調(diào)速器ZFL(D)液壓柜說明書2

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ZFL/D水輪機調(diào)速器液壓柜技術(shù)說明書及用戶手冊

（V2.0）

國電自動化研究院南瑞電氣控制公司

2023年4月ZFL/D液控裝置技術(shù)說明書

一、概述

………2

二、系統(tǒng)組成…………………..3三、主要技術(shù)參數(shù)及性能指標(biāo)……...4四、工作原理說明……………….5五、操作說明…………………..9六、安裝與調(diào)整……………….19七、典型故障說明……………..21八、原理說明附圖…………….22

1ZFL/D液控裝置技術(shù)說明書

一、概述

ZFL系列液壓調(diào)理柜型號的含義：

ZFL100/XD：單調(diào)理型S：雙調(diào)理型主配壓閥直徑（mm)L：立式主配布置W：臥式主配布置

ZFL/D型調(diào)速器液壓控制柜是一種基于全液控自復(fù)中式主配壓閥為核心的電液控制系統(tǒng)，它是一種具有開創(chuàng)性全新概念的調(diào)速器液壓裝置。其結(jié)構(gòu)簡單，操作安全、便利、可靠，與電氣控制柜相配套，主要用于大中型混流式水輪機的自動調(diào)理與控制，除了常規(guī)的伺服閥控制功能外，它還具有容錯控制功能。該液壓柜設(shè)計的主導(dǎo)思想是全面提高調(diào)速系統(tǒng)的可靠性和速動性，適應(yīng)電站無人值班和少人值守的要求。與老式調(diào)速器液壓柜相比，它有如下特性（外觀照片見下頁）：?采用了德國BOSCH比例伺服閥作為電液轉(zhuǎn)換元件。

伺服比例閥的功能是把輸入的電氣控制信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)輸出的流量控制，該伺服閥的閥芯裝備了位置控制傳感器反饋，可將反饋信號引入電路形成閉環(huán)控制，因此控制精度很高，閥的滯環(huán)和不重復(fù)性均很小。在電磁鐵斷電時，閥具有“故障保險〞位置，保證失電時閥芯回復(fù)到中位。該閥的最大特點是電磁操作力大，為環(huán)噴式和雙錐式電液伺服閥電磁操作力的5倍以上。它結(jié)合了伺服閥和比例閥的優(yōu)點，既有伺機服閥的高精度高響應(yīng)性又有比例閥的出力大、耐污染能力及防卡能力強等高可靠性，因此是普通電液伺服閥所無法比較的。?導(dǎo)葉和容錯控制采用了進口高速數(shù)字脈沖閥作為開關(guān)控制。

該閥平日運行時作為手動控制，當(dāng)比例伺服閥故障時，則切換到容錯控制，

由電氣柜輸出高速脈寬信號進行調(diào)理，仍可維持裝置自動運行。?采用了全液控自復(fù)式主配壓閥作為控制核心。

主配壓閥的控制信號為流量輸入，由電液伺服比例閥直接控制，取消了常

自復(fù)中式主配2ZFL/D液控裝置技術(shù)說明書

規(guī)的調(diào)理杠桿、明管、引導(dǎo)閥、輔助拉力器及機械反饋傳動機構(gòu)，大大簡化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)的可靠性和維護便利性。另外主配壓閥自身具有自動回復(fù)中位的特點，其自復(fù)中機構(gòu)簡單可靠，無需調(diào)整機械零位。

?電氣控制回路上，引入了與伺服比例閥相配套的BOSCH進口功率放大板，

同時引入了伺服比例閥芯反饋和主配壓閥芯反饋，自行設(shè)計了多級閉環(huán)放大電路，充分提高了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性、確切性、速動性等指標(biāo)。同時由于伺服比例閥直接控制到主配壓閥，所以整個系統(tǒng)頻響特性好，響應(yīng)速度較快。

?所有液壓件都設(shè)計安裝在液壓集成塊上，液壓件之間的聯(lián)接由集成塊內(nèi)部

的油道完成，全部取消明管，從而可大大提高操作油壓力。

?完全改變主配壓閥的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，取消了調(diào)理杠桿、明管、引導(dǎo)閥、機械開

限機構(gòu)、輔助接力器及反饋傳動機構(gòu)，大大簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)的可靠性，實現(xiàn)了無滲漏。

?主配壓閥控制信號改為液壓流量輸入，由電液伺服比例閥直接控制。主配

壓閥為一級流量放大。

?主配壓閥自身具有自動回復(fù)中位的特點，其自復(fù)機構(gòu)簡單可靠，不存在零

點漂移現(xiàn)象，無需調(diào)整機械零位。

?真正實現(xiàn)了液壓系統(tǒng)的全集成化、高可靠性。

二、系統(tǒng)組成

本系統(tǒng)的組成包括：電液伺服比例閥V6、主配壓閥V1、容錯及手動控制閥V4、緊急停機閥V7、切換油路用閥V2及V5、手動調(diào)理速度用的單向節(jié)流疊加閥V3及節(jié)流閥V9、雙切換濾油器及其上的測量濾芯內(nèi)外壓力的壓力表和差壓發(fā)訊器、控制油總閥V8等。（參見第八章附圖2）。

主配壓閥組成包括：閥體、閥套、閥芯、上下兩端復(fù)位彈簧及定位件、閥芯位移傳感器及拒動發(fā)訊器、開關(guān)機時間調(diào)理螺母等。主配壓閥套為三段式結(jié)構(gòu)，有利于加工及保證軸向搭疊量。（參見第八章附圖1）。

3ZFL/D液控裝置技術(shù)說明書

三、主要技術(shù)參數(shù)及性能指標(biāo)

3-1．主要技術(shù)參數(shù)

1.額定工作壓力：2.5MPa~10Mpa2.主配壓閥直徑：100mm~250mm3.主配壓閥最大行程：±15mm4.控制腔活塞直徑：65mm5.控制閥組公稱通徑：DN66.濾油器過流（單個）：190L/min7.濾芯精度：10~25um

8.電磁鐵工作電壓：24VDC或220VDC9.濾芯最大耐壓差：0.5Mpa10.差壓發(fā)訊器發(fā)訊壓差：0.25Mpa3-2．主要性能指標(biāo)

1、主接力器的全關(guān)和全開時間在3～60秒范圍內(nèi)可調(diào)。

2、手動工況下，油壓在5～7MPa范圍內(nèi)變動時,主接力器位移不大于全行

程的0.5%。

3、手動工況下，主接力器的時間漂移為：10分鐘內(nèi)位移不大于全行程的

0.5%。

4、與電柜協(xié)同時，靜特性指標(biāo)滿足：（1）轉(zhuǎn)速死區(qū)：ix≤0.02%(bp=6%)（2）非線性:q≤2.5%

（3）主接力器甩25%負(fù)荷時的不動時間性Tq≤0.2秒。3-3．主要工藝特點

?采用液壓反饋技術(shù)，液壓柜具有很高的響應(yīng)速度和自平衡能力；?使用由高分子復(fù)合材料作濾材的油處理系統(tǒng)，保證先導(dǎo)控制油的高品