水輪機的調(diào)節(jié)

1、第四章第四章水輪機調(diào)節(jié)水輪機調(diào)節(jié)第一節(jié)第一節(jié)水輪調(diào)節(jié)的基本概念水輪調(diào)節(jié)的基本概念一、一、水輪機調(diào)節(jié)任務(wù)水輪機調(diào)節(jié)任務(wù) 電壓變化發(fā)電機電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)完成 （自動)使U=U 系統(tǒng)負荷變化頻率變化f，f=k(p,n)，p不變，只有 調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速nf 穩(wěn)定(f=50Hz),水輪機調(diào) 速器完成。 水輪機調(diào)節(jié)的任務(wù)： 1、隨外界負荷的變化，迅速改變機組的出力。 2、保持機組轉(zhuǎn)速和頻率變化在規(guī)定范圍內(nèi)。 3、啟動、停機、增減負荷，負荷分配。二、水輪機調(diào)節(jié)原理二、水輪機調(diào)節(jié)原理 (一一)、原理、原理：水輪發(fā)電機組的運動方程式為 Mt ：水輪機主動力矩(水流推動葉片做功)； Mg ：發(fā)電機的阻力矩(發(fā)電機定子對轉(zhuǎn)子的

2、作用力矩，與Mt相反)； J ：機組慣性矩； ：角速度；dtdJMMgt (1)當(dāng)Mt =Mg 時，d/dt=0，=常數(shù) (2)N（負荷）Mt Mg d/dt0n (3)N（負荷）Mt Mg d/dt0n 所以當(dāng)負荷變化時，應(yīng)調(diào)節(jié)Mt，使Mt =Mg d/dt=0，n維持額定轉(zhuǎn)速，f=50Hz 又：Mt=9.81QH/，要使不變，一般不能改變H和效率(做不到或不經(jīng)濟)，而是通過改變Q而達到改變主動力矩Mt的目的。 調(diào)節(jié)流量的途徑： 反擊式：通過改變導(dǎo)葉開度a0 ZZ：同時改變?nèi)~片轉(zhuǎn)角。沖擊式：通過改變噴嘴開度 (二二)、水輪機調(diào)節(jié)的定義：、水輪機調(diào)節(jié)的定義： 隨著電力系統(tǒng)負荷變化，水輪機相應(yīng)地

3、改變導(dǎo)葉開度(或針閥行程)，使機組轉(zhuǎn)速恢復(fù)并保持為額定轉(zhuǎn)速的過程，稱為水輪機調(diào)節(jié)。 (N變化a0變化Q變化n=nr)，調(diào)節(jié)實質(zhì)：調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，水輪機調(diào)節(jié)所用的調(diào)節(jié)裝置稱為水輪機調(diào)速器。三、水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成三、水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成 調(diào)速器主要有以下幾個部分組成：調(diào)速器主要有以下幾個部分組成： 測量機構(gòu)（電動機離心擺）測量機構(gòu)（電動機離心擺）：測量機組轉(zhuǎn)：測量機組轉(zhuǎn)速偏差，并把偏差信號轉(zhuǎn)變?yōu)槲灰菩盘?，速偏差，并把偏差信號轉(zhuǎn)變?yōu)槲灰菩盘?，然后輸出。然后輸出?放大機構(gòu)放大機構(gòu)(引導(dǎo)閥引導(dǎo)閥+輔助接力器、主配閥輔助接力器、主配閥+主主接力器，二級放大接力器，二級放大)：位移變化：位移變化油壓變化。油壓

4、變化。 執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)：主接力器，控制導(dǎo)葉開度，改變：主接力器，控制導(dǎo)葉開度，改變流量流量 反饋機構(gòu)反饋機構(gòu)：緩沖器和杠桿機構(gòu)，當(dāng)調(diào)節(jié)使：緩沖器和杠桿機構(gòu)，當(dāng)調(diào)節(jié)使Mt =Mg 時，時，反饋信號使調(diào)節(jié)停止。反饋信號使調(diào)節(jié)停止。 機械液壓型調(diào)速器是以壓力油作為外界能源。機械液壓型調(diào)速器是以壓力油作為外界能源。調(diào)速器的工作原理四、調(diào)速器的類型與系列四、調(diào)速器的類型與系列 (一一)、類型、類型 1、按調(diào)速器元件結(jié)構(gòu)分、按調(diào)速器元件結(jié)構(gòu)分： 機械液壓機械液壓(機調(diào)機調(diào))和電氣液壓和電氣液壓(電調(diào)電調(diào)) 電調(diào)比機調(diào)的優(yōu)越性：調(diào)節(jié)性能優(yōu)良，靈敏電調(diào)比機調(diào)的優(yōu)越性：調(diào)節(jié)性能優(yōu)良，靈敏度和精確度高，成本低，

5、便于安裝調(diào)整。度和精確度高，成本低，便于安裝調(diào)整。 電氣液壓：在自動控制部分用電氣液壓：在自動控制部分用電氣元件電氣元件代替代替機調(diào)中的機調(diào)中的機械元件機械元件。 2、按調(diào)節(jié)機構(gòu)數(shù)分按調(diào)節(jié)機構(gòu)數(shù)分：單調(diào)、雙調(diào)。：單調(diào)、雙調(diào)。 單調(diào)單調(diào)：只有一個導(dǎo)葉起閉機構(gòu)，如混流：只有一個導(dǎo)葉起閉機構(gòu)，如混流和軸流定漿機組和軸流定漿機組 雙調(diào)雙調(diào)：有兩個調(diào)節(jié)機構(gòu)：有兩個調(diào)節(jié)機構(gòu)(導(dǎo)葉開度，葉片導(dǎo)葉開度，葉片轉(zhuǎn)置角轉(zhuǎn)置角)，ZZ、CJ（針閥、折流板轉(zhuǎn)動）（針閥、折流板轉(zhuǎn)動） 3、按大?。ㄈ萘浚?大型：活塞直徑80mm以上 中型：操作功10000Nm30000Nm 小型：操作功小于10000Nm，特?。盒∮?000Nm（二）、調(diào)速器系列（反擊式水輪機（二）、調(diào)速器系列（反擊式水輪機） 由三部分組成： 第一部分：基本特性和類型 大型：無代號機械液壓：無代號 中小型帶油壓裝置：Y電動調(diào)節(jié)：D特?。篢單調(diào)：無代號 雙調(diào)：S 調(diào)速器：T 第二部分： 工作容量中小型調(diào)速器9.81Nm；大型指主配閥直徑(mm) 第三部分：額定油壓2.5Mpa（不加注） 例：YT3000中型、帶油壓裝置、機調(diào)、額定油壓：2.5Mpa， 工作容量：30009.81Nm五、調(diào)速器油壓裝置