汽轮机同步器结构的改进设计.pdf
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1、文章编号:1009 - 671X(2002)07 - 0011 - 02 汽轮机同步器结构的改进设计 王 葳 (哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,黑龙江 哈尔滨 150046) 摘 要:通过对哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的200 MW以下汽轮机组中同步器结构的改进,解决了 运行中同步器离合器的打滑等问题。 关 键 词:汽轮机;同步器;离合器;改进 中图分类号:TK262 文献标识码:A Improvement on Synchronizer Structure of Steam Turbine WANG Wei (Harbin Turbine Company Ltd. , Harbin 15004
2、6 ,China) Abstract :An improvement on synchronizer structure was described here for up to 200 MW steam turbines produced by harbin turbine company Ltd. By the improvement some problems of turbine operation have been solved such as sliding of clutch of synchronizer. Key words :steam turbine ; synchro
3、nizer ; clutch ; improvement 0 引 言 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司(以下简称哈 汽)生产的200 MW以下机械液压式或电液并存 式的汽轮机调节系统中,同步器是关键的调节部 套之一,它是控制汽轮机启动、 升速、 加减负荷的 给定装置。启动时通过同步器操纵调速器滑阀, 使危急遮断器滑阀挂闸,开启主汽门和调节汽门, 控制汽轮机升速、 并网;运行时控制汽轮机增减负 荷。哈汽七、 八十年代设计的同步器由伺服电机、 超越离合器、 手轮等组成。运行中存在离合器打 滑、 手轮自转、 伺服电机转动惯性大、 控制不精确 等常见故障。随着汽轮机自动控制系统越来越多 的采用计算机控制系统
4、,现针对同步器存在的常 见故障进行了结构改进,解决了运行中同步器离 合器的打滑等问题。 1 同步器结构的改进原因 哈汽七、 八十年代设计生产的同步器由伺服 电机、 超越离合器、 手轮等组成,应用于200 MW 以下机械液压或电液并存的汽轮机调节系统中。 它设计成可电动和手动2种操作方式,采用 KC505B直流减速电机作为电动传动机构,由于 KC505B电机系直流电机(n= 1 500 r/ min)经二 级蜗轮蜗杆减速后变成12. 5 r/ min ,这样就需设 计一个离合器,使手动时电机传动轮和手动传动 轮脱开。这种传动机构的设计存在许多问题。 1) 由于KC505B电机转速很高(n= 1
5、500 r/ min) ,经二级蜗轮蜗杆减速,转动惯量较大,影响 给定精度。 2) 设计有机械离合器,由于加工、 安装等方面 的原因,在传动过程中经常出现离合器(超越离合 器)打滑现象,虽经改进成摩擦片式离合器,它通 过调整弹簧预紧力来调整摩擦片间的传动力,但 弹簧预紧力调整困难,即预紧力大了,电机转带动 手轮轴转,可是手轮操作困难;预紧力小了,手轮 操作灵活,可是电机转带不动手轮轴转,不能消除 打滑现象,影响汽轮机的正常运行操作,成为汽轮 机控制系统的一种常见故障。 3) KC505B电机转速是固定的,在同步器控 收稿日期:2002 - 02 - 12 作者简介:王 葳(1970 - ) ,
6、女,哈尔滨汽轮机厂有限责任公司工程师,主要研究方向:汽轮机设计。 第29卷第7期 应 用 科 技 Vol. 29 ,. 7 2002年7月 Applied Science and Technology Jul. ,2002 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 制中不能满足机组快速挂闸的时间要求,虽设计 有快速挂闸系统,但调节系统新增加部套多,调整 麻烦。 2 同步器结构的改进措施 同步器的改造可采用嵌齿式离合器或改用步 进电机作为伺服电机。下面分别对这两种改进措 施作以介绍。 2. 1
7、带嵌齿式离合器的同步器 带嵌齿式离合器的同步器的工作原理图如图 1。 图1 带嵌齿式离合器的同步器工作原理图 这种离合器在电动时,电机通过齿轮传动带 动齿环2 ,弹簧力使齿环1与齿环2自动啮合,齿 环2通过齿环1、 手动轴一起转动(齿环1与手轮 轴用平键联接传动)。手动时,齿环2不转,齿环 1在手轮轴驱动下旋转(沿凸轮型线 ) , 并滑动(由 凸轮低点走到高点 ) , 使齿环1与齿环2脱离,手 轮可以自由转动。 同步器采用嵌齿式离合器既避免了摩擦片式 离合器因弹簧预紧力调整困难而打滑的矛盾,又 避免了超越离合器由于加工等因素引起的打滑的 问题,而且具有结构简单、 尺寸小、 维护简便等优 点。
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- 汽轮机 同步器 结构 改进 设计
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