10调速器检修工艺规程电气6.docx
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10调速器检修工艺规程电气6
宁夏沙坡头水利枢纽有限责任公司企业标准
QB/SPT201-00.06-2009
调速器设备检修工艺规程（电气）
宁夏沙坡头水利枢纽有限责任公司发布
目录
1主题内容与适用范围
2引用标准
3设备范围及设备技术规范
3.1河床机组调速器参数
3.2河床机组调速器液压柜参数
3.3北干机组调速器技术参数
3.4南干机组调速器技术参数
4检修周期与工期
5检修前的准备工作
6检修项目与质量标准
6.1维护检查项目与质量标准
6.2大修项目及质量标准
7检修工艺、试验方法及质量标准
7.1中间继电器的检查与校验：
7.2电调柜各模块检查：
7.3机械转速装置测试：
7.4电源模块检查测试：
7.5自动化元件的检修试验：
7.6电气接线检查
8电调调整试验及方法（河床机组）
8.1电源测量及试验方法
8.2输入输出通道检查试验
8.2.1开关量输入输出检查试验
8.2.2开关量输出检查试验
8.2.3模拟量输入检查试验
8.2.4旋变电源检查试验
8.2.5采样通道检查试验
8.3闭环调节试验
8.3.1系统参数输入：
8.3.2定位试验：
8.3.3协联输入（双调节机组使用）：
8.3.4导叶闭环调节试验：
8.3.5轮叶闭环调节试验
8.3.6静特性实验：
8.3.7频率闭环调节试验：
8.3.8负荷扰动试验：
8.3.9频率跟踪试验：
8.3.10开停机试验：
8.3.11甩负荷试验：
8.3.12不动时间测试试验：
8.4模拟装置投入正常运行
8.5故障模拟及双机切换
8.6通讯接口检查
9电调调整试验及方法（北干机组）
9.1常规项目检查：
9.2调速器试验：
9.2.1手自动切换和模拟增减功给
9.2.2模似开、停机
9.2.3静特性试验
9.2.4模拟紧急停机及复归
1主题内容与适用范围
1.1本规程根据国家标准和厂家有关资料编写。
内容包括调速器检修的项目、内容、工艺要求、质量标准以及试验内容。
1.2本规程适用于宁夏沙坡头水力发电厂（1#-5#）调速器电气部分的标准项目的检修。
1.3宁夏沙坡头水力发电厂检修人员应掌握本规程，运行人员及技术管理人员应了解本规程。
2引用标准
2.1GB/T9652.1-1997《水轮机电液高速器及油压装置技术条件》
2.2DL498《水轮机电液调节系统及装置技术规程》
2.3DL492-92《水轮机电液调节系统及装置调试导则》
2.4《SAFR-2000调速器电气柜使用说明书》
3设备范围及设备技术规范
3.1河床机组调速器参数
名称
参数
名称
参数
电柜
SAFR-2000
机柜
ZFL-100/S
交流电源
AC220V/3.0A
直流电源
DC220V/2.5A
机组频率信号
残压信号
电压0.5～180V
频率范围4HZ～100Hz
齿盘信号
电压DC24V
频率范围1HZ～1500Hz
系统频率信号
频率信号源
电压80V～180V
电气开限调整范围
0～100％
频率给定（数字给定）
调整范围45Hz～55Hz
功率给定（数字给定）
调整范围0～120Pr
水位信号差压模拟量输出
1～5V（或4～20mA）
静态特性转速死区
ix≤0.03%
频率信号源
电压80V～180V
比例增益KP
0～50
积分增益KI
0～201/s
微分增益KD
0～20s
永态转差率BP调整范围
0～10％（每级1％）
人工转速死区调整范围
0.5Hz（每级0.05Hz）
3.2河床机组调速器液压柜参数
名称
参数
名称
参数
额定工作油压
6.3MPa
滤芯最大耐压差
0.5MPa
主配压阀直径
100mm
差压发讯器发讯压差
0.35MPa
主配压阀最大工作行程
±15mm
主接力器全开全关时间
3～60s（可调）
控制腔活塞直径
65mm
转速死区
iX≤0.02%（bP≤6％）
控制阀组公称通径
DN6
非线性
q≤2.5%
滤油器过流（单个）
190L/min
主接力器甩25％负荷时的不动时间
Tq≤0.2s
滤芯精度
10～25μm
伺服比列阀技术指标
最高工作压力315bar
电磁铁工作电压
DC24V或DC220V
泄漏（100bar时）1.1L/min
电磁铁电流
max.2.7A
安装尺寸
NG6（ISO4401）
操作油型号
L-TSA46汽轮机油
南瑞电气设备公司
3.3北干机组调速器技术参数
名称
参数
名称
参数
转速死区
ix≤0.04%
比例系数KP
0.5～20
静态特性线性度误差
ε≤5％
积分系数KI
0.05～10（1/s）
轮叶协联不正确度
ia≤1.5%
微分系数KD
0～5s
自动空载三分钟转速摆动相对值不超过
±0.15%
永态转差系数bP
0～10
接力器不动时间
Tq≤0.2s
频率人工失灵区E
0～1.0%
平均故障间隔时间不少于
8000h
频率给定范围FG
50±5Hz
功率给定范围PG
0～120%
水位给定范围HG
±20%
交流电源AC220V
≯200W
直流电源DC220V
≯50W
3.4南干机组调速器技术参数
名称
参数
名称
参数
型号
GYT-5000
频率给定范围
45Hz～55Hz
工作油压
16MPa
机频、网频信号电压
AC0.3V～110V
操作功率
35000N.m
测速方式
残压
调节规律
PID
比例系数范围
0.5～20
转速死区
ix≤0.08%
积分时间常数范围
0.05～101/s
永态转差系数b范围
0～10％
微分时间常数范围
0～5s
人工失灵区E
0～±0.5Hz
控制电源
AC220V,DC220V
功率给定范围FG
0～100%
接力器不动时间
≤0.2s
空载转速摆动相对值
≤±0.25%
平均故障间隔时间
≮8000h
4检修周期与工期
种类
计划
周期
工期
备注
维护
一年
7天
大修
6~10年
45天
5检修前的准备工作
5.1准备好检修中所需要的备品备件及辅助材料
5.2准备并落实检修中所需的合格的仪器仪表、工具、设备
5.3编写检修组织、安全技术措施
5.4准备好检查处理记录表格及图纸、资料
5.5做好人员组织和其它工作
6检修项目与质量标准
6.1维护检查项目与质量标准
序号
维护项目
质量标准
验收等级
1、
盘内清扫
无灰尘及油垢
班组
2、
端子紧固
接线无松动，标号齐全
班组
3、
电磁阀检查
直流电阻及线圈绝缘合格，机构动作灵活，无发卡。
部门
4、
继电器检查
接点无明显烧损，接线牢固可靠。
班组
5、
开关、按钮检查
动作灵活可靠，不发卡。
班组
6、
电源检查
电源模块工作正常，输出良好。
班驵
7、
主配、接力器反馈检查
输出值合格
部门
8、
电机检查
线圈绝缘在500MΩ以上。
班组
9、
绝缘测试
回路绝缘在5MΩ以上。
班组
10、
压油泵盘面清扫
无灰尘、油垢。
班组
11、
接触器检查
直流电阻及线圈绝缘合格，机构不发卡。
班组
12、
液位计检查
浮子动作良好，各接点位置正确，绝缘不小于100MΩ。
班组
13、
补气电磁阀检查
直流电阻合格，绝缘不小于100MΩ。
，
部门
6.2大修项目及质量标准
序号
大修项目
质量标准
验收等级
1
继电器校验
动作电压≤85%Ue返回电压≥5%Ue
部门
2
电调模块清扫检查
模块清洁，芯片及各元件无异常。
部门
3
电气接线检查
接线完好，与外部回路连接无误。
班组
4
转速装置测试
各定值整定合格
部门
5
电磁阀校验
动作电压小于额定电压的85%。
部门
6
空气开关检查
机构灵活，不发卡。
部门
7
操作回路检查
接线正确，动作可靠。
部门
8
调速器通电试验
各部份工作正常
电厂
9
开、关机时间试验
满足设计要求
电厂
10
主配﹑接力器反馈调整
满足设计要求
电厂
11
主环\付环参数调整
满足设计要法
电厂
12
主配稳定性分析
运行平稳，无抽动现象。
电厂
13
接力器稳定性分析
运行平稳，无抽动现象。
电厂
14
接力器线性度试验
〈0．15%
电厂
15
测频装置检查
符合《测频装置技术说明书》要求
部门
16
静特性试验
转速死区小于0.05%；线性度误差小于5%；
电厂
17
模拟自动开停机
动作可靠
部门
18
手动开机试验
各部位运行正常
部门
19
手/自动切换
接力器变化不超全行程1%。
部门
20
主/备机切换
接力器变化不超全行程1%。
部门
21
空扰试验
超调量小于扰动量30%，超调次数不超过两次。
部门
22
事故低油压试验
动作可靠
电厂
23
过速试验
保护动作良好
电厂
24
甩负荷试验
满足设计要求
电厂
25
压力开关检定
整定值符合定值标定
电厂
26
接触器试验
动作电压不大于额定电压80%。
部门
27
电源模块测试
输入、输出符合相关技术要求
部门
28
软启检查
满足《厂家技术说明书》要求
班组
29
补气回路试验
动作可靠
班组
30
回路绝缘测试
大于5MΩ
班组
31
压油泵手/自动试验
动作可靠
班组
7检修工艺、试验方法及质量标准
7.1中间继电器的检查与校验：
7.1.1外部检查：
7.1.1.1检查继电器的外壳完整性，外壳玻璃完好无损；
7.1.1.2检查继电器外壳与底座的紧密性，不进灰尘，安装端正；
7.1.1.3继电器各端子接线牢固；
7.1.2内部检查：
7.1.2.1继电器底座上的接线螺钉应紧固可靠，特别注意相邻端子的接线柱之间要有一定距离，以免相碰。
7.1.2.2检查各触点的固定和清洁情况，接点如烧损用银象砂纸或鹿皮擦净，常开触点间隙要合适，闭合后要有足够的压力，接触后有明显的共同行程。
常闭触点的接触应紧密可靠，且有足够的压力，动作断开后的间隙要适宜，动、静触头应中心对正，动、静触点相遇角要合适。
测量其直流电阻值应与标准值相差不大于±10%。
7.1.2.3用1000V摇表测定其绝缘电阻，线圈对壳、接点对接点，其阻值应大于500MΩ。
7.1.3继电器通电动作试验：
继电器通入试验电压，在额定电压下，其动作应灵敏，接点接触应可靠，切断电源，继电器能迅速返回，动作灵活。
当加入试验电压80%额定时，继电器应可靠动作，返回电压不小于5%额定电压时应可靠返回。
7.1.4试验接线：
K
VZJ
R
R：
——校直流继电器为滑线变阻器（交流继电器为调压器）
V：
——电压表
ZJ：
——继电器线圈
K：
——开关
7.2电调柜各模块检查：
7.2.1模块插板与底座用精密电子仪器清洗剂将板上的灰尘擦拭干净，特别是插口、插头部份一定要清洗干净，同时检查板上的芯片、元器件是否有开焊损坏，插口部分连接应可靠牢固。
7.2.2电气柜内端子及盖板用毛刷或用精密电子仪器清洗剂清扫干净，用螺丝刀将端子及引线柱逐一紧固，不能有松动的现象。
7.3机械转速装置测试：
7.3.1测试前，将装置与外回路各连线断开。
7.3.2试验接线：
频率输入模拟量输出
工作电压
7.3.3测试步骤：
将装置工作电源直流24V接通,用频率发生器或工频变频电源做为频率的输入，改变频率值，此时用万用表或对线灯监测继电器输出各点，检验其定值是否可靠动作。
（频率发生器：
+端接入，-端接地）
7.3.4测试标准：
测速器装置触点的动作转速误差应在整定值的±1.5%之内为合格，若不合格加以调整。
继电器的触点返回系数要求：
对转速下降时发信号的触点，应不大于1.3；对转速上升时发信号的触点，应不小于0.8。
7.4电源模块检查测试：
将电源模块输入、输出端引线断开，在输入端通入额定电压（AC220V、DC220V）。
测量其输出值是否正确，电压是否稳定；改变输入电压（额定电压的±10%），其输出值不应有明显变化。
7.5自动化元件的检修试验：
7.5.1电磁阀的检修试验：
7.5.1.1检修内容：
A．清理内外灰尘及污垢；
B．检查各部份腐蚀、锈蚀情况；
C．线圈无变形、变色、烧焦、流油等过热现象，无受潮、浸油、浸水现象；
D．线圈接线完好；
E．接线端正，无烧损或氧化；
F．各螺丝无松动；
G．传动装置无异常；
7.5.1.2试验项目：
A．测定线圈的直流电阻；
B．测定线圈及导电回路的绝缘电阻；
C．进行动作电压试验；
7.5.1.3质量标准：
A．影响安全运行的设备缺陷及异常应全部消除；
B．各导电连接部份的油污应用无水乙醇清洗干净；
C．手动开闭时，应灵活不发卡，动作到位；
D．测试结果应符合以下要求。
a．测得直流电阻同原阻值比较，不超过±5%；
b．线圈绝缘应在100MΩ以上（用1000V摇表）；
c．动作电压试验：
其启动电压不应大于额定电压值的85%；
7.5.2压力信号器的检修试验：
7.5.2.1检修内容：
A．内外清扫擦试；
B．检查机构有无异常；
C．检查触点有无烧损、氧化或烧黑现象；
D．检查各螺丝有无松动作；
E．检查接线是否完整，有无断股或卡坏现象；
7.5.2.2试验项目及方法：
A．测定导电回路绝缘电阻值；
整定值的测试方法如下：
年度小修时，在现场校核其动作值，同整定值比较没有明显变化；机组大修时，应将压力信号器拆下，放在专用油压校验台上用标准压力表校验，测量其精度与动作误差值。
7.5.2.3质量标准：
A．内外清擦干净，外壳严密；
B．发现的设备缺陷应全部消除；
在整定压力下，触点应能可靠闭合和断开，其触点机构应动作灵活，切换正确可靠，触点闭合后要有一定的压缩行程，触点断开后，要有适当的距离；对指针式信号器，其触点端正，游丝平整均匀。
C．表头连接处不能有泄漏现象；
指针式信号器刻度盘的刻度线及数字、符号标志，应齐全清晰，刻度盘应清洁，无剥落现象；
D．测试结果应符合以下要求：
a.绝缘电阻不小于500MΩ（用1000V摇表）；
b.整定值测试，其动作误差不超过整定值的±2%；
7.5.3浮子式信号器检修试验
7.5.3.1检修内容：
A．检查浮筒应无破漏现象；
B．将浮筒及接点清扫干净；
C．浮子动作灵活，传动机构无异常；
D．电缆完好，连线接触良好；
7.5.3.2试验方法及项目：
A．各接点绝缘测试；
B．动作值测试时，用磁铁吸引接点，其动作应可靠；
7.5.3.3质量标准：
A．全部消除设备缺陷；
B．接点动作可靠，位置正确；
C．接点绝缘不小于500MΩ（用1000V摇表）；
7.5.4开关按钮检查：
A．接点位置正确，接通断开应灵活可靠，不发卡；
B．接点无烧损及氧化，否则应用细砂纸予以处理；
C．检查接点压力及弹簧压缩行程可靠；
D．用万用表或对线灯检查各接点的接通与断开应可靠；
7.6电气接线检查
7.6.1电气柜内各元件到端子的接线应准确无误，无松动作现象，电气柜仪表、
按钮接线良好，按钮动作正常。
7.6.2机调油箱仪表盘接线、仪表指示灯完好，按钮动作正常。
7.6.3电调柜与机组LCU接线良好，各开关量输入准确，电调柜与机调油箱仪表盘
之间连线准确无误。
8电调调整试验及方法（河床机组）
8.1电源测量及试验方法
接入AC220V电源和DC220V电源，合上相应的电源开关，观察装置的运行状态及工控机的显示是否正常，并用万用表在端子上测量A、B套开关电源的输出电压是否正常，并填写相应的记录表格。
8.2输入输出通道检查试验
接入开关量输入板、频率发生器、旋转变压器、模拟量输入测试用的可调电位器（可将各通道并联）、模拟量输出测试用的负载电阻（250欧），并检查接线是否正确。
8.2.1开关量输入输出检查试验
操作外接的开关量输入板，检查数字模件面板上的LED灯显示正确，工控机“系统检测窗口界面”中相应的开关量输入通道显示正确。
8.2.2开关量输出检查试验
开关量输出：
在工控机“系统检测窗口界面”中依次输出各开关量，确认各继电器动作正确。
8.2.3模拟量输入检查试验
调整模拟量输入测试用的电位器，观察“系统检测窗口界面”中AI1-AI8的数字显示是否变化，变化方向是否符合要求。
调整水头模拟量输入电位器，观察“系统检测窗口界面”中AI1的数字显示是否有变化。
测量1104端子上1、2间电压，调整电位器W7，使1、2间电压为5V时，对应的AI1数字应接近0FF1H，如果不符合要求调整模拟模件中对应的电位器，使之达到要求。
并依次记下对应1V，2V，3V，4V的采样值，确认采样值为线性的，以上即调好一个通道，通常调好三个通道即可。
8.2.4旋变电源检查试验
用示波器分别看1106的6对8，7对8的波形，并记录下频率和峰-峰值电压。
注意A/B套切换检查。
8.2.5采样通道检查试验
频率通道检查：
将频率信号发生器的输出信号接至装置频率测量端子，（四组可并联，并联时需解开1103-12和1103-15两跟+12V连线），调整信号源的频率（40HZ，50HZ，60HZ），“系统检测窗口”中机组频率、系统频率、齿盘一路、齿盘二路应有采样值，且50HZ时应显示值为1999A0左右，40HZ到60HZ采样值呈线性上升。
开度采样通道检查：
通过转动旋转变压器圆盘，检测导叶中接、轮叶中接，备用行程的采样值，采样值的变化趋势应是线性的。
在定位实验“全开实验”中记录最大采样值（A500左右），在“全关实验”中记录最小采样值（1200左右）。
同时记录下圆盘的两个位置。
轮叶中接方法一样。
LAO反馈值直接由“系统检测”中读出，范围为AA80-AAB0。
8.3闭环调节试验
8.3.1系统参数输入：
在系统设置窗口中进行系统参数输入，输入有关环境参数（可采用程序预先给定的初始化参数）。
记录有关参数。
8.3.2定位试验：
该试验用来对行程采样通道的采样范围进行定位。
通过转动旋转变压器圆盘进行，在定位实验“全开实验”中记录导叶轮叶最大采样值（A500左右），在“全关实验”中记录导叶轮叶最小采样值（1200左右）。
同时记录下圆盘的两个位置,最后将定位参数写入程序。
8.3.3协联输入（双调节机组使用）：
在协联输入窗口中进行系统参数输入，如有真实数据可转换后仔细输入，若没有可输入默认数据。
8.3.4导叶闭环调节试验：
短接1102-21和1102-40，使系统进入闭环仿真状态。
在动态试验窗口选择导叶扰动试验，此试验用来选择导叶副环参数。
选择合适Kp、Kd、DB、GVS参数，改变导叶给定值来进行导叶扰动，并可在“曲线显示”中来观察调节过程，并记录几条合适的调节曲线。
改变导叶副环调节参数，重复试验，使调节品质达到最优，大小扰动均能准确到位，无超调或调超很小，其扰动量为百分值，单位为%。
8.3.5轮叶闭环调节试验
选择轮叶扰动试验，轮叶闭环调节试验方法（单调机组不做）与导叶调节相同，其扰动量为百分值，单位为%。
8.3.6静特性实验：
本试验主要为功能测试和检查定水头下的协联关系。
对于有液压装置的系统，还要进行详细机电联调测试。
选择静特性实验后，输入BP和水头，按软件要求进行实验，实验结束后记录静特性死区，对于双调节机组，还要检查该水头下导叶和轮叶的协联关系。
双调设备，要求该实验至少进行两遍（水头不同）。
8.3.7频率闭环调节试验：
本试验用来选择空载工况下的主环参数，实验方法与导叶扰动实验相似。
选取不同主环调节参数，重复试验，使空载下的稳定性与调节品质达到最优，其扰动量为实值，单位为HZ。
注意要短接1102-21和1102-40。
8.3.8负荷扰动试验：
闭合油开关接点，固定机组频率，改变功率给定值进行试验，试验方法和导叶扰动试验相似。
选择不同的主环调节参数，重复试验，使调节品质达到最优。
其扰动量为百分值，单位为%。
8.3.9频率跟踪试验：
本项试验用来测试频率跟踪功能并设定跟踪时间常数。
设定的跟踪时间常数为跟踪频差的倒数，设定好以后，机组频率将以给定的频差自动跟踪电网频率。
电网频率可接信号发生器。
8.3.10开停机试验：
分别给上开机令和停机令，装置应进行开机或停机流程，记录下开停机试验的过程曲线。
8.3.11甩负荷试验：
本项试验用来对机组甩负荷过程进行曲线录波。
试验方法和开停机试验相似。
合上外部油开关令，固定机组频率，操作外部增减令使导叶开到某一开度，然后再同时断开油开关及频率切换开关，模拟机组甩负荷，观察装置的调节过程，记录调节过程曲线。
注意：
在实验开始前，必须保证油开关信号合上，机组处于带负荷工况。
8.3.12不动时间测试试验：
本项试验用来对机组甩负荷过程进行曲线录波。
试验方法和甩负荷试验相似，但记录时间为1秒钟100点，甩负荷前开度不超过50%，曲线记录完成后可放大观察计算不动时间。
8.4模拟装置投入正常运行
做完A套试验后，将A套参数读出再复制到B套再断电各上电，分别让两套进入运行状态，检查工控机运行界面中的几个窗口显示应正常（主控窗口、设置窗口、开关量窗口、数据窗口、报警窗口），并在设置窗口中修改几个定值（开限、水头、跟踪等），检查接收是否正确，发电状态时，现地、远方增减负荷给定和反馈变化正常。
8.5故障模拟及双机切换
A、B套正常情况下，操作面板切换键，检查切换是否正常，模拟主机故障，从机正常，检查自动切换情况及手动切换情况，模拟两套故障，手动切换情况，并检查每次报警窗口的显示。
具体模拟何种故障可参考报警窗口中的故障显示。
8.6通讯接口检查
双机通讯：
检查A、B两套中的GVSTAT值（信息窗口）应一致，当主机数据变化时，从机应跟踪。
CAN通信：
在系统检测窗口分别用A套CAN发送，B套CAN接收。
B套CAN发送，A套CAN接收应均正常。
上位机通信：
用一台计算机模拟上位机，应和下位机正确通信，采用MODBUS模拟软件包测试。
9电调调整试验及方法（北干机组）
9.1常规项目检查：
9.1.1盘内清扫应无灰尘及油垢，端子紧固，接线无松动，标号齐全
9.1.2继电器检查，接点无明显烧损，接线牢固可靠
9.1.3开关、按钮检查,动作灵活可靠、不发卡
9.1.4电源检查，电源模块工作正常，输出良好
9.1.5检查调速器系统轮叶手、自动切换时，轮叶全关原因
9.1.6调速器压油泵切手动运行时自动起泵
9.2调速器试验：
9.2.1手自动切换和模拟增减功给
手动将液压缸接力器开至某一开度，用频率计输入50HZ机频，将“GD”与“并网”短接（模拟发“并网令”），操作手自动切
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