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電渦流傳感器的應用
更新時間:2025-05-08   點擊次數(shù):143次

電渦流傳感器以其測量線性范圍大,靈敏度高,結構簡單,抗干擾能力強,不受油污等介質(zhì)的影響,特別是非接觸測量等優(yōu)點,而得到了廣泛的應主要應用在以下幾個監(jiān)測項目:

1、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速:在機組運行期間,連續(xù)監(jiān)視轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速,當轉(zhuǎn)速高于給定值時發(fā)出報警信號或停機信號。其工作原理:根據(jù)電渦流傳感器的工作原理可知,趨近式電渦流探頭和運行的轉(zhuǎn)子齒輪之間會產(chǎn)生一個周期性變化的脈沖量,測出這個周期性變化的脈沖量,即可實現(xiàn)對轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的監(jiān)測。

2、轉(zhuǎn)子零轉(zhuǎn)速:零轉(zhuǎn)速是機組在一種低于最小旋轉(zhuǎn)速度下運轉(zhuǎn)的指示,這是為了防止機組在停車期間轉(zhuǎn)軸的重力彎曲。工作原理和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速工作原理相同。

3、偏心:轉(zhuǎn)子的偏心是其受熱應力彎曲的一種指示,它是在齒輪機構盤車時觀測到的,它為轉(zhuǎn)子不對中提供可靠、準確的監(jiān)測數(shù)據(jù)。渦流探頭可以連續(xù)監(jiān)測偏心度的峰-峰值,此值和鍵相脈沖同步。其工作原理:偏心探頭安裝在汽輪機前軸承箱內(nèi)軸頸處,其核心部分是一個電感線圈。當大軸旋轉(zhuǎn)時,如果有偏心度,則軸與電感線圈的距離出現(xiàn)周期性的變化,使電感線圈的電感量產(chǎn)生周期性的變化,測出這個電感量的變化值,就可以測出軸的偏心度。

4、鍵相:鍵相是描述轉(zhuǎn)子在某一瞬間所在位置的一個物理量,鍵相探頭和偏心探頭一起監(jiān)測大軸的偏心度,能夠準確反應出大軸發(fā)生偏心的具體相位角。其工作原理:鍵相測量就是通過在被測軸上設置一個凹槽或凸槽,稱為鍵相標記。當這個凹槽或凸槽轉(zhuǎn)到探頭位置時,相當于探頭與被測面之間距離發(fā)生改變,傳感器會產(chǎn)生一個脈沖信號,軸每轉(zhuǎn)一圈就會產(chǎn)生一個脈沖信號,產(chǎn)生的時刻表明了軸在每轉(zhuǎn)周期中的位置。因此通過將脈沖信號與軸的振動信號進行比較,就可以確定振動的相位角。

5、振動:電渦流探頭主要監(jiān)視主軸相對于軸承座的相對振動。其工作原理:電渦流探頭的線圈和被測金屬體之間距離的變化,可以變換為線圈的等效電感、等效阻抗和品質(zhì)因素三個電參數(shù)的變化,再配以相應的前置放大器,可進一步把這三個電參數(shù)變換成電壓信號,即可實現(xiàn)對振動的測量。振動產(chǎn)生主要有以下幾個原因:由于機組運行中中心不正而引起振動。機組運行中若真空下降,將使排汽溫度升高,后軸承上抬,因而破壞機組中心引起的振動。

汽輪機在達到臨界轉(zhuǎn)速時發(fā)生振動。

6、軸向位移:軸向位移是指機組內(nèi)部轉(zhuǎn)子沿軸心方向,相對于推力軸承二者之間的間隙而言。通過對軸向位移的測量,可以指示旋轉(zhuǎn)部件與固定部件之間的軸向間隙或相對瞬時的軸向變化。它的工作原理與振動測量原理相同,但是需要說明一點,軸向位移的測量經(jīng)常與軸向振動搞混。軸向振動是指傳感器探頭表面與被測體沿軸向之間距離的快速變動,用峰峰值表示,它與平均間隙無關。

7、脹差:機組在運行時轉(zhuǎn)子受熱要發(fā)生膨脹,因為轉(zhuǎn)子受推力軸承的限制,所以只能沿軸向往低壓側伸長。由于轉(zhuǎn)子體積小,而且直接受蒸汽的沖擊,因此升溫和熱膨脹比較快,而汽缸的體積較大,升溫和熱膨脹相對要慢一些。當轉(zhuǎn)子和汽缸的熱膨脹還沒有達到穩(wěn)定之前,它們之間存在的熱膨脹值簡稱脹差。關于脹差方向的規(guī)定:在機組啟動或增負荷時,是一個蒸汽對金屬的加熱過程,轉(zhuǎn)子升溫快于汽缸,大于汽缸的膨脹值稱為正脹差。在停機或減負荷時,是一個降溫過程,轉(zhuǎn)子降溫快于汽缸,所以轉(zhuǎn)子收縮的快,也就是轉(zhuǎn)子的軸向膨脹值小于汽缸的膨脹,稱為負脹差。


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