热工保护与顺序控制的基础知识.ppt

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1、绪 论,电厂三大控制技术：PLCDCSFCS,大型火电机组控制系统功能构成示意图,第一章 热工保护与顺序控制的基础知识,第一节 分散控制系统DCS第二节 可编程序控制器PLC第三节 热工保护与顺序控制的基本概念第四节 开关量控制的基础部件第五节 开关量信号的可靠性,热工保护与顺序控制系统的工作过程中，信息的传递和变换都是以开关量信号进行的。模拟量信号：在时间和幅值上是连续的，可用连续的数学函数表示，多来自传感器或变送器的输出信号，如主蒸汽温度、主蒸汽压力开关量信号：只有有限个对立状态的逻辑变量，如磨煤机的启停、燃烧器的投入与切除、触点的闭合或断开状态 热工保护与顺序控制均属于开关量控制范畴，因

2、而有些书藉称为热工开关量控制系统。,第三节 热工保护与顺序控制的基本概念,主要内容：,一、热工保护、连锁和开关量控制二、热工保护的设计准则三、热工保护系统四、顺序控制的设计准则（自学）五、顺序控制的项目内容（自学）,1、热工保护 当机组在启停和运行过程中发生危及设备和人身安全的故障时，自动采取某些措施，防止事故产生和避免事故扩大，从而保证机组的正常启停和安全运行。,一、热工保护、连锁和开关量控制,2、连锁 在一个装置或许多装置的组合当中，一个装置中的某个部件或该组合中的某个装置动作时，将引起另一个部件或该组合的另一个装置的动作。例如：大型辅机与相关的冷却系统、润滑系统、密封系统之间的连锁控制。

3、例如：引风机因故障全部跳闸时，引起送风机、排粉机、给煤机、磨煤机等相继依次跳闸。,3、顺序控制（开关量控制）将机组的部分操作按热力系统或辅机划分成局部控制系统，按照事先规定的顺序进行自动操作的一门控制技术。机炉辅助系统化学水处理系统输煤系统,吹灰系统脱硫系统脱销系统,例：化学水处理系统,化学水处理系统的任务是向热力系统供给合格的补充水。它包括：原水净化处理系统；制备锅炉所需质量的补给水系统；汽轮机凝结水的净化处理系统；废水处理系统化学废水煤厂排水锅炉清洗废水,天然水中含有很多杂质，必须经过一系列处理，除去对锅炉安全有害的杂质，才能作为锅炉补给水。当原水经澄清、过滤、除去机械杂质后，还要进行软化

4、和除盐，除去溶解在水中的钙、镁、钠等盐类。由于化学水处理除盐的运行和再生比较频繁，再生过程中的阀门、水泵和风机的操作量很大，因而一般都采用顺序控制。顺序控制器现在一般都采用可编程序控制器（PLC）。,二、热工保护的设计准则,误动作：系统不应该动作而动作；拒动作：系统应该动作而不动作。“二取一”：串联法 如汽轮机轴向位移保护。并联法 如汽轮机进水保护、主蒸汽压力高保护。“三取二”：采用三个检测元件测量。当其中两个或两个以上检测元件触点闭合时，信号单元就有输出；既减小误动 作率又减小拒动作率；如炉膛火焰监视系统,测点,测点,三、热工保护系统,1）锅炉保护系统炉膛安全保护FSS：锅炉汽压保护、水位保

5、护、直流锅炉断水保护、再热器保护、主燃料跳闸保护、机组快速甩负荷保护等2）汽轮机保护系统汽轮机紧急跳闸系统ETS：轴向位移保护、缸胀和差胀保护、超速保护、振动保护、主轴弯曲保护、轴承温度高和油压低监视保护、凝汽器真空低监视保护、给水加热器保护、汽轮机进水保护等3）机组保护系统（炉、机、电大联锁保护）,炉机电大联锁保护大型单元机组的特点是炉、机、电在生产中组成一个有机整体，其中某个环节出现故障时，必然会不同程度地影响整个机组的正常运行，因此需要综合考虑故障情况下炉、机、电三者之间的关系。炉机电大联锁保护动画演示,四、自动报警系统的应用,监视机组运行过程中的各种工况参数和设备状态；发生参数越限或设

6、备故障时，以声光形式发出报警信号。,自动报警系 统的组成,第一章 热工保护与顺序控制的基础知识,第一节 分散控制系统DCS第二节 可编程序控制器PLC第三节 热工保护与顺序控制的基本概念第四节 开关量变送器的基础部件第五节 开关量信号的可靠性,第四节 开关量控制的基础部件,开关量控制应完成的功能:P28 根据输入的开关量信号，按预定工艺要求进行逻辑运算，将结果通过输出部件、驱动执行机构完成操作任务。基础部件主要包括：一、开关量变送器二、常用控制电器三、执行机构,一、开关量变送器,能够把被测物理量转换成开关形式的电信号进行输出的设备。（一）开关特性（二）开关量变送器的种类,1.压力开关2.差压开

7、关3.流量开关,4.液位开关5.温度开关6.行程开关,（一）开关特性 当输入的物理量在某一范围内变化时，输出的开关量状态发生改变：(1)当输入P1时，输出“1-2通”；(2)当输入P1P 时，输出“1-3通”；(3)当P1输入P1P 时，输出可 以是“1-2通”也可以是“1-3通”。如果输入是增方向通过P1 时，则输出“1-2通”；若输入是减方向通过P1P 时，则输出“1-3通”。,1、常用术语切换值：使输出变量改变的任一输入变量值；上切换值(动作值)：输入变量（物理量）增大时，使输出变量(开关量)改变的输入变量值，如图中的P1P；下切换值(复原值）：输入变量（物理量）减小时，使输出变量(开关

8、量)改变的输入变量值。如图中的P1；切换差(死区)：上切换值与下 切换值之差。如图中P,2、主要技术要求,1）动作的稳定性和可靠性 2）切换差的选择切换差分为可调与不可调两种切换差不是越小越好，而应根据使用要求来确定；,（二）开关量变送器的种类,1.压力开关2.差压开关3.流量开关,4.液位开关5.温度开关6.行程开关,开关量变送器的主要任务是将被测物理量转换成开关形式电信号，主要有：,1、压力开关,1）工作原理将被测压力转换成为开关信号；,2）压力开关特点抗干扰能力强；抗振性能高；传感器内部有过载保护装置触点容量大、寿命长。,3）产品型号通过更换不同传感器及不同开关部件，即可组成十多种型号、

9、数百种规格的产品。4）高温介质冷却 压力开关的被测介质温度一般不超过l00使用铜质螺旋管作为散热器。,上海远东仪表厂的产品型号,5）例：空气压缩机初始状态：储气罐压力为0，压力控制器“1-2”通；工作状态：按下启动按钮HK接触器J励磁电机M运转压缩机工作储气罐压力升高；压力升至0.8MPa时，“1-3通”J失电M停压缩机停；储气罐空气输出压力下降；降至0.7MPa时，“1-2通”M运转压缩机工作压力升高储气罐的空气压力保持范围内，电动机间歇工作,6）切换差的选择切换差过小，易造成电动机频繁启停，同时造成接触器损坏。不能以切换差大小作为评价控制器的性能指标。,（二）开关量变送器的种类,1.压力开

10、关2.差压开关3.流量开关,4.液位开关5.温度开关6.行程开关,开关量变送器的主要任务是将被测物理量转换成开关形式电信号，主要有：,2.差压开关,也称差压控制器或差压继电器工作原理：介质的差压信号 敏感元件的位移信号 微动开关的开关信号；敏感元件采用膜片或波纹管；,3.流量开关,也称流量控制器或流量继电器工作原理：流量信号差压信号开关信号实例应用：管道的滤网堵塞信号火电厂的断煤信号管道内水或油的断流信号火电厂大部分水和蒸汽的断流信号,断煤开关安装位置：给煤机组 成：可以绕轴摆动的挡板、连在轴端的压板、微动开关工作原理：,4、液位开关,也称液位控制器或液位继电器浮子式利用随液位变化的浮子来触发

11、开关。电接触式利用液体的导电性来测量液位。电容式通过两电极间的电容量的变化来测量液位。超声波式超声波的传播时间与声波的发出到物体表面 的距离成正比,5.温度开关,温度测量范围不同，选用温度开关的结构形式也不同1）固体膨胀式温度开关（0-100）T膨胀位移信号开关信号2）气体膨胀式温度开关（100-250）T压力信号开关信号3）热电阻（热电偶）温度计（250-）T电流（压）信号开关信号,6.行程开关（限位开关）工作原理：机械行程信号微动开关的触点信号7、火焰监测器用于监测锅炉燃烧器的火焰状况工作原理：火焰信号（强度和频率）开关量信号用以向运行人员显示或向自动装置提供燃烧器火焰是否存在与否的信号。

12、8、接近开关（无触点开关）工作原理：金属体接近开关的感应区域，开关就能 发出电子指令。,1、上切换值、下切换值和切换差，切换差的选取；2、几种开关量变送器的工作原理；作业：指出图1-8中开关量变送器的上切换值、下切换值和切换差，分析该图的工作原理，并说明切换差的选择原则；,本节重点及难点,第四节 开关量控制的基础部件,一、开关量变送器压力开关、差压开关、流量开关、液位开关、温度开关、行程开关二、常用控制电器三、执行机构,属于低压电器（即在交流1000V或直流1200V以下的起控 制、保护和开关作用的电气设备）（一）手动电器依靠人工直接操作；按钮开关、组合开关、控制开关（二）自动电器依靠控制对象

13、的参数变化或外来信号的变化自动进行切换。继电器、接触器（三）常用控制电器符号,二、常用控制电器,1、按钮开关启动按钮：具有常开触点；停止按钮：具有常闭触点；复合按钮：同时具有常开与常闭触点；2、组合开关用动触片作为刀刃，以转动的方法改变动、静触片之间的通断用于引入电源、控制小容量的电动机或启动不频繁的电动机3、控制开关（万能转换开关）具有多种操作位置，能够换接多个电路；一般用来控制厂用电动机的启停，电动门的开大或 关小，联锁回路的接通和断开等。,（一）手动电器,（二）自动电器,特点：执行元件的动作是由电器的感应元件控制的；使用：用小功率信号控制感受元件，使其操作执行元件去控制大功率的主电路的切

14、换，实现对被控对象的远距离自动控制。种类：继电器、接触器、电磁铁等。,促使继电器动作的力矩（吸引舌片）电流I磁通电磁力F电磁力矩Md阻碍继电器动作的机械反抗力矩弹簧拉力矩Mt、摩擦力矩Mm继电器启动的条件：MdMt+Mm满足这个条件的最小电流值称为继电器的启动电流继电器复原的条件：Md+Mm Mt满足这个条件的最大电流值称为继电器的返回电流 当加入继电器的电流大于其启动电流后，继电器就能动作。在继电器动作之后，必须减小电流至小于其返回电流后，继电器才能返回。,1、电磁式继电器,1、电磁式继电器,按控制电流不同分为交流和直流两类按用途不同分为(1)电流继电器(2)电压继电器(3)中间继电器(4)

15、时间继电器,(1)电流继电器,主要反映电流的变化，分为过电流继电器：在正常电流时衔铁是被断开的，当电流高于允许值时，衔铁被吸引，触点闭合。欠电流继电器：在正常电流时衔铁是被吸合的，当电流低于允许值时，衔铁被释放，触点断开。常用于电动机过载保护如电动门紧闭后，电动机过电流，过电流继电器动作，停止电动机转动，防止电动机因过载而烧坏。,(2)电压继电器主要反映电压变化，分为过电压继电器、欠电压继电器动作过程：同电流继电器；电流继电器和电压继电器称为主继电器(或一次继电器)。(3)中间继电器本质是电压继电器，有很多的触点数和较大的触点容量；适用于需要同时闭合或断开几条独立的回路或要求较大触点容量的场合

16、(4)时间继电器特点是输入信号延迟一段时间(可人为调整的)后再起作用，即继电器触点动作发出的信号比输入信号要晚一段时间,可以频繁接通和切断直流电动机等 各种用电设备的主电路。1）主要结构：如图；2）工作原理：利用电磁吸引使电路接通和断开按下按钮线圈通电产生电磁吸力吸引上铁芯向下运动动静触片吸合电动机电路接通电动机启动；松开按钮线圈失电电磁吸力消失弹簧使上铁芯复原动静触片断开电动机电路切断电动机停止运转；,2、接触器,3）接触器控制电动机的实际电线路两个电路：主电路（主回路）：三相电源ABC开关HK、熔断器RD 和接触器的触点C 电动机D是电动机的工作电路流经的电流较大，在线路图中用较粗的线条表

17、示。控制电路（或控制回路）：按钮QA 接触器线圈C用来控制主电路的接通或断开的；流过的电流较小，在线路中用细线表示。,动作过程：开关HK闭合；按下按钮QA：C相电源按钮QA 接触器线圈C B相电源线圈C通电触点C闭合主电路接通 电动机转动松开按钮QA：线圈C断电主触点C断开电动机停转应用：点动控制：按下按钮电动机才会运转、手松开按钮电动机停转。需要经常启动和停车的生产机械上，如各种绕线车。,属于低压电器（即在交流1000V或直流1200V以下的起控制、保护和开关作用的电气设备）（一）手动电器依靠人工直接操作；按钮开关、组合开关、控制开关（二）自动电器依靠控制对象的参数变化或外来信号的变化自动进

18、行切换；继电器预先调好某个定值，当超过或低于这个定值时动作 接触器利用电磁吸引使电路接通和断开；（三）常用控制电器符号热工控制设备和电气设备常用一些规定的符号来表示。,二、常用控制电器,第一章 热工保护与顺序控制的基础知识,第一节 分散控制系统DCS第二节 可编程序控制器PLC第三节 热工保护与顺序控制的基本概念第四节 开关量控制的基础部件第五节 开关量信号的可靠性,开关量控制的基础部件,一、开关量变送器能够把被测物理量转换成开关形式的电信号进行输出的设备。压力开关、差压开关、流量开关、液位开关、温度开关、行程开关等；二、常用控制电器手动电器：按钮、组合开关、控制开关；自动电器：接触器利用电磁

19、吸引使电路接通和断开；继电器当流过线圈的电流大于或小于某一值时，触点被吸合或断开 三、执行机构电动执行机构、气动执行机构、液动执行机构；,四种驱动动力能源方式：电:适用于分散和远距离控制，是火电厂使用最广泛的一种。不适应于需要高速和高推力的某些场合和工作环境恶劣 的场合。气:压缩空气能实现高速和高推力的要求，并能适应恶劣的 工作环境，但需要高质量的压缩空气，受到距离的限制。液体：压力水、压力油能实现高速和高推力，但需要专用 的辅助装置，因此在火电厂中应用较少。,（一）电动执行机构,火力发电厂中的大量旋转机械设备，绝大多数都采用电动执行机构。1、电动门控制2、电动机控制,1、电动门控制,电动门是

20、由阀门本体和阀门电动装置配套组合而成，用于开闭式阀门的自动控制、远方操作和就地控制。1）开闭式阀门2）电动门的组成及功能3）技术要求4）接线实例,1）火电厂使用的开闭式阀门概况,闸阀：闸板沿着与流体流向垂直的方向作直线运动；常用于火电厂D100mm的管道。截止阀：塞形的阀瓣上下作直线运动；常用于火电厂D100mm的管道。蝶阀：圆盘形的蝶板围绕阀座内的轴左右旋转开启和 关闭阀门，全开到全关的角度90，可用于 大口径阀门，不适于高温高压介质。球阀：有孔的球体以阀体中心线为轴做旋转运动；全开到全关的角度为90，可实现完全密封 和快速启闭，适于高压介质，不适于高温介质。,2）电动门的主要组成部分及功能

21、,2、三相异步电动机：阀门动作的动力来源,3、主传动机构：电动机通过主传动机构减速后带动阀门的启动件；,1、控制电路：用于接收操作命令，实现阀门的开闭；阀门开闭到位时，切断电动机电源；电动机发生过载、断路或断相等故障时，切断电源。,5、行程控制机构：用来整定阀门的启闭位置，当阀门开度达到整定值时，发出信号给控制电路切断电动机的电源。,4、转矩-推力转换：对于启闭件作直线运动的阀门（闸阀或截止阀），主传机构输出的转矩通过阀杆螺母转换为推力。,7、转矩限制机构：用来限制阀门电动装置的输出转矩，当阀门关严时，发出信号给控制电路切断电动机的电源。,6、二次减速器：对于启闭件作旋转运动的阀门（蝶阀和球阀

22、），转动角度仅有90，必须经过二次减速器减速。,8、阀位测量机构：提供阀门的开度信号，可就地显示，也可远传。,9、手-电动切换机构：实现M/A切换，当电动操作故障时，用操作手轮进行手动操作。,1、要求电动机具有高启停转矩和大的过载能力；2、应能防止阀门停动的惰走现象（装设弹簧式电磁释放刹车）3、应能保证阀门操作时要求的行程；4、应具有动作报护装置及阀门位置发送装置；5、应具有手动操作的机构及就地阀位显示装置；6、应具有合适的操作速度：小口径阀门的全行程时间为30-40s；大口径的阀门的全行程时间为140-200s；7、应能适应生产过程的环境条件；8、应能脱离阀门安装等。,3）电动门控制的技术要

23、求,4）电动门控制接线实例,电动门的位置状态以红、绿指示灯显示：阀门全开时红灯亮；阀门全关时绿灯亮；阀门在中间位置时红绿灯都亮；电源中断时，指示灯熄灭。电动门控制原理图1-15,电动门控制原理图分析,1、三相电源ABC2、电源开关Q：开启三相电源3、热继电器KR：正常时关闭，电动机过载断开4、停止按钮SB1、SB2：正常时关闭，手动紧急停止操作断开5、行程开关S1：阀门全关和开门途中闭合，阀门全开断开 S2：阀门全开和关门途中闭合，阀门全关断开6、开阀转矩保护开关S3、关阀转矩保护开关S3：正常时关闭，阀门卡住断开7、DCS闭锁开关：条件满足闭合，未满足断开(禁止启停操作),当阀门由关闭状态开

24、启状态关闭状态：S1闭合，S3闭合，DCS闭锁闭合；中途：按下开阀启动按钮SB3 开阀接触器KM1线圈带电 KM1常闭触点断开（切断KM2电路），同时KM1常开触点闭合电动机启动阀门开启；开启状态：阀门全开后，S1断开KM1失电，常开触点断开 电动机停；,当阀门由开启状态关闭状态开启状态：S2闭合，S4闭合，DCS闭锁闭合；中途：按下关阀启动按钮SB4 关阀接触器KM2线圈带电 KM2常闭触点断开（切断KM1电路）同时KM2常开触点闭合电动机启动阀门关闭；关闭状态：阀门全关后，S2断开KM2失电，常开触点断开 电动机停；,红绿指示灯当阀门全关时，S1、S3闭合KM3线圈带电，常开触点闭合 绿灯

25、HG亮当阀门全开时，S2、S4闭合KM4线圈带电，常开触点闭合 红灯HR亮纳入DCS系统KM7（DCS开）代替SB3 开启阀门KM8（DCS关）代替SB3 关闭阀门,设备维修或电气回路检查检修时：SB5 近控开，SB6 近控关中断阀门操作时：SB1、SB2 停止按钮保护连锁系统保护回路信号（参数越限）切断控制电路,开关量控制的基础部件,一、开关量变送器能够把被测物理量转换成开关形式的电信号进行输出的设备。压力开关、差压开关、流量开关、液位开关、温度开关、行程开关等；二、常用控制电器手动电器：按钮、组合开关、控制开关；自动电器：接触器利用电磁吸引使电路接通和断开；继电器当流过线圈的电流大于或小于

26、某一值时，触点被吸合或断开；三、执行机构电动执行机构、气动执行机构、液动执行机构；,（一）电动执行机构,1、电动门控制由阀门本体和阀门电动装置配套组合而成，用于开闭式阀门的自动控制、远方操作和就地控制。2、电动机控制 通过电动机的合闸和开闸，控制转动机械的投入或切除。1）高压厂用电动机2）低压厂用电动机,1）高压厂用电动机功率较大，使用电源电压为6000V(或3000V)控制电动机的电器主要为油断路器。合闸线圈带电触点闭合电动机启动；跳闸线圈带电触点弹开电动机停止；驱动的转动机械主要有磨煤机、送风机、引风机、给水泵等。2）低压厂用电动机功率较小，使用电源电压为380V控制电动机的电器通常为接触

27、器和自动空气开关。驱动的转动机械有凝结水泵、润滑油泵、点火风机等。,实例分析：高压厂用电动机控制原理图1-16合闸按钮HAHQ励磁油断路器合闸电动机动，常开DL闭合(为跳闸做准备)（或顺控）WZJ启动线圈带电常开WZJ闭合红灯HD亮 闪光母线SM接绿灯LD 为事故继电器SGJ带电做准备跳闸按钮TATQ励磁油断路器开闸电动机停 WZJ复归线圈带电触点全部复归绿灯LD亮；防跳跃TBJ（I）线圈带电常开闭合，常闭触点开TBJ（V）带电保证HQ不能合闸事故按钮SA（或保护回路、联锁跳闸回路动作）TQ励磁电动机停，常开 DL断开红灯HD熄灭 WZJ常开触点闭合绿灯LD闪光 事故继电器SGJ励磁 事故报警

28、停止按钮TA（或顺序控制装置进行事故处理）WZJ复归线圈带电绿灯LD 闪光变平光解除报警,开关量控制的基础部件,一、开关量变送器二、常用控制电器三、执行机构（一）电动执行机构：电动门控制、电动机控制（二）气动执行机构：薄膜式、活塞式（三）液动执行机构,介质：压缩空气工作原理：F1F2推杆动阀芯位置变化流量变化电/气转换器：（控制信号）电流信号气压信号；阀位转换器：阀位信号电流信号（显示信号）,1、气动薄膜调节阀与的区别,作用方式（图1-17）正作用(气关式)FO(FAIL OPEN)当薄膜气室无气压信号时，阀芯与阀座处于全开的位置气室压力增加至最大时，阀芯与阀座处于全关闭的状态反作用(气开式)

29、FC(FAIL CLOSE)当薄膜气室无信号压力时，阀芯与阀座处于全关闭的 位置；气室压力增加至最大时，阀芯与阀座处于全开的 状态；,一般选择执行机构时必须考虑失去控制气压时，运行工况是允许“开”还是允许“关”来确定选用“气开或“气关”式执行机构。,组成：汽缸、活塞、推杆；原理：执行机构的活塞推杆随着活塞两侧压力 差值而移动，从而控制被调量；适用：薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。活塞式行程长，适用于高静压、高推力的场合；气动隔膜阀结构：薄膜式和活塞式；作用方式：正作用与反作用；适用：各种腐蚀性介质管路上，作为控制介质流动的启闭阀.,2、气动活塞调节阀,开关量控制的基础部件,一、开关量变送器二

30、、常用控制电器三、执行机构（一）电动执行机构：电动门控制、电动机控制（二）气动执行机构：薄膜式、活塞式（三）液动执行机构：压力油执行机构 压力水执行机构,1、压力油执行机构介质：高压油；原理：图1-18结构：配备专门的供油装置（油箱、油泵和蓄能器等）；应用：DEH的自动主汽门、调节汽门和旁路控制系统等；问题：辅助设备较复杂，存在着油的泄漏问题，应用受限。2、压力水执行机构介质：高压水；应用：高压加热器的出入口水门和旁路水门；,（三）液动执行机构,一、开关量变送器二、常用控制电器三、执行机构电动执行机构：电动门控制、电动机控制气动执行机构：高压气体作用在薄膜或活塞上，推动阀芯动作 正作用：开关

31、反作用：关开液动执行机构：高压油、高压水,热工开关量控制系统的基础部件,第一章 热工保护与顺序控制的基础知识,第一节 分散控制系统DCS第二节 可编程序控制器PLC第三节 热工保护与顺序控制的基本概念第四节 开关量变送器的基础部件第五节 开关量信号的可靠性,第五节 开关量信号的可靠性,热工信号：状态信号越限报警信号(热工预告信号)趋势报警信号跳闸报警信号(热工事故信号),一、保护系统的可靠性,1、可靠性：在一定的使用条件和规定时间内，正确持续完 成预定功能的概率 2、评估指标：故障率：设备或系统工作到t时刻，单位时间失效的 概率平均无故障时间越大越好,3、状态准备状态设备正常运行时，保护系统处

32、于带电准备状态，经受长期的通电考验。误动作：系统不应该动作而动作；工作状态设备发生故障时，保护系统正常动作，起到保护设备和人身安全的作用。拒动作：系统应该动作而不动作。,:,二、开关量信号的摄取方法,1、单一信号法2、信号串联法3、信号并联法4、信号串并联法5、“三取二”信号法6、信号表决法7、信号的多重化摄取法,1.单一信号法一个测点只用一个检测元件的方法；元件少，结构简单，但系统的可靠性太差。2.信号串联法一个测点采用两个检测元件串联的方法；误动作率降低，拒动作率增加；应用实例：汽轮机轴向位移保护。3.信号并联法采用多个检测元件并联的方法；拒动作率降低，误动作率增加；应用实例：汽轮机进水保

33、护、主蒸汽压力高保护。,测点,4.信号串并联法先进行串联，后进行并联；先进行并联，后进行串联；误动作率、拒动作率均减小，但是设备投资大。,测点,5.“三取二”信号法采用三个检测元件测量。当其中 两个或两个以上检测元件触点闭 合时，信号单元就有输出；既减小误动作率又减小拒动作率；应用实例：元宝山电厂引进的法国600MW机组中的给水流量、过热器出口温度、炉膛压力等参数均采用了“三取二”的方法。,测点,6.信号表决法2/4、3/4表决电路4个检测元件中有2（3）个触点 闭合时，信号单元就有输出；3/5表决电路5个检测元件中有3个触点闭合时，信号单元就有输出；应用实例：FSSS系统（在炉膛的四个角装有

34、火焰检测器）当四个火焰检测器中如有两个或两个以上检测到火焰时，则逻辑电路表决为“有火焰”（2/4表决）；当三个或三个以上未检测到火焰时，则逻辑电路表决为“无火焰”（3/4表决）。,3/4表决电路逻辑图,7.信号的多重化摄取法：“二取好”、“二取均”、“三取中”、“三取均”等。对提高测量准确度，增加系统的可靠性，很有必要。应用实例：测量烟气含氧量时，采用“二取均”的方法；测量汽包水位时，采用“三取中”、“三取均”的方法；,对开关量控制系统，除了要求其检测信号必须正确可靠外，还要求逻辑控制装置和执行机构也必须正确可靠地动作，才能使开关量控制系统正常投入运行。,三、保护系统动作原因分析,1、电气原因

35、2、机炉原因3、热控设备原因4、操作原因,四、提高热工保护可靠性的措施,1、提高热控专业技术水平2、加强热控专业管理水平3、加强事故分析,自动报警系统：自动报警系统的组成（flash）自动报警装置：1AN系列闪光报警器2YDB微机语音闪光报警装置,第一章 重点及难点,1、什么是热工保护、连锁和顺序控制，热工保护包括哪些内容2、能够根据开关量变送器的输入-输出特性图分析其上切换值、下切换值和切换差；3、各种开关的工作原理，继电器、接触器的工作原理；3、能够根据电动门、电动机的控制接线图说明其工作过程；4、气动执行机构的工作原理及正、反作用方式的特点；5、液动执行机构的工作原理；6、开关量信号的摄取方法及特点；,思考题,1、举例说明什么是连锁；2、开关量变送器有几种？举出其中一种说明其工作原理；3、何谓切换差？在实际工作中切换差应如何选取？4、通过图1-14分析接触器控制电动机的工作原理；5、通过图1-15分析电动门的控制过程；6、通过图1-17说明气动执行机构的正作用方式和反作用方式7、画图说明开关量信号摄取的方式有几种，各有什么特点。,