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- 電渦流振動(dòng)傳感器安裝注意
- 來(lái)源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2015/12/23
在使用便攜式振動(dòng)儀器測(cè)量設(shè)備振動(dòng)時(shí)，由于是短時(shí)間臨時(shí)測(cè)量，因此往往不會(huì)注意振動(dòng)傳感器的正確安裝，引起顯著的測(cè)試誤差，給振動(dòng)故障診斷和軸系平衡帶來(lái)麻煩。為了提高設(shè)備振動(dòng)測(cè)試的正確性和可靠性。下面我們會(huì)介紹一些電渦流型振動(dòng)傳感器的正確安裝方法及要點(diǎn)。
電渦流傳型振動(dòng)感器的安裝是最為復(fù)雜的一種，應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：
1、工作溫度
一般電渦流型振動(dòng)傳感器最高容許溫度應(yīng)低于180度，目前國(guó)產(chǎn)電渦流型振動(dòng)傳感器最高容許溫度大部分是在120度以下，實(shí)際上工作溫度超過(guò)70度時(shí)，不僅它的靈敏度會(huì)顯著降低，而且還會(huì)造成傳感器的損壞。因此測(cè)量汽輪機(jī)高、中、低轉(zhuǎn)軸振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)傳感器必須安裝在軸瓦內(nèi)，只有特制的高溫型電渦流傳感器才允許安裝在氣封附近。
2、避免交叉感應(yīng)和側(cè)向間隙
當(dāng)兩個(gè)垂直或平行安裝的振動(dòng)傳感器相互靠近時(shí)，他們之間產(chǎn)生交叉感應(yīng)，會(huì)使傳感器輸出靈敏度降低。為了避免交叉感應(yīng)，兩個(gè)傳感器不能靠的太近。對(duì)于不同類型的電渦流型振動(dòng)傳感器，要求兩個(gè)傳感器之間距離的數(shù)值是不同的。過(guò)小的側(cè)向間隙主要是傳感器頭部?jī)蓚?cè)存在導(dǎo)體，使傳感器輸出靈敏度明顯降低。正確的側(cè)向間隙b應(yīng)大于或等于d(傳感器頂部線圈直徑)。測(cè)向間隙不僅要考慮冷態(tài)，還要考慮氣缸和轉(zhuǎn)子受熱后的膨脹變化。傳感器頭部外露高度c，一般沒有特定規(guī)定，但根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用得，c太小也會(huì)使傳感器靈敏度顯著降低。
3、避免結(jié)構(gòu)支架發(fā)生共振和松動(dòng)
傳感器的支架在測(cè)振頻率必須高于設(shè)備的最高轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的頻率，否則會(huì)因支架共振而使測(cè)量結(jié)果失真。美國(guó)CTC廠規(guī)定振動(dòng)傳感器支架在測(cè)振方向的自振頻率應(yīng)高于機(jī)器10倍的最高工作頻率，這一點(diǎn)在實(shí)際操作中往往難以達(dá)到，一般支架測(cè)振方向自振頻率高于2~3倍的轉(zhuǎn)速工作頻率就可以基本滿足測(cè)振要求。
為了提高自振頻率，結(jié)構(gòu)支架一般是采用6~8mm厚的扁鋼制成，其懸臂長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)100mm;當(dāng)懸臂較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)采用型鋼，例如角鐵、工字鋼等，以便有效的提高支架自振頻率。
測(cè)試中為防止支架或振動(dòng)傳感器發(fā)生松動(dòng)，支架必須緊固在穩(wěn)定性好的支撐部件上，最好固定在軸瓦或軸承座上，傳感器與支架的連接應(yīng)采用支架上攻絲,再用螺母扭緊，不要采用支架上打孔用雙螺母扭緊。
國(guó)內(nèi)已經(jīng)發(fā)生過(guò)多起因電渦流型振動(dòng)傳感器側(cè)橫桿橫向共振，造成軸振顯示異常的事故。這種共振主要發(fā)生在側(cè)桿較長(zhǎng)的中壓、低壓、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和軸瓦上。測(cè)振桿共振有兩種形式，一種是在升速過(guò)程中(一般轉(zhuǎn)速達(dá)到24000r/min以上)，軸振某一測(cè)量點(diǎn)振動(dòng)隨轉(zhuǎn)速升高，急速增大而產(chǎn)生跳機(jī)，但該瓦另一個(gè)測(cè)點(diǎn)及瓦振并無(wú)大的變化;另一種形式是在3000r/min轉(zhuǎn)速下引起不穩(wěn)定的共振。升速中測(cè)振桿共振比較容易判斷，而3000r/min轉(zhuǎn)速下不穩(wěn)定共振的產(chǎn)生是由于測(cè)振桿與軸承蓋連接不穩(wěn)固和測(cè)振桿橫向自振頻率接近50Hz，從而在3000r/min轉(zhuǎn)速下，引起測(cè)振桿振幅時(shí)大時(shí)小，使軸振幅值大幅度波動(dòng)。但有時(shí)軸振顯示正常，故往往使人誤認(rèn)為設(shè)備振動(dòng)出現(xiàn)了異常。
4、正確的初始間隙
各種型號(hào)電電渦流型振動(dòng)傳感器應(yīng)在一定的間隙電壓(傳感器頂部與被測(cè)物體之間的間隙，在儀表上指示一般電壓)值下，其讀數(shù)才有較好的線度，所以在安裝振動(dòng)傳感器時(shí)必須調(diào)整好合適的初始間隙。電電渦流型傳感器的靜態(tài)最大量程不能大于2.5mm，動(dòng)態(tài)下為了獲得較好的線性度，其工作間隙應(yīng)在0.3~2.8mm范圍內(nèi)，即儀表所指示間隙電壓為2~16V。
轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)和設(shè)備帶負(fù)荷后，轉(zhuǎn)子相對(duì)于傳感器將發(fā)生位移。如果把振動(dòng)傳感器裝在軸承頂部，其間隙將會(huì)減小;如裝在軸承水平方向，其間隙取決于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向;當(dāng)旋轉(zhuǎn)方向一定時(shí)，其間隙取決于安裝在右側(cè)還是左側(cè)。為了獲得合適的工作間隙值，在安裝時(shí)應(yīng)估算轉(zhuǎn)子從靜態(tài)到工作轉(zhuǎn)速，軸頸抬高大約為軸瓦頂隙的二分之一;水平方向位移與軸瓦形式、軸瓦兩側(cè)間隙和機(jī)組滑銷0.20mm。傳感器安裝在右側(cè)水平位置，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后，間隙c增大;裝在左側(cè)，d減小。
軸頸在軸瓦內(nèi)發(fā)生位移除與轉(zhuǎn)速有關(guān)外，還與設(shè)備有功負(fù)荷有關(guān)。對(duì)于質(zhì)量較小的汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子和帶減速器的轉(zhuǎn)軸，在部分進(jìn)汽和齒輪傳遞力矩作用下，會(huì)把軸頸椎推向軸瓦的一側(cè)，其位移值有可能接近于軸瓦的直徑間隙。
在調(diào)整傳感器初始間隙時(shí)，出了要考慮上述這些因素外，還要考慮最大振動(dòng)值和轉(zhuǎn)子原始晃擺值。傳感器初始間隙應(yīng)大于轉(zhuǎn)軸肯能發(fā)生的最大振幅和轉(zhuǎn)軸原始晃擺值的二分之一。
5、軸向位置選擇
從測(cè)量軸振的要求來(lái)說(shuō)，軸振測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡可能的靠近軸瓦中心部位，但往往受電渦流型振動(dòng)傳感器安裝位置的限制，有時(shí)不得不和軸瓦保持一定的距離。由現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)測(cè)試得出，隨軸測(cè)振點(diǎn)距軸瓦距離的增大，軸振幅值將增大。軸測(cè)振點(diǎn)軸向位置另外要考慮的是改點(diǎn)轉(zhuǎn)軸的加工精度和轉(zhuǎn)軸表面導(dǎo)磁是否均勻。一般正式安裝之前，最好用百分表檢測(cè)一下該點(diǎn)的晃擺值。
若晃擺值大于50u;m，應(yīng)另選測(cè)點(diǎn)，否則會(huì)因低速下軸振晃擺值過(guò)大，使高速下軸振顯示值出現(xiàn)不實(shí)現(xiàn)象。轉(zhuǎn)軸表面導(dǎo)磁不均勻，用肉眼無(wú)法直接判斷，只有在派出了轉(zhuǎn)軸晃擺值過(guò)大是由其外表機(jī)械晃擺過(guò)大引起的之后，才能確定低速下轉(zhuǎn)軸振動(dòng)晃擺過(guò)大是由轉(zhuǎn)軸表面導(dǎo)磁不均引起的，消除這種故障，只有另選測(cè)點(diǎn)位置。
6、徑向位置選擇
按ISO DIS7919/2規(guī)范的要求，軸振振動(dòng)傳感器的安裝應(yīng)滿足兩個(gè)軸承傳感器處在一個(gè)軸向平面上，而且相互垂直。
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