[實用新型]水輪發電機組蝶閥控制裝置

無效

• 申請號: 201020142064.2
• 申請日: 2010-03-23
• 公開（公告）號: CN201666218U
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 王愛生;秦忠志;張祖貴;黃宇;周國斌;葉煒
• 申請（專利權）人: 武漢長江控制設備研究所
• 主分類號: F03B15/02
• 分類號: F03B15/02
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 劉志菊

技術領域

本實用新型涉及一種水輪發電機組蝶閥控制裝置，蝶閥是水輪發電機組的保護閥。蝶閥開啟時，連通了上游水庫和水輪機導水機構，為水輪發電機組的旋轉提供水動能；蝶閥關閉時，就切斷了水源。當水輪發電機組轉速持續上升時，蝶閥作為最后一道保護必須可靠地關閉。

背景技術

傳統的蝶閥控制系統執行元件包括：鎖錠電磁配壓閥、開關電磁配壓閥、差動配壓閥、四通滑閥、油閥、旁通閥、鎖錠等。

開蝶閥的流程為：鎖錠電磁配壓閥得電動作，通過切換油路使油閥、旁通閥打開，同時將鎖錠拔出，采集到拔出狀態接點信號后，開關電磁配壓閥得電動作，推動四通滑閥閥芯至開啟端使蝶閥打開。最后復歸鎖錠電磁配壓閥投入鎖錠，同時使油閥、旁通閥關閉。

關蝶閥的流程為：鎖錠電磁配壓閥得電動作，通過切換油路使油閥、旁通閥打開，同時將鎖錠拔出，采集到拔出狀態接點信號后，復歸開關電磁配壓閥，推動四通滑閥閥芯至關閉端使蝶閥關閉。最后也投入鎖錠和復歸鎖錠電磁配壓閥，使油閥、旁通閥關閉。為下一次開閥做好準備。

從以上操作流程可以看出，開關電磁配壓閥得電動作或復歸必須滿足一個前提條件：那就是鎖錠要完全拔出，否則，鎖錠活塞桿就會被蝶閥卡死，造成鎖錠損壞和蝶閥無法正常開啟和關閉。如果此時正好是水輪機控制系統故障需要蝶閥緊急關閉的話，后果不堪設想。

傳統的作法是用行程開關來檢測鎖錠的投入和拔出狀態，我們知道，水電站中蝶閥的安裝高程較低，加上又是過水設備，難免有結露或少量滲水，那么行程開關工作的可靠性會大打折扣，免不了誤動或者拒動，直接影響蝶閥的正常工作和水輪發電機組乃至整個水電站的安全運行。

發明內容

本實用新型的目的是設計一種水輪發電機組蝶閥控制裝置，避免因鎖錠位置接點信號與實際工作位置不一致時，蝶閥開啟或關閉使鎖錠活塞桿卡死和變形，造成整個系統無法正常工作。

本實用新型的技術方案：本實用新型的水輪發電機組蝶閥控制裝置包括主控閥、鎖錠電磁配壓閥及其相關控制閥，其主控閥采用先導式電液閥，先導式電液閥的先導壓力油口P1與行程閥的控制口A2連接，行程閥的頂桿控制蝶閥鎖錠油缸的活塞桿；先導式電液閥的主閥壓力油口P1a與液控單向閥的控制口A3連接，液控單向閥的X口與行程閥的控制口A2連接，液控單向閥的B3口接壓力油；鎖錠電磁配壓閥接壓力油的A4口與行程閥的壓力油口連接，鎖錠電磁配壓閥的B4口連接蝶閥鎖錠油缸的拔出側，蝶閥鎖錠油缸的投入側與旁通閥的控制口連接。

本實用新型的優點：

本蝶閥控制系統用行程閥以機械的方式檢測鎖錠活塞桿的實際工作位置，一方面與行程開關的位置接點信號相互容錯；另一方面通過行程閥和液控單向閥在油路上對主控閥進行閉鎖，只有當鎖錠真正完全拔出后才會通過行程閥為主控閥提供壓力油源去操作蝶閥。徹底避免了因鎖錠位置接點信號與實際工作位置不一致時，蝶閥開啟或關閉使鎖錠活塞桿卡死和變形，造成整個系統無法正常工作。

附圖說明

圖1是本實用新型水輪發電機組蝶閥控制裝置結構原理示意圖。

具體實施方式

如圖1所示：本實用新型的水輪發電機組蝶閥控制裝置包括主控閥、鎖錠電磁配壓閥及其相關控制閥，其主控閥采用先導式電液閥1，先導式電液閥1的先導壓力油口P1與行程閥2的控制口A2連接，行程閥2的頂桿2a控制蝶閥鎖定油缸5的活塞桿5c；先導式電液閥1的主閥壓力油口P1a與液控單向閥3的控制口A3連接，液控單向閥3的X口與行程閥2的控制口A2連接，液控單向閥3的B3口接壓力油；鎖錠電磁配壓閥4接壓力油的A4口與行程閥2的壓力油口連接，鎖錠電磁配壓閥4的B4口連接蝶閥鎖錠油缸5的拔出側，蝶閥鎖錠油缸5的投入側與旁通閥6的控制口連接。7是壓力油罐，8是蝶閥操作油缸。

1、行程閥2的頂桿2a安裝于蝶閥鎖定油缸5的活塞桿5c的一端，行程閥檢測鎖錠油缸活塞的工作位置，直接反應活塞桿的機械位移。

2、行程閥2串接在主控閥-先導式電液閥1的先導壓力油路上，在行程閥2的閥芯沒有切換工作位置(即鎖錠沒有完全拔出)前，先導式電液閥沒有壓力油無法動作。

3、主壓力油路上設置液控單向閥3，受控于行程閥2，有條件地為主控閥-先導式電液閥1提供壓力油源。先導控制油外供內排。構成的系統動作原理：