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《沖擊式水輪機專用調(diào)速器說明書》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、沖擊式水輪機專用調(diào)速器的應(yīng)用體會土建水利學(xué)曰減小字體國增大字體摘要：在中小型沖擊式水輪機小，常規(guī)配置YDT等電液調(diào)速器；近些年調(diào)速器廠家研制岀了沖擊式水輪機專用調(diào)速器，已在不少高水頭電站屮投入使用，運行效果比較理想；通過對比兩類調(diào)速器的使用情況，簡要談?wù)勈褂脤Ｓ谜{(diào)速器的一些體會。關(guān)鍵詞：水輪機調(diào)速器應(yīng)用體會1概述沖擊式水輪機適用于高水頭、小流量的電站，它將來白壓力管道的水，經(jīng)噴嘴后轉(zhuǎn)換為高速射流，切向沖擊轉(zhuǎn)輪，推動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，從而帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動發(fā)電。為了保證水輪發(fā)電機組能順利地并網(wǎng)發(fā)電，必須配置調(diào)速器，它的主要功能是在機組運行時，保持其輸出的電能頻率、電壓穩(wěn)定。通常，調(diào)速器是通
2、過調(diào)節(jié)進人水輪機的水的流量來實現(xiàn)這一目的，對于沖擊式水輪機來說，就是移動噴針以改變噴嘴的開度，從而改變水的流量。我廠以往生產(chǎn)的沖擊式水輪機，一般是配置電液自動調(diào)速器，近年，調(diào)速器廠家研制出了沖擊式水輪機專用調(diào)速器（以下簡稱沖調(diào)），并逐漸在電站中開始應(yīng)用。2配置電液調(diào)速器時的特點電液自動調(diào)速器主要是指YDT.YWT型，后來發(fā)展為使用步進電機PLC的BWT調(diào)速器,它的測頻放大、回復(fù)及控制部分采用電氣回路來實現(xiàn)，而液壓放大、反饋機構(gòu)、作功機構(gòu)則采用機械液壓裝置，是目前應(yīng)用最廣泛的調(diào)速器。Ftl于沖擊式水輪機的壓力鋼管一般比較長，因此，噴針不能關(guān)閉太快，否則會產(chǎn)生極大的水壓，危害壓力管的
3、安全，同時，又必須在極短的時間內(nèi)切除射流，以防止出現(xiàn)飛逸，現(xiàn)在的機組一般采用噴針與折向器雙重調(diào)節(jié)的操作機構(gòu)。電液自動調(diào)速器輸出的是扭矩，通過調(diào)速軸，把調(diào)速器的轉(zhuǎn)臂與水輪機的操作機構(gòu)聯(lián)接在一起，調(diào)速器的指令通過連桿使操作機構(gòu)屮的配壓閥活塞左、右移動，壓力油通過配壓閥上的孔口，流人接力器的兩側(cè)，操縱噴針啟閉。在調(diào)速軸的適當(dāng)位置，另設(shè)1套拐臂、連桿來直接控制折向器，以保證折向器與噴針之間的協(xié)聯(lián)關(guān)系。單噴嘴機組的這種配置己應(yīng)用多年，比較可靠，能保證水輪機穩(wěn)定運行。而對于雙噴嘴沖擊式水輪機，在運行時要求上、下噴針能同步移動，且與折向器保持協(xié)聯(lián)關(guān)系。以前，國內(nèi)都采用凸輪連桿組合機構(gòu)來完成這一
4、系列動作。由于整個結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，死區(qū)較多，而且凸輪、差動配壓閥等零件的加工、安裝等方面容易產(chǎn)生誤差，經(jīng)常產(chǎn)生動作遲緩，噴針位置控制不夠準(zhǔn)確等現(xiàn)象，這是配置YDT普通調(diào)速器的雙噴嘴沖擊式水輪機無法徹底解決的問題。3配置沖調(diào)時的特點沖調(diào)實際上是改進過的PLC型電液白動調(diào)速器，它分單噴嘴用調(diào)速器、雙噴嘴用調(diào)速器，沖調(diào)與普通調(diào)速器的主要區(qū)別在于它輸出的不是扭矩，而是壓力油；Ftl于沖擊式水輪機是通過改變噴針的開度來改變其流量，噴針是作直線運動的，因此只要在噴針后設(shè)置1個接力器，控制壓力油的進出方向，就能直接控制噴針的啟閉，這樣，就可以取消水輪機上的操作機構(gòu)。為了讓調(diào)速器減少過調(diào)節(jié)，使調(diào)節(jié)過
5、程穩(wěn)定，精確控制噴針的行程，要設(shè)置1個位移反饋裝置。位移反饋裝置通常冇機械反饋和電氣反饋兩種。機械反饋是用鋼絲或鋼帶將噴針的位移信號送到調(diào)速器的冋復(fù)軸上，再通過調(diào)速器內(nèi)部液壓系統(tǒng)和電氣冋路共同作用，使主配壓閥的活塞逐漸回到平衡位置，從而使噴針達到穩(wěn)定狀態(tài)；而電氣反饋則是通過位移傳感器或電位計等電子元件將噴針的位移信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘枺答伒絇LC的A/D接口（模數(shù)轉(zhuǎn)換接口），該數(shù)值與PLC內(nèi)部的計算值進行比佼，以決定噴針是開還是關(guān)。由于反饋電壓的作用與頻率偏差的作用正好相反，就減緩了接力器的移動速度，減小了過調(diào)節(jié)，使調(diào)節(jié)達到平衡，保證機組穩(wěn)定運行。目前，國內(nèi)不同廠家生產(chǎn)的沖調(diào)采用的
6、反饋形式各有其特點，可根據(jù)不同的機組的具體情況，選擇合適的反饋形式。沖調(diào)的另一改進是它的軟件系統(tǒng)，大多廠家的可編程邏輯控制器（PLC）,采用而向硬件仿真編程，采用模塊結(jié)構(gòu)，變參數(shù)并聯(lián)PID調(diào)節(jié)原理，改變了以往采用梯形圖、指令表等程序結(jié)構(gòu)，其測頻壞節(jié)由PLC本身完成，無須單獨設(shè)置測頻電路，提高了測頻壞節(jié)的可靠性。也有廠家采用PCC（可編程計算機控制器），它將原PLC的標(biāo)準(zhǔn)功能和工業(yè)計算機的多任務(wù)操作系統(tǒng)集成在一起，配以數(shù)字閥隨動系統(tǒng)，效果也不錯。當(dāng)雙噴嘴機組配置沖調(diào)后，就可以取消水輪機上的凸輪連桿組合操作機構(gòu)，在每個噴針后設(shè)置1個接力器，F(xiàn)tl壓力油根據(jù)調(diào)速器指令直接控制噴針的啟閉
7、。Ftl于調(diào)速器中有兩套相同的液壓隨動系統(tǒng)，再根據(jù)選定的調(diào)速器反饋形式，在每個噴針后都設(shè)置相應(yīng)的反饋裝置，分別與一套液壓隨動系統(tǒng)相聯(lián)；而折向器及其接力器由調(diào)速器中單獨的1個電磁閥來控制，它與噴針不再保持協(xié)聯(lián)關(guān)系，在機組正常運行時，折向器始終處于全開狀態(tài)，只有在關(guān)機或緊急停機時，接力器才動作，關(guān)閉折向器；至于上、下噴針如何動作、行程多少、折向器何時關(guān)閉等等，都FtlPLC中的程序通過控制壓力油來實現(xiàn)，這樣整個水輪機的結(jié)構(gòu)就變得異常簡單，調(diào)節(jié)的可靠性也大大增強了。單噴嘴水輪機的專用調(diào)
