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水电站调速器油压装置选型计算方法
中国水利水电科学研究院（北京100044）置军郑楚艾刘同安张建明
【摘要】简要介绍了水电站调速器油压装置的计算和速型方法。
【关键词调】油压装五
水轮机调速器压力油罐
一、前言
油压装置作为水电厂最重要的辅助设备之一，它为调速系统提供安全、可靠、稳定的压力油源，以实现水轮发电机组的开停机、频率和负荷调节等功能，它具备体积庞大、用油量大及储备能量多的特点，以便在短时间内连续地择放出大量的压力能。它是水电厂实现无人值守或少人值守的一个重要环节，因此，设计出合适的油压装置就显得尤为重要。
二、油压装置的组成
油压装置主要由油泵及其驱动装置、压力油罐、回油箱、保护装置、控制装置以及补气装置构成。
目前，油压装置上通常采用齿轮泵或螺杆泵，设置有两台同样型号的油泵，互为备用，泵的吸油口位于回油箱的净油区。它根据油罐上电接点压力表发出的指令，间断性投入运行，以补偿压力油罐内压力油消耗。
压力油罐通常采用圆柱形的容器，由钢板焊接而成，采用的工作介质是L一TSA46号汽轮机油。压力罐上部约2/3的容积为压缩空气，下部约1/3的容积为汽轮机油。压力油消耗后，由油泵来补充。压缩空气的消耗量很小，主要是漏损，通常定期或通过自动补气装置由压缩空气系统进行补充。大型的压力油罐都设有人孔，以便进人检修。
回油箱是油压装置的安装基础，也是整个调节系统用油的蓄存装置。它是由钢板焊接而成、用来收集调速器的回油与漏油。集油精内被滤网分割为回油区和净
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油区、油泵应设置在净油区内。回油箱的容量除了能容下调速器的全部回油外，应有一定余量。
三、压力油罐的容量计算方法 1.对压力油罐容积要求
GB/T9652.1《水轮机控制系统技术条件》和 IEC61362一1998《水轮机控制系统技术规范导则》对压力油罐的要求是：“在正常工作油压下限和油泵不泵油时，压力罐的容积至少应能在压力降不超过正常工作油压下限和最低操作油压之差的条件下提供规定的各接力器行程数，对混流式水轮机为3个导叶接力器行程，对转浆式水轮机，除3个导叶接力器行程外，还要求1.5 ~2个桨叶接力器行程，对冲击式水轮机，除3个折向器接力器行程外，还要求1.5~2个喷针接力器行程。
2.压力油罐容积计算方法
根据以上要求，采用两种方法计算压力油罐容积。（1）采用估算法计算压力油罐容积V为水轮机
导叶主接力器总容量V，的25倍再加上奖叶接力器容积 V的5倍，则压力油罐的容积为：
V=25V+5V
(1)
(2）采用IEC61362推荐公式计算当压力油罐内压力在额定工作油压范围内变化，机组运行过程中，压力油罐内压缩空气既不是按等温规律（很慢）变化，也不是按绝热规律（很快）变化，而是介于二者之闻的某一状态。由波义耳定律可知，气体压力p和体积V之间的关系；为pV=C（常数）。根据经验及国内电站的统计规律，可取绝热指数k=1.25。参考三恢左岸机组油压装置计算方法、该计算法假定在机组正常调节过程中的工作循环是很慢的，则工作油容量V。计算如下：
Pom (V-V, -Ve) *
=Pomi (V-V,-V,) *
(2)