Thực hành vận hành điện bờ cho tàu: Kiểm tra thứ tự pha, bảo vệ thứ tự ngược và quy trình chuyển đổi SOP

Thực hành chuyển đổi giữa nguồn điện chính, nguồn điện dự phòng và nguồn điện từ bờ

Chuỗi bài viết về quản lý nhà máy điện trên tàu: Logic chuyển đổi nguồn điện và tiêu chuẩn kết nối điện từ bờ

I. Cấu trúc logic của mối quan hệ cung cấp điện

Hiện nay, hệ thống điện áp cao trên các tàu lớn có thể vận hành song song với hệ thống điện áp trung bình từ bờ trong thời gian ngắn; ở đây, chúng tôi sẽ lấy hệ thống điện áp thấp – vốn vẫn đang được sử dụng trên tàu – làm ví dụ để giới thiệu. Thông qua phần mềm mô phỏng, cần làm rõ mối quan hệ cung cấp điện giữa bảng phân phối chính, bảng phân phối khẩn cấp và nguồn điện từ bờ:

(1) Khi bảng phân phối điện chính đang cấp điện:
Công tắc liên lạc đóng lại, cấp điện cho bảng phân phối điện dự phòng. Máy phát điện dự phòng ngừng hoạt động, công tắc chính của máy phát điện dự phòng ngắt. Công tắc chính nguồn điện từ bờ ngắt.

(2) Khi sử dụng nguồn điện từ máy phát điện dự phòng:
Công tắc liên lạc đã ngắt. Công tắc chính nguồn điện từ bờ đã ngắt.

(3) Khi sử dụng nguồn điện từ bờ:
Công tắc liên lạc đóng lại, cấp điện cho bảng phân phối chính và bảng phân phối dự phòng. Công tắc ngắt mạch của máy phát điện chính và máy phát điện dự phòng được ngắt.

II. Hướng dẫn vận hành kết nối nguồn điện từ bờ

(1) Các điều kiện để tàu tiếp nhận điện từ bờ

Các điều kiện chính mà tàu phải đáp ứng khi kết nối với nguồn điện bờ bao gồm: Nguồn điện bờ và nguồn điện trên tàuCùng hệ thống điện, cùng điện áp định mức, cùng tần số định mức, nguồn điện từ bờ và nguồn điện trên tàuThứ tự pha nhất quán. Ngoài ra, cần xác nhận rằng tất cả các máy phát điện trên tàu đã được ngắt khỏi lưới điện.

(2) Việc sử dụng và giám sát tủ điện bờ

Hộp điện bờ thường được trang bị đèn báo nguồn điện bờ, công tắc, cầu chì, cọc nối điện bờ và đèn báo thứ tự pha (hoặc rơle thứ tự âm).

1. Thiết bị xác định thứ tự pha (Indicator)

Thiết bị xác định thứ tự pha còn được gọi là thiết bị chỉ thị thứ tự pha; tải ba pha của mạch là không đối xứng. Khi pha được kết nối với tụ điện C được thiết lập là pha R, thì pha có đèn sáng hơn là pha S, còn pha có đèn mờ hơn là pha T. Khi mối quan hệ sáng-mờ giữa hai đèn chỉ thị trùng khớp với ký hiệu trên hộp điện bờ, điều đó chứng tỏ thứ tự pha của điện bờ trùng khớp với thứ tự pha của điện trên tàu.

2. Rơle trình tự âm (Negative Sequence Relay)

Rơle thứ tự ngược còn được gọi là rơle đảo thứ tự. Khi thứ tự pha của nguồn điện bờ đúng và điện áp ba pha đối xứng, điện áp đầu ra bằng 0, cho phép đóng công tắc. Khi thứ tự pha không đúng hoặc bị mất pha, sẽ có điện áp đầu ra và công tắc không thể đóng được. Thiết bị này được sử dụng để ngăn chặn việc kết nối sai thứ tự pha hoặc vận hành một pha.

(3) Quy trình vận hành (SOP) về kết nối nguồn điện từ bờ và chuyển điện giữa các tàu

Các bước kết nối nguồn điện từ bờ

- ① Thông báo cho buồng lái và phòng điều khiển tập trung; kiểm tra điện áp và tần số của nguồn điện bờ, đảm bảo chúng phù hợp với hệ thống điện trên tàu.
- ② Nối cáp điện vào cọc nối dây, bật công tắc trên bờ, đèn báo thứ tự pha sẽ sáng lên.
- ③ Điều chỉnh công tắc thứ tự pha để đảm bảo thứ tự pha chính xác và đèn xanh sáng lên (như hình 8-8).

Hình 8-8 Đèn báo thứ tự pha của hộp cấp điện từ bờ

- ④ Nhấn nút đóng công tắc của hộp điện bờ, đèn báo đóng công tắc sẽ sáng lên.
- ⑤ Tắt từng tải một, ngắt công tắc máy phát điện chính, sau đó đóng công tắc nguồn điện từ bờ trên bảng phân phối điện chính (như thể hiện trong Hình 8-9).

Hình 8-9: Công tắc nguồn điện từ bờ

⑥ Ngừng vận hành tổ máy phát điện.

Các bước thực hiện chuyển đổi từ nguồn điện bờ sang nguồn điện tàu

① Thông báo cho các khoang liên quan; chuyển chế độ điều khiển sang chế độ thủ công, khởi động tổ máy phát điện chính để sẵn sàng.
② Tắt công tắc nguồn điện từ bờ trên bảng phân phối điện chính.
③ Ngay lập tức đóng công tắc chính của tổ máy phát điện, khôi phục nguồn điện và khởi động các tải trọng quan trọng theo quy trình.
④ Nhấn nút ngắt mạch trên hộp điện trên bờ.
⑤ Tắt công tắc trên bờ và tháo cáp điện từ bờ.

III. Những lưu ý quan trọng khi kết nối nguồn điện từ bờ (Danh sách kiểm tra an toàn)

(1) Khi kết nối với nguồn điện trên bờ, nguồn điện trên bờ và nguồn điện trên tàuLoại dòng điện, tần số định mức, điện áp định mứcPhải đảm bảo tính nhất quán.

(2) Khi nguồn điện từ bờ là hệ thống ba pha bốn dây, cần phảiDây trung tínhKết nối với các cọc nối trên thân tàu được gắn vào hộp điện bờ. Chỉ khi thân tàu đã được nối với dây trung tính của nguồn điện bờ thì mới có thể bật nguồn điện bờ.

(3) Đóng công tắc hộp điện bờ; chỉ khi thứ tự pha của điện bờ trùng khớp với thứ tự pha của điện tàu thì mới được tiến hành thao tác chuyển mạch tại bảng phân phối điện chính.

(4) Nghiêm cấm rủi ro do vận hành song song: Khi tàu nhận điện từ bờ, tuyệt đối không được bật máy phát điện của tàu để cấp điện. Chỉ sau khi nguồn điện từ bờ đã được ngắt thì máy phát điện mới được bật để cấp điện; hai nguồn này không thể được bật cùng lúc (bảo vệ bằng cơ chế khóa liên động điện).