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

 

Класс 88а, 6

21с, 65iiq № 61004

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. А. Богомолов, В. A. Тафт и И. И. Корх

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ УГЛОМ

ПОВСРОТА ЛОПАСТЕЙ РАБОЧЕГО КОЛЕСА ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ

ТУРБИНЫ

Заявлено 23 феврали 19-10 г. за М 30139 в Народный )(o.,ffi ñàðèàò электростанций

Изобретение касается устройства для автом ти !еского упр".B;leøè углом поворота рабочего кол са гидравлической турбины в зависимости

0Т напора с при.,!е 1снием мостиковой следящей системы, име1още11 в диагонали два реле, управляющих реверсивным двигателем.

Гидротурбии1ы рассчитываются обычно для определенного срс:!него

II3110p3 гидроустановки. При Koлебан11ях напора в (c.lовиях 3hcii,i(атации изх!еняется не только мощность турб1!ны, 1!о и к. и. д., hoTopbl;I пони>кается при напорах, отличающихся от расчетного.

В современных условиях, когда требуется полное li бесперебой11ос энергос1!36 «e3;fe потребителе!I, h

Регулирование угла поворота лопастей по напору до сих пор не осуществлялось, в лучшем случае о 1о производилось обслуживающим персоналом вручную. Поэтому турбина при переменном напоре работаст обычно нс с оптимальным к. п. д.

Предлагаемое устройство для автоматического iправления углом поворота лопастей рабочего колеса гидравлической турбины отличается тем, что в управляющей части устройства применены два последовательно соединенных потенциометра, щеки которых соответственно связаны с поплавками уровней верхнего и нижнего бьефов.

¹ 61004

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 должен перемещаться в перпендикулярном направлении. В результате двойного перемещения клина комбинатора лопасти T) рбины занимают положение. соответствующее оптимальному к. и. д. для даннGI о расхода и напора

ВОДЫ.

Предлагаемое устройство показано па прилагаемом черте>ке.

Положение щетки потенциометра 1 связано с положением поплавка верхнего бьефа, а поло>кение щетки потенциометра 2 — с положением поплавка нижнего бьефа. Кроме того, в схеме имеется потенциометр 8 обратной связи, положение щетки которого определяется положением клина комбинатора 5. Для перемещения щетки потенциометра 8 и клина комбинатора 5 служит дви" àòåëü 4, пуск и реверс которого осуществляют контакторы б и 7, включаемые соответственно через реле 8 и 9. Эти реле подают импульсы регулирогания при нарушении баланса моста, составленного из потенциометров 1, 2 и 8.

Для сообщения устройству высокой чувствительности применены дроссели насыщения 10 и П, служащие магнитными усилителями. Токи последних воздействуют на реле после выпрямления купроксными выпрямителями 12 и 18.

Действие системы регулирования происходит следующим образом.

В том случае, когда положение клина комбинатора 5 соответствует напору гидростанции, мост, составленный потенциометрами 1, 2 и 8, находится в равновесии; система неподвижна и регулирующие импульсы отсутствуют. При изменении напора происходит перем-щение поплавка верхнего или нижнего бьефа, в результате чего Гцетки 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 изменя. от 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 выпрямляются купроксными выпрямителями 12 и 18. Они протекают через регулирующие реле 8:1

9 и последовательно с ними вк,.поченные добавочные подмагничивающие обмотки дросселей насыптения !О и 11. Назначение подмагничиваюгцих обмоток увеличить чувствительность системы Il обеспечить направленное действие дроссслеи насьпцения. Эти обмотки включены в диагональ моста таким образом, что если в диагонали протекает ток одного направления, ампервнткп основной и добаво.ной подмагннчивающих катушек в первом дросселе насыщения складываются, а во втором вычитаются. При изменении направления тока в диагонали действие дросселей FIBchIIIIåíèÿ будет обратным.

По ""îñòFIÿeíèè определенного рассогласования мосчика в ту нли иную сторону перемещение потенциометров верхнего или нижнего бьефов вызывает соответственно включение реле 8 или 9, которые в свою очередь включают проме>куточные контакторы б или 7, пускающие двигатель 4 в ту или иную сторону. Двигатель соответственно перемещает клин комбинатора 5, устанавливая лопасти турбины на опре¹ 61004 деленный угол, и одновременно перемещает щетку потенциометра 8 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 подмагничиваниеif постоянным током для управления реле, выключающими сервопривод. редактор С. Л. Гриценко Техред Л. А. Кудрявицкая Корректор Э. И. Спирина

Объем 0,26 и зд. л.

Цена 5 коп.

Подп. к пеи. 30/1 — 62 г. Формат бум. 70 X 108 /гв

Зак. 113/4 Тираж 200

ЦБТИ при Комитете Ilo дедам изобретении и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, N. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография, пр. Сапунова, 2.