Автоматы безопасности

Автоматы безопасностиЗначение защиты существенно возрастает при повышении единичной мощности турбоагрегата. Так как в результате срабатывания средств защиты происходит полный останов турбоагрегата, то режим работы энергетической системы нарушается. Поэтому часть энергоемких потребителей может выйти из строя. В связи с этим рост мощности турбоагрегата должен сопровождаться повышением надежности работы средств автоматической защиты как агрегата, так и энергетической системы.

Надежность работы турбоагрегата по прочности определяется допустимым пределом повышения числа оборотов. Выбор предела повышения числа оборотов определяется теми напряжениями в дисках и лопатках, которые возникают под действием центробежных сил. Так, при работе турбоагрегата в номинальном режиме по угловой скорости запас прочности по отношению к пределу текучести материала составляет величину порядка 1,7. Известно, что напряжения от центробежных сил пропорциональны квадрату числа оборотов. Поэтому при увеличении числа оборотов на 10% напряжения возрастают на 20,1%. Практически за предел увеличения числа оборотов принимается величина, равная 10-12% от номинального числа оборотов.

На такой предел повышения оборотов и настраиваются автоматы безопасности. Установка двух автоматов безопасности вызвана необходимостью повышения надежности срабатывания этого вида защиты.

Автомат безопасности представляет собой механическую систему, относящуюся к категории астатических центробежных регуляторов. Надежность срабатывания бойков автомата безопасности может контролироваться и во время установившейся работы турбоагрегата.

Для этого предусмотрена гидравлическая система проверки работы бойков без повышения числа оборотов, включающая в себя золотник испытания регулятора безопасности. Нарушение работы опорно-упорного подшипника ротора турбины, сопровождающееся осевым смещением ротора, может быть причиной одной из самых тяжелых аварий лопаточного аппарата.

Поэтому предохранение турбоагрегата и в этом случае представляется одной из основных задач системы защиты. Срабатывание реле осевого сдвига также должно вызвать полный останов турбины и отключение генератора от электрической сети.