Устройство для автоматического управления углом поворота лопастей рабочего колеса гидравлической турбины каплана

Класс 88 а, 621 С, 65 а61004 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУВ. А. Богомолов, В, А. Тафт и И. И. Корх УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ УГЛОМПОВСРОТА ЛОПАСТЕЙ РАБОЧЕГО КОЛЕСА ГИДРАВЛИЧЕСКОЙТУРБИНЫ аяалеио 23 с а ролий ара.ти 940 г. за М 30139мссариат электростаи 1 ий Изобретение касается 1 строства для автОпатисскОГО управления углом поворота рабочего колеса гидравлической турбины в зависимости от напора с при.,снснием мостиковой следящей системы, меОще в диагонали два реле, управляющих рев рсивным двигателем.Гидротурбины рассчитываются обычно для определенного срс:него напора гидроустановки. При колеоаН 1 ях апора в с:1 Овиях экспл 1, атации изхеняется не только мощность турб.Иы, 1 ю и к. и. д., который понижается при напорах, отличающихся от расчетного.В современных условиях, ;,Огда треоуется полное н бесперебои;Ос энергоснабжение потребителе, крупне гтдроэлектростагции не работают изолироваи.о, а вместе с тепловыми электростанциями образуют энергети гсскую систему. Для увеличения выработки электроэнергии неОбходимо наилучшим ОбОазом 1 спользовать натор н получать высокй к. п. д. гидроэлектростанции. Это обычно достигается комбинированием нагрузки турбин и станций в зависимости от изменения нагрузки системы, мощ;ости и напора водотока гидроустановки. В гдротурбнах с поворотными лопастями рабочего колеса комбинирование нагрузки аожет быть дополнено получением оптимального к. и. д. при измесинях напора установок путем регулирования комбинаторной зависимости турбинь.Регулирование угла поворота лопастей по напору до сих пор не осуществлялось, в лучшем случае оо производилось обслуживающим персоналом вручную. Поэтому турбина при переменном напоре работает обычно нс с оптимальным к. п. д.Предлагаемое устройство для автоматического правления углом поворота лопастей рабочего колеса гидравлнческои турбины отличается тем, что в управляющей части устройства применены два последовательно соединенных потенциометра, щеки которых соответственно связаны с поплавками уровней верхнего и нижнего бьефов.Для упраВления реле, Включающими серВОприВОД, В диаГонали моста применен усилительный контур направленного действия в виде двух реакторов с подмагничиванием постоянным током,В целях осуществления двойного регулирования лопастей турбины клин комбинатора выполняется в виде прямоугольника с поверхностью двойной кривизны. Для регулирования поворота лопастей по расходу клин комбинатора перемещается направляющим аппаратом турбины в одном направлении, а для регулирования по напору он долг(ен переме. щаться в перпендикулярном направлении. В результате двойного переКобиора Лоси турбины занимаОт олое. соответствующее оптимальному к.п.д. для данного расхода и напора воды.Предлагаемое устройство показано па прилагаемом чертеке.Положение щетки потенциометра 1 связано с положением поплавка верхнего бьефа, а положенге щетки потенциометра 2 - с положением поплавка нижнего бьефа, Кроме того, в схеме имеется потенциометр 3 обратной связи, положение щетки которого определяется положением клина комбинатора 5, Для перемещения щетки потенциометра 3 и клина комбинатора 5 служит двигатель 4, пуск и реверс которого осуществляют контакторы б и 7, вклгогае 11 ьге соответственно через реле 8 и 9. Эти реле подают импульсы регулирогания при нарушении баланса моста, составленного из потенциометров 1, 2 и 3.Для сообщения устройству высокой чувствительности применены дроссели насыщения 10 и П, служащие магнитными усилителями. Токи последних воздействуют на реле после выпрямления купроксными выггрямителями 12 и 18.Действие системы регулирования происходит следующим образом. В том случае, коГда положение кл.1 на ком 01 натора 5 соотВетстВует напору гидростанции, мост, составленный потенциометрами 1, 2 и 3, находится в равновесии; система неподвижна и регулирующие импульсы отсутствуют. При изменении напора происходит перемещение поплавка верхнего или нижнего бьефа, в результате чего щетки потенциометра 1 или 2 изменяют свое положение; равновесие доста нарушается и В диаГонали Возникает тОк ТОГО или друГОГО направления. Ток протекает через обмотки дросселей насыщения 10 и 11. Эти обмотки под влиянием подмагничивания постоянным током изменяот индуктивное сопротивление дросселей, в связи с чем изменяется сила переменного тока вторичных обмоток трансформатора 14, проходящего через рабочие обмотки дросселей насьпцения 10 и 11.Рабочие токи дросселей насыщения выпрямлгпотся купроксньвггг выпрямителями 12 и 13. Они протекают через регулирующие реле 8:1 9 и последовательно с ними вк,поченные добавочные подхгагничиваю. щие обмотки дросселей насьгптенггя О и 11. Назначение подмагничивающих обмоток увеличить чувствительность системы и обеспечить направленное действие дроссслеи насьпцения. Эти обмотки включены в диагональ моста таким образом, что если в диагонали протекает ток одного направлешгя, ампервпткн Основной и дооавочной полмагггггчивающих катушек в первом дросселе насыщения складываются, а во втором вычитаются. При изменении направления тока в диагонали действие дросселей насыщения будет обратным.По достижении определенгого рассогласования мост:гка в ту или иную сторону перемещение потенциометров верхнего или нижнего бьефов вызывает соответственно включение реле 8 или 9, которые в свою очередь включают промежуточные контакторы б или 7, пускающие двигатель 4 в ту или иную сторону, Двигатель соответственно перемещает клин комбинатора 5, устанавливая лопасти турбины на опреМ 61004 деленный угол, и одновременно перемещает щетку потенциометра о обратной связи. Движение происходит до тех пор, пока не восстановится равновесие мостика; после этого реле отключаются и двигатель останавливается.На этом действие системы прекращается до нового регулирующего импульса. Предмет изобретения 1. Устройство для автоматического управления углом поворота лопастей рабочего колеса гидравлической турбины в зависимости от напора с применением мостиковой следящей системы, имеющей в диагонали два реле, управляющих реверсивным двигателем, отличающ е е с я тем, что в управляющей части устройства применены два последовательно соединенных потенциометра, щетки которых соответственно связаны с поплавками уровней верхнего и нижнего бьефов,2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я применением в диагонали моста усилительного контура направленного действия в виде двух реакторов с подмагничиванием постоянным током для управления реле, выключающими сервопривод,редактор С. Л. Гриценко Техред Л. А. Кудрявицкая Корректор Э. И. Спирина Объем 0,26 изд. л. Цена 5 коп,крытийформат бум. О )( 108 вТираж 200ете по дедам изобретении иСовете Министров СССРнтр, М. Черкасский пер., д. одп. к пеи. 30,1 - 62 г. ак. 113/4 ЦБИ при Комит прп Москва Ц