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可編程控制器在汽機危急遮斷系統(tǒng)中的應用

ETS裝置即汽輪機危急遮斷裝置,它接受來自TSI(汽機安全監(jiān)視系統(tǒng))及汽輪發(fā)電機組其它系統(tǒng)來的報警或停機信號,進行邏輯處理,輸出汽輪機遮斷信號。原國產(chǎn)200 MW機組ETS系統(tǒng)采用繼電器搭接的跳閘回路,由于繼電器硬接線回路容易出現(xiàn)設備老化,或因為積灰而造成接觸不好,出現(xiàn)拒動或誤動的可能性增加。為了該系統(tǒng)運行可靠,維護方便,選用了雙機可編程控制器PLC進行邏輯處理。雙機PLC同時工作,任一動作均可輸出停機信號。
1 裝置簡介
  ETS裝置包括一個控制柜,內(nèi)部邏輯采用日本OMRON公司的C200HE系列可編程控制器(PLC)實現(xiàn),取代了傳統(tǒng)的繼電器邏輯,為了提高ETS裝置的可靠性、安全性,采用了雙PLC結(jié)構(gòu)。
1.1 工作環(huán)境
    運行環(huán)境:5~55℃;
    相對濕度:10%~90%RH(無凝聚);
    振動:2.0G(10~55Hz);
    無腐蝕性氣體、導電塵埃。
1.2 硬件性能
  控制電源:兩路獨立AC100~240V,單相50HZ,容量:1.5 kVA;
    響應時間:約30ms;系統(tǒng)MTBF>10000h;
  可用率≥99.99%。 
2 工作原理
  1)ETS裝置的雙機PLC同時工作。從現(xiàn)場來的輸入信號進入本裝置后同時到A機和B機,經(jīng)過內(nèi)部邏輯自動處理后,給出相應的輸出信號。
  2)任一機(A)B發(fā)生故障時,都會給出本機的報警信號,同時自動切斷本機的停機輸出接點,而由另一機正常工作。雙機工作停機邏輯見圖1。




  3)該ETS裝置設有雙路電源切換回路,在某一電源出現(xiàn)故障時,該路電源指示燈熄滅,自動切換到另一電源回路中繼續(xù)工作。 
3 技術(shù)要點闡述
  1)ETS裝置包括機柜、PLC、繼電器、電源開關(guān)、指示燈、端子排等設備;
    2)完全能滿足用戶提出的停機及報警要求;
    3)雙PLC并聯(lián)構(gòu)成保護、控制邏輯;
  4)對于重要的信號,采用三重冗余,例如潤滑油壓低、凝汽器真空低、EH油壓低等信號;
  5)對于直流驅(qū)動回路,本ETS裝置設計有吸取反電動勢電路;
    6)ETS與DEH及DCS之間采用硬接線聯(lián)絡;
  7)每一停機點和報警點,都有擴展接點輸出至光字牌或事故記錄儀;
  8)機柜內(nèi)部布置方便接線及維修,內(nèi)部接線及顏色等都是按國家標準(GB)執(zhí)行;
  9)PLC內(nèi)的CPU處理能力、抗干擾能力及I/O量都能滿足標書要求,且各I/O動作時有發(fā)光二極管指示;
  10)根據(jù)現(xiàn)場需要,當負載電流過大時,設置中間繼電器;
    11)為了便于操作,設置ETS停機通道切投開關(guān);
  12)為了便于檢修,分別設置主、輔保護電源開關(guān)。 
4 跳閘功能
  電氣故障停機;鍋爐故障停機;DEH停機;手動停機;軸位移停機;真空度低停機(三取二);潤滑油壓低停機(三取二);EH油壓低停機(三取二);電超速停機(三取二);油箱油位;振動大停機;差脹超限停機;偏心;備用停機。 
5 維護
  該裝置屬精密全電腦控制裝置,在投運前需作全面檢查和試驗,確認正確無誤后方可正式投入使用,包括以下幾方面的內(nèi)容。
    1)檢查主、副電源是否工作正常;
  2)為了防止現(xiàn)場強干擾信號進入控制柜,特設有抗干擾抑制器。平時應特別注意裝置柜上的電壓表指示是否正確;
    3)清除控制柜內(nèi)的灰塵。
  更換有故障的元器件,及時修復以供備用。 
6 新增加設備清單(日本OMRON配置) 

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