Техническое задание на разработку.

Цель и назначение разработки. Целью выполнение работы является разработка блока защиты двигателя БЗД-03, обеспечивающего:

• Повышение безопасности газотурбинной установки на базе двигателя ПС–90ГП1, ПС-90ГП2, ПС-90ГП25 в нештатных режимах работы;

• Снижение вероятности аварийных ситуаций за счет применения многоканальной системы защиты.

Характеристика объекта. Объектом защиты являются газотурбинные установки на базе двигателя ПС–90ГП1, ПС-90ГП2, ПС-90ГП25.

Газотурбинная установка работает в составе газоперекачивающего агрегата компрессорного цеха. Режим работы газотурбинной установки непрерывный, с периодическим наружным осмотром и регламентными работами в период останова и ремонта.

В качестве параметров, по которым производится защита двигателя используются:

• Частота вращения ротора свободной турбины (Nгг);

• Частота вращения ротора газогенератора (Nст);

• Температура газов за свободной турбиной (Т.

Технический требования.

Каналы ввода аналоговых сигналов.

Датчиком температуры газа за свободной турбиной является датчик температуры градуировки ХА с тарировочной характеристикой по ГОСТ Р.50431-92 (датчик типа Т-99, ТК-162, Т-116, Т-161).

Датчиками частоты вращения являются датчики типа ДЧВ-2500А.

Характеристики входных сигналов агрегата приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Характеристики входных сигналов агрегата.

№ п./п.	Наименование и характеристика сигнала	Кол-во	Примечание
1	Сигнал от термопары датчика температуры (градуировка ХА) для диапазона температур от 0 до плюс 13000С.	1	Рабочий диапазон: (500 … 1000) К
2	Сигналы переменного тока с обмоток датчиков частоты вращения ДЧВ-2500А. индукторами датчиков частот вращения являются зубчатые колеса. Амплитуда выходного напряжения сигнала от каждой из обмоток датчиков не менее 2,5 В на частоте 6000 Гц при сопротивлении нагрузки 2 кОм±10%.	4	Рабочий диапазон: (2500…1200) об/мин.

Каналы выдачи дискретных сигналов.

БЗД-03 должен управлять закрытием стопорного клапана по физическим линиям связи коммутацией цепи U = 24В с током не более 3А и выдавать информационный сигнал “Закрытие СК” с током нагрузки не более 0,15 А, с установкой на самоблокировку при достижении любого из параметров, следующих значений:

• Nст = (5000…10000) об/мин;

БЗД-03 должен выдавать информационный сигнал “БЗД исправен”.

БЗД-03 должен обеспечивать выдачу сигнала на стопорный клапан при конкретной отрегулированной величине параметра с точностью:

• ±0,15% по частоте вращения;

• ±10К по температуре газа.

Задержка управляющего сигнала на стопорный клапан и информационных сигналов должна быть не более 0,03с с момента выдачи первичным преобразователем соответствующего превышению сигнала параметров Nст, Nгг, Тт.

Снятие сигнала со стопорного клапана и информационных сигналов должно осуществляться отключением питания БЗД-03 на время не менее 6с.

Требования к электропитанию.

Электропитание БЗД-03 осуществляется от аккумуляторной батареи с буферным источником питания напряжением от 21В до 29В. При напряжении ниже 21В должен сниматься сигнал “БЗД исправен”.

Мощность, потребляемая БЗД-03, не более 50Вт.

Требования к контролю.

БЗД-03 должен контролировать наличие сигналов с датчиков Nст, Nгг, Тст, Рг и обеспечивать проверку своего функционирования. При неисправности любого канала снимать сигнал ”БЗД исправен”.

БЗД-03 должен снижать установочное значение параметров Тт.ст на 100К и параметров Nст на 3000 об/мин, Nгг на 1000 об/мин по сигналу ”Контроль” по каждому параметру отдельно.

Требования к конструкции.

БЗД-03 должен быть выполнен в виде моноблока.

Подключение внешних электрических цепей к БЗД-03 должно осуществляться с помощью клеммных колодок проводом сечением 0,35…1 мм².

Однотипные изделия БЗД-03 должны быть взаимозаменяемыми.

Требования по надежности.

Срок службы БЗД-03 должен составлять не менее 12 лет.

Наработка на отказ, приводящий к останову двигателя не менее 125000 часов (подтверждается расчетом).

БЗД-03 должен быть рассчитан для работы в непрерывном режиме без постоянного обслуживания с проведением регламентных работ в период остановки газо-перекачивающего агрегата.

Эстетические и эргономические требования.

Компоновка БЗД-03 должна обеспечивать свободный доступ к его элементам для осуществления наладки, замены и ремонта.