電渦流傳感器系統(tǒng)延伸電纜330130-040-00-00

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電渦流傳感器的工作原理
當(dāng)接通傳感器系統(tǒng)電源時(shí)，在前置器內(nèi)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高頻信號(hào)，該信號(hào)通過電纜送到探頭的頭部，在頭部周圍產(chǎn)生交變磁場。
如果在磁場的范圍沒有金屬導(dǎo)體接近，則發(fā)射到這一范圍內(nèi)的能量都會(huì)被釋放；反之，如果有金屬導(dǎo)體接近探頭頭部，則交變磁場H1將在導(dǎo)體的表面產(chǎn)生電渦流場，該電渦流場也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)方向相反的交變磁場。

由于的反作用，就會(huì)改變探頭頭部線圈高頻電流的幅度和相位，即改變了線圈的有效阻抗。這種變化與電渦流效應(yīng)有關(guān)，也與靜磁學(xué)效應(yīng)有關(guān)（與金屬導(dǎo)體的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、幾何形狀、線圈幾何參數(shù)、激勵(lì)電流頻率以及線圈到金屬導(dǎo)體的距離參數(shù)有關(guān)）。

假定金屬導(dǎo)體是均質(zhì)的，其性能是線形和各向同性的，則線圈——金屬導(dǎo)體系統(tǒng)的磁導(dǎo)率u、電導(dǎo)率σ、尺寸因子r、線圈與金屬導(dǎo)體距離δ線圈激勵(lì)電流I和頻率ω等參數(shù)來描述。因此線圈的阻抗可用函數(shù)Z=F（u，σ，r，δ，I，ω）來表示。

如果控制u，σ，r，I，ω恒定不變，那么阻抗Z就成為距離的單值函數(shù)，由麥克斯韋爾公式，可以求得此函數(shù)為一非線形函數(shù)，其曲線為“S”型曲線，在一定范圍內(nèi)可以近似為一線形函數(shù)。

通過前置器電子線路的處理，將線圈阻抗Z的變化，即頭部體線圈與金屬導(dǎo)體的距離δ的變化轉(zhuǎn)化成電壓或電流的變化。輸出信號(hào)的大小隨探頭到被測體表面之間的間距而變化，電渦流傳感器就是根據(jù)這一原理實(shí)現(xiàn)對金屬物體的位移、振動(dòng)等參數(shù)的測量。

一般來說，傳感器線圈的阻抗、電感和品質(zhì)因數(shù)的變化與導(dǎo)體的幾何形狀、導(dǎo)電率和磁導(dǎo)率有關(guān)。也與線圈的幾何參數(shù)、電流的頻率以及線圈到被測導(dǎo)體間距有關(guān)。
如果控制上述參數(shù)中的一個(gè)參數(shù)改變，其余的不變，那么就可以構(gòu)成測位移、測溫度、測硬度等的各種傳感器。
電渦流式傳感器結(jié)構(gòu)比較簡單，主要由一個(gè)安置在探頭殼體的扁平圓形線圈構(gòu)成。

電渦流傳感器的特點(diǎn)
電渦流傳感器通過電渦流效應(yīng)原理，準(zhǔn)確測量被測體與探頭端面的相對位置，其特點(diǎn)是長期工作可靠性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、非接觸測量、響應(yīng)速度快、不受油水等介質(zhì)的影響，常被用于對大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸位移、軸振動(dòng)、軸轉(zhuǎn)速等參數(shù)進(jìn)行長期實(shí)時(shí)監(jiān)測，可以分析出設(shè)備的工作狀況和故障原因，有效地對設(shè)備進(jìn)行保護(hù)及預(yù)維修。
1、電渦流位移傳感器能測量被測體(必須是金屬導(dǎo)體)與探頭端面的相對位置。
2、電渦流位移傳感器長期工作可靠性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、非接觸測量、響應(yīng)速度快、不受油水等介質(zhì)的影響，常被用于對大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸位移、軸振動(dòng)、軸轉(zhuǎn)速等參數(shù)進(jìn)行長期實(shí)時(shí)監(jiān)測，可以分析出設(shè)備的工作狀況和故障原因，有效地對設(shè)備進(jìn)行保護(hù)及進(jìn)行預(yù)測性維修。
3、從轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)、軸承學(xué)的理論上分析，大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)主要取決于其核心——轉(zhuǎn)軸，而電渦流位移傳感器能直接測量轉(zhuǎn)軸的狀態(tài)，測量結(jié)果可靠、可信。

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冷卻系統(tǒng)和勵(lì)磁系統(tǒng)是透平發(fā)電機(jī)必不可少的附屬系統(tǒng)．大部分設(shè)備部件都布置在發(fā)電機(jī)外。但空冷發(fā)電機(jī)的空氣冷卻器布置在機(jī)座內(nèi)或下部的封閉小室．而氫冷發(fā)電機(jī)的氫氣冷卻器通常布置在機(jī)座內(nèi)部。無刷勵(lì)磁系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)整流器則安裝在轉(zhuǎn)子軸上，其他勵(lì)磁系統(tǒng)則在轉(zhuǎn)子軸上裝有集電環(huán)，且另裝有電刷及刷架。
為了提高透乎發(fā)電機(jī)承受負(fù)序電流的能力，并避免次同步諧振時(shí)的負(fù)阻尼，有些制造廠在轉(zhuǎn)子槽楔下壓有阻尼條，阻尼條兩端接短路環(huán)，形成阻尼繞組

透平發(fā)電機(jī)按轉(zhuǎn)子磁極數(shù)分，有二極式和四極式兩種；按轉(zhuǎn)子軸數(shù)分，有單軸式和雙軸式兩種。
二極式、四極式透平發(fā)電機(jī) 世界各國的電力系統(tǒng)采用兩種工作頻率．即50 Hz和60 Hz。透平發(fā)電機(jī)有兩磁極，因此透平發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速是3000 r/min或3600 r/min，其轉(zhuǎn)子都是圓柱體(即隱極式轉(zhuǎn)予)。燃?xì)廨啓C(jī)和小容量的汽輪機(jī)大多具有更高的轉(zhuǎn)速，岡此要經(jīng)減速齒輪與發(fā)電機(jī)連接。制造技術(shù)發(fā)展中期，大容量的汽輪機(jī)有兩個(gè)軸系，各與一臺(tái)發(fā)電機(jī)相連接，其第二軸系的汽輪機(jī)由于末級葉片長度的限制多采用半轉(zhuǎn)速，即1500 r/min或1800 r/min，相連接的發(fā)電機(jī)就要有四磁極，稱為四極式發(fā)電機(jī)。核電廠的大容量汽輪機(jī)也多采用半轉(zhuǎn)速，其發(fā)電機(jī)也是四極式的。四極式發(fā)電機(jī)的離心力小，直徑可以大些．因此轉(zhuǎn)子軸和護(hù)環(huán)的材質(zhì)要求比較低，轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速比較高，動(dòng)平衡問題比較容易解決；轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，對電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性有利；四極定子鐵芯振動(dòng)節(jié)點(diǎn)較多。不會(huì)產(chǎn)生倍頻振型，毋需采取專門的機(jī)座隔振措施；由于勵(lì)磁機(jī)匝數(shù)較少，轉(zhuǎn)子繞組容易冷卻；風(fēng)損、銅損和定子端部附加損耗比較低，效率較高。四極式發(fā)電機(jī)的缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)子的鍛造和加工要求較大規(guī)格的設(shè)備，新態(tài)電抗比較高，對鹿力系統(tǒng)的穩(wěn)定性不利。
單軸、雙軸透平發(fā)電機(jī) 大容量的透平發(fā)電機(jī)組有分成兩個(gè)軸系的，稱為雙軸透平發(fā)電機(jī)。兩軸系的麗臺(tái)發(fā)電機(jī)在出線端并聯(lián)連接作為一組發(fā)電機(jī)運(yùn)行，第二軸系的轉(zhuǎn)速大多數(shù)是半轉(zhuǎn)速，也有采用全轉(zhuǎn)速的。20世紀(jì)70年代以來，大多數(shù)透平發(fā)電機(jī)采用單軸系結(jié)構(gòu)，以節(jié)省制造j[作量和材料消耗量?；痣姀S的單軸二極式透平發(fā)電機(jī)單機(jī)容量是1200 MW，雙軸的雙機(jī)總?cè)萘渴?300 MW，核電廠單軸四極式透平發(fā)電機(jī)的單機(jī)容量已達(dá)1500 MW（1650MV·A）。

透平發(fā)電機(jī)采用的冷卻介質(zhì)和冷卻方法的組合。以何種冷卻介質(zhì)和何種冷卻方法將透平發(fā)電機(jī)定子繞組、轉(zhuǎn)予繞組和鐵芯內(nèi)由電磁損耗以及機(jī)械損耗產(chǎn)生的熱量帶走，一直是個(gè)重要的技術(shù)問題，它決定發(fā)電機(jī)大部分主要部件的基本結(jié)構(gòu)，并與發(fā)電機(jī)的重量、材料利用、可能制造的單機(jī)容量以及運(yùn)行可靠性有密切的關(guān)系。在轉(zhuǎn)子鍛件性能和尺寸一定的條件下．改進(jìn)冷卻方式是提高發(fā)電機(jī)單機(jī)容量的主要途徑