CN112502893A - 一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，特别是涉及控制装置技术领域，包括滤油器、紧急停机阀、伺服比例阀、手动控制阀以及主配压阀，紧急停机阀串接在滤油器后面，紧急停机阀上设有A1、T1、P1口。采用了得电动作的急停阀，作为实现得电关闭的元件，同时在失电关闭控制部分，采用了具备掉电截止位的伺服比例阀去实现，因为伺服比例阀设计就是需要带电工作的，这样出现故障还能有报警功能，具备较高的可靠性，解决了如今采用使液压回路中紧急停机阀失电动作去切换主配压阀活塞位置去关闭导叶实现机组关闭，出现的因紧急停机阀线圈长期带电而导致线圈烧坏后不能检测预警的问题。

Description

一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置

技术领域

本发明涉及控制装置技术领域，特别是涉及一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置。

背景技术

随着科学技术的发展，越来越多水电厂将要实行“无人值班，少人值守”管理，这就对水电厂的可靠性有更高的要求如在突发极端条件下，若电厂交直流电源同时消失时，为防止出现重大安全事故，调速系统或其它保护装置应能安全可靠的关闭机组，等待技术人员检查确认安全再并网发电，并且，《防止电力生产事故的二十五项重点要求》(国家能源局安全[2014]161号)23.1.8反措有明确要求规定“大中型水电厂应采用‘失电动作’规则，在水轮发电机组的保护和控制回路电压消失时，使相关保护和控制装置能够自动动作关闭机组导水机构”的要求。

而目前国内还有相当一部分水电厂在保护和控制回路电压消失时，采用的是使机组保持当前导叶开度不变的控制策略，是因为这些电厂的调速器只能在有电源的情况下对水轮发电机组进行相应的安全控制，明显不满足《防止电力生产事故的二十五项重点要求》的要求。而目前行业内水电厂采用‘失电动作’规则设计的调速系统，一般是采用使液压回路中紧急停机阀失电动作去切换主配压阀活塞位置去关闭导叶实现机组关闭，这种设计使紧急停机阀线圈长期带电(线圈容易烧坏，且不能检测预警)，若线圈损坏就会造成机组非计划停机，是机组安全发电运行的一个大隐患(即使用的两个电磁线圈同时失电)，可靠性较低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，解决了如今采用使液压回路中紧急停机阀失电动作去切换主配压阀活塞位置去关闭导叶实现机组关闭，紧急停机阀长期带电导致线圈烧坏后不能检测预警的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，包括滤油器、紧急停机阀、伺服比例阀、手动控制阀以及主配压阀，所述紧急停机阀串接在滤油器后面，所述紧急停机阀上设有A1、T1、P1口，所述紧急停机阀的P1口通过管路连接主压力油，所述紧急停机阀的T1口通过管路连接回油，所述伺服比例阀上设有A2、B2、T2、P2口，所述伺服比例阀的A2口通过管路联通T腔，所述伺服比例阀的T2口通过管路连通回油，所述伺服比例阀的P2口通过管路连通P腔和紧急停机阀的A1口，所述手动控制阀上设有A3、B3、T3、P3口。

作为优选的，所述紧急停机阀为两位三通阀。

作为优选的，所述紧急停机阀的A1口通过管道分别联通主配压阀的P腔、伺服比例阀的P2口、手动控制阀的P3口。

作为优选的，所述伺服比例阀四位四通阀且其中包括保险位，所述伺服比例阀与主配压阀的T腔之间通过管道连接。

作为优选的，所述手动控制阀为三位四通阀，所述手动控制阀与主配压阀的T腔之间通过管道连接，所述手动控制阀与伺服比例阀之间并联于控制油路中。

与现有技术相比，本发明实现的有益效果：该种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，采用了得电动作的急停阀，作为实现得电关闭的元件，同时在失电关闭控制部分，采用了具备掉电截止位的伺服比例阀去实现，因为伺服比例阀设计就是需要带电工作的，这样出现故障还能有报警功能，具备较高的可靠性。

附图说明

图1为本发明液压原理示意图。

图中：1-滤油器、2-紧急停机阀、3-伺服比例阀、4-手动控制阀、5-主配压阀。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，包括滤油器1、紧急停机阀2、伺服比例阀3、手动控制阀4以及主配压阀5，所述紧急停机阀2为两位三通阀且直接串接在滤油器1后面，其A1口分别通过管道联通主配压阀5的P腔、伺服比例阀3的P2口、手动控制阀4的P3口，滤油器1主要作用是滤去主压力油中的杂物以防止油泥进入各控制阀内造成卡塞；所述伺服比例阀3为四位四通阀且其中包括保险位，其与主配压阀5的T腔之间通过管道连接；所述手动控制阀4为三位四通阀，其与主配压阀5的T腔之间通过管道连接，所述手动控制阀4与伺服比例阀3之间并联于控制油路中；所述紧急停机阀2上设有P1、T1和A1口，P1口通过管路连接主压力油、T1口通过管路连接回油；所述伺服比例阀3上设有A2、B2、P2以及T2口，A2口通过管路联通T腔、B2口截止、T2口通过管路连通回油、P2口通过管路连通P腔和紧急停机阀2的A1口；所述手动控制阀4上设有A3、B3、P3以及T3口，A3口通过管路联通T腔、B3口截止、T3口通过管路连通回油、P3口通过管路连通P腔和紧急停机阀2的A1口；所述主配压阀5包括引导阀活塞、引导阀外壳和主配压阀活塞，所述主配压阀5的引导阀活塞的上端是固定于安装支架上的；引导阀外壳与主配压阀活塞嵌套成一体的，主配压阀5的T腔通过管路分别与伺服比例阀3的A2口和手动控制阀4的A3口连通，伺服比例阀3和手动控制阀4均可通过增加或者减少T腔的压力油以控制主配压阀活塞向下或者向上运动，以达到控制开启或者关闭导叶；

常态下，紧急停机阀2处于不得电状态的退出状态(A1口与P1口连通)，伺服比例阀3处于正常工作状态，主压力油经滤油器1后经紧急停机阀2的P1口和A1口后分别接通主配压阀5的P腔、伺服比例阀3的P2口、手动控制阀4的P3口，此时，伺服比例阀3可根据调速器不同的增加或减少负荷指令，控制T腔增加或减少压力油，以控制操作开启或关闭导叶；或者由手动控制阀4控制T腔增加或减少压力油去操作开启或关闭导叶；

当电站电源未消失且需要紧急停机时，紧急停机阀2接受微机紧急停机指令信号动作投入，紧急停机阀2的A1口、T1口联通，P1口截止，主配压阀5的P腔经紧急停机阀2的A1口、T1口连通回油排油，使得引导阀外壳和与其嵌接成一体的主配压阀活塞一起向上移动，主压力油操作导叶关闭，实现机组紧急停机，导叶关闭；

当电站失电(交、直流电源同时消失)，伺服比例阀3处于掉电截止位(保险)，即A2口与P2口与T2口接通，主配压阀5的T腔通过伺服比例阀3的A2口接通T2口、主压力油通过P2口接通T2口排油，即主配压阀5的T腔、P腔均接通回油排油，使得引导阀外壳连同主配压阀活塞向上移动，主压力油去操作导叶关闭，实现失电关闭；

综上所述，本发明控制装置采用各种机能的标准液压件组成，既可通过紧急停机阀2得电实现水轮发电机组紧急关闭，也可通过伺服比例阀3失电使水轮发电机组紧急关闭，安全可靠，而且本装置结构简单、易于安装、调整维护，避免了采用紧急停机阀2失电动作原理的各种装置中紧急停机阀2线圈需长期带电工作容易烧坏造成机组非计划停机的风险，由于采用的都是标准液压件，占用空间小，可减少生产加工量和周期从而降低成本，可一定程度上减少油压装置油泵启动次数，从而也在一定程度上延长油泵的寿命。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，包括滤油器(1)、紧急停机阀(2)、伺服比例阀(3)、手动控制阀(4)以及主配压阀(5)，其特征在于：

所述紧急停机阀(2)串接在滤油器(1)后面，所述紧急停机阀(2)上设有A1、T1、P1口，所述紧急停机阀(2)的P1口通过管路连接主压力油，所述紧急停机阀(2)的T1口通过管路连接回油，所述伺服比例阀(3)上设有A2、B2、T2、P2口，所述伺服比例阀(3)的A2口通过管路联通T腔，所述伺服比例阀(3)的T2口通过管路连通回油，所述伺服比例阀(3)的P2口通过管路连通P腔和紧急停机阀(2)的A1口，所述手动控制阀(4)上设有A3、B3、T3、P3口。

2.如权利要求1所述的一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，其特征在于：所述紧急停机阀(2)为两位三通阀。

3.如权利要求1所述的一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，其特征在于：所述紧急停机阀(2)的A1口通过管道分别联通主配压阀(5)的P腔、伺服比例阀(3)的P2口、手动控制阀(4)的P3口。

4.如权利要求1所述的一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，其特征在于：所述伺服比例阀(3)四位四通阀且其中包括保险位，所述伺服比例阀(3)与主配压阀(5)的T腔之间通过管道连接。

5.如权利要求1所述的一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，其特征在于：所述手动控制阀(4)为三位四通阀，所述手动控制阀(4)与主配压阀(5)的T腔之间通过管道连接，所述手动控制阀(4)与伺服比例阀(3)之间并联于控制油路中。

6.如权利要求5所述的一种具备得电关闭和失电关闭功能的控制装置，其特征在于：

常态下，紧急停机阀(2)处于不得电状态，压力油经伺服比例阀(1)经切换阀一(3)控制导叶主配压阀增加或减少去操作开启或关闭导叶，或者由手动控制阀(5)经切换阀二(4)控制导叶主配压阀增加或减少去操作开启或关闭导叶；

当电站电源未消失需要紧急停机时，紧急停机阀(2)接受微机紧急停机指令信号动作，压力油经紧急停机阀(2)的P口、A口进入导叶主配压阀的减少腔、回油管，经紧急停机阀(2)的T口、B口联通导叶主配压阀的增加腔，使得P3口与A3口联通主压力油、T3口与B3口联通回油，实现机组紧急停机，导叶关闭；

当电站失电，伺服比例阀(1)处于掉电截止位，主压力油无法通过伺服比例阀(1)的P1口进入控制油路、导叶主配压阀的增加腔油流经A1口、T1口接通回油排油，使得导叶主配压阀P3口与A3口联通、T3口与B3口联通，主压力油操作导叶关闭，实现失电关闭。

Images