В электрогидравлическом регуляторе все функции, связанные с изменением скорости вращения агрегата, созданием обратной связи, воздействием механизма изменения скорости вращения и суммированием сигналов регулирования, выполняются электрическими устройствами.
Система электрогидравлического регулирования позволяет:
обеспечивать автоматизацию всех процессов управления и защиты агрегата в режимах холостого хода, изолированной работы, работы на общую сеть и группового регулирования. Для этой цели в схеме электрогидравлического регулятора предусмотрен ряд реле;
производить соединение регуляторов всех агрегатов станции в систему группового регулирования с осуществлением автоматического управления работой группы агрегатов от общестанционного датчика мощности. Регуляторы отдельных агрегатов в этом случае служат для распределения нагрузки между агрегатами группы;
осуществлять регулирование по нескольким параметрам путем суммирования регулирующих импульсов (регулирование мощности по водотоку, по перетокам энергии в линиях передач энергосистемы и др.).
Основными элементами электрогидравлического регулятора являются: выявитель, релейная часть и гидромеханические устройства. Выявитель и релейная часть располагаются в шкафу электрооборудования, а гидромеханические устройства — в колонке управления.
Выявителем называется устройство, включающее все электрические элементы, непосредственно не связанные с его механическими узлами и служащие для формирования электрического сигнала управления золотником регулятора.
Релейная часть состоит из ряда электрических устройств, действие которых обеспечивает пуск, остановку, изменение режимов работы гидроагрегатов и некоторые виды защиты.
Гидромеханическая схема электрогидравлического регулятора приведена на рис. 4-5. От специального тахогенератора 1, жестко связанного с валом 2 гидроагрегата, подается переменный ток на измерительные электрические цепи регулятора. При изменении скорости вращения агрегата изменяется частота тахогенератора, в связи с чем специальное выявительное устройство, реагирующее на изменение частоты, изменяет величину выдаваемого им электрического сигнала.
Рис. 4-6. Гидромеханическая схема электрогидравлического регулятора.
После формирования и усиления этот сигнал поступает в электрическую часть исполнителя (магнит) 3, где он преобразуется с помощью гидравлического исполнителя 4 в механическое перемещение, которое передается главному золотнику регулятора 6 через систему рычагов побудительного золотника 5. Перемещаясь из среднего положения на величину, пропорциональную величине электрического сигнала выявителя, главный золотник перепускает масло под давлением в полости сервомотора 7 направляющего аппарата турбины. Сервомоторы поворачивают лопатки направляющего аппарата на открытие или закрытие в зависимости от знака электрического сигнала выявителя.
Механическая обратная связь передает движение поршня сервомотора на вал выключателя 8, расположенный в регуляторе. От вала выключателя движение передается на электрические датчики положения, обеспечивающие работу следующих электрических элементов схемы регулятора:
изодромного механизма, допускающего регулирование времени изодрома и интенсивности его действия в широких пределах и автоматически перенастраивающегося при переходе с режима холостого хода на режим работы под нагрузкой и наоборот;
механизма остающейся неравномерности, степень которой может регулироваться в пределах от 0 до 10%;
механизма изменения скорости вращения, позволяющего управлять величиной нагрузки на агрегат, а также точно синхронизировать агрегат перед включением в сеть;
системы уравнивания открытий с переходом на общую интенсивность регулирования группы турбин по суммарному открытию направляющих аппаратов при групповом регулировании.
С валом выключателя связан механизм ограничения открытия 9 направляющего аппарата турбины, который дистанционно осуществляет пуск, остановку, ручное управление и ограничение открытия агрегата.