[发明专利]抽水蓄能机组自适应推力轴承外循环冷却系统

摘要

本发明公开一种抽水蓄能机组自适应推力轴承外循环冷却系统，系统具有自动检测和在一定范围内自动适应由蓄能机组突发情况造成的轴承温度上升的功能。包括工业计算机，PLC装置，数据采集装置，接触器，温度传感器，压力传感器，流量传感器，变频器，电机泵组，冷却器。本发明通过分析数据采集装置采集的数据，自动选择运行状态，在蓄能机组运行遇到突发情况导致轴承温度过快上升时，或是推力轴承冷却系统自身发生部分故障时，冷却系统能够主动进行切换和调节冷却流量，为机组推力轴承提供所需要的冷却流量，保证机组连续稳定的运行，为水轮发电推力轴承的优化设计提供了新的依据。

主权项

一种抽水蓄能机组自适应推力轴承外循环冷却系统，其特征是：包括工业计算机，PLC装置，数据采集装置，接触器，温度传感器，压力传感器，流量传感器，变频器，电机泵组，冷却器，进油管路，出油管路；NI‑CompactRIO‑910X型数据采集装置(1)通过安装在第一SIMOTICS‑GP型电机泵组(2)上的Pt100温度传感器(3)测量第一SIMOTICS‑GP型电机泵组(2)的温度，通过安装在第二SIMOTICS‑GP型电机泵组(4)上的Pt100温度传感器(5)测量第二SIMOTICS‑GP型电机泵组(4)的温度，通过安装在出油管(6)的Pt100温度传感器(7)测量出油温度，通过安装在出油管(6)的SIENENS‑QBE型压力传感器(8)测量出油压力，通过安装在出油管(6)的SIENENS‑MAG5000型流量传感器(9)测量出油流量，通过安装在油槽(10)内的推力瓦上Pt100温度传感器(11)测量推力瓦温度，通过安装在进油管(12)的Pt100温度传感器(13)测量进油温度，通过安装在进油管(12)的SIENENS‑QBE型压力传感器(14)测量出油压力，通过安装在进油管(12)的SIENENS‑MAG5000型流量传感器(15)测量进油流量，NI‑CompactRIO‑910X型数据采集装置(1)将采集的数据通过工业以太网实时传递到工业计算机(16，)工业计算机(16)通过程序分析并计算数据，用油流量和温度的乘积计算出进出油槽的能量，以恒定瓦温为控制量，通过实时调节进出油槽的油流量，对瓦温进行闭环控制，工业计算机(16)通过工业以太网读取SINAMICS‑G120型变频器(17)的状态参数，当SINAMICS‑G120型变频器(17)的处于无故障状态时，工业计算机(16)通过SIMATIC‑200PLC型装置(18)控制接触器装置(19)给变频器(17)供电，根据计算出的流量，工业计算机(16)通过SIMATIC‑200PLC型PLC装置(18)控制LC1D245M7C型接触器装置(20)接通第一SIMOTICS‑GP型电机泵组(2)当第一泵组不足以提供计算出的流量，同时接通第二SIMOTICS‑GP型电机泵组(4)，工业计算机(16)通过工业以太网控制SINAMICS‑G120型变频器(17)的输出来控制电机泵组的转速，从而能够控制冷却系统的油流量，当SINAMICS‑G120型变频器(17)的处于故障状态时，工业计算机(16)通过SIMATIC‑200PLC型装置(18)控制接LC1D245M7C型触器装置(19)和LC1D245M7C型接触器装置(20)直接为电机泵组(2)和电机泵组(4)进行供电，系统通过控制电机泵组形成可变的循环动力，将推力轴承油槽(10)内的润滑热油吸入冷却系统的冷却器(21)内进行冷却，再将冷却油打回油槽(10)内部。