Thiet bi phu 4

Đề cương bậc 4/7-SC & thí nghiệm thiết bị phụ Tháng 7/2004

Phần 1ĐỀ CƯƠNG LÝ THUYẾT

Câu 1: Trình bày công dụng, ý nghĩa và yêu cầu đối với mạch tự động đóng nguồn dự phòng. Áp dụng cho các mạch đóng nguồn dự phòng trong Nhà máy như thế nào?

Câu 2: Trình bày phương pháp tính toán lựa chọn shunt trong các yêu cầu đo dòng lớn. Các loại shunt dòng đang sử dụng tại Nhà máy?

Câu 3: Trình bày phương pháp tính toán lựa chọn điện trở phân áp trong các yêu cầu đo áp lớn. Các loại điện trở phân áp đang sử dụng tại Nhà máy?

Câu 4: Trình bày nguyên lý của phép đo đại lượng không điện (áp suất). Áp dụng tại Nhà máy như thế nào?

Câu 5: Trình bày điều kiện và nguyên lý làm việc của mạch điều khiển tự động mở van giảm áp K40-GA01 của hệ thống nén khí. Các hư hỏng có thể xảy ra và biện pháp khắc phục?

Câu 6: Trình bày điều kiện và nguyên lý làm việc của mạch điều khiển tự động quạt gió trung tâm gian máy П1 (75kW). Các hư hỏng có thể xảy ra và biện pháp khắc phục. Phân tích ưu, nhược điểm?

Câu 7: Trình bày điều kiện và nguyên lý làm việc của mạch điều khiển bằng tay quạt gió trung tâm gian máy П1 (75kW). Các hư hỏng có thể xảy ra và biện pháp khắc phục. Phân tích ưu, nhược điểm?

Câu 8: Trình bày điều kiện và nguyên lý làm việc của mạch điều khiển tự động van nước kỹ thuật làm mát máy phát. Các hư hỏng có thể xảy ra và biện pháp khắc phục. Phân tích ưu, nhược điểm?

Câu 9: Phân tích mạch điều khiển tự động dừng khi nâng lên 150mm của Xy lanh thuỷ lực cửa nhận nước (Van số 1)?

Câu 10:Phân tích mạch điều khiển tự động nâng khi van tụt xuống 150mm của Xy lanh thuỷ lực cửa nhận nước (Van số 1)?

Nhà máy thuỷ điện Ialy Trang 1/10


Phần 2ĐÁP ÁN

Câu 1: Công dụng và yêu cầu đối với mạch tự động đóng nguồn dự phòng. Các mạch đóng nguồn dự phòng trong Nhà máy:

1. Công dụng: - Đảm bảo được việc cung cấp điện liên tục.- Giảm được thiệt hại về kinh tế và đời sống của nhân dân.

2. Yêu cầu: - Chỉ được đóng máy cắt trên đường dây dự phòng sau khi đã mở máy cắt

trên đường dây đang làm việc.- Thiết bị tự động đóng nguồn dự phòng (TĐD) chỉ được tác động 1 lần.- Thiết bị TĐD phải làm việc khi mất điện vì bất cứ lý do nào.- Thời gian mất điện phải nhỏ nhất.

3. Các mạch đóng nguồn dự phòng trong Nhà máy:- Mạch tự động đóng nguồn dự phòng ở các trạm hợp bộ, KPY 6kV trong

Nhà máy.- Mạch tự động đóng nguồn dự phòng ở các tủ tự động tuabin.

Câu 2: Tính toán lựa chọn shunt trong các yêu cầu đo dòng lớn. Các loại

shun dòng đang sử dụng tại Nhà máy:

1. Tính toán lựa chọn shun:- Trước khi mắc Ampemet (A):

tR

UI =

- Khi mắc Ampemet (A):

at RR

UI

+=1

* Sai số tương đối trong mạch đo dòng điện sẽ là:

00

00

001 100100

||

100|| ×=×

+

+−

=×−=∆t

a

at

att

R

R

RR

URR

U

R

U

I

III

Như vậy, Ra càng nhỏ so với Rt thì sai số càng nhỏ.

- Khi dòng điện cần đo vượt quá giới hạn đo của cơ cấu, người ta phải mở rộng giới hạn đo cho Ampemet (A) bằng cách mắc sun.

I = IS + IC (1).


Rt

Ra

A

I

U


U = IS x RS (2).

U = IC x RC (3).Mạch nhánh song song thì:

+ = ⇒

+ = ⇒

+ = + ⇒

=

s

c

c

s

s c

c

s

s c

c

c s

s

c

c

s

R

R

I

I

R

R R

I

I

R

R R

I

I I

R

R

I

I

1

Đặt:

CI

IC

InI

nI

I

×=⇒

=

Vậy ta có:

1−

=I

cs n

RR

Như vậy, để mở rộng giới hạn cho Ampe (A) thì ta thay đổi điện trở sun cho phù hợp.

2. Các shunt dòng đang sử dụng tại Nhà máy:- Mạch dòng điện trong hệ thống kích từ.- Mạch hiển thị dòng điện của các tủ phân phối nguồn một chiều ở gian biến

áp và trạm 500kV.

Câu 3: Tính toán lựa chọn điện trở phân áp trong các yêu cầu đo áp lớn. Các loại điện trở phân áp đang sử dụng tại Nhà máy:

1. Tính toán lựa chọn điện trở phân áp:

U I v

× =

v R

1

- Để giảm sai số IV cần phải nhỏ, tức RV phải lớn.- Để mở rộng giới hạn đo cho Vôn mét (V) ta phải mắc nối tiếp Vôn mét (V)

với RP.


I

IC

IS

RC

C

RS

U VRV

IV

I

R


- Điện áp đặt vào Vôn mét (V) là U:

pvv RR

UI

+=

- Điện áp đặt vào cơ cấu đo:

c

p

c

pc

c

pc

ccvc

R

R

R

RR

U

U

RR

RURIU

+=+

=⇒

+×=×=

1

Đặt:

uc

uc

nUU

nU

U

×=⇒

=

2. Các loại điện trở phân áp đang sử dụng tại Nhà máy:Mạch tín hiệu đèn của các trạm bơm trong Nhà máy và thông gió ...

Câu 4: Nguyên lý của phép đo đại lượng không điện (áp suất). Áp dụng tại Nhà máy:

1. Nguyên lý của phép đo:


U

UC

UP

RP

RC

Vậy để mở rộng thang đo ta cần mắc nối tiếp thêm 1 điện trở phụ với giá trị:

KĐ

U

R R

PX

PT

PK

∆U

mA


Hình trên là sơ đồ thiết bị đo áp suất, trong đó gồm có ống rỗng tròn làm bằng thép, trên mặt ống được dán hai điện trở lực căng RT và RK mắc cùng với hai điện trở R tạo thành mạch cầu. Khi có áp suất PX cần đo, bề mặt của ống bị biến dạng. Độ biến dạng được tính bằng biểu thức:

hE

rPxl .

.=ε

PX: Áp suất cần đo.r và h: Đường kính và chiều dày của thành ống.E: Môđun đàn hồi của thép.

Độ biến dạng lε được phản ánh nhờ điện trở lực căng RT, còn điện trở RK dán dọc ống dùng để bù nhiệt độ.

Khi điện áp cung cấp cho mạch cầu không đổi, điện áp ở đầu ra của mạch cầu ∆U tỉ lệ với áp suất đo. Để tăng tín hiệu ra, người ta mắc thêm bộ khuyết đại (KĐ), miliampemét được khắc độ giá trị áp suất cần đo. Dải đo áp suất 5.104

÷107 kG/cm2, sai số quy đổi ±1,5%. Như vậy, khi áp suất cần đo Px thay đổi thì độ biến dạng lε sẽ thay đổi theo (độ biến dạng lε chính là điện trở lực căng RT

thay đổi) dẫn đến cầu đo mất cân bằng cho ra giá trị ∆U thay đổi.

2. Áp dụng phương pháp này tại Nhà máy:Trong nhà máy phương pháp này được áp dụng rất phổ biến cho việc đo áp

suất khí và áp suất nước cụ thể như tại các máy nén khí và các trạm bơm, hệ thống nước kỹ thuật …

Câu 5: Điều kiện và nguyên lý làm việc của mạch điều khiển tự động mở van giảm áp K40-GA01 của hệ thống nén khí. Các hư hỏng có thể xảy ra và biện pháp khắc phục:

1. Điều kiện:- Đóng áptômát Q01 ở tủ BKD05 cấp nguồn cho động cơ nén khí.- Đóng áptômát SF1 ở tủ QEAOO+CX01 cấp nguồn cho mạch điều khiển

của máy nén khí.- Đóng áptomát SF2 ở tủ QEAOO+CX12 cấp nguồn cho mạch điều khiển

các van giảm áp YAM-K1 của máy nén khí.- Các điều kiện để chạy máy nén khí được thoả mãn.- Áp lực sau van giảm áp 100/40kG/cm2 (Áp lực trên thanh góp phải có).- Các bảo vệ đã được giải trừ.

2. Nguyên lý làm việc:Các điều kiện khởi động được thoả mãn đồng thời có tín hiệu chạy máy nén

khí, lúc này rơle thời gian KT1 bắt đầu đếm thời gian và sau 40s tiếp điểm 15-18 của rơle thời gian KT1 khép, đưa tín hiệu đến tác động rơle trung gian KL9 làm



cho rơle KL9 khép tiếp điểm, đưa tín hiệu đến cuộn dây điện từ van giảm áp YAM-K1 để mở van này ra.

3. Các hư hỏng có thể xảy ra và biện pháp khắc phục:* Trường hợp 1:

Tiếp điểm 1-2 của đồng hồ áp lực BP08 không tác động khi máy nén khí làm việc.

Biện pháp khắc phục: Dùng đồng hồ vạn năng (thang vôn) kiểm tra hàng kẹp giữa X3 với X5, nếu đồng hồ chỉ điện áp bằng 220V chứng tỏ tiếp điểm 1-2 của đồng hồ áp lực BP08 không tác động. Tiến hành cắt nguồn điều khiển SF2 và tháo đồng hồ áp lực BP08 ra, xử lý hư hỏng trên. (thông thường là do phần cơ khí của đồng hồ áp lực BP08 bị kẹt hoặc do tiếp xúc của tiếp điểm bị bẩn).* Trường hợp 2:

Van giảm áp YAM-K1-100/40kG/cm2 không mở khi rơle trung gian KL9 làm việc.

Biện pháp khắc phục: Dùng đồng hồ vạn năng (thang vôn) kiểm tra hàng kẹp giữa X29 với X6, nếu đồng hồ chỉ điện áp bằng 220V chứng tỏ van giảm áp YAM-K1-100/40kG/cm2 không làm việc. Tiến hành cắt nguồn điều khiển SF2 và tháo van giảm áp YAM-K1-100/40kG/cm2, xử lý hư hỏng trên (thông thường là do phần cơ khí của van giảm áp YAM-K1-100/40kG/cm2 bị kẹt hoặc cuộn dây điện từ bị cháy).

Câu 6: Điều kiện và nguyên lý làm việc của mạch điều khiển tự động quạt gió trung tâm gian máy П1 (75kW). Các hư hỏng có thể xảy ra và biện pháp khắc phục. Phân tích ưu, nhược điểm:

1. Điều kiện:- Đóng áptômát Q113 ở tủ BNB11 cấp nguồn lực cho động cơ và cấp cho

máy biến áp TL.- Đóng áptômát SF1 ở tủ SAA01AH+CX01 cấp nguồn cho mạch điều khiển

của động cơ quạt gió.- Động cơ MEO phải ở vị trí “đóng”.- Rơle trung gian KL1 tở tủ SAA01AH+CX09 phải tác động.

2. Nguyên lý làm việc:- Chuyển khoá SA ở tủ SAA01 AH+CX01 sang chế độ “làm việc”.- Do động cơ MEO đang “đóng” nên rơle trung gian KL2 tác động khép tiếp

điểm cấp nguồn cho rơle thời gian KT2. Sau thời gian 3s rơle KT2 tác động gửi tín hiệu đến rơle thời gian KT1 và rơle trung gian KL1, làm cho rơle KL1 tác động khép tiếp điểm cấp nguồn cho cuộn hút khởi động từ KM1; KM1 khép tiếp điểm cấp điện cho động cơ quạt П1 làm việc, đồng thời đóng nguồn cho động cơ MEO đi mở MEO. Đèn HLG1 sáng và đèn HLR1 sáng báo động cơ quạt đang làm việc và MEO đang mở.




Động cơ MEO thông gió không mở được khi khởi động động cơ quạt.Biện pháp khắc phục: Thông thường là do phần cơ khí ở cánh tay đòn của

động cơ MEO bị kẹt. Tiến hành mở cánh tay đòn của động cơ MEO ra bảo dưỡng và hiệu chỉnh lại hành trình đóng/mở của động cơ MEO.* Trường hợp 2:

Tiếp điểm lực của khởi động từ KM1 bị rỗ nhiều do hồ quang.Biện pháp khắc phục: Do động cơ quạt khởi động với dòng điện lớn, hồ

quang sinh ra lớn làm cháy các tiếp điểm lực dẫn đến khởi động từ đóng bị mất pha. Ta tiến hành cắt nguồn lực của động cơ quạt, sau đó mở khởi động từ ra vệ sinh lại tiếp điểm. Sau khi vệ sinh và đánh lại tiếp điểm ta tiến hành đo lại điện trở tiếp xúc. Nếu đạt, khôi phục lại nguồn và đưa động cơ quạt vào làm việc bình thường. Nếu không đạt, ta tiến hành thay khởi động từ mới đã được thí nghiệm đạt.

4. Ưu và nhược điểm của mạch điều khiển động cơ quạt thông gió: * Ưu điểm:

- Mạch điều khiển đơn giản, dễ vận hành và sửa chữa.- Thiết bị nhị thứ làm việc tin cậy.

* Nhược điểm:Dòng điện khởi động lớn làm cho các thiết bị liên quan làm việc ở chế độ tải

lớn. Để khắc phục nhược điểm này Nhà máy đã tiến hành cho lắp thêm bộ khởi động mềm để hạn chế dòng điện khởi động của động cơ quạt thông gió.

Câu 7: Điều kiện và nguyên lý làm việc của mạch điều khiển bằng tay quạt gió trung tâm gian máy П1 (75kW). Các hư hỏng có thể xảy ra và biện pháp khắc phục. Phân tích ưu, nhược điểm:

1. Điều kiện:- Đóng áptômát Q113 ở tủ BNB11 cấp nguồn lực cho động cơ và cấp cho

máy biến áp TL.- Đóng áptômát SF1 ở tủ SAA01 AH+CX01 cấp nguồn cho mạch điều khiển

của động cơ quạt gió. - Động cơ MEO phải ở vị trí đóng.

2. Nguyên lý làm việc:- Chuyển khoá SA sang chế độ làm việc “bằng tay”.- Do động cơ MEO đang đóng nên rơle trung gian KL2 tác động cấp nguồn

cho rơle thời gian KT2 tác động gửi tín hiệu cho KT1 và rơle trung gian KL1 tác động khép tiếp điểm cấp nguồn cho cuộn hút khởi động từ KM1; KM1 khép tiếp điểm cấp nguồn cho động cơ quạt П1 làm việc. Đồng thời đóng nguồn cho động cơ MEO đi mở MEO. Lúc này đèn HLG1 sáng và đèn HLR1 sáng báo động cơ quạt đang làm việc và MEO đang mở.


Động cơ MEO thông gió không mở được khi khởi động động cơ quạt gió.



Biện pháp khắc phục: Thông thường là do phần cơ khí ở cánh tay đòn của động cơ MEO bị kẹt. Tiến hành mở cánh tay đòn của động cơ MEO ra bảo dưỡng và hiệu chỉnh lại hành trình đóng/mở của động cơ MEO.* Trường hợp 2:

Tiếp điểm lực của khởi động từ KM1 bị rỗ nhiều do hồ quang.Biện pháp khắc phục: Do động cơ quạt khởi động với dòng điện lớn, hồ

quang sinh ra lớn làm cháy các tiếp điểm lực dẫn đến khởi động từ đóng bị mất pha. Ta tiến hành cắt nguồn lực của động cơ quạt, sau đó mở khởi động từ ra vệ sinh lại tiếp điểm. Sau khi vệ sinh và đánh lại tiếp điểm ta tiến hành đo lại điện trở tiếp xúc. Nếu đạt, khôi phục lại nguồn và đưa động cơ quạt vào làm việc bình thường. Nếu không đạt, ta tiến hành thay khởi động từ mới đã được thí nghiệm đạt.

4. Ưu và nhược điểm của mạch điều khiển động cơ quạt thông gió: * Ưu điểm:


* Nhược điểm:Dòng điện khởi động lớn làm cho các thiết bị liên quan làm việc ở chế độ tải

lớn. Để khắc phục nhược điểm này Nhà máy đã tiến hành cho lắp thêm bộ khởi động mềm để hạn chế dòng điện khởi động của động cơ quạt thông gió.

Câu 8 Điều kiện và nguyên lý làm việc của mạch điều khiển tự động van nước kỹ thuật làm mát máy phát. Các hư hỏng có thể xảy ra và biện pháp khắc phục. Phân tích ưu, nhược điểm:

1. Điều kiện:- Đóng áptômát Q01 ở tủ 10BKE07 cấp nguồn cho động cơ van và nguồn

điều khiển.- Tất cả các công tắc giới hạn hành trình mở của van phải ở vị trí “đóng”.- Rơle trung gian K17 tại tủ *CJA06 phải làm việc.

2. Nguyên lý làm việc:Chuyển khoá điều khiển S1 ở tủ 1MKA+CX04 sang chế độ “làm việc”, sau

đó xoay khoá chuyển mạch SA17 tại tủ *CJA02 sang vị trí “mở” để cấp nguồn cho cuộn hút của khởi động từ KMC1 làm việc; KMC1 khép tiếp điểm cấp nguồn cho động cơ đi mở van nước kỹ thuật, đến khi động cơ mở van hết hành trình, lúc này đèn báo tín hiệu H1 sáng báo nước kỹ thuật đang mở.


Côngtắc hành trình SQ3 của van tác động sớm khi van mở chưa hết hành trình.

Biện pháp khắc phục: Dùng đồng hồ vạn năng (thang vôn) kiểm tra hàng kẹp giữa XT1:1 với đất. Đồng hồ chỉ điện áp bằng 0V chứng tỏ côngtắc hành trình SQ3 đã tác động mở ra. Tiến hành mở nắp hộp đựng côngtắc hành trình SQ3



kiểm tra, sau đó xử lý việc côngtắc hành trình SQ3 tác động sớm (thông thường là do phần cơ khí của van bị kẹt hoặc do phai van bị kẹt bởi quá tải, nên lúc đó động cơ van vẫn làm việc nhưng phai van đứng yên, nên đưa đến tác động côngtắc hành trình SQ3).* Trường hợp 2:

Khi van mở hết hành trình mà côngtắc hành trình SQ1 không tác động.Biện pháp khắc phục: Dùng đồng hồ vạn năng (thang vôn) kiểm tra hàng kẹp

giữa XT1:7 với đất, nếu đồng hồ chỉ điện áp 220V thì tiến hành mở hộp đựng côngtắc hành trình SQ1. Kiểm tra chân số 2 của côngtắc hành trình SQ1 với đất, nếu đồng hồ chỉ điện áp 220V thì tiến hành tháo côngtắc hành trình SQ1. Xử lý việc côngtắc hành trình SQ1 không làm việc khi van đã mở hết hành trình (thông thường là do tiếp điểm hành trình 1-2 bị dính không mở ra được khi phần cơ khí đã tác động đến côngtắc hành trình SQ1).

4. Ưu và nhược điểm của mạch điều khiển van nước kỹ thuật làm mát máy phát:* Ưu điểm:


* Nhược điểm:- Các động cơ van làm việc không tin cậy, thường xuyên kẹt không mở được

khi có tải dẫn đến cháy động cơ.- Các động cơ van đóng không hết hành trình làm cho động cơ bị ngâm điện

liên tục dẫn đến cháy động cơ.- Độ rò nước lớn khi các động cơ van của hệ thống nước kỹ thuật tổ máy và

máy biến áp đóng.

Câu 9: Phân tích mạch điều khiển tự động dừng khi nâng lên 150mm của Xy lanh thuỷ lực cửa nhận nước (Van số 1):

* Điều kiện để động cơ bơm dầu áp lực của xy lanh thuỷ lực cửa nhận nước làm việc:

- Đóng nguồn lực Q113, Q118 ở THB11 cấp nguồn cho tủ AE1 .- Đóng nguồn lực QF1, QF2 ở tủ AE1 cấp cho hai động cơ bơm dầu áp lực.- Đóng nguồn điều khiển SF2, SF3, SF4, SF5, SF6, SF7, SF8 ở tủ AE1cấp

nguồn cho mạch điều khiển .- Rơle côngtắc hành trình quang 1KQ7, 1KQ2 phải ở trạng thái đang làm

việc.- Rơle thời gian 1KT3 không được làm việc.- Rơle trung gian KS bảo vệ nguồn cắt sự cố phải làm việc.

* Nguyên lý làm việc:- Chuyển khoá SAC1 ở tủ AE2 sang chế độ “tại chỗ”.



- Chuyển khoá 1SA1 ở tủ AE3 sang chế độ “nâng” để cấp nguồn cho rơle trung gian 1KCC1; rơ le trung gian 1KCC1 tác động khép tiếp điểm đưa tín hiệu đến rơle thời gian KT1 và KT2.

- Sau thời gian 5s, rơle KT2 tác động đưa tín hiệu đến rơle trung gian KL4; rơ le KL4 khép tiếp điểm cấp nguồn cho cuộn hút của khởi động từ làm việc; KM1 khép tiếp điểm cấp nguồn cho động cơ bơm dầu làm việc, cho đến khi cửa van được nâng lên 150mm (ứng với vị trí 7.500mm) thì rơle hành trình quang học 1KQ7 ngắt hành trình nâng, cắt nguồn cấp cho rơle trung gian 1KCC1, giải trừ mạch nâng, làm cho động cơ bơm dầu áp lực ngừng.

- Sau thời gian 10s, rơle KT1 tác động đưa tín hiệu đến rơle trung gian KL3, đồng thời đi đóng van xả tải an toàn .

Câu 10: Phân tích mạch điều khiển tự động nâng khi van tụt xuống 150mm của Xy lanh thuỷ lực cửa nhận nước (Van số 1):

* Điều kiện để động cơ bơm dầu áp lực của xy lanh thuỷ lực cửa nhận nước làm việc:

- Đóng nguồn lực Q113, Q118 ở THB11 cấp nguồn cho tủ AE1 .- Đóng nguồn lực QF1, QF2 ở tủ AE1 cấp cho hai động cơ bơm dầu áp lực.- Đóng nguồn điều khiển SF2, SF3, SF4, SF5, SF6, SF7, SF8 ở tủ AE1cấp

nguồn cho mạch điều khiển .- Rơle côngtắc hành trình quang 1KQ6, 1KQ11, 1KQ10 phải ở trạng thái

không làm việc (Điều kiện này tương ứng van đang ở vị trí trên cùng).- Rơ le trung gian KS bảo vệ nguồn cắt sự cố phải làm việc.

* Nguyên lý làm việc:- Chuyển khoá SAC1 ở tủ AE2 sang chế độ “tại chỗ”.- Khi van đang ở vị trí 7.500mm mà tụt xuống vị trí 7.350 mm, thì rơle

côngtắc hành trình quang học 1KQ6, 1KQ11, 1KQ10 làm việc đưa tín hiệu đến rơle trung gian 1KCC4, làm cho rơle 1KCC4 khép tiếp điểm đưa tín hiệu đến rơle thời gian KT1, KT2.

- Sau 5s, rơle KT2 tác động đưa tín hiệu đến rơle trung gian KL4, rơle KL4 tác động khép tiếp điểm cấp nguồn cho cuộn hút của khởi động từ KM1 làm việc; KM1 khép tiếp điểm cấp nguồn cho động cơ bơm dầu làm việc cho đến khi cửa van được nâng đến vị trí 7.500mm thì rơle hành trình quang học 1KQ11 ngắt hành trình nâng, cắt nguồn cấp cho rơle trung gian 1KCC4 giải trừ mạch nâng, làm cho động cơ bơm dầu áp lực ngừng, đồng thời đèn 1HLR2 sáng báo tín hiệu van đang ở vị trí trên cùng.


Thiet bi phu 4

Engineering

Transcript of Thiet bi phu 4