电涡流传感器在汽轮机轴振上的应用
作者：刘红霞 来源：航振仪器技术部 2014-06-06 浏览量：253
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电涡流传感器在汽轮机轴振的应用
目前，电厂大多采用DCs控制系统与TSI(汽轮
机监视仪表)系统相结合的方式，对汽轮机的运行
状况进行全面的监控。在TSI系统中应用最多的传
感器是电涡流传感器，这种传感器以其优良的特性
实现对汽轮机振动、差胀、偏心、轴位移、转速等
多项指标的检测，为汽轮机的安全运行提供了可靠
保障。
1 电涡流传感器的基本工作原理
电涡流传感器是利用电涡流效应工作的一种传
感器，它的头部设计成一个空心线圈，当线圈中通
过高频电流时，线圈的周围产生高频电磁场，交变
磁场通过临近金属导体，会在金属导体中感应出电
动势，电动势在金属导体表面产生电流，电流的流
线形成闭合回路，成为电涡流。根据愣次定律，电
涡流产生的电磁场与原线圈的电磁场相反，两个磁
场相互叠加改变了原线圈的阻抗。线圈的阻抗与金
属材料的电导率6、线圈尺寸r、磁导率u、线圈与
金属导体之间的距离d、线圈电流I及其频率 有关。
当6、r、u、I、(^)一定，并且金属导体是均匀的、
各向同性，那么线圈阻抗的变化就是距离d的单值
函数。为保证电涡流的灵敏度，提高抗干扰性能，
电涡流传感器设置有前置器。前置器具有放大、检
波和滤波的作用。
2 电涡流传感器在应用中的常见问题
2、1 量程选择
在选用电涡流传感器时，一定要根据汽轮机的
实际特性选择合适的量程。量程选择过大，相应的
误差会变大；量程太小，小于实际值时，传感器无
法完成测量。对差胀、轴位移等大位移项目的测量，
应更加注意传感器量程的选择。
2．2 测量回路对电涡流传感器的要求
电涡流传感器使用的是高频电缆，测量回路对
电缆电阻值的要求很高。以BENTLY3300系列中8mm
电涡流传感器为例，当它用在5m系统中时，总电阻
值应在8．75+0．70 Q范围内，如果此值变化几欧姆，
测量就会出现故障。在使用中发现，传感器线圈的
故障率很低，引起回路阻值变化的往往是电缆。因
此在存放、安装传感器及其电缆时，应注意不能锐
角弯折，不能过于用力拉扯， 电缆金属接头的根部
尤其容易损坏。
2．3 电涡流传感器对被测部位材质的要求
电涡流传感器一般用于碳钢、合金钢的测量，
不用于不锈钢、铜、铝等金属的测量。金属材质不
同测量值也会不同。因此，在对电涡流传感器进行
校验时，如果校验台的测量面与汽轮机被测部位的
金属材质有差异，测量值也会有些差异，不能据此
判断传感器出现故障。