第四讲 汽轮机主保护原理2
汽轮机自动调节和保护的基本原理
运行对调速系统的要求 1，调速系统应能保证：当蒸汽参数和电网频率在允许范围 内变化时，机组能从满负荷到空负荷范围内稳定运行，并保 证机组能顺利地并网和解列； 2，当负荷变化时，调速系统应能保证机组从一稳定工况安 全地过度到另一稳定工况，而不发生较大的长期的负荷摆动； 3，为了保证机组稳定运行，各种因素引起的负荷摆动应在 允许范围内； 4，当机组突然甩电负荷时，调速系统应能保证机组转速最 大升高值小于超速保护装置动作转速。
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只依靠自调节性能，汽轮机的转速发生很大的 变化，尤其甩负荷时，转速最大，将发生严重事 故；
另外，不能保证供电质量，即电频率和电压的 稳定，还会使发电机组并列困难。
汽轮机的自调节性能不能满足运行要求。要安 装自动调节系统。
9
调节系统的任务是： 当外界电负荷改变，汽轮机转速有一很小变化时，自动改变进汽量， 使发出的功率与外界电负荷相适应，且保证调节后机组转速的偏差不超过规 定的小范围。
33
考虑调节系统的阻力或相当于阻力作用的 因素.原因：
①调节部套间有摩擦力； ②传动机构件铰链处有间隙； ③滑阀油口有盖度； ④工质有粘滞力。
34
(三)、迟缓率： 考虑调节系统的阻力或相当于阻力作用的因素。调解系统 的静态特性曲线将发生变化。它将不再是一根，而是一个带状 区域。如图6.1.10中两条虚线所示。 升速过程和降速过程各有一根静态特性曲线，不相重合， 形成一条带状，它表示该调节系统阻力的大小，用迟缓率表示。 机组在同一功率下的最高转速与最低转速之差，与额定转 速之比，称为迟缓率；
大，机组零件的受力、应力变化大，可能损坏零
件，极限情况
，0引起负荷晃动；
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带基本负荷的机组，不希望机组负荷有较大的 变动，要求静态特性曲线陡一些，即速度变动率
汽轮机主保护
•
5.轴振大保护 动作条件：#1轴振X方向或Y方向、#2轴振X方向或Y方向、#3轴振X方向或Y方向、#4轴振X方 向或Y方向、#5轴振X方向或Y方向，这十个轴振动中任意一个达到250，轴振大保护动作而 停机。 6.瓦振大保护 动作条件：#1瓦振、#2瓦振、#3瓦振、#4瓦振、#5瓦振，这五个瓦振中任意一个达到80， 或大于1.2㎜。两个轴向位移同时满足条件时，轴向位移 大保护动作而停机。
3.高排温度高保护 动作条件：高压缸排汽温度（左）、高压缸排汽温度（右），这两个温度同 时达到420 ， 高排温度高保护动作而停机。
•
4.MFT保护 一、电动主汽门前温度（左，右）取平均值 1、电动主汽门前温度平均值曾大于500℃ 锅炉发MFT信号 电动主汽门前温度平均值下降到460℃ 三个条件同时具备，引发MFT联跳汽机。 2、当锅炉发MFT信号时，锁存当时电动主汽门前温度（左，右）平均值与10分钟后的 电动主汽门前温度平均值相比较，当汽温下降大于50℃时，引发MFT联跳汽机。 （ 此期间的MFT应一直存在，若消失重新锁存、判断）。 3、DCS不断检测电动主汽门前温度（左，右）平均值每10分钟的下降值，当下降值大 于50℃时，且此时锅炉发MFT信号，引发MFT联跳汽机。 二、中压缸进汽温度（左，右）取平均值 1、中压缸进汽温度（左，右）平均值曾大于500℃ 锅炉发MFT信号 中压缸进汽温度平均值下降到460℃ 三个条件同时具备，引发MFT联跳汽机。 2、当锅炉发MFT信号时，锁存当时中压缸进汽温度（左，右）平均值与10分钟后的中 压缸进汽温度（左，右）平均值相比较，当汽温下降大于50℃时，引发MFT联跳汽 机。（此期间的MFT应一直存在，若消失重新锁存、判断）。 3、DCS不断检测中压缸进汽温度平均值每10分钟的下降值，当下降值大于50℃时，且 此时锅炉发MFT信号，引发MFT联跳汽机。
汽轮机保护系统介绍(第二部分)
操作盘上设有跳闸“首出”信号记忆灯，且每一组信号都 可以给出“首出”记忆信号，即第一个到来的跳闸信号指示 灯闪动亮，其它跳闸信号指示灯常亮，手动复位后，跳闸信 号消失。每一组信号可以给出两路输出，一路信号到DAS， 另一路到光子牌。
跳闸首出信号灯
手动停机按钮
试灯按钮
电源指示灯
切换钥匙
“双通道”原理，当一 个通道中的任一只电磁 阀打开都将使该通道跳 闸；但不能使汽轮机进 汽阀关闭，只有当两个 通道都跳闸时，才能使 汽轮机进汽阀关闭，起 到跳闸作用，因此大大 提高其可靠性，可有效 地防止“误动”和“拒 动”。
试验模块的工作原理
该系统共有3个原理均相同的试验块，EH油试验块，润滑 油试验块和真空试验块。
• 为保证轴瓦的润滑和冷却，运行中还要经常检查
润滑油压油箱的油位、油质和冷油器的运行情况。
用按钮试验时，电路上有闭锁，保证不会两路同时试验， 一路试验时，另一路还有保护功能。用就地手动阀试验时， 不能两路同时作，否则将会引起误跳机。
试验模块的工作原理
该系统共有3个原理均相同的试验块，EH油试验块，润滑 油试验块和真空试验块。
用按钮试验时，电路上有闭锁，保证不会两路同时试验， 一路试验时，另一路还有保护功能。用就地手动阀试验时， 不能两路同时作，否则将会引起误跳机。
• 机组在运行中不仅要看监视段压力变化的绝对值，
还要看监视各段之间的压差是否增加。如果某个 级的压差超过了规定值，表明该段内隔板和动叶 片过负荷，严重时会使动静部件的轴向间隙消失 而产生摩擦。
汽轮机运行中对主要保护参数的监督
3.轴向位移
• 汽轮机转子的轴向位移是指汽轮机转子在轴向推
力作用下，承受轴向推力的推力盘、推力瓦块、 推力轴承等部件的弹性变形和油膜厚度变化的总 和。监视轴向位移的变化可以监视轴向推力的变 化情况、推力轴承的工作情况，以及通流部分动 静部件间隙的变化情况。
热电厂汽机机组主保护及主要控制逻辑介绍学习资料
热电厂汽机机组主保护及主要控制逻辑介绍学习资料2.1 汽机主保护及汽机DEH控制逻辑2.1.1汽机调速保安系统汽轮机调速系统是由测速元件或测功元件、放大元件、执行元件及调节对象（汽轮机转子）四部分组成的带负反馈的自动调节系统。
该系统是通过测速元件或测功元件获得电气信号，通过DEH与给定信号做比较，若两信号不一样，DEH 对其进行计算、校验等综合处理，并将其差值信号经功率放大后，送到调节阀油动机电液伺服阀，通过电液伺服阀控制油缸下腔的进、排油量，从而控制阀门的开度，同时与油动机活塞相连的LVDT将其指令和LVDT反馈信号综合处理后使调节阀油动机电液伺服阀回到平衡位置，使阀门停留在指定的位置上。
调压系统采用以热定电方式，即在供热工况下，机组以热负荷为调节对象，满足外界供热需求后，剩余的蒸汽用来发电。
汽轮机调压系统与汽轮机调速系统节基本一致，由测压元件、放大元件、执行元件及调节对象（抽汽压力）四部分组成，系统根据抽汽压力的变化自动调整供热蝶阀的开度以适应外界供热需求的变化，也可通过手动增减按钮，由操作员控制蝶阀的开度。
测压传感器获得抽汽压力信号（电气信号），通过DEH对其进行计算、校验等综合处理，并将其差值信号经功率放大后，送到蝶阀执行机构电液伺服阀，通过电液伺服阀控制油缸下腔的油量，使活塞上下移动，从而控制蝶阀的开度（蝶阀的关闭靠弹簧力来保证）；同时与油动机活塞相连的角位移传感器将其行程信号反馈至DEH，当阀门开大或关系到所需要的位置时，DEH将其指令和角位移传感器反馈信号综合处理后，使蝶阀执行机构电液伺服阀回到平衡位置，使阀门停留在指定位置上。
（1）为确保供热机组的安全运行，防止热电联供甩负荷时，若抽汽管道上的阀门因故不能关闭，供热系统蒸汽大量倒灌，引起严重超速，要求工程具有多重冗余安全功能的设计，使可靠性获得切实保证。
（2）每根供热抽汽管道上除按常规要求设置一个逆止阀及一个电动阀外，还串联一个具有快关功能的抽汽调节阀，其目的是为甩负荷（包括只甩热负荷）时快关而设。
热电厂汽机机组主保护及主要控制逻辑介绍学习资料
热电厂汽机机组主保护及主要控制逻辑介绍学习资料2.1 汽机主保护及汽机DEH控制逻辑2.1.1汽机调速保安系统2.1.1.1汽机调速保安系统概况介绍2.1.1.1.1汽轮机调速系统：汽轮机调速系统是由测速元件或测功元件、放大元件、执行元件及调节对象（汽轮机转子）四部分组成的带负反馈的自动调节系统。
该系统是通过测速元件或测功元件获得电气信号，通过DEH与给定信号做比较，若两信号不一样，DEH 对其进行计算、校验等综合处理，并将其差值信号经功率放大后，送到调节阀油动机电液伺服阀，通过电液伺服阀控制油缸下腔的进、排油量，从而控制阀门的开度，同时与油动机活塞相连的LVDT将其指令和LVDT反馈信号综合处理后使调节阀油动机电液伺服阀回到平衡位置，使阀门停留在指定的位置上。
2.1.1.1.2汽轮机调压系统：调压系统采用以热定电方式，即在供热工况下，机组以热负荷为调节对象，满足外界供热需求后，剩余的蒸汽用来发电。
汽轮机调压系统与汽轮机调速系统节基本一致，由测压元件、放大元件、执行元件及调节对象（抽汽压力）四部分组成，系统根据抽汽压力的变化自动调整供热蝶阀的开度以适应外界供热需求的变化，也可通过手动增减按钮，由操作员控制蝶阀的开度。
测压传感器获得抽汽压力信号（电气信号），通过DEH对其进行计算、校验等综合处理，并将其差值信号经功率放大后，送到蝶阀执行机构电液伺服阀，通过电液伺服阀控制油缸下腔的油量，使活塞上下移动，从而控制蝶阀的开度（蝶阀的关闭靠弹簧力来保证）；同时与油动机活塞相连的角位移传感器将其行程信号反馈至DEH，当阀门开大或关系到所需要的位置时，DEH将其指令和角位移传感器反馈信号综合处理后，使蝶阀执行机构电液伺服阀回到平衡位置，使阀门停留在指定位置上。
（1）为确保供热机组的安全运行，防止热电联供甩负荷时，若抽汽管道上的阀门因故不能关闭，供热系统蒸汽大量倒灌，引起严重超速，要求工程具有多重冗余安全功能的设计，使可靠性获得切实保证。
汽轮机调节、保护
二次调频
把电网频率调整到合格范围
一次调频：快速性 要求不同 二次调频： 精确性
石家庄永泰电力培训中心讲义
六、汽轮机运行对调节系统静态特性的要求 转速感受机构特 实际调节系统 中间放大传递特性 性 非线性 配汽机构特性 静态特性曲线并非直线 合理的特性曲线的形状
n
n
n
连续，平滑，单调，无突变点
n0
石家庄永泰电力培训中心讲义
第四章 汽轮机的调节保护系统
第一节汽轮机的调节系统
一、汽轮机调节系统的作用 在外界负荷变化时，及时地调 节汽轮机功率，以满足用户用电量 变化的需要；同时保证汽轮发电机 组的工作转速在正常允许范围之内， 保证供电质量。
分析：负荷与转速的关系：
石家庄永泰电力培训中心讲义
汽轮机受着两个力矩的作用：蒸汽主力矩和电磁阻 力矩。
P2
P 蓝色箭头表示什么 过程？
石家庄永泰电力培训中心讲义
n
n1
n
外负荷不变，网 内机组如何改变 所带负荷，例如 某机组需停机检 修，怎么办？ P2
△ P2
0
△ P1
P1
P
P ’2
P
凡是能够平移调节系统静态特性曲线的装置称为同步器
在机组负荷不变时改变转速；
质上是人为改变调门开度的机构。（如图）
（三）配汽机构（执行机构）
石家庄永泰电力培训中心讲义
1、作用：将油动机的位移信号转化为蒸汽流量信号。
2、配汽机构组成：开启（传动）装置、调节阀 国产汽轮机多采用喷嘴调节法控制汽轮机的进汽量。 提板式传动机构的调速汽阀：正确调整调速汽阀的重叠度（当 前一个调速汽阀后蒸汽压力达到阀前压力的90%时，下一个调速汽 阀应随即开启） （四）调压器（供热机组特有装置）：调节供汽压力，使其在一定 的变化范围内。 原理：调压器滑阀下部蒸汽的作用力和上方弹簧的作用力相平 衡。滑阀处于某一平衡位置。当蒸汽压力变化时，滑阀运动，改变 脉冲油口的大小，引起脉冲油压改变，从而使错油阀和油动机及调 速汽阀改变。
汽轮机主保护学习
一、汽机主保护内容1汽轮机转速--超速跳闸。
（TSI OVERSPEED TRIP）（转速3300rpm3取2跳闸）2推力轴承磨损--轴向位移大跳闸。
(ROT或 POSITION TRIP) ±1.0mm（1与2（或）3与4）3调节油压力低-- EH油压低跳闸。
(LOW EH OIL PRESSURE TRIP)9.3MPa（63-1、2、3、4/LP单双跳闸4轴承润滑油压低--润滑油压低跳闸。
(LOW LUBE OIL PRESSURE TRIP) 0.06 MPa（63-1、2、3、4/LBO单双跳闸）5凝汽器真空低--真空低跳闸1。
(LOW VACUUM PRESSURE ＃1TRIP) 28kPa （63-1、2、3、4/LV1单双跳闸）6凝汽器真空低--真空低跳闸2。
(LOW VACUUM PRESSURE ＃2TRIP) 28kPa （63-1、2、3、4/LV2单双跳闸7轴振动大--轴振动大跳闸。
(SHAFT VIBRATION TRIP) 0.25mm(同一轴瓦任一方向跳机值与另一方向报警值0.125mm) （信号送至TSI主机输出至ETS）8胀差大--胀差大跳闸。
(DIFF EXPANSION TRIP) （低压缸差胀大于＋23.5mm，或小于－1.52mm；低压缸差胀（左）跳机值与低压缸差胀（右）跳机值相与跳汽轮机。
）（信号送至TSI主机输出至ETS）9发电机主保护--发电机主保护跳闸。
(GENERAT或 FAULT TRIP)10MFT---锅炉保护跳闸。
(MFT TRIP)11DEH超速110%-- DEH超速110%跳闸。
(DEH OVERSPEED TRIP) （转速3300rpm3取2跳闸）12DEH故障—DEH故障跳闸。
(DEH DPU FAULT TRIP)13远控手动跳机—远控手动跳闸。
(MANUAL TRIP)14机械超速。
(3270～3330rpm)二、汽机主保护动作后联锁动作内容1汽机高中压主汽门、调速汽门关闭。
汽轮机自动调节和保护的基本原理.课件
。
检查润滑系统
检查安全附件 检查仪表和控制系统
调节和保护系统的定期检修
拆卸设备部件
检查液压系统
检查运动部件 校准仪表
调节和保护系统的故障处理
01
故障诊断
根据设备的运行状况和仪表的指示， 对设备故障进行诊断。
故障排除
根据故障诊断结果，进行相应的维 修措施，排除故障。
03
02
故障隔离
根据故障的性质，将故障部位隔离， 防止故障扩大。
执行器
03
自动调节系统的基本原理
负反馈原理 前馈原理 保护原理
02
汽轮机调节系统的工作原理
调节系统的基本结构
转速感受机构 放大器 执行机构
转速调节原理
01 02 03
功率调节原理
01 02 03 04
给定值调节原理
01
03
02 04
03
汽轮机保护系统的工作原理
保护系统的基本结构
危急遮断器
危急遮断油门
附加保护
超速保护原理
转速监测
超速保护系统通过转速监测器监测汽轮机的转速。当转速超过设定值时，监测器会发出信号，触发保护动作。
触发机构
超速保护系统的触发机构由电磁铁和脱扣器组成。当转速监测器发出信号时，电磁铁通电，脱扣器动作，通过机 械方式使汽轮机进汽阀关闭。
低油压保护原理
油压监测
触发机构高Biblioteka 保护原理温度监测 触发机构
04
汽轮机调节和保护系统的应用案例
某电厂汽轮机调节和保护系统的配置
配置方案
1
硬件组成
2
软件功能
3
某电厂汽轮机调节和保护系统的调试
汽轮机的调节、保护和供油系统 教学PPT课件
三、数字电液调节系统
DEH控制系统
• 控制任务：将热能转化为旋转机械能
• 控制目的：对发电机组转速的控制
高压主汽阀
过热段
高压调节阀
锅炉
再热段
HP
IP
中压调节阀 再热主汽阀
LP
凝汽器
发电机
双缸双排气中间再热机组简图
三、数字电液调节系统
三、数字电液调节系统
（一）基本调节原理
①采样讯号除转速为数字量外，其余均为模拟量，送入计算 机前需经A／D转换器变换成数字量，在计算机中进行数字处理和 运算，其输出数字量经D／A变换后送至电液转换器，将电讯号转 变成液压讯号，此液压讯号作用于油动机，控制主汽门及调节汽 阀的开度，使汽轮机的转速或功率发生变化。
范围（3000±30r/min）内，从而保证供电质量和机组安全。
一、汽轮机的调节系统
频率的稳定取决于原动机出力和电网负载的平衡。维持频率的 稳定要求：原动机出力＝负载 汽轮机出力在运行中必须能根据负载要求进行调整。
电力系统正常频率偏差 允许值为±0.2Hz(转速波动 ±12r/min)
系统容量较小（<3000MW）时，偏差值可以放宽到±0.5Hz(转 速波动±30r/min)
三、数字电液调节系统
DEH调节系统设置了四种运行方式：
相邻两种运行方式都可相互切换，且可做到无扰切换。
①二级手动 是最低级的运行方式。是DEH调节系统的最末级
硬件备用。 由常规的模拟部件组成，通过操作台上的阀位
增、减按钮，对阀门进行控制。
三、数字电液调节系统
②一级手动 是一种开环运行方式，作为操作员自动方式的备用。 通过操作盘上按键可以控制各阀门的开度，各键之间 有逻辑联锁条件，还具有超速保护控制器OPC、主汽门压 力控制器TPC、RUNBACK和脱扣等保护功能。
汽轮机机组的调节与保护
在面板的下部是一个功能键盘,用来试验和系统诊断,下 面是每一键的说明。 进入试验 按下后指示灯亮表示系统处于试验方式 通道1 按下后指示灯亮表示选择通道1试验 通道2 按下后指示灯亮表示选择通道2试验 试验确认 选定的试验功能。只有按“试验确认”键,才 能进行试验 电超速1、电超速2、电超速3 在按下“进入试验” 键后选择超速试验通道,再按“试验确认”键,即可进行 该超速通道的试验 试验复置 复置试验,使电磁阀20-1/AST,20-3/AST,202/AST或20-4/AST励磁,复置相应的试验通道 退出试验 退出试验功能,它也能复置遮断,使20-1,3/AST 或20-2,4/AST励磁,指示出汽机被复置
2、4通道 AST电磁 阀
隔膜阀
就地打闸、复位
注油试验
五、 CCS说明及RB动作过程
协调控制方式（CCS）。 主控系统具有4种运行方式，能量平衡无扰动地 自动或手动进行方式转换，以适应机组在不同工 况下的安全运行。4种控制方式为：基本方式 （全手动），锅炉跟随，汽机跟随，协调方式。 另外还提供3种辅助控制方式：“AGC”遥控方式， 定压控制方式，滑压控制方式。 协调控制是在机、炉自动控制系统均完好，机组 已正常运行的条件下投入的运行方式。在此方式 下，DEH系统接受CCS主控制器发出的调节信号。 若汽机为“手动”，则采用“炉跟机”方式；若 锅炉为“手动”，则采用“机跟炉”方式。
投运给粉机调速 令平均值
发电机实际功率
机前压力设定值
机前压力实时值
汽机功率设定 汽机高调门指令
汽机高调门反馈
汽 机 高 调 门 指 令
汽机高调门反馈
2、燃料主控调节方法 1）OP与FB调节曲线越接近调节特性越好，ccs运行越 稳定。 2）造成OP与FB调节曲线偏差大的原因：a）负荷变化 大，未及时投停给粉机。b）给粉机偏置大，未及时调 节。 3）防止OP与FB调节曲线偏差大的措施：a）启动部分 给粉机可以减少OP的值，停运部分给粉机可以增加OP 的值。b）增加投自动层给粉机的同操偏置，可以减少 OP的值；减少投自动层给粉机的同操偏置,可以增加OP 的值。c）降低未投自动的给粉机转速指令，也可以增 加OP的值；增加未投自动的给粉机转速指令，也可以 减少OP的值。 4）单操与层操的偏置画面无显示，单操与层操的偏置 越小越好。当层操偏置较小时， OP的值（投运给粉机 的自动指令）与FB的值（投运给粉机调速指令平均 值），越接近，说明单操与层操的偏置较小。
汽轮机主保护解读
胀差保护
胀差保护的意义 汽轮机启动、停机和异常工况下，常因转子加热 （或冷却）比汽缸快，产生膨胀差值（简称胀差）。 无论是正胀差还是负胀差，达到某一数值，汽轮机轴 向动静部分就要相碰发生摩擦。为了避免因差胀过大 引起动静摩擦，当正胀差或负胀差达到某一数值时， 立即紧急停机，防止汽轮机损坏。 胀差大的危害 当胀差超过规定值时，就会使汽轮机动静间的轴 向间隙消失，发生动静摩擦，引起汽轮机组振动增大， 甚至掉叶片、大轴弯曲等严重事故。
高排温度高保护
高压缸排汽温度高保护：由于高压缸内的蒸汽 压力较高 ，缸内充满度差，导致蒸汽不能完 全冷却鼓风摩擦产生的热量，所以一般规定高 排出口的温度，不但能保护贵重的高压缸金属 不超温，还能保护高排及再热器管道，同时， 还可分析监视机组的经济型指标。
高排压比保护
高排压比：调节级压力与高排压力的比值 高排压比是衡量的高压缸通流量，防止高压缸 末级叶片温度高。
机本体重要1个机头转速表，探头在机前箱。 3个DEH转速，探头在机前箱。 2个零转速，探头在机前箱。 4个ETS转速，探头在4、5瓦之间，一个备用。 2个胀差，探头在4、5瓦之间。 1个键相，探头在机前箱。 1个偏心，探头在机前箱。 4个轴向位移，探头在机前箱。 1个缸胀，LVDT在机前箱南侧。 7个瓦振，在对应的7个瓦上。 14个轴振，在对应的7个瓦上。
汽轮机超速保护
1、 汽轮机超速的原因 汽轮机运行中转速是由调速系统自动控制并保持恒定的。当汽轮发电机改变负荷时,汽机 转速将发生变化,这时调速系统便动作,调速汽门随之开大或关小,使进汽量改变,以维持恒定 转速。 在以下情况下，汽轮机的转速上升很快，这时若调速系统工作不正常，失去控制转速的 作用，就会发生超速： 1）汽轮发电机组运行中，由于电力系统线路故障，使发电机出口开关跳闸，汽轮机负荷突然甩 到零； 2）单个机组带负荷运行时，负荷骤然下降； 3）正常停机过程中，解列的时候或解列后空负荷运行时； 4）汽轮机启动过程中，闯过临界转速后应定速时或定速后空负荷运行时； 5）危急保安器做超速试验时； 2 、汽机超速的危害 汽机是高速旋转机械,转动时各转动部件会产生很大的离心力,其大小与转速的平方成正比。 尤其是随着机组参数的提高和单机功率的增大，甩负荷后飞升加速度更大。因此，运行中若 转速超过这个极限，就会发生严重损坏设备事故，严重时，甚至会造成飞车事故。
汽轮机主保护及逻辑——大唐宝鸡热电厂课件
2、中压缸差胀小于－4.5 μm或大于+7.0 μm手动停机；
3、低压缸差胀小于－3.3μm或大于+9.1μm，并且伴随机组 发生异常振动或声音异常变化时，手动停机。
十九、润滑油温保护
十六、发电机跳闸联跳汽轮机
发电机跳闸(三取二)联跳汽轮机。
十七、锅炉MFT动作后联跳汽机保护
1、锅炉汽包水位高IIIMFT或锅炉手动MFT后，汽机直接跳闸； 2、锅炉除以上条件之外发生MFT时，且满足以下任一条满足时，汽机跳闸：
a、主蒸汽过热度＜100℃； b、主、再蒸汽温度10分钟下降50℃（MFT后自动投入，可以用手动按钮解 除）。 3、锅炉发生MFT时，汽机未发生跳闸时，汽机快速降负荷： a、目标负荷（阀位指令）20MW； b、降负荷速率：当负荷≥60MW时降负荷率为150MW/MIN；当负荷＜60MW时, 降负荷率为30MW/MIN；快速降负荷过程中,一旦主汽压力≥17.8MPa或汽机负 荷给定值（阀位指令）＜20MW时，降负荷率为0 MW/MIN； C、汽机控制过程：快速降负荷触发后，DEH切为本机控制(原为遥控控制方式)， 功率回路同时投入,切除DEH负荷低限回路。DEH功率调节器根据实际负荷给 定将机组功率降至目标负荷20MW。
十四、主汽门关闭
高压主汽门关闭（二取一）与中压主汽门关闭（二取一）。
十五、汽机跳闸保护按钮
1、集控室停机按钮：两个按纽同时按下，一路常开接点送 至ETS进行跳机逻辑判断，另一路常开送至DCS系统的 SOE，同时两路常闭接点至ETS中 AST电磁阀电源的硬 回路，使AST电磁阀失电；
2、就地手动打闸按钮。
2、ETS超速保护（110％）三取二：机组转速到110％额定转速，AST电磁 阀动作停机；
汽轮机保护系统介绍！
汽轮机保护系统介绍！在大型汽轮机中，某些参数严重超标有可能酿成设备损坏甚至毁机事故。
为此，大型汽轮机都设有严密的保护措施。
由于机组超速的危害最大，因此，除了超速兼有超速保护和危急遮断多重保护外，其余重要参数的严重超标，都通过危急遮断系统实行紧急停机。
汽轮机保护系统包括以下三个部分：1）汽轮机超速保护：当机组转速超过设定值时，发出停机信号；2）电子保护系统：采集所有需要停机的模拟量的值，当这些值超过设定值时，发出停机信号；3）汽轮机遮断系统：接受所有的停机信号，使停机电磁阀动作，遮断机组。
一、汽轮机的超速保护系统1）OPC超速2）电气超速保护为了保证汽轮机超速保护的高可靠性，采用独立的三取二信号。
系统固定的进行周期性的试验。
超速保护系统响应速度快，具有高的可靠性及安全性。
转速探头采用非接触式的，共三只，另外还装有一只备用探头，安装在汽轮机轴周。
当汽轮机转动时，产生与转速成正比的脉冲信号。
每个探头采用独立的电源和模块，模块连续地诊断转速信号。
另外，模块设计有一个逻辑切换开关，从实际转速切换到试验转速，以对模块进行在线试验。
3）机械超速由危急遮断器、危急遮断装置、高压遮断组件和危急遮断装置连杆组成。
动作转速为额定转速的110%～111%(3300～3330r/min)。
当转速达到危急遮断器设定值时，危急遮断器的飞环（或飞锤）击出，打击危急遮断装置的撑钩，使撑钩脱扣，通过危急遮断装置连杆使高压遮断组件中的紧急遮断阀动作，切断高压保安油的进油并泄掉高压保安油，快速关闭各进汽阀，遮断机组进汽。
二、汽轮机遮断系统汽轮机遮断系统是一个连接电子保护、超速保护系统和遮断电磁阀的二通道系统，所有的汽轮机遮断指令，超速保护系统、电子保护系统、发电机保护、遮断按钮等产生停机信号，都通过汽轮机遮断系统动作遮断电磁阀遮断机组运行。
高压遮断电磁阀（AST电磁阀）组件AST电磁阀是将遮断保护装置发出的电气跳闸信号转换为液压信号的元件，四只AST电磁阀再串联组合在一起。
汽轮机原理与汽机保护
汽轮机原理与汽机保护汽轮机是一种将燃料能转化为机械能的设备，通过燃烧燃料产生的高温高压气体推动涡轮旋转，进而驱动发电机或其他设备工作。
汽轮机可以分为单元、双元和多元等不同类型，但其原理基本相同。
汽轮机的工作原理可分为三个过程：压缩、燃烧和膨胀。
首先，在压缩过程中，外部的压力通过进气口进入汽轮机箱体内，经过多级轴流式压气机的作用，气体被压缩成高压气体。
在这个过程中，气体温度也会增加，因为气体的压力与温度是呈正比的。
接下来，在燃烧过程中，将燃料喷入高压气体中并点火燃烧。
燃料的燃烧产生高温高压气体，使气体的温度和压力进一步增加。
同时，燃烧过程还会产生大量的热能，这部分热能可以用来发电或供给其他工业过程使用。
最后，在膨胀过程中，高温高压气体通过涡轮进行膨胀，推动涡轮旋转。
涡轮的旋转带动汽轮机箱体内的其他旋转设备工作，如发电机或压缩机。
在过程中，气体的温度和压力逐渐降低，转化为机械能的同时也释放出了大量的热能。
总体来说，汽轮机通过高压气体对涡轮的推动，将热能转化为机械能。
而涡轮的转动则产生了机械工作，并提供了所需的动力。
关于汽机保护，一般可分为机械保护和控制保护两方面。
机械保护主要是对汽轮机设备本身的保护。
其中主要包括以下几个方面：1.温度保护：汽轮机设备工作时会产生高温，若温度过高超过了材料的承受能力，就有可能引发设备的损坏或事故。
因此，需要设置温度保护装置，及时监测和控制设备的工作温度。
2.压力保护：汽轮机设备工作时会产生高压力，若压力过高或过低，都会对设备的稳定运行造成不良影响。
因此，需要设置压力保护装置，及时监测和控制设备的工作压力。
3.润滑保护：润滑油对汽轮机设备的正常运行至关重要。
因此，需要设置润滑保护装置，保证设备各润滑点的正常供油和油品的清洁度。
控制保护是对汽轮机运行过程中的控制系统的保护。
其中主要包括以下几个方面：1.过热保护：当汽轮机设备的燃烧温度过高时，会导致燃烧室和燃气管道的损坏。
汽轮机的调节与保护
汽轮机的调节与保护一，汽轮机调节的任务在运行中，必须控制转速为额定值，以保证供电质量二，汽轮机调节系统的基本原理保持汽轮机发电机组转子上的蒸汽主力矩和发电机电磁阻力力矩想干衡，也就是保持进气量与电负荷相适应，而这一平衡关系是通过转子转速变化信号导致调节系统的连锁反应来实现的一次调频：电网中并列运行的诸机组在电网负荷变化引起电网频率改变时，各机组按其静态特性线自动承担一定的负荷变化的调节过程。
由于汽轮机为有差调节故机组在一次调频后的转速不能维持在额定值。
为满足供电质量及其他运行要求，在调节系统中均设有使静态特性线上、下平移的附加装置——同步器，用于改善调节系统的静态特性速度变动率δ：速度变动率的大小决定了并网机组在网内所承担的任务。
δ值大的机组，一次调频能力小，一般用于承担基本负荷；δ值小的机组，一次调频能力大，适于承担调峰任务同步器具体作用1.对单机运行的机组，当外界负荷变化导致转速改变时，通过动作同步器可调整其转速回复到额定值。
2.对并网运行机组，当电网负荷变化而各机组进行一次调频后，若电网频率改变超过允许范围，则按要求操作调峰机组的同步器，向上平移其静态特性线，使网内频率恢复到正常值，而承担基本负荷的机组则回到原基本负荷下工作，同时调峰机组功率进一步提高，承担全部电网负荷的增加量，这一过程称为二次调频。
3.在机组启动时，通过同步器调节其空转转速，使其与电网同步三，功率电液调节系统及DEH控制系统简介系统可分为电调和液动放大两部分，其中电调部分包括测频、测功和校正单元（PID）；液动放大部分为滑阀和油动机。
两部分之间用电液转换器相连。
四，汽轮机的油系统1.作用：主要是供给汽轮机、发电机各轴承润滑油、调节保安系统控制压力油和发电机氢密封油系统的密封油等。
第四讲 汽轮机主保护原理2
• 跳闸控制块
• 跳闸控制块安装在前箱的附近，块上装有4 个AST 电磁阀， AST 电磁阀为常开阀，机组正常运行时，AST 电磁阀励 磁关闭。 • 跳闸电磁阀按“与－或”逻辑关系布置,ETS 系统分别控 制EH 系统中4 个AST 电磁阀，只有当电磁阀AST1、3 和 AST2、4中分别至少有一个失电时，汽轮机组才跳闸。4 个AST 电磁阀均可进行在线试验，以检验AST 电磁阀及 其动作回路的正确性。
汽轮机通常配备有机械超速保护，机械保 安系统，危急跳闸系统（简称ETS）。它能 快速准确、安全可靠地监测机组的重要参数， 当这些参数超过机组运行限制值时， ETS 起 着联锁自动停机作用。它自动监视机组运行 过程中的一些重要参数，一旦这些参数超过 允许范围，立即发出报警信号，提醒运行人 员注意；或直接发出停机指令，关闭全部汽 轮机蒸汽进汽阀门，紧急停机，以保证汽轮 机发电设备的安全，避免事故的扩大。
4. 汽轮机超速 -- 超速跳闸；推力轴承磨损 -- 轴 向位移大跳闸；轴承振动大 -- 轴承振动大跳闸； 胀差大--胀差大跳闸 以上保护信号皆来自 TSI 。超速保护定值为 3300rpm ，轴向位移定值大于 1mm 或小于 1mm（发电机方向为正），轴振大定值为 254um，胀差大定值为小于-2.21mm大于 17.75mm （冷态为零，转子大于汽缸膨胀为 正）。
8) 发电机主保护--发电机主保护跳闸； 9) MFT---锅炉保护跳闸； 10) 高排温度高—高排温度高跳闸； 11) 透平压比低—透平压比低跳闸； 12) DEH 110%-- DEH110%跳闸； 13) DEH 失电—DEH 失电跳闸； 14) 远控手动跳机—远控手动跳闸； 15)轴承金属温度超限
3.3 主保护动作原理
• AST油压泄压主汽门关闭原理
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危机遮断器工作原理.exe
危急遮断器还可以实现就地打闸，就地复位远方复位等功能。 每次大修之后必须进行喷油试验查看飞锤动作是否可靠。
• 300MW机组油系统及TSI系统
30万DEH油系统 图.dwg
tsl.dwg
8) 发电机主保护--发电机主保护跳闸； 9) MFT---锅炉保护跳闸； 10) 高排温度高—高排温度高跳闸； 11) 透平压比低—透平压比低跳闸； 12) DEH 110%-- DEH110%跳闸； 13) DEH 失电—DEH 失电跳闸； 14) 远控手动跳机—远控手动跳闸； 15)轴承金属温度超限
试验块原理 • 系统共有3 个试验块，EH 油试验块，LBO 润滑油试验块和LV 真空试验块，每个块的 原理均相同。每个试验块都被布置成双通 道。J1、J2 为节流孔；F、F1、F2 为手动 阀；S1、S2为电磁阀；B1、B2 为压力表； K1、K2、K3、K4 为压力开关。
节流孔的作用是将两路隔离开，试验时互不干扰。试 验可以手动就地试验，也可以在主控室通过试验按钮 远方试验。用按钮试验时，电路上有闭锁，保证不会 两路同时试验，一路试验时，另一路还有保护功能。 用就地手动阀试验时，不能两路同时作，否则将会引 起误跳机。手动试验时，尤其要注意。正常情况下， 压力油通过节流孔送到压力开关和指示表B1 和B2，指 示表将指示正常油压，一旦油压降低，两边的4 个压力 开关只要各有一个开关动作，将引起跳机。 试验时，打开F1 或S1，则B1 上指示将缓缓下降达到 设定值时，K1、K3 将动作。 ETS 远方在线试验时，对应试验盘上指示灯亮，表示 出相应跳闸控制阀上某一路在试验。
3.3 主保护动作原理
• AST油压泄压主汽门关闭原理
AST油压泄压关闭主汽门及调节门主要依靠卸荷阀动作。
(6)主汽门工作原理.exe
• 危急遮断器工作原理
危急遮断器是汽轮机最后一道保护也是最重要的一道保护。 如果危急遮断器失灵会照成汽轮机飞车等严重事故。当汽轮 机转速高达112%时ETS超速保护未动作危急遮断器就会动 作。 转速高达112%时飞锤· 在离心力的作用下克服弹簧力飞出 顶危急遮断器挂钩使蝶形阀右移同时卸掉脱扣油。 脱扣油卸掉后隔膜阀上部油压消失自动开启泄油压关闭汽 门实现打闸。
汽轮机通常配备有机械超速保护，机械保 安系统，危急跳闸系统（简称ETS）。它能 快速准确、安全可靠地监测机组的重要参数， 当这些参数超过机组运行限制值时， ETS 起 着联锁自动停机作用。它自动监视机组运行 过程中的一些重要参数，一旦这些参数超过 允许范围，立即发出报警信号，提醒运行人 员注意；或直接发出停机指令，关闭全部汽 轮机蒸汽进汽阀门，紧急停机，以保证汽轮 机发电设备的安全，避免事故的扩大。
另外，再设置4 路跳闸通道作为备用。
• 1.调节油压力低--低EH 油压跳闸 四个压力开关分别在试验模块出口处取 样逻辑关系为“或——与”。定值为下降值 9.8MPa。
2.轴承润滑油压低--低润滑油压跳闸 设计形式与EH油压低相同。定值为下降值 0.06MPa。 3.凝汽器真空低--低真空跳闸 设计形式与EH油压低相同。定值为-27KPa。
现以30 万机组为例，ETS 系统监控参数主要 包括： 1) 调节油压力低--低EH 油压跳闸； 2) 轴承润滑油压低--低润滑油压跳闸； 3) 凝汽器真空低--低真空跳闸； 4) 汽轮机超速--超速跳闸； 5) 推力轴承磨损--轴向位移大跳闸； 6) 轴承振动大--轴承振动大跳闸； 7) 胀差大--胀差大跳闸；
4. 汽轮机超速 -- 超速跳闸；推力轴承磨损 -- 轴 向位移大跳闸；轴承振动大 -- 轴承振动大跳闸； 胀差大--胀差大跳闸 以上保护信号皆来自 TSI 。超速保护定值为 3300rpm ，轴向位移定值大于 1mm 或小于 1mm（发电机方向为正），轴振大定值为 254um，胀差大定值为小于-2.21mm大于 17.75mm （冷态为零，转子大于汽缸膨胀为 正）。
第三讲 汽轮机主保护原理
第三讲 汽轮机主保护原理
• 3.1 汽轮机主保护概述
• 3.2 ETS工作原理 • 3.3 主保护动作原理
3.1 汽轮机主保护概述
为了保证汽轮发电机机组的安全可靠运 行，防止设备出现事故损坏，除了对汽轮机 的控制系统要求非常可靠外，机组的监视和 保护系统也是必不可少的条件。过去，汽轮 机保护系统都采用机械液压分散控制方式， 不仅浪费了大量的设备资源，而且也不便于 集中管理。随着微电子技术和计算机技术的 发展，汽轮机保护系统也逐步实现了数字化 和智能化。
• 跳闸控制块
• 跳闸控制块安装在前箱的附近，块上装有4 个AST 电磁阀， AST 电磁阀为常开阀，机组正常运行时，AST 电磁阀励 磁关闭。 • 跳闸电磁阀按“与－或”逻辑关系布置,ETS 系统分别控 制EH 系统中4 个AST 电磁阀，只有当电磁阀AST1、3 和 AST2、4中分别至少有一个失电时，汽轮机组才跳闸。4 个AST 电磁阀均可进行在线试验，以检验AST 电磁阀及 其动作回路的正确性。
• 由于普遍采用计算机技术，目前，大多数 ETS 都是数字化，模块化，网络化结构。 如采用PLC，或采用DCS 控制器等。具有 安全可靠，快速响应，方便维护，信息丰 富等诸多优点。
汽轮机危急跳闸系统是监测、保护汽轮发电 机组安全运行的重要装置，其快速，准确， 可靠地动作必须得到绝对保证。为此，ETS 系统应用了双通道理念，无论是一次监测元 件还是跳闸电磁阀，都采用双通道，布置成 “或—与”门的通道方式，而且还设计有EH 油压低，润滑油压低和凝汽器真空低试验装 置，可以对相应功能进行在线试验，并且在 试验过程中仍然具有保护作用。同时，其电 子控制器及其I/O 组件也采用双通道配置或双 机热备冗余配置。
3.2 ETS工作原理
目前，ETS 系统都具有模拟化、可扩展的体系结构。一 个典型的ETS 系统由以下几部分组成：一个跳闸控制柜； 一个装有跳闸电磁阀和状态压力开关的危急跳闸控制块； 三个装有试验电磁阀和压力开关的试验块；操作盘等。 根据用户的不同要求，ETS 机柜通常做成两套PLC 并 联运行，即定义为A 机和B 机，当A 机故障时，奇数通 道跳闸（通道1）；当B 机故障时，偶数通道跳闸（通 道2）。
由于跳闸阀布置成双通道，所以只试验一路不会 产生跳闸信号，若此时被测参数真的达 到停机值，则试验块上的压力开关将跳闸控制块使机组停下来。所以说该 试验块可以在线试验，并不影响机组的 保护功能。 试验块电磁阀的电源是220VAC。试验完毕后，要 注意表压是否恢复到正常值，否则 不准试验另一路，以免引起误跳机。