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 2 - Блоки контроля

Рисунок 1 - Аппаратура контроля механических параметров турбоагрегатов ЭП-1000

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 Пломбировать замазкой уплатштельной У-20 ТУ 38-105357-85

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

- СКЗ виброскорости и фазы оборотной составляющей Диапазон измерения фазы синусоидального сигнала, градус

от 0,2 до 12

или от 0,5 до 30

от 10 до 1000

от 10 до 0.51;об

от 10 до 160

от 0 до 359

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения СКЗ виброскорости на базовой частоте 45 Гц, %

(Оё

2,5 + 0,25l     -1

L о ,

4 + о4 °- - 1] _ Ч о JJ

- по цифровому прибору

- по унифицированному сигналу

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

2. Канал измерения относительного виброперемещения:

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

измерения относительного виброперемещения на базовой частоте 45 Гц :

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:

Диапазон измерения абсолютного расширения, мм                   от 0 до 30

или от 0 до 50

или от 0 до 60

или от 0 до 80

или от 0 до 100

или от 0 до 160

или от 0 до 240

или от 0 до 360

7. Общие требования к аппаратуре:

Электрическое сопротивление изоляции в нормальных климатических условиях:

Унифицированный выходной сигнал постоянного тока, мА, при нагрузке:

Параметры питания от сети переменного тока: напряжение, В          220±22

Потребляемая мощность на один измерительный канал, В^А, не более 10 Пределы дополнительной относительной погрешности, вызванной изменением напряжения питания от 187 В до 242 В, %      ± 0,5

Рабочий диапазон температуры окружающей среды, °С

- для блоков контроля                                         от +5 до +50

- для преобразователей                                        от +5 до +70

- для датчиков                                                от +5 до +100

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

- напряженностью 400 А/ м на датчики и преобразователи , %

- напряженностью 80 А/ м на блоки аппаратуры, %

Габаритные размеры и масса составных частей не менее значений, указанных в таблице 1. Таблица 1

Наработка на отказ (То) при вероятности безотказной работы 0,9 ч, не менее, Средний срок службы, лет

7,5 • 104

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.

Поверка

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

Перечень основного оборудования, необходимого для поверки аппаратуры «ЭП-1000» :

- Виброкалибровочный стенд с лазерным интерферометром МВС-85 частотный диапазон от 10 до 1000 Гц, виброскорость от 0 до 100 мм/с, виброперемещение от 1 до 1000 мкм, основная погрешность измерения вибрации: по лазерному интерферометру ±0,1 % ,по стенду 2 %.

- Генератор сигналов низкочастотный прецизионный ГЗ-122 частотный диапазон от 10-3 Гц до 106Гц, погрешность ±0,003 %.

- Штатив с микрометрическим глубиномером ГМ 100, диапазон смещения от 0 до 10 мм, погрешность ±0,01.

- Стенд с индикаторами часового типа ИЧ-10, ИЧ-50, диапазон смещения от 0 до 100 мм, погрешность ±0,01.

- Мультиметр цифровой APPA 107N частотный диапазон от 40Гц до 1000Гц , напряжение постоянного тока от 20 мВ до 1000В , погрешность ±0,06 %; напряжение переменного тока от 20 мВ до 750 В, погрешность ±0,07 %; сила постоянного тока от 20 мА до 10 А, погрешность ±0,02 %.

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.

Рекомендации к применению

Применяются вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.