DEH系统位移传感器与安全运行.doc

DEH系统位移传感器与安全运行焦作电厂从1999年10月起对16号机组进行了数字电液调节系统(DEH)改造。3年多的运行实践说明DEH系统具有低压透平油调速系统无法比拟的优势和潜力，但随之也出现了许多新的难题。位移传感器(LVDT)作为DEH系统中反馈主汽门开度和调速汽门开度的测量元件，在实际运行中具有举足轻重的影响，但是也存在着许多问题。1LVDT的作用位移传感器的作用是将油动机活塞的位移(阀门开度)信号转换成电压信号。在反馈到伺服放大器前先与计算机送来的信号相比较，差值经过伺服放大器功率放大并转换成电流值后，驱动电液伺服阀控制油动机和汽阀，当汽阀的开度满足了计算机输入信号的要求时，伺服放大器输入偏差为零，于是汽阀又处于新的稳定位置。LVDT的类型很多，根据汽轮机组的大小和动作条件不同，采用不同尺寸。由于主汽门属于开关型执行机构，因此主汽门位移传感器主要在主汽门活动试验时应用，也可以用于监测主汽门是否开关到位或者卡涩，每个主汽门安装一支位移传感器。调速汽门属于控制型执行机构，每个调速汽门上分别安装2支位移传感器，2路反馈值经过高选后与指令值相比较，依次通过功率放大机构、伺服阀驱动油动机，从而控制调速汽门开度，构成一路闭环控制。2LVDT在运行中的常见故障及对安全的影响由于现场环境温度高、机组振动等原因，直接导致位移传感器线圈或感应杆松动和脱落；另外，由于位移传感器线圈不耐高温，可能会在高温下损毁；如果位移传感器感应杆和线圈安装时不在同一垂直面，线圈可能会被磨穿；如果接线不牢固，也会导致位移传感器故障。下面以调速汽门为例，分析位移传感器故障对机组安全运行的影响。调速汽门的VCC卡控制系统如图1所示。2.1LVDT线圈损坏运行中有一支位移传感器故障，则该位移传感器的反馈值相对小于另一支位移传感器的反馈值。因为P值(位移反馈信号04V)取2支位移传感器反馈高选值，故该调速汽门不会动作；如果该位移传感器的反馈值相对较大，则P值较之前变小，A值(阀位指令04V)与P值的差值变大,V值(综合放大器的输出)增大，S值(伺服阀线圈的输入电压)增大，如果该调速汽门没有处于开满位置，则该调速汽门无法正确响应指令值的变化，失去调节功能。2.2LVDT感应杆或线圈松动、脱落运行中两支位移传感器的感应杆同时松动并且下落，则反馈值小于实际值，S值增大，该调速汽门朝开大方向动作，可能导致负荷过增；相反，如果2支位移传感器的线圈下落，则反馈值增大，使S值变小，调速汽门朝关小方向移动，使负荷低于指令值。我厂3号机组高压调速汽门就出现过类似故障，由于运行中位移传感器故障，一支位移传感器的反馈值远大于实际值，导致调速汽门开不满，在小范围内频繁振荡，给机组稳定运行带来隐患。2.3LVDT线圈故障位移传感器线圈故障，致使该位移传感器的反馈值基于某定值，不随实际开度变化，则其对调速汽门的正常动作构成严重威胁。例如：如果一路位移传感器反馈值基于50%开度不变，另一路正常，A值要求由50%以上下降到50%以下时，该调速汽门会全关到零。如果指令值在50%以下时，该调速汽门P值高选基于50%的反馈值，P值大于A值，故调速汽门在全关位置，不会开启，也无法调整，严重影响机组安全运行。另外，如果位移传感器线圈与壳体之间短路，此时就有干扰信号存在，将引起油缸活塞上下抖动，频率有快有慢。2.4位移传感器调制信号频率接近运行中2支位移传感器信号频率太接近，此时由于2支位移传感器靠近在一起，会引起差拍现象，导致调门上下抖动，有时抖动频率很高，使EH油管松动，影响机组安全运行。因此在运行中，应注意调速汽门阀位反馈值的变化，发现异常，立刻参看VCC卡图例，认真分析位移传感器的反馈值并与实际值比较，如果偏差较大，应采取措施消除；在巡检中我们还应注意观察位移传感器的紧固螺栓是否松动。分析位移传感器的动作情况需要运行人员具有谨慎负责、严格认真的职业责任感，在任何情况下都要忠于职守，将不安全因素消灭在萌芽状态，保证设备正常运行。第 3 页 共 3 页