【正文】 油位 上限油位： 38~40%油罐總?cè)莘e 下限油位： 30~33%油罐總?cè)莘e 正常油位： 35%油罐總?cè)莘e、油泵機(jī)組及其附件回油箱（集油槽） 由鋼板焊接而成，一般懸掛在發(fā)電機(jī)樓板之下。附件：油壓裝置上有測量油位、壓力等參數(shù)的儀表，以決定是否需要向壓力油箱供油或補(bǔ)氣 (壓縮空氣由壓氣系統(tǒng)提供 )。油壓一般為 （ 25kg／cm2)，有的約達(dá) (40kg／ cm2)。利用空氣良好的蓄存和釋放能量的特點(diǎn)，減小用油過程中供求不平衡所引起的壓力波動(dòng)。大型調(diào)速器的油壓裝置因尺寸較大，與調(diào)速器的操作柜分開布置，中間用油管連接。油泵布置在集油槽的頂蓋上，如圖 4－ 7中 3所示。 例： DST—100A—40　 D電調(diào)　 S雙調(diào)　 T調(diào)速器　 100配壓閥直徑　 A第一次改型　 40油壓為 40公斤 /平方厘米　　近年來又出現(xiàn)了微機(jī)調(diào)速器，其控制部分采用微型電子計(jì)算機(jī)，其性能更為優(yōu)越第五節(jié) 油 壓裝 置 油壓裝置是向調(diào)速器提供壓力油的設(shè)備，是水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的重要組成部分，主要包括壓力油箱，集油槽和油泵系統(tǒng) 3個(gè)部分，如圖 4—7 所示?！〉谌糠郑侯~定油壓 油壓為 。大 中 小 雙 單 機(jī)調(diào) 電調(diào)　第二部分： 大型調(diào)速器的主配閥的直徑 (mm)；　　　　　　 中型調(diào)速器的最高 　 工作油壓下的接力器 的容量，　　　　　　單位為 kgf表 4—1 是我國大中型反擊式水輪機(jī)調(diào)速器的產(chǎn)品系列。　　　與機(jī)械液壓調(diào)速器比較，電氣液壓調(diào)速器的主要優(yōu)點(diǎn)有：精度和靈敏度較高；便于實(shí)現(xiàn)電子計(jì)算機(jī)控制和提高調(diào)節(jié)品質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及自動(dòng)化的水平；制造成本較低，便于安裝、檢修和參數(shù)調(diào)整。但機(jī)械液壓調(diào)速器機(jī)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，造價(jià)較高，特別是隨著大型機(jī)組和大型電網(wǎng)的出現(xiàn)，對系統(tǒng)周波、電站運(yùn)行自動(dòng)化等提出了更高的要求，機(jī)械液壓調(diào)速器精度和靈敏度不高的缺點(diǎn)就顯得較為突出，故我國新建的大中型水電站已越來越多地采用電氣液壓調(diào)速器。 　　單調(diào) —— 用于 HL、 ZD　　雙調(diào) —— 用于 ZZ， CJ　　大型 　主配壓閥直徑 d80mm　　中型　 操作功 10000~30000Nm　　小型 操作功 10000Nm　　特小型 操作功 3000Nm第四節(jié) 水輪機(jī)調(diào)速器的類型和選擇 機(jī)械液壓調(diào)速器的特點(diǎn) 　　機(jī)械液壓調(diào)速器的自動(dòng)控制部分為機(jī)械元件，操作部分為液壓系統(tǒng)。目前微機(jī) 調(diào) 速器以可靠性高、操作 簡 便全面取代其他 類 型的 調(diào) 速器。主接力器： 在高壓油的作用下，推動(dòng)活塞移動(dòng)，推拉桿在活塞的帶動(dòng)下，推動(dòng)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)動(dòng)作，以達(dá)到調(diào)節(jié)導(dǎo)葉開口的目的。將集油槽內(nèi)的透平油輸入壓力油罐中，以保持油罐中有足夠的操作壓力油源。一般的水輪機(jī)調(diào)速器因需要巨大的調(diào)節(jié)功，常具有二級放大機(jī)構(gòu)，同時(shí)，電氣液壓調(diào)速器的應(yīng)用也日益普遍，它們的工作原理與前述的一級放大機(jī)械液壓調(diào)速器大同小異。具有硬反饋和軟反饋機(jī)構(gòu)的調(diào)速器可以通過整定反饋機(jī)構(gòu)的參數(shù)改變調(diào)差率 δ ，做到有差調(diào)節(jié) (δ ≠O) 和無差調(diào)節(jié) (δ ＝ 0)。上升后的Ｎ點(diǎn)在彈簧反力的作用下使活塞 5下腔的油經(jīng)過節(jié)流孔 6流人上腔，從而使Ｎ、 O’ 、 A’ 諸點(diǎn)下降到要求的位置，整個(gè)調(diào)節(jié)過程結(jié)束。 　此時(shí)調(diào)節(jié)雖似已結(jié)束，但離心擺的套筒仍處于 A’ 的位置，其轉(zhuǎn)速未能回復(fù)到調(diào)節(jié)前的狀態(tài)。由于杠桿 AOB繞Ｏ旋轉(zhuǎn)， A點(diǎn)的位移信號(hào)轉(zhuǎn)變成 B點(diǎn)的位移信號(hào)，使配壓閥閥盤連桿頂端由 B下移至 B’ ，閥盤的相應(yīng)下移打開了配壓閥通向接力器 3的兩個(gè)油孔，使壓力油進(jìn)入接力器右側(cè)油腔，同時(shí)，接力器的左側(cè)油腔接通回油管排油，右側(cè)的較高油壓推動(dòng)接力器活塞向左 (關(guān)閉水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)方向 )移動(dòng)，使水輪機(jī)的流量減小，出力下降。一般的水輪機(jī)調(diào)速器因需要巨大的調(diào)節(jié)功，常具有二級放大機(jī)構(gòu)，同時(shí)，電氣液壓調(diào)速器的應(yīng)用也日益普遍，它們的工作原理與前述的一級放大機(jī)械液壓調(diào)速器大同小異。主配壓閥 2的閥盤連桿頂端位于 B，兩個(gè)閥盤封堵了通向接力器 3兩端的進(jìn)出油孔，接力器活塞兩側(cè)油壓平衡，處于靜止?fàn)顟B(tài)。下面以機(jī)組減荷為例系統(tǒng)地說明調(diào)速器的工作過程。 　圖 4—6 中的 9部分是變速機(jī)構(gòu)，可手動(dòng)改變機(jī)組的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速。 　調(diào)差率 δ 的大小可通過移動(dòng)滑塊 10的位置來完成。活塞 5和 N點(diǎn)的下移使 0’ 下移至 O， A’ 下移至 A，水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速又回復(fù)到調(diào)節(jié)前的狀態(tài)。但由于此時(shí) A點(diǎn)處于 A’ 的位置，水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速仍高于調(diào)節(jié)前的轉(zhuǎn)速。 4和 5是兩個(gè)活塞，下部充滿油， 6是節(jié)流孔，改變節(jié)流孔的大小可以改變通過節(jié)流孔的流量。 (2)軟反饋機(jī)構(gòu) 。硬反饋機(jī)構(gòu)雖然解決了過調(diào)節(jié)問題，但在調(diào)節(jié)結(jié)束后，使 O上移至 0’ ， A上移至 A’ ，水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速高于調(diào)節(jié)前的轉(zhuǎn)速，不能回復(fù)到初始狀態(tài)，且調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性差，故只有硬反饋機(jī)構(gòu)的調(diào)速器的調(diào)節(jié)性能仍然是不完善的。圖中的 EFDLPO是硬反饋機(jī)構(gòu)。為了防止過調(diào)節(jié)和保持調(diào)節(jié)過程的穩(wěn)定性，調(diào)速器中還必須有反饋機(jī)構(gòu)。 4．反饋機(jī)構(gòu) 只有以上三種機(jī)構(gòu)雖然可以在負(fù)荷變化時(shí)關(guān)閉或開起水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)，但調(diào)節(jié)過程是不完善的。當(dāng)需要改變水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的開度時(shí)，主配壓閥使壓力油通入接力器的右腔或左腔，使接力器活塞向關(guān)閉或開起導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的方向移動(dòng)。接力器的活塞桿與水輪機(jī)的導(dǎo)水機(jī)構(gòu)連接。接力器由油缸和活塞組成。配壓閥通過液壓將離心擺的信號(hào)放大，故配壓閥是一個(gè)放大機(jī)構(gòu)。閥套右側(cè)中部有壓力油孔，頂部和底部各有一個(gè)回油孔，此外，閥套左右兩側(cè)各有一個(gè)油孔分別與接力器 3的左右兩個(gè)油腔相連。由于離心擺的負(fù)載能力很小，不可能直接推動(dòng)笨重的水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)，因此還需要有放大和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在轉(zhuǎn)速上升或下降時(shí)，擺錘在離心力的作用下帶動(dòng)套筒 A上下移動(dòng)。 1．離心擺 離心擺如圖 4— 6中的 1，它有兩個(gè)擺錘，通過鋼帶頂部與轉(zhuǎn)軸固定，下部與可沿轉(zhuǎn)軸上下滑動(dòng)的套筒相連。調(diào)速器的主要組成部分和工作原理如圖 4— 6所示。機(jī)組的無差或有差調(diào)節(jié)及調(diào)差率 δ 的大小，可通過整定調(diào)速器的參數(shù)得到。故機(jī)組采用有差調(diào)節(jié)特性后，無論在負(fù)荷變動(dòng)前或變動(dòng)后，都能分擔(dān)固定的負(fù)荷。若外界負(fù)荷增加 △ N，只需適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速至 n2：即可使兩臺(tái)機(jī)組分別增加負(fù)荷 △ N1，和 △ N2，并使 △ N1+△N 2= △N ?！　　D 4— 5為兩個(gè)具有有差調(diào)節(jié)特性的機(jī)組。圖 4— 4為兩個(gè)具有無差特性機(jī)組的并列運(yùn)行情況。圖 4— 3調(diào)節(jié) 系 統(tǒng) 的靜特性(a)無差特性　 (b)有差特性圖 4—4 　具有無差特性機(jī)組的并列運(yùn)行 在工程實(shí)踐中 δ 一般為 O～ 。 (2)有差特性 機(jī)組出力小時(shí)保持較高的轉(zhuǎn)速，出力大式保持較低的轉(zhuǎn)速，即調(diào)節(jié)前后兩個(gè)穩(wěn)定工況間的轉(zhuǎn)速有一微小偏差。二、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜特性 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜特性指穩(wěn)定工況 (平衡狀態(tài) )時(shí)各參數(shù)之間的關(guān)系，通常用機(jī)組轉(zhuǎn)速 n與出力 N的關(guān)系表示。 　 (2)超調(diào)量 σ p要小，即被調(diào)節(jié)參數(shù)振蕩的相對幅值要小。對過渡過程品質(zhì)的要求概括起來有以下幾個(gè)方面： 　 (1)調(diào)節(jié)時(shí)間 Tp要短 (十幾秒 ~幾十秒，越小越好 )，即從被調(diào)節(jié)參數(shù)偏離初始平衡狀態(tài)達(dá)到新的平衡狀態(tài)的時(shí)間要短。穩(wěn)定性是對調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本要求，不穩(wěn)定的調(diào)節(jié)系統(tǒng)是不能采用的。 圖 4— 2(a)和 (b)的過渡過程是穩(wěn)定的，其他三種過渡過程是不穩(wěn)定的。 圖 4— 2(d)是一個(gè)周期性發(fā)散振蕩，轉(zhuǎn)速 n的振蕩幅值隨時(shí)間而增大，達(dá)不到一個(gè)新的穩(wěn)定工況。 圖 4— 2(b)是一個(gè)周期性衰減振蕩，轉(zhuǎn)速 n在偏離額定轉(zhuǎn)速 n0后，經(jīng)過一個(gè)振蕩過程進(jìn)入新的穩(wěn)定狀態(tài)。一、水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)特性 水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)特性可用被調(diào)節(jié)參數(shù) (例如轉(zhuǎn)速 n)與時(shí)間的關(guān)系曲線來表達(dá)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)特性不同，曲線的形式也不同，但可歸納成 5種基本類型，如圖 4— 2所示。若在經(jīng)過一段時(shí)間之后系統(tǒng)能夠達(dá)到新的平衡狀態(tài)，那么新平衡狀態(tài)與原平衡狀態(tài)的關(guān)系，即各參數(shù)是否能回復(fù)到初始狀態(tài)，亦與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特性有關(guān)，這種特性稱調(diào)節(jié)系統(tǒng)的 靜特性 。 水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)以頻率 f (亦即機(jī)組轉(zhuǎn)速 )為被調(diào)節(jié)參數(shù)，根據(jù)實(shí)測 f 與給定值間的偏差調(diào)節(jié)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的開度，從而改變機(jī)組的出力和轉(zhuǎn)速 (頻率 )，但要使改變后的頻率符合給定值需要一個(gè)調(diào)節(jié)過程，這個(gè)過程又稱為調(diào)節(jié)系統(tǒng)的過渡過程，在這個(gè)過程中，頻率、開度等參數(shù)隨時(shí)間不斷變化。導(dǎo)水機(jī)構(gòu)包括機(jī)組在內(nèi)，統(tǒng)稱為調(diào)節(jié)對象。電能的頻率 f(亦即機(jī)組的轉(zhuǎn)速 n)信號(hào)輸入調(diào)速器的測量元件，測量元件將頻率 f信號(hào)轉(zhuǎn)化成位移 (或電壓 )信號(hào)輸送給加法器 (圖中的 ⊕)并與給定的 f值作比較，判定頻率是否有偏差和偏差的方向，根據(jù)偏差的情況通過放大器向執(zhí)行元