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调速系统

(1)进行机组的正常操作：机组的开停机、增减负荷，以及发电、调相

等各种工况的相互切换。这些操作均应能自动或手动进行。

(3)实现机组的经济运行：按要求自动分配机组闯的负荷，使机组运行

于高效率区；根据需要按水头或按流量进行自动调节。

(1)由于单位水体携带能量较少，‘水轮机运转时，必须通过较大的流

量。为了改变水轮机的过流量，就要求水轮机调速器具有较大的输出功率，

因而水轮机调速器均有多级液压放大装置和外加能源。

(3)双调节水轮机具有两个按特定协联关系动作的调节机构。以提高机

组效率，或适应机组的不同运行工况，或保证机组安全运行。这些水轮机

要求调速器具有双重调节功能。

第二节调速器的结构、性能和特点

一、调速器分类

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1.按调速器各部件的原理结构分

(1)机械液压调速器。其主要部件均为机械液压部件。

(2)电气液压调速器。电气液压调速器的测速环节，信号的综合、变换

和放大，以及反馈环节等，均采用电气回路来实现，然后由电液转换部件

将电气信号转换为机械液压信号，经过液压放大，推动执行机构。电气回

路可由电子管、晶体管或集成电路等不同的元件所组成。

2．按调节规律分

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(1)．比例一积分调速器(PI调节规律)。

(2)比例一积分一微分调速器(PID调节规律)比例调节的输出与输入

偏差信号成正比；积分调节输出的变化速度与输入偏差信号成正比；微分

调节的输出与输入偏差信号的变化速度成正比。单纯的比例调节器具有很

大的静差，不能用于水轮机调节。积分作用可以消除静差，但会使过渡过

程的超调量增大，调节时间加长，如果调节系统的滞后过大，还可能引起

系统振荡。微分调节的输出较偏差信号超前出现，因而可减小过渡过程的

超调量，并缩短调节时间。

3．按永态反馈和暂态反馈取出的位置分

(1)自主接力器取永态和暂态反馈的调节器。

(2)自中间接力器取永态和暂态反馈的调节器。

4．按调速器执行机构的数目分

(1)单调节调速器。调速器只有一个执行机构。如用于混流式和定桨式

机组的调速器。

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(2)双调节调速器。调速器具有两个有一定协联关系的执行机构。如用

于转桨式机组的调速器。

5．按调速器的工作容量分

(1)大型调速器。主配压阀活塞直径大于80毫米。大型调速器所用的

油压装置和主接力器均单独设置，有些大型电液调逮器本身的电气柜也和

机械柜分开设置。

(2)中型调速器。操作功在1800～3000公斤·米之间。中型调速器一

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般和油压装置、主接力器做成一个整体，有的油压装置也单独设置。

二、调速器的基本环节

(一)测速环节

测速环节的作用是不断地测量机组的实际转速与给定转速的偏差，并

根据偏差的大小和方向，输出相应的信号作用于下一个环节。这个信号在

机械液压调速器中是飞摆的机械位移；在电气液压调速器中，则是测速回

路的输出电压(或电流)．

调速器的测速环节有以下四种主要型式：

(1)永磁机—离心飞摆。机械液压调速器一般采用这种测速方式。离心

飞摆由感应式电