G(Y)FWT型调速器说明书.pdf

G YFWT 系列调速器用户手册 1 目目 录录 一 概 述一 概 述 1 1 1 概 述 1 1 2 主 要特点 1 二 工 作 原 理二 工 作 原 理 4 2 1 控 制过程 4 2 2 水 头调节 10 2 3 机 械工作过程 11 三 操 作 显 示 及 通 讯三 操 作 显 示 及 通 讯 13 3 1 现 地操作把手及指示 13 3 2 现 地智能显示 13 3 3 远 方开关量通讯 20 四 安 装 及 调 试四 安 装 及 调 试 27 4 1 电 气安装及调试 27 4 2 机 械安装与调试 28 4 3 试 验 30 4 4 首 次开机 31 五 日 常 维 护 及 故 障 处 理五 日 常 维 护 及 故 障 处 理 33 5 1 一 般维护 33 5 2 故 障处理 34 六 硬 件 介 绍六 硬 件 介 绍 36 6 1 机 械部分 36 6 2 电 气部分 39 附 录附 录 41 附 录 一 调速器外观图 41 附 录 二 控制系统原理图 41 附 录 三 液压系统原理图 41 G YFWT 系列调户册速器用手 一 概述 一 概述 1 1 概述 1 1 概述 随 着 电 厂 自 动 化 水 平 的 不 断 提 高 对 调 速 器 的 可 靠 性 实 用 性 稳 定 性 提 出 了 更 高 的 要 求 G YFWT 系 列 智 能 模 糊 多 态 式 微 机 调 速 器 是 我 公 司 针 对 中 小 型 调 速 器 的 产 品 该 调 速 器 因 其 结 构 简 单 操 作 容 易 安 装 维 护 方 便 高 可 靠 性 及 稳 定 性 而 深 受 广 大 用 户 的 欢 迎 是 当 今 中 小 型 水 电 站 调 速 器 理 想 的 产 品 型 号 说 明 G YFWT XXXX X X STARS Y 常 压 系 列 GY 高 油 压 系 列 F 数 字 阀 类 W 微 机 型 T 调 速 器 XXXXX 操 作 功 单 位 牛 顿 米 X X 工 作 油 压 分 为 2 5 4 0 6 3 16MPa STARS 代 表 生 产 厂 家 为 武 汉 事 达 电 气 股 份 有 限 公 司 1 2 主要特点 1 2 主要特点 1 2 1 组成结构 1 2 1 组成结构 机 械 部 分 A 智 能 模 糊 多 态 式 微 机 调 速 器 设 计 采 用 模 块 化 结 构 具 有 结 构 简 单 拆 卸 及 维 护 方 便 互 换 性 能 好 等 特 点 而 且 运 行 时 动 作 可 靠 噪 音 小 B YFWT 机 械 部 分 由 集 成 块 插 装 阀 开 关 机 控 制 阀 及 紧 急 停 机 电 磁 阀 组 成 各 阀 间 连 接 无 油 管 C GYFWT 机 械 部 分 由 主 控 块 开 关 机 控 制 阀 紧 急 停 机 电 磁 阀 液 控 换 向 阀 及 双 精 滤 油 器 压 力 油 罐 回 油 箱 接 力 器 畜 能 器 等 组 成 各 阀 间 连 接 无 油 管 由 于 采 用 气 囊 蓄 气 不 需 电 站 配 备 中 压 气 系 统 节 省 了 投 资 电 气 部 分 采 用 全 可 编 程 测 频 方 式 1 http stars G YFWT 系列调户册速器用手 智 能 汉 化 界 面 5 7 寸 显 示 界 面 面 板 操 作 简 单 仅 有 少 量 的 按 钮 指 示 灯 标 准 的 RS485 通 讯 接 口 满 足 电 站 的 长 距 离 通 讯 要 求 1 2 2 机械手动 电手动 自动两种工作方式 1 2 2 机械手动 电手动 自动两种工作方式 具 有 机 械 手动 电手动和自动 三种工作方式 机 械 手 动 运 行 时 调 速 器 不 受 电 气 系 统 频 率 控 制 电 手 动 运 行 时 可 操 作 面 板 增 加 减 少 把 手 控 制 接 力 器 的 开 度 仍 属 手 动 的 辅 助 功 能 自 动 运 行 时 调 速 器 根 据 不 同 工 况 控 制 导 叶 开 度 在 正 常 并 入 大 电 网 状 态 调 速 器 在 各 种 方 式 下 切 换 无 扰 动 1 2 3 频率 开度两种调节模式 1 2 3 频率 开度两种调节模式 具 有 频 率 和 开 度 两 种 调 节 模 式 自 动 工 作 方 式 下 空 载 运 行 时 为 频 率 调 节 模 式 负 载 运 行 时 自 动 切 换 为 开 度 调 节 模 式 负 载 运 行 时 若 频 率 超 差 50 5Hz 或 49 5Hz 自 动 切 换 为 频 率 调 节 模 式 1 2 4 适应水头变化的自适应功能 1 2 4 适应水头变化的自适应功能 水 头 数 据 可 通 过 三 种 方 式 输 入 智 能 汉 化 界 面 人 工 输 入 水 位 变 送 器 自 动 输 入 4 20mA 数 据 通 讯 方 式 输 入 调 速 器 在 开 机 过 程 中 的 接 力 器 开 度 根 据 当 前 水 头 值 自 适 应 调 整 使 其 快 速 并 网 1 2 5 故障自诊断 1 2 5 故障自诊断 根 据 采 样 信 号 判 断 故 障 同 时 采 取 相 应 措 施 1 2 6 主要技术参数及技术性能 1 2 6 主要技术参数及技术性能 交流 AC220V 10 300VA 工作电源 直流 DC220V 10 300VA 网频信号 电压互感器 交流 30 150V 48 52Hz 机频信号 电压互感器 交流 0 3 150V 10 90Hz 接力器反馈信号 0 10V 数字通讯 标准 RS 485 接口 调速器死区 0 04 不动时间 0 3 秒 空载摆动 0 25Hz 2 http stars G YFWT 系列调户册速器用手 Bt 5 150 可调 Td 2 20 秒可调 Tn 0 2 0 秒可调 Bp 0 10 可调 频率给定范围 50 5Hz 工作压力 2 5 4 0 6 3 16MPa 3 http stars G YFWT 系列调户册速器用手 二 工作原理 二 工作原理 2 1 控制过程 2 1 控制过程 2 1 1 上电 2 1 1 上电 调 速 器 电 源 由 交 直 流 两 路 电 源 同 时 提 供 并 互 为 热 备 份 当 某 一 路 电 源 消 失 时 仍 可 正 常 工 作 上 电 时 先 投 交 流 电 源 后 投 直 流 电 源 上 电 过 程 中 接 力 器 无 扰 动 调 速 器 上 电 时 自 动 设 置 为 手 动 运 行 方 式 上 电 5 秒 内 为 调 速 器 初 始 化 过 程 上 电 后 调 速 器 根 据 导 叶 实 际 开 度 和 断 路 器 信 号 决 定 调 速 器 当 前 的 运 行 工 况 当 导 叶 开 度 6 并 且 断 路 器 在 分 开 位 置 时 为 空 载 运 行 工 况 当导叶开度 6 并且断路器在合位置时为负载运行工况 2 1 2 运行方式 2 1 2 运行方式 调 速 器 具 有 机 械 手 动 电 手 动 和 自 动 三 种 工 作 方 式 A 机 械 手 动 工 作 方 式 操 作 人 员 可 在 现 地 通 过 操 作 开 关 机 控 制 阀 控 制 接 力 器 开 度 该 种 操 作 方 式 是 在 电 站 交 直 流 电 源 全 部 消 失 或 PLC 故 障 不 能 运 行 时 采 用 的 操 作 方 式 该 种 要 求 运 行 经 验 丰 富 的 操 作 人 员 操 作 B 电 手 动 工 作 方 式 仍 属 手 动 工 况 在 手 动 方 式 面 板 自 动 灯 熄 灭 的 方 式 下 操 作 人 员 可 在 现 地 通 过 操 作 电 气 柜 的 增 加 减 少 旋 钮 控 制 接 力 器 开 度 该 种 操 作 方 式 可 以 得 到 比 机 械 手 动 更 高 的 调 节 精 度 但 该 方 式 不 会 根 据 机 组 频 率 和 接 力 器 行 程 反 馈 进 行 调 节 即 该 种 方 式 为 完 全 开 环 调 节 不 依 赖 任 何 反 馈 装 置 C 自 动 工 作 方 式 根 据 机 组 频 率 和 接 力 器 行 程 反 馈 装 置 由 调 速 器 自 动 完 成 整 个 控 制 过 程 如 开 机 停 机 空 载 运 行 负 载 运 行 等 负 载 下 运 行 人 员 可 通 过 操 作 电 气 柜 的 增 减 负 荷 把 手 控 制 接 力 器 开 度 调 速 器 在 正 常 运 行 下 机 械 手 动 自 动 切 换 无 扰 动 4 http stars G YFWT 系列调户册速器用手 2 1 3 开 停机 2 1 3 开 停机 调 速 器 连 续 接 到 开 机 令 2 秒 钟 以 上 时 开 机 令 有 效 调 速 器 开 机 进 入 开 机 1 运 行 工 况 以下为符号对照表 以下为符号对照表 Tjdd 停 机等待 Fg 频率给定 Ypid 导 叶 PID 控制输出 KJ1 开 机 1 L 开度限制 KJ2 开机 2 Yg 开 度给定 KZ 空载 DL 断路器 H 水 头 FZ 负载 Ey 开度死区 FM 频 率模式 SFH 甩负荷 Ef 频率死区 TJ 停 机 Ykj1 第一开机度 YM 开度模式 Ykj2 第 二开机度 5 http stars G YFWT 系列调户册速器用手 1 停 机 等 待 Tjdd 状态 在 这 种 状 态 下 调 速 器 使 导 叶 关 闭 至 零 当 接 收 到 电 站 下 达 的 开 机 指 令 后 即转至开机 1 过程 如图 2 1 所示 接 收 到开机指令 PID 输出 YPID 0 开度给定 Yc 0 电气开限 L 0 桨叶开度 FI FI0 转开机 1 过程 TJDD KJ1 是 否 图 2 1 停机等待状态程序框图 2 开 机 1 KJ1 过程 当 调 速 器 接 收 到 开 机 指 令 后 将 导 叶 以 一 定 速 度 开 启 至 第 一 开 机 开 度YKJ1 导叶开启至YKJ1后 转入 开机 2 过程 如图 2 2 所示 接收到停机指令 YPID L YPID Y FI FI FI 0 YPID YKJ1 YPID L YKJ1 转开机 2 过程 KJ1 KJ2 转停机过程 KJ1 TJ 否 否 是 是 图 2 2 开机 1 过程程序框图 3 开 机 2 KJ2 过程 调 速 器进入KJ1 后 延时t0后开始测量机组和电网频率 当检测到机 组 频 率fg连续 2s大于 45Hz时 将导叶关闭至第二开机开度YK J 2 转入空载 状态 此时若接收到停机指令 则转到停机过程 开机 2 过程如图 2 3 所 示 6 http stars G YFWT 系列调户册速器用手 延时 t0到 Fg 45Hz达两秒 YPI YKJ2 L YKJ2 YD K 1 0 PC 0 YC YKJ2 转空载状态 KJ2 KZ 接收到停机指令 转停机过程 KJ2 TJ 是 是 否 否 是 否 图 2 3 开机 2 过程程序框图 4 空 载 KZ 状态 调 速 器进入空载状态后 调用 PID 调节程序 此时若机组油开关合 则 转 至 负 载 状 态 若 接 收 到 停 机 指 令 则 转 向 停 机 过 程 具 体 如 图2 4 所 示 第一次进入空载 Fc 50Hz 接收到停机指令 机组油开关合 转停机过程 KZ TJ L LMAX 转负载状态 KZ FZ 是 是 是 否 否 否 图 2 4 空载状态程序框图 5 负 载 FZ 状态 调 速 器 进 入 负 载 状 态 后 机 组 油 开 关 断 开 则 转 入 甩 负 荷 过 程 若 7 http stars G YFWT 系列调户册速器用手 接 收 到 停 机指令 则转入停机 过程 如图 2 5 所示 接收到停机指令 机组油开关分 L YPID 转停机过程 FZ TJ L YPID 转甩负荷过程 FZ SFH 是 是 否 否 图 2 5 负载状态程序框图 6 甩 负 荷 SFH 过程 调 速 器进入甩负荷过程后 将电气开度限制L以一定速度关闭至YK J2 并 转 入 空 载 状 态 此 时 若 接 收 到 停 机 指 令 则 转 入 停 机 过 程 如 图2 6 所 示 L L L0 L YKJ2 接收到停机指令 L YKJ2 转空载状态 SFH KZ L YKJ2 转停机过程 SFH TJ 否 否 是 是 图 2 6 甩负荷过程程序框图 7 停 机 Tj 过程 调 速 器 进 入 停 机 过 程 后 以 两 种 关 闭 速 度 使 导 叶 关 闭 至 全 关 并 转 至 停 机 等 待状态 如图 2 7 所示 8 http stars G YFWT 系列调户册速器用手 http stars 9 L L1 L L L2 L 0 转停机等待状态 TJ TJDD L L L1 是 是 否 否 图 2 7 停机过程程序框图 以 下 为 图 示 开 机 过 程 Y Ykj1 b c d e Ykj2 a 开机令 t 开机特性图 接到开机指令后 调速器将导叶开启至第一开机开度 YKJ1 如图 中 b 点 等待一定时间后 开始检查机组频率 如图中 c 点 机组频率连续 1 秒钟均大于 45HZ 则将导叶关闭至第二开度 YKJ2 如图中 e 点 调速器由开机工况转入空载工况 进行 PID 调节 2 调速器退出开机工况的情况 a b c d e 开机成功 转入空载工况 开机过程中接到停机指令 转入停机过程 最后回到停机工况 e d 间 等待 60 秒 若机组频率 fj7 5MPa 高 压 齿 轮 泵 设 有 两 组 一 组 工 作 一 组 热 备 用 运 行 中 主 动 泵 和 备 用 泵 可 互 相 切 换 增 加 了 油 源 可 靠 性 油 泵 连 续 工 作 是 由 电 接 点 压 力 表 控 制 电 接 点 压 力 共 有 三 个 由 一 个 截 止 球 阀 控 制 当 需 要 更 换 时 可 短 时 间 与 系 统 断 开 更 换 或 检 修 后 再 开 通 截 止 阀 三 只 电 接 点 压 力 表 分 别 整 定 为16 5MPa 停 泵 低 点 低 于 13MPa 另 一 组 泵 启 动 溢 流 阀 为 先 导 式 溢 流 阀 在 系 统 中 做 安 全 阀 使 用 当 系 统 压 力 高 于 额 定 压 力 时 使 油 泵 输 出 高 压 油 排 回 油 箱 中 通 常 在 出 厂 时 调 到16 5 17MPa 使 调 速 器 在 13MPa 10MPa 范 围 运 行 放 油 阀 放 油 阀 设 在 油 箱 顶 盖 上 当 调 速 器 故 障 检 修 或 长 期 停 机 可 将 放 油 阀 打 开 排 油 但 将 接 力 器 锁 定 在 安 全 位 置 供 油 阀 http stars 38 G YFWT 系列调户册速器用手 供 油 阀 设 在 油 箱 背 后 当 此 阀 打 开 时 泵 的 输 油 与 蓄 能 器 供 油 同 时 输 入 多 态 数 字 阀 组 使 系 统 运 行 检 修 及 停 机 需 关 掉 此 阀 油 箱 油 箱 是 高 压 接 力 器 回 油 的 汇 集 处 也 是 整 机 的 基 础 架 油 箱 设 有 人 孔 便 于 检 修 箱 体 设 有 液 位 器 可 直 接 观 测 油 位 6 2 电气部分 6 2 电气部分 6 2 1 PLC 基本单元 FX2N 32MT 6 2 1 PLC 基本单元 FX2N 32MT FX2N 是 三 菱 公 司 生 产 的 小 型 化 高 速 度 高 性 能 的 程 序 控 制 器 是 一 套 可 以 满 足 多 样 化 广 泛 需 要 的 PLC FX2N 32MT 参 数 为 工 作 电 源 AC100 240V 输 入 16 路 DC24V 输 出 16 路 晶 体 管 输 出 DC5 30V 0 5A 点 0 8A 4 点 程 序 容 量 内 置 8KEEPROM 指 令 种 类 基 本 指 令 27 种 步 进 梯 形 指 令 2 种 应 用 指 令 128 种 298 个 指 令 运 算 速 度 0 08 s 高 速 计 数 1 相 60KHz2 点 脉 冲 输 入 50 s 短 脉 冲 机 能 扩 充 板 RS485 通 讯 板 6 2 2 模拟量输入模块 FX2N 4AD 6 2 2 模拟量输入模块 FX2N 4AD 该 模 块 可 以 将 4 路 模 拟 量 输 入 转 换 为 数 字 量 输 出 模 拟 量 输 入 范 围 DC 10V 输 入 电 阻 200K DC 20mA 输 入 电 阻 250 数 字 输 出 范 围 带 符 号 位 12 位 分 辨 率 5mV 或 20mA 精 度 1 转 换 速 度 6ms 通 道 隔 离 方 式 输 入 和 PLC 电 源 间 隔 离 各 输 入 端 子 间 不 隔 离 电 源 DC24 55mA DC5V 30mA http stars 39 G YFWT 系列调户册速器用手 6 2 3 智能显示器 PWS1711 6 2 3 智能显示器 PWS1711 显 示 与 操 作 的 液 晶 触 摸 屏 为 台 湾 台 达 智 能 液 晶 触 摸 显 示 屏 5 7 寸 为 运 行 人 员 提 供 了 方 便 准 确 直 观 的 中 文 人 机 界 面 可 监 视 机 组 的 运 行 状 态 和 各 种 运 行 参 数 提 供 各 项 试 验 操 作 支 持 故 障 追 忆 功