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水輪機組熱電阻溫度跳變、越限原因分析

發布日期:2014-11-12 14:20:56  來源:  作者:  瀏覽次數:
【導讀】:水輪機組熱電阻溫度跳變、越限原因有4個,分別是熱電阻性能不穩定、測溫電阻導線安裝檢修工藝不佳、測溫元件航空頭制造、安裝工藝粗糙、熱電阻傳感器與外部接線絕緣處理工藝差等原因造成.......

 水輪機組熱電阻溫度跳變、越限原因分析

 
1.1 熱電阻性能不穩定
    2010 年11 月,大化水電廠5 號機組A 級大修,我們對軸承測溫電阻進行現場溫度檢驗,發現個別熱電阻的阻值隨溫度變化趨勢不滿足線性度要求,誤差超標。其實水電廠對測溫電阻的精度要求并不高,但對于傳感器的長期穩定性和可靠性要求非常高。采用長期穩定性差的測溫電阻,在機組運行了幾年后,就會出現大量的誤報、跳變和沒有讀數等問題,很難判斷到底是機組本身的問題還是測溫電阻的問題。雖然大化水電廠5 號機組軸承測溫采用的是鉑金材料作為敏感元件的Pt100 熱電阻,相對銅電阻 來說可靠性和穩定性大有提高,但如果Pt100 芯片的制造技術達不到要求,可靠性也會因此降低。
 
1.2 測溫電阻導線安裝檢修工藝不佳,造成元件斷線
    導線線徑太小,包括導線外徑和單股導線芯線的線徑。線芯外徑面積僅有0.2 mm2,單股導線芯線細如毛發,極易折斷。導線長期浸泡在軸承油槽里,使導線變硬變脆。檢查發現安裝時沒對導線采取任何保護措施,只是簡單的捆扎,導線表面出現很多裂紋,個別地方導線里邊的芯線也出現裂紋,導線線芯裸露在外邊,造成容易接地或斷線。改造前后電纜線徑對比見圖1。
改造前后電纜線徑對比圖
 
1.3 測溫元件航空頭制造、安裝工藝粗糙
    大化水電廠5 號機組軸承測溫電阻的安裝均為在軸瓦開槽插入安裝,采用航空頭引接,雖然方便鉑熱電阻的拆裝和更換,但對航空頭的接線焊接工藝要求高,拔插次數過多也會直接造成接觸不良。利用機組檢修期間,對所有電阻進行檢查。擰開航空頭,發現接線扭轉纏繞現象嚴重,接頭斷線見圖2。航空頭空間過小,接頭間距太近,外部接線為多股銅芯線,線頭處理不好,銅絲分散碰觸在一起,造成短路,或是分散碰到外殼,造成接地,影響測量精度。加之被油浸泡的接頭,焊接起來難度很大,無法從根本上保證焊接的可靠性。
測溫元件航空頭焊接工藝檢查圖
 
1.4 熱電阻傳感器與外部接線絕緣處理工藝差,導致斷線、短路
    定子鐵芯、線圈測溫傳感器與外部接線采取直接對接方式,檢查發現線頭對接處是用絕緣粘膠布簡單包纏,時間一長膠布失去粘性脫落,而外層絕緣使用比線徑大很多的玻璃絲套管做保護,玻璃絲套管未作固定綁扎,導致套管脫離導線對接處,裸露的銅絲線碰觸短路或被周圍障礙物刮斷,見圖3。
熱電阻傳感器與外部接線絕緣處理工藝檢查圖

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