CN205049707U - 一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置 - Google Patents

Abstract

一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，包括测速齿盘、调速器的测速探头、PLC控制器。所述测速探头为多个，多个所述测速探头配合测速齿盘安装，每一个测速探头通过隔离继电器连接到PLC控制器，PLC控制器连接测速装置。本实用新型一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，该装置依托水轮发电机组调速器及转速装置，在此基础上通过探头与齿盘的配合，实现蠕动探测功能。

Description

一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置

技术领域

本实用新型一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，涉及水轮发电机组探测控制领域。

背景技术

当机组导叶漏水量过大，往往会导致机组在停机状态下大轴发生蠕动，这将损害机组的性能和寿命。因此，采用大轴蠕动信号装置，及时发出大轴蠕动报警信号，以便采取措施，防止其扩延。传统蠕动探测装置由投切器和发讯单元两部分组成，当机组停机完成后向投切器通入压缩空气，它将发讯单元向前推进，使其磨擦盘与机组大轴表面相接触，有稍许正压力。如果大轴发生蠕动，转角达到1．5°~2°时，发讯单元便发出大轴蠕动报警信号，该信号接入计算机监控系统，便于及时通知电站相关人员处理，并且监控系统会依据蠕动报警信号及时投入制动风闸或是启动高压油系统，以保护机组不受损害。机组开机前，先指令投切器排气，由于弹簧力的作用，发讯单元退回原位，离开大轴表面6～8mm，确保装置安全。

传统蠕动探测装置由于是气动机械式探测方式，存在漏气、发卡等问题，导致维护工作量大。同时存在操作不当或投切器复位弹簧失效，而引起的装置损毁的风险。传统蠕动探测装置精度一般为2°，对于大型水轮发电机组而言，其大轴直径可达2350mm左右，大轴转动2°时大轴外侧依据转过了进40mm的距离，故探测效果不理想。

发明内容

为了避传统机械式蠕动探测装置的上述缺点和劣势，本实用新型提供一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，该装置依托水轮发电机组调速器及转速装置，在此基础上通过探头与齿盘的配合，实现蠕动探测功能。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，包括测速齿盘、调速器的测速探头、PLC控制器。所述测速探头为多个，多个所述测速探头配合测速齿盘安装，每一个测速探头通过隔离继电器连接到PLC控制器，PLC控制器连接测速装置。

所述隔离继电器为光耦继电器KA1。

所述测速探头为八个：1#探头、2#探头、3#探头、4#探头、5#探头、6#探头、7#探头、8#探头；八个探头分成两组安装，四个探头为一组，分为第一组探头、第二组探头；每组之间探头间距为测速齿盘单个齿宽的2.25倍。

所述第二组探头的安装方式与第一组探头的安装方式一致，两组探头相距整数倍的测速齿盘宽度即可。

本实用新型一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，技术效果如下：

1）、该蠕动探测装置利用水轮机组现有的测速齿盘、调速器现有的测速探头和PLC控制器，在现有的硬件基础上面通过配合测速齿盘按一定规则安装测速探头，并增加少许按钮和接线后，实现机组停机后的蠕动探测功能。避免了传统的气动机械式蠕动探测装置的漏气、发卡等问题。

2）、传统机械式蠕动探测装置的蠕动报警灵敏度在2°以内，本实用新型蠕动探测装置灵敏度可以达到0.475°。本实用新型装置还采用了两组探头检测蠕动，有效避免了单探头信号的误动作，提高了蠕动探测的可靠性。由于本装置是非接触式的蠕动探测装置，不存在传统机械蠕动探测装置发卡、动作不到位及机组异常转动导致损坏的问题。

附图说明

图1是本实用新型装置的安装示意图；

图2是本实用新型装置的测速探头分布示意图。

其中：1-水轮机大轴，2-测速齿盘，KA1-光耦继电器。

具体实施方式

一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，包括测速齿盘2、调速器的测速探头、PLC控制器，将调速器的测速探头信号接入蠕动探测所需的输入模块，光耦继电器KA1为隔离继电器，当机组正常运行时为了防止信号干扰，通过光耦继电器KA1断开各个探头信号与蠕动探测PLC控制器的联系，蠕动探测PLC控制器与测速装置共用同一个PLC，保证机组测速不受干扰。当机组停机后，监控投入蠕动探测功能后，KA1闭合，将探头信号接入蠕动探测系统。为了保证机组运行时蠕动探测功能不被投入，该装置从监控系统引入导叶全关位置节点，再利用测速装置本身提供的转速<1%节点对蠕动探测功能进行闭锁。也就是说当上述两个条件不能同时满足时，蠕动探测装置强制退出，KA1失电，以保障测速探头不受任何干扰。只有导叶全关位和转速<1%同时满足时，才允许对蠕动探测功能进行投入和切除操作。本实用新型所述蠕动探测的投退是指蠕动探测功能上的投入和退出，而不是传统意义的机械式投退，因而不存在卡涩、漏气以及操作不当而引起的装置损毁的风险。投退操作方式分现地和远方两种，远方模式下由监控系统操作，现地模式下由操作人员在调速器转速装置控制柜上操作。投入蠕动探测功能需要满足机组转速小于<1%且导叶全关，再延时1min。如条件不满足即可自行退出。KA1作为接入信号继电器，仅在蠕动探测功能投入时动作，而在机组运行的时候该继电器断开，确保测速探头信号的正常测速功能不受到任何其它回路的影响。

如图2所示，所述测速探头为八个：1#探头、2#探头、3#探头、4#探头、5#探头、6#探头、7#探头、8#探头；八个探头分成两组安装，四个探头为一组，分为第一组探头、第二组探头；每组之间探头间距为测速齿盘2单个齿宽的2.25倍。这样保证大轴蠕动在0.25倍齿宽（0.0475°）内就能被及时被探测到，这比传统机械式蠕动探测装置的探测能力提高了4倍。第二组探头安装方式与第一组探头的安装方式一致，两组探头相距整数倍的齿盘宽度即可。当蠕动探测功能投入时，通过检测探头信号的跳变（上跳和下跳均可）来判断机组是否发生蠕动，由于齿盘探头的安装方式，第一组探头内的n#探头检测到了蠕动信号，则第二组探头内的（n+4）#探头也必然检测到蠕动信号。这样就有效避免了单个探头的误动作，提高了蠕动探测装置的可靠性。

Claims (4)

1.一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，包括测速齿盘（2）、调速器的测速探头、PLC控制器，其特征在于，所述测速探头为多个，多个所述测速探头配合测速齿盘（2）安装，每一个测速探头通过隔离继电器连接到PLC控制器，PLC控制器连接测速装置。

2.根据权利要求1所述一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，其特征在于，所述隔离继电器为光耦继电器KA1。

3.根据权利要求1所述一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，其特征在于，所述测速探头为八个：1#探头、2#探头、3#探头、4#探头、5#探头、6#探头、7#探头、8#探头；八个探头分成两组安装，四个探头为一组，分为第一组探头、第二组探头；每组之间探头间距为测速齿盘（2）单个齿宽的2.25倍。

4.根据权利要求3所述一种非接触式水轮发电机组蠕动探测装置，其特征在于，所述第二组探头的安装方式与第一组探头的安装方式一致，两组探头相距整数倍的测速齿盘（2）。