JPH0420866A

JPH0420866A - 回転機械の逆回転検出装置

Info

Publication number: JPH0420866A
Application number: JP12640490A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Arii; 有井　達夫; Mitsuhiro Tanamura; 光浩棚村
Original assignee: Toshiba Engineering Corp; Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Engineering Corp; Toshiba Corp
Priority date: 1990-05-15
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1992-01-24

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、モーターやタービン等を駆動源とするポンプ
等の回転機械の保護装置に係り、特に回転機械か正規の
回転方向とは逆方向に回転したことを検出する回転機械
の逆回転検出装置に関する。

（従来の技術）例えば、火力発電所においては多数のポンプが使用され
ているが、中でも、ボイラーへ水を送るボイラー給水ポ
ンプは特に重要である。

このボイラ給水ポンプは大きな駆動力を必要とするため
、駆動源としてモーターを用いることもあるか、多くの
場合はタービンが用いられる。また、ボイラー給水ポン
プの吐出圧力は高く、大容量プラントでは３００〜４０
０ｋｇ／ｃ！ｇにも達する。

ところで、通常このボイラー給水ポンプは発電所の１階
面に設置され、ここから高所に向けて吐出側の配管か敷
設される。この吐出側配管には電動駆動の弁か設けられ
ており、ボイラー給水ポンプの停止と共に、これらの弁
を閉してポンプへの水の逆流を防いでいる。

（発明か解決しようとする課題）上述のような構成の火力発電所において、ボイラー給水
ポンプの吐出側配管に介挿した弁に故障か生しると、ボ
イラー給水ポンプの停止後に、配管内に滞留していた水
かポンプ側へ逆流し、ボイラー給水ポンプが正規の回転
方向とは逆方向に回転させられることがある。この場合
には、ボイラー給水ポンプの駆動源であるタービンもポ
ンプと同じく逆回転することになるが、このような現象
が生じると、タービンには軸受損傷や翼の破損という重
大事故が発生する恐れがある。

本発明は、上述の従来技術の有する課題に鑑みてなされ
たもので、回転機械に逆回転が生じた場合、これを即座
に、かつ確実に検出できる回転機械の逆回転検出装置を
提供することを目的とするものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達するため、本発明の回転機械の逆回転検出
装置は、回転機械の回転軸に取付けられ、それと共に回
転して回転軸が回転していることを表示する回転表示部
と、この回転表示部の外側に取付けられ、前記回転表示
部の通過を検出する３個の検出器と、これらの検出器か
らの信号を演算し、前記回転機械の逆回転を検知する検
知器とを具備することを特徴とする。

（作用）３個の検出器は回転表示部の通過を検出し、信号を出力
する。検知器はこれら３個の検出器で検出される信号の
発生順序を演算し、これにより回転機械の正回転と逆回
転とを判定する。

（実施例）次に、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図において、回転機械の回転軸１には、歯数が１枚
の歯車２を取付けである。この歯車２の外周上には、３
個の検出器３ａ、３ｂ、３ｃが、回転軸１の円周方向に
、所定の角度θｌ、θ２を成して取付けられている。こ
れらの検出器３ａ、３ｂ、３ｃとしては、一般にギャッ
プセンサーと呼ばれるものが用いられる。

検知器４は、検出器３ａ、３ｂ、３ｃの出力信号を検知
し、それらの到着時間の関係がら回転軸の回転方向を判
定する。

ギャップセンサーからなる検出器３ａ、３ｂ、３ｃは、
歯車２と検出器３ａ、３ｂ、３ｃの間隙の大きさを検出
し、これがある一定の値以上になると、それまでの出力
と比較して変化する様になっている。つまり、第１図の
ように歯車２に溝２１が１個所ある場合、各々の検出器
３ａ、３ｂ、３ｃは、常時は一定の出方を持続している
が、溝２１が検出器に近ずいた時のみ出力が変化する。

これにより、溝２１の通過を検出することができる。

第２図において、各検出器３ａ、３ｂ、３ｃは上記のよ
うに歯車２の溝２１が前面を通過する毎に”ＯＮ”とな
り、出力４１　ａ　％　４　ｌ　ｂ　−４１ｃを発生す
る。検出器３ａの出力４１ａは、論理和回路ＡＮＤを経
て出力４２となり、論理積回路ＯＲＩに入力される。検
出器３ｂの出力４１ｂは、論理反転回路ＮＯＴを経て出
力４３となり、論理積回路ＯＲＩに人力される。

論理積回路ＯＲＩの出力４４は論理和回路ＡＮＤの他方
の端子に入力されると共に、論理積回路ＯＲ２に入力さ
れる。検出器３ｃの出力４１ｃは直接、論理積回路ＯＲ
２に入力される。その結果、論理積回路ＯＲ２から警報
出力４５が出力される。

第３図は回転機械の回転軸が回転した場合のタイムチャ
ートを示す。なお、第３図では便宜上、満２１の通過を
検知している状態を“ＯＮ”　それ以外の状態を“ＯＦ
Ｆ”と表している。

ここで、第１図に示す矢印の方向を正回転、その逆向き
を逆回転とすると、回転軸が正回転している場合には、
第３図（Ａ）に示すように、検出器３ａの出力４１ａが
ＯＮ″し、暫くして検出器３ｂの出力４１ｂが“ＯＮ”
し、また暫くして検出器３ｃの出力４１ｃが“ＯＮ″す
る。っまり３ａ　−５ｂ−３ｃ→３ａ・・・の順に４Ｏ
Ｎ″状態が移り変わる。一方、回転軸が逆回転した場合
には第３図（Ｂ）に示すように、３ａ　−３ｃ　−＋３
ｂ　−３ａ・・・順に“ＯＮ”状態か移り変わる。

ここで検出器３ａがＯＮ″した時刻を基準に考えた場合
、正回転であれば、検出器３ｂが検出器３ｃよりも先に
“ＯＮ”し、逆回転の場合はその逆になる事が分る。従
って、検出器３ａが“ＯＮ”　Ｌ、検出器３ｂが“ＯＮ
″する間に検出器３ｃがＯＮ”しなければ正回転と判定
できる。

一方、回転機械が逆回転すると、検出器３ａが“ＯＮ”
し、検出器３ｂが“ＯＮ”する間に、検出器３Ｃが“Ｏ
Ｎ”するため、第２図に例示する回路を使用することに
より、論理積回路ＯＲ２から“ＯＮ”出力を含む警報出
力４５が出力される場合は逆回転と判定し、検知器４よ
り警報を出力する。

なお以上の説明では、歯数が１枚の歯車２を回転表示部
とし、検出器３ａ、３ｂ、３ｃとしてギャップセンサー
を使用した例につき説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。

例えば第４図に示すように、回転軸１に、歯数が１枚の
歯車２ａ、２ｂ、２ｃを３個取付け、各々の歯車に対応
して、検出器３ａ、３ｂ、３ｃを１個づつ配置し、前述
の順番に出力が出るよう歯車の取付は角度を変えるよう
にしてもよい。

また、第５図に示すように、回転軸１に反射テープ２１
を貼付け、この反射テープからの反射光の有無を光学式
の検出器３ａ、３ｂ、３ｃによって検出するようにして
もよい。

［発明の効果］上述のように、本発明による回転機械の逆回転検出装置
によれば、回転機械の逆回転を素早く、しかも確実に検
知でき、回転機械を安全に運転することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の構成例を示す説明図、第２図は本
発明における検知器のロジック図、第３図（Ａ）、（Ｂ
）は検出器および検知器の出力波形を示すタイムチャー
ト、第４図および第５図は本発明の他の実施例を示す説
明図である。１・・・・・・・・回転軸２・・・・・・・・・歯車３ａ　、　３ｂ　、　３ｃ　−・・検出器４・・・・・
・・・・検知器２１・・・・・・・・・溝２２・・・・・・・・・反射テープ第図第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

　回転機械の回転軸に取付けられ、それと共に回転して
回転軸が回転していることを表示する回転表示部と、こ
の回転表示部の外側に取付けられて前記回転表示部の通
過を検出する３個の検出器と、これらの検出器からの信
号を演算し、前記回転機械の逆回転を検知する検知器と
を具備することを特徴とする回転機械の逆回転検出装置
。