汽輪機的調(diào)節(jié).ppt

第四章汽輪機的調(diào)節(jié),第一節(jié)汽輪機調(diào)節(jié)的任務(wù)與組成第二節(jié)典型國產(chǎn)調(diào)速系統(tǒng)簡介第三節(jié)汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動態(tài)特性第四節(jié)汽輪機液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)第五節(jié)中間再熱機組的調(diào)節(jié)第六節(jié)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的試驗與調(diào)整第七節(jié)汽輪機保護(hù)系統(tǒng)及主要裝置第八節(jié)汽輪機的供油系統(tǒng)第九節(jié)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng),第一節(jié)汽輪機調(diào)節(jié)的任務(wù)與組成,汽輪機自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的任務(wù)運行對調(diào)速系統(tǒng)的要求汽輪機調(diào)速系統(tǒng)的基本原理,一汽輪機自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的任務(wù)汽輪機為什么必需具備自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)？電能不能大量儲存，火電廠發(fā)出的電力必須隨時滿足用戶要求，即在數(shù)量、質(zhì)量要求同時滿足用戶要求。數(shù)量要求：用戶對發(fā)電量的要求。這就是要求電力負(fù)荷根據(jù)用戶要求來調(diào)整發(fā)電大小，以滿足用戶要求。供電質(zhì)量要求：供電質(zhì)量就是指頻率和電壓。其中，電壓可以通過變壓器解決。電網(wǎng)頻率則直接取決于汽輪機的轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速高則頻率高，轉(zhuǎn)速低則頻率低。,因此汽輪機必須具備調(diào)速系統(tǒng)，以保證汽輪發(fā)電機組根據(jù)用戶要求，供給所需電力，并保證電網(wǎng)頻率穩(wěn)定在一定范圍之內(nèi)?；痣姀S自身安全的需要：汽輪發(fā)電機組工作時，轉(zhuǎn)子、葉輪、葉片等承受很大的離心力，而且離心力與轉(zhuǎn)速的平方成正比。轉(zhuǎn)速增加，離心力將迅速增加。當(dāng)轉(zhuǎn)速超過一定限度時就會使部件破壞，出大事故。調(diào)速系統(tǒng)的任務(wù)：滿足用戶足夠的電力（數(shù)量、質(zhì)量）；保證汽輪發(fā)電機組始終在額定轉(zhuǎn)速左右運行。*除了調(diào)速系統(tǒng)之外，汽輪機組還必須具有保護(hù)系統(tǒng)（超速保護(hù)、軸向位移保護(hù)等）。,汽輪發(fā)電機組轉(zhuǎn)子運動方程式：機組在工作時，作用在轉(zhuǎn)子上的力矩有三個：蒸汽主力矩、發(fā)電機反力矩、摩擦力矩。在穩(wěn)定狀態(tài)下，三者的代數(shù)和為零：通常，摩擦力矩很小，這樣一來，上式可寫成：（42）機組運行時，只要蒸汽主力矩和發(fā)電機反力矩不平衡，就會產(chǎn)生角加速度。調(diào)速系統(tǒng)的功能：蒸汽主力矩和發(fā)電機反力矩隨轉(zhuǎn)速的變化如圖4-1所示：當(dāng)轉(zhuǎn)速n增加時，蒸汽主力矩減小，發(fā)電機反力矩增加；當(dāng)轉(zhuǎn)速n減小時，蒸汽主力矩增加，發(fā)電機反力矩減小。A點是兩力矩平衡狀態(tài)點：曲線1、2之交點。,當(dāng)外界負(fù)荷減少時，反力矩由曲線2變到曲線2，而主力矩曲線1不變。其工作點由A移到B，機組轉(zhuǎn)速由（自平衡能力：當(dāng)不考慮調(diào)速系統(tǒng)的功能作用下，負(fù)荷變動時，機組能自動保持平衡狀態(tài)的能力）。當(dāng)調(diào)速系統(tǒng)動作，減小進(jìn)汽量，主力矩曲線由1變?yōu)?，與反力矩曲線2交于C點，機組轉(zhuǎn)速變?yōu)榻咏?圖4-1,二運行對調(diào)速系統(tǒng)的要求調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)能保證：當(dāng)蒸汽參數(shù)和電網(wǎng)頻率在允許范圍內(nèi)變化時，機組能從滿負(fù)荷到空負(fù)荷范圍內(nèi)穩(wěn)定運行，并保證機組能順利地并網(wǎng)和解列；當(dāng)負(fù)荷變化時，調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)能保證機組從一穩(wěn)定工況安全地過度到另一穩(wěn)定工況，而不發(fā)生較大的長期的負(fù)荷擺動；為了保證機組穩(wěn)定運行，各種因素引起的負(fù)荷擺動應(yīng)在允許范圍內(nèi)；當(dāng)機組突然甩電負(fù)荷時，調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)能保證機組轉(zhuǎn)速最大升高值小于超速保護(hù)裝置動作轉(zhuǎn)速。,三汽輪機調(diào)速系統(tǒng)的基本原理簡單的汽輪機自動調(diào)速系統(tǒng)（圖4-2）主要部件：調(diào)速器，滑閥（錯油門），油動機，調(diào)節(jié)閥。油路：Po-高壓油，Pn-排油。工作原理：當(dāng)外界負(fù)荷N減少，機組轉(zhuǎn)速n升高，調(diào)速器飛錘向外擴張，滑環(huán)A上移，杠桿ABC以C點為支點帶動滑閥B點上移，高壓油Po通過滑閥油口進(jìn)入油動機上油室，油動機下油室與排油Pn相通，活塞下移，關(guān)小調(diào)節(jié)閥5，減小進(jìn)汽量，機組功率減小。同時，杠桿以A點為支點帶動滑閥B點下移，滑閥回中，切斷窗口，高壓油停止流動。調(diào)速系統(tǒng)達(dá)到新的平衡狀態(tài)。當(dāng)外界負(fù)荷N增加時，機組轉(zhuǎn)速n下降，調(diào)速系統(tǒng)各部套調(diào)節(jié)過程相同，而動作方向相反。,圖4-2,第二節(jié)典型國產(chǎn)調(diào)速系統(tǒng)簡介,機械液壓調(diào)速系統(tǒng)徑向泵液壓調(diào)速系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)阻尼液壓調(diào)速系統(tǒng)（上汽）,一機械液壓調(diào)速系統(tǒng)（哈爾濱汽輪機廠）主要部件：調(diào)速器（高速彈性調(diào)速器），隨動滑閥，分配滑閥，同步器，油動機滑閥，油動機，反饋滑閥。油路：高壓油Po，排油Pb，控制油Px。工作原理：在任意穩(wěn)定工況下，轉(zhuǎn)速n一定，油動機滑閥在中間平衡位置，高壓油不流動。其余各部件都有相應(yīng)位置。當(dāng)外界負(fù)荷N減小，轉(zhuǎn)速n上升，調(diào)速器重塊向外擴張，擋油板右移，隨動滑閥右移。由于杠桿作用，使分配滑閥右移，油口A開大，泄油量增加，控制油壓Px下降，滑閥下移，打開a、b油口，高壓油Po進(jìn)入油動機上油室，下油室與排油相通，活塞在壓差作用下向下移動。關(guān)小調(diào)節(jié)閥，汽輪機功率減小。在油動機活塞下移的同時，由于斜板作用，反饋滑閥右移，開大反饋油口C,Px進(jìn)油量增加，油壓Px增加，滑閥上移回中，切斷a、b油口，高壓油不流動，油動機在某一位置，使調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)定在一新的平衡位置。當(dāng)外界負(fù)荷N增加時，機組轉(zhuǎn)速n下降，調(diào)速系統(tǒng)各部套調(diào)節(jié)過程相同，而調(diào)節(jié)方向相反。,圖4-4,二徑向泵液壓調(diào)速系統(tǒng)主要部件：徑向泵（調(diào)速器），壓力變換器，滑閥，油動機,反饋油口，調(diào)節(jié)閥，同步器。油路：高壓油Po，排油Pb，控制油Px。工作原理：a，當(dāng)外界負(fù)荷N減?。篵，當(dāng)外界負(fù)荷N增加：,圖4-5,三東方汽輪機廠汽輪機的調(diào)速系統(tǒng),主要部件：脈沖泵（調(diào)速器），壓力變換器，滑閥，油動機，反饋滑閥，調(diào)節(jié)閥，同步器。油路：高壓油Po，排油Pb，控制油壓Px1,Px2。工作原理：a，當(dāng)外界負(fù)荷N減小，a,當(dāng)外界負(fù)荷N增加時,圖46,四旋轉(zhuǎn)阻尼液壓調(diào)速系統(tǒng)（上汽）主要部件：主油泵，旋轉(zhuǎn)阻尼（調(diào)速器），放大器，碟閥，繼動器，滑閥，油動機，調(diào)節(jié)閥，同步器彈簧。油路：高壓油Po，排油Pb，一次油壓P1、二次油壓P2、三次油壓P3（繼動油壓）。工作原理：當(dāng)外界負(fù)荷N減小，當(dāng)外界負(fù)荷N增加：,圖4-7,五改型后的旋轉(zhuǎn)阻尼液壓調(diào)速系統(tǒng),這里主要是放大器作了改變。改變前是，當(dāng)轉(zhuǎn)速升高時P1和P2都升高；而改變后是，當(dāng)轉(zhuǎn)速升高時P1升高而P2、P3都下降。,圖48,第三節(jié)汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動態(tài)特性,汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動態(tài)特性,一汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性,四方圖速度變動率遲緩率靜態(tài)特性曲線的平移(同步器),四方圖汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線是由轉(zhuǎn)速感受機構(gòu)、中間放大機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)的靜態(tài)特性曲線所組成，如圖4-36、圖4-37所示。其中，將調(diào)速器、中間放大機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)的靜態(tài)特性曲線分別畫在直角坐標(biāo)系的第二、三、四象限，將調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線畫在直角坐標(biāo)系的第一象限，組成四象限圖。,圖4-36,圖4-37,速度變動率（不等率）定義：在穩(wěn)定工況下，汽輪機的功率由滿負(fù)荷減到零負(fù)荷時，其轉(zhuǎn)速的改變量n與額定轉(zhuǎn)速no（或者最高與最低轉(zhuǎn)速的平均值）之比的百分?jǐn)?shù)稱為速度變動率（圖4-38），用表示：（4-25）*單機運行的機組，由一臺機組向用戶供電，機組負(fù)荷等于用戶消耗量，這樣，當(dāng)功率變化時，轉(zhuǎn)速也要變化（圖4-39）。*并列運行的機組，網(wǎng)內(nèi)所有機組同時向電網(wǎng)送電，再由電網(wǎng)向用戶供電。,圖4-38,圖4-39,一次調(diào)頻：并列運行的機組，網(wǎng)內(nèi)頻率相同，所有機組轉(zhuǎn)速一樣，機組總功率正好等于用戶總耗電量。當(dāng)外界負(fù)荷變動而引起電網(wǎng)頻率變化時，網(wǎng)內(nèi)各機組調(diào)速系統(tǒng)同時動作，自動增減負(fù)荷，以適應(yīng)外界負(fù)荷變動的要求。這種由調(diào)速系統(tǒng)隨電網(wǎng)周波變化,自動控制機組負(fù)荷增減，以保證電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的方式，稱為一次調(diào)頻。如圖4-40所示。,圖4-40,并列運行的機組功率變化與速度變動率的關(guān)系：如圖4-40所示，兩臺機組并列運行，其速度變動率分別為、，額定功率分別為、。當(dāng)電網(wǎng)頻率變化時，二者轉(zhuǎn)速變化值相同（n）。這樣：上式表明，并列運行的機組，在一次調(diào)頻時，機組功率變化的相對值與其速度變動率成反比。即速度變動率大的機組，功率變化??；速度變動率小的機組，功率變化大。,速度變動率的選定：（1）對于承擔(dān)基本負(fù)荷的機組，希望運行穩(wěn)定，速度變動率應(yīng)取大一些，一般為(46)%；（2）對于承擔(dān)尖峰負(fù)荷的機組，希望增強對負(fù)荷的適應(yīng)性，速度變動率應(yīng)取小一些，一般為(34)%。（3）為了保證機組在甩負(fù)荷時，其超速保護(hù)裝置不動作，對速度變動率有一定的要求：從靜態(tài)曲線上來看，機組功率由滿負(fù)荷變?yōu)榱阖?fù)荷時，其轉(zhuǎn)速將由額定轉(zhuǎn)速no上升為（1+)no；但從動態(tài)曲線上來看，機組功率由滿負(fù)荷變?yōu)榱阖?fù)荷時，其轉(zhuǎn)速將由額定轉(zhuǎn)速no上升為（1+1.5)no。所以，上限為6%。局部速度變動率：實際上，調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線為一曲線，在不同的功率下有不同的速度變動率，即局部速度變動率。這樣，在電網(wǎng)頻率變動時，各機組的功率變化取決于工作點的局部速度變動率，而不是系統(tǒng)總速度變動率。,遲緩率遲緩現(xiàn)象：如下圖，當(dāng)外界負(fù)荷下降而轉(zhuǎn)速上升時，機組功率并不馬上降低。而是當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到一定程度時，功率才開始下降.同樣,當(dāng)外界負(fù)荷上升,機組轉(zhuǎn)速下降時，機組功率并不馬上增加，而是當(dāng)轉(zhuǎn)速降低到一定時，功率才開始上升。這就是說，機組在同一功率下有不同的轉(zhuǎn)速，或者說在同一轉(zhuǎn)速下有不同的功率。這就是調(diào)速系統(tǒng)的遲緩現(xiàn)象。,圖442,產(chǎn)生遲緩的原因：調(diào)速系統(tǒng)的各部件存在著摩擦、鉸練間隙、滑閥重疊度。這樣，各部件的靜態(tài)特性曲線就不是一條線，而是一個帶狀區(qū)域。因此，當(dāng)電網(wǎng)頻率變化時，機組功率并不馬上變動而是有一段遲緩。通常用遲緩率（不靈敏度）來表示這種遲緩程度的大小。遲緩率：同負(fù)荷條件下的最大轉(zhuǎn)速變動（-）與額定轉(zhuǎn)速之比，即（4-42）機組最大負(fù)荷擺動N從圖4-42中的三角形相似就可以看出：由于遲緩的存在，機組可能發(fā)生的最大負(fù)荷擺動為N。,遲緩率的大?。赫{(diào)速系統(tǒng)的遲緩率為各部件遲緩率的累積。為了減小負(fù)荷擺動，一般要求不大于0.5%，最好不大于0.3%。要減小遲緩率，則應(yīng)在各元件的設(shè)計、制造、安裝和運行個方面予以減小。靜態(tài)特性曲線的平移(同步器)同步器的作用單機運行的機組，當(dāng)功率由上升到時，轉(zhuǎn)速（頻率）將由降為，這樣，就不能滿足供電質(zhì)量的要求。而同步器則可以平移調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線（即用同步器改變機組的進(jìn)汽量），使機組的轉(zhuǎn)速不變（），如圖4-43所示。,圖4-43,并列運行的機組，可以用同步器調(diào)整網(wǎng)內(nèi)各機組的負(fù)荷，使之按給定負(fù)荷運行，調(diào)整電網(wǎng)頻率，以維持電網(wǎng)穩(wěn)定在額定范圍之內(nèi)。這種用同步器調(diào)頻的方式稱為“二次調(diào)頻”。如圖4-44a有兩臺并列運行的機組，功率分別為、。可以用同步器增加N給1號機，而使二號機減少N，而使總的功率不變，轉(zhuǎn)速（頻率）不變。機組啟動時，可以用同步器改變進(jìn)汽量以增加轉(zhuǎn)速，使之從0轉(zhuǎn)速上升到額定轉(zhuǎn)速-同步。,圖4-44,平移調(diào)速器的靜態(tài)特性曲線如圖4-45a，調(diào)速器飛錘離心力與a、b彈簧的彈力相平衡。當(dāng)轉(zhuǎn)速不變時，可以改變b彈簧的預(yù)緊力而改變調(diào)速器滑環(huán)的位置A，使調(diào)節(jié)閥開度改變。相反，當(dāng)轉(zhuǎn)速增加或者減少時，可以用同步器使調(diào)速器滑環(huán)位置A不變。這就是說，同步器可以上下平移調(diào)速器的靜態(tài)特性曲線（圖4-45b）。,圖4-45,平移放大機構(gòu)的靜態(tài)特性曲線如圖4-47是高速彈性調(diào)速汽調(diào)節(jié)系統(tǒng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速一定時，隨動滑閥位置一定。當(dāng)用同步器通過杠桿改變調(diào)速器滑閥位置時，改變了油口開度，使控制油壓改變，油動機位置變化，即用同步器平移放大機構(gòu)的靜態(tài)特性曲線（圖4-47b）。,圖4-47,同步器的工作范圍為了滿足在額定參數(shù)、額定轉(zhuǎn)速下機組能從滿負(fù)荷到0負(fù)荷穩(wěn)定運行，同步器的工作范圍至少是等于大于調(diào)速系統(tǒng)所控制的轉(zhuǎn)速范圍。a上限位置：應(yīng)能保證在電網(wǎng)頻率升高、初參數(shù)偏低而背壓升高時，能使機組帶滿負(fù)荷；b下限位置：應(yīng)能保證在電網(wǎng)頻率下降、初參數(shù)上升而背壓下降時，能使機組減負(fù)荷到零。如圖4-49所示。,圖4-49,靜態(tài)特性曲線的合理形狀帶不同負(fù)荷的機組對速度變動率的要求：a帶基本負(fù)荷的機組，要求負(fù)荷穩(wěn)定，則速度變動率大一些好；b帶尖峰負(fù)荷的機組，要求負(fù)荷適應(yīng)性好，速度變動率小一些。調(diào)速系統(tǒng)動態(tài)特性對速度變動率的要求：速度變動率大，則機組甩負(fù)荷后的轉(zhuǎn)速飛升大，容易超速，則要求速度變動率=（45)%。但速度變動率大，調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)定性好；速度變動率小，調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)定性差，則要求速度變動率不小于3%。,靜態(tài)特性曲線的合理形狀(圖4-50)：在0負(fù)荷附近（10%No），局部速度變動率要求大一些，以便于機組并網(wǎng)；在額定負(fù)荷附近，局部速度變動率也要求大一些，為的是使機組在經(jīng)濟負(fù)荷下穩(wěn)定運行，提高效率；在中間應(yīng)較平滑，但不允許有平直段，以免負(fù)荷不穩(wěn)定。調(diào)速系統(tǒng)靜態(tài)特性試驗（略）調(diào)速系統(tǒng)靜態(tài)特性的調(diào)整（略）,圖4-50,動態(tài)特性基本概念靜態(tài)特性，是指汽輪機穩(wěn)定工況下的特性（n-N)，不涉及兩個穩(wěn)定工況之間的過渡過程；動態(tài)特性，是研究調(diào)速系統(tǒng)從一個穩(wěn)定工況過渡到另一個穩(wěn)定工況的過渡過程。動態(tài)特性是指過渡過程中，機組的功率、轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)閥開度等參數(shù)隨時間的變化規(guī)律。調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)過程曲線圖4-63發(fā)電機突然甩全負(fù)荷的功率曲線，自時間后，功率為零；,二調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)過程,圖463,剛甩負(fù)荷時，轉(zhuǎn)速沒有突然升高。在之后，由于遲緩的存在，調(diào)節(jié)閥仍在進(jìn)汽，而發(fā)電機負(fù)荷為0。因此，這時候進(jìn)入的蒸汽全部用于汽輪機升速，轉(zhuǎn)速升高，調(diào)速系統(tǒng)開始動作，調(diào)節(jié)閥逐漸關(guān)小，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增加率減慢。當(dāng)調(diào)節(jié)閥關(guān)到空負(fù)荷位置時，轉(zhuǎn)速升高到新的位置（空負(fù)荷轉(zhuǎn)速）=(1+)；當(dāng)機組甩負(fù)荷時，由于遲緩較大，動作較慢，當(dāng)轉(zhuǎn)速升高到n時，調(diào)節(jié)閥還未關(guān)小到空負(fù)荷位置，轉(zhuǎn)速要超過n。當(dāng)調(diào)節(jié)閥關(guān)到空負(fù)荷位置時，由于慣性的存在，轉(zhuǎn)速上升到峰值。其高出空負(fù)荷轉(zhuǎn)速的部分稱為動態(tài)超調(diào)量（n）。此時，調(diào)節(jié)閥要繼續(xù)關(guān)到空負(fù)荷以下位置時，轉(zhuǎn)子才停止加速。當(dāng)調(diào)節(jié)閥反方向開大到空負(fù)荷位置時，轉(zhuǎn)速才慢慢地停留在空負(fù)荷轉(zhuǎn)速。,由于慣性的存在，轉(zhuǎn)速不會一下子停留在空負(fù)荷轉(zhuǎn)速n，而會低于n；調(diào)節(jié)閥反而要高于mo。調(diào)速系統(tǒng)反復(fù)動作幾次，最后衰減到平衡位置轉(zhuǎn)速。以上三種情況，當(dāng)機組甩負(fù)荷后，調(diào)速系統(tǒng)最后可以使轉(zhuǎn)速過渡到空負(fù)荷轉(zhuǎn)速n。這種系統(tǒng)是穩(wěn)定系統(tǒng)。如果設(shè)計、檢修、調(diào)試不好，則會產(chǎn)生圖4-63e所示三種情況：*曲線1，一直振蕩，不會衰減，不會穩(wěn)定。*曲線2，擺動越來越大，直到超過允許值。*曲線3，機組甩負(fù)荷后直到危急保安器動作轉(zhuǎn)速。這三種系統(tǒng)都是不穩(wěn)定系統(tǒng)，不穩(wěn)定系統(tǒng)是不可以采用的。,第四節(jié)汽輪機液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng),轉(zhuǎn)速感受機構(gòu)中間放大器油動機配汽機構(gòu),一轉(zhuǎn)速感受機構(gòu),高速彈性調(diào)速器液壓式轉(zhuǎn)速感受元件旋轉(zhuǎn)阻尼,調(diào)速器的作用就是將一個物理量（轉(zhuǎn)速）轉(zhuǎn)換為另一個物理量（位移、油壓），并作為下一個調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)的輸入。機械式轉(zhuǎn)速感受元件（高速彈性調(diào)速器）圖4-10為高速彈性調(diào)速器示意圖。結(jié)構(gòu)：重塊，彈簧片，彈簧，擋油板，限位器。,圖4-10,優(yōu)點：沒有摩擦元件，靈敏度高，能全速調(diào)節(jié)。工作原理：調(diào)速器工作時，重塊的離心力與彈簧力相平衡。當(dāng)轉(zhuǎn)速變化時，引起重塊離心力變化，使彈簧伸長或縮短。同時使彈簧片變形，即使擋油板1產(chǎn)生相對位移。擋油板1位移，會引起隨動滑閥排油面積變化，將轉(zhuǎn)速變化信號輸送給傳動放大機構(gòu)，完成物理量測量與轉(zhuǎn)換任務(wù)。調(diào)速器的靜態(tài)特性：機組轉(zhuǎn)速n與調(diào)速器產(chǎn)生的信號（位移或油壓）的關(guān)系。對于高速彈性調(diào)速器來說，就是機組轉(zhuǎn)速n與調(diào)速器擋油板位移的關(guān)系（圖4-11）。,圖4-11,液壓式轉(zhuǎn)速感受元件特點：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，靈敏度高。液壓式轉(zhuǎn)速感受元件有兩種：徑向泵（或稱脈沖泵、信號泵、贊孔泵），旋轉(zhuǎn)阻尼。徑向泵結(jié)構(gòu)：在輪體上贊有十個徑向孔。圖4-12為徑向泵示意圖，由徑向泵、壓力變換器、活塞、穩(wěn)壓網(wǎng)，節(jié)流孔等組成。,工作原理：徑向泵進(jìn)出口油壓分別接在壓力變換器活塞上下油室，當(dāng)轉(zhuǎn)速變化引起油壓變化時，使壓力變換器活塞上下移動，開大（或關(guān)小）控制油壓Px的泄油量，使控制油壓Px發(fā)生變化。即把轉(zhuǎn)速變化信號轉(zhuǎn)換為油壓變化信號。,圖4-12,油壓與轉(zhuǎn)速的關(guān)系：當(dāng)轉(zhuǎn)速由上升為時，工作點有1升為2點（圖4-13），油泵進(jìn)出口油壓差的變化率與轉(zhuǎn)速的變化率關(guān)系為：(413）其中，A-阻力特性；、分別為轉(zhuǎn)速為、時的油泵出口壓力；-為油泵進(jìn)口壓力。（4-6）式表明：當(dāng)轉(zhuǎn)速變化不大時，油泵進(jìn)出口油壓差的變化率與轉(zhuǎn)速的變化率成線性關(guān)系。,旋轉(zhuǎn)阻尼（圖4-14）結(jié)構(gòu)：主油泵，旋轉(zhuǎn)阻尼，節(jié)流閥（針形閥），阻尼管。工作原理：從主油泵來的壓力油經(jīng)針形閥節(jié)流后進(jìn)入旋轉(zhuǎn)阻尼外油室，再經(jīng)阻尼管由外向內(nèi)徑流動并排出。油室中的油壓P1是阻尼管中的油柱旋轉(zhuǎn)離心力而產(chǎn)生的。當(dāng)轉(zhuǎn)速變化時，油柱的離心力也在發(fā)生變化，使瀉油量變化，就使得一次油壓P1變化。油壓與轉(zhuǎn)速的關(guān)系：旋轉(zhuǎn)阻尼工作時，油柱的離心力與油壓力相平衡，油壓與轉(zhuǎn)速的平方成正比，油壓變化的相對值與轉(zhuǎn)速變化的相對值成正比。,圖4-14,二中間放大器,隨動滑閥放大器具有波紋管放大器的中間放大器壓力變換器（略）,隨動滑閥放大器結(jié)構(gòu)：如圖4-23所示；工作原理：壓力油經(jīng)孔板首先進(jìn)入活塞左油室，形成一次油壓，再經(jīng)孔板進(jìn)入活塞右油室，形成二次油壓，最后從間隙f排出。隨動滑閥力平衡：當(dāng)擋油板右移時，間隙增大為，排油量增大，活塞右油室油壓降低，則活塞右移。同時，間隙減小為，升高，活塞停止移動。當(dāng)擋油板左移時，調(diào)節(jié)動作相同而方向相反。,圖4-23,靜態(tài)特性：活塞位移量（y)等于擋油板位移量（x)，即x=y(4-16)通常，隨動滑閥左右面積比為：A2/A1=2，故P2/P1=1/2隨動滑閥的時間常數(shù)隨動滑閥的時間常數(shù)為滑閥走完最大行程所需要的時間。即在噴油嘴最大出油條件下，流出隨動滑閥掃過容積所需要的時間。其中，d-噴油嘴直徑；Y-活塞位移；x-擋油板位移。通常，=0.010.03S。,具有波紋管放大器的中間放大器結(jié)構(gòu)：同步器，波紋管碟閥，彈簧，二次油壓室。油路：一次油壓進(jìn)入波紋管下油室，壓力油經(jīng)節(jié)流孔板進(jìn)入二次油壓室，再經(jīng)碟閥控制的油口A排出。力平衡：在放大器碟閥上作用有力：、彈簧力、波紋管彈力。四個力保持平衡，油口A有一定開度。工作原理：當(dāng)轉(zhuǎn)速n升高，一次油壓升高，碟閥上移，A關(guān)小，二次油壓升高。使繼動器向下移動。當(dāng)轉(zhuǎn)速n降低，一次油壓下降，.動作方向與上相反。,圖4-24,改型后的波紋管放大器（圖4-25）：結(jié)構(gòu)：主同步器，主同步器，杠桿，波紋管，碟閥。油路：一次油壓進(jìn)入波紋管下油室，二次油壓從油口A排出。力平衡：、主同步器彈簧力、主同步器彈簧力，四個力在杠桿上保持平衡，油口A有一定開度。工作原理：當(dāng)轉(zhuǎn)速n升高，一次油壓升高，杠桿力平衡破壞而逆時針轉(zhuǎn)動，油口A開大，二次油壓下降。當(dāng)轉(zhuǎn)速n下降，一次油壓下降，杠桿力平衡破壞而順時針轉(zhuǎn)動，油口A關(guān)小，二次油壓升高。通常，放大倍數(shù)/=5。,圖4-25,三油動機,斷流式滑閥油動機機構(gòu)節(jié)流式滑閥油動機機構(gòu),調(diào)速器位移產(chǎn)生的作用力是很小的，不足以開啟、關(guān)閉調(diào)節(jié)閥門。因此，必需設(shè)置中間放大機構(gòu)，將調(diào)速器位移（油壓）信號加以放大、傳遞和轉(zhuǎn)換。液壓式傳動放大機構(gòu)有兩類：即斷流式滑閥油動機機構(gòu)和節(jié)流式滑閥油動機機構(gòu)。前者可作為中間放大和執(zhí)行機構(gòu)；后者一般只作中間放大機構(gòu)。斷流式滑閥油動機機構(gòu)(圖4-15)斷流式滑閥油動機機構(gòu)一般用于最后一級放大，帶動調(diào)節(jié)閥。結(jié)構(gòu)：斷流式滑閥（錯油門），雙側(cè)進(jìn)油往復(fù)式油動機。,圖4-15,工作原理：控制油壓為“二進(jìn)一出”，即油高壓油經(jīng)B、C油口進(jìn)入控制油路，從A油口排出。在穩(wěn)定工況下，滑閥上下油壓平衡，滑閥居中，凸肩正好堵住a、b油口，油動機活塞不動?？刂朴蛪簛碜訠、C油口，從A油口排出，為穩(wěn)定值。當(dāng)調(diào)速器滑閥5右移，A油口開大，控制油壓下降，滑閥平衡破壞，滑閥下移，打開a、b油口，高壓油進(jìn)入油動機6的上油室，下油室與排油相通，油動機活塞下移，關(guān)小調(diào)節(jié)閥。在油動機活塞下移的同時，由于斜桿作用，反饋滑閥3由移，開大B油口，控制油壓回升，滑閥回中，堵住a、b油口，高壓油不流動，油動機到達(dá)新的平衡位置。系統(tǒng)處于新的平衡狀態(tài)。當(dāng)調(diào)速器滑閥5左移時，調(diào)節(jié)過程相同，而調(diào)節(jié)方向相反。,上述調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的為雙側(cè)進(jìn)油往復(fù)式油動機。為了迅速關(guān)閉調(diào)節(jié)閥，必需具備足夠大的提升力和較小的時間常數(shù)。（1）提升力：油動機兩側(cè)有壓差作用，作用面積為A，最大阻力為，則(4-10)其中，、-高壓油及排油壓力；A-油動機活塞面積；-阻力最大值（開啟調(diào)節(jié)閥的力）。（2）油動機時間常數(shù)油動機時間常數(shù)定義為：當(dāng)滑閥的a、b油口全開時，油動機在最大進(jìn)油量條件下走完整個行程所需要的時間。,（3）最大進(jìn)油量：,（4）油動機時間常數(shù)：,（411）,其中，A-活塞有效面積；m-油動機行程。,油動機時間常數(shù)越大，其移動速度越慢，開啟調(diào)節(jié)閥動作慢，會引起超速。通常，大機組：=0.10.25s。為了迅速關(guān)閉調(diào)節(jié)閥，需減小油動機時間常數(shù)?？赏ㄟ^增大油口寬度和提高壓油壓力來減小油動機時間常數(shù)。斷流式滑閥（錯油門）滑閥的蓋度：蓋度如圖4-16所示，有1、2、3、4。當(dāng)機組處于穩(wěn)定時，滑閥居中，凸肩蓋住a、b油口，壓力油不流動。凸肩的寬度大于油口的高度。優(yōu)缺點：a.降低了靈敏度；b.有效地克服了各種因素引起負(fù)荷擺動。,圖4-16,斷流式滑閥油動機機構(gòu)的靜態(tài)特性（圖4-17）斷流式滑閥油動機機構(gòu)的靜態(tài)特性是指在穩(wěn)定工況下，油動機行程m（輸出量）與繼動器活塞（z）或者控制油壓（輸入量）之間的關(guān)系。即，m/z=AB/OA=常數(shù)(4-13)或者，m/P=常數(shù)二者成線性關(guān)系。,圖4-17傳動放大機構(gòu)的靜態(tài)特性,節(jié)流式滑閥油動機機構(gòu)（圖4-18）,結(jié)構(gòu)：節(jié)流式滑閥，單側(cè)進(jìn)油油動機活塞，彈簧?？刂朴吐罚簤毫τ徒?jīng)節(jié)流孔板進(jìn)入控制油路，控制油分兩路：一路通往油動機（或繼動器）活塞下部；另一路通節(jié)流式滑閥控制的油口A排出。A的大小可變動，但不關(guān)死（節(jié)流）。工作原理：當(dāng)滑閥下移時，關(guān)小A油口，控制油上升，油動機平衡破壞，活塞上移；當(dāng)滑閥上移時，開大A油口，控制油下降，油動機平衡破壞，活塞下移。*圖中，x-輸入量，z-輸出量。這種油動機提升力小，只用于中間傳動放大機構(gòu)。,圖4-18,帶壓力變換器的中間傳動放大機構(gòu),結(jié)構(gòu)：壓力變換器，節(jié)流式油動機，斷流式滑閥，油動機，反饋油口?？刂朴吐罚簤毫τ徒?jīng)節(jié)流孔板進(jìn)入控制油路，一路經(jīng)壓力變換器A油口排出，另一路通往反饋油口5排出。工作原理：當(dāng)負(fù)荷減小，轉(zhuǎn)速n上升，壓力變換器活塞上移，關(guān)小A油口，控制油路上升，節(jié)流式油動機2帶動滑閥3上移，打開油口a、b，壓力油經(jīng)油口a進(jìn)入油動機下油室，上油室與排油相通，油動機活塞上移，關(guān)小調(diào)節(jié)閥；當(dāng)油動機活塞上移時，反饋滑閥5開大，控制油路下降為原值，滑閥3回中，油動機活塞停止移動，系統(tǒng)達(dá)新的平衡裝態(tài)；當(dāng)負(fù)荷增加，機組轉(zhuǎn)速n下降時，調(diào)節(jié)過程相同而方向相反。圖4-20所示系統(tǒng)為簡化的系統(tǒng)，只是將圖4-19中的部件2、3做為一體。,控制油壓的確定如圖4-20，從進(jìn)入的油流量和從油口A、B排出的流量分別為：,圖4-19,圖4-20,通常，控制油壓為壓力油壓一半時，調(diào)節(jié)系統(tǒng)靈敏度最高。即當(dāng)壓力變換器有一定位移時，控制油壓的變化幅度最大。,靜態(tài)特性：如圖4-20所示，在穩(wěn)定工況下，滑閥居中。壓力變換器活塞位移x所引起的油口A的流量變化等于反饋油口B流入的流量變化，即,反饋機構(gòu),反饋機構(gòu)是調(diào)速系統(tǒng)的重要部分。沒有反饋的系統(tǒng)是不穩(wěn)定的系統(tǒng)。機械反饋（圖4-26）右圖所示反饋為旋轉(zhuǎn)阻尼調(diào)速系統(tǒng)的反饋系統(tǒng)，是杠桿反饋。在穩(wěn)定工況下，滑閥1居中，為一定值，繼動器在某一位置。這樣，和彈簧4對繼動器活塞2的作用力保持平衡，根據(jù)杠桿平衡條件，則有可見：改變彈簧剛度和杠桿比，可以改變靜態(tài)特性曲線的斜率。,圖4-26,液壓反饋,用油口開度實現(xiàn)反饋，稱為液壓反饋，如圖4-6中的反饋就是液壓反饋。工作原理：（如東方廠系統(tǒng)）在穩(wěn)定工況下，滑閥居中，Px2一定，油口B為常數(shù)。當(dāng)工況由穩(wěn)定工況過渡到另一種工況時，B不變。只用油口A、C起變，二者變化量應(yīng)相等，即靜態(tài)特性若壓力變換器移動x，油口A的寬度為b，反饋滑閥位移m，油口C的寬度為b，則有,動反饋,靜反饋：靜反饋是工況穩(wěn)定后起作用。靜反饋只對靜態(tài)特性有影響。動反饋：只是在工況變動時起作用，工況穩(wěn)定后不起作用。圖4-9中，B油口為滑閥凸肩所控制。在穩(wěn)定工況下，滑閥居中，B油口開度一定，控制油壓一定，不影響靜態(tài)特性。但在工況變動過程中，如控制油壓上升，滑閥上移時，B油口關(guān)小，減少進(jìn)入的油量，使上升速度減慢，滑閥上移減慢，機產(chǎn)生反饋作用。圖4-26中，繼動器上的壓彈簧就是動反饋。在穩(wěn)定工況下，繼動器居中，壓彈簧（動反饋）不受力。不影響靜態(tài)特性。但當(dāng)上升，繼動器下移時，靜彈簧拉長，動彈簧也伸長，使彈力減小，相當(dāng)于加了一向上的力。繼動器受到彈力為兩個彈簧力之和。,傳動放大機構(gòu)的靜態(tài)特性,傳動放大機構(gòu)的輸入信號為x(P)，輸出信號為m，如圖4-28，則有,四配汽機構(gòu),調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥的傳動機構(gòu)配汽機構(gòu)的靜態(tài)特性,調(diào)節(jié)閥單座閥：如圖4-29所示，結(jié)構(gòu)簡單，提升力大。帶減壓閥的調(diào)節(jié)閥：如圖4-30所示。開啟時，先開預(yù)啟閥，使上下相通，再提起主閥。調(diào)節(jié)閥的提升力特性（圖4-31）：當(dāng)開度為零時，提升力R最大，隨L增大，R變小。調(diào)節(jié)閥的生程流量特性（圖4-32)：當(dāng)開度較小時，流量D與開度L成直線關(guān)系；當(dāng)開度繼續(xù)開大時，通流面積增大，但是壓力差變小，但流量不會再增大。球形閥的流量：閥門提升力R,圖4-29單座閥：,圖4-30帶減壓閥的調(diào)節(jié)閥,圖4-31調(diào)節(jié)閥的提升力特性,圖4-32調(diào)節(jié)閥的生程流量特性,調(diào)節(jié)閥的傳動機構(gòu),體板式傳動機構(gòu)：（圖4-35a)用于中小型機組，結(jié)構(gòu)簡單，提升力小。凸輪傳動機構(gòu)：（圖4-35b）用于5萬KW機組。油動機通過齒輪、齒條和凸輪帶動調(diào)節(jié)閥。杠桿傳動機構(gòu)：（圖4-35c)用于大型機組，200MW、300Mw機組。配汽機構(gòu)的靜態(tài)特性配汽機構(gòu)的靜態(tài)特性就是油動機活塞位移（m）和機組功率N之間的關(guān)系。N/m=N/m=常數(shù)。,第五節(jié)中間再熱汽輪機的調(diào)節(jié),中間再熱汽輪機調(diào)節(jié)的特點動態(tài)校正器和微分器（略）：,一中間再熱汽輪機調(diào)節(jié)的特點中間容積的影響：中間再熱汽輪機有再熱器、再熱管道這一巨大的中間容積，機組甩負(fù)荷之后，即使高壓調(diào)節(jié)閥全關(guān)，但是，中間容積的儲汽足以使機組超速（4060)%。為了解決這一問題，需設(shè)置中壓調(diào)節(jié)閥。這樣一來，在機組甩負(fù)荷之后，同時關(guān)閉高、中壓調(diào)節(jié)閥，是機組停止運行。中間再熱機組的功率滯后：功率滯后：如圖4-67a所示。當(dāng)外界負(fù)荷增大，高壓調(diào)節(jié)閥馬上開大，高壓缸的功率馬上增加。但由于中間容積大，要等中間容積內(nèi)汽壓上升之后，中、低缸的功率N2才會增加。即中、低缸的功率有一滯后。通常，中、低缸的功率占總功率的(2/33/4)。因此，降低了機組一次調(diào)頻的能力。,動態(tài)過調(diào)：為了解決中、低缸的功率滯后問題，要求高壓缸在動態(tài)過程的開始階段就有所過調(diào)（即高壓缸多開一些）暫時彌補中、低缸的功率滯后。等中間容積的儲汽參數(shù)穩(wěn)定之后，中、低缸的功率滯后消除，再將高壓調(diào)節(jié)閥過調(diào)逐漸消失。,圖4-67,機、爐互相配合問題汽輪機空載汽耗量遠(yuǎn)小于鍋爐最小蒸發(fā)量。另外還要保證在熱器的冷卻，因此，必需有旁路系統(tǒng)。圖7-68為200MW機組的三級旁路系統(tǒng)。其減溫減壓器是為了保證再熱器、冷凝器不超溫。為了保證鍋爐安全，旁路系統(tǒng)的容量一般要求為30%。機、爐協(xié)調(diào)控制問題對于單元制機組來說，當(dāng)汽輪機功率變化時，鍋爐的蒸發(fā)量也應(yīng)變化。但是，二者動態(tài)響應(yīng)時間相差很大（機為710秒、爐為100250秒）。因此，在設(shè)計汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)時，必需把二者作為一個整體來考慮。爐跟機方案；機跟爐方案；協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)方案。二動態(tài)校正器和微分器（略）：,第六節(jié)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的試驗與調(diào)整,調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性試驗調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動態(tài)特性試驗調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)整,一調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性試驗調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)特性試驗的目的在于檢查調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)工作性能是否符合要求。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有缺陷時，應(yīng)立即分析其產(chǎn)生的原因，提出消除的正確措施。通過靜態(tài)特性試驗可以測求調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線。靜止試驗空負(fù)荷試驗帶負(fù)荷試驗,二調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動態(tài)特性試驗概念目的試驗條件調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)整速度變動率的調(diào)整同步器工作范圍的調(diào)整靜態(tài)特性曲線上下限位置的調(diào)整,第七節(jié)汽輪機保護(hù)裝置,汽輪機保護(hù)系統(tǒng)主要保護(hù)裝置,一汽輪機保護(hù)系統(tǒng)汽輪機保護(hù)系統(tǒng)的功能在于監(jiān)視機組運行的各參數(shù)。當(dāng)這些參數(shù)超過一定范圍時，保護(hù)裝置動作，是機組減負(fù)荷或者停止運行。超速保護(hù)：當(dāng)機組轉(zhuǎn)速超過額定轉(zhuǎn)速的(1012)%時，危急遮斷器動作，泄掉安全油，主汽門自動關(guān)閉，實現(xiàn)緊急聽機。軸向位移和脹差保護(hù)：機組運行時，動靜部分必需保持一定間隙。當(dāng)位移或者脹差超過一定范圍時，使停機。低油壓保護(hù)：當(dāng)潤滑油壓低于一定值時，發(fā)信號；再繼續(xù)降低時，啟動輔助油泵，并使停機。低真空保護(hù)：當(dāng)真空度低于一定值時，發(fā)信號；再繼續(xù)降低時，使停機。此外，還有熱應(yīng)力保護(hù)、振動保護(hù)、低汽壓保護(hù)、安全放火保護(hù)等。,二主要保護(hù)裝置自動關(guān)閉器：結(jié)構(gòu)：見（圖4-55)。工作原理：機組正常運行時，關(guān)閉器處于全開狀態(tài)。當(dāng)安全油泄油之際，關(guān)閉器活塞在彈簧力作用下快速右移，關(guān)閉主汽閥，使停機。超速保護(hù)裝置當(dāng)機組突然甩電負(fù)荷而調(diào)速系統(tǒng)因某種原因不能正常停機時，轉(zhuǎn)速迅速上升，因超速而引起巨大的離心力，使機組破壞。因此，汽輪機必需具備超速保護(hù)裝置。當(dāng)機組轉(zhuǎn)速達(dá)到(1.101.12)時，超速保護(hù)裝置動作，實現(xiàn)緊急停機。,結(jié)構(gòu)：見（圖4-56、圖4-57、圖4-58），危急遮斷器，杠桿，油門。（危急遮斷器由撞擊子、彈簧、調(diào)整螺母組成）。工作原理：撞擊子為一偏心重塊。機組正常運行時，彈簧力大于重塊的離心力，撞擊子不飛出；當(dāng)轉(zhuǎn)速升高，則重塊的離心力增大；當(dāng)n(1.11.12)no時，重塊的離心力大于彈簧力，撞擊子飛出，打擊危急保安器，通過杠桿使危急遮斷器錯油門動作，泄掉安全油，關(guān)閉主騎閥，實現(xiàn)緊急停機。危急保安器動作轉(zhuǎn)速：當(dāng)彈簧力等于離心力時，有一般說來，=(1.101.12),軸向位移保護(hù)軸向位移產(chǎn)生的原因：推力軸承熔化；啟、停、工況變動時，動靜部分膨脹不同，動靜間隙減小。脹差：動、靜部分膨脹之差，有正、負(fù)帳差。軸向位移監(jiān)測裝置：有電動式、液壓式工作原理：電動式：利用軸向間隙改變引起磁場變化，從而使電動勢、電容等改變。其信號經(jīng)放大后，指示及報警，直到停機。液壓式：利用軸向間隙改變引起泄油量變化，油壓變化。當(dāng)油壓一定值時，使滑閥動作，實現(xiàn)停機。軸承油壓保護(hù)：潤滑油壓過低，軸承不能正常工作，軸瓦燒壞。（略）低真空保護(hù)（略）安全放火保護(hù)：（略）,第八節(jié)汽輪機的供油系統(tǒng),供油系統(tǒng)的作用供油系統(tǒng)的主要部件及其作用,一供油系統(tǒng)的作用：潤滑軸承，帶走熱量；給調(diào)速系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)供工作油。二供油系統(tǒng)的主要部件及其作用：主油泵：機組正常工作時，向各部件供油；常用的主油泵有：離心式：效率高，壓力-流量特性穩(wěn)定，流量大。用于大機組。射油器：共兩個，一個給主油泵供油，另一個給軸承供油；冷油器：利用冷油器冷卻油，維持軸承油膜正常工作；油箱：儲油，把水份和蒸汽、雜物去掉；交流電動高壓油泵：啟動時，代替主油泵；交流輔助油泵：開機前，打開油循環(huán)；停機時，向軸承供油；直流事故油泵：在廠用電全停時，向軸承供油（惰走21分鐘）；排煙機：,圖49200MW汽輪機的油系統(tǒng),第九節(jié)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)（DEH）,DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功能DEH系統(tǒng)的運行方式DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制模式,如上述所講，根據(jù)功能的不同，汽輪機有不同的型式，其調(diào)節(jié)系統(tǒng)也有不同的型式。而非中間再熱汽輪機的液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)是最基本的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。中間再熱式汽輪機和供熱式汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)不同的功能需要，在非中間再熱汽輪機的液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加了一些部件（環(huán)節(jié)）而成。,汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)有一個從低級到高級的發(fā)展過程。根據(jù)發(fā)展過程來分，可分為液壓（機械液壓）調(diào)節(jié)系統(tǒng)、功率-頻率電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)、數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)。國產(chǎn)100MW及以下機組都是采用液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)。國產(chǎn)200MW機配備有液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)和功率-頻率電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)，二者可互相切換。國產(chǎn)300MW、600MW大型汽輪機都普遍采用數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)。,汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的發(fā)展過程,數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng),汽輪機數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)DEH（DigitalElectro-HydraulicControlSystem）是當(dāng)前汽輪機調(diào)節(jié)技術(shù)的新發(fā)展，集中了兩大新成果：計算機系統(tǒng)和高壓抗燃油系統(tǒng)。使得汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)有關(guān)部套尺寸小、結(jié)構(gòu)緊湊、調(diào)節(jié)質(zhì)量大大提高。,一DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成國產(chǎn)引進(jìn)型300MW汽輪機組的DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)，是根據(jù)美國西屋公司DEH-3型的功能原理研制開發(fā)而成。300MW汽輪機組的DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)圖，主要由五大部分組成：1電子控制器：主要包括：計算機、混合數(shù)模插件、接口和電源設(shè)備等。集中布置在6個控制柜內(nèi)。其作用是用于給定、接受反饋信號、邏輯運算和發(fā)出控制指令等。2操作系統(tǒng)：主要設(shè)置有：操作臺盤、圖象站的顯示器和打印機等。其作用是為運行人員提供運行信息、監(jiān)督、人機對話和操作等服務(wù)。,3油系統(tǒng)：汽輪機調(diào)節(jié)用油與潤滑油分開。高壓油（EH油系統(tǒng)）采用三芳基磷酸脂抗燃油，為調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供控制與動力用油。EH油系統(tǒng)作用：EH油系統(tǒng)接受調(diào)節(jié)器和或操作盤來的指令，對機組進(jìn)行控制。潤滑油系統(tǒng)作用：是為軸承潤滑油系統(tǒng)提供汽輪機油。4執(zhí)行機構(gòu)（油動機）：主要由伺服放大器、電液轉(zhuǎn)換器和具有快關(guān)、隔離和逆止裝置的單側(cè)油動機組成。其作用是帶動高壓主汽閥、高壓調(diào)節(jié)閥和帶動中壓主汽閥、中壓調(diào)節(jié)閥。,5保護(hù)系統(tǒng)：設(shè)有6個電磁閥。其作用是其中兩個用于機組超速（103%）時關(guān)閉高、中壓調(diào)節(jié)閥。其余用于機組嚴(yán)重超速（110%）、軸承油壓低、EH油壓低、推力軸承磨損過大、凝汽器真空度低等情況下進(jìn)行危急遮斷和手動停機之用。此外，還有些測量元件，如傳感器：用于測量機組轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)汽室壓力、發(fā)電機功率、主汽壓力等；汽輪機自動程序控制（ATC）所須的測量值。,二DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功能,總體來說，DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)有四大功能，其功能形式為：1汽輪機自動程序控制（ATC）功能DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)的汽輪機自動程序控制（ATC），是通過狀態(tài)監(jiān)測、計算轉(zhuǎn)子應(yīng)力，并在機組應(yīng)力許可范圍內(nèi)，優(yōu)化啟動程序，用最大的速率、最短的時間來實現(xiàn)機組啟動過程的全部自動化。ATC允許機組有冷態(tài)啟動和熱態(tài)啟動兩種方式。冷態(tài)啟動包括盤車、升速、并網(wǎng)和帶負(fù)荷。其各種啟動操作、閥門切換等全過程均由計算機自動控制完成。在機組正常運行過程中，還可以實現(xiàn)ATC監(jiān)督。,2汽輪機的負(fù)荷自動調(diào)節(jié)功能汽輪機的負(fù)荷自動調(diào)節(jié)有兩種情況：冷態(tài)啟動時，機組并網(wǎng)帶初負(fù)荷（5%額定負(fù)荷）后，負(fù)荷由高壓調(diào)節(jié)閥控制；熱態(tài)啟動時，機組負(fù)荷未達(dá)到35%額定負(fù)荷以前，負(fù)荷由高、中壓調(diào)節(jié)閥控制，以后，中調(diào)閥全開，負(fù)荷只由高壓調(diào)節(jié)閥控制。當(dāng)機組處于負(fù)荷控制階段，DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有下述功能：具有操作員自動、遠(yuǎn)方控制和電廠計算器控制方式，以及它們分別與ATC組成的聯(lián)合控制方式；具有自動控制（A和B機雙機容錯）、一級手動和二級手動冗余控制方式；可采用串級或單級PI控制方式。當(dāng)負(fù)荷大于10%以后，可由運行人員選擇是否采用調(diào)節(jié)級汽室壓力和發(fā)電機功率反饋回路，這也就是決定采用何種PI控制方式；,可采用定壓運行或滑壓運行。當(dāng)采用定壓運行時，系統(tǒng)有閥門管理功能，以保證汽輪機能獲得最大的效率；根據(jù)電網(wǎng)的要求，可采用調(diào)頻運行方式或基本負(fù)荷運行方式；設(shè)置負(fù)荷上下限和其速率等。此外，還有主汽壓控制（TPC）和外部負(fù)荷返回（RUNBACK）等保護(hù)主要設(shè)備和輔助設(shè)備的控制方式，運行控制十分靈活。3汽輪機自動保護(hù)功能為了避免機組因超速或其它原因遭受破壞，