簡單介紹

汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子是一個高速旋轉(zhuǎn)機械，如果轉(zhuǎn)子的質(zhì)心與旋轉(zhuǎn)中心不重合則會因為轉(zhuǎn)子的不平衡而產(chǎn)生一個離心力，這個離心力對軸承產(chǎn)生一個激振力使之引起機組振動，如果這個離心力過大，則機組的振動就會異常。當(dāng)機組軸承振動超過規(guī)定范圍時，將會引起設(shè)備的損壞。所以汽輪機組的振動是機組運行必須要監(jiān)測的一個非常重要的參數(shù)，軸承振動的大小直接關(guān)系到機組能否安全運行。

結(jié)構(gòu)組成

01 電渦流探頭

軸振即轉(zhuǎn)軸的相對振動，目前我廠軸振普遍采用電渦流探頭來測得。其探頭中的線圈有高頻電流通過時，產(chǎn)生高頻電磁場并使得被測轉(zhuǎn)子軸頸表面產(chǎn)生感應(yīng)電流，并轉(zhuǎn)化成電壓表示出來。而這個電壓隨軸表面與傳感器之間距離改變而變化，如此即實現(xiàn)了對轉(zhuǎn)軸振動的測量。

電渦流傳感器探頭對正被測體表面，它能精確地探測出被測體表面相對于探頭端面間隙的變化。通常探頭由線圈、頭部、殼體、高頻電纜、高頻接頭組成，其典型結(jié)構(gòu)如圖所示。

02 前置器和延長線

前置器是一個電子信號處理器。一方面前置器為探頭線圈提供高頻交流電流；另一方面，前置器感受探頭前面由于金屬導(dǎo)體靠近引起探頭參數(shù)的變化，經(jīng)過前置器的處理，產(chǎn)生隨探頭端面與被測金屬導(dǎo)體間隙線性變化的輸出電壓或電流信號。我廠前置器共有三個接線端子power、out和com，正常工作電壓為24VDC。

03 TSI卡件和DCS系統(tǒng)

3500在線機械保護系統(tǒng)是美國本特利內(nèi)華達公司研制的系統(tǒng)，它采用數(shù)字電路技術(shù)，是計算機化的監(jiān)測保護系統(tǒng)，也是目前上Z先進的系統(tǒng)。它具有操作簡單、使用靈活、維護方便、系統(tǒng)易于集成、與DCS系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)或串行數(shù)字通訊、提供操作人員更多的機械保護信息、歷史數(shù)據(jù)儲存、報警事件追憶、計算機編程組態(tài)、一種模塊可組態(tài)成多種功能等特點。簡單來說就是接受前置器發(fā)送過來的模擬量信號，經(jīng)處理后送至DCS系統(tǒng)。

安裝方式

測量軸承的相對振動時，每個軸承應(yīng)安裝兩個電渦流傳感器，兩個探頭分安裝在軸承兩邊的同一平面上相隔90°。定義為X向和Y向振動探頭。

安裝時將探頭、延伸電纜、前置器聯(lián)接起來，給傳感器系統(tǒng)接上電源，用萬用表監(jiān)測前置器的輸出，同時調(diào)節(jié)探頭與被測面的間隙，當(dāng)前置器的輸出等于安裝間隙所對應(yīng)的電壓或電流值時（我們廠本特利3500系統(tǒng)安裝間隙電壓為10VDC），再緊固兩個螺母即可。

聯(lián)鎖保護

我們廠普遍采取“二取二”的組合邏輯方案。也就是任意一個軸承的X或/Y方向振動中一個達到報警值，另一個達到跳閘值即觸發(fā)振動保護跳閘。默認(rèn)下，我們廠軸承振動報警值為125um，跳閘值為254um。當(dāng)振動測點損壞至壞點時，通過測點品質(zhì)判斷邏輯，將該點退出跳閘邏輯，不再參與跳閘，但仍會報警。

（來源：國電石橫發(fā)電有限公司）