一种贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统

摘要

本发明涉及高压油顶起技术领域，特别是一种贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统，包括竖井，所述竖井的一端联通有进水口，所述竖井的另一端联通有出水口，所述竖井的内部固定连接有发电仓，所述发电仓的内部固定连接有定子，所述定子的内径转动连接有转子，所述转子的中心处固定连接有转轴，所述转轴的一端固定连接有转轮。本发明的优点在于：在流速降低时，转轮在惯性作用下不会立刻减速，通过流速检测装置检测到流速降低时，就使顶起装置增压能够使其避免增压延迟对轴瓦造成的损伤，当流速检测装置和转速检测装置同时向顶起装置发出增压指令时，则使顶起装置处于强化增压状态，使发电机在降速和启动时能够充分保护轴瓦。

说明书

技术领域

本发明涉及高压油顶起技术领域，特别是一种贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统。

背景技术

水轮发电机由水轮机驱动。它的转子短粗，机组的起动、并网所需时间较短，运行调度灵活，除一般发电外，特别宜于作为调峰机组和事故备用机组，机组启动和停机过程的低转速区对轴承具有较大的压力，需要通过高压油顶起装置建立油膜而保护轴承内侧的轴瓦。

现有贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统的缺点：

1、现有贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统调整油压有一定的延迟，在发电机转速变化前调整顶起油压；

2、现有贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统不能根据发电机运行情况自动调整油压。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统，有效解决了现有技术的不足。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统，包括竖井，所述竖井的一端联通有进水口，所述竖井的另一端联通有出水口，所述竖井的内部固定连接有发电仓，所述发电仓的内部固定连接有定子，所述定子的内径转动连接有转子，所述转子的中心处固定连接有转轴，所述转轴的一端固定连接有转轮。

可选的，所述竖井为圆柱状，所述发电仓为灯泡状，所述定子位于发电仓内部直径最大处，所述发电仓的最大直径小于竖井的内径，利用发电仓将定子和转子包裹，利用发电仓外侧的弧线形使水流通过，使水流能够顺畅从进水口到达出水口的同时，能够将定子和转子等发电设备包裹起来进行发电，避免水阻较大影响发电效率。

可选的，所述转轴的一端穿过发电仓的开口，所述发电仓开口处的内径与转轴的直径相适配，所述竖井与进水口联通处的底部固定连接有支撑台，所述支撑台的顶部固定连接有轴承，所述支撑台通过轴承与转轴转动连接，所述支撑台为空心状态，所述支撑台的内部固定连接有顶起装置，所述顶起装置的输出端与轴承联通，利用支撑台和轴承将转轴的中部撑起，使其能够稳定转动，并在转轮启动和减速时，通过顶起装置向轴承内增加油压保护轴瓦，从而使转轴稳定运行的同时避免对轴承造成损伤，延长该发电机的维护周期，且将顶起装置设置在支撑台的内部能够减少顶起装置与轴承之间的距离，减少顶起装置充油的延迟，并且能够有效保护顶起装置以及连接管道，避免水压对其造成的损伤，提高该顶起控制系统的反应效率。

可选的，所述进水口为圆柱状，所述转轮位于进水口的内部，所述进水口的内径与转轮的宽度相适配，由进水口的水流作用带动转轮转动，再由转轮和转轴传动，将转轮的转矩传递至转子，有转子与定子配合发点完成机械能到电能的转换，完成发电。

可选的，所述发电仓内壁的一端固定连接有转速检测装置，所述转速检测装置的输入端与转轴的一端卡接，所述转轴的一端为六边形，所述转速检测装置对接口的形状与转轴的形状大小相适配，所述进水口的上方固定连接有流速检测装置，利用转速检测装置与转轴的一端连接，从而实时监测该装置的转动情况和发电情况，并通过转速检测装置将转轴一端撑起，使转轴在转动时更加平稳，将转轴的一端设置为六边形能够使I其与转速检测装置对接时能够传递转矩，通过流速检测装置检测进水口的水流速度，从而了解转轮接下来承受到的水力大小，及时调整顶起装置的油压。

可选的，所述转速检测装置和流速检测装置均与顶起装置电性连接，所述顶起装置的输入端设置有变频器，所述转速检测装置检测到转速降低时向变频器发出增压指令，所述转速检测装置检测到转速升高时向变频器发出降压指令，所述流速传感器检测到流速降低时向变频器发出增压指令，所述流速传感器检测到流速升高时向变频器发出降压指令，通过流速检测装置和转速检测装置对该发电机的发点情况进行检测，在流速降低时，转轮在惯性作用下不会立刻减速，通过流速检测装置检测到流速降低时，就使顶起装置增压能够使其避免增压延迟对轴瓦造成的损伤，当流速检测装置和转速检测装置同时向顶起装置发出增压指令时，则使顶起装置处于强化增压状态，使发电机在降速和启动时能够充分保护轴瓦。

本发明具有以下优点：

1、该贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统，利用发电仓将定子和转子包裹，利用发电仓外侧的弧线形使水流通过，使水流能够顺畅从进水口到达出水口的同时，能够将定子和转子等发电设备包裹起来进行发电，避免水阻较大影响发电效率，利用支撑台和轴承将转轴的中部撑起，使其能够稳定转动，并在转轮启动和减速时，通过顶起装置向轴承内增加油压保护轴瓦，从而使转轴稳定运行的同时避免对轴承造成损伤，延长该发电机的维护周期，且将顶起装置设置在支撑台的内部能够减少顶起装置与轴承之间的距离，减少顶起装置充油的延迟，并且能够有效保护顶起装置以及连接管道，避免水压对其造成的损伤，提高该顶起控制系统的反应效率，由进水口的水流作用带动转轮转动，再由转轮和转轴传动，将转轮的转矩传递至转子，有转子与定子配合发点完成机械能到电能的转换，完成发电，利用转速检测装置与转轴的一端连接，从而实时监测该装置的转动情况和发电情况，并通过转速检测装置将转轴一端撑起，使转轴在转动时更加平稳，将转轴的一端设置为六边形能够使I其与转速检测装置对接时能够传递转矩，通过流速检测装置检测进水口的水流速度，从而了解转轮接下来承受到的水力大小，及时调整顶起装置的油压。

2、该贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统，通过流速检测装置和转速检测装置对该发电机的发点情况进行检测，在流速降低时，转轮在惯性作用下不会立刻减速，通过流速检测装置检测到流速降低时，就使顶起装置增压能够使其避免增压延迟对轴瓦造成的损伤，当流速检测装置和转速检测装置同时向顶起装置发出增压指令时，则使顶起装置处于强化增压状态，使发电机在降速和启动时能够充分保护轴瓦。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的剖视结构示意图；

图3为本发明图2中A处的放大结构示意图；

图4为本发明图2中B处的放大结构示意图；

图5为本发明的传感器运行示意图。

图中：1-竖井，2-进水口，3-出水口，4-发电仓，5-定子，6-转子，7-转轴，8-转轮，9-支撑台，10-轴承，11-顶起装置，12-转速检测装置，13-流速检测装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1至图5所示，一种贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统，它包括竖井1，竖井1的一端联通有进水口2，竖井1的另一端联通有出水口3，竖井1的内部固定连接有发电仓4，发电仓4的内部固定连接有定子5，定子5的内径转动连接有转子6，转子6的中心处固定连接有转轴7，转轴7的一端固定连接有转轮8。

作为本发明的一种可选技术方案：竖井1为圆柱状，发电仓4为灯泡状，定子5位于发电仓4内部直径最大处，发电仓4的最大直径小于竖井1的内径，利用发电仓4将定子5和转子6包裹，利用发电仓4外侧的弧线形使水流通过，使水流能够顺畅从进水口2到达出水口3的同时，能够将定子5和转子6等发电设备包裹起来进行发电，避免水阻较大影响发电效率。

作为本发明的一种可选技术方案：转轴7的一端穿过发电仓4的开口，发电仓4开口处的内径与转轴7的直径相适配，竖井1与进水口2联通处的底部固定连接有支撑台9，支撑台9的顶部固定连接有轴承10，支撑台9通过轴承10与转轴7转动连接，支撑台9为空心状态，支撑台9的内部固定连接有顶起装置11，顶起装置11的输出端与轴承10联通，利用支撑台9和轴承10将转轴7的中部撑起，使其能够稳定转动，并在转轮8启动和减速时，通过顶起装置11向轴承10内增加油压保护轴瓦，从而使转轴7稳定运行的同时避免对轴承造成损伤，延长该发电机的维护周期，且将顶起装置11设置在支撑台9的内部能够减少顶起装置11与轴承10之间的距离，减少顶起装置充油的延迟，并且能够有效保护顶起装置11以及连接管道，避免水压对其造成的损伤，提高该顶起控制系统的反应效率。

作为本发明的一种可选技术方案：进水口2为圆柱状，转轮8位于进水口3的内部，进水口3的内径与转轮8的宽度相适配，由进水口2的水流作用带动转轮8转动，再由转轮8和转轴7传动，将转轮8的转矩传递至转子6，有转子6与定子5配合发点完成机械能到电能的转换，完成发电。

作为本发明的一种可选技术方案：发电仓4内壁的一端固定连接有转速检测装置12，转速检测装置12的输入端与转轴7的一端卡接，转轴7的一端为六边形，转速检测装置12对接口的形状与转轴7的形状大小相适配，进水口2的上方固定连接有流速检测装置13，利用转速检测装置12与转轴7的一端连接，从而实时监测该装置的转动情况和发电情况，并通过转速检测装置12将转轴7一端撑起，使转轴7在转动时更加平稳，将转轴7的一端设置为六边形能够使I其与转速检测装置12对接时能够传递转矩，通过流速检测装置13检测进水口2的水流速度，从而了解转轮8接下来承受到的水力大小，及时调整顶起装置11的油压。

作为本发明的一种可选技术方案：转速检测装置12和流速检测装置13均与顶起装置11电性连接，顶起装置11的输入端设置有变频器，转速检测装置12检测到转速降低时向变频器发出增压指令，转速检测装置12检测到转速升高时向变频器发出降压指令，流速传感器13检测到流速降低时向变频器发出增压指令，流速传感器13检测到流速升高时向变频器发出降压指令，通过流速检测装置13和转速检测装置12对该发电机的发点情况进行检测，在流速降低时，转轮8在惯性作用下不会立刻减速，通过流速检测装置13检测到流速降低时，就使顶起装置11增压能够使其避免增压延迟对轴瓦造成的损伤，当流速检测装置13和转速检测装置12同时向顶起装置11发出增压指令时，则使顶起装置11处于强化增压状态，使发电机在降速和启动时能够充分保护轴瓦。

本发明的工作过程如下：

S1、流速检测装置13检测到流速降低时，就使顶起装置11增压能够使其避免增压延迟对轴瓦造成的损伤；

S2、当流速检测装置13和转速检测装置12同时向顶起装置11发出增压指令时，则使顶起装置11处于强化增压状态，使发电机在降速和启动时能够充分保护轴瓦。

综上所述：该贯流式水轮发电机组高压油顶起控制系统，利用发电仓4将定子5和转子6包裹，利用发电仓4外侧的弧线形使水流通过，使水流能够顺畅从进水口2到达出水口3的同时，能够将定子5和转子6等发电设备包裹起来进行发电，避免水阻较大影响发电效率，利用支撑台9和轴承10将转轴7的中部撑起，使其能够稳定转动，并在转轮8启动和减速时，通过顶起装置11向轴承10内增加油压保护轴瓦，从而使转轴7稳定运行的同时避免对轴承造成损伤，延长该发电机的维护周期，且将顶起装置11设置在支撑台9的内部能够减少顶起装置11与轴承10之间的距离，减少顶起装置充油的延迟，并且能够有效保护顶起装置11以及连接管道，避免水压对其造成的损伤，提高该顶起控制系统的反应效率，由进水口2的水流作用带动转轮8转动，再由转轮8和转轴7传动，将转轮8的转矩传递至转子6，有转子6与定子5配合发点完成机械能到电能的转换，完成发电，利用转速检测装置12与转轴7的一端连接，从而实时监测该装置的转动情况和发电情况，并通过转速检测装置12将转轴7一端撑起，使转轴7在转动时更加平稳，将转轴7的一端设置为六边形能够使I其与转速检测装置12对接时能够传递转矩，通过流速检测装置13检测进水口2的水流速度，从而了解转轮8接下来承受到的水力大小，及时调整顶起装置11的油压；通过流速检测装置13和转速检测装置12对该发电机的发点情况进行检测，在流速降低时，转轮8在惯性作用下不会立刻减速，通过流速检测装置13检测到流速降低时，就使顶起装置11增压能够使其避免增压延迟对轴瓦造成的损伤，当流速检测装置13和转速检测装置12同时向顶起装置11发出增压指令时，则使顶起装置11处于强化增压状态，使发电机在降速和启动时能够充分保护轴瓦。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。