TSI系统测量参数之零转速、轴向振动、胀差

一、TSI系统测量参数：（本文接上期内容讲解5,6,7,8）

1. 轴向位移；

2. 盖振或瓦振

3. 偏心

4. 键相；

5. 零转速；

6. 轴向振动；

7. 相对热膨胀（胀差）；

8.绝对热膨胀（缸胀）；

二、各参数作用

1.零转速与转速：（1）零转速主要用在汽机转速到零时投盘车的连锁以及对大机转速的精确监测，使轴持续慢速旋转，来防止轴产生弯曲。一般可精确到小数点后2位。与汽轮机3000转时的其它转速探头区别在于灵敏度不同，而且作用也不同，该探头不带保护。安装在汽轮机机头主油泵与推力轴承之间位置。零转速设定值：小于4rpm；

（2）转速是汽轮机组开车、停车以及稳定运行时的重要参数，并且振动值与机器转速的相关性对最终分析机器性能十分重要。例如在机器停车过程中，转速突然下降，会意味着机器内部存在着大面积的金属摩碰。转速的测量范围：0-5000rpm；报警值：3240rpm。

如下图：当机器旋转时，齿盘的齿顶和齿底经过探头，探头将周期地改变输出信号，即脉冲信号，板件接收到此脉冲信号进行计数、显示，与设定值比较后，驱动继电器接点输出。

（3）超速保护：应具有快速响应和错误冗余表决逻辑，因此本测量链采用三取二方式。由三只装于前箱、正对于60齿盘的涡流传感器和三块转速表组成，设定值为3300rpm。与转速测量原理相同。

2.轴向振动：测量的是大轴相对于轴瓦的X向振动和Y向振动，反馈电压量程为-4V至-20V，振动越大反馈电压将向着-20V 方向变大。

根据振动学原理，由X、Y向振动合成可得到轴心轨迹。在测量轴振时，把涡流探头装在轴承壳上，探头与轴承壳变为一体，因此所测量结果是轴相对于轴承壳的振动。由于轴在垂直方向与水平方向并没有必然的内在联系，亦即在垂直方向（Y方向）的振动却可能是正常的，因此，在垂直与水平方向各装一个探头。由于水平中分面对安装的影响，实际上两个探头安装保证相互垂直即可，如下图所示。当传感器端部与转轴表面间隙变化时的传感器输出一交流信号给板件，板件计算出间隙变化（即振动）峰-峰值。机组轴振的测量范围：0-400μm；报警值：125μm；停机值：250μm。

3.相对热膨胀（胀差）：胀差是转子和汽缸之间的相对热膨胀，当热增长的差值超过允许间隙时，便可能产生摩擦。在开机或停机过程中，由于转子与汽缸质量、热膨胀系数、热耗散系数的不同，转子的受热膨胀和汽缸的膨胀就不相同，实际上，转子的温度比汽缸温度上升得快，其热增长的差值如果超过允许的动静间隙公差，就会发生摩擦，从而可能造成事故。所以监视胀差值的目的，就是在产生摩擦之前采取必要的措施来保证机组的安全。

4.绝对热膨胀：汽轮机在开机过程中由于受热使其汽缸膨胀，如果膨胀不均匀就会使汽缸变斜或翘起，这种变形会使汽缸与基础之间产生巨大的应力，由此带来不对中现象，而这种现象，通常是因为滑销系统卡涩所引起的。知道了汽缸膨胀和胀差，就可以确定转子和汽缸的膨胀率。注：绝对热膨胀测量装置应在汽轮机冷态下安装。

把LVDT传感器的铁芯与气缸连接，当膨胀时，铁芯运动，产生成比例的电信号，输入测量板件进行线性处理，显示输出4-20mA信号，如下图所示：