TSI基础知识
TSI
第四章 一、机柜布置图
TSI机柜模块
1、大机TSI机柜正面布置图
6312 6312 零转速 1、超 速2 6110 6110 6312 零转速 2、 超 速3 6110 6220 6210 6210 6210 6410 6120 6120 6120
键相、 超速1
偏心
轴移1 、2
轴移3 、4
胀差
缸胀1 、2
三、偏心测量 偏心主要反映转子在轴承中的径向平均位置，它代表了主轴的弯曲情况。 大、小机各有一个偏心测点。大机的安装在前箱，小机的在前部。 报警定值：大机：76μm 小机：130μm 偏心探头间隙电压的调整应根据有关参数计算得到，且在机组停运的情况下安装 完成后，不能再随意调整。
四、轴振测量 轴振信号反映轴的振动情况。轴振探头安装在轴承座上，因此测量结 果实际是轴相对于轴承座的相对振动。实际中轴振测量是指轴振信号的峰-峰值。 轴的振动具有方向性，因此在每个测量位置分布有两个测量探头，它 们按照90°的夹角沿周向排列（从机头朝发电机方向）。
偏心
二、模块功能介绍 1、为传感器提供电源。 2、信号输入。 3、信号输出，包括模拟量和开关量。 4、自检功能。 三、组态参数设置 通过模块正面RS485接口可以读取测量数据，以及组态各种参数，如报警值，跳机值等 等。
四、信号传递（以超速为例） 就地来信号--盘后左侧超速监测端子排--模件输入--模件输出--TSI继电器--盘后右侧继电 器接点输出端子排--43柜--ETS。
2 1 大轴 测量盘 探头分布 3 4
1 2 3 4 或 与 或
至ETS 跳汽机
保护信号 形成逻辑
小机的轴向位移安装位置在小机前部。小机轴向位移共2个探头。当两个轴位 移测点任一个达到保护值时（＞0.9mm或＜－0.9mm），将跳闸小机。 轴向位移探头的安装间隙电压需要根据轴的位置确定，在机组停运的情况下安 装完成后，不能再随意调整。
汽轮机安全监视系统(TSI)的基本组成与工作原理
汽轮机安全监视系统（TSI）的基本组成与工作原理1、TSI的基本组成无论是国产的TSI,还是进口的TSI；无论是由分立元件构成的TSI,还是由集成电路组成的TSI,或者是由微处理器芯片构成的TSl系统，从结构与组成的角度分析，它们均可以下三部分描绘：传感器系统将机械量（如转速，轴位移，差胀，缸胀，振动和偏心等）转换成电参数（频率f,电感L,品质因素Q,阻抗Z等），传感器输出的电参数信号经过现场连线送到监测系统，由监测系统转换为测量参数进行显示、记录及相关的信息处理。
2、TSI的工作原理目前应用广泛的传感器有：电涡流传感器，电感式速度传感器，电感式线性差动变压器和磁阻式测速传感器等等。
对于应用得最多的电涡流传感器系统来说，它由探头、接长电缆和前置器组成。
前置器具有一个电子线路，它可以产生一个低功率无线电频率信号（RF）,这一RF信号，由延伸电缆送到探头端部里面的线圈上，在探头端部的周围都有这一RF信号。
如果在这一信号的范围之内，没有导体材料，则释放到这一范围内的能量都会回到探头。
如果有导体材料的表面接近于探头顶部，则RF信号在导体表面会形成小的电涡流。
这一电涡流使得这一RF信号有能量损失。
该损失大小是可以测量的。
导体表面距离探头顶部越近，其能量损失越大。
传感器系统可以利用这一能量损失产生一个输出电压，该电压正比于所测间隙。
前置器由高频振荡器、检波器、滤波器、直流放大器、线性网络及输出放大器等组成，检波器将高频信号解调成直流电压信号，此信号经低通滤波器将高频的残余波除去，再经直流放大器，线性补偿电路和输出放大处理后，在输出端得到与被测物体和传感器之间的实际距离成比例的电压信号。
前置涔（信号转换器）的额定输出电压为-4~-20V（线性区）。
监测系统又称为框架，一个框架由三部分组成：电源、系统监测器和监测表。
电源为装在框架内的监测表及相应的传感器提供规定的电源，电源总被放在框架的第一位置；系统检测器检验供电水平以确保系统正常运行，同时，它还具有控制系统“0K”的功能。
第一期TSI学习总结
或磁传感器的信号。它将这些测量量与用户可编程的报警点进行比较，当超 过报警点时发出报警。 （五）位移/振动监测器（轴振、偏心、轴向位移）（3500/42M） 它可以接受来自位移、速度、加速度传感器的信号，通过对这些信号的处 理，它可以完成各种不同的振动和位置测量，并将处理的信号与用户编程的 报警值进行比较。 （六）差胀监测器（高胀、低胀、缸胀）(3500/45)： 可接收趋近式涡流传感器、旋转位置传感器(RPT)、DC 线性可变微分变 换器(DCLVDT)、AC 线性可变微分变换器(AC LVDT)和旋转电位计输入信号 的4 通道监测器。 它对输入信号进行处理，并将处理后的信号和用户可编程 的报警设置进行比较。 （七）继电器模块（3500/32）： 3500/32 继电器模块提供四个DPDT继电器，组态后可以根据3500 监测 器模块内的报警状态触发。组态软件允许对各种报警组合编程，范围从单个 通道的警告或危险状态到将两个或多个通道状态结合起来提供特定的AND （与）或 OR（或）表决的复杂的布尔逻辑。 （八）键相器（Keyphasor 3500/25）输入 ： 一期安装了两块键相器模块，就地只安装一个键相传感器。
改变时，线圈中间的引出线的相 对电压就会发生改变，根据这个变化可以调置来自阀位信号磁阻式转速传感器
磁阻式转速传感器采用电磁感应 原理实现测速，在传感器前端绕有线 圈，当齿轮旋转时，通过传感器线圈 的磁力线发生变化，在传感器线圈中 产生周期性的电压，通过对该电压的 处理计数，就能测出齿轮的转速。
测点分布情况
汽轮机TSI系统
汽轮机监视系统（Turbine Supervisory Instrument，简称TSI）能连续地 监测汽轮机的转速、偏心、轴振、盖（瓦）振、轴位移、胀差、热膨胀、轴向 位移等参数。我厂采用BENTLY 3500系列汽轮发电机组监视仪表利用电涡流传感 器对汽轮机的转速、偏心、键相、轴位移、轴振动、胀差等进行测量，利用速 度传感器（磁阻传感器）对瓦（盖）振进行测量，利用线性可变差动变压器 (LVDT)对热膨胀进行测量。
TSI(热控讲座)
大型汽轮机的监视系统(TSI)第一篇 TSI系统的功能、组成及试验介绍第一章综述TSI----- turbine supervisor instrument即汽轮机监视系统，是对汽轮机多种监控参数的连续测量和监测，如轴位移、轴振动、轴承振动、转速、零转速、胀差、偏心、键相、缸胀等，为用户提供对汽轮机运行时所需要的评价信息，并对汽轮机这种关键性设备提供保护，即在运行参数达到报警值时，能提醒运行人员改变运行状态以维持设备正常运转，达到危险值时可以通过保护系统自动停机，保证设备的安全。
一、具体功能如下：（1） 监视汽轮机本体的各种运行参数，为运行、检修人员提供信息。
（2） 输出报警、跳闸开关量信号，保证汽轮机的安全稳定运行。
（3） 使危险情况或灾难性事故的发生减到最小，增加电厂的安全性。
（4） 借助于仅对需要维修的机械进行维修和更有效的小修，可最大限度地提高设备的可用率。
（5） 使非计划停机减到最小，以及应用更有效的维护方法，降低运行成本。
二、TSI监测系统的数据输出设置有以下几种：（1） 通频幅值；（2） 探头间隙电压；（3） 1倍频振幅和相位滞后角；（4） 2倍频振幅和相位滞后角；（5） 非1倍频振幅等。
三、TSI监测系统的特点：（1） 便于组态。
本特利3300系列可以通过卡件上的短接块和增减按钮，本特利3500系列可通过软件很方便修改监测器的选项，诸如满量程范围、传感器输入类型、传感器灵敏度、记录仪输出、报警时间延时、报警逻辑表决和继电器组态等进行调整。
（2） 备用电源。
备用电源系统可以大大增强系统的可靠性和可利用率，尽量减少监测器本身故障。
（3） 对单点故障提供保护。
即当某个信号故障时自动判定为非OK状态，不参与逻辑运算，避免误动。
（4） 冗于通讯网关。
支持可编程控制器（PLC）、过程控制计算机（PCC）、集散控制系统（DCS）和以PC为基础的控制系统。
（5） 为了方便连接故障诊断和预测性维修设备，前面板备有通轴接头，并提供动态传感器信号。
TSI简单介绍
四、TSI系统参数指示异常的鉴别
静止阶段
TSI系统安装调试结束、系统带电后，所有安装的测量通 道均应指示出正确的运行参数。此时，轴位移测量、胀差测量、
转速测量、键相测量、偏心测量、缸胀测量输出指示均应为 “0”；轴振测量和瓦振测量应有微小的输出值。该输出值由以 下方面引起：(1)传感器测量特性；(2)模块测量方式；(3)相邻运 行机组的主辅机设备引起的振动传递；(4)本台机组启动前辅机 设备运行(上水操作等)引起的振动传递；(5)DCS(或DEH)系统 对来自TSI系统的模拟信号进行数字转换偏移。一般来说，此时 各振动测点的输出不应出现较大范围的波动。如果在此阶段某 测点(或几点)出现较大的输出波动，可以确定为测量回路受到 外来干扰(机组大的动力设备启动、线间干扰、测量回路屏蔽或 接地不良等)。同时，可以通过TDM装置分析它的峰峰值和相
5
二、北重机组探头安装情况
主要列举：轴向位移（3个）
相对膨胀（3个）
偏心（1个）
转述
6
7
8
9
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三、调试、检修时需注意的事项
正确地完成TSI系统的现场安装和调试，是保障TSI系统准确 测量、正确动作的先决条件。
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轴位移和相对膨胀测量模块 轴向位移监测是用来间接监测汽轮机推力轴承磨损情况的重要监测项目。
交汇处应相互垂直。 每个传感器测点应采用单独的屏蔽电缆，不要把几个信号 混入一根多芯屏蔽电缆中，一般安装单位不注意此问题。
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（3）1号机组在头一次盘车启动的时候，通过TSI装置发 现两个键相探头读数不一致，1#探头读数108,2#探头读数 54,1#探头不正常，检查TSI装置参数设置情况无异常，两 个通道参数设置一致，线路也正常，修改门坎电压后效果 无改观，后随机务检修打开前箱检查，检查发现北重轴系 上键相探头下方一工艺孔封堵处理不合理，螺帽有较大的 凹槽，误被探头扫描到，导致1#探头扫描到两个键槽（见 图片），后与现场的北重工代分析、沟通，由工程部机务 专业协调，电建四公司处理工艺孔。后经处理，键相探头 的正常工作，读数准பைடு நூலகம்一致，正常显示。
Tsi介绍
加速技术 极速狂飙
DATA DATA DATA DATA DATA DATA DATA
联想新小Y 不只是彪悍！ 联想新小Y，不只是彪悍！
什么叫Tsi？
TSI缩写最早用于 汽车引擎的技术。是 Turbo-charging(涡 轮增压)、Supercharging(机械增压 和Injection(燃油直 喷),三个关键特色的 首字母缩写，全称为 双增压燃油直喷技术
联想TSI（True Speed Inside）是不 是多少代表了借鉴汽 车工业的影响呢？
这个TSI技术到底有什么神奇之处呢 技术到底有什么神奇之处呢？
简单的说就是利用主板上面的mini 简单的说就是利用主板上面的 pci-e扩展槽 扩展槽，加装上超高速的32G或者 64G的固态硬盘 的固态硬盘，来减少cpu调用硬盘资 源的时间，从而进一步提升系统运行的效 源的时间 率。
Tsi工作原理 工作原理
相比只有128MB到4GB的空间范围的 的空间范围的intel迅盘技术，联想TSI技术更具有广 泛的适应性，只要有标准化的mini pci-e e接口的超高速固态硬盘，就可以在联想 的机器上享受巨大的磁盘加速快感。
Y460AT430设备管理器显示 设备管理器显示
用事实说话
三星32GB SATA硬盘HD Tune测试成 绩平均速率 86MB/s
Q&A
问题3：我能否在机械硬盘上安装操作系统 我能否在机械硬盘上安装操作系统？
解答： IdeaPad Y460AT实际上并没有影响到别的部 答案是肯定的，添加了固态硬盘的IdeaPad Y460AT 件，因此用户大可以在320GB的机械硬盘中安装操作系统 的机械硬盘中安装操作系统，不过在启动时需要 选择好由哪块硬盘进行启动。
TSI基础讲解
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8、热膨胀 汽轮机在开机过程中由于受热使其汽缸膨胀，如果膨胀不均 匀就会使汽缸变斜或翘起，这种变形会使汽缸与基础之间产 生巨大的应力，由此带来不对中现象，而这种现象，通常是 因为滑销系统“卡涩”所引起的。知道了汽缸膨胀和胀差， 就可以确定转子和汽缸的膨胀率。把LVDT传感器的铁芯与汽 缸连接，当膨胀时，铁芯运动，产生成比例的电信号，输入 测量板件进行线性处理，显示输出4～20mA信号。
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。
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5、键相
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7、胀差 胀差是转子和汽缸之间的相对热增长，当热增长的差值超 过允许间隙时，便可能产生磨擦。在开机和停机过程中， 由于转子与汽缸质量、热膨胀系数、热耗散系数的不同， 转子的受热膨胀和汽缸的膨胀就不相同，实际上，转子的 温度比汽缸温度上升得快，其热增长的差值如果超过允许 的动静间隙公差，就会发生磨擦，从而可能造成事故。 。 。
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⑶、超速保护
对于蒸汽透平机组，超速是最危 险的情况之一，如不加以控制， 会造成机组重大的事故，导致飞 车的危险。最坏的超速情况之一 是机组甩负荷时，造成转速飞升 。机组甩负荷时转速飞升应小于 108％额定转速，否则应自动打 闸停机。因ห้องสมุดไป่ตู้测量装置采用“三 取二”方式，由三只装于前箱、 正对于60齿盘的涡流传感器和三 块转速表组成，设定值为 3300rpm。与转速测量同样的原 理，转速值＝（脉冲频率/齿数） ×60。
大众TSI技术
大众TSI技术TSI技术简介tsi大众的TSI技术（Twincharger Stratified Injection）指双增压（涡轮和机械增压）分层喷射技术。
涡轮增压的原理是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入汽缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，发动机的输出功率就得到了较大的提升。
增压带来的好处是“既让马儿跑得快，又让马儿吃得少”，通常情况下加装涡轮增压器以后的发动机功率和扭矩要提高20%-40%，但废气涡轮在结构简单，性能突出的背后也有它的弊端，由于叶轮的惯性作用对油门的突然变化反应迟缓，在急加速的情况下，会有短暂的发动机“不出力”的现象。
此外，废气涡轮依靠发动机油散热，工作时过高的温度和超过每分钟30000次的转速都会让涡轮增压器在保养或使用不当时成为易损部件。
涡轮增压发动机在较低和较高转速时都有一个动力的空挡，为了进一步提高发动机的效率，增加一个机械增压装置，并让它在低转速时加大进气压力。
而涡轮增压器的尺寸可以再增大一些，去弥补高转速时的动力空挡，从而达到一个从低到高转速的全段优异动力表现。
涡轮增压器涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。
它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。
当发动机转速增快，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率了。
与机械增压器合称双增压（Twincharger）机械增压器（Super-charging）机械增压器采用皮带与引擎曲轴皮带盘连接，利用引擎转速来带动机械增压器内部叶片，以产生增压空气送入引擎进气歧管内，整体结构相当简单，工作温度于70℃-100℃，这是普通轿车的正常温度，不同于涡轮增压器靠引擎排放的废气驱动，必须接触400℃-900℃的高温废气，因此机械增压系统对于冷却系统、润滑油脂的要求与自然进气引擎相同，无需特殊保养，较低的转速也令其使用寿命大大加长。
TSI讲课内容
汽轮机本体参数的监视为了监视汽轮机本体的机械设备，都要配置可靠的汽轮机监视仪表系统（Tuebine Supervisory Instrumentation）简称TSI，我单位#1、2采用上海松源系统，#3、#4采用的是成都松源系统。
汽轮机本体监视主要有以下几个方面：1、转速监视：#1#2机组：采用探头PR6423，前置器CON041。
在前箱安装三个转速探头，安装电压10v，报警值3210，跳机值3270，3取2后至ETS，在3瓦处安装一个PR9376 转速探头，安装间隙1mm，送到机头转速表#3#4机组：安装4个探头PR9376，安装间隙1mm。
其中3个测转速，一个测量零转速，通用的转速卡件MMS6312。
2、转子轴向位移的监视：#1#2机组：采用探头PR6424，前置器CON041。
在2瓦处右侧安装两个轴位移探头，安装电压10v，（-2，+2）报警值（-1.2，+0.8），跳机值（+1.2，-1.6）至ETS，#3#4机组：安装PR6424探头，前置器CON021。
在2瓦处两侧分别安装以个轴位移探头，安装电压12v，（-2，+2取反）报警值（-0.8，+0.8），跳机值（+1.0，-1.2）至ETS。
通用的线性卡件MMS6210。
3、高压缸膨胀的监护：#1#2机组：采用探头PR6426前置器CON041/916-120。
安装在前箱内安装电压12.67v，（-5.5，+6.5取反）报警值（-3，+6），跳机值（-3.2，+6.2）至ETS，#3#4机组：采用探头PR6426前置器CON021/916-160。
安装在前箱内安装电压13v，（-7，+9取反）报警值（-5，+7），跳机值（-6，+8）至ETS，通用的线性卡件MMS6210。
4、低压转子膨胀监视：#1#2 机组：采用探头PR6426，前置器CON041/916-160。
安装在3瓦处，安装电压10v（-6，+10）#3#4机组；采用探头PR6426 前置器CON021/916-160。
TSI基础知识分析
19、直接喷射式汽油发动机相对于 歧管喷射式发动机而言， 最大的优点是什么？
参考答案
节省燃油，经济性好
服务顾问认证
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TSI 发动机技术
20、迈腾2.0TSI发动机的平衡轴作用是什么？
参考答案
吸收发动机工作时产生的垂直方向的振 动，存储曲轴的转动惯量，使得曲轴转 动更平稳
服务顾问认证
21
TSI 发动机技术
服务顾问认证
11
TSI 发动机技术
11、1.8TSI发动机冷却液再循环泵的主要 作用是什么？
参考答案
发动机停机后为涡轮增压器提供额外冷却， 防止热量积聚导致增压器早期损坏。
服务顾问认证
12
TSI 发动机技术
12、速腾1.4TSI发动机的水泵由 哪个部件驱动？
参考答案
曲轴通过多楔皮带驱动
服务顾问认证
TSI 发动机技术
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21、装备1.4TSI发动机的速腾轿车，如果高压
泵调节电磁阀N276与高压传感器G247同时
损坏，车辆会有什么现象？
参考答案
车辆无法启动
服务顾问认证
22
TSI 发动机技术
22、迈腾1.8TSI发动机可变进气相位角为什么 要连续可调？
参考答案
更好的与发动机的扭矩相配合， 并实现更好的排放。
服务顾问认证
TSI概述
备注3
监测系统又称为框架，一个框架由三部分组成：电源、系统监测器 和监测表。电源为装在框架内的监测表及相应的传感器提供规定的 电源，电源总被放在框架的第一位置；系统检测器检验供电水平以 确保系统正常运行，同时，它还具有控制系统“OK”的功能。 “OK”（正常工作）表明系统的传感器及现场接线是在规定的水平 上进行。系统检测器也控制报警点的设置和系统复位。系统检测器 总被放在框架的第二位置；监测表不仅可以显示传感器系统是否正 常运行，还可以指示传感器的测量值，并在越限时报警。
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。
备注2
前置器由高频振荡器、检波器、滤波器、直流放大器、线性网络 及输出放大器等组成，检波器将高频信号解调成直流电压信号， 此信号经低通滤波器将高频的残余波除去，再经直流放大器，线 性补偿电路和输出放大处理后，在输出端得到与被测物体和传感 器之间的实际距离成比例的电压信号。前置器（信号转换器）的 额定输出电压为 -4~-20V（线性区）。
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。输入信号取自键相信号和相对振动信号，经转换后供 显示或记录。
9 阀位指示：连续指示调速汽门的动作位置。
汽轮机组安全监视与保护项目一览表
序号
项目名称
主要功能
1
转速
显示、报警、保护、高值记忆、升速率
tsi偏心值和间隙电压公式
tsi偏心值和间隙电压公式
TSI（Thermal Stress Index）偏心值和间隙电压是变压器运行
中重要的指标，用于评估变压器的热应力和绝缘状态。
TSI偏心值
是指变压器绕组中导体的偏心程度，而间隙电压则是指变压器绕组
之间的电压。
TSI偏心值的计算公式为：
TSI = (Dmax Dmin) / (Dmax + Dmin)。
其中，Dmax表示绕组中导体的最大偏心距离，Dmin表示绕组中
导体的最小偏心距离。
TSI的数值范围通常在0到1之间，数值越
接近1表示偏心程度越大。
间隙电压的计算公式为：
间隙电压 = U (k + 1)。
其中，U表示变压器的额定电压，k表示变压器的变比。
间隙电
压是指绕组之间的电压，它的大小直接影响着绝缘系统的安全性能。
这两个公式是评估变压器热应力和绝缘状态的重要工具，通过监测和计算TSI偏心值和间隙电压，可以及时发现变压器的运行异常，保证变压器的安全稳定运行。
同时，定期对变压器进行TSI偏心值和间隙电压的检测和计算，有助于延长变压器的使用寿命，提高电力系统的可靠性。
TSI讲义
●概述汽轮机监测仪表TSI（Turbine Supervisory Instrumentation）是保证汽轮机组安全运行的重要设备。
用于连续监测汽轮发电机组转子和汽缸的机械工作参数和运行状态。
在被测参数超过予置的运行极限时发出报警或停机信号。
●监测项目：1、转速（超速）及零转速监测2、轴向位移监测3、高低压缸相对膨胀监测4、汽缸热膨胀监测5、轴承振动监测6、大轴相对振动7、偏心检监测8、键相监测9、撞击子动作监测10、其它监测（油箱油位、温度等）●构成3500系统由硬件部分和软件部分组成硬件部分：传感器、延长电缆、功能模块构成。
传感器种类：电涡流、磁组、霍尔、LVDT（差动型）电流信号，该信号通过电缆送到探头的头部，在头部周围产生交变磁场H1。
如果在磁场H1的范围内没有金属导体材料接近，则发射到这一范围内的能量都会全部释放；反之，如果有金属导体材料接近探头头部，则交变磁场H1将在导体表面产生电涡流场，该电涡流场也会产生一个方向与H1相反的交变磁场H2。
由于H2的反作用，就会改变探头头部线圈高频电流的幅度和相位，即改变了线圈的有效阻抗。
这种变化既与电涡流效应有关，又与静磁学效应有关，即与金属导体的电导率、磁导率、几何形状、线圈几何参数、激励电流频率以及线圈到金属导体的距离等参数有关。
假定金属导体是均质的，其性能是线性和各项同性的，则线圈--金属导体系统的物理性质通常可由金属导体的磁导率μ、电导率σ、尺寸因子г、线圈与金属导体距离δ，线圈激励电流强度I和频率ω等参数来描述。
前置器一方面为探头线圈提供高频交流信号；另一方面，前置器感受探头头部由于金属导体靠近引起探头参数的变化，经过前置器的处理，产生随探头端面与被测金属导体间隙线性变化的输出电压或电流信号。
电涡流位移传感器能测量被测体（必须是金属导体）与探头端面的相对位置。
测量轴的轴向位移轴向位移监测是用来间接监测汽轮机推力轴承磨损情况的重要监测项目。
今天简单学习一下TSI【汽轮机安全监视系统】
今天简单学习一下TSI【汽轮机安全监视系统】1.TSI（Turbine Supervisory Instrumentation）——汽轮机安全监视仪表系统，其主要作用有：•监视机组重要参数•自动遮断汽轮机•提供诊断分析数据某机组TSI的典型配置如下：•转速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者停机信号。
【汽轮机转速不变，为何发电量增加？】•零转速【汽轮机本体各监视探头图解（经典好文再转发）】触发自动盘车的机组零转速监视。
连续监测转子的零转速状态，当转速低于设定值时，报警继电器动作发出信号供自动投入盘车装置使用•超速【今天继续学习超速试验【试验学习笔记5】】TSI超速是专用于汽轮机超速保护的测速装置，一般独立于DEH 系统，且不参与任何控制，是属于防止控制系统共因故障的主要保护手段（尤其是随着电超的发展，其可靠性得到有效验证，有些机组逐渐取消了机械超速保护），TSI超速多采用电涡流传感器或霍尔传感器。
•轴向位移【轴向位移和推力间隙有什么关系？】连续监视推力盘到推力轴承的相对位置，以保护转子与静子部件之间不发生摩擦，当轴向位移过大时发出报警或者停机信号。
•缸胀【什么是汽轮机膨胀的“死点”？汽缸死点？转子死点？】也叫汽缸绝对热膨胀，即连续监测汽缸相对于基础上一基准点（一般为滑销系统的绝对死点）的膨胀量，通常采用线性差动位移传感器（LVDT）进行测量。
【什么是位移传感器？LVDT位移传感器是什么？它有什么作用？】•胀差【今天就学习一下胀差吧，什么是胀差？】连续监测转子相对于汽缸上一基准点（一般为推力轴承）的膨胀量，通常采用电涡流传感器进行测量，也是保护转子与静子部件之间不发生摩擦的重要信号，当胀差过大时发出报警或者停机信号。
•大轴振动【汽轮机振动X向,Y向是什么？轴振与瓦振有什么关系？】监视转子相对于轴承座的相对振动（X、Y向），监视轴承座的绝对振动，通常采用电涡流传感器、速度传感器进行测量。
涡轮增压缸内直喷发动机TSI
实际上，进气歧管上直接集成了水冷式增压空气冷却器。这确保了废气涡轮增压器和 进气门之间的空气容积占一半以上，降低了压力和气流损失，实现了应对增压系统的明显 改进。
因此，发动机有了更高的总体效率。图1、2为奥迪1.4L TFSI发动机进气系统结构和原 理图。
温度传感器。
带进气温度传感器G299 的增压压力传感器G31， 如图所示。该传感器集成在节气门模块的压力管上 部，在这里测量涡轮增压器下部的空气压力和温度。 发动机控制系统使用来自 G31 的信号来调节增压压 力。
带进气温度传感器 G42 的进气歧管压力传感器G71，如图所示。这两个传感器 （类似于 G31/G299）集成在增压空气冷却器的进气歧管下部，在这里测量涡轮增压器 下部的空气压力和温度。来自传感器的信号用于计算空气流量，以确定发动机转速。 在增压空气冷却器下部的测量点，经测量和计算的空气流量与发动机实际使用的空气 流量相同。来自G42 的信号被用来：
为避免废气涡轮增压器受到过热的损害，在冷却循环管路中集成了一个增压空气冷 却系统。
冷却液循环泵 V50 集成在增压空气冷却系统中。 通过辅助的冷却液泵继电器 J496， 由发动机控制单元控制。与发动机润滑系统相连的废气涡轮增压器叶轮总成用于润滑 和冷却。
废气涡轮增压器的冷却和润滑系统如图2所示。
二、奥迪1.4L TFSI 发动机进气系统 奥迪1.4L TFSI发动机进气系统结构非常紧凑。研发目标是尽可能地缩短气流路径，最
三、发动机上的机油循环系统
四、改进的机油滤清器
五、自调节的双离心机油泵
双离心机油泵结构如图所示，机油泵安装在气缸壳体上，并由一个独立链条驱动。 安装在 SOP上的滚子链，以后会被齿轮链条所取代。
一汽公共TSIDSG自学素材
一、涡轮增压汽油缸内直喷发动机有何特点？“高动力输出、低燃油消耗”：采纳汽油直喷和涡轮增压技术的发动机，可有效提高燃油效率，不但动力性能取得增强，而且与相同排量的自然吸气发动机相较，还能节约10-15%左右的燃油。
公共汽车的(TSI) 涡轮增压汽油缸内直喷发动机实现了高效、节能、环保的完美结合，代表了现今世界汽车发动机技术的顶尖水平。
二、发动机的什么缘故采纳燃油缸内直喷该发动机不同于传统多点喷射发动机采纳进气岐管喷射技术，TSI 发动机采纳了燃油缸内直喷技术，燃油通过精准计算、直接喷入燃烧室与空气混合燃烧。
如此，优化了进气混合效率，使燃烧加倍充分，燃烧效率更高，从而使发动机动力更强，动力响应更快，而油耗和排放却更低。
3、发动机的什么缘故采纳涡轮增压技术涡轮增压技术的应用使发动机充气效率提高，是提多发动机动力性能和降低氮氧化物排放的重要技术手腕。
公共汽车的涡轮增压直喷汽油机又创新的采纳了水冷式空气冷却，涡轮叶片通过空气动力学优化，使进气气流的散布状态有助于降低能量损耗，同时，又保证了汽油和空气均匀混合。
使得TSI发动机在宽广的发动机转速范围内都具有充沛的动力，同时油耗表现也十分超卓。
4、 TSI发动机活着界上的阻碍有哪些？公共汽车集团的TSI发动机可谓是赫赫有名，结合燃油直喷和涡轮增压技术的发动机持续数届在由来自约30个国家近60位顶级汽车专业记者组成的评审团的“年度发动机”大奖评审中。
评审团称赞TSI发动机专门好地“在技术、性能、节能、环保方面取得了平稳”。
同时，其强劲动力和平稳的运行也给评审员们留下了深刻印象。
五、发动机的动力性能如何？发动机在宽广的转速区间（1500-4000rpm）能够输出最大扭矩220Nm。
一方面由于档位之间速比落差较小，大大提高了换档的平顺性，另一方面也意味着一点轻微的加速动作就能够带来强劲的冲刺感和实在的推动力。
具有充沛的功率储蓄，在5000-5500rpm发动机转速范围，可持续提供96kW的最大功率，令车辆维持优良的高速性能。
TSI发动机概述
TSI发动机概述TSI是一套双增压技术，其实从字面上就能理解其意思。
前面的T和S分别代表Turbo和Supercharger的意思，也就是涡轮增压和机械增压的相结合。
而国内媒体习惯叫它双增压。
这个双增压跟双涡轮增压有很大的区别，可以说是完全两个概念。
要了解双增压的优越性首先得了解涡轮增压和机械增压的优缺点。
其实任何一种增压它的目的都是相同的，就是要把空气压缩以后再通入到气缸当中燃烧，这样做的好处很明显，压缩以后的空气密度更大，这就意味着单位体积内的氧气分子更多。
在发动机排量不变的情况下，吸入的氧气分子越多，再配合燃油喷射系统提供的更多的汽油那么可以输出更高的动力。
不管是涡轮增压还是机械增压都是为了达到这一目的而设计的,只不过两者的实现手段不相同。
前面已经介绍过涡轮增压与机械增压，涡轮增压和机械增压都有着各自的先天缺陷，而这两种增压方式的优缺点又是相互互补的。
利用这两种增压性能优缺点的互补性，将这种增压系统结合起来，就是TSI双增压系统。
TSI发动机拥有两套增压系统，一套靠涡轮压缩进气，另一套靠罗兹压气机压缩进气。
当然，它们什么时候起作用是由电脑说了算的。
电脑即能够控制进排气旁通阀的开闭，也能控制机械增压器与发动机相连接的电磁离合器的开闭。
机械增压器和涡轮增压器在进气道中是被串联在一起的。
空气从空气过滤器进入到进气管以后，首先要经过机械增压器，然后通过进气管的引导再经过涡轮增压器，最后进入到进气歧管当中去。
虽然机械增压器和涡轮增压器是相互串联在一起的，但两者并不都是同时工作。
当发动机处于怠速工况时（通过节气阀开度传感器可以测得），机械增压器的电磁离合器是分离的，此时发动机与机械增压器之间动力是断开的（这就意味着增压器没有消耗发动机功率），而且机械增压器附近的进气旁通阀打开，空气并没有流经机械增压器，而是从旁通阀直接吸入；到了涡轮增压器的位置，涡轮增压的进气旁通阀也是打开的，这就相当于进气绕过了涡轮，直接被吸入气缸。
汽轮机监视装置(TSI)简介
汽轮机监视装臵(TSI)简介汽轮机监视装臵(T urbine Supervisory Instruments，简称TSI)用来连续测量汽轮机的转速、振动、膨胀、位移等机械参数，并将测量结果送入控制、保护系统，一方面供运行人员监视、分析旋转机械的运转情况，同时在参数越限时执行报警和保护功能。
1. TSI监视的主要参数：1.1 转速：汽轮机转速过高时将可能造成转子断裂、飞车等恶性事故，因此汽轮机转速设计了多层汽轮机转速高保护，如103％超速限制保护，108％、110％电超速保护，机械式危急遮断保护等等。
1.2 轴向位移：以机械零位为基准，监测汽轮机转子在轴向的窜动量。
汽轮机轴向位移过大时，轻则可能造成烧瓦、轴颈局部弯曲事故，重则会导致汽轮机动静部分发生摩擦、碰撞，从而造成叶片折断、大轴弯曲、隔板和叶轮碎裂等恶性事故。
汽轮机轴向位移设计报警限值、停机保护限值，越过停机限值时ETS动作停机。
1.3 胀差：以机械零位为基准，监测汽轮机转子膨胀量与汽缸膨胀量的差值，因而又称为相对膨胀，胀差＝转子膨胀量-汽缸膨胀量。
热膨胀通常是指汽缸的膨胀量，因而又称为绝对膨胀。
汽轮机正胀差或者负胀差过大时，将导致汽轮机动静间隙过小而发生动静摩擦甚至碰撞，加剧汽轮机振动，甚至损坏转子叶片或者汽缸隔板。
汽轮机胀差设计报警、停机限值，但一般不设臵停机保护，胀差越过停机限值时，要求手动打闸停机。
1.4 振动：分为轴振动和轴承振动。
轴承振动用来测量汽轮机轴承的振动量，因此又称为绝对振动，俗称瓦振。
轴承振动可采用振动速度和振动位移两种测量方式，同时水平、垂直两种方向可选。
轴振动则是测量轴承振动与大轴振动之间的相对值，因此又称为相对振动，俗称轴振。
轴振动也可采用速度和位移、水平和垂直多种测量方式。
汽轮机振动过大时会发生轴封/汽封磨损、滑销磨损、转动部件疲劳强度降低等危害，严重时会发生烧瓦、轴弯曲等恶性事故。
因此，目前200MW以上的汽轮发电机一般都设臵汽轮机振动大停机保护，但保护的实现方式各有不同，例如单瓦的水平、垂直轴振任一大于停机值，本瓦轴振大于停机值且相邻瓦的轴振大于报警值，单瓦水平/垂直轴振、本瓦瓦振三取二等模式。
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TSI基本的监测对象
胀差
对于大型机组，要求启动时或负荷变化时，转子和 汽缸必须以同样的比率受热膨胀。如果转子和汽缸受热膨 胀的比率不同，就可能发生轴向摩擦而使机器受损。 为了测量胀差，需要把传感器安装在与止推轴承相 对的汽缸的另一侧，在此处监测到的轴与机壳的位置变化 即可反映机壳与转子的相对膨胀。
振动相角的监测方法示意图
TSI基本的监测对象
振动：TSI主要的振动监测点 轴振动：通常将涡流传感器安装在轴承壳上，测量的是 轴相对于轴承壳的振动。
左图“探头”即为涡流传感器在轴承壳上的安装方式。一 般情况下，为得到完整的轴振动信息，每个监测点都垂直 安装一对涡流传感器。
TSI基本的监测对象
振动：TSI主要的振动监测点 轴承振动：通常利用电磁式振动速度传感器固定安装在 轴承壳上，随轴承壳一起振动，输出与振动速度成正比的 电压信号。
疏水阀：在蒸汽加热系统中起到阻汽排水作 大多数是机组在启动过程中或停机过程以及停机后，由于转子内部受热不均， 造成大轴局部热应力过大，超过材料的屈服极限，使得大轴产生了不可恢复的 形变。这种形变在受热状况恢复后也不能消除。 轴瓦烧损事故 主要表现为机组振动加剧，轴瓦乌金温度和润滑油回油温度明显升高。若推力 瓦烧损，还表现为轴向位移明显增大，引起轴向位移保护动作。 发生轴瓦烧损事故，可能造成轴瓦乌金烧熔、转子轴颈损坏并可能造成汽轮机 动静部分摩擦，严重时汽轮机设备损坏。
图中红色部分为转子，蓝色为轴承和止推轴承，绿色为TSI系统常见的 传感器的安装位置。
电厂中常用的名词解释
TSI：Turbine Supervisory Instrument 汽轮机监视仪表，通过实时测量汽轮机 轴振动、轴承振动（瓦振）、轴位移（蹿轴）、胀差（差胀）、轴弯曲、转速 等物理量来监测汽轮机的工作状态。并将这些监测量以4～20mA电流的方式输 出给其他系统（如DCS），并提供报警等开关量输出。 DEH：Digital Electric Hydraulic Control System 数字电液控制器，由包括计算机 在内的电子控制设备和液压执行机构组成的汽轮机控制系统 DCS：Distributive Control System 分散控制系统的简称。它是一个由过程控 制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机 (Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术，其基本 思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。 ETS：Emergency Trip System 危急遮断系统，用以监视汽轮机的某些参数 （某些参数可由TSI提供），当这些参数超过其运行限制值时，该系统就关闭全 部汽轮机蒸汽进汽阀门，紧急停机。以保证汽轮机安全运行 DAS：Data Acquisition System 数据采集系统 MCS： Modulating Control System 模拟量控制系统，控制系统由机组协调 控制系统、锅炉主控和汽机主控、各子系统构成，实现对单元机组及辅机系统 的调节控制。系统将锅炉—汽机—发电机组作为一个单元整体进行控制，使锅炉 和汽机同时响应控制要求，确保机组快速和稳定地满足负荷的变化，并保持稳 定的运行。
通流部分动静磨损 因为大容量汽轮机汽缸多，结构复杂，通流部分动静间隙小，所以汽缸和转子 之间的膨胀关系复杂。在起停机或负荷变化时，容易发生动静磨碰。主要原因 是汽缸和转子不均匀加热和冷却，启动和运行方式不合理等。 要防止动静磨碰，运行中要严格监视汽缸上下温差和胀差是否超限。
从以上常见事故中都可以看到TSI系统对于汽轮机安全运行的重要性。
TSI基本的监测对象
振动：监测的振动参量主要有
振幅：振幅是振动强度（振动大小）的标志。一般电厂 提到的振幅都是指振动往复的位移量大小。 频率：一般来说，振动的频率通常表示为机器转速的倍 数。有些机械故障通常会在特定的频率下发生，所以频率 是用来区分故障类型的重要参量。 相角：相角可以用来描述任一特定时刻转子的位置，利 用振动的相角测量可以确定振动的“高点”相对于转子上 某一固定点的位置。根据振动相角信息可以确定机器的动 平衡状态和转子上残留的非平衡质量的位置，为机组的平 衡工作提供重要的数据依据。
TSI基本的监测对象
位置参量主要有： 轴向位置（轴位移） 偏心度峰峰值 胀差（差胀） 机壳膨胀
TSI基本的监测对象
轴向位置（轴位移） 轴向位置用来描述止推环法兰和止推轴承之间的相 对位置。轴向位置的监测主要是防止转子和定子之间的轴 向摩擦。一般安装两个涡流传感器探头来监测。
TSI基本的监测对象
TSI基本的监测对象
机壳膨胀（汽缸膨胀） 对于大型机组，除了测量胀差以外，还要监测机壳 的膨胀。机壳膨胀通常由安装在机壳外部，以机组地基为 参考基准的线性可变差动变压器（LVDT传感器）来监测。
转速
转速监测的作用是在机械运行状态分析中找出振动 等参量和转速之间的关系。通常利用磁敏不平衡电桥式传 感器或涡流传感器感知转子上齿轮或键槽而产生电脉冲， 在利用记频设备测试脉冲的频率，从而实时得到转速值。
轴向位置传感器的安装示意图 由于止推轴承一般都没有安装探头的空间，不能像 左图一样安装，所以一般采用右图的方式，监测止推法兰 附近的法兰或轴头的轴向位移。要求探测位置距止推法兰 的间距不能大于12英寸，否则由于热膨胀的影响，探测面 的位移不能直接反映止推法兰和止推轴承之间的间隙。
TSI基本的监测对象
MM 6000
大型汽轮发电机组
燃汽汽轮机 水轮机 工业透平 压缩机 风机、鼓风机、齿轮箱 其它旋转机械
用于旋转机械的可编程监视和保护系统
MMS6000A
热力发电厂系统简图
300MW（兆瓦），业内习惯说成30万千瓦机组。其中红线表示的是汽轮机一般工 作状况下蒸汽的走向。
排粉风机：输送磨煤机产生的煤粉到锅炉 送风机：提供锅炉燃烧用空气以及磨煤机煤粉干燥用风 引风机：派送锅炉燃烧后的烟气
在发电厂中，由于泵与风机发生故障而引起停机、停炉的例子很多。当今机 组向大容量、单元制方向发展，对泵与风机的安全可靠性与主机具有等同的 要求。 泵与风机运行中的主要振动问题有： 流体引起的振动 引起此类振动的因素比较复杂，振动规律性不强。多采用独立的振动监测 仪表监测。 机械引起的振动 转子质量不平衡（振动周期性强，多与转速同步） 转子中心不正（振动周期性强，含有2倍转速的频率成分） 平衡盘设计不良 原动机引起振动（对于锅炉给水泵，原动机就是辅助汽轮机，振动 监测条件类似与主汽轮机；对于其他泵或风机，原动机一般是电动机，对其 监测主要是针对电动机两个轴承的振动监测） 对于泵和风机本体的振动监测，由于引起此类振动的因素比较复杂，振动规 律性不强。多采用振动烈度监测仪表监测。 对于原动机的振动监测，可采用与主汽轮机类似的TSI系统，只是规模小一些。
偏心度峰峰值（轴弯曲） 偏心度峰峰值是对转轴在静态时弯曲的测量。用转 轴在慢转速下用涡流传感器输出电压的起伏峰峰值表示。 只有在峰峰值低于允许水平时，才能够启动汽轮机。 一般情况下，探头最好装在两个轴承跨度之间（图 中2号）。但实际情况下，两轴承之间没有安装空间，所以 一般安装在轴承外侧（图中1号）。
泵与风机
泵与风机是将原动机（比如电动机或辅助小型汽轮机）的机械能转换为被输送 液体或气体的压力能和动能的动力设备。其中输送液体的称为泵，输送气体的 称为风机。 在热力发电厂中，泵与风机起着全厂水、气输送的作用。在热力发电厂系统简 图中，可以看到各种泵和风机在电厂系统中所处的位置和作用。 给水泵：向锅炉送水 循环水泵：为汽轮机的凝汽器送冷却水 凝结水泵：派送凝汽器中凝结的水 补给水泵：补充管路系统汽水的损失 灰渣泵和冲灰水泵：排除锅炉的灰渣 润滑油泵：供给汽轮机各处轴承的润滑油
电厂中的常用名词解释
盘车：在汽轮机启动冲转前和停机后，利用以电动机为动力的装置使转子以一 定的转速连续转动。目的是保证转子均匀受热和冷却。在启动前利用盘车使转 子转动，还可以用来检查汽轮机是否具备运行条件，比如动静之间是否有摩擦， 主轴弯曲度是否在允许范围内等。 一般盘车的速度分为低速盘车（3-5r/m）和高速盘车（40-70r/m）两种。