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電渦流傳感器的應(yīng)用
更新時(shí)間:2025-05-08   點(diǎn)擊次數(shù):204次

電渦流傳感器以其測(cè)量線性范圍大,靈敏度高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,抗干擾能力強(qiáng),不受油污等介質(zhì)的影響,特別是非接觸測(cè)量等優(yōu)點(diǎn),而得到了廣泛的應(yīng)主要應(yīng)用在以下幾個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目:

1、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速:在機(jī)組運(yùn)行期間,連續(xù)監(jiān)視轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速,當(dāng)轉(zhuǎn)速高于給定值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)或停機(jī)信號(hào)。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(yùn)行的轉(zhuǎn)子齒輪之間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)周期性變化的脈沖量,測(cè)出這個(gè)周期性變化的脈沖量,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的監(jiān)測(cè)。

2、轉(zhuǎn)子零轉(zhuǎn)速:零轉(zhuǎn)速是機(jī)組在一種低于最小旋轉(zhuǎn)速度下運(yùn)轉(zhuǎn)的指示,這是為了防止機(jī)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(yīng)力彎曲的一種指示,它是在齒輪機(jī)構(gòu)盤(pán)車時(shí)觀測(cè)到的,它為轉(zhuǎn)子不對(duì)中提供可靠、準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。渦流探頭可以連續(xù)監(jiān)測(cè)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(jī)前軸承箱內(nèi)軸頸處,其核心部分是一個(gè)電感線圈。當(dāng)大軸旋轉(zhuǎn)時(shí),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(cè)出這個(gè)電感量的變化值,就可以測(cè)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(gè)物理量,鍵相探頭和偏心探頭一起監(jiān)測(cè)大軸的偏心度,能夠準(zhǔn)確反應(yīng)出大軸發(fā)生偏心的具體相位角。其工作原理:鍵相測(cè)量就是通過(guò)在被測(cè)軸上設(shè)置一個(gè)凹槽或凸槽,稱為鍵相標(biāo)記。當(dāng)這個(gè)凹槽或凸槽轉(zhuǎn)到探頭位置時(shí),相當(dāng)于探頭與被測(cè)面之間距離發(fā)生改變,傳感器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào),軸每轉(zhuǎn)一圈就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào),產(chǎn)生的時(shí)刻表明了軸在每轉(zhuǎn)周期中的位置。因此通過(guò)將脈沖信號(hào)與軸的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行比較,就可以確定振動(dòng)的相位角。

5、振動(dòng):電渦流探頭主要監(jiān)視主軸相對(duì)于軸承座的相對(duì)振動(dòng)。其工作原理:電渦流探頭的線圈和被測(cè)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(gè)電參數(shù)的變化,再配以相應(yīng)的前置放大器,可進(jìn)一步把這三個(gè)電參數(shù)變換成電壓信號(hào),即可實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)的測(cè)量。振動(dòng)產(chǎn)生主要有以下幾個(gè)原因:由于機(jī)組運(yùn)行中中心不正而引起振動(dòng)。機(jī)組運(yùn)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(jī)組中心引起的振動(dòng)。

汽輪機(jī)在達(dá)到臨界轉(zhuǎn)速時(shí)發(fā)生振動(dòng)。

6、軸向位移:軸向位移是指機(jī)組內(nèi)部轉(zhuǎn)子沿軸心方向,相對(duì)于推力軸承二者之間的間隙而言。通過(guò)對(duì)軸向位移的測(cè)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(duì)瞬時(shí)的軸向變化。它的工作原理與振動(dòng)測(cè)量原理相同,但是需要說(shuō)明一點(diǎn),軸向位移的測(cè)量經(jīng)常與軸向振動(dòng)搞混。軸向振動(dòng)是指?jìng)鞲衅魈筋^表面與被測(cè)體沿軸向之間距離的快速變動(dòng),用峰峰值表示,它與平均間隙無(wú)關(guān)。

7、脹差:機(jī)組在運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子受熱要發(fā)生膨脹,因?yàn)檗D(zhuǎn)子受推力軸承的限制,所以只能沿軸向往低壓側(cè)伸長(zhǎng)。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(duì)要慢一些。當(dāng)轉(zhuǎn)子和汽缸的熱膨脹還沒(méi)有達(dá)到穩(wěn)定之前,它們之間存在的熱膨脹值簡(jiǎn)稱脹差。關(guān)于脹差方向的規(guī)定:在機(jī)組啟動(dòng)或增負(fù)荷時(shí),是一個(gè)蒸汽對(duì)金屬的加熱過(guò)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(jī)或減負(fù)荷時(shí),是一個(gè)降溫過(guò)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(fù)脹差。


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