JPS6260982A - クロスフロ−水車のガイドベ−ン制御装置 - Google Patents

クロスフロ−水車のガイドベ−ン制御装置

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JPS6260982A
JPS6260982A JP60200275A JP20027585A JPS6260982A JP S6260982 A JPS6260982 A JP S6260982A JP 60200275 A JP60200275 A JP 60200275A JP 20027585 A JP20027585 A JP 20027585A JP S6260982 A JPS6260982 A JP S6260982A
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guide vane
signal
guide
flow rate
fully
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Sohei Umezawa
梅沢 宗平
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業−1−の利用分野) 本発明はクロスフロー水車のガイドベーン制御装置に関
するものである。より詳しくは、ガイドベーン通過流量
が173の小ガイドベーンと、2/3の犬ガイドベーン
とを有し、これらガイドベーンの遊択により高効率運転
をn1膏とするクロスフロー水車のガイドベーン制御装
置に関するものである。
(従来の技術) ガイ)・ベーン通過Ii量が1/3の小ガイドベーンと
、2/3の大ガイドベーンとを有し、これらガイドベー
ンの選択により高効率退転を可能とするものとして、特
開昭59−126083号公報のものがある。このもの
は、大小のガイドベーンにサーボモータを設け、定格I
i量の1/3以下の範囲では、小ガイドベーンを操作し
、定格Iimの1/3がら273までは、大ガイドベー
ンを開閉し、定格流量の273から373までは、大小
両ガイドベーンを開閉すると共に、定格tiNの1/3
の点で小ガイドベーンを全開から全閉とし、かつ大ガイ
ドベーンを50%まで開き、定格流量の2/3の点では
大ガイドベーンを100%から66.6%に徐閉し。
小ガイドベーンを全閉から66.6%まで徐開すしるこ
とにより・、切・換時の水車通過ti!、量を制御しよ
うとするものである。
(発明が解決しようとする問題点) ところが、上記従来の制御は、複雑な開信号または閉信
号を与えることによって大小ガイドベーンの開閉制御及
び大小ガイドベーンの切換え制御を行っているため、制
御装置が極めて複雑になるという問題がある。
本発明は上記問題点を解消すべくなされたものであり、
制御信号の簡素化および構成の簡素化を達成することを
目的としている。
(問題点を解決するための手段) 上記の目的を達成するため、本発明のクロスフロー水車
のガイドベーン制御装置は、制御装置に人力される流量
信号が増加レベルの信号であるときに、この信号を減少
レベルの信−)に転する位置まで長さが小さいI/3ガ
イドベーンのみを開成させる第1の制御−L段と、前記
1/3ガイドベーンが全開されてもなお増加レベルの信
5−J−であるときに、この信号を減少レベルの信号に
転する位置まで長さが大きい2/3ガイドベーンのみを
開成させると共に173ガイドベーンを全閉させる第2
の制御手段と、前記2/3ガイドベーンが全開されても
なお増加レベルの信号であるときに、この信号を減少レ
ベルの信号に転する位置まで173と273のガイドベ
ーンを共に同一位置状態で開成させる第3の制御手段と
、前記1/3と273のガイドベーンが共に同一位置状
態で開成されている場合において、前記流量信号か減少
レベルの信号であるときに、この信号を増加レベルの信
号に転する位置まで1/3と273のガイドベーンを同
一位置状態で閉成させ、その同一位置状態での閉成は前
記2/3ガイドベーンの全開状態を越える通過流量にお
いて行う第4の制御手段と、前記同一位置状態で閉成さ
れている1/3と2/3のガイドベーンが、2/3ガイ
ドベーンの全開状態と同一通過流量になったときに、1
/3ガイドベーンを全閉させると共に2/3ガイドベー
ンを全開させ、2/3ガイドベーンを全開させてもなお
流量信号が減少レベルの信号であるときに、この信号を
増加レベルに転する位置まで2/3ガイドベーンのみを
閉成させ、その2/3ガイドベーンの閉成は1/3ガイ
ドベーンの全開状態を超える通過流量において行う第5
の制御手段と、前記閉成されている2/3ガイドベーン
が、1/3ガイドベーンの全開状態と同一流量レベルに
なったトキニ、2/3ガイドベーンを全閉させると共に
1/3ガイドベーンを全開させ、!/3ガイドベーンを
全開させてもなお流量信号が減少レベルの信号であると
きに、この信号を増加レベルに転する位置まで173ガ
イドベーンのみを閉成させる第6の制御手段とを、具備
したものである。
(作用) 上記の構成であれば、制′41g装置に入力する流量信
号として、増、減少何れかのレベルの信号を与えるのみ
で、各ガイドベーンの単独開閉制御及び各ガイドベーン
の切換え制御更に各ガイドベーンの同一位置状態での開
閉制御を行うことができる。即ち、今、制御装置に入力
される流量信号が増加レベルの信号であるときには、1
/3ガイドベーンのみを開成して第30図に示す効率カ
ーブのAからAoに沿って移行させることができ、これ
でもなお増加レベルの信号であるときは1/3ガイドベ
ーンを閉じて2/3ガイドベーンのみを開成してBから
B′に沿って移行させることができ、これでもなお増加
レベルの信号であるときは1/3ガイドベーンと2/3
ガイドベーンを同一位置状態で開成してCからCoに沿
って移行させることができる。一方、減少レベルの信号
であれば、前述とは逆に、CoからC”、B′からB“
、AoからAと運転パターンを切換えてクロスフロー水
・If tl−運転することができる。このため、大小
ガイドベーンは、fliな制御信号で最も効率が高い制
御をすることができることとなり、クロスフロー水車の
運転を高効率状78で容易に行うことができる。
(実施例) 次いで図面を参照しながら本発明の一実施例を詳細に説
明する。
引算器lにより流量設定信号から流賃計信号を引算して
ガイドベーン開1■信号を得、l/3運転常開接点2a
を介して1/3ガイドベーン駆動装置3に印加している
とともに、2/3運転常開接点4a、3/3、J!転転
量開接点5a並列に介して2/3ガイドベーン駆動装と
6に印加している。そして、上記各ガイドベーン駆動装
置3,6により1/3ガイドベーン7 、 2/3 ガ
イドベーン8を駆動し、1/3 ガイドベーン位置換出
塁9 、2/3ガイドベ一ン位置検出器10により各ガ
イドベーン7.8の動作位置を検出し、両位置検出器9
.10からの検出信号を比較器11により比較し、比較
信号を373運転常開接点5aを介して上記1/3ガイ
ドベーン駆動装置3に印加している。また、12は全開
指令回路であり、上記1/3ガイドベーン駆動装置3の
入力端子との間に2/3匝転常開接点4aと常開型の1
/3ガイドベーン全閉スイツチ+3とを直列に接続し、
−上記2/3ガイドベーン駆動装置6の入力端子との間
に1/3運転常開接点2aと常開型の1/3ガイドベー
ン全閉スイツチ14とを直列に接続している。上記!/
3がイドベーン全閉スイッチ!3の常閉端子、および2
ノ3ガイドベーン全閉スイツチ14の常閉端子を接地し
ている。
また、L記1/3運転常開接点2aを駆動する1/3運
転リレーコイル2と直列に2/3運転常閉接点4b及び
3/3運転常閉接点5bを接続し、上記2/3運転常開
接点4aを駆動する2/3JiI!転リレーコイル4と
直列に273運転常開接点4a及び常閉型の第4タイマ
スイツチ18bを接続し、上記3/3運転常開接点5a
を駆動する3/3運転リレーコイル5と直列に3/3匝
転常開接点5aを接続している。そして、上記2/3運
転常開接点4aとそれぞれ、並夕1に、常開型の第1タ
イマスイツチ15a及び常開型の第3タイマスイツチ+
7aを接続し、上記3/3運転常開接点5aと並列に常
l用型の第2タイマスイツチ16taを接続している。
さらに−に記i1タイマスイッチ+5aを駆動する第1
タイマ15と直列に1/3ガイドベーン全開スイツチ1
9及び1/3運転常開接点2aを接続し、上記第2タイ
マスイツチleaを駆動する第2タイマ1Gと直列に2
/3ガイドベーン全1jJIスイツチ20及び2/3 
、J!転転量開接点4a接続し、上記第3タイマスイッ
チ1?aを駆動する第2タイマ17と直列に2/3ガイ
ドベ一ン67%開度スイッチ21及び3/3運転常開接
点5aを接続し、上記第4タイマスイツチ18aを駆動
する第4タイマ1Bと直列に2/3ガイドベ一ン50%
開度スイッチ22及び2/3運転常開接点4aを接続し
ている。
以上の構成であれば、ガイドベーン(ll!閉信号が開
信号の場合つまり流量信号が増加レベルの信りである場
合には、1/3運転リレーコイル2に通電されて1/3
運転常開接点2a 、 2aがONとなるので、ガイド
ベーン開閉信号が1/3ガイドベーン駆動装、′δ3の
みに印加され、1/3ガイドベーン7のみを開いてゆく
。このとき、全閉指令回路12により2/3 ガイドベ
ーン8を閉じ、2/3ガイドベーン全閉スイツチ14が
ONになるまで閉じる動作を継続する。1/3運転を行
って1/3ガイドベーン7が全開状態になり、1/3ガ
イドベーン全開スイツチ13がONになると、第1タイ
マ15に通電されるので、一定時間が経過した時点で第
1タイマスイツチ15aがONとなり、2/3運転リレ
ーコイル4に通°市される。したがって、2/3運転常
開接点4a 、 4aがONとなり、ガイドベーン開閉
信号が2/3ガイドベーン駆動装置6のみに印加され、
2/3ガイドベーン8のみを開いてゆく。このとき全閉
指令回路12により1/3 ガイドベーン7を閉じ、1
/3ガイドベーン全閉スイツチ13がONになるまで閉
じる動作を継続する。2/3運転を行って2/3ガイド
ベーン8が全開状態となり、2/3ガイドベーン全開ス
イツチ20がONになると、第2タイマ16に通電され
るので、一定時間が経過した時点で第2タイマスイツチ
IBaがONとなり、3/3運転リレーコイル5に通電
される。したがって、ガイドベーン開閉信号は、先ず3
/3運転常開接点5aを介して2/3ガイドベーン駆動
装置6のみに印加され、2/3ガイドベーン8を開閉す
る。一方、l/3ガイドベ一ン位置検出器9の出力値と
2/3ガイドベ一ン位置検出器10の出力値とを比較器
11により比較し、差がOになるまで比較信号を1/3
ガイドベーン駆動装置3に印加することにより1/3ガ
イドベーン7を駆動する。
即ち、1/3ガイドベーン7を常に2/3ガイドベーン
8と同じ位置になるよう開閉制御する。
次に、3/3匝転を行っていて2/3ガイドベーン8が
67%の開度まで閉じ、これでもなおガイドベーン開閉
信号が閉信号つまり減少1/ベルの信号であるときには
、2/3ガイドベ一ン67%開度スイッチ21がONと
なり、第3タイマ17に通電される。
そして、一定時間が経過した時点で273運転リレーコ
イル4に通電され、2/3ガイドベーン8のみを駆動す
ることができる。また、2/3運転を行っている状態に
おいて2/3ガイドベーン8が閉じて50%開度になっ
た場合、2/3ガイドベーン5゜%開度スインチ22が
ONになり、第4タイマ18に通電される。そして、一
定時間が経過した時点で273運転リレーコイル4への
通電を遮断する。この場合には、3/3運転ではないの
で、以後1/3運転を行なう。
(発明の効果) このように、本発明のクロスフロー水車のガイドベーン
制御装置によれば、流量信号として、増、減レベルの信
号を与えるのみで1/3ガイドベーンと2/3ガイドベ
ーンの各単独開閉制御、各切換え制御、及び各同一位置
状態での開閉制御を行うことができるので、制御が非常
に簡単となり、制御装置の構成を大幅に簡素化すること
ができるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図はクロスフロー水車のガイドベーン制御装置の構
成を示す電気回路図、第2図は接点の駆動を制御する部
分を示す電気回路図、第3図はクロスフロー水車の効率
を示す図。 2・・弓73運転リレーコイル 3・・司/3ガイドベーン駆動装置 4・・・2/3運転リレーコイル 5・・・3/3運転リレーコイル 6・・・2/3ガイドベーン駆動装置 7・・・1/3ガイドベーン 8・・・2/3ガイドベーン 9・・弓/3ガイドベーン位置検出器 IO・・・2/3ガイドベ一ン位置検出器11・・・比
較器 12・・・全閉指令装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)長さを2:1に2分割したガイドベーンを有し、
    且つ該ガイドベーンを制御する制御装置を有したクロス
    フロー水車において、 前記制御装置に入力される流量信号が増加レベルの信号
    であるときに、この信号を減少レベルの信号に転する位
    置まで長さが小さい1/3ガイドベーンのみを開成させ
    る第1の制御手段と、前記1/3ガイドベーンが全開さ
    れてもなお増加レベルの信号であるときに、この信号を
    減少レベルの信号に転する位置まで長さが大きい2/3
    ガイドベーンのみを開成させると共に1/3ガイドベー
    ンを全閉させる第2の制御手段と、 前記2/3ガイドベーンが全開されてもなお増加レベル
    の信号であるときに、この信号を減少レベルの信号に転
    する位置まで1/3と2/3のガイドベーンを共に同一
    位置状態で開成させる第3の制御手段と、 前記1/3と2/3のガイドベーンが共に同一位置状態
    で開成されている場合において、前記流量信号か減少レ
    ベルの信号であるときに、この信号を増加レベルの信号
    に転する位置まで1/3と2/3のガイドベーンを同一
    位置状態で閉成させ、その同一位置状態での閉成は前記
    2/3ガイドベーンの全開状態を越える通過流量におい
    て行う第4の制御手段と、 前記同一位置状態で閉成されている1/3と2/3のガ
    イドベーンが、2/3ガイドベーンの全開状態と同一通
    過流量になったときに、1/3ガイドベーンを全閉させ
    ると共に2/3ガイドベーンを全開させ、2/3ガイド
    ベーンを全開させてもなお流量信号が減少レベルの信号
    であるときに、この信号を増加レベルに転する位置まで
    2/3ガイドベーンのみを閉成させ、その2/3ガイド
    ベーンの閉成は1/3ガイドベーンの全開状態を超える
    通過流量において行う第5の制御手段と、 前記閉成されている2/3ガイドベーンが、1/3ガイ
    ドベーンの全開状態と同一流量レベルになったときに、
    2/3ガイドベーンを全閉させると共に1/3ガイドベ
    ーンを全開させ、1/3ガイドベーンを全開させてもな
    お流量信号が減少レベルの信号であるときに、この信号
    を増加レベルに転する位置まで1/3ガイドベーンのみ
    を閉成させる第6の制御手段とを、具備してなることを
    特徴とするクロスフロー水車のガイドベーン制御装置。
JP60200275A 1985-09-10 1985-09-10 クロスフロ−水車のガイドベ−ン制御装置 Granted JPS6260982A (ja)

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JPS6260982A true JPS6260982A (ja) 1987-03-17
JPH0255628B2 JPH0255628B2 (ja) 1990-11-27

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6487876A (en) * 1987-09-30 1989-03-31 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Method of controlling cross flow water turbine
JPH0371171U (ja) * 1989-11-16 1991-07-18

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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