Аппаратура контроля механических параметров турбоагрегатов «ЭП-1000»

Назначение

Аппаратура «ЭП-1000» предназначена для измерения СКЗ (среднеквадратического значения) виброскорости вертикальной, поперечной и осевой составляющих вибрации опор подшипников; относительного виброперемещения (боя) вала; осевых смещений или относительных удлинений вращающихся валов; тепловых расширений турбин и положений запорных и регулирующих органов; частоты вращения вала и контроля механического состояния турбоагрегатов, турбокомпрессоров, центробежных насосов и другого энергетического оборудования общего применения, защиты от критических состояний параметров вращающихся агрегатов электростанций.

Описание

Принцип действия аппаратуры основан на преобразовании измеряемой величины в пропорциональный ей электрический сигнал с последующей обработкой.

Пьезоэлектрические и вихретоковые датчики преобразуют механические параметры вращающегося агрегата в электрические сигналы, которые нормирующими преобразователями приводятся к уровню 0...10 В. Далее эти сигналы поступают на входы блоков контроля в которых осуществляется аналого-цифровое преобразование и дальнейшая обработка измерительной информации. Результаты измерения выводятся на цифровое табло блока контроля, а также выносных блоков индикации, сравниваются с заданными пороговыми значениями (уставками), и при их превышении формируются сигналы для внешней системы сигнализации и защиты. Кроме того, блоки контроля формируют унифицированный токовый сигнал, пропорциональный измеряемому параметру. Аппаратура имеет цифровой интерфейс для передачи по запросу измеренных и рассчитанных параметров на персональный компьютер, в АСУ ТП блока станции для вибродиагностики и мониторинга.

В состав аппаратуры входят:

- датчики и преобразователи;

- блоки контроля;

- выносные индикаторы;

- монтажные принадлежности.

Назначение и тип блоков контроля, преобразователей и датчиков указаны в таблице 1.

Таблица 1

Аппаратура выпускается в виде отдельных блоков, содержащих один, два, три или четыре измерительных канала (рисунок 2), либо в виде измерительного комплекса - блоки контроля устанавливаются в шкафы «Евромеханика» (рисунок 1).

Рисунок 1 - Аппаратура контроля механических параметров турбоагрегатов ЭП-1000

Рисунок 2 - Блоки контроля

Блоки контроля представляют собой закрытый корпус. На лицевой панели расположены цифровые или графические индикаторы и органы управления прибора, закрытые крышкой (лючком). На задней панели расположены разъемы для присоединения к внешним цепям и пломбируемые винты крепления боковой крышки (Рисунок 3).

Технические требования к пломбирование ГОСТ 18680-73

Рисунок 3 - Задняя панель блока контроля. Пломбировка прибора

Рисунок 4 - Преобразователи с датчиками.

Датчики устанавливаются непосредственно на объекте контроля, нормирующие преобразователи - в непосредственной близости от объекта контроля на фундаменте или раме турбоагрегата и соединяются посредством кабельных связей с блоками контроля.

Технические характеристики

1. Канал измерения СКЗ виброскорости:

Диапазон измерения СКЗ виброскорости синусоидальной вибрации, мм/с

Частотный диапазон измерения, Гц

- СКЗ виброскорости

- СКЗ низкочастотной составляющей виброскорости, где - Fоб - оборотная частота

от 0,2 до 12

или от 0,5 до 30

от 10 до 1000

от 10 до 0.51;об

- СКЗ виброскорости и фазы оборотной составляющей

Диапазон измерения фазы синусоидального сигнала, градус Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения СКЗ виброскорости на базовой частоте 45 Гц, %

- по цифровому прибору

- по унифицированному сигналу

где - Хк - верхний предел диапазона измерения СКЗ виброскорости; Х - измеренное значение СКЗ виброскорости.

Пределы неравномерности АЧХ в рабочем диапазоне частот, дБ

Пределы относительной погрешности срабатывания сигнализации в рабочем диапазоне измерения, %

Относительный коэффициент поперечного преобразования датчика, %,

Уровень собственных шумов ниже минимального значения диапазона измерения, дБ,

Пределы дополнительной относительной погрешности

измерения СКЗ виброскорости, % от воздействия:

температуры

относительной влажности

Предел допускаемой абсолютной погрешности измерения фазы входного сигнала, градус

от 10 до 160

от 0 до 359

( О.

2,5 + 0,251      -1

< О

4+0,4 (О- ‘I.

от +0,5 до минус 1,0

± 1,0

от 0 до 2

не менее 8

± 4

± 1,5

± 4

2. Канал измерения относительного виброперемещения:

Диапазоны измерения размаха виброперемещения, мкм              от 10 до 250

или от 25 до 500

Частотный диапазон измерения, Гц размаха относительного

виброперемещения                                               от 0,05 до 500

двойной амплитуды низкочастотной составляющей виброперемещения от 5 до 0,5Fo6

двойной амплитуды и фазы оборотной составляющей виброперемещения от 0,05 до 160

Диапазон измерения фазы синусоидального сигнала, градус           от 0 до 359

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности

измерения относительного виброперемещения на базовой частоте 45 Гц :

по цифровому прибору и унифицированному сигналу, %

Пределы неравномерности АЧХ в рабочем диапазоне частот, %

Пределы относительной погрешности срабатывания

сигнализации в рабочем диапазоне измерения, %

Пределы дополнительной относительной погрешности измерения

виброперемещения, %, от воздействия:

температуры

относительной влажности

Рабочий диапазон зазора, мм                                         от 0,5 до 2

Диапазон измерения зазора, мм                                      от 0 до 2,5

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения зазора, мм

Пределы допускаемой абсолютной погрешности

измерения фазы входного сигнала, градус

3. Канал измерения частоты вращения:

Диапазон измерения частоты вращения при

дискретности измерения 1 об/мин, об/мин                            от 1 до 4000

или от 1 до 10000

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения частоты вращения, об/мин

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности

унифицированного сигнала, %

Пределы основной абсолютной погрешности срабатывания

сигнализации в рабочем диапазоне измерения, об/ мин

Пределы дополнительной абсолютной погрешности измерения, об/мин, от воздействия:

- температуры

- относительной влажности

Пределы дополнительной погрешности унифицированного сигнала, %, от воздействия:

- температуры

- относительной влажности

Рабочий диапазон зазора, мм                                         от 0,5 до 2,0

4. Канал измерения осевого сдвига:

Диапазон измерения осевого сдвига, мм                              1 - 0 - 1

или 2 - 0 - 2

или 2,5-0 -2,5

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения

смещения по цифровому прибору и унифицированному сигналу, %

Пределы относительной погрешности срабатывания

сигнализации в рабочем диапазоне измерения, %,

Пределы дополнительной относительной погрешности измерения, %, от воздействия:

- температуры

- относительной влажности

5. Канал измерения относительного расширения:

Диапазон измерения относительного расширения, мм                 5 - 0 - 5

или 10 - 0 - 10

или 20 - 0 - 20

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения, %:

- при зазоре от 1,0 до 2,0 мм

- при зазоре от 0,5 до 1,0 мм

Пределы относительной погрешности срабатывания

сигнализации в рабочем диапазоне измерения, %

Пределы дополнительной относительной погрешности измерения, %, от воздействия:

- температуры

- относительной влажности

Диапазон измерения зазора, мм                                      от 0 до 2,5

Рабочий диапазон зазора, мм                                         от 0,5 до 2

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности

измерения зазора, мм                                                ± 0,25

6. Канал измерения абсолютного расширения:

7. Общие требования к аппаратуре:

Электрическое сопротивление изоляции в нормальных климатических условиях:

Унифицированный выходной сигнал постоянного тока, мА, при нагрузке:

По электромагнитной совместимости аппаратура соответствует требованиям ГОСТ Р

51318.14.1-2006 для ТС класса А, группы исп.1

Пределы дополнительной погрешности, вызванной воздействием магнитного поля с частотой 50 Гц и

Габаритные размеры и масса составных частей не менее значений, указанных в таблице 2.

Таблица 2

Наработка на отказ (То) при вероятности безотказной работы 0,9 ч, не менее, 7,5 • 104

Средний срок службы, лет                                         12

Знак утверждения типа

Наносится на лицевые панели модулей и верхние крышки преобразователей фотохимическим методом, обеспечивающим четкость и сохранность в течение срока службы; на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.

Комплектность

В комплект поставки аппаратуры входят:

- датчики;

- преобразователи;

- блоки контроля;

- выносные блоки индикации;

- вспомогательные узлы;

- руководство по эксплуатации 1.1000 РЭ;

- формуляр                  1.1000 ФО.

Количество датчиков, модулей и блоков определяется заказчиком в зависимости от типа турбины, количества точек контроля, логики сигнализации.

Сведения о методах измерений

Сведения о методах измерений изложены в разделе 4. «Поверка» «Аппаратура контроля механических параметров турбоагрегатов «ЭП-1000». Руководство по эксплуатации. 1.1000 РЭ».

Нормативные документы

1.1000 РЭ «Аппаратура контроля механических параметров турбоагрегатов «ЭП-1000». Руководство по эксплуатации» Раздел 4 «Поверка», утвержден ГЦИ СИ ФГУ «Ростовский ЦСМ» 21 апреля 2011 г.

ТУ 4277-001-68774138-11