第二部分 水轮发电机组3(调速器)

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。

1、压力油罐


压力油罐在正常情况下，有2/3容积为 压缩空气，1/3的液压油。为能反映出罐中 的油位高度，通常装设磁翻柱式油位信号 计，可以直观的反映出压力罐内的油位高 度。 压力罐上一般还安装高精度压力变送 器、压力开关、压力表、自动补气装置、 罐顶安全阀等。
2、回油箱

回油箱上一般设置磁翻柱式油位信号 计、油混水信号计，以检测油位、油温及 油内含水量。根据需要还会设置加热器及 冷却器以控制油温。静电液压过滤系统 （以便进行油的净化）。
三、

Super Automatic Frequency Regulator2000H（SAFR-2000H）型三十二位双微机双通道水 轮机调速器是现代控制理论与微电子技术相结合的 一种新型调节控制器，主要适用于混流式水轮发电 机组、轴流式水轮发电机组和贯流式发电机组的转 速调节以及有功功率调节。 SAFR-2000H型水轮机调速器拥有新型三十二位 硬件核心，采用双微机双通道冗余控制结构，并配 以大屏幕真彩液晶显示屏。作为最终的追求目标， 系统的总体可靠性、配置灵活性、易维护性、易操 作性和广阔的扩展空间在该调速器中得到了完美的 体现。
3、油泵


系统设计时油泵一般为零压起动，所以油泵起 动时压力一般为零。这时油泵出口处的耐震压力表 显示压力为零。当经过N秒钟延时后（注：N为延时 时间，可程序设定），卸荷阀先导电磁阀得电，系 统建压，油泵向压力罐内打油，此时压力罐内的压 力即是油泵出口压力，直至压力升到系统设定的停 泵压力，油泵停止打油。当压力罐内的压力降到系 统设定的启泵压力时，油泵又再次起动打油。 油压装置一般设置多台（根据技术要求确定） 油泵，平时互相轮换。在主泵启动油压及双泵启动 油压分别启动打油；多台油泵可自动轮换工作（轮 换方式可以程序设定）或人工切除进入检修状态。

水轮发电机调速器常见故障分析摘要：在目前的阶段发展中，中国水电事业在机电设备方面得到了相对大幅度的进步。

但因为社会发展步伐的持续加快，许多的大型电力企业对机电设备都提出了新的需求，特别是在装机容量较大或者水质环境较差的机组设备上面，水轮发电机调速器的作用相对更加突出。

而在现实的应用过程中，水轮发电机的调速器却经常会发生一些故障影响到其他设备的正常运行，为了提升水轮发电机的运行质量，就需要找出这些故障并分析解决。

关键词：水轮发电机；调速器；主配压阀；故障；对策1、水轮发电机组调速器的作用水电站实施电能的供应能够更好的确保人们的生产与生活不会受到影响，同时运用水能来实施发电是一种整洁能源，在生产经过中不会发生太多的污染环境的问题。

水电站的正常运行不能跟水轮发电机分开，它是关键的主要装置，水电站供电时电压与频率都是与水轮发电机的运行分不开的。

水轮发电机在应用的时候也要实施必要的控制，不然容易发生水轮机转速太快的状况，在这种状况下假如不及时调整电机转速，是特别容易造成机组发生飞逸事故，对于水电站而言将要承担的经济损失是不能预计的；也有可能对电网造成一定的冲击，造成事故扩大，造成不必要的直接和间接经济损失。

这种状况下，水轮发电机组很容易发生事故停机，对于水电站而言会影响其供电的稳定性，这样会给水电站带来必然的负面影响。

水轮发电机在运行的过程中会受到水的流动性影响，在实施发电的时候关键运用的就是水的流动性，所以，水轮发电机的转速是与进水流速有严密的关系，进水的流速发生了加快的状况，那么水轮发电机组也会提升运转速度。

这样就会造成过速保护体系被启动，这时是需要人为对进水闸门实施复原的，这样才可以让水轮发电机重新投入应用，在这个经过中水电站的供电状况也是会受到必然影响。

所以，在水轮发电机运行经过中能够随时对电机的转速实施调节是特别关键的，这样能够防止电机产生过速的状况，提升水电站的供电稳定性，这样就产生了水轮发电机组的调速系统。

水轮机调速系统用是什么？水水能电能转速给定自动调速器由测量元件、放大元件、执行元件和反馈（或稳定）元件构成。

测量元件负责测量机组输出电能的频率，并与频率给定值比较，当测得的频率偏离给定值知，发出调节信号放大元件负责把调节信号放大，然后通过执行元件去改变导水机构的开度，使频率恢复到给定值反馈元件的作用是使调节系统的工作稳定2、水轮机调速器的主要作用是什么？答：（1）根据发电机负荷的增、减，调节进入水轮机的流量，使水轮机的出力与外界的负荷相适应，让转速保持在额定值，从而保持频率（f=50Hz）不变或在允许范围内变动（2）自动或手动启动、停止机组和事故停机（3）当机组并列运行时，自动地分配各机组之间的负荷3、水轮机调速器分哪几种类型？调速器型号的含义是什么？答：按照测速元件的不同型式，可分为机械液压型调速器（简称机调）、电气液压型（简称电液）调速器和微机调速器按调整流量的操作方式不同分为单调和双调两类。

如混流式和轴流定桨式水轮机，只采用改变导叶开度的方法来调节流量的叫单调；而轴流转桨式水轮机采用改变导叶开度同时改变转轮叶片角度的方法来调节流量，此种方法叫双调；冲击式水轮机在改变喷针行程的同时，还采用协联动作改变折向器的方法调节流量，也叫双调4、电液调速器由那几部分组成？其主要元件叫什么？答：由电气和机械液压两部分组成。

其主要元件包括：永磁（也称测速）发电机、测频回路、信号综合放大回路，调节信号放大回路、电液转换器及机械液压放大装置。

此外还有位移传感器、缓冲回路、功率给定与硬反馈回路、功率给定与频率给定回路以及开度限制机构等5、电液调速器中，永磁发电机、测频回路和电液转换器各起什么作用？答：永磁发电机是装在机组主轴上，用以反映机组频率（或转速）变化的测速发电机，它供给测频回路频率偏差信号，同时供给调速器中各电气回路的电源测频回路就是利用电容元件C和电感元件L组成的谐振回路，相当机械调速器中飞摆的作用。

它将永磁发电机送来的频率（转速）变化与给定值之偏差△f （△ n）转变成与其成正比的电压信号，送至信号综合回路达到控制水轮机、实现机组自动调节的目的电液转换器是电液调速器中联接电气部分和机械部分的桥梁，由电气位移部分和液压放大部分组成。