Đang tải... (xem toàn văn)
MỞ ĐẦU . Ngày nay năng lượng điện đã trở thành nguồn năng lượng chính của nền sản xuất hiện đại . Cuối thế kỷ 19 điện năng đã được đưa xuống tầu thuỷ . Đầu tiên nó được sử dụng vào việc chiếu sáng và quạt gió làm mát để phục vụ nhu cầu sinh hoạt của thuỷ thủ thuyền viện từ các ác qui và máy phát điện 1 chiều công suất nhỏ.Dần dần nó được ứng dụng trong các hệ thống bơm quạt gió ,máy nén , các hệ thống tời quấn dây, tời lái , neo , máy lái ....Cứ như vậy việc ứng dụng năng lượng điện trên tầu ngày càng được hiện đại hoávà phát triển với tốc độ ngày càng nhanh trên các đội tầu thế giới. Trên tầu thuỷ các hệ truyền động điện đóng 1 vai trò hết sức quan trọng so với các loại truyền động khác . Việc điện khí hoá , tự động hoá trên các con tầu là hết sức cần thiết . Thành phần các loại phụ tải điện không ngừng ngày càng nâng cao mở rộng về chủng loại cũng như về công suất .Do vậy nó đòi hỏi công suất của trạm phát cũng ngày càng tăng lên. Ngày nay các hệ thống điện năng trên tầu thuỷ không ngừng được phát triển và hoàn thiện .Từ việc tự động hoá từng phần trạm phát điện và các hệ thống điều khiển giám sát trên tầu cũng không ngừng phát triển .Các hệ thống điều khiển được ứng dụng công nghệ hiện đại : điện tử bán dẫn , vi xử lý , các bộ logo , các bộ khả lập trình PLC ... Ngoài ra một số hệ thống còn được kết nối giám sát mạng internet , điều khiển không dây...
MỞ ĐẦU . Ngày nay năng lượng điện đã trở thành nguồn năng lượng chính của nền sản xuất hiện đại . Cuối thế kỷ 19 điện năng đã được đưa xuống tầu thuỷ . Đầu tiên nó được sử dụng vào việc chiếu sáng và quạt gió làm mát để phục vụ nhu cầu sinh hoạt của thuỷ thủ thuyền viện từ các ác qui và máy phát điện 1 chiều công suất nhỏ.Dần dần nó được ứng dụng trong các hệ thống bơm quạt gió ,máy nén , các hệ thống tời quấn dây, tời lái , neo , máy lái Cứ như vậy việc ứng dụng năng lượng điện trên tầu ngày càng được hiện đại hoávà phát triển với tốc độ ngày càng nhanh trên các đội tầu thế giới. Trên tầu thuỷ các hệ truyền động điện đóng 1 vai trò hết sức quan trọng so với các loại truyền động khác . Việc điện khí hoá , tự động hoá trên các con tầu là hết sức cần thiết . Thành phần các loại phụ tải điện không ngừng ngày càng nâng cao mở rộng về chủng loại cũng như về công suất .Do vậy nó đòi hỏi công suất của trạm phát cũng ngày càng tăng lên. Ngày nay các hệ thống điện năng trên tầu thuỷ không ngừng được phát triển và hoàn thiện .Từ việc tự động hoá từng phần trạm phát điện và các hệ thống điều khiển giám sát trên tầu cũng không ngừng phát triển .Các hệ thống điều khiển được ứng dụng công nghệ hiện đại : điện tử bán dẫn , vi xử lý , các bộ logo , các bộ khả lập trình PLC Ngoài ra một số hệ thống còn được kết nối giám sát mạng internet , điều khiển không dây Trong quá trình biên soạn bài giảng chi tiết cho môn học trạm phát điện này chắc không tránh khỏi các sai sót mong các bạn góp ý kiến để bổ xung cho bài giảng được đầy đủ và hoàn thiện hơn. CHƯƠNG 1: MÁY PHÁT ĐIỆN TÀU THUỶ §1.1. Máy phát điện một chiều I)Phân loại máy phát điện 1 chiều. Gồm có 3 loại máy phát 1 chiều chính sau: + Máy phát 1 chiều kích từ độc lập hoặc song song. + Máy phát 1 chiều kích từ nối tiếp. + Máy phát 1 chiều kích từ hỗn hợp. * Ghi chú : Trong 3 loại máy phát 1 chiều trên thì chỉ có loại máy phát 1 chiều kích từ hỗn hợp là hay được sử dụng để làm máy phát trong các trạm phát điện 1 chiều là chính còn các loại máy phát 1 chiều khác chỉ sử dụng trong các trường hợp đặc biệt. II) Các thông số chính của máy phát 1 chiều. Máy phát điện một chiều được xác định bằng các thông số cơ bản sau: - Tốc độ quay định mức : n dm (vòng /phút ) - Cường độ dòng kích từ: I kt - Cường độ dòng tải: I t - Điện áp trên trụ đấu dây: U 4 Công suất lớn nhất của máy phát điện một chiều được chế tạo không vượt quá 10MW, và điện áp định mức thường là 120V, 220V, 440V, 500V và 1000V. Khe khí của máy phát điện một chiều thường tương đối lớn có thể đạt tới một vài mm (đối với cực từ chính) và một vài cm (đối với cực phụ). Các tính chất của máy phát điện một chiều được xác định nhờ các đặc tính và các đặc tính lại được xác định nhờ các thông số đã giới thiệu ở trên. Máy phát điện một chiều công tác với tốc độ không đổi, đó là thông số từ phía ngoài tác động, nến tất cả các đặc tính của máy phát một chiều được thực hiện với n=const. III)Các đặc tính cơ bản của máy phát điện một chiều là: 1) Đặc tính không tải: E = f(I kt ) với I = const, n= const 2) Đặc tính ngoài: U = f(I) với I kt = const, và n = const 3) Đặc tính điều chỉnh . I kt = f( I t ) Khi n = const , U = const . IV). Máy phát một chiều kích từ song song Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý máy phát kích từ song song. * Các điều kiện tự kích thích của máy phát một chiều: - Máy phát có từ dư đảm bảo đủ lớn. - Chiều quay của máy phát phải đúng chiều. n f = nđm. - Cuộn kích từ phải được đấu đúng cực. - Mạch kích từ phải đảm bảo kín mạch. - Điện trở mạch kích từ phải nhỏ hơn điện trở tới hạn. Từ sơ đồ máy phát ta có: e o ≈ U pư = U Rkt + U L = R kt i kt + L kt dt di kt 5 bF I G kt I H B D I t C I + _ I t I A q kt R * Các phương trình trong mạch kích từ. U Rkt = R kt .I kt = cI kt là đường thẳng U Rkt đi qua gốc toạ độ Ta có: E o = f(I kt ) = R kt .I kt + L kt dt di kt Quá trình tự kích kéo dài cho đến khi dt di kt = 0 và lúc ấy e o = U Rkt và U L = L kt dt di kt = 0 - Nếu ta tăng R kt lớn hơn thì đặc tính U Rkt = f(I kt ) càng dốc hơn và điện áp trên trụ ra của máy phát sẽ ở các điểm 1, 2, 3, 3’, 4 tương ứng với R kt ta chỉnh. Đặc tính ngoài của máy phát kích từ song song là mối quan hệ giữa điện áp trên trụ đấu dây của máy phát và dòng tải I (chứ không phải dòng chạy trong phần ứng) vì: I = (I pứ - I kt ) U = f(I) với R kt = const; n = const. Ở đây ta không viết I kt = const vì khi nhận tải U giảm nên I kt của máy phát cũng giảm mặc dù R kt vẫn không đổi. Sự thay đổi điện áp của máy phát kích từ song song. Hình 1.2. Ảnh hưởng của sự thay đổi điện trở trong mạch kích từ tới quá trình tự kích Hình 1.3. Đặc tính ngoài máy phát, kích từ song song. 6 z I T I 1 I 6 I 2 đm I =I 3 I I 5 4 max I =I t I = 1 I U 6 U T U = f(I) với n = const R = const kt 1 U U 2 U 3 U 4 U 5 U o U o U 0I 0 U 3 1 2 U U U 3 U' U 4 r E 3 2 U = f(I ) Rkt kt RE ktth R < R E = f(I ) o kt 1 3' t=0 U 4 U U = f(I) với n = const R = const kt kt1 R kt2 kt1 R >R n < n 0 2 1 I U = f(I) với n = const R = const 1 n kt U 0 I a) b) Hình 1.4. Họ đặc tính ngoài a) Với các giá trị khác nhau điện trở mạch kích từ, b) Khác nhau về tốc độ Udm UU dmo u − = δ . 100% lớn hơn nhiều so với sự thay đổi điện áp của máy phát kích từ độc lập. Sự thay đổi điện áp đạt tới 15% đến 25% và thậm chí còn tới đến 30%. Nguyên nhân cơ bản là do tác động của sự thay đổi dòng kích từ. V ) Máy phát một chiều kích từ hỗn hợp - Là máy phát một chiều tự kích, có hai cuộn kích từ, cuộn kích từ nối tiếp và cuộn kích từ song song. Hai cuộn kích từ này ta có thể đấu để sức từ động (stđ) của chúng sinh ra cùng chiều với nhau hoặc ngược chiều với nhau. Trường hợp khi đấu hai cuộn kích từ cho stđ cùng chiều với nhau ta sẽ nhận được đặc tính ngoài có dạng như hình …. và khi đấu hai cuộn kích từ cho stđ ngược chiều nhau ta sẽ nhận được đặc tính ngoài có dạng như hình… : Hình 1.10. Máy phát có hai cuộn kích từ đấu thuận nhau. Hình vẽ 1.5 Hình vẽ : 1.6 Trường hợp như hình 1.10 điện áp máy phát rất ít thay đổi phụ thuộc vào dòng tải của máy phát và có thể còn tăng lên cùng với sự gia tăng tải. Như vậy sự thay đổi điện áp của máy phát có thể bằng 0 hoặc thậm chí còn âm trong quá trình máy phát nhận tải. Trường hợp như hình sự thay đổi điện áp của máy phát quá lớn, còn lớn hơn cả sự thay đổi điện áp của máy phát kích từ song song. Để tiện so sánh sự thay đổi điện áp của các loại máy phát một chiều ta hãy vẽ các đặc tính ngoài của chúng trên cùng hệ trục toạ độ như hình dưới. 7 t I G w I H B D I t C I + _ t I A q kt R S n t I F E wo U = f(I) với n = const R = const R = const 0 U I wS2 Đấu thuận hai cuộn kích từ Máy phát kích từ song song a) b) Qua các nhận xét ở trên ta thấy sự ổn định điện áp của máy phát một chiều kích từ hỗn hợp là rất tốt, đáp ứng được yêu cầu ổn định điện áp do Đăng kiểm quy định và phù hợp với điều kiện công tác trên tàu thuỷ. Do vậy máy phát một chiều kích từ hỗn hợp là loại máy phát duy nhất trang bị cho các trạm phát một chiều trên tàu thủy. Hình 1.7. Máy phát kích từ có hai cuộn kích từ đấu ngược nhau Hình 1.12. So sánh đặc tính ngoài của các máy phát một chiều. Hình vẽ : 1.8 § 1.2. Máy phát điện đồng bộ ba pha 1. Khái niệm chung - Hầu như trên tất cả các trạm phát điện tàu thuỷ dòng xoay chiều đều được lắp đặt máy phát đồng bộ ba pha. - Máy phát đồng bộ là loại máy mà phần cảm (phần kích từ) được cấp dòng một chiều. Còn phần ứng có từ trường quay với tốc độ đứng bằng tốc độ quay của từ trường kích từ. 8 H G b I B I kt t I + A I t D n _ I q S t C F E I kt R a) 0 I U U = f(I) với n = const R = const R = const wb wS2 Máy phát kích từ song song b) Đấu ngược 0 I 1 1 1 2 3 5 4 1- Máy phát kích từ độc lập 3- Hỗn hợp đấu thuận 5- Máy phát kích từ nối tiếp - Máy phát đồng bộ có các loại 3 pha hoặc một pha. Điện áp có từ thấp nhất từ 6V đến 20KV. Vai trò phần ứng và phần cảm có thể thay đổi nằm ở phần quay hay phần tĩnh. Công suất mạch kích từ nhỏ, thường không vượt quá 1% công suất định mức máy. Điện áp mạch kích từ khoảng từ 100V ÷ 300V. - Trên tầu thuỷ hiện nay thường dùng 2 loại máy phát điện xoay chiều đồng bộ 3 pha là : + Máy phát đồng bộ xoay chiều có chổi than + Máy phát đồng bộ xoay chiều không chổi than 2)Loại máy phát có chổi than : * Cấu trúc : Hình 1.13. Sơ đồ nguyên lý máy phát. a) Máy phát đồng bộ được cấp dòng kích từ từ máy kích từ có phần ứng ở stato 1- Phần ứng (stato); 2- Cuộn kích từ; 3- Vành trượt; 4- Chổi than; 5- Máy kích từ; 6- Điều chỉnh điện áp máy kích từ. b) Máy phát đồng bộ có phần ứng ở rôto 1- Phần ứng (rôto); 2- Cuộn kích từ (stato); 3- Vành trượt; 4- Chổi than; 5- Máy kích từ Hình vẽ :1.9 * Các loại tổn hao trong máy phát đồng bộ gồm: - Tổn hao cơ khí (ma sát + quạt gió) ∆P m ≈ (1 ÷ 1,5)%P m - Tổn hao trong lõi thép: ∆P Fe ≈ (0,5 ÷ 1)%P đm - Tổn hao trong cuộn phần ứng: ∆P Cu ≈ (0,3 ÷ 0,8)%P đm - Tổn hao kích từ: ∆P kt ≈ 0,3% P đm Bảng định mức của máy phát đồng bộ thường cho các thông số sau: - Điện áp định mức của máy phát: U đm (V) - Công suất biểu kiến định mức: S đm (hoặc P đm )(KVA) - Dòng định mức: I đm (A) - Tần số định mức: f đm (Hz) - Hệ số công suất định mức: cos ϕ đm - Dòng kích từ định mức: I ktđm (A) - Điện áp kích từ định mức: U ktđm (V) - Tốc độ quay định mức: n đm (V/P) - Cách đấu cuộn dây phần ứng v.v Công suất của máy phát đồng bộ và máy bù đồng bộ thường cho bằng công suất biểu kiến (KVA) hay (MVA) nhằm xác định giới hạn tải xuất phát từ vấn đề phát nhiệt của cuộn dây phần ứng. Nếu trên bảng định mức máy phát người ra cho rằng công suất P (KW hay MW) thì có nghĩa xuất phát từ sự giới hạn công suất của động cơ sơ cấp. 9 _ + 1 R S T 5 6 3 4 2 1 + _ S T R 5 2 3 4 a) b) Vấn đề phát nhiệt của máy phát không phải do hệ số công suất quyết định. Nhưng cần thiết phải cho hệ số cosϕ đm vì lý do xác định giới hạn dòng kích từ của máy phát. Ví dụ: Cho cosϕ đm = 0,8. Có nghĩa là nếu máy phát chịu tải với I đm mà lúc đó cosϕ < cosϕ đm là điều không cho phép vì lúc đó hệ thống tự động điều chỉnh điện áp sẽ phải điều chỉnh cho I kt > I ktđm mới có thể giữ ổn định điện áp của máy phát. Máy phát đồng bộ được phân loại như sau: - Máy phát đồng bộ cực hiện bão hòa. - Máy phát đồng bộ cực ẩn bão hoà. - Máy phát đồng bộ cực ẩn không bão hòa. Tất cả các máy phát được lắp đặt trong trạm phát điện tàu thuỷ dòng xoay chiều 3 pha đều là các máy phát không bão hòa. Còn các máy bão hòa chỉ sử dụng ví dụ như máy phát tốc độ v.v Máy phát đồng bộ không bão hòa cực hiện chỉ dùng với những máy diesel thấp tốc. Còn máy không bão hoà cực ẩn thì thường dùng với các loại diesel cao tốc hoặc các loại tuốc bin 3). Máy phát đồng bộ không chổi than . a) Những vấn đề cơ bản về máy phát điện xoay chiều không chổi than . Ngày nay máy phát điện đồng bộ không chổi than đã và đang được trang bị hầu hết trên các đội tàu biển. Loại máy này có kích thước và trọng lượng rất gọn nhẹ, hoạt động độ tin cậy và ổn định . Mặt khác, do không có chổi than nên đã giảm thiểu về yêu cầu vệ sinh, bảo dưỡng và sửa chữa và ít bị hỏng hóc * Những đại lượng và thông số định mức của các máy phát điện . Máy phát điện đồng bộ nói chung, và máy phát điện đồng bộ tàu thuỷ nói riêng thường khi xuất xưởng nhà chế tạo bao giờ cũng cấp cho người sử dụng các đại lượng và thông số được ghi trên katalog (lí lịch máy). Các đại lượng này có ý nghĩa rất quan trọng trong quá trình vận hành và khai thác của máy. Hơn nữa các thông số này còn giúp cho người vận hành thuận tiện kiểm tra các thông số của máy khi sửa chữa, khắc phục sự cố. - Hãng sản xuất: - Công suất định mức : P đm {W, KW}. - Điện áp định mức : U đm {V, KV}. - Dòng điện định mức : I đm {A, KA}. - Tần số định mức : f đm {Hz}. - Hệ số công suất định mức : Cos ϕ đm . - Dòng kích từ định mức : I ktđm (A). - Điện áp kích từ định mức : U ktđm (V). - Vòng quay định mức : n đm {v/ph}. - Nhiệt độ làm việc : ( 0 C ). 10 - Cấp cách điện: * Các thông số của máy phát chính cụ thẻ trên 1 tầu . Tàu Mỹ Hưng gồm hai máy phát điện đồng bộ không chổi than do hãng TAIYO sản xuất. Được bố trí ở hai bên mạn tàu và đặt tại buồng máy để thuận tiện trong quá trình vận hành và khai thác. Hai máy phát có cùng series với các thông số như sau: - Hãng sản xuất : TAIYO ELECTRIC CO.LTD. - U đm = 440 (V). - I đm = 385 (A). - P đm = 240 (KW). - S = 300 (KVA). - n đm = 900 (V/P). - f đm = 60 (HZ). - Cosϕ đm = 0,8. - Số pha : 3 pha. - Cấp cách điện : cấp F. * Thông số của máy phát sự cố. - Hãng sản xuất: TAIYO ELECTRIC CO.LTD. - U đm = 220 (V). - I đm = 36,3 (A). - P = 8 (KW). - S = 10 (KVA). - n đm = 1800 (V/P). - f đm = 60 (HZ). - cos ϕ đm = 0,8. - Số pha : 3 pha. - Cấp cách điện : Cấp F. b) Cấu tạo của máy phát điện đồng bộ không chổi than . * Cấu trúc chung máy phát điện đồng bộ không chổi than. 1) Phần tĩnh ( STATOR) + Phần mạch từ: Được ghép bởi các lá thép kỹ thuật điện dạng hình trụ rỗng . + Cuộn dây : Bên trong phần mạch từ có phay các rãnh để đặt cuộn dây 3 pha phần ứng . Ngoài ra trên STATOR của máy phát không chổi than còn có cuộn dây kích từ của máy phát kích từ ( Là phần cảm của máy phát kích từ). 2) Phần quay(ROTOR): gồm có các phần chính sau: + Phần mạch từ: Được ghép bởi các lá thếp kỹ thuật điện. 11 + Phần cuộn dây kích từ cho máy phát chính ( còn gọi là phần cảm) + Phần Điốt quay : có 6 Đi ốt . + Cuộn dây 3 pha của máy phát kích từ ( Còn được gọi là phần ứng của máy phát kích từ F ) Hình vẽ.1. 10 : Cấu trúc chung máy phát đồng bộ không chổi than hãng TAIYO. - Máy phát đồng bộ.(G) - Máy phát kích từ xoay chiều.(F) - Cầu chỉnh lưu quay. - Cuộn kích từ tĩnh cấp dòng kích từ cho máy phát kích từ. Trong đó máy kích từ xoay chiều và bộ chỉnh lưu quay được lắp trên rotor của máy phát chính. Tín hiệu ra xoay chiều ba pha của máy kích từ được chỉnh lưu thành tín hiệu một chiều thông qua bộ chỉnh lưu quay để cấp cho cuộn kích từ chính máy phát. c) Phương trình điện áp của máy phát xoay chiều đồng bộ . + ) E = 4,44. K qd . f . W . Ф kt Trong đó : K qd là hệ số quấn dây của cuộn dây phần ứng f là tần số của máy phát f = 60 .Pn ( n : là tốc độ quay , P là số cặp cực ) W là số vòng dây của cuộn dây phần ứng Ф kt là từ thông kích từ. Khi máy phát không tải thì : E = U 0 . + Khi máy phát mang tải : U = E – I . Z Trong đó : Z = R + J X .( R: là điện trở thuần của cuộng dây phần ứng máy phát , X : là trở kháng của cuộn dây phần ứng máy phát ), I : là dòng điện tải 12 § 1.3. Máy phát điện đồng bộ ba pha trên tầu Mỹ Hưng 1. Cấu tạo chi tiết máy phát điện đồng bộ Máy phát điện đồng bộ không chổi than của hãng TAIYO được lắp đặt trên tàu Mỹ Hưng có cấu trúc gồm các bộ phận chính sau: Khung stator, cuộn dây stator, mạch từ rotor, cuộn dây kích từ, trụ đỡ, ổ đỡ, máy phát kích từ, bộ chỉnh lưu quay và các phụ kiện khác. a) Stator. - Staor được chế tạo từ các tấm thép hàn với nhau để tăng tính chịu lực và chống các rung động cơ học, ngoài ra khung Stator còn được tạo vành để cố định lõi sắt stator. Lõi sắt Stator được dập định hình từ các tấm thép lá kỹ thuật điện, được phủ một lớp vật liệu cách điện (vecni), sau đó xếp lại với nhau sao cho các lớp trùng khít lên nhau. Cuối cùng chúng được ép chặt vào các khung và được cố định bằng các chốt. - Cuộn dây Stator được làm bằng đồng, bên ngoài được phủ cách điện và đặt vào các rãnh của Stator cách điện giữa dây quấn và lõi thép là các tấm cách điện. Khi cuộn dây đã được đặt vào các rãnh Stator và được nêm chặt bằng các nêm chế tạo từ vật liệu cách điện (như : gỗ phíp hay các loại vật liệu cách điện khác). Cuối cùng chúng được tẩm, phủ sơn cách điện đảm bảo đúng yêu cầu kỹ thuật. b)Rotor. - Mạch từ rotor cũng được làm từ các lá thép silic có đặc tính từ hoá rất tốt, được phun vecni cách điện và có khía rãnh ở mặt trong để lắp với trục. Trên mỗi tấm thép đều được tạo những lỗ có tác dụng làm mát bằng không khí, ngoài ra còn được tạo rãnh (ở chu vi ngoài) để đặt các cuộn dây. Tất cả các tấm thép được ép chặt với nhau và lắp vào trục, sau đó được chốt giữa hai đầu bằng các chốt đặc biệt. - Dây quấn của rotor được làm bằng đồng, cùng loại với dây quấn Stator và được đặt vào các rãnh của mạch từ Rotor với các tấm lót cách điện. Phía ngoài cuộn dây được phủ vecni cách điện. - Trục rotor được làm bằng thép hợp kim có độ bền cơ học cao. Trên trục rotor được lắp bộ chỉnh lưu quay, đặt về phía đầu máy kích từ để tiện cho việc kiểm tra và sửa chữa. Bộ chỉnh lưu đặt trên hai vòng tản nhiệt, trên đó còn có một bộ varistor có tác dụng bảo vệ cho bộ chỉnh lưu. Nguồn cấp cho bộ chỉnh lưu này được lấy từ máy phát kích từ, dòng sau chỉnh lưu là dòng một chiều cấp cho cuộn kích từ của máy phát chính. c) Vỏ máy - Vỏ máy được làm từ những vật liệu có độ bền cơ học cao và được chế tạo thành hình trụ để cố định lõi sắt stator. Phía đầu vỏ máy được thiết kế hai cửa sổ làm mát cho máy khi vận hành, ngoài ra còn thuận tiện trong quá trình kiểm tra và bảo dưỡng máy phát. Mặt khác vỏ máy còn làm nhiệm vụ bảo vệ máy và đặt trên giá đỡ, được thiết kế đủ độ bền cơ học, chịu được sự rung lắc khi làm việc. d) Máy phát kích từ. -Máy phát kích từ là loại có phần ứng quay và được bố trí trên trục của máy phát chính. - Máy phát kích từ gồm các phần tử cơ bản sau: + Khung stator, lõi từ, cuộn dây kích từ, lõi thép phần ứng, cuộn dây phần ứng. 13 [...]... thì làm thay đổi điện áp của máy phát - Nếu là máy phát xoay chiều thì không những làm thay đổi điện áp mà còn làm thay đổi tần số của dòng điện máy phát Chính vì vậy vấn đề giữ ổn định các thông số cơ bản: điện áp, tần số cho máy phát đồng trục là rất phức tạp SG Máy phát đồng trục là PW một phần trục chân vịt Máy phát đồng trục được đặt đối diện với chân vịt qua máy diesel SG PW Máy phát đồng trục... thay cho máy phát đồng bộ,mà máy phát đồng trục mà không thể cấp được § 1.5 MÁY PHÁT ĐỒNG TRỤC Mức độ điện khí hóa và tự động hóa trên tàu thuỷ ngày càng phát triển đi đôi với sự gia tăng công suất của trạm phát điện Đó là nguyên nhân cơ bản đưa đến việc ứng dụng máy phát đồng trục làm nguồn năng lượng điện chính trên tàu Mặt khác trong quá trình khai thác đã đưa đến kết luận là: Khi ứng dụng máy phát. .. đặc tính cơ bản của máy phát điện 1 chiều Cấu tạo, nguyên lý hoạt động , phân loại và các đặc tính cơ bản của máy phát điện đồng bộ xoay chiều ? So sánh ưu nhược điểm của loại máy phát xoay chiều có chổi than và loại máy phát điện xoay chiều không chổi than Sơ đồ tương đương , các phương trình cơ bản của máy phát điện đồng bộ xoay chiều Các phương pháp ổn định tần số cho các máy phát đồng trục trên... Biến trở hiệu chỉnh điện áp AVR : Mạch hiệu chỉnh điện áp CCT : Biến dòng cấp cho mạch hiệu chỉnh SP : Điện trở sấy cho máy phát chính b) Nguyên lý hoạt động của máy phát đồng bộ không chổi than Khi động cơ sơ cấp lai rotor của máy phát chính (động cơ sơ cấp trên tàu thuỷ thường là động cơ Diesel) chạy với tốc độ ổn định ở giá trị định mức, do ban đầu máy phát có từ dư nên điện áp máy phát sẽ nhanh chóng... máy phát nhưng khi máy ngừng hoạt động máy phát có thể hấp thụ khí ẩm từ môi trường bên ngoài Chính vì thế sẽ làm giảm điện trở cách điện của máy phát dẫn tới gây nên dòng rò trong quá trình làm việc và có nguy cơ lớp cách điện bị đánh thủng khi có xung điện áp cao Vì vậy, trên máy được trang một thiết bị sấy để giữ cho nhiệt độ của máy phát lớn hơn nhiệt độ môi trường, làm tăng điện trở cách điện. .. của máy phát đồng trục là một đoạn của trục chân vịt Điều kiện công tác của máy phát đồng trục khác nhiều so với điều kiện công tác của các máy phát được truyền động riêng Đó là sự thay đổi tốc độ quay trong các chế độ công tác của tàu như : - Chế độ điều động - Chế độ tàu hành trình qua kênh - Chế độ tàu hành trình trong sóng gió lớn Sự thay đổi tốc độ quay dẫn đến: - Nếu máy phát đồng trục là máy phát. .. ngay trên máy diesel chính Máy phát đồng trục được truyền động qua hộp số cùng phía chân vịt Máy phát đồng trục được truyền động qua hộp số phía đối diện với chân vịt SG PW PW SG P SG P PW SG 26 PW Máy phát đồng trục được truyền động qua hộp số ngay cạnh máy chính Hình (1.18 ) Các phương pháp lắp đặt truyền động cho máy phát đồng trục trên tầu thuỷ *Các phương pháp ổn định tần số cho máy phát đồng... lớn của điện áp máy phát thì dòng kích từ càng tăng cùng với sự giảm dần của cosϕ § 1.4 MÁY BÙ ĐỒNG BỘ Khái niệm bù đồng bộ là cải thiện cosϕ của lưới điện qua đó cải thiện cosϕ của máy phát Để thực hiện vấn đề này người ta thường sử dụng điện hoặc là máy bù đồng bộ Từ hình a, trạm phát vừa cung cấp công suất tác dụng P và công suất phản tác dụng Q o thông qua đường dây dài 24 a) Trạm phát điện F Đường... Stator của máy phát kích từ được đặt cuộn dây kích từ (Phần cảm) * Roto của máy phát kích từ - Đây là phần ứng của máy phát kích từ Nó được chế tạo từ các tấm thép silic có chất lượng cao được phủ vecni cách điện và được khoan lỗ làm mát Các lá thép được ép chặt với nhau và được cố định trên trục của máy phát chính - Cuộn dây phần ứng được làm bằng đồng và cùng loại với cuộn dây phần ứng của máy phát chính... vẽ 1.12 : Sơ đồ mạch kích từ của máy phát Hệ thống kích từ tĩnh bao gồm cuộn kháng RT, biến dòng CT Bộ chỉnh lưu silic (S i), khối hiệu chỉnh điện áp AVR Từ sơ đồ (H1.3) ta thấy : - Bộ chỉnh lưu quay được đặt trên trục của máy phát chính và có nhiệm vụ cấp nguồn một chiều cho kích từ F1 của máy phát chính - Điện áp và dòng điện xoay chiều được lấy từ đầu ra của máy phát chính thông qua biến dòng CT . định điện áp của máy phát. Máy phát đồng bộ được phân loại như sau: - Máy phát đồng bộ cực hiện bão hòa. - Máy phát đồng bộ cực ẩn bão hoà. - Máy phát đồng bộ cực ẩn không bão hòa. Tất cả các máy. của cuộn dây phần ứng máy phát ), I : là dòng điện tải 12 § 1.3. Máy phát điện đồng bộ ba pha trên tầu Mỹ Hưng 1. Cấu tạo chi tiết máy phát điện đồng bộ Máy phát điện đồng bộ không chổi. cả các máy phát được lắp đặt trong trạm phát điện tàu thuỷ dòng xoay chiều 3 pha đều là các máy phát không bão hòa. Còn các máy bão hòa chỉ sử dụng ví dụ như máy phát tốc độ v.v Máy phát đồng