एडी करंट जांच को समझना
एक भंवर धारा जांच — जिसे यह भी कहा जाता है निकटता जांच, गैर-संपर्क विस्थापन सेंसर, या एडी करंट ट्रांसड्यूसर — एक सेंसर है जो इसकी नोक और एक चालक लक्ष्य सतह के बीच अंतराल को मापता है बिना कभी इसे छुए। में कंपन निगरानी यह मशीन के आवरण के माध्यम से स्थापित है, घूर्णन शाफ्ट की ओर इशारा करते हुए, जहां यह शाफ्ट रेडियल स्थिति और गति की सीधे सूचना देता है विस्थापन माइक्रोमीटर या मिल्स में। क्योंकि यह आवरण के बजाय शाफ्ट को महसूस करता है, यह गैर-संपर्क परिवार के बीच एक विशेष स्थान पर है विस्थापन जांच उच्च-मूल्य घूर्णन उपकरण पर उपयोग किया जाता है।
1. परिभाषा: एक एडी करंट प्रोब क्या है?
Eddy current probes critical turbomachinery — steam turbines, gas turbines, large compressors और generators — पर permanent vibration monitoring के लिए standard हैं। वे यह भूमिका तीन कारणों से निभाते हैं: वे bearing-housing motion के बजाय सीधे shaft motion (probe mounting के सापेक्ष) मापते हैं, वे shaft-relative position information प्रदान करते हैं जो clearance monitoring के लिए उपयोगी होती है, और वे कठोर environments (high temperature, oil mist, contamination) में भी विश्वसनीय रूप से काम करते रहते हैं जहाँ contact sensors जल्दी fail हो जाते हैं। एक single probe आपको slow-moving DC term — bearing clearance के भीतर shaft की average position — और dynamic AC term, जो स्वयं vibration है, दोनों देता है।
2. परिचालन सिद्धांत
एडी करंट प्रभाव
प्रोब शाफ्ट में छोटी परिसंचारी धाराओं को प्रेरित करके और यह देखकर काम करता है कि वे इसकी अपनी कुंडली को कैसे भारित करती हैं:
- RF उत्तेजना: प्रोब टिप में एक छोटी कुंडली को उच्च-आवृत्ति रेडियो-आवृत्ति क्षेत्र के साथ संचालित किया जाता है, आम तौर पर 1–2 MHz।
- एडी करंट प्रेरण: वह क्षेत्र प्रोब का सामना करने वाली चालक शाफ्ट सतह में एडी धाराओं को प्रेरित करता है।
- क्षेत्र इंटरैक्शन: एडी धाराएं अपने स्वयं के विरोधी चुंबकीय क्षेत्र को उत्पन्न करती हैं।
- प्रतिबाधा परिवर्तन: विपरीत क्षेत्र कुंडली की प्रतिबाधा को बदलता है, और परिवर्तन की मात्रा शाफ्ट कितनी दूर है इस पर निर्भर करती है।
- संकेत कंडीशनिंग: एक ड्राइवर (अक्सर proximitor या oscillator-demodulator कहा जाता है) उस प्रतिबाधा को अंतराल के लिए आनुपातिक DC वोल्टेज में परिवर्तित करता है।
- आउटपुट: अंतिम वोल्टेज सिग्नल तत्काल शाफ्ट-से-प्रोब दूरी का प्रतिनिधित्व करता है।
अंतराल-वोल्टेज संबंध
- अंतराल बंद होने पर आउटपुट वोल्टेज बढ़ता है और खुलने पर घटता है — निकटतर शाफ्ट, उच्च वोल्टेज।
- उपयोगी रैखिक रेंज आम तौर पर लगभग 0.5–2.0 mm (20–80 mils) होती है।
- संवेदनशीलता µm/V या mils/V में कैलिब्रेट की जाती है; एक सामान्य आंकड़ा लगभग 7.87 V/mm (200 mV/mil) के आसपास है।
- क्योंकि प्रतिक्रिया लक्ष्य के विद्युत और चुंबकीय गुणों पर निर्भर करती है, प्रोब को विशिष्ट शाफ्ट मिश्र धातु के विरुद्ध कैलिब्रेट किया जाता है जिसे यह देखेगा।
3. प्रमुख लाभ
प्रोब की शक्तियां गैर-संपर्क होने और शाफ्ट को स्वयं देखने से सीधे अनुसरण करती हैं:
- सीधी शाफ्ट माप: यह shaft motion को bearing housing के सापेक्ष पढ़ता है, न कि bearing के माध्यम से casing तक transmit हुई vibration को — shaft और casing vibration के बीच वही अंतर जो इतना महत्वपूर्ण है रोटर गतिकी. (Absolute shaft motion को अतिरिक्त रूप से मापने के लिए housing पर seismic sensor की आवश्यकता होती है।)
- DC से उच्च-आवृत्ति प्रतिक्रिया: यह 0 Hz (स्थिर स्थिति) से 10 kHz तक मापता है, धीमी रोल, क्षणिक और अनुनादों को कैप्चर करता है बिना कम-आवृत्ति रोल-ऑफ के जो त्वरणमापी। यह स्टार्टअप और के लिए आदर्श है कोस्टडाउन काम।
- Shaft-relative position: यह बताता है कि housing में probe mounting के सापेक्ष shaft bearing clearance के भीतर कहाँ स्थित है, इसलिए — setup के दौरान reference करने के बाद — यह seals और labyrinths तक clearances की निगरानी कर सकता है, rotor shift या bearing wear का पता लगा सकता है, और protective ट्रिप अत्यधिक विस्थापन पर।
- कठोर-पर्यावरण क्षमता: पहनने वाले कोई गतिशील भाग के साथ और लगभग 350 °C तक संचालन के साथ, यह शाफ्ट पर संदूषण से अप्रभावित है और तेल कोहरे, भाप और धूल में विश्वसनीय रहता है।
4. विशिष्ट स्थापना
प्रोब लगभग कभी भी महत्वपूर्ण मशीन पर एकल रूप से उपयोग नहीं किए जाते हैं। क्लासिक व्यवस्था प्रत्येक असर पर एक जोड़ी रखती है और एक थ्रस्ट फेस पर:
- XY जांच जोड़े: दो प्रोब 90° अलग (क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर) दोनों दिशाओं में शाफ्ट स्थिति को हल करते हैं और एक को फीड करते हैं कक्षा प्रदर्शन — मानक टर्बोमशीनरी कॉन्फ़िगरेशन।
- अक्षीय स्थिति जांच: शाफ्ट के अंत को लक्षित करते हुए, यह अक्षीय स्थिति को ट्रैक करता है और अक्षीय कंपन, watching थ्रस्ट-बेयरिंग स्थिति और अक्षीय रोटर शिफ्ट से बचाव।
- स्थापन आवश्यकताएं: शरीर को हाउसिंग में कठोरता से पकड़ा जाना चाहिए, शाफ्ट के लिए वर्गीकृत, और इसकी रैखिक रेंज के केंद्र में अंतराल को छोड़ा जाना चाहिए; केबल रूटिंग और ग्राउंडिंग निर्माता के और का पालन करते हैं एपीआई 670 शोर से बचने के नियम।
फील्ड में गैप वोल्टेज को सेट करना और सत्यापित करना मुश्किल है, और एक छोटी सी गलती ऑपरेटिंग बिंदु को वक्र के रैखिक भाग से हटा देती है। हमारा प्रॉक्सिमिटी प्रोब गैप वोल्टेज कैलकुलेटर लक्ष्य संवेदनशीलता और वांछित गैप को उस पूर्वाग्रह वोल्टेज में परिवर्तित करता है जो आपको सेट करना चाहिए।
5. अनुप्रयोग और पोर्टेबल उपकरण कहाँ फिट होते हैं
स्थायी रूप से तारबद्ध एडी करंट प्रणालियाँ — प्रत्येक बेयरिंग पर XY प्रोब और एक अक्षीय प्रोब, सभी एक एपीआई 670-compliant rack with alarm and trip relays — critical turbomachinery की रक्षा करता है जहाँ purchaser या project specification इसकी मांग करते हैं, और लगातार feed करता है critical-speed पहचान, कक्षा विश्लेषण और बोड प्लॉट। वे समस्या निवारण में भी मदद करते हैं: शाफ्ट गति की तुलना आवरण गति से करके एक विश्लेषक यह निर्धारित कर सकता है कि खराबी रोटर में है या संरचना में।
हर मशीन इस उपकरण को ले जाती है। अधिकांश सामान्य-उद्देश्य पंप, प्रशंसक और मोटर्स को बाहर से संतुलित और निदान किया जाता है, बेयरिंग हाउसिंग पर, एक पोर्टेबल विश्लेषक के साथ। एक दो-चैनल उपकरण जैसे Balanset-1A एक त्वरणमापी के साथ आवरण कंपन पढ़ता है और चरण संदर्भ के लिए एक ऑप्टिकल टैकोमीटर का उपयोग करता है, फिर एकल- और दो-तल क्षेत्र संतुलन मशीन की अपनी बेयरिंग में — कोई स्थायी रूप से स्थापित निकटता प्रोब आवश्यक नहीं। संक्षेप में, एडी करंट प्रोब वाद्य टर्बोमशीनरी पर शाफ्ट गति के लिए सोने का मानदंड है, जबकि आवरण-आधारित पोर्टेबल उपकरण मशीनों की विशाल जनसंख्या को कवर करते हैं जहाँ एक प्रोब में ड्रिलिंग न तो व्यावहारिक है और न ही आवश्यक है।
