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IS215VPROH1BD 涡轮机保护板

  • GE IS215VPROH1BD描述:IS215VPROH1B是 专为 Mark VI 系统设计的涡轮机保护板。汽轮机保护板(VPRO)及其相关端子板(TPRO 和 TREG)提供独立的紧急超速保护系统。该保护系统由三个冗余 VPRO 板组成,位于与涡轮机控制系统分开的模块中,通过 TREG 控制跳闸电磁阀。VPRO 还具有以太网连接,用于与控制模块进行 IONet 通信。技术规格应用中的功能紧急...
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GE IS215VPROH1BD


描述:IS215VPROH1B是 专为 Mark VI 系统设计的涡轮机保护板。汽轮机保护板(VPRO)及其相关端子板(TPRO 和 TREG)提供独立的紧急超速保护系统。该保护系统由三个冗余 VPRO 板组成,位于与涡轮机控制系统分开的模块中,通过 TREG 控制跳闸电磁阀。VPRO 还具有以太网连接,用于与控制模块进行 IONet 通信。


技术规格


应用中的功能紧急跳闸功能、紧急停止功能、紧急超速保护
制造商GE(石油和天然气)、通用电气
零件编号缩写视频处理器
系列Mark VI 涡轮机控制系统
重量5磅
零件号IS215VPROH1B
产品类别涡轮保护组件模块


功能说明

  • 保护模块P中的VPRO板执行紧急跳闸功能。TREG 和 TRPG 端子板之间最多可连接三个跳闸电磁阀。 
  • TREG 向螺线管提供 125 V 直流电源的正极,而 TRPG 则为负极提供电源。任一板都有能力使涡轮机跳闸。
  • VPRO 提供紧急超速保护以及紧急停止功能。它负责TREG的12个继电器,其中9个继电器组成三组,每组三个,控制三个跳闸电磁阀。VPROH1A 已被功能等效的 VPROH1B 取代。VPROH1A 和 VPROH1B 支持由 VPRO 连接器 J4 供电的第二个 TREG 板。

IS215VPROH1B安装

安装 VPRO 板

  1. 关闭 VME I/O 处理器机架。
  2. 插入 VPRO 板并用手推动顶部和底部控制杆以固定边缘连接器。
  3. 拧紧前面板顶部和底部的自攻螺钉。
  4. 打开 VME 机架电源并检查前面板顶部的诊断指示灯

TPRO 和 TREG 端子板的电缆连接通过 VPRO 前面板连接器 J3、J4、J5 和 J6 进行。为了固定电缆,这些是闭锁连接器。J7 是 125 V 直流电源连接器。有关详细信息,请参阅本文档中有关诊断的部分。您可能需要将 VPRO 固件更新到最新版本。

IS215VPROH1B操作

  • 保护模块的主要目的是使用三个 VPRO 板来保护涡轮机免受紧急超速 (EOS) 的影响。VPRO 还具有备份同步检查保护、三个模拟电流输入和九个热电偶输入,主要用于燃气轮机排气过温保护。
  • 通过三个完全独立且独立的 VPRO 板(分别称为 R8、S8 和 T8),保护模块始终具有三重冗余(最初称为 X、Y 和 Z)。当涡轮机运行时,任何这些板都可以断电并更换,而不会危及保护系统。
  • 每块板都有自己的 I/O 接口、处理器、电源以及与控制器 (IONet) 的以太网通信。通信允许控制器向保护模块发送测试命令,并在控制器和操作员界面上监控 EOS 系统诊断。
  • VPRO 板是系统的心脏,是进行通信的地方。VPRO板具有VME接口,用于在VME机架中进行编程和测试;然而,当插入保护模块时,背板被中性化,从而消除了三个独立部分之间的任何连续性。

速度控制和超速保护

六个无源磁性速度传感器用于实现速度控制和超速保护。控制器监控前三个,它们使用中值信号进行速度控制和主要超速保护。后三个分别连接到保护模块中的R8、S8和T8 VPRO。在 TPRO 端子板上,提供了 9 个无源磁性速度传感器或有源脉搏率传感器(TTL 型),其中 3 个由 R8、S8 和 T8 VPRO 各监控。应用软件对主要和紧急超速跳闸限制具有单独的超速跳闸设置,并且必须将第二个紧急超速跳闸限制编程到 I/O 配置器中以确认 EOS 跳闸点。

跳闸电磁阀接口

该跳闸系统将控制器的主跳闸接口与保护模块的 EOS 跳闸接口相结合。为了与液压系统连接,使用了三个独立的三重冗余跳闸电磁阀(也称为电气跳闸装置 - ETD)。TRPG 和TREG 端子板通过ETD 连接。通过涡轮机控制,为每个电磁阀提供一个单独装有保险丝的 125 V 直流馈线,该馈线在运行模式下通电,在跳闸模式下断电。

备份同步检查保护

保护模块包括备份同步检查保护。发电机和母线电压由两个单相电压互感器 (PT) 提供,二次输出为 115 V rms。在 PT 和涡轮机控制装置之间,18 AWG 双绞屏蔽线的最大电缆长度为 100 米。每个 PT 都是磁隔离的,额定电压为 1,500 V rms,电路负载小于 3 VA。同步算法基于锁相环技术。在标称电压和 50/60 Hz 下,发电机和母线电压之间的相位误差小于 +/-1 度。测量频率在输入频率的 0.05% 以内,支持 45 至 66 Hz 的频率范围。

诊断

VPRO 前面板顶部的三个 LED 指示状态。正常“运行”状态为闪烁的绿色,而“失败”状态为常亮红色。第三个 LED 是 STATUS,通常是关闭的,但如果板有诊断警报情况,则显示稳定的橙色。VPRO 通过以下方式执行诊断检查并生成故障:

  • 来自跳闸继电器驱动器和触点的反馈
  • 电磁铁电压和电磁铁电压源
  • 节能器继电器驱动器和触点反馈
  • 继电器驱动器及线圈K25A
  • 接触反馈和伺服钳位继电器驱动器
  • 所有模拟输入都有上限和下限。
  • 如果上述任何信号出现故障,则会生成复合诊断报警 L3DIAG VPROR、S 或 T。各个诊断信号可以被锁存,然后在它们变得正常时使用 RESET DIA 信号进行重置。

特征

  • 该板可防止备份同步检查并检测速度差异。
  • 该板支持热电偶和模拟输入。在此模块中,两块电路板一块堆叠在另一块的顶部。
  • 顶板是 IS200VPRW,插入支架中并通过四个螺钉连接件连接到下板。电路板上有集成电路、变压器、多个晶体管以及电阻器、电容器和二极管。碳复合材料有时用于制造电阻器。
  • 板上有各种电感线圈,以及众多连接器,包括插头。散热器位于右前侧。
  • 模块底板有两个背板。里面有电容和电阻,还有很多集成电路。振荡芯片属于这一类。顶板的支架朝向板的边缘设置。
  • 该模块使用 TREG 板来调节跳闸电磁阀。控制器的应用软件用于开始对这些跳闸电磁阀进行测试。这些也可以手动跳闸。
    该板附带一个面板。LED 指示灯、电源开关、电缆连接器和以太网连接器都位于面板上。螺钉将该面板固定到板上。


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热电偶(thermocouple)是一种感温元件,是一种一次仪表,热电偶直接丈量温度。由2种不同成分材质的导体组成的闭合回路,由于材质不同,不同的电子密度产生电子扩散,稳定均衡后就产生 了电势。当两端存在梯度温度时,回路中就会有电流产生,产生热电动势,温度差越大,电流就会越大。测得热电动势之后即可晓得温度值。热电偶实际上是一种能量转换器,可将热能转换成电能。 热电偶的技术优势:热电偶测温范围宽,性能比拟稳定;丈量精度高,热电偶与被测对象直接接触,不受中间介质的影响;热响应时间快,热电偶对温度变化反响灵活;丈量范围 大,热电偶从-40~+ 1600℃ 均可连续测温;热电偶性能牢靠, 机械强度好。运用寿命长,装置便当。 电偶必需是由两种性质不同但契合一定要求的导体(或半导体)材料构成回路。热电偶丈量端和参考端之间必需有温差。 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因此在回路中构成一个大小的电流,这 种现象称为热电效应。热电偶就是应用这一效应来工作的。


主要特点 1、装配简单,更换方便; 2、压簧式感温元件,抗震性能好; 3、测量精度高; 4、测量范围大(-200℃~1300℃,特殊情况下-270℃~2800℃); 5、热响应时间快; 6、机械强度高,耐压性能好; 7、耐高温可达2800度; 8、使用寿命长。

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结构要求 热电偶的结构形式为了保证热电偶可靠、稳定地工作,对它的结构要求如下: 1、组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固; 2、两个热电极彼此之间应很好地绝缘,以防短路; 3、补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠; 4、保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。 两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路,当两个接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。 热电偶实际上是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用所产生的热电势测量温度,对于热电偶的热电势,应注意如下几个问题: 1、热电偶的热电势是热电偶工作端的两端温度函数的差,而不是热电偶冷端与工作端,两端温度差的函数; 2、热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶材料的成份和两端的温差有关; 3、当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度差有关;若热电偶冷端的温度保持一定,这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路,如图所示。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流。热电偶就是利用这一效应来工作的。

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