[发明专利]TRT危急遮断器试验装置

说明书

技术领域

本发明属于试验设备，特别涉及防止高炉煤气余压透平发电装置(简称TRT)中的转子超转的危急遮断器的试验装置。

背景技术

高炉煤气余压透平发电装置(TRT)是将高炉冶炼的副产品——高炉炉顶煤气具有的压力能及热能转化为机械能，驱动发电机发电，进行能量回收的节能装置，广泛用于钢铁厂，是国家鼓励并大力扶持的节能、环保项目。TRT需要每天24小时运行，其转子则每天24小时不间断高速旋转。由于转子质量大，运行速度高(最高超过3000/分钟)，一旦出现超转故障，会对设备乃至人身造成重大伤害，因此为保证设备、人身安全，需要安装一套安全机构——危急遮断器，当转速超过预设值时，危急遮断器立即运作，使转子急速停止转动，防止事故的发生。

由于TRT危急遮断器是一种安全机构，其性能非常重要，当TRT转子超转时应能及时发生动作，保证转子急速停止转动，因此，使用前必须进行检验，确保其工作的可靠性，研制出能满足检验要求的试验装置具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种TRT危急遮断器试验装置，以便能精确控制被测TRT危急遮断器的转速，在被测TRT危急遮断器发生动作时使电机迅速停止转动，并准确测量出被测TRT危急遮断器动作瞬间的转速，为被测TRT危急遮断器的质量与调校提供保障。

本发明所述TRT危急遮断器试验装置，包括电机、转轴、支座、编码器、红外光发生器、红外光接收器、计算机、智能转速控制器、电枢电压控制器、分频器、信号调理器、计数器、第一数据采集器、逻辑开关和第二数据采集器，所述编码器、红外光发生器、红外光接收器、计算机、智能转速控制器、电枢电压控制器、分频器、信号调理器、计数器、第一数据采集器、逻辑开关和第二数据采集器组成检测与控制系统；试验时，转轴的一端通过联轴器与电机的动力输出轴连接，转轴的另一端与安装在支座上的轴承连接，被测TRT危急遮断器和TRT转子安装在转轴上，编码器安装在电机的动力输出轴上，红外光发生器安装在转轴的一侧，且其发出的红外光光路对准被测TRT危急遮断器动作后其飞锤的行程位置，红外光接收器安装在转轴的另一侧，且位于红外光发生器产生的红外光光路上；计算机与智能转速控制器的输入端连接，将被测TRT危急遮断器需要的转速指令发送给智能转速控制器，智能转速控制器的输出端与电枢电压控制器的输入端连接，根据来自计算机的转速指令调制出相应的脉冲信号，并将所述脉冲信号传送给电枢电压控制器，电枢电压控制器的输出端与电机连接，根据来自智能转速控制器的脉冲信号为电机提供相应的工作电压，使电机带动转轴及安装在转轴上的被测TRT危急遮断器和TRT转子按照给定的转速旋转；编码器的输出端分别与分频器、信号调理器的输入端连接，根据电机的转速向分频器发送相应的高频脉冲，将电机的转速信号转换成电压信号传送给信号调理器；分频器的输出端与智能转速控制器的输入端连接，将来自编码器的高频脉冲转换为智能转速控制器能够识别的电机转速实测信号传送给智能转速控制器，智能转速控制器将来自分频器的电机转速实测信号与来自计算机的转速指令信号进行对比，若比较结果是两者不一致，则调整输出电压，使电机的实际转速与计算机转速指令保持一致；信号调理器的输出端与计数器的输入端连接，将来自编码器的的电压信号进行处理形成脉冲信号，并将所述脉冲信号传送给计数器，计数器的输出端与第一数据采集器的输入端连接，将来自信号调理器的脉冲信号进行缓冲、放大和计数后传送给第一数据采集器，第一数据采集器的输出端与计算机的输入接口连接，将来自计数器的信号传送给计算机；红外光发生器用于发射红外光，红外光接收器的输出端与逻辑开关的输入端连接，当被测TRT危急遮断器正常转动时，红外光接收器接收到红外光信号，则输出正脉冲向逻辑开关传送，当被测TRT危急遮断器发生动作其飞锤弹出时，红外光接收器接收不到红外光信号，则输出为零，逻辑开关的输出端与第二数据采集器的输入端连接，将来自红外光接收器的不同输出信号转换成不同的开关信号传送给第二数据采集器，第二数据采集器的输出端与计算机的输入接口连接，将接收到的开关信号传送给计算机；当来自第二数据采集器的开关信号为红外光接收器接收到红外光信号对应的开关信号时，计算机将来自第一数据采集器的被测TRT危急遮断器的转速信号予以处理并显示转速；当来自第二数据采集器的开关信号为红外光接收器接收不到红外光信号对应的开关信号时，计算机向智能转速控制器发出立即停止电机转动的指令，使电机迅速停止转动，并记录被测TRT危急遮断器发生动作时对应的转速。