SAFR2000水輪機(jī)調(diào)速器

SAFR2000水輪機(jī)調(diào)速器第一頁(yè)，共75頁(yè)。調(diào)速器的工作原理現(xiàn)代水輪機(jī)分為沖擊式水輪機(jī)和反擊式水輪機(jī)兩大類。反擊式水輪機(jī)有混流式、軸流式、貫流式等沖擊式水輪機(jī)有水斗式、斜擊式和雙擊式等調(diào)速器與機(jī)組構(gòu)成水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，調(diào)速器是調(diào)節(jié)設(shè)備，機(jī)組是被調(diào)節(jié)設(shè)備，調(diào)速器是作用于水輪機(jī)的，為水輪機(jī)服務(wù)。第二頁(yè)，共75頁(yè)。調(diào)速器的工作原理調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(導(dǎo)水機(jī))電能執(zhí)行元件敏感元件穩(wěn)定元件調(diào)節(jié)對(duì)象

(機(jī)組)綜合環(huán)節(jié)水能放大元件第三頁(yè)，共75頁(yè)。電能質(zhì)量指標(biāo)電壓：勵(lì)磁調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)整頻率：大型電力系統(tǒng)要求頻率波動(dòng)±0.2HZ，中小型電力系統(tǒng)要求頻率波動(dòng)±0.5HZ，頻率的調(diào)節(jié)可以分為一次調(diào)頻，二次調(diào)頻，甚至三次調(diào)頻多個(gè)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)，參于頻率調(diào)節(jié)的環(huán)節(jié)也很多，最終的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是調(diào)速器。第四頁(yè)，共75頁(yè)。水輪機(jī)調(diào)節(jié)的基本任務(wù)調(diào)速系統(tǒng)的主要任務(wù)就是:把系統(tǒng)頻率對(duì)于其額定值的偏移限制在一個(gè)相當(dāng)小的范圍內(nèi)（如2%）。即根據(jù)負(fù)荷的變化不斷調(diào)節(jié)水輪發(fā)電機(jī)組的功率輸出，并維持機(jī)組轉(zhuǎn)速在規(guī)定的范圍內(nèi)。水輪機(jī)調(diào)節(jié)的基本任務(wù)是：當(dāng)電力系統(tǒng)負(fù)荷發(fā)生變化、機(jī)組轉(zhuǎn)速出現(xiàn)偏差時(shí)，通過(guò)調(diào)速器相應(yīng)的改變流入水輪機(jī)流量，以使水輪機(jī)轉(zhuǎn)矩與發(fā)電機(jī)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩達(dá)到新的平衡，以維持頻率在規(guī)定的范圍之內(nèi)。第五頁(yè)，共75頁(yè)。調(diào)速系統(tǒng)主要作用1、維持機(jī)組轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速附近，滿足電網(wǎng)一次調(diào)頻要求；

電力系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定主要取決于系統(tǒng)內(nèi)有功功率的平衡，當(dāng)系統(tǒng)缺有功時(shí)，系統(tǒng)頻率就下降，當(dāng)系統(tǒng)有功功率多時(shí)，系統(tǒng)頻率就上升。水輪機(jī)調(diào)速器的主要任務(wù)就是發(fā)電機(jī)在空載時(shí)維護(hù)機(jī)組轉(zhuǎn)速在額定值左右，而在并網(wǎng)發(fā)電后調(diào)速器的主要作用是實(shí)現(xiàn)功率調(diào)節(jié)同時(shí)以50HZ作為頻率調(diào)節(jié)的給定值，并維持機(jī)組頻率在50±人工死區(qū)范圍內(nèi)。一個(gè)性能良好的水輪機(jī)調(diào)速器可以保證發(fā)電機(jī)組和電力系統(tǒng)的安全可靠，并且可以提高發(fā)電機(jī)組和電力系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)．第六頁(yè)，共75頁(yè)。2、控制并聯(lián)機(jī)組間有功功率的分配3、滿足機(jī)組的正常操作要求：開(kāi)停機(jī)、增減負(fù)荷，以及空載時(shí)增減轉(zhuǎn)速。4、保證機(jī)組的安全運(yùn)行5、能接受電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)指令，實(shí)現(xiàn)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行（AGC），滿足機(jī)組開(kāi)停機(jī)、增減負(fù)荷的控制要求。第七頁(yè)，共75頁(yè)。調(diào)速器系統(tǒng)的組成主要由調(diào)速柜（電氣柜和機(jī)械柜）、接力器、油壓裝置三部分組成。1、調(diào)速柜控制水輪機(jī)的主要設(shè)備，能感受指令并加以放大，操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)速保持在額定范圍內(nèi)。調(diào)速柜還可進(jìn)行水輪機(jī)開(kāi)機(jī)、停機(jī)操作，并進(jìn)行調(diào)速器參數(shù)的整定。第八頁(yè)，共75頁(yè)。2、接力器調(diào)速器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，接力器控制水輪機(jī)調(diào)速環(huán)（控制環(huán)）調(diào)節(jié)導(dǎo)葉開(kāi)度，以改變進(jìn)入水輪機(jī)的流量。3、油壓裝置：提供調(diào)速系統(tǒng)動(dòng)力，由壓力油罐，回油箱，油泵，漏油箱四部分組成。第九頁(yè)，共75頁(yè)。第二部分SAFR-2000功能特點(diǎn)及技術(shù)參數(shù)

2.1SAFR-2000微機(jī)水輪機(jī)調(diào)速器簡(jiǎn)介2.2裝置硬件基本配置2.3SAFR2000微機(jī)調(diào)速器硬件系統(tǒng)2.4各插件面板說(shuō)明2.5SAFR-2000型調(diào)速器的運(yùn)行界面2.6微機(jī)測(cè)速裝置

第十頁(yè)，共75頁(yè)。2.1SAFR-2000微機(jī)水輪機(jī)調(diào)速器簡(jiǎn)介國(guó)電自動(dòng)化研究院于2000年初推出了SAFR-2000電氣控制柜采用了摩托羅拉公司的32位CPUMC68332作為控制核心，高級(jí)C語(yǔ)言編程其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖，其CPU內(nèi)部集成了QSPI同步串行總線模塊和TPU定時(shí)處理模塊以及MCU計(jì)算處理模塊等。QSPI同步串行總線可以和許多串行芯片，如A/D，D/A，D/I，D/O等器件接口，可處理有功功率、水頭、水壓等信號(hào)采集，導(dǎo)葉及槳葉模擬量輸出，增減令、開(kāi)機(jī)令、停機(jī)令等開(kāi)入信號(hào)采集，故障開(kāi)出信號(hào)處理等。TPU模塊可處理導(dǎo)葉及槳葉行程采樣，頻率測(cè)量和控制輸出等MCU模塊則可處理PID調(diào)節(jié)計(jì)算等該CPU集成度高，功能完善，可以充分提高系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性能。

第十一頁(yè)，共75頁(yè)。SAFR-2000系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖第十二頁(yè)，共75頁(yè)。2.2裝置硬件基本配置如下(見(jiàn)右圖)：

32位CPU主機(jī)模件2塊

信號(hào)測(cè)量采集模件2塊

控制輸出通道模件2塊

開(kāi)關(guān)量輸入/輸出模件2塊

雙機(jī)切換及通訊模件1塊

交直流雙重供電模件2塊

組合開(kāi)關(guān)電源模件2塊

控制及信號(hào)繼電器部件16個(gè)

液晶顯示工控機(jī)（人機(jī)界面）1套采用兩套完全相同的微機(jī)控制系統(tǒng)(A、B)，互為備用；通過(guò)故障自診斷進(jìn)行雙機(jī)切換，嚴(yán)重故障時(shí)（如伺服閥卡）可自動(dòng)切換至手動(dòng)運(yùn)行。第十三頁(yè)，共75頁(yè)。2.3SAFR2000微機(jī)調(diào)速器硬件系統(tǒng)系統(tǒng)控制插箱簡(jiǎn)介

A、B兩套系統(tǒng)均為標(biāo)準(zhǔn)8U插箱A系統(tǒng)右側(cè)比B系統(tǒng)多一塊雙機(jī)切換模件除此之外兩套系統(tǒng)完全一樣，以A套系統(tǒng)插箱為例，其插箱面板如圖所示第十四頁(yè)，共75頁(yè)。2.4各插件面板說(shuō)明如下：

2.41雙重供電模件：

插件上有3個(gè)顯示燈，自上而下，為“AC220V交流輸入”“DC220V直流輸入”“OUT整流電源輸出”分別顯示電源當(dāng)前狀態(tài)。下方有2個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)，分別控制交流電源和直流電源的通斷。第十五頁(yè)，共75頁(yè)。

2.42組合電源模件：插件上有3個(gè)顯示燈，自上而下為“+5V輸出”“+12V輸出”“-12V輸出”分別顯示電源當(dāng)前狀態(tài)。面板下方有1個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)，用來(lái)控制電源的輸出第十六頁(yè)，共75頁(yè)。2.43主機(jī)模件：插件上有8個(gè)顯示燈，自上而下為“CAN總線指示”，“VCC電源指示”，“RXD1串口1接收”，“TXD1串口1發(fā)送”，“RXD0串口0接收”，“TXD0串口0發(fā)送”，“RUN運(yùn)行”和“STAT狀態(tài)指示”。串口1（RXD1、TXD1）主要用于和監(jiān)控系統(tǒng)通訊，通訊時(shí)RXD1、TXD1將閃爍；RXD0、TXD0主要用于和工控機(jī)通訊，通訊時(shí)RXD0、TXD0將閃爍；運(yùn)行時(shí)RUN燈將閃爍，調(diào)試狀態(tài)時(shí)熄滅；STAT狀態(tài)燈表示裝置故障/正常情況，其閃爍頻率指示了當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)，正常時(shí)頻率為1HZ，一般故障時(shí)頻率為2HZ，嚴(yán)重故障時(shí)頻率為3HZ。面板下方左側(cè)的調(diào)試窗內(nèi)有1個(gè)調(diào)試串行口，1個(gè)BDM調(diào)試接口和復(fù)位鍵，用作在線編程調(diào)試。第十七頁(yè)，共75頁(yè)。2.44采樣模件：插件上有8個(gè)顯示燈，自上而下為“+12V電源”，“-12V電源”，“+5V電源”，“-5V電源”，“VCC電源”及3個(gè)備用燈，分別顯示電源當(dāng)前狀態(tài)。2.45控制模件：插件上有8個(gè)顯示燈，自上而下為“+12V電源”，“-12V電源”，“+5V電源”，“-5V電源”，“VCC電源”及3個(gè)備用燈，分別顯示電源當(dāng)前狀態(tài)。第十八頁(yè)，共75頁(yè)。2.46數(shù)字模件：插件上有8個(gè)顯示燈，自上而下為“開(kāi)機(jī)令”，“停機(jī)令”，“導(dǎo)葉手動(dòng)”，“調(diào)相令”，“增加令”，“減少令”和“油開(kāi)關(guān)”，分別顯示各開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)狀態(tài)。2.47切換模件：插件上有3個(gè)顯示燈，自上而下為“A套主機(jī)”，“B套主機(jī)”和“切換電源”。切換電源燈用來(lái)指示切換模件的電源狀態(tài)，當(dāng)A套為主機(jī)時(shí)，A套主機(jī)燈亮，B套主機(jī)燈滅；當(dāng)B套為主機(jī)時(shí)，A套主機(jī)燈滅，B套主機(jī)燈亮。面板下方有1個(gè)切換鍵，用于控制主/從機(jī)切換。第十九頁(yè)，共75頁(yè)。2.48繼電器層簡(jiǎn)介繼電器層分為兩條，各為8個(gè)繼電器，如圖所示：各繼電器定義如下:WJ1-WJ4受A套脈沖增減控制；WJ9-WJ12受B套脈沖增減控制；WJ5，WJ13分別為導(dǎo)葉、輪葉自動(dòng)/脈沖切換；WJ6-WJ7為模擬量輸出切換，WJ14-W15備用，WJ8，WJ16備用。 交流電消失報(bào)警與直流電消失報(bào)警繼電器安裝在后面；第二十頁(yè)，共75頁(yè)。2.5SAFR-2000型調(diào)速器的運(yùn)行界面SAFR-2000裝置采用帶大屏幕（12’）液晶顯示的工控機(jī)作為顯示系統(tǒng)，內(nèi)置智能化人機(jī)接口軟件，以WindowsNT為操作系統(tǒng)配以三維中文圖形界面，智能顯示系統(tǒng)以三維圖形方式顯示機(jī)構(gòu)頻率表、導(dǎo)葉開(kāi)度表、有功功率表、導(dǎo)葉開(kāi)度限制表等。另還有多種故障光字顯示和各種信息顯示（模擬量、開(kāi)關(guān)量、狀態(tài)量等），并通過(guò)設(shè)置界面可在線修改人工失靈區(qū)、電氣開(kāi)限等，可通過(guò)觸摸屏或鼠標(biāo)鍵盤(pán)操作，非常方便。SAFR-2000型調(diào)速器的運(yùn)行界面由5個(gè)窗口組成，分別為：主控窗、設(shè)置窗、信息窗、開(kāi)關(guān)量窗和報(bào)警窗。通過(guò)點(diǎn)擊窗口下方的分頁(yè)欄可以選擇相應(yīng)的窗口。

第二十一頁(yè)，共75頁(yè)。主控窗的界面如圖所示：主控窗是運(yùn)行時(shí)的主窗口，在窗口上方正中顯示了當(dāng)前機(jī)組工況狀態(tài)和調(diào)速器的主要狀態(tài)，左右兩側(cè)分別顯示了機(jī)組頻率、水頭高度和導(dǎo)葉開(kāi)度、有功功率的數(shù)值（分為模擬表計(jì)顯示與數(shù)字顯示），在窗口中央是增加、減少兩個(gè)按鍵，通過(guò)點(diǎn)擊它可以對(duì)機(jī)組轉(zhuǎn)速及負(fù)荷進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。在按鍵下方是用來(lái)顯示輸出控制量的平衡表。第二十二頁(yè)，共75頁(yè)。設(shè)置窗的界面如圖所示：點(diǎn)擊設(shè)置窗口時(shí)要求輸入密碼和用戶名，密碼和用戶名均為“sysadm”,注意要小寫(xiě)。密碼和用戶名正確后便可以再次點(diǎn)擊設(shè)置窗，設(shè)置窗主要用來(lái)對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，窗口左邊顯示了幾個(gè)重要的控制量的當(dāng)前值，作為設(shè)置操作時(shí)的參考，左下方有一個(gè)“參數(shù)下發(fā)”按鍵和“發(fā)送指示”信息，點(diǎn)擊“參數(shù)下發(fā)”則將當(dāng)前設(shè)置的參數(shù)下發(fā)至A、B系統(tǒng)，同時(shí)由“發(fā)送指示”顯示下發(fā)是否成功。右半部分提供了對(duì)水頭、功率梯度、開(kāi)限、死區(qū)、調(diào)差、滑差、自動(dòng)/人工水頭以及機(jī)頻是否跟蹤網(wǎng)頻進(jìn)行設(shè)置的窗口。第二十三頁(yè)，共75頁(yè)。信息窗的界面如圖所示：信息窗用來(lái)顯示系統(tǒng)的主要控制量及內(nèi)部參數(shù)的當(dāng)前值。窗口左右對(duì)稱，分別顯示A、B兩套系統(tǒng)較為詳細(xì)的狀態(tài)信息。顯示的信息包括：電網(wǎng)頻率、頻率給定、機(jī)組頻率、機(jī)組轉(zhuǎn)速、導(dǎo)葉給定、導(dǎo)葉行程、輪葉給定、輪葉行程、穩(wěn)零積分、電氣開(kāi)限、空載開(kāi)度、轉(zhuǎn)速備用、導(dǎo)葉輸出、輪葉輸出、運(yùn)行水頭、功率給定等內(nèi)部參數(shù)。第二十四頁(yè)，共75頁(yè)。開(kāi)關(guān)量窗口界面如圖所示：開(kāi)關(guān)量窗口用來(lái)顯示外部開(kāi)關(guān)量操作命令。窗口左右對(duì)稱，分別顯示A、B兩套系統(tǒng)的信息。顯示的開(kāi)關(guān)量信號(hào)包括：油開(kāi)關(guān)、開(kāi)機(jī)令、停機(jī)令、導(dǎo)手令、調(diào)相令、增加令、減少令、輪手令。第二十五頁(yè)，共75頁(yè)。報(bào)警窗的界面如圖所示：報(bào)警窗用來(lái)顯示故障報(bào)警和故障診斷處理信息，故障一旦被檢測(cè)到，即使立刻消失，在窗口顯示中仍將一直保持報(bào)警，直到點(diǎn)擊窗口下方的“調(diào)速器故障復(fù)歸”按鍵后，當(dāng)前所有的故障顯示才被清除。這樣，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)偶發(fā)故障的記錄。故障報(bào)警信息分為A、B兩套系統(tǒng)，包括：電源故障、電網(wǎng)頻率、機(jī)組頻率、齒盤(pán)一路、齒盤(pán)二路、通信故障、勵(lì)磁電源、導(dǎo)葉行程、輪葉行程、導(dǎo)葉液壓、輪葉液壓、水頭采樣、有功功率。第二十六頁(yè)，共75頁(yè)。2.6微機(jī)測(cè)速裝置

2.61概述一般微機(jī)測(cè)速裝置通常以發(fā)電機(jī)殘壓或永磁機(jī)電壓為測(cè)量信號(hào)，要求被測(cè)量信號(hào)具有一定幅值以上的較為理想的正弦波。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，其正弦波的幅值及波形通常難以滿足要求，在機(jī)組剎車時(shí)波形畸變可能更甚。因此，這類測(cè)速裝置在機(jī)組剎車以及低速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，其轉(zhuǎn)速測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性就會(huì)降低,如果裝置軟件處理不夠完善，甚至?xí)霈F(xiàn)誤動(dòng)作。WJCS-2000型微機(jī)測(cè)速裝置使用先進(jìn)的測(cè)量元件（感應(yīng)齒盤(pán)和接近開(kāi)關(guān)）構(gòu)成轉(zhuǎn)速測(cè)量通道，將發(fā)電機(jī)的機(jī)械旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，這就使得轉(zhuǎn)速的測(cè)量與控制變得簡(jiǎn)單、可靠，徹底地從根本上解決了常規(guī)測(cè)速和一般微機(jī)測(cè)速的缺陷和不足，真正做到了全范圍測(cè)速，即從低轉(zhuǎn)速情況下機(jī)組的蠕動(dòng)，到高轉(zhuǎn)速情況下機(jī)組的過(guò)速，均能進(jìn)行精確的監(jiān)測(cè)。另外，當(dāng)測(cè)量元件（接近開(kāi)關(guān)）掉電或發(fā)生其它故障時(shí)，單片機(jī)能進(jìn)行自動(dòng)判斷，并將轉(zhuǎn)速測(cè)量信號(hào)切換到永磁機(jī)或殘壓測(cè)頻,仍能保持一般微機(jī)測(cè)速裝置的常規(guī)運(yùn)行,大大提高了WJCS-2000型微機(jī)測(cè)速裝置的容錯(cuò)功能和可靠性。第二十七頁(yè)，共75頁(yè)。2.62WJCS-2000主要技術(shù)參數(shù)1、測(cè)速范圍：0--400%Ne（額定轉(zhuǎn)速）2、裝置信號(hào)輸出（1）10路轉(zhuǎn)速信號(hào)輸出，每路均有兩對(duì)單獨(dú)的常開(kāi)結(jié)點(diǎn)。（2）1路故障報(bào)警輸出結(jié)點(diǎn)(常開(kāi))。3、輸出結(jié)點(diǎn)動(dòng)作容量：阻性負(fù)載：AC220V/3A(DC220V/0.5A)

感性負(fù)載：AC220V/1A(DC220V/0.1A)4、測(cè)量分辨率：小于0.005Hz5、可靠性指標(biāo)：無(wú)故障連續(xù)運(yùn)行時(shí)間>20000小時(shí)6、模擬量輸出：一路D/A信號(hào)輸出（4-20mA或0-5V）5、工作電源：DC220V(±15%)AC220V(±15%)6、輸入信號(hào)要求：殘壓通道：0.2V—200V（有效值）,正玄或方波。齒盤(pán)通道：5V—20V（有效值）,方波。

第二十八頁(yè)，共75頁(yè)。2.63WJCS-2000的操作說(shuō)明第二十九頁(yè)，共75頁(yè)。齒盤(pán)顯示窗：顯示齒盤(pán)轉(zhuǎn)速值。殘壓/設(shè)定顯示窗：在運(yùn)行時(shí)顯示殘壓值；在設(shè)定狀態(tài)顯示設(shè)定數(shù)據(jù)。功能窗：顯示所設(shè)定功能。殘壓燈：此燈表示殘壓信號(hào)狀態(tài)。齒盤(pán)1燈：此燈表示齒盤(pán)1信號(hào)狀態(tài)。齒盤(pán)2燈：此燈表示齒盤(pán)2信號(hào)狀態(tài)。運(yùn)行燈：此燈閃爍，測(cè)速裝置處于運(yùn)行狀態(tài)。故障燈：此燈亮，系統(tǒng)故障。故障繼電器動(dòng)作。頻率值燈：此燈亮，數(shù)據(jù)顯示窗顯示為頻率值。轉(zhuǎn)速值燈：此燈亮，數(shù)據(jù)顯示窗顯示為轉(zhuǎn)速值。百分值燈：此燈亮，數(shù)據(jù)顯示窗顯示為百分值。最高值燈：此燈亮，數(shù)據(jù)顯示窗顯示為最高值。設(shè)置燈：此燈亮，測(cè)速裝置處于設(shè)置狀態(tài)，根據(jù)殘壓/設(shè)定顯示窗顯示數(shù)據(jù)值設(shè)置參數(shù)。設(shè)置鍵：用于設(shè)定WJCS-II微機(jī)測(cè)速裝置的各項(xiàng)數(shù)值。常按退出設(shè)定。增加鍵：用于調(diào)整WJCS-II微機(jī)測(cè)速裝置的設(shè)定參數(shù)。每按一下，加上光標(biāo)閃爍所在的權(quán)值一位，配合“減少”、“左移”使用。減少鍵：用于調(diào)整WJCS-II微機(jī)測(cè)速裝置的設(shè)定參數(shù)。每按一下，減少光標(biāo)閃爍所在的權(quán)值一位，配合“增加”、“左移”使用。左移鍵：此鍵為光標(biāo)左移鍵。配合“增加”、“減少”對(duì)顯示參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。確定/切換鍵：此鍵在設(shè)置狀態(tài)下為確定鍵。在運(yùn)行狀態(tài)下切換顯示窗顯示數(shù)值。繼電器狀態(tài)指示1~10燈：相對(duì)于1~10個(gè)繼電器，顯示相對(duì)應(yīng)的繼電器動(dòng)作。轉(zhuǎn)速計(jì)算公式：,n表示轉(zhuǎn)速，單位：轉(zhuǎn)/分，f為電機(jī)頻率，額定為50Hz，P為發(fā)電機(jī)磁極對(duì)數(shù)。第三十頁(yè)，共75頁(yè)。第三十一頁(yè)，共75頁(yè)。第三部分ZFL/S型調(diào)速器液壓控制柜

ZFL系列液壓調(diào)節(jié)柜型號(hào)的含義：第三十二頁(yè)，共75頁(yè)。3.1特性采用了德國(guó)BOSCH比例伺服閥作為電液轉(zhuǎn)換元件。伺服比例閥的功能是把輸入的電氣控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)輸出的流量控制。該伺服閥的閥芯裝備了位置控制傳感器反饋，可將反饋信號(hào)引入電路形成閉環(huán)控制，因此控制精度很高，閥的滯環(huán)和不重復(fù)性均很小。手動(dòng)操作采用了接力器閉環(huán)反饋控制。手動(dòng)操作仍然采用比例伺服閥做控制，同時(shí)引入了接力器電氣反饋，該反饋機(jī)構(gòu)和自動(dòng)控制回路反饋互相獨(dú)立，這樣手動(dòng)操作可以保證導(dǎo)葉接力器（或輪葉受油器）的閉環(huán)控制，不會(huì)產(chǎn)生漂移。第三十三頁(yè)，共75頁(yè)。采用了全液控自復(fù)式主配壓閥作為控制核心。主配壓閥的控制信號(hào)為流量輸入，由電液伺服比例閥直接控制。主配壓閥自身具有自動(dòng)回復(fù)中位的特點(diǎn)，其自復(fù)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，不存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象，無(wú)需調(diào)整機(jī)械零位。電氣控制回路上，引入了與伺服比例閥相配套的BOSCH進(jìn)口功率放大板。所有液壓件都設(shè)計(jì)安裝在液壓集成塊上，液壓件之間的聯(lián)接由集成塊內(nèi)部的油道完成，全部取消明管，從而可大大提高操作油壓力。第三十四頁(yè)，共75頁(yè)。3.2整套裝置可以實(shí)現(xiàn)下列各種調(diào)節(jié)和控制

水輪機(jī)轉(zhuǎn)速單機(jī)調(diào)節(jié)；空載運(yùn)行時(shí)，能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)頻率；能保證機(jī)組在下列工況下自動(dòng)及手動(dòng)穩(wěn)定運(yùn)行：空載、并列帶負(fù)載，調(diào)相及水泵工況運(yùn)行；機(jī)組并入系統(tǒng)后，能根據(jù)系統(tǒng)要求自動(dòng)調(diào)節(jié)所帶負(fù)荷并按照電網(wǎng)的調(diào)差要求自動(dòng)調(diào)節(jié)電網(wǎng)頻率；當(dāng)機(jī)組出現(xiàn)突然故障時(shí)，可自動(dòng)緊急停機(jī)，以確保機(jī)組和系統(tǒng)的安全；實(shí)現(xiàn)機(jī)組的手動(dòng)及自動(dòng)開(kāi)、停機(jī)；實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制與自動(dòng)控制之間的無(wú)擾動(dòng)切換。第三十五頁(yè)，共75頁(yè)。3.3液壓系統(tǒng)原理圖

第三十六頁(yè)，共75頁(yè)。第三十七頁(yè)，共75頁(yè)。液壓控制裝置系統(tǒng)組成

1）導(dǎo)葉控制部分：主要包括自動(dòng)控制通道（含伺服比例閥V6D及電磁切換閥V5D）、手動(dòng)控制通道（含脈沖增減閥V4D、節(jié)流閥V3D、V9D、電磁切換閥V2D）、緊急停機(jī)通道（含急停電磁閥V7）、主配壓閥V1D等；2）輪控制部分：主要包括自動(dòng)控制通道（含伺服比例閥V6L及電磁切換閥V5L）、手動(dòng)控制通道（含脈沖增減閥V4L、節(jié)流閥V3L、V9L、電磁切換閥V2L）、主配壓閥V1L等；3）反饋傳感器部分：從圖中還可以看出，除了在主接力器上安裝了位置變送器外，在伺服比例閥、主配壓閥的閥芯都加裝了位移傳感器，這樣和控制電路部分組成多級(jí)閉環(huán)控制，使得整個(gè)系統(tǒng)的控制精度很高、響應(yīng)速度更快。4）2套雙切換濾油器：包括兩只濾芯、前后兩只壓力表、一只壓差發(fā)訊器。第三十八頁(yè)，共75頁(yè)。3.4系統(tǒng)的控制方式導(dǎo)葉自動(dòng)控制主回路為：電氣控制柜通過(guò)輸出繼電器控制V5D接通，然后輸出控制信號(hào)（連續(xù)電壓）→伺服閥功放→伺服比例閥V6D→切換閥V5D→主配壓閥V1D→接力器，該控制的穩(wěn)定性和精度靠三個(gè)閉環(huán)反饋來(lái)實(shí)現(xiàn)：伺服閥位移反饋、主配壓閥位移反饋、主接力器數(shù)字式位移反饋。手動(dòng)控制通路為：用機(jī)柜面板上的手動(dòng)開(kāi)關(guān)切除伺服閥V6D，即V5D關(guān)閉，V2D接通，然后操作手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)（斷續(xù)脈沖）→脈沖增減閥V4D→節(jié)流閥V3D→主配壓閥→接力器，通過(guò)主配壓閥的自動(dòng)復(fù)中功能來(lái)保證操作結(jié)束時(shí)接力器穩(wěn)定不動(dòng)。調(diào)整節(jié)流閥V3D、V9D的開(kāi)口可以控制手動(dòng)增減的速度。緊急停機(jī)操作回路為：當(dāng)出現(xiàn)機(jī)組事故緊急停機(jī)信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)將緊急停機(jī)電磁閥V7投入，同時(shí)關(guān)閉V5D、V2D，切除手動(dòng)和自動(dòng)操作回路，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)葉緊急關(guān)閉，機(jī)組可靠停機(jī)。異常情況下（在伺服閥發(fā)生故障時(shí)），裝置自動(dòng)切除伺服閥控制，并切換到容錯(cuò)控制閥組，其通路為：電氣控制柜輸出控制信號(hào)（斷續(xù)脈沖）到容錯(cuò)控制閥組。即：（斷續(xù)脈沖）→脈沖增減閥V4D→節(jié)流閥V3D→主配壓閥→接力器，此時(shí)仍能維持接力器自動(dòng)閉環(huán)控制，但精度有所降低。輪葉自動(dòng)控制、容錯(cuò)控制、手動(dòng)控制回路和導(dǎo)葉相同。第三十九頁(yè)，共75頁(yè)。3.5工作原理說(shuō)明自動(dòng)控制回路包括兩種方式，正常情況下通路為：電氣控制柜輸出控制信號(hào)（連續(xù)電壓）—伺服閥功放—伺服比例閥—主配—接力器，該控制的穩(wěn)定性和精度靠三個(gè)閉環(huán)反饋來(lái)實(shí)現(xiàn)：伺服閥位移反饋、主配壓閥位移反饋、主接力器數(shù)字式位移反饋。緊急停機(jī)操作是通過(guò)操作緊急停機(jī)閥，同時(shí)切除伺服比例閥通路來(lái)完成的，并直接控制主配壓閥完成關(guān)方向動(dòng)作。手動(dòng)控制通路為：手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)（斷續(xù)脈沖）—綜合控制模塊—伺服比例閥—主配—接力器。通過(guò)主配壓閥自動(dòng)復(fù)中以及模擬式位移傳感器完成手動(dòng)狀態(tài)的閉環(huán)控制。第四十頁(yè)，共75頁(yè)。系統(tǒng)調(diào)節(jié)原理框圖第四十一頁(yè)，共75頁(yè)。3.6主要液壓元件原理介紹ZFL/S系列全液控自復(fù)式主配壓閥伺服比例閥雙聯(lián)可切換濾油器機(jī)械外罩正面元件布置說(shuō)明開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間整定主配傳感器調(diào)整第四十二頁(yè)，共75頁(yè)。圖中所示為系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時(shí)全液控自復(fù)式主配壓閥（以下簡(jiǎn)稱：主配）的平衡位置（即中位或零位）。P腔為操作壓力油進(jìn)油腔；A、B腔分別為主接力器關(guān)閉腔或開(kāi)啟腔的二個(gè)控制腔；T腔為回油腔；C、D腔分別為使閥芯上下運(yùn)動(dòng)的二個(gè)液控腔；Q1、Q2控制油路把伺服比例閥的二個(gè)控制口分別與“主配”液控腔C、D聯(lián)接起來(lái)。當(dāng)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，即“主配”閥芯處于“零位”（中間位置）時(shí)，主油腔P、T、A、B之間皆不通，不向主接力器配油，主接力器位置不動(dòng)。當(dāng)電氣信號(hào)使電液伺服閥的壓力腔P與“主配”液控腔Q2相通時(shí)（同時(shí)電液伺服閥的回油腔T也與“主配”液控腔Q1相通），“主配”閥芯在D腔油壓作用下壓縮下彈簧向下移動(dòng)，促使“主配”A腔與進(jìn)油腔P相通，B腔與回油腔T相通，于是“主配”通過(guò)A腔向主接力器關(guān)閉腔配油，而主接力器開(kāi)啟腔的油通過(guò)B腔回油到回油箱。結(jié)果，主接力器就向關(guān)閉方向移動(dòng)。此時(shí)接力器位移傳感器向電氣綜合放大環(huán)節(jié)送出一個(gè)負(fù)反饋信號(hào)，電液伺服閥于是回復(fù)“中位”，“主配”液控腔Q1、Q2不與伺服比例閥的P或T聯(lián)通，因此“主配”C與D腔之間無(wú)壓力差，“主配”閥芯在下端彈簧的作用下向上移動(dòng)，直至定位件被下端主閥套定位端面阻擋為止，“主配”回復(fù)到中間位置即“零位”。此時(shí)，“主配”停止向主接力器配油，主接力器停止移動(dòng)。當(dāng)電氣信號(hào)使伺服比例閥壓力腔P與“主配”液控腔Q1相通，回油腔T與“主配”液控腔Q2相通時(shí)，“主配”閥芯運(yùn)動(dòng)過(guò)程及主接力器移動(dòng)過(guò)程與上述情況相反?！爸髋洹鄙隙酥行难b有二個(gè)調(diào)節(jié)螺母，用來(lái)分別限制主配操作油開(kāi)口大小，從而限制操作油的流量，達(dá)到調(diào)節(jié)主接力器開(kāi)關(guān)時(shí)間的目的。3.61ZFL/S系列全液控自復(fù)式主配壓閥結(jié)構(gòu)圖

第四十三頁(yè)，共75頁(yè)。第四十四頁(yè)，共75頁(yè)。3.62ZFL/S（雙調(diào)節(jié)）系列液控系統(tǒng)功能緊急停機(jī)控制：當(dāng)出現(xiàn)機(jī)組事故緊急停機(jī)信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)將V4D投入，向“主配”Q2供油，Q1回油，同時(shí)，用V3D切斷V2D（伺服控制）油路，“主配”以最大開(kāi)口向主接力器關(guān)閉側(cè)供油，導(dǎo)葉緊急關(guān)閉，機(jī)組停機(jī)。第四十五頁(yè)，共75頁(yè)。機(jī)柜現(xiàn)場(chǎng)安裝布置示意圖

第四十六頁(yè)，共75頁(yè)。第四十七頁(yè)，共75頁(yè)。第四十八頁(yè)，共75頁(yè)。3.63伺服比例閥伺服比例閥的功能是把輸入的電氣控制信號(hào)成比例轉(zhuǎn)換成輸出的流量控制，所謂調(diào)速系統(tǒng)處于伺服運(yùn)行工況，即是指伺服比例閥在運(yùn)行的情況下，其閥芯裝備了位置控制傳感器，使得滯環(huán)和不重復(fù)性均很小。在電磁鐵斷電時(shí)，閥具有“故障保險(xiǎn)”位置，即第四位置。（4/4伺服比例閥）伺服比例閥閥位機(jī)能圖第四十九頁(yè)，共75頁(yè)。該閥的最大特點(diǎn)是電磁操作力大，為環(huán)噴式和雙錐式電液伺服閥電操作力的5倍以上。它結(jié)合了伺服閥和比例閥的優(yōu)點(diǎn)，既有伺服閥的高精度高響應(yīng)性又有比例閥的出力大，耐污染能力及防卡能力強(qiáng)等高可靠性，因此是普通電液伺服閥所無(wú)法比擬的。第五十頁(yè)，共75頁(yè)。3.64雙聯(lián)可切換濾油器油質(zhì)處理采用了雙聯(lián)可切換濾油器（如右圖），它有兩只濾芯，總?cè)萘繛?×190L/min，過(guò)濾精度10μm，在濾芯的前后級(jí)各有一壓力表，用它可直接讀出濾芯前后的壓力差，另外，還加裝了一只壓差發(fā)訊器，當(dāng)濾芯前后壓差達(dá)到0.35MPa，發(fā)訊器就點(diǎn)亮機(jī)柜面板上的指示燈報(bào)警，提示更換正在使用的這只濾芯。更換是時(shí)，只要把雙切換手柄拔向另一只濾芯，即可在機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下更換臟濾芯。濾油器在切換過(guò)程中，輸出油流不會(huì)中斷。因?yàn)楸緸V油器濾芯的安裝方式是由下至上壓緊，且過(guò)濾油流的方向是從外向內(nèi)，故在更換濾芯的過(guò)程中不會(huì)帶進(jìn)新的污染，另外，因?yàn)V芯是由各種有機(jī)、無(wú)機(jī)高分子材料復(fù)合而成，它既不會(huì)象紙質(zhì)濾芯那樣掉毛，亦不會(huì)象粉末冶金濾芯那樣脫粉，總之，它自身不生污染。

第五十一頁(yè)，共75頁(yè)。3.65機(jī)械外罩正面元件布置說(shuō)明

“操作電源”：操作回路的DC24V、DC220V電源監(jiān)視電源，正常時(shí)常亮，若燈不亮，則表示DC24V、DC220V操作電源至少一個(gè)消失，此時(shí)手自動(dòng)切換及手動(dòng)增減均不能進(jìn)行，需緊急處理，檢查DC24V、DC220V操作電源。如果只是DC24V消失外部緊急停機(jī)失效，可以操作面板緊急停機(jī)按鈕操作急停?！拜喨~功放”：燈常亮?xí)r表示輪葉功放模件工作正常，燈滅時(shí)表示功放保護(hù)動(dòng)作，可能是傳感器，伺服閥反饋斷線以及伺服閥過(guò)流所引起，需作緊急處理。若恢復(fù)正常需將功放模件電源斷開(kāi)再合上，可將調(diào)速器切至手動(dòng)方式，操作柜內(nèi)開(kāi)關(guān)FU1進(jìn)行，再將調(diào)速器切至自動(dòng)方式?！拜喨~手動(dòng)”：當(dāng)輪葉控制手自動(dòng)把手位于手動(dòng)時(shí)，該燈被點(diǎn)亮，切換回自動(dòng)方式時(shí)燈滅。鎖錠拔出，鎖錠投入:當(dāng)鎖錠拔出和投入時(shí)分別被點(diǎn)亮，用于監(jiān)視鎖錠的狀態(tài)，當(dāng)鎖錠投入燈亮?xí)r，不允許進(jìn)行手動(dòng)操作導(dǎo)葉接力器，否則會(huì)造成鎖錠損壞?！坝蜑V堵塞”:當(dāng)濾油器前后的壓差達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，該燈被點(diǎn)亮，壓差可通過(guò)波油器前后的壓力表觀察到，當(dāng)發(fā)生堵塞時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行濾油器切換或更換工作部分濾油器濾芯?！熬o急停機(jī)”：當(dāng)緊急停機(jī)操作執(zhí)行時(shí)燈亮并自保持，此時(shí)須再執(zhí)行復(fù)歸才可使燈滅。緊急停機(jī)燈點(diǎn)亮表示調(diào)速器進(jìn)入緊急停機(jī)狀態(tài)，其他操作都被禁止。導(dǎo)葉手動(dòng)：當(dāng)導(dǎo)葉控制手自動(dòng)把手位于手動(dòng)時(shí)，該燈被點(diǎn)亮，切換回自動(dòng)方式時(shí)燈滅?！皩?dǎo)葉功放”：與“輪葉功放”燈類似，燈常亮?xí)r表示導(dǎo)葉功放模件工作正常，燈滅時(shí)表示功放保護(hù)動(dòng)作，可能是主配傳感器伺服閥反饋以及伺服閥過(guò)流所引起，需作緊急處理，若恢復(fù)正常需將功放模件電源斷開(kāi)再合上，可將調(diào)速器切至手動(dòng)方式操作柜內(nèi)開(kāi)關(guān)FU1進(jìn)行，再將調(diào)速器切至自動(dòng)方式。第五十二頁(yè)，共75頁(yè)。機(jī)械外罩正面元件布置第五十三頁(yè)，共75頁(yè)。3.66開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間整定開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間整定可以通過(guò)調(diào)整開(kāi)側(cè)調(diào)節(jié)鏍母和關(guān)側(cè)調(diào)節(jié)鏍母來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)關(guān)側(cè)調(diào)節(jié)鏍母靠近調(diào)節(jié)支架時(shí)，關(guān)閉時(shí)間變長(zhǎng)，反之則時(shí)間變短。同理，若整定開(kāi)啟時(shí)間，當(dāng)開(kāi)側(cè)調(diào)節(jié)鏍母靠近調(diào)節(jié)支架時(shí)，開(kāi)啟時(shí)間變長(zhǎng)，反之則時(shí)間變短。開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間整定可以通過(guò)手動(dòng)來(lái)操作，利用秒表來(lái)記時(shí)。整定好后可以將開(kāi)關(guān)側(cè)調(diào)節(jié)鏍母固定。

第五十四頁(yè)，共75頁(yè)。3.67主配傳感器調(diào)整

一般主配位移傳感器在拆卸、更換以及零點(diǎn)偏移時(shí)需要重新調(diào)整零位，該調(diào)整對(duì)于調(diào)速器的自動(dòng)運(yùn)行非常重要，方法如下：1.將導(dǎo)葉（或輪葉）液壓控制部分切換到手動(dòng)狀態(tài)，操作增減把手，使接力器保持在中間某位置不動(dòng)。2.測(cè)量傳感器的供電電源（+15V及-15V），電源應(yīng)保持對(duì)稱且不低于±14V。若供電電源為+12V，則不應(yīng)低于+11V。3.測(cè)量傳感器的反饋電壓，如偏離零伏電壓，則慢慢調(diào)整傳感器的鐵芯，使反饋電壓接近零伏，然后用內(nèi)六角扳手調(diào)整傳感器側(cè)面的鏍母進(jìn)行微調(diào)，直到零伏電壓。第五十五頁(yè)，共75頁(yè)。3.7插裝閥式調(diào)速器原理介紹

調(diào)速器液壓控制系統(tǒng)是由四只插裝閥組成一個(gè)三位四通閥與一個(gè)伺服比例閥并聯(lián)后去對(duì)導(dǎo)葉主接力器的控制。因?yàn)椴逖b閥其實(shí)就是一個(gè)大流量的開(kāi)關(guān)閥，它不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)精確的流量調(diào)節(jié)，所以如果只用它去直接控制主接力器是很難的。而伺服比例閥可以連續(xù)精確的流量調(diào)節(jié)，其響應(yīng)和精度均很高，但其流量較小。所以我們就將此兩種閥結(jié)合在一起取長(zhǎng)補(bǔ)短，發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)彌補(bǔ)各自的不足。在系統(tǒng)需要大調(diào)節(jié)時(shí)插裝閥與伺服比閥同時(shí)對(duì)主接力器配油，當(dāng)與設(shè)定值還差3%-5%時(shí)，插裝閥關(guān)閉，此時(shí)只有伺服比例閥繼續(xù)對(duì)主接力器配油，直至到設(shè)定值為止。這樣的系統(tǒng)配置即滿足了系統(tǒng)對(duì)速動(dòng)性的要求同時(shí)又滿足了系統(tǒng)對(duì)控制精度的要求。第五十六頁(yè)，共75頁(yè)。滿拉插裝閥式調(diào)速器液壓原理圖第五十七頁(yè)，共75頁(yè)。第五十八頁(yè)，共75頁(yè)。從液壓系統(tǒng)原理圖中可看到插裝閥V1、V2、V3、V4是由先導(dǎo)電磁換向閥V7來(lái)控制，V1和V3組成一組，V2和V4成一組，當(dāng)V7閥a端電磁線圈通電后V1和V3兩插裝閥的上控制腔通回油，V2和V4兩插裝閥的上控制腔通壓力油，這時(shí)V1和V3打開(kāi)，V2和V4關(guān)閉，這時(shí)操作油P通過(guò)V3進(jìn)入主接力器關(guān)腔，主接力器開(kāi)腔的油通過(guò)V1進(jìn)入回油箱，這時(shí)主接力器快速關(guān)閉，通過(guò)調(diào)節(jié)V1閥蓋板上的螺桿就可以調(diào)整V1閥的開(kāi)口量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)快關(guān)速度（時(shí)間）的整定。反之當(dāng)V7閥b端電磁線圈得電后V1和V3關(guān)閉，V2和V4打開(kāi)使主接力器快速開(kāi)啟，通過(guò)調(diào)節(jié)V4閥蓋板上的螺桿可以實(shí)現(xiàn)對(duì)快開(kāi)速度（時(shí)間）的整定。當(dāng)V7閥兩電磁線圈均不得電時(shí)V1和V3;V2和V4的上控制腔均通壓力油，所以它們此時(shí)均關(guān)閉。從系統(tǒng)圖中可看出，伺服比例閥V5的輸出口是與插裝閥組的兩輸出口并聯(lián)在主接力器的開(kāi)關(guān)油路上的，伺服比例閥可以對(duì)主接力器實(shí)現(xiàn)精度的位置控制。該系統(tǒng)中有一個(gè)手動(dòng)控制電磁閥V9，它的輸出口也是并聯(lián)在主接力器的開(kāi)關(guān)油路上的，通過(guò)分別對(duì)V9閥a、b電磁線圈的通電實(shí)現(xiàn)對(duì)主接力器的慢關(guān)與慢開(kāi)，手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)速度可以通過(guò)安裝在V9閥下面的V8疊加式單向節(jié)流閥上的兩調(diào)節(jié)螺釘來(lái)調(diào)整。系統(tǒng)的緊急停機(jī)也是通過(guò)V7閥的a電磁線圈來(lái)實(shí)現(xiàn)的。系統(tǒng)中的V6電磁閥是對(duì)V5伺服比例閥的切除閥，當(dāng)系統(tǒng)緊急停機(jī)或手動(dòng)操作時(shí)V6電磁閥得電，將V5伺服比例閥從控制油路中切除，以防止在以上兩種工狀下伺服比例閥對(duì)系統(tǒng)的干擾。V5伺服比例閥有事故保護(hù)位（第四位），有了此位，在系統(tǒng)全部掉電時(shí)，可以保證主接力器不動(dòng)。第五十九頁(yè)，共75頁(yè)。系統(tǒng)調(diào)節(jié)原理框圖說(shuō)明第六十頁(yè)，共75頁(yè)。自動(dòng)控制回路包括兩個(gè)通路，小調(diào)節(jié)情況下通路為：電氣控制柜輸出控制信號(hào)（連續(xù)電壓）—伺服閥功放—伺服比例閥—接力器，該控制的穩(wěn)定性和精度靠二個(gè)閉環(huán)反饋來(lái)實(shí)現(xiàn)：伺服閥位移反饋、主接力器位移反饋。大調(diào)節(jié)情況其通路為：電氣控制柜輸出開(kāi)關(guān)量信號(hào)（斷續(xù)脈沖）—快開(kāi)（快關(guān)）閥—插裝閥—接力器。當(dāng)接力器行程給定與反饋值小于程序設(shè)定值時(shí)快開(kāi)快關(guān)閥退出，接力器行程與給定的差異通過(guò)伺服比例閥調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài)。緊急停機(jī)操作是通過(guò)操作快關(guān)閥完成，其直接控制插裝閥完成關(guān)方向動(dòng)作。手動(dòng)控制通路為：手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)（切換閥-斷續(xù)脈沖—手動(dòng)閥—接力器）。通過(guò)手動(dòng)閥自動(dòng)復(fù)中和模擬式導(dǎo)葉開(kāi)度傳感器來(lái)保證接力器穩(wěn)定在某個(gè)位置。第六十一頁(yè)，共75頁(yè)。3.8機(jī)械過(guò)速保護(hù)及事故關(guān)機(jī)裝置

機(jī)械液壓過(guò)速保護(hù)裝置，包括下列部分：1、過(guò)速擺；2、過(guò)速擺對(duì)面的平衡塊；3、機(jī)械液壓閥；4、用于指示或關(guān)機(jī)的機(jī)械限位開(kāi)關(guān)；5、液壓閥及安裝板的安裝、固定螺栓螺母；6、半法蘭盤(pán)安裝固定件；7、過(guò)速擺拆卸專用工具及安裝塊；8、2個(gè)半園緊固圈；第六十二頁(yè)，共75頁(yè)。工作原理機(jī)械液壓過(guò)速保護(hù)器的兩個(gè)半法蘭圓環(huán)安裝在水輪機(jī)主軸上，過(guò)速擺安裝在半法蘭圓環(huán)之間，液力閥安裝在過(guò)速擺外側(cè)半法蘭圓環(huán)徑向位置d處。當(dāng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，由于離心力增大的緣故，安裝在水輪機(jī)主軸兩個(gè)半法蘭圓環(huán)間的過(guò)速擺中的柱塞發(fā)生徑向位移；當(dāng)轉(zhuǎn)速增大到過(guò)速保護(hù)設(shè)定值，過(guò)速擺中的柱塞會(huì)由于徑向位移大于d值而觸動(dòng)液壓閥，液壓閥從而切換壓力油，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組的過(guò)速保護(hù)。第六十三頁(yè)，共75頁(yè)。液壓閥有三個(gè)接口，機(jī)組正常工作時(shí)，壓力油由接口P（進(jìn)口）進(jìn)入，流經(jīng)液壓閥后從壓力油接口A（出口）出來(lái)（機(jī)組正常工作時(shí)P-A處于開(kāi)通狀態(tài)），此時(shí)A口帶壓；當(dāng)液壓閥被觸動(dòng)后，壓力油接口A與P管路通道被液壓閥關(guān)閉，同時(shí)液壓閥將接口A管路切換到與泄油管接口R相連通狀態(tài)，此時(shí)A口無(wú)壓。過(guò)速保護(hù)值在出廠時(shí)精確整定，不需要在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試。液壓閥具有自保持功能并可用手動(dòng)復(fù)位。本設(shè)備同時(shí)裝有與液壓閥聯(lián)動(dòng)的限位開(kāi)關(guān)，可用于連接指示燈或其它電氣輔助信號(hào)提供。第六十四頁(yè)，共75頁(yè)。第六十五頁(yè)，共75頁(yè)。3.9分段關(guān)閉裝置

在實(shí)際工程中有時(shí)要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如油缸）有兩段關(guān)閉速度，而又不影響其在任何位置時(shí)以一個(gè)較快速度開(kāi)啟。有些水電廠在水輪機(jī)控制時(shí)就有這個(gè)要求，目的是防止水錘對(duì)機(jī)組的傷害。它要求在開(kāi)始階段機(jī)組以較快的速度關(guān)閉，在關(guān)到一定程度后以一個(gè)較前一段關(guān)閉速度慢的速度關(guān)閉至機(jī)組全關(guān)。第六十六頁(yè)，共75頁(yè)。我們知道調(diào)速器分段關(guān)閉的曲線圖如下所示要求導(dǎo)葉在分段關(guān)閉拐點(diǎn)以上時(shí)能快速關(guān)。到達(dá)關(guān)閉拐點(diǎn)時(shí)，要以較慢的速率慢關(guān)到導(dǎo)葉全關(guān)位置，同時(shí)要求導(dǎo)葉在任何位置（包括分段關(guān)閉拐點(diǎn)以下位置）均能快速開(kāi)啟。工作原理

第六十七頁(yè)，共75頁(yè)。當(dāng)導(dǎo)葉開(kāi)度在分段關(guān)閉拐點(diǎn)之上時(shí)，先導(dǎo)電磁閥（6）(或行程閥)不得電，此時(shí)壓力油從B口經(jīng)過(guò)插裝閥2及節(jié)流式插裝閥3通到導(dǎo)葉接力器關(guān)腔，分段關(guān)閉裝置不起節(jié)流作用，導(dǎo)葉接力器快速關(guān)閉。當(dāng)導(dǎo)葉關(guān)到分段關(guān)拐點(diǎn)時(shí)，電磁(或行程閥)先導(dǎo)閥6得電，這時(shí)插裝閥2控制腔5通壓力油，插裝閥2關(guān)閉，B口的壓力油只能通過(guò)節(jié)流式插裝閥3進(jìn)入導(dǎo)葉接力器關(guān)腔，導(dǎo)葉接力器即以較慢的速度關(guān)閉，而第二段的關(guān)閉速度是由節(jié)流式插裝閥上的調(diào)節(jié)螺桿來(lái)調(diào)定的。當(dāng)要求第二段關(guān)閉速度再慢一些時(shí)將螺桿向里旋入一些，反之要求第二段關(guān)閉速度快一些時(shí)螺桿向外旋出一些即可。所以說(shuō)該分段關(guān)閉裝置的分段關(guān)拐點(diǎn)是由先導(dǎo)電磁閥6的得電來(lái)決定的，而第二段的關(guān)閉速度是由節(jié)流式插