7 Система автоматического регулирования

Система автоматического регулирования (САР) предназначена для управления турбиной путем изменения откры­тия направляющего аппарата в радиально-­осевых турбинах, направляющего аппарата и лопастей рабочего колеса в поворотно-лопаст­ных турбинах, регулирующих расход игл и дефлекторов в ковшовых турбинах. САР обес­печивает автоматическое поддержание задан­ной частоты вращения агрегата (частоты то­ка генератора) и предохраняет агрегат от выхода в разгон при неожиданных отключе­ниях нагрузки, например из-за коротких за­мыканий.

САР состоит из маслонапорной установки (МНУ) для питания маслом под давлением (обычно 4 МПа, иногда 6,3 МПа), колонки управления (КУ), сервомоторов (С) и соеди­нительного маслопровода. Связь КУ с агре­гатом осуществляется через тахогенератор (ТГ), установленный на валу. Элементы САР, как правило, размещаются рядом с агрега­том.

8 Выбор маслонапорной установки

Маслонапорные установки (МНУ) служат для обеспечения маслом под давлением системы управления и регулирования гидроагрегатов. В некоторых случаях они используются для обслуживания других механизмов вспомогательного оборудования гидротурбин, например, дисковых или шаровых затворов, холостых выпусков и др.

Маслонапорная установка мощных гидротурбин представляет собой самостоятельный агрегат, связанный маслопроводами с механизмами управления и регулирования гидроагрегата.

Установка состоит из масловоздушного котла, заполненного на 30-40% маслом (нижняя часть) и на 60-70% воздухом (верхняя часть), сжатым до давления 25 или 40 бар (25-40 атм), масляного бака - резервуара и двух насосов с электродвигателями, питающих котел маслом. В работе находится один насос, а другой в резерве.

Котел, насос и бак снабжены арматурой, обеспечивающей автоматическое поддержание давления в котле, сигнализацию, зрительный контроль и управление установкой.

Маслонапорная установка совместно с трубопроводами системы регулирования представляет замкнутую масляную систему.

Тип и параметры МНУ подбираются в зависимости от максимального напора (Н_max.=19 м) и диаметра рабочего колеса гидротурбины (D₁=4,0 м).

По номограмме (рисунок 8.4 [1]) подбираем МНУ 4/1-40-4-2.

Обозначение: маслонапорная установка с гидроаккумулятором вместимостью 4 м³, состоящим из одного сосуда на давление 4 МПа (40 кгс/см²), с маслонасосным агрегатом, имеющим сливной бак вместимостью 4 м³ с двумя насосами. Принципиальная схема маслонапорной установки представлена на рисунке 6.

Таблица 8.1 Параметры МНУ 4/1-40-4-2

Обозначение МНУ	Гидроаккумулятор				Маслонасосный агрегат
	Обозначение	Вместимость, м3	Число сосудов	Обозначение		Вместимость сливного бака, м3
МНУ4/1-40-4-2	ГА4/1-40	4	1	МА4-2		4

Таблица 8.2 Габаритные размеры гидроаккумулятора ГА4/1-40

Обозначение	Размеры, мм
	D	D1	H	H1	H2	DH	dH	d
ГА4/1-40	1452	1800	3070	2600	-	150	-	50
Таблица 8.3 Маслонапорные агрегаты Обозначение Габаритные размеры, мм B B1 B2 L L1 L2 L3 H H1 H2 H3 H4 МА4-2 2200 2412 1420 1800 2012 2320 1500 1150 1050 910 650 160 Продолжение табл. 8.3 Местоположение фланцев, мм Расчетное давление фланцев Рн, МПа 1 4 1 0,6 Номинальный диаметр (проход) фланцев D, мм А А1 А2 А3 А4 А5 А6 А7 А8 А9 D D1 D2 D3 D4 D5 D6D7 850 700 500 970 400 200 - - - 700 150 100 40 65 65 50 40

Рисунок 8.4 Маслонапорная установка

1-гидроаккумулятор; 2- сливной бак; 3- маслонасосный агрегат