水电站自动化元件的介绍

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1、水电站自动化元件武汉艾德克电站设备有限公司2012-6水电站自动化元件的选型配置及应用前言：水电厂基础自动化是一个综合的、系统的工程，是水电厂能否实现无人值班(少人值守)的关键所在。自动化元件(装置)和辅机设备自动控制单元要选用符合国家标准要求的、质量可靠、适应潮湿环境的成熟产品，同时应注意改善自动化元件(装置)和辅机设备控制单元的使用环境。基础自动化的智能化发展基础自动化元件(装置)按功用显示元件按用途分类：温度、压力、流量、液位、位移、转速、轴电流、油混水、压力脉动、水位差、流量水头效率等测量传感器、变送器、测量仪表和控制器、开关等。执行元件包括各种电磁阀、电磁空气阀和执行机构等

2、。基础自动化的智能化发展基础自动化元件(装置)智能化的发展方向是能检测、测量、分析和处理在各种生产环境下发生的变化，如：位置、长度、高度、移动和外形等方面的变化，其有助于对未来发生的情况做出预测和预防。自动化元件(装置)基础自动化元件(装置)的特殊性：(1)运行时间长和不易维护；(2)重要程度高；(3)运行环境恶劣；(4)电磁干扰的强度相当大。基础自动化的发展水电厂基础自动化的发展方向是：(1)向智能化方向发展，以满足机组故障诊断和在线状态检修的需要；(2)向集成化方向发展，是基础自动化创新发展的要求和发展趋势；减轻设计、选型、采购、安装、调试的工作量；基础自动化的发展(3)向优化配

3、置的方向发展，现阶段水电厂机组自动化元件(装置)没有一个完善的配置标准，应根据不同的装机容量，不同的水轮机结构形式，通过研究进行优化配置；(4)调研不同产品的安装使用注意事项，提高自动化元件(装置)工作的稳定性和可靠性。自动化元件(测速)(1)转速测量装置有机械测速和电气测速两种，机械测速由齿盘或钢带、传感器或接近开关和仪表组成。有DC4～20mA输出、RS232或RS485通讯接口；能与电站监控计算机通讯。具有断电记忆、过速记忆和参数自动保护功能。在转速上升或下降时，应在规定的转速发出信号，对机械转速信号装置，同一触点的动作误差不超过±3％。测速齿盘测速齿盘在大轴上的安装测速装置原

4、理示意图转速信号装置转速信号装置是通过电气手段测量水轮发电机组转速，并发出相应报警信号的装置。图示为ZS-3型PLC转速信号装置。ZS-3转速信号装置的特点1、采用西门子PLC作为核心。2、可编程本体测频，可靠性高。3、交流和直流双电源供电。4、一路残压和两路齿盘3通道互备。5、液晶显示器，信息量大。6、10路开关量输出，蠕动报警功能。转速信号装置单片机构成的ZS-1和ZS-2转速信号装置ZS-1/ZS-2转速信号装置的特点1、以最先进的ARM芯片作为控制核心，采用表面贴片工艺制造。2、一路齿盘和一路残压双通道备份。（ZS-1仅残压通道）3、交流和直流双电源互备。4、抗干扰能力超强。

5、机械转速信号装置-机械离心开关以离心力实现对机组转速的测量和报警的自动化元件，最多可提供4个转速报警值。机械过速保护装置利用离心力整定转速动作值，以液压油路来实现机组事故停机的自动化元件，是水轮发电机组最后一道安全保护。自动化元件(油混水)(2)油混水监测装置采用电容式油混水信号装置，由测量探头和仪表组成。灵敏、准确探测油混水状况；有含水量显示，并有DC4～20mA输出；有报警点输出，报警值在含水量0．1％～5％可调。油混水原理示意图当两极间油中混水后将改变其介电常数，从而引起电容值的变化，通过微电路设定油混水比例，在油中混水的比例达到设定值时，控制器输出报警接点信号。油混水信号器油

6、混水信号器图片自动化元件(压力)(3)水库拦污栅压差测量装置同时采集栅前栅后的水位信号，同时显示2个水位及其差值；有断电记忆和参数自动保护功能；有变送器断线检测功能；有2对报警点及DC4～20mA模拟量输出；能与电站监控计算机通讯。水位信号通常采用压力变送器来实现。压力变送器测量时，作用在高、低压侧隔离膜片上的过程压力通过灌充液传递到δ-室传感器中心的测量膜片上。测量膜片是一个张紧的弹性元件，其位移量与压力成正比。测量膜片两电容固定极板的被放大电路线性地转换成4~20mA的二线制标准信号输出。以压力变送器构成的水位仪表一体式压力/液位显控器电接点压力表(4)流量水头效率测量装置可同时

7、采集来自流量、水头、有功的信号，同时显示瞬时流量、累积流量、水头、效率和耗水率；有断电记忆、参数自动保护功能；有变送器断线检测功能；有DC4～20mA输出；能与电站监控计算机通讯。自动化元件(装置)水头流量效率仪利用蜗壳差压测量水轮机流量-通常当水流过蜗壳时，在蜗壳的内外侧产生差压ΔP,而流量Q=K再利用蜗壳进出口差压和发电机有功测量水头效率热导式流量开关测量时，由发热模块发出热量，如果管道内没有介质流动，则感热模块接收到的热量是一个固定值，当有介质流动时