汽轮机油动机工作原理(图文并茂学习DEH控制系统)

1、DEH控制系统基本原理；

DEH控制系统是对汽轮发电机组实现闭环控制数字电液调节控制系统，以汽轮发电机组为控制对象。

（1）在启动阶段，该系统先后通过高压主汽门和高压调门来控制机组按要求的方式升速直到并网。有旁路系统的机组，启动时，旁路系统投入运行，由中压调门进行调节，控制汽轮机升速到一定转速后再切换至高压主汽门控制。

（2）正常运行时，系统通过高压调门来控制继续的负荷。

（3）甩负荷时，系统中压调门执行快关和快开来保护电网的稳定及汽轮机的安全。

（4）当发电机主油开关跳闸时，系统控制中压调门的启闭来防止汽轮机超速，由高压调门来控制转速，维持机组在规定转速下空载运行。

为了实现以上功能，系统必需获得机组运行的有关信息。这些信息包括汽轮机转速信号、发电机输出功率信号及代表汽轮机负荷的调节级压力信号。这三个信号用来作为转速和负荷控制的反馈信号。此外还有主蒸汽压力等反映机组运行状态的信息。

主汽门、主汽调门、中压调门的液动执行机构是由一套高压油系统来驱动。正常运行时，它根据控制信号来调整这些阀门的开度。当出现危及情况时，通过自动停机跳闸电磁阀来卸掉驱动油，实现紧急停机。

2、DEH调速系统由那些部分组成及各部分的作用；

DEH电液调节控制系统主要由以下几个部分组成：

（1）电子控制器系统。电子控制器是将转速或负荷的给定值与汽轮机个反馈信号进行基本运算，发出控制各个汽门伺服执行机构的输出信号。

（2）蒸汽阀伺服执行机构。各个蒸汽阀的位置又是由各自的执行机构来控制的。一个汽门对应一个油动机，油动机的开启由抗燃油压力驱动，关闭依靠弹簧力。液压油缸与一个控制组块连接，每个控制块上装有隔离阀、泄油阀、止回阀及电液伺服阀。高压抗燃油经节流孔流入油动机活塞下部腔室，该腔室内的油压由一个副阀控制泄油阀调节。当汽轮机控制系统复位后，副阀控制的泄油阀关闭，使该腔室重新建立油压，开启汽门。试验用电磁阀可以打开泄油阀，使油经节流管道泄放，从而慢慢关下汽门。

主汽门和调门的执行机构可以控制相应的汽门开启和汽轮机的进汽量。执行机构有一个电液伺服阀和一个线性电压位移变送器。高压油经过滤网供给电液伺服阀，该伺服阀接受放大器来的阀位信号，从而控制执行机构；同时位移变送器输出一个表示阀位的模拟信号，反馈到伺服放大器，组成一个闭环回路。

（3）EH油系统

（4）危急遮断系统

手动打闸机构，不可乱动，你懂得！

（5）其他硬件设施。

调节阀的执行机构属于控制型，可将阀门控制在任意的中间位置，使其成比例地调节进汽量以适应机组负荷的需要。究其工作原理，按照动作程序把它归纳成三个阶段，以便于理解：EH液压系统中高、中压调节阀油动机的工作原理是什么？

（1）发出指令，信号的转变阶段：

过计算机运算后欲开大或关小的电气信号经伺服放大器放大，并在伺服阀中将电气信号转换成液压信号。伺服阀在欲开大或关小阀门的电气信号作用下，阀内的主阀在伺服阀马达的作用下移动，将信号放大后，控制高压油的通道，使高压油进入油动机活塞的下腔或者高压油从油动机活塞下腔排出。

（2）接受信号，调门动作阶段：

需要开大时，伺服阀控制高压油进入油动机活塞下腔，推动活塞上移，带动杠杆执行机构，从而开大调门。需要关小时，伺服阀控制连通油动机下腔排油，借助阀门执行机构上的弹簧力使活塞下行，以关小调门。

（3）阀门动作，反馈平衡阶段：

油动机的活塞移动的同时，带动线性位移传感器（LVDT应该就是这个玩意），LVDT将油动机活塞的机械位移转换成电气信号，作为负反馈信号与前面（1）中计算机处理来的信号相加，由于这两个信号值的极性相反，实际上是相减。当原输入的信号与反馈信号相加的值为零时，使输入伺服放大器的信号也为零，伺服阀的主阀停止移动，回到中间位置，因而不再有高压油进入活塞腔或者是有油从活塞腔泄出。此时调门便停止移动，停留在一个新的工作位置。

（4）卸荷阀：

在油动机的旁边（有的直接在油动机油缸底部）有一个卸荷阀，当汽轮机发生故障需要关闭阀门时，安全系统动作，安全油失去，卸荷阀主阀快速打开，迅速泄掉油动机下腔的压力油，并在弹簧的作用下快速关闭阀门。

学了上面一个问题，至少知道了高、中压调门上面都有些什么东西了，以及它们各自的作用，趁热打铁总结下：

（1）油动机：这是东西是实现油压信号向机械信号转变的关键设备，是必须的啦，里面有个活塞，活塞的下腔室通高压抗燃油，一般的调门都是进油开，泄油关。

（2）伺服阀：在伺服阀内，实现了电气信号向液压信号的转变，从而控制油动机活塞的下腔室是连通高压进油呢，还是连通排油。如果是连通高压进油，则阀门开大，如果是连通排油则阀门关小。

（3）卸荷阀：由安全油控制，当安全油失去，则快速卸掉油动机下腔室的高压抗燃油，迅速关闭油动机。

（4）LVDT：线性位移传感器。通过它将阀门的动作位移信号转变成电气信号，作为负反馈信号与输入信号相加，二者之和值为零时，伺服阀回到中间位置，不做任何动作，此时阀门开或关到一个新的工作位置。

（5）杠杆执行机构：是一个中间设备，油动机动作，通过杠杆传递给阀杆，带动阀杆动作。

（6）弹簧：关闭阀门的时候，全靠这位兄弟了。

来源发电厂技术交流与创新