专利名称：六喷六折调速器液压控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水轮机调速控制系统，尤其是ー种用于高水头小流量水电站水轮机上的六喷六折调速器液压控制系统。
背景技术：
冲击式水轮机应用于高水头小流量的水电站，这种水轮机利用高速水流冲击转轮叶片做功，驱动水轮机轴和发电机轴转动，进行发电。最近随着我国科技技术水平迅速发展,冲击式水轮机机组的容量越来越大,单机容量已达到400MW。冲击式水轮机采用的喷嘴和偏流器的数量也有过去的2套、4套，直至现在的6套。喷嘴和折向器(偏流器)数量的 増加，使得调速器的原理和结构越来越复杂。
发明内容本实用新型的目的是提供是ー种简洁、实用、可靠、功能齐全的冲击式水轮机六喷六折调速液压控制系统。所述六喷六折调速器液压控制系统中的六喷六折调速器具有六套喷嘴和折向器，可以根据水头和负荷的大小，开启ー套喷嘴和折向器、或开启两套喷嘴和折向器、或开启四套喷嘴和折向器、或开启六套喷嘴和折向器，他们之间可以互相切換，而不影响负荷的变动。每个喷针接カ器由一套单独的液压控制阀组控制；每个折向器接力器由ー套单独的控制阀组控制，控制阀组采用标准液压元件，在结构上提高集成化程度。其具体技术方案是所述系统包括喷针接力器及折向器接力器以及其控制装置，每个喷针接カ器由ー个第一调速阀，ー个由比例先导阀、比例放大阀、喷针梭阀构成的喷针液控装置控制；每个折向器接力器包括ー个第二调速阀，ー个由先导阀、方向阀、折向器梭阀构成的折向器液控装置控制，其特征是所述系统还包括单组急停电磁阀、液动阀、总停机阀；其中液动阀的A ロ连于先导阀的Xl ロ，以及连于比例先导阀的X2 ロ，液动阀的B ロ连于折向器梭阀的dl ロ，以及连于喷针梭阀的d2 ロ，液动阀的P ロ连于压力油，T ロ接于回油；单组急停电磁阀阀的P ロ连于总停机阀的A ロ，T ロ连于回油，单组急停电磁阀阀的A ロ连于液动阀的k ロ ；总停机阀的P ロ接于压カ油，T ロ接于回油，A ロ接与单组急停电磁阀的P ロ。本实用新型的特点在于简单巧妙的单组急停回路和总急停回路的设计，用最少的液压元件，实现安全可靠地急停功能。单组急停功能是用于在某组控制装置发生故障吋，实现将该组退出对水轮机的控制，而不影响其他控制装置对水轮机的控制，保护电网的稳定。总急停阀是在机组发生故障，转速上升超过某ー转速时，迅速关闭六组折向器和喷针控制単元。折向器快速关闭，将水的射流方向偏移；同时喷针缓慢关闭，共同阻止机组的转速上升和防止进水管的水压上升。所述实用新型具有单组急停与总急停都保护功能，可靠安全。
[0007]图I是本实用新型液压系统原理图。
具体实施方式
以下结合图I详细描述本实用新型的动作过程及原理。图I中，每个喷针接カ器由ー个第一调速阀1，ー个由比例先导阀2-1、比例放大阀2-3、喷针梭阀2-2构成的喷针液控装置2控制；每个折向器接力器由ー个第二调速阀7，ー个由先导阀3-1、方向阀3-3、折向器梭阀3-2构成的折向器液控装置3控制，其特征是所述系统还包括单组急停电磁阀5、液动阀4、总停机阀6 ;其中液动阀4的A ロ连于先导阀3-1的Xl ロ，以及连于比例先导阀2-1的X2 ロ，液动阀4的B ロ连于折向器梭阀3-2的dl ロ，以及连于喷针梭阀2-2的d2ロ，液动阀4的P ロ连于压力油，T ロ接于回油；单组急停电磁阀5阀的P ロ连于总停机阀6的A ロ，T ロ连于回油，单组急停电磁阀5阀的A ロ连于液动阀4的k ロ ；总停机阀6的Pロ接于压カ油，T ロ接于回油，A ロ接于单组急停电磁阀5的P ロ。 在总停机阀6的A ロ与多个单组急停电磁阀5的P ロ并接，可以多达六个。I正常开停机エ况I. I折向器正常开停机，是先导阀3-1接受微机调节器的电气信号，去操作方向阀3-3，打开工作窗ロ，通过第二调速阀7，控制折向器的接力器开启或关闭。(这时折向器梭阀3-2的dl ロ处于通回油状态)。I. 2喷针正常开停机是比例先导阀2-1接受微机调节器的电气控制信号，驱动比例放大阀2-3打开工作窗ロ，通过第一调速阀1，操作喷针接力器的开启和关闭。比例先导阀2-1与比例放大阀2-3，与接力器形成小闭环和大闭环控制，使得喷针接力器有很好的静态和动态指标。(这时喷针梭阀2-2的d2 ロ处于通回油状态)。2单组急停工况从图I中可以看到单组急停电磁阀5阀的A ロ连与液动阀4的k ロ，单组急停电磁阀5阀的P ロ连与总停机阀6的A ロ ；单组急停电磁阀5阀的T ロ连与回油。液动阀4的A ロ连与先导阀3-1的Xl ロ ；以及连与比例先导阀2-1的X2 ロ。液动阀4的B ロ连与折向器梭阀3-2的dl ロ ；以及连与喷针梭阀2-2的d2 ロ。液动阀4的P ロ连与压力油；T ロ接与回油。在正常エ况下，单组急停电磁阀5阀处于图示位置，这时液动阀4的K ロ通压カ油，液动阀4阀处于图示位置。A ロ的压カ油送到Xl与X2 ロ；而B ロ通回油，SP dl、d2 ロ通回油；调速器的喷针与折向器处于正常的开停机状态。当故障检测程序检测到这个控制単元中某个元器件发生了故障，不能正常的工作吋，计算机程序就会启动保护程序，单组急停电磁阀5阀接受停机信号后阀芯换位，使K失压，随即液动阀4阀芯换位，液动阀4的A ロ通回油，B ロ通压カ油。液动阀4的A ロ通回油，导致喷针与折向器的先导阀3-1均失压，失去控制主阀(方向阀3-3、比例放大阀2-3)的能力；而此时B ロ的压カ油送至dl、d2 ロ ；dl ロ的压カ油通过折向器梭阀3-2进入Cl ロ，继而进入方向阀3-3的b ロ，推动方向阀3-3处于关闭位，这时折向器接力器关闭。同理，d2 ロ的压カ油通过喷针梭阀2-2进入c2 ロ，继而进入比例放大阀2-3的b ロ，推动比例放大阀2-3处于关闭位，这时喷针接カ器关闭。3总急停エ况[0022]从图I中看到总停机阀6的P ロ接与压カ油，T ロ接与回油，A ロ接与单组急停电磁阀5的P ロ(可挂接多个，图I中只是显示了ー个)。在机组甩负荷时，总停机阀6的阀芯换位(图I示状态为正常位)，处于另一急停位，这时总停机阀6的A ロ通回油，使得六组的液动阀4阀的k ロ失压，与上述单组急停的原理一祥，六组的喷针与折向器均按设定速率关闭。本实用新型是冲击式水轮机机组的六喷六折液压控制系统，它具有机组运行调速器所需的各项功能；在正常开停机回路中，每个单元的先导级中巧妙加入一个梭阀控制回路，使得每个控制単元具有单组急停(隔离)功能，保护了机组运行安全。同理，在与六组分组急停阀串联的总急停阀，可以通过相同的回路，驱动六个控制単元同时关机，在机组过速时起到保护机组的作用。采用最少的液压元件，最简单的液压控制回路，做到了调速器最全的运行功能，使得400MW冲击式水轮机机组，六喷六折调速系统的结构做得最优化，最简洁，液压元件便于集成和现场的布置，也便于今后电站的维护和检修。
权利要求1.一种六喷六折调速器液压控制系统，包括喷针接力器及折向器接力器以及其控制装置，每个喷针接カ器由ー个第一调速阀(I)，ー个由比例先导阀(2-1)、比例放大阀(2-3)、喷针梭阀(2-2)构成的喷针液控装置(2)控制；每个折向器接力器由ー个第二调速阀(7)，ー个由先导阀(3-1)、方向阀(3-3)、折向器梭阀(3-2)构成的折向器液控装置(3)控制，其特征是所述系统还包括单组急停电磁阀(5)、液动阀(4)、总停机阀(6);其中液动阀(4)的A ロ连于先导阀(3-1)的Xl ロ，以及连于比例先导阀(2-1)的X2 ロ，液动阀(4)的B ロ连于折向器梭阀(3-2)的dl ロ，以及连于喷针梭阀(2-2)的d2 ロ，液动阀(4)的P ロ连于压カ油，T ロ接于回油；单组急停电磁阀(5)阀的P ロ连于总停机阀(6)的A ロ，T ロ连于回油，单组急停电磁阀(5)阀的A ロ连于液动阀⑷的k ロ ；总停机阀(6)的P ロ接于压カ油，T ロ接于回油，A ロ接与单组急停电磁阀(5)的P ロ。
2.如权利要求I所述的六喷六折调速器液压控制系统，其特征是在总停机阀(6)的Aロ与多个单组急停电磁阀(5)的P ロ并接。
专利摘要一种六喷六折调速器液压控制系统，由调速阀、喷针液控装置(2)，折向器液控装置(3)控制，还包括单组急停电磁阀(5)、液动阀(4)、总停机阀(6)；其中液动阀(4)的A口连于先导阀(3-1)的X1口、比例先导阀(2-1)的X2口，B 口连于折向器梭阀(3-2)的d1口、喷针梭阀(2-2)的d2口，P口连于压力油，T口接于回油；单组急停电磁阀(5)阀的P口连于总停机阀(6)的A口，T口连于回油，其A口或B 口连于液动阀(4)的k口；总停机阀(6)的P口接于压力油，T口接于回油，A口接与单组急停电磁阀(5)的P口。特点在于简单巧妙的单组急停回路和总急停回路的设计，用最少的液压元件，实现安全可靠地急停功能。
文档编号F03B15/22GK202391646SQ201120567199
公开日2012年8月22日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者李红, 熊伍华, 赵明 申请人:长江三峡能事达电气股份有限公司