轉(zhuǎn)速監(jiān)控保護儀在電力與能源行業(yè)中扮演著至關(guān)重要的角色，主要用于旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備的轉(zhuǎn)速監(jiān)測、超速保護、故障診斷和安全控制。其應(yīng)用涵蓋火力發(fā)電、水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、核能及燃氣輪機等領(lǐng)域，確保設(shè)備安全、穩(wěn)定、高效運行。

 

1. 火力發(fā)電（汽輪發(fā)電機組）

汽輪發(fā)電機組是火力發(fā)電的核心設(shè)備，轉(zhuǎn)速監(jiān)控保護儀主要用于：

（1）汽輪機超速保護

功能：實時監(jiān)測汽輪機轉(zhuǎn)速，防止因調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障、負荷突降或閥門卡澀導(dǎo)致的超速（通常設(shè)定跳閘轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速的110%~112%）。

保護邏輯：

一級報警（預(yù)警）：轉(zhuǎn)速達到額定轉(zhuǎn)速的105%~108%。

二級跳閘（緊急停機）：轉(zhuǎn)速超過110%~112%。

傳感器類型：磁電式或電渦流傳感器（高可靠性）。

（2）并網(wǎng)同步控制

功能：在發(fā)電機并網(wǎng)前，確保汽輪機轉(zhuǎn)速與電網(wǎng)頻率（50Hz/60Hz）匹配，避免非同期并網(wǎng)沖擊。

應(yīng)用方式：

通過轉(zhuǎn)速信號調(diào)整汽輪機調(diào)速系統(tǒng)，使發(fā)電機頻率與電網(wǎng)同步。

（3）盤車監(jiān)測

功能：監(jiān)測停機后盤車裝置的轉(zhuǎn)速（低速運行，如3~5 RPM），防止轉(zhuǎn)子因熱變形導(dǎo)致彎曲。

 

2. 水力發(fā)電（水輪發(fā)電機組）

水輪機的轉(zhuǎn)速監(jiān)控保護儀主要應(yīng)用于：

（1）飛逸轉(zhuǎn)速保護

背景：當(dāng)水輪機突然甩負荷（如電網(wǎng)故障），水流能量無法被吸收，轉(zhuǎn)速會急劇上升（飛逸轉(zhuǎn)速可達額定轉(zhuǎn)速的200%以上）。

保護措施：

快速關(guān)閉導(dǎo)水機構(gòu)（通過調(diào)速器）。

若轉(zhuǎn)速仍超限，觸發(fā)緊急停機（機械制動+電氣制動）。

（2）調(diào)頻調(diào)相運行

功能：水輪機組在電網(wǎng)調(diào)頻時需快速響應(yīng)轉(zhuǎn)速變化，監(jiān)控儀提供實時轉(zhuǎn)速反饋，確保調(diào)節(jié)精度。

 

3. 風(fēng)力發(fā)電（風(fēng)力發(fā)電機組）

風(fēng)力發(fā)電機組的轉(zhuǎn)速監(jiān)控保護儀主要用于：

（1）主軸與齒輪箱監(jiān)測

功能：

監(jiān)測主軸低速端（10~30 RPM）和齒輪箱高速端（1000~2000 RPM）轉(zhuǎn)速，防止過載或機械故障。

檢測齒輪箱異常（如斷齒、軸承磨損導(dǎo)致的轉(zhuǎn)速波動）。

（2）變槳系統(tǒng)控制

功能：

當(dāng)風(fēng)速過大時，通過轉(zhuǎn)速信號觸發(fā)變槳系統(tǒng)調(diào)整葉片角度，限制風(fēng)機轉(zhuǎn)速在安全范圍內(nèi)。

防止超速導(dǎo)致的葉片斷裂或塔筒振動。

（3）發(fā)電機轉(zhuǎn)速同步

雙饋異步發(fā)電機：監(jiān)控轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，確保與電網(wǎng)頻率同步。