水轮机及其辅助设备调速器知识系列教材.docx

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水轮机及其辅助设备调速器知识系列教材

1．调速器的基本作用是什么？

调速器的基本作用是：

（l）能自动调节水轮发电机组的转速，使其保持在额定转速允许偏差内运转，以满足电网对频率质量的要求。

（2）能使水轮发电机组自动或手动快速启动，适应电网负荷的增减，正常停机或紧急停机的需要。

（3）当水轮发电机组在电力系统中并列运行时，调速器能自动承担预定的负荷分配，使各机组能实现经济运行。

（4）能满足转桨式、冲击式水轮机双重协联调节的需要。

2．我国反击式水轮机调速器系列型谱中有哪些类型？

反击式水轮机调速器系列型谱中主要包括：

（1）机械液压式单调节调速器。

如：

T－100、YT－1800、YT一300、YTT－35等。

（2）电气液压式单调节调速器。

如：

DT-80、YDT－1800等。

（3）机械液压式双调节调速器。

如：

ST－80、ST-150等。

（4）电气液压式双调节调速器。

如：

DST-80、DST一200等。

另外，仿前苏联的中型调速器CT－40，重庆水轮机厂生产的中型调速器CT-1500作为系列型谱的代用品，仍在一些小型水电站中使用。

3．调节系统常见故障的主要原因有哪些？

调速器本身以外的原因造成的，大体可归纳为：

（1）水力因素由于引水系统水流的压力脉动或振动而导至水轮机的转速脉动。

（2）机械因素主机本身摆动。

（3）电气因素发电机转子和走子的间隙不均匀，电磁力不平衡，励磁系统不稳而使电压振荡，永磁机制造和安装质量不佳而导致飞摆电源信号的脉动。

由调速器本身原因造成的故障：

在处理这类问题之前，首先应当确定故障的属类，然后再进一步缩小分析和观察的范围，尽快找到故障的结所症在，以便对症下药，迅速排除。

在生产实践中遇到的问题往往很复杂，原因也很多。

这就要求除认真掌握调速器的基本原理外，对各种故障的表现形式、检查方法及处理对策等，都应全面地了解。

4．YT系列调速器主要有哪些组成部分？

YT系列调速器主要由以下几部分组成：

（1）自动调节机构包括飞摆与引导阀、缓冲器、永态调差机构、反馈机构的传递杠杆装置、主配压阀、接力器等。

（2）控制机构包括变速机构、开度限制机构、手动操作机构等。

（3）油压设备包括回油箱、压力油箱、中间油箱、螺旋油泵组及其控制用的电接点压力表、补气阀、止回阀、安全阀等。

（4）保护装置包括变速机构与开度限制机构电动机的保护、限位开关、紧急停机电磁阀、油压设备事故低压的压力信号器等。

（5）监视仪表及其他包括变速机构、永态调差机构与开度限制机构指示表、转速表、压力表、漏油器及油管路等。

5．YT系列调速器的主要特点有哪些？

（1）YT型为合成式，即调速器油压设备与接力器等组成一个整体，便于运输及安装。

（2）在结构上能适用于立式或卧式机组，改变主配压阀及反馈锥体的装配方向，便能适用于水轮机导水机构不同的开闭方向。

（3）可满足自动调节及远距离控制的各项要求，并可用手动操作以适应单独供电电站的启动、事故及检修过程中的需要。

（4）飞摆电动机采用感应式电动机，其电源可以由装在水轮机组轴上的永磁发电机供给，也可以由发电机出线端母线通过变压器供给，可根据电站需要选定。

（5）当飞摆电动机失去电源及紧急事故状态下，可以通过紧急停机电磁阀直接操作主配压阀及接力器，迅速关闭水轮机导水机构。

（6）可以改装成适应交流操作的需要。

（7）油压设备运行方式为断续式。

（8）油压设备在工作压力范围内能根据回油箱油位自动补充压力油箱内的空气，从而使压力油箱内油气保持一定的比例。

6．TT系列调速器的主要组成部分有哪些？

它主要由以下组成：

（1）飞摆及引导阀。

（2）永态转差机构、变速机构及其杠杆系统。

（3）缓冲器。

（4）接力器及手动操作机打。

（5）油泵、溢流阀、油箱、连接管路和冷却管。

7．TT系列调速器有哪些主要特点？

（1）采用一级放大系统。

由飞摆带动的引导阀直接控制执行机构－接力器。

（2）压力油直接由齿轮油泵供给，用溢流阀维持压力恒定。

引导阀为正搭叠量结构。

不调节时，压力油从溢流阀排掉。

（3）飞摆电动机及油泵电动机的电源直接由发电机母线端或经专用的变压器供给。

（4）开度限制是通过手动操作机构的大手轮来完成的。

（5）手动变速。

8．TT系列调速器维护有哪些要点？

（1）调速器用油必须符合国家质量标准。

初次安装或大修后，运行1～2月换油一次，以后隔一年左右换油一次或视油质情况而定。

（2）油箱和缓冲器中的油量应该在允许范围内。

（3）不能自动加油润滑的运动部分，要注意定时加油，给予润滑。

（4）启动时，必须先启动油泵后启动飞摆，以保证转动套与外塞和固定套之间应有油润滑。

（5）调速器长期停运后再启动，首先"点动"一下油泵电动机，看有否异常，同时也给引导阀供应了润滑油。

飞援电动机启动前，应先用手拨动飞摆，检查是否有卡住现象。

（6）调速器上的零件，没有必要时不应经常拆卸。

但应经常检查，发现有异常现象应及时修理消除。

（7）启动油泵前，应先打开冷却器水管进水阀门，以防止油的温升过高，影响调节性能及加速油的质变。

冬季如室温较低，应待油温上升到20C左右，再打开冷却器水管进水阀门。

（8）调速器外表应经常保持清洁。

调速器上不允许搁放工具等物品，附近也不要堆放其他东西，以免妨碍正常操作。

（9）应经常保持环境卫生，尤其注意不要经常打开油箱上的百叶窗观察孔盖和飞摆罩上的有机玻璃板。

（10）为了保护压力表不震坏，一般在交接班检查油压时打开压力表旋塞，平时不宜打开。

9．GT系列调速器的主要组成部分有哪些？

GT系列调速器主要由以下几部分组成：

（l）离心摆与引导阀。

（2）辅助接力器与主配压阀。

（3）主接力器。

（4）暂态调差机构--缓冲器及传递杆。

（5）永态调差机构及其传递杠杆。

（6）局部反馈装置。

（7）转速调整机构。

（8）开度限制机构。

（9）保护装置

（10）监视仪表。

（11）油管路系统。

10．GT系列调速器有哪些主要特点？

GT系列调速器的主要特点有：

（l）该系列调速器可以满足自动调节及远距离控制的要求，也可以在机旁操作开度限制机构手轮进行油压手动控制运行，以满足调速器自动调节机构失灵尚需继续供电的要求。

（2）在结构上考虑了各种水轮机安装的需要，改变主配压阀的装配方向及永态、暂态调差机构的调整方向即可。

（3）离心摆电动机采用了同步电动机，其电源由永磁发电机供给。

（4）当离心摆电动机失去电源或出现其他紧急事故时，可抽紧急停机电磁阀直接控制辅助接力器与主配压阀，使主接力器动作，迅速关闭水轮机导叶。

11．GT系列调速器维护有哪些要点？

（1）调速器用油必须符合国家质量标准，初次安装和大修后运行一月左右换油一次，以后每隔一年左右换油一次或视油质情况确定。

（2）滤油器要定期检查清洗。

可操作双滤油器手柄实现切换，即可不停机拆洗。

初次安装运行阶段，每天拆洗一次。

一个月后，可每三天清洗一次。

半年后视情况定期检查清洗。

（3）缓冲器内油一定要清洁，油量要加足，应定期检查。

（4）各活塞部分和有油嘴处均要定期加油。

（5）机组在安装后试验前或大修后起动前，除将调速器擦去灰尘、清掉杂物、保持干净外，各转动部分应先手动试一下，看有无卡阻现象和松动脱落的零件。

（6）在试运行过程中，若有异常杂音应及时处理。

（7）一般不允许对调速器的结构和零件作任意更改和去除。

（8）调速柜及周围应保持清洁，调速柜上不得放置杂物和工具，前后门不要随意打开。

（9）拆卸零件要作好标记，不易拆卸者要研究方法解决，不允许乱垫、乱敲、乱打。

12．CT系列调速器主要由哪些部分组成？

（l）自动调节机构包括离心摆与引导阀、辅助接力器与主配压阀、生接力器、暂态调差机构、缓冲器及其传递杠杆、加速装置及其传递杠杆、局部反馈调节机构及其传递杠杆、油路系统。

（2）控制机构包括开度限制机构、变速机构。

（3）保护装置包括开度限制机构与变速机构的行程限位开关、紧急停机电磁阀、压力信号器、安全阀、接力器锁锭装置。

（4）监视仪表及其他包括开度限制机构、变速机构及永态调差机构指示盘，反映离心摆转速的电气转速表、压力表、滤油器、油管路及其附件，电气线路。

（5）油压设备包括回油箱、压力油罐及滤油阀、螺旋油泵、止回阀及截止阀。

18．调速器油压事故的处理方法有哪些？

油压装置油压下降的原因有：

油泵电动机电源中断、压油槽排气阀关闭不严、油管路破裂漏油等。

一般处理方法有：

（l）查明电气故障，恢复电动机电源。

如一时不能排除故障，则应启动备用油泵。

（2）当两台油泵都在运行，油压不能上升，应检查油槽油位和压油槽排气阀。

排除故障，恢复油压。

（3）当油压过低，两台油泵都在运行，低压继电器动作时，应检查接力器油管路是否有破裂。

如接力器操作油管路大量漏油，迅速关闭压油槽的出口阀，切断电源。

同时关闭进水闸门（主阀）停机，然后进行处理。

19．运行中橡胶水导轴承断水的主要处理方法有哪些？

（1）检查备用水泵是否投入，当未投入时立即手动投入，并检查其水压。

（2）当水管漏水，应设法堵塞，使之不影响轴承供水，并及时处理漏水部位。

（3）如过滤器堵塞，备用润滑水已投入，应清扫过滤器，正常后再恢复原系统。

（4）如果交流继电器不良，出现误动作，应将继电器停用并尽快修复。

停用期间备用水应投入。

（5）机组运行中润滑水中断，备用水也未自动投入，经一段时间后则有停机警报信号发出，并在自动盘上出现指示。

运行人员应注意监视自动部件动作和立即手动投入备用润滑水源。

20．运行中轴承温度升高的处理方法有哪些？

（1）检查冷却水水压、水流及水管系统。

（2）检查油压、油流及油管路系统。

（3）检查轴承是否有异音，测定轴承的摆度是否异常。

（4）取油样化验，检查油质。

若确认劣化时，停机后更换新油。

21．水轮发电机组并车，遇有哪些情况时禁止并列合闸？

（1）整步表回转过快，不易控制时间。

（2）指针接近红线时停止不动。

（3）指针有跳动现象。

（4）整步表失灵。

（5）操作者情绪紧张，四肢抖动，应暂时停止操作。

22．水轮发电机组运行中遇有哪些情况时应采用手动调速，禁止用自动调速？

（1）调速系统失灵。

（2）自动调速系统漏油过多，油压不正常。

（3）厂用电一时不能恢复或调速电机和启动回路故障。

（4）油泵及压力信号装置损坏。

（5）压力油罐内油气比例失调。

23．水轮发电机组具备哪些条件时，方可开机？

（1）导叶开度指示在零位，导水叶全关。

油压装置一切正常。

若用调速器操作时，总油阀应开启，调速器锁锭在解除位置。

（2）油气水系统工作正常。

（3）蝶（闸）闷在全开位置。

（4）调速器紧急停机电磁阀在落下位置。

（5）制动气压保持在0．5MPa以上，制动闸在落下位置。

（6）发电机油开关在分闸位置。

（7）灭磁开关在断开位置。

（8）开机指示灯亮。

（9）各转动皮带无断股、过松现象。

24．运行中调速器自动失灵的处理方法有哪些？

（1）立即改为油压手动操作。

（2）检查各压力表的指示，判断故障原因。

（3）值班人员应认真观察其改为油压手动操作的变化情况。

（4）检查各切换阀是否在自动位置上。

（5）检查调速器某一部件是否损坏或失灵。

（6）检查调速系统油管路是否堵塞。

（7）如均无异常情况，可切回自动位置进行观察。

25．水轮发电机组自动调节状态切换为手动操作状态的步骤有哪些？

（1）切换为油压手动操作的情况先使开度限制机构移到限制位置，即红针和黑针重合时的位置，然后把切换阀由自动位置切换到手动位置。

此时，调节系统即变为油压手动调节状态。

（2）切换为手动操作机构的手动操作情况先将手动转轮锁锭锁住，然后将主油阀关闭。

再将另一切换阀转到使接力器两油腔接通位置。

此时即可用手轮操作机组。

26．水轮发电机组手动调节状态切换为自动调节状态的步骤有哪些？

（l）油压手动操作切换为自动调节状态的情况先将手动操作切换到自动调节状态，然后，把开度限制机构开到所限制的开度位置上。

此时即为自动调节状态。

（2）手动操作机构调节切换为自动调节状态情况先操作切换陶，使接力器两油腔隔开，打开主油阀。

然后将开度限制机构移动到限制位置，即红针与黑针重合位置。

脱开手动转轮锁锭，再将开度限制机构移动到所要限制的开度上。

此时即为自动调节状态。