一种水轮机机械过速飞摆校验装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种水轮机机械过速飞摆校验装置，包括电机（1）、工作平台（2）和电机控制装置；电机（1）通过螺栓组件固定在工作平台（2）上；其中，电机（1）的转轴上安装有测速齿盘（6）和横梁（7）；横梁（7）的长度与水轮机大轴直径相等；在靠近测速齿盘（6）外径的工作平台（2）上设有接近开关Ⅱ（5）；在靠近横梁（7）的旋转外径处设有接近开关Ⅰ（3）；所述的电机控制装置包括空气开关QF、变频器（9）、测速装置（10）和中间继电器KA。本实用新型简单实用，有效的解决了水力发电厂中过速飞摆无法校验的问题，确保了水力发电机组的安全可靠运行。
【专利说明】一种水轮机机械过速飞摆校验装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力系统水力发电机组水轮机【技术领域】，尤其涉及了一种针对水轮机机械过速飞摆难以校验的问题而提出的水轮机机械过速飞摆校验装置。
【背景技术】
[0002]水轮机机械过速飞摆是水轮机组电气过速保护失灵后的最后一道过速保护，对水轮机的保护至关重要。机械过速真机试验一般只在机组投产时进行，故运行中的机械过速飞摆装置是否动作正常就需要通过装置检验来实现。因此，人们设计了一些用于过速飞摆校验的装置，如中国专利申请号为201320084473.5就公开了一种水轮机组伞型机械飞摆式过速保护装置校验平台，包括底座、电机和控制装置，电机安装在底座上，电机的转速可调节，底座上设有支架，支架上设有安装结构，电机的转轴上还设有传动结构，电机上还设有用于测量电机的转速的旋转编码器，旋转编码器的输出端与控制装置的输入端电连接，控制装置的输入端能与被校验的机械飞摆式过速保护装置的动作开关电连接。该技术方案较好的解决了伞型机械飞摆过速保护校验的问题，但是，其适用范围有限，而且不能很好的模拟水轮机组过速动作，校验的结果不一定适用于各种水轮机机械过速飞摆动作。
[0003]因此，目前市场上还是急需一种能适用于各种水轮机机械过速飞摆动作的校验装置，从而实现对过速飞摆进行校验的目的。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种适应本厂水轮机大轴尺寸的机械过速飞摆校验装置，从而对过速飞摆进行校验。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案:
[0006]一种水轮机机械过速飞摆校验装置，包括电机、工作平台和电机控制装置；所述的电机通过螺栓组件固定在工作平台上；所述电机的转轴上安装有测速齿盘和横梁；所述的横梁的长度与水轮机大轴直径相等；在靠近测速齿盘外径的工作平台上设有接近开关II ；在靠近横梁的旋转外径处设有接近开关I ;所述的电机控制装置包括空气开关QF、变频器、测速装置和中间继电器KA ;所述的电机经变频器、空气开关QF与动力电源电连接；所述的测速装置与空气开关QF电连接；所述的中间继电器KA与接近开关I串联后与空气开关QF电连接；所述的接近开关II与测速装置的信号采集端相连接。
[0007]本实用新型通过采用变频器控制电机旋转，进行带动测速齿盘和横梁旋转，横梁的长度与本厂水轮机大轴直径相等，横梁的一端安装过速飞摆，另一端安装一个与过速飞摆重量相等的配重块，采用接近开关分别测量飞摆转速及飞摆的动作，直接在变频器操作面板上控制电机的转速。在本实用新型中，上述设备集中布置在实验室中，满足了水力发电厂中水轮机机械过速飞摆校验要求；整套装置简单实用，有效的解决了水力发电厂中过速飞摆无法校验的问题，确保了水力发电机组的安全可靠运行。
[0008]作为本实用新型的进一步说明，所述的横梁通过连接轴固定安装在电机的转轴上。通过连接轴安装，方便于将不同长度横梁安装在电机的转轴上，使得本装置具有更好的适用性。
[0009]作为本实用新型的进一步说明，所述的测速齿盘通过焊接固定在连接轴上。采用焊接方式，可以保证测速齿盘的转速与横梁保持一致，可以准确的采集到过速飞摆动作的转速数据。
[0010]作为本实用新型的进一步说明，所述的横梁的一端安装机械过速飞摆装置，另一端安装与机械过速飞摆装置重量相等的配重块。确保横梁的两端处于平衡状态，保证校验试验的可靠性。
[0011]在本实用新型中，电机、空气开关、接近开关、变频器、中间继电器和测速装置等组装部件均可以由市场上购买，且对其型号无特别限定，只要可以实现相应的功能即可。
[0012]在本实用新型中，安装在靠近横梁的旋转外径处的接近开关I，可以采用立木或立板或墙体等安装载体来安装，没有具体限制，只要能将接近开关I安装在能够感应飞摆阀芯的变化就可以。
[0013]本实用新型的工作过程(工作原理):
[0014]将需要校验的机械过速飞摆装置和配重块分别安装在横梁的两端，即可接通电源，通过电机带动测速齿盘和横梁旋转；然后通过变频器的操作面板控制电机的转速，当转速上升到过速飞摆的动作值时，飞摆阀芯凸出，安装在横梁旋转圆周线附近接近开关I感应到飞摆阀芯的变化而动作，其开接点闭合，回路上的中间继电器动作，发出飞摆动作信号。同时，接近开关II将测速齿盘的转速实时采集给测速装置，使测速装置可以实时记录电机的转速。
[0015]与现有技术相比较，本实用新型具备的有益效果:
[0016]1.在本实用新型中，采用了一根与水轮机大轴直径相等的横梁作为机械过速飞摆装置的安装机构，可以更为逼真的模拟水轮机机械过速飞摆，同时采用接近开关I获取过速飞摆的动作信号，使得校验的结果更为准确可靠，进一步验证了水轮机机组过速电气保护的可靠性。
[0017]2.在横梁的连接轴上焊接一个测速齿盘，同时采用接近开关II进行测速，可以获知准确的发生飞摆动作的转速，为校验实验提供更多的实验数据。
[0018]3.本实用新型结构简单，安全可靠，且设备投入成本低，具有很大的实际应用推广价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型一实施例中所涉机械部分的结构示意图。
[0020]图2是本实用新型一实施例中所涉控制部分的电路原理图。
[0021]附图标记:1-电机，2-工作平台，3-接近开关1，4_机械过速飞摆装置，5-接近开关II，6-测速齿盘，7-横梁，8-配重块，9-变频器，10-测速装置；QF-空气开关，KA-中间继电器。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明，但是本实用新型的保护范围不仅仅局限于以下实施例。
[0023]实施例:
[0024]一种水轮机机械过速飞摆校验装置，包括电机1、工作平台2和电机控制装置；所述的电机I通过螺栓组件固定在工作平台2上；其中:所述电机I的转轴上安装有测速齿盘6和横梁7 ;所述的横梁7的长度与水轮机大轴直径相等；在靠近测速齿盘6外径的工作平台2上设有接近开关II 5 ;在靠近横梁7的旋转外径处设有接近开关I 3 ;所述的电机控制装置包括空气开关QF、变频器9、测速装置10和中间继电器KA ;所述的电机I经变频器9、空气开关QF与动力电源电连接；所述的测速装置10与空气开关QF电连接；所述的中间继电器KA与接近开关I 3串联后与空气开关QF电连接；所述的接近开关II 5与测速装置10的信号采集端相连接。
[0025]在本实施例中，所述的横梁7通过连接轴固定安装在电机I的转轴上。所述的测速齿盘6通过焊接固定在连接轴上。所述的横梁7的一端安装机械过速飞摆装置4，另一端安装与机械过速飞摆装置4重量相等的配重块8。
[0026]本实施例的水轮机机械过速飞摆校验装置集中布置在实验室中，满足了水力发电厂中水轮机机械过速飞摆校验要求；而且整套装置简单实用，有效的解决了水力发电厂中过速飞摆无法校验的问题，确保了水力发电机组的安全可靠运行。
【权利要求】
1.一种水轮机机械过速飞摆校验装置，包括电机(I)、工作平台(2)和电机控制装置；所述的电机(I)通过螺栓组件固定在工作平台(2)上；其特征在于:所述电机(I)的转轴上安装有测速齿盘(6)和横梁(7);所述的横梁(7)的长度与水轮机大轴直径相等；在靠近测速齿盘(6)外径的工作平台(2)上设有接近开关II (5);在靠近横梁(7)的旋转外径处设有接近开关I (3);所述的电机控制装置包括空气开关QF、变频器(9)、测速装置(10)和中间继电器KA;所述的电机(I)经变频器(9)、空气开关QF与动力电源电连接；所述的测速装置(10)与空气开关QF电连接；所述的中间继电器KA与接近开关I (3)串联后与空气开关QF电连接；所述的接近开关II (5)与测速装置(10)的信号采集端相连接。
2.根据权利要求1所述的水轮机机械过速飞摆校验装置，其特征在于:所述的横梁(7)通过连接轴固定安装在电机(I)的转轴上。
3.根据权利要求2所述的水轮机机械过速飞摆校验装置，其特征在于:所述的测速齿盘(6)通过焊接固定在连接轴上。
4.根据权利要求1所述的水轮机机械过速飞摆校验装置，其特征在于:所述的横梁(7)的一端安装机械过速飞摆装置(4)，另一端安装与机械过速飞摆装置(4)重量相等的配重块(8)。
【文档编号】F03B11/00GK203925868SQ201420358759
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】程麒, 邓晓春, 王鹏宇, 徐刚, 程抱贵, 王雨生 申请人:龙滩水电开发有限公司