專利名稱:六噴六折調(diào)速器液壓控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及水輪機調(diào)速控制系統(tǒng),尤其是ー種用于高水頭小流量水電站水輪機上的六噴六折調(diào)速器液壓控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
沖擊式水輪機應(yīng)用于高水頭小流量的水電站,這種水輪機利用高速水流沖擊轉(zhuǎn)輪葉片做功,驅(qū)動水輪機軸和發(fā)電機軸轉(zhuǎn)動,進行發(fā)電。最近隨著我國科技技術(shù)水平迅速發(fā)展,沖擊式水輪機機組的容量越來越大,單機容量已達到400MW。沖擊式水輪機采用的噴嘴和偏流器的數(shù)量也有過去的2套、4套,直至現(xiàn)在的6套。噴嘴和折向器(偏流器)數(shù)量的 増加,使得調(diào)速器的原理和結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供是ー種簡潔、實用、可靠、功能齊全的沖擊式水輪機六噴六折調(diào)速液壓控制系統(tǒng)。所述六噴六折調(diào)速器液壓控制系統(tǒng)中的六噴六折調(diào)速器具有六套噴嘴和折向器,可以根據(jù)水頭和負荷的大小,開啟ー套噴嘴和折向器、或開啟兩套噴嘴和折向器、或開啟四套噴嘴和折向器、或開啟六套噴嘴和折向器,他們之間可以互相切換,而不影響負荷的變動。每個噴針接カ器由一套單獨的液壓控制閥組控制;每個折向器接力器由ー套單獨的控制閥組控制,控制閥組采用標(biāo)準(zhǔn)液壓元件,在結(jié)構(gòu)上提高集成化程度。其具體技術(shù)方案是所述系統(tǒng)包括噴針接力器及折向器接力器以及其控制裝置,每個噴針接カ器由ー個第一調(diào)速閥,ー個由比例先導(dǎo)閥、比例放大閥、噴針?biāo)箝y構(gòu)成的噴針液控裝置控制;每個折向器接力器包括ー個第二調(diào)速閥,ー個由先導(dǎo)閥、方向閥、折向器梭閥構(gòu)成的折向器液控裝置控制,其特征是所述系統(tǒng)還包括單組急停電磁閥、液動閥、總停機閥;其中液動閥的A ロ連于先導(dǎo)閥的Xl ロ,以及連于比例先導(dǎo)閥的X2 ロ,液動閥的B ロ連于折向器梭閥的dl ロ,以及連于噴針?biāo)箝y的d2 ロ,液動閥的P ロ連于壓力油,T ロ接于回油;單組急停電磁閥閥的P ロ連于總停機閥的A ロ,T ロ連于回油,單組急停電磁閥閥的A ロ連于液動閥的k ロ ;總停機閥的P ロ接于壓カ油,T ロ接于回油,A ロ接與單組急停電磁閥的P ロ。本實用新型的特點在于簡單巧妙的單組急?;芈泛涂偧蓖;芈返脑O(shè)計,用最少的液壓元件,實現(xiàn)安全可靠地急停功能。單組急停功能是用于在某組控制裝置發(fā)生故障吋,實現(xiàn)將該組退出對水輪機的控制,而不影響其他控制裝置對水輪機的控制,保護電網(wǎng)的穩(wěn)定??偧蓖iy是在機組發(fā)生故障,轉(zhuǎn)速上升超過某ー轉(zhuǎn)速時,迅速關(guān)閉六組折向器和噴針控制単元。折向器快速關(guān)閉,將水的射流方向偏移;同時噴針緩慢關(guān)閉,共同阻止機組的轉(zhuǎn)速上升和防止進水管的水壓上升。所述實用新型具有單組急停與總急停都保護功能,可靠安全。
[0007]圖I是本實用新型液壓系統(tǒng)原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合圖I詳細描述本實用新型的動作過程及原理。圖I中,每個噴針接カ器由ー個第一調(diào)速閥1,ー個由比例先導(dǎo)閥2-1、比例放大閥2-3、噴針?biāo)箝y2-2構(gòu)成的噴針液控裝置2控制;每個折向器接力器由ー個第二調(diào)速閥7,ー個由先導(dǎo)閥3-1、方向閥3-3、折向器梭閥3-2構(gòu)成的折向器液控裝置3控制,其特征是所述系統(tǒng)還包括單組急停電磁閥5、液動閥4、總停機閥6 ;其中液動閥4的A ロ連于先導(dǎo)閥3-1的Xl ロ,以及連于比例先導(dǎo)閥2-1的X2 ロ,液動閥4的B ロ連于折向器梭閥3-2的dl ロ,以及連于噴針?biāo)箝y2-2的d2ロ,液動閥4的P ロ連于壓力油,T ロ接于回油;單組急停電磁閥5閥的P ロ連于總停機閥6的A ロ,T ロ連于回油,單組急停電磁閥5閥的A ロ連于液動閥4的k ロ ;總停機閥6的Pロ接于壓カ油,T ロ接于回油,A ロ接于單組急停電磁閥5的P ロ。 在總停機閥6的A ロ與多個單組急停電磁閥5的P ロ并接,可以多達六個。I正常開停機エ況I. I折向器正常開停機,是先導(dǎo)閥3-1接受微機調(diào)節(jié)器的電氣信號,去操作方向閥3-3,打開工作窗ロ,通過第二調(diào)速閥7,控制折向器的接力器開啟或關(guān)閉。(這時折向器梭閥3-2的dl ロ處于通回油狀態(tài))。I. 2噴針正常開停機是比例先導(dǎo)閥2-1接受微機調(diào)節(jié)器的電氣控制信號,驅(qū)動比例放大閥2-3打開工作窗ロ,通過第一調(diào)速閥1,操作噴針接力器的開啟和關(guān)閉。比例先導(dǎo)閥2-1與比例放大閥2-3,與接力器形成小閉環(huán)和大閉環(huán)控制,使得噴針接力器有很好的靜態(tài)和動態(tài)指標(biāo)。(這時噴針?biāo)箝y2-2的d2 ロ處于通回油狀態(tài))。2單組急停工況從圖I中可以看到單組急停電磁閥5閥的A ロ連與液動閥4的k ロ,單組急停電磁閥5閥的P ロ連與總停機閥6的A ロ ;單組急停電磁閥5閥的T ロ連與回油。液動閥4的A ロ連與先導(dǎo)閥3-1的Xl ロ ;以及連與比例先導(dǎo)閥2-1的X2 ロ。液動閥4的B ロ連與折向器梭閥3-2的dl ロ ;以及連與噴針?biāo)箝y2-2的d2 ロ。液動閥4的P ロ連與壓力油;T ロ接與回油。在正常エ況下,單組急停電磁閥5閥處于圖示位置,這時液動閥4的K ロ通壓カ油,液動閥4閥處于圖示位置。A ロ的壓カ油送到Xl與X2 ロ;而B ロ通回油,SP dl、d2 ロ通回油;調(diào)速器的噴針與折向器處于正常的開停機狀態(tài)。當(dāng)故障檢測程序檢測到這個控制単元中某個元器件發(fā)生了故障,不能正常的工作吋,計算機程序就會啟動保護程序,單組急停電磁閥5閥接受停機信號后閥芯換位,使K失壓,隨即液動閥4閥芯換位,液動閥4的A ロ通回油,B ロ通壓カ油。液動閥4的A ロ通回油,導(dǎo)致噴針與折向器的先導(dǎo)閥3-1均失壓,失去控制主閥(方向閥3-3、比例放大閥2-3)的能力;而此時B ロ的壓カ油送至dl、d2 ロ ;dl ロ的壓カ油通過折向器梭閥3-2進入Cl ロ,繼而進入方向閥3-3的b ロ,推動方向閥3-3處于關(guān)閉位,這時折向器接力器關(guān)閉。同理,d2 ロ的壓カ油通過噴針?biāo)箝y2-2進入c2 ロ,繼而進入比例放大閥2-3的b ロ,推動比例放大閥2-3處于關(guān)閉位,這時噴針接カ器關(guān)閉。3總急停エ況[0022]從圖I中看到總停機閥6的P ロ接與壓カ油,T ロ接與回油,A ロ接與單組急停電磁閥5的P ロ(可掛接多個,圖I中只是顯示了ー個)。在機組甩負荷時,總停機閥6的閥芯換位(圖I示狀態(tài)為正常位),處于另一急停位,這時總停機閥6的A ロ通回油,使得六組的液動閥4閥的k ロ失壓,與上述單組急停的原理一祥,六組的噴針與折向器均按設(shè)定速率關(guān)閉。本實用新型是沖擊式水輪機機組的六噴六折液壓控制系統(tǒng),它具有機組運行調(diào)速器所需的各項功能;在正常開停機回路中,每個單元的先導(dǎo)級中巧妙加入一個梭閥控制回路,使得每個控制単元具有單組急停(隔離)功能,保護了機組運行安全。同理,在與六組分組急停閥串聯(lián)的總急停閥,可以通過相同的回路,驅(qū)動六個控制単元同時關(guān)機,在機組過速時起到保護機組的作用。采用最少的液壓元件,最簡單的液壓控制回路,做到了調(diào)速器最全的運行功能,使得400MW沖擊式水輪機機組,六噴六折調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)做得最優(yōu)化,最簡潔,液壓元件便于集成和現(xiàn)場的布置,也便于今后電站的維護和檢修。
權(quán)利要求1.一種六噴六折調(diào)速器液壓控制系統(tǒng),包括噴針接力器及折向器接力器以及其控制裝置,每個噴針接カ器由ー個第一調(diào)速閥(I),ー個由比例先導(dǎo)閥(2-1)、比例放大閥(2-3)、噴針?biāo)箝y(2-2)構(gòu)成的噴針液控裝置(2)控制;每個折向器接力器由ー個第二調(diào)速閥(7),ー個由先導(dǎo)閥(3-1)、方向閥(3-3)、折向器梭閥(3-2)構(gòu)成的折向器液控裝置(3)控制,其特征是所述系統(tǒng)還包括單組急停電磁閥(5)、液動閥(4)、總停機閥(6);其中液動閥(4)的A ロ連于先導(dǎo)閥(3-1)的Xl ロ,以及連于比例先導(dǎo)閥(2-1)的X2 ロ,液動閥(4)的B ロ連于折向器梭閥(3-2)的dl ロ,以及連于噴針?biāo)箝y(2-2)的d2 ロ,液動閥(4)的P ロ連于壓カ油,T ロ接于回油;單組急停電磁閥(5)閥的P ロ連于總停機閥(6)的A ロ,T ロ連于回油,單組急停電磁閥(5)閥的A ロ連于液動閥⑷的k ロ ;總停機閥(6)的P ロ接于壓カ油,T ロ接于回油,A ロ接與單組急停電磁閥(5)的P ロ。
2.如權(quán)利要求I所述的六噴六折調(diào)速器液壓控制系統(tǒng),其特征是在總停機閥(6)的Aロ與多個單組急停電磁閥(5)的P ロ并接。
專利摘要一種六噴六折調(diào)速器液壓控制系統(tǒng),由調(diào)速閥、噴針液控裝置(2),折向器液控裝置(3)控制,還包括單組急停電磁閥(5)、液動閥(4)、總停機閥(6);其中液動閥(4)的A口連于先導(dǎo)閥(3-1)的X1口、比例先導(dǎo)閥(2-1)的X2口,B 口連于折向器梭閥(3-2)的d1口、噴針?biāo)箝y(2-2)的d2口,P口連于壓力油,T口接于回油;單組急停電磁閥(5)閥的P口連于總停機閥(6)的A口,T口連于回油,其A口或B 口連于液動閥(4)的k口;總停機閥(6)的P口接于壓力油,T口接于回油,A口接與單組急停電磁閥(5)的P口。特點在于簡單巧妙的單組急?;芈泛涂偧蓖;芈返脑O(shè)計,用最少的液壓元件,實現(xiàn)安全可靠地急停功能。
文檔編號F03B15/22GK202391646SQ201120567199
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者李紅, 熊伍華, 趙明 申請人:長江三峽能事達電氣股份有限公司