- 相關推薦
位移傳感器故障原因探析與解決論文
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。
原因分忻: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。
原因分析:經過分析歷史數據，看出當時LVDTl反饋值突然增大，使系統認為#2高壓調門開度過大，從而發出關閉指令。由于LVDTl己經損壞，調門雖然已關閉，該反饋值仍為最大，顯示為全開。可見，負荷突降是由于LVDTl損壞造成的。
處理:由于LVDT2在此之前已經損壞，兩路傳感器都失靈后，必須進行在線更換，以保證正常的負荷控制。
三、位移傳感器的在線更換
按照供貨廠商提供的更換方法，必須多次全開全關調門，以調整閥門控制卡(VCC卡)的零位和滿度。采用此方法，勢必給機組的負荷帶來大幅度的突變，嚴重威脅機組的安全運行。在實踐中，通過多次試驗，我們總結出了一套行之有效的萬法，采用該方法不會對機組的負荷產生擾動。在線更換位移傳感器的方法簡述如下:
(1)機組退出協調運行方式。因為在協調方式下，CCS將DEH的4個高壓調門作為一個執行機構對待，人為改變某一個高壓調門的開度會使系統誤認為調門動作，進而使其它調門跟著動作。造成負荷波動。
(2)DEH投入功率回路，手動打開該調門的泄荷閥(該調門的位移傳感器故障)，該調門的油動機失去油壓而自動關閉，調門不會隨伺服閥指令的變化而動作。
(3)將新傳感器接在VCC卡的端子板上，應該注意的是，在接線時按照3-2-1的順序接，拆線時按照1-2-3的順序拆，否則會產生虛假閥位(開度顯示為最大)，若未退出協調方式，會對調節系統產生很大的擾動。
(4)人為移動傳感器的鐵芯，模擬調門的全行程開關(如高壓調門行程為4Omm)，參照伺服系統調試圖調整VCC卡的零位和滿度為0～4V。
(5)調整完畢后，將傳感器安裝在調門上，人為給調門發關閉指令0，再手動關閉調門的泄荷閥，保證調門不會突開;人為給調門發開度指令，每次增加3，使調門逐漸開啟，指令加到50時，調整VCC卡的偏置，使A-P的差值符合要求即可。
該方法在我廠的六臺機組上都已多次成功應用，及時消除了缺陷，滿足了機組負荷調整的要求，保證了機組的出力。
四、結束語
以上所述的關于DEH系統位移傳感器的典型故障，是幾年來焦作電廠六臺機組多次出現的異常情況。經過各級技術人員的努力，故障都已排除。希望以上排除故障的方法能給大家帶來一些幫助。
【位移傳感器故障原因探析與解決論文】相關文章：
輕卡離合器的故障和解決探析論文12-12
汽車故障的原因探析與排查(下)05-03
機載光纖角位移傳感器04-27
氧傳感器故障五例04-30
全息平面變間距光柵位移傳感器研究04-27
傳感器的論文05-01
DHCP故障解決方法04-29
某渦噴發動機振動故障原因分析及解決途徑04-30
氧傳感器的常見故障及檢查方法04-28
電力短缺的原因探析05-03