概述

调压阀是长压力引水隧洞水电站的一种安全设备，一般，当压力引水管道ΣLV/H大于15～30时，要设置调压井，由于调压井土建工程量较大，工期较长，采用调压阀取代调压井，可节约投资，缩短工期。以龙源电站为例，节约了调压井投资的90%，使电站提前一年发电。因此，采用调压阀取代调压井，是节约投资、加快工程进度的一项重要技术措施。

本系列调压阀是通过试验研究和在龙源等水电站调压阀设计、制造、安装、运行试验的基础上设计而成的系列产品，以适应中小型水电站的需要。

工作原理

正常工作

TFW型调压阀的控制系统采用全液压控制和操作，通过安装在调速器内的特殊主配压阀等元件同时控制和操作导叶接力器及调压阀，其工作原理如下：

（1）机组负荷不变时，主配压阀活塞处于中间位置，调速器来的压力油P1经节流孔A进入调压阀主油缸关闭腔，此时调压阀关闭腔油压P1=P2，其开启腔通排油，由于关闭腔的油压大于调压阀阀盘上的水推力，故调压阀处于关闭位置。

（2）机组减少量负荷时（约机组额定出力的15%以内），由于主配压阀中间阀盘活塞的上移量小于搭叠量S，此时仅有少量压力油P1经节流孔A进入导叶接力器关闭腔而缓慢地关闭导叶，此时少量压力油经孔A所形成压降△P较小，调压阀关闭腔的油压（P2=P1-△P）仍能维持调压阀处在关闭位置，此时调压阀开启腔通排油，因此在负荷减少量不大时，调压阀不动作，导叶接力器关闭速度缓慢。

（3）当机组瞬时甩较多负荷时（大于机组额定出力的15%左右），主配压阀中间阀盘活塞的上移量大于搭叠量S，孔口两侧的压差△P增加，P2减少，而调压阀主油缸开启腔与压力油P1接通，调压阀快速开启，调压阀关闭腔排出的压力油加上少量经A孔的压力油流至导叶接力器关闭腔快速关闭导叶。由于采用同一个主配压阀控制，所以调压阀快速开启与导叶快速关闭是协联同步的。

（4）当机组增负荷时，主配压阀活塞下移，压力油P1直接进入导叶接力器开启腔中（不受A孔限制），A孔前后压力相等，调压阀关闭腔油压未变，开启腔通排油，故调压阀仍处在关闭位置。

（5）“分段装置”：在调压阀开始快速开启时，引导油缸的排油因受节流孔C限制而油压迅速升高，迫使油压逆止阀克服油压而开启，于是在调压阀快速开启的过程中，其关闭腔的压力油只部分关闭导叶接力器，而其它的少量压力油不断地经调节阀D排走，于是调压阀开启速度较“分段装置”未投入时加快了，当调节阀提前开到限位环所限制的位置而停止时（此时导叶尚未全部关闭），引导油缸的油压消失，油压逆止阀很快地自动关闭，此时仅有经A孔来的少量压力油缓慢地继续关闭导叶接力器，从而使导叶分两段关闭，因此调节阀D开口的大小可直接控制导叶分段关闭的拐点位置。导叶关闭后，机组转速降低到正常转速时，主配压阀回到中间位置，调压阀主油缸开启腔通排油，于是压力油P1经A孔以规定的速度慢速关闭调压阀。

调压阀失灵

如果调压阀因失灵而拒绝动作，不论主配压阀上阀盘上开口有多大，流过它的只有经过A孔的少量压力油，机组只能慢关闭，以保证引水系统压力上升不超过允许值。

各节流孔的作用：

A孔：整定调压阀失灵时导叶慢关闭时间及调压阀的关闭时间。

B孔：控制引导油腔的油压，以保证逆止阀迅速开启。

D孔：整定导叶分段关闭的拐点位置。导叶快关机时间仍由调速器主配压阀开口大小整定。

TFW系列调压阀系列是根据水轮机型谱“五五～六五”期间规划生产的中小型水轮机系列及调压阀生产现状而定的，按直径和水头共分为七个品种，主要参数参见表一。

以峨眉驰骋生产的TFW型调压阀为例，其型号表示意义：如“TFW400/130”中的T、F分别表示“调”、“阀”，W代表“卧”式，400为调压阀阀盘进水止口直径为400mm，130为名义水头130m。