水電站振擺監測系統

系統結構及特點

“SAIL2000水輪機狀態監測保護、分析系統”已應用于各類型水電站，深受廣大用戶的歡迎與好評。

SAIL2000水輪機狀態監測保護、分析系統；監測系統主要設備布置在電站運行層。SAIL8000S水輪機狀態監測保護、分析系統由高速采集站、工程師站構成。傳感器及其它信號接入高速數據采集站，高速數據采集站通過局域網與工程師站相連。SAIL8000S軟件系統完成數據采集、數據庫管理、信號分析和網絡通訊等功能（詳見后述）

傳感器指標：

（1）擺度傳感器

測量擺度的傳感器常用電渦流傳感器，電渦流傳感器生產技術國內外廠家都已經很成熟，國內和進口產品在質量上沒大的區別，但國產產品有非常好的價格優勢和無法比擬的性價比，我公司生產的電渦流傳感器(US8300系列)，專為水電站設計，防水防油，使用壽命。主要用于測量相對軸振動，相對位移，軸向位置，它也可以用于分析由導體和半導體組成的任何構件振動。                                      

擺度傳感器技術參數

l 頻響范圍：0-10kHz(-3dB)

l  測量范圍：2mm

l  平均工作位置: 約2mm

l  靈敏度：-8mV/μm

l  線性度：±1%

l  工作溫度：-10～+125℃

l  供電電壓：滿足招標人提供的外接電源條件

測量誤差：滿足API670

可靠性

l 探頭頭部體選用**PPS工程塑料模具成型。它是一種具有高強度、耐高溫（220℃）、抗腐蝕的新型材料；不易碰壞、耐高溫、碰到某些化學藥品不會開裂；**探頭的可靠性；

l 高抗干擾電渦流傳感器抗磁場干擾能力大幅度提高，使傳感器可以應用在發電機等產生強磁場的設備中；

l 探頭信號輸出使用的同軸電纜和延伸同軸電纜選用進口寬溫度范圍電纜（-55℃—200℃）；電纜強度高、電氣性能優越、連接可靠性高；

l 電纜接頭選用標準插頭座，接觸電纜小，可靠性增加；

l 電纜與插頭、電纜與探頭殼體均有加強承力套，抗拉力可達35KG；

l 探頭頭部體采用超聲波焊接，密封性能好，長期在水中、油等環境中工作不失敗；

l 前置器輸出端子、輸入高頻插座半埋在殼體內，不會發生因前置器跌落、碰撞使端子和插座損壞的現象；

l 前置器輸出端子有容錯保護，在使用-24V電源的條件下，接錯線不會引起前置器的電路損壞；

l 前置器有過載保護，決不會引起前置器自燃，安全可靠；

l 前置器有防雷擊、抑止電網尖峰干擾能力，使前置器更安全；

溫度的穩定與精密

l 探頭線圈依靠工藝和設備，使幾何尺寸、電氣參數保持，**了探頭的互換性，互換性誤差 5%已成現實；

l 探頭線圈與電纜溫度影響依靠的補償技術，在優化的溫度范圍內（22℃~180℃）內，其**偏差±5%（包含互換性、線性、靈敏度偏差）；

l 探頭靈敏度誤差±3%，包括互換性誤差在內±5%

l 探頭線性誤差±1%，包括互換性誤差在內±5%

l 前置器溫漂在0℃~70℃，不超過0.05%℃。

外觀特征：

l PPS探頭頭部體模具成型；

l 探頭殼體整體電拋光；

（2）VS8300型低頻振動傳感器

從頻響的角度考慮。水電機組振動的突出特點就是頻率低，其主要頻率多在0.5～5Hz范圍內，高頻分量及工頻振動也在100Hz 以內，因此這就要求測振傳感器要有較好的低頻特性。國外的速度型傳感器一般要在10Hz 以上應用，有的速度型傳感器加上低頻補償模塊后，由于自身的機械結構（線圈問題），補償后的頻率也多在3Hz以上，傳感器主體和補償模塊由于分開，現場振動信號有一點干擾經系統積分后，顯示就會有很大的波動，或者現場信號振動很大，而輸出信號卻很小等情況。由于一次傳感器采集信號不準，引起的系統監測誤差，使現場維護造成假象或誤動作，給生產帶來不利。我公司低頻振動速度傳感器通過補償可達到0.1 Hz，傳感器是集傳感器本體、低頻補償、積分一體。避免了上述國外傳感器在低頻響應的缺點。

我公司的VS8300型低頻速度傳感器就是專為水機振動而生產的。

VS8300型低頻振動速度傳感器具有如下特點：

l 高度的可靠性、堅固的不銹鋼外殼，抗沖擊，抗外界電磁場干擾能力極強。

l 使用壽命在同類產品中**長。

l 優良的低頻特性，其測量頻率下限可達0.1 Hz。集磁電速度傳感器、低頻補償器和積分器于一體的有源低頻傳感器。傳感器輸出與振動位移成正比，用于水輪機等低頻回轉機械的振動監測。傳感器設計中取消了有摩擦的活動元件，因此靈活性好，可以測量微小的振動，傳感器有較低的輸出阻抗，較好的信噪比。它同一般通用交流電壓表或示波器配合就能工作，對輸出插頭和電纜也無特殊要求，這種傳感器直接安裝在機器的外部，故使用維護極為方便。

主要技術指標

l 頻響范圍：0.5Hz ～300Hz (-3dB)

l 靈敏度：8mv/um±5% (或根據用戶調整)

l 量程：1mm (2mm、3mm等)

l 線性度：5%.                                   

l **輸出電壓：8V

l 使用溫度范圍：-30 ～ 60

l 工作方向：兩種：H為水平型  V為垂直型

l 工作電源：正負12VDC（-24VDC）

l 安裝方式：

n 在底座中心用一個M8螺釘固定

n 用2個M5螺釘固定

（3）鍵相傳感器

   轉速/鍵相傳感器亦選擇德國圖爾克公司生產的NI10 鍵相傳感器。

現場安裝

擺度、鍵相傳感器

擺度、鍵相傳感器是非接觸測量，采用支架固定安裝，由于機組安裝位置和空間的限制，需要延伸的支架一定要**牢固，否則會是測量不準確。

振動傳感器

振動傳感器測量的振動，安裝時需要先在測量點上焊接固定座，然后把傳感器固定在上面，振動傳感器分水平和垂直2種，安裝時不可混淆。