【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 面恢復(fù)正常。 (14)油壓恢復(fù)正常后，將壓油槽手動(dòng)補(bǔ)氣閥關(guān)閉。 (15)壓油泵操作把手一臺(tái)放自動(dòng)位置，一臺(tái)備用。 (16)合上自動(dòng)補(bǔ)氣閥控制電源。 (17)慢開(kāi)調(diào)速器開(kāi)限機(jī)構(gòu)，使導(dǎo)葉全行程開(kāi)、閉數(shù)次。 (七)調(diào)速機(jī)構(gòu)壓力油系統(tǒng)的事故處理 為了防止壓力油的油壓下降到不能操作導(dǎo)葉的限度，一般機(jī)組都設(shè)有低油壓事故的保護(hù)，當(dāng)調(diào)速機(jī)構(gòu)油壓下降到某一定值時(shí)，機(jī)組將自動(dòng)地把導(dǎo)葉關(guān)至空載或自動(dòng)停機(jī)，并將水車鎖錠投入，以防止機(jī)組在此時(shí)發(fā)生事故，突甩負(fù)荷時(shí)導(dǎo)葉關(guān)不動(dòng)，而使機(jī)組出現(xiàn)飛車的現(xiàn)象。 調(diào)速機(jī)構(gòu)壓力油的事故處理原則是：保證油壓在正常范圍內(nèi)時(shí)，機(jī)組才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，否則只能將機(jī)組倒至空載或停下來(lái)處理。使油壓降低的原因有風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)、油管路漏油、油泵故障、安全閥動(dòng)作和壓油槽補(bǔ)氣閥故障，要針對(duì)不同原因采取不同措施。 六、機(jī)組進(jìn)水口閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油系統(tǒng) 一般大、中型水輪發(fā)電機(jī)組，由于其進(jìn)水口閘門面積較大，閘門的自重和荷載都比較大，所以其操作力也比較大，因此專門設(shè)置油壓?jiǎn)㈤]機(jī)來(lái)操作閘門。 (一)機(jī)組閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油系統(tǒng)圖 圖29是某水電廠機(jī)組閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油系統(tǒng)圖，該廠裝設(shè)有五臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組，圖中只畫出了在落門位置的1號(hào)閘門油缸和電磁配壓閥1YA與提門位置的5號(hào)閘門油缸和電磁配壓閥5YA的位置示意圖。假設(shè)1號(hào)油泵在自動(dòng)，2號(hào)油泵在備用，提門過(guò)程是：5號(hào)機(jī)閘門控制開(kāi)關(guān)人提門位置，電磁配壓閥5YA動(dòng)作至如圖位置，自動(dòng)油泵開(kāi)始起動(dòng)，油經(jīng)過(guò)1號(hào)泵逆止閥一001閥一壓力油母管一5YA上腔壓力油與中孔相通，壓差把配壓閥切換至如圖所示位置，配壓閥的上腔壓力油與中腔連通一502閥一油缸下腔，依自動(dòng)回路的設(shè)計(jì)程序，將閘門提到全開(kāi)。 現(xiàn)在許多廠都采用液壓插閥和液壓工作站來(lái)設(shè)置油壓?jiǎn)㈤]機(jī)油系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是液壓插閥的耐壓能力、防滲能力都比常規(guī)閥門強(qiáng)，且液壓工作站在提、落門后，將會(huì)把單機(jī)系統(tǒng)和壓力母管斷開(kāi)，一臺(tái)機(jī)提門不會(huì)影響到其他機(jī)組的油缸壓力。圖29 機(jī)組閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油系統(tǒng)圖 (二)機(jī)組進(jìn)水口閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的自動(dòng)控制 1．繼電式控制 機(jī)組閘門的操作必須滿足下列要求：①快速閘門的正常提升和關(guān)閉，提升時(shí)應(yīng)滿足充水開(kāi)度的要求；②機(jī)組事故過(guò)速140％Ne時(shí)，應(yīng)在2min內(nèi)自動(dòng)緊急關(guān)閉閘門；③閘門全開(kāi)后，若由于某種原因使閘門下滑到一定位置，則應(yīng)能自動(dòng)將閘門重新提升到全開(kāi)位置。 圖2—10所示為油壓?jiǎn)㈤]機(jī)自動(dòng)控制的原理接線，所有操作都是由電磁操作閥lYA，切換開(kāi)關(guān)1S和2s、按鈕1SB和2SB、信號(hào)繼電器1KS和2KS、油位信號(hào)器KF、磁力起動(dòng)器lKM和2K1～I(xiàn)及油泵電動(dòng)機(jī)lM和2M來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 現(xiàn)以l號(hào)油泵電動(dòng)機(jī)lM自動(dòng)，2號(hào)油泵電動(dòng)機(jī)2M備用來(lái)說(shuō)明油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的自動(dòng)控制過(guò)程。若需改變它們的工作狀態(tài)，則只需將切換開(kāi)關(guān)lS或2S切換到相應(yīng)的位置上即可。 (1)閘門正常提升。油壓式啟閉機(jī)是用油泵供給壓力油，電磁配壓閥則用于將壓力油注入閘門操作機(jī)構(gòu)，以使閘門提升。提升閘門時(shí)，可操作lsA或1SB，使電磁閥開(kāi)啟線圈1YA0勵(lì)磁(其位置如圖29中的5YA)，它的動(dòng)合觸點(diǎn)1YA3閉合，接著中間繼電器2K勵(lì)磁，其動(dòng)合觸點(diǎn)2K也閉合，由于切換開(kāi)關(guān)ls預(yù)先切換到自動(dòng)位置，故磁力起動(dòng)器1KM勵(lì)磁，1號(hào)油泵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，油泵開(kāi)始向操作油缸打油，lKMl閉合后使時(shí)間繼電器1KT勵(lì)磁，經(jīng)過(guò)一定時(shí)限，它的延時(shí)閉合動(dòng)合觸點(diǎn)lKTl閉合，從而使油泵空載起動(dòng)閥的電磁閥llYA勵(lì)磁，結(jié)果油泵打壓，壓力油進(jìn)入油缸下腔使閘門開(kāi)啟。閘門開(kāi)到充水開(kāi)度時(shí)，閘門的行程開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)ZMWl將打開(kāi)，使2K失磁，其觸點(diǎn)2K打開(kāi)，使lKM失磁，油泵即停止工作，閘門則停止上升而保持在充水開(kāi)度。引水管通充滿水后，繼續(xù)提升閘門至全開(kāi)位置。閘門全開(kāi)后，其位置觸點(diǎn)ZMW3將斷開(kāi)，使2K失磁，其觸點(diǎn)2K1斷開(kāi)后，使1KM失磁，lM即停轉(zhuǎn)。與此同時(shí)，在閘門全開(kāi)后，由于閘門行程開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)ZMW6閉合，故信號(hào)紅燈l～2HR亮。 (2)閘門正常關(guān)閉。快速閘門的關(guān)閉，是通過(guò)關(guān)閉油路操作電磁閥，使油缸下腔排油來(lái)實(shí)現(xiàn)的。為此，可操作lSA向“下降”的方向或按動(dòng)2SB，這樣操作閥的關(guān)閉線圈IYAOF勵(lì)磁，油路操作電磁閥落下(其位置如圖29中的lYA)，油缸下腔排油，閘門失去油壓后即靠自重下降至全關(guān)位置。閘門全關(guān)后，其行程開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)ZMW5斷開(kāi)，繼電器4KA失磁，故點(diǎn)亮閘門全關(guān)位置指示燈，即綠燈1～2HG?？焖匍l門的開(kāi)啟、關(guān)閉，既可在壩頂閘門室進(jìn)行，也可在機(jī)旁進(jìn)行。以上兩處均有快速閘門的全開(kāi)及全關(guān)信號(hào)燈。(3)閘門緊急關(guān)閉。如果水輪機(jī)導(dǎo)葉或調(diào)速系統(tǒng)發(fā)生事故，則要求在2min內(nèi)快速關(guān)閉閘門。由于電磁閥操作回路中并聯(lián)有機(jī)組事故出口繼電器KMP的觸點(diǎn)，所以當(dāng)機(jī)組出現(xiàn)事故而KMP勵(lì)磁時(shí)，其動(dòng)合觸點(diǎn)KMP2將閉合，使1YAOF勵(lì)磁。以上的動(dòng)作與上述閘門正常關(guān)閉相同，不再重復(fù)。 (4)閘門自降提升。閘門全開(kāi)后，若由于某種原因下滑至200mm以下，則由于閘門行程開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)ZMW4閉合，使2K勵(lì)磁，2K閉合又使lKM勵(lì)磁，1M啟動(dòng)，故閘門將重新被提升到全開(kāi)位置。如果閘門下滑超過(guò)300mm，則閘門的行程開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)ZMW2將閉合，使5K勵(lì)磁；其觸點(diǎn)閉合后又使備用泵投入繼電器1K勵(lì)磁；其動(dòng)合觸點(diǎn)lK閉合后，由于2s已置備用位置，故使2KM勵(lì)磁，備用油泵電動(dòng)機(jī)2M即投入工作。此時(shí)由于2KM2和1K2閉合，所以1K繼續(xù)勵(lì)磁，即起自保持作用。與此同時(shí)，2KMl閉合后將使2KT勵(lì)磁，其觸點(diǎn)2KTl延時(shí)閉合后即接通12YA，從而打開(kāi)起動(dòng)閥，將閘門重新提升到全開(kāi)位置。若這時(shí)油壓繼續(xù)下降，則油缸的油壓監(jiān)視壓力繼電器將動(dòng)作，即3KP閉合，使2KS勵(lì)磁而發(fā)出信號(hào)。 如果總油管油壓過(guò)高，那么壓力繼電器將動(dòng)作，即2KP閉合使3KT勵(lì)磁，其延時(shí)閉合觸點(diǎn)3KTl閉合，又使3K勵(lì)磁，其觸點(diǎn)3K3K2打開(kāi)后使lKM、2K_M失磁，而3K4閉合后，使信號(hào)繼電器4KS勵(lì)磁而發(fā)出警報(bào)信號(hào)。同理，備用油泵投入，由于1K3閉合，信號(hào)繼電器3KS勵(lì)磁，所以也發(fā)出信號(hào)。油箱油位不正常時(shí)，同樣可發(fā)出信號(hào)。如果油位過(guò)高則KFl閉合，反之，過(guò)低則K[2閉合，結(jié)果均使信號(hào)繼電器lKS勵(lì)磁而發(fā)出信號(hào)。 2．機(jī)組閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的PLC控制 機(jī)組閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的PLC控制器，一般有如下功能：①接受提落門指令，進(jìn)行提落門操作；②機(jī)組事故時(shí)，應(yīng)能在2min內(nèi)將閘門落下；③閘門在全開(kāi)位置下沉?xí)r，能夠滿足自動(dòng)提升的要求：④液壓泵站的保護(hù)；⑤故障內(nèi)容的顯示；⑥具有和上位機(jī)通信的能力，能接受上位機(jī)的提、落門指令，并且將該系統(tǒng)的各種信號(hào)傳輸給上位機(jī)。 該控制器一般由控制器、編碼器(或主令控制器)、人機(jī)接口電路和執(zhí)行元件、通信接口電路等組成。人機(jī)接口電路負(fù)責(zé)把操作人員的操作指令傳輸給控制器，編碼器把閘門的位置高度傳輸給控制器，控制器接收到操作指令后，根據(jù)閘門的位置信號(hào)，依據(jù)設(shè)計(jì)好的程序給執(zhí)行元件發(fā)出油泵啟、停及電磁閥的動(dòng)作指令，以達(dá)到操作閘門的目的。 (三)正常巡視項(xiàng)目 (1)油泵正常，一臺(tái)自動(dòng)，一臺(tái)備用。 (2)各電源正常。 (3)各油位、油質(zhì)合格。 (4)各閥門位置正確。 (5)各部分無(wú)漏油，各壓力表指示正確。 (6)操作盤各繼電器均在正常狀態(tài)。 (7)冬季室溫不低于10℃。 (8)閘門指示有無(wú)變化。 (9)主令控制器鋼絲繩是否正常。 (四)正常探作 1．自動(dòng)提門 (1)油泵操作開(kāi)關(guān)在I或Il自動(dòng)，另一臺(tái)備用。 (2)sA(或sB)擰向提側(cè)，YA動(dòng)作，油泵啟動(dòng)。 (3)充水閥提起，油泵自動(dòng)停止。 (4)鋼管充水滿后，油泵自動(dòng)啟動(dòng)。 (5)閘門全提，油泵自動(dòng)停止。 2．自動(dòng)落門 (1)SA(或SB)擰向關(guān)側(cè)。 (2)YA動(dòng)作，油缸下腔排油。 (3)閘門全關(guān)，閘門指示在零。 3．手動(dòng)操作(在自動(dòng)回路出故障時(shí)使用) (1)手動(dòng)將需要提起的閘門的YA放提門位置。 (2)將油泵操作開(kāi)關(guān)放在I或Ⅱ手動(dòng)。 (3)充水閥提起后，將油泵切換開(kāi)關(guān)lSA或2SA放切。 (4)鋼管充滿水后，再手動(dòng)啟動(dòng)油泵。(5)閘門全提后，將油泵操作開(kāi)關(guān)放切，防止總管油壓太高。 (6)定點(diǎn)監(jiān)視各閘門是否全提。 4．手動(dòng)落門 (1)將需要落下閘門的YA放“落門”位置。 (2)油缸下腔排油。 (3)機(jī)組閘門全落，閘門位置指示在零。 (五)檢修措施 1．機(jī)組小修閘門措施 (1)工作閘門全關(guān)。 (2)機(jī)組閘門YA控制回路中的刀閘切除。 (3)檢修機(jī)組閘門的X01(X為某臺(tái)機(jī)的編號(hào))閥關(guān)閉、掛牌。 2．工作閘門檢修措施 (1)工作閘門全關(guān)。 (2)落檢修閘門。 (3)工作閘門提起lm左右。 (4)工作閘門YA控制回路中的刀閘切除。 (5)X0X0X0X06閥門關(guān)閉、掛牌。 3．油泵檢修 (1)一臺(tái)油泵的操作開(kāi)關(guān)放自動(dòng)，需要檢修的油泵的操作開(kāi)關(guān)放停止。 (2)需檢修的油泵的動(dòng)力電源切除，開(kāi)關(guān)拉出、掛牌。 (3)需檢修的油泵的出口閥關(guān)閉、掛牌。 4．二次回路作業(yè) (1)交流熔斷器拔出。 (2)直流熔斷器拔出。 (3)根據(jù)檢修項(xiàng)目確定是否關(guān)閉X02閥，以防閘門下滑。 (4)油泵室設(shè)人定點(diǎn)監(jiān)視。 閘門在全開(kāi)位置，X02閥關(guān)閉后，需要再開(kāi)啟此閥時(shí)，應(yīng)檢查YA是否在提門位置啟動(dòng)油泵，待總油管打上油壓后，然后切除油泵，再開(kāi)X02閥，以防閘門下滑。(六)機(jī)組閘門的事故處理 機(jī)組閘門的事故，主要是工作閘門的下滑事故。引起機(jī)組閘門下滑的原因有：①油缸下腔油管路漏油；②X03閥、x04閥竄油；③電磁閥誤動(dòng)。因?yàn)樵诳刂苹芈分性O(shè)有工作閘門下滑后自動(dòng)提升的回路，在油泵及油泵的控制回路正常的情況下，由于少量漏油導(dǎo)致的閘門下滑，控制回路是能夠自動(dòng)地啟動(dòng)油泵或投入備用油泵，將閘門提至全開(kāi)位置的，并且控制室會(huì)有油壓降低或備用投入的信號(hào)。但是電磁閥的誤動(dòng)或者二次回路故障時(shí)的工作閘門下滑，控制室既沒(méi)有信號(hào)，油泵又不能自動(dòng)投入，這是一種非常嚴(yán)重的事故，此時(shí)機(jī)組負(fù)荷將慢慢減小，變?yōu)檎{(diào)相運(yùn)行，不論采用何種方法增負(fù)荷都無(wú)濟(jì)于事。出現(xiàn)這一事故時(shí)的處理程序是：①檢查電磁閥是否在提門位置；②將調(diào)速器切至手動(dòng)位置，導(dǎo)葉全關(guān)；③若自動(dòng)油泵沒(méi)有投入，應(yīng)手動(dòng)啟動(dòng)油泵，將閘門提至全開(kāi)后停泵；④若手動(dòng)也不能啟動(dòng)油泵，只有在閘門下滑不多時(shí)，將X02閥關(guān)閉，派人定點(diǎn)監(jiān)視，并聯(lián)系處理。第四節(jié)水電廠的壓縮空氣(風(fēng))系統(tǒng) 一、水電廠壓縮空氣的用途 水電廠壓縮空氣用于以下幾方面：廠內(nèi)高壓氣系統(tǒng)，壓力為2．5～6MPa，供油壓裝置壓油槽用氣；廠內(nèi)低壓氣系統(tǒng)，壓力為0．8MPa，供機(jī)組停機(jī)制動(dòng)、調(diào)相壓水、風(fēng)動(dòng)工具、吹掃用氣及水導(dǎo)軸承檢修密封圍帶、蝴蝶閥止水圍帶充氣；廠外高壓氣系統(tǒng)，壓力為4～15MPa，減壓后供配電裝置用氣，其中空氣斷路器工作壓力為2．0～2．5MPa，氣動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)工作壓力為0．5～0．7MPa；廠外低壓氣系統(tǒng)，壓力為0．8MPa，供防凍吹冰用氣，設(shè)備工作壓力一般為O．3～0．4MPa。壓縮空氣系統(tǒng)由空氣壓縮裝置(空壓機(jī)及其附屬設(shè)備)、管網(wǎng)和測(cè)量控制元件組成，它的任務(wù)是滿足用戶對(duì)壓縮空氣的氣量和質(zhì)量(壓力、清潔及干燥程度)的要求。1．機(jī)組制動(dòng)供氣 在停機(jī)過(guò)程中，當(dāng)電氣制動(dòng)投入不成功時(shí)，待機(jī)組轉(zhuǎn)速下降到30％／7,。以下時(shí)，通常用壓縮空氣通人制動(dòng)閘，強(qiáng)迫機(jī)組停止轉(zhuǎn)動(dòng)。為此，水電廠需要設(shè)置制動(dòng)裝置供氣系統(tǒng)，它主要由制動(dòng)閘、制動(dòng)柜及供氣管網(wǎng)組成。制動(dòng)閘一般裝設(shè)在發(fā)電機(jī)下機(jī)架上或水輪機(jī)頂蓋的推力軸承油槽支架上。機(jī)組較長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)后，推力軸承油膜可能破壞，對(duì)于推力軸承沒(méi)有設(shè)高壓油泵的機(jī)組，這時(shí)可采取把高壓油引入制動(dòng)閘的方法，頂起轉(zhuǎn)子，形成油膜。 2．機(jī)組調(diào)相壓水供氣 在電力系統(tǒng)中，常選用距離負(fù)荷中心較近，年利用小時(shí)數(shù)不高的水輪發(fā)電機(jī)組作調(diào)相機(jī)運(yùn)行，向系統(tǒng)輸送無(wú)功功率，以提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)和保持電壓水平。在調(diào)相運(yùn)行時(shí)，為了減少電能消耗，通常采用壓縮空氣強(qiáng)制壓低轉(zhuǎn)輪室水位，使轉(zhuǎn)輪在空氣中旋轉(zhuǎn)。 3．風(fēng)動(dòng)工具、空氣圍帶和防凍吹冰供氣 水電廠機(jī)組及其他設(shè)備檢修維護(hù)時(shí)，常使用各種風(fēng)動(dòng)工具，并采用壓縮空氣除塵、吹污、吹掃，因此需要風(fēng)動(dòng)工具和其他工業(yè)供氣。 水輪機(jī)常用空氣圍帶止水，如水導(dǎo)軸承檢修密封圍帶充氣、蝴蝶閥止水圍帶充氣等?？諝鈬鷰в脷饬枯^小，一般不需設(shè)置專用設(shè)備，可從廠內(nèi)低壓空氣系統(tǒng)引用。 在嚴(yán)寒地區(qū)的水電廠，為了保證水電廠正常運(yùn)行，設(shè)置防凍吹冰用氣系統(tǒng)，用戶在機(jī)組進(jìn)水口閘門及攔污柵、溢流壩閘門、尾水閘門、調(diào)壓井和水工建筑物防凍吹冰。其原理是用壓縮空氣從一定深度噴出，形成一股強(qiáng)烈上升的溫水流，它能溶化冰塊，也能防止結(jié)成新冰層。有的電廠也采用潛水泵抽取水庫(kù)底層的溫水，使水流從安裝的噴射管道中噴出，來(lái)防止水面結(jié)冰，其優(yōu)點(diǎn)是效率高、投資省。 4．油壓裝置供氣 油壓裝置壓油槽是機(jī)組調(diào)節(jié)系統(tǒng)和機(jī)組控制系統(tǒng)的一種能源，也是進(jìn)水閥、調(diào)壓閥和電磁液壓閥的能源。 壓油槽容積中的30％～40％是透平油，60％～70％是壓縮空氣。由于壓縮空氣具有彈性、可貯存壓能，所以能保證和維持調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其他設(shè)備操作所需的工作壓力。壓油槽中壓縮空氣的質(zhì)量要清潔、干燥。 5．配電裝置供氣 配電裝置供氣的用戶有空氣斷路器、氣動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)及壓縮空氣操作的油斷路器。配電裝置要求壓縮空氣的質(zhì)量高，即其壓力不低于設(shè)備的額定工作壓力；干燥度較高，在最大溫差下其相對(duì)濕度不大于80％；空氣清潔，無(wú)塵埃、油垢和機(jī)械雜