水电厂油压装置简述.docx

油压装置的组成与工作原理 水轮机调节系统中的油压装置主要是供给调速器操作所需要压力油的能源设备，同时也供给机组自动控制系统中的液压自动化原件操作时的用油。调速器要求油压装置必须十分可靠地供给清洁的压力油，且压力应稳定；油压装置正常工作时，油压的变化范围为名义工作压力的5以内。YZ型油压装置由集油槽、带电动机的油泵、阀组（内有安全阀、减载阀、止回阀）、压力油罐和控制仪表等组成。集油槽（又称回油箱或集油箱）是一个由薄钢板焊成的矩形油槽，用来储存无压油，并收集调速器的回油和漏油。油槽内装有滤网（油过滤器），从而将油槽分隔成回油区和清洁油区，为油泵提出清洁的油源。油泵及阀组装设在集油箱槽盖上。压力油罐（又称压油槽或简称压油罐）为圆筒形承压容器，其两端用锻造的圆形盖封闭起来，用来储存压力油，并向调速器和其他辅助设备的液压操作阀提供压力油。工作时，压力油罐内充满了压力油和压缩空气，油约占总容积的1/3，其余为压缩空气。由于有一定数量的压缩空气溶解于压力油内，在调解过程中被压力油带走，并有一定数量的压缩空气从密封不严的缝隙中漏掉，因此，需要经常向压力油罐内补充压缩空气，以维持油与气的比例和油压的稳定。利用压缩空气有良好的储存和释放能量的特点，可大大减小用油过程中所引起的压力波动。罐中的空气是由空气压缩机供给，为使空气干燥，备有专门的储气罐（又称储气罐），并经截止阀送入。油泵的工作是向压力油罐输送压力油，它装在回油箱顶板上。为保证供油的可靠性，需设工作油泵、备用油泵，并定期互相切换。对大型机组，有的还加设有一台油泵，从而在机组发生事故而需要停机时，向事故配压阀供给压力油。安全阀的作用是保证压力油罐内的油压不超过允许的最高压力，防止油泵与压力油罐过载；减载阀的作用是使油泵电动机能在低负荷时启动，并减小启动电流；止回阀的作用是防止压力油罐的压力油在油泵停止运行时倒流。为了自动控制油泵的启、停和发出信号，压力油罐上设有压力信号器和压力开关。当压力油罐内的压力下降到正常工作压力的下限时，压力信号器发出信号，工作油泵自动启动，电动机运转，油由集油槽到油泵入口，再到油泵出口，经安全阀组内减载阀的排油孔排回集油槽，使油泵电动机低负荷启动，减小启动电流，缩短启动时间。当油泵逐渐达到额定转速时，减载阀自动将其排泄孔逐渐关闭。由泵输送的压力油将止回阀顶开，向压力油罐送油。当罐内压力上升到正常工作压力的上限时，压力信号器发出信号，使工作油泵停止运行，止回阀自动关闭，阻止罐内的压力油倒流回集油槽。同时，减载阀自动打开排油孔，为下次启动做好准备。现在的电站基本上都是以PLC 为整个油压装置控制系统的核心控制元件。考虑到油压装置系统的重要性和安全性,避免压力控制器由于硬接点有时接触不良的缺陷,设计时增加了压力控制器模拟量输入,并经PLC 计算得到实际的压力值,也作为控制判据。系统程序设计采用模块化、功能化结构,便于调试和扩展,主要由控制主程序、模拟量采集和计算、电机运行时间统计、工作泵和备用泵轮换、报警等子程序组成,重点在于控制主程序和轮换判断程序,确保工作泵和备用泵的启/ 停及相互间的轮换。程序中,把2 台油泵的运行时间作为工作泵和备用泵轮换的判据,运行时间较短的作为工作泵,运行时间较长的作为备用泵。整个油压装置系统主要由PLC 完成压力油罐压力数据的采集、判断以及对软启动器、电机的控制。软启动器是一种集电机软启动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置,采用三相反并联晶闸管作为调压器,接入电源与电动机定子之间。软启动器根据PLC 命令启动电动机时,晶闸管的输出电压逐渐增加,电动机逐渐加速,直到晶闸管全导通,电动机工作在额定电压的机械特性上,实现平滑启动,降低启动电流,避免启动过流跳闸。待电动机达到额定转数时,启动过程结束,软启动器自动接通旁路接触器,取代已完成任务的晶闸