機(jī)組電超速保護(hù)裝置

汽輪機(jī)是一種高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械,隨著轉(zhuǎn)速的增加離心應(yīng)力迅速增加,當(dāng)轉(zhuǎn)速升高到額定轉(zhuǎn)速的120%時(shí)汽機(jī)轉(zhuǎn)子所承受的應(yīng)力將接近于額定轉(zhuǎn)速的1.5倍,因此,當(dāng)汽機(jī)速度超過(guò)一定數(shù)值時(shí),將導(dǎo)致汽機(jī)設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞.
汽機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)按一般的設(shè)計(jì)要求能保證機(jī)組甩全負(fù)荷后其動(dòng)態(tài)超速不高于額定轉(zhuǎn)速的7%-9%但當(dāng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)生問(wèn)題時(shí),機(jī)組仍有可能超速,因此在調(diào)節(jié)系統(tǒng)之外又設(shè)計(jì)了完全獨(dú)立的汽輪機(jī)超速保護(hù)裝置通常稱為超速保險(xiǎn),當(dāng)汽機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)一定限度時(shí)(一般為額定轉(zhuǎn)速的1.10-1.12倍),超速保險(xiǎn)就立即動(dòng)作,產(chǎn)迅速切斷向汽機(jī)的供汽,迫使汽輪機(jī)停機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn).

隨著單機(jī)容量的不斷增大，蒸汽做功能力和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的差距越來(lái)越大，僅靠調(diào)節(jié)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速反饋而將汽門(mén)快速關(guān)閉已難以滿足使機(jī)組轉(zhuǎn)子飛升不致跳閘的要求.于是，大約在上個(gè)世紀(jì)40－50年代已有電廠引入了電超速保護(hù)裝置 ( Over?? speed?????? Protection　Control，即OPC)，在開(kāi)關(guān)跳閘瞬間， OPC立即槍斷調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制權(quán)，強(qiáng)行將調(diào)節(jié)汽門(mén)短時(shí)關(guān)閉，經(jīng)過(guò)一定的延時(shí)，轉(zhuǎn)速控制交由調(diào)節(jié)系統(tǒng).因而，機(jī)組甩負(fù)荷的特性實(shí)際上是調(diào)節(jié)系統(tǒng)和電超速保護(hù)裝置共同作用的結(jié)果．

OPC源于美國(guó)西屋公司的超速保護(hù)系統(tǒng)，在工程實(shí)踐中常與轉(zhuǎn)速110％超速保護(hù)混淆，汽輪機(jī)OPC系統(tǒng)在國(guó)家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T701—1999中表述為：OPC是一種抑制超速的控制功能.有采用加速度限制方法實(shí)現(xiàn)的，也有采用雙位控制方式實(shí)現(xiàn)的，如汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的103％時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉調(diào)節(jié)汽門(mén)當(dāng)轉(zhuǎn)速恢復(fù)正常時(shí)再開(kāi)啟調(diào)節(jié)汽門(mén)，如此反復(fù)，直至正常轉(zhuǎn)速控制回路能維持額定轉(zhuǎn)速，或者兩種方法同時(shí)采用.
電超速保護(hù)裝置是利用甩負(fù)荷時(shí)的電信號(hào)投入工作．幫助調(diào)節(jié)汽門(mén)快速關(guān)閉以降低機(jī)組的動(dòng)態(tài)超速．可以與機(jī)組當(dāng)時(shí)轉(zhuǎn)速的狀態(tài)無(wú)關(guān),這是它的一個(gè)很重要的特點(diǎn).
所以,OPC譯為超速保護(hù)限制控制更為貼，它實(shí)際上屬于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的范疇，主汽門(mén)并不關(guān)閉，而轉(zhuǎn)速110％超速保護(hù)(超速保險(xiǎn))則是用電氣的方法實(shí)現(xiàn)的緊急遲斷系統(tǒng)，屬于保安系統(tǒng)，它們有本質(zhì)的不同.