JPS5937278A - 水力タ−ビンの調速機復元伝達機構の保護装置 - Google Patents
水力タ−ビンの調速機復元伝達機構の保護装置Info
- Publication number
- JPS5937278A JPS5937278A JP57146109A JP14610982A JPS5937278A JP S5937278 A JPS5937278 A JP S5937278A JP 57146109 A JP57146109 A JP 57146109A JP 14610982 A JP14610982 A JP 14610982A JP S5937278 A JPS5937278 A JP S5937278A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- servo motor
- speed
- servomotor
- closing speed
- switching valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B15/00—Controlling
- F03B15/02—Controlling by varying liquid flow
- F03B15/04—Controlling by varying liquid flow of turbines
- F03B15/06—Regulating, i.e. acting automatically
- F03B15/18—Regulating, i.e. acting automatically for safety purposes, e.g. preventing overspeed
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Water Turbines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は水力タービン、特に、フランンス型、斜流及
びプロペラ型水力反動タービン、及び同形式のポンプタ
ービン、ペルトン型衝動タービンの保護装置に関する。
びプロペラ型水力反動タービン、及び同形式のポンプタ
ービン、ペルトン型衝動タービンの保護装置に関する。
水力タービン及びポンプタービンは、一群の可動ガイド
ベーン又はニードルをランナの周ｐに配置し、タービン
への水流を制御してランチを回転し発電を行なう。上記
した水流制御はタービン調速機にあるスピーダーの指令
によシ、最終的に可動ガイドベーン又はニードルをサー
ボモータによシ動かすことによシ実現される。この調速
機の役目として水車負荷が急減した時（負荷遮断時）、
あるいは、機器の故障検出による非常停止時にサーボモ
ータを急速に閉鎖する場合、この閉鎖速度を予め定めら
れた量に制限する必要がある。この急速閉鎖時のサーボ
モータ閉鎖速度は、水力タービンの回転数上昇率、鉄管
、放水路の水圧値を勘案して最適な閉鎖速度が定められ
る。特に、近年水力機械の落差が高落差化するにつれて
、水圧値。
ベーン又はニードルをランナの周ｐに配置し、タービン
への水流を制御してランチを回転し発電を行なう。上記
した水流制御はタービン調速機にあるスピーダーの指令
によシ、最終的に可動ガイドベーン又はニードルをサー
ボモータによシ動かすことによシ実現される。この調速
機の役目として水車負荷が急減した時（負荷遮断時）、
あるいは、機器の故障検出による非常停止時にサーボモ
ータを急速に閉鎖する場合、この閉鎖速度を予め定めら
れた量に制限する必要がある。この急速閉鎖時のサーボ
モータ閉鎖速度は、水力タービンの回転数上昇率、鉄管
、放水路の水圧値を勘案して最適な閉鎖速度が定められ
る。特に、近年水力機械の落差が高落差化するにつれて
、水圧値。
回転数の関係よりサーボモータの閉鎖・速度七二段階以
上に変化させて最適なサーボモータ閉鎖速度とする例が
多い。即ち、第１図の実線■に示すように、サーボモー
タ會最初の段階で最大速度で閉鎖し、予め定められたサ
ーボモータ開度（ＳＯｔ）以後は、更に、緩やかな閉鎖
速度となし、鉄管水圧、放水路水圧（図示せず）１回転
数上昇率を規定値以内の最適値に入れる方式が多い。こ
のサーボモータの急閉鎖速度の制御は従来、第２図に示
すように、スピーダ１の閉指令、又はこれに代る装置に
よシ、パイロット弁桿３が押し下げられ分配弁４を介し
て、圧油源よシの圧油がサーボモータ５の閉側へ導通し
ピストンロッド６を閉側に動かす。分配弁ピストン４−
１の位置によシ、分配弁４内を流れる油量が決定される
。即ち、分配弁ピストン４−１の位置によシ、ピストン
ロッド６の動く速度は規定される。スピーダ１の閉指令
が最大となっても分配弁ピストン４−１の位置は閉速度
上限ストッパー１９のため、一定位置に保持されるため
、第一段階のサーボモータ閉速度は規定される。ピスト
ンロッド６が閉鎖され予め定められた腰折れ開度（ＳＯ
ｔ）に達すると、レターン軸１２は、滑車８．レターン
ワイヤ７．レターンシープ９を介して回転するため、ザ
ーボモータ開度設定カム１５の動きによシ、切換弁１６
を動作させ、閉速度制限シリンダ１７に通油され、閉速
度制限レバーｔｓｌ上動することにより、パイロット弁
桿３、分配弁ピストン４−１を閉速度上限ストッパー１
９の位置よりも上側の位置に保持するのでピストンロッ
ド６の動作速度を第二段の緩やかな一定速度に規定する
。尚、レターン軸１２には復元与カム１３．復元ロンド
１４を介し、ピストンロッド６の動きをリンク機構２に
復元している。又、レターンシープ９には万一、レター
ンワイヤ７が切断した場合、レターン軸１２が開方向に
動き、分配弁ピストン４−１がピストンロッド６を閉鎖
する様に回転力を与えるため、ワイヤーロープ１０７を
介して重錘１１が取付けられている。
上に変化させて最適なサーボモータ閉鎖速度とする例が
多い。即ち、第１図の実線■に示すように、サーボモー
タ會最初の段階で最大速度で閉鎖し、予め定められたサ
ーボモータ開度（ＳＯｔ）以後は、更に、緩やかな閉鎖
速度となし、鉄管水圧、放水路水圧（図示せず）１回転
数上昇率を規定値以内の最適値に入れる方式が多い。こ
のサーボモータの急閉鎖速度の制御は従来、第２図に示
すように、スピーダ１の閉指令、又はこれに代る装置に
よシ、パイロット弁桿３が押し下げられ分配弁４を介し
て、圧油源よシの圧油がサーボモータ５の閉側へ導通し
ピストンロッド６を閉側に動かす。分配弁ピストン４−
１の位置によシ、分配弁４内を流れる油量が決定される
。即ち、分配弁ピストン４−１の位置によシ、ピストン
ロッド６の動く速度は規定される。スピーダ１の閉指令
が最大となっても分配弁ピストン４−１の位置は閉速度
上限ストッパー１９のため、一定位置に保持されるため
、第一段階のサーボモータ閉速度は規定される。ピスト
ンロッド６が閉鎖され予め定められた腰折れ開度（ＳＯ
ｔ）に達すると、レターン軸１２は、滑車８．レターン
ワイヤ７．レターンシープ９を介して回転するため、ザ
ーボモータ開度設定カム１５の動きによシ、切換弁１６
を動作させ、閉速度制限シリンダ１７に通油され、閉速
度制限レバーｔｓｌ上動することにより、パイロット弁
桿３、分配弁ピストン４−１を閉速度上限ストッパー１
９の位置よりも上側の位置に保持するのでピストンロッ
ド６の動作速度を第二段の緩やかな一定速度に規定する
。尚、レターン軸１２には復元与カム１３．復元ロンド
１４を介し、ピストンロッド６の動きをリンク機構２に
復元している。又、レターンシープ９には万一、レター
ンワイヤ７が切断した場合、レターン軸１２が開方向に
動き、分配弁ピストン４−１がピストンロッド６を閉鎖
する様に回転力を与えるため、ワイヤーロープ１０７を
介して重錘１１が取付けられている。
従来の調速機は上記した構造のため、次に述べる欠点が
あった。即ちレターンワイヤ７が切断した場合、レター
ン軸１２が開方向に１姪１１により回転するため、急速
閉鎖時に、サーボモータ閉速度はピストンロッド６の位
置にかかわらず、閉速度上限ストッパー１９に規定され
た閉鎖スピードを維持するので、第１図破線■で示すサ
ーボモータ開度となり、回転数は通常時より低い値とな
るが、鉄管水圧は極端に大きくなり、鉄管の設計水圧を
越え、場合によっては鉄管の破壊等の重大事故につなが
るおそれがあった。尚、この場合、サーボモータ全開直
前には、機械的なりッションが設けられる例が多いので
、このクッションも図示した。
あった。即ちレターンワイヤ７が切断した場合、レター
ン軸１２が開方向に１姪１１により回転するため、急速
閉鎖時に、サーボモータ閉速度はピストンロッド６の位
置にかかわらず、閉速度上限ストッパー１９に規定され
た閉鎖スピードを維持するので、第１図破線■で示すサ
ーボモータ開度となり、回転数は通常時より低い値とな
るが、鉄管水圧は極端に大きくなり、鉄管の設計水圧を
越え、場合によっては鉄管の破壊等の重大事故につなが
るおそれがあった。尚、この場合、サーボモータ全開直
前には、機械的なりッションが設けられる例が多いので
、このクッションも図示した。
χ来、レターンワイヤ切断時の保護装置は考案されてい
るが、本考案はレターンワイヤの切断時に、警報もしく
は水力タービンを急停止に至らせる構成であって、サー
ボモータの閉速度に対し何等具体的方法を提案している
ものではない。
るが、本考案はレターンワイヤの切断時に、警報もしく
は水力タービンを急停止に至らせる構成であって、サー
ボモータの閉速度に対し何等具体的方法を提案している
ものではない。
本発明の目的は、簡便で信頼性の高い調速機復元伝達機
構の保護装置を提供するにある。
構の保護装置を提供するにある。
この発明の要点はレターンワイヤの切断時に、サーボモ
ータの閉速度を最大ザーボモータ閉速度以外の予め定め
られたサーボモータ閉速度に自動的に切換えることにあ
る。即ち、第一図に於いて一点鎖線■で示す、レターン
ワイヤ切断時には、サーボモータの閉速度ｆ”Ａ初よシ
第二段階の予め定められた緩閉鎖速度として、回転数上
昇率を多少犠牲にしても、鉄管水圧の上昇率を下げるこ
とにある。一般に、水力タービンの設計回転数は負荷遮
断時、非常停止時の速度上昇率と、サーボモータネ動作
時の水力タービンのランナウェースピードの相方を考慮
して決められるので、負荷遮断時、非常停止時の速度上
昇率に余裕のある場合が多い。
ータの閉速度を最大ザーボモータ閉速度以外の予め定め
られたサーボモータ閉速度に自動的に切換えることにあ
る。即ち、第一図に於いて一点鎖線■で示す、レターン
ワイヤ切断時には、サーボモータの閉速度ｆ”Ａ初よシ
第二段階の予め定められた緩閉鎖速度として、回転数上
昇率を多少犠牲にしても、鉄管水圧の上昇率を下げるこ
とにある。一般に、水力タービンの設計回転数は負荷遮
断時、非常停止時の速度上昇率と、サーボモータネ動作
時の水力タービンのランナウェースピードの相方を考慮
して決められるので、負荷遮断時、非常停止時の速度上
昇率に余裕のある場合が多い。
以下、この発明を図面に示した実施例により説明する。
第３図は本発明による一実施例であるサーボモータ開度
設定カム１５の詳細図であって、サーボモータが閉じて
、腰折れ開度（ＳＯｔ）に達すると、切換弁ブツシュロ
ッドプーリー２０を介して切換弁１６を切換える。通常
運転時の最大サーポモー夕闇度側に適当な裕度合持って
、サーボモータが過量すると切換弁ブツシュロッドプー
リー２０を介して、切換弁１６を切換える構造となって
いる：尚、従来のサーボモータ開度設定カム１５では、
サーボモータ過開側には一点鎖線で示すように、切換弁
１６を切換える構造とはなっていない。
設定カム１５の詳細図であって、サーボモータが閉じて
、腰折れ開度（ＳＯｔ）に達すると、切換弁ブツシュロ
ッドプーリー２０を介して切換弁１６を切換える。通常
運転時の最大サーポモー夕闇度側に適当な裕度合持って
、サーボモータが過量すると切換弁ブツシュロッドプー
リー２０を介して、切換弁１６を切換える構造となって
いる：尚、従来のサーボモータ開度設定カム１５では、
サーボモータ過開側には一点鎖線で示すように、切換弁
１６を切換える構造とはなっていない。
本実施例によれば、第２図に於いてレターンワイヤ７が
切断した場合、レターン軸１２は開方向に回転するので
、サーボモータ開度設定カム１５の週間側で切換弁１６
を切換えて、サーボモータを緩閉鎖することができる。
切断した場合、レターン軸１２は開方向に回転するので
、サーボモータ開度設定カム１５の週間側で切換弁１６
を切換えて、サーボモータを緩閉鎖することができる。
本実施例はワイヤロープ１０が切断した場合の検出が不
可能であるが、第４図に示すようにレターンワイヤ７側
に副垂錘２１を取付はワイヤロープ１０が切断した時に
、閉側にサーボモータ開度設定カム１５を回すことによ
り、サーボモータを緩閉鎖せしめる様に構成しても良い
。
可能であるが、第４図に示すようにレターンワイヤ７側
に副垂錘２１を取付はワイヤロープ１０が切断した時に
、閉側にサーボモータ開度設定カム１５を回すことによ
り、サーボモータを緩閉鎖せしめる様に構成しても良い
。
尚、上記した実施例では、サーボモータ閉鎖速度制限装
置、切換装置としての切換弁、サーボモータ開度設定装
置としてのカム、復元機構等全て機械的構成品として説
明したが、その一部又は全部が、機械−電気的構成品あ
るいは電気的構成品であっても良いことは言うまで本な
い。
置、切換装置としての切換弁、サーボモータ開度設定装
置としてのカム、復元機構等全て機械的構成品として説
明したが、その一部又は全部が、機械−電気的構成品あ
るいは電気的構成品であっても良いことは言うまで本な
い。
第１図はサーボモータ開度、回転数、鉄管水圧と時間と
の関係を示す説明図、第２図は復元機構を持った調速機
の説明図、第３図は本発明によるサーボモータ開度設定
カムの構造図、第４図はレターシープまわシの説明図で
ある。 ７・・・レターンワイヤ、９・・・レターシープ、１０
・・・ワイヤーロープ、１１・：・重錘、１５・・・サ
ーボモータ開度設定カム、１６・・・切換弁、２０・・
・切換弁￥ １ 図 時開 ￥２０
の関係を示す説明図、第２図は復元機構を持った調速機
の説明図、第３図は本発明によるサーボモータ開度設定
カムの構造図、第４図はレターシープまわシの説明図で
ある。 ７・・・レターンワイヤ、９・・・レターシープ、１０
・・・ワイヤーロープ、１１・：・重錘、１５・・・サ
ーボモータ開度設定カム、１６・・・切換弁、２０・・
・切換弁￥ １ 図 時開 ￥２０
Claims (1)
- １、水車運転時のサーボモータの急速閉鎖時に、前記サ
ーボモータの開度にＳｔじて、少なくとも二段以上の閉
鎖速度を規定する閉速度制限装置、この閉鎖速度制限装
置を選択する切換装置、この切換装置を動作させるサー
ボモータ開度設定装置、このサーボモータ開度設定装置
へ前記サーボモータの移動量の復元機構を備えた調速機
において、前記サーボモータの予め定められた中間位置
以下で前記切換装置を前記サーボモータ最大閉速度以外
の緩速度側に切換えると共に、前記サーボモータの予め
定められた過量開度以上においても、前記切換装置を前
記サーボモータの最大閉速度以外の緩速度側に切換える
サーにモータ開度設定装置を設けた事を特徴とする水力
タービンの調速様復元伝達機構の保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57146109A JPS5937278A (ja) | 1982-08-25 | 1982-08-25 | 水力タ−ビンの調速機復元伝達機構の保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57146109A JPS5937278A (ja) | 1982-08-25 | 1982-08-25 | 水力タ−ビンの調速機復元伝達機構の保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5937278A true JPS5937278A (ja) | 1984-02-29 |
| JPS6337271B2 JPS6337271B2 (ja) | 1988-07-25 |
Family
ID=15400349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57146109A Granted JPS5937278A (ja) | 1982-08-25 | 1982-08-25 | 水力タ−ビンの調速機復元伝達機構の保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5937278A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01125569A (ja) * | 1987-11-10 | 1989-05-18 | Fuji Electric Co Ltd | 水車ニードル弁の開度不平衡検出装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021132613A1 (ja) | 2019-12-26 | 2021-07-01 | サトーホールディングス株式会社 | Ｉｃチップ搭載装置、ｉｃチップ搭載方法 |
-
1982
- 1982-08-25 JP JP57146109A patent/JPS5937278A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01125569A (ja) * | 1987-11-10 | 1989-05-18 | Fuji Electric Co Ltd | 水車ニードル弁の開度不平衡検出装置 |
| JPH0723711B2 (ja) * | 1987-11-10 | 1995-03-15 | 富士電機株式会社 | 水車ニードル弁の開度不平衡検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6337271B2 (ja) | 1988-07-25 |
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