JPS608403A - タ−ビン過回転制限装置 - Google Patents
タ−ビン過回転制限装置Info
- Publication number
- JPS608403A JPS608403A JP11599683A JP11599683A JPS608403A JP S608403 A JPS608403 A JP S608403A JP 11599683 A JP11599683 A JP 11599683A JP 11599683 A JP11599683 A JP 11599683A JP S608403 A JPS608403 A JP S608403A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- valve
- turbine
- stop valve
- relay circuit
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
- F01D21/02—Shutting-down responsive to overspeed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of 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】
本発明は、発電機またはポンプあるいはその他の被動機
を駆動する蒸気タービンにおいて、その被動機の負荷し
ゃ断時に、該タービンが過回転をすることを制限する装
置に関するものである。
を駆動する蒸気タービンにおいて、その被動機の負荷し
ゃ断時に、該タービンが過回転をすることを制限する装
置に関するものである。
従来から負荷の変動による蒸気タービンの回転速度の変
化を少なくする手段としては、調速機によって蒸気加減
弁を制御し、該タービンへ供給する動力用蒸気の供給量
を制御することが知られている。しかし、最近の省エネ
ルギーを目的としているデイゼール船用排ガスエコノマ
イザシステム用発電タービンおよび陸上のデイゼルまた
はガスタービン発電用複合サイクル用小形発電タービン
などのように、小形高速蒸気タービンでは、タービンの
回転負性が小さいため、超高性能の高価な調速機によら
ない限り、通常の機械式調速機だけによる蒸気加減弁の
制御では、発電機の負荷しゃ断時における該タービンの
過回転を制限することができない。このため、制御機構
を機械油圧式から電子油圧式に変えているか、さらに性
能を向上させるため、たとえば第１図に示すような装置
にすることが試みられている。
化を少なくする手段としては、調速機によって蒸気加減
弁を制御し、該タービンへ供給する動力用蒸気の供給量
を制御することが知られている。しかし、最近の省エネ
ルギーを目的としているデイゼール船用排ガスエコノマ
イザシステム用発電タービンおよび陸上のデイゼルまた
はガスタービン発電用複合サイクル用小形発電タービン
などのように、小形高速蒸気タービンでは、タービンの
回転負性が小さいため、超高性能の高価な調速機によら
ない限り、通常の機械式調速機だけによる蒸気加減弁の
制御では、発電機の負荷しゃ断時における該タービンの
過回転を制限することができない。このため、制御機構
を機械油圧式から電子油圧式に変えているか、さらに性
能を向上させるため、たとえば第１図に示すような装置
にすることが試みられている。
第１図において、１は蒸気タービン、２は発電機、３は
動力用蒸気供給ライン、４は該ライン３の途中に設けら
れて前記タービン１への蒸気の供給量を加減する蒸気加
減弁、５はタービン回転軸、６は該軸５に取付けられた
回転速度検出用歯車、７は該歯車乙に対応して設けられ
た電磁ビー゛クアツプ、８は電子ガバナ、９は電磁油圧
サーボ、１０はインスタントバック回路。
動力用蒸気供給ライン、４は該ライン３の途中に設けら
れて前記タービン１への蒸気の供給量を加減する蒸気加
減弁、５はタービン回転軸、６は該軸５に取付けられた
回転速度検出用歯車、７は該歯車乙に対応して設けられ
た電磁ビー゛クアツプ、８は電子ガバナ、９は電磁油圧
サーボ、１０はインスタントバック回路。
１１は前記ライン３の途中に設けられた非常しゃ新井、
１２は安全装置、１３は油圧ポンプ、１４はオイルタン
ク、１５は蒸気の流れを示す矢印、１６は前記発電機２
の負荷しゃ断信号を示す矢印である。すなわち、第１図
に示した装置において、性能を向上させるため、インス
タントバック回路１０を設けて蒸気加減弁４を閉鎖させ
る操作手段を講じているが、電磁油圧サーボ９が介在し
ているため、時間おくれが必ず存在し、このため、応答
速度に制限がある。寸たシステムが複雑であり、設備費
が著しく高価なものとなる。なお非常しゃ新井１１は、
蒸気加減弁４とは直接的な関係がなく、安全装置１２の
緊急指令により蒸気供給ライン３の蒸気の流れを非常し
ゃ断するものである。
１２は安全装置、１３は油圧ポンプ、１４はオイルタン
ク、１５は蒸気の流れを示す矢印、１６は前記発電機２
の負荷しゃ断信号を示す矢印である。すなわち、第１図
に示した装置において、性能を向上させるため、インス
タントバック回路１０を設けて蒸気加減弁４を閉鎖させ
る操作手段を講じているが、電磁油圧サーボ９が介在し
ているため、時間おくれが必ず存在し、このため、応答
速度に制限がある。寸たシステムが複雑であり、設備費
が著しく高価なものとなる。なお非常しゃ新井１１は、
蒸気加減弁４とは直接的な関係がなく、安全装置１２の
緊急指令により蒸気供給ライン３の蒸気の流れを非常し
ゃ断するものである。
本発明は、蒸気タービンによって駆動されている被動機
の負荷しゃ断時に、蒸気供給ライン中に設けた蒸気止め
弁を調速機よりも先行させて瞬時に閉じるようにするこ
とによって、調速機との干渉がなく、かつ、低価格にし
て高信頼性のタービン過回転制限装置を提供することを
目的とするものである。
の負荷しゃ断時に、蒸気供給ライン中に設けた蒸気止め
弁を調速機よりも先行させて瞬時に閉じるようにするこ
とによって、調速機との干渉がなく、かつ、低価格にし
て高信頼性のタービン過回転制限装置を提供することを
目的とするものである。
このため、本発明の構成は、被動機を駆動する蒸気ター
ビンと、この蒸気タービンへ動力用蒸気を供給する蒸気
ライン中に設けられて調速機によって操作されて該蒸気
の供給量を加減する蒸気加減弁とを備えている動力設備
において、前記蒸気供給ライン中に設けられて圧力流体
の流入流出によって自動開閉するとともに前記蒸気加減
弁よりも速い閉速度の流体圧作動式蒸気止め弁を備え、
かつ、この蒸気止め弁に接続されている弁操作流体ライ
ン中に設けられた急速開閉用電磁弁を備え、しかも、前
記被動機の負荷しゃ断信号によって前記流体圧作動式蒸
気止め弁を閉作動させるように前記急速開閉用電磁弁を
作動させる過回転制限用リレー回路を備えていることを
特徴としている。
ビンと、この蒸気タービンへ動力用蒸気を供給する蒸気
ライン中に設けられて調速機によって操作されて該蒸気
の供給量を加減する蒸気加減弁とを備えている動力設備
において、前記蒸気供給ライン中に設けられて圧力流体
の流入流出によって自動開閉するとともに前記蒸気加減
弁よりも速い閉速度の流体圧作動式蒸気止め弁を備え、
かつ、この蒸気止め弁に接続されている弁操作流体ライ
ン中に設けられた急速開閉用電磁弁を備え、しかも、前
記被動機の負荷しゃ断信号によって前記流体圧作動式蒸
気止め弁を閉作動させるように前記急速開閉用電磁弁を
作動させる過回転制限用リレー回路を備えていることを
特徴としている。
以下、本発明の一実施例について、第２図ないし第４図
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
第２図は本発明の一実施例を示したもので、第１図に示
した装置と同一物または均等なものについては、同一符
号をつけている。そして、第２図において、１７は減速
用歯車装置、１８は主注油ポンプ、１９はプライミング
ポンプである。また２０は流体圧作動式蒸気止め弁で、
この実施例では油圧式にしてあり、蒸気加減弁４より上
流側の蒸気供給、ライン３に設けられて圧油の流入流出
によって自動開閉するとともに蒸気加減弁４の閉速度よ
シも速い閉速度で作動するようになっている。すなわち
、この実施例における蒸気止め弁２０の単体を考えれば
、第１図に示した非常しゃ新井１１を使用してもよい。
した装置と同一物または均等なものについては、同一符
号をつけている。そして、第２図において、１７は減速
用歯車装置、１８は主注油ポンプ、１９はプライミング
ポンプである。また２０は流体圧作動式蒸気止め弁で、
この実施例では油圧式にしてあり、蒸気加減弁４より上
流側の蒸気供給、ライン３に設けられて圧油の流入流出
によって自動開閉するとともに蒸気加減弁４の閉速度よ
シも速い閉速度で作動するようになっている。すなわち
、この実施例における蒸気止め弁２０の単体を考えれば
、第１図に示した非常しゃ新井１１を使用してもよい。
２１は該蒸気止め弁２０を操作する弁操作流体ラインで
、この実施例では油ラインである。
、この実施例では油ラインである。
２２は前記蒸気止め弁２０を操作させるために弁操作流
体ライン２１に設けられた急速作動用二方口電磁弁、２
３は速度調整弁、２４は各種安全装置、２５はトリップ
用電磁弁、２６はフィルタ兼調圧弁、２７は油冷却器、
２８は給油を必要とする各軸受および歯車、２９は後述
する過回転制限用リレー回路、３０は前記蒸気加減弁４
を操作する調速機である。
体ライン２１に設けられた急速作動用二方口電磁弁、２
３は速度調整弁、２４は各種安全装置、２５はトリップ
用電磁弁、２６はフィルタ兼調圧弁、２７は油冷却器、
２８は給油を必要とする各軸受および歯車、２９は後述
する過回転制限用リレー回路、３０は前記蒸気加減弁４
を操作する調速機である。
すなわち、前記リレー回路２９には発電機２の負荷情報
が電気信号１６として入力されており、ここで、発電機
２の負荷がしゃ断されると、該リレー回路２９はそれを
検知して急速作動用二方口電磁弁２２を逆方向に操作し
て蒸気加減弁４の閉速度より２倍の速度で前記蒸気止め
弁２０を閉にする。そして所定時間経過後に該すレー回
路２９は前記電磁弁２２を正方向に操作して前記蒸気止
め弁２０を開にする。このようにして、発電機２の負荷
しゃ断時における蒸気タービン１の過回転が制限される
。なお前記リレー回路２９における前述の検知手段は電
気信号のＯＦＦにより該蒸気止め弁２０を閉にし、ＯＮ
により開にするようにしているが、あるいはその逆に
してもよい。
が電気信号１６として入力されており、ここで、発電機
２の負荷がしゃ断されると、該リレー回路２９はそれを
検知して急速作動用二方口電磁弁２２を逆方向に操作し
て蒸気加減弁４の閉速度より２倍の速度で前記蒸気止め
弁２０を閉にする。そして所定時間経過後に該すレー回
路２９は前記電磁弁２２を正方向に操作して前記蒸気止
め弁２０を開にする。このようにして、発電機２の負荷
しゃ断時における蒸気タービン１の過回転が制限される
。なお前記リレー回路２９における前述の検知手段は電
気信号のＯＦＦにより該蒸気止め弁２０を閉にし、ＯＮ
により開にするようにしているが、あるいはその逆に
してもよい。
第５図は前記リレー回路２９の説明図で、同図において
、Ｅは電源である。またＬは発電機負荷しゃ断信号接点
で、ａ接点方式からなり、その負荷しゃ断時、つまり、
第２図の発電機２の電路のしゃ断器を切った時にＯＮ
となり、そのしゃ断器の再投入時にＯＦＦとなる。Ｔｃ
ｌはタイマ接点で、前記接点Ｒ５がＯＮ にて瞬時にＯ
ＦＦとなり、Ｘ秒後にＯＮ となる。ただし、Ｘは動特
性計算により決定する。Ｒ社前述の負荷しゃ断時に第２
図の蒸気タービン１の回転速度が９８％以下の速度低下
確認信号接点で、ａ接点方式からなっている。３１は速
度リレーで、前記速度が９８％以上でＯＦＦとなり、９
８％未満ではＯＮ となる。３２は保護回路接点で、異
常時にＯＦＦとなる。前記電磁弁２２は励磁で第２図の
蒸気止め弁２０が開になり、無励磁で該止め弁２０が閉
になる。■はしゃ断器切の状態（負荷投入前の昇速時や
負荷しゃ断時）の電磁弁操作回路でおり、■はしゃ断器
人の通常運転状態での電磁弁操作回路である。なお前記
■の状態から■の状態への切換り時には一時的に電磁弁
２２が無励磁になるが、リレーの切換り時間が非常に短
かいので、蒸気止め弁２０は閉にならない。
、Ｅは電源である。またＬは発電機負荷しゃ断信号接点
で、ａ接点方式からなり、その負荷しゃ断時、つまり、
第２図の発電機２の電路のしゃ断器を切った時にＯＮ
となり、そのしゃ断器の再投入時にＯＦＦとなる。Ｔｃ
ｌはタイマ接点で、前記接点Ｒ５がＯＮ にて瞬時にＯ
ＦＦとなり、Ｘ秒後にＯＮ となる。ただし、Ｘは動特
性計算により決定する。Ｒ社前述の負荷しゃ断時に第２
図の蒸気タービン１の回転速度が９８％以下の速度低下
確認信号接点で、ａ接点方式からなっている。３１は速
度リレーで、前記速度が９８％以上でＯＦＦとなり、９
８％未満ではＯＮ となる。３２は保護回路接点で、異
常時にＯＦＦとなる。前記電磁弁２２は励磁で第２図の
蒸気止め弁２０が開になり、無励磁で該止め弁２０が閉
になる。■はしゃ断器切の状態（負荷投入前の昇速時や
負荷しゃ断時）の電磁弁操作回路でおり、■はしゃ断器
人の通常運転状態での電磁弁操作回路である。なお前記
■の状態から■の状態への切換り時には一時的に電磁弁
２２が無励磁になるが、リレーの切換り時間が非常に短
かいので、蒸気止め弁２０は閉にならない。
第４図は第２図に示した装置の作動流れ図で、横軸に時
間ｔをとり、縦軸に上から順に、過回転制限用リレー回
路２９、急速開閉用電磁弁２２、流体圧作動式蒸気止め
弁２０、蒸気タービン１の回転速度（毎分の回転数）を
示している。すなわち、第２図の発電機２が負荷しゃ断
されると、該リレー回路２９のリレーは微小時間Δｔ１
だけ遅れだのち、斜線すで示すようにＯＦＦ方向へ作動
する。前記電磁弁２２は前記Δｔ１から更に微小時間Δ
ｔ２だけおくれで、曲線Ｃで示すように開から閉の方向
に作動して水平線ｄのように閉になり、設定時間Ｔｄの
終端で曲線ｅのように開方向に作動する。この時間Ｔｄ
は回転頃性とタービン回転数とタービン出力により決
定する。前記止め弁２０は該電磁弁２２と同じタイミン
グで作動を始め、曲線ｆ→水水平１榊→ａｈのようにな
る。タービンの回転速度は、前記時間１６０間で１のよ
うに上昇するが、これが８％以内に抑えられるようにな
っており、またその後のアンダーシュートＪも２％以下
になったときに弁開となるように回路を閉とする。その
後はスピードドループｋを画くようになる。
間ｔをとり、縦軸に上から順に、過回転制限用リレー回
路２９、急速開閉用電磁弁２２、流体圧作動式蒸気止め
弁２０、蒸気タービン１の回転速度（毎分の回転数）を
示している。すなわち、第２図の発電機２が負荷しゃ断
されると、該リレー回路２９のリレーは微小時間Δｔ１
だけ遅れだのち、斜線すで示すようにＯＦＦ方向へ作動
する。前記電磁弁２２は前記Δｔ１から更に微小時間Δ
ｔ２だけおくれで、曲線Ｃで示すように開から閉の方向
に作動して水平線ｄのように閉になり、設定時間Ｔｄの
終端で曲線ｅのように開方向に作動する。この時間Ｔｄ
は回転頃性とタービン回転数とタービン出力により決
定する。前記止め弁２０は該電磁弁２２と同じタイミン
グで作動を始め、曲線ｆ→水水平１榊→ａｈのようにな
る。タービンの回転速度は、前記時間１６０間で１のよ
うに上昇するが、これが８％以内に抑えられるようにな
っており、またその後のアンダーシュートＪも２％以下
になったときに弁開となるように回路を閉とする。その
後はスピードドループｋを画くようになる。
なお上記実施例では、蒸気タービン１の被動機が発電機
２であシ、その発電機２の負荷しや ４断の場合につい
て説明したが、該タービン１にクラッチを介してポンプ
などの被動機が連結されている場合は、そのクラッチの
断で前述の発電機２の負荷しゃ断の時と同じようにすれ
ばよい。また前記蒸気止め弁２０が油圧によって操作さ
れるものについて述べだが、その他の液田または空気圧
などによるようにしてもよい。
２であシ、その発電機２の負荷しや ４断の場合につい
て説明したが、該タービン１にクラッチを介してポンプ
などの被動機が連結されている場合は、そのクラッチの
断で前述の発電機２の負荷しゃ断の時と同じようにすれ
ばよい。また前記蒸気止め弁２０が油圧によって操作さ
れるものについて述べだが、その他の液田または空気圧
などによるようにしてもよい。
上述のように、本発明は、蒸気タービンによって駆動さ
れている被動機の負荷のしゃ断時に、蒸気供給ライン中
に設けた蒸気止め弁を調速機よりも先行させて瞬時に閉
じるようにしているから、調速機との干渉がなく、かつ
、前記蒸気止め弁は流体圧作動式にしたから、構造が簡
単であって安価であり、しかも、該止め弁は過回転制限
用リレー回路によって急速作動用電磁弁を介して操作さ
れるので、応答が速く、信頼性の高いものとなり、また
装置全体も低価格となるなど、本発明の奏する効果は、
きわめて大きい。
れている被動機の負荷のしゃ断時に、蒸気供給ライン中
に設けた蒸気止め弁を調速機よりも先行させて瞬時に閉
じるようにしているから、調速機との干渉がなく、かつ
、前記蒸気止め弁は流体圧作動式にしたから、構造が簡
単であって安価であり、しかも、該止め弁は過回転制限
用リレー回路によって急速作動用電磁弁を介して操作さ
れるので、応答が速く、信頼性の高いものとなり、また
装置全体も低価格となるなど、本発明の奏する効果は、
きわめて大きい。
第１図は従来の装置の一例を示した説明図、第２図は本
発明の一実施例を示した説明図、第３図は第２図のリレ
ー回路の詳細説明図、第４図は第２図の装置の作用の説
明図である。 １・・・蒸気タービン、２・・・発電機、５・・・蒸気
供給ライン、４・・・蒸気加減弁、２０・・・流体圧作
動式蒸気ＩＦめ弁、２１・・・弁操作流体ライン、２２
・・・急速作動用電磁弁、３０・・・調速機。 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社第 ２ 日 一￥＝ ４ 目
発明の一実施例を示した説明図、第３図は第２図のリレ
ー回路の詳細説明図、第４図は第２図の装置の作用の説
明図である。 １・・・蒸気タービン、２・・・発電機、５・・・蒸気
供給ライン、４・・・蒸気加減弁、２０・・・流体圧作
動式蒸気ＩＦめ弁、２１・・・弁操作流体ライン、２２
・・・急速作動用電磁弁、３０・・・調速機。 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社第 ２ 日 一￥＝ ４ 目
Claims (1)
- １、被動機を駆動する蒸気タービンと、この蒸気タービ
ンへ動力用蒸気を供給する蒸気ライン中に設けられて調
速機によって操作されて該蒸気の供給量を加減する蒸気
加減弁とを備えている動力設備において、前記蒸気供給
ライン中に設けられて圧力流体の流入流出によって自動
開閉するとともに前記蒸気加減弁よりも速い閉速度の流
体圧作動式蒸気止め弁を備え、かつ、この蒸気止め弁に
接続されている弁操作流体ライン中に設けられた急速開
閉用電磁弁を備え、しかも、前記被動機の負荷しゃ断信
号によって前記流体圧作動式蒸気止め弁を閉作動させる
ように前記急速開閉用電磁弁を作動させる過回転制限用
リレー回路を備えていることを特徴とする、タービン過
回転制限装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11599683A JPS608403A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | タ−ビン過回転制限装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11599683A JPS608403A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | タ−ビン過回転制限装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS608403A true JPS608403A (ja) | 1985-01-17 |
Family
ID=14676267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11599683A Pending JPS608403A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | タ−ビン過回転制限装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS608403A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62175504A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-08-01 | エル・デーヴィッド・オーストリー | 発電用の熱動力を供給する方法およびその装置 |
-
1983
- 1983-06-29 JP JP11599683A patent/JPS608403A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62175504A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-08-01 | エル・デーヴィッド・オーストリー | 発電用の熱動力を供給する方法およびその装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS608403A (ja) | タ−ビン過回転制限装置 | |
| JPH10306766A (ja) | ポンプ水車 | |
| US2894521A (en) | Control system for turbine drives | |
| US3757130A (en) | Overspeed preventive apparatus for engines | |
| US3446483A (en) | Control system for turbines | |
| JPS6032322Y2 (ja) | 船舶用燃料ブレンド装置 | |
| JP3247129B2 (ja) | 水車の制圧弁制御装置 | |
| JPS63113104A (ja) | 蒸気タ−ビンの制御装置 | |
| JPS61215403A (ja) | 蒸気タ−ビンの電動サ−ボモ−タ | |
| SU926330A1 (ru) | Способ работы паровой турбины | |
| JPS6155303A (ja) | 蒸気タ−ビンの制御装置 | |
| JPS60240877A (ja) | 可動翼水車のランナベ−ン制御装置 | |
| JPS58144667A (ja) | 水車及びポンプ水車のガイドベ−ン制御装置 | |
| JPH03179171A (ja) | 水車の制御方法 | |
| CN115938185A (zh) | 一种发电厂eh控制系统状态检修培训装置 | |
| JPH01305A (ja) | 蒸気タ−ビンの制御装置 | |
| SU1726783A1 (ru) | Устройство дл автоматического регулировани турбины с противодавлением | |
| JPS5846677B2 (ja) | ポンプスイシヤノ ホゴソウチ | |
| JPS6146223Y2 (ja) | ||
| JPH09250443A (ja) | 水車発電機の過速度抑制装置 | |
| JPH0112948B2 (ja) | ||
| JPH07259718A (ja) | 水車制圧機の制御機構 | |
| JPS607168B2 (ja) | タ−ビン駆動給水ポンプ再循環流量制御装置 | |
| JPS63162903A (ja) | 蒸気タ−ビン制御装置 | |
| JPS62101808A (ja) | 軸受給油圧力調整装置 |