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1、水轮机调速器机械检修主讲：陈烈健,2009年12月28日,第一讲考试、考核范围 1、职业道德 2、调速器系统及组成 3、调速器系统维护 4、调速器系统检修 5、调速器系统试验,2009年12月28日,6、空压机检修 7、机械制图与钳工技术 8、机械零件与常用材料 9、调速器系统常见故障 10、水力发电厂设备 11、调速器国标与行标 12、电力生产规程 13、电工基础、计算机应用及其他,2009年12月28日,题型 1、选择题； 2、判断题； 3、简答题； 4、计算题； 5、绘图题； 6、论述题,2009年12月28日,重点复习内容 1、调速器检修及维护技术 （1）调速器系统及工作原理； （2）
2、调速器机械柜内各主要部件性能、结构、检修工艺标准； （3）调速器油压装置各主要部件性能、结构、检修工艺标准； （4）调速器保护系统各主要部件性能、结构、检修工艺标准； （5）调速器接力器及渗漏油系统各主要部件性能、结构、检修工艺标准； （6）机组油系统组成及工作原理。,2009年12月28日,2、调速器系统及主要部件试验技术 （1）调速器静态特性试验、曲线绘制及数据分析； （2）调速器动态特性试验、曲线绘制及数据分析； （3）调速器系统调整试验及技术要求； （4）电液转换器（电液伺服阀、步进式电机）、中间接力器静态特性试验、曲线绘制及数据分析； （5）调速器油压装置、过速系统、接力器及渗漏油装
3、置试验及技术要求。,2009年12月28日,3、空压机系统技术 （1）空压机系统组成及工作原理； （2）高、中、低空压机性能、结构、检修工艺标准。 4、缺陷及事故判断与处理。,2009年12月28日,第二讲调速器检修及维护 一、调速器系统及工作原理 1、重要概念 例题1：什么是反馈、硬反馈和软反馈的定义是什么？ 答；反馈是指将后面元件的输出信号送到前面元件的输入端的一种联系；硬反馈是指反馈机构的输出信号与输入信号成比例的反馈；软反馈是指输出信号与输入信号的变化速度成比例的反馈。,2009年12月28日,例题2：调速器系统的组成 水轮机调速器有多种类型，调速器一般由：测量元件、放大元件、校正元件
4、等环节组成。,2009年12月28日,例题3：调速器的输入信号取自发电机互感器的测频回路称（C） A、LC测频回路；B、脉冲频率测频回路；C、发电机残压测频回路；D、齿盘测频回路。,2009年12月28日,二、调速器机械柜内各主要部件性能、结构、检修工艺标准；,1、主配压阀 主配压阀是液压放大元件，它的主要作用是分配压力油进入接力器的开侧油腔或关侧油腔，控制接力器的开和关。 是表征大型调速器的重要参数 遮程是影响调速机特性的因素之一,2009年12月28日,2、引导阀、辅助接力器 引导阀将相对位移信号转换并放大成液压信号的元件。 辅助接力器将引导阀传来的液压信号，进一步放大成功能较为强大的位移
5、信号。是构成液压放大的重要环节。,2009年12月28日,3、电液转换器（步进电机）结构原理及作用 电液转换器的作用是将电气部分信号输出的综合信号，转换成具有一定操作力的机械位移信号或具有一定压力的流量信号。 电液转换器有电气位移转换信号和液压放大两部分组成。,2009年12月28日,工作线圈：实现控制操作 线圈 振荡线圈：防止卡阻，提高工作可靠性 例题：电液转换器中一般有几个线圈？各通什么电流？起什么作用？ 答：电液转换器中一般有两个线圈，一个工作线圈，一个振荡线圈。工作线圈通的是工作电流，振荡线圈通入振荡电流。通入工作电流后，使控制套产生位移，使下一级随动。振荡电流使线圈和控制套产生微小振
6、动，以提高控制套的灵敏度，防止卡阻。,2009年12月28日,4、紧急停机电磁阀 属于保护设施之一 动作的条件：机组运行中，几乎所有紧急停机令的实施通道。,2009年12月28日,5、导、轮叶接力器作用 调速控制的执行机构 关闭规律影响调节过程的动态品质 整定开、关时间 设置分段关闭阀 例题：导叶分段关闭有哪些优点？ 答：1、可降低水击压力；2、减小机组飞轮力矩；防止抬机。,2009年12月28日,二、调速器油压装置各主要部件 1、压油泵 生产压力油 清洁 可靠 轴线找正,2009年12月28日,2、压力容器的检测检验及标准 容器 检漏 管路、阀门 检焊缝 检膨胀率,2009年12月28日,3
7、、阀组（安全阀、逆止阀、减载阀） 安全阀的作用是保证压力油罐内油压不超过允许值，防止油泵与压力油罐过载。减载阀的作用是保证油泵电动机在低负载下启动，缩短启动时间，减少启动电流，逆止阀用来防止压力油罐内的压力油在油泵停止运行时倒流,2009年12月28日,三、调速器过速保护系统各主要部件性能、结构、检修工艺标准 一级过速动作条件 二级过速动作条件 （题量少）,2009年12月28日,四、调速器接力器及渗漏油系统各主要部件性能、结构、检修工艺标准 1、导叶接力器 2、轮叶接力器 3、漏油泵 4、受油器 5、甩油盘 6、相关管路,2009年12月28日,五、机组油系统组成及工作原理 压力油是调速系统
8、的能源 要求 油与气作用 油与气的比例 例题、压力油罐中装压缩空气的目的是利用空气良好的 （C ） 的特点。 A、蓄存能量；B、释放能量；C、蓄存和释放能量；D、吸收水分。,2009年12月28日,第三讲调速器系统及主要部件试验技术 1、调速器静态特性试验、曲线绘制及数据分析 试验条件 试验方法 试验步骤 试验结果分析,2009年12月28日,例1：调速器静态特性试验的条件及应注意的问题是什么？ 答：试验应是在机组及油压装置恢复正常，蜗壳无水的状态下进行；试验时，将缓冲装置切除，调速器切至自动，永态转差系数定为bp6%，开度限制机构打开至全开位置，变速装置放零位。试验时注意频率应缓慢变化。读数
9、,2009年12月28日,应在接力器稳定后进行，变化的频率间隙不应太大，应特别注意在升速或降速试验过程中，变频电源的频率，只能向一个方向变化，中途不允许有频率反向变化，否则试验是不准确的，视为无效。,2009年12月28日,例题2、调速器静特性曲线的非线性度，在对应接力器行程为10%到90%的部分不得超过额定值的 5% 例题3、实测的调速器静特性线转速上升和下降不是一条曲线而是两条曲线，往返两条曲线之间的部分，叫做 转速死区。,2009年12月28日,2、调速器动态特性试验、曲线绘制及数据分析 试验条件 试验方法 试验步骤 试验结果分析,2009年12月28日,例题1：对水轮机调节的动态特性有
10、哪些要求？ 答：水轮机调节的动态过程通常应满足以下几项技术指标： 、机组在空载工况下的稳定性：空载工况自动调节时，机组转速摆动值不得超过额定值nr的0.150.25%。,2009年12月28日,、机组空载时动态调节过程的品质指标：当机组在空载自动调节运行时，如受外因或人工急剧改变转速为额定值的58%，动态调节过程的品质指标应达到以下要求：a、调节过程的第一个波峰的转速值（超调量）不应超过阶跃转速（扰动量）值的30%；b、新稳定值以前的波峰个数不超过2个；c、动态调节允许的稳定值对于大型调速器为0.2%,中小型调速器为 0.3；d、自转速变化（即扰动）开始到允许的稳定时间，对大型调速器为15TW
11、，中小型调速器为18TW，（ TW小于1秒按1秒计算）；,2009年12月28日,、机组甩全负荷调节过程品质指标：当机组甩全负荷后，调节过程动态指标如下：a、调节过程中，超过额定转速3%以上的波峰不应超过2个；b、由机组解列甩掉负荷开始到允许的稳定时间Tp对于大型调速器为30TW，对于中小型调速器为32TW（TW小于1秒按1秒计算）。,2009年12月28日,、机组甩25%负荷时接力器不动时间。当机组甩25%负荷时接力器不动时间为0.20.3秒。 例题2、调速系统动态过程品质有哪些？调速系统最佳调节过程应该是怎样？ 答：衡量调速系统动态过程品质的指标有：调节时间、最大超调量及调节次数。调速系统
12、最佳调节过程应该：调节时间短，超调量小，超调次数少。,2009年12月28日,3、调速器系统调整试验及技术要求 经试验后，如参数不合格，需要调整时 调整条件 调整方法 调整试验步骤 调整试验结果分析,2009年12月28日,例题1：新安装或大修后的双微机调速器的试验内容有哪些？ 答：1、导叶最短关闭时间的测定与调整； 2、导叶最短开启时间的测定与调整； 3、机械零位调整； 4、自动零位调整； 5、最低操作油压试验； 6、静态特性试验；,2009年12月28日,7、PID特性试验； 8、双微机切换试验； 9、电源切换试验； 10、测频信号消失试验； 11、反馈信号故障试验。,2009年12月28
13、日,4、电液转换器（电液伺服阀、步进式电机）、中间接力器静态特性试验、曲线绘制及数据分析 调整条件 调整方法 调整试验步骤 调整试验结果分析,2009年12月28日,例题1：电液转换器调整试验时，应满足哪些技术要求？ 答：1、在油压允许变化范围内，应动作动作灵活，无卡涩现象，加振动电流后，活塞应有不小于0.02 mm的振动； 2、比例度（差动电流变化1mA时活塞行程）必须符合0.190.23 mm/mA的要求；,2009年12月28日,3、活塞平衡中间位置必须与其几何中间位置一致，偏差不得超过0.2 mm，活塞的极限行程为3 mm，线圈和滑套最大行程限制在02 mm。 4、电液转换器的输出静态
14、特性在差动电流为8 mA的范围内，应为一直线；,2009年12月28日,5、不灵敏度不大于0.03%，即允许机组的频率在额定频率的0.03%范围变化时（0.015Hz），活塞行程不变； 6、供油油压允许范围内变化时，在无差动电流，只在振动电流作用下，活塞行程的变化不大于0.020.05 mm。 7、在线圈不能任何电流的情况下，活塞回复原位的偏差不得超过0.05 mm，在有振动电流情况下，其偏差不得超过0.02 mm。,2009年12月28日,5、调速器油压装置、过速系统、接力器及渗漏油装置试验及技术要求。 油泵运转试验 渗漏试验 油泵扬油量试验 整定值试验,2009年12月28日,例题1：压力
15、油罐的耐压试验中，要求额定压力及试压时间分别为（D），压力油罐应无渗漏现象。 A、1.25倍，10min；B、1.5倍，10min；C、1.25倍，20min； D、1.25倍，30min。,2009年12月28日,例题2、指出图中液压回路各元件的名称。,第四讲空压机系统技术 1、空压机系统组成及工作原理； 2、高、中、低空压机性能、结构、检修工艺标准。,2009年12月28日,例题1：空压机在运行中，应巡回检查哪些基本内容？ 答：空压机在运行中应巡回检查下列内容： （1）检查各轴承内的油质、油量，不应有大量喷油和泡沫现象存在；同时注意轴承润滑油甩滑环应不停止地转动并平稳，带油量充足；轴承的温
16、度不超过规定值。,2009年12月28日,（2）油槽油位应合格、油质良好、润滑油量充足，曲拐轴销钉无脱落现象。 （3）水冷式空压机的冷却水应畅通，供水量应适当，当发现断水时，应将压缩机停止运行，查明中断原因。 （4）空压机和电动机运行无异常，振动不大，温度不超过规定值。,2009年12月28日,（5）空压机及各管路结合处无漏气现象。 （6）电动机三相电压平衡，电流不超过规定值，各接点压力表整定值无变化。 例题2：空压机零件清洗时要注意哪些事项？ 答：（1）清洗时应使用洁净的布，不允许使用棉纱；（2）受压容器不宜作三次以上酸洗，酸洗时，一般应在溶液中加入缓蚀剂，以保护金属，减轻腐蚀。,2009年12月28日,第五讲缺陷及事故判断与处理 缺陷与事故分析 缺陷与事故判断 缺陷与事故处理 例题1：螺杆式油泵装配不当可能出现的哪些问题？ 答：（1）试运转时输出油量小：可能是两从动杆下面的轴承配合太松，部分油从泵杆中心孔流回吸油室。,2009年12月28日,（2）油泵试运转时出现噪音：可能是
