JPS59150908A - タ−ビンの制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、蒸気タービンの制御系のサーボ弁の故障、保
守時におけるタービンプラントへの影響を少くするに好
適なタービンの制御装置に関する。　゛〔従来技術〕 第１図に示す如く、蒸気タービンの速度、負荷を制御す
る加減弁１２は、パイロット弁１０によつて操作される
サーボモータ１１によって行われ−る。パイロット弁１
０は、制御ユニット１によって動作されるサーボ弁２お
よびアクチェータ３等により動作される。パイロット弁
１０およびサーボ弁２には制御油１５が供給され、ｂが
、蒸気タービンによっては、制御油１５と潤滑油とが一
緒のものもあり、制御油１５の清浄度に問題が生ずる。

サーボ弁２は、精密機器であり、制御油の清浄度が悪い
と、故障が生ずる。ｗＪ１図に示す従来のタービンの制
御装置では、サーボ弁２が故障すると、タービンをトリ
ップさせる必要があり、高負荷運転時においては負荷変
動が大きく、タービンプラントに悪影響を及ぼす。又、
サーボ弁２の故障が早期に発見できず、保守管理上にも
問題とされていた。

すなわち、第１図に示す如く、蒸気タービンの速度、負
荷を制御する制御ユニット１には、サーボ弁２が接続し
、サーボ弁２には、フィルタ１４を介して制御油が送ら
れる。サーボ弁２は、制御ユニットからの入力電気１δ
号を油圧信号に変換するもので、この油圧信号はアクチ
ェータ３に送られこれを動作する。アクチェータ３には
、スプリング５を介し、レバ１６が連結している。レバ
１６は、パイロット弁１０とサーボモータ１１とに、リ
ンク機構を形成して連結している。又、上記の如く、サ
ーボモータ１１は加減弁１２にリンク機構を介し連結す
る。

以上の構成により、制御ユニット１０入力電気信号がサ
ーボ弁２に入力され、これに見合って出力１ａ号がアク
チェータ３から出力され、レバ１６によって、パイロッ
ト弁１０およびサーボモータ１１を介し加減弁１２を動
作し、蒸気タービンの速度、負荷を制御する。

制御油１５は、上記の如く、フィルタ１４を介し、サー
ボ弁２に導入されるが、清浄が不充分の場合には、サー
ボ弁２の微細間隙を閉止する如き不具合が生じ、結果と
してサーボ弁２を故障させる。サーボ弁２が故障すると
、上記入力電気信号と出力１８号とが一致しない不具合
が生ずるため、タービンをトリップさせなければならな
い。従つて、高負荷運転時にサーボ弁２が故障すると、
負ＴＩｔ徐々に下げることができず、大きな負荷変化が
生じ、タービンプラントに悪影＃を与える。又、サーボ
弁２のπ９点検や故障時の取替のため、タービンを停止
させねばならず、タービンプラントの稼動率を低下させ
る次点が生ずる。

１、〔傾明の目的〕 本発明は、上記の不具合および欠点を解決すべく創案さ
れたもので、その目的は、サーボ弁の異常を早期に検刈
し得ると共に、異常時においてもタービンをトリップす
ることなく、タービン負荷を徐々に下げることができ、
かつ、タービンをトリップすることなく上記サーボ弁の
保守点検および取替が可能なタービンの制御装置ｔ’＆
提供することにある。

〔発明の概要］ 本発明は、上記の目的を達成するために、アクチェータ
とパイロット弁間のレバに所定間隔を隔てて連結するパ
イロット弁操作手段と、サーボ弁の入力′電気信号と上
記アクチェータからの出力信号との偏差値を検出すると
共に、該偏差値と定められた偏差設定値とを比較し、上
記偏差値が上記偏差設定値を越えた場合にのみ上記ノく
イロット弁操作手段を動作する偏差値検出比較手段と、
上記サーボ弁とこれに制御油を供給する制御油供給ライ
ンとの間に設けられた開閉弁とを備え、上記偏差値によ
って上記サーボ弁の異常を検出すると共に、異常時には
、パイロット弁操作手段によりパイロット弁を動作し、
かつ、上記開閉弁を閉止して、上記サーボ弁の保守点検
又は取替を行うようにしたタービンの制御装置を特徴と
したものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明する。

まず、本実施例の概要を説明する。

第２図に示す如く、アクチェータ３とパイロット弁１０
との間には、レバ１６に連結するノくイロット弁操作手
段６が連結される。パイロット弁操作手段６はアクチェ
ータ３のスプリング５よシ強いバネ常数をもつバネ９に
より、レバ６と連結し、バネ９には、所定間隔を隔てて
係合する上記移動手段の１つであるジャッキングロッド
８が係合している。

偏差値検出比較手段１７は、上記アクチェータの出力１
ぎ号を検出する差動トランス４、偏差設定値設定手段１
９、偏差値比較手段２０　、ｖｉ＠手段１８等とから構
成される。差動トランス４からの出力信号と上記サーボ
弁２の入力ε熱信号とは制御ユニット１によシ比較され
その偏差値が求められる。この偏差値と偏差設定１直設
定十段１９からの偏差設定値とが偏差値比較手段２０に
より比較される。偏差値が偏差設定値を越えた場合には
、パイロット弁操作手段６に動作指令が入力し、上記の
ジャッキングロッド８がバネ９に係合し、レバ１６を介
してパイロット弁１０を操作し、タービン負荷を徐々に
下げる。

一方、制御油１５のフィルタ１４が設けられた制御油供
給ライ・ン２３とサーボ弁２との間には、開閉弁１３が
設けられている。サーボ弁２の異常時には、開閉弁１３
を閉止し、点検、取替等を行う。この間パイロット弁操
作手段６により、パイロット弁１０を操作し得るので、
タービンをトリップさせることなく運転を続行すること
ができる。

次に、本実施例を更に詳細・に説明する。

第２図において、第１図と同一符号のものは、同−吻又
は、同一１幾能のものを示す。

まず、パイロット弁操作手段６ｔ−説明する。

レバ１６のアクチェータ３のスプリング５が連結する位
置とパイロット弁１０との間には、上記の如く、スプリ
ング５より強いバネ常数を有するバネ９の一端側がロッ
ド２４を介して連結する。

詳しくには、ロッド２４の一端側はレバ１６に枢着され
、その他端側か、直接又は間隔を隔ててバネ９の一端側
に係合している。バネ′９の他端側には上記移動手段の
−１つであるジャッキングロッド８の一端側が所定間隔
を隔てて係合している。この所定間隔は適宜の寸法に設
定されるが、定常運転時において、アクチェータ３によ
って変位するレバ１６の移動を制限し、アクチェータ３
の出力１６号を制限した９、上記レバ１６の移動に干渉
しない間隔を定め、アクチェータ３に追従して動作する
ように設定される。ジャッキングロッド８の他端側には
ネジが螺刻され、該ネジは、装置の固定側に設けられた
ナツト部に螺合する。又、他端側にウオーム歯車２１と
ジャッキングロッド８を手廻しするハンドル７が固設さ
れる。又、ウオーム歯車２１は、バラ身アップモータ２
２に連結するピニオンギヤ２５が噛合する。以上の構成
によシ、バックアップモータ２０を回転すると、ジャッ
キングロッド８が移動し、バネ９に係止してレバ１６ｔ
−動作する。

次に、偏差域検出比較手段１７全説明する。

アクチェータ３には、その出力信号を検出し、アクチェ
ータ３の変位を検出する差動トランス４が連結している
。この検出値は、制御ユニット１に入力され、サーボ弁
２の入力電気１ｇ号との偏差値が検出される。サーボ弁
２に異常が発生しない定常運転時には、上記偏差値が零
となるように自動制御される。

制御ユニット１には、偏差値比較手段２０が接続し、上
記偏差鷹が入力される。又、偏差値比較手段２０には、
偏差設定値設定手段１９によって定められた偏差設定値
が入力され、上記偏差値と比較される。上記偏差設定値
は、サーボ弁２に異常が生じた場合に生ずる上記偏差値
が設定される。

偏差値比較手段２０は、上記轡差埴が上記偏差設定値を
越えた場合に、バックアップモータ２２に回転指示を与
えると共に、警報器１８に警報を発生せしめるべく構成
される。

次に、制御油１５が流通する制御油供給ライン２３とサ
ーボ弁２との間には、開閉弁１３が設けられている。開
閉止１３ｆ：閉止することによシ、サーボ弁２への制御
油の導入は制限される。

次に、本実施例の作用を第３図によシ説明する。

差動トランス４の上記変位検出頃が制御ユニット１にフ
ィードバックされ、上記の如く、偏差値が検出される。

次に、偏差値比較手段２０により、上記の如く、上記偏
差値と偏差設定値が比較され、上記偏差値が偏差設定値
を越えると、−報ｖｉ−発すると共に１バツクアツプモ
ータ２２を回転する。

これによシ、ピニオンギヤ２２、ウオーム歯車２１によ
シジャツキングロツド８が回転し移動する。ジャッキン
グロッド８がバネ１９に係合すると、バネ９はバネ常数
が強いためスプリング５に打勝って、レバ１６を移動さ
せる。これにより、レバ１６はアクチェータ３とパイロ
ット弁操作手段６０両方で動作される。

上記偏差値が偏差設定値を越えるのは、サーボ弁２に異
常が発生した場合であり、サーボ弁２の異常が早期に発
見される。この状態で、開閉弁１３を閉止し、サーボ弁
２によるレバ１６の動作を中止するが、レバ１６は上記
のｙ口くパイロット弁操作手段６により操作され、パイ
ロット弁１０サーボモータ１１を介し、加減弁１２の制
御は連続して行われる。又徐々に負荷を低減するため、
タービン負荷の急変動が生じない。従って、タービンプ
ラントに悪影響を及ぼさない。

又、開閉弁１３ｔ−閉止することにより、タービンを運
転続行させながら、サーボ弁２を点検し、父、ロッド２
４とバネ９、バネ９とジャッキングロッド８との上記間
隔を適宜に設定することにより、定常又は異常運転時に
おけるレノ（１６の移動を微妙に調整することが可能と
なる。

〔発明の効果〕

以上の説明によって明らかの如く、本発明によれば、サ
ーボ弁の異常全早期に検知し得ると共に異常時において
、タービンをトリップすることなく、タービン負荷を徐
々に−下げタービンプラントに悪ｖ／ｌ＃を与えないよ
うにし得ると共に、運転を続行しながらサーボ弁を点検
又は、嘔替し得る効果が上げられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のタービンの制御装置を示す構成図、第２
図は本発明の一実施例を示す構成図、第３図は上記一実
施例の作用全説明するための制御ブロック図である。 １・・・制御ユニット、２・・・サーボ弁、３・・・ア
クチェータ、４・・・差動トランス、５・・・スプリン
グ、６・・・パイロット弁操作手段、７・・・ノ・ンド
ル、８・・・ジャッキングロッド、９・・・バネ、１０
・・・パイロット弁、１１・・・サーボモータ、１２・
・・加減弁、１３・・・開閉弁、１４・・・フィルタ、
１５・・・制御油、１６・・・レバ、１７・・・偏差値
検出比較手段、１８・・・時報器、１９・・・偏差設定
値設定手段、２０・・・偏差頃比幀手段、２１・・・ウ
オーム歯車、２２・・・バックアップモータ、２３・・
・制御油供給ライン、２４・・・ロッド、２５・・・１
１１１　口 第２ｍ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、制御油供給ラインに連結し、蒸気タービンの速度、
   負荷を制御する制御ユニットからの入力電気信号を油圧
   信号に変換するサーボ弁と、パイロット弁ｔ７ｔｈ作す
   るレバにスプリングを介して連結し、上記サーボ弁によ
   シ、上記レバを動作するアクチェータと、上記パイロッ
   ト弁により動作され上記蒸気タービンの速度、負荷を加
   減する加減弁を操作するサーボモータとから構成される
   タービンの制御装置において、上記アクチェータとパイ
   ロット弁間の上記レバに所定間隔を隔てて連結するパイ
   ロット弁操作手段と、上記サーボ弁の入力′心気信号と
   上記アクチェータから出力される出力信号との偏差値を
   検出すると共に、該偏差値と定められた偏差設定値とを
   比較し、上記偏差値が上記偏差設定値を越える場合にの
   み、上記パイロット弁操作手段を動作する偏差値検出比
   較手段と、上記制御油供給ラインと上記サーボ弁間に設
   けられる開閉弁とを備えたことを特徴とするタービンの
   制御装置。 ２、上記パイロット弁操作手段が、上記レノくに連結し
   、上記アクチェータに連結する上記スプリングより強い
   バネ定数を有するバネと、該ノくネに、上記所定間隔を
   隔てて係合するジャッキングロッドと、該ジャッキング
   ロッドを移動して上記ノくネと係合せしめる移動手段と
   、該移動手段に連結し、上記偏差値検出比較手段の指令
   によって作動するバックアップモータとから構成された
   ものであることｔ−特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載のタービンの制御装置。