第十一講調速器原理

1/452024/1/24第二節(jié)調速器原理機械液壓調速器電氣液壓調速器模擬式數字式第二節(jié)、調速器原理2/452024/1/24〔一〕、概述機械液壓調速器〔一〕、概述3/452024/1/24電氣液壓調速器(模擬式)〔一〕、概述4/452024/1/24電氣液壓調速器(數字式)〔一〕、概述5/452024/1/24第二節(jié)調速器原理凝汽式汽輪機機械液壓調速器，由測速機構、放大執(zhí)行機構、轉速給定裝置和調差機構組成。〔二〕、機械液壓調速器---工作原理1、測速機構測速機構由汽輪機主軸帶動的齒輪傳動機構和離心飛擺組成。分析：轉速升高及轉速降低結論：套筒A的位置表征機組轉速的大小，位移表征機組轉速的變化。6/452024/1/24第二節(jié)調速器原理〔二〕、機械液壓調速器---工作原理放大執(zhí)行機構由錯油門和油動機組成。2、放大執(zhí)行機構放大執(zhí)行機構的作用：一是將E點微小的機械位移放大成了調節(jié)氣閥開度的較大變化；二是將引起E點位移的微小作用力變成了強大的、能夠操動調節(jié)氣閥開度變化的作用力。7/452024/1/24〔二〕、機械液壓調速器---工作原理(1)B、D點不動(2)A、D點不動E點的位移正比于A、B兩點的位移之和，具有加法性質。DFEBAC=>A點上升—E點上升=>B點下降—E點下降DEBACF〔二〕、機械液壓調速器---工作原理機械杠桿ACB和DFE聯(lián)合作用組成了一個加法器和位移反響環(huán)節(jié)8/452024/1/24在C點不動的情況下:B點下降——A點上升；B點上升——A點下降;B點具有反響作用DFEBAC3、C點不動:〔二〕、機械液壓調速器---工作原理9/452024/1/241、在B、D點不動的情況下，A點上升----E點上升2、在A、D點不動的情況下，B點下降----E點下降E點的位移正比于A、B兩點的位移之和，具有加法性質。3、在C點不動的情況下，B點上升——A點下降；B點下降——A點上升B點具有反響作用〔二〕、機械液壓調速器---工作原理10/452024/1/24負荷突然減少轉速升高A增大E點減小減小開度開度反響B(tài)減少到達新的平衡點〔二〕、機械液壓調速器---工作原理11/452024/1/24〔二〕、機械液壓調速器---轉速給定裝置a)未并網:A點可動調節(jié)機組轉速/頻率(2)并網:A點不動調節(jié)機組的有功電動機的正反轉可以使D點位置作上下移動DFEBACDEBACFD點上移初始運行特性〔二〕、機械液壓調速器---轉速給定裝置并網時機組靜特性平移12/452024/1/242、電氣液壓調速器12345三、功率-頻率電液轉換器13/452024/1/242、電氣液壓調速器——轉速測量1、磁阻發(fā)送器作用：將轉速轉換為相應頻率的電壓信號。

齒輪與鐵芯之間的磁阻變化導致通過測速磁頭的磁通發(fā)生相應變化，在線圈中感應出微弱的脈動信號，該信號的頻率與機組轉速成正比?！惨弧侈D速測量組成：齒輪和測速磁頭兩局部齒輪與主軸聯(lián)在一起，測速磁頭由永久磁鋼和線圈組成14/452024/1/242、電氣液壓調速器——轉速測量2、轉速/頻率-電壓變送器將磁阻發(fā)送器輸出的脈動信號轉換為與轉速成正比的電壓輸出值。

微分電路在方波的上升沿時獲得正向尖峰脈沖，觸發(fā)一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器后，輸出一個幅度為v寬度為t的正向方波脈沖。在單位時間內，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出的正脈沖數與磁阻發(fā)送器輸出信號頻率成正比濾波器實際上是個積分器，在單位時間內脈沖個數越多那么輸出的電壓越高〔一〕轉速測量15/452024/1/242、電氣液壓調速器——功率測量將發(fā)電機的有功功率轉換為與之成正比的電壓—有功功率變送器。執(zhí)行元件就是霍爾效應原理的測量元件—霍爾變送器霍爾效應系數霍爾元件厚度控制電流磁感應強度磁感應強度與元件平面法線的夾角〔二〕功率測量半導體薄片16/452024/1/242、電氣液壓調速器——功率測量正比于有功功率〔二〕功率測量霍爾電動勢：控制電流：17/452024/1/242、電氣液壓調速器——給定環(huán)節(jié)及PID調節(jié)器用高精度穩(wěn)定電源供電的精密多轉電位器構成由運算放大器構成〔三〕轉速和功率給定環(huán)節(jié)18/452024/1/242、電氣液壓調速器——電液轉換器功率放大器輸出增大電液轉換器線圈電磁力增大調節(jié)油閥關小在十字彈簧的壓力下繼動器上腔油壓升高活塞壓下，繼動器蝶閥下移排油孔的排油量減小〔四〕電液轉換及液壓系統(tǒng)19/452024/1/242、電氣液壓調速器——電液轉換器錯油門上腔油壓升高錯油門滑閥下移油動下腔油壓增加油動機活塞上移調節(jié)汽閥開大汽輪機的輸入有功增大〔四〕電液轉換及液壓系統(tǒng)20/452024/1/242、電氣液壓調速器——電液轉換器油動機活塞上移B點上移A點上移繼動器蝶閥上移穩(wěn)定在新的工作點〔四〕電液轉換及液壓系統(tǒng)21/452024/1/242、電液轉換器——ABigPicture繼動器油動機蒸汽閥AB杠桿功率放大器AB+-+〔四〕電液轉換及液壓系統(tǒng)22/452024/1/242、電氣液壓調速器——調速器工作1、發(fā)電機組未并網=0趨于零〔五〕調速器的工作NorthChinaElectricPowerUniversity23/452024/1/242、電氣液壓調速器——調速器工作2、發(fā)電機組并網，頻率恒定=0趨于零〔五〕調速器的工作24/452024/1/242、電氣液壓調速器——調速器工作3、發(fā)電機組并網，頻率波動〔五〕調速器的工作25/452024/1/243、數字式電液調速器與模擬式一樣控制算