典型調(diào)速器產(chǎn)品介紹

1、根據(jù)不同的標準，有很多種調(diào)速器類型。在此我們主要根據(jù)電液轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)的區(qū)別，主要介紹幾種基本的調(diào)速器類型。1.1數(shù)字式調(diào)速器數(shù)字式調(diào)速器廣泛應用于小型混流式水輪機組和沖擊式水輪機組。本系列調(diào)速器的額定（常規(guī)）工作油壓為2.5MPa、4.0MPa、6.3MPa；高油壓為16.0MPa。采用換向閥結構作為液壓放大級，有16mm、25mm通徑兩個型號，根據(jù)最大通油量的不同來對不同容量的接力器進行控制；對于大型的數(shù)字式調(diào)速器，采用插閥裝閥結構作為液壓放大級，一般為32mm通徑。采用全數(shù)字高速電子球閥組成機械液壓系統(tǒng)的手動或者自動的前置級，高速電子球閥可實現(xiàn)手動調(diào)節(jié)和自動控制。其速動性好、機械防卡性能好、對

2、油質(zhì)要求低、油過濾140“，靜態(tài)無油耗、無機械零位調(diào)整和飄移。性能可靠、死區(qū)小、靈敏度高、安裝調(diào)試方便、免維護。采用脈沖控制控制電磁數(shù)字球閥，輸出高電平和低電平控制線圈動作和復位，從而控制油路（包括開方向和關方向）的通和斷。隨著液壓技術的發(fā)展，高速數(shù)字球閥成為近年來液壓傳動領域中發(fā)展起來的一種新的液壓元件，它具有工作壓力高，密封性能好，換向頻率高（W3ms）,可靠性高，壽命長。它采用鋼球線接觸形式密封，抗油污和防卡能力強它是一般先導控制和小功率液壓控制回路最理想的元件。因此用它作為前置級控制的調(diào)速器機械液壓系統(tǒng)由三聯(lián)公司在98年率先推出，并獲得國家專利，它采用非線搭疊窗口和脈沖補償?shù)慕Y構，無油

3、壓沖擊，動作平穩(wěn)可靠。高油壓型數(shù)字式調(diào)速器壓力油源采用蘘式蓄能器蓄能，不需要另設高壓壓縮空氣系統(tǒng)對調(diào)速器進行充氣和補氣，高壓氣罐引進美國巴克公司技術。油壓裝置、調(diào)速器電氣、機械液壓部分組合成一體。調(diào)速器的性能優(yōu)良、可靠性高、檢修維護方便，能夠適合大、小電網(wǎng)等各種運行工況。1.2步進式調(diào)速器1.2.1產(chǎn)品簡介步進式水輪機調(diào)速器適用于大中型混流式、軸流式、貫流式水輪發(fā)電機組的自動調(diào)節(jié)與控制。本系列調(diào)速器的額定工作油壓為2.5MPa、4.0MPa、6.3MPa，主配壓閥直徑為80mm、100mm、150mm、200mm、250mm。它能使水輪發(fā)電機組在各種工況下穩(wěn)定運行，可實現(xiàn)機組的自動或手動開、停

4、機，并網(wǎng)運行，調(diào)節(jié)機組負荷，事故緊急停機等。機械部分主要包括無油電位移轉(zhuǎn)換機構、機械手動操作機構、引導閥、主配壓閥、緊急停機電磁閥組成無明管、靜態(tài)無油耗的PWM脈寬控制型式。BWT型為單調(diào)節(jié)型。只有導葉控制部分,BW(S)T型為雙重調(diào)節(jié)型，具有導葉控制和槳葉控制兩部分，二者之間由電氣協(xié)聯(lián)。機械部分不設協(xié)聯(lián)裝置，二者原理和結構基本相同。其中導葉控制部分具有緊急停機裝置，并可根據(jù)用戶要求提供分段關閉裝置。而槳葉控制部分沒有緊急停機裝置和分段關閉裝置。其工作原理如下：電信號與接力器位置反饋信號在綜合放大器內(nèi)比較并放大，輸出PWM信號，步進電轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)的角度使?jié)L珠絲桿付產(chǎn)生與其成比例的位移，由于電液轉(zhuǎn)換器

5、與引導閥直接連接，引導閥同時產(chǎn)生位移并通過液壓放大器使主配壓閥活塞也產(chǎn)生相應的位移，主配壓閥因此向主接力器配油并使之移動，直到主接力器位置信號與電氣的信號數(shù)值相等為止。1.2.2系統(tǒng)結構結構說明機械部分主要包括電轉(zhuǎn)機構、機械手動壓閥、緊急停機電磁閥等組成無明管、無杠擾動、直連結構型的機械液壓隨動系統(tǒng)。無油單簧自復中電-位移轉(zhuǎn)換器電-位移轉(zhuǎn)換器是水電站調(diào)速器中聯(lián)接的關鍵元件。將電機的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成為出，并具有斷電自動復中回零的功能。它的輸出的綜合電氣信號轉(zhuǎn)換成具有一定操作號，從而驅(qū)動末級液壓放大系統(tǒng)，完成對水機楝手動蝶作手炳歩at電機苜體滾珠燮軒対弾畫上去箋中彈蛾科贊下套平施彈簧機接萼點謂節(jié)螺

6、母引導員操作機構、引導閥、主配桿、靜態(tài)無油耗、切換無電氣部分和機械液壓部分具有一定操作力的位移輸作用是將調(diào)節(jié)器電氣部分力和位移量的機械位移信輪發(fā)電機組進行調(diào)節(jié)的任務。該裝置包括筒體，與筒體連接的電機，電機軸通過連結裝置與滾珠絲桿副穿入筒體中，滾珠絲桿通過絲桿螺母與聯(lián)結套連接。聯(lián)結套穿過兩彼此分開的具有一段行程的彈簧套，復中彈簧設在彈簧套中，筒體設有兩彈簧套的限位裝置。電一位移轉(zhuǎn)換過程由純機械傳動完成，滾珠絲桿運動靈活、可靠、摩擦阻力小，并且能可逆運行。傳動部分無液壓件，無油耗。采用彈簧力直接作用在高精度大導程滾珠絲桿上，當電源消失后,能迅速使聯(lián)接套回到中位,使與之相連的主配引導閥自動準確回復到

7、中間位置,保持接力器在原開度位置不變。復中機構僅為一根彈簧,結構簡單,動作可靠,調(diào)節(jié)維護方便。步進電機與驅(qū)動器連線驅(qū)動器與步進電機的連線必須按圖接好，線的顏色不能接錯。驅(qū)動器供電澄+24黃甄白黒停止區(qū)流(6-9)日木二泮歩進電機及驅(qū)動；律止隹行正禱f反轉(zhuǎn)驅(qū)動器的供電電源為+24V,電流為3A，當驅(qū)動器的供電電源消失后，步進電機處于自由狀態(tài)，復中彈簧張力作用于上、下彈簧套限位復中。這時，可以人為操作電機上的手柄來控制機組接力器的開、關。電機的控制由調(diào)速器電氣系統(tǒng)輸出高、低電平開關信號到驅(qū)動器的正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)端，使步進電機正、反方向的旋轉(zhuǎn)控制接力器的開或關。輸出脈寬調(diào)制信號占空比PWM到驅(qū)動器的停止/

8、運行端，控制步進電機的旋轉(zhuǎn)角度來調(diào)節(jié)接力器的速度。驅(qū)動器的速度控制端加一恒定的電壓2V-3.5V控制步進電機的最高轉(zhuǎn)速。驅(qū)動器的調(diào)整調(diào)整驅(qū)動電流的撥碼開關出廠已經(jīng)調(diào)好不需要調(diào)整。運行電流：順時針逐漸增大，決定步進電機旋轉(zhuǎn)時的扭力，一般調(diào)到8刻度左右。停止電流：順時針逐漸增大，決定步進電機停止時的扭力，一般調(diào)到8刻度左右。高速：順時針逐漸增大，決定步進電機的高速特性，一般調(diào)到4刻度左右。低速：順時針逐漸增大，決定步進電機的低速特性，一般調(diào)到4刻度左右。響應：順時針逐漸增大，決定步進電機由靜止到最高速的時間，一般調(diào)到24刻度。在穩(wěn)態(tài)接力器不動的工況下，微調(diào)驅(qū)動器低速及響應電位器使得步進電機上的操作

9、手柄有明顯的微微顫動，以克服機械響應的滯后和死區(qū)。1.3比例數(shù)字式冗余調(diào)速器1.3.1產(chǎn)品簡介比例數(shù)字式冗余可編程控制水輪機調(diào)速器，是三聯(lián)公司將大中小型調(diào)速器中取得的豐富經(jīng)驗移植、優(yōu)化而開發(fā)出來的新一代調(diào)速器；適用于大中型混流式、軸流式、貫流式水輪發(fā)電機組的自動調(diào)節(jié)與控制。本系列調(diào)速器的額定工作油壓為2.5MPa、4.0MPa、6.3MPa,主配壓閥直徑為80mm、100mm、150mm、200mm、250mm。它能使水輪發(fā)電機組在各種工況下穩(wěn)定運行，主配傳感器主配壓閥丈閥上丟程限位主HTfr程限位回油管冗余電轉(zhuǎn)下行程限垃冗余電轉(zhuǎn)下行程限位開關電16球國比例間恵閥比例數(shù)字切換陶可實現(xiàn)機組的自動

10、或手動開、停機，并網(wǎng)運行，調(diào)節(jié)機組負荷，事故緊急停機等。機械部分主要包括冗余電液轉(zhuǎn)換機構、機械手動操作機構、引導閥、主配壓閥、緊急停機電磁閥組成無明管、靜態(tài)無油耗的脈寬、脈幅脈寬的控制型式。PSWT型為單調(diào)節(jié)型。只有導葉控制部分PSW(S)T型為雙重調(diào)節(jié)型，具有導葉控制和槳葉控制兩部分，二者之間由電氣協(xié)聯(lián)。機械部分不設協(xié)聯(lián)裝置，二者原理和結構基本相同。其中導葉控制部分具有緊急停機裝置，并可根據(jù)用戶要求提供分段關閉裝置。而槳葉控制部分沒有緊急停機裝置和分段關閉裝置。其工作原理如下：電信號與接力器位置反饋信號在綜合放大器內(nèi)比較并放大，放大器輸出模擬量（T0V10V）信號使比例閥產(chǎn)生與其成比例的位移

11、，由于電液轉(zhuǎn)換器與引導閥直接連接，而數(shù)字閥控制的時候是由放大器輸出脈沖信號到高速數(shù)字球閥，改變油路來推動引導閥動作，引導閥同時產(chǎn)生位移并通過液壓放大器使主配壓閥活塞也產(chǎn)生相應的位移，主配壓閥因此向主接力器配油并使之移動，直到主接力器位置信號與電氣的信號數(shù)值相等為止。1.3.2系統(tǒng)結構1）結構說明丿沁.童*WI主itjf*機械部分主要包括兩套互為熱備用的電液轉(zhuǎn)換機構、機械手動操作機構、自動復中裝置、主配壓閥、緊急停機電磁閥等組成無明管、無杠桿、靜態(tài)無油耗、切換無擾動、直連結構型的機械液壓隨動系統(tǒng)。機械部分由比例伺服閥數(shù)字閥機械手動組成機械冗余結構。比例伺服閥以及數(shù)字閥都起電液轉(zhuǎn)換作用，將電氣信號

12、變成接力器行程，當比例伺服閥轉(zhuǎn)換器作為主用時，數(shù)字閥轉(zhuǎn)換器作為備用，也可以作為機械手動。當數(shù)字閥綠燈亮工件正常BOSCH.紅燈亮供電電壓低1話zerovalve|Olvdt1PLG-I閥放大器面板圖壓傳動領域中發(fā)展起來的向頻率高（W3ms）,可靠它是一般先導控制和小功的調(diào)速器機械液壓系統(tǒng)由線搭疊窗口和脈沖補償?shù)淖鳛橹饔脮r，比例伺服閥轉(zhuǎn)換器作為備用，如果電氣控制部分檢測到作為主用的電液轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)出現(xiàn)卡阻拒動時，電氣部分將自動切換到另一路電液轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。隨著液壓技術的發(fā)展，高速數(shù)字球閥成為近年來液一種新的液壓元件，它具有工作壓力高，密封性能好，換性高，壽命長。它采用鋼球線接觸形式密封，抗油污和防卡能力

13、強率液壓控制回路最理想的元件。因此用它作為前置級控制三聯(lián)公司在98年率先推出，并獲得國家專利，它采用非結構，無油壓沖擊，動作平穩(wěn)可靠。比儻采用全數(shù)字高速電子球閥組成機械液壓系統(tǒng)的手動或者自動的前置級，高速電子球閥可實現(xiàn)手動調(diào)節(jié)和自動性能好、對油質(zhì)要求低無機械零位調(diào)整和飄度高、安裝調(diào)試方便、控制。其速動性好、機械防卡油過濾140m，靜態(tài)無油耗、移。性能可靠、死區(qū)小、靈敏免維護。將比例閥伺服閥與高速的最大特點就是實現(xiàn)了機械余容錯控制，兩者間可互為手、械液壓系統(tǒng)普遍采用自動運式。而機械手動一般用在電氣coi丄+15V油壓反議+（QQBOSCH+24V24VG-10V-x-+10V（nE）調(diào)速器D/血

14、出比例閥控制信號-比例國控制信號+10刃40山1&出啟動Z2B2Z20B20B8Z32Z16B30B24Z30B22比例伺服閥及放大器接線原理圖供電電源數(shù)字球閥容于一體，它液壓系統(tǒng)前置級的冗自動，一般調(diào)速器的機行方式和手動運行方事故、停電、電液轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)故障、試驗、大修后第一次開機等工況，使用率非常低，而且需要人為監(jiān)護操作，難以準確定位，操作很不方便。所以我們將機械手動改為數(shù)字球閥來實現(xiàn)開、關機操作，它不但可以用高速數(shù)字球閥上的手動按鈕實現(xiàn)人為操作，也可以用電流信號來進行自動控制，以及遠方操作，實際上它也是一個電液轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。2）電液轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)主要性能滿足本技術規(guī)范要求中的調(diào)速系統(tǒng)性能指標要求，具有良好的抗油污能力。（1）德國BOSCH比例伺服閥；德國HAWE高速數(shù)字球閥，型號：DC-C400MM,工作電源；DC24V1.2A。滯環(huán)0.2%重復性0.1%階躍信號調(diào)節(jié)時間10ms響應頻寬2070Hz（2）機械部分具有以下幾種操作方式：比例閥伺服閥自動，高速數(shù)字球閥為備用方式當電氣檢測到比例閥伺服閥電轉(zhuǎn)出現(xiàn)故障，包括斷線、控制環(huán)節(jié)故障等，自動將數(shù)字球閥作為自動方式運行。高速數(shù)字球閥自動，比例閥伺服閥備用方式當電氣檢測到數(shù)字球閥出現(xiàn)故障，包括斷線、控制環(huán)節(jié)故障等，自動將比例閥伺服閥作為自動方式運行，數(shù)字球閥作為備用運行方式。（3）機械手動方式由高速數(shù)字球閥上的手動操作按