Eddy Current Zondlarını Anlamaq
An burulğan cərəyanı zondu — həmçinin deyilir yaxınlıq zondu, təmasız yerdəyişmə sensoru və ya saxsauçaq transformatoru — onun ucunun kondusktiv hədəf səthinə olan fasilə ölçən və heç vaxt onu toxunmayan sensordur. vibrasiya müşahidə zamanı maşın gövdəsindən keçərək fırlanmış şaftın üzərinə istiqamətləndirilir, burada şaftın radial vəziyyətini və hərəkətini birbaşa yerdəyişmə mikrometre və ya millərdə bildirir. O, gövdə əvəzinə şaftı özünü sensorlaşdırdığından, təmasız yerdəyişmə sonda ailəsi arasında xüsusi yer tutur. yerdəyişmə sondaları yüksək dəyərli fırlanan avadanlıqda istifadə olunur.
1. Tərif: Saxsauçaq Transformatoru Nədir?
Saxsauçaq transformatorları kritik turbomachinada — buxar turbinləri, qaz turbinləri, böyük kompressorlar və generatorlar üzrə daimi vibrasiya müşahidəsi üçün standartdır. Bu rolu üç səbəbdən əldə edirlər: gövdə-yastıq hərəkətindən daha çox real şaft hərəkətini ölçürlər, yastıq aralığı müşahidəsi üçün faydalı mütləq vəziyyət məlumatı təmin edirlər və təmasla sensorların tez ləngiyən ağır mühitlərdə (yüksək temperatur, yağ dumanı, çirklənmə) etibarlı şəkildə işləməyə davam edirlər. Tək bir sonda həm yavaş hərəkətə edən DC termini — yastıq aralığında orta şaft vəziyyəti — və həm də vibrasiya özünün dinamik AC termini verir.
2. İşləmə Prinsipi
Saxsauçaq Effekti
Sonda şaftda kiçik dövrü cərəyanları təhrik edərək onun öz sarğısını yükləməsini izləyərək işləyir:
- RF excitation: sondanın ucundakı kiçik sarğı yüksək-tezlikli radio-tezlik sahəsi ilə sürülür, adətən 1–2 MHz.
- Saxsauçaq induksiyası: həmin sahə sondaya üz tutun konduktiv şaft səthində saxsauçaq cərəyanlarını təhrik edir.
- Sahə qarşılıqlı təsiri: saxsauçaq cərəyanları öz ziddiyyətli maqnit sahəsini yaratır.
- Empedans dəyişikliyi: əks sahə bobin impedansını dəyişir və dəyişikliyin miqdarı milin çaxınadən nə qədər uzaq olmasından asılıdır.
- Siqnalın kondisiyalaşdırılması: sürücü (tez-tez proximitor və ya osillyator-demodulator adlanır) bu impedansı şaftın boşluğuna mütənasib olan DC gərginliyinə çevirir.
- Çıxış: son gərginlik siqnalı şaftdan sonda olan ani məsafəni göstərir.
Boşluq-Gərginlik Münasibəti
- Çıxış gərginliyi boşluq qapandıqca yüksəlir və açıldıqca azalır — daha yaxın mil, daha yüksək gərginlik.
- İstifadə edilə biləcək xətti diapazonu tipik olaraq təxminən 0,5–2,0 mm (20–80 mils) -dir.
- Həssaslıq µm/V və ya mils/V ilə kalibrə edilir; ümumi rəqəm təxminən 7,87 V/mm (200 mV/mil) dır.
- Cavab hedefin elektrik və manyetik xassələrindən asılı olduğu üçün, sonda rəqəm biləcəyi konkret milin ərinə qarşı kalibrə edilir.
3. Əsas üstünlüklər
Sondan gücü birbaşa təmasız olmaq və milin özünü görmək üçün nəticə verir:
- Birbaşa mil ölçmə: o, əyləc sərtliyi və ya quraşdırma konstruksiyasından təsirlənməyən həqiqi rotor hərəkətini oxuyur — faktiki və ötürülən titrənməsi arasında fərq ki, bu, çox vacibdir rotor dinamikası.
- DC-dən yüksək tezliyə qədər reaksiya: o, 0 Hz-dən (statik vəziyyət) 10 kHz-dən yuxarıya qədər ölçü verir, yavaş fırlanma, keçici proseslər və rezonansları qayd edir, bu da bir şəyin aşağı tezlik qətiləşməsini məhdudlaşdırır akselerometr. Bu, başlanğıc və ləmələrində ideal edir sahil aşağı iş.
- Mütləq vəziyyət: o, şaftın yatağın mərkəz xəttinə nisbətən harada oturduğunu göstərir, buna görə də onda sızmalardan və labirintlərdən qorunan boşluqları nəzarət edə, rotor sürüşməsini və ya yatağın aşınmasını aşkar edə və qoruyucu səyahət həddən artıq yerdəyişmə üzərinə.
- Ağır şəraitdə istifadə qabiliyyəti: hərəkət edən hissələri yoxdur və təxminən 350 °C-ə qədər fəaliyyət göstərdiyinə görə, şaft üzərindəki çirkliyə əhəmiyyət vermir və yağ dumanı, buxar və toz içində etibarlı qalır.
4. Tipik Quraşdırma
Zondlar tez-tez kritik maşında tək başına istifadə olunmur. Klassik düzülüş hər rulman qrupunda bir cüt və itirici üzünə bir sonda yerləşdirir:
- XY sonda cütləri: 90° arayla yerləşən iki sonda (üfüqi və şaquli) şaft vəziyyətini hər iki istiqamətdə təyin edir və Orbit displey ilə birləşdirir — standart turbomakina konfigurasyonu.
- Aksial vəziyyət sondası: şaft ucuna yönəldildikdə, aksial vəziyyəti izləyir və eksenel vibrasiya, watching thrust-bearing vəziyyətini izləyir və aksial rotor sürüşməsindən qoruyur.
- Quraşdırma tələbləri: korp məcburi şəkildə korpusda tutulmalı, şafta perpendikulyar olmalı və xətti aralığının mərkəzinə boşluq verilməlidir; kabel yönləndirilməsi və qərəzləşdirmə istehsalçının və API 670 qaydalarına əməl etməlidir, sədvətən qaçınmaq üçün.
Boşluq gərginliyini sahada qurmaq və yoxlamaq çətin iştir, kiçik sürüşmə işçi nöqtəsini əyrinin xətti hissəsindən çıxarır. Bizim Yaxınlıq Zondunun Gərginlik Kalkulyatoru hədəf həssaslığı və istənilən boşluğu daxil etdiyiniz gərginliyi dəyişir.
5. Tətbiqləri və Portativ Alətlərin Yeri
Daimi qablağlı eddy cərəyan sistemləri — hər rulman qrupunda XY sonda, artı aksial sonda, hamısı API 670uyğun rəf ilə səs və söndürmə rölələrinə bağlanır — təxminən 1000 hp-dən yuxarı olan maşınları qoruyur və davamlı olaraq critical-speed tanımasını, orbit analizini və Bode süjetlərisağlayır. Onlar problem həll etməkdə də kömək edir: şaft hərəkətini qopqaq hərəkəti ilə müqayisə edərək, analitiçi qüsuru rotorda və ya quruluşda olduğu bilinə bilər.
Hər maşın bu avadanlıqla təchiz olunmur. Çox səviyyəli nasos, ventilator və mühərrik rulman qrupunda xaricdən, portativ analizatorla taraz və təşhis olunur. İki kanal aletində Balanset-1A kasa vibrasiyasını akseleromeytr ilə ölçür və faza istinadı üçün optik tahometrdən istifadə edərək, daxili Sahənin balanslaşdırılması rolmanında bir- və iki-müstəvi balanslaşdırma yerinə yetirir — daimi quraşdırılmış yaxınlıq sondası tələb olunmur. Qısaca desək, eddy cərəyan sondaları qablağlı turbomakinaların şaft hərəkəti üçün zərif standarddırsa, kasa əsaslı portativ alətlər sonda qazması nə praktik, nə də əsaslandırılmayan maşınların böyük əksəriyyətini əhatə edir.