DEH中的超速保护和危急遮断系统(实用)
危机遮断系统与超速保护系统
危急跳闸保护系统一、概述在机组运行中，为防止部分设备失常造成汽轮机严重损坏，本机组装有危急跳闸保护（AST）。
在发生异常情况时，使汽轮机危急停机，保护汽轮机安全。
危机跳闸系统监视汽轮机的某些参数，当这些参数超过其运行限制值时，该系统就关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀门。
另外汽轮机还装有超速保护系统（OPC）。
当电网全部故障时发电机负荷较大幅度减少时，为防止汽轮发电机与电网解列后，造成重新并网的困难，以及防止解列以后造成电网不稳定，超速保护系统使调节阀暂时关闭，减少汽轮机的进汽量及功率，待电网故障排除后再重新开启。
因此本机组设有AST 和OPC。
危急跳闸系统监视汽机的某些运行参数，当这些参数超过其运行限制值时，该系统就送出遮断信号关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀门。
被监视的参数有如下各项：汽轮机超速、推力轴承磨损、轴承油压过低、冷凝器真空过低、抗燃油油压过低。
另外，还提供了一个可接所有外部遮断信号的遥控遮断接口。
危急跳闸系统的主要执行元件由一个带有四只自动停机遮断电磁阀（20/AST）和二只超速保护控制阀（20/OPC）的危急遮断控制块（亦称电磁阀组件）、隔膜阀、空气引导阀和几只压力开关等所组成。
见图如下：EH 跳闸保护油路示意图二、主要设备及结构1．四只自动停机电磁阀电磁阀（20/AST）在正常运行时，它们是被通电励磁关闭，从而封闭了自动停机危急遮断（AST）母管上的抗燃油泄油通道，使所有蒸汽阀执行机构活塞下腔的油压能够建立起来。
当电磁阀失电打开，则总管泄油，导致所有汽阀关闭而使汽机停机。
电磁阀（20/AST）是组成串并联布置，这样就有多重的保护性。
每个通道中至少须一只电磁阀打开，才可导致停机。
同时也提高了可靠性，四只AST电磁阀中任意一只损坏或拒动作均不会引起停机。
四个AST电磁阀构造相同，它们均是二级阀。
以20-1/AST为例，正常运行时，电磁阀带电关闭，此时第一级阀关闭，高压抗燃油经节流孔通到第一级阀处被堵住，故在二级阀左边作用着高压抗燃油，加上弹簧的作用，使二级阀紧紧地压在阀座上阻止了危急跳闸油路油流的泄出。
汽轮机TSIDEHETS系统介绍
使用键相位配合轴振动探头，可以完美的捕捉到启动/停止时的振 动趋势；
第3个是正常使用时检测转轴的轴向扭曲，因为这种异常会导致 转轴彻底报废，虽然很少发生 但是由于这种变形根本无法在普通 的轴振动探头单独体现出来，这个叫相位角测量；
2 OPC电磁阀
OPC电磁阀是超速保护控制电磁阀;他们是受 DEH控制器的OPC部分所控制; 正常运行时，这 两个电磁阀是不带电常闭的，封闭了OPC总管油 压的泄油通道，使调节汽阀和再热调节汽阀的执 行机构活塞下腔能够建立起油压，一旦OPC控制 板动作，这两个电磁阀就被通电开启，使OPC母 管油压泄放。这样执行机构上的卸荷阀快速开启， 使调节汽阀和再热调节汽阀关闭。
电子控制部分主要由分布式控制系统 DCS 及 DEH 专用模件组成;它完成信号的采集 综合 计算、逻辑处理、人机接口等方面的任务; 液压 调节保安部分主要由电液转换器、电磁阀、油 动机、配汽机构等组成，它将电气控制信号转 换为液压机械控制信号，最终控制汽轮机进汽 阀门的开度。
DEH液压控制系统主要包括：供油系统 伺 服油动机、保安系统; 主要完成下述功能:
图5 ETS系统框图
ETS 停机信号
1 EH油压低 2 润滑油压低 3 真空低 4 电超速保护 5 轴振大保护 6 轴向位移大保护 7 差胀大保护
8 高排压力高保护 9 高排压比低保护 10 高排温度高保护 11 锅炉MFT动作 12 发电机保护 13 DEH失电跳机
其中;EH油压低 润滑油压低、真空低压力开关装 在机头左侧，开关量保护动作送至ETS跳机; 机组 振动、轴向位移、胀差通过TSI监测系统输出开关 量至ETS跳机。电超速包括DEH超速和ETS超速， 动作转速均为110%额定转速。DEH超速探头3个 在主机前箱，接受现场转速探头来的转速信号送给 专门的转速卡件，转速超过110%额定转速经内部 逻辑处理三取二后输出信号至ETS柜，再去动作现 场的AST电磁阀。
DEH学习(五)—危急遮断系统
DEH学习（五）—危急遮断系统1、危急遮断系统功能危急遮断系统由汽轮机的遮断参数控制，当这些参数超过其运行限制值时该系统就关闭全部汽轮机进汽门或只关闭调速汽门。
被监视的参数有如下各项：汽轮机超速、推力轴承磨损、轴承油压过低、冷凝器真空过低、抗燃油油压过低等。
2、危急遮断系统组成危急遮断系统主要由薄膜阀、危急遮断块、OPC电磁阀、AST 电磁阀、空气引导阀、危急遮断试验装置、危急遮断器、危急遮断器滑阀以及用以远方复位的保安操纵装置。
3、元件介绍薄膜阀提供了高压抗燃油系统的自动停机危急遮断系统和润滑油系统的机械超速和手动停机部分之间的接口，只要机械超速和手动停机母管中的保安油压消失，比如危急遮断器动作或手动搬动跳闸杠杆，导致保安油压泄掉，都会引起薄膜阀的开启，泄出高压抗燃油而停机。
危急遮断控制块包括两个单向阀、六个电磁阀，其中四个自动停机遮断电磁阀AST，两个超速保护电磁阀OPC。
危急遮断控制块的下方有一空气引导阀，用以控制各段抽汽逆止门和高排逆止门。
1）四只AST电磁阀在正常运行时,它们是被通电励磁关闭，从而封闭了自动停机危急遮断（AST）母管上的抗燃油泄油通道，使所有蒸汽阀执行机构活塞下腔的油压能够建立起来。
当电磁阀失电打开，则总管泄油，导致所有汽阀关闭而使汽机停机。
•四个电磁阀串并联布置，两个阀并联组成一个通道，通道一和通道二串联。
•通道中任何一个电磁阀打开，该通道泄放。
必须两个通道同时处于泄放状态，AST油路的油才会泄放。
•不会因某个电磁阀拒动而妨碍AST油路的泄压，若有一只电磁阀误动作，不会使AST油泄压。
2）二只OPC电磁阀OPC电磁间是超速保护控制电磁阀，它们是受DEH控制器的OPC部分所控制。
正常运行时两个电磁阀是不带电常闭的，封闭了OPC总管油液的泄放通道，使高压调节汽阀和再热调节汽阀的执行机构活塞下腔就能建立起油压，一旦OPC控制板动作时，两个电磁阀就被励磁（通电）打开，使OPC母管油液泄放。
DEH讲义
一、概述DEH系统即数字电液调节系统，主要控制汽轮机转速和功率，即从汽机挂闸、冲转、暖机、同期并网、带初负荷到带全负荷的整个过程，同时具备防止汽机超速的保护逻辑。
它的控制对象为两个高压主汽门、四个高压调节门、两个中压主汽门和两个中压调节门。
DEH从功能上分为三个部分：超速保护（OPC）、汽机基本控制（BTC）和汽机自启停（ATC）二、超速保护（OPC）1、转速选择转速是三取中逻辑，即由三路转速信号中的两路先分别大选，然后再对三个大选结果进行小选。
图3.1 三选二逻辑2、当出现以下情况时认为转速信号故障：●任意两路转速故障●一路转速故障，另外两路转速偏差大●三路转速互不相同●转速给定大于500RPM时，系统转速与给定相差100RPM发生系统转速故障后，DEH自动将系统转速设定为一个很大的数值，这样将产生超速跳闸命令。
3、超速保护（OPC）通过控制OPC电磁阀快速关闭GV和IV，并将转速维持在3000RPM。
它实际上由两部分组成：转速大于103％保护和并网后甩负荷预感器（LDA）。
以下条件引起OPC保护动作：●未进行电气超速或者机械超速试验,转速超过3090RPM●甩负荷油开关解列后转速大于2900RPM时转速飞升过快（加速度）发电机解列瞬间如果中压缸排汽压力（IEP）大于额定值的15％或者该测点发生故障，则无论此时转速是否超过3090RPM，OPC电磁阀都要动作2秒，这就是甩负荷预感器的功能。
4、超速试验超速试验必须在3000RPM定速（转速大于2950RPM）、油开关未合闸的情况下进行，它包括OPC超速试验（103％）、电气超速试验（110％）和机械超速试验（111～112％）。
这三项试验在逻辑上相互闭锁，即任何时候只有一项超速试验有效。
对于机械超速试验，除满足上述条件外，（ETS操作盘上的“超速保护”钥匙开关必须在“试验”位。
既机械超速试验允许条件）。
在电气或者机械超速试验过程中，如果汽机转速超过3360RPM仍未跳闸，为安全起见DEH将无条件发出超速跳闸指令送ETS三、基本控制基本控制部分是DEH的核心，它提供与转速和负荷控制相关的逻辑、调节回路，DEH有三个重要的调节回路，即转速回路、调级级压力回路，功率回路。
DEH电超速和ETS电超速
DEH电超速和ETS电超速编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（DEH电超速和ETS电超速）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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DEH电超速和ETS电超速区别汽机超速保护：1、机械超速保护:3300r/min2、电超速保护：DEH电超速3300r/minETS电超速3300r/min3、OPC保护： 3090r/minDEH是数字式电液调节系统（Digital Electro—Hydraulic control system）ETS是汽轮机危急遮断系统（Emergency Trip System），汽轮机跳闸保护系统.简单点就是跳机OPC是汽轮机超速保护（Overspeed Protection Control)超速保护一般有多套,电超速,机械超速,甚至电超速也不止一套，DEH\TSI\ETS都有各自独立的回路，正是因为这样所以更能体现超速的严重性。
DEH110%超速和ETS110％超速的本质区别：转速测点取处不一样，动作效果一样。
汽轮机转子在前箱内和在低压缸后轴承座内各有一套测速装置，两套测量装置分别发两套超速保护信号给AST电磁阀,泄油停机。
转速测点取处不一样，DEH取自前箱，ETS取自＃4瓦出,均采用三取二逻辑判断.动作结果都是使AST电磁阀失电卸去安全油停机。
且ETS面板上报警也不一样，DEH 超速显示“DEH电超速”,ETS超速显示“电超速”。
DEH控制系统主要是对转速的控制，当控制转速超出安全范围的话,它应该发出超速信号去保护系统（ETS）跳机。
TSI是汽轮机安全监视系统，转速是其监视的一重要参数，当它监视到转速超出安全范围的话，也应发信号去保护系统跳机。
DEH的保护和危急遮断系统
DEH的保护和危急遮断系统作者：晁泽宁来源：《科学与财富》2015年第29期摘要：本文分析了DEH的保护和危急遮断系统，解释了超速保护系统、危急遮断系统的定义，对广大读者有参考意义。
关键词：DEH；保护；危急遮断在大型汽轮机中，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。
一般大型机组都设有保护和危急遮断系统。
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。
1. 超速保护系统（OPC）超速保护控制系统由三部分组成：中压控制阀门快关作用（close intercepter valve，CIV）、失负荷预测（load drop anticipator，LDA）和超速控制。
DEH的可靠性要求OPC系统与负荷控制系统是完全独立的。
1.1 中压控制阀门快关作用（CIV）它是为机组在部分失负荷时提供稳定性的手段。
在正常运行情况下，中压控制阀门是不能关闭的。
当汽轮机的机械功率和发电机的电功率产生偏差且超过某一预定值时，保护逻辑就使CIV触发器翻转，实现关闭中压控制阀的功能。
汽轮机机械功率是由装在中压缸排汽口的压力变送器所提供的信号来表示的，而发电机电功率信号是由一个三相功率变送器提供的，一旦它们的差值超过莱一预定位，CIV触发器就放置位，IV阀在0.15s之内被关闭。
若此时发电机的励磁电路是闭合的，表明机组只是部分甩负荷，因而IV阀在关闭一段时间（可在0.3-1.0s内调整）后，CIV触发器被复位，IV阀又重新被打开。
快速关闭阀门功能只能自动执行一次。
当动作一次，系统恢复正常，再热汽压力（也代表汽轮机的机械功率）与电功率信号平衡后.“快速关闭阀门”功能才可重新被“使能”，以备出现下一次部分甩负荷时再动作。
若中压控制阀门一次快关后再开启时，汽轮机机械功与发电机电功率的差值仍然超过规定数值，运行人员可以按操作盘上该功能的“使能”开关，使它再动作一次。
DEH保护说明
单抽50MW汽轮机共用油源透平油DEH控制系统、ETS、TSI保护系统1.概述汽轮机组控制系统设计采用透平油共用油源数字式电液控制系统。
数字式电液控制系统(DEH)利用现代计算机技术实现对汽轮机组控制，使其自动化水平得以大大提高。
由于采用了计算机技术，全部控制逻辑均由应用软件完成，丰富了控制功能、提高控制灵活性。
在DEH系统中，采用了各种冗余技术和抗干扰措施，大大提高了控制系统的可靠性。
DEH的控制信号，通过MOOG公司DDV634型电液转换器，将电信号变换成液压控制信号去控制液压执行机构。
系统中设有冗余的OPC防超速电磁阀组和冗余的AST停机电磁阀组,保证了汽轮机组更加安全可靠运行。
2.设计原则2.1系统符合“故障-安全”设计准则，当系统失电时保证可靠停机，并对可能的误操作采取有效的防误动、防拒动措施。
2.2系统具有自诊断、自恢复和抗干扰能力。
2.3控制系统依据分层、分散控制原则，除了控制器冗余外，对重要的I/O信号和I/O模件也进行冗余配置。
2.4冗余的高速通讯网络保证信息通畅，并具有与DCS的通讯接口。
2.5除满足机组启动运行控制要求外，系统具有的I/O裕量和能力以便未来进行功能扩展。
2.6硬件选择力求可靠、先进并具有多年运行经验。
2.7功能设计应符合标准化、通用化、模块化的原则。
2.8操作员站符合人机工程学要求，人机界面友好，信息丰富，操作简便可靠。
3.DEH基本原理单抽汽轮机组DEH系统基本原理（见附图）简述如下：DEH系统设有转速控制回路、电功率控制回路、抽汽压力控制回路、主汽压控制回路、超速保护回路等基本控制回路以及同期、调频限制、解藕运算、信号选择、判断等逻辑回路。
DEH系统通过二台DDV634电液转换器分别控制高、低压阀门，从而达到控制机组转速、功率及抽汽压力的目的。
●转速控制回路在并网前，转速控制回路完成机组启动升速控制，其中设有转速目标值设定、升速、暖机、临界转速区识别与加速通过临界区控制逻辑，超速试验逻辑等，它以机组实际转速作为反馈，通过PID调节器实现机组转速的闭环控制。
汽轮机DEH控制系统
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汽轮机DEH控制系统
汽机的启动方式
¨ 冷态启动 又叫BYPASS OFF(旁路关闭) 方式启动。当高压主器阀前的压力和温 度达到要求时（以300MW汽轮机为例， 主 气 压 4.2MP, 主 气 温 350 摄 氏 度 ） ， RSV、GV、IV均开启。由GV控制汽机 转速从盘车转速上升到2900 r/min.在2900 r/min 时，进行阀切换。GV 全开，由TV 控制汽机继续升速。
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汽轮机DEH控制系统
¨ 参与一次调频 DEH系统均设计有一次调 频回路，其工作原理是：机组转速以 3000 r／min为目标值，频差以一定的函 数对应为负荷指令叠加到目标值上。为 防止反复调节引起目荡，应设置一定的 频差控制死区。
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汽轮机DEH控制系统
¨ 参与协调控制 大型机组的协调控制是 机组必备的功能之一。协调控制的实现， 综合考虑了机组与炉膛不同被控对象的 特性，在很大程度上改善了机组的负荷 响应能力，也减少了运行人员由于负荷 变动进行的运行操作，降低了劳动强度。
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汽轮机DEH控制系统
¨ 单阀／顺序阀切换 机组运行过程中可工 作在“单阀”或“顺序阀”两种阀门控 制方式。
在“顺序阀”控制方式下，机组升降负 荷时，应按阀门流量特性要求依次开启 或关闭相应阀门，以减小截流损失，提 高机组运行的稳定性。
在“单阀”控制方式下，各阀门恢复开 度一致。切换过程中，应尽量保持功率 值无扰。
¨ 以汽机为主 这种运行方式是以汽机调功率， 汽机可以参加一次调频。这时，可以投入主蒸 汽压力低保护功能。保护的原理是：当主蒸汽 压力降到设定值的90%时，汽轮机自动降低负 荷，以保持锅炉的出口压力。注意，最多降到 20%额定负荷为止。
DEH中的超速保护和危急遮断系统(实用)PPT课件
通道1
通道2
位于EH运行盘上
2、机械超速危急遮断保护系统
机械超速危急遮断保护系统是一个独立的系 统，与常规的液压控制系统中的超速保护基本相 同，在机组超速时通过机械动作实现紧急停机。
它的传感器为飞锤式传感器，装于转子延伸 轴的横向孔中，其质量中心与转子的几何中心偏 置，并通过弹簧将飞锤紧固在横向小孔中，利用 弹簧约束力与离心力平衡的原理来设计动作的转 速。
电气危急遮断保护系统（ETS）的保护项目
（1）电气超速遮断保护（OS）
（2）轴向位移遮断保护（TB）
（3）轴承供油油压低遮断保护（LBO）
（4）EH抗燃油油压低遮断保护（LP）
（5）凝汽器真空低遮断保护（LV）
• 电气危急遮断保护系统（ETS）工作原理
电气危急遮断保护系统的硬件是由电气遮断组件、电源板、继电 器板、遮断和保持继电器板以及端子排等组成，统一布置在遮断电气 柜内，承担全部电气危急遮断保护项目的控制任务。电气危急遮断保 护系统逻辑电路图如下图所示：
超速保护控制器（OPC）具有以下功能
部分甩负荷引起转速上升时，快关中压 调门（IV）功能
负荷下跌预测功能
103％超速保护功能
二、危急遮断保护系统
汽轮机DEH控制系统中的危急遮断保护系统 包括： 电气危急遮断保护系统（ETS） 电气超速遮断保护系统 机械超速危急遮断系统
1、电气危急遮断保护系统（ETS）
1A
1A 挂闸
1B
1B
LP1
LBO1
LV1
OS1
TB1
REM1
1A
2A
挂闸
2A
2A
1B
2B
挂闸
复置试验
遮断
DEH的保护和危急遮断系统
们的差值超 过莱 一预定位 ， Ｃ Ｉ Ｖ触发器就 放置位 ， Ｉ ｖ阀在 Ｏ ． １ ５ ｓ之 内被关
闭 。若 此 时 发 电机 的 励 磁 电路 是 闭 合 的 ， 表 明机 组 只是 部 分 甩 负 荷 ， 因 而
具有多重的保 护性， 每个通 道中至少必须有一 只电磁阀打开 ， 才 可 导致停
只超 速 保 护控 制 阀（ ｏ ｐ ｔ 电磁 阀） 的危急遮断控制块 、 隔膜阀、 空气 引导阀、 两 个 单 向 阀和 ， Ｌ 只 压 力 开 关 等 所 组成 。
四只自动停机遮断 电磁阀是危急遮 断系 统的主 要部件 。正常运行时，
这 四 个 电磁 阀是 被 励 磁 关 闭 的 ， 从 而 封 闭 了 自动 停 机 危 急遮 断 油 总 管 卜抗 燃 油 的 泄 油通 道Байду номын сангаас， 使 所 有 蒸 汽 阀 门 执 行 机 构 活 塞下 的 油 压 建 立 起 来 ， 当 危 急遮 断 系 统 监 视 机 组 的 某 些 重 要 参数 越 限时 ， 电磁 阀失 电 打开 ， 总管泄油， 导致 所 有 蒸 汽 阀关 闭 而 使 汽机 停 机 。 四 个 电磁 阀组 成 串 并 联 布置 ， 这 样 就
科 学 论 坛
皴
ＤＥ Ｈ 的保护和 危急遮 断系统
晁 泽 宁
（ 大唐长春第 二热 电有 限责任 公司） 摘 要： 本文分析 了ＤＥ Ｈ的保护和危急遮 断系统 ， 解释 了超速保护系统、 危 急遮断系统的定义， 对广大 读者有参考意义。 关键 词： Ｄ Ｅ Ｈ； 保护； 危急遮断
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
１ ． ２失 负 荷 预 测 （ 全部 甩 负荷 ） 机组在 运行过程 中， 如 果 出 现 下 列 条 件 中 的任 一 条， 就 可 以判 定 机 组 是全 部 甩负 荷 ：
DEH系统专题学习讲义附DEH系统问答
汽机DEH 系统专题学习讲义一、DEH 保护逻辑及动作过程（1） 103%超速保护。
当转速大于103%nθ时（3090转/分），两只并联的OPC 电磁阀动作（得电打开），泄去OPC 油，关高中压调门。
当转速小于103%n0时（3090转/分），延时，关闭OPC 电磁阀，转速3000转/分，打开高中压调门，维持机组3000转/分。
并联的目的，是防止电磁阀拒动。
（2） 110%停机保护。
当转速大于110%n0时（3300转/分），AST 电磁阀动作（失电打开），泄去AST 油，关高中压主汽门、调门。
停机。
运行中常带电，串、并联布置。
并联的目的，是防止电磁阀拒动。
串联的目的，防止误动。
（3）机械超速或手动脱扣。
泄去低压安全油，隔膜阀动作打开，泄去AST 油，关闭所有阀门。
停机。
二、操作方式关所育主汽门1、操作员自动（0A）：人工设定转速目标值或升速率或变负荷率，进行升（降）速或加（减）负荷。
可以在单阀或多阀方式下进行。
2、手动方式（MANUAL）：解除CCS、DEH遥控，全人工控制。
机炉分开，炉控制压力，机控制负荷。
可以单、多阀控制。
3、汽轮机自动方式（ATC）：投入CCS前，DEH投遥控。
使之进入ATC状态。
接受来自（1）转子应力计算最佳升降负荷率。
（2）接受操作员设定的设定升降负荷率。
（3）外部遥控输入升降负荷率。
三、名词解释：1、0PC：超速保护装置。
两只电磁阀受DEH控制器的OPC部分控制。
正常运行时，两只电磁阀不带电常闭，封闭OPC总管泄油，使调节器阀门执行机构活塞下部能够建立油压。
其动作转速设定为103%n0QPC电磁阀动作时，相应执行机构的卸荷阀打开，关闭高中压调门。
2、ETS：汽轮机危急遮断系统。
正常运行时，电磁阀通电激励关闭，使主、调汽阀门执行机构的活塞下部油压能够建立，阀门开启。
当电磁阀失电时，打开，主汽门、调门关闭。
四只构成串并联。
动作的条件主要有：凝汽器真空低，润滑油压低，EH油压低，轴向位移增大，高压差胀超限等等。
汽轮机rexa执行器deh系统(系统简介)(1)
4. 液压系统
采用无需外供控制油源、自容式执行器（REXA执行器） 作为转换装置；
杠杆反馈力驱动执行机构； 无液压控制工质的液压控制系统。
REXA执行器 结构
REXA执行器是将电信号转换为力输出的转换装置，是无控制工质调 节系统的关键设备，采用美国REXA公司生产的智能型机、电、液一 体化执行器。由控制器和动力模块两部分组成。由智能可控电机独 立的、封闭的、无阀液压控制系统组成。采用高度集成化、模块化、 小型化设计，所有组件内部集成，一体化结构。
3. 控制系统 标准配置
PC
PC
冗余控制器
终端匹配电阻50Ω RIO分支器
冗余RIO网 10Base 10Mbps
RIO分支器 同轴电缆
终端匹配电阻50Ω
用户终端
(编程与监控)
，
冗余管理控制网 TCP IP 100 Mbi
热备连接电缆 同轴电缆
RIO分站# 1
RIO 分站
I /O
I /O
I/ O
I/O
力驱动执行机构 特点
（3）在原透平油调节系统中，当错油门滑阀处于中间位置时，滑阀 上部的油压作用力与滑阀自重之和与滑阀下部脉动油压作用力相平 衡，在动态过程中若脉动油压变化0.1MPa，则作用在滑阀上的跟踪力 约为16kgf~40kgf。由于提高了错油门滑阀下部油压，并为固定油压， 则无论在稳态或动态工况下，滑阀在其下部高压油的作用下，始终保 持有约100kgf~200kgf的向上作用力，因而，提高了错油门滑阀的跟踪 力和抗油质污染能力；
图5 REXA执行器工作原理图
REXA执行器
动力模块工作原理
图6-a为油泵停止工作，执行器处于保位状态； 图6-b为液压缸活塞向左侧输出位移工作过程； 图6-c为液压缸活塞向右侧输出位移工作过程。
DEH调速控制系统
DEH在运行中通过对主汽门、调门阀位的控制实现对汽轮机转速的控制以及当汽轮机出现异常时进行危急遮断保护。
一．DEH调速控制系统：1。
1DEH调速控制的原理DEH就是一个将电信号转变为现实阀位信号的东西，使用EH油为介质，当需要开大阀门时，伺服阀打到B位置，增加进入油动机的EH油，油动机中活塞上移带着阀门阀杆上移，将阀门打开，当需要关小阀门时，伺服阀打到A 位置，减少油动机的EH,活塞下移带着阀杆一起下移阀门关小。
如图所示：1。
2在运行中如何实现阀位控制：当目标转速经过计算器算出一个阀位的给定值和实际值有了偏差，发出一个信号到调节器，调节器根据这个偏差来选择是增加进油或是排油,再把信号放大到伺服阀能够感应到的信号，再到油动机动作，阀门开度改变，阀门上的位置传感器将新的位置和目标值比较，得无偏差,一次动作结束。
如图所示：1.3 DEH实际转速控制步骤：当汽机挂闸且具备冲转条件时，运行人员发出指令,此时中压主汽门和高压调门全开，高压主气门和中压调门调门保持关闭。
运行人员在DEH画面中设定目标转速和升速率，转速的给定值按照事先设定的升速率向目标值爬升，此时是实际值跟随目标值。
转速PID在偏差的作用下输出增加，开启中压调阀，实际转速随之上升,当转速与目标值相等时，程序停止升速自动保持当前转速，等运行人员发出新的目标值。
转速到达600rpm后,高压主气阀参与控制，按TV(高压主汽门）：IV(中压调门)=1：3（此时利用的是高压主汽门上的预启阀来控制的），当转速达到2890～2910rpm时，程序进入保持状态，表示进入TV/IV 切换阶段，运行人员发出TV/IV切换命令，切换结束后，GV，IV控制汽轮机升速到3000转。
二．DEH危急遮断的功能2。
1危急遮断的原理危急遮断保护是当机组超速至设定值或者机组因某些参数超标可能导致重大事故时，快速卸去油动机中的油，快速关闭全部汽轮机进汽阀门使机组紧急停机，以保护汽轮机的安全.2。
遮断与超速保护系统
遮断与超速保护系统一、概述危急遮断系统是用来监视汽轮机的某些参数超过其运行限制值时，该系统就立即关闭汽轮机的全部进汽阀门，有关部套均安装在前轴承座内或两侧。
被监视的参数主要有：汽轮机超速；推力轴承磨损；轴承油压过低；凝汽器真空过低；抗燃油压过低；另外，系统还提供了一个可接受所有外部遮断信号的遥控遮断接口。
该系统由下列各部分组成：1个装有遮断电磁阀的危急遮断控制块、3个装有压力开关和试验电磁阀的试验遮断块，转子位移传感器、转速传感器、装有电气及电子硬件的控制柜和一个遥控试验操作盘。
汽轮机上各传感器传递电信号给遮断控制柜，在那里继电器逻辑决定何时遮断自动停机遮断（AST）总管的油路。
在正常情况下，与机械超速遮断系统相联系的隔膜阀，在该系统的压力油作用下保持关闭状态。
若机械超速遮断动作，则该压力油的油压即消失（隔膜阀打开引起）。
由于自动停机总管压力油与回油相通，因此汽轮机就停机。
另外，还有电气监视仪表装置（TSI）用以保护汽轮机的安全运行。
使危急跳闸油路的电磁阀动作的跳闸信号有：（1）超速 110％n。
（OS－OVERSPEED）（2）低真空（LV—Low VACUUM）（3）低润滑油压（LBO－Low BEARIAG OIL）（4）低抗燃油压（LP—Low EH FLUID PRESS）（5）推力瓦磨损（TB－THRUST BEARING）（6）电厂遥控跳闸（REM—REMOTE TRIP）以上跳闸信号作用于危急跳闸油路的电磁阀上，电磁阀断电动作使高压抗燃油泄压，各进汽阀相继关闭。
在危急保护系统中，还有机械超速及手动脱扣保护，当它们动作时将润滑系统的脱扣油泄去，并通过隔膜接口阀使危急跳闸油路泄压，高压主汽阀关闭。
继而使超速保护油路油压泄压。
最后使高、中压调节阀关闭。
脱扣油是润滑油供油系统通过节流孔供给的，当脱扣油泄压时，由于节流孔很小，泄油较少不会影响轴承润滑油压。
综上所述，本机组危急跳闸保护油路有三个层次，第一是机械超速及手动脱扣保护，当它动作时，通过隔膜接口阀使危急跳闸油路泄压，高压主汽阀关闭：通过逆止阀使超速保护油路（OPC）泄压，高、中压调节阀关闭，实现紧急停机。
DEH系统的作用、功能及组成
DEH系统的作用、功能及组成一、DEH的作用DEH全称为数字式功频电液调节系统。
它将现场的模拟信号转化成数字信号，通过计算机的运算，完成对汽轮机的启动、监视、保护和运行。
二、DEH的功能1、操作方式的选择。
（1）手动方式。
配备手操盘，计算机发生故障或其它特殊情况下（如炉熄火，快减负荷），可满足手动升降负荷的要求。
实现汽轮机组启动操作方式和运行方式的选择。
（2）操作员自动（OA）。
启动时必须采用的方式，可实现机组的冲转、升速、暖机、并网、带负荷的整个阶段。
（3）汽轮机程序启动（A TC）。
实现机组从启动到运行的全部自动化管理。
2、启动方式的选择。
可实现高、中压缸联合启动或中压缸启动（300MW机组）。
3、运行方式的选择。
机跟炉、炉跟机、协调等。
4、阀门管理。
可实现“单阀”或“多阀”运行。
并可实现无扰切换。
5、超速保护功能(OPC)。
主要由103％超速保护及甩负荷预测功能。
当转速超过停机值（110%额定转速）时，发出跳机信号，迅速关闭所有主汽门和调门。
6、阀门试验功能。
可在线进行主汽门、调门的全行程关闭试验或松动试验。
三、DEH系统的组成1、计算机控制部分（1）M MI站。
人机接口。
（2）D EH控制柜。
DPU分布式控制单元；卡件；端子柜。
DEH组成示意图2、液压控制部分（1）E H高压抗燃油控制系统。
抗燃油泵。
提供高压抗燃油，并由它来驱动伺服执行机构。
还包括：再生装置，滤油装置和冷却装置。
功能：提供压力油。
（2）控制汽轮机运行执行系统。
伺服阀，卸荷阀、逆止阀等组成。
将DEH来的指令电信号，转变为液压信号，最终改变调门的开度。
（3）保护系统。
OPC电磁阀，隔膜阀，AST电磁阀组成。
属保护机构。
当设备的参数达到限定值时（轴向位移、高压差胀、真空等），或关闭主汽门、调门。
四、DEH的优点1、精度高，速度快，延迟性小（迟缓率＜0.06％（原来0.6％），油动机快关时间＜0.2S（部颁规定0.5S）。
（迟缓率：单机运行从空负荷到额定负荷，汽轮机的转速n2由降至n1，该转速的变化值与额定转速之比的百分数δ）。
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（2）轴向位移遮断保护（TB） （3）轴承供油油压低遮断保护（LBO） （4）EH抗燃油油压低遮断保护（LP） （5）凝汽器真空低遮断保护（LV）
• 电气危急遮断保护系统（ETS）工作原理
电气危急遮断保护系统的硬件是由电气遮断组件、电源板、继电 器板、遮断和保持继电器板以及端子排等组成，统一布置在遮断电气 柜内，承担全部电气危急遮断保护项目的控制任务。电气危急遮断保 护系统逻辑电路图如下图所示：
阀门的液压伺服控制系统分为控制型和 开关型两种 控制型 高压主汽门和高、中压调门的液压伺服 控制系统属于控制型 开关型 中压主汽门的液压伺服控制系统属于开 关型
一、控制型阀门的液压伺服控制系统
控制型阀门的液压伺服控制系统 ，可在它控 制的范围内，把阀门控制在所需要的任意中间位 置上，并能按比例进行调节。其系统组成主要包 括以下2大部分： 数字控制部分 线性位移变送器（LVDT） 解调器、比较器 、放大器、电液转换器 执行机构 油动机 相应的控制汽阀
设飞锤的质量为m，飞锤质心与转子几何中心 的偏心距为a，飞锤出击距离为x，离心力为C，转 子角速度，则飞锤离心力与角速度的关系为：
m 2 c ( a x) g
从式中可以看出，只要确定了转子角速度，便可计 算出离心力，再根据弹簧的约束力F的方向与离心力的 方向相反，可以得到约束力F与了心力c的关系：
1A 1B 1A 1B
挂闸
1A 1B
挂闸 复置试验 遮断
挂闸
2A 2B LP2 LBO2 LV2 ห้องสมุดไป่ตู้S2 TB2 REM2
2A 2B
2A 2B
LP1 LBO1 LV1 OS1 TB1 REM1
遮断
遮断
20-1 AST
20-3 AST
TRIP 1A
通道1
TRIP 1B
挂闸
遮断
遮断
LATCH
TRIP 2A
1、永久磁铁；2、线圈；3、导磁体；4、衔铁；5、弹簧 管；6、喷油口；7、反馈杆；8、滑阀；9、节流孔
2、快速泄载阀的工作原理
快速卸荷阀装在油动机液压块上，它主要作用是当机 组发生故障必须紧急停机时，在危机脱扣装置等动作使危 急遮断油泄油失压后，可使油动机活塞下的压力油经快速 卸荷阀释放。原理如下图所示：
超速保护控制器（OPC）具有以下功能
部分甩负荷引起转速上升时，快关中压
调门（IV）功能
负荷下跌预测功能 103％超速保护功能
二、危急遮断保护系统
汽轮机DEH控制系统中的危急遮断保护系统 包括：
电气危急遮断保护系统（ETS） 电气超速遮断保护系统
机械超速危急遮断系统
1、电气危急遮断保护系统（ETS）
冷油器和滤油器：所有的EH回油在送回
油箱以前均流过滤油器和冷油器，正常 运行时，只需一套装置便可以满足系统 需要，另一套作为备用装置。
EH油再生装置：是一种用来储存吸附剂
使抗燃油再生的组件，它主要由硅藻土 滤油器与波纹纤维滤油器串联而成，通 过节流孔的管道与高压油集中管相通。
DEH控制系统的液压伺服系统
二、开关型阀门的液压伺服控制系统
开关型阀门机构只有全开或全关两种工作状 态，没有阀位调节功能，其液压伺服控制系统工 作原理如下图所示：
快速卸载阀
遮断油管 油 动 机 止回阀
止回阀 阀门 节流孔 截止阀 回油 高压油
在快速卸荷阀中有一个杯状滑阀，在滑阀下 部的腔室与油动机活塞下的高压油路相通，在滑 阀底部中间有一个小孔，使少量压力油通到滑阀 上部。滑阀上部的油室一路经逆止阀与危急遮断 油相通，而另一路是经一针形阀控制通到油动机 活塞上腔，调整针形阀的开度可以调节滑阀上的 油压。在正常运行时，滑阀上的油压作用立加上 弹簧力大与滑阀下高压油的作用力，使杯形滑阀 压在底座上，并将滑阀套下部圆周上与回油相通 的油口关闭。
EH抗燃油供油系统组成原理图
冷油器 冷油器 滤油器
各阀门回油 无压回油 无压回油
油箱 滤网
交流电机 泵
逆止阀
安全阀
蓄 能 器
蓄 能 器
再生 装置
交流电机
泵
去各执行机构 或遮断系统
逆止阀
油箱：是EH供油系统最重要的设备之一，
用不锈钢板制成。油箱顶部装有浸入式 加热器、控制单元组件、各种监视仪表 和维修入孔等。油箱底部有一个手动泄 放阀，油箱上还装有加油组件以及供油 质监督取样的取样阀。油箱除有就地的 指示油位计外，还设有2个浮子式油位继 电器，分别用于低油位报警和低油位遮 断停机。油箱油温由指针式温度计和温 度控制继电器控制，保持系统在正常油 温范围下运行。
DEH中的超速保护和危急遮断系统
在汽轮机运行过程中，某些参数严重超标会 造成设备损坏，因此在汽轮机DEH控制系统中设 有超速保护和危急遮断系统，以提高机组运行的 安全性。
一、超速保护控制器（OPC）
超速保护控制器（OPC）是防止汽轮 机超速的第一道防线，当汽轮机由于甩负 荷或其它原因使转速超过103％额定转速 时，超速保护控制器（OPC）会发出指令 并通过相应的阀门伺服系统迅速关闭高中 压调门（GV或IV），防止汽轮机转速继 续上升引起危急遮断系统动作而停机。
•当C＜F时，飞锤不出击；
•当C≥F时，飞锤出击，通过机械遮断系统动作而实现 紧急停机。
机械超速危急遮断保护系统原理图如下
第五章 EH抗燃油系统和DEH液 压伺服系统
EH高压抗燃油 DEH执行机构（液压伺服系统）
EH高压抗燃油
高压抗燃油是一种三芬基磷酸脂合成油。它
具有良好的润滑性能、抗燃性能和流体稳定 性。自然点为560℃以上，因而在事故情况下， 当高压动力油漏到高温部件上时，不易发生 火灾。但抗燃油价格昂贵，具有一定腐蚀性， 并且对人体健康有危害，需要设置单独的供 油系统。 EH供油系统主要由EH油箱、高压油泵、控制 单元、蓄能器、过滤器、冷油器、抗燃油再 生装置及其他有关部套组成。
3、油动机工作原理
油动机一般有旋转式和往复式油动机两种，而往复式油 动机又分为双侧进油油动机和单侧进油油动机。目前国内 外制造的汽轮机其执行机构都是采用往复式油动机。 油动机的结构，不仅是一只驱动调节阀门的油缸，为了 使油缸活塞能上下移动迅速换向，还必须有一只错油门来 控制油缸活塞上下部的进排油。单侧进油油动机在开启阀 门时，有压力油通往油动机活塞下部，克服阀门上面弹簧 力，使活塞向上移动打开阀门；而关闭时，活塞下部通回 油，阀门关闭靠弹簧力迅速关闭。
高压油泵：是整个油系统的压力来源，它提供
驱动阀门动作的高压动力。系统共有两台高压 油泵并联在油箱下方，并且相互独立，互为备 用。 压保护阀、截止阀和四个金属过滤器等组成的 组合装置，安装在EH油箱顶盖上。
油箱控制单元：是一个由卸荷阀、逆止阀、过
蓄能器：为了维持系统的油压在卸荷阀的两个
动作油压之间相对稳定，以防止卸荷阀或过压 保护阀反复动作，在本机组EH油系统中装有5 只活塞式蓄能器，也称高压蓄能器。其中一只 安装在调节汽阀附近的支架上，另外的四个低 压蓄能器安装在通向油箱的压力回油管路上。
控制型阀门液压伺服控制系统工作原理图
由电液转换器、油动机、线性位移变送器、解 调器、比较器和伺服放大器构成的液压伺服控制 回路可以用如下图所示的方框图表示：
阀位信号 油动机位移
+
伺服放大器
电液转换器
油动机
解调器 LVDT
1、电液转换器的工作原理
电液转换器也是一种控制元件。用它将电液控制部 分和液动系统联系起来，同时又把微弱的电信号放大为 液压信号，由液压动力去控制油动机 。
TRIP 2B
通道2
20-2 AST
20-4 AST
位于EH运行盘上
2、机械超速危急遮断保护系统
机械超速危急遮断保护系统是一个独立的系 统，与常规的液压控制系统中的超速保护基本相 同，在机组超速时通过机械动作实现紧急停机。 它的传感器为飞锤式传感器，装于转子延伸 轴的横向孔中，其质量中心与转子的几何中心偏 置，并通过弹簧将飞锤紧固在横向小孔中，利用 弹簧约束力与离心力平衡的原理来设计动作的转 速。