華科同安機(jī)組在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

word文檔精品文檔分享機(jī)組在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前言：據(jù)統(tǒng)計(jì)，發(fā)電機(jī)組50％的故障來(lái)自軸承和振動(dòng)問(wèn)題，40％來(lái)自定子繞組絕緣問(wèn)題，10％來(lái)自轉(zhuǎn)子繞組問(wèn)題。根據(jù)上面三個(gè)問(wèn)題可分別應(yīng)用三種不同的方法來(lái)檢測(cè)及監(jiān)視。振動(dòng)問(wèn)題屬于機(jī)械故障可以采用①在線振動(dòng)監(jiān)測(cè)繞組絕緣問(wèn)題可以采用②在線局放監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)子繞組問(wèn)題可以采用③在線磁通監(jiān)測(cè)1.2.機(jī)組在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能采集水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的①振動(dòng)、②擺度、③壓力脈動(dòng)、④空氣間、⑤磁場(chǎng)強(qiáng)度？、⑥局部放電？以及其它相關(guān)狀態(tài)參數(shù)。長(zhǎng)期記錄對(duì)設(shè)備管理、診斷有用的數(shù)據(jù)，提供專(zhuān)業(yè)的診斷圖譜，自動(dòng)生成機(jī)組狀態(tài)分析報(bào)告，最終把數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸與發(fā)布及時(shí)識(shí)別機(jī)組的狀態(tài)、發(fā)現(xiàn)故障早期征兆，對(duì)故障原因、嚴(yán)重程度、及開(kāi)展趨勢(shì)做出判斷，從而可以及時(shí)消除故障隱患，防止破壞性事故的發(fā)生，為機(jī)組實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)根底在水電廠實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測(cè)，可及時(shí)掌握和分析水電機(jī)組各主要關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，為設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)提供決策參考，可減輕電站運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行，指導(dǎo)機(jī)組檢修，提高檢修維護(hù)質(zhì)量，提升管理水平，有利于保障機(jī)組平安經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。某電站采用華科同安TN8000水電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)分析故障診斷系統(tǒng)word文檔精品文檔分享中控層及現(xiàn)地層相關(guān)設(shè)備介紹2.1.系統(tǒng)配置2.2.網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造word文檔精品文檔分享2.3.TN8000數(shù)據(jù)采集站配置2.4.TN8000數(shù)據(jù)采集箱配置數(shù)據(jù)采集箱配置根據(jù)每臺(tái)機(jī)組監(jiān)測(cè)的參數(shù)數(shù)量和信號(hào)類(lèi)別來(lái)確定，一般振動(dòng)、擺度、壓力脈動(dòng)等穩(wěn)定性參數(shù)共用一個(gè)數(shù)據(jù)采集單元，空氣間隙、磁場(chǎng)強(qiáng)度和局部放電等發(fā)電機(jī)參數(shù)共用另一個(gè)數(shù)據(jù)采集單元。2.5.TN8016傳感器供電電源每個(gè)數(shù)據(jù)采集站配置1套TN8016傳感器供電電源，為各種傳感器提供直流工作電壓，該電源采用工業(yè)級(jí)線性電源模塊，能滿(mǎn)足為所有類(lèi)型傳感器提供電源。傳感器供電電源指標(biāo)參數(shù)如下：序工程指標(biāo)號(hào)1輸入電壓交流220V2輸出電壓＋24V/3A，－24V/1A，±12V,各1Aword文檔精品文檔分享3其他特性每個(gè)通道均可獨(dú)立供電，提供短路保護(hù)功能，相鄰?fù)ǖ阑ゲ挥绊?。word文檔精品文檔分享2.6.狀態(tài)數(shù)據(jù)效勞器用于存儲(chǔ)和管理從各數(shù)據(jù)采集箱傳送過(guò)來(lái)的機(jī)組實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)、歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)及各特征數(shù)據(jù)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)展自動(dòng)分析和診斷GPS的通訊也由狀態(tài)數(shù)據(jù)效勞器負(fù)責(zé)狀態(tài)數(shù)據(jù)效勞器也可供現(xiàn)場(chǎng)工程師進(jìn)展相關(guān)系統(tǒng)設(shè)置和監(jiān)測(cè)分析工作2.7.網(wǎng)絡(luò)平安隔離設(shè)備某電站電廠機(jī)組在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用鴻瑞Hrwall-85M-II電力系統(tǒng)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)隔離裝置。word文檔精品文檔分享即數(shù)據(jù)只能由內(nèi)網(wǎng)向外網(wǎng)單向傳送，完全單向通訊方式〔UDP〕和單向數(shù)據(jù)1Bit返回word文檔精品文檔分享方式〔TCP〕；該裝置除采用根本的防火墻、代理效勞器等平安防護(hù)技術(shù)之外，關(guān)鍵采word文檔精品文檔分享用了“雙機(jī)非網(wǎng)〞的物理隔離技術(shù)，阻斷網(wǎng)絡(luò)邏輯連接，即TCP/IP必須被剝離，將原word文檔精品文檔分享始數(shù)據(jù)非網(wǎng)方式傳送；隔離傳輸機(jī)制具有不可編程性。word文檔精品文檔分享監(jiān)測(cè)點(diǎn)相關(guān)傳感器介紹3.1.TN8000系統(tǒng)監(jiān)測(cè)參數(shù)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)參數(shù)：大軸擺度、機(jī)架振動(dòng)、壓力脈動(dòng)？、軸向位移？、轉(zhuǎn)輪間隙？、鍵相？。發(fā)電機(jī)監(jiān)測(cè)參數(shù)：空氣間隙、磁場(chǎng)強(qiáng)度？、局部放電？、鐵芯振動(dòng)、線棒端部振動(dòng)、定子溫度、轉(zhuǎn)子溫度。工況參數(shù)：有功/無(wú)功功率、勵(lì)磁電流/電壓、導(dǎo)葉/槳葉開(kāi)度、水頭、流量、發(fā)電機(jī)出口開(kāi)關(guān)、勵(lì)磁開(kāi)關(guān)。其他參數(shù)：瓦溫、油溫、油位等。word文檔精品文檔分享3.2.TN8000測(cè)點(diǎn)布置圖上機(jī)架振動(dòng)：低頻振動(dòng)傳感器局部放電：電容耦合器空氣氣隙：電容式傳感器集電環(huán)擺度：電容器傳感器擺度監(jiān)測(cè)鍵相大軸軸向竄動(dòng)：渦流傳感器壓力脈動(dòng)：脈動(dòng)傳感器3.3.振動(dòng)監(jiān)測(cè)之MLS-9型低頻振動(dòng)速度傳感器MLS-9型低頻速度傳感器由豪瑞斯公司生產(chǎn)。與其它振動(dòng)傳感器相比，MLS-9型低頻振動(dòng)速度傳感器具有工作頻率低、長(zhǎng)期運(yùn)行可靠、互換性好的特點(diǎn)。對(duì)于水輪機(jī)組來(lái)說(shuō)，低頻振動(dòng)是其固有的特性，低頻振動(dòng)的測(cè)量更顯困難，尤其要給予重視。word文檔精品文檔分享用于測(cè)量水輪機(jī)組固定部件振動(dòng)的傳感器一般選用速度傳感器，一般不宜采用加速度傳感器。速度傳感器安裝簡(jiǎn)單，屬無(wú)源器件，使用時(shí)不用外接電源，將信號(hào)電纜直接引至表計(jì)即可，靈敏度高、輸出阻抗低，可使用較長(zhǎng)的電纜。3.3.1MLS-9型傳感器技術(shù)參數(shù)原理：磁電式(慣性式)低頻振動(dòng)傳感器工作頻響X圍：0.3～200Hz(-3dB)靈敏度：300mV/mm/s〔速度型〕輸出形式：-10V～+10V,4~20mA供電電源：±12VDC、+24VDC、-24VDC量程：±1mm〔同靈敏度相關(guān)聯(lián)，靈敏度越大，量程越小。靈敏度越小，量程越大?！呈褂脺囟萖圍：－30～60℃環(huán)境條件：防塵，防潮〔95％不冷凝〕3.3.2某電站電廠MLS-9型傳感器的應(yīng)用〔測(cè)振動(dòng)〕上機(jī)架、下機(jī)架、頂蓋X、Y、Z方向各安裝一個(gè)MLS-9型低頻速度傳感器定子機(jī)座X、Y向各安裝一個(gè)低頻速度傳感器定子鐵芯水平和垂直方向共安裝六個(gè)振動(dòng)傳感器備注：X、Y向以及安裝的是 MLS-9H型低頻速度傳感器Z向安裝的是MLS-9V型低頻速度傳感器word文檔精品文檔分享3.3.3MLS-9型傳感器原理MLS-9型傳感器是磁電式 (慣性式)低頻振動(dòng)傳感器，所謂磁電式傳感器就是通過(guò)電磁感應(yīng)原理將被測(cè)量(如振動(dòng)、位移、轉(zhuǎn)速等)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的一種傳感器。word文檔精品文檔分享3.3.3.1電磁感應(yīng)定律eWddtword文檔精品文檔分享當(dāng)N匝線圈在均恒磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)穿過(guò)線圈的磁通為φ，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，得出線圈感應(yīng)電勢(shì)：eNBldxNBlvsinθsindt問(wèn)：W、N、L、等分別表示什么？3.3.4慣性式磁電振動(dòng)傳感器等效系統(tǒng)word文檔精品文檔分享磁電式速度傳感器的頻率響應(yīng)特性曲線相對(duì)速度V(t)的大小才可作為被測(cè)振動(dòng)速度V0(t)的量度。因此磁電式速度傳感器的頻率較低，一般為10～15Hz。3.3.5原理擴(kuò)大word文檔精品文檔分享磁電感應(yīng)式傳感器是速度傳感器，可以通過(guò)微分器獲得加速度信號(hào)，通過(guò)積分電路獲word文檔精品文檔分享得位移信號(hào)。3.4.局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)某電站采用加拿大IRIS公司HYDROTRAC系統(tǒng)局放傳感器：由環(huán)氧云母制成的電容耦合式耦合器各機(jī)組每相2個(gè)，共安裝6個(gè)電容耦合器〔型號(hào)：EMC〕3.4.1電容耦合器參數(shù)：帶寬：5-350MHz電容值：80PF〔±3PF〕損耗因數(shù)：<0.05%工作溫度：-55℃～125℃3.4.2局部放電傳感器安裝word文檔精品文檔分享word文檔精品文檔分享3.4.3發(fā)電機(jī)局部放電知識(shí)根底局部放電：是發(fā)生在高壓定子繞組絕緣中的小電火花。隨著定子繞組絕緣的不斷惡化，局部放電將快速增長(zhǎng)。word文檔精品文檔分享絕緣材料的電擊穿強(qiáng)度是空氣電擊穿強(qiáng)度的強(qiáng)度，那么發(fā)生局放：100倍左右，如果電壓超過(guò)空氣的電擊穿word文檔精品文檔分享空隙越大，放電幅度越高空隙越多，脈沖次數(shù)越多word文檔精品文檔分享問(wèn)：?jiǎn)柺裁纯障对酱蠓烹姺仍礁?？word文檔精品文檔分享局部放電監(jiān)測(cè)原理：通過(guò)測(cè)量發(fā)生在導(dǎo)體中的電流脈沖來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)生在絕緣中的局部放電。局部放電產(chǎn)生的小電火花是水輪發(fā)電機(jī)定子繞組絕緣老化的一種征兆。由于定子繞組絕緣在電應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力和化學(xué)應(yīng)力的作用下漸漸老化，從而導(dǎo)致定子繞組內(nèi)部的氣隙數(shù)目增多，局部放電的數(shù)量也隨著增加?！并贇庀对龆唷?局放增多〕word文檔精品文檔分享隨著單個(gè)②氣隙尺寸的變大，局部放電的幅值也隨著上升。注意的是，定子繞組絕緣內(nèi)部的局部放電并不是直接導(dǎo)致絕緣惡化的原因，而是絕緣在不同老化應(yīng)力的作用下惡化了的征兆?？傊址艡z測(cè)通?？梢蕴崆爸辽贁?shù)月或甚至提前數(shù)年預(yù)警定子繞組故障的降臨。〔局放是絕緣惡化的結(jié)果而非導(dǎo)致絕緣惡化的直接原因〕3.4.4造成發(fā)電機(jī)局部放電原因環(huán)氧樹(shù)脂浸漬不良制造質(zhì)量差或惡化了的半導(dǎo)體涂層繞組端部線圈間距缺乏線槽內(nèi)部線圈松動(dòng)過(guò)熱〔定子絕緣在長(zhǎng)期熱作用下的熱退化現(xiàn)象〕繞組由于受到水氣、油和灰塵等的污染電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)的交變負(fù)荷？電接觸不良〔嚴(yán)格來(lái)講這并不是絕緣問(wèn)題〕3.4.5局部放電脈沖信號(hào)特性上升時(shí)間極快的小電流脈沖，即：超窄脈寬的脈沖2)在放電原點(diǎn)處，脈沖的上升時(shí)間大約只有1到5納秒應(yīng)用公式f=1/T=1/(4×t)，f－頻率，t－上升時(shí)間即：局部放電脈沖的頻率f大約在50到250兆赫之間word文檔精品文檔分享4)結(jié)論：監(jiān)測(cè)局放信號(hào)必須在高頻段監(jiān)測(cè)，至少在50－250兆赫3.4.6局部放電與噪聲脈沖盡管可以應(yīng)用許多不同的方法來(lái)采集局部放電數(shù)據(jù)，但檢測(cè)方法可靠性的主要標(biāo)準(zhǔn)是在發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行過(guò)程中局放檢測(cè)系統(tǒng)處理電干擾或電噪的能力。當(dāng)機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，存在著來(lái)自不同方面的電噪信號(hào)，如①電網(wǎng)系統(tǒng)的電暈，②電機(jī)滑環(huán)的電火花，③定子繞組外部的電接觸不良，④機(jī)組附近使用的電開(kāi)工具或電焊設(shè)備等產(chǎn)生的電火花。上述電噪信號(hào)都會(huì)產(chǎn)生與局部放電特征類(lèi)似的脈沖信號(hào)，但是幅值比局部放電信號(hào)的幅值高得多。〔噪聲信號(hào)相對(duì)高幅值，相對(duì)低頻率〕高幅度的噪聲脈沖的頻率通常小于20兆赫，而局放信號(hào)至少在50－250兆赫，那么在高頻譜X圍內(nèi)監(jiān)測(cè)局放信號(hào)可以獲得較高的信噪比。脈沖幅度監(jiān)測(cè)頻率局放脈沖頻率3.4.7PDA監(jiān)測(cè)法word文檔精品文檔分享某電站電廠局放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)使用IRIS公司HYDROTRAC系統(tǒng)。其原理為PDA監(jiān)測(cè)法。word文檔精品文檔分享PDA(PartialDischargeAnalyzer)利用繞組內(nèi)放電信號(hào)和外部噪聲信號(hào)在繞組中傳播時(shí)具有的不同特點(diǎn)來(lái)抑制噪聲。3.4.7.1PDA工作原理：假設(shè)水輪發(fā)電機(jī)定子每相為雙支路(或偶數(shù)支數(shù))對(duì)稱(chēng)繞組，那么在每條支路(在水輪機(jī)端部的環(huán)形母線上)永久性地安裝兩個(gè)耦合電容器，將兩對(duì)稱(chēng)耦合電容器的輸出信號(hào)利用一樣長(zhǎng)度的電纜引至PDA的差分輸入放大器。對(duì)于外部噪聲信號(hào)，每相繞組的兩個(gè)信號(hào)耦合電容將產(chǎn)生一樣的響應(yīng)，因而PDA的差分放大器無(wú)輸出，噪聲被抑制。對(duì)于內(nèi)部放電信號(hào)，由于信號(hào)傳播距離不同，在到達(dá)每相繞組的兩個(gè)耦臺(tái)電容器時(shí)將出現(xiàn)時(shí)延和幅值的差異，差分放大器的輸出就是放電信號(hào)。3.4.7.2 PDA監(jiān)測(cè)原理通過(guò)時(shí)間差來(lái)區(qū)分干擾：干擾信號(hào)同時(shí)到達(dá)兩個(gè)傳感器并通過(guò)差分放大器抵消局放信號(hào)先后到達(dá)兩個(gè)傳感器并最終傳輸至局放監(jiān)測(cè)儀word文檔精品文檔分享3.4.7.3高壓電容耦合器某電站電廠采用IRIS公司的環(huán)氧云母高壓電容耦合式耦合器。由薄片狀云母電介質(zhì)與可以有效阻止外表放電的環(huán)氧樹(shù)脂粘合而成。環(huán)氧云母電介質(zhì)的耗散系數(shù)不隨溫度變化而改變，即這種耦合器不會(huì)隨著運(yùn)行溫度的上升而發(fā)生故障。電容值為80PF。與50Ω電阻串聯(lián)分壓，形成了高通電路，其等效電路的下限截止頻率在40MHz左右，而干擾信號(hào)分量一般都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于該頻率，即信號(hào)的信噪比擬高，可以防止誤警現(xiàn)象。3.5.空氣間隙監(jiān)測(cè)之電容式傳感器〔平板電容式〕根據(jù)發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)間隙，采用VibroSystm公司生產(chǎn)的VM5空氣間隙傳感器，其前置放大器型號(hào)為L(zhǎng)IN351，測(cè)量X圍為5～50mm，滿(mǎn)足本工程發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子間氣隙的測(cè)量X圍要求。每臺(tái)機(jī)組需要配置8個(gè)氣隙傳感器，分上下兩層周向均勻布置在發(fā)電機(jī)定子內(nèi)壁?！厕D(zhuǎn)子直徑小于7.5m時(shí)建議布置4個(gè)測(cè)點(diǎn)，大于7.5m時(shí)建議布置8個(gè)測(cè)點(diǎn)〕。對(duì)于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子高度較高的機(jī)組，應(yīng)分別在定子上部和下部沿周向均勻布置4個(gè)或8個(gè)測(cè)點(diǎn)。word文檔精品文檔分享3.5.1空氣間隙傳感器作用檢查氣隙均勻性，以檢驗(yàn)機(jī)組的制造、安裝和維修質(zhì)量監(jiān)視不同工況下氣隙變化，以制定最正確運(yùn)行工況監(jiān)視運(yùn)行中氣隙變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子磁極松動(dòng)分析機(jī)組定子熱變形特性和轉(zhuǎn)子機(jī)械強(qiáng)度機(jī)組振動(dòng)監(jiān)測(cè)的輔助分析工具3.5.2空氣間隙傳感器技術(shù)參數(shù)測(cè)量原理：采用平板電容式線性量程：5～50mm供電電源：18～32VDC〔通常24VDC，150mA〕輸出信號(hào)：4～20mA精度：在有效氣隙測(cè)量X圍內(nèi)〔15～25mm〕精度優(yōu)于±0.5%〔±0.25mm〕，在全量程50mm〕X圍內(nèi)精度優(yōu)于3%抗干擾：抗電磁場(chǎng)干擾，抗磁強(qiáng)度2.0T(Tesla)專(zhuān)用電纜：傳感器自帶10米的延伸電纜連接至前置放大器，電纜采用帶屏蔽抗油污的并有足夠機(jī)械強(qiáng)度的專(zhuān)用電纜工作溫度：傳感器：0℃～+125℃前置放大器：-25℃～+70℃word文檔精品文檔分享3.5.3空氣間隙傳感器安裝例如word文檔精品文檔分享3.5.4平板電容式傳感器原理VibrosysTM公司VM5.0空氣間隙傳感器為平板電容式傳感器。傳感器本身是電容的一個(gè)極，另一個(gè)極那么是發(fā)電機(jī)的磁極。由電容量計(jì)算公式word文檔精品文檔分享S0rSCdd可知：當(dāng)電容兩個(gè)極板面積一定，且兩極板之間的介電常數(shù)一定，兩極板間的電容量與兩極板間距離成反比，VM5.0空氣間隙傳感器傳感器就是應(yīng)用這一原理檢測(cè)到傳感器到磁極外表的距離。并應(yīng)用與之配合的線性化模塊，將傳感器檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA模擬量輸出。3.6.擺度監(jiān)測(cè)之渦流傳感器3.6.1IN-081擺度傳感器技術(shù)參數(shù)IN-081傳感器可靠性好、性能穩(wěn)定、安裝方便，且線性量程起點(diǎn)〔大于1mm〕比一般渦流傳感器〔通常0.25mm〕要大，可以有效防止傳感器與被測(cè)面之間碰磨。主要技術(shù)參數(shù)如下：測(cè)量原理：渦流word文檔精品文檔分享頻響X圍：0～1kHz(-3dB)測(cè)量X圍：2mm平均工作位置：約2mm靈敏度：-8V/mm3.6.2擺度渦流傳感器安裝實(shí)例word文檔精品文檔分享#10機(jī)組水導(dǎo)擺度瀑布圖#12機(jī)組水導(dǎo)擺度瀑布圖3.6.3擺度渦流傳感器工作原理渦流式傳感器不僅可以測(cè)出轉(zhuǎn)子軸的振動(dòng)位移，而且還可以測(cè)出轉(zhuǎn)子軸心的靜態(tài)位置，這在判斷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中軸心是否處于正常的離心位置是有用處的。渦流式傳感器構(gòu)造見(jiàn)下列圖：word文檔精品文檔分享調(diào)節(jié)螺紋夾持螺母電渦流線圈電路板指示燈探頭殼體屏蔽電纜電纜插頭偏心振動(dòng)3.7.鍵相渦流傳感器鍵相渦流傳感器用于確定大軸旋轉(zhuǎn)不平衡相位，在機(jī)組動(dòng)平衡試驗(yàn)時(shí)，根據(jù)鍵相傳感器計(jì)算的不平衡相位進(jìn)展配重。大軸旋轉(zhuǎn)一周，鍵相渦流傳感器就獲得1個(gè)脈沖信號(hào)供計(jì)算機(jī)處理；鍵相傳感器除具備“鑒相〞功能外，還具備精度很高的機(jī)組轉(zhuǎn)速測(cè)量功能。通常安裝位置：與水導(dǎo)+X向擺度傳感器共用一個(gè)安裝支架。word文檔精品文檔分享3.7.1電渦流傳感器根本原理3.7.2電渦流等效原理圖電渦流線圈的等效阻抗Z的函數(shù)表達(dá)式(非線性)：Z R1 j L1 f(i1,f,,,d,x)d為導(dǎo)體幾何尺寸；x為線圈與導(dǎo)體之間距離。間距x的測(cè)量：如果i1、f、u、ρ、d不變，那么阻抗Z與間距 x呈單值函數(shù)，即可實(shí)現(xiàn)非接觸式位移測(cè)量。word文檔精品文檔分享R1Mi1i2word文檔精品文檔分享UL1L2R2word文檔精品文檔分享3.8.集電環(huán)擺度的電容式傳感器機(jī)組集電環(huán)由于勵(lì)磁引線的影響，用電渦流傳感器測(cè)量上導(dǎo)擺度時(shí)會(huì)存在嚴(yán)重失真，需要采用抗電磁干擾的電容式傳感器某電站集電環(huán)擺度傳感器為加拿大Vibrosystm公司一體化電容式傳感器〔型號(hào)：PCS-302〕，每臺(tái)機(jī)組的集電環(huán) X、Y向擺度安裝4個(gè)PCS-302電容式傳感器主要用于測(cè)量相對(duì)軸振動(dòng)，它也可以用于分析由導(dǎo)體和半導(dǎo)體組成的任何構(gòu)件振動(dòng)，PCS-302在300~2300umX圍內(nèi)呈線性，振動(dòng)頻率，最高1KHz3.8.1PCS-302擺度傳感器技術(shù)參數(shù)測(cè)量類(lèi)型：非接觸位移電容探測(cè)word文檔精品文檔分享測(cè)量X圍：準(zhǔn)確度：300~2300um±25um(25℃)word文檔精品文檔分享頻率響應(yīng)：0~1KHz(-3db)word文檔精品文檔分享靈敏度：8uA/umword文檔精品文檔分享輸出：4-20mA(d(mm)+(Iout-4)/8+0.3)word文檔精品文檔分享分辨率：0.5umword文檔精品文檔分享電源電壓：線性度：電纜連接：長(zhǎng)度：+24VDC±15%±5%〔25℃時(shí)〕雙絞線100m〔Max〕word文檔精品文檔分享3.8.2集電環(huán)擺度電容式感器安裝實(shí)例3.8.3非接觸擺度電容傳感器根本原理應(yīng)用與之配合的線性化模塊，將傳感器檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA模擬量輸出。3.9.測(cè)量大軸軸向竄動(dòng)的電渦流傳感器大軸軸向竄動(dòng)傳感器測(cè)量量程相較擺度要求較大，某電站電廠采用的是中國(guó)航空動(dòng)力機(jī)械研究所〔原XX天瑞〕的TR-81電渦流傳感器，其測(cè)量X圍為20mm抬機(jī)量傳感器一般布置在大軸易于安裝的軸肩或法蘭面上，某電站布置？根據(jù)測(cè)點(diǎn)配置情況，某電站每臺(tái)機(jī)組配置1套測(cè)量抬機(jī)量的渦流傳感器word文檔精品文檔分享3.9.1TR-81電渦流傳感器技術(shù)參數(shù)頻響X圍：0～10KHz(-3dB)測(cè)量X圍：20mm靈敏度：-0.5mV/μm線性誤差：±1%靈敏度誤差：±2%工作溫度：-10～+150℃供電電壓：-24VDC，@5mA3.9.2安裝實(shí)例3.9.3TR-81電渦流傳感器根本原理word文檔精品文檔分享其根本原理與測(cè)量擺度及鍵相渦流傳感器一致。3.10. Keller壓力脈動(dòng)傳感器水輪機(jī)的穩(wěn)定性問(wèn)題很大程度上是由水力方面的原因造成的，所以對(duì)水輪機(jī)各過(guò)流段的壓力脈動(dòng)進(jìn)展監(jiān)測(cè)分析，可以全面掌握機(jī)組的水力特性，指導(dǎo)機(jī)組運(yùn)行。大型機(jī)組不僅要求所選變送器具有很高的測(cè)量精度，而且要求具有良好的動(dòng)態(tài)特性以滿(mǎn)足實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的要求。某電站電廠壓力〔脈動(dòng)〕傳感器采用瑞士KELLER公司的21Y系列壓力傳感器，該傳感器頻響高，響應(yīng)速度為0.5ms，并且可測(cè)量尾水管區(qū)的負(fù)壓。3.10.1某電站電廠壓力脈動(dòng)傳感器的應(yīng)用序號(hào)測(cè)點(diǎn)名稱(chēng)單機(jī)數(shù)量傳感器類(lèi)型傳感器型號(hào)生產(chǎn)廠家1尾水管進(jìn)口壓力脈動(dòng)2壓力變送器21Y瑞士2尾水肘管壓力脈動(dòng)2壓力變送器21Y瑞士3頂蓋壓力脈動(dòng)1壓力變送器21Y瑞士4蝸殼進(jìn)口壓力脈動(dòng)2壓力變送器21Y瑞士5導(dǎo)葉后壓力脈動(dòng)1壓力變送器21Y瑞士3.10.2Keller壓力脈動(dòng)傳感器技術(shù)參數(shù)量程：可選精度誤差：≤±0.2%輸出：4~20mA，二線制工作電壓：24VDC響應(yīng)速度：≤0.25ms工作電源：8～32VDC外殼防護(hù)等級(jí)：IP66溫度極限：－40～120℃word文檔精品文檔分享尾水管上游側(cè)壓力脈動(dòng)瀑布圖尾水管下游側(cè)壓力脈動(dòng)瀑布圖3.10.3壓力脈動(dòng)傳感器工作原理3.10.3.1壓力脈動(dòng)定義：紊流中一點(diǎn)處壓強(qiáng)隨時(shí)間作隨機(jī)變化的現(xiàn)象。脈動(dòng)壓力是相對(duì)對(duì)稱(chēng)循環(huán)壓力而言的，所謂脈動(dòng)壓力就是壓力作用于被作用對(duì)象上并不均勻，在某個(gè)部位有較集中的或是較大的壓力，且這種壓力單次持續(xù)的時(shí)間不word文檔精品文檔分享長(zhǎng)，有可能呈現(xiàn)一定的周期性，而對(duì)稱(chēng)循環(huán)壓力那么是被作用對(duì)象所受的壓力在各個(gè)部位比擬均勻。某電站電廠采用Keller公司的21Y系列壓力傳感器為擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器。壓阻式傳感器的靈敏系數(shù)大，分辨率高。頻率響應(yīng)高，體積小。它主要用于測(cè)量壓力、加速度和載荷等參數(shù)。因?yàn)榘雽?dǎo)體材料對(duì)溫度很敏感，因此壓阻式傳感器的溫度誤差較大，必須要有溫度補(bǔ)償。Keller公司2