衝動タービンの制御とは何ですか?

ペルトン水車などの衝動タービンの制御には、負荷や水流の変動にもかかわらず、タービンを通る水の流れを制御して一定の回転速度を維持することが含まれます。衝動タービンを制御する主な方法は次のとおりです。

1. スピーダーガバナー :スピーダーガバナは衝動タービンの主要な制御機構です。タービンの回転速度を監視し、タービン入口のデフレクター (またはスピア バルブ) の位置を調整します。デフレクターの開度を変えることで、ガバナはタービンを流れる水の量を調整し、それによってタービンの速度を制御できます。

2. プレッシャーガバナー :圧力ガバナは、水圧管 (タービンに水を供給するパイプ) 内の圧力が指定された範囲内に維持されるようにします。スピーダーガバナと連携して作動し、タービン入口のウィケットゲートを調整して一定の圧力を維持します。ウィケット ゲートは、タービンのバケットへの水の流れを調整します。

3.ロードリミッター ：ロードリミッターはタービンを過負荷から保護します。タービンの電気負荷を監視し、デフレクターまたはウィケット ゲートを自動的に調整してタービンへの過剰な負荷を防ぎます。

4. 無負荷ガバナー :無負荷ガバナは、電気負荷がないときにタービンの過速度を防ぎます。電気負荷が一定のレベルを下回るとそれを検出し、デフレクターまたはウィケット ゲートを素早く閉じて水の流れを減らし、安全な動作状態を維持します。

5. 電子ガバナー :最新の衝動タービン制御システムでは、電子ガバナが使用されることがよくあります。これらのシステムは、センサーを使用してタービン速度、圧力、電気負荷を監視し、高度な制御アルゴリズムを採用してデフレクターやウィケット ゲートを正確に調整します。電子ガバナは、正確な制御と変化する条件への素早い応答を提供します。

これらの制御機構を組み合わせることで、衝動水車は負荷の変動や水流の変化に関係なく、一定の回転速度を維持することができます。適切な制御により、水力発電所の衝動タービンの効率的かつ信頼性の高い動作が保証されます。