火力发电厂热工自动化机械量仪表检修与校准.docx
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火力发电厂热工自动化机械量仪表检修与校准
火力发电厂热工自动化机械量仪表检修与校准
5.8.1电涡流式监测保护装置
5.8.1.1检修项目与质量要求：
5.8.1.1.1一般检查：
a）传感器应清洁、固定牢固、螺纹无损，其调整螺杆的转动应能使传感器平衡均匀地移动，与
被测物体间的安装间隙，应根据试验后的输出特性曲线所确定的线性中心位置而定。
b）振动和主轴偏心测量传感器的安装支架应牢固，有足够刚性；安装支架的固有频率应是测最
大频率的10倍以上，当探头保护套管的长度大于300Illnl时，需要有辅助支承，P41~~套管
共振。
c）前置器外部应清洁，固定应牢固，无松动，与传感器之间的连接高频电缆应完好无损，长度
不得任意改变；引线及延伸电缆各连接头应连接可靠，并使用热缩管防护。
d）监测器外观检查，应满足第5.1.1.1.1条要求；用万用表监测线路板各点电源和前置器工作电
源，应符合说明书要求；各监测器主板编程短接块位置（或软件组态）应符合实际使用要求。
e）高频电缆接头必须绝缘浮空；测量系统电缆连接和全程屏蔽接地应正确、良好。
5.8.1.1.2绝缘检查：
当环境环境温度为15℃~35℃，相对湿度为45％～75％时，用直流电压为500V
的兆欧表测量，稳定lOs后读数；电源初级和地之间绝缘电阻不小于100M~；输入／输出端子和地之
问绝缘电阻不小于IOOMΩ~。
60
1
5.8.1.2调校项目与技术标准：
5.8.1.2.1传感器和监视器模拟校准：
a）传感器标定：
用校准器对传感器、延长电缆、前置器静态特性进行标定，其线性范围和灵敏
度应符合表19要求。
表19传感器性能参数表
直径
φ8mm
传感器灵敏度（包括互换误差）
5m系统为7.87V／mm±5％
9m系统为7.87V／mm±6.5％
线性范围
2mm（0.25mm至2.3mm）
2mm（0.25mm至2.3ram）
φ1lmm3.94V／mm±10％
标准情况下0.787V／mm±1％，
φ25nun
最坏情况下0.787V／mm±2％
φ35mm0.79V／mm±6％
4.0mm（0.5mm至4.5mm）
12.7mm，起始于约距观察对象0.64mm
12.7mm（1.3mm至14mm）
b）监测器通道示值基本误差校准：
用满足规定要求的信号发生器按监测器手册的操作步骤对监
测器通道进行校验并记录输出值，示值基本误差应不大于仪表的允许误差。
c）监测器通道OK校验：
当输入信号越限、线路断开或短路时，OK灯应熄灭，该通道的指示为
零；当输入信号或线路恢复正常时，OK灯应亮。
d）旁路通道试验：
把通道设置成旁路状态或拨动旁路开关，相应的旁路（Bypass）灯应亮，OK
灯应熄灭，该通道的指示为零；当通道或信号恢复正常时，旁路（Bypass）灯应熄灭，OK灯应
亮。
e）报警（危险）通道试验：
输入信号超过报警值或危险值设定点时，实测报警或危险输出接点信号，
延时时间及动作应正常，设定点动作差应不大于仪表的允许误差。
f）自检功能检查：
进行上电后自检、周期性自检和用户手动启动自检，其过程中应无异常发生。
5.8.1.2.2现场安装调试：
a）现场安装调试条件：
汽轮机处于安全冷态状态且安装工作基本结束，前述各项工作正常完成。
b）差胀和轴向位移测量传感器安装时，其中心轴线应与测量表面垂直；按制造厂的规定用千斤
顶推动转子，使推力盘紧靠工作或非工作推力瓦面；然后通过调整螺杆的转动，进行间隙调整，
使仪表指示值与实际相符；安装差胀传感器时要保证转子处于差胀冷态零点位置。
c）转速测量传感器安装时，其端面与被测轴之间的间隙，应使用1.2mm的石棉间隙垫来安装；
当对轴标志为凸面时按凸台面来确定，当对轴标志为凹口时则按轴的平滑面确定。
5.8.1.3运行与维护：
5.8.1.3.1投运过程：
a）在投运之前，确认各监测器示值、报警定值、危险定值及面板指示灯应符合要求。
b）投运前应对各个通道进行试验，试验正确后方可投保护，运行中一旦某通道示值发生异常，
应立即查明原因，采取相应措施。
5.8.1.3.2维护：
a）定期检查监测器面板灯光状态、监测仪表的定值及示值，应与实际运行情况相符。
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1
b）定期对速度传感器、电涡流传感器进行标定，更换不合格传感器，更换时应注意：
1）在传感器安装之前，检查孔中不能存异物，且螺纹处于良好状态；
2）根据不同直径传感器，按测量方式调整传感器的安装电压或间隙，为防止传感器在机组运
行中松动，螺母锁紧装置应锁紧；
3）传感器引线和延伸电缆连接后，接口须用专用热塑管或绝缘带包扎完好；传感器引线和延
伸电缆必须固定，轴承引出处应做好密封措施。
5.8.1.3.3停用：
a）未经主管领导批准，仪表不得停用；如非常情况下需事先停用，必须在规定时间内补全停用
手续。
b）停用前须先对信号作用回路进行强制。
c）因故障经主管领导批准停用的仪表，必须在规定时问内处理完故障并恢复运行。
5.8.2磁电式位移发讯装置
5.8.2.1检修项目与质量要求：
5.8.2.1.1一般检查：
a）发讯器、电源和调整装置外观检查见第5.1.1.1.1条有关条款。
b）发讯器的安装支架安装应可靠，机械连接的可动部分应灵活无卡涩，无晃动。
c）轴向位移、胀差发讯器的铁芯端面应平整无损，固定螺丝、销钉、防松垫等应齐全牢固；引
线及保护金属软管应完整无损。
d）热膨胀发讯器内及各机械连接部件应无磨损、松动、变形和损坏；各部件连接应牢固，活动
连杆推动指针应灵活无卡涩。
e）测量发讯器各组线圈电阻值，应符合规定值。
f）当电源电压在±10％范围内变化时，电源稳压器的输出电压变化应不大于±l％。
5.8.2.1.2绝缘检查。
用500V绝缘表测量各组线圈之间、线圈和电源一、二次线圈对外壳的绝缘电阻，
应不小于10MQ。
5.8.2.2调校项目与技术标准：
5.8.2.2.1指示仪表（记录表）校准：
仪表示值误差和回程误差应不大于仪表的允许误差。
5.8.2.2.2整套装置模拟示值的位移校准。
将发讯器按安装要求装在模拟试验台上进行校准。
a）位移示值校准：
以模拟试验台上千分表的指示值为标准，逐点校准指示仪表（或记录表）的
示值，其示值误差和回程误差，对于轴向位移表应不大于测量范围的±3％，对于胀差表和热膨
胀表应不大于测量范围的±4％。
b）保护动作值校准：
负预报、负停机、正预报、正停机动作值与整定值之差，应不大于±0.1mm。
c）性能试验：
必要时可进行发讯器温度特性试验、电源电压变化试验和电源频率变化试验。
发
讯器在室温变化N+80℃、电源电压变化220x（1±10％）V、电源频率变化50×（1±1％）Hz时，分
别引起的示值误差，对于轴向位移表应不大于测量量程的±3％；对于胀差表和热膨胀表应不大
于测量量程的±4％。
5.8.2.2.3现场安装调试：
a）现场安装调试条件：
汽轮机完全处于冷态且安装工作基本结束，用千斤顶推动转子，使推力
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1
盘紧靠工作推力瓦面（或非工作推力瓦面）。
b）安装发讯器：
发讯器径向安装时，其中心线与转子中心线应垂直，各处径向间隙应保持一致；
轴向安装时，其铁芯端面应与转子凸缘侧面平行，两侧安装应严格对称；调整安装间隙，应符
合规定值。
c）系统校准：
移动发讯器，以千分表指示值为标准，逐点校对仪表示值；对于轴向位移表，误
差应不大于测量范围的±3％；对于胀差表和热膨胀表，误差应不大于测量范围的±4％；若超差
经调整仍达不到要求时，则应按校准值重新绘制刻度盘。
d）保护动作整定：
移动发讯器，当仪表指示到正预报值时应发出声光报警信号，到正停机值时
保护应动作，自动关闭主汽门，并发出声光报警信号。
到负预报值时应发出声光报警信号。
到
负停机值时保护应动作，自动关闭主汽门，并发出声光报警信号。
保护动作值与整定值之差，
应不大于0.1mm。
5.8.3磁电式偏心度（大轴挠度）监视装置
5.8.3.1检修项目与质量要求：
5.8.3.1.1一般检查：
a）检查稳压电源装置内部各部件应完好，安装应牢固。
当电源电压在200V~240V范围内变化时，
其输出电压变化应不大于±1％。
b）用500V绝缘表测量线圈对外壳的绝缘电阻，应不小于10Mf~。
c）检查放大器内部各零部件应无异常，接插件接触应良好，端子板接线螺丝应齐全，压接线应
牢固。
d）检查发讯器外壳应完好，引线应无老化脆裂。
5.8.3.1.2绝缘检查。
用500V绝缘表测量线圈对外壳的绝缘电阻，应不小于10MQ。
5.8.3.2调校项目与技术标准。
指示表校准其示值误差和回程误差应不大于允许误差。
5.8.3.3SPI—E型偏心度监视装置的投运：
5.8.3.3.1投运前准备工作：
a）检查各部件及线路的连接应正确无误。
b）测量电源面板上各检查孔的端电压，应符合要求。
c）测量前置器输出电压，应为其静态输出曲线的中点值，否则应调整探头安装间隙。
5.8.3.3.2投运：
a）汽轮机盘车时监视装置面板上的开关扳向“盘车”位置，仪表示值应为盘车时转子的偏心度。
b）汽轮机冲转升速时，将开关扳向‘‘升速”位置，仪表指示值应为升速状态时的偏心度。
c）当偏心度超越整定值时，应发出报警信号。
5.8.4转速监视与保护装置
5.8.4.1检修项目与质量要求：
5.8.4.1.1一般检查与检修：
a）外观检查，应满足第5.1.1.1.1条要求。
b）转速表上各转换开状、分档旋钮及调节器的工作位置应正确并灵活可靠，所对应的量限应准
确。
63
1
c）以指针指示和以度盘切换分档的转速表，工作时指针偏转和度盘偏转应平稳，无跳动和卡住
现象，工作后指针和度盘应能返回到零位或规定位置。
d）接触式转速表的转轴应清洁，不得有油污，用手转动时，应手感良好，无粘滞、卡涩的时松
时紧等现象，正常时不应有影响计数的故障。
e）以数字表显示的转速表工作时数字应清晰、准确，没有引起读数错误的故障；齿轮盘应完整，
安装间隙应符合要求。
f）转速表各中间环节的插件，连接应可靠、紧固无松动。
g）测速发电机检查应满足如下要求：
1）转子永久磁钢、弹簧联轴节以及引线等，应完整无损，转子无弯曲，转动应灵活无卡涩；
2）测量线圈电阻值与上次测量值相比较，误差应不大于±2％；
3）测速发电机转速与输出电压应成线性关系，其线性偏差应不大于±1％；
4）加注润滑油，注油管应畅通无阻，加注的润滑油量应适当；
5）解体检修：
一般不得随意解体检修，若零部件有损坏需修理或更换时，只拆卸有关部分。
5.8.4.1.2绝缘检查：
用500V绝缘表测量测速发电机线圈对外壳的绝缘电阻，应不小于IOMf~。
5.8.4.2机械式、磁电式转速表的调校项目与技术标准：
5.8.4.2.1调校前校验：
a）用手轻轻转动转轴，表针偏转应平稳，无跳动或卡涩；停止转动转轴，表针应能返回零点或
规定的起始点。
b）选择校准点，应不少于5点，其中包括正常使用点和起速点。
c）转速校准装置启动前，应将其调速柄转到最低转速位置。
d）启动转速校准装置，平稳地升速，逐一达到每个校验点，读取被校表上各校验点的上升转速
示值；然后平稳地下降转速，逐一回到每个校验点，读取被校表上各校验点的下降转速示值；
每次读数前应观察指针摆动幅值，并计算摆幅率，当摆幅率在规定范围内，方可读取转速示值
（指检定点上指针摆动幅度的中问值）。
5.8.4.2.2基本误差、示值变动性、回程误差、指针摆幅率的校准：
a）进行零点和量程的反复调整，直至两者均符合要求，并使其误差减至最少。
b）按第5.8.4.2.1条d）款进行示值基本误差、示值变动性、回程误差、指针摆幅率的校准。
c）基本误差、示值变动性、回程误差、指针摆幅率应满足表20要求。
表20磁电式转速表各项误差表
准确度等级
0.250.51.01.52.0
％
基本误差
示值变动性
回程误差
±0.25
±O.5
±1.0
±1.5
±2.0
O.250.51.01.52.0
0.250.51.01.52.0
64
指针摆动幅度
0.250.51.0
1.5
2.0
1
5.8.4.2.3超速保护继电器设定值整定，设定值动作误差应不大于允许误差。
5.8.4.3数字式转速表的调校项目与技术标准：
5.8.4.3.1调校前校验：
a）检查齿轮盘应完整，安装间隙应符合要求；接通电源，通电预热0.5h，开关置于“自检，，位置，
其显示值应符合出厂规定。
b）在被检表测量范围内按序列选择8个校准点，包括正常使用点和起速点。
c）转速校准装置启动前，应将其调速柄转到最低转速位置，调整好被检表与标准装置的间隔。
d）启动转速校准装置，平稳地升速，逐一达到每个校验点，读取被校表上各校验点的上升转速
示值；然后平稳地下降转速，逐一达到每个校验点，读取被校表上各校验点的下降转速示值；
同一检定点上连续读取并记录被检表10个显示值。
5.8.4.3.2调校项目与技术标准：
a）石英振荡器校准：
1）校准输出频率准确度A，按公式（18）计算：
−
−
ff
A=
−
is
fs
10
Σ
（18）
fi=i=1（19）
式中：
fs——频率标准值，Hz；
−
10
fi——被测频率Z的lO次测定值的平均值，Hz；
fi——被测频率计的读数，Hz。
2）校准输出频率稳定度，s按公式（20）计算：
f
f
式中：
S
=max−min（20）
fs
fmax——4h内读取9个频率测定值中的最大值，Hz：
fmin——4h内读取9个频率测定值中的最小值，Hz。
3）石英振荡器输出频率准确度和稳定度应满足表20要求。
b）校准示值误差和示值变动性：
1）若有调整，按调校前校验步骤，进行校准；
2）示值误差和示值变动性应满足表21要求。
65
准确度等级％
表21数字式转速表的准确度等级及各项误差表
0.050.10.20.51.0
1
允许示值误差
允许示值变动性
计数器时基频率准确度优于
时基4h频率稳定度优于
±0.05％，z±1字±0.1％，l±1字±0.2％n±1字±0.5％，z±1字±1.0％n±1字
0.05％，l+2字0.1％，l+2字0.2％，l+2字0.5％，l+2字1.0％，l+2字
2.5×10一
2.5X10r4
有效数字
注：
n为转速表示值。
54
4
4
4
5.8.4.4转速变送器式转速表的调校项目与技术标准：
5.8.4.4.1调校前校验：
a）输入端子接上频率发生器，在整个被检量程（0~3600）Hz上，均匀选择包括常用点在内不少
于5点。
b）平稳增加或减少输入频率信号，达到每个校验点，读取并记录变送器各校验点的输出电流。
5.8.4.4.2调校项目与技术标准：
a）零位和量程调整按第5.1.1.2.1条要求进行。
b）示值基本误差和回程误差校准按第5.1.1.2.2条要求进行。
5.8.4.5误差计算公式：
a）基本误差用引用误差或示值误差形式表示，计算公式分别为：
−
式中：
w一转速表基本误差，％；
∆n——转速表基本误差，r／min
−
w
=n−ns×100%（21）
N
−
∆n=n−n（22）
n——每个校准点规定次数读数的平均值，r／min
n3——校准点的标准转速值，r／mira
N——被校表的上限值，r／min。
b）示值变动性为测量条件不变，对同一被测量多次重复读数，其示值变化的最大差值，按公式
（23）、（24）计算：
b
（
=nmax−nmin
N
）×100%
（23）
式中：
66
∆nb=nmax−nmin
（24）
1
b——示值变动性，％；
∆nb——示值变动性，r/min；
nmax、nmin——同一校准点上，上升或下降规定读数次数中的最大转速值和最小转速值，r/Inin。
c）回程误差按公式（25）计算：
−
n
式中：
h——回程误差，％：
h=
n12×100%
N
（25）
n1、n2——每个校准点上升和下降校准时的被校表指示值，r／min。
d）摆幅率按公式（26）计算：
β=（n'−N）×100%（26）
式中：
β——摆幅率，％；
n'——同次测量中指示摆幅值，r/min。
5.8.4.6转速表的现场安装与投运：
a）定码盘（或测速齿轮）在主轴上的安装应牢固，随主轴转动时的径向跳动及端面跳动应调到最
小。
b）安装光电发讯器时，光源射出的聚焦光，经定码盘孔之后应能均匀地照到光电池上。
c）将磁阻发讯器安装在测速支架上，磁轴与测速齿轮齿顶之间的问隙应在0.8mm~1.2mm范围内。
d）发讯器安装完毕，检查线路连接无误后，接通电源，测速选择开关先置“自检，，档进行白检，
符合要求后，将选择开关置“测速”档，即投入运行。
5.8.4.7危急遮断器电指示器：
5.8.4.7.1检修项目与质量要求：
a）检查发讯器：
引线应完好，无老化脆裂：
测量线圈电阻应符合规定值。
b）500V绝缘表测量线圈对外壳的绝缘电阻，应不小于lOMf~。
c）电指示器部分检修按第5.1.1.1.1条要求进行。
d）检查带微动开关的杠杆组件（对机械接触式），应动作灵活可靠；抬起杠杆时微动开关应闭合，
放下杠杆时，微动开关应断开。
5.8.4.7.2调校项目与技术标准：
a）感应式指示器试验室模拟试验：
1）将发讯器装到模拟试验台上，调整发讯器端面与模拟撞击子端面之间的间隙为规定值；
2）启动模拟试验台，应发出灯光指示信号。
b）机械接触式指示器试验室模拟试验：
1）将带微动开关的杠杆组件装到模拟试验台上，调整该组件机械触点与模拟撞击子相接触；
2）启动模拟~"叭型／口-x，模拟撞击子碰撞杠杆，微动开关动作，应发出灯光指示信号。
67
5.8.5振动监视装置
1
注：
本振动监视装置，是指采用磁电感应原理制作的振动传感器（拾振器）、对转动机械轴承和大
轴振幅及其振动频率检测的装置。
5.8.5.1检修项目与质量要求：
a）检查振动传感器：
1）传感器的安装基面应光滑平整，安装螺孔应完好无损；
2）接线盒内的接线端子应完整，线圈引线与接线片焊接应牢固可靠；
3）支持弹簧片应无变形或断裂，线圈在磁场间隙内的活动应灵活无卡涩，组装后密封应良好；
4）调节机构应调节自如、自锁性好，各指示器的示值应醒目、清楚；
5）测量线圈电阻及传感器绝缘电阻，应符合规定值。
b）放大器检查应符合第5.1.1.1.1条要求。
5.8.5.1.2调校前校验。
指示表和记录表的调校前校验见第5.1.1.1.3条。
5.8.5.2调校项目与技术标准：
5.8.5.2.1指示表、记录表的校准，示值基本误差和回程误差应不大于示值允许误差。
5.8.5.2.2振动传感器特性校准。
在激振频率为55Hz时，分别调节振幅为20、40、60、80、100~tm，
测量传感器相应的输出电压，振幅与输出电压应成线性关系。
5.8.5.2.3测振仪振幅示值线性校准：
a）振动频率为55Hz时，调节振动标准装置给出不少于6个均匀分布的振动幅度（包括最大振动
幅度），分别测量被检测振仪在不同幅度下的示值。
测振仪幅度非线性按公式（27）计算其相对误
差：
XX
δL=is×100%（27）
式中：
δL——测振仪幅度非线性；
Xi——测振仪示值；
Xs——振动标准装置给出的标准值。
Xs
b）示值最大相对误差，配压电加速度传感器应不大于±5％；配其他传感器应不大于±10％。
5.8.5.2.4频率响应特性试验：
a）在保持振幅为80岬时，分别读取不同频率时（20、30、40、60、80、100Hz）被校表的指示值。
频率响应按公式（28）计算相对误差：
δr=Xi−Xr×100%（28）
68
式中：
δr——测振仪幅度非线性；
Xi——测振仪示值；
Xr.——振动仪在某个参考频率点的示值。
X
r
1
b）频率响应的最大相对误差：
配压电加速度传感器应不大于±5％；配其他传感器应不大于±10％。
5.8.5.3测振仪的投运与停用：
5.8.5.3.1投运：
a）检查各部件之间的连接线，应正确无误。
b）转换开关置“校，，档，将放大器上的电源开关置“开”位置，进行试验和调整。
c）将转换开关转至“测”档，振动表即投入运行。
5.8.5.3.2停用。
将放大器上的电源开关置“关’’位置，切断电源，即停止测量。
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