JPH11107899A - 水力発電設備の非常閉鎖装置 - Google Patents
水力発電設備の非常閉鎖装置Info
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- JPH11107899A JPH11107899A JP9275589A JP27558997A JPH11107899A JP H11107899 A JPH11107899 A JP H11107899A JP 9275589 A JP9275589 A JP 9275589A JP 27558997 A JP27558997 A JP 27558997A JP H11107899 A JPH11107899 A JP H11107899A
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- Y02E10/20—Hydro energy
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電動サーボモータの体格や容量を減少すると
共に、電源喪失時には、水車を確実に停止する。 【解決手段】 電動サーボモータ５の駆動により、運動
変換部６が往復移動して、デフレクタ操作ロッド３及び
デフレクタ用揺動リンク２が作動してデフレクタが開閉
すると共に、ワイヤロープ８を介して揺動リンク４ａに
連結されている水受容器１０が昇降する。電源正常時に
は、水受容器１０は空になっているため、電動サーボモ
ータ５の操作力は小さくで済む。電源喪失時には、電動
緊急遮断弁１４が開き、水圧鉄管１３の水２０は、配管
１２を通って水受容器１０に入り、水２０が溜まった水
受容器１０は重くなり降下する。このため、ワイヤロー
プ８が引っ張られ、運動変換部６が閉方向に移動して、
電動サーボモータ５及びデフレクタが閉まる。
共に、電源喪失時には、水車を確実に停止する。 【解決手段】 電動サーボモータ５の駆動により、運動
変換部６が往復移動して、デフレクタ操作ロッド３及び
デフレクタ用揺動リンク２が作動してデフレクタが開閉
すると共に、ワイヤロープ８を介して揺動リンク４ａに
連結されている水受容器１０が昇降する。電源正常時に
は、水受容器１０は空になっているため、電動サーボモ
ータ５の操作力は小さくで済む。電源喪失時には、電動
緊急遮断弁１４が開き、水圧鉄管１３の水２０は、配管
１２を通って水受容器１０に入り、水２０が溜まった水
受容器１０は重くなり降下する。このため、ワイヤロー
プ８が引っ張られ、運動変換部６が閉方向に移動して、
電動サーボモータ５及びデフレクタが閉まる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は水力発電設備の非常
閉鎖装置に関し、水車の開閉部材（例えばペルトン水車
のデフレクタや、フランシス水車のガイドベーン等）を
電動サーボモータにより駆動するタイプの非常閉鎖装置
に適用するものであり、電動サーボモータの体格や電動
機容量を減少することができるように工夫したものであ
る。
閉鎖装置に関し、水車の開閉部材（例えばペルトン水車
のデフレクタや、フランシス水車のガイドベーン等）を
電動サーボモータにより駆動するタイプの非常閉鎖装置
に適用するものであり、電動サーボモータの体格や電動
機容量を減少することができるように工夫したものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図４及び図５を参照して、水力発電設備
の従来の非常閉鎖装置のうち、ペルトン水車のデフレク
タを電動サーボモータで操作するタイプの非常閉鎖装置
を説明する。両図に示すように、水車（ペルトン水車）
１のデフレクタ（図示省略）に固定されたデフレクタ用
揺動リンク２は、デフレクタ操作ロッド３を介して、ゲ
ートシャフト４に固定された揺動リンク４ａに連結され
ている。デフレクタ開閉用の電動サーボモータ５に連結
された運動変換部６は、電動サーボモータ５の正逆回転
を往復運動に変換するものであり、揺動リング４ａに連
結されている。更に、ウェイト７はワイヤロープ８を介
して揺動リンク４ａに連結されている。
の従来の非常閉鎖装置のうち、ペルトン水車のデフレク
タを電動サーボモータで操作するタイプの非常閉鎖装置
を説明する。両図に示すように、水車（ペルトン水車）
１のデフレクタ（図示省略）に固定されたデフレクタ用
揺動リンク２は、デフレクタ操作ロッド３を介して、ゲ
ートシャフト４に固定された揺動リンク４ａに連結され
ている。デフレクタ開閉用の電動サーボモータ５に連結
された運動変換部６は、電動サーボモータ５の正逆回転
を往復運動に変換するものであり、揺動リング４ａに連
結されている。更に、ウェイト７はワイヤロープ８を介
して揺動リンク４ａに連結されている。
【０００３】上記構成となっている従来の非常閉鎖装置
では、電動サーボモータ５が駆動して運動変換部６が開
方向（図４では左方向）に移動すると、揺動リンク４ａ
及びデフレクタ操作ロッド３並びにデフレクタ用揺動リ
ンク２が開方向に移動して、デフレクタが開く。同時
に、ウェイト７はワイヤロープ８により上方に引き上げ
られる。
では、電動サーボモータ５が駆動して運動変換部６が開
方向（図４では左方向）に移動すると、揺動リンク４ａ
及びデフレクタ操作ロッド３並びにデフレクタ用揺動リ
ンク２が開方向に移動して、デフレクタが開く。同時
に、ウェイト７はワイヤロープ８により上方に引き上げ
られる。
【０００４】一方、電動サーボモータ５が駆動して運動
変換部６が閉方向（図４では右方向）に移動すると、揺
動リンク４ａ及びデフレクタ操作ロッド３並びにデフレ
クタ用リンク２が閉方向に移動して、デフレクタが閉じ
る。同時に、ワイヤロープ８により吊下されたウェイト
７は下方に降下する。
変換部６が閉方向（図４では右方向）に移動すると、揺
動リンク４ａ及びデフレクタ操作ロッド３並びにデフレ
クタ用リンク２が閉方向に移動して、デフレクタが閉じ
る。同時に、ワイヤロープ８により吊下されたウェイト
７は下方に降下する。
【０００５】異常時において電動サーボモータ５の電源
が喪失（遮断）した場合には、ウェイト７の自重により
ウェイト７が下方に移動してワイヤロープ８を引っ張
り、これにより、運動変換部６が閉方向（図４では右方
向）に移動する。この結果、デフレクタ操作ロッド３及
びデフレクタ用揺動リンク２が閉方向に移動してデフレ
クタが閉まってデフレクタが全閉状態になると共に、運
動変換部６が閉方向に移動して、電動サーボモータ５を
閉方向に回転させて電動サーボモータ５が全閉状態とな
る。
が喪失（遮断）した場合には、ウェイト７の自重により
ウェイト７が下方に移動してワイヤロープ８を引っ張
り、これにより、運動変換部６が閉方向（図４では右方
向）に移動する。この結果、デフレクタ操作ロッド３及
びデフレクタ用揺動リンク２が閉方向に移動してデフレ
クタが閉まってデフレクタが全閉状態になると共に、運
動変換部６が閉方向に移動して、電動サーボモータ５を
閉方向に回転させて電動サーボモータ５が全閉状態とな
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
非常閉鎖装置では、ウェイト７を常に吊り下げているた
め、電動サーボモータ５は、デフレクタ（デフレクタ操
作ロッド３）を操作する操作力のみならず、大きな重量
のあるウェイト７を操作（昇降）させる操作力も出力し
なければならない。このため電動サーボモータ５から出
力される操作力は大きくなり、電動サーボモータ５の体
格や電動機容量（モータ出力）が大型化していた。
非常閉鎖装置では、ウェイト７を常に吊り下げているた
め、電動サーボモータ５は、デフレクタ（デフレクタ操
作ロッド３）を操作する操作力のみならず、大きな重量
のあるウェイト７を操作（昇降）させる操作力も出力し
なければならない。このため電動サーボモータ５から出
力される操作力は大きくなり、電動サーボモータ５の体
格や電動機容量（モータ出力）が大型化していた。
【０００７】本発明は、上記従来技術に鑑み、電動サー
ボモータの体格や電動機容量を小さくして、装置の小型
化を図ることのできる水力発電設備の非常閉鎖装置を提
供することを目的とする。
ボモータの体格や電動機容量を小さくして、装置の小型
化を図ることのできる水力発電設備の非常閉鎖装置を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、水車の開閉部材を開閉させる動力を発生す
る電動サーボモータと、この電動サーボモータによる回
転運動を往復運動に変換した後に再び回転運動に変換し
て前記開閉部材に伝達する運動変換・伝達部と、ワイヤ
ロープを介して前記運動変換・伝達部に連結されて吊下
されていると共に、自重による力が前記運動変換・伝達
部を介して前記電動サーボモータ及び前記開閉部材を閉
じる方向の作用力として伝達される状態で吊下されてい
る水受容器と、前記水車に水を供給する水供給管と前記
水受容器との間を連通する配管と、前記配管に介装され
ていると共に、前記電動サーボモータと同一の電源によ
り給電されており、電源が正常であるときにはこの電源
から給電されて閉状態となり、前記電源が遮断したとき
には開状態となって水を前記水供給管から前記配管内を
通して前記水受容器に流通させる電動緊急遮断弁と、を
有することを特徴とする。
明の構成は、水車の開閉部材を開閉させる動力を発生す
る電動サーボモータと、この電動サーボモータによる回
転運動を往復運動に変換した後に再び回転運動に変換し
て前記開閉部材に伝達する運動変換・伝達部と、ワイヤ
ロープを介して前記運動変換・伝達部に連結されて吊下
されていると共に、自重による力が前記運動変換・伝達
部を介して前記電動サーボモータ及び前記開閉部材を閉
じる方向の作用力として伝達される状態で吊下されてい
る水受容器と、前記水車に水を供給する水供給管と前記
水受容器との間を連通する配管と、前記配管に介装され
ていると共に、前記電動サーボモータと同一の電源によ
り給電されており、電源が正常であるときにはこの電源
から給電されて閉状態となり、前記電源が遮断したとき
には開状態となって水を前記水供給管から前記配管内を
通して前記水受容器に流通させる電動緊急遮断弁と、を
有することを特徴とする。
【０００９】また本発明の構成は、前記水受容器には、
この水受容器の底面を貫通して配置されており、上端が
水受容器内の空間に開口すると共に、下端が水受容器の
下方に開口しているオーバーフローパイプが設置されて
いることを特徴とする。
この水受容器の底面を貫通して配置されており、上端が
水受容器内の空間に開口すると共に、下端が水受容器の
下方に開口しているオーバーフローパイプが設置されて
いることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。
に基づき詳細に説明する。
【００１１】先ずはじめに本発明の第１の実施の形態に
かかる、非常閉鎖装置を図１を参照しつつ説明する。図
１に示すように、水車（ペルトン水車）１のデフレクタ
（図示省略）に固定されたデフレクタ用揺動リンク２
は、デフレクタ操作ロッド３を介して、ゲートシャフト
４に固定された揺動リンク４ａに連結されている。デフ
レクタ開閉用の電動サーボモータ５に連結された運動変
換部６は、電動サーボモータ５の正逆回転を往復運動に
変換するものであり、揺動リンク４ａに連結されてい
る。更に、ワイヤロープ８の一端（上端）が揺動リンク
４ａに連結されている。
かかる、非常閉鎖装置を図１を参照しつつ説明する。図
１に示すように、水車（ペルトン水車）１のデフレクタ
（図示省略）に固定されたデフレクタ用揺動リンク２
は、デフレクタ操作ロッド３を介して、ゲートシャフト
４に固定された揺動リンク４ａに連結されている。デフ
レクタ開閉用の電動サーボモータ５に連結された運動変
換部６は、電動サーボモータ５の正逆回転を往復運動に
変換するものであり、揺動リンク４ａに連結されてい
る。更に、ワイヤロープ８の一端（上端）が揺動リンク
４ａに連結されている。
【００１２】なお、前記運動変換部６，ゲートシャフト
４，揺動リンク４ａ，デフレクタ操作ロッド３，デフレ
クタ用揺動リンク２により、電動サーボモータ５の回転
運動を、往復運動に変換した後に再び回転運動に変換し
て、デフレクタ（水車の開閉部材）に伝達する運動変換
・伝達部が構成されている。
４，揺動リンク４ａ，デフレクタ操作ロッド３，デフレ
クタ用揺動リンク２により、電動サーボモータ５の回転
運動を、往復運動に変換した後に再び回転運動に変換し
て、デフレクタ（水車の開閉部材）に伝達する運動変換
・伝達部が構成されている。
【００１３】ワイヤロープ８の他端（下端）には水受容
器１０が連結されている。結局、水受容器１０は、ワイ
ヤーロープ８を介して、前記運動変換・伝達部の揺動リ
ンク４ａに連結された状態で吊下されている。しかも、
水受容器１０が自重等により下方に移動する力は、ワイ
ヤロープ８及び運動変換・伝達部を介して、電動サーボ
モータ５及びデフレクタを閉じる方向の力として作用す
る。つまり、水受容器１０が下方に移動すると、ワイヤ
ロープ８が引っ張られ、揺動リンク４ａが閉方向に回動
して、運動変換部６が閉方向に移動し電動サーボモータ
５が閉方向に回動し、同時に、デフレクタ操作ロッド３
及びデフレクタ用揺動リンク２が閉方向に移動してデフ
レクタが閉じる。
器１０が連結されている。結局、水受容器１０は、ワイ
ヤーロープ８を介して、前記運動変換・伝達部の揺動リ
ンク４ａに連結された状態で吊下されている。しかも、
水受容器１０が自重等により下方に移動する力は、ワイ
ヤロープ８及び運動変換・伝達部を介して、電動サーボ
モータ５及びデフレクタを閉じる方向の力として作用す
る。つまり、水受容器１０が下方に移動すると、ワイヤ
ロープ８が引っ張られ、揺動リンク４ａが閉方向に回動
して、運動変換部６が閉方向に移動し電動サーボモータ
５が閉方向に回動し、同時に、デフレクタ操作ロッド３
及びデフレクタ用揺動リンク２が閉方向に移動してデフ
レクタが閉じる。
【００１４】また水受容器１０の下部側面には排水弁１
１が設置されており、この排水弁１１には紐１７が結び
付けられている。排水弁１１は通常では閉じており、紐
１７を引っ張ることにより排水弁１１が開く。
１が設置されており、この排水弁１１には紐１７が結び
付けられている。排水弁１１は通常では閉じており、紐
１７を引っ張ることにより排水弁１１が開く。
【００１５】配管１２は、その一端が水圧鉄管１３に連
通しており、その他端が水受容器１０内に連通・配置さ
れている。なお、水圧鉄管（水供給管）１３は水車１に
水（河川水）２０を供給している。
通しており、その他端が水受容器１０内に連通・配置さ
れている。なお、水圧鉄管（水供給管）１３は水車１に
水（河川水）２０を供給している。
【００１６】前記配管１２の途中には、スプリングリタ
ーン型の電動緊急遮断弁１４が介装されている。この電
動緊急遮断弁１４には、モータやクラッチやスプリング
や弁が内蔵されている。また同一の電源により、電動サ
ーボモータ５及び電動緊急遮断弁１４が給電されてい
る。電動緊急遮断弁１４は、電源から給電されるとモー
タが作動して弁が閉じ、この弁閉状態がクラッチにより
保持される。一方、電源が喪失（遮断）した場合には、
クラッチが外れてスプリングにより弁が開き、電動緊急
遮断弁１４は開状態となる。
ーン型の電動緊急遮断弁１４が介装されている。この電
動緊急遮断弁１４には、モータやクラッチやスプリング
や弁が内蔵されている。また同一の電源により、電動サ
ーボモータ５及び電動緊急遮断弁１４が給電されてい
る。電動緊急遮断弁１４は、電源から給電されるとモー
タが作動して弁が閉じ、この弁閉状態がクラッチにより
保持される。一方、電源が喪失（遮断）した場合には、
クラッチが外れてスプリングにより弁が開き、電動緊急
遮断弁１４は開状態となる。
【００１７】また、手動弁１８によっても、水圧鉄管１
３と配管１２とが連通されている。なお、水受容器１０
から溢れた水は、排水管１５を通って、放水庭に放水さ
れるようになっている。更に、水受容器１０が降下した
ときのショックを軽減するためのクッション１６が配置
されている。
３と配管１２とが連通されている。なお、水受容器１０
から溢れた水は、排水管１５を通って、放水庭に放水さ
れるようになっている。更に、水受容器１０が降下した
ときのショックを軽減するためのクッション１６が配置
されている。
【００１８】上記構成となっている第１の実施の形態に
かかる非常閉鎖装置において、電源が正常であるときに
は、紐１７を引っ張って排水弁１１を開き水受容器１０
内を予め空にしておく。空の水受容器１０は、従来技術
で用いていたウェイト７に比べて極めて軽い。そして、
電動サーボモータ５を駆動して、デフレクタの開度を調
整する。この場合、水受容器１０が空であるため、電動
サーボモータ５の操作力は小さくてもよい。つまり、電
動サーボモータ５は、デフレクタを作動させ、且つ、空
の水受容器１０を昇降させることができる程度の力を、
操作力として出力するだけでよい。
かかる非常閉鎖装置において、電源が正常であるときに
は、紐１７を引っ張って排水弁１１を開き水受容器１０
内を予め空にしておく。空の水受容器１０は、従来技術
で用いていたウェイト７に比べて極めて軽い。そして、
電動サーボモータ５を駆動して、デフレクタの開度を調
整する。この場合、水受容器１０が空であるため、電動
サーボモータ５の操作力は小さくてもよい。つまり、電
動サーボモータ５は、デフレクタを作動させ、且つ、空
の水受容器１０を昇降させることができる程度の力を、
操作力として出力するだけでよい。
【００１９】異常により電源が喪失（遮断）すると電動
サーボモータ５による電動機駆動が停止すると共に、電
動緊急遮断弁１４が開状態となる。このため、水圧鉄管
１３内の水２０は、配管１2 を通って水受容器１０内に
流入していく。水受容器１０に水２０が流入していく
と、水受容器１０とこの中に溜まった水２０との重量
は、従来のウェイト７と同様な重量となり、水受容器１
０が降下してワイヤロープ８を引っ張り、これにより、
運動変換部６が閉方向（図１では右方向）に移動する。
この結果、デフレクタ操作ロッド３及びデフレクタ用揺
動リンク２が閉方向に移動してデフレクタが閉まりデフ
レクタが全閉になって水車１が停止すると共に、運動変
換部６が閉方向に移動して、電動サーボモータ５を閉方
向に回転させ電動サーボモータ５が全閉状態になる。
サーボモータ５による電動機駆動が停止すると共に、電
動緊急遮断弁１４が開状態となる。このため、水圧鉄管
１３内の水２０は、配管１2 を通って水受容器１０内に
流入していく。水受容器１０に水２０が流入していく
と、水受容器１０とこの中に溜まった水２０との重量
は、従来のウェイト７と同様な重量となり、水受容器１
０が降下してワイヤロープ８を引っ張り、これにより、
運動変換部６が閉方向（図１では右方向）に移動する。
この結果、デフレクタ操作ロッド３及びデフレクタ用揺
動リンク２が閉方向に移動してデフレクタが閉まりデフ
レクタが全閉になって水車１が停止すると共に、運動変
換部６が閉方向に移動して、電動サーボモータ５を閉方
向に回転させ電動サーボモータ５が全閉状態になる。
【００２０】水受容器１０から溢れた水２０は、放水管
１５を介して放水庭に放水される。
１５を介して放水庭に放水される。
【００２１】このようにして、電源喪失（遮断）時に
は、デフレクタを遮断できると共に、電動サーボモータ
５を閉方向に回転させることができる。しかも、水力発
電所の水圧鉄管１３内には、常時、水（河川水）２０が
あるため、電源喪失（遮断）時であってもデフレクタを
確実に閉鎖させることができる。
は、デフレクタを遮断できると共に、電動サーボモータ
５を閉方向に回転させることができる。しかも、水力発
電所の水圧鉄管１３内には、常時、水（河川水）２０が
あるため、電源喪失（遮断）時であってもデフレクタを
確実に閉鎖させることができる。
【００２２】なお、配管１２の径は、閉鎖時間に合わせ
て最適なものを選定する。また、配管１２内にオリフィ
スを入れて、流量調整をするようにしてもよい。また、
電源が喪失（遮断）したときに、故障等により電動緊急
遮断弁１４が開かないときには、手動弁１２を手動によ
り開いて、水２０を水受容器１０に流入させることによ
り、全閉動作をさせる。
て最適なものを選定する。また、配管１２内にオリフィ
スを入れて、流量調整をするようにしてもよい。また、
電源が喪失（遮断）したときに、故障等により電動緊急
遮断弁１４が開かないときには、手動弁１２を手動によ
り開いて、水２０を水受容器１０に流入させることによ
り、全閉動作をさせる。
【００２３】電源が正常に回復したら、紐１７を引っ張
って排水弁１１を開き、水受容器１０内を空にする。
って排水弁１１を開き、水受容器１０内を空にする。
【００２４】次に本発明の第２の実施の形態にかかる非
常閉鎖装置を図２に示す。この非常閉鎖装置では、水受
容器１０の底面を貫通した状態でオーバーフローパイプ
３０が配置されている。このオーバーフローパイプ３０
の上端は水受容器１０の内部空間に開口しており、その
下端は水受容器１０の下方に開口している。なお、他の
部分の構成は、図１に示す第１の実施の形態と同様とな
っている。
常閉鎖装置を図２に示す。この非常閉鎖装置では、水受
容器１０の底面を貫通した状態でオーバーフローパイプ
３０が配置されている。このオーバーフローパイプ３０
の上端は水受容器１０の内部空間に開口しており、その
下端は水受容器１０の下方に開口している。なお、他の
部分の構成は、図１に示す第１の実施の形態と同様とな
っている。
【００２５】第２の実施の形態では、異常により電源が
喪失（遮断）すると電動サーボモータ５による電動機駆
動が停止すると共に、電動緊急遮断弁１４が開状態とな
る。このため、水圧鉄管１３内の水２０は、配管１2 を
通って水受容器１０内に流入していく。そして、水受容
器１０内に水２０がある程度溜まってくると、水２０が
オーバーフローパイプ２０を通って水受容器１０の外に
排出される。但し配管１２を通って水受容器１０内に流
入してくる水２０の量に比べて、オーバーフローパイプ
２０を通って水受容器１０の外に排出される水２０の量
は少なくなるように設計してある。
喪失（遮断）すると電動サーボモータ５による電動機駆
動が停止すると共に、電動緊急遮断弁１４が開状態とな
る。このため、水圧鉄管１３内の水２０は、配管１2 を
通って水受容器１０内に流入していく。そして、水受容
器１０内に水２０がある程度溜まってくると、水２０が
オーバーフローパイプ２０を通って水受容器１０の外に
排出される。但し配管１２を通って水受容器１０内に流
入してくる水２０の量に比べて、オーバーフローパイプ
２０を通って水受容器１０の外に排出される水２０の量
は少なくなるように設計してある。
【００２６】この結果、水受容器２０が下方に降下して
きて、デフレクタや電動サーボモータ５が全閉状態に近
づいてくると、水受容器２０の降下速度、ひいては、デ
フレクタや電動サーボモータ５の閉鎖速度が緩くなって
くる。このため、全閉時のショックが緩和される。
きて、デフレクタや電動サーボモータ５が全閉状態に近
づいてくると、水受容器２０の降下速度、ひいては、デ
フレクタや電動サーボモータ５の閉鎖速度が緩くなって
くる。このため、全閉時のショックが緩和される。
【００２７】参考のため、図３に、第１の実施の形態と
第２の実施の形態における閉鎖特性を比較しつつ示す。
第２の実施の形態における閉鎖特性を比較しつつ示す。
【００２８】なお、本発明は、水車の開閉部材がデフレ
クタではなく、フランシス水車のように水車の開閉部材
がガイドベーンである場合にも、そのまま適用すること
ができることは勿論である。
クタではなく、フランシス水車のように水車の開閉部材
がガイドベーンである場合にも、そのまま適用すること
ができることは勿論である。
【００２９】
【発明の効果】以上実施の形態と共に具体的に説明して
きたように、本発明によれば、電源異常時に電動サーボ
モータや開閉部材を閉鎖させるため、ウェイトの代わり
に水受容器を用いるようにした。電源正常時には水受容
器を空にしているため、電動サーボモータは、開閉部材
を作動させ、且つ、空の水受容器を昇降させることがで
きる程度の力を、操作力として出力するだけでよい。し
たがって、電動サーボモータの駆動力は小さくてよく、
電動サーボモータの体格や電動機容量を小さくすること
ができる。このため、従来に比べて、電気設備を縮小で
き装置価格を安価にすることができる。
きたように、本発明によれば、電源異常時に電動サーボ
モータや開閉部材を閉鎖させるため、ウェイトの代わり
に水受容器を用いるようにした。電源正常時には水受容
器を空にしているため、電動サーボモータは、開閉部材
を作動させ、且つ、空の水受容器を昇降させることがで
きる程度の力を、操作力として出力するだけでよい。し
たがって、電動サーボモータの駆動力は小さくてよく、
電動サーボモータの体格や電動機容量を小さくすること
ができる。このため、従来に比べて、電気設備を縮小で
き装置価格を安価にすることができる。
【００３０】また、ウェイトのような重量の大きな部材
を設備する必要がないため、安全であり、また、ワイヤ
ロープの寿命が長くなる。
を設備する必要がないため、安全であり、また、ワイヤ
ロープの寿命が長くなる。
【００３１】電源喪失（遮断）時には、水受容器に水を
流入することにより、水受容器と水の重量を利用して開
閉部材を遮断できると共に、電動サーボモータを閉方向
に回転させることができる。しかも、水力発電所には、
常時、水があるため、電源喪失（遮断）時であっても開
閉部材を確実に閉鎖させることができる。
流入することにより、水受容器と水の重量を利用して開
閉部材を遮断できると共に、電動サーボモータを閉方向
に回転させることができる。しかも、水力発電所には、
常時、水があるため、電源喪失（遮断）時であっても開
閉部材を確実に閉鎖させることができる。
【００３２】更に、オーバーフローパイプを設置するこ
とにより、全閉時に水受容器に作用するショックを緩和
することができる。
とにより、全閉時に水受容器に作用するショックを緩和
することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる水力発電所
の非常閉鎖装置を示す構成図。
の非常閉鎖装置を示す構成図。
【図２】本発明の第２の実施の形態にかかる水力発電所
の非常閉鎖装置を示す構成図。
の非常閉鎖装置を示す構成図。
【図３】第１の実施の形態および第２の実施の形態の閉
鎖特性を示す特性図。
鎖特性を示す特性図。
【図４】従来の水力発電所の非常閉鎖装置を正面側から
示す構成図。
示す構成図。
【図５】従来の水力発電所の非常閉鎖装置を側面側から
示す構成図。
示す構成図。
１ 水車（ペルトン水車） ２ デフレクタ用揺動リンク ３ デフレクタ操作ロッド ４ ゲートシャフト ４ａ 揺動リンク ５ 電動サーボモータ ６ 運動変換部 ７ ウェイト ８ ワイヤロープ １０ 水受容器 １１ 排水弁 １２ 配管 １３ 水圧鉄管 １４ 電動緊急遮断弁 １５ 放水管 １６ クッション １７ 紐 １８ 手動弁 ２０ 水（河川水） ３０ オーバーフローパイプ
Claims (2)
- 【請求項１】 水車の開閉部材を開閉させる動力を発生
する電動サーボモータと、 この電動サーボモータによる回転運動を往復運動に変換
した後に再び回転運動に変換して前記開閉部材に伝達す
る運動変換・伝達部と、 ワイヤロープを介して前記運動変換・伝達部に連結され
て吊下されていると共に、自重による力が前記運動変換
・伝達部を介して前記電動サーボモータ及び前記開閉部
材を閉じる方向の作用力として伝達される状態で吊下さ
れている水受容器と、 前記水車に水を供給する水供給管と前記水受容器との間
を連通する配管と、 前記配管に介装されていると共に、前記電動サーボモー
タと同一の電源により給電されており、電源が正常であ
るときにはこの電源から給電されて閉状態となり、前記
電源が遮断したときには開状態となって水を前記水供給
管から前記配管内を通して前記水受容器に流通させる電
動緊急遮断弁と、を有することを特徴とする水力発電設
備の非常閉鎖装置。 - 【請求項２】 前記水受容器には、この水受容器の底面
を貫通して配置されており、上端が水受容器内の空間に
開口すると共に、下端が水受容器の下方に開口している
オーバーフローパイプが設置されていることを特徴とす
る請求項１の水力発電設備の非常閉鎖装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9275589A JPH11107899A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 水力発電設備の非常閉鎖装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9275589A JPH11107899A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 水力発電設備の非常閉鎖装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11107899A true JPH11107899A (ja) | 1999-04-20 |
Family
ID=17557569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9275589A Withdrawn JPH11107899A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 水力発電設備の非常閉鎖装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11107899A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011089613A1 (en) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Bharat Heavy Electricals Limited. | Twin cable spring suspended closing weight |
| WO2016068812A1 (en) * | 2014-10-30 | 2016-05-06 | Zel-En D.O.O. | By-pass for controlled water potential conversion in a limited space |
| CN110959070A (zh) * | 2017-07-27 | 2020-04-03 | 福伊特专利有限公司 | 具有用于操纵进流阀的电驱动器的水力发电设施 |
| CN112196716A (zh) * | 2020-09-04 | 2021-01-08 | 华电电力科学研究院有限公司 | 一种高水头混流式水轮机节能装置及其工作方法 |
-
1997
- 1997-10-08 JP JP9275589A patent/JPH11107899A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011089613A1 (en) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Bharat Heavy Electricals Limited. | Twin cable spring suspended closing weight |
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| US10859060B2 (en) | 2017-07-27 | 2020-12-08 | Voith Patent Gmbh | Hydroelectric power plant having an electrical drive for actuating the inlet valve |
| CN112196716A (zh) * | 2020-09-04 | 2021-01-08 | 华电电力科学研究院有限公司 | 一种高水头混流式水轮机节能装置及其工作方法 |
| CN112196716B (zh) * | 2020-09-04 | 2022-06-07 | 华电电力科学研究院有限公司 | 一种高水头混流式水轮机节能装置及其工作方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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