Rlp R dc
2.5.4 Cấu hỡnh bộ nguồn thủy lực
Đề tài:“Nghiờn cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống secvomotor dựng trong cỏc nhà mỏy thủy điện cụng suất lớn
Để tăng độ an toàn cho cụng trỡnh và độ tin cậy của hệ thống đúng mở thuỷ lực, bộ nguồn thủy lực thường bao gồm 02 bơm thủy lực dẫn động bởi 02 động cơ điện. Hai bơm thủy lực làm việc như một bơm chớnh và một bơm
dự phũng. Hai bơm được cỏch ly với nhau bằng van một chiều để đảm bảo
một tronghai bơm vận hành khụng ảnh hưởng đến bơm cũn lại.
Trạm nguồn phải được thiết kế để cú thế vận hành ở 5 chế độ làm việc: chế độ khụng tải / chế độ chờ (unloading mode / stanby mode)
chế độ làm sạch (flushing mode) phự hợp tiờu chuẩn CETOP RT 117 H-87
(Hydraulic fluid power - Flushing of hydraulic systems) chế độ vận hành (running mode)
chế độ trợ cứu (emergency mode) chế độ bảo dưỡng (maintenance mode)
Cỏc chức năng chớnh của trạm nguồn điều khiển mỏy đúng mở như sau:
*. Mạch khụng tải :
Hệ thống thủy lực được trang bị van khụng tải điều khiển bằng ỏp lực
hoặc điện từ. Chức năng khụng tải của hệ thống được tự động hồi phục khi
khụng cú tớn hiệu điều khiển để đảm bảo tiết kiệm năng lượng và trỏnh núng
dầu. Trong trường hợp sử dụng bỡnh tớch năng để điều khiển trợ cứu van
khụng tải cú thể chuyển mạch tự động nhờ ỏp lực hệ thống. Trong trường hợp
hệ thống trợ cứu độc lập, hệ thống được trang bị van khụng tải điều khiển
điện từ thụng qua cỏc cụng tắc ỏp lực.
*. Kiểm soỏt ỏp lực :
Trạm nguồn được trang bị hệ thống cỏc cụng tắc ỏp lực hoặc cảm biến ỏp lực để người sử dụng và hệ thống điều khiển nhận biết trạng thỏi làm việc.
Cụng tắc ỏp lực với ỏp suất đặt 60 bar dựng để phỏt hiện trạng thỏi toàn
tải của bơm nguồn. Cụng tắc ỏp lực với ỏp suất đặt 50 bar dựng để phỏt tớn
hiệu "cho phộp điều khiển" truyền về tủ bảng điện điều khiển. Cụng tắc ỏp lực 20 bar đặt dọc trờn đường ống cho phộp phỏt hiện cỏc đường ống bị vỡ.
Để đo ỏp lực tại cỏc điểm trờn đường ống, trong cụm chức năng thủy
lực và cỏc vị trớ khú lắp được đồng hồ ỏp lực, trạm nguồn cú sẵn cỏc đầu kiểm tra ỏp.
*. Kiểm soỏt mức dầu và nhiệt độ dầu :
Ngoài mức dầu kế quang học cú nhiệt kế, hệ thống cũn được trang bị
cụng tắc mức dầu và cụng tắc nhiệt dầu. Cụng tắc mức dầu trả về tủ điều
khiển tớn hiệu thể tớch dầu trong phạm vi làm việc của hệ thống khi vận hành. Nếu dầu bay hơi, rũ rỉ hoặc hao hụt vỡ nguyờn nhõn nào đú quỏ mức cho phộp,
cụng tắc sẽ bỏo cho người sử dụng biết để bổ sung. Khi mức dầu thấp đưới
quy định cụng tắc sẽ ngắt khụng cho phộp điều khiển và phỏt tớn hiệu bỏo
Đề tài:“Nghiờn cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống secvomotor dựng trong cỏc nhà mỏy thủy điện cụng suất lớn
dầu cú thể bị quỏ núng. Khi nhiệt độ dầu tăng đến nhiệt độ đặt trước, cụng tắc
nhiệt độ dầu sẽ phỏt tớn hiệu ngừng điều khiển. Dầu quỏ núng thường ảnh
hưởng lớn đến độ nhớt của nú, ỏp lực của hệ thống cú thể bị tụt. Lỳc đú hệ
thống điều khiển mở van nước làm mỏt dầu để đảm bảo an toàn vận hành.
Về mựa đụng, độ nhớt dầu giảm nhanh chúng và cú thể gõy ra hiện
tượng xõm thực cổng hỳt bơm khi quỏ nhớt. Trạm nguồn được trang bị bộ sấy núng dầu trước khi vận hành. Trong khoảng thời gian từ 15 đến 30 phỳt trước khi điều khiển, dầu được sấy núng (chế độ chờ) hoặc duy trỡ nhiệt độ dầu ở một nhiệt độ tối thiểu vào mựa đụng (chế độ làm việc).
*. Vận hành song song :
Vận hành song song hai bơm tạo ra tốc độ nhanh gấp đụi so với yờu
cầu. Bỡnh thường cú thể vận hành hệ thống với từng bơm riờng biệt, nhưng khi cấp bỏch cú thể vận hành hai bơm song song với nhau để tạo ra tốc độ nhanh hơn.
Cỏc đầu nối nhanh và van bi chờ lắp sẵn trờn trạm cho phộp nối song song cỏc trạm với nhau.
*. Liờn thụng cỏc trạm nguồn :
Trờn cỏc trạm nguồn được trang bị cỏc đầu nối nhanh và van bi ỏp lực cao, tại cỏc điểm bố trớ đầu nối trờn đường ỏp lực và từ thựng chứa cú thể nối được sang cỏc trạm nguồn kế bờn bằng cỏc ống mềm dẫn dầu. Hệ thống cỏc trạm nguồn được nối liờn thụng nhau như thế tạo ra độ an toàn vận hành cao ngay cả khi gặp sự cố nhiều trạm.
*. Mạch đồng bộ khụng phản hồi :
Để cho hai xilanh điều khiển khụng bị lệch nhau và cũng vỡ lý do an toàn một cụm van tớch hợp được gắn vào đầu mỗi xilanh. Trong cụm van gắn sẵn cỏc van ổn tốc để điều chỉnh vận tốc hai xilanh đều nhau. Mạch bự dầu tự động cũng được lắp trong cụm van này.
*. Mạch đúng mở khụng dựng bơm dẫn động điện :
Hệ thống thủy lực được trang bị cụm điều khiển đúng/mở khụng dựng
bơm dẫn động điện. Mạch thủy lực này đảm bảo trong trường hợp cỏc bơm
dẫn động điện bị sự cố (cả bơm chớnh và bơm dự phũng) vẫn cú thể đúng/mở cửa hoàn toàn.
*. Hệ thống bỡnh tớch năng cho chế độ trợ cứu :
Hệ thống bỡnh tớch năng được cung cấp đi kốm và làm việc hoàn toàn
độc lập với hệ thống thủy lực chớnh. Khi khụng sử dụng bỡnh tớch hoặc bảo
dưỡng bỡnh tớch, hệ thống hoạt động bỡnh thường. Bỡnh tớch năng sử dụng là
loại bỡnh tớch năng kiểu tỳi khớ. Mỗi bỡnh cú dung tớch khoảng 5Lữ50L và
Đề tài:“Nghiờn cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống secvomotor dựng trong cỏc nhà mỏy thủy điện cụng suất lớn
Hệ thống bỡnh tớch năng cú van an toàn ỏp lực và van xả khụng tải bằng tay và điều khiển được bằng điện (tương thớch với cỏc hệ thống điện điều khiển). Hệ thống bỡnh tớch cỏch ly khỏi hệ thống bơm chớnh bằng cỏc van bi. Hệ thống bỡnh tớch được thiết kế sao cho khi nạp vào bỡnh tớch bơm luụn ưu tiờn nạp dầu đầy trong lần vận hành đầu tiờn hoặc sau khi bảo dưỡng. Ngay sau đú, hệ thống bỡnh tớch cú thể làm việc ở chế độ trợ cứu (vận hành sự cố).
*. Điều khiển đồng bộ :
Để đảm bảo cho hai xilanh chuyển động đồng bộ hai xilanh hệ thống
điều khiển đồng bộ sử dụng 1 van thủy lực thực hiện việc xả bớt dầu từ buồng nhỏ xilanh qua tiết lưu về thựng chứa.
*. Lọc sạch dầu và khớ :
Cỏc bộ lọc sử dụng trong trạm nguồn cú phần tử lọc đến 10àm đạt hệ
số β10=200 (hiệu suất lọc 99,9%). Dầu thủy lực được lọc sạch bởi bộ lọc kộp
cú van bi cỡ lớn làm van cỏch ly. Khi bộ lọc bị tắc, ỏp lực bờn trong phần tử lọc tăng lờn. Cụng tắc ỏp lực đúng lại, ngắt hệ thống điều khiển. Van bi dựng để chuyển mạch dũng chất lỏng sang bộ lọc dự trữ khi thay thế phần tử lọc
của bộ lọc bị tắc. Khi chạy chế độ làm sạch (flushing mode) dầu thủy lực
trong thựng chứa sẽ được lọc sạch hoàn toàn nhờ bộ lọc. Trong trường hợp
cần chạy lọc liờn tục khi vận hành, cú thể thiết kế thờm bộ lọc độc lập trờn
thựng chứa.
Trạm nguồn thủy lực vận hành ở khu vực cú độ ẩm cao. Do đú, phải
đảm bảo lọc sạch khụng khớ trao đổi trong thựng chứa dầu khi hệ thống vận hành, cỏc bộ lọc chứa đầy silicagel được lắp trờn mặt thựng chứa. Trong bộ
lọc cú 2 van một chiều để chỉnh dũng khớ lưu thụng sao cho khi hỳt vào
khụng khớ đi vào qua bộ lọc là khụng khớ khụ và khi ra thỡ tự do.
*. Phụ kiện trờn trạm :
Trạm nguồn thủy lực được trang bị thước thăng bằng để định vị trớ cõn bằng, vũi thỏo dầu đỏy, cửa làm sạch, mức kế chiều cao chất lỏng trong thựng chứa.
Toàn bộ cỏc khớp nối động cơ điện và bơm trờn trạm đều dựng loại
khớp mềm tiờu chuẩn, thỏo lắp dễ dàng. Khả năng thay động cơ điện mà
khụng cần thỏo bất cứ bộ phận nào khỏc.
Toàn bộ cỏc thiết bị sử dụng điện đều dựng đầu nối để nối. Cỏc van
điều khiển bằng điện đều cú cỏc đốn LED để chỉ thị vị trớ làm việc. Riờng van
phõn phối điều khiển điện cú nỳt điều khiển xoay bằng tay và cú thể cỏc ly
hoàn toàn trong chế độ trợ cứu. Hầu hết cỏc thiết bị thủy lực được bố trớ trờn
một cụm chức năng gắn trực tiếp lờn trờn trạm nguồn, hạn chế tối đa đường
ống đi trờn trạm. Toàn bộ cỏc cụng tắc ỏp lực là loại cú độ chớnh xỏc 1% và cú nỳm xoay đặt thang ỏp lực. Cỏc vị trớ lắp đặt cụng tắc ỏp lực và cỏc chuyển
Đề tài:“Nghiờn cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống secvomotor dựng trong cỏc nhà mỏy thủy điện cụng suất lớn
mạch thủy lực khỏc ở cỏc vị trớ dễ thỏo lắp. Toàn bộ cỏc ỏp kế sử dụng là loại cú giảm chấn bằng glicerine, chống va đập, và lắp qua một van cỏch ly. Tựy theo yờu cầu cú thể dựng một van cỏch ly cú nỳm xoay để kiểm tra tất cả cỏc điểm cần kiểm tra ỏp lực mà khụng phải thao tỏc nhiều lần. Cỏc điểm kiểm tra ỏp lực và ỏp kế được nối tới tất cả cỏc vị trớ quan trọng trờn trạm nguồn. Nỳt xả khớ được đặt ở vị trớ cao nhất trờn trạm nguồn, cho phộp xả hoàn toàn khớ khi vận hành hệ thống.
2.6. Kết luận chương 2
Trong chương 2 của đề tài đó đề cập một số nội dung chớnh như sau:
- Đó trỡnh bày một cỏch tổng quỏt về cấu tạo của Tua bin, mối liờn hệ
giữa cỏc thiết bị trong hệ thống. Trong đú Secvomotor là một trong cỏc thiết bị chớnh của Bộ điều tốc điều chỉnh tốc độ của tua bin.
- Đó đưa ra một lựa chọn chung nhất về cấu hỡnh hệ thống thuỷ lực, trờn
cơ sở đú ta cú thể thiết kế cấu hỡnh của hệ thống thuỷ lực cho hệ thống secvomotor.
- Đó đưa ra một cỏch tổng quỏt về cỏc tớnh toỏn thiết kế, nghiệm bền kết
cấu của hệ thống secvomotor từ đú cú thể vận dụng để giải quyết cỏc nhiệm vụ kỹ thuật cụ thể khi thiết kế hệ thống secvomotor .
Đề tài:“Nghiờn cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống secvomotor dựng trong cỏc nhà mỏy thủy điện cụng suất lớn
CHƯƠNG 3
