JPH04184225A - 振動測定回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はタービン監視装置等において使用される振動測
定回路に関する。

（従来の技術） タービン発電機はタービンを蒸気で高速回転させ、ター
ビンに接続された発電機を回転させることにより５発電
を行なっている。

タービンを高速回転（定格回転）まで回転上昇するには
、まずタービンロータを低速で回転させてならし運転を
し、−時的な曲がり（偏心量）を小さくする、いわゆる
ターニングを行なった後、振動監視や加速度監視を行な
いながら徐々に回転を上昇させて定格回転数に移行させ
る。

第３図はこのようなタービン発電機の振動監視や加速度
監視に使用される振動測定回路の一例を示すブロック図
である。

この図に示す振動測定回路は振動検出器１０１と、振動
サーキットボード１０２とを備えており、振動検出器１
０１によってタービンの振動を検出してこの検出動作に
よって得られた速度比例信号（振動検出信号）を振動サ
ーキットボード１０２によって処理して前記タービンの
振動状態を監視したり、振動内容を示す統一信号を生成
してこれを出力したりする。

振動検出器１０１はタービンに取り付けられる検出器で
あり、前記タービンの振動に応じた速度比例信号（振動
検出信号）を生成してこれを振動サーキットボード１０
２に供給する。

振動サーキットボード１０２は電圧バッファ回路１０３
と、増幅回路１０４と、積分回路１０５と、地震波カン
トフィルタ回路１０６と、整流平滑回路１０７と、新線
検出回路１０８と、低出力検出回路１０９とを備えてお
り、振動検出器１０１から出力される振動検出信号を処
理して前記タービンの振動状態を検出し、この検出結果
に応じた統一信号を生成してこれを外部に出力して記録
針（図示は省略する）で記録させたり、警報回路（図示
は省略する）によって前記タービンの振動が制限値を越
えたときにアラームを出力させたり、タービンをトリッ
プさせたりする。

電圧バッファ回路１０３は前記振動検出器１０１から出
力された振動検出信号を取り込んでこれを増幅率″１″
′で増幅して出力する。

また、増幅回路１０４は前記振動検出信号を取り込んで
増幅した後、積分回路１０５に供給する。

積分回路１０５は前記増幅回路１０４によって増幅され
た振動検出信号を積分して変位に比例した信号を生成し
これを地震波カットフィルタ回路１０６に供給する。

地震波カットフィルタ回路１０６は前記積分回路１０５
から出力される信号から地震波成分等を除去して振動成
分を抽出しこれを整流平滑回路１０７に供給する。

整流平滑回路１０７は前記地震波カットフィルタ回路１
０６によって抽出された振動成分を整流平滑して１１１
〜５ＶＤＣ”の統一信号に変換しこれを記録計や警報回
路等の外部機器に出力する。

また、断線検出回路１０８は前記振動検出器１０１と振
動サーキットボード１０２との間の信号線が断線したと
きこれを検出して新線検出信号を生成して前記整流平滑
回路１０７の出力端子を接地させて誤った統一信号が出
力されないようにする。

また、低出力検出回路１０９は前記整流平滑回路１０７
から出力される統一信号の値が予め設定されている値よ
り低いとき、これを検出してランプを点灯させ、振動サ
ーキットボード１０２から出力される統一信号が低くな
ったことをオペレータ等に知らせる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、このような振動測定回路において使用されて
いる振動サーキットボード１０２はタービン発電機の安
全を確保したり、効串の良い運転を行なうために必要不
可欠にものである。

しかしながら、従来の振動サーキットボード１０２にお
いては、振動検出器１０１と増幅回路１０４との間で信
号線１１０が新線したとき、振動サーキットボード１０
２に設けられた新線検出回路１０８によってこれを検出
するようにしているので、振動検出器１０１自体が新線
したときにも、断線検出回路１０８が動作して新線検出
信号を出力してしまい、振動検出器１０１側の新線か、
振動サーキットボード１０２側の断線か分からないとい
う問題があった。

本発明は上記の事情に鑑み、振動サーキットボード側が
故障したとき、これを検出することができ、これによっ
てタービン監視において重要な振動測定系の健全性を確
認することができる振動測定回路を提供することを目的
としている。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明による振動測定回路
は、タービン側に設けられた振動検出器から出力される
振動検出信号を振動サーキットボードによって処理して
前記タービンの振動状態を測定する振動測定回路におい
て、予め決められている条件の振動模擬信号を発生する
模擬信号発生部と、自己診断モードがセットされている
とき、前記振動検出器から出力される振動検出信号に代
えて前記模擬信号発生部から出力される振動模擬信号を
前記振動サーキットボードで処理させる切替部とを備え
たことを特徴としている。

（作用） 上記の構成において、自己診断モードがセットされてい
ないときには、切替部によって振動検出器から出力され
る振動検出信号が選択されてこれが振動サーキットボー
ドで処理され、また自己診断モードがセットされている
ときには、前記振動検出器から出力される振動検出信号
に代えて模擬信号発生部から出力される振動模擬信号が
選択されてこれが前記振動サーキットボードで処理され
てこの振動サーキットボードの良否がチエツクされる。

（実施例） 第１図は本発明による振動測定回路の一実施例を示すブ
ロック図である。

この図に示す振動測定回路は振動検出器１と、振動サー
キットボード２とを備えており、振動検出器１によって
タービンの振動を検出してこの検出動作によって得られ
た速度比例信号（振動検出信号）を振動サーキットボー
ド２によって処理して前記タービンの振動状態を監視し
たり、振動内容を示す統一信号を生成してこれを出力し
たり、自己診断処理によって振動サーキットボード２の
良否を確認したりする。

振動検出器１はタービンに取り付けられる検出器であり
、前記タービンの振動に応じた速度比例信号（振動検出
信号）を生成してこれを振動サーキットボード２に供給
する。

振動サーキットボード２は周波数発信回路３と、信号値
調整回路４と、スイッチ回路５と、結合回路６と、積分
回路７と、地震波カットフィルタ回路８と、整流平滑回
路９とを備えており、振動検出器１から出力される振動
検出信号に基づいて振動測定処理を行なって前記タービ
ンの振動状態を検出し、この検出結果に応じた統一信号
を生成してこれを外部に出力して記録計で記録させたり
。

周波数発信回路３から出力される周波数信号に基づいて
振動サーキットボード２の自己診断を行なつたりする。

周波数発信回路３は可変周波数発振素子等を備えており
、指定された周波数で発振して振動模擬信号を生成しこ
れを信号値調整回路４に供給する。

信号値調整回路４は１つの可変抵抗１０と、１つの固定
抵抗１１とを備えており、前記周波数発信回路３から出
力される振動模擬信号を可変抵抗４の摺動子位置に応じ
た分圧比で分圧してスイッチ回路５に供給する。

スイッチ回路５は連動して動作する２つのスイッチ１２
．１３を備えており、タービンの振動を測定するときに
は、各スイッチ１２．１３によって前記振動検出器１か
ら出力される振動検出信号を選択してこれを結合回路６
に供給し、また振動サーキットボード２の自己診断を行
なうときには。

各スイッチ１２．１３によって前記信号値調整回路４か
ら出力される振動模擬信号を選択してこれを前記結合回
路６に供給する。

結合回路６は１つのトランス１４と、２つの抵抗１５．
１６とを備えており、前記スイッチ回路５から振動検出
信号や振動模擬信号が出力されているとき、これを取り
込んで積分回路７に供給する。

積分回路７は前記結合回路６から振動検出信号や振動模
擬信号が出力されているとき、これを取り込んだ後、積
分して変位に比例した信号を生成しこれを地震波カット
フィルタ回路８に供給する。

地震波カットフィルタ回路８は前記積分回路７から出力
される信号から地震波成分等を除去して振動成分を抽出
してこれを整流平滑回路９に供給する。

整流平滑回路９は前記地震波カットフィルタ回路８によ
って抽出された振動成分を整流平滑して１′１〜５ＶＤ
Ｃ”の統一信号に変換しこれを記録計等の外部機器に供
給する。

このように、この実施例においては、スイッチ回路５の
各スイッチ１２．１３を切り替えることにより、振動検
出器１から出力される振動検出信号、または周波数発信
回路３から出力される振動模擬信号のいずれか一方を選
択してこれを積分回路７や地震波カットフィルタ回路８
、整流平滑回路９によって処理するようにしたので、ス
イッチ回路５の各スイッチ１２．１３を切り替えること
により、周波数発信回路３から出力される振動模擬信号
によって前記積分回路７や地震波カットフィルタ回路８
、整流平滑回路９が正常に動作しているかどうかを確認
することができ、これによって振動サーキットボード２
側が故障したとき、これを確実に検出することができ、
タービン監視において重要な振動測定系の健全性を確認
することができる。

第２図は本発明による振動測定回路の他の実施例を示す
ブロック図である。なおこの図において、第１図の各部
と対応する部分には同じ符号が付しである。

この図に示す振動測定回路が第１図に示す回路と異なる
点は２つのアナログスイッチ２０．２１と、１つのイン
バータ２２と、１つの抵抗２３とによってスイッチ回路
５ａを構成し、外部に設けられた接点２４を制御するこ
とにより、スイッチ回路５ａによって振動検出信号また
は振動模擬信号のいずれか一方を選択させるようにした
ことである。

この場合、前記接点２４がオフ状態となっているときに
は、プルアップ用の抵抗２３を介して一方のアナログス
イッチ２０にＬｉ　１７１信号が供給されてこれがオン
状態となる。これによって、このアナログスイッチ２０
により振動検出器１から出力される振動検出信号が選択
され、これが結合回路６に供給される。また、前記接点
２４がオン状態となっているときには、この接点２４を
介して供給される接地信号によってインバータ２２から
１１１１＋信号が出力されて他方のアナログスイッチ２
１がオン状態となる。これによって、このアナログスイ
ッチ２１により周波数発信回路３から出力される振動模
擬信号が選択されてこれが結合回路６に供給される。

このように、この実施例においては、外部に設けられた
接点２４を動作させてスイッチ回路５ａの選択内容を切
り替えるようにしたので、上述した実施例と同様に振動
サーキットボード２側が故障したとき、これを検出する
ことができ、これによってタービン監視において重要な
振動測定系の健全性を確認することができるとともに、
外部がら振動サーキットボード２の良否判定を制御する
ことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、振動サーキットボ
ード側が故障したとき、これを検出することができ、こ
れによってタービン監視において重要な振動測定系の健
全性を確認することができる。

【図面の簡単な説明】

１１１図は本発明による振動測定回路の一実施例を示す
ブロック図、第２図は本発明による振動測定回路の他の
実施例を示すブロック図、第３図は従来から知られてい
る振動測定回路の一例を示すブロック図である。 １・・・振動検出器 ２・・・振動サーキットボード ３・・・模擬信号発生部（周波数発信回路）５．５ａ・
・・切替部（スイッチ回路）７・・・積分回路 ８・・・地震波カットフィルタ回路 ９・・・整流平滑回路 什理人４＃理十三好秀和

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）タービン側に設けられた振動検出器から出力され
   る振動検出信号を振動サーキットボードによって処理し
   て前記タービンの振動状態を測定する振動測定回路にお
   いて、 予め決められている条件の振動模擬信号を発生する模擬
   信号発生部と、 自己診断モードがセットされているとき、前記振動検出
   器から出力される振動検出信号に代えて前記模擬信号発
   生部から出力される振動模擬信号を前記振動サーキット
   ボードで処理させる切替部と、 を備えたことを特徴とする振動測定回路。
2. （２）前記切替部は外部からの信号によつて選択対象と
   なる信号を切り替える請求項１記載の振動測定回路。