Ph−ơng trình chuyển động của rôto tổ máy có dạng
MT- Mc= J dω/dt (2.1) Trong đó: MT - momen của tuabin;
J - momen cản, phụ thuộc vào phụ tải; ω - vận tốc góc.
Mommen của tuabin có thể xác định theo công thức:
; 102 ω N MT = hoặc ω η QH MT 100 = (2.2) Từ biểu thức (2.2) ta thấy trong điều kiện nhà máy làm việc, cột áp suất trong ngày hầu nh− không thay đổi, hiệu suất gần nh− không đổi, momen của tuabin phụ thuộc vào l−u l−ợng.
Nhiệm vụ cơ bản của bộ điều tốc là làm thay đổi l−u l−ợng qua tuabin, để thay đổi momen tuabin sao cho bằng momen cản và giữ cho số vòng quay không đổi.
Từ ph−ơng trình (2.1) trạng thái làm việc của hệ thống có thể mô tả qua 3 ph−ơng trình: 0 = dt d J ω (2.3) Jω = const (2.4) M T −M c = 0 (2.5) T−ơng ứng với ba ph−ơng trình này, ta có ba nguyên lý điều chỉnh tuabin.
Theo ph−ơng trình (2.3) ng−ời ta chế tạo ra bộ điều tốc có nhiệm vụ điều chỉnh gia tốc sao cho dω/dt = 0. Bộ điều tốc này gọi là bộ điều tốc gia tốc.
Theo ph−ơng trình (2.4) ng−ời ta chế tạo ra bộ điều tốc theo dõi sự thay đổi của vận tốc góc ω và tác động sao cho ωJ = const.
Theo ph−ơng trình (2.5) ng−ời ta chế tạo ra bộ điều tốc có khả năng theo dõi sự thay đổi của momen Mc, hay là theo dõi sự thay đổi của phụ tải,
Đề tài:“Nghiờn cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống secvomotor dựng trong cỏc nhà mỏy thủy điện cụng suất lớn
để điều chỉnh momen động lực của tuabin MT, sao cho MT cân bằng với Mc, Có thể đạt đ−ợc điều này bằng hai cách:
- Điều chỉnh MT thông qua việc điều chỉnh l−u l−ợng qua tuabin, sao cho MT =Mc
- Điều chỉnh Mc thông qua việc điều chỉnh tổng momen cản của phụ tải, sao cho MT = MC. Theo h−ớng này ta có loại điều tốc điều chỉnh phụ tải.
Trong ba loại trên, bộ diều tốc dựa trên cơ sở nguyên lý: MT = MC đang đ−ợc sử dụng rộng rãi.
Đối với tuabin tâm trục và tuabin h−ớng trục cánh cố định thì điều chỉnh chỉ thực hiện nhờ hệ thống cánh h−ớng dòng và gọi là điều chỉnh đơn.
Đối với tuabin h−ớng trục và h−ớng chéo cánh xoay, điều chỉnh l−u l−ợng đ−ợc thực hiện cùng một lúc nhờ hệ thống cánh h−ớng và cánh công tác gọi là điều chỉnh kép.
Đối với tuabin xung lực, điều chỉnh l−u l−ợng đ−ợc thực hiện nhờ thay đổi vị trí kim phụ trong vòi phun. Nh−ng trong tr−ờng hợp tắt máy nhanh do sự cố, thì cần giảm l−u l−ợng qua vòi phun cùng với việc điều chỉnh h−ớng của dòng tia ra khỏi phạm vi bánh công tác bằng cơ cấu h−ớng tia n−ớc.