[實用新型]一種水輪機導葉卡阻過載智能保護系統

有效

• 申請號: 201820252692.2
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN208486976U
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 張聯升;祝成越;陶建洋;夏瑞東;徐澤強
• 申請（專利權）人: 浙江金輪機電實業有限公司
• 主分類號: F03B15/18
• 分類號: F03B15/18
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 童健

本實用新型涉及水輪機領域，具體為一種水輪機導葉卡阻過載智能保護系統。通過計算確認機組過載時連板所受力的臨界值，并設定當應變片檢測到所受力超過臨界值時反饋一個機組停機的信號；調速器控制機組停機；包括水輪機本體、頂蓋、導葉組，其中：頂蓋內側設置排障口（1），排障口的內壁上貼合設置應變片（2），應變片連接至調速器控制機（3），所述調速器控制機包括機械主控體（101）和調速器總機IC芯片，調速器總機IC芯片上設置有水壓監控模塊、電壓電流采集控制模塊、轉速監控模塊、流量控制模塊、流量檢查模塊、存儲模塊、通訊交流模塊。

技術領域

本實用新型涉及水輪機領域，具體為一種水輪機導葉卡阻過載智能保護系統。

背景技術

在反擊式水輪機中導葉保護裝置通常采用導葉臂與連板之間設置剪斷銷。當導葉之間發生卡阻現象時，剪斷銷所處位置會發生因為過載而剪斷。剪斷銷中的剪斷銷信號器在剪斷銷剪斷時會反饋一個信號，控制調速器使得機組停機檢查。維護人員在機組停機后對機組停機原因做出檢查，排除機組卡阻現象，更換剪斷銷。機組重新啟動運行。

發明內容

本實用新型的目的是提供具一種水輪機導葉卡阻過載智能保護系統，通過計算確認機組過載時連板所受力的臨界值，并設定當應變片檢測到所受力超過臨界值時反饋一個機組停機的信號；調速器控制機組停機；排除導葉間卡阻現象，機組重新開機。

本實用新型是通過下述技術方案實現的：一種水輪機導葉卡阻過載智能保護系統，包括水輪機本體、頂蓋、導葉組，其中：頂蓋內側設置排障口，排障口的內壁上貼合設置應變片，應變片連接至調速器控制機，所述調速器控制機包括機械主控體和調速器總機IC芯片，機械主控體設置開關總控、儀表總控、單向電磁閥總控、雙向電磁閥總控，開關總控通過數據回路和供電回路連接和被調速器總機IC芯片控制連接，開關總控輸入回路連接至信號變頻器，信號變頻器有若干只輸出回路，分別連接開關總控、單向電磁閥總控、雙向電磁閥總控，儀表總控通過數據收集線連接單向電磁閥總控、雙向電磁閥總控、開關總控。分岔參數控制精確，并根據水輪機調節系統模型分別輸入和求解，能滿足多種控制參數和分岔條件，并且進行調頻，調頻的穩定實現方法簡單、精度高，所述開關總控內還的一體在自身的電子板上設置噴針開關開關部分。噴針開關用來控制噴針管的相關數據，并且控制對導葉的相關水流量。所述雙向電磁閥總控設置雙向電磁閥和雙向節流閥采用串聯結構；單向電磁閥總控設置單向電磁閥和單向節流閥采用串聯結構。

調速器總機IC芯片上設置有水壓監控模塊、電壓電流采集控制模塊、轉速監控模塊、流量控制模塊、流量檢查模塊、存儲模塊、通訊交流模塊，轉速監控模塊連接水輪機主體的主軸上設置的轉速傳感器，水壓監測模塊連接應變片，電壓電流采集模塊和水輪機本體電輸出電路連接，流量控制模塊和蝸管頭端的流量調節閥相連接，流量檢測模塊和流量送變器連接；所述應變片包括感應膜金屬片、壓強感應器、信號變頻器，感應膜金屬片上均勻的呈方形布置若干壓強感應器，壓強感應器通過芯片印刷線，連接至應變片控制單片機的信號變頻器上；所述調速器控制機，調速器總機IC芯片通過監控線和應變片的信號變頻器信號輸出口相互連接。

作為優選所述壓強感應器至少包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、雙向二極管、橋式整流器，第一電阻、第二電阻并聯，第三電阻后方設置橋式整流器，橋式整流器連接至最表面設置的壓感采集電敏頭，壓感采集電敏頭的輸入回路連接至橋式整流器，通過橋式整流器連接第三電阻，第三電阻輸入回路連接第一電阻，第一電阻和第二電阻并聯，第二電阻并聯的輸出回路連接至橋式整流器并連接到第三電阻，第一電阻輸出回路連接至雙向二極管，通過雙向二極管連接至壓感采集電敏頭，所述信號變頻器的輸出回路和第一電阻輸出回路接通，第二電阻的輸入回路和信號變頻器接通。同時監控兩個電阻并通過并聯的電阻進行電感應的調整和校準，能適應小的也能適應大的，使得精準度和適應度非常強，更加適合水輪機的測量，在壓感采集電敏頭上設置了保險用的雙向二極管，保護敏感的壓感采集電敏頭，特別是過載時候，一旦此處保險通路也被“摧毀”，那么整個輪機組也緊急停止，不再進行校調或進行排除自動。