谈谈电液伺服阀工作原理及故障分析

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[摘 要]本文介绍了哈尔滨气化厂四号汽轮发电机组电液伺服阀的工作原理及各部分对其工作的影响；简要论述了电液伺服阀产生故障的原因及电液伺服阀维护方法。

[关键词]电液伺服阀；电液调节系统；故障分析； DDV阀；脉冲油压

中图分类号：TP271.31 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）41-0151-01

0 引言

哈尔滨气化厂四号汽轮发电机组是采用北京和利时厂家的DEH电液操作系统，其工作原理是：经计算机运算处理后的欲开大或者关小汽阀的电气信号由DDH发出阀位指令，经伺服阀放大后，由DDV阀将电气信号转换成脉动油压信号，直接控制油动机带动调节气阀从而改变机组的转速或功率，在油动机移动时，带动LVDT位移传感器，作为负反馈信号与阀位指令信号相加当两个电信号相平衡时（由于两者的极性相反，实际上是相减，只有在原输入信号与反馈信号相加后，使输入伺服放大器的信号为零。）伺服放大器的输出就保持原稳态值不变，这时DDV阀回复到原平衡位置，保持脉冲油压值不变，而油动机就稳定在一个新的工作位置。系统中OPC提供超速保护，可调节流阀用来调整油动机错油门的偏置。其原理如图所示。

1 四号汽轮发电机组在运行中出现的故障及处理

（1）电负荷摆动：机组电负荷小于7.2MW时，只要投入DEH系统的功控，高压油动机即大幅度窜动，电负荷波动达2～3MW，无法正常运行。电负荷高于7.5MW投功控，或者只用阀控，就不会出现这种情况。查对DEH控制组态，发现按机组的工况图确定的组态模块中，小于电负荷7.2MW的工况只是一条直线。当机组的运行参数不符合设计值，即超出工况图所规定的范围，DEH系统输出不稳定的控制信号，经DDV阀输出不稳定的脉冲油压，致使高压油动机大幅窜动及负荷摆动。在模块中将低负荷时对应的进汽量变为两个后，工况由直线变为范围后，低负荷点可以投功控，未出现负荷摆动现象。

（2）DDV阀滤网堵塞：四号汽轮发电机组在运行中多次出现DDV阀滤网堵塞现象，经分析此次故障直接原因是因为力矩马达被污染，导致DDV阀动作不良，因此在阀芯行程达到75%就必须清洗滤网必要时应更换DDV阀以防止污染，确保机组稳定运行，其原因是DDV阀是美国MOOG公司生产的高压系列伺服阀，精密度较高，阀芯和阀套配合间隙只有2～3？m左右，所以使用时要求透平油的清洁度为NAS不低于6级，不然将出现阀芯卡涩等现象从而影响DDV阀的正常工作。DDV阀的拆卸应在尽可能干净的环境中进行，其拆卸应有专业的技术人员操作，（操作时，应先将DDV阀上的电气信号线拆除，在确保没有压力油的情况下，拆下DDV阀，在干净相溶的相应商用溶剂中清洗，清洗后可以晾干或采用软气管以洁净、干燥的空气吹干，清洗后的DDV阀可以做备件轮流使用，以降低费用。

（3）LVDT故障：在四号发电机组的高，中压油动机上各安有两个LVDT位移传感器共有四个，在VCC卡内部高选处理后，与阀门的控制指令在综合放大器中进行比较从而产生控制电液伺服阀的指令。如其故障应分析是那只发生了故障具体操作是用万用表测试LVDT红、蓝、黄三线之间的电压，如相等则为正常，反之则为故障，应及时更换故障LVDT位移传感器 。

参靠文献

[1] 华东电力局《汽轮机技术问答》.

[2] 张静.《南京汽轮机厂电液调节培训教材》.

[3] 张洪垠.《北京和利时厂家培训讲义》.