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類型分類:
科普知識
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位移傳感器

位移傳感器故障原因探析與在線更換方法

發布日期:2022-10-09 點擊率:166

  一、前言

  焦作電廠原裝機容量為6×2OOMW,經過幾年來的增容改造,現總裝機容量已達到了132OMW。從1999年10月開始,焦作電廠利用大修,先后對6臺汽輪機的低壓透平油調速系統進行了徹底的DEH系統改造。這6臺機的DEH系統全部采用新華控制工程有限公司生產的DEH-ⅢA型系統,2個高壓主汽門、2個中壓主汽門和8個調速汽門都分別由單獨的高壓抗燃油油動機控制。

  汽輪機調速系統改造后,轉速控制和負荷控制的精度都大大提高,充分體現出了機組啟動平穩、控制精度高的優點。同時,在運行中也暴露出一些異常問題,其中調速汽門的位移傳感器故障較為典型。汽輪機每個主汽門配一只位移傳感器,每個調速汽門配二只位移傳感器,系統以反饋值高的傳感器為控制對象進行調節。主汽門在掛閘后保持全開,無調節作用,其位移傳感器只在做閥門活動試驗時才動作;調速汽門根據轉速調節和負荷控制的要求而經常開關,其位移傳感器亦隨調門的開關而不停動作,故容易損壞。當一只傳感器損壞將其拆除后,另一只可以正常工作,不影響機組的負荷調節;若兩只都損壞,則必須在線更換,以保證對調門的控制。下面針對 一些由于位移傳感器故障產生的典型現象進行剖析,進而找出相應的解決辦法。

  二、故障現象與分析

  1.現象一

  自2000年3月27日開始,#3機#2中壓調門反復出現間歇性小幅劇烈晃動,調門指令為110%且不變化,反饋值在86~95mm之間變化,就地調門和EH油管路晃動劇烈。嚴重時,曾出現過位移傳感器信號線連接插頭因振動過大而脫落的現象。

  原因分析:調門的位移傳感器故障,引起反饋信號失真;伺服閥指令控制線松動,造成伺服閥所接受的DEH控制指令信號變異。

  檢查和處理:檢查伺服閥指令控制線時,發現接線有松動現象,緊固后晃動現象消失;檢查位移傳感器時,發現反饋線插頭脫落,重新安裝緊固后晃動現象消失,后來更換為無插頭的一體化傳感器,避免了此類故障的發生。

  2.現象二

  在2000年11月~2001年2月期間,#6機#2高壓調門反復出現間歇劇烈晃動的現象。起初,通過采取單、多閥切換和小量調整負荷的方法可避免調門晃動,但此方法無規律可言,仍不能徹底消除該現象。2001年2月2日出現的一次晃動最為嚴重(當時機組帶18OMW運行),并且導致了負荷在160~2OOMW之間大幅波動,#2高壓調門跳動幅度達20%;穩定15分鐘后又出現劇列晃動,負荷在130~19OMW之間大幅波動,#2高壓調門在50~100%之間跳動。其間,#2軸振由116μm突變到16Oμm,軸向位移在-0.lmm~-0.3mm之間擺動。整個過程中,#2高壓調門指令一直為100%。

  原因分析:#2高壓調門晃動時,其#1位移傳感器反饋信號有突增現象,引起VCC卡的DEH指令值(A值)遠低于高選后的調門反饋值(P值),從而導致調門突關引起負荷降低。負荷突降后,在功率回路的作用下又開大其它高壓調門來維持目標負荷,因此又出現了負荷突增的現象。另外,高壓調門重疊度的設置較大,#1、#2高壓調門在18OMW時仍未全開,造成調門的調整穩定性差,從而也加劇了閥門的晃動幅度。

  處理:增加兩只位移傳感器的頻率差(由5OHz增至100Hz),減小兩只傳感器共振的可能性;拆除#1位移傳感器,晃動現象消失;改變高壓調門的重疊度,#1、#2調門開至75%時#3調門開始開,#3調門開至50%時#4調門開始開。

  3.現象三

  2003年3月18日#2機組負荷突變,DEH畫面顯示#2高壓調門全開,調門后壓力由12.3NPa降至9.2MPa。

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