水輪發電機組機械剎車改進
發布時間：2011-09-30 共1頁
云南漫灣發電廠5臺250 MW混流型、立軸式水輪發電機組，均由東方電機廠生產。其額定轉速Nr為125 r/min，停機制動采用機械制動方式。停機剎車的作用是防止機組在較低轉速下轉動或蠕動時，造成軸瓦損壞。機械剎車采用風閘頂起的制動方式，由裝設于下機架上的18套風閘和裝設于轉子上的制動環組成，利用風閘和制動環之間的摩擦力而達到制動的目的。風閘的操作源采用0.7～0.8 MPa的壓縮空氣。原機械剎車操作接線原理虛線框以外部份。
1 原機械剎車不能正確投入的原因
(1) 管路之間存在串氣問題，剎車過程中經常出現"風閘投入"指示燈和"風閘落下"指示燈同時亮的現象。
(2) 轉速信號裝置的信號由機組PT提供，一旦在停機過程中PT信號斷線將會導致在機組高速轉動時加閘。
(3) 停機剎車結束后，"風閘落下"指示燈經常不亮，致使風閘位置不明確，因而運行人員不得不在停機后，進到風洞里檢查風閘是否落下。
2 機械剎車的改進
2.1 硬件的改進
(1) 針對管路之間存在串氣的問題，在剎車排氣管上加裝一個逆止閥。
(2) 為了提高剎車控制回路的可靠性，在剎車投入電磁閥與53106閥之間加裝一個常閉電磁閥5DCF(見圖2)。在機組轉速下降到15%Nr時，電磁閥5DCF由齒盤轉速繼電器動作打開，在剎車復位電磁閥動作時關閉。
(3) 由于原來安裝的行程開關的可靠性差，更換為可靠的OMRON行程開關。
(4) 轉速信號裝置采用北京萬瑞達公司提供的齒盤測速裝置，該齒盤測速裝置提供的信號準確可靠；它給機械剎車控制回路提供2對15%Nr控制點。一對接在機械剎車柜控制回路中，另一對(J100、J601，)接到計算機監控系統中，作為投剎車的判據。使得剎車的投入、切除由計算機監控系統中的轉速信號及齒盤測速裝置控制，不會因為任何一套裝置的誤動作而導致誤投剎車。
2.2 控制邏輯的改進
(1) 當計算機監控系統從齒盤測速裝置采集到小于15%Nr的信號時，410JTJ動作。如果齒盤測速裝置輸出小于15%Nr信號，且另一對接點也接通的話，則5DCF動作，氣源到達剎車電磁閥。
(2) 當機組微機監控系統在停機流程中檢測到機組轉速低于10%Nr時，發出剎車令，411JTJ接點接通。水輪機導水葉接力器行程滿足S＜5%接力器全行程時，行程接點接通，機械剎車電磁閥540DCF1動作，剎車投入。經過一定時間的延時后，412JTJ接點接通，剎車復歸電磁閥540DCF2動作，剎車復歸，剎車腔向大氣排氣。待剎車腔排氣經過一定時間的延時后，410JTJ失電，410JTJ接點斷開，5DCF失電關閉，同時413JTJ接點接通，制動閘復位電磁閥541DCF1動作，制動閘反向通氣，制動閘復位，"風閘落下"指示燈點亮。經延時，制動閘復位排氣電磁閥541DCF2動作，反向通氣腔向大氣排氣，排氣一定時間后，剎車控制流程結束。
通過以上改進措施，漫灣發電廠的機械剎車能夠安全可靠的投、切，對電廠的"無人值班，少人值守"提供了有利的條件。
