[實用新型]水輪機組導葉開度測試裝置

有效

• 申請號: 201320452134.8
• 申請日: 2013-07-28
• 公開（公告）號: CN203443537U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 劉熠;梁鵬超;閻大鳴;吳昌旺;吳鐘敏;張錦梅;吳星榕
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;福建省電力有限公司;福建水口發電集團有限公司
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 福州展暉專利事務所(普通合伙) 35201
• 代理人: 陳如濤

技術領域

本實用新型涉及一種水輪機組導葉開度控制技術，特別是一種水輪機組導葉開度測試裝置。?

背景技術

在水輪機組的運行過程中，水力發電機組的水輪機上面有導葉，導葉開度是可控的，通過控制導葉開度的大小可以控制機組過水量的大小，從而控制了發電功率。現有技術中，導葉開度測量數據采自調速器機柜，測量方式為間接測量，因此也無法記錄開停機階段導葉緩慢開閉實際動作情況，存在測量精度不高，不具備數據實時監測與分析能力等問題。?

發明內容

本實用新型的目的在于根據現有技術的不足之處而提供一種測量精度高、具有實時監測效果的水輪機組導葉開度測試裝置。?

本實用新型的目的是通過以下途徑來實現的：?

水輪機組導葉開度測試裝置，其結構要點在于，包括有固定支架、安裝在固定支架上的感應管、具有磁性的感應環以及感應控制電路，固定支架安裝在水輪機控制環的內側，感應環通過一連接件與水輪機控制環的上端部固定連接，感應環與感應管呈交叉分布，感應控制電路安裝在感應管的一端部，位于固定支架的外側面；其中，感應控制電路包括有高頻脈沖輸出單元、模擬信號采集單元、信號處理單元和數據輸出單元，其中高頻脈沖輸出單元與感應管連接，而模擬信號采集單元的采集端與感應管連接，然后依序連接信號處理單元和數據輸出單元。

感應控制電路中，高頻脈沖輸出單元產生高頻電流脈沖，其在感應管內部形成一組橫向磁場，而感應環則是自帶磁性，其與感應管交叉分布，相對感應管內的橫向磁場而自成一組縱向磁場，這樣，橫向磁場和縱向磁場便產生了交叉磁場，而感應環與感應管之間是會隨著水輪機的運行而產生相對運動的，此時的交叉磁場也會產生一個相對基準位置距離的位移距離；模擬信號采集單元便是采集感應管上的位移距離信息，也就是交叉磁場的模擬量；然后通過信號處理單元將模擬量進行抗干擾處理，最后通過數據輸出單元傳送給上位機。?

這樣，便可以直接測量的方式獲得導葉開度的位移數據，結構簡單、測量精度高，且可以實時監測，監測數據連續、平穩。?

本實用新型可以進一步具體為：?

感應管呈弧形構造，且弧度與水輪機控制環的移動弧度相適配。

這樣便可保證感應管與感應環的距離，使二者的相對位置不會發生大幅度改變，交叉磁場才能夠穩定而不被干擾。?

感應環為一種橋式構造，其下側面呈圓弧構造，且感應管位于該圓弧構造的環繞中。?

這種半包圍的結構，可以使縱向磁場能夠完全與橫向磁場交叉，確保交叉磁場的穩定性。?

感應環為一種永磁感應環。?

也就是說，感應環采用永磁材料制成，能提供較為穩定的縱向磁場。?

感應控制電路的信號處理單元包括有相連接的放大單元和過濾單元。?

模擬信號采集單元采集的信號可以先通過放大單元進行信號放大，然后再通過過濾單元過濾干擾信號，最后發送給上位機，這樣能夠獲得更精確的感應信號。?

綜上所述，本實用新型提供了一種水輪機組導葉開度測試裝置，利用感應環和感應管的交叉分布，形成交叉磁場，從而獲得導葉開度的實際數據，以直接測量的方式獲得導葉開度的位移數據，結構簡單、測量精度高，且可以實時監測，監測數據連續、平穩。?

附圖說明

圖1所示為本實用新型所述水輪機組導葉開度測試裝置的結構示意圖；?

圖2所示為感應控制電路的框架示意圖。

下面結合實施例對本實用新型做進一步描述。?

具體實施方式

最佳實施例：?

參照附圖1，水輪機組導葉開度測試裝置包括有固定支架1、安裝在固定支架1上的感應管2、具有磁性的感應環3以及感應控制電路4。固定支架1安裝在水輪機控制環5的內側，感應管2呈弧形構造，且弧度與水輪機控制環5的移動弧度相適配，內核為鐵磁材料；感應環3為一種永磁感應環，呈一種橋式構造，其下側面呈圓弧構造，且感應管2位于該圓弧構造的半包圍環繞中。感應環3通過一連接件6與水輪機控制環5的上端部固定連接，且感應環3與感應管2呈垂直交叉分布，感應控制電路4安裝在感應管2的一端部，位于固定支架1的外側面。?

參照附圖2，感應控制電路包括有高頻脈沖輸出單元、模擬信號采集單元、放大單元、過濾單元和數據輸出單元，其中高頻脈沖輸出單元與感應管連接，而模擬信號采集單元的采集端與感應管連接，然后依序連接放大過濾單元、模數轉換單元和數據輸出單元，數據輸出單元與上位機通信連接。?