ETS说明

汽轮机危急跳闸装置

说明书

哈尔滨汽轮机自动控制有限公司二零零四年二月十二日

一、概述：

ETS（EMERGENCY TRIP SYSTEM）是汽轮机危急跳闸系统的简称。ETS(EMERGENCY TURBINE TRIP)是汽轮机危急跳闸系统的简称。该系统是汽轮机组实现电气自动跳闸的唯一设备。它将所有汽轮机跳闸的信号进行汇总，然后输出跳闸信号到跳闸电磁阀，跳闸电磁阀卸掉保安系统的保安油，使汽轮机的主汽阀和调节阀迅速关闭,紧急停机，以保证汽轮机安全运行。

眺闸信号：

1.超速跳闸；

2.轴向位移大跳闸；

3.EH油压低跳闸；

4.润滑油压低跳闸；

5.真空低跳闸（三组）；

6.轴承振动大跳闸；

7.胀差大跳闸；

8.发电机主保护跳闸；（电厂选定）

9. MFT---锅炉保护跳闸（电厂选定）

10. 轴承温度高跳闸；（电厂选定）

11. 操作盘手动跳闸

12.DEH跳闸；

13.远控手动跳闸；

对于60万机组来说，跳闸信号一般在1-15条件中选定，远控跳闸接口再置9路作为备用。

系统应用了双通道概念，布置成“或─与”门的通道方式，这就允许在线试验，并在试验过程中装置仍起保护作用。

二、工作原理：

该系统是由下列各部分组成：

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组成的试验块；ETS 操作盘一块；预制电缆三条（50米）。

控制柜一般放在电子间，ETS操作盘装在主控室的操作台上，通过三条预制电缆将操作盘与机柜连接起来。

系统机柜中采用两套PLC并联运行，即定义为A机和B机，当A 机故障时，使得奇数通道（即通道1）跳闸；当B机故障时，使得偶数通道（即通道2）跳闸。

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。并且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。三、跳闸块工作原理：

跳闸块安装在前箱的右侧，块上共有6个电磁阀，2个OPC电磁阀是220VDC，常闭电磁阀；4个AST电磁阀是220VDC，常开阀。正常情况下，AST电磁阀是常带电结构，220VDC电压由电厂提供。

跳闸块电磁阀连接如下图：

（图1）

P1点压力为130kg/cm²（相当于12.7Mpa）左右。通过节流孔J1、J2使P2点压力为65kg/cm²左右。在作试验时，20-1/AST和20-2/AST 动作，使得P2点压力升高至130kg/cm²；若20-3/AST和20-4/AST 动作，则P2点压力降为0kg/cm²。压力开关K1、K2设定值分别为K1：90kg/cm²，K2：40kg/cm²。通道1（20-1/AST，20-2/AST）动作试验时，K1动作；通道2（20-3/AST，20-4/AST）动作试验时，K2动作；K1、K2分别送出指示信号。

由于整个跳闸块采用“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”。

四、跳闸试验块工作原理：

该系统共有5个试验块，EH油试验块，LBO润滑油试验块和3个LV真空试验块。每个块的原理均相同。原理图如下：

(图2)

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。

20-3/AST （图3）

20-1/AST

电磁阀接成“两或-与”关系，即可防止误跳，又可防止拒跳。（见图3）。

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。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全部动作，两路信号通过“与”的作用，产生跳闸信号，通过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。

五、操作盘：

操作盘也布置成双通道。试验时每路分别试验，预先选择被试参数位置，然后按跳闸试验按钮，相应的指示灯亮，各组试验有互锁功能，以保证两个通道不能同时试验。盘上的电源指示灯不亮表示电源故障，其余指示灯在跳闸或跳闸试验时，相应通道的指示灯才亮。按下“试灯按钮”时，全部指示灯都亮；作机械超速试验时，钥匙开关应置于抑制位置。

六、ETS控制柜：

ETS控制柜主要包括电气超速组件、可编程控制器、电源组件、继电器组件、操作盘和端子排部分。

6.1 超速电气超速组件：

测速信号来自TSI的三个测速板。经PC机进行三取二处理后产生跳机接点信号，使机组停下来。

6.2可编程控制器：

可编程控制器用来完成逻辑控制。合上两路电源开关，两台可编程序控制器同时工作，如一台PC机损坏，需要维修，可让另一台单机运行，并且故障那台机所对应的通道为跳闸状态。

6.3电源组件：

电源采用两路220VAC(UPS)输入机柜上，输出有两路220VAC 和两路110VAC和一路24 VDC电源。

6.4继电器组件：

继电器组件主要用来扩展跳闸的报警信号去光子排和DCS等。

6.5端子排

端子排上安装有输入端子卡件和输出继电器卡件及接触器等元器件。

七、跳闸系统的可靠性

综上所述，危机跳闸系统采用了双通道的原理，无论是一次监测元件还是跳闸电磁阀，都采用双通道，因此，可大大提高系统的可靠性。一般系统的可靠性是用下述公式表示的：

可靠性=MTBF/MTBF+MTBR

式中 MTBF-----平均无故障时间；

MTBR-----平均维修时间。

可见，MTBF 越大越好，MTBR越小越好。增加双通道系统后，可使系统的MTBF大大提高。使用双通道后，MTBF是这样计算的：MTBFD=MTBFS+MTB2S/2MTBR

式中 MTBFD-----双通道的平均无故障时间；

MTBFS-----单通道的平均维修时间。