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汽轮机组TSI系统转速监控点调试与故障处理
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摘要：
TSI转速监控系统作为汽轮机运行的安全监控系统在电力行业里已应用非常成熟，行业调试标准已成为准则。试图从一些检修思路入手来分析这个系统，许多电厂使用的是美国本特利的产品（3500型号），也有使用艾普的或国产江苏无锡的产品，但测量原理基本一致，测量安装应用也基本一致。 关键词：
测量原理；检测器；故障现象 中图分类号：TB 文献标识码：A
文章编号：16723198（2013）02016603 1转速测量原理
3500本特利系统测量转速采用的8mm的电涡流探头，转速测量回路的配置是：探头、前置器、延长线、监测器模块。测量原理：利用电涡流探头采集大轴旋转产生的脉冲数，3500/50/53转速、超速监测器模块通过单片机芯片程序测出单位时间（s）的脉冲频率，然后通过公式（1）算出实时转速，这里有必要解释一下这个公式的推算道理，首先我们定义每分钟转数为n，1分钟有60s，1转z个脉冲，那么单位时间计数脉冲比上齿数得出单位时间重复旋转次数，也就是f（频率），一分钟有多少转就为：n=60f。下面以我厂的设备做简要引述：我厂使用的本特利3500/50/53转速、超速监测器模块，配3300xl-8mm proximitor电涡流传感器，电涡流传感器：根据法拉第电磁感应原理，金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时，导体内将呈涡旋状的感应电流，此电流叫电涡流。以上现象称为电涡流，而根据这个效应制成的传感器为电涡流传感器。 由于传感器反馈回的电感电压是有一定频率的调幅信号，需检波后，才能得到间隙随时间变化的电压波形，由此得知，要测量位移必
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须有一个专用的测量线路，这一测量线路（称为前置器）应包括一定频率的稳定的震荡器和一个检波电路，涡流小传感器加上一测量线路，从前置器输出的电压Vd是正比于间隙d的电压，它分为两部分：一为直流电压Vde，对应于平均间隙（初始间隙）；一为交流电压Vac，对应于变化间隙。
到这有人要问：测量转速和位移有什么关系？其实电涡流传感器主要用来侧间隙位移的，测量转速其实采的一个变化间隙位移所对应的变化的脉冲电压值（Vac），通过检波器后，把电压信号送到检测器（3500/50/53）上，它测算出脉冲频率，最后计算出转速。 对于维护人员主要重视调试和故障处理的这一块工作，上述引入一些工作原理，目的为了让维护人员处理问题时理解问题本质。 2安装调试注意事项
在探头安装时，为了防止机械损坏，应断开探头引线与延伸电缆的连接，并且不能采用握住传感器引线旋入的方法进行安装，正确的方法及要求见下所述：
（1）用工具夹住探头上的扳手平台进行传感器的旋入，并保证探头引线随之旋转。
（2）每个传感器头端面对于被测面都要求垂直，最大偏移角度小于1°。
（3）按要求紧固探头后，接好探头引线与延伸电缆接头，再捆扎好固定在箱体内，防止运行时损坏电缆。
（4）把各测速传感器，牢固装在相应的测速传感器支架上，间隙约为0.8～1.0mm。
传感器系统在现场的连接有以下几点需要注意，以保证测量系统的正常工作：
（1）接地。严格按图样和资料的要求，对装置和信号输入单端接地，接地电阻应小于4Ω。
（2）电缆的铺设应按有关要求进行，信号输入电缆的铺设应与强电电缆分开，强弱电交汇处应相互垂直。传感器测点应采用单独的屏蔽电缆进行连接，不允许几个信号混入一根多芯屏蔽电缆中。针对转速和超速的传感器系统最好采用对绞电缆进行连接。
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（3）探头电缆与延伸电缆之间的接插件连接好后，应用热缩套管封装，使之与外部铠装电缆绝缘；此处禁止采用绝缘胶布等易腐材料进行封装，否则会影响传感器的阻抗，导致测量误差。 所有接线应在断电情况下进行，并且通电前应仔细比照相关图纸，认真核对，确认无误后方可通电。特别是对于带前置器的接线，更应正确区分电源、地与信号端，切忌接反，以免产生不良后果。 3转速检测器工作介绍
实际工作中3500/50转速模块主要用来检测零转速比例值（小于99r/min），当超出组态值报警并把报警接点信号送给盘车装置，另外还可以把比例值传送到DCS上；用于转速的指示，3500/53（3块逻辑三取二）超速模块主要用来检测超速比例值（大于3300r/min），当超出组态值报警并把报警接点信号送给ETS装置，这里需要简单介绍一下这两块模块。
3500/50转速表模块是一个双通道模块，它可接受来自涡流探头或磁探头的速度脉冲输入信号，并用此输入信号驱动报警输出。下面介绍一下模块上部件的功用
（1）通道状态“OK”：它标识是否已经有故障被相应模块的通道检测到。在下列任何条件下，一个非OK状态将被返回： 传感器故障
探头间隙OK检测失败 通道特定硬件故障 触发Not OK的条件包括： 输入信号的频率高于20kHz
输入信号频率低于规定的传感器的最小频率值。 输入转速高于99999r/min。
在一个旋转周期中，输入信号的变化等于或高于50%。 零转速的比较百分比（%Comparison）检测失败。
（2）旁路：它标识通道已经旁路了它的一个或多个比例值的报警。下列条件将导致通道处于旁路状态： 转速表模块从未组态 转速表模块处于组态模式