[实用新型]大型水轮机便携式齿盘测速探头信号实验模拟器

说明书

技术领域  

    一种大型水轮机便携式齿盘测速探头信号模拟校装实验置，具体涉及一种应用于发电机组静止的情况下检查机组启动、停机以及运行动态过程的齿盘转速信号模拟装置。

背景技术

现有的发电机组转速测量方式主要为齿盘信号测速和机端PT信号测速两种方式。齿盘测速方式利用测量水轮机主轴上高低齿带的变化来反推算大轴的转速，机端PT信号测速的方式采用检测机端残余电压来反推算大轴的转速。

目前齿盘测速主要研究如何冗余测量齿盘信号，但尚无一种设备模拟在无水情况下发电机启动、停机以及转速变化动态过程的齿盘转速信号装置。在检修中电气二次联合配合试验需要验证在各标定转速15%（投风闸系统）、50%（投电气制动系统）、90%（投励磁系统动作）、100%（正常运行）、115%、147%（电气过速）、150%（机械过速）时各二次系统的动作配合情况，试验过程要不断变换转速模拟各种工况，而对于齿盘信号做这种检查，需要真实启动机组使得齿带转动并检查机械部件，控制动态过程复杂并浪费大量的发电用水。

发明内容  

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的不足而提供的一种大型水轮机便携式发电机组齿盘测速探头实验模拟器，模拟各转速下齿带的转动和工况。

    本实用新型的目的是这样实现的：一种大型水轮机便携式水轮机齿盘测速探头模拟器包括壳体、设在壳体内的变频电机、与变频电机动力输出轴连接的转动头；

  转动头包括旋转杆、能套在旋转杆前端的固定套的，固定套上设有固定孔，变频电机旋转杆上设有固定弹性弹子，通过弹子卡在固定孔上进行连接。

 旋转杆由多颗齿组成，相邻齿之间的夹角相等。

一种发电机组转速测量的方法包括模拟大型水轮机各种工作状态步骤、采集数据步骤、数据分析步骤；

    所述模拟大型水轮机各种工作状态步骤，包括用大型水轮机便携式齿盘测速探头信号实验模拟器和信号发生器靠近大型水轮机内部大轴，启动大型水轮机便携式齿盘测速探头信号实验模拟器模拟大型水轮机50%以下转速的工作状态，用信号发生器模拟大型水轮机模拟大型水轮机50%以上转速的工作状态；

    所述采集数据步骤，包括利用大型水轮机内部靠近大轴探头收集大型水轮机便携式齿盘测速探头信号实验模拟器不同工作状态下的数据参数；

    所述数据分析步骤，将收集的数据进行分析完成水轮发电机转速测量。

    大型水轮机便携式水轮机齿盘测速探头模拟器的核心部件为可精确控制变频旋转电机。通过增减转速按钮来调节转速的变化，并需要在一段时间保持转速恒定来配合控制系统试验。

    根据公式n=60f/p，（n为机组转速、f为发电机频率50HZ、p为极对数），p为发电机极对数，设计可调整p值旋钮，适应不同种类和容量极对数的水轮机使用。通过f和p，可以获得发电机额定转速。设计转速百分比旋钮，模拟输出额定转速的百分比，并设有液晶窗显示目前的转速实际值、百分值。通过按动转速增减按钮控制转动头的转速，并在旋钮上标示15%、50%、90%、100%、115%、150%转速整定提示值。

由于某些水轮机极对数少而转速高，设计有倍频更换转动头。这样可以在旋转电机转速较低的情况下模拟小型水轮机或者火电机组的高速转动。目前设计的转动头有3倍（由3颗齿组成）、5倍（由5颗齿组成）、7倍（由7颗齿组成）、10倍（由10颗齿组成），当使用3倍频转动头时，实际转速为电机转速的3倍。 

试验过程中，将转动头与试验器相互连接，设置好相关参数后，单手操作将转动头靠近磁致齿盘探头，观察液晶显示窗通过按动顶部按钮来控制转速，模拟大轴齿带的转动。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为3倍频旋转杆结构示意图。

图3为5倍频旋转杆结构示意图。

如图中，壳体1、变频电机2、动力输出轴3、转动头4、固定套5、旋转杆6。

具体实施例