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发电机组自动保护系统探讨之二
 
2转速测量保护系统

2.1系统组成及工作原理

  转速是柴油发电机设备中最基本、最重要的参数之一,起动时的点火转速、运行中的转速调整、超速时的停车保护、甚至负荷的大小也能从转速的大小上得到体现,因此转速测定是柴油发电机监控保护的基础。

 一般柴油机中转速的测量有二处,一是主机转速的测量,二是涡轮增压器转速的测量。

(1)传感器。传感器是一个近程感应开关,不通过接触就可以工作。它由振荡器、触发器及放大器组成,通过振荡器电路线圈产生一交变电磁场。在金属导体接近传感器时交变磁场就会发生变化,振荡器的输出电压随之发生变化,频率也发生变化。主机转速测量的传感器共有4个。2个测量转速并经速度变送器在CMR盘或OCW盘显示转速,另外2个供调速器使用。

(2)速度变送器。将传感器传输来的频率信号转换成4~20mA的电流信号,传送给转速表。

(3)转速表。显示转速。

2.2优缺点

  这套系统具有很大的优点,尤其是超速系统具有多重保护功能。它的传感器(测速探头)和被测量的旋转物体没有直接接触,所以没有磨损,拆装维修方便,机组运行时也可以维修更换探头,接线也方便。其中主机的速度变送器还具有11P1(发电机轴承预润滑泵)操控、励磁投入、同期闭锁、电气超速跳机(>565r/min)、调速器超速跳机(>575r/min)等功能。同时在柴油机本体上还设置了机械超速保护(>595r/min)系统,在很大程度上保证了柴油机安全稳定运行(额定转速500r/min),不会出现飞车事故。但同时也存在一些问题:飞轮高速运转时的窜动会造成探头损伤,转速表经常出现波动甚至无转速,电气超速保护误动等,还出现了由于转速指示波动使发电机预润滑泵频繁启停(>100r/min时停,<100r/min时开),导致烧毁发电机轴承预润滑泵电机或其接触器线圈的情况。

2.3常见故障及防范改进对策

2.3.1传感器与飞轮之间的距离太远或太近一般此距离约为2.5 0.3mm。距离太远将有可能感应不到信号,太近有可能磨坏传感器的工作面。由于飞轮在高速运转中,会发生径向(或轴向)窜动,距离太近对传感器的安全构成极大威胁,曾经发现有几个探头的工作面已被刮破。根据实际经验,该距离一般在2mm左右较为适宜,可用塞尺测量。

2.3.2由于传感器安装固定架振动,使得测量信号不准确,交变磁场产生不规则变化,引起转速指示波动。处理方法:加固该支架,可以将其与柴油机本体焊接。

2.3.3由于飞轮甩出来的油粘在传感器工作面上,对测量结果产生一定的影响。若在飞轮上加装防油罩,可起到良好效果。

2.3.4速度变送器故障,使输出信号不稳定,造成转速指示波动甚至无转速指示,而且由于其工作不稳定和接线头的接触不良会触发电气超速保护误动作。对此可用频率发生器输入频率信号对速度变送器进行校验,端子进行紧固。由于该速度变送器为PLC微电脑控制,必要时可重新调整或更换。

2.3.5传感器故障。 在测量好间距之后,开盘车机观察传感器上的红色发光二极管,当飞轮齿通过时,其发光亮度会明显增强,或不开盘车机用金属物靠近或远离传感器,观察红色发光二极管亮度有无变化,如果亮度没有变化或者根本没有发光,则可能是传感器损坏,需要更换。CMR524系统在起动时报“调速器故障”,大都是传感器故障。
 
 
 
 
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