NARI
SWT-2000水轮机调速系统 ZFL/D型单调节液压装置 技术说明书及用户手册
（V2.0）
国网电力科学研究院
南京南瑞集团公司水利水电技术分公司
NARI ZFL/D型水轮机调速器单调节液压装置技术使用说明书
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目录
一、概述 ............................................................. 2 二、系统组成 ........................................................ 4 三、主要技术参数及性能指标 ..................................... 4 四、工作原理说明................................................... 5 五、操作说明 ...................................................... 10 六、安装与调整 ................................................... 12 七、典型故障说明................................................. 13 八、原理说明附图................................................. 14
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一、概述
ZFL系列液压调节柜型号的含义：
ZFL100/XD：单调节型S：双调节型主配压阀直径（mm)L：立式主配布置W：卧式主配布置
ZFL/D型调速器液压控制柜是一种基于全液控自复中式主配压阀为核心的电液控制系统，它是一种具有开创性全新概念的调速器液压装置。其结构简单，操作安全、方便、可靠，与电气控制柜相配套，主要用于大中型混流式水轮机的自动调节与控制，除了常规的伺服阀控制功能外，它还具有容错控制功能。该液压柜设计的主导思想是全面提高调速系统的可靠性和速动性，适应电站无人值班和少人值守的要求。与老式调速器液压柜相比，它有如下特性（外观照片见下页）： ? 采用了德国BOSCH比例伺服阀作为电液转换元件。
伺服比例阀的功能是把输入的电气控制信号转换成相应输出的流量控制，该伺服阀的阀芯装备了位置控制传感器反馈，可将反馈信号引入电路形成闭环控制，因此控制精度很高，阀的滞环和不重复性均很小。在电磁铁断电时，阀具有“故障保险”位置，保证失电时阀芯回复到中位。该阀的最大特点是电磁操作力大，为环喷式和双锥式电液伺服阀电磁操作力的5倍以上。它结合了伺服阀和比例阀的优点，既有伺机服阀的高精度高响应性又有比例阀的出力大、耐污染能力及防卡能力强等高可靠性，因此是普通电液伺服阀所无法比拟的。 ? 导叶和容错控制采用了进口高速数字脉冲阀作为开关控制。
该阀平时运行时作为手动控制，当比例伺服阀故障时，则切换到容错控制，
由电气柜输出高速脉宽信号进行调节，仍可维持装置自动运行。 ? 采用了全液控自复式主配压阀作为控制核心。
主配压阀的控制信号为流量输入，由电液伺服比例阀直接控制，取消了常
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规的调节杠杆、明管、引导阀、辅助拉力器及机械反馈传动机构，大大简化了系统的结构，提高了系统的可靠性和维护方便性。另外主配压阀自身具有自动回复中位的特点，其自复中机构简单可靠，无需调整机械零位。
? 电气控制回路上，引入了与伺服比例阀相配套的BOSCH进口功率放大板，
同时引入了伺服比例阀芯反馈和主配压阀芯反馈，自行设计了多级闭环放大电路，充分提高了整个系统的稳定性、精确性、速动性等指标。同时由于伺服比例阀直接控制到主配压阀，所以整个系统频响特性好，响应速度较快。
? 所有液压件都设计安装在液压集成块上，液压件之间的联接由集成块内部
的油道完成，全部取消明管，从而可大大提高操作油压力。
? 完全改变主配压阀的系统结构，取消了调节杠杆、明管、引导阀、机械开
限机构、辅助接力器及反馈传动机构，大大简化系统结构，提高了系统的可靠性，实现了无渗漏。
? 主配压阀控制信号改为液压流量输入，由电液伺服比例阀直接控制。主配
压阀为一级流量放大。
? 主配压阀自身具有自动回复中位的特点，其自复机构简单可靠，不存在零
点漂移现象，无需调整机械零位。
? 真正实现了液压系统的全集成化、高可靠性。
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二、系统组成
本系统的组成包括：电液伺服比例阀V6、主配压阀V1、容错及手动控制阀V4、紧急停机阀V7、切换油路用阀V2及V5、手动调节速度用的单向节流叠加阀V3及节流阀V9、双切换滤油器及其上的测量滤芯内外压力的压力表和差压发讯器、控制油总阀V8等。（参见第八章附图2）。
主配压阀组成包括：阀体、阀套、阀芯、上下两端复位弹簧及定位件、阀芯位移传感器及拒动发讯器、开关机时间调节螺母等。主配压阀套为三段式结构，有利于加工及保证轴向搭叠量。（参见第八章附图1）。
三、主要技术参数及性能指标
3-1． 主要技术参数
1. 额定工作压力： 2.5MPa~10Mpa 2. 主配压阀直径： 80mm~250mm 3. 主配压阀最大行程： ±15mm 4. 控制腔活塞直径： 65mm 5. 控制阀组公称通径： DN6 6. 滤油器过流（单个）： 190L/min 7. 滤 芯 精 度： 10~25um
8. 电磁铁工作电压： 24VDC或220VDC 9. 滤芯最大耐压差： 0.5Mpa 10. 差压发讯器发讯压差： 0.25 Mpa 3-2． 主要性能指标
1、主接力器的全关和全开时间在2～50秒范围内可调（根据机组参数）。 2、手动工况下，油压在3～7MPa范围内变动时,主接力器位移不大于全行
程的0.3%。
3、手动工况下，主接力器的时间漂移为：10分钟内位移不大于全行程的
0.3%。
4、与电柜配合时，静特性指标满足：
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