汽轮机主要保护系统「汽轮机主要参数的监控值」

今天带来汽轮机主要保护系统「汽轮机主要参数的监控值」，关于汽轮机主要保护系统「汽轮机主要参数的监控值」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

TSI系统能连续地监测汽轮机的各种重要参数。例如：可对转速、超速保护、偏心、轴振、盖振、轴位移、胀差、热膨胀等参数进行监测，帮助运行人员及时发现故障，保证汽轮机的运行安全。

一、TSI的主要原理及功能：

TSI系统主要由传感器及智能板件组成

（1）传感器：将机械振动量、位移、转速转换为电量的机电转换装置。如电涡流传感器对转速，偏心，轴位移，轴振动等的测量，速度传感器对盖振等的测量，线性可变差动变压器（LVDT）对热膨胀的测量，差动式磁感应传感器测量机组的转速。

（2）智能板件：各种测量板件接受相应传感器的电量信号后进行整形、计算、逻辑处理后，显示出精确直观的监测数据和报警指示。输出标准的模拟量信号和继电器接点。智能板件可对传感器联线和自身的运行情况进行检测，具有计算机通讯接口，可对测量范围和逻辑输出进行组态，具有缓冲传感器信号输出等功能。对于重要的测量可进行冗余的配置，增强了可靠性。

二、传感器的工作原理：

（1）电涡流传感器原理：

涡流传感器原理简图

通过传感器端部线圈与被测物体（导电体）间的间隙变化来测量物体的振动相对位移量和静位移的，它与被测物体之间没有直接的机械接触，具有很宽的使用频率范围（0-10Hz）.在传感器的端部有一个线圈，线圈通以频率较高的交变电压，当线圈平面靠近某一导体面时，由于线圈磁通链穿过导体，使导体的表面感应出一涡流ie，而ie所行成的磁通链又穿过原线圈，这样远线圈与涡流线圈形成了有一定耦合的互感，最终原线圈反馈一等效电感。而耦合系数的大小又与二者之间的距离及导体的材料有关，当材料给定时，耦合系数K1与距离d有关，K=K1（d），当距离d增加，耦合减弱，K值减小，使等效电感增加，因此，测定等效电感的变化，也就间接测定d的变化。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。即根据以上原理所述，为实现电涡流位移测量，必须有一个专用的测量路线。这一测量路线（称之为前置器）应包括具有一定频率的稳定的振荡器和一个检波电路等。涡流传感器加上一测量线路（前置器），如图所示：从前置器输出的电压Vd是正比于间隙d的电压，它可分两部分：一为交流电压Vac，对应于振动间隙。

前置器原理简图

（2）速度传感器原理：基于一个惯性质量和移动壳体，传感器有一个永久磁铁，它被固定在传感器壳体上，围绕着磁铁是一个惯性质量线圈，通过弹簧连在壳体上。测量时，将传感器刚性固定在被测物体上，随着被测物体振动，磁铁运动，使其产生磁场运动。而线圈因固定在弹簧上，具有较大的惯性质量，即相对高频振动的物体，其是相对静止的。这样，线圈在磁场中作直线运动，产生感应电动势，其大小与线圈运动的线速度（即壳的速度）成正比。通过对感应电动势的检测，即能获得被测物体的线速度。

速度传感器简图

（3）线性可变差动变压器（LVDT）原理：利用电磁感应中的互感现象，实质上就是一个变压器，变压器上的初级线圈W和两个参数完全相同的次级线圈W1，W2组成，两个线圈中心扦入圆柱形铁芯，次级线圈W1和W2反极性串联，当初级线圈W加上交变电压时，次级W1和W2分别产生感应电动势e1和e2，其大小与铁芯位置有关

LVDT原理图

（4）差动式磁感应传感器原理：利用差动式敏感元件。该元件由一块永久磁铁上的两个相互串联的磁敏半导体电阻组成，两个半导体的材料及几何尺寸相同。在传感器电路中，这两个电阻组成一个差动电感电桥（如惠斯顿电桥）。当磁铁或钢的触发体接近或远离传感器且相互成直角（即传感器探头表面磁铁所产生的磁场与触发体边沿成直角）时，它干扰了传感器内部的磁场，使差动电感电桥失去平衡而输出一电压。通过对这一电压测量，即能获得被测物（即触发体）与传感器探头间的间隙变化。

三、下篇文章讲一下传感器中的转速、振动、位移、偏心、胀差、热膨胀等