调速器系统培训讲义

#1机PSWT-100调速器技术讲课讲义一、#1机调速器改造情况简介。

#1机调速器由WT-145微机电调改造为PSWT-100比例、数字冗余式可编程控制微机调速器。

#1机调速器改造后，与#3机调速器功能、操作、巡视方法大致相同，与#3机调速器区别在于：1、#3机仅更换电气部分，而#1机新调速器则机械、电气部分全部更换；2、#3机调速器仅比例阀可电动，其数字阀作纯手动操作（因油管路共振问题，未接控制线），而#1机新调速器数字阀不仅可手动操作，也可电动操作，#1机新调速器在电动情况，其数字阀与比例阀相互间可主用/备用切换使用；3、为解决类似#3机数字阀工作时引起油管路共振问题，厂家对#1机新调速器设计上新增加了称作“粗调阀”装置，粗调阀装设位置在#1机新调速器数字阀“开启”、“关闭”手动按钮中间，当#1机调速器作关闭动作、特别是甩负荷作快速关闭动作时粗调阀自动起作用，无须人为操作干预；4、电柜操作面板上触摸屏显示及操作有所变化。

二、调速器型号及参数范围三、#1机新调速器电柜面板操作说明：电柜面板图如下图所示1、“远方/现地”选择开关：该选择开关主要确定增减负荷的权限，现地位置，只能由现地的增、减旋钮来下达增/减负荷命令；远方位置，由机组监控系统下达增/减负荷命令。

2、“机手动/电动”选择开关：机手动位置，只能手动操作机械部分数字阀手动按钮来实现接力器的开、关动作，电柜上包括“负荷增/减”旋钮、触摸屏按钮将不起作用；电动位置，由电气控制部分来控制机械实现接力器的开和关，而此时严禁手动操作机械部分。

3、“负荷增/减”旋钮：在现地工作模式下，通过此旋钮来下达增或减负荷的指令。

4、“报警及复归”带灯按钮：在调速器电气故障的情况下，此灯会亮并在故障处理之前一直保持。

一般故障恢复后，可自动复归，但反馈故障需要手动复归。

5、“紧急停机”带灯防误按钮：在特定情况下，此按钮可以实现接力器的紧急关闭。

四、电柜操作面板上触摸屏显示及操作说明：1、触摸屏主显画面：为调速器运行时正常显示画面，如下图。

调速器培训讲义1、我国调速器的发展历程1）1951年我国自主制造的第一台水轮机电液调速器在流溪河水电站投入运行；2）60～70年代中期，我国电液调速器的发展十分迅速，几乎所有的调速器生产单位都推出了自己的晶体管式电液调速器；3）1984年11月，华中科技大学和天津水电控制设备厂联合研制的我国第一台微机调速器在湖南欧阳海水电站进行了试验并投入运行；2、调速器工作基本原理图为保证水轮机运行在给定转速下，应该测量水轮机的实际转速，根据转速的偏差，用PID调节规律，对水轮机进行调节3、调速器基本功能1）测量机组与电网的频率；2）空载运行时，机组频率自动跟踪电网频率，实现快速并网；3）并网前，调节频率；4）并网后，调节有功功率；5）根据水头，自动修正导叶空载开度和满载时的最大开度；6）对转浆式水轮机，可实现叶轮转角与水头及导叶开度之间的精确协联关系；7）采集及显示调速系统工况，整定调节系统参数；8）实现手动与自动之间无扰动切换；9）机组和辅机有故障时，可接受指令紧急停机；10）在手动与自动的工况下，进行开机、停机等操作；11）有在线诊断故障和处理能力；12）事故数据记录及动作曲线记录功能。

4、不同型号调速器的适用范围与结构适用范围1、YWT系列适用于各种类型的水轮机组的调节与控制。

YWST系列适用于要求双调的各种类型水轮机的调节与控制。

调速功300 ～10000 kg.M工作油压：4 ～16 Mpa2、YWCT系列适用于冲击式水轮机组的调节与控制。

工作油压：2.5 ～ 4.0 或16 Mpa5、微机调速器的组成6、中小型水轮机调速器的油压装置中小型水轮机调速器,不论是机械液压型、模拟式、微机型还是高油压调速器，其油压装置大多为组合式,油压装置是调速器不可分割的一个部分。

工作油压为2.5MPa和4.0MPa的中小调速器油压装置都保持了YT型机械液压调速器油压装置的设计，其原理、配置和结构大致相同。

7、补气方式1）自动补气2）手动补气3）补气阀加中间油罐的补气方式8、安全装置油压装置中的安全装置主要是安全阀，安全阀大多数都装在油泵上，个别的压力油罐上有时也装有安全阀。

调速器培训教材
并且提供结构化内容，要求使用有关行业术语。

第一章基本概念
1.1调速器的定义
调速器是一种系统控制元件，它可以控制机械系统中各部件的运动，以实现系统的动力调节、速度调节和位置控制。

1.2常用调速器类型
不同的机械系统需要不同类型的调速器，常用的调速器类型有：
（1）恒速调速器：可以在指定的转速范围内恒定转速运行；
（2）恒流调速器：用于恒定电流输出；
（3）可调率调速器：用于控制机械系统的负载变化；
（4）可变结构调速器：可以实现转速变化，以及对转动系统的可变结构控制；
（5）灵敏控制调速器：通过精确调整控制系统的反馈信号，实现更加精确的调速控制。

1.3调速器操作原理
调速器采用反馈控制原理，可以通过在控制系统中加入调速器来控制机械设备的转速及负载。

调速器通过采集实时信号进行比较和判断，再根据控制系统的要求发出指令，控制相应的操作以实现对机械设备的转速调节。

第二章调速器工作原理2.1调速器的结构。

技术培训教材(微机调速器)第一节原理及作用1、水轮机调速器的任务水轮发电机是将水能转换成电能的机械装置，水轮机调速器是控制水轮发电机组在各种工况下，安全运行的控制设备之一，它的任务是：控制水轮发电机组自动开机、停机、转速调节、负荷调整、机组各种运行工况的转换、机组或电力系统故障时紧急停机。

必要时还可以通过调速器的手动方式操作机组运行。

对转浆式水轮机调速器，还有维持机组在高效区运转的任务。

调速器在作转速调节和负荷调整时，其任务的实质是维持进入水轮机的能量和发电机组输出的电能之间的平衡。

2、调速器维持发电机组输入和输出能量平衡途径水轮机发电机组转速部份，是一个围绕固定轴线作旋转运动的刚体，机组转速的运动规律可由下述方程描述：dωJ———=Mt-MgdtJ——机组的转动部份转动惯量ω——机组的角速度，πŋω——机组的角速度，ω=————30Mt——水轮发电机的动力矩Mg——发电机组的阻力矩Mg发电机阻力矩包括电负荷产生阻力矩，与发电机输出电流、电压成比例，轴摩擦力、空气阻力及机组损耗产生的阻力。

Mt是水轮机的动力矩，由水流对水轮机叶片的作用力形成。

水轮机出力的经典计算公式：N=Mt·ω＝9.81·Q·H·η因此：N 9.81×Q×H×ηMt=———=——————————ωω式中：Q——水轮机的流量m3/sH——水头mη——水轮机效率从式可知当Mg≠Mt时，机组的转速就会发生改变。

不是加速就是减速。

只有Mg＝Mt时，机组才能维持匀速稳定运转。

Mg是发电机阻力矩，主要来自系统的电力负荷，它是一个随时在改变的量，从（2）可知，水头H，是不能随便改变的，维持Mg=Mt的平衡，只有调节进入水轮机的流量Q。

因此在水轮机中，设置有便于控制的导水叶（或喷针机构），调整导水时的开度，就改变进入水轮机的流量，改变了动力矩，维持能量平衡，从而使机组持速保持在规定的范围里。

调速器培训资料一、调速器的工作原理调速器通过测速元件测量到水轮发电机组的转速信号，而后将测频元件和信号反馈元件送来的信号加以综合，并将此综合信号加以放大后传送到调速器的执行元件（液压系统），去调节和控制水轮机的导水机构的运动，从而完成水轮机的转速及输出功率的调控。

二、调速器的作用1、自动或手动调整机组的转速和负荷2、自动或手动启动、停机或事故停机；3、当机组并列运行时，自动地分配各机组之间的变动负荷。

水轮机自动调节系统以被调节参数（调频）的偏差作为调节导叶开度的依据。

三、调速器的五个主要部分(一) 电调部分（控制部分）该部分由法国奈尔皮克原装引进，型号为DIGIPID 1500。

可根据需要修改参数以满足机组最优运行。

它由各个插件组成，方便检修维护。

1.结构组成电器箱从左自右布臵图：调速模块:ESB1、ESB2、UCT、INT，位臵调节模块：POS、PUI1、PUI2（备选），电源模块：ALIM1+5V、+15V、-15V、ALIM2+24V1.1 调速模块:ESB1、ESB2、UCT、INT1.1.1 ESB模块：输入-输出终端区a.对调速器的输入量输出量起保护和绝缘作用。

b.接收机组自动化命令及反馈信息（如：开停机命令、增减有功、增减开限、功率、水头等）1.1.2 UCT模块：中央处理单元a.调速器核心部分，内有32位微处理器b.对自动检查系统及INT和ESB模块测得的物理量（如转速、功率）进行访问；c.通过键盘及电气箱前面板的显示器进行监视；d.与位臵调节器进行对话；e.存储设备用户参数及调速器参数；f.通过专用软件STATUS用RS-232接口实现PC机与调速器之间联接；g.将故障信息传送至自动监控器，及盘柜指示仪表。

1.1.3 INT模块：接口将从ESB模块输入的信号传送到UCT模块，并通过模块前面的DISP接头控制前面板上4个闪光指示灯1.2位臵调节模块1.2.1POS模块：位臵调节器a.根据设定值与测量位臵值间的差值产生一个控制量，并将此控制量传送到各控制装臵的PUI模块b.计算程序控制调节装臵；c.存储设定参数及配臵；d.将信息传送到盘柜位臵指示仪表；e.能够允许调速器独立操作（手动控制）。