一种汽轮机超速保护系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种汽轮机超速保护系统。


背景技术：

2.国内在汽轮机振动故障诊断方面的研究起源于上个世纪八十年代，由于国内机组振动的特殊性，使得技术人员在振动故障诊断方法，故障机理研究方面较国外技术员具有独特的见解，经过多年现场故障诊断的实践，在机组振动故障特征方面积累了丰富的知识。故障诊断从具体实施方式来分，可分为在线诊断和离线诊断，前者是对运行状态下的汽轮机机组振动故障原因做出粗略的诊断，以便操作人员做出纠正性操作，防止事故扩大，因此诊断时间上要求很紧迫。现有技术中有用于在线振动故障检测的自动化设备，这些设备都是将分散的专家经验系统化、条理化和集成化，进而通过逻辑器件实现对振动故障的探测。相比于离线诊断，现有技术中的在线诊断具有一定的及时性，但这些都是基于人为观察时发现异常振动，再通过仪器设备检测，因此这样的在线诊断方式仍有明显的滞后性，不适于现代企业生产发展的需要。
3.导致汽轮机的异常振动的原因大致包括以下几个方面：转子安装不当、转子质量分布不均、运动摩擦导致的部件磨损等。这些原因导致的汽轮机异常振动会以特定的形式表现出来，但现有技术中没有综合和设计合理的设备能通过检测异常振动发生时微弱特殊的工作状况来判断是否发生异常振动。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种汽轮机超速保护系统。
5.本实用新型通过以下技术方案得以实现。
6.本实用新型提供的一种汽轮机超速保护系统；包括转速检测模块、低通模块、高通模块、比较模块，所述转速检测模块检测汽轮机转速，转速检测模块将信号放大后通过低通模块滤波后输入到高通模块同比例放大，放大后的信号输入到比较电路比较后输入到控制器。
7.所述转速检测模块包括放大器a1，放大器a1的正相输入端通过电阻r7与转速检测装置连接，其反相输入端依次连接电阻r7和电容c3后接地，其电源正端连接电源vcc，其电源负端接地。
8.所述放大器a1的输出端与二极管d1的正极连接，二极管d1的负极与低通模块连接。
9.所述低通模块包括电阻r1和电容c1，电阻r1的一端与二极管d1的负极连接，电阻r1的另一端与电容c1连接，电容c1的另一端接地。
10.所述高通模块包括电阻r3和电容c2，所述电容c2的一端接电阻r1的另一端，电容c2的另一端接电阻r3的一端及放大器a2的正相输入端，电阻r3的另一端接地。
11.所述放大器a2的同相输入端接电容c2的另一端，所述运算放大器a2的反相输入端
分别接电阻r4的一端以及电阻r5的一端，所述电阻r4的另一端接地；所述电阻r5的另一端电阻r2的一端，电阻r2的另一端接电容c2的一端，所述运算放大器a2的输出端接到电阻r5的另一端与电阻r2的一端的接线上，放大器a2的输出端与比较电路连接。
12.所述比较电路包括比较器u1a，比较器u1a的反相输入端与放大器a2的输出端连接，其正相输入端与可编程阈值连接，其输出端与控制器连接，其电源端正极连接电源vcc，其负极接地。
13.本实用新型的有益效果在于：能在汽轮机运行过程中通过检测转子转速的变化情况来和转子的正常阈值做对比，避免转子出现异常后不被人察觉而导致汽轮机故障。
附图说明
14.图1是本实用新型的电路原理图；
具体实施方式
15.下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
16.一种汽轮机超速保护系统；包括转速检测模块、低通模块、高通模块、比较模块，所述转速检测模块检测汽轮机转速，转速检测模块将信号放大后通过低通模块滤波后输入到高通模块同比例放大，放大后的信号输入到比较电路比较后输入到控制器。
17.所述转速检测模块包括放大器a1，放大器a1的正相输入端通过电阻r7与转速检测装置连接，其反相输入端依次连接电阻r7和电容c3后接地，其电源正端连接电源vcc，其电源负端接地。
18.所述放大器a1的输出端与二极管d1的正极连接，二极管d1的负极与低通模块连接。
19.所述低通模块包括电阻r1和电容c1，电阻r1的一端与二极管d1的负极连接，电阻r1的另一端与电容c1连接，电容c1的另一端接地。
20.所述高通模块包括电阻r3和电容c2，所述电容c2的一端接电阻r1的另一端，电容c2的另一端接电阻r3的一端及放大器a2的正相输入端，电阻r3的另一端接地。
21.所述放大器a2的同相输入端接电容c2的另一端，所述运算放大器a2的反相输入端分别接电阻r4的一端以及电阻r5的一端，所述电阻r4的另一端接地；所述电阻r5的另一端电阻r2的一端，电阻r2的另一端接电容c2的一端，所述运算放大器a2的输出端接到电阻r5的另一端与电阻r2的一端的接线上，放大器a2的输出端与比较电路连接。
22.所述比较电路包括比较器u1a，比较器u1a的反相输入端与放大器a2的输出端连接，其正相输入端与可编程阈值连接，其输出端与控制器连接，其电源端正极连接电源vcc，其负极接地。
23.本实用新型通过检查汽轮机运行过程中的转速，将转速信号经过一级放大、低通滤波后，在经过二级同比例放大后进入比较器，比较器内还输入可编程阈值器预设的汽轮机正常转速的阈值信号，比较器将两个信号做比较后将异常信号输入到控制器，控制器做出报警等保护汽轮机的动作。


技术特征：
1.一种汽轮机超速保护系统，其特征在于：包括转速检测模块、低通模块、高通模块、比较模块，所述转速检测模块检测汽轮机转速，转速检测模块将信号放大后通过低通模块滤波后输入到高通模块同比例放大，放大后的信号输入到比较电路比较后输入到控制器。2.如权利要求1所述的一种汽轮机超速保护系统，其特征在于：所述转速检测模块包括放大器a1，放大器a1的正相输入端通过电阻r7与转速检测装置连接，其反相输入端依次连接电阻r7和电容c3后接地，其电源正端连接电源vcc，其电源负端接地。3.如权利要求2所述的一种汽轮机超速保护系统，其特征在于：所述放大器a1的输出端与二极管d1的正极连接，二极管d1的负极与低通模块连接。4.如权利要求1所述的一种汽轮机超速保护系统，其特征在于：所述低通模块包括电阻r1和电容c1，电阻r1的一端与二极管d1的负极连接，电阻r1的另一端与电容c1连接，电容c1的另一端接地。5.如权利要求1所述的一种汽轮机超速保护系统，其特征在于：所述高通模块包括电阻r3和电容c2，所述电容c2的一端接电阻r1的另一端，电容c2的另一端接电阻r3的一端及放大器a2的正相输入端，电阻r3的另一端接地。6.如权利要求5所述的一种汽轮机超速保护系统，其特征在于：所述放大器a2的同相输入端接电容c2的另一端，所述放大器a2的反相输入端分别接电阻r4的一端以及电阻r5的一端，所述电阻r4的另一端接地；所述电阻r5的另一端电阻r2的一端，电阻r2的另一端接电容c2的一端，所述放大器a2的输出端接到电阻r5的另一端与电阻r2的一端的接线上，放大器a2的输出端与比较电路连接。7.如权利要求1所述的一种汽轮机超速保护系统，其特征在于：所述比较电路包括比较器u1a，比较器u1a的反相输入端与放大器a2的输出端连接，其正相输入端与可编程阈值连接，其输出端与控制器连接，其电源端正极连接电源vcc，其负极接地。

技术总结
本实用新型提供了一种汽轮机超速保护系统；包括转速检测模块、低通模块、高通模块、比较模块，所述转速检测模块检测汽轮机转速，转速检测模块将信号放大后通过低通模块滤波后输入到高通模块同比例放大，放大后的信号输入到比较电路比较后输入到控制器。本实用新型能在汽轮机运行过程中通过检测转子转速的变化情况来和转子的正常阈值做对比，避免转子出现异常后不被人察觉而导致汽轮机故障。异常后不被人察觉而导致汽轮机故障。异常后不被人察觉而导致汽轮机故障。


技术研发人员：刘志宏 张自由 陈旱雨
受保护的技术使用者：福能(贵州)发电有限公司
技术研发日：2021.09.09
技术公布日：2022/2/11