[發明專利]一種冗余式水輪機調速器

在審

• 申請號: 201811405447.1
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109253042A
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 張偉朋;谷守慶;高月秀;劉忠良;米建國
• 申請（專利權）人: 天津市科音自控設備有限公司
• 主分類號: F03B15/12
• 分類號: F03B15/12
• 代理公司: 北京易正達專利代理有限公司 11518
• 代理人: 陳桂蘭

本發明是一種冗余式水輪機調速器，包括回油裝置、數字閥控制裝置、比例閥控制裝置和蓄能器，所述回油裝置包括依次通過管線相連的回油箱、吸油過濾器、油泵、卸荷溢流閥以及與油泵相連的電機，所述卸荷溢流閥連接所述蓄能器，所述數字閥控制裝置和所述比例閥控制裝置互為冗余，它們的投入與退出，取決于電氣控制中心給出的指令。所述的一種冗余式水輪機調速器采用高油壓技術，能縮小了油路控制管徑，取消了傳統意義上的主配壓閥，使用標準的液壓元件，無需液壓放大，直接操控接力器，整體結構簡單、維護方便、自動復位完善、靜態耗油量低。

技術領域

本發明涉及水電站水輪機調速器領域，尤其涉及一種冗余式水輪機調速器。

背景技術

電力是工業生產和日常生活應用的重要能源之一，隨著不可再生資源的日益減少，水力發電的優越性日益顯示。水輪機調速器作為水電廠的重要設備，對水電站的正常運行起到關鍵作用，與水電站能否正常發電的工作密不可分，一旦調速器出現故障，將直接關系到水輪機組乃至電力系統的安全穩定運行。

現有的冗余式水輪機調速器普遍采用是雙比例伺服閥加主配壓閥的形式，當調節器檢測到比例閥卡塞或驅動板部分故障時，調節器自動轉換到備用比例閥通道，比例閥為先導級，由于比例閥驅動能力小，必須通過主配壓閥的液壓放大來驅動導葉接力器。而主配壓閥是由不同的生產廠家，根據自身的技術能力自行生產的非標產品，存在結構復雜、維護困難、自動復位不完善、靜態耗油量大等弊病。

為此，設計一種冗余式水輪機調速器，解決以上問題。

發明內容

本發明為克服以上不足，提供一種冗余式水輪機調速器，包括回油裝置、數字閥控制裝置、比例閥控制裝置和蓄能器；

所述回油裝置包括依次通過管線相連的回油箱、吸油過濾器、油泵、卸荷溢流閥以及與油泵相連的電機，所述卸荷溢流閥連接所述蓄能器；

所述數字閥控制裝置包括導葉接力器、分段關閉裝置、事故配壓閥、事故電磁閥、液壓鎖、開關機電磁閥、開關機速度調節閥，所述的分段關閉裝置由分段關閉發訊閥和分段關閉執行閥構成，所述分段關閉發訊閥為兩位三通電磁閥，所述分段關閉執行閥為可調式插裝閥，所述導葉接力器上安裝有導葉電氣反饋器，所述導葉接力器包括導葉接力器關閉腔A和導葉接力器開啟腔B，所述的事故配壓閥為大通徑插裝閥，所述事故配壓閥包括事故配壓閥C腔、事故配壓閥D腔、事故配壓閥E腔和事故配壓閥F腔，所述的開關機電磁閥為三位四通雙穩態電磁閥，所述開關機電磁閥包括開關機電磁閥A1腔、開關機電磁閥B1腔、開關機電磁閥P1腔和開關機電磁閥T1腔，所述導葉接力器關閉腔A連接所述事故配壓閥C腔，所述導葉接力器開啟腔B連接所述分段關閉裝置，所述分段關閉裝置連接所述事故配壓閥D腔，所述事故配壓閥的液控口連接所述事故電磁閥，所述事故電磁閥為帶鎖扣雙線圈兩位四通電磁閥，所述事故配壓閥E腔通過所述液壓鎖的一個通路連接開關機速度調節閥，所述的液壓鎖為疊加式液控單向閥，所述事故配壓閥F腔通過所述液壓鎖的另一個通路連接所述開關機速度調節閥，所述開關機速度調節閥為疊加式雙單向節流閥，所述開關機速度調節閥的兩條通路分別連接所述開關機電磁閥B1腔和所述開關機電磁閥A1腔，所述開關機電磁閥P1腔通過管線連接有供油截止閥，所述開關機電磁閥T1腔通過管線連接所述回油箱，所述供油截止閥通過管線連接有放油閥，所述放油閥連接所述蓄能器；

所述比例閥控制裝置包括比例閥、壓差發訊閥和雙濾油器，所述比例閥由先導式比例換向閥和大通徑直動式比例液控閥采用疊加板式連接方式組成，所述比例閥控制裝置通過管線跨接在所述導葉接力器的控制回路上，且與所述數字閥控制裝置互為冗余，可根據水輪機調速器電氣控制中心給出的指令投入或退出；

所述的一種冗余式水輪機調速器與外界的電氣控制中心連接，所述電機帶動所述油泵轉動，把所述回油箱中的壓力油吸入到所述卸荷溢流閥腔內，隨著輸油量的增加，所述卸荷溢流閥腔內壓力迅速升高，使壓力油進入所述蓄能器，所述蓄能器中的壓力油則經所述供油截止閥輸送到所述數字閥和所述比例閥控制裝置；