汽輪機調速器

簡介

汽輪發電機調速器是控制汽輪機輸出機械功率的關鍵設備，是汽輪發電機組控制的重要內容。汽輪發電機調速系統是一個非線性對象，油動機及電液轉換器等部件都含有非線性環節，而且汽輪機的運行工況不斷變化，有些參數也會隨著工況的變化而變化，研究性能優良的調速控制器對於改善電力系統的暫態穩定性十分重要。

汽輪機調速器結構

國內外大容量汽輪發電機組普遍採用中間再熱器的汽輪機結構，來自鍋爐的蒸汽經過主汽門、高壓調節門進入高壓缸做功。做功後的蒸汽經過再熱器再熱後，通過中間截止門和中間調節門進入中壓缸做功。中壓缸出口蒸汽再經過低壓缸做功後進入凝汽器。對汽輪機調速器的連續控制是通過汽門開度控制器經電液轉換器及中間滑動帶動油動機進而控制高壓調節汽門來實現的。由於油動機、電液轉換器等多個部分都存在非線性環節，因而汽輪機調速器是一個典型的非線性對象。

液壓式調速器

液壓式凋速器是利用機組的轉速與進口風壓兩種脈衝作為凋速信號進行轉速耐節。它包括感應機構、放大機構、執行機構、機組啟動以後。主軸泵出來的油經過針型調節閥到環行室，再通過阻尼管到排油孔。旋轉阻尼排出來的油稱為一次油壓。輸入到雙脈衝調節器即為轉速信號來源。主油泵出來的油路到注油器。經過注油器噴射到油泵入口。保證油泵入口用量以及油泵入口壓力。第二路經過過濾器到等壓器保證系統壓力的穩定使之不受主油泵出口壓力波動的影響。第三路經過危急遮斷油門、磁力斷路油門到主汽門操縱座，形成機組的自保系統。

電子調速器

w/wB05電子式調速器主要包括：轉速控制器、速度控制放大器、執行器。

轉速控制器在汽輪機主軸上開一對鍵槽或裝有一個固定齒數的齒輪，它相對於無源磁性接收器(MPU)或臨近式探頭的相對運動產生速度脈衝信號，此信號傳遞給速度控制放大器作為機組轉速的來源無源磁性接收器(MPU)測量轉速的原理，是通過齒輪的齒相對於MPU 的磁極片的相對運動產生相應的頻率信號．MPU 的磁極片與齒輪的距離越近、齒輪轉速越高則MPU 的輸出頻率越高。因此MPU 與齒輪的安裝距離推薦值為0.254～1.016mm(0.01～0.04)。當採用適當的距離、固定的齒輪齒數則轉速測量能力最小為100Hz；W/W505所接收的頻率信號上限必需小於15000Hz。

與MPU不同，臨近式探頭可以測量非常低的頻率信號，它正常工作時輸入電壓為16～28VDC之間。最小可以感知5Hz的輸入頻率。不論是採用哪一種探頭或兩者結合使用的方法測量轉速都可以通過編程來計算同一齒輪上測得的轉速。此轉速信號經過速度感測器傳送到速度控制放大器。

速度控制放大器：其作用是將速度控制器傳遞來的信號經過速度PID(比例、積分、微分)處理，同速度設定值進行比較。從而產生一個送給執行器的輸出信號。速度控制放大器還可以接收一個可程式的下降反饋信號，以便提高汽輪機調速系統的穩定性。

執行器：其作用是接收速度放大器的輸出信號，調節調速器閥門的開度，以便達到調速的目的。執行器的輸出信號受閥門限位器限制，閥門限位器的輸出和速度及輔助PID的輸出是低信號選擇性的，要求最低閥位的PID或限位器控制閥門最大位置。執行器除正常狀態下控制機組轉速以外。還有保證系統線上維護的功能。當W/W505系統出現故障時閥門限位器可以代替調速器，連續性的輸出閥門位置的設定值保證機組線上維護。執行器在機組緊急停機過程中輸出信號逐步變化為零，與機組在控制狀態下的切斷是不同的.當停機信號來自機組的軸位移超限、潤滑油壓力過低、參考氣差壓壓力過低‘機組超速、級間油氣分離器液位過高五項停機自保時，執行器的輸出是不同的。

汽輪機調速器

基本介紹

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