TSI装置探头安装调试办法及工作原理

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汽机TSI系统探头安装与调试方法

汽机TSI系统探头安装与调试方法：测量与止推轴承法兰表面的间隙，防止止推轴承的损坏。

安装调整顺序是：先将汽机大轴推向机头方向靠死，再将大轴推向发电机方向靠死，测出两死点间的行程量，再将大轴调整到两行程中间距离安装探头，同时，检查探头间隙电压是否符合要求，使探头间隙恰为处于仪表的量程中点(示值为“0”)。

共安装了两个双通道轴向位移监视器，每一个双通道位移监视器由2个14mm涡流传感器、2个相应的前置器和2根延长电缆组成，二个通道组成或门报警，二个通道组成与门发出停机信号，从逻辑上防止了误动作。

这两个通道中的一个如发生故障，可以把它切除转到单通道工作状态。

两个通道轴向位监视器都可以单独工作，也可以同时工作，共同监视汽轮发电机的运行情况，这样提高了汽轮机安全运行的可靠性，每个通道都有相应的继电器接点输出。

轴向位移的安装调整中情况如表1相对膨胀用来连续指示转子与机壳的轴向间隙，防止静摩擦，导致灾难性事故。

调整方法是：在确定好两探头之间的总间隙(包括靠背轮的厚度)这后，拉动拖板向机头方向(间隙4mm)和向发电机方向(间隙15mm)调整，以前置器的输出电压为基准。

由于相对膨胀由两只探头信号叠加而成的，且受到靠背轮的材质、光洁度影响，所以，相对膨胀的调整要向汽机方向、发电机方向来回调整多次，找出最佳安装位置。

间隙调整好后，可对显示仪表进行刻度校验。

热膨胀过程中，当被监测轴环移动超出第一个探头测量范围时，紧接着就进入第二个探头监测量程，由监测器内的微处理器选择从一个传感器线形范围转换到另一个传感器的线形范围。

安装调整如表2数字转速表\数字转速表连续监测汽轮机得转速，转速输入为每转60个脉冲，它是通过安装在转轴上的齿轮(有60个齿)、涡流探头和前置器得到的：f=nz／60其中，z=齿轮齿数(60个)转轴的转速在数字表的液晶显示屏幕上显示出来，而且有相应的——自流信号输出到DEH系统，，转速表系统设有独立的报警电路，报警的设定值预调到600rpm，当转轴速度超出设定值时，相应的报警继电器动作，常开接点闭合，接通后汽缸喷水，当转轴速度低于600rpm时，处于闭合状态的继电器接点打开，从而关闭后汽缸喷水，打开轴承顶轴油泵和回转设备喷油嘴。

汽机TSI系统的测量与调试

汽机TSI系统的测量与调试摘要：本文介绍了TSI系统各类探头测量原理，以及安装、校验的方法。

关键词：TSI；探头；测量；调试汽机TSI（Turbine Supervisory Instrumentation））系统是用来测量汽机本体的位移、振动、转速信号，并将其转化为电信号进行监视的系统。

作为火力发电机组热控系统的重要组成部分，该系统既向DCS的数采系统提供汽机轴系的各种监视参数，又向保护系统提供跳闸动作信号，因此TSI系统对于机组的安全稳定运行起着至关重要的作用。

1.TSI系统的构成TSI系统主要构成为：旋转机械监视保护系统及其配套的现场测量探头。

均采用模块化设计，可在其框架内安装不同种类及数量的模件，完成各种测量，并通过柜内的继电器回路完成保护信号的输出。

汽机轴系上安装的探头主要分为以下几类：汽机各部分位移测量：转子的轴向位移、转子与汽缸的相对膨胀（包括高压胀差和低压账差）、汽缸的热膨胀（绝对膨胀）、偏心。

汽机轴状态测量：转子轴的振动（轴振）、轴承的振动（瓦振）、振动的相位角汽机转速测量：转速、零转速2.振动的测量与调试2.1 振动的测量原理对转子的振动，一般通过非接触的涡流传感器测量振动的位移量。

此时测量的振动位移是转子轴表面相对于涡流传感器探头间的位置变化，因此又称作相对振动测量。

有一个专用的测量路线实现电涡流位移测量：包括高频信号发生器和滤波电路等，这些电路均安装在前置器内（图1）。

从前置器输出的电压V是正比于传感器与测量表面间隙D的电压（图2），测量的信号有两部分组成：交流分量反映转子的振动情况，交流电压UDC，对应于振动间隙D1；直流分量反映转子中心线与探头间的平均距离，直流电压UAC，对应于平均间隙（或初始间隙）D0。

对于轴承座或缸体的振动，可以通过接触式的惯性速度传感器测量振动的变化速度，或者通过接触式的压电加速度传感器测量振动变化的加速度。

测量的振动变化速度和加速度都是相对于大地这一固定的参照系度量的，因此又称作绝对振动测量。

汽轮机TSI探头安装方法及原理

1 传感器的安装与调试1.1轴承振动传感器探头的安装6个φ8 mm灵敏度为7.87 V/rnm 的涡流探头分别装于1号、2号、3号轴承处。

每个轴承处安装两只互成90°,垂直于轴承,探头与水平方向的夹角为45°,分别测量X、Y方向上的振动。

一般涡流传感器,涡流影响范围约为传感器线圈直径的三倍,因此传感器对应的测量宽度应为传感器直径的三倍,而且在传感器空间24mm范围内不应有其它金属物存在,否则会带来误差。

安装间隙电压应为传感器输出特性曲线确定的线形中点位而定,φ8 mm灵敏度为7.87 V/mm的探头,安装间隙电压为- 9.75 V或1.2 mm左右。

由于传感器线形电压范围大大超过测量范围,所以安装间隙允许有较大的偏差,只要保证测量范围在线形段内即可,但为了满足故障诊断和可靠性的需要,一般要求安装电压9.75土0.2 V。

1.2轴向位移、高低压差胀传感器的安装轴向位移测的是推力轴承相对汽缸的轴向位移,在机组运行过程中,使动静部件之间保持一定的轴向间隙,避免汽轮机内部转动部件和静止部件之间发生摩擦和碰撞。

两只轴向位移传感器探头安装在2号轴承处,分别装于甲乙两侧,探头朝向低压缸方向安装探头型号为7200型φ14 mm探头,灵敏度为3.937 V/mm，前置器供电电压为-24V。

大轴相对于汽缸的设计零点为止推轴承靠在工作瓦面为大轴零位。

在安装轴向位移和低压差胀传感器前,首先要把大轴推到零位,然后按要求安装。

轴向位移的量程范围为-2 mm一+ 2 mm,安装电压- 9.75土0.2 V 沾化电厂汽轮机膨胀相对死点在2号轴承处,高压缸转子膨胀在以2号轴承处为相对死点向前箱方向膨胀,低压缸转子膨胀在以2轴承处为相对死点向发电机方向膨胀。

高低压差胀探头为不带前置器φ25 mm涡流探头,灵敏度为0.8 V/ mm,因为高低压差胀都是朝着发电机方向安装,要使高低缸差胀测量范围均在线形范围之内,按照探头线性中点及量程范围- 2--10 mm定位。

TSI探头的工作原理

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轴向位移感器
例如某厂汽轮机的推力间隙为K=0.38mm，则轴向位移的量程就为-0.19— +0.19mm。此时卡键接受此电压值后，经过计算处理，显示出位移值应为+0.19mm。
另外还有两种定零方式：在冷态时，将大轴推向推力轴承的工作面（发电机测），推紧后，将该位置定位零位。或是推向非工作面，定零位，根据不同的厂家的汽轮机，选择不同的定位方式。
由厂家提供的说明书及出厂报告已知轴位移信号前置器线性测量范围的灵敏度S=4V/mm，传感器安装间隙电压为U0=9.76V，则轴位移安装间隙电压U1的计算式为：
U1=U0－S×1/2×K=-9.76－4.00×1/2×0.38= -10.52V 利用计算出的电压U1将轴位移探头固定（此时大轴紧贴工作面），定位结束，观察DCS中轴向位移显示值，是否一致。
振动速度传感器
安装示图
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传感器样品
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TSI各测点
TSI系统各测点的讲述振动偏心、键相转速、零转速轴向位移胀差膨胀
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二、TSI各测点的讲解
1、振动：本厂机组每个轴承处安装两只，且互成90°,垂直于轴承,探头与水平方向的夹角为45°,分别测量X、Y方向上的振动。
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转速及零转速
安装：到TSI系统的转速都是电涡流探头，电涡流探头的安装和以上讲述的安装方式一样，都是按间隙电压装。在这要注意一点是，当安装转速时一定要将探头与齿轮的齿尖正对，然后再定位。这个工程可能需要运行人员手动盘车配合。磁阻传感器的安装，按照间隙装，一般安装间隙都在1mm 左右，同样是要将探头与齿轮的齿尖正对，然后再用塞尺测出间隙。安装完毕后，用金属片在探头与齿轮之间滑动我们会测到探头的阻值是变化的，这样可以判断传感器是正常的。

干货汽轮机TSI系统（4部分）

干货汽轮机TSI系统（4部分）目录：1、详解汽轮机的TSI系统2、TSI探头的工作原理、安装注意事项3、汽轮机安全监视系统TSI4、汽轮发电机TSI装置安装与调试技术1、详解汽轮机的TSI系统汽轮机安全监视系统（TSI）是一种集保护和检测功能于一身的永久监视系统，是大型旋转机械必不可少的保护系统。

TSI可以对机组在起动、运行过程中的一些重要参数能可靠地进行监视和储存，它不仅能指示机组运行状态、记录输出信号、实现数值越限报警、出现危险信号时使机组自动停机，同时还能为故障诊断提供数据，因而广泛地应用于3MW～600MW的各种汽轮发电机组上。

一、汽轮机安全监视的内容汽机应监视和保护的项目随蒸汽参数的升高而增多，且随机组不一而各有差异，一般有以下一些参数:（1）轴向位移监视：连续监视推力盘到推力轴承的相对位置，以保证转子与静止部件间不发生摩擦，避免灾难性事故的发生。

当轴向位移过大时，发出报警或停机信号。

（2）差胀监视：连续检测转子相对于汽缸上某基准点（通常为推力轴承）的膨胀量，一般采用电涡流探头进行测量，也可用线性差动位移变送器（LVDT）进行测量。

（3）缸胀监视：连续监测汽缸相对于基础上某一基准点（通常为滑销系统的绝对死点）的膨胀量。

由于膨胀范围大，目前一般都采用LVDT进行缸胀监视。

（4）零转速监视：连续监测转子的零转速状态。

当转速低于某规定值时，报警继电器动作，以便投入盘车装置。

（5）转速监视：连续监测转子的转速。

当转速高于设定值时给出报警信号或停机信号。

（6）振动监视：监视主轴相对于轴承座的相对振动和轴承座的绝对振动。

（7）偏心度监视：连续监视偏心度的峰-峰值和瞬时值。

转速为1～600r/min时，主轴每转一圈测量一次偏心度峰-峰值，此值与键相脉冲同步。

当转速低于1r/min时，机组不再盘车而停机，这时瞬时偏心度仪表的读数应最小，这就是最佳转子停车位置。

（8）相位监视：采用相位计连续测量选定的输入振动信号的相位。

1000MW超超临界汽轮机TSI安装与调试

1000MW超超临界汽轮机TSI安装与调试摘要：汽轮机的安全监视装置（TSI）是汽轮发电机组安全高效运行的可靠保证，本文以实际案例阐述1000MW超超临界汽轮机TSI的构成和作用、安装与调试。

关键字：汽轮机；TS；安装调试；Epro；A6500-SR一、TSI系统概述汽轮机的安全监视装置（TSI）是保证汽轮发电机组安全高效运行的重要装置，连续的监测汽轮机的各项重要参数，包括转速、偏心、胀差、轴向位移、轴振、瓦振等，帮助运行人员判明汽轮机故障，并在这些故障引起严重损坏前跳闸汽轮机，保证机组安全。

并且可以在线诊断，帮助维护检修人员分析汽轮机可能的故障，帮助提出汽轮机预测维修方案，减少维修时间，提高汽轮机的可用率。

二、TSI系统硬件及软件介绍1.该1000MW超超临界汽轮机的TSI系统硬件（1）Epro传感器和前置器Epro传感器，包含电涡流传感器，电动式传感器、磁阻式传感器等等。

前置器与电涡流传感器配套使用，其包含专用的高频振荡器、跟随器、放大器、检波器和滤波器，TSI机柜为其提供24VDC供电电源，输出直流电压为间隙电压，反映转子到探头的距离远近。

（2）A6500-SR系统框架及其模块该1000MW超超临界汽轮机的安全监视装置配套的TSI主要由美国EMERSON 公司的CSI6500 ATG监视系统组成，如图1所示。

图1主机TSI机柜图通用型监测模块A6500-UM，与其它CSI-A6500-ATG监测模块配合使用时，可形成一个完整的API-670机械保护监测系统，用于监测偏心、胀差、轴向位移、轴振、瓦振、零转速、键相等等。

通讯模块A6500-CC，能够读取CSIA6500-ATG所有模块的参数，并通过ModBus-TCP/IP或ModBus-RTU（串行）将其输出，可以组态成冗余通讯模式。

热膨胀监视仪表DF9032，用于监测汽缸的热膨胀，即绝对膨胀。

CSI 6300 SIS 数字超速保护系统包含3个保护监测器和1个背板和机架。

TSI探头安装

传感器安装
（1）转速、零转速及超速
应把各测速传感器，牢固装于测速传感器支架上，间隙约为0.8～1.0mm。

（2）轴向位移
应把2只轴向位移探头，牢固装于轴位移支架上，当整个转子向电机方向推到推力盘紧贴工作瓦时，定测量零点，并将转子膨胀方向作为轴向位移正方向。

（3）胀差
应把一只高压缸胀差探头牢固装于高压缸胀差传感器支架上，把另一只低压缸胀差探头牢固装于低压缸胀差支架上。

与轴位移一样，当整个转子向电机方向推到推力盘紧贴工作瓦面时定测量零点，并将转子膨胀方向作为胀差正方向。

（4）轴振动
应把各轴振动探头（一般135MW机组为10个；200MW机组为16个；300MW机组为12个；600MW机组为16个），牢固装于各轴承座（一般轴系中，135MW机组为1#-5#轴承；200MW机组为1#-8#轴承；300MW机组为1#-6#轴承；600MW机组为1#-8#轴承）的轴振动支架M101.452Z上，零点应在前置器电压约-12VDC处。

（5）热膨胀
在机组冷态时应把2只热膨胀传感器（如TD-2型传感器）牢固
装于热膨胀支架上，零点应为传感器上指针指示零位置。

（6）偏心
把1只键相探头牢固装于键相支架上，间隙约为0.8～1.0mm；把一只偏心探头牢固装于偏心支架上，零点应在前置器电压为-12VDC处。

600MW机组TSI系统探头测量技术原理及安装方法

600MW机组TSI系统探头测量技术原理及安装方法作者：罗颖来源：《中国新技术新产品》2017年第18期摘要：汽轮机TSI系统即汽轮机安全监测系统，作为现代化电厂汽轮机保护的重要监测工具，通过连续监测汽轮机本体重要参数。

本文详细介绍了bently3500系列的TSI系统探头的测量原理、安装方法以及常规检查方法。

关键词：TSI；探头；测量技术原理；安装方法中图分类号：TP273 文献标识码：A0.前言我厂DCS由爱默生公司提供的OVATION分散控制系统。

主机采用bently3500系列的TSI 系统，TSI即汽轮机安全监测系统，作为现代化电厂汽轮机保护的重要监测工具，通过连续监测汽轮机本体重要参数，例如：轴向位移、大轴振动、轴承振动、热膨胀等，实时为运行人员提供机组信息，指导操作；并在机组发生严重故障时输出停机信号送至ETS系统迅速遮断汽轮机，避免造成更大的事故，但其本身并不提供任何保护，只起到监测作用。

1.系统组成TSI系统由传感器（探头），延长电缆，前置器，电源/信号电缆，I/O卡件，3500框架等组成。

1.1 测量回路TSI监视参数典型测量回路如图1所示。

使用延长电缆时，3500系统有5m和9m两种规格，相应构成了5m和9m系统。

使用5m 延长电缆，必须使用对应5m系统的前置器，使用9m延长电缆，必须使用对应9m系统的前置器。

1.2 3500 TSI系统框架结构3500 TSI系统包括A、B两个框架。

每个框架可以测量不同的参数，由于3500系列框架安装比较灵活，随意性较大，如何安装完全根据习惯和需要进行。

A框架由两块半高3500/15模件（电源转换模件）、一块3500/20模件（框架接口模件）、7块3500/42模件（振动模件）、3块3500/53模件（转速模件），2块3500/32模件（继电器模件）、1块半高3500/25模件（键相模件）、1块3500/92模件（通信模件）组成。

3500/15和3500/20模件是3500系列TSI装置的框架标准配置模件，其他模件可根据需要进行组态使用。

汽轮机监视系统（TSI）安装调试问题和对策

汽轮机监视系统（TSI）安装调试问题和对策摘要：汽轮机监视系统是影响汽轮机组正常运行的重要环节，安装、调试在整个机组中的比重较少，很多专业人员忽视这一环节，给汽轮机的运行留下了安全隐患。

本文分析当前汽轮机检系统在安装、调试中的常见问题，提出对应的解决对策，希望能带来帮助，提高人们对TSI系统的重视。

关键词：汽轮机监视系统（TSI）；安装调试问题；解决策略引言汽轮机监视系统一般包括各种涡流检测探头、速度式探头、前置器、延长电缆、监视仪表组件等内容，是一种连续检测汽轮发电机组和气缸工作参数的监控系统，实现机组的运行数据的实施监控，记录仪表盘提供的内容。

当数据显示异常并触发报警系统的时候，系统自动采取停机保护措施，测量故障过程中的各个数据。

一般使用的安全监测系统主要对汽轮机发电机的转速、轴向位移、振动、键相等内容实时检测，一旦出现异常就会启动报警系统，在濒临危险数值时启用紧急跳闸停机措施，提高汽轮机的安全性。

1汽轮机监视系统（TSI）安装调试中的常见问题1.1振动信号干扰在实际应用汽轮机监测系统的时候，会发现汽轮机的真逗信号频率较高，有时候会达到临界值触发报警系统甚至有跳闸的风险，降低系统的保护功能。

一旦机组出现跳闸，影响汽轮机的正常运行，增加运行和维护的工作负担，提高设备损坏的概率，在无形中增加了运行成本。

发生这种现象的主要原因是由于TSI系统出现信号干扰，高电压电缆的敷设走向与信号的振动频率一致，出现了共振情况。

想要解决振动信号干扰问题有三个途径，一个是将汽轮机监视设备连接地面，接地电阻符合设计要求，二是采取屏蔽系统，安装屏蔽电缆、屏蔽线等，三是在系统中合理添加滤波和延时装置，减少过渡的保护机制。

在汽轮机中严格按照TSI系统的安装要求，不使用涡流式振动探头，从而减少磁场的信号干扰问题。

600MW机组TSI系统运行的过程中测量的数值偏大，主要是因为涡流式探头与发电机的距离过近，探头受到磁场的干扰，导致振动的频率增高，数据不准确。

汽轮机TSI探头安装方法及原理

1 传感器的安装与调试1.1轴承振动传感器探头的安装6个φ8 mm灵敏度为7.87 V/rnm 的涡流探头分别装于1号、2号、3号轴承处。

每个轴承处安装两只互成90°,垂直于轴承,探头与水平方向的夹角为45°,分别测量X、Y方向上的振动。

一般涡流传感器,涡流影响围约为传感器线圈直径的三倍,因此传感器对应的测量宽度应为传感器直径的三倍,而且在传感器空间24mm围不应有其它金属物存在,否则会带来误差。

安装间隙电压应为传感器输出特性曲线确定的线形中点位而定,φ8 mm灵敏度为7.87 V/mm的探头,安装间隙电压为- 9.75 V或1.2 mm左右。

由于传感器线形电压围大大超过测量围,所以安装间隙允许有较大的偏差,只要保证测量围在线形段即可,但为了满足故障诊断和可靠性的需要,一般要求安装电压9.75土0.2 V。

1.2轴向位移、高低压差胀传感器的安装轴向位移测的是推力轴承相对汽缸的轴向位移,在机组运行过程中,使动静部件之间保持一定的轴向间隙,避免汽轮机部转动部件和静止部件之间发生摩擦和碰撞。

大轴相对于汽缸的设计零点为止推轴承靠在工作瓦面为大轴零位。

在安装轴向位移和低压差胀传感器前,首先要把大轴推到零位,然后按要求安装。

轴向位移的量程围为-2 mm一+ 2 mm,安装电压- 9.75土0.2 V 沾化电厂汽轮机膨胀相对死点在2号轴承处,高压缸转子膨胀在以2号轴承处为相对死点向前箱方向膨胀,低压缸转子膨胀在以2轴承处为相对死点向发电机方向膨胀。

高低压差胀探头为不带前置器φ25 mm涡流探头,灵敏度为0.8 V/ mm,因为高低压差胀都是朝着发电机方向安装,要使高低缸差胀测量围均在线形围之,按照探头线性中点及量程围- 2--10 mm定位。

TSI调试方案

目录1. 概述2. 调试所用仪器3. 调试目的及项目4. 试验条件5. TSI调试程序6. TSI 动态投入7. 安全注意事项1.概述印尼苏拉威西2X50MW燃煤电厂工程机组TSI汽轮机组安全监视仪表，由仪表组件和传感器以及前置器组成，是一个可靠的多通道监测系统，它能连续不断地测量汽轮发电机组转子和汽缸的各种机械运行参数，显示汽机运行状态，并能在超出运行极限的情况下发出报警信号并使机组跳闸。

另外还配有汽轮机振动诊断和分析系统TDM，用于汽轮机转子运行状态监视，诊断和分析。

TSI系统主要包括以下项目：z汽机零转速z汽机转速z鉴相z偏心z轴向位移）z高压缸胀差z低压缸胀差z高压缸绝对膨胀z瓦X方向相对轴振动z瓦Y方向相对轴振动2.调试所用仪器2.1 四位半万用表2.2电压信号发生器2.3 精密多用表3. 调试目的及项目3.1 调试目的汽机安全监视装置应能保护机组安全可靠地运行。

在汽机启动、运行和停机过程中，该装置应能指示机组的主要运行参数值，运行中参数越限时应能发出报警、停机信号，并能提供巡测和计算机接口信号。

3.2 调试项目3.2.1 硬件检查对所有引入TSI系统的电缆进行电缆接线正确性检查，进行绝缘电阻检查。

检查探头、前置放大器和仪表之间信号是否匹配，在试验室内对探头和前置放大器进行性能试验，检查精度是否符合要求。

3.2.2 现场安装调试根据厂家给出的原始安装数据，安装人员进行探头的安装，调试人员进行安装检查工作，检查是否安装正确，间隙是否合适。

3.2.3 动态模拟试验及投入采取在就地模拟一次测量参数的变化进行动态模拟试验。

在汽机冲转前投入保护与监视功能。

4. 试验条件4.1 TSI控制设备安装完毕，就地与TSI机柜的接线正确，线间绝缘符合要求，抗干扰措施符合要求。

4.2 汽机本体具备试验条件。

各轴承盖开启，探头固定支架安装完毕，汽机处于冷态。

周围环境无电磁干扰。

4.3 用千斤顶推动转子，使推力盘紧靠工作推力瓦。

TSI探头的工作原理及现场安装要点

TSI探头的工作原理及现场安装要点作者：张厚军来源：《城市建设理论研究》2013年第29期摘要：本项目主要讲述涡流式传感器的工作原理，在电厂汽轮机保护系统安装过程中需要重点关注的内容及出现的问题分析。

提高现场安装的水平，提高安装精度，杜绝隐患，提高汽轮机的安全保护水平。

关键词：涡流探头，工作原理，安装要点，汽机保护中图分类号：TU74 文献标识码：A引言：在高速旋转机械振动研究和运行参数测量过程中，非接触测量方法与接触式测量相比，能更准确地搜集到转子振动状况的各种参数，与其它类型的位移传感器相比，电涡流传感器具有测量范围宽、抗干扰能力强、不受油污等介质影响，结构简单等优点。

由于这些测量数据都直接影响到汽轮机的运行安全，数据的准确及稳定性就尤为重要，现场的安装方法及需要关注的问题是实现数据准确可靠的重要实现手段。

1．工作原理电涡流传感器采用的是感应电涡流原理，当带有高频电流的线圈靠近被测金属时，线圈上的高频电流所产生的高频电磁场便在金属表面上产生感应电流，电磁学上称之为电涡流。

电涡流效应与被测金属间的距离及电导率、磁导率、线圈的几何形状、几何尺寸，电流频率等参数有关。

通过电路可将被测金属相对于传感器探头之间的距离变化转换成电压或电流变化。

电涡流传感器就是根据这一原理实现对金属物体的位移、振动等参数的测量。

2．结构组成及性能特性在现今电厂应用中，电涡流传感器系统一般情况下由传感器（探头）、前置器、电缆和接头三部分组成。

传感器是感受被测信号的部分，它由绕在非金属骨架上的矩形截面线圈组成。

传感器根据测量的参数不同而选用不同的探头直径，一般情况下探头直径越大，灵敏度越低，有效测量范围越大，线性区域越小。

前置器是把涡流传感器所产生的信号转变为标准电压信号的信号转换装置。

通过延长电缆与传感器相连，然后通过带屏蔽信号电缆与信号处理模块相连。

3．涡流传感器探头的安装方法探头的安装方法有两种，一是机械测量法，即用非金属塞规测量探头与被测件的间隙。

2017.05.24汽机TSI探头原理、安装调试

2017.05.24汽机TSI探头原理、安装调试本特利传感器安装、调试授课教师：王伟2017年05月24日TSI 系统概述培训讲师：×××TurbineSupervisoryInstrumentSystemAndTurbineEmergencyTripSystem汽轮机安全监视及保护系统TSI系统概述培训讲师：×××TSI监测信息提供了动平衡和在线诊断数据，维修人员可通过诊断数据的帮助，分析可能的机器故障，帮助提出机器预测维修方案，预测维修信息能推测出旋转机械的维修需要，使机器维修更有计划性，减少维修时间，其结果是减少了维修费用，提高了汽轮机组的可用率。

电涡流传感器工作原理：通过传感器端部线圈与被测物体（导电体）间的间隙变化来测物体的振动相对位移量和静位移的，它与被测物之间没有直接的机械接触。

培训讲师：×××汽轮机TSI探头分类汽轮机转速汽轮机轴振汽轮机偏心汽轮机胀差汽轮机轴位移汽轮机键相培训讲师：×××汽轮机转速传感器型号：3300XL—8mmProximitor前置器转速通道选用3500/53卡件,为单通道卡件（50卡零转速卡为双通道）。

转速量程设置为0-5000转/分,门槛电压设为自动,滞回电压为0.5VDC,齿数为60,当机器旋转时,齿盘的齿顶和齿底经过探头,探头将周期地改变输出信号,即脉冲信号，板件接收到此脉冲信号进行计数、显示。

培训讲师：×××零转速测量示意图脉冲频率(f)转速＝—————×60(rpm)齿数(z)培训讲师：×××转速（超速）测量示意图超速保护应具有快速响应和错误冗余表决逻辑，因此本测量链采用“三取二”方式。

由三只装于前箱、正对于60齿盘的涡流传感器组成。

当机组转速n≥3300r/min 且满足三取二的逻辑要求时，超速保护输出继电器接点，经ETS逻辑处理后，遮断汽轮机。

TSI系统探头安装调试步骤

TSI系统探头安装调试步骤1.轴向位移、胀差（以一组为例）1.1工具准备1.1.1测量工具：安装有MMS6000软件的笔记本电脑一台以及与卡件的连接线一条；万用表3台（至少有一台可以测量直流电流）；磁性千分表座和行程≥25mm 千分表各一个；塞尺一把；游标卡尺一把；1.1.2通讯工具：充满电的对讲机两对和备用电池2个。

1.1.3常用工具：6”8”10”开口扳手各一把或与安装螺丝相对应的梅花或呆头扳手各一把；试电笔、尖嘴钳、十字螺丝刀、剪刀、铜片、棉纱、扎带、Φ20～Φ26蛇皮管、胶带、电工绝缘胶布等；焊好引出线的鳄鱼夹一对，手电筒一把。

1.2探头安装1.2.1在确认汽轮机大轴已被顶至工作位置，TSI机柜已经受电后，可以安装探头。

1.2.2松开拖把锁定螺丝，将拖把旋离被测靠背轮后才可将探头安装在拖把上,以防止安装时探头碰撞靠背轮。

(注意：探头支架的位置固定时，必须保证支架在正、负量程范围内移动的下限和上限值。

为了确保支架在校验时移动的下限和上限值，在松开拖把锁定螺丝后，测量拖把移动总位移量；根据试验室校验的数据在测量的有效位移量内选择中间位移量对应的电压值。

1.2.3螺丝固定后，将拖把慢慢旋向靠背轮，使探头慢慢贴近靠背轮，用塞尺和手电筒光照检查探头的整个测量面是否完全、均匀平贴靠背轮；1.2.4当探头不能均匀平贴靠背轮时，可剪些铜片单层或多层塞进安装螺丝缝隙，调整探头角度，最后使探头平贴靠背轮。

1.3测量工具安装和设置1.3.1用万用表直流电压档测量对应前置器的COM和-VT端子应在-24V左右。

将探头引出线接入前置器，一对鳄鱼夹引出线分别绑紧万用表表笔并用绝缘胶布包好，红、黑表笔分别夹住前置器的OUT和COM端子，此时万用表读数应该≤|-3V|。

1.3.2根据校验室对各探头的静态校验结果，此次将胀差前置器输出电压－6.0DC V、轴位移前置器输出电压－10.00 V定为零位。

1.3.3旋转拖把旋钮使探头离开靠背轮，使万用表读数变化直至达到零位电压（以TSI机柜端子测量到的电压为准）。

TSI传感器的工作原理及现场安装要点

设计分析・
ＴＳＩ传感器的工作原理及现场安装要点
李铁成杨东升（国核工程有限公司，上海２０００００）
摘要：本文主要通过对涡流式传感器来介绍ＴＳＩ传感器的工作原理和安装过程中的注意事项，并在文中举￣ＩＴＳＩ探头在现场安装时容易出现的问题及对应策略，以此来保障安装质量，并提高工作效率。关键词：涡流探头；工作原理；安装要点
１．１电涡流传感器和监测原理
而磁钢壳体与设备连接，和设备振动的频率、幅度是一致的，
该电势通过处电涡流传感器是根据涡流效应原理工作的，涡流传感器的这样惯性线圈和磁钢的相对运动就会产生电势，线圈Ｌ与一个电容ｃ并联，构成一个并联谐振电路。由前珞器内理来反映振动。
ｆ＝ｎｚ
（４）转速、零转速传感器，支架固定后应能保证探头安装后其检
测平面正对被测体表面，一般要求探头距测量面距离ｌｍｍ。（５）当我们的齿轮齿数一定时，输出的电压频率就和转速成正轴振动传感器。一般设计ｘ和Ｙ向振动，２个探头成９０。，相对于比。所以我们通过测量感应电势的频率就可以推算出转速。轴中线４５。布置。振动支架安装比较简单，按图拧紧支架，并固
关系为：
Ｑ＝ＸＬ／Ｒ
缆连接探头和前置器。
３ＴＳＩ系统各测点的安装要点
以东方汽轮机厂和东方电机厂供的设备为例。
式中Ｌ一线圈是电感量；Ｒ一电路中的祸合电阻。上式说明，线

火电厂TSI安装调试及常见故障诊断和处理

火电厂TSI安装调试及常见故障诊断和处理目前，我国对于火电机实行“上大压小”的政策，为了响应这一政策，汽轮机组的容量就得要不断地扩大，蒸汽机的参数要求也要随之增高，热力系统也变得越来越复杂，对于汽轮机的本体和辅助设备所要监测的参数和保护项目也渐渐增多了。

为了保证汽轮机在工作过程中的安全，要对汽轮机以及它的辅助设备和其相关附件的参数进行监测。

而TSI探头就是最好的选择，但也有一定的局限性。

1 TSI设备的概述TSI设备主要由四个部分组成，分别是显示仪表、连接电缆、变送单元以及就地测量单元。

它有许多特点，最为突出的便是可靠性、准确性、灵活性，TSI探头对于汽轮机机组的各种参数可以及时、准确的进行测量，同时对于固定的周期采集的信息数据，能够迅速的对机组的运行状态进行准确识别，在发生故障的时候，它能够迅速的进行危急识别、故障诊断、震动报警，它甚至能够对汽轮机进行关机操作。

TSI的可靠性对于火电厂来说是非常重要的，如果对TSI不能够及时的更新及维护，就很容易导致监测不及时、不够准确，有的还能造成保护装置操作失误等状况，如此一来，就会造成汽轮机的严重损坏，从而导致不可想象的工程安全事故。

所以火电厂TSI安装调试的过程非常的重要，是整个流程的关键。

2 TSI系统的工作原理2.1 电涡流传感器的工作原理感应电涡流的原理就是电涡流感传感器的工作原理，它在工作的时候，一旦线圈上有了高频电流，并且线圈在靠近需要检测的金属时，线圈上的高频电流就随之而会产生高频电磁场，与此同时高频电磁场也会在金属的表面产生相应的感应电流，我们把这种现象称之为电涡流。

我们可以把电路中的金属和传感器探头之间的距离变化进行转变，比如转变成电流或者是电压变化。

对金属物体的震动和位移参数的测量就是这样进行的。

2.2 速度传感器的工作原理就目前而言，速度传感器渐渐地被人们广泛的使用，它能把旋转速度转变成电信号。

测速机在输出电压与转速的时候，二者之间必须要保持线性关系，这样以来，输出电压陡度变大，时间及温度稳定性就会变得越好。

TSI现场安装及调试总结

TSI现场安装及调试总结我厂配套的TSI主要由德国EPRO公司的MMS6000或美国本特利公司的BN3500监视系统组成，整套装置被集成在标准机柜中。

在出厂前已进行严格的通电测试，测试数据请见相应的“汽轮机安全监视装置出厂证明书”。

经质量检测后，装箱发往电厂，现就现场安装及调试的有关事宜作如下说明：1 开箱及验货装置发往现场后，根据相应装箱清单内容，应由电厂、安装公司、调试单位及本公司有关人员进行开箱及验货，验货时为避免静电损坏，严禁用手触摸模板上元器件，如发现缺件及损坏应及时通知我公司有关部门。

在装置安装前应以库存方式保管，防潮、防冲击。

2 通电测试装置安装就位后，应由专业调试人员进行通电前检查，主要检查经过长途运输后有无机械损坏以及有无短路现象，尤其是印制电路板的插座柱、针是否短路。

一切正常后才可以通电。

第一次通电前应把所有监视器板及电源板拨出，合上电源开关送电，检查两路220VAC±10％电压和指示灯是否正常，并作两路电源切换试验，如无异常关断电源，进行下一步。

按照相应的安全监视装置图示位置和名称，插上模件工作电源板，观察各指示灯是否正常，用万用表测量各电源板的输出是否正常，端子编号请见相应的“汽轮机安全监视装置图”，如无异常关断电源进行下一步。

按照相应的“汽轮机安全监视装置”图示位置和名称把各监测板插入到相应位置，检查电源指示和各板件面板指示是否正常，如无异常，关断电源，准备静态调试。

3 静态调试各监测板和传感器的名称、用途及技术指标请参见相应的“汽轮机安全监视装置说明书”或随机英文资料。

静态调试用设备：Ø专用动态试验台Ø静态位移试验台Ø盖振试验台Ø 24VDC电源Ø万用表Ø信号发生器Ø百分表Ø千分表以上各设备中，专用动态试验台推荐设备型号：DF9292,可用于测量转速、零转速、超速、偏心、鉴相、轴振动。

汽轮机TSI探头安装及需要注意的问题

汽轮机TSI探头安装及需要注意的问题TSI全称汽轮机的安全监测系统（Turbine Supervisory Instrumentation），通过对汽机转速、胀差、膨胀、偏心、轴位移等监测，让汽机安全运行。

滦河电厂六期工程汽轮机是北重汽轮机，TSI采用Epro MMS 6000系列。

汽轮机转速探头安装间隙1mm，通过塞尺测量的，安装结构如下图：转机飞锤飞出探头安装间隙3.6mm，通过量块测量。

键相探头、偏心探头#1~8瓦X/Y轴振#1~8瓦瓦振高中低压缸胀差轴位移1,2,3汽轮机推力盘间隙0.285mm测量装置采用电涡流传感器，属非接触型测量方式，它由3部分组成，即探头、传感器电缆、信号转换器。

涡流探头中含有1个测量线圈，前置器中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产生电涡流，电涡流的强弱随探头与被测体表面之间间距的变化而变化，并经延伸电缆送至前置器检波、放大转化成随机械位移变化的电压信号。

信号转换器由高频振荡器、振荡解调器、低通滤波器、信TSI系统安装中热工方面注意的事项：(1)汽轮机温态不可进行TSI系统调整。

TSI系统探头调整不可在温态下进行，因为蒸汽进入汽轮机后，转子及汽缸均会膨胀。

由于转子质量较小，温升较快，故而膨胀比汽缸较快产生胀差。

温态下胀差值很难计算且不便于修正，因此，TSI系统探头调整应在常温下进行才能准确地显示出机组静止部分和转动部分之间的相对轴向位移。

(2)TSl系统涡流探头的校验。

可直接测量探头的电阻值，确定涡流探头的质量。

在TSI 的涡流探头系统校验时，探头、延长电缆和前置器应成套进行且TSI卡件内的组态、保护报警定值必须按照厂家说明书的要求正确设置。

(3)提高TSI系统连接线路的可靠性。

1)安装时，就地探头的线路要远离强电磁干扰源和高温区。

信号线中间接头处应使用热缩管做好绝缘处理，要有可靠措施以确保延伸电缆的固定与走向不会出现损伤电缆的可能。