Электрогидравлический регулятор гидротурбины

Оп ИСАЙКЕЙЗОБРЕТЕН Ияв Ч Союз СоветскюСоциалистическинРеспублик 1)383381(23) Приоритет43) Опубликовано 25,04.7Государственный номнте Соввтв Мнннотров СССР оо делвд изобретений и отнрытнй, Клявин, В С,А, Пивоваров, ВЧайковский, Б.и Г, С, Шеголевдважды ордена Ленинааллическпй завод им,ститут элект омеханпк к, В, А, Марбух, Семенов, Э, Ф, СтепурШелопугин н,Л,А ов, В,в,С,И В,Ленинградскир Революции ме дена Октябрьсконезда КПСС(71) Заявители ХХ 4) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИИ РЕГУЛЯТО ГИДРОТУРБИНЫ сти гидроеского егутивления,дставленао регуляторс блоком и, 3- времятора в ре разрядного сопроНа фиг, 1 према предложенногсхема усилителязакрытия; на фигмы работы регулго закрытия,Частота синхрсоединенного с вряется чувствитекой 4 Посредств труктурная схеа; нафиг,2рограммногенные дпагр аммнотора 1 нного тах турби зме алом гидр льным эле ом сумма 3 с устав."ерез ка; Изобретение относится к облаэнергетики и касается автоматич рлирования гидротурбин,Известны электрогидравлические регуляторы гидротурбине содержащие тахогенератор, чувствительный элемент которого подключен через канал пропорционального управления,к входным цепям усилителя электрогидравлического преобразователя, охваченного вместе с усилителем жесткой обратнойсвязью и соединенного с гидравлической исполнительной частью, и интегратор. В этихрегуляторах интеграторами служат главныйили вспомогательный сервомотор, С одной стороны, это снижает чувствительность регу- . 1 блятора в режиме поддержания частоты, таккак гидравлические сервомоторы всегдаимеют определенную нечувствительность, с. другой стороны, использование в качествеинтегратора гидравлического сервомоторауменьшает быстродействие отработки внешних управляюших сигналов,Вель изобретения - повысить быстродействие обработки управляющих сигналов иувеличить чувствительность, 25 Для этого интегратор, выпопненный на электрических элементах, подключен параллельно каналу пропорционального управления между чувствительным элементом и усилителем, Для повышения надежности гидротурбины при сбросах нагрузки в одну из входных цепей усилителя. включен блок программного закрытия через нормально разомкнутые контакты реле, нормально замкнутые контакты которого включены в остальные входные цепи усилителя. Блок программного закрытия выполнен в виде конденсатора, заряд на котором пропорционален открытию направляющего аппарата гидротурбины, инал пропорционального управления чувствительный элемент 3 подключен к входным цепямусилителя 6. Обратная связь 7 сумматора 5снабжена уставкой 8, меняю.цей быстродействие регулятора.5Выходной сигяал усилителя 6 через электрогидравлический преобразователь 9 управляет положением вспомогательного сервомотора 10 с обратной связью 11 и главного сервомотора 12 с обратной связью 13. Главныйсервомотор 12 воздействует на положениенаправляющего аппарата гидротурбины 2.На вход усилителя 6 подаются внешние управляющие сигналы 14 и сигнал обратной связи 15. Как и обратные связи 7, 11 и 13,. обратная связь 15 жесткая. Поэтому сумматор 5 и усилитель 6 с преобразователем9 образуют электромеханическую следящуюсистему, а сервомоторы 10 и 12 - гидромеханическую следяющую систему, что псвышает чувствительность и быстродействиерегулятора.Интегратор 16 служащий для получения.статического регулирования выполнен наэлектрических элементах и подключен между 5;ыходом чувствительного элемента 3 и входом сумматора 5 параллельно каналу пропор-.ционального управления. Жесткая обратнаясвязь 17 имеет уставку 18 статизма,. аинтегратор 1 6- уставку 19 врел 1 ени интегрирова ния,Такая структура регулятора позволяет применить при сбросах нагрузки программноезакрытие направляющего аппарата, независимое от параметров настройки интегратора 3516, которые могут выбираться только поусловиям обеспечения устойчивости в нормальных режимах,11 рограммное закрытие реализуется специальной коммутацией входных цепей усилителя 6. Этот усилитель выполнен (см, фиг.2)двухтактным магнитным, а преобразователь,9 - в виде асинхронного двухфазного двигателя с редуктором, Бесконтактный сельсин20 и выпрямитель 21, подключенные к обл 1 от ке Ю 1 усилителя 6 через сопротивление К 1,играют роль жесткой обратной связи 15(см, фиг. 1)В нормальных режимах сигнал сумматора5 подается к усилителю 6 на обмотку ч/ 50в внешние управляющие сигналы 14 - наобмотки М и М/ На обмотку Мподается от потенциометра К сигнал, соо 1ветствующий несколько меньшему открытиюнаправляющего аппарата, чем открытие холос55того хода, Обмотка Ю нормально отключена контактами 1 Р промежуточного реле,которое работает от блок-контактов выключателя генератора. Контакты 2 Р и ЗР этого же реле нормально замкнуты а через60 4контакты 1 Р и сопротивление Кзаряжается,конденсатор С от нагряжения на выходе вы-прямителя 21. Поэтому напряжение на кон,денсаторе С пропорционально открытию направляющего аппарата гидротурбины,При сбросе нагрузки внешние управляющие сигналы 14 отключаются контактами2 Р и ЗР. Одновременно замыкаются контыты 4 Р цепи закорачивания обмотки ЪГи контакты (не показаны), разряжающие конденсаторы интегратора 16 до нулевого напряжения, Рост скорости вращения резкоувеличивает сигнал на выходе сумматора5, что приводит к срабатыванию попяризованного реле РП, которое своими контактми 1 РП закорачивает обмотку М воздействия чувствительного элемента, Настройкусрабатывания реле РП можно выбрать, например, при увеличении скорости вращенияна 5%,В результате суммарный сигнал создаваемый .обмотками М 2 ЮМ/ч и М 5ступенчато падает (см, фиг. За) до уровнясигнала в обмотке м 5 (пунктирная линия)Контакты 1 Р переключаются так, что конденсатор С на шнает разряжаться черезсопротивление К на обмотку М, где сила тока меняется по экспоненте (см. фиг. Зб)от начального значения, соответствующего .исходному открытию направляющего аппарата. Таким образом, суммарный сигнал, поступающий на вход усилителя, меняется согласно фиг. Зв. На фиг. Зг показан процесспрограммного закрытия направляющего аппарата, В моментгенератор отключается отсети. В интервале -о) главный золотникнаходится на упоре, и закрытие осущеетвляется с постоянной скоростью. В интервале( - ) скорость закрытия уменьшаезся в соответствии с процессом разряда конденсатора С на обмотку М 5 (см, фиг. 2)В момент времени 1 скорость вращенияснижается до уровня возврата реле РП, иобмотка Ь вновь оказывается подключенной к выходу чувствительного элемента.исумматора 5,Программное закрытие сокращает времяпереходного процесса, снижает заброс скорости вращения, уменьшает опасность подбрасывания ротора.формула изобретении1, Электрогидравлический регулятор гидротурбины содержащий тахогенератор, чувствительный элемент которо о подключен через канал пропорционального управ ления к входным цепям усилителя электро- гидравлического преобразователя, охвачен363381 фиг 5ного вместо с усилителем жесткой обратной связью и соединенного с гидравлической исполнительной частью, и интегратор, о ч л и ч а ю щ.и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия отработки управляющих сигналов и увеличения чувствитель ности, интегратор, выполненный на электрических элементах, подключен параллельно каналу пропорционального управления между чувствительным элементом и усилителем,2. Регулятор по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения 6надежности гидротурбины при сбросах нагрузки, в одну из входных цепей усилителя включен блок программного закрытия через нормально разомкнутые контакты реле, нормально замкнутые контакты которого включены в остальные входные цепи усилителя.3. Регулятор по и, 2, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что блок программного закрытия выполнен в виде конденсатора, заряд на котором пропорционален открытию направляющего аппарата гидротурбины, и разрядного сопротивления.363381 а Составитель А. Калашниковцова Техред О. АндрейкоТираж 656ударственного комитета Совеапо делам изобретений и:открыти035, Москва, Ж, Раушская н ректор А К сенко Редактор Е. Кра аказ 1910/1 ЦНИИПИ Гос