JPH02204683A - 可動羽根水車の制御装置 - Google Patents
可動羽根水車の制御装置Info
- Publication number
- JPH02204683A JPH02204683A JP1024278A JP2427889A JPH02204683A JP H02204683 A JPH02204683 A JP H02204683A JP 1024278 A JP1024278 A JP 1024278A JP 2427889 A JP2427889 A JP 2427889A JP H02204683 A JPH02204683 A JP H02204683A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- runner
- guide vane
- servo
- vane
- pressure oil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Control Of Water Turbines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
！産業上の利用分野】
この発明は、可動羽根水車のガイドベーンの開度または
ランナベーンの角度を制御する制御装置に関する。
ランナベーンの角度を制御する制御装置に関する。
従来可動羽根水車のガイドベーンは、前記可動羽根水車
の負荷に対応して開閉され、ランナベーンは前記ガント
ベーンの開度と一定の関係を保つように掻作される。 ガイドベーンおよびランナベーンは、両方可動のもの、
または一方可動、他方固定のものがある。 何れの場合にも、従来はポンプによって発生された圧油
を圧油タンクに溜め、この圧油タンクから圧油をガイド
ベーンサーボまたはランナサーボの配圧弁に供給すると
ともに、ガバナーにより検出された可動羽根水車の回転
速度に対応してコンバータで油圧に変換し、この変換さ
れた油圧を配圧弁に供給して配圧弁から油圧をサーボモ
ータへ伝達し、ガイドベーンまたはランナベーンを制御
していた。
の負荷に対応して開閉され、ランナベーンは前記ガント
ベーンの開度と一定の関係を保つように掻作される。 ガイドベーンおよびランナベーンは、両方可動のもの、
または一方可動、他方固定のものがある。 何れの場合にも、従来はポンプによって発生された圧油
を圧油タンクに溜め、この圧油タンクから圧油をガイド
ベーンサーボまたはランナサーボの配圧弁に供給すると
ともに、ガバナーにより検出された可動羽根水車の回転
速度に対応してコンバータで油圧に変換し、この変換さ
れた油圧を配圧弁に供給して配圧弁から油圧をサーボモ
ータへ伝達し、ガイドベーンまたはランナベーンを制御
していた。
従来の可動羽根水車の制御装置には、圧油タンクおよび
油圧を保つための空気圧縮機を要し、さらに圧油タンク
からガイドベーンサーボまたはランナベーンサーボまで
の配管も必要なので、据え付けに大きなスペースを要し
、据え付けに手間がかかりかつコストが高いという欠点
があった。 この発明は、圧油タンクおよび空気圧縮機を不要とし、
可動羽根水車の回転速度に対応して直接油圧および油量
を変化させてガイドベーンの開度またはランナベーンの
角度を制御するようにした可動羽根水車の制御装置を提
供することを目的とする。
油圧を保つための空気圧縮機を要し、さらに圧油タンク
からガイドベーンサーボまたはランナベーンサーボまで
の配管も必要なので、据え付けに大きなスペースを要し
、据え付けに手間がかかりかつコストが高いという欠点
があった。 この発明は、圧油タンクおよび空気圧縮機を不要とし、
可動羽根水車の回転速度に対応して直接油圧および油量
を変化させてガイドベーンの開度またはランナベーンの
角度を制御するようにした可動羽根水車の制御装置を提
供することを目的とする。
上記目的は、可動羽根水車の回転速度を油圧に交換する
油圧交換器、あるいは可動羽根水車の回転数を油量に交
換する油量交換器と、前記油圧交換器から発生する油圧
変化または油量変換器から発生する油量変化を検出し、
この検出された信号およびガバナからの指令によってガ
イドベーンサーボまたはランナサーボの開側、閉側に送
る油圧および油量を制御するガイドベーン制御弁または
ランナ制御弁を備え、前記可動羽根水車の回転速度に応
じて前記ガイドベーンサーボまたはランナサーボを制御
し、ガイドベーンの開度またはランナベーンの角度を加
減するようにした可動羽根水車の制御装置によって達成
される。
油圧交換器、あるいは可動羽根水車の回転数を油量に交
換する油量交換器と、前記油圧交換器から発生する油圧
変化または油量変換器から発生する油量変化を検出し、
この検出された信号およびガバナからの指令によってガ
イドベーンサーボまたはランナサーボの開側、閉側に送
る油圧および油量を制御するガイドベーン制御弁または
ランナ制御弁を備え、前記可動羽根水車の回転速度に応
じて前記ガイドベーンサーボまたはランナサーボを制御
し、ガイドベーンの開度またはランナベーンの角度を加
減するようにした可動羽根水車の制御装置によって達成
される。
可動羽根水車の回転速度を油圧に交換する油圧交換器ま
たは可動羽根水車の回転速度を油量に交換する油量交換
器を備え、前記油圧交換器または油量交換器から発生す
る油圧変化または油量交換器から発生する油量を検出し
、この検出された信号およびガバナからの指令によって
ガイドベーン制御弁またはランナ制御弁を介してガイド
ベーンサーボまたはランナサーボを制御するので、可動
羽根水車の回転数に対応してガイドベーンの開度または
ランナベーンの角度を加減することができる。
たは可動羽根水車の回転速度を油量に交換する油量交換
器を備え、前記油圧交換器または油量交換器から発生す
る油圧変化または油量交換器から発生する油量を検出し
、この検出された信号およびガバナからの指令によって
ガイドベーン制御弁またはランナ制御弁を介してガイド
ベーンサーボまたはランナサーボを制御するので、可動
羽根水車の回転数に対応してガイドベーンの開度または
ランナベーンの角度を加減することができる。
以下図面に基づいてこの発明の詳細な説明する。第１図
はこの発明の実施例による可動羽根水車の制御装置の系
統図である。 第１図において、ガイドベーンは外径側で調整輪９に結
合されていて、この調整輪９は２個のガイドベーンサー
ボ１により操作される。可動羽根水車の回転速度を検出
する回転速度検出器が可動羽根水車の回転軸に取り付け
られていて、この回転速度検出器から取り出された検出
信号をモータ８ａに入力させ、このモータ８ａの軸に取
り付けられている圧油ポンプ６ａおよびフライホイール
７ａを駆動する。 第２図は第１図の圧油ポンプの断面図である。 圧油ポンプ６ａは例えば可変容量型ベーンポンプを用い
る。第２図において圧油ポンプ６ａはカムリング１１と
ロータ１２との偏心量を調節できるようになっている。 すなわちカムリング１１は、ばね１３によって偏心量が
最大になるように押し付けられ、その反対側に吐き出し
量調整ねじ１４が設けられている。ロータ１２が回転す
ると、ベーン１５によって油は圧送され、吐き出し圧力
はカムリング１１をばね１３の方向に押すように作用し
、圧力が高くなるとカムリング１１はばね１３を押して
ロータ１２との偏心量を少なくし、吐き出し量は減少す
る。そしてついには偏心量は零となり、吐き出し量も零
となる。 したがって、ばね力を調節することによってポンプの設
定圧力を規定することができる。またばね定数を変える
ことによって、ポンプに種々の特性を与えることができ
る。 前記圧油ポンプ６ａから発生した圧油をガイドベーン制
御弁４へ供給する。 次に、ランナベーンは可動羽根水車の回転軸内に取り付
けられランナベーンサーボ２を介して操作される。ラン
ナベーンサーボ２は、回転軸の端に取り付けられた圧油
導入装置３から回転軸を貫通して圧油で制御される。前
記回転軸に取り付けられた回転速度検出器によって検出
された回転速度をモータ８ｂに入力させ、モータ８ｂの
回転軸に取り付けられている圧油ポンプ６ｂおよびフラ
イホイ−ルアｂを駆動し、水車の回転速度に応じた圧油
を発生させこの圧油をランナ制御弁５へ入力する。 圧油ポンプ６ｂの構造は圧油ポンプ６ａと同様である。 前記圧油ポンプ６ａ、 ６ｂの如く可動羽根水車の回転
速度を油圧または油量に交換するものを油圧交換器また
は油量交換器という。 ガイドベーン制御弁４およびランナ制御弁５は前記圧油
ポンプ６ａ、 ６ｂから送られる圧油を流量に変換する
比例流量弁と、ガバナーからの指令によりＯＮ、 ＯＦ
Ｆする電磁弁とを備えて、前記圧油ポンプ６ａ、 ６ｂ
からの圧油と、ガバナーからの指令とを入力し、さらに
このガイドベーン制御弁４またはランナ制御弁５からの
指令によりガイドベーンサーボ１の配圧弁の開側または
閉側へ圧油を供給してガイドベーンの開度を加減するか
、あるいは圧油導入装置３を経てランナサーボの配圧弁
の開側または閉側へ圧油を供給してランナベーンの角度
加減を行う。 ガイドベーン制御弁４およびランナベーン制御弁５はと
もに可動羽根水車の回転速度によってサーボモータへ供
給する圧油の油圧と油量とを制御する。またフライホイ
ール７ａ、 ７ｂはモータ８ａ、 ８ｂが故障したとき
故障後１分間は回転し続は圧油をガイドベーンサーボま
たはランナサーボへ送り続けるものである。 前記ガイドベーンリングとランナベーンとは互いに連結
されていて、可動羽根水車の回転速度に対応して予め定
められた一定の関係を保つように構成されている。第１
図はガイドベーンおよびランナベーンの両方を可動とし
たが、どちらか一方のみ可動とすることがある。その場
合にはモータを１台用いればよい。また、１台のモータ
で圧油ポンプ６ａ、 ６ｂを駆動し、ガイドベーンサー
ボ用圧油およびランナサーボ用圧油を供給することもで
きる。
はこの発明の実施例による可動羽根水車の制御装置の系
統図である。 第１図において、ガイドベーンは外径側で調整輪９に結
合されていて、この調整輪９は２個のガイドベーンサー
ボ１により操作される。可動羽根水車の回転速度を検出
する回転速度検出器が可動羽根水車の回転軸に取り付け
られていて、この回転速度検出器から取り出された検出
信号をモータ８ａに入力させ、このモータ８ａの軸に取
り付けられている圧油ポンプ６ａおよびフライホイール
７ａを駆動する。 第２図は第１図の圧油ポンプの断面図である。 圧油ポンプ６ａは例えば可変容量型ベーンポンプを用い
る。第２図において圧油ポンプ６ａはカムリング１１と
ロータ１２との偏心量を調節できるようになっている。 すなわちカムリング１１は、ばね１３によって偏心量が
最大になるように押し付けられ、その反対側に吐き出し
量調整ねじ１４が設けられている。ロータ１２が回転す
ると、ベーン１５によって油は圧送され、吐き出し圧力
はカムリング１１をばね１３の方向に押すように作用し
、圧力が高くなるとカムリング１１はばね１３を押して
ロータ１２との偏心量を少なくし、吐き出し量は減少す
る。そしてついには偏心量は零となり、吐き出し量も零
となる。 したがって、ばね力を調節することによってポンプの設
定圧力を規定することができる。またばね定数を変える
ことによって、ポンプに種々の特性を与えることができ
る。 前記圧油ポンプ６ａから発生した圧油をガイドベーン制
御弁４へ供給する。 次に、ランナベーンは可動羽根水車の回転軸内に取り付
けられランナベーンサーボ２を介して操作される。ラン
ナベーンサーボ２は、回転軸の端に取り付けられた圧油
導入装置３から回転軸を貫通して圧油で制御される。前
記回転軸に取り付けられた回転速度検出器によって検出
された回転速度をモータ８ｂに入力させ、モータ８ｂの
回転軸に取り付けられている圧油ポンプ６ｂおよびフラ
イホイ−ルアｂを駆動し、水車の回転速度に応じた圧油
を発生させこの圧油をランナ制御弁５へ入力する。 圧油ポンプ６ｂの構造は圧油ポンプ６ａと同様である。 前記圧油ポンプ６ａ、 ６ｂの如く可動羽根水車の回転
速度を油圧または油量に交換するものを油圧交換器また
は油量交換器という。 ガイドベーン制御弁４およびランナ制御弁５は前記圧油
ポンプ６ａ、 ６ｂから送られる圧油を流量に変換する
比例流量弁と、ガバナーからの指令によりＯＮ、 ＯＦ
Ｆする電磁弁とを備えて、前記圧油ポンプ６ａ、 ６ｂ
からの圧油と、ガバナーからの指令とを入力し、さらに
このガイドベーン制御弁４またはランナ制御弁５からの
指令によりガイドベーンサーボ１の配圧弁の開側または
閉側へ圧油を供給してガイドベーンの開度を加減するか
、あるいは圧油導入装置３を経てランナサーボの配圧弁
の開側または閉側へ圧油を供給してランナベーンの角度
加減を行う。 ガイドベーン制御弁４およびランナベーン制御弁５はと
もに可動羽根水車の回転速度によってサーボモータへ供
給する圧油の油圧と油量とを制御する。またフライホイ
ール７ａ、 ７ｂはモータ８ａ、 ８ｂが故障したとき
故障後１分間は回転し続は圧油をガイドベーンサーボま
たはランナサーボへ送り続けるものである。 前記ガイドベーンリングとランナベーンとは互いに連結
されていて、可動羽根水車の回転速度に対応して予め定
められた一定の関係を保つように構成されている。第１
図はガイドベーンおよびランナベーンの両方を可動とし
たが、どちらか一方のみ可動とすることがある。その場
合にはモータを１台用いればよい。また、１台のモータ
で圧油ポンプ６ａ、 ６ｂを駆動し、ガイドベーンサー
ボ用圧油およびランナサーボ用圧油を供給することもで
きる。
この発明によれば、可動羽根水車の回転速度を油圧に交
換する油圧交換器、あるいは可動羽根水車の回転速度を
油量に交換する油量交換機を備え、前記油圧交換器から
発生する油圧変化または油量変換器から″発生する油量
変化を検出し、その検出された信号およびガバナからの
指令によってガイドベーン制御弁またはランナ制御弁を
介して指令された油圧および油量をガイドベーンサーボ
またはランナサーボへ送ることにより、ガイドベーンの
開度またはランナベーンの角度を加減することができる
。 従って、圧油タンクおよび空気圧縮器等を省略するので
、制御装置が簡単になり、スペースを少なくするととも
に据え付けに要する手間を省くことができる。
換する油圧交換器、あるいは可動羽根水車の回転速度を
油量に交換する油量交換機を備え、前記油圧交換器から
発生する油圧変化または油量変換器から″発生する油量
変化を検出し、その検出された信号およびガバナからの
指令によってガイドベーン制御弁またはランナ制御弁を
介して指令された油圧および油量をガイドベーンサーボ
またはランナサーボへ送ることにより、ガイドベーンの
開度またはランナベーンの角度を加減することができる
。 従って、圧油タンクおよび空気圧縮器等を省略するので
、制御装置が簡単になり、スペースを少なくするととも
に据え付けに要する手間を省くことができる。
第１図はこの発明の実施例による可動羽根水車の制御装
置の系統図、第２図は第１図の圧油ポンプの断面図であ
る。 １ニガイドベーンサーボ、２：ランナサーボ、３：圧油
導入装置、４ニガイドベーン制御弁、５：ランナ制御弁
、６ａ、６ｂ：圧油ポンプ、 ７ａ。 ７ｂ：フライホイール、８ａ、８ｂ：モータ。 第１図
置の系統図、第２図は第１図の圧油ポンプの断面図であ
る。 １ニガイドベーンサーボ、２：ランナサーボ、３：圧油
導入装置、４ニガイドベーン制御弁、５：ランナ制御弁
、６ａ、６ｂ：圧油ポンプ、 ７ａ。 ７ｂ：フライホイール、８ａ、８ｂ：モータ。 第１図
Claims (1)
- １）ガイドベーンサーボによつてガイドベーンの開度を
加減するか、あるいはランナサーボによつてランナベー
ンの角度を加減する可動羽根水車において、前記可動羽
根水車の回転速度を油圧に交換する油圧交換器、あるい
は前記可動羽根水車の回転速度を油量に交換する油量交
換器と、前記油圧交換器から発生する油圧変化または油
量変換器から発生する油量変化を検出し、この検出され
た信号およびガバナからの指令によつて前記ガイドベー
ンサーボまたは前記ランナサーボの開側、閉側に送る油
圧および油量を制御するガイドベーン制御弁またはラン
ナ制御弁を備え、前記可動羽根水車の回転速度に応じて
前記ガイドベーンサーボまたは前記ランナサーボを制御
し、ガイドベーンの開度またはランナベーンの角度を加
減することを特徴とする可動羽根水車の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1024278A JPH02204683A (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | 可動羽根水車の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1024278A JPH02204683A (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | 可動羽根水車の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02204683A true JPH02204683A (ja) | 1990-08-14 |
Family
ID=12133729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1024278A Pending JPH02204683A (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | 可動羽根水車の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02204683A (ja) |
-
1989
- 1989-02-02 JP JP1024278A patent/JPH02204683A/ja active Pending
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