[發明專利]一種汽輪機超速保護裝置

有效

• 申請號: 200910197221.1
• 申請日: 2009-10-15
• 公開（公告）號: CN102042047A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 包錦華;黃勇
• 申請（專利權）人: 上海電氣電站設備有限公司
• 主分類號: F01D21/02
• 分類號: F01D21/02
• 代理公司: 上海兆豐知識產權代理事務所(有限合伙) 31241
• 代理人: 李征旦

技術領域

本發明涉及汽輪機領域，尤其涉及一種汽輪機超速保護裝置。

背景技術

汽輪發電機組是高速旋轉的機械，額定轉速一般為3000r/min。一旦發生超速，將會發生重大的財產和人員損失。汽輪機超速保護系統，傳統方法為安裝在汽輪機小軸上的機械危急遮斷器，在機組超速后，由帶偏心的飛錘在離心力作用下動作，泄去安全油將機組停機。它采用一個機械式危急遮斷器，加一套電子超速裝置實現超速保護的目的。由于采用機械式危急遮斷器，引起機械磨損導致其動作轉速不準確。另一方面，其設定值靠調整彈簧的緊力，因此無法精確。啟動前需進行超速試驗，將機組轉速提高到動作轉速后調整其動作值，通常要試驗多次才能完成。另外，由于機械部件還存在卡澀拒動的問題，影響機組的安全。這樣既不經濟(諸如每次調整需要重新啟動汽輪機組，并進行試驗，需花費數十萬元)，同時，超速試驗由于要將機組超速到超過3000r/min，又影響了汽輪機轉子的使用壽命。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷而提供一種汽輪機超速保護裝置，本發明采用電子裝置，動作可靠，試驗時不需要將機組轉速提高到動作轉速，既保證了安全動作，又節約了成本，保護了汽輪機，使系統更加簡單。

實現上述目的的技術方案是：一種汽輪機超速保護裝置，所述的汽輪機包括停機電磁閥、給停機電磁閥供電的停機電磁閥供電回路以及測速齒輪，其中，所述的汽輪機超速保護裝置包括兩套相同的電子超速保護裝置以及一或門，該或門的輸入端分別與所述的兩電子超速保護裝置的輸出端相連，或門的輸出端與所述的停機電磁閥供電回路相連，其中：

所述的每一電子超速保護裝置均包括三個測量通道以及一三選二超速保護器，該三選二超速保護器的輸入端分別接受三個測量通道的輸出信號，輸出端與所述的或門的輸入端相連，所述每一測量通道包括依次相連的安裝在測速齒輪上的測速探頭、轉速模塊以及繼電器，所述的同一電子保護裝置中的任意一轉速模塊的輸入端均與另外兩個測量通道中的轉速模塊的輸入端相連；

所述的測速探頭監測測速齒輪的轉速，并且發出轉速信號給所述轉速模塊；

所述的轉速模塊接受測速探頭的轉速信號，存儲轉速的測量值，并且發出動作信號給所述繼電器。

上述的汽輪機超速保護裝置，其中，每一電子超速保護裝置還包括一監視模塊，該監視模塊實時監測三個通道內轉速模塊的測量值，若某通道的測量值同時與其它兩通道的數值有偏差，則認定該測量通道的測速探頭故障。

上述的汽輪機超速保護裝置，其中，所述的監視模塊包括一數字信號發生器，該數字信號發生器發出數字信號給所述的轉速模塊以模擬測速齒輪的轉速來對轉速模塊進行在線試驗，檢測其是否發生故障。

上述的汽輪機超速保護裝置，其中，所述的監視模塊還包括一邏輯切換開關，該邏輯切換開關實現測速齒輪的實際轉速與數字信號發生器發出的模擬轉速之間的切換。

上述的汽輪機超速保護裝置，其中，還包括一危急遮斷系統，該危急遮斷系統包括輸入卡模件、一對微處理器以及輸出卡模件，其中：

所述的輸入卡模件分別與每一轉速模塊的輸出的動作信號相連，并且將該信號轉換成為微處理器可以接受的數字信號；

所述的微處理器將接受的信號進行三取二的邏輯處理，即只要檢測到在同一電子超速保護裝置里的三個信號中的兩個信號動作，則通過輸出卡模件發出超速保護信號給所述停機電磁閥。

上述的汽輪機超速保護裝置，其中，所述的微處理器包括兩三選二模塊以及一或門模擬模塊，該或門模擬模塊的輸入端與所述的兩三選二模塊的輸出端相連，其輸出端與所述的輸出卡模件相連，其中：

所述的每一三選二模塊的輸入端分別接受位于同一電子超速保護裝置的三個測量通道的輸入卡模件的輸出信號，該三選二模塊模擬三選二超速保護器，即對輸入的信號進行三選二邏輯處理；

所述的或門模擬模塊模擬或門的動作，即只要監測到有輸入，即輸出信號至輸出卡模件。

上述的汽輪機超速保護裝置，其中，所述的轉速模塊為轉速保護卡。

本發明的有益效果是：本發明取消了機械式危急遮斷器，由兩套電子式的超速保護裝置構成，使系統更加簡單，省去了啟動時的超速試驗，節省的大筆費用，同時，還減少了超速試驗對汽輪機壽命的影響。

附圖說明

圖1是本發明的汽輪機超速保護裝置的結構示意圖；

圖2是本發明的汽輪機超速保護裝置的危急遮斷系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步說明。