JPH0693807A - タービン保護装置の電気信号変換部 - Google Patents
タービン保護装置の電気信号変換部Info
- Publication number
- JPH0693807A JPH0693807A JP27114492A JP27114492A JPH0693807A JP H0693807 A JPH0693807 A JP H0693807A JP 27114492 A JP27114492 A JP 27114492A JP 27114492 A JP27114492 A JP 27114492A JP H0693807 A JPH0693807 A JP H0693807A
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- electric signal
- protection device
- proximity switch
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高い耐環境性を備え、かつ低廉でしかも信頼性
の高いービン保護装置の電気信号変換部を得る。 【構成】タービンの運転中に発生する異常を保護するた
めに、過速度トリップ装置３０，スラストトリップ装置
３１の機械的動作検出機構２，１２の動作を電気信号に
変換する電気信号変換部に近接スイッチ２８を設け、そ
の出力信号により非常遮断弁２５を遮断するので、近接
スイッチ２８は耐熱性，耐久過電圧に優れ、かつ経済的
であり、しかも性能が優れているため、電気信号変換部
の信頼性を高める。
の高いービン保護装置の電気信号変換部を得る。 【構成】タービンの運転中に発生する異常を保護するた
めに、過速度トリップ装置３０，スラストトリップ装置
３１の機械的動作検出機構２，１２の動作を電気信号に
変換する電気信号変換部に近接スイッチ２８を設け、そ
の出力信号により非常遮断弁２５を遮断するので、近接
スイッチ２８は耐熱性，耐久過電圧に優れ、かつ経済的
であり、しかも性能が優れているため、電気信号変換部
の信頼性を高める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、タービンの保護装置
の機械的動作検出機構の動作を電気信号に変換するター
ビン保護装置の電気信号変換部に関する。
の機械的動作検出機構の動作を電気信号に変換するター
ビン保護装置の電気信号変換部に関する。
【０００２】
【従来の技術】タービンの運転中に発生する可能性のあ
る異常現象や故障の中で、例えば過速度、スラスト軸受
摩耗などが起こったときは、そのまま運転が継続される
と損傷が進展し、重大な事故に至る恐れがあるので、直
ちにタービンに流入する蒸気を遮断しタービンを停止さ
せる必要がある。そのため過速度トリップ装置、スラス
トトリップ装置などのタービン保護装置が設置されてい
る。
る異常現象や故障の中で、例えば過速度、スラスト軸受
摩耗などが起こったときは、そのまま運転が継続される
と損傷が進展し、重大な事故に至る恐れがあるので、直
ちにタービンに流入する蒸気を遮断しタービンを停止さ
せる必要がある。そのため過速度トリップ装置、スラス
トトリップ装置などのタービン保護装置が設置されてい
る。
【０００３】図４はタービン保護装置の系統図である。
タービン保護装置として過速度トリップ装置３０とスラ
ストトリップ装置３１とを備えている。図５は図４のタ
ービン過速度トリップ装置の拡大図である。図４，図５
において、タービン車軸５に組み込まれている非常調速
機１は、タービンが過速度になったとき、遠心力がばね
力を上回ってタービン車軸５から所定量だけ瞬間的に飛
び出し、レバー３を押上げると、機械的動作検出機構２
のピストン４が、ばね６の力により図の左側へ移動し、
電気信号変換部である非接触式アナログ形センサー７に
よりピストン４の移動を検出していた。非接触式アナロ
グ形センサー７は、例えば検出体８とセンサ７との間隔
が４〜１０mmと変化するとき、センサ７に発生する電圧
が０〜１０Ｖに直線的に変化するものがあり、電圧Ｖを
測定すれば、検出体８とセンサ７との間隔が判明する。
非接触式アナログ形センサー７で電気信号に変換し、そ
の出力を信号伝送ライン２１を経てタービン電気式保護
装置２２へ伝送し、さらにトリップ信号ライン２３を経
てトリップ用電磁弁２６を励磁する。制御用ポンプから
送られる圧油は油フイルタ２４を経てトリップ用電磁弁
２６を介して弁操作機２７に送られ、弁操作機２７によ
り非常遮断弁２５を遮断する。
タービン保護装置として過速度トリップ装置３０とスラ
ストトリップ装置３１とを備えている。図５は図４のタ
ービン過速度トリップ装置の拡大図である。図４，図５
において、タービン車軸５に組み込まれている非常調速
機１は、タービンが過速度になったとき、遠心力がばね
力を上回ってタービン車軸５から所定量だけ瞬間的に飛
び出し、レバー３を押上げると、機械的動作検出機構２
のピストン４が、ばね６の力により図の左側へ移動し、
電気信号変換部である非接触式アナログ形センサー７に
よりピストン４の移動を検出していた。非接触式アナロ
グ形センサー７は、例えば検出体８とセンサ７との間隔
が４〜１０mmと変化するとき、センサ７に発生する電圧
が０〜１０Ｖに直線的に変化するものがあり、電圧Ｖを
測定すれば、検出体８とセンサ７との間隔が判明する。
非接触式アナログ形センサー７で電気信号に変換し、そ
の出力を信号伝送ライン２１を経てタービン電気式保護
装置２２へ伝送し、さらにトリップ信号ライン２３を経
てトリップ用電磁弁２６を励磁する。制御用ポンプから
送られる圧油は油フイルタ２４を経てトリップ用電磁弁
２６を介して弁操作機２７に送られ、弁操作機２７によ
り非常遮断弁２５を遮断する。
【０００４】スラストトリップ装置について説明する。
図６は図４のスラストトリップ装置の拡大図である。ス
ラストトリップ装置３１は、スラスト軸受をタービン車
軸の軸方向変位による損傷から保護することを目的とし
ている。タービン車軸１１の表面上に２個あるいは４個
一組の突起が設けられたカム１１ａがあり、レバー１３
は通常はタービン車軸１１の上にある。スラスト軸受が
摩耗し、タービン車軸１１が軸方向に移動すると、レバ
ー１３がカム１１ａに乗り上げ外部にはね上がる。その
結果レバー１３のエッジからピストン１４がはずれ、圧
縮ばね１６の力によってピストン１４は図の左側へ移動
する。ピストン１４が移動すると検出体１８と非接触式
アナログ形センサー１７との間隔が大きくなり、異常を
検出する。１９はリセット用電磁弁である。ねじりコイ
ルばね１５，動作テスト用ピストン３２，圧油準備電磁
弁２０はこの装置の動作テストに備えている。非接触式
アナログ形センサー１７から電気信号を送り、非常遮断
弁２５を遮断する順序は、タービン過速度トリップ装置
による動作と同じである。
図６は図４のスラストトリップ装置の拡大図である。ス
ラストトリップ装置３１は、スラスト軸受をタービン車
軸の軸方向変位による損傷から保護することを目的とし
ている。タービン車軸１１の表面上に２個あるいは４個
一組の突起が設けられたカム１１ａがあり、レバー１３
は通常はタービン車軸１１の上にある。スラスト軸受が
摩耗し、タービン車軸１１が軸方向に移動すると、レバ
ー１３がカム１１ａに乗り上げ外部にはね上がる。その
結果レバー１３のエッジからピストン１４がはずれ、圧
縮ばね１６の力によってピストン１４は図の左側へ移動
する。ピストン１４が移動すると検出体１８と非接触式
アナログ形センサー１７との間隔が大きくなり、異常を
検出する。１９はリセット用電磁弁である。ねじりコイ
ルばね１５，動作テスト用ピストン３２，圧油準備電磁
弁２０はこの装置の動作テストに備えている。非接触式
アナログ形センサー１７から電気信号を送り、非常遮断
弁２５を遮断する順序は、タービン過速度トリップ装置
による動作と同じである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来、電気信号変換部
として使用していた非接触式アナログ形センサー７，１
７は、油雰囲気中での使用に加え、高温環境下かつ高速
回転体の近傍に取り付けることによる振動の影響などの
過酷な環境下での使用となるために、その信頼性を維持
するためには機器としての耐久性が問題となる。非接触
式アナログ形センサー７，１７は機器としての信頼性は
あるが、耐環境性と価格的な観点を含めた全体からみる
と、最適とは言えない。耐環境性については以下の点に
改善の余地がある。 （１）耐熱性について 非接触式アナログ形センサーはタービン車軸台内の車軸
近傍に設置されるが、その耐熱温度は約６０℃であり、
このレベルの雰囲気温度以下に保つことは比較的難しく
実機では空冷のための穴を防塵カバーに空けている。 （２）耐久過電圧について また、非接触式アナログ形センサーの耐久過電圧は２４
０Ｖまでであり、通常運転時には充分実用に供するが、
調整，試験作業中など何らかの原因で過電圧がかかった
ときは、損傷して使用不能になる可能性がある。事実、
調整中の過電圧に起因するとみられるセンサーの損傷が
起きており、耐久過電圧値は高めであることが望まし
い。実機では過電圧から非接触式アナログ形センサーを
保護する対策として、回路中に抵抗を設けるなどの措置
を講じている。
として使用していた非接触式アナログ形センサー７，１
７は、油雰囲気中での使用に加え、高温環境下かつ高速
回転体の近傍に取り付けることによる振動の影響などの
過酷な環境下での使用となるために、その信頼性を維持
するためには機器としての耐久性が問題となる。非接触
式アナログ形センサー７，１７は機器としての信頼性は
あるが、耐環境性と価格的な観点を含めた全体からみる
と、最適とは言えない。耐環境性については以下の点に
改善の余地がある。 （１）耐熱性について 非接触式アナログ形センサーはタービン車軸台内の車軸
近傍に設置されるが、その耐熱温度は約６０℃であり、
このレベルの雰囲気温度以下に保つことは比較的難しく
実機では空冷のための穴を防塵カバーに空けている。 （２）耐久過電圧について また、非接触式アナログ形センサーの耐久過電圧は２４
０Ｖまでであり、通常運転時には充分実用に供するが、
調整，試験作業中など何らかの原因で過電圧がかかった
ときは、損傷して使用不能になる可能性がある。事実、
調整中の過電圧に起因するとみられるセンサーの損傷が
起きており、耐久過電圧値は高めであることが望まし
い。実機では過電圧から非接触式アナログ形センサーを
保護する対策として、回路中に抵抗を設けるなどの措置
を講じている。
【０００６】この発明は、高い耐環境性を備え、かつ低
廉でしかも信頼性の高いタービン保護装置の電気信号変
換部を提供することを目的とする。
廉でしかも信頼性の高いタービン保護装置の電気信号変
換部を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】タービン運転中に発生す
る異常により機械的動作検出機構を作動させ、その動作
を電気信号変換部により電気信号に変換し、その出力信
号により非常遮断弁を遮断するタービン保護装置におい
て、前記電気信号変換部に近接スイッチを設けたことに
よって、上記目的を達成する。
る異常により機械的動作検出機構を作動させ、その動作
を電気信号変換部により電気信号に変換し、その出力信
号により非常遮断弁を遮断するタービン保護装置におい
て、前記電気信号変換部に近接スイッチを設けたことに
よって、上記目的を達成する。
【０００８】また，タービンの過速度トリップ装置の電
気信号変換部に近接スイッチを用いればタービンの過速
度保護上好適である。
気信号変換部に近接スイッチを用いればタービンの過速
度保護上好適である。
【０００９】さらに、タービンのスラストトリップ装置
の電気信号変換部に近接スイッチを用いればタービンの
スラスト保護上好適である。
の電気信号変換部に近接スイッチを用いればタービンの
スラスト保護上好適である。
【００１０】
【作用】この発明においては、タービン保護装置の電気
信号変換部に近接スイッチを設け、機械的動作検出機構
の動作を近接スイッチで電気信号に変換し、その出力信
号をタービン電気式保護装置に入力させ、タービン電気
式保護装置からトリップ信号を発信し、トリップ用電磁
弁を介して弁操作機を作動させ、非常遮断弁を遮断する
ことができる。
信号変換部に近接スイッチを設け、機械的動作検出機構
の動作を近接スイッチで電気信号に変換し、その出力信
号をタービン電気式保護装置に入力させ、タービン電気
式保護装置からトリップ信号を発信し、トリップ用電磁
弁を介して弁操作機を作動させ、非常遮断弁を遮断する
ことができる。
【００１１】
【実施例】図１はこの発明の実施例による電気信号変換
部を備えたタービン保護装置の系統図である。図１にお
いて図４と同じ部位は同じ符号を付してある。タービン
保護装置は過速度トリップ装置３０とスラストトリップ
装置３１とを備えている。図２は図１のタービン過速度
トリップ装置の拡大図、図３は図１のスラストトリップ
装置の拡大図である。図１及び図２において、非常調速
機５が過速度になると機械的動作検出機構２のピストン
４が左側へ移動する。ピストン４の末端に金属製の円板
からなる検出体８を取り付けてあり、検出体８の近くで
対向する位置に３個以上の電気信号変換部として近接ス
イッチ２８を取り付けてある。近接スイッチ２８の出力
信号は、その真偽判断をするために、例えば２OUT ３の
原理などのｍ／ｎ冗長にもとづいて処理する回路を通
す。その結果、機械的動作検出機構２の動作が確認され
れば、トリップ信号が励起され、図１の信号伝送ライン
２１を通してタービン電気式保護装置２２へ入力され、
タービン電気式保護装置２２からトリップ信号ライン２
３を経てトリップ用電磁弁２６に信号を送る。以下非常
遮断弁２５の動作までの順序は図４と同様なので説明を
省略する。なお、検出体８と近接スイッチ２８との取り
付け位置は、タービン車軸１から機械的動作検出機構に
より隔てられており、タービンの運転中でも近接スイッ
チ２８のオンラインの保守点検が可能である。近接スイ
ッチ２８の耐熱温度は約８０℃であり、従来のくごとく
防塵カバーに穴を空ける必要がない。また、耐久過電圧
は1000Ｖであり、過電圧に対する耐久性は、従来の非接
触式アナログ形センサーに比較して格段に優れており、
過電圧からの保護対策は必要がない。
部を備えたタービン保護装置の系統図である。図１にお
いて図４と同じ部位は同じ符号を付してある。タービン
保護装置は過速度トリップ装置３０とスラストトリップ
装置３１とを備えている。図２は図１のタービン過速度
トリップ装置の拡大図、図３は図１のスラストトリップ
装置の拡大図である。図１及び図２において、非常調速
機５が過速度になると機械的動作検出機構２のピストン
４が左側へ移動する。ピストン４の末端に金属製の円板
からなる検出体８を取り付けてあり、検出体８の近くで
対向する位置に３個以上の電気信号変換部として近接ス
イッチ２８を取り付けてある。近接スイッチ２８の出力
信号は、その真偽判断をするために、例えば２OUT ３の
原理などのｍ／ｎ冗長にもとづいて処理する回路を通
す。その結果、機械的動作検出機構２の動作が確認され
れば、トリップ信号が励起され、図１の信号伝送ライン
２１を通してタービン電気式保護装置２２へ入力され、
タービン電気式保護装置２２からトリップ信号ライン２
３を経てトリップ用電磁弁２６に信号を送る。以下非常
遮断弁２５の動作までの順序は図４と同様なので説明を
省略する。なお、検出体８と近接スイッチ２８との取り
付け位置は、タービン車軸１から機械的動作検出機構に
より隔てられており、タービンの運転中でも近接スイッ
チ２８のオンラインの保守点検が可能である。近接スイ
ッチ２８の耐熱温度は約８０℃であり、従来のくごとく
防塵カバーに穴を空ける必要がない。また、耐久過電圧
は1000Ｖであり、過電圧に対する耐久性は、従来の非接
触式アナログ形センサーに比較して格段に優れており、
過電圧からの保護対策は必要がない。
【００１２】次にスラストトリップ装置３１について説
明する。図３において、図６と同じ部位は同じ符号を付
してある。スラスト軸受が摩耗し、タービン車軸が軸方
向に移動すると、レバー１３がカム１１ａに乗り上げ外
部にはね上がる。その結果圧縮ばね１６の力によりピス
トン１４は左側へ移動する。この移動によりピストン１
４と一体になっている検出体１８が移動し、近接スイッ
チ２８により検出体１８の移動を検出する。近接スイッ
チ２８からの出力信号は過速度トリップ装置３０と同様
の順序で伝送され、非常遮断弁２５を遮断する。２９は
圧油準備電磁弁である。
明する。図３において、図６と同じ部位は同じ符号を付
してある。スラスト軸受が摩耗し、タービン車軸が軸方
向に移動すると、レバー１３がカム１１ａに乗り上げ外
部にはね上がる。その結果圧縮ばね１６の力によりピス
トン１４は左側へ移動する。この移動によりピストン１
４と一体になっている検出体１８が移動し、近接スイッ
チ２８により検出体１８の移動を検出する。近接スイッ
チ２８からの出力信号は過速度トリップ装置３０と同様
の順序で伝送され、非常遮断弁２５を遮断する。２９は
圧油準備電磁弁である。
【００１３】
【発明の効果】この発明によれば、過速度トリップ装
置，スラストトリップ装置などのタービン保護装置の電
気信号変換部に近接スイッチを用いて、機械的動作動作
検出機構の動作を検出し、動作が確認されたときは電気
信号を発信して非常遮断弁を遮断する。近接スイッチは
耐熱性及び耐久過電圧に優れ、しかも経済的であり、電
気信号変換部の信頼性を向上させる。
置，スラストトリップ装置などのタービン保護装置の電
気信号変換部に近接スイッチを用いて、機械的動作動作
検出機構の動作を検出し、動作が確認されたときは電気
信号を発信して非常遮断弁を遮断する。近接スイッチは
耐熱性及び耐久過電圧に優れ、しかも経済的であり、電
気信号変換部の信頼性を向上させる。
【図１】この発明の実施例による電気信号変換部を備え
たタービン保護装置の系統図である。
たタービン保護装置の系統図である。
【図２】図１の過速度トリップ装置の拡大図である。
【図３】図１のスラストトリップ装置の拡大図である。
【図４】従来のタービン保護装置の系統図である。
【図５】図４の過速度トリップ装置の拡大図である。
【図６】図４のスラストトリップ装置の拡大図である。
１ 非常調速機 ２ 機械的動作検出機構 ５ タービン車軸 ８ 検出体 １１ タービン車軸 １１ａ カム １２ 機械的動作検出機構 １８ 検出体 ２１ 信号伝送ライン ２２ タービン電気式保護装置 ２５ 非常遮断弁 ２８ 電気信号変換部としての近接スイッチ ３０ 過速度トリップ装置 ３１ スラストトリップ装置
Claims (3)
- 【請求項１】タービン運転中に発生する異常により機械
的動作検出機構を作動させ、その動作を電気信号変換部
により電気信号に変換し、その出力信号により非常遮断
弁を遮断するタービン保護装置において、前記電気信号
変換部に近接スイッチを設けたことを特徴とするタービ
ン保護装置の電気信号変換部。 - 【請求項２】請求項１記載のタービン保護装置の電気信
号変換部において、タービン保護装置はタービンの過速
度トリップ装置であることを特徴とするタービン保護装
置の電気信号変換部。 - 【請求項３】請求項１記載のタービン保護装置の電気信
号変換部において、タービン保護装置はタービンのスラ
ストトリップ装置であることを特徴とするタービン保護
装置の電気信号変換部。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27114492A JPH0693807A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | タービン保護装置の電気信号変換部 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27114492A JPH0693807A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | タービン保護装置の電気信号変換部 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0693807A true JPH0693807A (ja) | 1994-04-05 |
Family
ID=17495939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27114492A Pending JPH0693807A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | タービン保護装置の電気信号変換部 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0693807A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005307865A (ja) * | 2004-04-22 | 2005-11-04 | Toshiba Corp | ターボ機械の保安装置及び発電設備 |
-
1992
- 1992-09-14 JP JP27114492A patent/JPH0693807A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005307865A (ja) * | 2004-04-22 | 2005-11-04 | Toshiba Corp | ターボ機械の保安装置及び発電設備 |
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