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摘要:美国BENTLY公司生产的3500系统,利用本特利系列仪表,用来监视压缩机本体的转速、振动、串轴、胀差、偏心、键相等重要参数。能提供连续、在线监测功能,适用于机械保护应用,并为早期识别机械故障提供重要的信息。本文主要从本特利3500系统组成出发,分析该系统在故障检测中的应用。
关键词:BENTLY3500;系统组态;问题;对策
汽轮机安全监视系统(TurbineSupervisoryInstrumenta-tion简称TSI)是汽轮机最重要的监测保护系统之一。本特利3500系统应用于连续、永久性检测,适用于多种行业的旋转或往复机械,尤其适用于要求极高可靠性和可用性的自动停机机械保护。它提供连续、在线监测功能,是本特利内华达采用传统框架形式的系统中功能最强、最灵活的系统,具有其它系统所不具备的多种性能和先进功能。但是在使用中,还存在一些问题,本文对组态中出现的典型问题进行分析,并提出了改进的建议,供使用同类系统的同行检修维护中参考。
一、本特利3500系统
本特利3500监视系统是本特利公司研发的监视系统,它采用积木式模块方式,可在其框架内安装不同种类及数量的插件,完成各种测量。其组态主要由以下几个方面组成。首先在选用模件上,根据要求测量的参数本套监视系统选用了两个本特利3500框架。框架第0槽和第1槽分别装有电源模件和通信模件,第15槽装有通信网关模件。第1框架测量键相、偏心、绝对振动和相对振动第2框架测量瓦振、轴位移、胀差、缸胀和转速、零转速。其次在3500监视系统软件中一是框架配置软件,主要包括框架配置、机架接口模件与主机端口测试实用程序、通信网关测试实用程序、框架配置教程、框架配置帮助等。数据采集DDE服务器软件,二包括数据采集DDE动态数据交换服务器、软件配置实用程序、编辑元件实用程序、RIM框架接口模件主机接口测试实用程序、数据采集显示教程。三是操作员显示软件,主要包括监视器通道值的条形显示、机器链图和对应的数据值、趋势图、系统事件列表、现用的报警信号列表、报警信号列表。
二、本特利3500使用中的常见问题
3500系统最常见故障有两种,一是Bypass灯亮;一是DCS值变大。对于Bypass灯亮,至少可以判断有一处故障,处理步骤:首先用万用表连接故障卡件的缓冲输出处测量通道电压的大小,确定有问题的通道;其次观察该通道的电压,是否在正常范围内;第三查看接线是否完好,检测电阻值或检查端子是否有虚接现象;第四检查探头与延伸电缆电阻值的大小。DCS中显示测量值变大时,若发现该值是跳跃变化的,可能原因是由于线的干扰、探头干扰,也有可能是轴放电(如励磁系统漏电引起轴带电)。倘若观察DCS显示值是逐步增加的,可能引起的原因是探头接近干扰、市电干扰,也有可能现场电磁干扰,如现场使用强电磁发射仪器或者电话以及电机等引起。这些都是由于现场工作环境干扰导致DCS显示值变大。
三、本特利3500系统故障与排除
3.1指示突然回零故障
原因有以下可能:电缆线的屏蔽网(线)碰到前置器负电源端子VT或输出端子OUT;探头磨损,但探头线圈未断;有直流电压但无振幅指示,此现象为前置器坏;间隙电压小于4V。分析、判断及处理方法:(1)从端子处看间隙电压是多少,如果小于4V,说明涡流探头无法显示涡流的变化。相应的状态为:旁路灯BYPASS灯亮,OK灯灭,指示为零。处理办法:调整间隙使其电压在8~10V范围内。(2)检查电缆屏蔽线是否在监视器端,接地(COM)是否良好,在前置器端屏蔽网(线)是否悬浮(不接COM防止耦合压降产生),电缆的屏蔽线是否碰到前置器负电源端子VT或输出端子OUT。解决办法:将前置器端的电缆屏蔽网用绝缘胶带包好。(3)探头和前置器的检查可以采取替换法。检查“前置器”的好与坏,可将前置器相邻的一个好的探头延长电缆接头,调换到可能有故障的前置器上;检查“探头”的好与坏,可将一个可能坏的探头延长电缆接头,调换到相邻好的前置器上。还可以用一个好的探头通过TK3校准仪和精密万用表检查“前置器”的好坏,或用一个好的前置器检查“探头”的好坏,动态检查:首先将专用的千分表卡到TK3转盘上方,安装越靠外圈,振动幅值就越大,反之越小。用手转动转盘调整好幅值,然后换下千分表,在该位置上将探头卡到TK3转盘上方,调整好间隙电压,打开TK3电源,转盘转动,利用转盘平面的斜度,监测动态的变化量,如果没有动态变化量,说明前置器坏。
3.2指示突然跑最大
原因有以下可能:涡流探头线圈断;接头松动或接触不良;间隙电压过大。分析及处理方法:(1)检查探头是否断。可以调换探头延长缆接头至好的前置器上,如果还指示最大,可以用万用表电阻档,测量探头的电阻值,如果电阻值不大,说明探头是好的,原因为间隙电压过大。调整间隙电压值为9V左右,使探头在线性范围内变化。(2)检查探头、前置器及延长缆的接头是否接触不良。可碰一下接头(当监视器指示跑最大时)或延长缆,看监视器指示是否正常,如果正常,说明接头可能接触不良或松动。解决办法:采用精密电子清洗剂清洗接头。防止接头松动,可以采用聚四氟乙烯带缠绕的办法,也可以采用本特利公司提供的接头保护套管,它不但可以防止接头松动而且还可以防止灰尘及其它异物进入。
3.3消除监视器故障及故障码的方法
当发现监视器死机故障,即监视器指示不发生变化时,处理方法:(1)系统全部死机,可切断系统电源(先摘除联锁)然后再恢复电源,一般经系统自诊断后监视器指示可以恢复正常。某一监视卡死机时,也可以采取此方法。(2)对于某一监视卡死机时,还可采取单卡带电插拔的方法,使单卡进行自检,一般可以通过,如果没有通过并且不是特别严重的设备问题,卡件会提示故障代码。故障码判断方法:如果监视器OK灯亮并以5Hz频率闪烁,说明有错误代码被储存。清除存储的错误代码的步骤:首先打开故障卡的前端板,用螺丝刀短接自检针(ST),即可启动用户自检;所有LED灯和液晶柱,会亮5s;按ALERT(ALARM1)键约1s,可读出任何一个错误直至读出所有错误代码;指示灯均点亮,且液晶指示满量程时,同时按ALERT(ALARM1)和DANGER(ALARM2)键约1s,可清除存储器中的错误代码。在清除错误代码后OK灯会以1Hz频率闪烁,这说明监视器曾经有过不正常情况。当按下位于系统监视器上的RESET键后,OK灯LED会停止闪烁。
四、小结
本特利3500系统组态相对比较简单,也容易入门,但是其中组态设置需要注意的问题较多,如果设置不对会酿成严重的后果。希望能通过本文的组态难点的分析,在未来机组检修、运行中有所帮助。
参考文献
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