[发明专利]一种汽轮发电机组键相信号测量装置及测量方法

说明书

一种汽轮发电机组键相信号测量装置及测量方法，包括转子，所述转子上安装有开槽抱箍，所述开槽抱箍表面开有测量槽，所述测量槽上正对设置有电涡流键相传感器，所述电涡流键相传感器固定在传感器支架上，电涡流键相传感器与前置器输入端相连，前置器的输出端与数据采集设备一端连接，数据采集设备另一端与计算机连接。本发明针对未配置键相信号的汽轮发电机组提供一种可以实现键相信号长期、连续稳定测量的测量装置和测量方法，结合振动传感器就能准确获得振动相位。

技术领域

本发明涉及振动信号测量技术领域，具体涉及一种汽轮发电机组键相信号测量装置及测量方法。

背景技术

振动在汽轮发电机组故障中占了很大比例，是影响设备安全、稳定、经济运行的重要因素。振动是汽轮发电机组的安全评估的重要指标，直接反映了汽轮发电机组的健康状况。振动相位是处理质量不平衡等引起的振动故障的关键参数，而准确获得振动相位的关键在于获取键相信号。

通常，大型汽轮发电机组都在机头或机尾安装了相应的键相传感器用于键相信号测量。但很多小型汽轮发电机组(尤其是200MW以下的机组)在设计时未配置键相信号测量装置，导致后续运行中出现振动故障时无法测量振动相位，难以判断振动故障原因并进行治理。目前，当汽轮发电机组出现振动故障、需要获取键相信号和振动相位时，通常先停机，然后在裸露的轴上贴反光条，布置光电键相传感器，并将键相信号和振动信号一起接入数据采集设备，开机进行测试。这种方法要求测试前必须先停机，需要专门安排检修工期，每一次测试前都需要重新贴反光条，且反光条容易破损、沾污或脱落，造成无法获得准确的或无法获得键相信号。另外，如果与反光条同一圆周的转子表面上存在油污或凹坑，也会严重影响键相信号的准确度。随着安全生产要求和意识的提高，振动作为汽轮发电机组安全评估的重要指标，通常需要进行长期、连续稳定测量，而这种方法无法满足长期、连续稳定测量的要求。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种汽轮发电机组键相信号测量装置及测量方法，针对未配置键相信号的汽轮发电机组提供一种可以实现键相信号长期、连续稳定测量的测量装置和测量方法，结合振动传感器就能准确获得振动相位。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种汽轮发电机组键相信号测量装置，包括转子1，所述转子1上安装有开槽抱箍2，所述开槽抱箍2表面开有测量槽4，所述测量槽4上正对设置有电涡流键相传感器5，所述电涡流键相传感器5固定在传感器支架上，电涡流键相传感器5与前置器6输入端相连，前置器6的输出端与数据采集设备7一端连接，数据采集设备7另一端与计算机8连接。

优选的，所述数据采集设备7通道数不少于2。

优选的，开槽抱箍2采用两个半圆环形式，并通过螺栓3连接紧固。

优选的，所述测量槽4为矩形槽，凹槽应满足以下要求：产生的脉冲信号峰值不小于5V，测量槽4深度为0.8～2mm，宽度6～10mm，轴向长度30～80mm。

优选的，所述电涡流键相传感器5沿转子1径向布置，布置在转子1的水平或垂直方向上。

一种汽轮发电机组键相信号测量装置的测量方法，包括以下步骤；

当汽轮发电机组运行时，转子1高速旋转，数据采集设备7会接收到传感器的输出的键相信号和振动信号；

步骤(1)，数据采集设备7记录键相信号下降沿出现时刻为初始时刻t₀；

步骤(2)：初始时刻t₀后，振动信号第一个正峰值出现的时刻t₁，时间间隔为Δt，见式(1)：

Δt＝t₁-t₀ (1)