位移传感器故障原因探析与解决论文

位移传感器故障原因探析与解决论文（精选8篇）

篇1：位移传感器故障原因探析与解决论文

位移传感器故障原因探析与解决论文

一、前言

焦作电厂原装机容量为6×2OOMW，经过几年来的增容改造，现总装机容量已达到了132OMW。从10月开始，焦作电厂利用大修，先后对6台汽轮机的低压透平油调速系统进行了彻底的DEH系统改造。这6台机的DEH系统全部采用新华控制工程有限公司生产的DEH-ⅢA型系统，2个高压主汽门、2个中压主汽门和8个调速汽门都分别由单独的高压抗燃油油动机控制。

汽轮机调速系统改造后，转速控制和负荷控制的精度都大大提高，充分体现出了机组启动平稳、控制精度高的优点。同时，在运行中也暴露出一些异常问题，其中调速汽门的位移传感器故障较为典型。汽轮机每个主汽门配一只位移传感器，每个调速汽门配二只位移传感器，系统以反馈值高的传感器为控制对象进行调节。主汽门在挂闸后保持全开，无调节作用，其位移传感器只在做阀门活动试验时才动作;调速汽门根据转速调节和负荷控制的要求而经常开关，其位移传感器亦随调门的开关而不停动作，故容易损坏。当一只传感器损坏将其拆除后，另一只可以正常工作，不影响机组的负荷调节;若两只都损坏，则必须在线更换，以保证对调门的控制。下面针对一些由于位移传感器故障产生的典型现象进行剖析，进而找出相应的解决办法。

二、故障现象与分析

1.现象一

自3月27日开始，#3机#2中压调门反复出现间歇性小幅剧烈晃动，调门指令为110且不变化，反馈值在86～95mm之间变化，就地调门和EH油管路晃动剧烈。严重时，曾出现过位移传感器信号线连接插头因振动过大而脱落的现象。

原因分忻:调门的位移传感器故障，引起反馈信号失真;伺服阀指令控制线松动，造成伺服阀所接受的DEH控制指令信号变异。

检查和处理:检查伺服阀指令控制线时，发现接线有松动现象，紧固后晃动现象消失;检查位移传感器时，发现反馈线插头脱落，重新安装紧固后晃动现象消失，后来更换为无插头的一体化传感器，避免了此类故障的发生。

2.现象二

在月～2月期间，#6机#2高压调门反复出现间歇剧烈晃动的现象。起初，通过采取单、多阀切换和小量调整负荷的方法可避免调门晃动，但此方法无规律可言，仍不能彻底消除该现象。202月2日出现的一次晃动最为严重(当时机组带18OMW运行)，并且导致了负荷在160～2OOMW之间大幅波动，#2高压调门跳动幅度达20;稳定15分钟后又出现剧列晃动，负荷在130～19OMW之间大幅波动，#2高压调门在50～100之间跳动。其间，#2轴振由116μm突变到16Oμm，轴向位移在-0.lmm～-0.3mm之间摆动。整个过程中，#2高压调门指令一直为100。

原因分析:#2高压调门晃动时，其#1位移传感器反馈信号有突增现象，引起VCC卡的DEH指令值(A值)远低于高选后的调门反馈值(P值)，从而导致调门突关引起负荷降低。负荷突降后，在功率回路的作用下又开大其它高压调门来维持目标负荷，因此又出现了负荷突增的现象。另外，高压调门重叠度的设置较大，#1、#2高压调门在18OMW时仍未全开，造成调门的调整稳定性差，从而也加剧了阀门的晃动幅度。

处理:增加两只位移传感器的频率差(由5OHz增至100Hz)，减小两只传感器共振的可能性;拆除#1位移传感器，晃动现象消失;改变高压调门的重叠度，#1、#2调门开至75时#3调门开始开，#3调门开至50时#4调门开始开。

3.现象三

3月18日#2机组负荷突变，DEH画面显示#2高压调门全开，调门后压力由12.3NPa降至9.2MPa。

原因分析:经过分析历史数据，看出当时LVDTl反馈值突然增大，使系统认为#2高压调门开度过大，从而发出关闭指令。由于LVDTl己经损坏，调门虽然已关闭，该反馈值仍为最大，显示为全开。可见，负荷突降是由于LVDTl损坏造成的。

处理:由于LVDT2在此之前已经损坏，两路传感器都失灵后，必须进行在线更换，以保证正常的负荷控制。

三、位移传感器的在线更换

按照供货厂商提供的更换方法，必须多次全开全关调门，以调整阀门控制卡(VCC卡)的零位和满度。采用此方法，势必给机组的负荷带来大幅度的突变，严重威胁机组的安全运行。在实践中，通过多次试验，我们总结出了一套行之有效的.万法，采用该方法不会对机组的负荷产生扰动。在线更换位移传感器的方法简述如下:

(1)机组退出协调运行方式。因为在协调方式下，CCS将DEH的4个高压调门作为一个执行机构对待，人为改变某一个高压调门的开度会使系统误认为调门动作，进而使其它调门跟着动作。造成负荷波动。

(2)DEH投入功率回路，手动打开该调门的泄荷阀(该调门的位移传感器故障)，该调门的油动机失去油压而自动关闭，调门不会随伺服阀指令的变化而动作。

(3)将新传感器接在VCC卡的端子板上，应该注意的是，在接线时按照3-2-1的顺序接，拆线时按照1-2-3的顺序拆，否则会产生虚假阀位(开度显示为最大)，若未退出协调方式，会对调节系统产生很大的扰动。

(4)人为移动传感器的铁芯，模拟调门的全行程开关(如高压调门行程为4Omm)，参照伺服系统调试图调整VCC卡的零位和满度为0～4V。

(5)调整完毕后，将传感器安装在调门上，人为给调门发关闭指令0，再手动关闭调门的泄荷阀，保证调门不会突开;人为给调门发开度指令，每次增加3，使调门逐渐开启，指令加到50时，调整VCC卡的偏置，使A-P的差值符合要求即可。

该方法在我厂的六台机组上都已多次成功应用，及时消除了缺陷，满足了机组负荷调整的要求，保证了机组的出力。

四、结束语

以上所述的关于DEH系统位移传感器的典型故障，是几年来焦作电厂六台机组多次出现的异常情况。经过各级技术人员的努力，故障都已排除。希望以上排除故障的方法能给大家带来一些帮助。

篇2：位移传感器故障原因探析与解决论文

关键词：汽轮机,轴向位移,故障分析,改造措施

0 引言

江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司为4×660MW超超临界机组, 汽轮机TSI系统轴向位移共四个测点, 均安装在汽轮机前箱内。由于种种原因轴向位移数值在正常运行中出现一些偏差, 使得无法判断其准确性且易造成机组非停。为了避免机组误动, 应将轴向位移探头、前置器、卡件等进行改造。

1 汽轮机TSI系统轴向位移故障原因分析

通过轴向位移运行情况, 我简略统计出影响轴向位移数值偏差或造成机组非停的主要原因。

1.1 轴向位移测量一次元件故障导致机组非停

机组正常运行中, 轴向位移其中一个数值突然跳变, 超过轴向位移定值误发信号, 过段时间自己自动恢复为正常值。这种情况并不多见, 一般为轴向位移测量一次元件故障, 如果遇到这种情况, 可以等到机组具备检修条件或者机组停机时, 对有问题的轴向位移测点探头及前置器进行更换。

1.2 电缆接地不规范

电缆的屏蔽层在敷设时未做好防护, 电缆在机组运行时有磨损, 造成有两点及以上接地情况。不同的地网间会产生电势差, 在屏蔽层内产生环流, 从而造成轴向位移数值的波动。因此我们安装时就必须做好接地和电缆屏蔽层的防护工作, 这也是保证轴向位移测点准确的重要措施之一。

1.3 延长电缆至前置器接头松动

对于轴向位移来说, 轴向位移探头、延长线及前置器为一个测量整体, 它们有相应的阻抗和特性曲线。随机组运行时间、气候及金属氧化的影响, 原来的接头和接线会出现松动, 这样会使它们相应的阻抗和特性发现一定的变化, 导致轴向位移测点的波动。为了避免此类现象的发生, 我们可以根据轴向位移的使用寿命, 在大、小期间对轴向位移进行整体的更换。

另外轴向位移探头与前置器之间尽量减少中间接头的使用, 让故障点减到最低。如使用有中间接头的轴向位移探头时, 对轴向位移中间接头应正确安装, 切勿将小lemo头插紧后旋转, 这样会使lemo头松动。只需将lemo插紧后用热缩套管热缩后即可。

1.4 周围环境因素, 导致信号跳变

轴向位移的一次元件主要是一个电涡流探头, 在探头中有一线圈, 前置器中的高频振荡电流通过延伸电缆流入该线圈, 产生一个轴向磁场;当被测金属体靠近这个磁场时切割磁力线而产生电涡流, 电涡流的大小随探头与被测体表面间的间距变化, 并经延伸电缆送至前置器检波、放大, 转化成随机械位移 (间隙) 变化的电压信号。当有外部磁场影响该线圈产生的磁场时, 电涡流的大小就不能正确地反映探头与被测物间的距离, 引起测量显示异常。

除了外部磁场影响轴向位移测量, 还有另一个重要的隐患存在就是测量回路电缆的老化。由于轴向位移的一次元件是装在汽轮机前箱之内, 所以测量回路电缆很容易受高温影响迅速老化, 造成绝缘层开裂。测量回路电缆应远离高温环境或采用高温电缆来避免迅速老化的恶果。

1.5 单点保护易勿动

为保证轴向位移信号触发保护系统的及时性, 火电机组轴向位移输出的触发保护信号, 原设计多采用单点测量信号且不加延时。但由于轴向位移在电厂运行的环境是一个强电磁场环境, 包括来自系统内部的异常 (测量一次元件、前置器、装置等) 和外部环境因素产生的干扰 (电导耦合、电磁辐射等) , 这些干扰都可能引发单点信号保护回路的误动。根据我厂及其他火电厂长期运行的经验, 轴向位移因为真实变化导致跳机的情况很少见, 由于它本身一次元件、前置器及卡件损坏造成停机的也是少之又少, 最常见的就是外部因素诱导下的误发信号造成停机。这样我们就很有必要的将轴向位移的单点保护更换为三取二逻辑, 或者限于现场条件改为二选二, 或者增加一点点延时, 那么由于轴向位移测点误动次数都将大大减少。

1.6 单电源供电造成机组非停

目前有些机组TSI系统采用单电源供电, 或虽采用了双路电源但电源模块仍为单个。如果这路电源失去轴向位移等重要保护参数将失去监视, 所以正常运行时必须有可靠的两路独立的供电电源, 应优先考虑单路独立运行就可以满足TSI系统容量要求的二路不间断电源 (UPS) 供电, 正常运行时各带一半负荷同时工作, 确保电源切换对系统不产生扰动。或者采用一路UPS、一路保安电源供电, 如果保安电源电压波动较大, 应增加一台稳压器以稳定电源。

1.7 轴向位移测点在同一卡件造成机组停运

我厂轴向位移的一次元件与卡件没有实现一一对应的关系, 单一卡件故障极易造成轴向位移保护误动。

2 汽轮机TSI系统轴向位移故障的改造方法

前面对轴向位移一次元件故障、电缆接地、延长线至前置器接头、周围环境、单点保护和单电源供电等因素造成机组非停的处理方法已做了简要的阐述。下面我们主要对轴向位移的一次元件与卡件没有实现一一对应的关系, 单一卡件故障极易造成轴向位移保护误动这一故障进行改造分析。

以我厂轴向位移为例, 原系统和设备的基本情况如下:

江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司为4×660MW超超临界机组, 其中2-4号机组汽轮机TSI系统轴向位移共四个测点, 均安装在汽轮机前箱内, 其中测点1、2接入位于汽机电子间的TSI机柜的R6位置MMS6210卡件上, 同样, 测点3、4接入R7位置MMS6210卡件上, 保护的动作方式为测点1、2同时达到跳机值±1mm, 或者测点3、4同时达到跳机值±1mm, 则触发TSI机柜内ZJ7继电器, 送两路闭合接点到DCS中的ETS系统中, 触发汽轮机ETS动作。

因为测点1、2接在R6位置的MMS6210卡件上, 测点3、4接在R7位置的MMS6210卡件上, 两个测点接在一个卡件上, 如果卡件故障则轴向位移必然会动作, 导致机组误跳。针对这种情况, 我们制定了详细的改造措施:利用检修期间, TSI系统具备停电条件, 汽机电子间TSI机柜剩余卡槽增加两块轴向位移卡件MMS6210。使轴向位移1接到R6卡槽位置, 轴向位移2接到R7卡槽位置, 轴向位移3接到R24卡槽位置, 轴向位移4接到R25卡槽位置, 后面配线插头随探头挪动, 保护动作接线保持不变。连接调试电脑, 对R6、R7、R24、R25位置的卡件重新组态, 删除每个卡件无用的通道2上的组态。下装完组态后调试, 保证动作正常, 并做好实验记录。调试完毕, 轴向位移保护具备投运条件。这样每一个轴向位移的一次元件和MMS6210卡都一一对应, 即使某一块MMS6210卡件故障, 也不会对机组安全运行造成威胁。

3 结束语

为了保证轴向位移在正常运行的系统中安全稳定的运行, 以上几点影响轴向位移的因素是应该彻底消除的, 优良的设备和环境是保证轴向位移安全稳定运行的先决条件。本文对汽轮机TSI系统轴向位移故障原因和改造方法进行了探讨, 从而得出了提高轴向位移的安全稳定运行的措施。

参考文献

[1]EPRO轴向位移说明书[Z].

[2]振动测试与动态分析[M].航空工业出版社, 1992.

篇3：位移传感器故障原因探析与解决论文

【关键词】电力电缆；线路故障；成因；对策

电力电缆有非常多的优势，它具有很好的绝缘性，供电安全可靠，而且能够节约空间，对于城市规划的美观性有很好的作用。我国城市化水平不断提高，城市化规模不断扩大，城市中需要更多的电力供给来保证城市正常的运转，很多城市的配电线路由于受到自然条件和空间分布的影响，只能选择电缆进入到地面，它虽然稳定性好，安全，而且不易发生故障。但是它也存在一些弊端，一旦出现故障，检修的难度非常大，而且检修成本也非常高，而且还会对供电的可靠性造成不利影响，从而给城市的生产生活和正常运行造成很多问题和障碍。

一、电力电缆线路运行中的故障及其原因

（一）电力电缆线路运行中的常见故障

笔者曾对某市电网电缆线路所发生的故障作统计分析，2010年至2012年，某市各电压等级电缆线路的故障共发生13次，虽然故障率呈现出逐年降低趋势，限由0.215次/100km·a降低至0.123次/100km·a，但每一次故障的发生都造成了大量人力和财力的损失。从某市的电力电缆故障发生的情况来看，如果按绝缘电阻大小对其进行分类，可以分为以下3类故障。①开路故障。开路故障的特例即为断线故障，其表现是该故障的发生或是电缆相对或相间绝缘电阻较大而工作电压却不能传输到终端，或是终端有电压但电缆负载能力较差等。②低阻故障。这类故障较常见的有单相接地、两相或三相短路或接地，故障表现为电缆的相对地或相间绝缘受损但电缆芯线连接良好，其绝缘电阻值低于10，可以用低压脉冲法测量到。③高阻故障。与低阻故障相对应，故障表现为电缆相对地或者相间绝缘受损，但是绝缘电阻大于10，不能用低压脉冲法测量到。这些类型都是我们常见的故障。

（二）导致电力电缆故障的主要原因

从对某市电缆线路故障的统计情况来看，由设备因素引起的电缆故障占19.67%，由运行因素引起的电缆故障占10.93%，由人员因素引起的电缆故障占19.67%，由外力破坏或自然因素等引起的电缆故障占49.73%。由此，我们可以得出导致电缆线路故障发生的原因主要是：①电缆生产质量问题。目前中低压电缆的设计及制造工艺已非常成熟，因此电缆的产品质量主要是由于生产过程中偷工减料或质量管理不严造成的。②电缆施工质量问题。在电缆安装施工过程中，如果不严格按照相关要求施工，便电力电缆故障的发生进埋下隐患，如在电缆安装时不小心造成的机械损伤，或是安装后靠近电缆路径附近进行机械施工作业造成电缆损伤，导致潮气入侵穿孔的铠装铅皮，使得损伤处绝缘降低而出现故障。③管理维护问题。由于电力企业疏于电缆的巡检维护，对长期过负荷运行的电缆没有及时调整负荷，使得电力电缆出现腐蚀、过热损坏和绝缘老化等各种问题，进而导致各种故障。④电缆中间接头制作问题。由于电缆头制作没有采取必要的防范措施，加之中间接头设置不合理、电缆中间接头导体连接管打磨不平整等，使得电缆头在潮气、湿度偏大的环境中因受到潮气水分的侵蚀而阻碍电力的正常运行。⑤人为破坏问题。在城市建设的过程中，由于机械开挖、人工打桩等施工作业前没有确认地下电力电缆的埋设位置，导致电力电缆遭到破坏或造成接地短路故障。

二、电力电缆故障排除的主要策略

对于上述电力问题的分析，笔者结合自己的经验，可以提供如下解决方法：首先，我们要有针对性地去解决问题。例如：电缆在电力施工中很容易受到损伤，针对这种情况，我们可以采取提高电缆的保管和维护等多个部分的工作质量，完善和执行相关制度和规定等方法来妥善处理和解决。如果出现电缆保护层失效的状况，可以采取在杂散电流密集区安装排流设备、在电缆涂抹沥青等方式都能起到很好的作用。如果出现过电压、超负荷运行，或者电缆选择不合理等现象可以选择加强检查力度，改善运行模式等方法来处理。有时，电路故障相对比较复杂，处理难度很大，尤其是对电缆的长度和线路的路径不是很明了的时候，需要检查人员对故障出现的准确位置进行具体的排查，分析发生故障的具体原因，同时要采取相应的措施将问题解决。

三、电力电缆故障的预防措施

电力电缆故障的预防工作是维护电力电缆正常运行的重要环节，在故障发生之前对于故障的预防可以减少因电力电缆故障而给供电系统正常运行造成的不便，能够有效确保城市居民的正常用电。在问题查明以后对故障的原因要进行详细的分析，并找到适当的方式进行修理和维护，这样可以避免同样的故障再次发生。一般情况下我们可以采取以下措施对电力电缆故障加以预防：①加强对电缆的检查和巡视，要建立完善的制度，只有这样，才能防止外力的破坏，也可以对发生故障的电缆进行及时的排查和检修。如果遇到外力破坏的情况要及时进行采取相应措施进行妥善处理。②提升电缆终端的质量，电缆终端的制作原料主要有环氧树脂、铸铁两种，环氧树脂电缆终端具有非常大的优势：它具有很强的耐压性，绝缘非常好，与金属的粘合性非常强，密封性良好，而且化学性能稳定，不容易腐蚀或者变质，不易漏水。这样的终端可以解决很多以往不能解决但是又对电力系统造成不良影响的问题。③使用温度监测装置。在电缆出现故障时最明显的特征就是温度突然升高。对于这样的情况，我们可以采用温度监测装置，在电缆温度升高时可以给工作人员提示，以便工作人员能够对电缆进行及时的检修。确保电力系统的正常运行。④提升电缆施工质量。电缆施工质量对于较少电缆故障也有着非常重要的作用，所以，在电缆施工中一定要按照有关规定对电缆进行架设，保证操作的规范性，施工过程中一定要加大监督力度，确保施工质量不受影响。在工程建设的过程中要对每一个环节的建设质量都予以重视，在竣工时，一定要对工程的整体质量进行严密的检查验收。

四、结语

电力的正常运行对于城市居民的生产生活起着至关重要的作用，因此，我们一定要重视提高电力系统的工作效率，促进电力业的发展，电力电缆故障对于电力系统来说是经常要面对的问题，因此，加强对电力电缆故障的预防和排查，在发生故障时也能找到相应的方法对其进行检修，这对于保证电力系统的正常运行是非常重要的。

参考文献

[1]孙玉明.电力电缆典型故障分析处理探讨[J].中国电力教育，2013.8.

[2]王家福.浅谈高压电缆故障分析与检测[J].科技创新与应用，2012.15.

篇4：位移传感器故障原因探析与解决论文

关键词：液压支架,故障,原因分析,处理措施

0前言

液压支架是综采工作面设备的核心, 综采工作面的高产高效与液压支架的正常操作使用密切相关。只有抓好液压支架等综采设备的维修保养, 正确分析与判断液压支架的故障, 并迅速准确的找出故障及其产生的原因, 才能保证设备的正常运转。支架的故障来源于污染、装配和使用不当以及元部件制造质量不良, 工作条件恶劣和维修不及时也会导致支架故障的发生。

1 故障分类及处理

1.1 结构件故障

液压支架结构件主要是指液压支架的顶梁、底座、掩护梁、连杆、侧推装置、护帮装置等, 其中损坏机率较高的是侧推、护帮装置, 主要的损坏原因是挤、碰造成的变形、断裂等, 在煤矿井下维修较困难。除此之外, 也有一些特殊的故障, 在应用过程中, 多组液压支架前连杆与底座铰接处的销轴出现断裂的情况。

以某工作面为例, 在推采过程中, 共有多架前连杆销轴己断裂或发生变形, 其中有一架前连杆上销轴己断开。现场处理采取以下措施:

(1) 每班由专人在每个支架降架、移架前都要仔细认真的检查被操作支架销轴的连接情况, 在确保支架前连杆与掩护梁正常连接的情况下, 方可按正常顺序进行降架、移架。升架后再进行二次检查。

(2) 若工作面支架前连杆的上销轴已掉落, 前连杆完全不起作用时, 采取以下措施处理。

采用直径不低于18cm的圆木, 两头抹角并加包箍, 在支架两立柱靠近老空侧支设木点柱, 底端支设在立柱后方的平台上, 上端支撑在掩护梁的中间位置, 支设位置要恰当, 牢固可靠。

移架时, 必须严格执行好擦顶移架的方式。移架前, 在人行道内紧贴电缆槽靠近支架两端各支设一棵高度适合且完好的单体液压支柱, 拴好防倒绳套, 一端拴在单柱阀嘴与项盖之间, 另一端拴在支架顶梁上。移架时, 在保证能正常移架的情况下, 将单体液压支柱略离顶梁, 移架后必须严格执行好先支后回的原则, 即先在人行道内紧贴电缆槽支设好两棵完好的单体液压支柱后, 方可卸掉原支设的单柱。若工作面支架前连杆的上销轴损坏连续超过两架时, 必须再在顶梁下增支两棵支柱, 与原支设的两棵支柱并排形成一梁四柱。

支设的单柱阀嘴必须朝向面前煤壁侧, 人员在操作注液枪时, 不得正对安全阀, 身体必须闪开注液枪脱落方向, 并且要缓慢操作注液枪, 防止因泵站压力过大, 造成意外。

防倒绳套一端必须穿入支柱三用阀的圆孔内, 以防止飞阀。

每班必须派专人对其注液, 保证支架初撑力不低于

24Mpao。

(3) 已损坏的支架前连杆的上销轴若没有窜出, 在移架前后由维修人员做好标记, 不间断的进行监测, 记录好销轴的窜出量。

(4) 在采高允许的情况下, 将工作面所有支架平衡千斤项伸出量尽量缩短, 以降低掩护梁所受到的压力。

(5) 采煤机割煤时, 严禁割支架顶梁。

(6) 每班必须将工作面所有支架前连杆底座上的浮煤浮矸清理干净, 以便于维修人员对工作面所有支架前连杆的销轴完好情况进行检查。

原因及改进方案:液压支架升井后, 对支架设计和销轴材质、强度重新进行了评估、设计。对液压支架销轴、前连杆进行了重新设计。增大销轴直径由影80mm改为彩100mm, 改变了前连杆铰接点设计, 增加销轴剪切面。同时在加工过程中严格落实好销轴的热处理工艺, 确保销轴的设计强度。

1.2 液压系统故障

液压支架的大部分故障都是液压系统故障, 其故障来源于污染、装配和使用不当以及元部件制造质量不良等。

1.2.1 支柱出现涨缸, 造成液压支架不落, 无法拉移支架

故障情况:工作面支架不落。

检查过程:工作面安装完毕后, 在设备试运转时, 支架出现了不升不降的情况, 造成现场无法降架、拉移支架。因在支架前期使用过程中未见到过此类故障, 初始时怀疑液流不通、堵塞。在现场检查过程中, 维修工检查更换了支架部分管路、液控单向阀、阀组等, 均未能排除故障。

原因:安全阀损坏, 不能正常卸压。

处理过程:将支架两棵立柱分开升降, 左立柱升降正常, 右立柱不动作, 检查右立柱阀组、液控单向阀、安全阀等均正常, 降立柱时发现立柱下活柱始终不动作, 检查立柱, 发现立柱下活柱出现涨缸的情况。最终放小炮挑顶、卧底, 将支架前移并更换了该立柱。 (下转第65页) (上接第61页) 1.2.2液压支架频繁串液

故障情况:工作面支架阀组频繁出现串液。

检查过程:初期只处理串液, 更换损坏的阀组密封圈。后频发串液, 检查整个液压系统, 在阀组内发现金属颗粒、渣滓等, 在截止阀内发现残缺的M6*14螺钉多条。

原因:液压支架主进截止阀受液流冲击, 截止阀内压垫及固定压垫的螺钉M6*14损坏掉落, 损坏掉落后的部件被高压液流带到工作面最末一架截止阀与阀组处, 造成该架液压系统故障频繁。

处理过程:查出故障原因后, 迅速组织液压支架维修工检查液压支架截止阀损坏情况, 并更换质量较好的主进截止阀。对工作面最末一组支架更换操作阀组, 检查清洗支架液压系统。

1.2.3 长时间使用后多表超压

故障情况:工作面液压支架立柱安全阀压力36.1MPa, 多颗立柱出现压力过大, 压力表示值37-42MPa, 检查过程:该类问题不易引人注意, 检查立柱压力表、安全阀等。

原因:压力表质量存在问题, 示值普遍偏大。液压支架立柱安全阀损坏, 不卸压。

处理过程:查出故障原因后, 组织液压支架维修工检查液压支架, 更换损坏的压力表或安全阀。

1.2.4 液压支架双伸缩立柱上下活柱的伸缩顺序, 为何有的同组液压支架两棵立柱上下活柱伸缩量不一致

问题解析:液压支架立柱升柱过程分为两个阶段。首先是下活柱伸出, 下活柱完全伸出后, 柱内单向阀才能开启使上活柱伸出。降柱过程也分为两步完成。第一步是下活柱缩回缸体中, 此时上活柱由于柱内单向阀处于闭锁状态并不缩入下活柱形成的缸体中。降柱过程的第二阶段从下活柱完全缩回后开始。此时, 单向阀芯顶杆与缸底凸台相碰而使单向阀开启, 上活柱下腔液体可以回液, 故上活柱缩回。

当下活柱完全缩入外缸体内, 只有上活柱承载时, 顶板的作用力使上活柱缩回, 但从上活柱下腔回流到下活柱下腔的液体会使下活柱抬起, 从而柱内单向阀关闭, 成为上下活柱都是部分伸出的承载情况。

液压支架立柱柱内单向阀的好坏、灵敏程度直接影响立柱上下活柱伸缩情况, 也就造成了同组液压支架两棵立柱上下活柱伸缩量不同的情况。

2 结语

液压支架是综采工作面最重要的设备, 液压支架的维修工作量也是综采设备维修工作量中最大的, 但是也只有维修好、使用好液压支架, 才能使综采设备发挥出高效、安全的优势, 保证好现场的安全生产。

篇5：位移传感器故障原因探析与解决论文

过去曾经在中国展览业中并驾齐驱的京津冀、长三角、珠三角三大经济圈，经过最近10余年的发展与变迁，而今再也无法“称兄道弟”，在展览行业影响力方面的差距已经明显拉开。根据中国会展经济研究会的统计，2015年全国共有30个总展览面积超过20万平方米的展览会，其中长三角12个，珠三角11个，而京津冀只有2个；共有124个总展览面积超过10万平方米的展览会，其中长三角40个，珠三角33个，而京津冀只有12个；2015年各行业排名前三位的363个展览会中，长三角有118个，占32.5%，珠三角有84个，占23.1%，京津冀只有40个，仅占11%。从这些数据可以看出，目前长三角地区以绝对优势稳坐中国展览业的头把交椅，珠三角地区紧随其后，依旧处于强势地位，与此相反，津冀地区已经风光不再，在三大经济圈展览业中的相对地位已经远远落后。特别值得关注的是，伴随着近年来北京国际服装服饰博览会（CHIC）、中国国际汽车商品交易会（CIAPE）等重量级展览会相继从北京移师上海，使得本已落伍的京津冀展览业更为雪上加霜。

展览业是产业发展的风向标，也是城市发展的助推器。京津冀地区展览业的逐步衰落和近年来出现的“北展南移”现象，不仅流失了展览会举办期间所能够带来的巨大商业机会，而且对京津冀地区的区域形象和长期的产业发展都可能产生不利影响。

二、原因分析——京津冀展览业的问题出在哪儿

展览会的选址从本质上体现了主办方对举办地的综合评价。越来越多的展览会之所以选择在长三角和珠三角地区举办，甚至部分知名展览会从京津冀地区移师长三角举办，这在很大程度上反映了主办方对京津冀地区总体办展环境的不满。那么，京津冀地区的问题究竟出在哪儿？是什么力量导致这些展览会的离开呢？从举办展览会所需要的基础条件出发，我认为主要有如下三点：

第一，京津冀地区经济总量和市场规模的相对萎缩，是导致展览业衰退和“北展南移”的深层市场原因。据统计，2015年长三角、广东省和京津冀的地区生产总值分别为11.3万亿元、7.3万亿元（其中珠三角5.8万亿元）和6.9万亿元，其中长三角和广东省分别比上一年度增长8.2%和8.0%，而京津冀地区除天津保持了9.3%的增速外，北京与河北的增长率均降到7%以下，分别为6.9%和6.2%。改革开放以来，尽管京津冀地区的经济取得了前所未有的成就，但是与长三角以及广东省（含珠三角地区）相比，不仅经济总量逐步拉开了差距，而且在增长速度方面也呈现出进一步放缓的态势。特别是在新一轮供给侧改革中，河北更成为压缩产能的重灾区。展览业是服务于投资和贸易的平台产业，展览业与区域经济相伴而生、相互促进，京津冀地区经济增速的放缓进一步打击了展览会举办者的信心，从而导致很多展览会更加倾向在经济活跃的长三角和珠三角地区举办。

第二，场馆供给不足严重压缩了展览会的成长空间。过去的十余年间，在强劲的需求拉动和各级政府的大力支持下，中国展览业异军突起，不仅展览会的数量迅速增多，展览会的规模和影响力同样在不断提升，许多展览会已经逐步跻身亚太地区甚至全球的前列。如前文所示，目前全国已有120余个展览会的展览面积超10万平方米，已有30余个展览会的展览面积超过20万平方米。遗憾的是，京津冀地区除了中国国际展览中心新馆和石家庄国际会展中心刚好达到10万平米的室内展览面积外，其余展馆均为中小展馆，根本无法满足规模迅速增长的展览业发展需要。展馆容量是制约展览会发展的基础要素，由于京津冀地区10万平方米以上展览场馆的严重短缺，从而导致很多大型展览会大多只能选择在广州和上海等地举办。另外，伴随着京津冀地区展览会规模的扩大，如果没有新的场馆建成，将来可能有更多的展会选择外移。

第三，北京特殊的城市特征与展览业的发展存在冲突。作为京津冀地区的中心城市，北京在市场规模、基础设施、人力资源等多方面均具有举办大型展览会的独特优势，但是作为中国的首都和人口超过2000万的特大型城市，北京在疏解城市压力、保障首都功能和促进展览业发展的过程中存在许多现实冲突。一方面，北京作为国家的首都，北京近年来先后举办了建国60周年庆典、亚太经合组织（APEC）峰会、纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大会等多个大型活动，当这些活动与贸易展览发生时间冲突的时候，为了更大的国家利益，许多展览活动不得不延期举办甚至取消，这在一定程度上给展览业的发展带来了负面影响；另一方面，为了疏解城市拥挤、确保城市安全，在北京举办展览会不仅需要履行更加严格的审批程序，而且在防火、防爆、防突发事件等方面也提出了更高的要求。在北京举办展览会面临许多现实困难，而天津、河北的承接能力没有相应跟上的情况下，京津冀地区展览业的整体下滑和大型展览会的南移自然会成为不可阻挡的趋势。

三、展览业衰落的影响——更可怕的事情在后面

展览业作为一种具有产业引领价值的高端服务业，不仅能够给主办城市带来大量“看得见”的直接经济收益，带动包括创意策划、广告传媒、装饰搭建、住宿餐饮、交通物流、观光旅游等多个领域的发展，更为重要的是能够给主办地区带来全球最新的商业理念、最新的生产技术、最有价值的商业信息和最全的贸易网络。一个地区展览会的外迁，流失的不仅仅是那些看得见的直接收入，更为可怕的是，可能流失了很多看不见的未来发展机遇。

实际上，展览业作为服务于投资和贸易的平台行业，在整个社会经济运行中起到了明显的“加速器”功能。在区域经济上行的时候，蓬勃发展的经济态势为展览业带来了更多的商业机会，能够吸引更多的展览会前来举办，而展览会又给区域经济注入了更多的劳动力、资金、技术、信息等要素，从而进一步加速了经济的增长。相反，区域经济下行的时候，有可能打击展览会举办者的信心，迫使更多的展览会离开本区域而寻找更好的发展机会，而展览会的流失又会进一步缩减劳动力、资金、技术和信息等要素的注入机会，从而使区域经济雪上加霜。

由此看来，展览业的兴衰成败不仅仅是展览行业内部的事情，更关系到区域经济的长远发展。为此，需要从促进京津冀地区协同发展的视角高度重视近年来京津冀地区展览业的衰落态势和近年来出现的“北展南移”现象，决不可掉以轻心。

四、未来选择——大力培育展览业任重道远

从前文的分析中可以看出，京津冀地区展览业的衰落已经是一个不争的事实，“北展南移”也不再是一个特殊的个案，这种状况必须引起京津冀地区相关政府部门高度重视。京津冀地区展览业的整体衰落和“北展南移”的背后，不仅反映了展览会组织者对该区域增长信心的不足，而且在一定程度也反映了展览场馆、公共服务等供给方面的不足。对京津冀地区来说，展览会的流失不仅仅是展览会带来的直接经济收益的流失，更为严重的是可能对京津冀协同发展的不利影响。为了从根本上扭转这种局面，我认为政府需要重点解决好以下四个问题：

第一，提高对展览业的价值认知。在很多人传统的认知中，展览业的主要价值是能够给主办城市带来直接商业机会，增加劳动力就业和居民收入，但是对隐藏在展览会中的技术、信息以及商业网络等方面的价值认知不足，从而导致很多人对展览会的流失掉以轻心。政府部门的当务之急是要重新评价展览会对区域经济发展的影响，从促进京津冀协同发展的战略高度，重新审视展览业在其中的潜在影响，力争将展览业培育成真正能够引领京津冀协同发展的战略先导产业。

第二，从协同发展的视角对京津冀展览业做出合理规划。虽然北京淡化了“经济中心”的战略定位，但京津冀地区在国家战略中不仅需要进一步强化“经济中心”的功能，而且需要担当辐射中国大北方的历史重任。展览业作为促进投资和贸易的重要平台，在京津冀地区不仅不能弱化，而且应该不断加强。为此，需要从京津冀地区的战略功能出发，合理规划展览业的区域布局、层级布局和行业布局，通过培育引领区域发展的品牌展览会等措施，进一步提升京津冀地区展览业的影响力，力争做到从当前“北展南移”转变到到京津冀地区的“内部转移”，甚至在未来能够实现“南展北移”。

第三，启动大型展览中心项目论证和建设，克服京津冀地区展览业发展的“硬瓶颈”。无论从京津冀的区域功能定位和辐射能力看，还是从展览会自身的发展态势看，京津冀地区缺乏高规格、大规模的展览中心已经成为制约展览业健康发展“短板”。京津冀现有的展览场馆都是在特定的历史背景下兴建的，虽然在满足当时的社会经济发展方面做出了突出贡献，但是这些场馆不仅设计规模和功能配套等方面已经无法满足现代展览业的要求，而且在京津冀协同发展的大背景下，已经无法承担新的历史使命。为此，建议重新规划论证京津冀地区展览中心的项目建设，并将其定位于能够体现京津冀协同发展、符合现代展览场馆趋势的标志性项目。

篇6：位移传感器故障原因探析与解决论文

2010年6月30日, 由中国北车自主创新研发的新一代“和谐号”CRH380BL动车组担当京沪高铁的运营主力, 最高运营时速达380公里, 在运营速度、安全可靠性、舒适性、节能环保等技术指标以及全寿命周期成本等经济指标都达到世界领先水平。

在动车组运行过程中, 列车控制系统会不断采集轴温传感器信号, 当发现轴温异常时, 根据故障导向安全原则, 动车组将减速或限速行驶, 在特殊情况下会实施紧急制动, 以保证人员和车辆的绝对安全。但是在运用过程中, 多次出现轴温传感器烧损等故障;而轴温传感器一旦出现烧损, 为了确保安全, 列车就会限速行驶, 从而导致晚点。据统计, 轴温传感器故障是所有导致晚点的故障中比较突出的原因之一。

为保证正常的动车组的运用秩序, 解决温度传感器烧损十分紧迫。本文从动车组车辆接地及线路状况, 对温度传感器的使用工况进行分析, 提出了解决温度传感器故障的措施和今后改进的方法, 对保证动车组正常运用有重要的现实意义。

1 CRH 380BL动车组的车辆接地

从电磁兼容性考虑, 为了保护动车组上的电子设备免受高频或脉冲电流的干扰, CRH 380BL动车组设置了工作接地和保护接地。运行接地的主要作用是使来自接触网的电流经负载 (主变压器) 后经轮对从轨道回流至变电站, 轨道在这里用作电流的回流路径;运行接地主要分布在TC02、TC07、TC10和TC15车。保护接地的作用是使车辆和轨道保持同一电位, 将车上故障电流引至轨道, 保护人员和设备在故障状态下意外接触电压时免受意外伤害;保护接地主要分布在IC08车和BC09车。整车的保护接地和运行接地设置简图如图1所示[1]。

从图1中可以看出:单车的车体和转向架构架通过接地线保持同一电位, 单车之间也通过车辆之间的接地线保持同一电位, 并在IC08车和BC09车通过保护接地线与轨道连接。当列车有两个以上的部件以低阻抗形式连接到轨道, 轨道上的部分牵引电流就会通过这些点回到车辆上。当牵引电流很大时, 车辆上这部分的电流也会很大。CRH380BL动车组车辆接地系统的独特之处就在于只在中间车 (IC08车和BC09车) 相邻的转向架上设置保护接地, 其它车辆的转向架构架对地为绝缘设计。由于仅在动车组中间车相邻的两个转向架上设置保护接地, 所以使得流经其它车辆的电流最小, 即使轨道上有部分牵引电流流向车体, 也会从另一个转向架的保护接地回到轨道上。这样的保护接地设置不允许轨道上的牵引电流在车上的单个牵引单元中形成回路, 也使得车辆之间的电流最小[2]。

但是在车辆运行时, 工作电流会沿轨道回到牵引变电所, 这样的保护接地设置使车体和轨道之间存在着一定的电压。

2 CRH 380BL型动车组轴温测量系统工作原理

CRH 380BL型动车组轴温测量系统采用恒流四线制Pt100测量电路[3], 度测量范围为-40℃至250℃, 系统简图如图2所示。

测量模块COMPACT PT100内部集成了电流源电路、电压采集电路和MVB通信接口电路。正常工作时, 铂电阻Pt100上通过恒定的400μA的电流, 通过测量铂电阻两端的电压, 再经过转换便可获得测量温度, 并通过MVB总线传入中央控制单元。COMPACT PT100模块共有20个通道, 每根轴温传感器含有互为冗余的A、B两个通道, 也就是说, 可同时检测10根传感器的温度值。当温度传感器两个通道的温度值相差超过一定范围时, 系统将判定传感器失效。

3 故障传感器分析

某故障轴温传感器用万用表测试电阻值, 一个通道的阻值为10Ω, 另一通道阻值为108.5Ω, 屏蔽层和探头导通。为了进一步分析故障传感器, 对其进行拆解, 如下图所示。

锯开故障传感器的探头, 内部测试线缆外皮破损。测量探针内两个通道的电阻均为108.5Ω, 两个通道间的电阻无穷大, 由此可以看出, 铂电阻本身并没有问题;在探头内部有明显的烧黑痕迹, 很可能是屏蔽层与探头之间放电击穿造成的。探头安装在轴箱上, 与轨道通过轴承和轮对与轨道接触;屏蔽层只在车体端与车体连接, 在探头内并不与探头直接接触, 也就是说, 很可能是车体对轨道之间产生的电压造成了探头内部的放电击穿现象。

4 轴温传感器内部结构

轴温传感器与COMPACT PT100模块采用Harting插头连接, 铂电阻安装在探头金属棒的末端。探头处的结构如图4所示。

黑色线缆内部带有网状金属屏蔽层, 包含四根双通道测试线, 在Harting插头处分为8根。为了降低外部电磁干扰对传感器的影响, 屏蔽层延伸到探头内部, 但并不与探头接触。这是因为屏蔽层的另一端与车体直接连接, 而传感器探头安装在轴箱上, 轴箱通过车轮与轨道连接。根据设计概念, 车体与轨道的连接即保护接地只在中间车设置, 不允许其它车与轨道之间有低阻抗连接的情况出现。由于以上的原因, 屏蔽层在探头内部存在一个“切口”, 那么在“切口”处就将不可避免的出现毛刺。如果车体与轨道之间有足够大的电压, 探头内部发生尖端放电和烧损的可能性是存在的。

A—黑色测试线缆, B—4根内部测试线, C—测试线缆内部的网状金属屏蔽层D—白色保护套, E—金属探头内部屏蔽层的“切口”, F-金属探头

在黑色测试线缆和探头之间有一个金属转接头 (图中未画出) , 起连接铜头和测试线缆的作用。它一端通过螺纹与铜头连接, 一端通过压接方式与测试线缆连接。为了防止在压接过程中对线缆的外皮造成破损, 转接头和线缆之间有一层白色保护套, 使转接头和黑色线缆之间保持良好的固定接触, 避免出现测试线缆可以转动的情况。所以另一个不可忽视的原因是, 随着动车组的长期运用, 潮气、震动都将对传感器有较大影响:水分可以通过白色保护套的渗透作用进入探头内部, 使探头内发生放电的几率增大。

5 车体与轨道之间的电势差

CRH 380BL动车组的总功率达到19600KVA, 额定工作电流约750A。正常运行时, 来自TC02、TC07、TC10、TC15车的工作电流沿轨道流回至牵引变电所。由于特殊的保护接地设计, 在车体和轨道之间必然会产生一定的电势差。由于以下原因, 这个电势差会变得很大。

(1) 列车运行过程中轮对与钢轨动态接触状态;

(2) 钢轨接缝处的连接电阻;

(3) 列车经过机械绝缘节时在绝缘节两侧扼流变压器中

形成的电压降;

(4) 扼流变压器中性点连接不良; (5) 列车通过分相区的操作过电压。

该电势差将直接考验转向架各点绝缘, 其中轴温传感器就是转向架绝缘的最薄弱点之一。

稳态电势差测试是指对轴端与车体之间工频 (50Hz) 电势差的测试。大部分运行期间EC01车轴端与车体间稳态电势差波形图如图5所示, 波形较稳定, 峰-峰值在80V左右。

而在某些区段对轴端与车体之间的最大值捕捉脉冲型测试波形如图6所示。

从图6可见, 在某些区段EC01车轴端/车体间最大值脉冲可达500V。在测试期间, 类似这样的最大值脉冲不止一次出现。每一次大脉冲电压的出现都是对轴温传感器绝缘性能的考验, 加之复杂的运用环境对传感器的侵袭, 其绝缘性能会慢慢降低, 直至不足被击穿烧损。

6 解决措施和结论

根据理论分析和实际测试结果, 从以下几个方面进行:

1) 加强绝缘电阻检查。在Harting插头 (与屏蔽层连接) 和探头间定期进行绝缘电阻测试, 测试电压DC 500V, 阻值大于200MΩ, 达不到要求的进行检修或更换;

2) 考虑传感器上流过的是电流信号, 同时测量模块COMPACT PT100有滤波功能, 不易受干扰。将传感器屏蔽层在Harting插头处与车体的连接截断, 屏蔽层截断的轴温传感器相对未截断的故障率明显降低, 效果良好。

3) 定制新传感器, 使传感器屏蔽层与传感器探头的绝缘距离增大, 保证绝缘特性。

在动车段, 对正在运营的动车组采用措施1定期进行绝缘检查, 同时结合检修采用措施2进行改造;回厂三、四级传感器未改造车辆修采用措施2进行传感器改造。对新造车辆采用新型温度传感器。通过以上措施CRH 380BL型动车组的温度传感器故障大幅度减少, 运营正点率增加。

参考文献

[1]西门子.CRH3车辆接地设计概念.2008.

[2]西门子.CRH3车辆接地技术规范.2008.

篇7：位移传感器故障原因探析与解决论文

一、无法启动

1. 电源供电情况

原因：①接头连接是否牢靠。②开关接触是否紧密。③保险丝是否熔断。④三相供电的是否缺相等。

排除方法：如有断路、接触不良、保险丝熔断、缺相，应查明原因并及时进行修复。

2. 水泵自身的机械故障

原因：①填料太紧或叶轮与泵体之间被杂物卡住而堵塞。②泵轴、轴承、减漏环锈住。③泵轴严重弯曲等。

排除方法：①放松填料，疏通引水槽。②拆开泵体清除杂物、除锈。③拆下泵轴校正或更换新的泵轴。

二、提不上水

1. 少许空气还残留在进水管或泵体中

在水泵启动前未灌满足够的水；有时看上去灌的水已从放气孔溢出，但未转动泵轴将空气完全排出，致使少许空气还残留在进水管或泵体中。

2. 水泵接触的进水管有坡度

与水泵接触的进水管的水平段逆水流方向应有0.5%以上的下降坡度，连接水泵进口的一端为最高，不能完全水平。

3. 水泵磨损或填料压得过松

水泵的填料因长期使用已经磨损或填料压得过松，造成大量的水从填料与泵轴轴套的间隙中喷出，导致外部空气由间隙进入水泵内部，影响了提水。

4. 管壁腐蚀出现孔洞

进水管因长期潜在水下，管壁腐蚀出现孔洞，水泵工作后水面不断下降，当这些孔洞露出水面后，空气即从孔洞进入进水管。

5. 进水管弯管处有裂痕致使空气进入

进水管弯管处出现裂痕、进水管与水泵连接处出现微小的间隙，都有可能使空气进入进水管。

三、水泵转速过低

1. 电动机选择不当

有相当一部分用户因原配电动机损坏，就随意配上另一台电动机带动，结果造成了流量少、扬程低甚至抽不上水的后果。

2. 传动带磨损

有许多大型离心泵采用带传，因长期使用，传动带磨损而松弛，出现打滑现象，从而降低了水泵的转速。

3. 安装不当

①两带轮中心距太小或两轴不平行。②传动带紧边安装到上面，致使包角太小；③两带轮直径计算差错。④联轴传动的水泵两轴偏心距较大等。

4. 水泵本身的机械故障

①叶轮与泵轴紧固螺母松脱或泵轴变形弯曲，造成叶轮多移，直接与泵体摩擦。② 轴承损坏。

5. 动力机维修不良

①电动机因绕组烧毁而失磁。②维修中绕组匝数、线径、接线方法的改变。③维修中故障未彻底排除。

6. 吸程太大

水泵吸水口处能建立的真空度是有限度的，绝对真空时的吸程约为10米水柱高，而水泵不可能建立绝对的真空。而且真空度过大，易使泵内的水气化，对水泵工作不利。所以各离心泵都有其最大容许吸程，一般在3～8.5米，安装水泵时切不可只图方便。

四、流量不足

1. 原因

①动力转速不配套或皮带打滑，使转速偏低。②轴流泵叶片安装角太小。③扬程不足，管路太长或管路有直角弯。④吸程偏高。⑤底阀、管路和叶轮局部堵塞或叶轮缺损。⑥出水管漏水严重。

2. 排除方法

①恢复额定转速，清除皮带油垢，调整好皮带紧度。②调好叶片角，降低水泵安装位置。③缩短管路或改变管路的弯曲度。④密封水泵漏气处，压紧填料。⑤清除堵塞物，更换叶轮。⑥更换减漏环，堵塞漏水处。

五、水泵剧烈振动

1.原因

①电机和水泵转动部件质量不平衡、粗制滥造、安装质量不良、机组轴线不对称、摆度超过允许值，零部件的机械强度和刚度较差、轴承和密封部件磨损破坏，或水泵临界转速与机组固有频率引起的共振等，都会产生强烈的振动和噪音。

②水泵进口流速和压力分布不均匀，泵进出口工作液体的压力脉动、液体绕流、偏流和脱流，非定额工况以及各种原因引起的水泵汽蚀等，都是常见的引起机组振动的原因。

③水泵启动和停机、阀门启闭、工况改变或事故紧急停机等动态过渡过程造成的输水管道内压力急剧变化和水锤作用等，也常常导致泵房和机组产生振动。

④机组进水流道设计不合理或与机组不配套、水泵淹没深度不当，或机组启动和停机顺序不合理等，都会使进水条件恶化，产生漩涡，诱发汽蚀或加重机组及泵房振动。

⑤采用破坏虹吸真空断流的机组在启动时，若驼峰段空气挟带困难，形成虹吸时间过长；拍门断流的机组拍门设计不合理，时开时闭，不断撞击拍门座；支撑水泵和电机的基础发生不均匀沉陷或基础的刚性较差等原因，也都会导致机组发生振动。

⑥水泵剧烈振动还与电动转子不平衡，联轴器结合不良，轴承磨损弯曲，转动部分零件松动、破裂，管路支架不牢固等有关。

2. 排除方法

可分别采取调整、修理、加固、更换等办法处理。

六、管路漏水或漏气

1. 螺帽拧得不紧

若渗漏不严重，可在漏气或漏水的地方涂抹水泥，或涂用沥青油拌和的水泥浆。临时性的修理可涂些湿泥巴或软肥皂。若在接头处漏水，则可用扳手拧紧螺帽。

2. 管子有裂纹

必须重新拆装，更换有裂纹的管子。

3. 扬程太高

降低扬程，将水泵的管口压入水下0.5米。

七、配套动力电动机过热

1. 电源方面的原因

①电压偏高或偏低，在特定负载下，若电压变动范围在额定值的+10%～-5%之外会造成电动机过热。②电源三相电电压不对称，电源三相电电压相间不平衡度超过5%，会引起绕组过热。③缺相运行，经验表明农用电动机被烧毁85%以上是由于缺相运行造成的，应对电动机安装缺相保护装置。

nlc202309020030

2. 水泵方面的原因

①选用动力不配套，小马拉大车，电动机长时间过载运行，使电动机温度过高。②启动过于频繁、定额为短时或断续工作制的电动机连续工作。应限制启动次数，正确选用热保护，按电动机上标定的定额使用。

3. 电动机本身的原因

①接法错误，将△形误接成Y形，使电动机的温度迅速升高。②定子绕组有相间短路、匝间短路或局部接地，轻时电动机局部过热，严重时绝缘烧坏。③鼠笼转子断条或存在缺陷，电动机运行1～2小时，铁芯温度迅速上升。④通风系统发生故障，应检查风扇是否损坏，旋转方向是否正确，通风孔道是否堵塞。⑤轴承磨损、转子偏心扫膛使定转子铁芯相擦发出金属撞击声，铁芯温度迅速上升，严重时电动机冒烟，甚至线圈烧毁。

4. 工作环境方面的原因

①电动机绕组受潮或灰尘、油污等附着在绕组上，导致绝缘降低。应测量电动机的绝缘电阻并进行清扫、干燥处理。②环境温度过高。当环境温度超过35℃时，进风温度高，会使电动机的温度过高，应设法改善其工作环境，如搭棚遮阳等。

注意： 因电方面的原因发生故障，应请获得专业资格证书的电工维修，以防人身伤害事故的发生。

八、水泵发热

1. 原因

①轴承损坏。②滚动轴承或托架盖间隙过小。③泵轴弯曲或两轴不同心。④胶带太紧。⑤缺油或油质不好。⑥叶轮上的平衡孔堵塞，叶轮失去平衡，增大了向一边的推力。

2. 排除方法

①更换轴承。②拆除后盖，在托架与轴承座之间加装垫片。③调查泵轴或调整两轴的同心度。④适当调松胶带紧度。⑤加注干净的黄油，黄油占轴承内空隙的60%左右。⑥清除平衡孔内的堵塞物。

九、填料过热

1. 原因

①填料压得太紧，冷却水进不到填料内。②轴表面损坏。

2. 排除方法

①可采取适当放松填料、清理封管堵塞等措施。②填料磨损必须更换新的。安装前在机油内浸透，逐圈装入，切口要错开，这样可减少漏水。最后一圈填料装好后，要装紧压盖，运转时再调整松紧度。

十、水泵的汽蚀现象

1. 形成原因

液体在一定温度下，降低压力至该温度下的气化压力时，液体便产生气泡，这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。水泵的汽蚀是由水的气化引起的，所谓气化就是水由液态转化为气态的过程。在流动过程，如果某一局部地区的压力等于或低于与水温相对应的气化压力时，水就在该处发生气化。气化发生后，就会形成许多蒸汽与气体混合的小气泡。当气泡随同水流从低压区流向高压区时，气泡在高压的作用下破裂，高压水以极高的速度流向这些原气泡占有的空间，形成一个冲击力。金属表面在水击压力作用下，形成疲劳而遭到严重破坏。因此我们把气泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的全部过程，称为汽蚀现象。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。

2. 预防措施

①减小几何吸上高度（或增加几何倒灌高度）。②减小吸入损失，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度、弯头和附件等。③防止长时间在大流量下运行。④在同样转速和流量下，采用双吸泵。因减小进口流速，泵不易发生汽蚀。⑤离心泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行。

（作者联系地址：湖北省武汉市汉阳区鹦鹉街夹河社区居委会 邮编：430055）

篇8：位移传感器故障原因探析与解决论文

酒钢21000m3/h制氧1#～3#空压机均采用的是德国阿特拉斯科普克公司制造的GT098L3K1型离心压缩机。轴位移、轴振动是保证压缩机组安全、稳定运行的重要仪控参数。本文主要结合21000m3/h制氧1#～3#空压机发生的四起故障进行分析,对点检、检修、维护和安装调试中应注意的问题和解决的方法进行阐述。

2 轴位移测量原理和转子的运转特性

2.1 轴位移测量原理

压缩机组的轴位移一般采用电涡流传感器来测量,测量原理是由电涡流传感器和同其配套的前置器组成一个高频振荡器。该振荡器的振幅(间隔电压)随着传感器探头与被测物之间距离发生变化(减小)而变化(减小),探头线圈内的磁通量就会发生变化(增大),因而线圈产生的反电动势就会发生变化(增大)。所以,该振荡器的振幅就会衰减。衰减的幅度与传感器探头和金属被测物之间的距离呈正比。

2.2 转子的运转特性

转动设备在运转时,转子因本身特性会产生轴向窜动。转子的窜动只要不超过一定限度,就不会发生动静部件的碰撞。

3 轴位移故障现象及原因分析

3.1 故障1

2013年2月3日6:08分,动力厂21000m3/h制氧3#空压机三级轴位移测量值由-0.08 mm跳变至+0.31mm,触发连锁条件而跳机连锁停机。经对空压机开盖检查,探头安装紧固、无松动现象后;打窜轴测试,发现零点偏高+0.32mm,又进行一、三级探头和前置器的交叉试验后,判断为三级轴位移前置器故障,更换后正常。

原因分析:该轴位移检测装置于2011年12月2日3#空压机年修期间由德国阿特拉斯厂家提供并更换,运行14个月前置器出现零点飘移的设备故障是导致3#空压机停机的主要原因。

3.2 故障2

2013年5月21日15:20分,动力厂21000m3/h制氧3#空压机一、二级轴位移开始出现从-0.02mm波动至-0.1 mm波动,21:42分跳变至-0.33 mm连锁停机。经检查轴位移前置器实际输出信号从8.56mA至8.95mA波动,触发连锁条件而跳机。判断为轴位移前置器故障,更换后正常。

原因分析:3#空压机一、二级轴位移前置器损坏导致输出信号波动超出跳机限值,是造成3#空压机停机的主要原因。

3.3 故障3

2013年8月7日17:21分,动力厂21000m3/h制氧1#空压机3-4级缸轴位移从-0.019mm跳变至-0.18mm,持续55秒后,由-0.18mm跳变至-0.34mm连锁停机。经检查确认传感器安装紧固、无松动现象,打窜轴进行测试,计算机显示的位移示值分别是-0.06mm和0.16mm,与现场检测用的百分表示值一致。为保证启机正常,对3-4级缸轴位移传感器进行了更换,同时将1—2级缸轴位移前置器与3-4缸轴位移前置器进行了互换,经再次打窜轴测试,计算机显示的轴位移示值与互换前位移示值一致,分别是-0.06mm和0.16mm。20:40分1#空压机启机后运行正常。

原因分析:①通过对更换下来的3-4级缸轴位移传感器进行校验、检查,确认测量传感器完好,因此排除轴位移传感器损坏导致跳机的可能性。②根据故障发生时3-4级缸轴振动、轴温等相关参数正常以及打窜轴测试的情况初步分析,轴位移前置器可能出现瞬间故障,导致位移测量值异常,从而造成1#空压机停机的可能性较大。

3.4 故障4

2013年9月12日1:53分,动力厂21000m3/h制氧1#空压机3-4级缸轴位移从-0.001 mm跳变至-0.44mm,导致机组连锁停机。经仪表维护人员检查确认位移传感器接线安装紧固、无松动现象,随即对3-4级缸轴位移前置变送器进行了更换,3:30分位移前置变送器更换完毕。4:15分1#空压机重新启机后运行正常。

原因分析:故障前后,机组所有振动、1-2级缸轴位及其他机组参数均正常。通过对更换下来的1#空压机3-4级缸轴位移前置变送器进行校验、检查,发现其输出电流值跳变。其电子元器件连续使用时间过长老化损坏是造成此次故障的主要原因。

4 问题分析

4.1 前置器温度对轴位移检测装置的影响

根据上述故障现象及前置器箱的现场安装环境,经进一步检查,发现前置器温度较高。通过现场勘查发现,空压机轴位移及轴振动前置变送器保护箱均紧贴安装于空压机回油箱侧方,机组运转时环境温度较高且有振动。经红外测温枪实际检测,轴位移前置器夏季运行表面温度43℃～45℃,其他季节约38℃,虽符合前置器的工作环境温度要求在-30℃～50℃范围,但长期在此环境运行会对前置器的电气特性造成影响,从而缩短前置器电器元件的使用寿命。

4.2 同轴电缆接触不良对检测装置的影响

经对检测装置的延长电缆检查发现,机组内少量润滑油通过轴位移及轴振动测量探头延长电缆(同轴电缆)渗透至前置器表面。经测试,该油品绝缘且前置变送器全部采用密封胶封装。但系统对同轴电缆的安装有较高的要求,即同轴电缆在安装时不能存在扭应力,并且安装前必须用酒精清洗同轴电缆接头。如果存在接触不良或有污物存在,就会出现随机宽带脉冲干扰,而导致高频漏电造成示值波动。

4.3 涡流探头安装处温度对检测装置的影响

经几次开盖检查,测得涡流探头引线盒内温度达到65℃。虽然,几次故障不是因为该原因所致。但如果温度过高,将会引起不真实的振动指示并可能引起飘移,这一点极易被仪表维检人员忽视。出现此问题,极有可能是该处轴封漏汽所致,应引起重视。

4.4 干扰信号对检测装置的影响

在几次检修中,发现在现场接打手机时,仪表示值有较大的波动。特别是在前置器箱门打开的状态下,轴位移和轴振动都会产生较大的波动,而前置器箱门关闭的时候,只有轴振动信号有波动。

5 解决措施

(1)为改善前置变送器的运行环境,利用空压机检修机会,重新制作前置变送器保护箱,将其移位至距离回油箱约1.5米且高于回油箱的一级导叶检修平台上。以减小回油箱温度和渗油对检测装置造成的影响,保证前置器的可靠运行,延缓前置变送器的劣化趋势,延长使用寿命。

(2)将前置器箱移位到一级导叶检修平台后,同轴电缆由低向高的走向不会因机壳少许漏油而出现电缆表面被油浸蚀的现象,但要定期对同轴电缆和机体之间的绝缘性能进行测试,检查前置器信号线对地绝缘是否良好,同轴电缆有否破皮,接地电阻是否满足要求。

(3)利用检修的机会,对轴封采取可靠的隔热处理,保证涡流探头安装处的温度在65℃以下。并要求现场操作人员定期对轴封进行漏汽检查,确保轴封良好。仪表维检人员应定期对该处的温度进行实时检测,确保涡流探头的安装条件符合技术要求。

(4)对于电磁干扰对轴位移检测装置的影响,除了保证前置器箱的密封性能良好和延长电缆及信号电缆屏蔽层的可靠接地以外,要对现场点检、检修人员进入现场禁止接打电话和现场操作用电设备进行要求和规范。防止发生因信号干扰问题导致的误停机事故。

6 结论

通过2016年发生的3次轴位移停车故障,轴位移检测装置的运行环境非常重要,虽然满足于仪表使用说明书的环境要求,但仪表处于长期运行状态,高温、电磁干扰、安装缺陷等都会给设备的稳定运行带来较大的设备、安全隐患。因此,在进行轴位移检测装置设备点检、维护、检修时,上述问题应引起足够的重视并采取相应的措施,避免在设备运行中出现仪表故障而引发的误停机事故。

参考文献

[1]《石油化工仪表自动化培训教材》编写组.旋转机械状态监测及控制系统[M].北京:中国石化出版社,2010.