英國ROTORK電動執(zhí)行機構(gòu)在電廠的應(yīng)用

　　大唐淮南田家庵發(fā)電廠在現(xiàn)場調(diào)整門上大量使用了英國ROTORK公司生產(chǎn)的IQM系列智能電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)，它是安徽淮南田家庵發(fā)電廠國產(chǎn)調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)的換代產(chǎn)品，尤其在力矩開關(guān)和限位開關(guān)上，它具有參數(shù)調(diào)整方便、維修簡單的特點。本篇將介紹IQM系列智能電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)在大唐淮南田家庵電廠的應(yīng)用、調(diào)試和維修情況，并提出了應(yīng)用時的有關(guān)注意事項。

　　大唐淮南田家庵電廠現(xiàn)總裝機容量2×300MW，#5機組為1996年投產(chǎn)的機組，現(xiàn)場調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)為ROTORK公司生產(chǎn)的M型1400系列和IQ型執(zhí)行機構(gòu)，#6機組2005年投產(chǎn)，現(xiàn)場調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)為IQM、IQT型執(zhí)行機構(gòu)，#1--#4機組現(xiàn)關(guān)停拆除。田家庵發(fā)電廠現(xiàn)在擔(dān)負著淮南市的供熱任務(wù)，系熱電聯(lián)產(chǎn)機組。

一、IQM型調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)的應(yīng)用概況

　　#6機組2005年投產(chǎn)，調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)為ROTORK公司新推出的IQM、IQT型執(zhí)行機構(gòu)。#5機組在2003年大修中更換為IQM系列2000型調(diào)整執(zhí)行器。全廠調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)總共使用了90多臺各類型IQM系列調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)，包括IQM系列10、11、12、14、20、25、35型規(guī)格，輸入電壓均為交流380V，電機功率從0.08KW至1.5KW。

二、IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)的特點

　　IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)將原來利用各種機構(gòu)裝置實現(xiàn)的控制模式，革新成了以微處理器為控制核心的智能控制模式。舊型號電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)運行力矩控制開關(guān)和限位控制開關(guān)，均為機械式微動開關(guān)，需拆開密封外殼，通過調(diào)節(jié)彈簧和螺母位置，實現(xiàn)力矩和行程控制調(diào)節(jié)。

　　IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)則由電子感應(yīng)電路模擬機械式微動開關(guān)實現(xiàn)相關(guān)控制功能。經(jīng)微處理器迅速計算出執(zhí)行機構(gòu)輸出的力矩值，從而實現(xiàn)電機力矩開關(guān)控制功能。

　　IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)了通過紅外線遙控器進行力矩值、限位開關(guān)位置參數(shù)設(shè)定和調(diào)整的功能。裝有EEP-ROM芯片，可安全記憶預(yù)先設(shè)置的各項參數(shù)，并具有故障自我診斷和報警功能。通過遙控器，執(zhí)行機構(gòu)有關(guān)參數(shù)均可通過液晶屏顯示出來。執(zhí)行機構(gòu)自診斷故障信息也通過該液晶屏進行查閱。

　　IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)裝有9V電池，用于在主電源掉電后，支持執(zhí)行器位置回路的變化和液晶顯示器的閥位顯示。它可以確保在電源掉電情況下，用手輪操作執(zhí)行器時，閥位的電流傳送和液晶顯示。

　　IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)整體設(shè)計上考慮了更多的密封性要求，以適應(yīng)在現(xiàn)場惡劣環(huán)境下能可靠的運行。具有雙重防水、防塵密封結(jié)構(gòu)，能很好地保護內(nèi)部電氣元件。調(diào)試執(zhí)行機構(gòu)無需打開任何電氣箱蓋，具有參數(shù)調(diào)校方便、迅速、可靠性高等特點。

　　IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)具有完善的自身保護系統(tǒng)，包括缺相保護、啟動時過載保護、熱耦保護、防瞬時反轉(zhuǎn)沖擊保護、自我診斷故障保護，另具有同步定相功能，即三相交流電源無論如何連接，執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)動方向始終正確。

　　IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)具有精確的參數(shù)調(diào)節(jié)特性。在力矩關(guān)閉或打開方式下，關(guān)閉或打開力矩值可在額定值的40%至額定值之間任意選擇，且按1%的幅度增減。當不需要開閥力矩保護時，可選擇“加強”功能。加強力矩至少為額定力矩的140%。

三、IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)動作控制方式

　　IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)可設(shè)置閥門打開、關(guān)閉方向、方式，包括：順時針關(guān)閥、逆時針關(guān)閥、力矩開、限位開和力矩關(guān)、限位關(guān)。

　　執(zhí)行機構(gòu)正常操作閥門關(guān)閉時，有兩種控制電機停止運行的方式：一種是限位開關(guān)式，即當電動執(zhí)行機構(gòu)帶動閥門關(guān)閉到位時，即位開關(guān)動作，切斷電機電源，執(zhí)行機構(gòu)停止運行;另一種是力矩開關(guān)式，即當電動執(zhí)行機構(gòu)帶動閥門關(guān)閉到位并且閥門阻力負荷產(chǎn)生的力矩值逐步增大并等于電動執(zhí)行機構(gòu)預(yù)先設(shè)定力矩值時，力矩開關(guān)動作，切斷電機電源，電動執(zhí)行機構(gòu)停止運行。

　　對于安徽淮南田家庵發(fā)電廠的實際應(yīng)用情況，調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)一般設(shè)定為限位開和限位關(guān)，有個別的調(diào)整門如：高加疏水調(diào)整門，減溫水調(diào)整門設(shè)定為力矩關(guān)。

四、IQM型電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)的維修與使用

　　安徽淮南田家庵發(fā)電廠從1996年開始，使用ROTORK電動調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)運行狀況總體還是令人滿意的，但也出現(xiàn)過一些缺陷和故障，主要包括以下幾方面的故障類型：

　　1.執(zhí)行器閥桿無輸出。(1)現(xiàn)場管道震動引起ROTORK執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)部電路板插頭松動，導(dǎo)致執(zhí)行機構(gòu)不動作。(2)ROTORK執(zhí)行機構(gòu)放大板故障引起ROTORK執(zhí)行機構(gòu)不動作。(3)手自動離合器卡死在手動位置，電機只會空轉(zhuǎn)�？刹鹦妒州�，釋放卡簧，重新裝配好。(4)手動和電動都不能操作，可能是閥門卡死。(5)脫開閥門連接部分，如果閥門沒有卡死，檢查軸套是否已卡死、滑絲或松脫。

　　2.顯示閥位與實際閥位不一致。重設(shè)限位后，動作幾次，又發(fā)生漂移，此類故障出現(xiàn)較多主要是計數(shù)器板故障引起ROTORK執(zhí)行機構(gòu)位置反饋變化。

　　3.ROTORK執(zhí)行機構(gòu)的缺相保護不完整，其中有一相無缺相保護監(jiān)測，通過增加一個監(jiān)測裝置暫時解決。

　　4.執(zhí)行器工作，但沒有閥位指示，檢查計數(shù)器，可能圓形磁鋼壞了或計數(shù)器板壞了。

　　5.遠控調(diào)節(jié)狀態(tài)下，上下擺動不能定位，可以增大“死區(qū)調(diào)整參數(shù)Fd”，但增大該參數(shù)到20以上才不擺動，可更換放大板;如果更換后故障依舊，建議把電機更換為低速的電機或擴大軸套和閥桿的螺紋螺距。

　　6.遠控/就地均不動作，或電機單向旋轉(zhuǎn)，不能限位。檢查手自動離合器沒有卡死，電機沒有燒毀：可以檢查電機電源接線是否正確或三相電源是否不平衡。

　　7.遠控/就地均不動作，用設(shè)定器檢查，故障顯示：“H1力矩開關(guān)跳斷”;“H6沒有電磁反饋”。測試(固態(tài))繼電器沒有輸出。更換繼電器控制板或電源板組件。

　　8.三相電源一送就跳閘：繼電器控制板有問題或電機線圈已燒毀。

　　9.因電源電壓高(400V以上)，熔斷保險絲，更換執(zhí)行器保險絲后又被熔斷。檢查，電源板硅整流塊正常，電源變壓器初級電阻過低，可更換電源板組件或電源變壓器。

　　10.背景燈不亮，檢查三相電源正常，可能是執(zhí)行器保險絲已熔斷或主板電源線松動未插好。

　　11.不帶負荷時一切正常，帶負荷時，開閥正常，關(guān)到40%左右就停轉(zhuǎn)，“關(guān)閉力矩值”已設(shè)為99，用手輪可以關(guān)到位。剛安裝時可以關(guān)到位，用一段時間就不行了，建議換用大一檔的執(zhí)行器。

　　12.執(zhí)行器遠控/就地均不動作，開/關(guān)到位指示燈閃爍，檢查電池電壓過低。執(zhí)行器在主電源掉電時，已丟失設(shè)定的參數(shù)。更換電池，重新設(shè)置。

　　13.執(zhí)行器動作正常，但無閥位反饋。量22/23回路僅有1～3mA左右。重新設(shè)定，不起作用。更換放大板;把反饋回路斷開，反饋信號正常，屬外接電纜故障，更換電纜。

　　14.執(zhí)行器動作過程中力矩保護跳斷，增大關(guān)閉/打開力矩值設(shè)定，故障依舊：檢查執(zhí)行器潤滑油是否已干，閥門是否卡死。

　　15.執(zhí)行器手/自動時，顯示閥位不變化，反饋也不變化。“限位開/關(guān)LO/LC”參數(shù)不能被設(shè)定。主板已壞，更換主板。

　　16.執(zhí)行器電源板已壞，更換新的電源板，通電后發(fā)現(xiàn)新電源板上的硅整流塊很快發(fā)熱。發(fā)現(xiàn)主板有個別元件已燒毀，更換主板。

　　17.執(zhí)行器遠控/就地均不動作。不接受設(shè)定信號，手動時，能顯示閥位。更換主板，繼電器控制板;可能是開關(guān)壞了，開關(guān)內(nèi)的磁鋼破碎或丟失。

　　18.執(zhí)行器遠控不動作，就地可動作。但顯示閥位不變。線路插頭松動，重新插好后，其它情況正常，還是不能遠控。更換放大板。

　　19.屏幕上顯示“閥門報警”符號，手動報警符號可消除。就地正/反轉(zhuǎn)，繼電器立即動作跳閘。拆開電機，更換力矩傳感器。

　　從以上分析可看出，ROTORKIQM型執(zhí)行機構(gòu)約50%的故障是由推力底座中的銅制絲母損壞，約30%是板故障引起的，其中大部分都能夠簡單處理。

五、結(jié)語

　　與老式調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)相比，IQM型執(zhí)行機構(gòu)安裝調(diào)試和維修均很方便，具有明顯優(yōu)點。首先，校驗和調(diào)整力矩和限位參數(shù)十分簡單，精度高，無需拆開執(zhí)行機構(gòu)外殼，僅需一只遙控器，10min左右就能在現(xiàn)場完成，大大減少了維護工作量和時間。其次，設(shè)計采用了多重密封結(jié)構(gòu)，防水、防塵效果好，電器元件壽命增加，延長了維修周期。再次，采用電子芯片技術(shù)取代機構(gòu)裝置，減少了機構(gòu)磨損部件，執(zhí)行機構(gòu)整體可靠性得到提高。為此，IQM型執(zhí)行機構(gòu)受到現(xiàn)場維修人員的歡迎并得到了大量的推廣和運用。