỏi lớn. Để thực hiện nhiệm vụ nặng nề đó, ngành Hàng Hải Việt Nam phải không ngừng đổi mới và nâng cao trình độ chuyên môn của cán bộ thuyền viên mà còn phải từng bước hiện đại hoá đội tàu và tự động hoá toàn bộ các hệ thống trên tàu để nâng cao độ tin cậy, an toàn cho con người, con tàu và hàng hóa; giảm bớt thời gian hành trình, giảm bớt số người phục vụ đồng thời cải thiện điều kiện làm việc của thuyền viên nhằm đem lại hiệu quả kính tế cao.

Trong suốt quá trình nghiên cứu và học tập tại trường Đại HọcHàng Hải Việt Nam em đã được sự dìu dắt, dạy bảo của các thầy cô giáo trong trường và trong khoa Điện - Điện Tử Tàu Biển, cùng với việc trao đổi, học hỏi và sự giúp đỡ của bạn bè đồng nghiệp. Suốt thời gian thực tập tốt nghiệp tại nhà máy đóng tàu Hạ Long em đã được sự chỉ bảo của các thày giáo trong khoa về kiến thức cũng như công việc. Kết thúc đợt thực tập, em đã được Khoa và nhà trường giao cho đề tài:

“ Trang thiết bị điện tàu Victoria Leader. Đi sâu nghiên cứu hệ thống tự

động cân bằng tàu.”

Được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong khoa Điện - Điện Tử Tàu Biển, đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Tiến Dũng cùng các bạn bè đồng nghiệp và sự nỗ lực cố gắng của bản thân, đến nay em đã hoàn thành bản đồ án tốt nghiệp.

Mặc dù đã rất cố gắng nhưng do thời gian có hạn và trình độ còn hạn chế, nên đồ án của em không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo, đóng góp của các thầy cô giáo trong khoa Điện - Điện Tử Tàu Biển và các bạn để đồ án tốt nghiệp của em hoàn thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Th.s Nguyễn Tiến Dũng, cùng các thầy cô

và các bạn đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.

Em xin chân thành cảm ơn !

Hải Phòng, ngày … tháng 01 năm 2010

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Văn Hà

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG -1- SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Phần I : TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU VICTORIA LEADER

- 2 -

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU VICTORIA LEADER.

Tàu chuyên chở ôtô Victory Leader là tàu có trọng tải lớn nhất được đóng mới ở Việt Nam cho tới nay. Tàu đang được Công ty TNHH MTV ĐÓNG TÀU HẠ LONG thi công dưới sự giám sát của đăng kiểm DNV. Đây là con tàu đầu tiên trong seri tàu chở ôtô đóng mới tại công ty đóng tàu HẠ LONG. Tàu được trang bị các hệ thống và thiết bị điện hiện đại, mức độ tự động hóa cao từ rất nhiều nhà thiết kế và cung cấp thiết bị nổi tiếng trên thế giới.

1. Giới thiệu về tàu Victoria Leader. Tàu Victory Leader là loại tàu viễn dương, tầm hoạt động không giới hạn.

Tàu được phân theo các boong từ boong 1(mặt đáy đôi) tới boong 13 (buồng

lái). Trong đó các boong 6,8 là 2 boong nâng hạ được bằng xe nâng.

Ôtô khi được xếp trên tàu có thể xếp từ boong 1 tới boong 10 với số lượng thiết kế là 4900 ôtô (Công suất chở ô tô dựa trên ôtô tiêu chuẩn loại RT43 kích thước 4,125x 1,550x 1,420).

Việc điều động tàu ngoài chân vịt chính tàu còn được trang bị 2 chân vịt trợ lái phía mũi và phía lái, 2 tời neo và 1 tời quấn dây phía mũi ,3 tời quấn dây phía lái trên boong 7.

Việc dẫn ôtô lên/xuống tàu qua 2 cửa/cầu dẫn lái và mạn trên boong 5. Đáy đôi được mở rộng từ vách khoang sau lái tới vách két mũi trên sườn 145. Vùng hầm hàng, đáy đôi được phân thành các cơ cấu dọc và ngang để bố trí các két nhiên liệu trong và ngoài đáy/mạn của tàu. Đuôi tàu có kết cấu kiểu mặt vát (đuôi vuông) Mũi tàu dạng mũi quả lê. Hai hầm xích hình trụ kín nước sẽ được bố trí cho xích neo và thu neo, hầm xích này sẽ được thiết kế với kích thước và độ sâu phù hợp để có thể chứa và thu xích neo. 2. Các kích thước cơ bản của tàu Victoria Leader.

- Chiều dài toàn bộ khoảng :185,60m - Chiều dài giữa hai đường vuông góc : 174,00m - Chiều rộng theo lý thuyết : 32,26m - Cao mạn tới boong 5 ( boong dâng mũi) :14,10m - Cao mạn tới boong 1(mặt đáy đôi) :3,50m - Cao mạn tới boong 2 :5,84m - Cao mạn tới boong 3 :8,18m - Cao mạn tới boong 4 :10,87m - Cao mạn tới boong 6 (boong nâng hạ) :17,33m

(Vị trí thay đổi tối thiểu là 17,83m)

- Cao mạn tới boong 7 :20,36m - Cao mạn tới boong 8 (boong nâng hạ) :23,34m

- 3 -

(Vị trí thay đổi tối thiểu là 23,74m)

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- Cao mạn tới boong 9 :26,14m - Cao mạn tới boong 10 :26,60m - Cao mạn tới boong 11(boong liên tục trên cùng): 30,96m

(31,06m –C.L)

- Cao mạn tới boong 12 (đỉnh nhà boong) :33,81m - Cao mạn tới boong 13 (buồng lái) : 36,56m - Mớn nước theo thiết kế : 8,40m - Trọng tải toàn phần tương ứng với mớn nước thiết kế khoảng 10300m tấn - Mớn nước mô hình : 9,35m - Trọng tải toàn phần tương ứng với mớn nước mô hình khoảng 14700m tấn - Công suất liên tục tối đa (MCR)/rpm : 13560 kw/105. - Tốc độ chạy thử tại mớn nước thiết kế với 90% công suất liên tục tối đa:

khoảng 20,5 hải lý.

- Tốc độ khai thác tại mớn nước thiết kế với 90% công suất liên tục tối đa và

15% dự phòng: khoảng 19,8 hải lý. * Dung tích các két :

- Các két F.O gồm két lắng & két trực nhật: - Các két D.O gồm két trực nhật: - Các két nước ngọt: - Các két nước ballast: - Két L.O: 3700m3. ≈ 150m3. ≈ 300m3. ≈ 8000m3. ≈ 150m3.

* Tốc độ tàu - Công suất liên tục tối đa (MCR)/rpm : 13560 kw/105. - Tốc độ chạy thử tại mớn nước thiết kế với 90% công suất liên tục tối đa : khoảng 20,5 hải lý. - Tốc độ khai thác tại mớn nước thiết kế với 90% công suất liên tục tối đa và 15% dự phòng : khoảng 19,8 hải lý.

3. Giới thiệu về hệ thống điện tàu Victoria Leader. 3.1. Trạm phát chính. Gồm có 3 máy phát chính :

1470 KW 450 V

2358A 3

Công suất tác dụng : Điện áp : Dòng điện: Số pha: Tần số: 60Hz

Cos  : 0.8

3.2. Trạm phát sự cố. Có 1 máy phát sự cố

- 4 -

Công suất tác dụng : 200 KW

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Điệp áp : 450 V 328A Dòng điện định mức :

3 60Hz Số pha : Tần số:

0.8 Cos  :

4. Các hệ thống khác. 4.1. Hệ thống nồi hơi.

Nồi hơi tàu Victoria Leader là loại liên hợp phụ khí xả, ứng dụng các bộ vi xử lý để điều khiển quá trình đốt tự động, ngoài ra trong trường hợp đốt tự động gặp sự cố ta có thể điều khiển đốt nồi hơi bằng tay thông qua nút ấn tác động trực tiếp.

Các thông số kĩ thuật cơ bản của nồi hơi:

- Lượng hơi ra trong 1 giờ : 2500Kg/h - Áp suất làm việc : 7 bar - Nhiệt độ làm việc : 170 0 C - Áp suất làm việc cho phép lớn nhất : 9 bar - Điều khiển cấp nước : ON/OFF - Áp suất hơi cao báo động : 8,6 bar - Áp suất hơi thấp báo động : 4 bar - Áp suất điều khiển đốt : 7,2/8,2 bar - Áp suất để mở van xả bớt hơi thừa : 8,4 bar - Khối lượng riêng của dầu : 980 Kg/m 3 - Nhiệt độ của dầu trước khi sấy : 60 0 C - Nhiệt độ của dầu ở đường vào của bộ đốt : 100 0C

Các thông số về mức nước nồi như sau:

- 5 -

- Mức nước nồi quá cao tắt hệ thống bơm : +660 mm - Mức nước nồi cao báo động : +630 mm - Mức nước nồi để dừng bơm cấp nước : +20 mm - Mức nước nồi bình thường : 0 mm - Mức nước nồi để chạy bơm cấp nước : -20 mm - Mức nước nồi để chạy thêm cả bơm Stand-by : -198 mm - Mức nước nồi thấp báo động : -223 mm - Mức nước nồi quá thấp để dừng đốt và dừng hệ thống : -268 mm

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

4.2. Hệ thống tời neo.

Hệ thống tời neo trên tàu Victoria leader là hệ thống tời neo nằm: Có trục công tác nằm ngang. Đông cơ thực hiện và bộ truyền động cơ khí nằm nổi trên mặt boong chính, với phần điều khiển từ xa và được lập trình bằng PLC có ưu điểm là điều khiển nhanh và chính xác. Một số thông số kỹ thuật:

- Tốc độ kéo neo định mức : 9.2 m/phút

- Lực kéo định mức : 259 kN

- Lực kéo lớn nhất : 388 kN

- Lực hãm : 1422 kN

- Công suất ra : 23.3 – 70 / 70 kW

- Tốc độ quay khoảng : 565 – 1760 / 3520 vòng/phút

- Dòng định mức khoảng : 65 – 114 / 107 A

- Dòng khởi động : 172 – 724 / 490 A

- Cấp cách điện : F

- Điện áp : 440 V

- Tần số : 60 Hz

- 6 -

- Nguồn sấy : 220 – 230 V, 180W. \

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chương 1

TRẠM PHÁT ĐIỆN TÀU VICTORIA LEADER.

1.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ TRẠM PHÁT ĐIỆN TÀU THUỶ. 1.1.1. Khái niệm. Trạm phát điện là tổ hợp các thiết bị biến đổi từ năng lượng cơ điện thành năng

lượng điện và phân phối năng lượng điện cho tất cả các phụ tải sử dụng điện 1.1.2. Phân loại. - Theo loại dòng điện:

+ Trạm phát điện 1 chiều. + Trạm phát điện xoay chiều.

- Theo cơ sở truyền động:

+ Trạm phát được truyền động bằng động cơ đốt trong. + Trạm phát đồng trục. + Trạm phát được truyền động hỗn hợp.

- Theo dạng biến đổi năng lượng: + Trạm phát nhiệt điện. + Trạm phát điện nguyên tử.

- Theo mức độ tự động: Kết hợp với hệ thống động lực, trạm phát điện có những cấp tự động sau:

+ Cấp A1: Không cần trực ca dưới buồng máy cũng như buồng điều khiển. + Cấp A2: Không cần trực ca dưới buồng máy nhưng phải trực ca trên buồng

điều khiển.

+ Cấp A3: Các loại tàu thường xuyên trực ca trên buồng máy.Việc điều khiển,

kiểm tra hầu như phải thực hiện bằng tay. - Theo cơ sở nhiệm vụ:

+ Trạm phát chung cung cấp năng lượng điện cho toàn mạng. + Trạm phát cung cấp năng lượng quay chân vịt.

1.1.3. Yêu cầu.

- Về độ tin cậy: Hệ thống trạm phát phải đáp ứng được các chức năng nhiệm vụ và yêu cầu của nó. Các phần tử đều có dự trữ (máy phát, cáp dẫn, thiết bị đóng ngắt) và phân ra những mạch và mỗi mạch có thể công tác độc lập. Tự động khởi động máy phát dự trữ, tự động cắt các phụ tải không quan trọng khi bị quá tải.

- Về tính cơ động: Thoả mãn yêu cầu này để đảm bảo vận hành tàu an toàn thuận lợi và chuyển đổi không những ở chế độ công tác bình thường mà ngay cả khi một vài phần tử bị hỏng. Tức là cho phép tiến hành kiểm tra khắc phục sai sót thay đổi thiết bị hư hỏng sửa chữa bảo dưỡng dễ dàng.

- Vận hành và sử dụng thuận tiện: Sơ đồ phải đơn giản, cấu tạo phải hoàn chỉnh, ít sửa chữa, tăng thời gian khai thác, áp dụng điều khiển từ xa tập trung và dễ dàng phát hiện những hư hỏng.

- 7 -

- Kinh tế trong vận hành và khai thác: Phải ứng dụng các hệ thống tự động rộng rãi, có thể dùng nguồn điện bờ khi tàu nằm trong cảng và ứng dụng máy phát đồng

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

trục khi tàu hành trình, phải chia phụ tải ra những nhóm có mức độ cần thiết khác nhau.

1.2. CẤU TẠO VÀ THÔNG SỐ TRẠM PHÁT ĐIỆN TÀU VICTORIA LEADER.

Trạm phát điện tàu chở ô tô 4900 chiếc được trang bị gồm có 4 tổ hợp diesel - máy phát (D-G), trong đó có 3 tổ hợp diesel - máy phát chính và một tổ hợp diesel máy phát sự cố. Ngoài ra còn có nguồn năng lượng điện sử dụng ắc quy 24V.

 Các thông số kĩ thuật của các diesel máy phát chính:

- Điện áp định mức : 450V

- Dòng điện định mức : 2358 A

- Công suất định mức 1470KW :

- Tần số định mức : 60Hz

- Hệ số công suất cos 0.8 :

- Số pha 3 pha :

- Số vòng quay : 720 RPM

- Loại : NTAKL

- Điện áp mạch kích từ - Trọng lượng 105 V Kg : :

 Các thông số kĩ thuật của máy phát sự cố:

- Điện áp định mức - Tần số định mức - Công suất định mức : : : 450V 60Hz 200 KW

0.8 : - Hệ số công suất cos

3 pha : - Số pha

- 8 -

1.3. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN DIESEL – GENERATOR TÀU VICTORIA LEADER. 1.3.1. Thuyết minh nguyên lí hoạt động của hệ thống. a. Giới thiệu sơ đồ nguyên lí. * Sơ đồ mặt trước panel điều khiển Diesel – Generator ( KS2006047 – 102 ) + 1 Panel điều khiển tại chỗ No.1 MAIN DIESEL GEN. ENG. + 2 Panel điều khiển tại chỗ No.2 MAIN DIESEL GEN. ENG. + 3 Panel điều khiển tại chỗ No.3 MAIN DIESEL GEN. ENG. + 4 (WL11, WL21, WL31) Đèn trắng báo nguồn điều khiển.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 9 -

+ 5 (RL11, RL21, RL31) Đèn đỏ báo khởi động lỗi. + 6 (GL11, GL21, GL31) Đèn xanh lá cây báo máy chạy + 7 (BL11, BL21, BL31) Đèn xanh da trời báo máy hoạt động STAND - BY. + 8 (RL12, RL22, RL32) Đèn đỏ báo quá tốc. + 9 (RL13, RL23, RL33) Đèn đỏ báo áp suất dầu F.O thấp. + 10 (RL14, RL24, RL34) Đèn đỏ báo nhiệt độ C.F.W cao. + 11 (RL15, RL25, RL35) Đèn đỏ báo rò rỉ dầu ở mức cao. + 12 (RL16, RL26, RL36) Đèn đỏ báo mạch trục chặc. + 13 (RL17, RL27, RL37) Đèn đỏ báo dừng sự cố. + 14 (143R, 243R, 343R) Công tắc chuyển đổi vị trí điều khiển (LOCAL – REMOTE). + 15 (143S, 243S, 343S) Công tắc chuyển đến chế độ LOCAL. + 16 (PB1LT, PB2LT, PB3LT) Nút ấn (màu đen) thử đèn. + 17 (PB1EM, PB2EM, PB3EM) Nút ấn (khoá chốt) dừng sự cố. + 18 (SW1, SW2, SW3) Công tắc lựa chọn ngắt dầu F.O (TEST – NOMAL) + 19 (152, 252, 352) Công tắc đóng ngắt mạch nguồn AC230V. + 20 (172, 272, 372) Công tắc đóng ngắt mạch nguồn DC24V. + 21 F.O CHANCE OVER + 22 (WL011, WL021, WL031) Đèn trắng báo nguồn DC24V. + 23 (RL011, RL021, RL031) Đèn đỏ báo áp suất dầu H.F.O thấp. + 24 (RL012, RL022, RL032) Đèn đỏ báo độ nhớt dầu H.F.O cao. + 25 (WL013, WL023, WL033) Đèn trắng báo chạy dầu H.F.O + 26 (WL014, WL024, WL034) Đèn trắng báo chạy dầu D.O + 27 (RL012, RL022, RL032) Đèn đỏ báo đóng mở van cấp dầu + 28 (PBR1, PBR2, PBR3) Nút ấn (màu đen) RESET hệ thống. + 29 (PBR11, PBR21, PBR31) Nút ấn (màu vàng) chạy dầu H.F.O + 30 (PBR12, PBR22, PBR32) Nút ấn (màu xanh) chạy dầu D.O + 31 (18D, 28D, 38D) Công tắc đóng ngắt mạch nguồn 24V. + 32 (cos1, cos2, cos3) Công tắc chuyển đổi vị trí điều khiển (ENG. SIDE – LOCAL – REMOTE). + 33 Bơm dầu sơ bộ. + 34 (WL1, WL2, WL3) Đèn trắng báo nguồn. + 35 (GL1, GL2, GL3) Đèn xanh báo chạy. + 36 (143P, 243P, 343P) Công tắc lựa chọn (MANUAL – OFF – AUTO). + 37 (152P, 252P, 352P) Công tắc đóng ngắt mạch nguồn chính AC440V. + 38 (153P, 253P 353P) Công tắc đóng ngắt mạch nguồn sự cố AC440V.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ 39 + 40 Thông báo cảnh báo rò điện. + 41 (RL18, RL29, RL38) Đèn đỏ báo nhiệt độ khí xả cao. * Sơ đồ mạch cấp nguồn ( KS2006047 – 201,Page01 KS2006047 – 212, KS2006047 – 223 ) Hệ thống được cấp bởi nguồn 1 chiều 24V lấy từ mạng điện tàu qua chỉnh lưu và nguồn Ác quy 24V + SOURCE AC230V 60Hz,1 : Nguồn điều khiển AC230V 60Hz,1

+ SOURCE DC24V BATTERY : Nguồn ác quy DC24V. + 152, 252, 352 :Công tắc cấp nguồn AC230V 60Hz,1 cho mạch điều khiển.

- 10 -

+ 172, 272, 372 : Công tắc cấp nguồn ác quy DC24V cho mạch điều khiển. + 18D, 28D, 38D : Công tắc cấp nguồn cho mạch điều khiển dầu F.O. + PS1, PS2, PS3 (AC239/DC24V 100W): Bộ chuyển đổi dòng điện từ xoay chiều sang 1 chiều có ổn định điện áp. + 80A1X, 80A2X, 80A3X : Rơle cấp nguồn chính cho mạch điều khiển. + 80D1X, 80D2X, 80D3X : Rơle cấp nguồn ác quy cho mạch điều khiển. + 1801X, 1802X, 1803X : Các rơle báo mất nguồn hệ thống D/G No1. + 2801X, 2802X, 2803X : Các rơle báo mất nguồn hệ thống D/G No2. + 3801X, 3802X, 3803X : Các rơle báo mất nguồn hệ thống D/G No3. + PM12, PM22, PM32 : + PM11, PM21, PM31 : + F10(3A), F11(3A), F12(10A), F13(10A) : Cầu chì bảo vệ mạch cấp nguồn điều khiển D/G No1 + F14(5A), F15(5A) : Cầu chì bảo vệ mạch điều khiển D/G No1. + F16(5A), F17(5A) : Cầu chì bảo vệ mạch báo động, bảo vệ D/G No1. + F18(3A), F19(3A) : Cầu chì bảo vệ mạch đèn D/G No1. + F20(3A), F21(3A), F22(10A), F23(10A) : Cầu chì bảo vệ mạch cấp nguồn điều khiển D/G No2. + F24(5A), F25(5A) : Cầu chì bảo vệ mạch điều khiển D/G No2. + F26(5A), F27(5A) : Cầu chì bảo vệ mạch báo động, bảo vệ D/G No2. + F28(3A), F29(3A) : Cầu chì bảo vệ mạch đèn D/G No2. + F30(3A), F31(3A), F32(10A), F33(10A) : Cầu chì bảo vệ mạch cấp nguồn điều khiển D/G No3. + F34(5A), F35(5A) : Cầu chì bảo vệ mạch điều khiển D/G No3. + F36(5A), F37(5A) : Cầu chì bảo vệ mạch báo động, bảo vệ D/G No3. + F38(3A), F39(3A) : Cầu chì bảo vệ mạch đèn D/G No3.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 11 -

* Sơ đồ mạch điều khiển D/G No.1 ( KS2006047 – 202, Page10 ). +143R : Công tắc chọn vị trí điều khiển. + 1TC : Tiếp điểm via máy. + 143S START : Nút ấn khởi động tại chỗ. + LOCAL. START : Khởi động tại chỗ. + MANU. START : Khởi động từ xa. + AUTO. START : Khởi động tự động. + 143S STOP : Nút ấn dừng tại chỗ. + LOCAL STOP : Dừng tại chỗ + REMOTE STOP : Dừng từ xa. + 188V : Van điện từ cấp khí khởi động. + 188L : Van điện từ giới hạn dầu F.O núc khởi động. + 105V : Van điện từ đóng cửa dầu F.O. + 143RX : Rơle phụ điều khiển khởi động từ xa. + 143RX1 : Rơle phụ điều khiển dừng từ xa. + 104X : Rơle báo máy sẵn sàng khởi động ( STAND – BY ). + 113Y : Rơle trung gian cấp điện cho van giới hạn dầu FO. + 102 : Rơle khởi động cấp điện cho van khí khởi động. + 102X : Rơle báo áp suất khí khởi động. + 148T : Rơle thời gian khống chế thời gian khởi động. + 114T : Rơle thời gian. + 148TX : Rơle trung gian dùng máy khi khởi động lỗi. + 148TX1 : Rơle báo lỗi khi khởi động. + 105TX : Rơle trung gian dừng máy. + 105T : Rơle thời gian khống chế thời gian dừng máy. + 188T : Rơle thời gian. + 105X : Rơle trung gian điều khiển van đóng cửa dầu FO. * Sơ đồ mạch báo động, bảo vệ D/G No1. ( KS2006047 – 203, Page 11 ). + 1HS : Công tắc tay ga. + 1HSX : Rơle trung gian. + 1HSY : Rơle trung gian. + 1HST : Rơle thời gian. + 1HSR : Rơle trung gian RESET hệ thống. + 114XT : Rơle thời gian đưa mạch bảo vệ áp lực dầu bôi trơn vào hoạt động. + SP1 : Rơle tốc độ của D/G No1. + 1804X : Rơle trung gian báo lỗi cảm biến tốc độ.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ 114Y : Rơle trung gian hoạt động khi tốc độ của D/G nhỏ hơn 300min-1. + 114X, 114X1, 114X2, 114X3 : Rơle trung gian hoạt động khi tốc độ của D/G lớn hơn 300min-1. + 112X : Rơle trung gian hoạt động khi D/G quá tốc. + 126W2 : Cảm biến nhiệt độ nước làm mát.

+ 163Q2 : Cảm biến áp suất dầu bôi trơn.

+ 10M2 : Cảm biến rò rỉ dầu.

+ 1EAL : Cảm biến nhiệt độ khí xả.

+ 1M5X, 126W2X, 126W2X1 : Rơle trung gian hoạt động khi nhiệt độ nước làm mát

cao. + 1M6X, 163Q2X, 163Q2X1 : Rơle trung gian hoạt động khi áp suất dầu bôi trơn

thấp.

+ 1M7X, 10M2X, 10M2X1 : Rơle trung gian hoạt động khi rò rỉ dầu mức cao.

+ 1M8X, 1EALTX, 1EALX : Rơle trung gian hoạt động khi nhiệt độ khí xả cao. + 1EALT : Rơle thời gian hoạt động khi nhiệt độ khí xả cao.

+ PB1EM : Nút ấn dừng sự cố.

+ 1WBT1 : Rơle thời gian báo động và bảo vệ khi nhiệt độ khí xả cao.

- 12 -

+ 1WBT2 : Rơle thời gian báo động và bảo vệ khi có sụ rò rỉ dầu. + 1WBT3 : Rơle thời gian báo động và bảo vệ khi áp suất dầu bôi trơn thấp.

+ 1WBT4 : Rơle thời gian báo động và bảo vệ khi nhiệt độ nước làm mát cao. + 105SX : Rơle trung gian cấp điện cho van ngừng cấp dầu. + 105S : Van điện từ nghừng cấp dầu F.O. + 1M1X, 1M2X : Rơle trung gian + 130T : Cấp nguồn cho mạch bảo vệ khi có trục chặc, hỏng hóc. + 10M : Bộ nguồn điều khiển, dò tìm rò rỉ dầu. * Sơ đồ mạch đèn báo động và kiểm tra D/G No1 ( KS2006047 – 206,Page 14 ). + WL11 : Đèn báo nguồn điều khiển. + BL11 : Đèn báo máy ở chế độ STARD – BY. + GL11 : Đèn báo máy chạy. + RL11 : Đèn báo khởi động lỗi. + RL12 : Đèn báo quá tốc. + RL13 : Đèn báo áp suất dầu bôi trơn thấp. + RL14 : Đèn báo nhiệt độ nước làm mát cao. + RL15 : Đèn báo rò rỉ dầu mức cao. + RL16 : Đèn báo máy trục chặc hỏng hóc. + RL17 : Đèn báo dừng sự cố. + RL18 : Đèn báo nhiệt độ khí xả cao. GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ PB1LT : Nút ấn thử đèn. * Sơ đồ mạch điều khiển dầu F.O. ( KS2006047 – 207, Page 15 ). + 163F : Cảm biến áp suất dầu H.F.O. + 1VISH : Cảm biến độ nhớt dầu H.F.O. + 163FX : Rơle trung gian hoạt động khi áp suất dầu H.F.O thấp. + 1VISHX : Rơle trung gian hoạt động khi độ nhớt dầu H.F.O cao. + 1VISHT : Rơle thời gian + 1STX : Rơle trung gian hoạt động khi độ nhớt dầu H.F.O cao và áp suất dầu H.F.O thấp. + 1RTT : Rơle thời gian. + 1RTX : + 1RES : + PB1LT : Nút ấn thử đèn. + PBR1 : Nút ấn RESET báo động. + WL011 : Đèn báo nguồn DC24V. + RL011 : Đèn báo áp suất dầu H.F.O thấp. + RL012 : Đèn báo độ nhớt dầu H.F.O cao. + F101(5A), F103(3A), F102(5A), F104(10A), F106(3A), F105(10A) Là các cầu chì bảo vệ. ( KS2006047 – 208, Page 16 ). + COS1 : Công tắc xoay, có 3 vị trí ( ENG. SIDE – LOCAL – REMOTE ). + PB11 Nút ấn đưa dầu H.F.O vào hoạt động. + PB1LT : Nút ấn thử đèn. + 1EX : Rơle trung gian điều khiển cạnh máy. + 1LX : Rơle trung gian điều khiển tại chỗ. + 1RX : Rơle trung gian điều khiển từ xa. + 101X11 : Rơle trung gian. + 102X11: Rơle trung gian. + 1RVX : Rơle trung gian cấp nguồn cho valve solenoid đóng mở van dầu hồi. + 1RV : Van solenoid đóng mở đường dầu hồi. + 1SV : Van solenoid đóng mở đường cấp dầu. + F107(3A), F108(3A) Cầu chì bảo vệ van solenoid. b. Điều khiển tại chỗ.

Để điều khiển Diesel – Generator ta có 3 vị trí điều khiển

(ENG. SIDE – LOCAL – REMOTE ) ta sẽ điều khiển từng vị trí như sau:

- 13 -

Trước khi điều khiển để cho D/G chạy thì trước hết ta phải làm thao tác via máy để cho máy khỏi bị kẹt khi khởi động, sau khi via máy xong ta bắt đầu tiến hành điều khiển D/G. Vì nguyên lý của 3 máy như nhau nên ở đây ta chỉ xét sự hoạt động của D/G No1. Các máy khác hoạt động tương tự.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Khi ta thực hiện via máy xong thì tiếp điểm 1TC đóng lại sẵn sàng cho phép hoạt động máy. Ta bật công tắc 152, (page 01) cấp nguồn điều khiển cho hệ thống. Hệ thống được cấp từ hai nguồn:

- Nguồn xoay chiều AC230V 60Hz,1

- Nguồn ác quy DC24V

+ Bình thường khi không có sự cố thì hệ thống được cấp từ nguồn chính AC230V qua công tắc 152, qua bộ chuyển đổi PS1 thành nguồn DC 24V từ đó cấp tới mạch điều. Khi đó các rơle 1801X, 1802X, 1803X, 80A1X có điện đóng các tiếp điểm thường mở của nó (page 19) báo có nguồn trên MSB và E.C.R và mở tiếp điểm thường đóng của rơle 80A1X(page 01) làm rơle 80D1X không có điện làm ngắt nguồn ác quy cấp mạch điều khiển. + Khi bị có sự cố mà làm mất nguồn chính sẽ có tín hiệu đưa tới ECR báo lỗi nguồn và khi đó ta chuyển sang nguồn ác quy DC 24V bằng cách đóng công tắc 172. Trước đó điểm thường đóng của rơle 80A1X đã đóng lại làm rơle 80D1X có nguồn đóng các tiếp điểm thường mở của nó (page 01) sẵn sàng cấp cho mạch điều khiển . Để điều khiển tại chỗ trước hết ta bật công tắc 143R sang vị trí LOCAL. Khi đó rơle 143RX, 143RX1 mất điện, bật công tắc 1HS (page 11) sang vị trí ( 1J15– 1J14 ) khi đó rơle 1HSX (page 11) có điện đóng tiếp điểm 1HSX (11 - 2) cấp nguồn cho rơle 1HST và 1HSR. Rơle 1HSR (page 11) có điện đóng tiếp điểm 1HSR (10 - 2) làm rơle 104X (page 10) có điện tiếp điểm 104X (14 – 2) đóng đèn BL11 sáng báo máy đang ở chế độ STAND – BY và 104X(19 - 1) đóng đưa tín hiệu tới MSB. * Khởi động tại chỗ (LOCAL).

 Ấn nút khởi động tại chỗ 143S START làm các rơle 102(page 10), 102X (page

10), 148T(page 10)có điện.

Khi rơle 102 (page 10) có điện : Đóng tiếp điểm 102(10 – 4) duy trì, Đóng tiếp điểm 102(10 – 2) cấp nguồn rơle 113Y .Khi rơle 113Y có điện đóng tiếp điểm 113Y(10 – 3) duy trì và đóng tiếp điểm 113Y(10 – 8) cấp nguồn cho van hạn chế dầu lúc khởi động 188L (page 10). Đóng tiếp điểm 102(10 – 7) cấp nguồn van khí khởi động 188V. Khi rơle 102X (page 10) có điện đóng tiếp điểm 102X(19 – 7) đưa mạch báo áp suất khí khởi động hoạt động.

- 14 -

 Khi diesel lai máy phát khởi động thành công, tốc độ động cơ D/G đạt trên 300min-1 thì tiếp điểm SP1(13C – 13A ) mở ra làm rơle 114Y (page 11) mất điện và tiếp điểm SP1(14C – 14A) đóng lại làm rơle 114X (page 11), 114X1 (page 11), 114X2 (page 11), 114X3 (page 11), có điện :

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ Khi rơle 114Y (page 11) mất điện mở tiếp điểm 114Y(10 – 5) cắt nguồn rơle thời gian 105T (page 10). Đóng tiếp điểm 114Y(12 – 1) đưa mạch bảo vệ nhiệt độ nước làm mát vào hoạt động đồng thời đóng tiếp điểm 114Y (19 – 8) gửi tới ECR. Đóng tiếp điểm thường đóng 114Y(13 – 7) và mở tiếp điểm thường mở 114Y(13 – 7) + Khi rơle 114X (page 11) có điện :

- Mở tiếp điểm 114X (10 – 2) làm rơle 104X (page 10) mất điện

Khi 104X (page 10) mất điện mở tiếp điểm 104X (10 – 3), mở tiếp điểm 104X(14 – 2) đèn BL11 tắt báo chế độ STAND – BY. mở tiếp điểm 104X(19 – 1) gửi tín hiệu báo chế độ STAND – BY kết thúc tới MSB.

- Mở tiếp điểm 114X(10 – 3) làm các rơle 102 (page 10), 102X(page 10), 148T

(page 10) mất điện Khi rơle 102 (page 10) mất điện ngắt van khí khởi động Khi rơle 102X (page 10) mất điện ngắt mạch bảo vệ áp lực khí khởi động - Đóng tiếp điểm 114X(10 – 4) cấp nguồn cho rơle thời gian 114T (page 10) sau thời gian trễ của rơle thời gian 114T mở tiếp điểm 114T(10 – 2) cắt nguồn rơle 113Y. Rơle 113Y mất nguồn mở 113Y(10 – 8) cắt nguồn vào van hạn chế dầu lúc khởi động.

- Mở tiếp điểm 114X(11 – 2) làm rơle thời gian 114XT mất điện, sau độ trễ của rơle thời gian 114XT đóng 114XT(12 – 2) đưa mạch bảo vệ áp suất dầu bôi trơn vào hoạt động. + Khi rơle 114X1 (page 11) có điện : Đóng tiếp điểm 114X1 (12 – 4) đưa mạch bảo vệ nhiệt độ khí xả vào hoạt động. Đóng tiếp điểm 114X1(19 – 2) đưa tín hiệu báo máy chạy tới MSB. Đóng tiếp điểm thường đóng 114X1(13 – 7) và mở tiếp điểm thường mở 114X1 (13 – 7). Đóng tiếp điểm 114X1(14 – 2) đèn GL11 sáng báo máy chạy. + Khi rơle 114X2 (page 11) có điện :

Mở tiếp điểm 114X2(18 – 5) làm rơle 188 (page 18) mất điện dẫn đến cắt bơm

dầu mồi.

Đóng tiếp điểm 114X2(19 – 6) đưa tín hiệu báo máy chạy tới ECR

- 15 -

+ Khi rơle 114X3 (page 11) có điện : Mở tiếp điểm 114X3(12 – 5) đưa mạch báo động và bảo vệ nhiệt độ khí xả vào hoạt động. Mở tiếp điểm 114X3(12 – 6) đưa mạch báo động và bảo vệ rò rỉ dầu vào hoạt động.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Mở tiếp điểm 114X3(13 – 1) đưa mạch báo động và bảo vệ áp suất dầu bôi trơn vào hoạt động. Mở tiếp điểm 114X3(13 – 2) đưa mạch báo động và bảo vệ nhiệt độ nước làm mát vào hoạt động.

 Nếu diesel lai máy phát khởi động không thành công thì sau thời gian trễ là 20 giây thì tiếp điểm của rơle thời gian 148T (page 10), sẽ tác động làm đóng tiếp điểm 148T(10 – 5) vào cấp điện cho các rơle 148TX (page 10), 148TX1 (page 10)

Khi rơle 148TX có điện đóng tiếp điểm 148TX(10 – 5) duy trì. đóng tiếp điểm 148TX(14 – 3) đèn RL11 sáng báo khởi động lỗi. đóng tiếp điểm 148TX(19 – 2) đưa tín hiệu báo khởi động lỗi tới MSB. đóng tiếp điểm 148TX(10 – 6) cấp nguồn cho rơle 105X (page 10). Khi rơle 105X có điện :

- đóng tiếp điểm 105X(10 – 8) cấp nguồn cho van ngừng cấp dầu F.O - mở tiếp điểm 105X(10 – 2) làm rơle 104X (page 10) và 113Y (page 10) mất

điện . # Khi rơle 104X mất điện tiếp điểm 104X(10 – 3) mở làm các rơle 102, 102X, 148T (page 10) mất điện, tiếp điểm 104X(14– 2) mở đèn BL11 báo STAND – BY tắt. Rơle 102 mất điện dẫn đến mở van khí khởi động. Rơle 102X mất điện mở mạch báo áp lực khí khởi động. Rơle 148T mất điện dẫn đến mở tiếp điểm 148T(10 –5) chuẩn bị lần khởi động sau. # Khi rơle 113Y mất điện tiếp điểm 113Y(10 – 8) mở cắt nguồn tới van hạn chế dầu lúc khởi động.

- Mở tiếp điểm 105X(11 – 7).

Khi rơle 148TX1 có điện mở tiếp điểm 148TX1(19 – 6) đưa tín hiệu báo khởi động lỗi tới ECR.

Để khởi động lại động cơ D/G ta phải đưa công tắc 1HS về vị trí ban đầu làm rơle 148X, 148X1, 148T mất điện đưa mạch điều khiển trở về trạng thái ban đầu sau đó mới đóng 1HS để khởi động lại D/G . * Dừng tại chỗ (LOCAL).

- 16 -

Khi D/G đang hoạt động muốn dừng D/G ta ấn nút 143S STOP làm rơle 105TX có điện đóng tiếp điểm 105TX(10 – 7) cấp nguồn cho rơle 105X. Khi rơle 105X có điện đóng tiếp điểm 105X (10 – 8) cấp nguồn cho van điện từ 105V đưa khí đóng cửa dầu đốt, mở tiếp điểm 105X(10 – 2) làm các rơle 104X, 113Y, 102, 102X, 148T mất

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

điện dừng cấp điện cho các rơle điều khiển quá trình khởi động D/G. Tốc độ động cơ giảm dần khi tốc độ động cơ nhỏ hơn 300min-1 tiếp điểm (13C – 13A) (page 11) đóng cấp nguồn cho rơle 114Y (page 11) tiếp điểm 114Y (10 – 5) đóng cấp nguồn rơle thời gian 105T. Sau thời gian trễ của rơle thời gian 105T tiếp điểm 105T (10 – 5) mở làm rơle 105TX mất điện => quá trình dừng máy kết thúc. c. Điều khiển từ xa.

Để điều khiển từ xa bật công tắc 1HS (page 11) sang vị trí ( 1J15– 1J14 ) khi đó rơle 1HSX (page 11) có điện đóng tiếp điểm 1HSX(11 - 2) cấp nguồn cho rơle 1HST và 1HSR. Rơle 1HSR (page 11) có điện đóng tiếp điểm 1HSR(10 - 2) làm rơle 104X (page 10) có điện tiếp điểm 104X(14 – 2) đóng đèn BL11 sáng báo máy đang ở chế độ STAND – BY và 104X(19 - 1) đóng đưa tín hiệu tới MSB. Bật công tắc 143R sang vị trí REMOTE. Khi đó rơle 143RX (page 10), 143RX1 (page 10) có điện :

Khi rơle 143RX (page 10) có điện tiếp điểm 143RX (19 - 3) đóng gửi tín hiệu tới MSB báo máy đang thực hiện điều khiển từ xa. Tiếp điểm 143RX (10 – 3) mở làm hở mạch khởi động tại chỗ, tiếp điểm 143RX(10 – 3) đóng cấp nguồn mạch khởi động từ xa. Tiếp điểm 143RX (13 – 5) ngắt mạch thử đóng van nghừng cấp dầu F.O.

Khi rơle 143RX1 (page 10) có điện tiếp điểm 143RX1 (10 – 5) mở làm hở mạch dừng tại chỗ, tiếp điểm 143RX1 (10 – 6) đóng sẵn sàng cấp nguồn cho nút dừng từ xa. Tiếp điểm 143RX1 (19 – 3) đóng gửi tín hiệu tới ECR báo máy đang thực hiện điều khiển từ xa.

* Tại MSB và ECR Khởi động : Ấn nút (1S1 – 1S2) (page 10) làm các rơle 102, 102X, 148T có điện Quá trình khởi động tương tự như điều khiển tại chỗ LOCAL như đã thuyết minh

ở trên. Dừng :

- 17 -

Ấn nút (1S3 – 1S4) (page 10) làm rơle 105TX có điện đóng tiếp điểm 105TX(10 – 7) cấp nguồn cho rơle 105X. Khi rơle 105X có điện đóng tiếp điểm 105X (10 – 8) cấp nguồn cho van điện từ 105V đưa khí đóng cửa dầu đốt, mở tiếp điểm 105X(10 – 2) làm các rơle 104X, 113Y, 102, 102X, 148T mất điện dừng cấp điện cho các rơle điều khiển quá trình khởi động D/G. Tốc độ động cơ giảm dần khi tốc độ động cơ nhỏ hơn 300min-1 tiếp điểm (13C – 13A) (page 11) đóng cấp nguồn cho rơle 114Y (page 11) tiếp điểm 114Y (10 – 5) đóng cấp nguồn rơle thời gian 105T. Sau thời gian

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

trễ của rơle thời gian 105T tiếp điểm 105T (10 – 5) mở làm rơle 105TX mất điện => quá trình dừng máy kết thúc. 1.3.5. Báo động và bảo vệ hệ thống điều khiển Diesel - Generator. a. Bảo vệ khi D/G quá tốc. Nếu động cơ D/G bị quá tốc tiếp điểm cảm biến tốc độ SP1(12C-12A) đóng làm cho rơle 112X (Page 11) có điện. Khi 112X có điện đóng các tiếp điểm 112X (11 – 7), 112X (13 – 3), 112X (14 – 3) mở tiếp điểm 112X (19 – 4) :

+ 112X (11 – 7) đóng duy trì. + 112X (13 – 3) đóng cấp nguồn cho rơle 105SX (Page 13). Khi rơle 105SX có điện đóng các tiếp điểm 105SX (10 – 7), 105SX (13 – 6), 105SX (13 – 6), 105SX (19 – 3).

- 105SX (10 – 7) đóng cấp nguồn cho rơle 105X. Khi rơle 105X có điện mở tiếp điểm 105X (10 – 2), đóng tiếp điểm 105X (10 – 8) cấp nguồn cho van ngừng cấp dầu F.O. 105V (page 10), mở tiếp điểm 105X (11 – 7) cấp nguồn cho mạch báo động .

- 105SX (13 – 6) đóng cấp nguồn cho van điện từ ngừng cấp dầu F.O 105V

(page 13).

- 105SX (13 – 6) đóng cấp nguồn cho rơle thời gian 130T (page 13). Sau độ trễ của rơle thời gian 130T tiếp điểm 130T (14 – 6) mở đèn RL16 tắt, tiếp điểm 130T (19 – 6) đóng cấp nguồn cho mạch bảo vệ hoạt động.

- 105SX (19 – 3) đóng gửi tín hiệu lên MSB báo dừng sự cố. + 112X (14 – 3) đóng đèn RL12 sáng báo diesel- generator bảo vệ dừng máy. + 112X (19 – 4) mở có tín hiệu báo quá tốc tới ECR.

Quá trình dừng máy do bảo vệ giống như quá trình dừng khi ta ấn nút PB1EM ở chế độ điều khiển dừng diesel- máy phát khi có sự cố. b. Bảo vệ khi áp suất dầu bôi trơn L.O thấp.

- 18 -

Khi diesel- generator hoạt động thì làm cho rơle 114X (page 11) có điện tiếp điểm 114X (11 – 2) mở rơle thời gian 114XT (page 11) mất điện. Sau độ trễ của rơle thời gian 114XT tiếp điểm 114XT (12 – 2) đóng lại đưa mạch bảo vệ áp suất dầu bôi trơn vào hoạt động. Bình thường khi động cơ không hoạt động thì tiếp điểm cảm biến áp suất dầu bôi trơn 126Q2 (page12) đóng còn khi động cơ hoạt động thì tiếp điểm cảm biến áp suất dầu bôi trơn 126Q2 (page12) mở ra. Khi áp suất dầu bôi trơn quá thấp thì tiếp điểm cảm biến áp suất dầu bôi trơn 126Q2 (page12) đóng cấp nguồn cho các rơle trung gian 163Q2X (page 12), 163Q2X1 (page 12), 1M6X (page 12).

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Khi rơle 163Q2X có điện đóng các tiếp điểm 163Q2X (12 – 3), 163Q2X (13 – 1), 163Q2X (13 – 4) mở tiếp điểm 163Q2X (19 – 5) + 163Q2X (12 – 3) đóng duy trì. + 163Q2X (13 – 1) hoặc 1M6X (13 – 1) đóng cấp nguồn cho rơle thời gian 1WBT3 (page 13) tiếp điểm 1WBT3 (19 – 1) đóng đưa mạch bảo vệ áp suất dầu bôi trơn vào hoạt động. + 163Q2X (13 – 4) đóng cấp nguồn cho rơle 105SX.

Khi rơle 105SX có điện đóng các tiếp điểm 105SX (10 – 7), 105SX (13 – 6), 105SX (13 – 6), 105SX (19 – 3). - 105SX (10 – 7) đóng cấp nguồn cho rơle 105X. Khi rơle 105X có điện mở tiếp điểm 105X (10 – 2), đóng tiếp điểm 105X (10 – 8) cấp nguồn cho van ngừng cấp dầu F.O. 105V (page 10), mở tiếp điểm 105X (11 – 7) cấp nguồn cho mạch báo động . - 105SX (13 – 6) đóng cấp nguồn cho van điện từ ngừng cấp dầu F.O 105V (page 13). - 105SX (13 – 6) đóng cấp nguồn cho rơle thời gian 130T (page 13). Sau độ trễ của rơle thời gian 130T tiếp điểm 130T (14 – 6) mở đèn RL16 tắt, tiếp điểm 130T (19 – 6) đóng cấp nguồn cho mạch bảo vệ hoạt động. - 105SX (19 – 3) đóng gửi tín hiệu lên MSB báo dừng sự cố.

+ 163Q2X (19 – 5) mở gửi tín hiệu ECR báo áp suất dầu bôi trơn thấp.

+ 163Q2X1 (14 – 4) đóng đèn sáng báo diesel- generator bảo vệ dừng máy.

Quá trình dừng máy do bảo vệ giống như quá trình dừng khi ta ấn nút PB1EM ở chế độ điều khiển dừng diesel- generator khi có sự cố. c. Bảo vệ khi nhiệt độ nước làm mát cao. Khi diesel- generator hoạt động thì làm cho tiếp điểm cảm biến tốc độ SP1(13C- 13A) mở dẫn đến cắt điện cấp cho rơle 114Y (page 11). Khi rơle 114Y (page 11) mất điện tiếp điểm 114Y (12 – 1) đóng lại đưa mạch bảo vệ nhiệt độ nước làm mát cao vào hoạt động. Khi nhiệt độ nước làm mát cao quá giới hạn cho phép đã đặt thì cảm biến 126W2 hoạt động đóng tiếp điểm của nó vào. Điện được cấp cho các rơle trung gian 126W2X (page 12) , 1M5X (page 12) và 126W2X1 (page 12) làm cho:

- 19 -

+ Tiếp điểm của rơle 126W2X (12 – 2) đóng duy trì. + Tiếp điểm của rơle 1M5X (13 – 2) hoặc rơle 126W2X (13 – 3) đóng cấp nguồn cho rơle thời gian 1WBT4 (page 13) tiếp điểm 1WBT4 (19 – 2) đóng đưa mạch bảo vệ nhiệt độ nước làm mát hoạt động.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ Tiếp điểm của rơle 126W2X (13 – 3) đóng cấp nguồn cho rơle 105SX (page

13). Khi rơle 105SX có điện đóng các tiếp điểm 105SX (10 – 7), 105SX (13 – 6), 105SX (13 – 6), 105SX (19 – 3). - 105SX (10 – 7) đóng cấp nguồn cho rơle 105X. Khi rơle 105X có điện mở tiếp điểm 105X (10 – 2), đóng tiếp điểm 105X (10 – 8) cấp nguồn cho van ngừng cấp dầu F.O. 105V (page 10), mở tiếp điểm 105X (11 – 7) cấp nguồn cho mạch báo động .

- 105SX (13 – 6) đóng cấp nguồn cho van điện từ ngừng cấp dầu F.O 105V

(page 13).

- 105SX (19 – 3) đóng gửi tín hiệu lên MSB báo dừng sự cố.

+ Tiếp điểm của rơle 126W2X (19 – 4) mở gửi tín hiệu tới ECR báo nhiệt độ

nước làm mát cao.

+ Tiếp điểm của rơle 126W2X1 (14 – 5) đóng đèn RL14 sáng báo diesel-

generator bảo vệ dừng máy. Quá trình dừng máy do bảo vệ giống như quá trình dừng khi ta ấn nút PB1EM ở chế độ điều khiển dừng diesel- generator khi có sự cố. d. Bảo vệ khi nhiệt độ khí xả cao. Khi diesel- generator hoạt động thì làm cho rơle 114X1 (page 11) có điện tiếp điểm 114X1 (12 – 4) đóng đưa mạch bảo vệ nhiệt độ khí xả cao vào hoạt động. Khi nhiệt độ khí xả cao quá giới hạn cho phép đã đặt thì cảm biến 1EAL (page 12) hoạt động đóng tiếp điểm của nó vào. Điện được cấp cho rơle 1EALTX (page 12), 1M8X (page 12) làm cho:

- Tiếp điểm 1M8X (12 – 6) đóng cấp nguồn cho rơle thời gian 1WBT1 (page 12) tiếp điểm 1WBT1 (19 – 1) đóng đưa mạch bảo vệ nhiệt độ khí xả cao vào hoạt động.

- Tiếp điểm 1EALTX (12 – 4) đóng cấp nguồn cho rơle thời gian 1EALT (page 12). Khi mạch bảo vệ nhiệt độ khí xả cao hoạt động mà nhiệt độ khí xả vẫn cao thì sau độ trễ của rơle thời gian 1EALT (page 12) là 5 min tiếp điểm 1EALT (12/C4) và 1EALT (12/B4) đóng cấp nguồn cho rơle trung gian 1EALX (page 12). Khi rơle 1EALX (page 12) có điện :

- Tiếp điểm 1EALX (12 – 6) đóng cấp nguồn cho rơle thời gian 1WBT1 (page

- 20 -

12).

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- Tiếp điểm 1EALX (13 – 4) đóng cấp nguồn cho rơle 105SX :

Khi rơle 105SX có điện đóng các tiếp điểm 105SX (10 – 7), 105SX (13 – 6), 105SX (13 – 6), 105SX (19 – 3).

- 105SX (13 – 6) đóng cấp nguồn cho van điện từ ngừng cấp dầu F.O 105V

(page 13).

- 105SX (19 – 3) đóng gửi tín hiệu lên MSB báo dừng sự cố. - Tiếp điểm 1EALX (14 – 7) đóng đèn RL18 sáng báo diesel- generator bảo vệ

dừng máy. e. Bảo vệ khi có sự rò rỉ dầu. Khi diesel- generator hoạt động mà có sự rò rỉ dầu vượt quá giới hạn cho phép thì cảm biến 10M2 (page 12) hoạt động đóng tiếp điểm của nó vào. Điện được cấp cho các rơle trung gian 10M2X (page 12), 10M2X1 (page 12), 1M7X (page 12) làm cho :

+ Tiếp điểm của rơle 10M2X (12 – 4) đóng duy trì. + Tiếp điểm của rơle 1M7X (12 – 7) hoặc rơle 10M2X (12 – 7) đóng cấp nguồn cho rơle thời gian 1WBT2 (page 12) tiếp điểm 1WBT2 (19 –1) đóng đưa mạch bảo vệ rò rỉ dầu hoạt động.

+ Tiếp điểm của rơle 10M2X (13 – 4) đóng cấp nguồn cho rơle 105SX (page

13). Khi rơle 105SX có điện đóng các tiếp điểm 105SX (10 – 7), 105SX (13 – 6), 105SX (13 – 6), 105SX (19 – 3).

(page 13).

- 21 -

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 105SX (19 – 3) đóng gửi tín hiệu lên MSB báo dừng sự cố.

+ Tiếp điểm của rơle 10M2X (19 – 5) mở gửi tín hiệu tới ECR báo rò rỉ dầu. + Tiếp điểm của rơle 10M2X1 (14 – 5) đóng đèn RL15 sáng báo diesel-

generator bảo vệ dừng máy.

Quá trình dừng máy do bảo vệ giống như quá trình dừng khi ta ấn nút PB1EM ở

chế độ điều khiển dừng diesel- generator khi có sự cố. 1.4. BẢNG ĐIỆN CHÍNH TÀU VICTORIA LEADER.

1.4.1.Cấu tạo bảng điện chính. Bảng điện chính của tàu ô tô bao gồm có 16 panel, trong đó có:

- 3 panel máy phát. - 1 panel hoà đồng bộ. - 1 panel chân vịt mũi – 1 panel chân vịt lái. - Các panel cấp nguồn 440V theo yêu cầu. - Panel nhóm khởi động cần thiết. - 2 panel cấp nguồn 230V. - Các panel chiếu sáng chính

Chi tiết như sau:

- PANEL SỐ 1: Nhóm PANEL khởi động số 1-1 (GROUP STARTER PANEL

1-1).

- PANEL SỐ 2: Nhóm PANEL khởi động số 1-2 (GROUP STARTER PANEL

1-2).

- PANEL SỐ 3: PANEL cung cấp điện áp 440V (440V FEEDER PANEL 1-1). - PANEL SỐ 4: PANEL cung cấp điện áp 440V (440V FEEDER PANEL 1-2). - PANEL SỐ 5: PANEL phục vụ máy phát số 1 (No1 DIESEL GENERATOR

PANEL).

- PANEL SỐ 6: PANEL hòa đồng bộ (ST & SYN PANEL). - PANEL SỐ 7: (BT & BUS-TIE PANEL) - PANEL SỐ 8: PANEL phục vụ máy phát số 2 (No2 DIESEL GENERATOR

PANEL).

- PANEL SỐ 9: PANEL phục vụ máy phát số 3 (No3 DIESEL GENERATOR

PANEL).

- PANEL SỐ 10: PANEL cung cấp điện áp 440V (440V FEEDER PANEL 2-1). - PANEL SỐ 11: PANEL cung cấp điện áp 440V (440V FEEDER PANEL 2-2). - PANEL SỐ 12: Nhóm PANEL khởi động 2-1 (GROUP STARTER PANEL 2-

- 22 -

1).

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- PANEL SỐ 13: Nhóm PANEL khởi động số 2 (GROUP STARTER PANEL

2-2).

- PANEL SỐ 14: PANEL cung cấp điện áp 220V (220V FEEDER PANEL). - PANEL SỐ 15:PANEL chiếu sáng chính số 1 ( No1 MAIN LIGHTING ) - PANEL SỐ 16:PANEL chiếu sáng chính số 2 ( No2 MAIN LIGHTING )

1.4.2. Giới thiệu và chức năng của các phần tử trên bảng điện chính. * PANEL 1: Nhóm PANEL khởi động số 1-1 (GROUP STARTER PANEL 1-1)  1A1: Bơm nước ngọt làm mát máy chính số 1(No1 ME COOLING S.W. PUMP)

+ H4: Đèn màu xanh báo điện trở sấy đang hoạt động . + H0: Đèn màu trắng báo nguồn đã được cấp. + H5: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố. + S4: Công tắc bật hay tắt điện trở sấy. + S1: Nút ấn dừng hay khởi động bơm. + S3: Công tắc chọn vị trí khởi động LOCAL-REMOTE + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm. + Đồng hồ ampe kế đo dòng điện.

 1A2: Dự phòng SPARE

+ H0: Đèn màu trắng báo có nguồn + H5: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố. + S1: Nút ấn dừng hay khởi động bơm. + S3: Công tắc chọn vị trí khởi động LOCAL-REMOTE

 1A3: Bơm nước biển làm mát số 1 (No1 CENTRAL COOLING S. W PUMP)

+ H6: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái chờ sẵn sàng hoạt động

(STANDBY).

 1A4: Bơm dầu nhờn máy chính số 1 (No1 ME L.O PUMP)

+ H6: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái chờ sẵn sàng hoạt động

(STANDBY).

- 23 -

+ H4: Đèn màu xanh báo điện trở sấy đang hoạt động .

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ H0: Đèn màu trắng báo nguồn đã được cấp. + H5: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố. + S4: Công tắc bật hay tắt điện trở sấy. + S1: Nút ấn dừng hay khởi động bơm. + S3: Công tắc chọn vị trí khởi động LOCAL-REMOTE + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm. + Đồng hồ ampe kế đo dòng điện.

 1A5: Bơm cứu hỏa dùng chung số 1 (No1 MAIN BILGE/FIRE PUMP)

* PANEL 2: Nhóm PANEL khởi động số 1-2 (GROUP STARTER PANEL 1-2)  2A1: Bơm nước ngọt làm mát điều hòa số 1 (No1 AC & PROV STORE COOL F.W PUMP)

+ Đồng hồ ampe kế đo dòng điện. + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm. + H6: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái chờ sẵn sàng hoạt động

(STANDBY).

 2A2: Dự phòng SPARE

- 24 -

+ H0: Đèn màu trắng báo có nguồn + H5: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố. + S1: Nút ấn dừng hay khởi động bơm. + S3: Công tắc chọn vị trí khởi động LOCAL-REMOTE + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm. + Đồng hồ ampe kế đo dòng điện.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

 2A3: Bơm nước ngọt làm mát chính số 1 (No1 CENTRAL COOLING F.W PUMP)

+ Đồng hồ ampe kế đo dòng điện. + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm. + H6: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái chờ sẵn sàng hoạt động

(STANDBY).

 2A4: Bơm ballast số 1 (No1 BALLAST PUMP)

+ Đồng hồ ampe kế đo dòng điện. + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm. + S6: AUTO SHUTDOWN + H4: Đèn màu xanh báo điện trở sấy đang hoạt động . + H0: Đèn màu trắng báo nguồn đã được cấp. + H5: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố. + S4: Công tắc bật hay tắt điện trở sấy. + S1: Nút ấn dừng hay khởi động bơm. + S3: Công tắc chọn vị trí khởi động LOCAL-REMOTE

 2A5: Dự phòng SPARE * PANEL 3: PANEL cung cấp điện áp 440V (440V FEEDER PANEL 1-1)

+ Đồng hồ đo cách điện MΩ. + Nút ấn thử cách điện (INSULATION TEST). + 3Q1: Aptomat khống chế nhóm panel khởi động số 8 (ENGINE ROOM

AUXILIARES GSP8).

+ 3Q2: Aptomat khống chế nhóm panel khởi động quạt thông gió buồng máy số

10 (ENGINE ROOM. VENTILATION GSP10).

+ 3Q3: Aptomat khống chế khối cấp dầu máy chính (FUEL.COND.MODULE

ME).

+ 3Q4: Aptomat khống chế tua bin tăng áp máy chính số 1 (No1 ME AUX

BLOWER).

+ 3Q5: Aptomat khống chế bơm dầu nhờn máy phát số 1 (No1 AE PRE

- 25 -

LUBRICATING PUMP).

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ 3Q6: SPARE. + 3Q7: Aptomat khống chế máy lọc dầu DO-FO số 1 (No1 MDO/HFO

SEPARATOR MODULE).

+ 3Q8: Aptomat khống chế máy nén khí phục vụ (WORKING AIR

COMPRESSOR).

+ 3Q9: Aptomat khống chế máy nén khí chính số 1 (No1 MAIN STARTING

COMPRESSOR).

+3Q10: Aptomat khống chế hệ thống đốt rác (INCINERATOR). + 3Q11: Aptomat khống chế panel điều khiển nồi hơi (BOILER CONTROL

PANEL).

+ 3Q12: Aptomat khống chế hệ thống sấy sơ bộ nước làm mát máy phát (AE

JACK WATER PREHEATER UNIT).

+ 3Q13: Aptomat khống chế máy lái số 1 (No1 STEERING GEAR). + 3Q14: Dự phòng SPARE. + 3Q15: Aptomat khống chế biến áp số 1 (No1 MAIN TRANSFOMER

440V/220V T1).

+ 3Q16: Aptomat khống chế tời neo phải (FWD WINDLASS/MOOR WINCH

SB)

+ 3Q17: Aptomat khống chế tời cô dây giữa sau lái (AFT MOORING WINCH

CENTER).

+ 3Q18: Aptomat khống chế tời cô dây sau lái phải (AFT MOORING WINCH

STBD).

+ 3Q19: Aptomat khống điều hòa trung tâm (ACCOMMODATION AC 01

SWITCHBOARD).

+ 3Q20: Dự phòng SPARE. + 3Q21: Aptomat khống chế máy lạnh thực phẩm (PROVISION REFRIGER

PLANT).

+ 3Q22: Aptomat khống chế thiết bị nhà bếp P5 (440V GALLEY DISTR.

PANEL P5).

+ 3Q23: Aptomat khống chế bảng sấy P1 (HEATER DISTRSBUTION PANEL

P1).

+ 3Q24: Aptomat khống chế bảng sấy P9 (HEATER DISTRSBUTION PANEL

P9). * PANEL 4: PANEL cung cấp điện áp 440V (440V FEEDER PANEL 1-2)

+ 4Q1: Aptomat khống chế hệ thống cứu hỏa phun sương (SEM SAFE

WATERMIST SYSTEM).

+ 4Q2: Aptomat khống chế nhóm khởi động quạt thông gió hầm hàng 2

- 26 -

(CARGO HOLD VENTILATION GSP2).

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ 4Q3: Aptomat khống chế nhóm khởi động quạt thông gió hầm hàng 4

(CARGO HOLD VENTILATION GSP4).

+ 4Q4: Aptomat khống chế nhóm khởi động quạt thông gió hầm hàng 12 (FORE

COMPARMENT VENTILATION GSP12).

+ 4Q5: Dự phòng SPARE. + 4Q6: Aptomat khống chế hệ thống CO2 áp lực thấp số 1 (CO2 LOW. PR. SYSTEM No1).

+ 4Q7: Dự phòng SPARE. + 4Q8: Aptomat khống chế nhóm khởi động quạt thông gió hầm hàng 6

(CARGO HOLD VENTILATION GSP6).

+ 4Q9: Aptomat khống chế biến áp chiếu sáng T3 (No1 440V/230V LIGHT

TRANSFOMER T3).

+ 4Q10: Aptomat khống chế hệ TTS (RAMP DOOR PUMP UNIT).

* PANEL 5: PANEL phục vụ máy phát số 1 (No1 DIESEL GENERATOR PANEL)

+ Đồng hồ đo điện áp các pha. + Đồng hồ đo dòng điện các pha + Đồng hồ đo tần số + 5S1: Công tắc chọn đo điện áp giữa các pha (VOLTAGE MEASURE ). + 5S3: Công tắc chọn đo dòng điện giữa các pha (CURRENT MEASURE). + Màn hình LCD hiển thị thông số máy phát, chỉnh định máy phát. + 5H14: Đèn màu xanh báo điện trở sấy máy phát đang hoạt động. + 5S14: Công tắc bật/tắt điện trở sấy + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của máy phát. + 5S8 : Công tắc chọn vị trí điều khiển có hai vị trí là tại chỗ và tự động xa:

(LOCAL-AUTO).

+ 5H10: Đèn màu xanh báo máy phát số 1 đang hoạt động (No1 GERENATOR

RUNNING).

+ 5S11: Nút ấn mở aptomat của máy phát số 1 (DG1 ACB OFF). + 5S12 : Nút ấn đóng aptomat của máy phát số 1 (DG1 ACB ON).

* PANEL SỐ 6: PANEL hòa đồng bộ các máy phát (ST & SYN PANEL)

+ Đồng hồ chỉ báo điện áp của máy phát 1 và 2. + KW: Đồng hồ đo công suất của máy phát. + SYN : Đồng bộ kế để kiểm tra điều kiện hoà đồng bộ. + Hệ thống đèn quay để kiểm tra điều kiện hà đồng bộ. + 6S3 : Công tắc chọn đo điện áp giữa các pha gồm các vị trí R-S, S-T, T-R, OFF (VOLT & FREQ MEASURING FOR SYNCHRONIZATION GERENATOR).

- 27 -

+ 6S6:

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

* PANEL 7: (BOW THRUSTER & BUS-TIE PANEL)

+ 7Q1: EM’CY SWITCHBOARD + 7S11: RL - BOW THRUSTER ACB OFF BL - BOW THRUSTER ACB ON

* PANEL 8: PANEL phục vụ máy phát số 2 (No2 DIESEL GENERATOR PANEL).

GIỐNG PANEL SỐ 5

* PANEL 9: PANEL phục vụ máy phát số 3 (No3 DIESEL GENERATOR PANEL).

GIỐNG PANEL SỐ 5

* PANEL 10: PANEL cung cấp điện áp 440V (440V FEEDER PANEL 2-1).

+ 10Q1: Aptomat khống chế nhóm khởi động 1 (ACCOMM VENTILATION

GSP1)

+ 10Q2: Aptomat khống chế nhóm khởi động quạt thông gió hầm hàng 3

(CARGO HOLD VENTILATION GSP3).

+ 10Q3: Aptomat khống chế nhóm khởi động quạt thông gió hầm hàng 5

(CARGO HOLD VENTILATION GSP5).

+ 10Q4: Aptomat khống chế bảng cấp nguồn P6 (DECK EQUIP DISTR.

PANEL 6).

+ 10Q5: Aptomat khống chế bảng cấp nguồn P7 (FORE COMPARTIMENT

DISTR. PANEL 6).

+ 10Q6: Aptomat khống chế hệ CO2 áp lực thấp số 2 (CO2 LOW PRES

SYSTEM 2).

+ 10Q7: Dự phòng SPARE. + 10Q8: Aptomat khống chế nhóm khởi động quạt thông gió hầm hàng 7

(CARGO HOLD VENTILATION GSP7).

+ 10Q9: Aptomat khống chế biến áp chiếu sáng T4 số 2 (No2 440V/230V

LIGHT TRANS – T4).

+ 10Q10: Aptomat khống chế cấp nguồn hệ TTS (RAMP DOOR PUMP UNIT).

* PANEL 11: PANEL cung cấp điện áp 440V (440V FEEDER PANEL 2-2).

+ 11Q1: Aptomat khống chế nhóm khởi động quạt thông gió buồng máy 9

(ENGINIE ROOM AUX GSP9).

+ 11Q2: Aptomat khống chế nhóm khởi động quạt thông gió buồng máy 11

(ENGINIE ROOM VENTILATION GSP11).

+ 11Q3: Aptomat khống chế khối cấp dầu (FUEL SUPPLY UNIT). + 11Q4: Aptomat khống chế tuabin tăng áp máy chính số 2 (No2 ME AUX

BLOWER)

+ 11Q5: Aptomat khống chế khối cấp dầu máy phụ (FUEL COND MODULE

- 28 -

AE).

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ 11Q6: Aptomat khống chế bơm dầu nhờn máy phát số 3 (No3 AE

PRELUBRICATING PUMP).

+ 11Q7: Aptomat khống chế khối lọc dầu DO – HFO số 2 (No2 MDO/HFO

SEPARATOR MODULE)

+ 11Q8: Aptomat khống chế panel điều khiển nồi hơi (BOILER CONTROL

PANEL).

+ 11Q9: Dự phòng SPARE + 11Q10: Aptomat khống chế thiết bị xưởng P3 (WORKSHOP DISTR. PANEL

3).

+ 11Q11: Aptomat khống chế khối cấp nước sinh hoạt (FRESH WATER UNIT). + 11Q12: Aptomat khống chế khối sản xuất nước ngọt (FRESH WATER

GERENATOR CONTROL BOARD).

+ 11Q13: Aptomat khống chế bơm dầu nhờn máy phát số 2 (No2 AE

PRELUBRICATING PUMP).

+ 11Q14: Dự phòng SPARE + 11Q15: Aptomat khống chế biến áp T2 buồng máy (No2 440V/230V MAIN

TRANSFOMER T2).

+ 11Q16: Aptomat khống chế tời neo cô dây trái (FWD WINDLASS/MOOR

WINCH PS)

+ 11Q17: Aptomat khống chế tời cô dây sau lái trái (AFT MOORING WINCH

PS).

+ 11Q18: Aptomat khống chế tời cô dây mũi (AFT MOORING WINCH). + 11Q19: Aptomat khống chế điều hòa trung tâm (ACO2 ACCOMM ACO2

SWITCHBOARD).

+ 11Q20, 11Q21: Dự phòng SPARE + 11Q22: Aptomat khống chế bảng cấp nguồn P4 (440V LAUNRY DISTR.

PANEL 4).

+ 11Q23: Aptomat khống chế nguồn sấy P2 (HEARTER DISTR. PANEL P2). + 11Q24: Aptomat khống chế nguồn sấy P8 (HEARTER DISTR. PANEL P8).

* PANEL 12: Nhóm PANEL khởi động 2-1 (GROUP STARTER PANEL 2-1).  12A1: Bơm nước ngọt làm mát máy chính số 2 (No2 ME JACKET COOLING F.W PUMP).

+ H6: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái chờ sẵn sàng hoạt động

(STANDBY).

- 29 -

+ H4: Đèn màu xanh báo điện trở sấy đang hoạt động . + H0: Đèn màu trắng báo nguồn đã được cấp. + H5: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố. + S4: Công tắc bật hay tắt điện trở sấy.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ S1: Nút ấn dừng hay khởi động bơm. + S3: Công tắc chọn vị trí khởi động LOCAL-REMOTE + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm. + Đồng hồ ampe kế đo dòng điện.

 12A2: Dự phòng SPARE

 12A3: Bơm nước biển làm mát máy chính số 2 (No2 ME JACKET COOLING S.W PUMP).

+ H6: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái chờ sẵn sàng hoạt động

(STANDBY).

 12A4: Bơm dầu nhờn máy chính số 2 (No2 ME ME L.O PUMP).

+ H6: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái chờ sẵn sàng hoạt động

(STANDBY).

 12A5: Bơm cứu hỏa dùng chung số 2 (No2 ME ME L.O PUMP).

- 30 -

+ H4: Đèn màu xanh báo điện trở sấy đang hoạt động .

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

* PANEL 13: Nhóm PANEL khởi động số 2-2 (GROUP STARTER PANEL 2-2).  13A1: Bơm vận chuyển dầu FO (F.O TRANSFER PUMP).

+ H6: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái chờ sẵn sàng hoạt động

(STANDBY).

 13A2: Dự phòng SPARE

+ H0: Đèn màu trắng báo nguồn đã được cấp. + H5: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố. + S1: Nút ấn dừng hay khởi động bơm. + S3: Công tắc chọn vị trí khởi động LOCAL-REMOTE + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm. + Đồng hồ ampe kế đo dòng điện.

 13A3: Bơm nước ngọt nhiệt độ thấp số 2 (No2 CENTRAL COOLING F.W PUMP).

+ H6: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái chờ sẵn sàng hoạt động

(STANDBY).

- 31 -

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm. + Đồng hồ ampe kế đo dòng điện.

 13A4: Bơm ballast số 2 (No2 BALLAST PUMP).

+ H6: Đèn màu vàng báo bơm đang ở trạng thái chờ sẵn sàng hoạt động

(STANDBY).

 13A5: Dự phòng SPARE.

+ H0: Đèn màu trắng báo nguồn đã được cấp. + H5: Đèn màu đỏ báo bơm đang gặp sự cố. + S1: Nút ấn dừng hay khởi động bơm. + S3: Công tắc chọn vị trí khởi động LOCAL-REMOTE. + HR: Đồng hồ đo thời gian hoạt động của bơm. + Đồng hồ ampe kế đo dòng điện.

* PANEL 14: PANEL cung cấp điện áp 220V (220V FEEDER PANEL).

+ Đồng hồ chỉ báo dòng. + Đồng hồ chỉ báo điện áp. + Đồng hồ chỉ báo điện trở cách điện. + 14S1: Công tắc chọn đo dòng điện pha (CURRENT MEASURE). + 14H1: Đèn màu xanh chỉ báo aptomat của biến áp chính số 1 đang hoạt động

(No1 MAIN TRANSFOMER CIRCUIT BREAKER ON).

+ 14S51: Nút ấn thử cách điện (INSULATION TEST). + 14H2: Đèn màu xanh chỉ báo aptomat của biến áp chính số 2 đang hoạt động

(No2 MAIN TRANSFOMER CIRCUIT BREAKER ON).

+ 14S2: Công tắc chọn đo điện áp pha (VOLTAGE MEASURE). + 14Q1: Aptomat khống chế bộ lưu điện số 1 cho hệ tự động (UPS FOR

AUTOMATION SYSTEM – UPS1).

- 32 -

+ 14Q2:UPS FOR SHIP’S NEED’S – UPS2 + 14Q3: UPS FOR NAVIGATION EQT – UPS3 + 14Q4: POWER PACK FOR AUTO CABINET’S – UPS4

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ 14Q5:FIRE DETECTION SYSTEM. + 14Q6:PA/GA/TALK BK SYSTEM (VIA UPS3). + 14Q7:RO-RO PLC CONTROL CABINET. + 14Q8:GEN. 1WIND HEATER (VIA G1 FIELD). + 14Q9: GEN. 2WIND HEATER (VIA G2 FIELD). + 14Q10: GEN. 3WIND HEATER (VIA G3 FIELD). + 14Q11:DG1 LOCAL CONTROL PANEL. + 14Q12: DG2 LOCAL CONTROL PANEL. + 14Q13, 14Q14: SPARE + 14Q15:ER LIGHT DISTR. PANEL L1. + 14Q16: ER LIGHT DISTR. PANEL L2. + 14Q17:ACCOMM. EL. HEATER DISTR. PANEL D2. + 14Q18: ACCOMM. EL. HEATER DISTR. PANEL D3. + 14Q19: WINDOW HEATING DISTR. PANEL D4. + 14Q20:ER AUX DISTR. PANEL D5. + 14Q21: RADIO EQUIPMENT DISTR. PANEL E1. + 14Q22: BRIDGE CONSOLE DISTR. PANEL E2. + 14Q23: ECR DISTR. PANEL E3. + 14Q24: NAVIGATION EQT DISTR. PANEL E4 + 14Q25:GREY W. INS. HEAT DISTR. PANEL D6 + 14Q26, 14Q27: SPARE + 14Q28: GALLEY AND DOMESTIC DISTR. PANEL D1 + 14Q29: No1 440V/220V MAIN TRANSFOMER – T1 + 14Q30: No2 440V/220V MAIN TRANSFOMER – 2

* PANEL 15: PANEL chiếu sáng chính số 1 ( No1 MAIN LIGHTING ).

+ 15H6, 15H7, 15H8, 15H9: Đèn màu trắng báo đã cấp nguồn chiếu sáng tương

ứng sàn 1, 2, 3, 4.

+15H61, 15H71, 15H81, 15H91: Đèn màu xanh báo các sàn tương ứng đã được

chiếu sáng 1, 2, 3, 4.

+ 15S61, 15S71, 15S81, 15S91: Nút ấn dừng hoặc khởi động đèn chiếu sáng các

sàn tương ứng.

 PANEL 16: PANEL chiếu sáng chính số 2 ( No2 MAIN LIGHTING ).

- 33 -

1.4.3. Nguyên lý bảng điện chính. a. Cấu tạo của sơ đồ.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Trạm phát điện tàu chở ô tô 4900car bao gồm có 4 máy phát, trong đó có 3 máy phát chính có công suất như nhau 1750KVA phát ra điện áp 450V tần số 60Hz được bố trí dưới buồng máy ở tầng trên của máy chính về phía đuôi tàu (tại sàn 4), và 1 máy phát sự cố có công suất 270KVA điện áp 450V tần số 60Hz được bố trí trên sàn 11 của tàu. Ngoài ra còn có bộ nguồn 1 chiều 24V DC được cấp từ bộ ắc quy Axit.

Ba máy phát đồng bộ chính DG1, DG2 và DG3 làm nhiệm vụ phát điện chính, nguồn điện phat ra được đưa qua hệ thống dây cáp cấp lên hệ thống thanh cái phân đoạn trong bảng điện chính (MSB) và được khống chế qua các áptômát chính. Từ thanh cái điện áp được đưa đến cấp trực tiếp cho các phụ tải điện và các bảng điện thứ cấp bằng các aptomát cấp nguồn phụ cũng được đặt trong bảng điện chính. Ngoài ra điện áp từ thanh cái còn được hạ áp bởi các biến áp xuống điện áp thấp hơn phục vụ cho các mạch điều khiển máy phát, cấp nguồn cho một số phụ tải, mạch hoà đồng bộ, các mạch đo lường, báo động, bảo vệ trong bảng điện chính… Khi cập cảng, tàu không chạy máy phát có thể sử dụng nguồn điện bờ qua cáp nối điện bờ và áptômát khống chế nguồn điện bờ, nguồn điện bờ cũng được cấp lên hệ thống thanh cái trong bảng điện chính và được cấp đến các phụ tải . Trạm phát điện của tàu được trang bị một máy phát sự cố EG và được đặt trên mớn nước của tàu. Máy phát sự cố chỉ hoạt động khi tàu bị sự cố, máy phát chính không hoạt động. Điện áp từ máy phát sự cố được cấp lên bảng điện sự cố (ESB) qua áptômát và từ bảng điện sự cố cấp đến các phụ tải quan trọng đã được tính toán trước trên tàu như: Một phần ánh sáng sự cố, bơm cứu đắm và các thiết bị vô tuyến của tàu. Trong chế độ công tác bình thường của tàu bảng điện sự cố được cấp nguồn từ bảng điện chính. Trên tàu còn được trang bị một bộ nguồn Ac quy DC 24V. Nguồn điện từ Acquy được làm nguồn điện năng dự trữ cho các phụ tải như: Ánh sáng sự cố, hệ thống thông tin liên lạc, hệ thống điều khiển và khởi động động cơ Diesel máy phát sự cố.

Trong sơ đồ có 3 máy phát giống hệt nhau vì vậy ở đây ta chỉ nghiên cứu sơ đồ nguyên lý của máy phát số 1. Các máy phát số 2 và máy phát số 3 hoàn toàn tương tự.

b. Mạch động lực của máy phát số 1.

- Điện áp 3 pha từ máy phát được cấp lên thanh cái thông qua aptomat chính

5A10.

- Ba biến dòng 5T21, 5T22, 5T23 cấp tín hiệu dòng của máy phát cho mạch đo

và bảo vệ.

- Ba biến dòng 5T11, 5T12, 5T13 cấp tín hiệu dòng tới mạch đo dòng điện.

- Biến dòng 5T14 cấp tín hiệu dòng của máy phát cho mạch tự động điều chỉnh

- 34 -

điện áp(AVR) của máy phát chính.

- 5A2 :Lấy tín hiệu dòng điện thông qua biến dòng 5T21, 5T22, 5T23 trên thanh cái và tín hiệu áp của máy phát để thực hiện việc bảo vệ và giám sát. Nó có các tác dụng sau : GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ Bảo vệ quá dòng cho máy phát + Bảo vệ quá tải cho máy phát + Bảo vệ công suất ngược cho máy phát + Giám sát giá trị điện áp và tần số của máy phát + Đối với thanh cái thì nó bảo vệ và giám sát các sự cố như điện áp cao, điện áp

thấp, tần số cao và tần số thấp

- 5DF : Rơle bảo vệ máy phát. Khi có hiện tượng ngắn mạch, nó sẽ cắt máy phát ra khỏi lưới điện thông qua rơle 5KM, đồng thời cắt nguồn tới bộ AVR để không tạo ra điện áp → dừng MF. Nguyên tắc hoạt động của rơle bảo vệ 5DF là so sánh giá trị dòng điện trước và sau máy phát, bình thường thì 2 giá trị này bằng nhau, nhưng khi xảy ra hiện tượng ngắn mạch thì 2 giá trị này khác nhau.

- 5S3 : Bộ công tắc xoay chọn pha để đo cường độ dòng điện máy phát 1 - 5S1 : Bộ công tắc xoay chọn pha để đo điện áp máy phát 1 - 5P1 : Đồng hồ đo điện áp máy phát 1 - 5P2 : Đồng hồ đo tần số máy phát 1 - 5P3 : Đồng hồ đo giá trị cường độ dòng điện

1.4.4. Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp.

Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp tàu chở ôtô 4900 chiếc áp dụng nguyên tắc điều chỉnh điện áp theo độ lệch. Do kết cấu của máy phát là loại không chổi than, có máy kích từ, việc điều chỉnh điện áp cho máy phát chính thông qua việc điều chỉnh dòng kích từ của máy phát kích từ nên tín hiệu dòng từ bộ điều chỉnh điện áp có giá trị nhỏ. Ngoài ra còn có thêm một máy phát xoay chiều cấp nguồn kích từ ban đầu cho máy phát kích từ để đẩy nhanh quá trình tự kích cho máy phát a. Giới thiệu phần tử trong sơ đồ

- CB: Aptomat chính cấp điện lên thanh cái - CT3: Biến dòng một pha S cấp tín hiệu dòng cho bộ AVR - VAD: Biến trở điều chỉnh điện áp máy phát - GEN: Máy phát đồng bộ ba pha không chổi than:10P - 1470KW - 450V -

60Hz - 0,8PF - 2358A

- EXC: Máy phát kích từ xoay chiều phát ra điện áp xoay chiều qua cầu chỉnh

lưu biến đổi thành dòng một chiều cấp cho cuộn kích từ của máy phát chính.

- PMG: Máy phát xoay chiều cấp điện cho bộ AVR (máy kích từ phụ cấp nguồn

cho cuộn kích từ của máy kích từ chính)

- SH: Điện trở sấy cho cuộn dây máy phát có đầu vào là H1,H2 lấy điện áp

230V từ nguồn.

- 35 -

- RS1: Điện trở bảo vệ cho cuộn kích từ của máy phát kích từ - JK: Cuộn dây kích từ của máy phát kích từ - AVR: Bộ tự động điều chỉnh điện áp của máy phát có các đầu vào ra như sau : + Chân 1,3 được nối với biến trở điều chỉnh điện áp máy phát là VAD + Chân C1,C2 lấy tín hiệu dòng tải pha S thực hiện phân bố tải vô công + Chân U,V,W lấy tín hiệu áp 3 pha R,S,T của máy phát để thực hiện điều chỉnh

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ Chân C3,C4 của bộ AVR này sẽ được nối nối tiếp với các chân C3,C4 của các bộ AVR khác và được khống chế bằng tiếp điểm thường đóng của aptomat chính.Chỉ khi nào đóng máy phát lên thanh cái thì chân C3,C4 mới được nối với nhau để thực hiện phân bố tải vô công

+ Chân J,K là đầu ra đã được biến đổi thành dòng một chiều đưa tới cuộn kích

từ của máy phát kích từ.

+ Chân U1,V1,W1 cấp điện từ máy phát kích từ phụ đến AVR + Chân E tiếp mát bảo vệ

b. Nguyên lý hoạt động của hệ thống Việc ổn định điện áp cho máy phát được thực hiện thông qua khối tự động

điều chỉnh điện áp,khối AVR loại VZKUP-4B(P1) do hãng NISHISHIBA chế tạo  Quá trình tự kích ban đầu :

Do đặc điểm của hệ thống có một máy phát kích từ phụ nên quá trình tự kích ban đầu diễn ra rất dễ dàng.Khi Diezen lai máy phát hoạt động thì nó cũng lai máy phát kích từ phụ.Do rôto của máy kích từ phụ là một nam châm vĩnh cửu nên khi máy quay làm xuất hiện một sức điện động =>máy kích từ phụ này sẽ phát ra một điện áp đưa đến chân U1,V1,W1 của khối tự động điều chỉnh điện áp AVR và từ chân J,K đưa đến cuộn kích từ JK của máy kích từ.Như vậy điện áp của máy phát sẽ nhanh chóng đạt khoảng 60  70% Uđm .Lúc này mạch ổn định điện áp sẽ hoạt động để đưa điện áp của máy phát bằng giá trị Uđm giống như khi điện áp bị giảm.  Quá trình điều chỉnh :

Cũng giống như các hệ thống AVR khác,AVR sẽ lấy tín hiệu áp của máy phát để so sánh với tín hiệu chuẩn.Giả sử khi ta đóng thêm tải thì điện áp của máy phát sẽ bị giảm,tín hiệu này sẽ được đưa đến khối AVR để so sánh và cuối cùng làm tăng giá trị dòng kích từ của máy phát kích từ  điện áp của máy phát sẽ tăng lên đạt giá trị định mức.Khi điện áp đã đạt giá trị định mức thì tín hiệu sau khi so sánh sẽ bằng không  Không có dòng kích từ vào máy phát kích từ và điện áp sẽ ổn định ở giá trị định mức.

Còn nếu cắt tải thì điện áp máy phát sẽ tăng lên,cũng tương tự như trên nhưng chỉ khác một điều là lúc này tín hiệu dòng đưa vào cuộn kích từ JK sẽ giảm đi để điện áp của máy phát chính sẽ giảm xuống bằng Uđm.Khi điện áp của máy phát đã đạt giá trị định mức thì dòng kích từ lại bằng không và điện áp của máy phát sẽ ổn định ở giá trị định mức.

1.4.4. Mạch điều khiển aptomat chính của máy phát.

a. Giới thiệu các phần tử và chức năng.

- 36 -

- 5S8 : Công tắc xoay chọn chế độ điều khiển với 3 vị trí OFF/HAND/AUTOM - 5S12 : Nút đóng aptomat chính vào lưới điện - 5S11 : Nút cắt aptomat chính ra khỏi lưới điện - 5K4 : Rơle trung gian để cắt aptomat từ panel số 6 ( bằng nút 6S111 ) - 5K6 : Rơle trung gian để cắt aptomat từ bộ DELOMATIC 4 (kí hiệu 5A2). - 5K7 : Rơle trung gian thực hiện quá trình thử đóng aptomat

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 5K8 : Rơle trung gian để khống chế mạch sấy,chỉ thị đèn ,đưa tín hiệu về bàn

điều khiển ở buồng máy và tín hiệu khống chế với máy phát sự cố

- XF : Cuộn đóng của aptomat chính - MN : Cuộn giữ của aptomat chính - Khối 5A2 trong sơ đồ có 2 chức năng chính là tự động đóng cắt aptomat chính

và nhận tín hiệu phản hồi trạng thái của aptomat

b. Nguyên lý hoạt động.  Quá trình đóng aptomat chính bằng tay :

Để có thể đóng được aptomat chính thì ta phải xoay công tắc 5S8 sang vị trí HAND.Các điều kiện để đóng aptomat đã có đủ sau đó ấn nút 5S12 để cấp nguồn cho cuộn đóng XF để làm nhả lẫy để đóng aptomat chính vào lưới. Trước đó động cơ M đã có điện để lên dây cót cho aptomat chính để sẵn sàng đóng lên lưới điện. Cuộn giữ MN đã có điện nên giữ aptomat chính vẫn đóng. Khi aptomat chính đóng thì :

Các tiếp điểm phụ của aptomat chính 11-14 và 21-22 gửi tín hiệu aptomat chính

đã đóng về bộ điều khiển trung tâm 5A2 của máy phát

Tiếp điểm phụ 31-34 của aptomat chính đóng cấp nguồn cho rơle 5K8 để khống chế mạch sấy, chỉ thị bằng đèn 5S12 sáng, đèn 5S11 tối để báo đóng aptomat chính. Đồng thời tiếp điểm của 5K8 còn gửi tín hiệu đóng aptomat về bàn điều khiển trung tâm buồng máy(page 45). Và tiếp điểm 5K8(59.1) sẽ dùng để khống chế máy phát sự cố. Tức là khi không có một máy phát chính nào chạy thì mới có thể đóng aptomat của máy phát sự cố lên mạng sự cố được.  Quá trình cắt aptomat chính ra khỏi lưới điện:

Các nguyên nhân để cắt máy phát ra khỏi lưới điện là khi sĩ quan vận hành thực hiện việc cắt máy phát khi không cần thiết bằng tay ở panel điều khiển máy phát và panel 6( panel hòa đồng bộ ).Thứ hai là bảo vệ máy phát khi có sự cố như bị công suất ngược,bị quá tải ,điện áp thấp,bị ngắn mạch đặc biệt là khi ngắn mạch từ máy phát lên thanh cái khi đó tiếp điểm rơle trung gian 5KM(46.8) mở ra để cắt aptomat chính.  Quá trình đóng aptomat tự động:

Để tự động đóng aptomat chính của máy phát vào lưới thì ta phải xoay công tắc xoay 5S8 sang vị trí AUTOM.Khi đó việc đóng aptomat chính sẽ do bộ 5A2 thực hiện,tiếp điểm 15-16 đóng lại để cấp nguồn cho cuộn đóng XF để đóng aptomat chính.Còn để cắt aptomat chính thì tiếp điểm 17-18 sẽ đóng lại,rơle 5K6 sẽ có điện.Tiếp điểm 5K6 (46.8) mở ra làm cho cuộn giữ MN mất điện cắt aptomat chính ra khỏi lưới.

1.4.5. Quá trình công tác song song giữa các máy phát.

a. Mạch hoà đồng bộ cho máy phát số 1.

- 37 -

Đưa máy phát đồng bộ vào công tác song song là quá trình đưa 1 máy phát từ trạng thái không công tác đến trạng thái công tác cùng cấp điện lên thanh cái đang có 1 hoặc nhiều máy phát khác đang cung cấp năng lượng lên thanh cái đó. Quá trình này được coi là thành công khi nó không gây ra xung dòng lớn và thời gian tồn tại quá trình này phải ngắn.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Trên trạm phát tàu chở 4900 ôtô, việc hòa kiểm tra các điều kiện hòa đồng bộ và hòa các máy phát được thực hiện trên panel số 6. Cấu tạo của panel bao gồm các phần tử sau:

- 6P7 : Hệ thống đèn quay. - 6P6 : Đồng bộ kế. - 6S6 : Công tắc bật/tắt hệ thống hòa đồng bộ. - 6P3 : Đồng hồ đo điện áp kép. - 6P4 : Đồng hồ đo tần số kép. - 6K1,6K2,6K3 : Rơle để chọn máy phát định hòa vào lưới. - 6S7 : Công tắc xoay chọn máy phát cần hòa vào lưới điện. Để thực hiện quá trình hòa đồng bộ bằng tay giữa các máy phát thì đầu tiên ta phải khởi động diezen lai máy phát cần hòa lên. Sau khi diezen đã chạy ổn định và máy phát đã phát ra điện áp ổn định bằng điện áp định mức và tần số định mức thì ta xoay công tắc 6S7 để chọn vào vị trí máy ta cần hòa. Tiếp đến ta bật công tắc 6S6 sang vị trí ON để bật hệ thống đèn quay, đồng bộ kế và các đồng hồ kép tần số, điện áp. Dựa vào hệ thống đèn quay và đồng bộ kế và các đồng hồ kép ta sẽ điều chỉnh công tắc xoay 6S115 đối với máy phát 1, 6S215 đối với máy phát 2 và 6S315 đối với máy phát 3. Khi nào thấy trên đồng bộ kế đèn led quay chậm theo chiều kim đồng hồ và gần đến điểm đỉnh giữa thì ta sẽ đóng aptomat chính của máy phát đó lên lưới điện bằng các nút 6S111, 6S211, 6S311 cho các máy phát 1,2 hoặc 3. Khi đã đóng thành công máy phát lên lưới thì ta phải thực hiện quá trình phân bố tải vô công và tải tác dụng giữa các máy phát

Còn việc tự động hòa đồng bộ giữa các máy phát sẽ do bộ DELOMATIC 4 (kí hiệu trên bản vẽ là 5A2, 8A2 và 9A2 ) lắp đặt ở từng máy phát điều khiển. Bộ quản lí nguồn nằm trong bộ này sẽ đo công suất tiêu thụ thực tế của toàn trạm để quyết định đóng thêm vào hay cắt 1 máy phát nào đó. Khi công suất tiêu thụ toàn trạm lớn thì bộ quản lí nguồn sẽ tự động khởi động diezen lai máy phát,điều chỉnh động cơ secvo tăng giảm lượng nhiên liệu và chọn thời điểm hòa thích hợp để đóng aptomat máy phát lên lưới điện và phân bố tải vô công và tải tác dụng. Còn khi công suất tiêu thụ toàn trạm ít hơn nhiều so với công suất các máy phát đang chạy thì bộ quản lí nguồn sẽ thực hiện quá trình phân chia tải tác dụng và tải vô công cho các máy phát còn lại rồi thực hiện quá trình cắt aptomat máy phát đó ra khỏi lưới điện.

b. Tự động phân chia tải vô công cho các máy phát công tác song song.

Việc phân chia tải vô công cho các máy phát công tác song song trên tàu chở 4900 ôtô là sử dụng phương pháp tự phân bố tải vô công lấy tín hiệu dòng tải. Phương pháp thực hiện như sau:

- 38 -

- 5T14 là biến dòng lấy tín hiệu dòng tải của máy phát. Cuộn thứ cấp của biến dòng được nối với hai đầu C1-C2 của bộ AVR. Các đầu C3-C4 của bộ AVR được nối nối tiếp với các đầu C3-C4 của bộ AVR các máy phát khác .Giả sử máy phát số 1 công tác độc lập (chỉ có máy phát số 1 cấp nguồn lên lưới) thì các tiếp điểm phụ thường đóng của aptomat chính hai máy phát số 2 và số 3 sẽ đóng lại .Khi đó chân C3-C4 của bộ AVR các máy phát 2 và 3 sẽ bị nối ngắn mạch.Do vậy máy 1 công tác độc lập.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Khi các máy phát công tác song song với nhau thì các tiếp điểm phụ của aptomat chính các máy phát đều mở ra nên các chân C3-C4 của bộ AVR các máy phát được nối lại với nhau. Giả sử dòng tải của máy phát số 1 là lớn nhất do nhận nhiều tải vô công nhất thì sẽ làm cho tín hiệu dòng đi vào C1-C2 của bộ AVR máy phát số 1 là lớn nhất, lúc này sẽ suất hiện dòng chạy trong dây cân bằng sang các chân C3-C4 của bộ AVR các máy phát khác vì vậy làm cho sự thay đổi dòng kích từ của mỗi máy phát.Đến khi không còn dòng cân bằng chạy trong các bộ AVR của các máy phát. Từ đó các máy phát sẽ được tự động phân chia tải vô công đều nhau.

Như vậy sự thay đổi tải vô công của máy này luôn được máy kia cảm nhận thông qua biến dòng, nhờ đó luôn đảm bảo được sự cân bằng tải vô công giữa hai máy khi công tác song song.

c. Mạch điều chỉnh tần số và phân chia tải tác dụng cho các máy phát.

Việc phân chia tải tác dụng cho các máy phát đồng bộ công tác song song được thực hiện bởi các bộ điều tốc của động cơ Diezen.Muốn các máy phát nhận tải tác dụng như nhau thì ta phải tiến hành dịch chuyển sao cho đặc tính của các Diezen lai các máy phát đó phải trùng khít lên nhau, việc này được thực hiện nhờ điều chỉnh lượng nhiên liệu đưa vào Diezen lai máy phát.

Việc phân chia tải tác dụng tàu chở 4900 ôtô được thực hiện bằng cách xoay công tắc xoay 6S115 đối với máy phát 1, 6S215 đối với máy phát 2 và 6S315 đối với máy phát 3 để thay đổi chiều quay của động cơ secvo M tác động đến thanh răng nhiên liệu cấp nhiên liệu hoặc giảm nhiên liệu vào Diezen lai máy phát từ đó thay đổi tốc độ Diezen lai máy phát.

* Giới thiệu phần tử :

- 6S115,6S215,6S315 :Công tắc xoay để điều khiển chiều quay động cơ secvo

với 3 vị trí (Lower-Off-Raise) của lần lượt các máy phát 1,2,3.

- 5K13 :Rơle điều khiển theo chiều giảm lượng dầu vào máy phát số 1

- 5K12 :Rơle điều khiển theo chiều tăng lượng dầu vào máy phát số 1.

- 8K13 :Rơle điều khiển theo chiều giảm lượng dầu vào máy phát số 2.

- 8K12 :Rơle điều khiển theo chiều tăng lượng dầu vào máy phát số 2.

- 9K13 :Rơle điều khiển theo chiều giảm lượng dầu vào máy phát số 3.

- 9K12 :Rơle điều khiển theo chiều tăng lượng dầu vào máy phát số 3.

- M :Động cơ séc vô

- 5A1 :Biến áp và bộ chỉnh lưu (AC220V-DC24V)

 Phân chia tải tác dụng bằng tay.

Giả sử cho máy phát 1 vừa được hòa vào lưới, khi mới hòa máy phát 1 vào lưới

thì máy phát 1 chưa nhận tải, muốn máy phát 1 nhận tải ta tiến hành làm như sau:

- 39 -

- Đưa công tắc xoay 6S215 hoặc 6S315 của máy phát 2 hoặc máy phát 3 về phía giảm (để chuyển tải từ máy phát 2 hoặc máy phát 3) đồng thời ta đưa công tắc 6S115 của máy phát 1 về phía tăng để nhận tải.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- Giả sử khi đưa 6S215 hoặc 6S315 của máy phát 2 hoặc máy phát 3 về phía giảm Lower lúc này nguồn được lấy từ lưới AC220V qua bộ chỉnh lưu thành DC24V cấp nguồn cho động cơ secvo M quay theo chiều giảm nhiên liệu. Còn ở máy phát 1 thì ngược lại nguồn được đưa đến điều khiển động cơ secvo quay theo chiều tăng nhiên liệu.Việc phân chia tải tác dụng được dừng lại khi tải tác dụng đã được phân bố đều. * Quá trình tự động phân chia tải tác dụng:

Việc tự động phân chia tải tác dụng cho các máy phát công tác song song được điều khiển bằng bộ DELOMATIC 4 (kí hiệu 5A2) . Các đầu ra để điều chỉnh động cơ secvo trong bộ này là các chân 36,37 (SCM 4.2M) để tăng lượng dầu,còn chân 38,39 (SCM 4.2M) để giảm lượng dầu. Nó sẽ khống chế hai rơle trung gian là 5K12 và 5K13 đối với máy phát 1.

Giả sử khi máy phát 1 mới được tự động hòa vào lưới để nó có thể nhận tải từ các máy phát khác thì rơle 5K12 được cấp nguồn, đóng tiếp điểm để cấp nguồn cho động cơ secvo theo chiều tăng nhiên liệu vào động cơ diezen. Còn khi một máy phát khác tự động hòa vào lưới thì việc phân tải từ máy 1 cho máy phát khác sẽ thực hiện.Lúc đó rơle 5K13 sẽ có điện để cấp nguồn cho động cơ secvo theo chiều lượng nhiên liệu vào động cơ diezen.

1.5. TRẠM PHÁT ĐIỆN SỰ CỐ TÀU VICTORIA LEADER. 1.5.1. Thông số kỹ thuật trạm phát sự cố - Số lượng : 1 máy phát

- P= 200KW - Số pha= 3 - U=450 V - I=328 A - f= 60 Hz - cosφ = 0.8 a. Bảng điện sự cố.

- Bảng điện sự cố bố trí trong buồng máy phát sự cố trên tầng 11. - Bảng sự cố có kết cấu giống như bảng điện chính, nhưng chỉ mở được phía

trước.

- Bảng sự cố được cấp nguồn từ bảng điện chính 3 pha x440v hoặc từ máy phát

sự cố khi mất nguồn từ bảng chính.

- Bộ cấp nguồn điện bờ đấu vào bảng sự cố có lắp ampe kế và vôn kế và đồng hồ

đo công suất KW.

- Một cơ cấu đặc biệt được lắp để cấp vào thanh các bảng điện chính từ bảng điện

- 40 -

chính, từ bảng sự cố đảm bảo an toàn khi đóng điện.

- Bảng sự cố chỉ cho phép luồn cáp vào từ dưới lên. - Bảng sự cố được lập: + 1 máy phát sự cố. + 1 ngăn trực nhật 3 x 440V. + 1 ngăn trực nhật 3 x 230V & 230V. b. Bảng máy phát sự cố & bảng cấp nguồn 440V. GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Các bảng này được lắp:

- 1 Cầu dao mạch máy phát. - 1 ampe kèm công tắc chọn. - 1 vôn kế kèm công tắc chọn. - 1 đồng hồ công suất kw. - 1 đồng hồ tần số. - 1 đèn báo máy phát dạng chung. - 1 rơ le đóng/ngắt cầu dao máy phát. - 1 đèn báo cầu dao máy phát đang đóng. - Đèn báo cầu dao máy phát đang ngắt. - Công tắc bộ hâm đang chế độ chờ đóng/ngắt kèm đèn báo đang hâm sấy. - Số lượng cần thiết MCCB kèm bộ cấp tự động. - Đồng hồ đo cách điện có báo động điện trở thấp (trong AMCS) chỉ hoạt động khi bảng sự cố không được cấp ngưồn từ bảng điện chính. Các hệ tiêu thụ sau được cấp nguồn từ bảng sự cố 440v.

- Biến áp sự cố. - Quạt gió buồng máy phát sự cố. - 1 máy nén khí chính - 1 quạt hút buồng máy. - Hệ nâng xuồng cứu sinh công tác. - 1 bộ nguồn máy lái. - Bơm bôi trơn & bộ các máy phụ. - Bơm cứu hoả sự cố. - Ổ cắm đầu ra máy nén khí thở. - Bơm nước ngọt chính làm mát tự cản. - 1 bơm nước biển làm mát chính. - 1 máy coø áp xuất thấp. - Tổ bơm tầng áp xuất thấp.

1.5.2. Cấu tạo và giới thiệu phần tử Bảng điện sự cố được bố trí với 5 panel gồm có * PANEL 1: Panel điều khiển máy phát sự cố. * PANEL 2 : Panel cấp nguồn 440V cho các phụ tải và liên kết với bảng điện chính. * PANEL 3 : Panel cấp nguồn 440V cho các phụ tải và kết nối với nguồn điện bờ. * PANEL 4 : Cấp nguồn 440V. * PANEL 5: cấp nguồn 3AC 60HZ 220V cho các phụ tải. PANEL 1: Panel điều khiển máy phát sự cố ( Page 4- 12) Page 4

- 1A10 : Áptômát chính cấp điện từ máy phát sự cố lên bảng điện sự cố . In = 500

A ;Im = 14.In = 7000A, có cuộn dây bảo vệ áp thấp và các cặp tiếp điểm liên động

- 41 -

- G là máy phát sự cố

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 1T1,1T2,1T3 là các biến bòng 500/1A lấy tín hiệu dòng tải của máy phát sự cố

để đưa vào rơle 1A5

- 1S14 là côngtắc đóng mạch sấy cho máy phát sự cố - 1K14 là tiếp điểm của rơle cáp nguồn cho mạch xấy - 1R10 là biến trở điều chỉnh điện áp - 1S5 là nút khởi động máy phát sự cố bằng tay - 1F100 là cầu chì 20A bảo vệ ngắn mạch cho mạch lấy tín hiệu điện áp - 1H14 là đèn vàng báo mạch xấy đang hoạt động

Page 5

- 1A5 là rơle dòng điện - 1P4 là đồng hồ do công suất : 0-260KW , RM-200KW - 1S3 là côngtắc chuyển mạch đo dòng điện các pha - 1P3 là đồng hồ đo dòng điện các pha của máy phát sự cố và đo dòng cấp từ

bảng điện chính lên bảng điện sự cố

- 1K11 là rơle trung gian đước cấp nguồn DC 24V từ ắcquy - 1F15 và 1F32 là cầu chì 2A và 6,3A

Page 6

- 1P1 là đồng hồ đo điện áp các pha - 1P2 là đồng hồ đo tần số - 1S1 là congtac chuyển mạch đo điện áp các pha của máy phát sự cố - 1T10 là biến áp 440/220/24V , 800VA - FL1 là khối để thử nguồn 220V lấy từ biến áp 1T10 - 1F13 và 1F20 là các cầu chì 2A - 1F1 và 1F4 là các cầu chì 4 và 6,3A - 1PE là chân nối đất chung

Page7

- COMMON SHUTDOWN là nút dừng máy phát từ xa khi máy phát sự cố đang

chạy bình thường

- 1S7 là nút thử - 1S11 là nút dừng máy phát sự cố trên bảng điều khiển - 1S8 là côngtắc chọn chế độ điều khiển máy phát sự cố - 1S12 là nút đóng áptômát 1A10 bằng tay - 1K12,1K16,1K18 là các rơle thời gian có khoảng đặt lần lượt là 1s,3s,1s

Page 8

- 1A10 là áptômát cấp điện từ máy phát sự cố lên bảng điện sự cố - 1K14 là rơle được cấp nguồn khi 1A10 đóng

Page 9

- 42 -

- 1A10 là cuộn điện áp thấp của áptômát 1A10

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 1P9 là đồng hồ đo thời gian hoạt động của máy phát sự cố - 1H11 là đèn đỏ báo nguồn DC 24V yếu - 1S12 là đèn xanh báo áptômát 1A10 đã đóng - 1S11 là đèn đỏ báo áptômát 1A10 mở - 1H10 là đèn xanh báo máy phát sự cố đang hoạt động - 1H13 là đèn trắng báo máy phát sự cố đang ở chế độ STAND-BY - 1H12 là đèn đỏ báo nguồn cắt mạch dừng sự cố mất - 1K42 là rơle chọn chế độ máy phát hoạt động

Page10

- 1K51,1K52 là các rơle báo trạng thái và áp suất của thông gió buồng máy phát

sự cố

- 1H15 là đèn đỏ báo áp lực cửa thông gió thấp - 1H16 là đèn đỏ báo máy phát chạy trong khi cửa thông gió đóng - IMACS : khối giám sát từ xa

Page 11 : mạch ghép nối các tín hiệu vào ra tới các khối Page 12 là các tín hiệu ra báo động gửi về khối giám sát PANEL 2 : là panel cấp nguồn 440V cho các phụ tải và liên kết với bảng điện chính (page 13-20)

- 2Q1 là áptômát , Ir = 202,5A , Im = 2750A , cấp nguồn cho biến áp sự cố ET1 - 2Q2 là áptômát , Ir = 202,5A , Im = 2025A , cấp nguồn cho biến áp sự cố ET2 - 2Q3 là áptômát , Ir = 67A , Im = 1000A , cấp nguồn cho quá trình điều chỉnh GSP13

- 2Q4 là áptômát , Im = 14In = 700A , cấp nguồn cho thiết bị lái 2 - 2Q5 là áptômát , Im = 9In = 900A , cấp nguồn cho bơm cứu hoả sự cố mát , Ir = 21A , Im = 300A , cấp nguồn cho hệ nâng hạ xuồng cứu sinh khi tàu bị sự cố

- 2Q7 là áptômát , Ir = 36A , Im = 500A , cấp nguồn cho hệ nâng hạ xuồng cứu sinh có sự cố trên biển

- 2Q8 là áptômát , Ir = 36A , Im = 500A , cấp nguồn cho máy nâng thuỷ thủ - 2Q9 là áptômát , Ir = 29A , Im = 400A , cấp nguồn 3AC 60Hz 440V cho phòng máy

- 2Q10 là áptômát , Ir = 36A , Im = 500A , cấp nguồn khi có bão lớn - 2Q11 và 2Q12 là các áptômát đóng chờ sẵn

Page 16

- 2A10 : áptômát , Ir = 630A , Im = 7Ir = 4410A, có cuộn dây bảo vệ diện áp

- 43 -

thấp, cấp điện từ bảng điện chính lên bảng sự cố - 2T20 : biến áp 440/220/24/V , 400VA - 2P51 : bộ kiểm tra điện trở cách điện , chỉ hoạt động khi bảng điện sự cố được

cấp nguồn từ máy phát sự cố GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 2K6 : rơle trung gian - 2T11 ; 2T12 ; 2T13 : các rơle dòng 500/1A lấy tín hiệu dòng cấp từ bảng điện

chính lên bảng điện sự cố

- 2F51 : cầu chì 2A bảo vệ ngắn mạch và lấy tín hiệu dòng cho 2P51 - 2F200 : cầu chì 20A - 2S51 : nút kiểm tra cho 2P51 khi 2A10 chưa đóng

Page 17

- 2K26,2K29,2K27 : rơle thời gian có thời gian đặt lần lượt là 5s,0-15s,3s - 2S8 : nút ấn có cặp tiếp điểm 21/22 để gửi tới bảng sự cố,cặp tiếp điểm 13/14

để tự động khởi động diesel lái máy phát sự cố

- 2K24 : rơle có nhiều cặp tiếp điểm báo 2A10 đã đóng - 2H11 : đèn đỏ báo 2A10 đang đóng - 2H12 : đèn xanh báo 2A10 mở - 2H13 : đèn trắng báo ngồn

Page 18 – 20 : Các tín hiệu cắt tải và dừng sự cố

- 2T10 : biến áp 440/220V,800VA cấp nguồn cho các rơle trung gian và các phụ

tải 220V

- 2K31 : rơle trung gian ,có điện khi bảng sự cố được cấp nguồn - 2KT1 : rơle thời gian cấp nguồn cho các áptômát để đóng điện cho các phụ tải - 2K1,2K2,2K3,2K4,2K5 : là các rơle cắt điều khiển (đừng cấp nguồn ) khi có yêu cầu cắt từ các vị trí điều khiển E1-S2 , E2-S2 , E1-S4 , E2-S4, E3-S2 , E9 , E1- S8, E2-S8 , E3-S5 , E1-S10 ,E2 – S10,E3-S7.

- Wheel house : lầu lái –E1-S2 - Emcy headquater : trên máy – E2 –S2 - Fire detection system : hệ thống phát hiện có lửa - ESD-C3 - CO2 system : hệ thống cứu hoả bằng CO2 – E9

PANEL 3 : cấp nguồn 440V cho các phụ tải và kết nối với nguồn điện bờ Page 21,22 : kết nối với nguồn điện bờ

- 3A10 : Áptômát đóng điện từ bờ lên bảng điện sự cố, có bảo vệ dòng ngắn

mạch và điện áp thấp

- 44 -

- 3T11 : biến dòng lấy tín hiệu dòng đưa vào đồng hồ đo công suất 3P2 - 3T13 : biến dòng 1000/1A đưa đến bộ đo dòng điện các pha - 3P2 : đồng hồ đo công suất - 3T10 : biến áp 450/220/24V,250VA cấp nguồn cho mạch điều khiển và đèn báo - 3S11 : đèn đỏ báo 3A10 chưa đóng - 3S12 : đèn xanh báo 3A10 đã đóng - 3H10 : đèn trắng báo có nguồn cấp từ bảng điện bờ - 3K1 : contactor có điện khi 3A10 đóng

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 3S11 : nút dừng cấp nguồn cho bảng điện chính - 3F100 : cầu chì 20A - 3F13 , 3F131 , 3F10 , 3F12 , 3F14 : cầu chì 2A - 3S3 : côngtắc chuyển mạch đo dòng các pha - 3S1 : côngtắc chuyển mạch đo điện áp các pha - 3P3 : đồng hồ do dòng (0-1000/500A ;RM : 800A) - 3P1 : đồng hồ đo áp (0-600V ; RM : 440V)

Page 23-25

- 3Q1 : áptômát ,Ir = 50A , Im = 500A , cấp nguồn cho khởi động máy nén khí chính số 2

- 3Q2 : áptômát ,Ir = 21A , Im = 300A , có cuộn dây bảo vệ điện áp thấp, cấp nguồn cho van thuỷ lực

- 3Q3 : áptômát ,Ir = 29A , Im = 400A , cấp nguồn cho khối SYST.1 -bảo vệ áp

lực CO2 thấp

- 3Q4 : áptômát ,Ir = 20A , Im = 300A , có nút ấn reset,cấp nguồn cho modun cấp ở ME

- 3Q6 : áptômát ,Ir = 20A , Im = 300A , có nút ấn reset,cấp nguồn cho modun cấp ở AE

- 3Q6 : áptômát ,Ir = 29A , Im = 400A , cấp nguồn cho khối SYST.2 -bảo vệ áp lực CO2 thấp

- 3Q7 : áptômát ,Ir = 21A , Im = 300A , có cuộn dây bảo vệ điện áp thấp, cấp nguồn ra ổ cắm ,đầu ra máy nén khí thở

- 3Q8 , 3Q21: 2 áptômát giống nhau ,Ir = 15A , Im = 190A , có nút reset ,cấp nguồn tới bộ dự trữ

- 3Q9 : áptômát ,Ir = 20A , Im = 300A , có nút reset - 3Q10, 3Q11 , 3Q12 : 3 áptômát giống nhau ,Ir = 15A , Im = 190A , có nút reset

,cấp nguồn cho các bơm 1,2,3 PANEL 4 : Cấp nguồn 440V(page 26-37) 4A1 HARB.CENT.COOL FW PUMP : Bơm làm mát bằng nước ngọt chính(page 26-27)

- M : động cơ lai bơm ; 8,7KW ; 16A, khởi động trực tiếp - 4A1-Q1 : áptômát , có cuộn bảo vệ thấp áp ,Im = 200A, cấp nguồn cho động cơ lai bơm từ bảng điện sự cố

- 4A1-K1 : contactor đóng điện cho động cơ lai bơm - 4A1-F1 : rơle nhiệt (12-18A , ADJ : 16A) bảo vệ quá tải cho động cơ lai bơm - 4A1-T1 : biến dòng ( 25/1A) cấp cho đồng hồ đo dòng điện 4A1-P1(0-25/125A

, RM:14A)

- 45 -

- 4A1-T2 : biến áp 440/220/24V cấp nguồn cho mạch điều khiển - 4A1-H0 : đèn trắng báo đã có nguồn

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 4A1-H5 : đèn đỏ báo bơm bị quá tải - 4A1-P2 : đồng hồ đo thời gian chạy của bơm - 4A1-S1 : đèn xanh báo bơm đang chạy - 4A1-F2 ; 4A1-F4 ; 4A1-F5 : các cầu chì 2A bảo vệ ngắn mạch - ON ; OFF : các nút ấn để khởi động và dừng bơm - AMCS : bộ báo động điện trở cách điện thấp , hoạt động khi bảng sự cố không

được cấp nguồn từ bảng điện chính 4A2 SPARE , 4A4 SPARE : Hai động cơ dự trữ có mạch động lực và mạch điều khiển giống nhau(page 28-29;32-33) 4A3 : Bơm điều hoà không khí và kho lạnh thực phẩm

- M : động cơ lai bơm , 42,9KW ; 72A ; khởi động gián tiếp bằng đổi nối Y- - 4A3-Q1 : áptômát , Im = 700A, có cuộn dây bảo vệ điện áp thấp - 4A3-T1 : biến dòng 100/1A ,phục vụ cho đồng hồ đo dòng 4A3-P1(0-100/500A

; RM:78A)

- 4A3-K1 ; 4A3-K2 ; 4A3-K3 : các contactor động lực cấp nguồn cho động cơ

lai bơm

- 4A3-F1 : rơle nhiệt bảo vệ quá tải cho bơm ( 37-50A ; 41,5A) - 4A3-T2 : biến áp 440/220/24V ; 160VA , cấp nguồn cho mạch điều khiển và

đèn báo

- 4A3-S4 : nút ấn để đóng mạch xấy khi không sử dụng bơm - 4A3-H4 : đèn báo mạch xấy đang hoạt động - 4A3-H0 : đèn xanh báo đã có điện - 4A3-H6 : đèn vàng báo bơm đang ở chế độ sẵn sàng hoạt động - 4A3-H5 : đèn đỏ báo bơm bị quá tải - 4A3-P2 : đồng hồ đo thời gian chạy của bơm - 4A3-S1 : đèn xanh báo bơm đang chạy - 4A3-KT1 ; 4A3-KT2 : các rơle thời gian có khoảng đặt lần lượt là 10-180s ; 5s - 4A3-S3 : tay chọn vị trí điều khiển tại chỗ hay tự động nhờ bộ AMCS - ON ; OFF : các nút ấn khởi động và dừng bơm từ hộp điều khiển tại chỗ - ASPIRATOR ( PRIMING UNIT) : máy hút để mồi bơm

4A5 : Quạt hút buồng máy (page 34-35)

- M : động cơ lai quạt , 43KW , 74A - 4A5-Q1 : áptômát (Im = 650A), có cuộn dây bảo vệ điện áp thấp - 4A5-T1 : biến dòng 100/1A phục vụ cho đồng hồ đo dòng 4A5-P1(0-100/500A

; 74A)

- 4A5-K1 ; 4A5-K2 ; 4A5-K3 : các contactor mạch động lực cấp nguồn cho động

- 46 -

cơ lai quạt

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 4A5-F1 : rơle nhiệt(37-50A ; 43A) bảo vệ quá tải cho động cơ lai quạt - 4A5-T2 : biến áp 440/220/24V ; 250VA cáp nguồn cho mạch diều khiển và

động cơ giảm trấn

- 4A5-S4 : nút ấn để đóng mạch xấy khi quạt không hoạt động - HYDRAULIC : hệ thống thuỷ lực - DAMPER : thiết bị giảm trấn - 4A5-KT1 ; 4A5-KT2 : các rơle trung gian có khoảng đặt lần lượt là 0-1min , 0-

- 4A5-K6 : rơle báo khi thiết bị giảm trấn chưa hoạt dộng - IMACS : thiết bị sử lý để bảo vệ quạt

4A6 : bơm nước biển làm mát chính (page 36-37) Giống như 4A5 chỉ khác là có hai vị trí điều khiển PANEL 5: cấp nguồn 3AC 60HZ 220V(page 38-44) cho các phụ tải

- 5Q1 : cầu dao ba pha 32A cấp nguồn cho khối UPS1 - 5Q2 : cầu dao ba pha 32A cấp nguồn cho khối UPS2 - 5Q3 : cầu dao ba pha 32A cấp nguồn cho khối UPS3 - 5Q4 : cầu dao hai pha 10A cấp nguồn cho hộp rơle tự động cho điện thoại - 5Q5 : cầu dao hai pha 10A cấp nguồn cho hệ thống phát hiện có cháy - 5Q7 : cầu dao hai pha 10A cấp nguồn cho bộ điều khiển lái - 5Q8 : cầu dao hai pha 16A cấp nguồn chiếu sáng cho các panel khi lái tàu - 5Q9 : cầu dao hai pha 10A cấp nguồn cho ESD-E9 - 5Q10 : cầu dao hai pha 16A cấp nguồn cho hệ thống dừng sự cố từ xa - 5Q11 : cầu dao hai pha 10A cấp nguồn cho bộ nạp acquy 1 - 5Q12 : cầu dao hai pha 10A cấp nguồn cho bộ xấy động cơ lai máy phát sự cố - 5Q13 : cầu dao hai pha 10A cấp nguồn cho bộ xấy tĩnh - 5Q14 : cầu dao hai pha10A cấp nguồn cho hệ thống CO2 - 5Q15 : cầu dao hai pha 16A cấp nguồn dự trữ - 5Q16 : cầu dao hai pha 25A cấp nguồn cho bộ dự trữ - 5Q20 ; 5Q27 ; 5Q28: cầu dao ba pha 50A cấp nguồn dự trữ - 5Q17 : áptômát ba pha , Ir = 36A,Im = 500A cấp nguồn cho E1(panel trang bị radio)

- 5Q18 : áptômát ba pha, Ir = 67A,Im = 1000A cấp nguồn cho bảng điều khiển ở buồng lái(E2)

- 5Q19 : áptômát ba pha, Ir = 67A,Im = 1000A cấp nguồn cho bảng điều khiển ở buồng máy(E3)

- 5Q21 : áptômát ba pha , Ir = 89A,Im = 1250A cấp nguồn chiếu sáng cho EL1 ở buồng máy

- 47 -

- 5Q22 : áptômát ba pha , Ir = 105A,Im = 1250A cấp nguồn chiếu sáng cho bảng

thông báo thời tiết ở bưồng máy (EL2) GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 5Q23 : áptômát ba pha , Ir = 67A,Im = 1000A cấp nguồn chiếu sáng cho bảng EL3

- 5Q24 : áptômát ba pha , Ir = 67A,Im = 1000A cấp nguồn chiếu sáng cho bảng EL4

- 5Q25 : áptômát ba pha , Ir = 67A,Im = 1000A cấp nguồn chiếu sáng cho khoang hàng EL5

- 5Q26 : áptômát ba pha , Ir = 89A,Im = 1250A cấp nguồn chiếu sáng cho khoang hàng EL6

- 5P51 : bộ kiểm tra giám sát - 5S51 : nút thử - 5P2 : đồng hồ đo điện áp (0-300V ; 230V) - 5T11 ; 5T12 ; 5T13 : biến dòng 300/1A dùng cho đồng hồ đo dòng 5P1(0-

300/600A ;RM:214A)

- 5Q29 : áptômát ba pha , Im =3750A, có nút reset cấp nguồn từ biến áp sự cố 440/230V ;85KVA ; 214A lên busbar

- 5F101; 5F102 : rơle nhiệt bảo vệ quá tải cho biến áp sự cố (132-220A ; 214A) - 5Q30 : áptômát ba pha , Im =3750A, có nút reset cấp nguồn từ biến áp sự cố 440/230V ;85KVA ; 214A lên busbar

- 5K1 ; 5K2 ; 5K3 ; 5K4 : các rơle gửi tín hiêi tới IMACS - 5H11 ; 5H21 : đèn đỏ báo máy biến áp bị quá tải ( ET1 ; ET2) - 5H1 ; 5H2 : đèn xanh báo lưới đã được cấp ngồn từ biến áp sự cố ET1 hoặc

ET2. 1.5.3. Nguyên lí hoạt động của trạm phát sự cố. a. Chế độ tự động.

Khi trạm phát chính của tàu hoạt động bình thường , bảng điện sự cố được cấp nguồn từ bảng điện chính thông qua áptômát 2A10 (page 16.1).Giữa 2 áptômát 1A10 và 2A10 có liên động về cơ khí với nhau, khi 1A đóng thì 2A10 không thể đóng và ngược lại.

- 48 -

Khi bảng điện chính cố điện , các đầu 2F23.2 ; 2F23.4 ; 2F23.6 ; 2F400.2 ; 2F400.4 ; 2T20.10 ; 2F24.2 ; 2F22.2 có điện áp ra , đèn trắng 2H13 sáng báo có ngồn từ bảng điện chính . Qua 2S8 (page 17.1) nên 2K26(17.1) được cấp điện nên cặp tiếp điểm 13-14 của nó ở 17.5 đóng lại , áptômát 2A10 đóng vào cấp điện từ bảng điện chính lên bảng điên sự cố, sau 5s cặp tiếp điểm 55-56 của 2K26 mở ra nhưng cuộn đóng của 2A10 đã được cấp điện nên 2A10 vẫn đóng.

Khi 2A10 đóng cặp tiếp điểm 11-14 của nó ở 17.6 đóng lại , rơle 2K24(17.6) có điện , khi 2K24 được cấp điện thì các cặp tiếp điểm của nó : 13-14 ở 17.8 đóng lại , đèn xanh 2H12 sáng báo 2A10 đã đóng điện cấp từ bảng điện chính lên bảng sự cố , 41-42 ở 9.0 mở ra cắt nguồn vào cuộn dây bảo vệ điện áp thấp của 1A10 , 53-54 ở 11.7 đóng lại chờ sẵn , 63-64 ở 12.7 đóng lại gửi tới panel 6 của MSB báo 2A10 đã GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

đóng , 71-72 ở 11.1 mở ra cắt tín hiệu tới READY – AUTO START/STOP trên control panel.

Để chuyển sang chế độ tự động ta xoay côngtắc 1S8(7.4) sang vị trí auto, khi đó các cặp tiếp điểm 2-7 ; 6-15 ; 14-19 ; 18-17 ; 26-29 của 1S8 đóng lại , nhưng lúc này do máy phát sự cố chưa hoạt động nên các đầu 1F100.2 ; 1F100.4 ; 1F100.6 ở 4.4 không có điện áp nên đầu ra 1F1.2 và 1T10.10 cũng không có điện áp  rơle 1K19 (7.8) không được cấp điện , các cặp tiếp điểm của 1K19 là : 31-32 vẫn đóng , 13-14 mở , 21-22 vẫn đóng . Rơle 2K26(17.1) trước đó đã có điện nên cặp tiếp điểm 31-32 của nó ở 7.6 mở ra .Rơle 3K1(21.8) chưa được cấp điện nên cặp tiếp điểm 31-32 của nó vẫn đóng.Rơle 1K14 (8.4) chưa được cấp điện do 1A10 chưa đóng nên cặp tiếp điểm 21-22(7.6) của nó vẫn đóng , như vậy do cặp tiếp điểm 31-32 của 2K26 mở và hai đầu 1F1.2 và 1T10.10 không có điện áp nên 1K18 không được cấp điện để đóng áptômát 1A10.

Khi xẩy ra sự cố hoặc vì một lý do nào đó bảng điện chính bị mất điện , các đầu ra 2F22.2 ; 2F24.2 ; 2T20.10 ; 2F23.2 ; 2F23.4 ; 2F23.6 không cố điện áp  2K26(17.1) ; 2K29(17.2) ; 2K27(17.3) không được cấp điện , cuộn dây bảo vệ thấp áp của 2A10 tác động mở 2A10 ra.

2K29 mất điện thi cặp tiếp điểm 65-66 của nó ở 11.1 đóng ngay lại , do trước đó 1S8 đã chuyển sang vị trí auto nên cặp tiếp điểm 16-17 của nó ở 11.1 đóng , có điện áp đưa vào rơlay thực hiện khởi động động cỏ diesel lai máy phát sự cố, máy phat sự cố được khởi động và tự kích lên điện áp định mức .

Khi máy phat sự cố đã khởi động thành công , cặp tiếp điểm ở bảng điều khiển đóng lại , 1K41 (11.2) được cấp điện , các cặp tiếp điểm của nó : 33-34(11.7) đóng lại để chạy quạt gió làm mát ; 13-14(11.6) đóng lại báo máy phát sự cố đang hoạt động lên panel 6 của MSB . Khi máy phát khởi động thành công thì các đầu ra 1F100 .2 ; 1F100.4 ; 1F100.6 có điện áp nên các đồn hồ đo được cấp điện và hoạt động, các mạch điều khiển máy phát cũng được cấp điện.

- 49 -

Nếu 2S8 ở vị trí TO ESB 2K26 mất điện nên cặp tiếp điểm 31-32(7.6) đóng lại và cặp tiếp điểm 43-44(7.2) của nó mở ra, nê 1K18 có điện đóng tiếp điểm 13-14 của nó ở 8.4 cuộn đóng của 1A10 có điện thực hiện đóng áptômát 1A10 để cấp điện cho bảng điện sự cố từ máy phát sự cố, sâu 5s cặp tiếp điểm 55-56 của 1K18 ở 7.6 mở ra nhưng cuộn đóng của 1A10 đã được cấp điện áp nên 1A10 vẫn đóng.Khi 1A10 đóng thì các cặp tiếp điểm phụ của nó là : 95-98(12.4) đóng lại cấp tín hệêu vào khối IMACS( bảo vệ và báo động) ; 11-14(8.4) đóng cấp điện vào cuộn hút của rơle 1K14 , các cặp tiếp điểm của rơle này : 61-62 ; 71-72 ở 4.6 mở ra cắt nguồn cấp cho mạch sấy ; 31-32(9.4) mở và 43-44(9.4) đóng lại , đèn xanh 1S12 sáng báo 1A10 đóng, đồng hồ 1P9 chạy để đếm thời gian chạy của máy phát sự cố.Rơle 1K11 ở 5.8 được cấp điện mở tiếp điểm 21-22(9.3) để cắt tín hiệu báo nguồn ácquy yếu và đóng cặp tiếp điểm 13-14 ở 12.3 để đưa đến khối IMACS.Khi bảng điện sự cố đã được cấp nguồn từ máy phát sự cố , rơle 1K40(11.3) có điện , cặp tiếp điểm 13-14 của nó ở 12.5 đóng lại để gửi tới khối IMACS bảo vệ quá tải cho máy phát sự cố.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Nếu sự cố được khắc phục và trạm phát chính hoạt động trở lại , các đầu ra :

2F23.2 ; 2F23.4 ; 2F23.6 ; 2T20.10 ; 2F24.2 ; 2F22.2 ; 2P51.1 ; 2P51.3 có điện áp ,nếu côngtắc 2S8 vãn ở vị trí TO ESB rơle 2K26(17.1) được cấp điện các cặp tiếp điểm của nó : 13-14(17.5) đóng lại 2A10 đóng cấp điện cho bảng điện sự cố từ bảng điện chính, sau 3s cặp tiếp điểm 55-56 của 2K26 mở ra nhưng cuộn đóng của 2A10 đã được cấp điện áp nên 2A10 vẫn đóng.Cặp tiếp điểm 43-44 của 2K26 đóng lại cấp điện cho cuộn hút của rơle 1K16 , rơle này có điện và đóng cặp tiếp điểm 13- 14(8.3) lại cấp nguồn vào cuộn cắt của 1A10 cắt 1A10 khỏi lưới điện . Khi 2K26 có điện thì cặp tiếp điểm 31-32 của nó ở 7.6 mở ra , ngừng cấp điện cho rơle 1K18 . Rơle 2K29 có điện nên sau một vài giây cặp tiếp điểm 65-66 của nó ở 11.1 mở ra ngắt tín hiệu vào khối AUTO START/STOP  dừng động cơ lai máy phát sự cố , trạm phát sự cố ngừng hoạt động.

Khi bảng điện chính không có điện quá trình tiêps tục , máy phát sự cố được

khởi động và đóng điện lên bảng điện sự cố. b. Chế độ điều khiển bằng tay.

Để khởi động máy phát sự cố bằng tay ta đưa tay điều khiển 1S8(7.5) sang vị trí HAND, khi các điều kiện đã đảm bảo , ấn nút 1S5 để khởi động cho động cơ diesel lai máy phát sự cố , nếu khởi động thành công thì có điện áp cấp lên các thiết bị đo , quan sát đồng hồ đo để xem các thông số của máy phát sự cố đã đạt định mức rồi ấn nút 1S12(7.6)  rơle 1K18 được cấp điện  1A10 đóng cấp điện cho bảng điện sự cố từ máy phát sự cố .Khi 1A10 đóng thì đồng thời 2A10 mở .1K14 (8.5) có điện , cặp tiếp diểm 21-22(7.6) mở cắt điện váo cuộn dây của rơle 1K18 , đèn 1S12 sáng báo 1A10 đóng , đồng hồ đo thời gian 1P9 chạy để đếm thời gian hoạt động của máy phát sự cố , cặp tiếp điểm 13-14 của 1K14 ở 11.7 đóng lại báo máy phát sự cố đang hoạt động tới panel 6 của MSB .

Để dừng máy phát sự cố ta ấn nút 1S11, cặp tiếp điểm 43-44 của nó ở 3 đóng lại  rơle 1K16 được cấp điện , cặp tiếp điểm 13-14 của nó ở 8.3 đóng lại cấp điện vào cuộn mở áptômát 1A10 , 1A10 mở ra ngừng cấp điện cho bảng điện sự cố từ máy phát sự cố , cặp tiếp điểm 18-17 của 1S8 ở 11.1 mở ra  dừng diesel lai máy phát sự cố.

Khi tàu cập cảng , yêu cầu về điện trên tàu giảm đi rất nhiều và để phục vụ cho việc sửa chữa thì nguồn điện trên tàu được cấp từ nguồn điện bờ thông qua áptômát 3A10 trong hộp điện bờ . Để đóng được áptômát 3A10 thì : 1A10 phải mở hay cặp tiếp điểm 51-52 của 1K14 ở 21.7 đóng vì khi 1A10 không đóng thì1K14 không được cấp điện nên cặp tiếp điểm 51-52 của nó đóng ; 2A10 phải mở ( 6X1 13/14 = 1) và điện áp phải đảm bảo hay cuộn thấp áp của 3A10 có nguồn .Khi thoả mãn cả 3 điều kiện trên thì 3A10 mới đóng được .

- 50 -

Khi ta ấn nút 3S12 thì 3A10 đóng lại cấp nguồn từ nguồn điện bờ lên tàu , khi 3A10 đóng thì cặp tiếp điểm 11-14 của nó ở 21.8 đóng lại cấp điện cho cuộn hút của rơle 3K1 . Đèn 3H10 sáng báo có nguồn điện bờ , cặp tiếp điểm 13-14 của 3K1 ở 21.6 đóng cấp nguồn cho đèn xang 3S12 báo 3A10 đóng , cặp tiếp điểm 31-32 của 3K1 ở 7.6 mở để chắc chắn 1A10 không đóng và cặp tiếp điểm 33-34 ở 22.8 đóng lại,

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

báo tàu được cấp nguồn điện bờ lên panel 6 của MSB. Để ngắt 3A10 hay dừng cấp nguồn cho tàu từ nguồn điện bờ ta ấn nút 3S11.

1.5.4. Mạch đo lường và bảo vệ cho trạm phát sự cố. a. Mạch đo lường của trạm phát sự cố.

Trên Panel 1được bố trí các đồng hồ đo:

- 1P1 : đồng hồ đo điện áp các pha trên thanh cái bảng điện sự cố qua đầu vào 3;15;7 và đo điện áp các pha của bảng điện chính khi bảng điện chính cấp nguồn lên bảng điện sự cố qua đầu vào 1;13;5 , khoảng đo từ 0-600V. Để xem điện áp các pha ta chỉ cần xoay côngtắc xoay 1S1 sang các vị trí EM’CY GEN để đo điện áp trên các pha của máy phát sự cố hay sang vị trí TRANSFER LINE để xem giá trị điện áp các pha cấp từ bảng điện chính.

- 1P2 : đồng hồ đo tần số điện áp của máy phát sự cố , khoảng đo 55-65Hz. - 1A5 là rơle dòng điện , tín hiệu dòng tải của máy phát sự cố qua biến dòng 1T1 ; 1T2 ; 1T3 được đưa tới chân 23;26;29 của 1A5 sau đó đưa ra chân 6; 7 cấp cho mạch điều khiển máy phát , chân 13;14;15 tới mạc ghép nối tín hiệu vào ra GEN CONTROL PANEL , chân 1;3 cấp nguồn nạp cho ắcquy.

- 1P4 : đồng hồ đo công suất của máy phát sự cố ,lấy tín hiệu điện áp từ lưới và

tín hiệu dòng từ chân 24 của 1A5 , khoảng đo 0-260KW.

- 1P3 : đồng hồ đo dòng điện các pha của máy phát sự cố và đo dòng cấp từ bảng điện chính có khoảng đo 0-500A , để đo dòng điện các pha của máy phát ta xoay côngtắc 1S3 sang các vị trí 10 ; 18 ; 5, để đo dòng cấp từ bảng điện chính ta xoay côngtắc 1S3 sang các vị trí 4;12;20.

Trên panel 2 có đồng hồ 2P51 để đo điện trở cách điện chỉ hoạt động khi máy phát sự cố hoạt động cấp nguồn qua chân X2;X4;8 , gửi ra chân 1;3 tới bộ giám sát từ xa IMACS.

Trên panel 3 :

- 3P2 : đồng hồ đo công suất cấp cho bảng điện sự cố từ bảng điện chính , lấy

tín hiệu áp qua chân 2;5;6 và dòng qua chân 1;3.

- 3P3: đồng hồ đo dòng cấp từ bảng điện chính , để đo dòng các pha ta chỉ việc

xoay côngtắc 3S3 sang vị trí các pha cần đo.

- 3S1 : đồng hồ đo điện áp các pha cấp cho bảng điện sự cố từ bảng điện chính ,

để đo điện áp các pha này ta xoay côngtắc 3S1 sang các vị trí tương ứng.

Trên panel 4 : các tải chính của bảng điện sự cố đều được trang bị đồng hồ đo

dòng tải và đồng hồ ghi thời gian chạy của tải đó.

Panel 5 cấp nguồn 220V cho các phụ tải được trang bị đồng hồ đo điện áp 5P2 ,

- 51 -

bộ đo và kiểm tra điện trở cách điện 5P51, đồng hồ đo dòng tải 5P1. b. Các bảo vệ cho trạm phát sự cố. * Bảo vệ ngắn mạch

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Bảo vệ ngắn mạch cho các mạch điều khiển , đo lường dùng các cầu chì có trị số dòng khác nhau, khi xẩy ra ngắn mạch ở tải nào đó của máy phát sự cố thì các áptômát cấp nguồn cho các phụ tải đó sẽ tác động để cắt tải đó ra khỏi lưới điện , các áptômát này phần lớn có bảo vệ ngắn mạch ,một số có cuộn dây bảo vệ điện áp thấp để đảm bảo điện áp cấp cho phụ tải đó.

Khi xẩy ra ngắn mạch cho máy phát sự cố , áptômát 1A10 sẽ tác động cắt máy phát sự cố cấp điện lên bảng điện sự cố , 1A10 chỉ đóng lại khi sự cố được khắc phục, điện áp máy phát là định mức và 2A10 ; 3A10 mở. * Bảo vệ quá tải

Các áptômát cấp nguồn cho các phụ tải của máy phát sự cố ngoài bảo vệ ngắn mạch và điện áp thấp còn có chức năng bảo vệ quá tải, đặc biệt với các tải lớn và quan trọng như các bơm nước làm mát , quạt gió các đọng cơ dự trữ và biến áp đều được trang bị rơle nhiệt để bảo vệ quá tải cho tải đó và cho máy phát , khi các phụ tải bị quá tải có thể làm cho máy phát bị quá tải , khi các phụ tải có bảo vệ quá tải thì sẽ không gây quá tải cho máy phát, mặt khác rơle dòng 1A5 cũng thực hiện chức năng bảo vệ quá tải cho máy phát ,khi dòng tải của máy phát lớn đến mức cần bảo vệ quá tải thì rơle này sẽ tác động cắt máy phát qua chân 6-7 và gửi tới GEN control panel qua chân 13-14. * Các bảo vệ khác:

Bảo vệ điện áp thấp : để đảm bảo điện áp cấp cho các phụ tải thì các aptômát cấp nguồn cho các phụ tải này đều có cuộn dây bảo vệ điện áp thấp .Các áptômát chính 1A10 ; 2A10 ; 3A10 đều có cuộn dây bảo vệ điện áp thấp , khi điện áp của máy phát đạt định mức mới cho phép đóng để đảm bảo quá trình tự kích của máy phát thành công.

Bảng điện sự cố có thể được cấp nguồn từ máy phát sự cố , từ bảng điện chính hoặc từ nguồn điện bờ nên giữa các mạch cấp điện này có sự khoá lẫn nhau, 1A10 chỉ đóng khi 2A10 và 3A10 mở ; 2A10 chỉ đóng khi 1A10 và 3A10 mở ; 3A10 chỉ đóng khi 1A10 và 2A10 mở ( chi tiết trong mục hoạt động của trạm phat sự cố).

Kiểm tra và báo điện trở cách điện thấp chỉ hoạt động khi máy phát sự cố đã chạy

: 2P51 và 5P51.

Rơle 1K51 ; 1K52 báo trạng thái và áp suất cửa thông gió buồng máy phát sự cố

- 52 -

tới bộ giám sát từ xa.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chương 2

HỆ THỐNG LÁI TÀU VICTORIA LEADER

2.1. GIỚI THIỆU CHUNG HỆ THỐNG LÁI TÀU VICTORIA LEADER. 2.1.1. Giới thiệu chung.

Hệ thống lái tàu Victoria Leader là sự kết hợp của hệ thống lái tự động của hãng

Raytheon Anschutz và hệ thống máy lái của hãng Rolls-Royce. 2.1.2. Các chế độ lái sử dụng trên tàu Victoria Leader.

Hệ thống lái của hãng Raytheon Anschutz là hệ thống lái có các chức năng lái riêng biệt: lái đơn giản, lái sự cố, lái lặp, lái tự động thực hiện tại bàn điều khiển trên buồng lái và dưới buồng máy lái. Nhiều loại cơ cấu truyền động đều đảm bảo kết hợp có hiệu lực với tất cả các loại máy lái.

Hệ thống có 4 chế độ lái: + Non-follow-up steering (NFU) : Lái đơn giản. + Hand steering (FU): Lái lặp. + Auto steering: Lái tự động + Auto override steering: Lái sự cố, chế độ lái này chỉ sử dụng trong trường hợp thật cần thiết, khi hệ thống đang làm việc trong chế độ tự động mà cần thay đổi hướng đi một cách đột ngột hoặc khi các chế độ lái khác gặp sự cố. Ở chế độ lái này, nó có thể cướp lái ngay khi các chế độ lái khác đang hoạt động. 2.1.3. Hệ thống máy lái Rolls – Royce.

- 53 -

Hệ thống máy lái Rolls – Royce là hệ thống máy lái điện thuỷ lực. Hệ thống được trang bị 2 động cơ thuỷ lực. Việc điều khiển động cơ thuỷ lực được thực hiện bởi hai hệ thống thuỷ lực. Hai hệ thống thuỷ lực này có thể hoạt động cùng một lúc hoặc hoạt độc lập nhau, trong điều kiện bình thường chỉ có một hệ thống làm việc và hệ thống kia để dự trữ. Chỉ trong một số điều kiện đặc biệt thì cả hai hệ thống mới

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

cùng làm việc. Khi hai hệ thống cùng hoạt động một lúc thì tốc độ quay bánh lái sẽ tăng gấp đôi để thực hiện việc chuyển hướng bánh lái nhanh hơn.

Một số đặc điểm của hệ thống máy lái Roll-Royce:

- Máy lái loại điện thuỷ lực có cánh kiểu xoay và hai hệ thống điện thuỷ lực

độc lập.

- Máy lái sẽ gồm hai khối nguồn chính (một khối sử dụng cho vận hành, một

khối còn lại cho dự phòng).

- Máy lái sẽ có khả năng di chuyển bánh lái. - Từ 350 phải tới 300 trái trong vòng 28 giây ở tại tốc độ và mớn nước tối đa của tàu. Từ 150 phải sang 150 trái trong vòng 60 giây ở tại một nửa tốc độ tối đa của tàu với một khối nguồn chính hoạt động.

- Cánh bánh lái sẽ hoạt động trong dải từ 650 hoặc 350 trái - phải với một khối

nguồn chính hoạt động và có khả năng chuyển đổi hoạt động sang bộ nguồn khác.

- Vận hành sự cố sẽ hoạt động trong dải 150 phải - trái, với một khối nguồn chính hoạt động (nguồn được cấp từ máy phát sự cố tự động cấp trong vòng 45 giây trong trường hợp mất nguồn chính).

- Bộ chặn bánh lái được lắp trong bộ dẫn động máy lái. - Máy lái được điều khiển từ buồng lái bởi hệ thống theo dõi bằng tay với hai đường độc lập và tự động bằng máy lái tự động và từ khoang máy lái bằng chế độ điều khiển sự cố bằng tay.

- Bộ chỉ báo góc bánh lái sẽ là loại cơ học được lắp trên bộ dẫn động của máy

lái và là loại điện từ. 2.1.4. Hệ thống thủy lực. a. Tổng quan.

Hệ thống sử dụng bơm thuỷ lực là bơm có lưu lượng không đổi, các bơm thuỷ lực này được lai bởi các động cơ điện, việc điều khiển các động cơ điện được thực hiện một cách độc lập và được cấp từ hai nguồn điện khác nhau: một nguồn cấp từ bảng điện chính và một nguồn cấp từ nguốn sự cố để đảm bảo cho việc điều khiển tàu không bị gián đoạn khi nguồn cấp chính bị sự cố.

Việc điều khiển động cơ thuỷ lực được thực hiện thông qua việc điều khiển các van điều khiển, các van điều khiển này là các van điên từ có nút ấn phụ trợ. Khi có tín hiệu tác động lên các van điều khiển, dầu thuỷ lực sẽ được bơm từ két qua hệ thống đường ống dẫn dầu tới các khoang của động cơ thuỷ lực tác động lên cánh gạt của động cơ thuỷ lưc, qua đó làm quay bánh lái.

- 54 -

Hệ thống có thể được điều khiển ở hai vị trí là buồng lái và buồng máy lái. Việc điều khiển ở buồng lái thông qua hệ thống lái của hãng Raytheon Anschutz, đưa tín hiệu điều khiển tới tác động lên các van điều khiển. Còn việc điều khiển tại buồng máy lái là ta tác động trực tiếp lên nút ấn phụ trợ của các van thuỷ lực này. b. Các thông số của hệ thống thủy lực.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Các thông số kĩ thuật của hệ thống:

 Động cơ thuỷ lực:

+ Loại : RV 1350-3 + Đường kính trụ lái : 450 mm + Góc lái lớn nhất : 2 x 46.5° + Áp lực lớn nhất : 73,2 BAR + Van xả an toàn ở : 91,8 BAR + Lực xoắn làm việc : 1500 kNm + Thời gian bẻ lái (350 - 0 - 300) Với 1 bơm chay : Max. 28 giây Với 2 bơm chạy : Max. 14 giây

 Bơm thuỷ lực:

+ Loại : PPSMI 2" + Máy bơm trục vít loại : L3MF52 - 104 + Tốc độ quay : 3500 R.P.M. + Dung lượng ở tốc độ 3500 R.P.M : 431 l/phút + Van xả an toàn ở : 73.2 Bar + Nhiệt độ lớn nhất của hệ thống : 70 degr.C. + Van điện từ : Vickers 24 V DC

 Động cơ điện lai bơm:

+ Loại : ABB M2AA - 200MLC-2 + Công suất : 43 KW + Điện áp : 3 x 440 V AC + Dòng điện : In= 68A, Is=442 A + Tần số : 60 Hz + Tốc độ quay : 3500 R.P.M.

 Dung lượng dầu:

+ Bộ phận truyền động bánh lái: 270 lít + Dung lượng bơm thủy lực : 1900 lít + Ống dẫn : 50 lít

2.2. HỆ THỐNG LÁI TÀU VICTORIA LEADER. 2.2.1. Hệ thống điều khiển động cơ lai bơm thuỷ lực.

- 55 -

Hệ thống máy lái trên tàu 4900 car sử dụng hai bơm thuỷ lực, hai bơm này được lai bởi động cơ dị bộ roto lồng sóc, các động cơ này được điều khiển một cách độc

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

lập và được cấp từ hai nguồn khác nhau. Động cơ số 1 được cấp nguồn từ bảng điện chính và sử dụng phương pháp khởi động trực tiếp, còn động cơ số 2 được cấp nguồn từ bảng điện sự cố và khởi động theo phương pháp đổi nối sao - tam giác. a. Mạch khởi động động cơ lai bơm số 1. * Giới thiệu các phần tử trong hệ thống

A: Đồng hồ ampe kế F1: Bộ kiểm soát mất pha. F2: Rơle nhiệt bảo vệ quá tải. F11 ÷ F63: Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch. H1: Đèn báo động cơ đang hoạt động. H2: Đèn báo điện trở sấy đang hoạt động. H3: Đèn báo nguồn. K1: Contactor chính. K10 ÷ K15: Các role trung gian. P2: Đồng hồ đếm thời gian hoạt động của động cơ S1: Cầu dao khống chế mạch điều khiển và mạch động lực S2: Các công tắc chọn chế độ điều khiển, có 3 chế độ điều khiển: REMOTE –

STOP -LOCAL.

T1: Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển. T2: Biến dòng. U1: Bộ điều khiển van điện từ. U2: Bộ xử lý tín hiệu báo động V1: Bộ biến đổi điện áp (AC – DC). M: Động cơ điện 3 pha lai bơm thuỷ lực.

* Nêu nguyên lý hoạt động của hệ thống

- Nguyên lý hoạt động của mạch điều khiển

Ta đóng cầu dao S1 cấp nguồn cho mạch điều khiển làm cho đèn H3 sáng báo

nguồn đã được cấp và sẵn sàng cấp nguồn cho động cơ hoạt động.

Nguồn được cấp làm cho rơle trung gian K10 có điện. K10 có điện đóng tiếp

điểm K10(13-14) đưa tín hiệu báo hệ thống đã được cấp nguồn.

 Chế độ điều khiển tại chỗ: Ta bật công tắc lựa chọn S2 sang vị trí LOCAL làm cho rơle trung gian K11 có

điện.

- 56 -

Tiếp điểm của K11(13-14) đóng vào làm cho contactor K1 có điện, K1 có điện đóng các tiếp điểm của nó ở mạch động lực vào cấp điện cho động cơ lai bơm số 1 hoạt động.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Tiếp điểm của K11(53-54, 83-84) đóng vào đưa tín hiệu báo động cơ đang hoạt

động tới buồng lái và buồng điều khiển trung tâm (ECC).

Tiếp điểm của K11(61-62, 71-72) mở ra khống chế không cho phép điện trở sấy

hoạt động.

Tiếp điểm của K11(33-34) đóng vào cấp nguồn cho đèn H1 sáng báo động cơ lai bơm đang hoạt động, và cấp nguồn cho bộ đếm thời gian H hoạt động đếm thời gian hoạt động của động cơ.

Tiếp điểm K11(03-04) đóng vào cấp nguồn cho mạch điều khiển van phía sau. Nguồn một chiều sau khi qua bộ biến đổi sẽ được cấp cho khối U1, U1 có điện làm đóng tiếp điểm U1(5-6) vào đưa mạch kiểm tra nguồn điều khiển vào hoạt động.

Từ PANEL điều khiển ta lựa chọn góc bẻ lái cao hay lái thấp thì làm cho rơle trung gian K12 có điện hoặc không có điện. Hệ thống lái tàu chở ô tô được chỉ thiết kế sử dụng chế độ góc bẻ lái thấp.

Ở chế độ góc bẻ lái thấp → Rơle K12 không có điện, tiếp điểm K12 đóng tại vị trí tiếp điểm (11-12, 21-22) để đưa tín hiệu bẻ lái trái hay lái phải góc thấp đến điều khiển van điện từ.

Tiếp điểm của K12(31-32, 41-42) đóng vào đưa tín hiệu tới hệ thống chỉ báo góc

lái thấp.

Dừng hệ thống : Khi động cơ lai bơm đang hoạt động, khi muốn dừng ta bật công tắc S2 sang vị

trí stop làm cho role K11 mất điện.

Tiếp điểm của K11(13-14) mở ra làm cho contactor K1 mất điện, K1 mất điện mở các tiếp điểm của nó ở mạch động lực ra, ngừng cấp điện cho động cơ lai bơm số1, động cơ ngừng hoạt động.

Tiếp điểm của K11(53-54, 83-84) mở ra cắt tín hiệu báo động cơ đang hoạt động

ở buồng lái và buồng điều khiển.

Tiếp điểm của K11(61-62, 71-72) đóng vào cho phép điện trở sấy sẵn sàng hoạt

động.

Tiếp điểm của K11(43-44) mở ra làm mất nguồn cho mạch điều khiển van phía

sau.

Tiếp điểm của K11(33-34) mở ra làm cho đèn H1 tắt, và cắt nguồn cho bộ đếm

thời gian H.

 Chế độ điều khiển từ xa: Ta bật công tắc lựa chọn S2 sang vị trí REMOTE, động cơ được điều khiển từ bộ điều khiển từ xa, tín hiệu điều khiển được gửi tới chân 5- 6 của mạch đièu khiển, cấp điện cho role K11, lúc này hệ thống hoạt động giống như ở chế độ điều khiển tại chỗ. * Hoạt động của mạch sấy

Khi động cơ đang ngừng hoạt động thì lúc này K11 mất điện các tiếp điểm của K11(61-62, 71-72) đóng vào, nguồn qua biến áp T3 được cấp cho thiết bị sấy hoạt động, đèn H2 cũng được cấp điện sáng báo thiết bị sấy đang hoạt động. Khi động cơ GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG - 57 - SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

hoạt động K11 có điện tiếp điểm K11(61 – 62, 71 – 72) của nó mở ra, ngắt nguồn tới mạch sấy. * Các chế độ bảo vệ và báo động cho động cơ lai bơm

Để bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển người ta dùng các cầu chì FU10 ÷

FU61.

Báo động mất pha: Khi động cơ lai bơm thuỷ lực bị mất pha thì làm cho khối F1 hoạt động làm đóng tiếp điểm của F1(15-18) vào đưa tín hiệu đi báo động động cơ lai bơm bị mất pha.

Báo động quá tải: Khi động cơ bị quá tải thì role nhiệt F2 sẽ hoạt động, Tiếp điểm của F2(95-96) mở ra đưa tín hiệu đi báo động động cơ bị quá tải, khi động cơ bị quá tải hệ thống chỉ báo động mà không thực hiện bảo vệ ngắt động cơ.

Báo động mất nguồn chính: Khi mất nguồn điều khiển thì làm cho role trung gian K10 mất điện. Tiếp điểm của K10(13-14) đóng vào đưa tín hiệu báo động mất nguồn chính.

Báo động mất nguồn điều khiển : Khi mất nguồn điều khiển K11 mất điện, tiếp điểm K11(21-22) đóng lại, đồng thời tiếp điểm K11(43-44) mở ra khối U1 mất điện, tiếp điển U1(5-6) mở ra, đưa tín hiệu báo động mất nguồn điều khiển. b. Mạch khởi động động cơ lai bơm số 2. * Giới thiệu các phần tử trong hệ thống

- 58 -

A: Đồng hồ ampe kế để đo dòng điện chạy qua bơm. F1: Bộ kiểm soát mất pha. F2: Rơle nhiệt bảo vệ quá tải. F11-F63: Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch. H1: Đèn báo động cơ đang hoạt động. H2: Đèn báo điện trở sấy đang hoạt động. H3: Đèn báo nguồn. K1: Contactor chính. K2-K3: Các contactor thực hiện việc đổi nối Y/∆. K10-K12: Các rơle trung gian. S1: Cầu dao khống chế mạch điều khiển và mạch động lực S2: Công tắc chọn chế độ điều khiển, có 3 vị trí REMOTE – STOP -LOCAL. T1: Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển. T2: Biến dòng. U1: Bộ điều khiển van điện từ. U2: Bộ xử lý tín hiệu báo động. P2: Bộ đếm thời gian hoạt động của động cơ. V1: Bộ biến đổi điện áp AC/DC.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

M : Động cơ điện 3 pha

* Nêu nguyên lý hoạt đông của hệ thống

- Nguyên lý hoạt động của mạch điều khiển

Ta đóng cầu dao S1 cấp nguồn cho mạch điều khiển làm cho đèn H3 sáng báo nguồn đã được cấp cho mạch điều khiển và sẵn sàng cấp nguồn cho động cơ hoạt động.

Nguồn được cấp làm cho role trung gian K10 có điện. K10 có điện làm cho tiếp

điểm K10(13-14) đưa tín hiệu báo hệ thống đã được cấp nguồn.

 Chế độ điều khiển tại chỗ: Ta bật công tắc lựa chọn S2 sang vị trí LOCAL làm cho role trung gian K11 có

điện.

Tiếp điểm của K11(13-14) đóng vào làm cho contactor K3 có điện, K3 có điện đóng các tiếp điểm của nó ở mạch động lực vào. Tiếp điểm của K3(61-62) mở ra khống chế K2 không thể có điện. Tiếp điểm K3(53-54) đóng vào làm cho contactor K1 có điện. K1 đóng tiếp điểm tự nuôi của nó lại, các tiếp điểm của K1 ở mạch động lực đóng vào cấp điện cho động cơ lai bơm số 2 khởi động ở chế độ cuộn dây đấu sao.

Sau thời gian trễ của K1 thì tiếp điểm của K1(55-56) mở ra làm cho K3 mất điện. Tiếp điểm của K3(61-62) đóng vào sẵn sàng cấp nguồn cho contactor K2. Tiếp điểm của K3 ở mạch động lực mở ra.

Tiếp điểm của K1(67-68) đóng vào làm cho contactơ K2 có điện. Tiếp điểm của K2(61-62) mở ra khống chế contactor K3 không thể có điện được. Tiếp điểm của K2 ở mạch động lực đóng vào cấp nguồn cho động cơ thực hiện chuyển sang hoạt động ở chế độ cuộn dây đấu tam giác.

Tiếp điểm của K11(53-54, 83-84) đóng vào đưa tín hiệu báo động cơ số 2 đang

hoạt động tới buồng lái và buồng điều khiển trung tâm (ECC).

Tiếp điểm của K11(61-62, 71-72) mở ra khống chế không cho phép điện trở sấy

hoạt động.

Tiếp điểm của K11(33-34) đóng vào cấp nguồn cho đèn H1 sáng báo động cơ lai bơm số 2 đang hoạt động, và cấp nguồn cho bộ đếm thời gian H hoạt động, đếm thời gian hoạt động của động cơ lai bơm.

Tiếp điểm của K11(43-44) đóng vào cấp nguồn cho mạch điều khiển van phía

sau.

Khối U1 có điện làm đóng tiếp điểm U1(5-6) vào đưa mạch kiểm tra nguồn điều

khiển vào hoạt động.

Nếu từ PANEL điều khiển ta lựa chọn góc bẻ lái cao thì làm cho role trung gian

- 59 -

K12 có điện.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Tiếp điểm của K12(11-12, 21-22) đóng vào đưa tín hiệu điều khiển góc bẻ lái

bên phải hoặc bên trái cao tới van điện từ.

Tiếp điểm của K12(31-34, 41-44) đóng vào đưa tín hiệu tới hệ thống chỉ báo góc

lái cao.

Khi động cơ lai bơm đang hoạt động, ta muốn dừng thì ta bật công tắc S2 sang vị

trí stop làm cho role K11 mất điện.

Tiếp điểm của K11(13-14) mở ra làm cho các contactơ K1, K2, K3 mất điện, K1, K2, K3 mất điện mở các tiếp điểm của nó ở mạch động lực ra, ngừng cấp điện cho động cơ lai bơm số 2, động cơ ngừng hoạt động.

Tiếp điểm của K11(53-54, 83-84) mở ra cắt tín hiệu báo động cơ đang hoạt động

ở buồng lái và buồng điều khiển.

Tiếp điểm của K11(61-62, 71-72) đóng vào cho phép điện trở sấy sẵn sàng hoạt

động.

Tiếp điểm của K11(43-44) mở ra làm mất nguồn cho mạch điều khiển van phía

sau.

Tiếp điểm của K11(33-34) mở ra làm cho đèn H1 tắt, và cắt nguồn cho bộ đếm

thời gian H.

số 2 hoạt động giống như của bơm số 1.

- Hoạt động của mạch sấy -.Các chế độ bảo vệ và báo động cho động cơ lai bơm

2.2.2. Hệ thống thuỷ lực và máy lái thuỷ lực. a. Giới thiệu phần tử của hệ thống.

Hệ thống máy lái thuỷ lực tàu 4900 car có cấu tạo tương đối đơn giản. Hệ thống gồm hai mạch thuỷ lực giống hệt nhau. Hai mạch thuỷ lực này có thể hoạt động một cách độc lập hoặc cùng nhau tuỳ theo điều kiện công tác của tàu, khi hai mạch thuỷ lực cùng hoạt động tại một thời điểm thì tốc độ quay bánh lái sẽ gấp đôi so với khi sử dụng một hệ thống. Động cơ thuỷ lực sử dụng trong hệ thống là loại động cơ thuỷ lực dạng cánh gạt, dầu thuỷ lực được bơm vào các khoang của động cơ tác động làm dịch chuyển các cánh gạt qua đó làm quay bánh lái. hệ thống có các phần tử cụ thể như sau.

- 60 -

M : Động cơ điện lai bơm thuỷ lực. B : Bơm thuỷ lực, là loại bơm có lưu lượng không đổi. P : Đồng hồ đo áp suất dầu thuỷ lực sau bơm. PD : Đồng hồ đo áp suất dầu thuỷ lực trong đông cơ thuỷ lực.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

D : Động cơ thuỷ lực dạng cánh gạt. F : Fin lọc. VA, VB : Các van điều khiển. VC, VD, VE : Các van an toàn. PS : Công tắc điều khiển áp lực. LS : Cảm biến báo mức dầu thuỷ lực trong két.

b. Nguyên lý hoạt động của hệ thống.

Hệ thống gồm hai mạch thuỷ lực giống như nhau nên ta chỉ nghiên cứu một

mạch, mạch còn lại hoạt động tương tự.

Trước tiên ta khởi động động cơ lai bơm dầu thuỷ lực. Dầu được hút từ két chứa đưa vào các đường ống dẫn tới các van VA và VB. Dầu thuỷ lực được cấp tới của 1 của van VB và van VD nhưng do van VB đang khoá do vậy áp lực của dầu thuỷ lực làm cho van VD đảo trang thái, dầu thuỷ lực đi qua van VD qua đường dầu hồi tới pin lọc F và trở về két.

Một phần dầu thuỷ lực sẽ đi tới của số 2 của van VA. Lúc này do của 1-2-3-4 của van VA thông nhau làm cho đường dầu điều khiển được đưa tới cả hai đầu B1 và B2 của van VB, van VB sẽ không đảo trạng thái.

Khi có tín hiệu điền khiển đưa tới đầu A1 của van VA thì làm cho van VA đảo trạng thái, cửa 1 thông với cửa 2 và cửa 3 thông với của 4. Đường dầu thuỷ lực sẽ đi qua van VA cấp tới đầu B1 của van VB, đầu B2 của van VB qua cửa 3 của van VA, qua van VA sẽ được nối với đường dầu hồi về két. Do áp lực ở đầu B1 lớn hơn lên làm cho van VB đảo trạng thái. Cửa 1 của van VB thông với của 2, cửa 3 thông với cửa 4, dầu thuỷ lực được cấp cho động cơ thuỷ lực tác động lên cánh gạt làm quay bánh lái. Dầu thuỷ lực sau khi qua động cơ thuỷ lực sẽ tới cửa 4 của van VB, qua van VB và theo đường dầu hồi trở về két chứa.

Tương tự như vậy khi có tín hiệu điều khiển đưa tới đầu A2 của van VA, van VA đảo trạng thái làm cho cửa 1 được thông với cửa 4 và cửa 2 được thông với cửa 3, dầu thuỷ lực từ cửa 2 qua van VA ra cửa 3 cấp cho đầu B2 của van VB, đầu B1 của van VB được nối với cửa 1 của van VA qua cửa 4 và theo đường dầu hồi trở về két. Van VB lúc này cũng đảo trạng thái làm cho cửa 1 thông với cửa 4 và cửa 2 thông với cửa 3, Dầu thuỷ lực đươc đưa tới cửa 1 qua van VA ra cửa 4 và cấp cho động cơ thuỷ lực quay làm quay bánh lái theo chiều ngược lại. Dầu thuỷ sau khi qua động cơ thuỷ lực sẽ về cửa 2 của van VB qua cửa 3 và theo đường dầu hồi trở về két chứa. c. Các chế độ bảo vệ của hệ thống.

Khi áp lực dầu thuỷ lực điều khiển lớn thì áp lực dầu thuỷ lực sẽ làm cho van VE đảo trạng thái, van VE thông, dầu thuỷ lực sẽ đi qua van VE theo đường dầu hồi qua pin lọc F và trở về két chứa.

- 61 -

Khi áp lực dầu thuỷ lực đi vào động cơ thuỷ lực quá lớn thì sẽ làm cho khối van VC hoạt động đảo trạng thái. Dầu thuỷ lực sẽ từ cửa vào đi qua khối van VC ra cửa ra và theo đường dầu hồi trở về két chứa.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

2.2.3. Hệ thống điều khiển lái. a. Giới thiệu hệ thống lái hãng Raytheon Anchuzt.

Các thông số kĩ thuật của hệ thống : + Nguồn cung cấp: 440V AC ±10 %, 60 HZ ±5 %, 1Ф. + Công suất: 300VA (MAX). + Nguồn báo động: 24V DC(Variation: 20V DC TO 30V DC), I = 0,5 A. + Dải nhiệt độ hoạt động khai thác : - 150 to + 550.

b. Cấu tạo của hệ thống. - Trụ điều khiển. Đặt tại trung tâm buồng lái. Trụ điều khiển có cấu hình xây dựng từ những khối

tách rời, thực hiện các chức năng khác nhau. Giới thiệu trên hình4.Và sơ đồ 8-1.

- Các phần tử tích hợp trên trụ điều khiển. AUTO STEERING UNIT (PB344, PB345): Khối lái tự động REPEATER COMPAS(MKR051): La bàn truy theo ANNUNCIATOR UNIT(PB614): Bảng tín hiệu hiển thị đèn báo SWITCH UNIT(PH720, PH721): Khối công tắc lựa chọn. SWITCH UNIT(PH718): Khối công tắc trong chế độ lặp và đơn giản.

Khối lái tự động(PB344, PB345).

Được tích hợp bởi 1 CPU có chức năng xử lý các tín hiệu vào từ các thiết bị ngoại vi như bàn phím, la bàn...Và các thông số sau đó sẽ được hiển thị trên màn hình.

Khối này có khả năng đáp ứng được các yêu cầu trong chế độ lái tự động.

c. Nguyên lý hoạt động của hệ thống.

* Hệ thống lái đơn giản (NFU TILLER)

Ở chế độ lái đơn giản, ta bật công tắc chọn chế độ STEERING MODE SWITCH về chế độ đơn giản NFU, khi đó công tắc chuyển mạch, đèn báo chế độ NFU sáng lên sẵn sàng cho lái đơn giản.

Giả sử cần bẻ lái sang trái, người điều khiển tác động vào cần điều khiển NFU (SC20_27) sang vị trí P, khi đó xuất hiện tín hiệu điện áp dương từ chân 8 của khối +U1-X5 đi qua tiếp điểm 20/81.D1 của khối lái sự cố OVERRIDE, qua tiếp điểm của công tắc chọn 20/23 A tới chân 23 của khối BRIDGE DESK 20/03.L1, qua chân 1 của khối 20/73.L1 (cần lái đơn giản) qua chân 2 của 20/73.L1, qua chân 24 của 20/03.L1, qua khối ngắt cuối 20/85.D1 và 20/86.D1 tới chân 5 của khối 20/03.L1 rồi về âm nguồn (chân 7 của +U1-X5).

Khi đó sẽ có tín hiệu đưa tới điều khiển van điện từ -U1 tại hộp điều khiển bơm

- 62 -

để mở van đưa dầu thủy lực vào động cơ thủy lực để bánh lái bẻ trái.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Khi bánh lái quay, người điều khiển phải quan sát đồng hồ chỉ báo góc lái để biết vị trí của bánh lái. Nếu muốn dừng lại ở vị trí nào ta chỉ cần thôi không tác động vào cần điều khiển NFU.

Khi muốn bẻ lái sang phải, người điều khiển tác động vào cần điều khiển NF (SC20_27) sang vị trí S , khi đó sẽ có tín đưa tới điều khiển van điện từ -U1 tại hộp điều khiển bơm để mở van đưa dầu thủy lực vào động cơ thủy lực để bánh lái bẻ phải.

Hoạt động của ngắt cuối :

Tàu chở ô tô chỉ sử dụng giới hạn góc bẻ lái 350, khi bánh lái bẻ trái hay bẻ phải đạt 350 → ngắt cuối 20/85.D1 tác động, tín hiệu đưa tới van điện từ mất làm cho bánh lái sẽ ngừng di chuyển mặc dù cần điều khiển NFU vẫn đóng.

* Chế độ lái lặp bằng tay tại trụ lái (FU HANDWHEEL)

- 63 -

Đầu tiên ta bật công tắc chọn chế độ STEERING MODE SWITCH sang chế độ lái lặp FU HANDWHEEL tại trụ điều khiển, khi đó đèn báo trên khối 20/05 sáng, chế độ lái lặp đã sẵn sàng.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Phần II :

HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN CÂN BẰNG TÀU

- 64 -

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chương 3

TỔNG QUAN CHUNG VỀ HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN

CÂN BẰNG TÀU.

3.1. HỆ THỐNG CÂN BẰNG TÀU.

- Tàu thuỷ là phương tiện hoạt động trên nước. Trong quá trình hoạt động di chuyển do tác động của nhiều yếu tố môi trường như sóng, gió, bão…tàu có thể bị mất cân bằng nghiêng ngang, chúi dọc, và một lí do chính khiến cho tàu mất cân bằng là khi tàu xếp dỡ hàng hoá (xếp hàng không cân) hoặc trong quá trình di chuyển tàu tiêu hao nhiên liệu và nước ngọt dự trữ trong các két ở hai bên mạn tàu khiến cho trọng lượng của các két giảm xuống. Để giải quyết vấn đề ổn định cho tàu trong quá trình hoạt động người ta sử dụng hệ thống dằn-hút khô (ballast). Bản chất của hệ thống dằn-hút khô sử dụng trên tàu là: đưa nước ngoài mạn vào các két trong tàu, thường người ta sử dụng các két này trong các khoang đáy đôi, mũi tàu hoặc đuôi tàu nhằm mục đích cân bằng và ổn định thân tàu trong quá trình hoạt động. Trong thực tế phụ thuộc vào tính năng, kết cấu, hình dáng và kích thước của loại tàu người ta có thể sử dụng nhiều hoặc ít các két chứa nước (két ballast) và nhiều hệ thống điều khiển đóng, mở, đo lường dung tích các két. Đối với tàu chở ôtô Victoria Leader thì đặc điểm của nó là dung tích chứa hàng lớn, độ mớn nước thấp, tàu chạy không tải thì nhẹ lên vấn đề cân bằng tàu càng phải được chú trọng nhiều. Trong quá trình xếp dỡ hàng hoá, tàu chạy không tải, tàu chạy có tải ở mỗi chế độ lại phải có phương thức điều chỉnh và điều khiển riêng.

- 65 -

* Dựa vào nguyên lý hoạt động của hệ thống ballast người ta chia ra làm 3 loại: - Loại 1: Nước ngoài mạn tàu được lấy vào bơm ballast thông qua hệ thống ống thông biển. Bơm ballast hoạt động đưa nước vào các két cần thiết. Ngược lại bơm ballast này cũng làm nhiệm vụ hút nước ở các két này đưa ra ngoài mạn.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- Loại 3: Các két trên tàu có thể lấy nước từ ngoài mạn vào thông qua hệ thống

* Dựa vào cách sử dụng có thể chia thành: - Sử dụng đóng mở các van bằng tay. - Đóng mở các van bằng khí nén. - Đóng mở các van bằng điện (thông qua động cơ điện). - Đóng mở các van bằng hệ thống dầu thuỷ lực. - Đóng mở các van bằng ba hệ thống tổng hợp (điện, khí nén và dầu

- Loại 2: Cũng tương tự như loại 1 nhưng các két ở trên tàu có thể thông với nhau qua các van, trong trường hợp cần thiết có thể mở van để điều chỉnh lượng nước giữa các két không cần phải bơm vận chuyển. các van. thuỷ lực).

Hệ thống dằn (ballast) bao gồm: - Các két ballast ở đáy, mạn, mũi và lái tàu. - Các tổ bơm phục vụ bơm nước vào và hút nước ra khỏi các két. - Các van đặt trước và sau các tổ bơm. - Các giỏ hút. - Các bầu lọc trước bơm (chắn rác và cặn bẩn). - Hệ thống đường ống hút và đẩy.

+ Các két ballast trên tàu đều phải có các đường ống thông hơi (trước và sau), các đường ống đo để xác định độ cao của nước. + Các tổ bơm ballast dưới tàu thường phải sử dụng các tổ bơm tự hút và có các đường ống mồi nước tránh trường hợp “e” khí trong các đường ống. + Các van trong hệ thống ballast thường phải sử dụng loại có nấm bằng đồng, gang hoặc inoc để kéo dài tuổi thọ khi sử dụng. Các van xả sau bơm phải sử dụng van một chiều tránh nước chảy ngược khi bơm ngừng hoạt động. + Các đường ống sử dụng trong hệ thống ballast sau khi gia công xong phải được mạ kẽm (mạ nhúng) hoặc ít ra cũng là loại ống mạ kẽm điện phân để kéo dài thời gian sử dụng.

Hệ thống cân bằng tàu là hệ thống rất quan trọng trên con tàu và nó không thể thiếu được đối với bất kì một con tàu nào để đảm bảo cho sự an toàn trong quá trình bốc xếp hàng hoá cũng như trong quá trình hành hải của con tàu.

3.2. TỔNG QUAN HỆ THỐNG.

3.2.1. Các két ballast.

- 66 -

- Là những két chứa nước dùng để cân bằng tầu. Các két này được bố trí đều nhau dưới đáy tầu từ mũi đến lái. Dung tích của các két ballast phụ thuộc vào kích thước của con tàu, ở mỗi một két người ta đều trang bị ống đo, ống thông hơi và các cảm biến mực nước, cảm biến nhiệt độ của các két.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

3.2.2. Bơm ballast.

- Dùng để hút nước dằn tầu từ ngoài vào làm đầy các két ballast, rút nước ra khỏi các két hoặc chuyển nước dằn từ két này sang két khác. Bơm ballast là loại bơm có lưu lượng lớn lên thường dùng bơm ly tâm. Thông thường thì bơm ballast và bơm cứu hoả có thể thay thế cho nhau được. Tức là bơm ballast có thể làm bơm cứu hoả được và ngược lại. Một vài tầu khi bơm của hệ thống nước biển làm mát máy chính bị trục trặc thì có thể dùng bơm ballast thay thế.

3.2.3. Hệ thống đường ống và các van.

- Dùng để nối các két ballast với bơm ballast, nối bơm thông ra biển. Một bơm ballast có đường ống hút từ ngoài biển, từ buồng máy, từ ống ballast chính, hút trực tiếp ballast, có đường ống thông với ống lacanh chính và có đường ống xả ra mạn tàu, xả vào ống ballast chính, đôi khi có đường ống thông sang hệ thống nước biển làm mát máy chính. Tuy nhiên không phải các tàu đều có bố trí hoàn toàn giống nhau. một vài tàu có trang bị các két ballast hoặc két dầu là các két đáy đôi (trừ một hoặc hai két ở mạn phải và mạn trái dùng để chứa nước ngọt là không phải đáy đôi), vài tàu thì chỉ có 2 hoặc 3 két đáy đôi, những tàu khác có một két hoặc hơn ở dưới thấp nữa làm két đáy(deep tank). Tất cả các tàu đều phải có két ballast ở phía mũi tàu và phía lái tàu (forpeak tank và afpeak tank). Một vài tàu có một đường hầm (Tunnel) nối từ buồng máy đến hầm hàng sau lái và đến mũi tàu để các đường ống lacanh, các đường ống ballast, các đường ống dầu và các van của chúng đặt trong đó (đường hầm này con người có thể vào được để kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa các van các ống khi cần thiết). Một số tàu lại trang bị một vòm dạng ống lớn chứa các đường ống của các hệ thống nối từ buồng máy với phía mũi tàu, vòm tròn dạng ống lớn này dưới tàu gọi thông thường là Duck keel. Các hộp van của hệ thống ballast và bơm ballast thông thường được bố trí ở ngay trong buồng máy. Các van trong hệ thống ballast thường là van chặn bình thường (khi mở thì van được nâng lên).

3.3. HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN CÂN BẰNG TÀU.

3.3.1. Tầm quan trọng.

Hệ thống giám sát và điều khiển cân bằng tàu là một hệ thống rất quan trọng trên tàu, nó đảm bảo cho con tàu không bị nghiêng khỏi vị trí cân bằng ban đầu, hệ thống này giám sát và đo đạc các thông số về độ nghiêng và gửi tín hiệu đến buồng điều khiển để thông báo cho người điều khiển. Trên các con tàu hiện nay không thể thiếu hệ thống này, nếu không có hệ thống này thì trong các chế độ hoạt động của con tàu như chế độ làm hàng, chế độ hành trình trên biển con tàu có thể bị nghiêng và lật do các tác động của sóng, gió hoặc do việc xếp hàng hoá không cân bằng ở trên tàu.

- 67 -

3.3.2. Phân loại hệ thống giám sát và điều khiển cân bằng tàu.

Hệ thống giám sát và điều khiển cân bằng tàu có thể phân thành hai loại chính: GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- Hệ thống có giám sát nhưng không tự động điều khiển cân bằng. - Hệ thống có giám sát và có thể tự động phát tín hiệu khởi động để cân bằng tàu. Đối với hệ thống có giám sát nhưng không tự động điều khiển cân bằng tàu thì các quyết định đưa ra sau đó sẽ do sĩ quan boong (thường là đại phó) chịu trách nhiệm và người thực hiện sẽ là sĩ quan máy. Hệ thống loại này có nhược điểm là làm cho công việc của đại phó nhiều thêm nhưng nó có ưu điểm là tính an toàn và chắc chắn cao hơn. Đối với hệ thống có giám sát và có tự động điều khiển cân bằng tàu thì đáp ứng được tính tự động hoá cao trên tàu thuỷ nhưng lại có nhược điểm lớn là nếu có trục trặc hay hỏng hóc nào đó với hệ thống thì độ nguy hiểm đối với con tàu sẽ rất lớn. Ngày nay đối với các tàu có yêu cầu cao về độ ổn định như các tàu chở container, tàu chở hàng rời thì được ứng dụng loại hệ thống có tự động điều khiển cân bằng tàu nhưng hệ thống này cần phải được thường xuyên theo dõi để đảm bảo không có hỏng hóc nào xảy ra đối với hệ thống cũng là đảm bảo an toàn cho con tàu.

3.3.3. Chức năng, nhiệm vụ của hệ thống giám sát và điều khiển cân bằng tàu.

Hệ thống giám sát và điều khiển cân bằng tàu là một hệ thống hết sức quan trọng của con tàu, nó có nhiệm vụ giám sát và kiểm tra mọi sự sai lệch về độ nghiêng thực tế của con tàu so với độ nghiêng được thiết kế (có nhiều nguyên nhân dẫn đến tàu bị nghiêng khỏi vị trí cân bằng ban đầu của nó như do tác động của sóng, gió, do quá trình xếp dỡ hàng hoá ở cảng, do quá trình luân chuyển và sử dụng các két dầu đốt, các két nước ngọt…). Hệ thống thực hiện việc giám sát bằng các cảm biến mức nước của các két ballast qua đó gửi tín hiệu thu được tới trung tâm tính toán. Từ các số liệu thu được người vận hành sẽ tính toán và đưa ra quyết định điều khiển các bơm ballast khác nhau ở các vị trí két khác nhau nhằm giữ cho con tàu có thể cân bằng trong giới hạn cho phép. Đối với những con tàu có hệ thống tự động điều khiển cân bằng tàu thì khi tín hiệu thu được từ các cảm biến mức nước đưa về bộ xử lí trung tâm nó sẽ được tính toán và từ bộ xử lí trung tâm này sẽ gửi tín hiệu điều khiển tới các rơle trung gian để khởi động các bơm ballast tương ứng. Hệ thống này rất quan trọng đối với sự an toàn của con tàu và hàng hoá vì nếu có sai sót hỏng hóc nào đó của hệ thống mà tín hiệu giám sát và điều khiển không đúng thì có thể dẫn đến con tàu bị nghiêng quá nhiều gây ra tình trạng nước tràn vào tàu và có thể bị đắm tàu.

- Hệ thống giám sát và điều khiển cân bằng tàu có nhiệm vụ chính là nâng cao tính ổn định cho con tàu, đảm bảo cho con tàu luôn luôn cân bằng (không bị nghiêng, bị lệch).

- Nâng cao hiệu suất đối với hệ lực đẩy. Hệ thống ballast dùng khi tàu xếp hàng không đều, khi tàu không chở hàng (tàu chạy ballast) hoặc khi có ngoại lực tác dụng lên tàu như sóng, gió.

- 68 -

- Việc điều hành hoạt động của hệ thống ballast được thực hiện theo lệnh của sĩ quan boong, thông thường là đại phó (chief officer) khi đã nghiên cứu tính ổn định của tàu trong điều kiện khai thác thực tế. Sau khi nhận được lệnh bơm nước ballast

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

vào các két dằn hoặc hút khô một vài két nước dằn tương ứng thì sĩ quan máy sẽ thực hiện các thao tác cần thiết.

Chương 4 HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN CÂN BẰNG TÀU VICTORIA LEADER

4.1.GIỚI THIỆU CHUNG

4.1.1. Các thông số cơ bản.

a. Phạm vi ứng dụng: Hệ thống dùng để điều khiển và cung cấp tín hiệu cho hệ thống ballast trên tàu

Victoria Leader. b. Cấu trúc hệ thống: Hệ thống bao gồm:

- Hệ thống khoang ballast (Phòng riêng của hệ thống ballast). - Bảng điều khiển tại chỗ. - Các thiết bị lắp đặt bên ngoài (các van, van phân phối, bộ chuyển đổi mức).

c. Hệ thống khoang ballast.

- Điện áp cung cấp: Có hai nguồn là 220V,50 Hz và nguồn một chiều là 24V. - Lối đi của cáp xuyên qua ống ở đáy. - Việc lắp đặt: hệ thống được lắp đặt trên nền móng của con tàu. - Vật liệu được chế tạo từ những tấm thép và được ghép lại.

d. Bảng điều khiển tại chỗ.

- 69 -

- Điện áp mạch điều khiển: 220 V, 50 Hz. - Cấp bảo vệ của vỏ bọc: IP 44. - Lối đi của cáp là xuyên qua các tuyến cáp khác. - Việc lắp đặt: Bảng điều khiển này được lắp ở trên tường.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- Vật liệu được làm từ các tấm thép.

e. Những phần lắp đặt phía bên ngoài của nhóm.

- Các van. - Phân phối các van. - Các bộ chuyển đổi mức.

Chức năng của hệ thống.

- Điều khiển bằng tay của hệ thống van ballast. - Điều khiển bằng tay tại chỗ bơm ballast từ bảng điều khiển tại chỗ. - Điều khiển bằng tay từ xa và tự động điều khiển bơm ballast. - Tự động cân bằng tàu. - Đo các mức trong các két ballast và các két nước vệ sinh. - Điều khiển lượng ra và bảo vệ bơm ballast. - Điều khiển từ xa bằng tay của: + Bơm cứu hoả - lacanh. + Bơm lacanh - cứu hoả. + Bơm cứu hoả sự cố. - Hiển thị tín hiệu theo những việc sau: + Đóng mở của từng van. + Điều khiển bơm ballast từ khoang điều khiển ballast. + Bơm ballast hoạt động. + Cho mỗi bơm cứu hoả.

 Sẵn sàng điều khiển từ khoang điều khiển.  Hoạt động.  Quá tải.  Khi hệ thống nghiêng 5.50.

- Hệ thống sẽ cung cấp các tín hiệu báo động trong trường hợp có sự cố của hệ thống. - Điều khiển và đưa ra các tín hiệu cho các bơm lacanh- cứu hoả.

4.2. CẤU TẠO HỆ THỐNG.

4.2.1: Hệ thống các két.

a. Bố trí các két:

- 70 -

- Forepeak: Két mũi. - Afterpeak: Két lái. - VOL: Dung tích.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Bố trí các két ballast:

No. Tank name

Tank H [m] Range [mbar] Density [kg/l] Cable [m]

Fore peak C BW TK1 PS BW TK1 SB BW TK2 PS BW TK2 SB BW TK3 PS BW TK3 SB BW TK4 PS BW TK4 SB BW TK5 PS BW TK5 SB Aft Peak C Aft Peak PS Aft Peak SB 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 4,36 4,36 4,36 1500,00 1500,00 1500,00 1500,00 1500,00 1500,00 1500,00 1500,00 1500,00 1500,00 1500,00 600,00 600,00 600,00 1,025 1,025 1,025 1,025 1,025 1,025 1,025 1,025 1,025 1,025 1,025 1,025 1,025 1,025 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Tank Vol [m3] 485,1 706,1 706,1 587,8 587,8 416,6 416,6 628,5 628,5 520,9 588,4 242,8 153,7 145,8 6814,7 TOTAL

* Trong các két bố trí các sensor để đo mức nước và nhiệt độ:

- Tất cả các két đều sử dụng một loại cảm biến giống nhau với các thông số như

Tank name Fore peak C BW TK1 PS BW TK1 SB BW TK2 PS BW TK2 SB BW TK3 PS BW TK3 SB BW TK4 PS BW TK4 SB BW TK5 PS BW TK5 SB Aft Peak C Aft Peak PS Aft Peak SB Sensor Typ HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW HCG 2011/4 FW No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

- 71 -

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

+ Khoảng đo: 160 mbar đến 3200 mbar. + Tín hiệu đầu ra: 4 – 20 mA. + Lập trình trên: FSK BUS.

- Cảm biến có tác dụng cảm biến cả mức nước và nhiệt độ trong két và vì đặc thù

là phải nhúng chìm ở trong két nên cảm biến được chế tạo từ chất liệu thép không rỉ và được phủ bề mặt một lớp epoxy. Cảm biến có độ tin cậy rất cao vì được xây dựng mọtt cách linh hoạt, đặc biệt thích hợp sử dụng trên môi truờng khắc nghiệt của tàu thuỷ. Các chế độ bảo vệ cảm biến cũng rất ưu việt: chế độ ngắt kết nối với cáp nếu xảy ra sự cố, chế độ bảo vệ nổ.

- Theo thiết kế thì trong trường hợp nhúng chìm trong két thì độ bảo vệ là: IP 68.

Vật liệu thép không rỉ phủ nhựa epoxy. Cáp kết nối phủ inôx số: 1.4462, NBR. Kết nối điện bằng 5 cực cắm vật liệu bằng inôx. Sợi cáp thì được bọc bởi chất dẻo olyamide để bảo vệ.

- Tín hiệu đầu ra: * Với chế độ đo áp lực: + Khoảng 4 – 20 mA. + Phạm vi cho phép thực tế: 3,8 – 20,8 mA. + Phạm vi lớn nhất: 21,8 mA. + Báo động trạng thái khi: nhỏ hơn 3,6 mA và > 21 mA. + thời gian tác động: 160 ms.

* Với chế độ đo nhiệt độ: + Phạm vi: -40 đến 120 °C. + Độ chính xác: nhóm B theo EN 60751.

b. Chức năng chính các két Ballast: - Tất cả các két Ballast đều mang một chức năng chung đó là những két chứa

nước dùng để cân bằng tầu. Ứng với mỗi quá trình nghiêng lệch của tàu mà các két có nhiệm vụ cân bằng về những phía khác nhau của tàu:

+ Khi tàu bị chúi mũi: thì chỉ cần bơm nước từ các két lái sang két mũi để giảm

lượng nước trong các két lái đi và tăng lượng nước trong các két mũi lên. Các két phục vụ cho quá trình cân bằng tàu khi chúi mũi là: Fore peak C, Aft Peak C.

+ Khi tàu bị chúi lái: ngược lại với việc tàu bị chúi mũi thì chỉ cần bơm nước từ

các két mũi sang két lái để giảm lượng nước trong các két lái đi và tăng lượng nước trong các két mũi lên. Các két phục vụ cho quá trình cân bằng tàu khi chúi lái cũng giống với các két cho quá trình cân bằng tàu khi chúi mũi.

+ Khi tàu bị nghiêng sang trái: sẽ bơm nước từ các két ở mạn phải sang các két mạn trái. Các két phục vụ cho quá trình cân bằng tàu khi bị nghiêng trái là toàn bộ các két ở 2 mạn trái và phải là: BW TK1 PS, BW TK1 SB, BW TK2 PS, BW TK2 SB, BW TK3 PS, BW TK3 SB, BW TK4 PS, BW TK4 SB, BW TK5 PS, BW TK5 SB.

- 72 -

+ khi tàu bị nghiêng sang phải: sẽ bơm nước từ các két ở mạn trái sang các két mạn phải. Các két phục vụ cho quá trình cân bằng tàu khi bị nghiêng trái là toàn bộ các két ở 2 mạn trái và phải là: BW TK1 PS, BW TK1 SB, BW TK2 PS, BW TK2 SB, BW TK3 PS, BW TK3 SB, BW TK4 PS, BW TK4 SB, BW TK5 PS, BW TK5 SB.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

4.2.2: Hệ thống đường ống.

- Hệ thống đường ống trên tàu Victoria Leader vô cùng phức tạp dùng để nối các két ballast với bơm ballast, nối bơm thông ra biển. Một bơm ballast có đường ống hút từ ngoài biển, từ buồng máy, từ ống ballast chính, hút trực tiếp ballast, có đường ống thông với ống lacanh chính và có đường ống xả ra mạn tàu, xả vào ống ballast chính, đôi khi có đường ống thông sang hệ thống nước biển làm mát máy chính.

a. Phân loại hệ thống đường ống: - Theo chức năng:

+ Đường ống để nối các két ballast với bơm ballast. + Đường ống nối két ballast thông ra biển.

- Theo hình dạng đường ống: + Đường ống hinh chữ nhật, hình vuông. + Đường ống hình tròn. + Đường ống hình ôvan. - Theo vật liệu làm ống: + Đường ống thép tráng men. + Đường ống thép bọc inôx. - Theo áp suất nước: + Đường ống áp suất thấp. + Đường ống áp suất cao.

b. Kết cấu của đường ống. - Hệ thống đường ống trên tàu thường là loại treo trên trần mỗi khoang tàu hoặc

bắt vít vào thành hoặc đáy khoang tàu nên thường có những yêu cầu rất cao:

+ Kết cấu gọn,nhẹ. + Bền và chắc chắn. + Dẫn nước hiệu quả, thi công nhanh chóng. + Dễ chế tạo và giá thành thấp. - Vì môi trường nước biển đi qua đường ống là chứa nhiều tạp chất nên vật liệu thường dùng của đuờng ống là thép tráng men. Trên các đường ống luôn đi kèm các van để khống chế đóng mở đường ống một cách thuận tiện. Ngoài ra, ở nhũng đường ống thông từ van ra biển có bố trí lớp lưới để giữ lại nhũng cặn bẩn lớn trong nước biển tránh hiện tượng tắc đường ống và làm mài mòn đường ống.

- 73 -

Hệ thống đường ống là hệ thống rất quan trọng trong quá trình cân bằng tàu. Hệ thống đóng vai trò vận chuyển trực tiếp nước để ằn tàu nên cần thường xuyên kiểm tra để kịp thời phát hiện những hỏng hóc như tắc nghẽn, rò rỉ. Trong quá trình cân bằng tàu hệ thống mà tắc nghẽn quá trình cân bằng sẽ không thể thực hiện được.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

4.2.3: Hệ thống các van.

a. Phân loại.

Trên tàu Victoria Leader được sử dụng rất nhiều loại van:

- Theo nhiên liệu chạy qua van: có van nước, van dầu, van khí…

- Theo cấu tạo của van: van 1 chiều, van 2 chiều, van áp suất,van tương tự…

- Theo tín hiệu điều khiển: van điện, van thuỷ lực, van điện thuỷ lực.

Trong hệ thống tự động cân bằng tàu các van cũng có nhiệm vụ rất quan trọng trong việc điều khiển và giám sát.Hệ thống sử dụng tương đối đầy đủ các loại van (van 1 chiều, van 2 chiều, van tương tự, van nước, van dầu)

- Các loại van 1 chiều như: BGV167, BGV168, BGV190, BGV191,…

- Các van 2 chiều như: BW V011, BW V012, BW V13, BGV014,…

- Các loại van tương tự: BW V005, BW V006.

- Các loại van nước: của hệ thống van của bơm Ballast (BW…).

- Các loại van dầu: hệ thống van của các két dầu (FOV…).

- Ngoài ra còn có các loại van khác như: van giảm áp (BW V015,BW V016…)

b. Cấu tạo.

- Van 1 chiều: có 1 đường thuỷ lực vào có nhiệm vụ tạo áp suất đẩy van mở. Quá

trình đóng của van được thực hiện nhờ lực đẩy của lò xo.

- Van 2 chiều: có 2 đường thuỷ lực vào. Quá trình đóng và mở đều đc thực hiện

bằng áp suất của dầu thuỷ lực.

- Van đầu ra tương tự: cũng là loại van 2 chiều có 2 đường dầu thuỷ lực vào, quá trình đóng mở cũng thực hiện bằng áp suất của dầu thuỷ lực nhưng giá trị đầu ra không phải tín hiệu đóng mở mà là tín hiệu đóng mở ứng với dải từ 4-20 mA.

c. Bố trí các van Ballast:

No. Tên van Vị trí

- 74 -

1. BW V011 Tại két BW 5P

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

BW V012 Tại két BW 5S 2.

BW V013 Tại két BW 4P 3.

BW V014 Tại két BW 4S 4.

BW V015 Tại két BW 3P 5.

BW V016 Tại két BW 3S 6.

BW V017 Tại két BW 2P 7.

BW V018 Tại két BW 2S 8.

BW V019 Tại két BW 1P 9.

BW V020 Tại két BW 1S 10.

BW V021 Tại két BW porepeak C 11.

BW V023 Tại két Afterpeak C 12.

BW V024 Tại két Afterpeak P 13.

BW V025 Tại két Afterpeak S 14.

Ngoài ra còn các van BW V001, BW V002 đến BW V010 và BW V022, BW

V026, BW V027, BW V028, BW V034 nằm trên các đường ống.

4.3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống:

- 75 -

Hệ thống cân bằng tàu được thiết kế sao cho có thể điều khiển bằng tay hoặc có thể điều khiển tự động. Việc chọn chế độ điều khiển bằng tay hay tự động còn tuỳ thuộc vào yêu cầu điều khiển của tình trạng thực tế của con tàu, với chế độ điều khiển bằng tay thì người điều khiển sẽ quan sát các cơ cấu chỉ báo độ nghiêng của con tàu như độ nghiêng ngang về mạn nào của con tàu (nghiêng bên phải hay nghiêng trái) và quan sát cơ cấu chỉ báo xem tàu có bị chúi lái hay chúi mũi không và tuỳ thuộc vào điều kiện công tác hiện tại của con tàu mà người điều khiển sẽ ấn các nút tác động cấp điện cho các van điện từ mở hay đóng tuỳ thuộc vào các két cần bơm nước vào hay xả nước ra. Nếu tàu bị nghiêng bên trái thì bơm nước ở các két bên trái ra và bơm nước vào các két ở bên phải, ngược lại nếu tàu mà bị nghiêng mạn phải thì bơm nước ở các két ở bên phải ra và bơm nước vào các két ở bên phải. Nếu tàu bị chúi mũi thì bơm nước ở két mũi ra và bơm nước vào két lái, còn nếu tàu bị chúi lái thì ta làm ngược lại tức là bơm nước từ két lái ra và bơm nước vào két mũi. Trong chế độ cân bằng tàu thì chỉ có hai két chính tham gia vào việc điều chỉnh độ nghiêng của con tàu đó là hai két số bốn trái vào bốn phải. Các két còn lại chỉ tham gia vào quá trình dằn tàu trong quá trình tàu hành trình trên biển và bốc xếp hàng hoá ở cảng.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

4.3.1. Nguyên lý hoạt động của các van:

a. Van điều khiển mở bằng dầu thuỷ lực :

* Sơ đồ điều khiển van bằng điện:

Tất cả các van 1 chiều trong hệ thống đều có sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt

động giống nhau nên ta chỉ cần thuyết minh nguyên lý của một van 1 chiều.

Thuyết minh nguyên lý hoạt động của van BGV167 (sơ đồ A - 34660 - 00101 - SP

8/17).

- Khi cấp nguồn điều khiển 24V từ bảng điều khiển van và có tín hiệu vào (Output) là mở van thì tiếp điểm thường mở ở Output đóng lại cấp nguồn 24V cho cuộn Y20.cuộn Y20 có điện đóng sẽ mở cửa van và đồng thời đóng tiếp điểm ye ở V20 đưa tín hiệu đã mở van đến đầu vào (Input) của bảng điều khiển van và hiển thị trên máy tính là van đã được mở.

- Khi muốn điều khiển cho van đóng, ta đặt tín hiệu đóng van thì khi đó tiếp điểm thường mở ở Output mở ra, cuộn Y20 mất điện. Do cấu tạo của van có cuộn lò xo nên quá trình đóng van nhờ vào lực đẩy của lò xo.

b. Van điều khiển đóng và mở bằng dầu thuỷ lực:

Tương tự như các van 1 chiều, tất cả các van 2 chiều trong hệ thống đều có sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt động giống nhau nên ta chỉ cần thuyết minh nguyên lý của một van 2 chiều.

Thuyết minh nguyên lý hoạt động của van FOV040 ( sơ đồ A – 34660 – 00102 – SP

5/33).

- Khi muốn điều khiển van mở ra: đặt tín hiệu mở van từ bảng điều khiển từ xa van (Valve control system) tín hiệu ra ở Output sẽ đóng tiếp điểm thường mở, nguồn được cấp cho cuộn B (cuộn open). Cuộn B có điện đóng tiếp điểm ye ở V36 đưa tín hiệu đã mở van đến đầu vào (Input) của bảng điều khiển van và hiển thị trên máy tính là van đã được mở.

- 76 -

- Khi muốn điều khiển van đóng lại: đặt tín hiệu đóng van từ bảng điều khiển từ xa van (Valve control system) tín hiệu ra ở Output sẽ đóng tiếp điểm thường mở, cấp nguồn cho cuộn A. Cuộn A có điện sẽ thực hiện quá trình đóng van và đồng thời đóng tiếp điểm bn ở V36 đưa tín hiệu đã mở van đến đầu vào (Input) của bảng điều khiển van và hiển thị trên máy tính là van đã mở.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

4.3.2. Nguyên lý hoạt động của các van theo sơ đồ thuỷ lực:

Dựa theo sơ đồ thuỷ lực (A – 34660 – 00101 – SP 11/17 và 12/17) thì các van được

chia làm các nhóm điều khiển như sau:

- Nhóm 1: các van tác động đơn. Sau khi dầu thuỷ lực được bơm qua cụm van ruột gà, được đo áp suát nhờ đồng hồ áp suất sẽ đi đến trước miệng van. Ban đầu van ở trạng thái đang đóng, khi có tín hiệu điều khiển mở van tác động vào van làm đổi trạng thái của van: đầu B sẽ nối lên đầu T, đầu P sẽ nối vào đầu A đưa dầu thuỷ lực đi qua van tiết lưu tạo áp lực đẩy pittông mở cửa van.Quá trình đóng van sẽ thực hiện nhờ lực đẩy của lò xo.

- Nhóm 2: các van tác động kép. Nguyên lý chỉ khác van tác động đơn ở quá trình đóng van. Khi đóng van sẽ ko phải nhờ lực đẩy của lò xo mà thực hiện đóng van nhờ áp lực của dầu thuỷ lực. Van đang ở trạng thái mở muốn đóng van phải tác động làm van đổi trạng thái (P nối với B,còn A nối với T) dầu thuỷ lực sẽ đi theo đường ngược lại với quá trình mở van tạo ra áp lực đẩy pittông theo chiều ngược lại, đẩy van đóng lại.

- Nhóm 3: các van có thể khoá vị trí. Nguyên lý đóng mở van giống nhóm van thứ 2 nhưng nhóm van này có thêm 2 cuộn khoá A và B có thể khống chế độ đóng mở của van tuỳ theo giá trị mong muốn nhờ 2 tiếp điểm A và B.

- Nhóm 4: nhóm các van giảm áp. Nguyên lý đóng mở van giống nhóm van thứ 2 nhưng nhóm van này còn được lắp thêm 2 van điều tiết trên 2 đường thuỷ lực của cửa đóng và mở của van có tác dụng giảm áp lực dầu thuỷ lực theo giá trị mong muốn của người sử dụng.

Các giá trị áp suất của van:

- Áp suất thiết kế: 315 bar.

- Áp suất làm việc: 90 bar.

- Áp suất trả lại: 5 - 20 bar.

4.3.2. Nguyên lý hoạt động của bơm cấp dầu:

a. giới thiệu các phần tử:

- Q0: Là áptômát cấp nguồn 440v cho bơm và mạch điều khiển.

- Q1, Q2: Là các áptômát cấp nguồn cho hai bơm 1 và 2.

- 77 -

- K01, K02: Là hai rơle trung gian.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- M1, M2: Là hai bơm Ballast ( có các thông số định mức là: 1,5KW - 3,2A ).

- F1, F2: Là các cầu chì để bảo vệ ngắn mạch mạch điều khiển.

- T1: Là biến áp hạ áp biến đổi điện áp từ 440V thành 230V cấp cho mạch điều

khiển.

- S1: Là công tác chuyển đổi chế độ từ chế độ điều khiển Manu sang Auto.

- S10, S11: Là các nút ấn dừng và khởi động của bơm số 1.

- S20, S21: Là các nút ấn dừng và khởi động của bơm số 2.

- S2: Là công tác chuyển đổi từ bơm số 1 sang số 2 và ngược lại.

- P1, P2: là hai rơle thời gian.

- K1, K4, K5, K10, K20: Là các rơle trung gian.

- H0: Là đèn báo đã có nguồn (màu trắng).

- H1: Là đèn báo bơm số 1 đã hoạt động (màu xanh).

- H2: Là đền báo lỗi ở bơm số 1 (màu đỏ).

- H3: Là đèn báo bơm số 2 đã hoạt động (màu xanh).

- H4: Là đèn báo lỗi ở bơm số 2 (màu đỏ).

- H5: Là đèn báo dầu chưa được cấp (màu đỏ).

- H6: Là đèn báo (màu đỏ).

- H7: Là đèn báo

- S5: Là cảm biến dầu.

- S3,S4: Là các cảm biến áp suất.

b. Nguyên lý hoạt động:

Vì hai bơm có nguyên lý hoạt động là giống nhau nên ta đi nghiên cứu hoạt động

của bơm số 1.

- 78 -

- Đầu tiên ta đóng áptômát chính Q0 (sơ đồ trang 1/4.1) cấp nguồn cho bơm và cho mạch điều khiển.sau khi đóng áptômát Q0 (1/4.1) sẽ có nguồn qua đèn H0 (3/4.1), đèn

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

sẽ bật sáng (màu trắng) báo là đã có nguồn cấp, và cấp nguồn cho đèn H5 báo dầu chưa được cấp (màu đỏ). Sau đó, đóng áptômát Q1 (1/4.2) để sẵn sàng cấp nguồn cho bơm khi có lệnh điều khiển từ mạch điều khiển. Áptômát Q1 (1/4.2) đóng lại đồng thời đóng tiếp điểm Q1(13-14) (3/4.6) cấp nguồn cho rơle K10 (3/4.6). Rơle K10 (3/4.6) có điện đóng các tiếp điểm thường mở (K10(11-12) (2/4.1) sang K10(11-14)) và mở các tiếp điểm thường đóng ( K10(21-22) ( 2/4.3) sang K10(21-24)). Cảm biến S5 cảm biến đã có dầu cấp cho bơm Ballast sẽ đóng tiếp điểm 1-2 (2/4.8) cấp nguồn cho rơle K4 (2/4.8). Rơle K4 có điện sẽ đóng các tiếp điểm thường mở K4(11-12) (2/4.1) sang K4(11-14), và mở tiếp điểm thường đóng K4(41-42) (3/4.4) sang K4(41-44) ngừng cấp nguồn cho đèn H5, đèn H5 tắt báo đã cấp dầu đủ.

- Cảm biến áp suất S4 (2/4.7) đo giá trị ở của hút của bơm khi đạt giá trị áp suất làm việc là 90bar thì tiếp điểm S4 luôn duy trì đóng để cấp nguồn cho rơle K1. Rơle K1 có điện sẽ đóng tiếp điểm duy trì K1(21-22) sang K1(21-24), đóng tiếp điểm K1(11-12) (2/4.2) sang K1(11-14).

* Chế độ điều khiển từ xa bằng tay:

- Công tắc S1 để chuyển đổi từ chế độ điều khiển từ xa bằng tay sang chế độ điều khiển từ xa tự động. Khi bật công tắc S1 ở chế độ Manu (điều khiển từ xa bằng tay) thì thì tiếp điểm S1(1-2) sẽ được đóng lại, khi đó muốn điều khiển chạy bơm ta phải ấn nút S11. Khi S11 đóng lại nguồn sẽ được cấp qua tiếp điểm K10(11-14) tới cho rơle K01. K01 có điện sẽ đóng các tiếp điểm K01(1-2, 3-4, 5-6) (1/4.3) ở mạch động lực cấp nguồn cho bơm hoạt động, đồng thời sẽ đóng tiếp điểm K01(43-44) (3/4.1) cấp nguồn cho đèn H1 sáng (màu xanh) báo bơm số 1 đã hoạt động.

* Chế độ điều khiển từ xa tự động:

- Khi bật công tắc S1 sang chế độ Auto thì sẽ chuyển sang điều khiển từ xa tự động. Khi đó tiếp điểm S1(3-4) sẽ đóng lại cấp nguồn qua công tắc S2 (lúc này đã chọn ở vị trí 1 là điều khiển bơm số 1), qua tiếp điểm K10(11-14) cấp nguồn cho rơle K01. K01 có điện sẽ thực hiện quá trình điều khiển giống chế độ điều khiển từ xa bằng tay.

4.3.4. Nguyên lý hoạt động của bơm Ballast:

a. Giới thiệu phần tử:

- Q1 : Aptomat chính cấp nguồn cho bơm và mạch điều khiển.

- P1 : Đồng hồ đo giá trị cường độ dòng điện.

- P2 : Đồng hồ đếm số giờ hoạt động của bơm.

- H4 : Đèn màu vàng báo sấy.

- 79 -

- H0 : Đèn màu trắng báo có nguồn cấp cho bơm và mạch điều khiển.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- H5 : Đèn màu đỏ báo quá tải.

- S4 : Công tắc 2 cực dùng để bật nguồn sấy.

- S1 : Công tắc start/stop của bơm tại bảng điện chính.

- S3 : Công tắc chọn vị trí điều khiển.

- K1: Côngtắctơ chính để điều khiển bơm.

- F1 : Rơle nhiệt để bảo vệ quá tải.

- T1 : Biến dòng đo lường 1 pha.

- T2 : Biến áp 440/220/24V cấp nguồn cho mạch điều khiển và chỉ báo.

- F2,F3,F4,F6 : Cầu chì dùng để bảo vệ ngắn mạch.

- K4 : Rơle trung gian để bảo vệ khi cách điện thấp.

- K0 : Bộ đo cách điện giữa động cơ với mát

- M : Động cơ lai bơm có công suât định mức là 63 KW.

b. Nguyên lý hoạt động:

- Đóng aptomat Q1 cấp nguồn cho bơm. Khi đó đèn màu trắng H0 sáng lên báo

hệ thống đã có nguồn.Để có thể điều khiển được động cơ tại chỗ ta phải chuyển công

tắc xoay S3 sang vị trí LOCAL. Tại chỗ ở đây là ở hai vị trí đó là tại bảng điện chính

và bên cạnh động cơ.

- Muốn khởi động động cơ thì ta ấn nút S1(có chữ I) trên bảng điện chính hoặc

nút ON bên cạnh động cơ. Khi đó công tắc tơ K1 sẽ có điện, đóng tiếp điểm chính K1

ở mạch động lực cấp nguồn trực tiếp cho động cơ khởi động. Đồng thời tiếp điểm

phụ của K1(2.3) sẽ đóng lại duy trì cấp điện cho công tắc tơ chính K1, tiếp điểm phụ

K1(1.1) đóng lại làm đèn màu xanh S1 sáng lên báo động cơ chạy và đồng hồ đếm số

giờ chạy của động cơ bắt đầu hoạt động, tiếp điểm phụ K1(2.8) đóng lại báo động cơ

chạy và đếm số giờ hoạt động về hệ giám sát trung tâm.Cả đèn màu xanh RUNNING

ở bên cạnh động cơ cũng sáng lên báo động cơ chạy.

- Muốn dừng động cơ ta ấn nút S1 (có chữ O) trên bảng điện chính hoặc nút OFF

- 80 -

bên cạnh động cơ. Khi đó công tắc tơ chính K1 mất điện làm cho tiếp điểm chính K1

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

ở mạch động lực mở ra, động cơ sẽ bị mất điện và dừng lại. Các tiếp điểm phụ của

K1 cũng mở ra là đèn S1 tắt và báo về hệ giám sát trung tâm là động cơ đã dừng lại.

- Khi xoay công tắc S3 sang vị trí AUTO thì việc điều khiển động cơ sẽ thông

qua hệ giám sát và điều khiển trung tâm.

* Các bảo vệ :

- Bảo vệ ngắn mạch bằng aptomat chính ở mạch động lực, cầu chì ở mạch điều

khiển và mạch sấy.

- Bảo vệ cách điện thấp bằng bộ K0 và rơle trung gian K4.Nếu cách điện thấp thì

K4 có điện, khi đó K4(2.2) mở ra không cho phép động cơ khởi động, tiếp điểm

K4(2.4) đóng lại báo cách điện thấp về hệ giám sát trung tâm.

- Bảo vệ quá tải thông qua rơle nhiệt F1.

- Bảo vệ không bằng tiếp điểm tự duy trì K1(2.4).

4.3.5. Hệ thống cân bằng tàu.

- Hệ thống tự động cân bằng tàu hoạt động trên nguyên tắc khi tàu bị nghiêng thì sẽ có tín hiệu từ bộ phận đo độ nghiêng gửi đến khối xử lí trung tâm và từ đó sẽ gửi tín hiệu điều khiển tới tự động khởi động bơm ballast để bơm chuyển nước từ két 4 trái sang két 4 phải nếu như tàu bị nghiêng sang trái và chuyển từ két 4 phải sang két 4 trái nếu như tàu bị nghiêng sang phải. Hệ thống bắt đầu hoạt động khi độ nghiêng của tàu lớn hơn 1,5o và nó sẽ dừng hoạt động khi độ nghiêng của tàu còn 0,5o ( hoặc khi độ nghiêng của tàu còn 1o – do người điều khiển đặt trước) và khi độ nghiêng của tàu lớn hơn 5,5o thì bơm sẽ dừng hoạt động và có tín hiệu báo động bằng đèn.

- 81 -

- Để chọn chế độ tự động cân bằng tàu thì trước hết ta kích hoạt chế độ (Activate Mode) sang chế độ tự động (Automatic) khi đó tín hiệu cân bằng tàu sẽ được đưa vào hoạt động tới khối hiển thị và sử lý trung tâm.Giả sử vì một lý do nào đó mà tàu bị nghiêng sang trái thì sẽ có tín hiệu từ khối đo độ nghiêng

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chương 5 VẬN HÀNH VÀ KHAI THÁC HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN CÂN BẰNG TÀU VICTORIA LEADER

5.1.VẬN HÀNH HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN CÂN BẰNG TÀU.

- Việc vận hành hệ thống giám sát và điều khiển cân bằng tàu phải do đại phó thực hiện. Sau khi tính toán thực tế đại phó sẽ đưa ra quyết định điều khiển đối với hệ thống và sĩ quan boong sẽ thi hành, mọi quyết định của đại phó phải hết sức chuẩn xác vì với một quyết định sai lầm thì sẽ gây nguy hiểm cho con tàu.

- Trước khi cho hệ thống hoạt động thì phải kiểm tra các thông số của hệ thống

như:

+ Việc hoạt động bình thường của các đèn báo, các động cơ lai bơm, các van điện từ ở cửa hút, cửa đẩy của bơm ballast, các bộ cảm biến và đo mức két, các khối đo áp suất, các đồng hồ chỉ báo.

+ Kiểm tra các nút ấn của hệ thống để tránh tình trạng khi hệ thống đi vào hoạt

động thì bị kẹt không chuyển đổi chế độ được.

+ Kiểm tra hệ thống đường ống vận chuyển và các van mở bằng tay xem có bị tắc, kẹt hay rò rỉ ở đâu không vì nếu có sẽ ảnh hưởng tới chức năng hoạt động và năng suất làm việc của hệ thống.

- Khi đưa hệ thống vào làm việc thì phải tuân thủ nguyên tắc là cấp nguồn điều

khiển trước sau đó mới cấp nguồn động lực.

- Nếu đang vận hành hệ thống mà có sự cố gì xảy ra thì phải ngay lập tức cho hệ thống ngừng hoạt động và tìm chỗ bị sự cố đó, tìm cách khắc phụ sự cố xong thì mới cho hệ thống hoạt động trở lại. Tuyệt đối không cho hệ thống hoạt động khi đang có sự cố vì như thế rất nguy hiểm cho con tàu.

5.2.KHAI THÁC HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN CÂN BẰNG TÀU.

- 82 -

- Tàu Victoria Leader là một con tàu chuyên dụng được thiết kế để chở ôtô với đòi hỏi về độ cân bằng rất cao vì thế hệ thống cân bằng rất phức tạp. Để có thể khai thác được đúng và triệt để những ưu điểm của hệ thống này thì người vận hành và khai thác hệ thống phải có chuyên môn cao, kiến thức về hệ thống thật đầy đủ, hiểu biết cặn kẽ về toàn bộ hệ thống thì mới có thể làm việc được. - Khi có sự thay đổi độ nghiêng của con tàu thì người điều khiển sẽ tuỳ theo từng trường hợp cụ thể mà có thể chọn chế độ điều khiển cân bằng tàu bằng tay (khi đó sẽ tác động vào các nút ấn để cấp điện cho các van điện từ ở các két) hay chọn chế độ cân bằng tàu tự động với mục đích cuối cùng là đưa con tàu trở về trạng thái cân bằng ban đầu của nó. Chú ý tới các chế độ hoạt động của tàu như chế độ bốc xếp hàng hoá, tàu chạy không tải, tàu chạy có tải để có những điều chỉnh phù hợp với từng chế độ.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

- 83 -

- Trong quá trình hệ thống đang làm việc hoặc không làm việc thì phải luôn kiểm tra, bảo dưỡng định kì hệ thống để có thể kịp thời phát hiện, sửa chữa những hỏng hóc và đồng thời cũng tăng tuổi thọ cho hệ thống. Thường xuyên bảo dưỡng các động cơ lai bơm, các van, hệ thống đường ống để hệ thống hoạt động được lâu dài. - Vì hệ thống thường xuyên phải tiếp xúc với nước biển lên các van, đường ống rất nhanh bị ăn mòn vì thế ta phải thường xuyên kiểm tra và khắc phục những chỗ bị nước biển ăn mòn đó tránh tình trạng hỏng hóc ở van, đường ống sẽ kéo theo hỏng hóc ở các bộ phận khác trong hệ thống.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

KẾT LUẬN VỀ LUẬN ÁN

Sau thời gian học tập tại trường và một thời gian thực tập tốt nghiệp em đã được ban chủ nhiệm khoa Điện - Điện Tử Tàu Biển và nhà trường giao cho đề tài “ Trang thiết bị điện tàu Victoria Leader. Đi sâu nghiên cứu hệ thống giám sát và điều khiển cân bằng tàu”.

Đồ án của em được viết với 3 phần: Phần mở đầu. Phần I: Trang thiết bị điện tàu Victoria Leader. Phần II: Đi sâu nghiên cứu hệ thống giám sát và điều khiển cân bằng tàu. Trong luận án của mình ở phần trang thiết bị em đã chia làm các phần chính là: - Bảng điện chính: Em đã sưu tầm được đầy đủ các tài liệu, sơ đồ liên quan đến bảng điện chính, giới thiệu các phần tử trong các panel của bảng điện chính và chức năng của chúng. Đồng thời trong luận án em đã thuyết minh được nguyên lý hoạt động của bảng điện chính như: công tác song song hai máy phát ( hoà đồng bộ bằng tay và hoà đồng bộ tự động ), tự động điều chỉnh điện áp, phân bố tải của các máy phát, các báo động và bảo vệ chính trong bảng điện chính.

- Trạm phát điện sự cố: Trong phần trạm phát sự cố em đã sưu tầm được đầy đủ tài liệu liên quan đến trạm phát sự cố như cách bố trí các panel của bảng điện chính, giới thiệu được các panel của trạm phát sự cố ( tên các phần tử trong sơ đồ và chức năng của các phần tử đó ). Thuyết minh được nguyên lý hoạt động của trạm phát sự cố như chế độ cấp nguồn lên thanh từ biến áp sự cố, chế độ hoạt động tự động cấp nguồn lên thanh cái của trạm phát sự cố khi trạm phát chính bị mất điện, các chế độ bảo vệ chính của trạm phát sự cố.

- Hệ thống điều khiển Diezel – Generator: Trong phần này em đã sưu tập đầy đủ các tài liệu có liên quan. Giới thiệu được các phần tử và chức năng của chúng. Thuyết minh được nguyên lý hoạt động của hệ thống.

- Hệ thống lái: Em đã sưu tầm được đầy đủ các tài liệu, sơ đồ liên quan đến hệ thống lái.Giới thiệu các phần tử có trong hệ thống và chức năng của các phần tử đó.Thuyết minh được nguyên lý hoạt động của hệ thống lái trên tàu.

- 84 -

- Ở phần đi sâu của em nói về hệ thống giám sát và điều khiển cân bằng tàu, trong đó em cũng đã sưu tầm được đầy đủ sơ đồ, tài liệu liên quan đến toàn bộ hệ thống. Giới thiệu được các phần tử có trong hệ thống và chức năng của các phần tử đó. Thuyết minh được nguyên lý hoạt động của hệ thống. Trên đây là toàn bộ các vấn đề em đã giải quyết được trong thời gian làm đồ án, trong thời gian làm đồ án em đã hiểu rõ hơn nhiều kiến thức cơ bản đã được học và được tìm hiểu thêm về hệ thống cân bằng tàu (đây là một hệ thống rất quan trọng trên tàu nhưng chưa được nghiên cứu và đề cập nhiều trong trường, chỉ khi làm luận văn và qua quá trình tìm hiểu em mới thấy được những điều quan trọng nhất về nó) và em rất mong muốn được các thầy chỉ bảo thêm cho em về hệ thống này để có thể

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

hiểu sâu hơn về nó và để hỗ trợ cho công việc sau này của em. Em cũng được tiếp cận với nhiều hệ thống mới của con tàu này (đây là con tàu được thiết kế để chở ôtô lớn nhất và hiện đại nhất từ trước đến nay được đóng tại Việt Nam) mặc dù bản thân đã có nhiều cố gắng nghiên cứu học hỏi nhưng do sự hiểu biết về mọi mặt còn hạn chế và khả năng tư duy có hạn, kiến thức chưa hoàn thiện lên chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót như cách thuyết minh chưa khoa học, cách giới thiệu các phần tử trong hệ thống chưa thật đúng, cách trình bày còn có nhiều thiếu sót. Vậy em rất mong được đón nhận sự chỉ dẫn và giúp đỡ của các thầy cô giáo và toàn thể các bạn trong khoa. Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, được sự quan tâm của ban chủ nhiệm khoa Điện - Điện Tử Tàu Biển cùng với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn Thạc sĩ NGUYỄN TIẾN DŨNG, các thầy cô giáo trong khoa cùng các bạn cùng lớp em đã hoàn thành đồ án của mình. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Thạc sĩ NGUYỄN TIẾN DŨNG, các thầy cô giáo trong khoa và bạn bè đã giúp em hoàn thành tốt đồ án này.

Em xin chân thành cảm ơn!

- 85 -

Hải Phòng, tháng 03 năm 2010. Sinh viên thực hiện NGUYỄN VĂN HÀ

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

TÀI LIỆU THAM KHẢO

TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN TÀU THUỶ

[1]. Tác giả LƯU ĐÌNH HIẾU (kỹ sư). Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải – 1998. [2]. Tác giả BÙI THANH SƠN (kỹ sư). TRẠM PHÁT ĐIỆN TÀU THUỶ Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải. Hà Nội – 2000.

[3]. Tác giả NGUYỄN NGỌC PHƯƠNG.

HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THUỶ KHÍ Nhà xuất bản giáo dục – 1998.

Xuất bản năm 2001.

[4]. Tác giả PGS-TSKH THÂN NGỌC HOÀN. MÁY ĐIỆN Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải – 1999.

- 86 -

[5]. Tài liệu về hệ thống cân bằng tàu của nhà máy Đóng Tàu Hạ Long.

GVHD : TH.S NGUYỄN TIẾN DŨNG SVTH : NGUYỄN VĂN HÀ