水電站振擺監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

“SAIL2000水輪機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)、分析系統(tǒng)”已應(yīng)用于各類型水電站，深受廣大用戶的歡迎與好評(píng)。

SAIL2000水輪機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)、分析系統(tǒng)；監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要設(shè)備布置在電站運(yùn)行層。SAIL8000S水輪機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)、分析系統(tǒng)由高速采集站、工程師站構(gòu)成。傳感器及其它信號(hào)接入高速數(shù)據(jù)采集站，高速數(shù)據(jù)采集站通過局域網(wǎng)與工程師站相連。SAIL8000S軟件系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫管理、信號(hào)分析和網(wǎng)絡(luò)通訊等功能（詳見后述）

傳感器指標(biāo)：

（1）擺度傳感器

測(cè)量擺度的傳感器常用電渦流傳感器，電渦流傳感器生產(chǎn)技術(shù)國內(nèi)外廠家都已經(jīng)很成熟，國內(nèi)和進(jìn)口產(chǎn)品在質(zhì)量上沒大的區(qū)別，但國產(chǎn)產(chǎn)品有非常好的價(jià)格優(yōu)勢(shì)和無法比擬的性價(jià)比，我公司生產(chǎn)的電渦流傳感器(US8300系列)，專為水電站設(shè)計(jì)，防水防油，使用壽命。主要用于測(cè)量相對(duì)軸振動(dòng)，相對(duì)位移，軸向位置，它也可以用于分析由導(dǎo)體和半導(dǎo)體組成的任何構(gòu)件振動(dòng)。                                      

擺度傳感器技術(shù)參數(shù)

l 頻響范圍：0-10kHz(-3dB)

l  測(cè)量范圍：2mm

l  平均工作位置: 約2mm

l  靈敏度：-8mV/μm

l  線性度：±1%

l  工作溫度：-10～+125℃

l  供電電壓：滿足招標(biāo)人提供的外接電源條件

測(cè)量誤差：滿足API670

可靠性

l 探頭頭部體選用**PPS工程塑料模具成型。它是一種具有高強(qiáng)度、耐高溫（220℃）、抗腐蝕的新型材料；不易碰壞、耐高溫、碰到某些化學(xué)藥品不會(huì)開裂；**探頭的可靠性；

l 高抗干擾電渦流傳感器抗磁場(chǎng)干擾能力大幅度提高，使傳感器可以應(yīng)用在發(fā)電機(jī)等產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)的設(shè)備中；

l 探頭信號(hào)輸出使用的同軸電纜和延伸同軸電纜選用進(jìn)口寬溫度范圍電纜（-55℃—200℃）；電纜強(qiáng)度高、電氣性能優(yōu)越、連接可靠性高；

l 電纜接頭選用標(biāo)準(zhǔn)插頭座，接觸電纜小，可靠性增加；

l 電纜與插頭、電纜與探頭殼體均有加強(qiáng)承力套，抗拉力可達(dá)35KG；

l 探頭頭部體采用超聲波焊接，密封性能好，長期在水中、油等環(huán)境中工作不失敗；

l 前置器輸出端子、輸入高頻插座半埋在殼體內(nèi)，不會(huì)發(fā)生因前置器跌落、碰撞使端子和插座損壞的現(xiàn)象；

l 前置器輸出端子有容錯(cuò)保護(hù)，在使用-24V電源的條件下，接錯(cuò)線不會(huì)引起前置器的電路損壞；

l 前置器有過載保護(hù)，決不會(huì)引起前置器自燃，安全可靠；

l 前置器有防雷擊、抑止電網(wǎng)尖峰干擾能力，使前置器更安全；

溫度的穩(wěn)定與精密

l 探頭線圈依靠工藝和設(shè)備，使幾何尺寸、電氣參數(shù)保持，**了探頭的互換性，互換性誤差 5%已成現(xiàn)實(shí)；

l 探頭線圈與電纜溫度影響依靠的補(bǔ)償技術(shù)，在優(yōu)化的溫度范圍內(nèi)（22℃~180℃）內(nèi)，其**偏差±5%（包含互換性、線性、靈敏度偏差）；

l 探頭靈敏度誤差±3%，包括互換性誤差在內(nèi)±5%

l 探頭線性誤差±1%，包括互換性誤差在內(nèi)±5%

l 前置器溫漂在0℃~70℃，不超過0.05%℃。

外觀特征：

l PPS探頭頭部體模具成型；

l 探頭殼體整體電拋光；

（2）VS8300型低頻振動(dòng)傳感器

從頻響的角度考慮。水電機(jī)組振動(dòng)的突出特點(diǎn)就是頻率低，其主要頻率多在0.5～5Hz范圍內(nèi)，高頻分量及工頻振動(dòng)也在100Hz 以內(nèi)，因此這就要求測(cè)振傳感器要有較好的低頻特性。國外的速度型傳感器一般要在10Hz 以上應(yīng)用，有的速度型傳感器加上低頻補(bǔ)償模塊后，由于自身的機(jī)械結(jié)構(gòu)（線圈問題），補(bǔ)償后的頻率也多在3Hz以上，傳感器主體和補(bǔ)償模塊由于分開，現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)信號(hào)有一點(diǎn)干擾經(jīng)系統(tǒng)積分后，顯示就會(huì)有很大的波動(dòng)，或者現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)振動(dòng)很大，而輸出信號(hào)卻很小等情況。由于一次傳感器采集信號(hào)不準(zhǔn)，引起的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)誤差，使現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)造成假象或誤動(dòng)作，給生產(chǎn)帶來不利。我公司低頻振動(dòng)速度傳感器通過補(bǔ)償可達(dá)到0.1 Hz，傳感器是集傳感器本體、低頻補(bǔ)償、積分一體。避免了上述國外傳感器在低頻響應(yīng)的缺點(diǎn)。

我公司的VS8300型低頻速度傳感器就是專為水機(jī)振動(dòng)而生產(chǎn)的。

VS8300型低頻振動(dòng)速度傳感器具有如下特點(diǎn)：

l 高度的可靠性、堅(jiān)固的不銹鋼外殼，抗沖擊，抗外界電磁場(chǎng)干擾能力極強(qiáng)。

l 使用壽命在同類產(chǎn)品中**長。

l 優(yōu)良的低頻特性，其測(cè)量頻率下限可達(dá)0.1 Hz。集磁電速度傳感器、低頻補(bǔ)償器和積分器于一體的有源低頻傳感器。傳感器輸出與振動(dòng)位移成正比，用于水輪機(jī)等低頻回轉(zhuǎn)機(jī)械的振動(dòng)監(jiān)測(cè)。傳感器設(shè)計(jì)中取消了有摩擦的活動(dòng)元件，因此靈活性好，可以測(cè)量微小的振動(dòng)，傳感器有較低的輸出阻抗，較好的信噪比。它同一般通用交流電壓表或示波器配合就能工作，對(duì)輸出插頭和電纜也無特殊要求，這種傳感器直接安裝在機(jī)器的外部，故使用維護(hù)極為方便。

主要技術(shù)指標(biāo)

l 頻響范圍：0.5Hz ～300Hz (-3dB)

l 靈敏度：8mv/um±5% (或根據(jù)用戶調(diào)整)

l 量程：1mm (2mm、3mm等)

l 線性度：5%.                                   

l **輸出電壓：8V

l 使用溫度范圍：-30 ～ 60

l 工作方向：兩種：H為水平型  V為垂直型

l 工作電源：正負(fù)12VDC（-24VDC）

l 安裝方式：

n 在底座中心用一個(gè)M8螺釘固定

n 用2個(gè)M5螺釘固定

（3）鍵相傳感器

   轉(zhuǎn)速/鍵相傳感器亦選擇德國圖爾克公司生產(chǎn)的NI10 鍵相傳感器。

現(xiàn)場(chǎng)安裝

擺度、鍵相傳感器

擺度、鍵相傳感器是非接觸測(cè)量，采用支架固定安裝，由于機(jī)組安裝位置和空間的限制，需要延伸的支架一定要**牢固，否則會(huì)是測(cè)量不準(zhǔn)確。

振動(dòng)傳感器

振動(dòng)傳感器測(cè)量的振動(dòng)，安裝時(shí)需要先在測(cè)量點(diǎn)上焊接固定座，然后把傳感器固定在上面，振動(dòng)傳感器分水平和垂直2種，安裝時(shí)不可混淆。