Стартовая >> Архив >> Генерация >> Гидравлическое оборудование ГЭС и его монтаж

Котельные регуляторы - Гидравлическое оборудование ГЭС и его монтаж

Оглавление
Гидравлическое оборудование ГЭС и его монтаж
Введение
Основы теории гидротурбин
Явление кавитации в гидротурбинах
Модельные испытания и характеристики гидротурбин
Номенклатура гидротурбин
Выбор основных параметров гидротурбин
Конструкции гидротурбин
Рабочие колеса гидротурбин
Отсасывающие трубы гидротурбин
Конструктивные схемы современных гидротурбин
Конструкции основных узлов гидротурбин
Камера рабочего колеса
Направляющие аппараты реактивных гидротурбин
Сервомоторы направляющего аппарата
Рабочие колеса гидротурбин
Маслоприемники, валы гидротурбин
Подшипники гидротурбин
Вспомогательные механизмы гидротурбин
Вспомогательное оборудование гидроэлектростанций
Регулирование гидроагрегатов и автоматика
Котельные регуляторы
Регулирование  гидротурбин
Электрогидравлический регулятор скорости
Автоматическое управление гидротурбинами
Параметры гидрогенераторов
Конструктивные схемы гидрогенераторов
Статоры генераторов
Роторы генераторов
Крестовины генераторов
Подпятники
Направляющие подшипники
Вспомогательные устройства генераторов
Организация и подготовка монтажных работ
Организация и технология монтажных работ
Проектирование монтажных работ
Монтажно-сборочные и производственные базы
Подготовка оборудования к монтажу
Монтажные средства
Техника безопасности и промсанитария
Организация труда
Учет монтажных работ и техническая отчетность
Специальные подъемно-транспортные работы
Слесарно-подгоночные операции
Сборочные работы
Выверка и фиксация деталей и узлов
Требования к фундаментам и бетонированию
Производство монтажных работ в зимнее время
Технология монтажа вертикальных гидротурбин
Монтаж деталей проточной части высоконапорных радиально-осевых гидротурбин
Закладные детали поворотнолопастных гидротурбин - монтаж
Направляющий аппарат гидротурбины - монтаж
Рабочие колеса радиально-осевых гидротурбин - монтаж
Рабочие колеса поворотнолопастных гидротурбин - монтаж
Центровка ротора гидротурбины
Подшипники гидротурбин - монтаж
Монтаж системы регулирования
Монтаж вспомогательных механизмов гидротурбин
Особенности монтажа ковшовых гидротурбин
Организация сборки и монтажа вертикальных генераторов
Закладные части вертикального генератора - монтаж
Монтаж опорных конструкций вертикальных гидрогенераторов
Сборка и установка статора вертикальных гидрогенераторов
Сборка и установка ротора вертикального генератора
Монтаж подпятников вертикальных гидрогенераторов
Центровка ротора вертикального генератора
Соединение валов турбины и вертикального генератора
Центровка ротора вертикального гидроагрегата
Монтаж направляющих подшипников вертикальных гидрогенераторов
Монтаж системы возбуждения  и воздушного охлаждения вертикальных гидрогенераторов
Технологический процесс монтажа горизонтального гидроагрегата
Монтаж закладных деталей гидротурбины горизонтального гидроагрегата
Установка корпусов подшипников, направляющего аппарата  горизонтального гидроагрегата
Монтаж ротора гидротурбины горизонтального гидроагрегата
Монтаж горизонтальных гидрогенераторов
Центровка горизонтального гидроагрегата
Монтаж горизонтальных капсульных гидроагрегатов
Пуск, наладка и испытания смонтированных гидроагрегатов
Проверка гидроагрегата при заполненных водоподводящем и водоотводящем трактах
Пробный пуск гидроагрегата
Испытания гидроагрегата под нагрузкой
Вибрация гидроагрегата
Натурные энергетические испытания гидроагрегатов
 

В регуляторах котельного типа (рис. 4-2), применяемых для крупных гидротурбин, масло под давлением поступает к распределительному золотнику 1 из масловоздушного котла 2, который представляет собой аккумулятор энергии, расходуемой в процессе регулирования турбины. Уровень и давление масла в котле поддерживается насосом 3, снабженным клапанами: предохранительным 4, перепускным 5 и обратным 6. Сжатый воздух в котле, нагнетаемый компрессором, обеспечивает запас энергии, достаточный для пуска турбины и управления ею в течение некоторого времени в случае выхода из строя масляного насоса.
Распределительный золотник котельного регулятора имеет положительные перекрытия, т. е. при среднем положении золотника рабочие окна в корпусе перекрываются полностью выступами тела золотника. В процессе регулирования, когда распределительный золотник под воздействием центробежного маятника 7 перемещается в ту или другую сторону, масло под давлением поступает из масловоздушного котла через открытые рабочие окна золотника в цилиндр сервомотора 8 и создает усилие, необходимое для поворота лопаток направляющего аппарата. В поворотнолопастных гидротурбинах масло одновременно подается и в сервомотор рабочего колеса через его золотник, который управляется специальным комбинаторным устройством, обеспечивающим необходимую синхронизацию поворота лопастей рабочего колеса и лопаток направляющего аппарата.
Вследствие того что генератор должен вырабатывать всегда ток определенной частоты, требуется, чтобы система регулирования не только обеспечивала постоянную скорость вращения турбины в установившемся режиме, но и поддерживала ту же скорость вращения по окончании процесса регулирования.

Пределы, в которых регулятор удерживает скорость вращения агрегата при установившихся режимах работы, называют степенью остающейся неравномерности регулирования. Степень остающейся неравномерности регулирования равна:

где n1 — скорость вращения агрегата на холостом ходу; п2 — скорость вращения при полной нагрузке;
nср — средняя скорость вращения, равная п1+п2/2
В современных гидроагрегатах степень остающейся неравномерности регулирования допускается в пределах 2—4%.

Рис. 4-2. Схема котельного регулятора.
Получение практически одинаковой скорости вращения после регулирования достигается применением обратной связи (выключателя) 9 между передачей к золотнику и поршнем сервомотора.
Обратная связь может быть выполнена жесткой шарнирной или с изодромным (упругим) механизмом.
Регуляторы с жесткой обратной связью работают устойчиво лишь при значительной величине степени остающейся неравномерности (10— 12%). Поэтому такие регуляторы применяются только для мелких гидроагрегатов.
Для крупных гидроагрегатов применяются регуляторы с изодромным механизмом обратной связи 10, дающим возможность уменьшить или полностью исключить неравномерность регулирования.
Изодромный механизм представляет собой такое устройство, которое, будучи выведено из среднего положения, само с необходимой заранее установленной скоростью возвращается в среднее положение. Изодромный механизм выполняется обычно в виде пружинно-масляного катаракта (компенсатора), состоящего из заполненного маслом цилиндра, внутри которого размещены поршень и пружины, перемещающие поршень в ту или другую сторону относительно цилиндра. Цилиндр катаракта связан рычажной или тросовой передачей с поршнем сервомотора направляющего аппарата, а поршень катаракта — с передачей от маятника к распределительному золотнику. В поршне катаракта имеются небольшие отверстия, через которые масло может медленно перетекать из одной полости в другую. Это происходит, когда поршень катаракта отклоняется от своего среднего положения во время изменения нагрузки генератора при движении сервомотора на закрытие или открытие.
Котельные регуляторы скорости средних и крупных гидротурбин состоят обычно из колонки управления, отдельной маслонапорной установки (МНУ), сервомоторов направляющего аппарата, сервомотора рабочего колеса: (у поворотнолопастных турбин) и системы масляных трубопроводов. В некоторых конструкциях современных мощных регуляторов колонка управления объединена с маслонапорной установкой в одни блок.
В колонке управления расположены: центробежный маятник, распределительные золотники регулятора скорости и комбинатора и механизмы управления турбиной (механизм остающейся неравномерности, механизм изменения скорости вращения, устройство для автоматического пуска и остановки турбины, механизм ограничения открытия и др.). В связи с тем что распределительный золотник не обеспечивает больших перестановочных усилий, в регуляторах скорости мощных гидротурбин применяется распределительная система, состоящая из вспомогательного сервомотора, побудительного золотника и главного распределительного золотника.
Маслонапорная установка, предназначенная для обеспечения маслом под давлением всей системы управления и регулирования турбиной, состоит из напорного масловоздушного котла, сливного бака и масляных насосов с арматурой.
Сервомоторы направляющего аппарата и рабочего колеса устанавливаются соответственно вблизи от регулирующего кольца и во втулке рабочего колеса и связываются с колонкой управления масляными трубопроводами и рычажными или тросовыми передачами обратной связи.



 
« Генератор вихрей   Гидратный водно-химический режим на электростанциях с барабанными котлами »
электрические сети