同煤朔州热电有限公司山西省朔州市036000
摘要：随着经济社会的发展，电力系统装机容量也日益增大，TSI系统作为汽轮机最重要的监测保护系统之一，对TSI系统的依赖性也越来越高，因此TSI系统设备直接影响机组的安全运行。火电机组TSI探头的安装是火电厂热控安装不可或缺的重要组成部分。本文对安装过程的注意事项做了详细说明。
关键词：TSI探头;安装方法;注意事项
一、探头的安装
1.轴位移安装
汽轮机高中压转子轴位移以高压转子推力间隙的中心为零位，正方向为低压缸方向为正方向，发电机侧为负方向，即“贴近为正”。
轴位移探头为电涡流传感器，型号为TQ402，灵敏度4mV/mm。安装轴位移探头步骤：
1.1首先让机务人员测定轴向推力间隙。（经上次测量，推力间隙经测量为0.43mm）。
1.2机务人员用千斤顶将大轴推向工作面（发电机侧推力瓦）。
1.3经监理人员与电建单位确认轴位置无误后，开始安装轴位移探头。
1.4零位电压确定方法：定义零位电压为-9.6V，因为TQ402探头的测量的线性范围为[-17.6V，-1.6V]，量程4mm，所以取线性电压的中心-9.6V为零位电压，则可以保证量程为[-2mm，2mm]。
1.5安装电压确定方法：由于推力间隙的中心为推力零位，对应电压为-9.6V（在TSI组态中已定义），将转子顶死在发电机侧推力瓦后，此时的轴位移应为-0.215mm，因此安装电压
为-9.6-4×0.215=-10.46V
1.6调整探头在支架上的位置（用万用表监视间隙电压，间隙电压为前置器上的O/P端子和2COM端子之间的电压）使间隙电压显示-10.46V，然后将轴向位移探头固定在支架上并锁紧，用铁棒敲击安装支架，如果间隙电压没有变化，即可。
1.7此时DCS应显示轴向位移值:-0.215mm。
说明：如果机组是以大轴推向非工作面（低压缸侧推力瓦），那么上述第五步改为：
安装电压确定方法：由于推力间隙的中心为推力零位，对应电压为-9.6V（在TSI组态中已定义），将转子顶死在低压缸侧推力瓦后，此时的轴位移应为0.215mm，因此安装电压为-9.6+4×0.215=-8.74V
2.高中压转子胀差安装
图1斜坡胀差安装示意图
A、B探头定义如图所示，发电机侧的探头为A探头，低压缸侧的探头为B探头
2.1斜坡法测量胀差原理：
2.1.1如上图，转子相对于固定在轴承箱的探头的实际移动距离是上图直角三角形中的斜边，但是由于斜坡的存在，可以通过测量直角边（较短的直角边），然后通过三角函数的运算得到斜边的长度，即转子水平移动的距离，即斜边=短直角边×sin8°。斜坡的存在使得量程扩大了1/sin8°倍。
2.1.2斜坡测量的方法是通过测量探头与斜坡之间的距离来计算转子轴向移动的距离，但是如果转子会产生径向移动，也会造成的探头与斜坡之间的距离变化，即假胀差，因此必须使用两支探头测量进行消除。
2.1.3两个探头同时设置为“贴近为正”或同时设置为“远离为正”。当转子产生某方向的轴向位移时，一个探头测量值正向变化，而另个则负向变化，两个测量值相减，可以消除轴径向位移带来的偏差。
2.1.4胀差值＝（探头A测量值－探头B测量值）/2sin8°。当转子产生某方向的轴向位移时，一个探头测量值正向变化，而另个则负向变化，两个测量值相减，可以消除轴径向位移带来的偏差，因为径向变化是同方向的，而轴向变化是反方向的（一个探头贴近，而另
一个探头远离，所以相减后胀差值变为2倍，除以2就可以得到轴向移动的距离了）。
2.2安装方法：
2.2.1高中压转子胀差的量程为[-5mm，35mm]，发电机侧为正方向。
2.2.2探头为电涡流TQ403探头，灵敏度1.33mV/mm，量程12mm。
2.2.3零位电压确定：
①将转子的轴向位移值转换为斜坡相对于探头的位移值：35mm×sin8°=4.871mm，-5mm×sin8°=-0.6958mm。即对于A探头来说，相对于零位，斜坡最远可以远离探头4.871mm，斜坡可最近贴近A探头0.6958mm。B探头与A探头相反；
②以上计算到的位移换算成电压值：4.871mm×1.33mV/mm=6.4784V，-0.6958mm×1.33mV/mm=-0.9255V，即探头需要测量到的电压变化范围为6.4784V-0.9255V=7.4V，选择A探头的零位电压为-6.28V，B探头的零位电压为-12.37V。即对于A探头来说，-6.28V-6.4784=-13V,-6.28V+(-0.9255V)=-5.3V,即探头测量值的上下限均在线性电压范围内。B探头同理。
2.2.4安装电压确定：高中压转子胀差的零位即冷态时轴位移为0mm时的位置。安装胀差传感器时首先确定轴的位置。经上次测量高中压转子推力间隙0.43mm，如果往电测推轴，探头A安装电压为-6.28-0.43/2×1.33×sin8°=-6.32V，探头B间隙电压为-12.37+0.43/2×1.33×sin8°=-12.33V；
如果往低压缸侧推轴，探头A安装电压为-6.28+0.43/2×1.33×sin8°=-6.23V，探头B间隙电压为-12.37-0.43/2×1.33×sin8°=-12.42V。
2.2.5调整探头在支架上的位置（用万用表监视间隙电压，间隙电压为前置器上的O/P端子和COM端子之间的电压）使间隙电压显示上步计算的电压值，然后将轴向位移探头固定在支架上并锁紧，需用扳手轻轻敲击安装底座，以测试安装电压是否变化，没有变化即可。
3.键相探头安装
将此探头测量链接好后并供电，探头指向需避开凹槽。在前置器的输出端O/P端子，COM端子用万用表测量直流电压。红表笔接O/P端，黑表笔接COM端当电压为-10V±0.2V即可。
4.瓦振探头安装
汽机瓦振传感器除了高中压缸前后，即#5瓦、#6瓦的探头为CA202（方形、高温传感器）外，其余均为CE680（圆柱型），安装时用配套螺栓拧紧即可。
5.大轴偏心传感器的安装
偏心度的测量是监视大轴的弯曲程度。直接偏心指瞬时偏心值,峰一峰值偏心表示的是轴弯曲正方向的极值与负方向的极值之差。偏心的测量是通过偏心探头和键向探头共同完成的,均为φ8m灵敏度为7.874V/mm的涡流探头,键相器探头监测轴上一个凹槽,当轴每转一周,在探头上产生一个脉冲电压,提供计算偏心峰一峰值的频率。探头的安装间隙电压都为一10V,注意键相探头的安装,不要正对着槽位安装。键相器也为振动提供相位信号,以便对振动进行分析研究。
二、电涡流探头安装注意事项：
1.每个测点的探头安装必须执行一个探头、一根延长电缆、一个前置器的方式。切不可出现共用一根延长电缆或前置器的现象。
2.所有探头的安装中非常重要的是必须紧固，千万不要为了安装电压而安装。
3.探头电缆的弯曲半径不小于4cm。
4.探头电缆的末端连接头如果不连接延长电缆时，需要用干净的布包好，以防止连接头被污染。
5.箱内的电缆必须理顺，不能存在与街头紧固方向相反地扭力。4
6、电缆紧固节点尽量在质量大振动小的位置，避开像油管一类的质量轻振动大的部件。
7.探头电缆每隔20cm需固定一下。
8.探头电缆和延长电缆的连接头处必须先用胶带裹紧（防油胶带或生料带），然后用再用热缩管进行保护，最后再在热缩管两端用胶带进行紧固。（缠胶带时应注意：缠胶带的方向应该与接头旋紧的方向相反，延长电缆与传感器的拧紧方向是右旋的，因此，生料带的缠绕方向必须左旋）。
结束语
TSI系统稳定运行是机组安全稳定运行的基础，为保证系统的安全可靠运行，必须重视TSI探头安装调试工序及安装注意事项，才能确保TSI探头的安装质量，使机组安全稳定地运行。
参考文献
1.瑞士vibro-meter公司VM600系统资料