南汽汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)學(xué)習(xí)資料

1、南京汽輪機(jī)廠調(diào)速系統(tǒng)學(xué)習(xí)一、汽輪發(fā)電機(jī)組調(diào)節(jié)系統(tǒng)圖說(shuō)明1、調(diào)速系統(tǒng)壓力油的建立啟動(dòng)前主油箱內(nèi)汽輪機(jī)油經(jīng)過(guò)高壓電動(dòng)泵升壓后建立壓力油，正常運(yùn)行后經(jīng)主油泵建立壓力油2、高壓壓力油的用途1）、通過(guò)錯(cuò)油門進(jìn)入油動(dòng)機(jī)改變調(diào)門的位置2）、通過(guò)錯(cuò)油門進(jìn)入油動(dòng)機(jī)改變旋轉(zhuǎn)隔板的位置3）、通過(guò)主油箱內(nèi)部的注油器降壓增加流量后替代交流潤(rùn)滑油泵為汽輪機(jī)供應(yīng)潤(rùn)滑油4）、進(jìn)入危急遮斷及復(fù)位裝置，保證處于遮斷位置5）、進(jìn)入噴油閥，進(jìn)行飛錘式危急遮斷器的活動(dòng)試驗(yàn)。6）、經(jīng)過(guò)啟動(dòng)掛閘裝置建立安全油、啟動(dòng)油、復(fù)位油。7）、經(jīng)過(guò)電磁保護(hù)裝置泄掉安全油，并建立事故油3、復(fù)位油及安全油的建立掛閘電磁鐵得電后，壓力油通過(guò)掛閘滑閥，建立復(fù)

2、位油，將危急遮斷及復(fù)位裝置、危急遮斷油門中的活塞移動(dòng)，切斷安全油泄油通道。同時(shí)壓力油經(jīng)過(guò)節(jié)流孔板建立安全油（經(jīng)過(guò)節(jié)流孔板的原因是保證安全油油壓不至于過(guò)高）。4、啟動(dòng)油的建立安全油建立后，安全油將啟動(dòng)掛閘裝置切換閥壓下，壓力油經(jīng)節(jié)流孔板、主汽門開關(guān)電磁閥變成啟動(dòng)油，進(jìn)入主汽門自動(dòng)關(guān)閉器底部。使自動(dòng)關(guān)閉器活塞上升，開啟主汽門。5、事故油的建立OPC電磁閥得電后，壓力油經(jīng)過(guò)兩級(jí)節(jié)流孔板建立了事故油。6、潤(rùn)滑油的運(yùn)行原理1）、潤(rùn)滑油的建立通過(guò)三個(gè)途徑建立A、主油箱的汽輪機(jī)油通過(guò)交直流潤(rùn)滑油泵建立B、主油箱的汽輪機(jī)油通過(guò)高壓油泵經(jīng)注油器建立C、主油箱的汽輪機(jī)油通過(guò)汽輪機(jī)主油泵經(jīng)注油器建立2）、途徑：主油

3、箱-油泵（注油器）-冷油器-濾油器-軸承（包括推力瓦及盤車）3）、當(dāng)潤(rùn)滑油壓過(guò)高時(shí)，通過(guò)低壓油過(guò)壓閥泄掉壓力，保證潤(rùn)滑油壓正常。4）、當(dāng)潤(rùn)滑油壓過(guò)低時(shí)，通過(guò)壓力開關(guān)連鎖進(jìn)行相應(yīng)條件的執(zhí)行7、調(diào)節(jié)保安油的運(yùn)行1）、啟動(dòng)高壓油泵建立壓力油2）、通過(guò)啟動(dòng)掛閘裝置，建立復(fù)位油、安全油、啟動(dòng)油，自動(dòng)主汽門開啟。3）、手拉復(fù)位裝置，進(jìn)入危急遮斷及復(fù)位裝置的壓力油與復(fù)位油路連通，建立復(fù)位油4）、能泄掉安全油的裝置：（主汽門關(guān)閉條件）電磁保護(hù)裝置的AST電磁閥、危急遮斷及復(fù)位裝置、危急遮斷油門、主汽門掛閘電磁鐵5）、能建立事故油的裝置：（調(diào)速汽門關(guān)閉條件）電磁保護(hù)裝置OPC電磁閥、安全油泄掉8、復(fù)位油的作用汽

4、輪機(jī)機(jī)械超速后，危急遮斷油門就會(huì)動(dòng)作，泄掉安全油，復(fù)位油的作用使危急遮斷油門活塞移動(dòng)，關(guān)閉安全油路的泄油口，為建立安全油做準(zhǔn)備。復(fù)位油的建立兩種：危急遮斷及復(fù)位裝置，啟動(dòng)掛閘裝置9、啟動(dòng)及掛閘裝置運(yùn)行原理1）、掛閘電磁鐵得電，壓力油經(jīng)過(guò)掛閘滑閥，利用節(jié)流孔泄壓后變?yōu)閺?fù)位油2）、復(fù)位油將壓力切換閥的滑閥壓下，壓力油通過(guò)節(jié)流孔泄壓后變?yōu)榘踩汀?）、安全油將主汽門啟動(dòng)切換閥的滑閥壓下將排油孔堵住，同時(shí)壓力油經(jīng)節(jié)流孔板及主汽門掛閘電磁鐵變?yōu)閱?dòng)油，用于開啟主汽門。4）、主汽門掛閘電磁鐵平常不帶電，如果帶電將切斷壓力油，同時(shí)將啟動(dòng)油泄掉，關(guān)閉主汽門。5）、如果掛閘電磁鐵失電，則復(fù)位油失壓，造成安全油壓

5、失壓，啟動(dòng)油泄掉，所有調(diào)門及自動(dòng)主汽門關(guān)閉10、電磁保護(hù)裝置運(yùn)行原理1）、AST電磁閥帶電，造成經(jīng)過(guò)節(jié)流孔板的壓力油壓力喪失（滑閥頂部壓力），常開式插裝閥滑閥在彈簧作用升起，將安全油泄掉。2）、安全油失去后，OPC常開式差裝閥滑閥頂部壓力失去，壓力油進(jìn)入事故油管，建立事故油3） 、安全油沒有失去，當(dāng)OPC電磁閥得電后，壓力油通過(guò)電磁閥進(jìn)入事故油管，建立事故油11、 自動(dòng)關(guān)閉器的運(yùn)行原理1）、啟動(dòng)油進(jìn)入自閉器滑閥下部，將滑閥托起，打開通往活塞底部的油路。2）、活塞在啟動(dòng)油壓壓力下，克服彈簧力開啟主汽門。3）、通過(guò)旋轉(zhuǎn)手輪，將活塞底部啟動(dòng)油壓降低，造成主汽門咋彈簧作用下關(guān)閉。12、電液轉(zhuǎn)換器的工作

6、原理1）、CSV9，CSV9H電液轉(zhuǎn)換器的電流-位移轉(zhuǎn)換部分是由磁鋼、導(dǎo)磁罩、內(nèi)外導(dǎo)磁板、動(dòng)圈及彈簧所組成的動(dòng)圈式力馬達(dá)，液壓伺服放大部分是由控制閥芯、隨動(dòng)活塞所組成的具有直接位置反饋的三通道滑閥控制差動(dòng)缸(詳見圖一)。動(dòng)圈與控制閥芯為剛性連接。安裝方式為板式連接。2）、 當(dāng)控制電流流過(guò)處在磁隙固定磁場(chǎng)中的動(dòng)圈繞組時(shí)產(chǎn)生電磁力，此電磁力克服彈簧力后推動(dòng)動(dòng)圈與控制閥芯產(chǎn)生與控制電流成比例的位移。3）、 當(dāng)壓力油自P口進(jìn)入電液轉(zhuǎn)換器，并經(jīng)過(guò)控制閥芯與隨動(dòng)活塞間的上下可變節(jié)流口，再經(jīng)過(guò)T口回油。此時(shí)油壓直接作用于隨動(dòng)活塞下腔，使之產(chǎn)生一個(gè)始終向上的推力。而上下節(jié)流口間的控制油壓，則作用在隨動(dòng)活塞的上

7、腔，使之產(chǎn)生一個(gè)向下的推力。此時(shí)如果無(wú)控制電流流過(guò)動(dòng)圈，即控制閥芯靜止不動(dòng)。由于此時(shí)上下節(jié)流口的過(guò)流面積設(shè)計(jì)成相等，因而上腔的控制油壓剛好等于下腔油壓的一半。又由于隨動(dòng)活塞上腔面積設(shè)計(jì)是下腔面積的兩倍，因此作用在隨動(dòng)活塞兩端的液壓推力相等，所以隨動(dòng)活塞自動(dòng)穩(wěn)定在這一平衡位置。4）、當(dāng)向動(dòng)圈輸入正向控制電流時(shí)，電磁力使動(dòng)圈與控制閥芯向下移動(dòng)，此時(shí)上節(jié)流口關(guān)小，下節(jié)流口開大，隨動(dòng)活塞上腔的壓力升高，從而推動(dòng)活塞下移。當(dāng)活塞位移達(dá)到控制閥芯的位移量時(shí)，上、下節(jié)流口過(guò)流面積重又恢復(fù)相等，隨動(dòng)活塞兩端的液壓推力恢復(fù)相等，隨動(dòng)活塞便自動(dòng)穩(wěn)定在這一新的平衡位置。6）、 當(dāng)向動(dòng)圈輸入反向電流時(shí)，動(dòng)圈與控制閥芯

8、向上移動(dòng)，下節(jié)流口關(guān)小，上節(jié)流口開大，壓力油經(jīng)T 口回油，從而使隨動(dòng)活塞上腔油壓降低，活塞隨之向上運(yùn)動(dòng)，直至達(dá)到新的平衡位置。由于控制閥芯與隨動(dòng)活塞間的節(jié)流口精確配合，因此CSV9電液轉(zhuǎn)換器的零耗流量與壓力漂移都很小，負(fù)載剛度則很大。又由于是差動(dòng)缸結(jié)構(gòu)，CSV9電液轉(zhuǎn)換器還具有液壓應(yīng)急功能。在緊急情況下，只要通過(guò)二位四通換向閥把P、T兩口換向，或在P、T口同時(shí)通入壓力油，隨動(dòng)活塞就會(huì)立即下推到低。13、主油泵啟動(dòng)排油閥的作用它的下部承受高壓油泵出口油壓，上部承受主油泵出口油壓，在主油泵沒有參加工作前由于出口壓力低于高壓油泵的壓力為了不使主油泵打悶泵，主油泵的出口與排油接通，當(dāng)主油泵的油壓高于高

9、壓油泵出口油壓、主油泵停止泄油。主油泵向系統(tǒng)供油。14、危急遮斷及復(fù)位裝置的作用1）、復(fù)位裝置工作原理：機(jī)組高壓油進(jìn)入復(fù)位閥內(nèi)，此時(shí)拉出復(fù)位手柄，內(nèi)部滑閥移動(dòng)，接通高壓油去機(jī)組內(nèi)部遮斷油門活塞上部，在復(fù)位油的下壓下活塞下移，掛鉤受柱銷上扭彈簧的作用，逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，與活塞重新搭扣，然按進(jìn)復(fù)位手柄斷開復(fù)位油，危機(jī)遮斷油門便處于正常位置。2）、危急遮斷裝置的工作原理：手打危急遮斷裝置后，滑閥下移，導(dǎo)通安全油與泄油口德路徑，造成安全油泄掉。掛閘前拉出，關(guān)閉泄油通道，建立安全油。3）、危急遮斷及復(fù)位裝置的作用：在緊急時(shí)，手動(dòng)停機(jī)；在啟動(dòng)時(shí)，手動(dòng)復(fù)位，建立安全油15、危急遮斷油門的作用機(jī)組超速后，危急遮

10、斷器飛環(huán)因離心力增大客服彈簧力而飛出撞擊危急遮斷油門的掛鉤，使其脫扣，在彈簧作用下滑閥上移，接通排油口，造成安全油泄掉。在復(fù)位手柄及復(fù)位電磁閥作用下恢復(fù)掛鉤。危急遮斷器和危急遮斷油門在汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到3000±50r/min時(shí)，在離心力作用下，危急遮斷器上的飛錘快速出擊，撞擊危急遮斷油門，使安全油迅速泄放，關(guān)閉所有進(jìn)汽門16、電液驅(qū)動(dòng)供油系統(tǒng)的作用1）、組成部分：油箱、葉片泵、單向閥、溢流閥、雙筒濾油器、冷油器、蓄能器2）、作用：為電液轉(zhuǎn)換器提供控制用油3）、蓄能器：蓄能器作為緩沖裝置，以改善執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性，并在供油泵發(fā)生故障時(shí)提供緊急操作所需壓力油。二、調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試1、自動(dòng)掛閘

11、說(shuō)明掛閘即機(jī)組恢復(fù)，主汽門打開。條件：主汽門行程不在關(guān)的位置、啟動(dòng)油壓已建立、主汽門行程大于50%2、啟動(dòng)掛閘試驗(yàn)1）、掛閘動(dòng)作依靠電磁鐵得電建立復(fù)位油實(shí)現(xiàn)，主汽門開關(guān)電磁鐵不帶電2）、機(jī)組運(yùn)行時(shí)應(yīng)將手動(dòng)掛閘開關(guān)置于切除位置，否則將影響危急遮斷油門的正常功能。3）、手動(dòng)掛閘后的現(xiàn)象是自動(dòng)主汽門開啟。4）、界面手動(dòng)掛閘的前提是現(xiàn)場(chǎng)的危急遮斷裝置復(fù)位3、危急遮斷及復(fù)位裝置試驗(yàn)按下危急遮斷裝置手柄，主汽門、調(diào)速汽閥關(guān)閉，危急遮斷指示器指示遮斷，然后拉出復(fù)位裝置復(fù)位手柄，危急遮斷指示器指示正常。4、危急遮斷油門試驗(yàn)機(jī)復(fù)位試驗(yàn)通過(guò)前軸承座上手孔撥動(dòng)危急遮斷油門掛鉤，使其脫扣，危急遮斷指示器指示遮斷，主汽

12、門、調(diào)節(jié)汽閥關(guān)閉。然后操作危急遮斷及復(fù)位裝置復(fù)位手柄，危急遮斷油門復(fù)位，危急遮斷指示器指示正常。另外操作啟動(dòng)掛閘裝置復(fù)位。5、調(diào)節(jié)系統(tǒng)DEH的閥位標(biāo)定一）、機(jī)械找中找中前應(yīng)保證：在松開傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，手動(dòng)可以提起錯(cuò)油門滑閥，松開后其應(yīng)能自動(dòng)落下1）、啟高壓電動(dòng)油泵、EH油泵、掛閘，標(biāo)定伺服卡，投入拉閥實(shí)驗(yàn)，給指令50%，拔掉電液轉(zhuǎn)換器的航空插頭，觀察油動(dòng)機(jī)應(yīng)當(dāng)緩慢關(guān)閉，否則需要找中；2）、拔掉SVA9插頭，確定SVA9的小杠桿在水平位置，如果不水平則通過(guò)調(diào)整電液轉(zhuǎn)換器閥芯下連桿和彈簧，（一般彈簧長(zhǎng)度在45mm），彈簧下螺母擰緊。3）、拔掉電液轉(zhuǎn)換器SVA9插頭，松開錯(cuò)油門的螺母，通過(guò)調(diào)整螺桿使油動(dòng)

13、機(jī)上下移動(dòng)（用扳手固定住錯(cuò)油門旋轉(zhuǎn)螺母，錯(cuò)油門沿螺紋方向上下移動(dòng)，錯(cuò)油門向上，油動(dòng)機(jī)關(guān)閉，錯(cuò)油門向下，油動(dòng)機(jī)開）4）、具體做法：固定錯(cuò)油門，旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺母，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，退出螺紋，使錯(cuò)油門向下移動(dòng)，使油動(dòng)機(jī)打開，再順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，使錯(cuò)油門上移，使油動(dòng)機(jī)停在某一位置，再旋轉(zhuǎn)少許，使油動(dòng)機(jī)緩慢關(guān)閉到零，鎖緊錯(cuò)油門螺栓，找中完成。（注意抽汽油動(dòng)機(jī)與高調(diào)方向各機(jī)型可能調(diào)整方向不同）。5）、最后把調(diào)整螺母擰緊，錯(cuò)油門連桿最上端的2螺母并緊（注意2螺母下的壓盤不能壓太緊，用手可以轉(zhuǎn)動(dòng)），把電液轉(zhuǎn)換器的航空插頭插上。二）、校正調(diào)門開度反饋零位（全關(guān)位）、滿位（全開位）1、啟動(dòng)高壓油泵、停止EH（電控）油泵，確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)

14、調(diào)門在全關(guān)位。2、在計(jì)算機(jī)上打開下位機(jī)軟件進(jìn)行調(diào)整。在線監(jiān)視狀態(tài)。步驟：打開CCM -DPU1042 - SH0006 - VPCS模塊 - 點(diǎn)擊CFGW后的屬性- 將LvdtACheckEnable后的FALSE改為TRUE ，依次再將下面的LvdtAZeroEnable 后的FALSE改為TRUE. 再看畫面中的調(diào)門反饋也在0左右。然后將LvdtAZeroEnable 后的TRUE改為FALSE。3、現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)將油動(dòng)機(jī)壓到底（讓調(diào)門全開）。此時(shí)確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)門在全開位后將LvdtAFullEnable 后的FALSE改為TRUE，再看畫面中的調(diào)門反饋在100（滿位）。然后將LvdtAFullEn

15、able 后的TRUE改為FALSE。三）、啟動(dòng)EH油泵，高壓油泵。在畫面上電擊進(jìn)入閥位標(biāo)定實(shí)驗(yàn)。1、給定10%指令， 觀看調(diào)門反饋，如有偏差則通過(guò)修改（CCM -DPU1042 - SH0006 - VPCS模塊 - LSCO）參數(shù)進(jìn)行調(diào)正。使其指令與反饋一致。2、給定90%指令， 觀看調(diào)門反饋，如有偏差則通過(guò)修改（CCM -DPU1042 - SH0006 - VPCS模塊 - HSCO）參數(shù)進(jìn)行調(diào)正。使其指令與反饋一致。四）、完成后再分別給0%，25%，50%，75%，100%，75%，50%，25%，0%指令，觀看調(diào)門反饋與指令是否始終保持一致，如果不一致，則再通過(guò)修改LSCO和HSC

16、O 來(lái)修正。（50%以下用LSCO參數(shù)修正，50%以上用HSCO參數(shù)修正）完成后在任意位置給定增加1% 和減少1% 觀看調(diào)門是否跟著動(dòng)。如果將ShakeRange(顫振幅度)置為0（相當(dāng)于取消顫振功能）一般設(shè)置1530：P參數(shù)（范圍：0.1-65.0）： 3I參數(shù)（范圍：0-600）：D參數(shù)（范圍：0-600）：4、為了預(yù)防SVA9的卡澀，在SVA9上加有高頻的交流電壓以保持SVA9產(chǎn)生顫振，可以通過(guò)505，調(diào)節(jié)大小。按“2（ACTR）”鍵進(jìn)入菜單，翻至“HP Vavle Dither”，默認(rèn)為0.2，可以通過(guò)按“adj”的箭頭，來(lái)調(diào)整。一般保證能在錯(cuò)油門上感到均勻有力的高頻振動(dòng)即可注意：CC

17、M -DPU1042 - SH0006 - VPCS模塊 - SCI為伺服輸出（與實(shí)際電液轉(zhuǎn)換器正對(duì)應(yīng)）SVA9必須使用-150150mA。DeadBand(死區(qū))：一般設(shè)置0.56、機(jī)械超速試驗(yàn)6.1危急遮斷器的組成偏心環(huán)、桿、襯套、套筒、調(diào)整螺母、固定螺釘、三、調(diào)速系統(tǒng)故障分析1、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥門波動(dòng)的原因分析1）、DEH系統(tǒng)工作原理DEH控制系統(tǒng)包括2個(gè)閉環(huán)回路：一是伺服閥控制回路，對(duì)閥門進(jìn)行定位控制，采用PI調(diào)節(jié)規(guī)律；另一是轉(zhuǎn)速、功率控制回路，對(duì)轉(zhuǎn)速和功率進(jìn)行閉環(huán)控制，也是采用PI調(diào)節(jié)規(guī)律（見圖1）。計(jì)算機(jī)運(yùn)算處理后的欲開大或關(guān)小調(diào)節(jié)閥的電氣信號(hào)，經(jīng)伺服閥放大器放大后，在電液轉(zhuǎn)換器伺服閥

18、中將電氣信號(hào)轉(zhuǎn)換成液壓信號(hào)，使伺服閥主閥移動(dòng)，并將液壓信號(hào)放大后控制動(dòng)力油（高壓抗燃油或低壓透平油）通道，使動(dòng)力油進(jìn)入油動(dòng)機(jī)活塞下腔，推動(dòng)油動(dòng)機(jī)活塞向上移動(dòng)，經(jīng)杠桿或連桿帶動(dòng)調(diào)節(jié)閥開啟；或使壓力油自活塞下腔泄出，借彈簧力使活塞下移關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。當(dāng)油動(dòng)機(jī)活塞移動(dòng)時(shí)，同時(shí)帶動(dòng)一個(gè)線性位移傳感器，將油動(dòng)機(jī)活塞的機(jī)械位移轉(zhuǎn)換成電氣信號(hào)，作為負(fù)反饋信號(hào)，與計(jì)算機(jī)處理送來(lái)的信號(hào)相加（因兩信號(hào)相反，實(shí)際是相減），只有在原輸入信號(hào)與反饋信號(hào)相加使輸入伺服放大器的信號(hào)為零后，伺服閥的主閥回到中間位置，不再有高壓油通向油動(dòng)機(jī)下腔或使壓力油自油動(dòng)機(jī)下腔泄出，此時(shí)調(diào)節(jié)閥停止移動(dòng)，停留在一新的工作位置。2）、可能引起調(diào)節(jié)

19、閥門波動(dòng)的原因在伺服閥控制回路中任一環(huán)節(jié)的設(shè)備有問(wèn)題，都會(huì)引起調(diào)節(jié)汽門的波動(dòng)，一般出現(xiàn)以下幾方面問(wèn)題：（1）控制器出現(xiàn)故障會(huì)引起計(jì)算機(jī)的指令不穩(wěn)而使調(diào)節(jié)閥門波動(dòng)，此問(wèn)題可通過(guò)對(duì)主控制器進(jìn)行檢查，監(jiān)視其輸出點(diǎn)信號(hào)是否波動(dòng)便能確定是否有問(wèn)題，對(duì)于采用DCS的硬件做成DEH控制系統(tǒng)的，一般都具有故障診斷功能.因此在控制器出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)有診斷指示則更容易處理這類問(wèn)題。（2）油動(dòng)機(jī)引起調(diào)節(jié)閥門的波動(dòng)主要與動(dòng)力油壓有關(guān)，通過(guò)對(duì)動(dòng)力油壓的監(jiān)視可確定是否是因這一環(huán)節(jié)造成閥門波動(dòng)。（3）伺服閥卡澀對(duì)油動(dòng)機(jī)的正常工作有直接影響，如不正常會(huì)使閥門動(dòng)作不穩(wěn)，造成波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使閥門不能正常按運(yùn)行需要開大或關(guān)小。（4）閥位

20、反饋環(huán)節(jié)中的波動(dòng)主要是因反饋裝置造成的?？赏ㄟ^(guò)觀察閥位反饋曲線和實(shí)際閥門波動(dòng)趨勢(shì)是否一致進(jìn)行判斷，調(diào)節(jié)門波動(dòng)一段時(shí)間內(nèi)的閥位反饋波動(dòng)曲線見圖2，圖中有A、B、C3處是先向開方向跳變，后向1關(guān)的方向跳變，而實(shí)地觀察閥門的跳動(dòng)方向卻正好相反，而且閥位的跳動(dòng)在閥門動(dòng)作之前出現(xiàn)。從調(diào)節(jié)原理很容易看出，在伺服閥控制回路中，調(diào)節(jié)門的波動(dòng)是由于閥位信號(hào)的跳變引起的。由此可判斷調(diào)節(jié)門的波動(dòng)是由反映閥門位置的位移傳感器的故障造成的。2、位移傳感器的故障和處理1）、用于DEH的位移傳感器的原理都是將位移量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，在汽輪機(jī)控制系統(tǒng)中常用的一種是線性位移傳感器LVDT，它由芯桿與外殼組成，在外殼中有3個(gè)線圈，一

21、個(gè)是初級(jí)線圈，供給交流電源；另外中心點(diǎn)兩側(cè)各繞有1個(gè)次級(jí)線圈，這2個(gè)線圈反向聯(lián)接，故次級(jí)線圈的凈輸出是2個(gè)次級(jí)線圈所感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)之差值。線圈中的鐵芯在2個(gè)次級(jí)線圈的中間時(shí)，2個(gè)次級(jí)線圈感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)相等，則輸出的信號(hào)為零。當(dāng)鐵芯與線圈間有相對(duì)位移時(shí)，次級(jí)線圈感應(yīng)出的電動(dòng)勢(shì)經(jīng)整流濾波后，變?yōu)楸硎捐F芯與線圈間相對(duì)位移的電氣信號(hào)輸出，由于鐵芯通過(guò)杠桿與油動(dòng)機(jī)活塞相連，輸出的電氣信號(hào)便可表示油動(dòng)機(jī)的位移，即是調(diào)節(jié)閥的開度。另一種閥位反饋檢測(cè)裝置是德國(guó)產(chǎn)的磁滯式位移傳感器LDT，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，它的移動(dòng)磁環(huán)安裝在汽門的閥桿上，其余部分安裝在油動(dòng)機(jī)上，感應(yīng)棒測(cè)出磁環(huán)的位置，在經(jīng)過(guò)電子線路處理后輸出閥位反饋

22、信號(hào)。2）、位移傳感器的幾種故障及處理作為閥門位置反饋的線性位移傳感器，隨著閥門的變化而變化，其芯桿在線圈中反復(fù)移動(dòng)，由于芯桿與線圈間存在一定的間隙，芯桿移動(dòng)過(guò)程中經(jīng)常與線圈發(fā)生摩擦，線圈磨損，金屬芯桿與磨損的線圈接觸會(huì)影響傳感器的輸出，造成位置反饋的不穩(wěn)定引起閥門的波動(dòng)。更嚴(yán)重的是芯桿被線圈卡澀而不能暢通地移動(dòng)，在位移信號(hào)增大給芯桿積聚了一定的力后，又使芯桿產(chǎn)生一個(gè)跳動(dòng)，通過(guò)調(diào)節(jié)回路的作用也使調(diào)節(jié)汽門產(chǎn)生波動(dòng)。湖J匕黃石電廠一臺(tái)200MW機(jī)組采用新華電站控制公司提供的DEH對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行控制，在運(yùn)行過(guò)程中就曾出現(xiàn)過(guò)調(diào)節(jié)門波動(dòng)的現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)多次認(rèn)真分析找到了問(wèn)題的原因，將線性位移傳感器拆下檢查發(fā)現(xiàn)

23、線圈有幾處磨損，芯桿也有偏斜現(xiàn)象。后來(lái)制造廠在芯桿的外面加了一個(gè)塑料環(huán)，一方面使塑料環(huán)與線圈接觸，減少金屬芯桿對(duì)線圈的磨損；另一方面起到了芯桿的定位作用，保證芯桿在線圈內(nèi)平行移動(dòng)，使位置反饋信號(hào)更穩(wěn)定，解決了造成調(diào)節(jié)汽門波動(dòng)的問(wèn)題。在磁滯式位移傳感器LDT的使用說(shuō)明中要求其感應(yīng)棒部分的允許工作溫度為85，電子線路部分的允許工作溫度為65。由于LDT是與油動(dòng)機(jī)連接的，靠近汽門閥體，環(huán)境溫度高，加上連接部分的熱傳導(dǎo)，裝在LDT罩殼里的電子線路部分的溫度會(huì)超過(guò)65，使傳感器的工作不正常，影響反饋信號(hào)造成調(diào)節(jié)門的波動(dòng)。深圳媽灣電廠采用ABB公司提供的DEH配備的就是這種磁滯式位移傳感器，因傳感器受外界

24、溫度的影響，采用對(duì)傳感器加冷風(fēng)冷卻的方法和在傳感器與油動(dòng)機(jī)連接處進(jìn)行隔熱的方法，降低LDT的工作環(huán)境溫度，保證其電子線路的工作溫度低于允許值，使傳感器的輸出穩(wěn)定，解決了調(diào)節(jié)汽門波動(dòng)的問(wèn)題。3、伺服閥故障伺服閥主要故障為卡澀和電化學(xué)腐蝕，表現(xiàn)為油動(dòng)機(jī)始終處于全開或全關(guān)位置。伺服閥的閥芯與閥套間隙只有2 m左右，極易造成卡澀，一旦卡死，將導(dǎo)致調(diào)節(jié)過(guò)程無(wú)法控制；伺服閥的噴嘴與擋板之間也容易發(fā)生卡澀，伺服閥噴嘴與擋板之間的間隙在0.03 mm左右，當(dāng)油中有顆?？ㄔ诋?dāng)中時(shí)，就會(huì)使擋板始終靠近1個(gè)噴嘴且反饋桿無(wú)法將其拉回，主閥芯兩端的壓差始終存在，造成閥芯向一邊開足，油動(dòng)機(jī)就會(huì)處于全開或全關(guān)位置而無(wú)法控制

25、。當(dāng)其發(fā)生卡澀時(shí)，最好交給專業(yè)廠家對(duì)伺服閥進(jìn)行清理。伺服閥卡澀故障時(shí)，可能會(huì)引起氣輪機(jī)調(diào)門擺動(dòng)，容易引起負(fù)荷的晃動(dòng)，對(duì)汽輪機(jī)及其危險(xiǎn)；可能導(dǎo)致汽門突然關(guān)閉，或突然全開，容易引起左右側(cè)進(jìn)汽不平衡，引起汽輪機(jī)振動(dòng)增大。當(dāng)伺服閥內(nèi)泄露量增大，發(fā)熱量增大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起系統(tǒng)壓力降低。4、 LVDT故障LVDT是一種電氣機(jī)械式傳感器，它產(chǎn)生與其外殼位移成正比的電信號(hào)。此外殼是單獨(dú)的，可移動(dòng)的（傳感器是這樣一種裝置，它感受物理量，并瘵它轉(zhuǎn)化成用于測(cè)量的電信號(hào)）。它由三個(gè)等距分布在圓筒形線圈架上線圈所組成，一個(gè)桿狀鐵芯固定在油動(dòng)機(jī)連桿上，此鐵芯是沿軸向放置在線圈組件內(nèi)，并且形成一個(gè)連接線圈孤磁力線通路，中央的

26、線圈是初級(jí)，它是由交流電進(jìn)行激勵(lì)的，這樣，在外面的兩個(gè)線圈恥就感應(yīng)出電壓，這兩個(gè)外面的線圈（次級(jí)）是反向串接在一起，因而，次級(jí)線圈的兩個(gè)電壓相位是相反的，變壓器的凈輸出是此兩個(gè)電壓差，鐵芯在中間位置，輸出為零，這就稱作零位，零位是機(jī)械地調(diào)整在油動(dòng)機(jī)行程的中點(diǎn)，LVDT是輸出是交流的，它必須由一介調(diào)器進(jìn)行整流，以便與要求的油動(dòng)機(jī)位置信號(hào)相加。LVDT發(fā)生故障的可能原因?yàn)長(zhǎng)VDT初級(jí)無(wú)激勵(lì)信號(hào)，次級(jí)無(wú)相應(yīng)輸出。當(dāng)LVDT初級(jí)沒有激勵(lì)信號(hào)時(shí)：如果伺服板的激勵(lì)信號(hào)正確，檢查輸出至LVDT的電纜，如果電纜沒有問(wèn)題，請(qǐng)更換LVDT。當(dāng)LVDT次級(jí)沒有響應(yīng)輸出時(shí):改變伺服板的輸出電流，LVDT?兩個(gè)次級(jí)間的

27、電壓差應(yīng)該變化，如果沒有變化，檢查連接電纜，如果電纜沒問(wèn)題，更換LVDT。在機(jī)組運(yùn)行時(shí)，LVDT故障的表現(xiàn)形式通常為汽機(jī)閥門高頻抖動(dòng)，或突然全開全關(guān)，根據(jù)多年檢修經(jīng)驗(yàn)，發(fā)生這類情況時(shí)，在排除伺服閥故障后，首先要懷疑的是LVDT的接線電纜。因?yàn)闄C(jī)組運(yùn)行時(shí)，油動(dòng)機(jī)處受到高壓汽流的沖擊，整個(gè)閥體的振動(dòng)相當(dāng)劇烈，如果LVDT引線未做包扎直接搭在金屬上，極容易發(fā)生電纜松動(dòng)或電纜摩擦破皮引起接地等的現(xiàn)象，此時(shí)因電壓不匹配或抖動(dòng)，將直接導(dǎo)致伺服卡輸出至伺服閥的信號(hào)不穩(wěn)定，導(dǎo)致閥門抖動(dòng)或全開、全關(guān)。其次要懷疑LVDT附近是否存在高頻干擾，某電廠在一次檢修中把油動(dòng)機(jī)的外罩殼換成薄皮不銹鋼接線盒，因螺絲孔洞不配套

28、，只固定了兩個(gè)螺絲。機(jī)組運(yùn)行時(shí)，該閥門處振動(dòng)比較大，不銹鋼接線盒邊產(chǎn)生高頻振動(dòng)。機(jī)組運(yùn)行時(shí)，該閥門一直在高頻抖動(dòng)，檢修人員更換伺服閥，檢查L(zhǎng)VDT接線，更換LVDT后故障依然存在，無(wú)意中把接線盒壓緊后竟發(fā)現(xiàn)閥門不再抖動(dòng)，后拆除不銹鋼接線盒，閥門控制正常。還有一種現(xiàn)象即LVDT組件連接件受損。由于閥門本身的高頻振動(dòng)，造成LVDT組件連接件受損，連接件之間間隙過(guò)大，造成調(diào)門有規(guī)律的晃動(dòng)，這種晃動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)幾乎看不出，只能通過(guò)趨勢(shì)曲線上觀察。某廠高調(diào)2連續(xù)幾個(gè)月出現(xiàn)這種不明晃動(dòng)，在更換LVDT后正常。解體LVDT后發(fā)現(xiàn)銷子與連接塊發(fā)生了嚴(yán)重磨損，從原來(lái)的無(wú)間隙連接，已經(jīng)形成了2mm的晃動(dòng)量，造成LVDT在

29、這個(gè)范圍上下晃動(dòng)，從而引起閥門的頻繁開關(guān)。5、 伺服卡故障伺服板是控制器與現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的接口,來(lái)往信號(hào)復(fù)雜,伺服板工作的正確性決定了控制的可靠性。機(jī)組運(yùn)行時(shí)，伺服卡故障的表現(xiàn)形式通常為汽機(jī)閥門高頻抖動(dòng)，或突然全開全關(guān)。具體檢查故障集中在：伺服放大器沒有伺服驅(qū)動(dòng)信號(hào)、LVDT初級(jí)沒有激勵(lì)信號(hào)、LVDT次級(jí)沒有響應(yīng)輸信號(hào)。一般伺服閥故障可通過(guò)模板上的指示燈的狀態(tài)確定故障具體內(nèi)容。四、安裝要求1、軸向位移探頭以付推力瓦定位五、南汽調(diào)節(jié)系統(tǒng)1、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理1）、性能：DEH-NTK汽輪機(jī)數(shù)字式電液控制系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)控制部分（也稱數(shù)字控制系統(tǒng)）和EH液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。系統(tǒng)控制精度高、自動(dòng)化水平高，

30、同時(shí)熱電負(fù)荷自整性也大為提高，它能實(shí)現(xiàn)升速（手動(dòng)或自動(dòng)），配合電氣并網(wǎng)，電負(fù)荷控制（閥位控制或功頻控制），抽汽熱負(fù)荷控制及其他輔助控制，并與DCS通訊，控制參數(shù)在線調(diào)整和超速保護(hù)功能等。2）、DEH控制系統(tǒng)的主要目的是通過(guò)兩臺(tái)SVA9電液轉(zhuǎn)換器分別控制高、低壓閥門，從而控制汽輪發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速和功率3）、ETS即汽輪機(jī)緊急跳閘保護(hù)系統(tǒng)，用來(lái)監(jiān)視對(duì)機(jī)組安全有重大影響的某些參數(shù)，以便在這些參數(shù)超過(guò)安全限值時(shí)，通過(guò)該系統(tǒng)去關(guān)閉汽輪機(jī)的全部進(jìn)汽閥門，實(shí)現(xiàn)緊急停機(jī)。ETS系統(tǒng)具有各種保護(hù)投切，自動(dòng)跳閘保護(hù)，首出原因記憶等功能。4）、TSI汽輪機(jī)監(jiān)視儀表系統(tǒng)，用來(lái)在線監(jiān)測(cè)對(duì)機(jī)組安全有重大影響的參數(shù)，以便在這

31、些參數(shù)超過(guò)安全限值時(shí)，通過(guò)DEH和ETS控制汽機(jī)實(shí)現(xiàn)安全停機(jī)。5）、DEH-NTK系統(tǒng)對(duì)TSI系統(tǒng)有兩種處理方式，一種是采用專用卡件可接受TSI傳感器信號(hào)并通過(guò)軟件進(jìn)行分析處理用于測(cè)量顯示和報(bào)警保護(hù)。另外一種是通過(guò)DEH的AI和DI通道采集獨(dú)立的TSI系統(tǒng)的模擬量和開關(guān)量輸出。2、DEH基本工作原理DEH系統(tǒng)設(shè)有轉(zhuǎn)速控制回路、電功率控制回路、抽汽壓力控制回路、主汽壓控制回路、超速保護(hù)回路等基本控制回路以及同期、調(diào)頻限制、解耦運(yùn)算、信號(hào)選擇、判斷等邏輯回路。機(jī)組在啟動(dòng)和正常運(yùn)行過(guò)程中，DEH接受CCS指令或操作人員通過(guò)人機(jī)接口所發(fā)出的增、減指令，采集汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速和功率以及調(diào)節(jié)閥的位置反饋

32、等信號(hào)，進(jìn)行分析處理，綜合運(yùn)算，輸出控制信號(hào)到電液伺服閥，改變調(diào)節(jié)閥的開度，以控制機(jī)組的運(yùn)行。1）、機(jī)組在升速過(guò)程中（即機(jī)組沒有并網(wǎng)），DEH控制系統(tǒng)通過(guò)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)回路來(lái)控制機(jī)組的轉(zhuǎn)速，功率控制回路不起作用。在此回路下，DEH控制系統(tǒng)接受現(xiàn)場(chǎng)汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)，經(jīng)DEH三取二邏輯處理后，作為轉(zhuǎn)速的反饋信號(hào)。此信號(hào)與DEH的轉(zhuǎn)速設(shè)定值進(jìn)行比較后，送到轉(zhuǎn)速回路調(diào)節(jié)器進(jìn)行偏差計(jì)算，PID調(diào)節(jié)，然后輸出油動(dòng)機(jī)的開度給定信號(hào)到伺服卡。此給定信號(hào)在伺服卡內(nèi)與現(xiàn)場(chǎng)LVDT油動(dòng)機(jī)位置反饋信號(hào)進(jìn)行比較后，輸出控制信號(hào)到電液伺服閥，控制油動(dòng)機(jī)的開度，即控制調(diào)節(jié)閥的開度，從而控制機(jī)組轉(zhuǎn)速。升速時(shí)，操作人員可設(shè)置目標(biāo)轉(zhuǎn)速

33、和升速率。2）、機(jī)組并網(wǎng)后的控制 機(jī)組并網(wǎng)后，DEH控制系統(tǒng)便切到功率控制回路，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速作為一次調(diào)頻信號(hào)參與控制A、閥位控制方式（即功率反饋不投入）在這種情況下，負(fù)荷設(shè)定是由操作員設(shè)定百分比進(jìn)行控制，設(shè)定所要求的開度后，DEH輸出閥門開度給定信號(hào)到伺服卡，與閥位反饋信號(hào)進(jìn)行比較后，輸出控制信號(hào)到電液伺服閥，從而控制閥門開度，以滿足要求的閥門開度。在這種情況下功率是以閥門開度作為內(nèi)部反饋的，在實(shí)際運(yùn)行時(shí)可能有誤差，但這種方式對(duì)閥門特性沒有高的要求。注意抽汽機(jī)組在冷凝運(yùn)行時(shí)閥門最大開度由工況圖確定當(dāng)機(jī)組運(yùn)行于抽汽工況時(shí)，該回路與抽汽控制回路一起牽連運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)調(diào)及靜態(tài)自整。B、功率反饋方式這

34、種情況下，負(fù)荷回路調(diào)節(jié)器起作用，DEH接受現(xiàn)場(chǎng)功率信號(hào)與給定功率進(jìn)行比較后，送到負(fù)荷回路調(diào)節(jié)器進(jìn)行差值放大，綜合運(yùn)算，PID調(diào)節(jié)輸出閥門開度信號(hào)到伺服卡，與閥位反饋信號(hào)進(jìn)行比較后，輸出控制信號(hào)到電液伺服閥，從而控制閥門的開度，滿足要求的功率。投入功率控制要求閥門流量特性較好，否則將造成負(fù)荷波動(dòng)。對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組來(lái)講，調(diào)節(jié)閥的開度同蒸汽流量存在非線性關(guān)系，因此要進(jìn)行閥門的線性修正，DEH控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)了閥門修正函數(shù)F(X)來(lái)進(jìn)行閥門的線性修正。3、DEH-NTK控制柜的組成DPU I/O卡件 DO隔離繼電器、信號(hào)處理裝置 、DI隔離繼電器、通訊模件、變送器4、DEH專用I/O模件功能簡(jiǎn)介1）、KM5

35、23S卡（OPC卡）：三塊OPC高速測(cè)速卡分別測(cè)量三路轉(zhuǎn)速，送到CPU單元進(jìn)行邏輯運(yùn)算，同時(shí)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的超速判斷，快速送出OPC超速保護(hù)信號(hào)，進(jìn)行OPC組件進(jìn)線三選二處理后輸出信號(hào)到OPC電磁閥，實(shí)現(xiàn)超速保護(hù)功能。OPC卡同時(shí)也能快速輸出110%超速信號(hào)，進(jìn)行三選二處理后輸出信號(hào)到ETS系統(tǒng)進(jìn)行電超速停機(jī)保護(hù)，或者送給本柜的ETS組件做停機(jī)保護(hù)。2）、LVDH模件轉(zhuǎn)換卡(KM521S)：主要是用于采集LVDT信號(hào)，如主汽門油動(dòng)機(jī)行程3）、閥門控制卡（KM522S）:閥門控制卡是DEH最重要的卡件之一。閥門控制卡組成DEH的閥門伺服控制系統(tǒng)。EFW卡的控制指令來(lái)自DPU，并接受現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)門反饋信號(hào)（

36、通常是LVDT做反饋），每一塊閥位控制器控制一個(gè)調(diào)門，即控制一個(gè)伺服閥油動(dòng)機(jī)。4）、IO控制CPU模件：IO控制CPU模件是I/O通道卡與DPU之間聯(lián)系的橋梁，負(fù)責(zé)傳送主機(jī)數(shù)據(jù)及指令到I/O卡，并將I/O卡的數(shù)據(jù)和狀態(tài)返回DPU.5)、模擬量輸入模件（AI）：對(duì)基本控制的模擬量（4-20Ma,RTDTC）進(jìn)行輸入，如功率、主汽壓、調(diào)節(jié)級(jí)壓力、各種溫度測(cè)點(diǎn)等6）、開關(guān)量輸入/輸出模件（DI/DO）：對(duì)基本控制的開關(guān)量輸入/輸出進(jìn)行隔離7）、模擬量輸出模件（AO）:將DPU輸出的模擬量進(jìn)行4-20mA轉(zhuǎn)換，并對(duì)外輸出8）、OPC組件（KB424S-OPC）：主要是OPC完成特殊回路功能三個(gè)轉(zhuǎn)速卡1

37、03%超速三取二動(dòng)作回路軟件OPC指令動(dòng)作回路解列且負(fù)荷大于30%發(fā)OPC動(dòng)作回路組件的DC24V和DC220V電源監(jiān)視回路9）、ETS組（KB424S-ETS）：主要完成ETS特殊回路功能三個(gè)轉(zhuǎn)速卡103%超速三取二動(dòng)作回路ETS指令三取二動(dòng)作回路界面停機(jī)按鈕動(dòng)作回路手動(dòng)停機(jī)按鈕動(dòng)作回路組件的DC24V和DC220V電源監(jiān)視回路10）繼電器擴(kuò)展信號(hào)輸出組件（KB424S-RELAY）：主要完成繼電器信號(hào)擴(kuò)展功能 電氣主開關(guān)分閘擴(kuò)展輸出及三取二動(dòng)作輸出回路兩路主汽門關(guān)閉動(dòng)作擴(kuò)展輸出及二者相與擴(kuò)展輸出回路孤網(wǎng)信號(hào)擴(kuò)展輸出回路掛閘和復(fù)位電磁閥輸出驅(qū)動(dòng)回路DC24V和DC220V/AC220V電源監(jiān)

38、視回路油動(dòng)機(jī)：油動(dòng)機(jī)是調(diào)節(jié)汽閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它將由電液轉(zhuǎn)換器輸入的二次油信號(hào)轉(zhuǎn)換為有足夠作功能力的行程輸出以操縱調(diào)節(jié)閥。油動(dòng)機(jī)是斷流雙作用往復(fù)式油動(dòng)機(jī)，以汽輪機(jī)油為工作介質(zhì)，動(dòng)力油用 0.8MPa 的調(diào)節(jié)油。油動(dòng)機(jī)主要由油缸、錯(cuò)油門、連接體和反饋機(jī)構(gòu)組成。錯(cuò)油門（8）通過(guò)連接體（7）與油缸（5）連接在一起，錯(cuò)油門與油缸之間的油路由連接體溝通，油路接口處裝有 O 形密封圈。油缸由底座、筒體、缸蓋、活塞、活塞桿等構(gòu)成。筒體與底座、缸蓋之間裝有 O 形密封圈，它們由 4 只長(zhǎng)螺栓組裝在一起?；钊溆刑畛渚鬯姆蚁Ｓ没钊h(huán)?；钊麆?dòng)作時(shí)在接近上死點(diǎn)處有10mm 的阻尼區(qū)，用以減小活塞的慣性力和載荷力并降低其動(dòng)作速度。缸蓋上裝有活塞桿密封組件，頂部配裝活塞桿導(dǎo)軌及彎角杠桿支座。油動(dòng)機(jī)借助油缸底座固定在閥支架上。油缸活塞桿（4）上端裝有拉桿（1），通過(guò)兩端帶有關(guān)節(jié)軸承的連桿使拉桿與調(diào)節(jié)汽閥杠桿相連接。錯(cuò)油門套筒（25、26、27）裝在錯(cuò)油門殼體（8）中，其中上套筒（25）及下套筒（27）與殼體用騎縫螺釘固定，中間套筒（26）在裝配時(shí)配作錐銷與殼體定位固定。套筒與殼體中的腔室構(gòu)成 5 檔功用不同的油路，對(duì)照油動(dòng)機(jī)圖可