Устройство для автоматического снижения мощности турбогенератора

 

СПИ САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Kë. 60, 22

Заявлено 26 1/.1969 (№ 1335843/24-6) с присоединением заявки №вЂ”

МПК G 05g 5/02

УДК 621.438-55(088.8) Приоритет

Опубликовано 14.1Х.1970. Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 29.XII.1970

Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете Мииистров

СССР

В EC0IO=. . ", :

Авторы изобретения

Б. П. Мурганов и Ю. А. Немов

Б1

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф. Э. Дзержинского

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО СНИЖЕНИЯ

МОЩНОСТИ ТУРБОГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к области автоматического регулирования турбомашин.

Известны устройства для автоматического снижения мощности турбогенератора, преимущественно в аварийных условиях, содержащие задатчи к величины снижения мощности, выполненный в виде золотника, расположенного в буксе, имеющей сливное окно, и соединенный при помощи механизма обратной связи с исполнительной частью синхронизатора турбины отсчетной золотник с электромагнитным приводом для открытия слива жидкости из импульсной линии сервомоторов регулирующих клапанов турбины через сливное окно задатчика и блок управления приводом и двигателем синхронизатора.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что механизм обратной связи выполнен со следящим электромоторным приводом открытия окна буксы, соединенными с датчиком положения исполнительной части синхронизатора, и снабжен корректором сигнала датчика по крайней мере по одному из технологических параметров.

Такое выполнение устройства позволяет повысить надежность и точность обработки сигнала управления.

Для улучшения качества регулирования механизм обратной связи снабжен корректором сигнала датчика по активной мощности генератора, а блок управления содержит релейную схему для подключения к корректору в исходном режиме сигнала, пропорционального положению буксы, отключения этого сигнала в момент срабатывания устройства и подключения через заданный интервал времени сигнала, пропорционального заданию.

С целью ограничения скорости набора мощности при исчезновении сигнала управления го крайней мере один из золотников соединен с демпфером одностороннего действия.

Для скачкообразного изменения открытия окна буксы задатчика золотник задатчика снабжен электромагнитным приводом, соеди15 ненным с блоком управления.

На чертеже показана принципиальная схема описываемого устройства.

Запуск устройства производится от внешней схемы запуска, не входящей в состав устройства и не показанной на чертеже, которая получает импульсы от реле защит линий электропередачи или генератора, или от любых других реле, фиксирующих недопустимые изменения контролируемых координат. Схема запуска воздействует на три основных входа 1 — 3 системы управления 4 устройством. Система управления может быть выполнена, например, с использованием контактных реле. Она осуществляет подачу управляющих сигналов на элекгромагнит 5 отсечного золотника 6, элек282068 тромагнит 7 задатчика величины снижения мощности 8, а также на двигатель 9 cIIJixposiiiзатора 10 турбины.

Отсечной золотник б при смещении вверх открывает доступ масла пз импульсной л1п1ип

11 системы регулирования турбины к сливным окнам 12 задат п1ка. Сигнал, поступающий от системы управления на дшггатель синхронизатора, запускает синхронизатор в сторону уменьшения нагрузки Ji блокирует одновременно цепи управлеш1я этим двпга гелем от ключа управления турбиной в сторону у13елпченпя нагрузки.

Сигнал, подаваемый па элекTpoiiaJ.IIIгг 7 задатчика, смещая золотник 18 задатчпка вверх, открывает окно 12 полпосгью па задBlllioc системой управления время, изменяя те»i самым уставку на минимальное значение.

Сигналы на отсечной золотник и двпгагсл, синхронизатора поступают через концевой выключатель 14 (для просто II изображения на чертеже показаны два выключателя), Этот выключатель прекращает действие устройства после снижения мощности до уровня уставкп (момент полного закрытия окна 12) и иск почает возможность его действия, если мощность турбины в исходном режиме меньше или равна уставке, Уставка задается элементами 15, выходные цепи которых подключаются к схеме контактами реле внешней схемы запуска. Элементы

15, которые могут быть выполнены в виде потенциометров, определяют сигнал, подаваемый к приводу lб электродвигателя 17, управляющему положением золотника 13 задатчика посредством перемещения втулки 18, на которую свободно опирается золотник. Суммирование сигналов задания уставок при одновременном поступлении на схему запуска нескольких импульсов исключается за счет уставки на Входе следящего привода lб логического элемснта

«ИЛИ» 19, пропускающего только максимальный сигнал, требующий наибольшей разгрузки. Логический элемент «ИЛИ» может быть выполнен по известным схемам на реле или диодах.

Для увеличения быстродействия устройства один из элементов 15 задания уставки включен постоянно (помимо контактов реле запуска), и втулка 18 с золотником 18 занимает соответствующее положение (уставка наиболее вероятной разгрузки). Чем меньше величина уставки, тем выше находятся втулка 18 и золотник 18.

Выходной сигнал устройства формируется задатчиком 8, положение золотника которого определяется заданной уставкой, а положение буксы 20 — мощностью турбины, фиксируемой по положению синхронизатора 10 при помощи электрического датчика 21 известного типа, например индукционного, и преобразуемой в положение буксы при помощи системы обратной связи, состоящей из следящего привода 22 с двигателем 28 и датчиком обратной связи 24.

При смещении синхронизатора в сторону боль5

О

/Ц

65 шей турбины букса. опускается вниз. В результате управля1ощий сигнал от устройства (величина открытия окон 12) про1юр1пioiià:JOJJ р .зности текущей мощности турбины, соответс,вующей положеншо OJIIIxpoIIII33TopB, и вели JJJ(P р„Р ) Электрический дат шк 21 установлен па золотнике управления турбины, т. е. в месте, исключающем влияние л1офтов механизма с1шхропизатора. Для увеличения точности выхс 1ного сигнала и, следовательно, уменьшения погрсшпо T I р JGoTJ)I усгрой гва си=тема обр.;riiоЙ связи ronoaiieii I корректора м11 25 — 27 д,.111 коррекции сигнала датчика соответственно Iio пзменешпо давле1шя пара перед турбиной. оклопепию частоты сети от поминального значения п Iio не:оответстшпо мощ IocTII генератора положешпо сшгхроппз;тора турбины. Корректор по давлепшо пропзводпг пзменеш1е коэффициента усиления, а корректоры iio частоте и мощIIQOTII смещают характеристику спсгсмы обратной связи. Для настройки используется строй тво ручной 1 .oppoii Г.iро13к.l коэффициента усиления и начального по ao>«eiiJJsi характеристики обратной связи, Корректор по частоте 25 состоит из извсстпого интегратора, выполненного, например, па двигателе, с жесткой отрицательной обратной связью, па вход которого подается сигнал Лвь пропорциональный отклонению частоты сети от номинального значения, а выходной сигнал вычитается нз сигнала датчика 21 на сумматоре 28.

Корректор по давлению 25 содержит известный датчик давления свежего пара и устройство перемножения его сигнала на сигнал сумматора. Устройство перемещения выпол1 е Io, например, в виде потенциометра, движок которого связан с датчиком.

Корректор по мощности 27 генератора состоит из известного интегратора, выполненного, например, на двигателе, который и исходном режиме управляется рассогласованием сигнала мощности генератора, замеряемой пзвестHым измерителем 29, и выходного сигналя системы обратной связи,по поло>кению буксы

20 задатчика, фиксируемого датчиком 21, также известного типа, а в послеаварий1вм режиме рассогласованием между мощностью генератора и заданием (уставкой).

Корректоры по частоте и давлению являются постояннодействующи ми, а корректор по мощности генератора, во избежание ложного действия в момент начала работы устройства, отключается.

Для быстрого изменения уставки задатчпка служит электромагнит 7, перемещающий до заданного упора вверх золотник задатчика с целью максимального увеличения площади огкрытого окна задатчика. Для турбины с промперегревом этот электромагнит используется для подачи кратковременного форсировочного сигнала к сервомотору, что позволяет улучшить переходный процесс, С целью предупреж282068

Предмет изобретения

Составитель Э. Клыгуль

Редактор А. Ю. Пейсоченко Текред А. А. Камышникова Корректор Г. А. Уманец

Заказ 3591, 8 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комптсга по делам изобретений и открытий при Совегс Мшшсгров СССР

Москва, %-35, Раушскан наб., д. 4/5

Типографии, пр. Сапунова, 2

3) медленнодействующее уменьшение мощности до заданного уровня;

4) сброс нагрузки с подачей форсирующего сигнала заданной длительности и амплитуды с восстановлением мощности до заданного или исходного уровня.

Выбор этих законов определяется внешней схемой запуска, не входящей в сосгав устройства.

1, Устройство для автоматического снижения мощности турбогенератора, преимущественно в аварийных условиях, содержащее задатчик величины снижения мощности, выполненный в виде золотника, расположенно.о в буксе, имеющей сливное окно, и соединепный при помощи механизма обратной связи с и полнительной частью синхронизатора турбины отсечной золотник с электромагнитным приводом для открытия слива жидкости из импульсной линии сервомоторов регулирующих клапанов турбины через сливное окно задатчика и блок управления приводом и двигателем синхронизатора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности отработки сигнала управления, механизм обратной связи выполнен со следящим электромоторным приводом открытия окна буксы, соединенным с датчиком положения исполнительной части синхронизатора, и снабжен кор5 ректором сигнала датчика по крайней мере ио одному из технологических параметров.

2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества регулирования, механизм обратной связи снабжен кор10 ректором сигнала датчика по активной мощности генератора, а блок управления содержит релейную схему для подключения к корресгору в исходном режиме сигнала, пропорционального положению буксы, отключения этого

15 сигнала в момент срабатывания и подключения через заданный интервал времени сипыла, пропорционального заданию, 3. Устройство по пп. 1 и 2, отличагощееся тем, что, с целью ограничения скорости набо20 ра мощности при исчезновении сигнала управления, по крайней мере один из золотников соединен с демпфером одностороннего дейсгвия.

4. Устройство по пп. 1 — 3, отличающееся

25 тем, что, с целью скачкообразного изменения открытия окна буксы задатчика, золотник задатчика снабжен электромагнитным приводом, соединенным с блоком управления.