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1、一、汽轮机超速保概述。汽轮机超速保护作为最重要的主保护之一。它的作用当汽轮机转速超过额定转速10%时快速切断进汽，防止汽轮机因转速过高离心力过大造成损坏。因为汽轮机是高速转动的设备，转动部件的离心力与转速的平方成正比；当汽轮机转速超过额定转速的20%时，离心应力接近额定转速下应力的1.5倍，此时转动部件将发生松动，同时离心力将超过材料所允许的强度极限使部件损坏。汽轮机均设置超速保护装置，它能在汽轮机转速超过额定转速的9-11%时动作，迅速切断汽轮机进汽停机。二、汽轮机超速保护类型。汽轮机超速保护分为三层1、OPC超速:动作转速103%额定转速（OPC电磁阀动作）.2、DEH超速:动作转速110
2、%额定转速（AST电磁阀动作）;TSI超速:动作转速110%额定转速（AST电磁阀动作）.3、机械超速:动作转速11-112%额定转速和手动脱扣（薄膜阀动作）.三、汽轮机超速保护详解。（一）OPC超速保护系统火电机组超速保护系统（OVerspeedProtectCOntroIIer）是一种抑制发电机组超速的保护控制，其作用是在汽轮机出现超速时，关闭所有调节汽门，防止汽轮机转速进一步升高。它取代了传统液压调节系统的微分器，对发电机跳闸、甩负荷、103%额定转速限制更精确可靠。超速保护（OPC）通过控制OPC电磁阀快速关闭GV和IV,有效防止汽轮机转速飞升，并将转速维持在3000RPM。图I超速保
3、帕控制OPCZ1.作原埋a1、作用:(1)负荷部分下跌，中压调节汽阀快速关闭功能；(中调门比高调门多一个电磁阀？有什么用？)(2)负荷下跌预测功能；(3)机组超速控制功能。2、OPC实质是一种转速调节(汽轮机调节保安油系统AST及OPC电磁阀(原创详解三)OPC源于美国西屋公司(W.H)的超速保护系统，汽轮机OPC系统在国家电力行业标准D1./T701-1999中表述为:OPC是一种抑制超速的控制功能。目前多采用双位控制方式实现，即汽轮机转速达到额定转速的103%时，自动关闭调速汽门，当转速恢复额定转速时再开调速汽门，如此反复，直至正常转速控制回路能维持额定转速。表国产超临界600MW机组超速
4、保护技术数据对比制巧厂-,.nwaOPC投入条件关闭依急保安器电M连上汽（黄知27.2mIO3,CV+IVI1OIIObW（A!W哈汽他却600Z火278EK)3/周或应负荷CVIVII2IW%一I()A1IOM)东汽40.CVIV无OK-.采用ACC.当汽陀机E“Om升特建达动作值时网时关小岛中压门（CVIV）无1I()A)11打鄂州）103号”,或取仇荷I5%,r,IVH()%MKAIWI06%l或电负荷W”,r.cv,103%-*0PC电磁阀动作（带电打开）-*泄OPC母管油压一关调门OPC电磁阀动作原理:正常运行时两个电磁阀是不带电常闭的，封闭了OPC总管油液的泄放通道，使高中压调节汽
5、阀的执行机构活塞下腔能够建立起油压。一旦达到OPC动作条件时，该两个电磁阀就被励磁（通电）打开，使OPC母管油液泄放，这样，相应执行机构上的卸荷阀就快速开启，使高中调节汽阀迅速关闭。当n103%fOPC电磁阀复位（失电关闭）。（今天学习汽轮机保安系统（详解四）AST及OPC油路）4、意义防止机组因甩负荷及其他原因超速，避免机组因停机而重新启动，保持电网稳定运行，节约时间，减少损失。（二），电超速保护I姆幅芋I*三三三fi号图3电超速保护系统工作MDEH超速和TSI超速都叫做电超速，DEH用的探头一般是磁阻式的探头，TSI的则是电涡流的探头，磁阻式的比电涡流的稍微敏感一点，ETS里面有有两个超速
6、保护，一个是DEH超速、一个是TSl超速。在做超速实验时，先做DEH超速，再做TSl超速，做TSl超速的时候，将DEH的线打掉。DEH超速是指从现场来的三个转速信号经过三个测速卡后，送出103%,110%超速保护，这个都是硬接线，逻辑是没有的。TSl超速是从现场来的三路转速信号，首先经过TSl之后，送出三路超速停机信号到ETS,经过逻辑三取二，送出超速停机信号，即ETS超速停机。其实两种超速停机都是为了机组保护，防止拒动（以防其中一种失灵或故障）；同时每路都是三取二，防止误动。两者区别如下：1、测量原理有区别:TSl测速一般是电涡流;DEH测速一般是磁阻2、DEH测速，启机时调速要用到。正常运
7、行时，监视转速及超速试验用，103%时关闭调门，110%时关闭主汽门,同时向ETS发跳机指令，去挑AST阀;TSl转速103%时报警,110%时发指令到ETS,跳机。3、ETS同时接收TSI和DEH跳机指令，但ETS做超速试验时，TSI超速能屏蔽。三，机械超速保护。机械超速保护是机组超速110%保护不动或拒动时的紧急停机后备手段，当汽轮机的转速超过(110%112%)n时，超速遮断装置动作，迅速切断汽轮机进汽，使汽轮机停止运转。危急保安(遮断)器主要有飞锤和飞环两种形式，它们的工作原理大体相同。下面以飞锤式为例，说明其工作原理。如图2所示，随着转速的升高，飞锤2的离心力增大，当转速升高到危急保
8、安器动作转速时，飞锤的离心力将大于弹簧3的约束力，飞锤开始飞出。飞锤一旦飞出后，偏心距r增大，此时离心力与弹簧约束力同时增大，但离心力增大量大于弹簧力的增大量，使飞锤迅速飞出，一直飞到碰到限制凸肩F位置。这种结构可以保证飞锤在一定转速下准确地出击，而且出击迅猛有力，急速打击危急遮断油门上的挂钩，使危急遮断油门脱钩，泄去安全油，关闭所有汽门，紧急停机。四、具体对比如下表所示。类动作转信号来动作条件动作结果备注型速源1、转速达到30OPDEH测90rpm三取二关闭高压调节汽门，中OPC电磁阀动C3090R速探头2、30%以上额定压调节汽门转速达到3作，高中压调节超PM探头负荷下发电机主OOOrpm
9、时自动打开，汽门关闭。速开关跳闸时维持转速在3000RPmDEDEH转速探头测AST高压遮断电H3300rpDEH测得转速达3300r汽轮机跳闸，高中压主磁阀打开，泄掉电m速探头Pm三取二,发汽门，调节汽门，抽汽安全油压，机组超停机信号到ETS逆止门关闭跳闸。速系统TSITSI测速探头测汽轮机跳闸，高中压主AST高压遮断电电3300rpTSI测得转速达3300r汽门，调节汽门，抽汽磁阀打开，泄掉超m速探头Pm,三取二后发逆止门关闭安全油压，机组速跳机信号到ETS跳闸。飞锤飞出，打击在危急进而泄去高压安机3300-3遮断油门挡板上使危急全油，使高、中械360rp飞环，转速3300-3360遮断油
10、门低压安全油压压自动主汽门、超m隔膜阀rpm之间快速泄掉，安全油压快调速汽门关闭停速速下降使隔膜阀动作开机。启/备注：对于国外电力行业所采用的超速保护系统，大多和国内的相似，但是也有一些区别。如美国通用电气公司(GE)采用的MKV数字式电液调节系统兼有电超速保护和机械超速保护，其电子超速跳闸设在111.15%n,机械超速保护装置的动作转速为(111%112%)nO；瑞士ABB公司600MW超临界机组ETSI控制系统包括EHC遮断集成组件和OSP遮断集成组件，EHC的超速遮断设定值为110%n,而机械超速保护遮断设定在112%n0；三菱公司设计的OPC超速保护在转速超过107%n时OPC才动作；东芝600MW机组采用的是飞环式机械超速保护，设有后备超速保护，其动作转速为H1.5%n0；日立机组D-EHG/HITASS型数字电液调节系统采用的是102%n超速保护。国外的一些机组(特别是带基本负荷的机组)已经取消了机械保护。如西门子公司在十多年前己经取消了机械式危急遮断装置。GEOA1.STHOM(Gd)公司600MW机组也取消了机械式危急保安装置。从国内看，目前北重-A1.STHOM的600MW超临界机组沿袭了A1.STHOM的做法，也取消了机械式危急保安装置。需要说明的是，北重A1.STHOM的600MW超临界机组采用无调节级的结构
