JPS5912173A - 水車発電機のブレ−キ操作用油圧回路 - 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】 この発明は圧油源を共用し、水車調速系の油圧ラインと
併せて発電機制動用油圧操作式ブレーキの油圧ラインへ
圧油の供給を行うようにした水車（１） 発電機のブレーキ操作用油圧回路に関する。

頭記水車発電機では、一般に水車のガイドベーン制御等
を行う調速系に油圧機器が用いられ、油圧ポンプから圧
油の供給を行うように油圧回路が構成されている。更に
該油圧回路では、油圧ポンプの動力節約およびポンプ停
止中の回路圧の保持を図るために、油圧回路に７キユム
レータが接続されている。この場合に７キユムレータは
調速系の制御動作に必要な常用動作油圧、最底動作油圧
を基にその容量が選定されている。

一方、頭記水車発電機には、停止指令によって作動する
発電機制動用のブレーキが装備してあり、このブレーキ
には一般に油圧操作式のブレーキが多用されている。し
かも小水力発電のよ５１Ｃ比較的小形の水車発電機では
イニシャルコストの低減を図るために、油圧源つまり前
記の油圧ポンプ。

アキュムレータをそのまま利用して調速系と共用する場
合が多い。

しかしながらこのように調速系とブレーキ操作系の油圧
源を共用して油圧回路を構成したもので（２） は、欠配のような不具合が生じる。すなわち、油圧源に
アキュムレータを備えていても、アキュムレータからの
放出油量によって回路圧は自ずと低下する。特に調速系
ラインにはガ・ｒドベーン操作用のサーボモータのよう
に比較的多い油量を消費する油圧機器があり、このため
に水車の運転制御状態如何によって回路圧は大１】に変
動する。この場合に調速系では、回路圧の変動中が許容
範囲であれば調速制御動作に支障を来たすことはないが
、一方発電機の制動を行うブレーキは、動作に必要な油
量は僅かであるが回路圧の変動特に動作油圧の低下によ
ってブレーキ特性が大巾に低下するので、常に回路圧を
常用動作油圧に保持しておく必要がある。このために従
来の油圧回路のままでは、水車発電機に停止指令が与え
られると、一方ではガイドベーンを閉じるように調速系
で圧油が消費されるので、この結果として回路圧の低下
がブレーキ操作系に及び、ブレーキの動作が緩慢になる
不具合を招く。また上記従来の油圧回路で前記のような
回路圧の低下を防ぐには、許容される最低油圧を高める
必要があり、それだけ７キユムレータの容量が増１−て
非常に大形の７キユムレータを設備しなければならず、
コスト高になる。

この発明は上記の点にかんがみなされたものであり、そ
の目的は僅かな部品を追加設置することにより、圧油源
を共用しつつ水車運転の制御状態如何にかかわらず、常
にブレーキ操作圧を所定圧に維持できるようにしたブレ
ーキ操作用油圧回路を提供することにある。

以下この発明を図示実施例に基づいて詳述する。

図において、１０はいわゆるチューブラ形と称される水
車発！２機であり、ゲージング１１に内蔵された発電機
１２と水車１３とが駆動軸１４を介して連結され、かつ
水車１３の上流側水路内にガイドベーン１５を備えてい
る０このガイドベーン１５は周知のようにガイドリング
１６Ｖｃ連結されており、後述する調速系の油圧ライン
の構成部品である油圧サーボモータの操作により開度が
制御される◎−万、軸１４には油圧操作式のブレーキ１
７が対向設置されており、このブレーキ１７が後述する
ブレーキ操作系の油圧ラインを通じて操作される。

次に前記の水車調速系油圧ライン、ブレーキ操作系油圧
ライン、およびこれ等の共用圧油源について述べる。ま
ず圧油源２ｏは油圧ポンプ２１．アンルーダ２２．およ
びアキュムレータ２３の間を図示のように相互接続して
なる。この圧油源２ｏに対し、−万では電気ガバナー等
の調速機の指令信号に基づいて動作する方向制御弁３１
、および制御弁３１を経て油圧操作されるサーボモータ
３２を含む調速系の油圧ライン３０が接続配管され、更
にもう一方では制動指令信号に基づいて先述のブレーキ
１７を動作させる方向制御弁４１．ブレーキライン専用
の７キームレータ４２、および逆止弁４３を含むブレー
キ操作系の油圧ライン４０が紬記油圧ライン３０と並列
に接続配管されている。このうち７キユムレータ４２は
油圧ライン４００Å口側に近い箇所で圧油源側の７キユ
ムレータｎと並べて接続配置され、かっ逆止弁４３はア
キュムレータ２３と４２との間に介挿されている。また
この逆止弁４３は圧油源側から油圧ライン４０への向き
には圧油の流れを許容するが、（５） その逆向きには流れを阻止する。

次に上記油圧回路の動作について説明する。まず油圧ポ
ンプ２１の運転開始により、ポンプから吐出された圧油
はアキュムレータおおよび４２に送り込まれ、ここで蓄
圧される。そして回路圧が所定の油圧になればアンルー
ダ２２が作動する。次にこの状態で調速系にガイドベー
ン制御指令が与えられれば、方向切換弁３１が切換動作
し、アキュムレータ２３に、蓄圧されていた圧油がサー
ボモータ３２へ導入され、ガイドベーンＩ５を所望の開
度へ向けて開閉制御する。この過程で７キユムレータ２
３から油が放出され、結果として油圧ライン頷の回路圧
が多少低下しても、逆止弁４３によって７キユムレータ
４２から調速系の油圧ライン３０へ向けて圧油が流出す
ることはない。したがってブレーキ操作系の油圧ライン
°４０の回路圧はアキュムレータ４２の蓄圧の値に保持
されたままの状態を維持する。また水車発電機に停止指
令が与えられた際に一方において調速系の油圧ライン（
資）で多量の圧油を消費しても、ブレーキ操作系の油圧
ライン４０の回路圧は（６） 逆止弁４３の働きによって所定圧に保持されており、し
たがって方向制御弁４１の動作により７キユムレータ４
２を通じてブレーキ１７へ所定の油圧を加えることかで
き、ブレーキ１７は十分な制動力を発揮できる。

以上述べたようにこの発明は、圧油源の７キームレータ
とは別個にブレーキ操作系の油圧ラインに専用の７キー
ムレータを接続するとともに、このブレーキ操作系の油
圧ラインの入口側に逆止弁を介挿して油圧回路を構成し
たものであり、したがって圧油源を共用しつつ水車発電
機に停止指令が与えられた際に調速系ラインで圧油を消
費しても、ブレーキライン専用アキュムレータに蓄圧さ
れた油圧は低下することがなく、したがってブレーキの
制動力を十分に発揮させることができ、かくして経済的
でかつ信頼性の高いブレーキ操作用油圧回路を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例の油圧回路図である。 １０・・・水車発電機、１２・・・発電機、１３・・・
水車、１５・・・ガイドベーン、１７・・・油圧操作式
ブレーキ、加・・・圧油源、２１・・・油圧ポンプ、ｎ
・・・アキュムレータ、　３０・・・水車調速系の油圧
ライン、　４０・・・ブレーキ操作系の油圧ライン、４
２・・・アキュムＬ／−ｐ、４３・・・逆止弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）油圧ポンプおよびアキュムレータからなる圧油源を
   共用して、該圧油源に接続された水車調速系の油圧ライ
   ンと並列に油圧操作式ブレーキ系の油圧ラインを接続し
   、圧油源から圧油の供給を受けるように構成した水車発
   電機のブレーキ操作用油圧回路において、前記圧油源の
   ７キユムレータとけ別個にブレーキ操作系の油圧ライン
   に専用アキュムレータを接続するとともに、このブレー
   キ操作系の油圧ラインの入口側に該ラインの回路圧が調
   速系油圧ラインの方へ抜は出るのを防止する逆止弁を介
   挿したことを特徴とする水車発電機のブレーキ操作用油
   圧回路０