超速保护系统是用于旋转机械设备的重要安全装置，通过监测设备转速并在超过安全范围时采取紧急措施，防止设备损坏或事故的发生。其核心功能是通过快速响应机制将设备转速控制在安全范围内，具体可分为以下几种类型：
一、主要类型及工作原理
电超速保护（AST超速/TSI超速） AST超速：
当转速超过额定值的110%时，通过电磁阀快速关闭主汽门、调节汽门及抽汽逆止门，利用安全油压驱动飞锤或离心力触发危急遮断油门，强制停机。 - TSI超速：采用电涡流探头进行转速监测，采用三取二逻辑，独立于DEH系统，避免单点故障。当转速异常时，通过电磁阀泄放安全油压，触发遮断机制。
机械超速保护（后备防线） 在电超速保护失效时启动，动作转速通常设定为110%-112%额定转速（部分机组为108%-110%）。通过飞锤/飞环的离心力突破弹簧约束，打击危急遮断油门，泄放高压安全油，强制关闭所有进汽阀门。
其他类型
DEH超速： 通过磁阻式探头实时监测转速，动作速度更快，通常用于汽轮机等设备。 - 甩负荷保护
二、系统组成与协同机制
传感器：磁阻式探头（DEH）或电涡流探头（TSI）实时监测转速。- 控制器：接收传感器信号，判断是否超过设定阈值，并触发电磁阀动作。- 执行机构：电磁阀控制安全油压释放，驱动主汽门、调节汽门及抽汽逆止门关闭。- 联锁机制：如ETS系统接收TSI/DEH信号后，通过双套AST电磁阀失电，确保动作可靠性。
三、应用领域
汽轮机：防止超速导致叶片损坏或机组跳闸。- 发电机组：在甩负荷等异常工况下快速停机。- 柴油发动机：如AMO Treadmill Stop系统，通过节气门控制防止失控。- 工业设备：如传送带、起重机等，保障运行稳定性。
四、特点与优势
快速响应：电超速保护动作时间通常在毫秒级，有效避免设备损坏。- 可靠性高：机械超速作为后备保护，确保在电气系统失效时仍能动作。- 精准控制：现代系统可精确维持转速在3000RPM等关键值。
通过上述多层次保护机制，超速保护系统为旋转机械提供了全面的防护，显著提升设备安全性和运行稳定性。
