脹差探頭的安裝

1、脹差探頭的安裝脹差探頭的安裝一、 脹差的定義：轉(zhuǎn)子與汽缸沿軸向膨脹之差值，稱為轉(zhuǎn)子與汽缸的相對膨脹差,簡稱脹差。習(xí)慣上規(guī)定：當(dāng)轉(zhuǎn)子軸向膨脹值大于汽缸的軸向膨脹值時，脹差為正;反之為負。一般發(fā)電機側(cè)為正，調(diào)速端為負.這里的探頭是epro的pr6426/con011/916200探頭，測量范圍0-20mm。測量不靈敏區(qū)1.5mm，電源電壓24v。dc，信號電壓-4到-20v.dc，靈敏度0.8v/mm。二、 脹差探頭的安裝：（1）探頭的安裝位置如下：（2）目前脹差探頭的監(jiān)測脹差探頭測量所得的電壓送入分析卡件后轉(zhuǎn)換為位移量，驅(qū)動報警和跳閘保護，同時將位移量轉(zhuǎn)化為420ma電流信號送至dcs畫面顯示，

2、在dcs畫面中脹 差的顯示量程為218。下面簡單介紹其轉(zhuǎn)換過程探頭生成的電壓送入模件后，模件內(nèi)部實現(xiàn)電壓與位移量的轉(zhuǎn)換,舉例說明，如果模件某一時間點接到探頭電壓為5v,默認-4v為安裝電壓的情況下,那么位移量為 4-（5)0.8=0。8mm也就是說轉(zhuǎn)子遠離了探頭0.8mm模件內(nèi)部默認探頭按照理論線性工作,也就是在各個區(qū)段采用0。8的靈敏度，不考慮實際存在的線性誤差。（3）探頭安裝位置的確定汽輪機運行中缸體與轉(zhuǎn)子的膨脹存在正反方向的膨脹差,所以就要求探頭可以監(jiān)測正反兩個方向，負方向監(jiān)測距離要求大于1.5mm，正方向監(jiān)測距離大于16。45mm.這樣在安裝前需要確認探頭的間隙電壓(即安裝電壓），因為

3、探頭的測量行程為20mm，即020mm對應(yīng)-4v。dc到20v.dc,如果將零位由4v偏移到-5。6v,那么測量就由020mm改變?yōu)?218mm，可滿足測量需要.在轉(zhuǎn)子和缸體冷卻后，將轉(zhuǎn)子推至推力盤工作面,將脹差探頭安裝在間隙-5.6v位置，如下圖所示。最后將以上參數(shù)寫入脹差信號分析模件既可完成安裝，目前模件在出廠設(shè)置狀態(tài)下工作，即只接收4-20v的電壓信號，超過這個范圍即認為探頭故障。這里要明確一個概念,以上測量的電壓值是在前置器處測量到的電壓值，當(dāng)這個值為-4v。dc時，探頭端面和推力盤間距離還有1。5mm，這個1。5mm是不靈敏區(qū),如果探頭端面和推力盤間距離小于1。5mm，則探頭測量值嚴

4、重失真不可用。我們在上邊說的零位是探頭測量的線性零位。熱工上常用到零位遷移，為滿足正反方向的膨脹測量,我們就需要把零位遷移到-5。6v這個位置，這叫電氣零位。但對于epro的探頭經(jīng)過校驗得到一下數(shù)據(jù):脹差探頭全行程參數(shù) 序號vmm 線形誤差序號vmm 線形誤差1-3.87 0.00 41-19。45 20。00 0.31 24。23 0.50 -0。36 3-4.60 1.00 -0.37 44.97 1.50 -0.37 5-5.35 2.00 -0.38 6-5。74 2.50 -0.39 7-6.13 3.00 0.39 86。54 3。50 -0.41 9-6。94 4。00 0。40

5、 10-7。34 4.50 -0。40 11-7。74 5.00 -0。40 128。13 5。50 0。39 138。51 6。00 -0.38 148.87 6。50 0.36 15-9。22 7.00 -0。35 16-9。56 7.50 0。34 179。89 8.00 -0。33 18-10。29 8.50 0。40 1910。76 9。00 -0.47 20-11.23 9.50 -0.47 2111.69 10.00 -0。46 2212。11 10.50 -0.42 2312.51 11.00 -0。40 24-12.89 11.50 -0。38 25-13。25 12。00

6、0。36 2613.61 12.50 0。36 27-14.03 13。00 -0.42 2814。47 13。50 0.44 29-14。92 14.00 -0。45 3015。35 14.50 -0.43 31-15.75 15。00 -0.40 3216.13 15。50 -0。38 3316。50 16.00 -0.37 34-16。88 16.50 0。38 35-17.28 17.00 0.40 36-17.68 17.50 -0。40 3718.07 18。00 -0.39 3818。44 18.50 -0.37 39-18.80 19.00 0.36 4019.14 19。50

7、 0.34 v:脹差探頭在各個位移點生成的電壓，作位移轉(zhuǎn)換使用mm：被測物端面與探頭端面的相對位移量線性誤差:相同位移量探頭生成電壓的差值由上表可計算探頭在不同區(qū)段內(nèi)的靈敏度，02mm范圍內(nèi)-3.87（-5。35）2=0。74v/mm在218mm范圍內(nèi)5.35-（18。07）16=0.795v/mm在1820mm范圍內(nèi)18。07（-19。45) 2 =0.69v/mm可見在中間區(qū)域靈敏度非常接近廠家給出的靈敏度0。8，而在兩側(cè)則出現(xiàn)了明顯的偏差,也就是說探頭出現(xiàn)了線性誤差.所以我們需要選擇中間一段線性較好的范圍做測量范圍，考慮到汽輪機在運行過程中基本達不到正方向動作值,所以先滿足負方向測量的需

8、要,從校驗數(shù)據(jù)來看4.6v以下線性不好，所以電氣零位需向正方向遷移，在滿足負方向測量的需要的要求下我們選擇-5。8v作為零位電壓。即安裝時以-5。8v做為安裝電壓.三、控制方案1、 由于脹差探頭全行程上存在線性誤差，而目前的測量方式是基于理論線性進行,這樣必然導(dǎo)致測量值與實際的偏差，可以通過啟用脹差模件中的線性修正功能來解決這個問題，機組停運后將探頭拆回校驗并記錄校驗數(shù)據(jù)，將所得電壓與位移的對應(yīng)關(guān)系一一寫入模件,那么當(dāng)模件接收到電壓信號后不再按照線性關(guān)系運算，而是直接按照我們寫入的參數(shù)完成一一對應(yīng)轉(zhuǎn)換，避免線性化誤差造成的計算誤差.由于探頭在長期使用過程中受周圍振動、溫度、油污等影響其線性尤其是測量范圍兩側(cè)的線性會發(fā)生變化,甚至測量范圍減小，所以應(yīng)定期校驗探頭并根據(jù)校驗結(jié)果更新寫入模件的參數(shù)。2、 校驗探頭校驗需要注意兩點，一，探頭的端面圓周向外斜45必須被測量盤覆蓋,如果探頭位置在測量盤的邊上或者測量盤過小，會使得測量電壓值偏大而無法使用；二，面對不同材質(zhì)的測量盤，探頭在相同位移上產(chǎn)生的電壓值差別較大，所以只有與低壓缸轉(zhuǎn)子材質(zhì)完全相同的校驗臺測量盤所采集數(shù)據(jù)才可以直接輸入tsi卡件，否則將