CN205172802U - 一种小型水电站液压辅助调节系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种小型水电站液压辅助调节系统，包括机组调速器、刹车装置、调压阀以及调速器油压装置，机组主轴的非传动端有一刹车装置，刹车装置由刹车液压缸驱动，刹车液压缸通过管路连接到调速器油压装置；在机组蜗壳的进水口安装有一调压阀，该调压阀安装有调压液压缸，该调压液压缸通过管路连接到调速器油压装置。本实用新型以调速器为中心对电站的机械辅助系统进行优化设计，共用一个供油系统，简化了系统，且操作方便，安全、可靠，减少了投资成本，提高了机组整体运行控制能力，实现了机组自动控制功能。
Description
技术领域
本实用新型属于水力发电领域，尤其是一种小型水电站液压辅助调节系统。
背景技术
国内外常规小型水电站机组的刹车制动基本上均采用0.7MPa低压压缩空气系统通过飞轮来进行制动，现有的制动系统需要设计一套低压气系统，其中包括空压机、储气罐、气水分离器、阀门、管路及控制系统等，整体系统较为复杂，存在问题隐患较多。
目前国内外常规小型电站使用的进水闸阀,其阀瓣为直线运动，一般采用电动驱动，然而配用电动驱动头的进水阀在使用过程中，经常出现操作力不够等问题，造成进水阀开启关闭困难，影响电站的安全运行。
对于不能满足自循环润滑的机组润滑油系统，通常情况下采用高位油箱借助重力对轴承等用户进行供油，该系统包括集油箱、油泵、滤油器、冷却器、重力油箱、阀门及管路等。
而对于长压力引水系统的水电站，通常为限制水压上升都要设置调压井，而调压井的土建工程量大，工期较长，造价较高，且一些特殊地形条件还无法建造调压井。
经过检索，发现以下相近领域的已公开专利技术：
一种水电站调压阀液压控制系统(CN203847321U)，包括油源装置、调速器调节装置、导叶关闭控制装置、导叶接力器、调压阀控制装置以及调压阀接力器，油源装置分别与导叶关闭控制装置、调压阀控制装置相连，调速器调节装置分别与导叶关闭控制装置、导叶接力器相连，导叶关闭控制装置分别与导叶接力器、调压阀控制装置相连，调压阀控制装置与调压阀接力器相连。水轮发电机组紧急停机或甩负荷时,导叶关闭控制装置能够将导叶接力器迅速关闭，同时调压阀控制装置打开调压阀接力器；紧急停机复位或甩负荷完成时，调压阀接力器在液控阀的作用下关闭，实现了调压阀接力器“快速打开慢速关闭”的功能。
对比分析，以上已公开技术与本专利申请的技术方案存在较大差别，而且达到的效果也不相同。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种结构简单、布局合理、可靠性好、易于维护的小型水电站液压辅助调节系统。
本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种小型水电站液压辅助调节系统，其特征在于：包括导叶接力器、调速器油压装置、调压阀以及刹车装置，
在机组的控制环处安装有一导叶接力器，该导叶接力器通过管路连接到调速器油压装置；
在机组的蜗壳进水口安装有一调压阀，该调压阀通过管路连接到调速器油压装置；
在机组的飞轮处安装有一刹车装置，刹车装置通过管路连接到调速器油压装置。
而且，调速器油压装置还通过供油管连接有一进水阀接力器，进水阀接力器的供油管上还有一分支管路连接到调压阀与调速器油压装置之间的管路上。
而且，调速器油压装置的具体结构包括主配压阀、囊式蓄能器以及供油系统，主配压阀的进油口通过管路连接囊式蓄能器，该囊式蓄能器连接到供油系统。
而且，在主配压阀的进油口安装有一事故停机电磁阀。
而且，所述导叶接力器的驱动端安装有一锁定电磁阀；
而且，调压阀采用调压液压缸直接带动阀杆移动进行开关动作。
而且，调压阀进行两段关闭，调压阀分段拐点的位置及调压阀的行程在现场可调。
而且，刹车装置的具体结构为：在机组主轴的非驱动端安装有一刹车飞轮，该刹车飞轮一侧外缘连接有刹车装置，该刹车装置连接有一刹车电磁阀，刹车电磁阀控制刹车装置锁死刹车飞轮。
本实用新型的优点和积极效果是：
1、本系统的油压装置采用囊式蓄能器，减少了对油压装置进行补气的气系统，简化系统。
2、本系统的调压阀采用液压控制开启关闭，取代电动头操作，解决了进水阀开启关闭困难问题。
3、本系统中的水轮机活动导叶操作机构、调压阀、进水阀以及刹车装置的压力油源统一由调速器的油压装置提供，通过刹车装置进行全新设计由气动改为油压自动复归，保证足够的操作力。
4、本实用新型以调速器为中心对电站的机械辅助系统进行优化设计，共用一个供油系统，简化了系统，且操作方便，安全、可靠，减少了投资成本，提高了机组整体运行控制能力，实现了机组自动控制功能。
附图说明
图1为本实用新型系统示意图；
图2为刹车装置结构示意图；
图3为主配压阀放大结构示意图。
附图中标号代表：1蜗壳、2锁定电磁阀、3调压阀、4事故停机电磁阀、5主配压阀、6囊式蓄能器、7供油系统、8进水阀接力器、9刹车装置、10导叶接力器、11活动导叶、12刹车电磁阀、13飞轮。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
一种小型水电站液压辅助调节系统，包括导叶接力器10、调速器油压装置、调压阀3、刹车装置9；
机组调速器的蜗壳1内安装有环形布置的活动导叶11构成的控制环，该控制环安装有一导叶接力器10，导叶接力器通过管路连接到调速器油压装置，根据工作情况进行调速控制；导叶接力器的驱动端安装有一锁定电磁阀2，根据需要可以对导叶接力器进行制动；
在蜗壳的进水口安装有一调压阀3，该调压阀通过调压液压缸带动阀杆移动进行开关动作，该调压液压缸通过管路连接到调速器油压装置；调压阀采用液压缸直接带动阀杆移动进行调压阀的开关动作，调压阀的操作油源来自调速器油压装置，而且本实施例所述的调压阀采用液压联动控制，可进行两段关闭，可以在现场调整分段拐点的位置及调压阀的行程，从而使调节过程更加接近最佳关闭规律；
在机组主轴的非传动端还安装有一刹车装置9，该刹车装置用于控制机组的启停状态，刹车装置由刹车液压缸驱动，刹车液压缸通过管路连接到调速器油压装置；
刹车装置的具体结构参见附图2所示，在机组主轴的非驱动端安装有一刹车飞轮13，该刹车飞轮一侧外缘连接有刹车装置，该刹车装置连接有一刹车电磁阀12，刹车电磁阀可以控制刹车装置锁死刹车飞轮使其制动，从而控制机组调速器制动，实现了机组自动控制功能。
调速器油压装置还通过供油管连接有一进水阀接力器8并向该进水阀接力器供油，本实施例的该进水阀接力器为直缸式。进水阀接力器的供油管上还有一分支管路连接到调压阀与主配压阀之间的管路上，进一步使得调压阀与进水阀接力器动作具有联动闭锁功能，当调压阀拒动时，机组只能缓慢关闭；避免调压阀拒动故障影响引水管路的安全。
调速器油压装置的具体结构包括主配压阀5、囊式蓄能器6以及供油系统7，主配压阀的进油口通过管路连接囊式蓄能器，该囊式蓄能器连接到供油系统；
主配压阀的具体结构参见附图3所示，主配压阀的出口分为多个可调式分压出口，该多个分压出口分别连接有导叶接力器的开/闭两端、调压阀液压缸的开/闭两端、刹车液压缸的开/闭两端、进水阀接力器的开/闭两端，通过调节主配压阀可以控制分压出口的开启或关闭，从而同步控制导叶接力器、调压阀、刹车装置以及进水阀接力器的动作；
为了保证安全性，在主配压阀的进油口安装有一事故停机电磁阀4，该事故停机电磁阀可以及时切断对主配压阀的供油。
本实施例中，供油系统的压力罐与回油箱组合后可就近搁放在发电机旁，解决了以往方案中土建成本高的同时，也极大地节约了厂房设备布置的空间，而且，罐体压力由一台小型移动式低压空压机完成，简化了系统，减少了投资成本，提高了机组整体运行控制能力。
尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
Claims (8)
1.一种小型水电站液压辅助调节系统，其特征在于：包括导叶接力器、调速器油压装置、调压阀以及刹车装置，
在机组的控制环处安装有一导叶接力器，该导叶接力器通过管路连接到调速器油压装置；
在机组的蜗壳进水口安装有一调压阀，该调压阀通过管路连接到调速器油压装置；
在机组的飞轮处安装有一刹车装置，刹车装置通过管路连接到调速器油压装置。
2.根据权利要求1所述的小型水电站液压辅助调节系统，其特征在于：调速器油压装置还通过供油管连接有一进水阀接力器，进水阀接力器的供油管上还有一分支管路连接到调压阀与调速器油压装置之间的管路上。
3.根据权利要求1所述的小型水电站液压辅助调节系统，其特征在于：调速器油压装置的具体结构包括主配压阀、囊式蓄能器以及供油系统，主配压阀的进油口通过管路连接囊式蓄能器，该囊式蓄能器连接到供油系统。
4.根据权利要求3所述的小型水电站液压辅助调节系统，其特征在于：在主配压阀的进油口安装有一事故停机电磁阀。
5.根据权利要求1所述的小型水电站液压辅助调节系统，其特征在于：所述导叶接力器的驱动端安装有一锁定电磁阀；
6.根据权利要求1所述的小型水电站液压辅助调节系统，其特征在于：调压阀采用调压液压缸直接带动阀杆移动进行开关动作。
7.根据权利要求6所述的小型水电站液压辅助调节系统，其特征在于：调压阀进行两段关闭，调压阀分段拐点的位置及调压阀的行程在现场可调。
8.根据权利要求1所述的小型水电站液压辅助调节系统，其特征在于：刹车装置的具体结构为：在机组主轴的非驱动端安装有一刹车飞轮，该刹车飞轮一侧外缘连接有刹车装置，该刹车装置连接有一刹车电磁阀，刹车电磁阀控制刹车装置锁死刹车飞轮。
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Cited By (1)
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| CN105201737A (zh) * | 2015-10-19 | 2015-12-30 | 天津电气科学研究院有限公司 | 一种小型水电站液压辅助调节系统 |
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2015
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