CDSY MMS6000系统调试指南.doc

《CDSY MMS6000系统调试指南.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CDSY MMS6000系统调试指南.doc（92页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、 东方汽轮机厂 成都松源测控技术有限公司 epro MMS6000 System Installation & Debug Guide 系统安装调试指南 目 录 1.前言前言 .1 2.600MW 汽轮机组监测保护系统的安装调试汽轮机组监测保护系统的安装调试.3 2.1.传感器安装支架布置：.3 2.2.传感器以及支架的安装定位.4 2.2.1.盖振：.4 2.2.2.轴振：.4 2.2.3.偏心：.5 2.2.4.轴位移：.6 2.2.5.高压胀差：.8 2.2.6.低压胀差：.10 2.2.7.键相：.12 2.2.8.测速：.13 2.2.9.热膨胀：.14 2.3.调试：.15 2.3

2、.1.调试方法：.15 2.3.2.机柜通电检查：.16 2.3.3.系统组态：.17 2.3.4.系统调试：.64 2.3.5.启机时对各通道进行检查：.64 2.4.调试注意事项：.64 2.4.1.绝缘和接地.64 2.4.2.防止强电电源串入.64 2.4.3.调试中尽量由端子排接线.64 2.4.4.通电时尽量少拔插监测模块.64 2.4.5.防止机械损坏.64 3.常见问题以及解决方法常见问题以及解决方法 .66 4.附录附录 .67 4.1.盖振：.67 4.1.1.MMS6000系列模块的通用尺寸.67 4.1.2.MMS6120的连线.68 4.1.3.PR9268/200的

3、尺寸和线路图.69 4.2.轴振动：.70 4.2.1.MMS6110的连线.70 4.2.2.PR6423/01的尺寸.71 4.3.轴偏心：.72 4.3.1.MMS6220的连线.72 4.3.2.轴偏心的测量一般采用PR6423/01系列传感器，同4.2.2。.72 4.4.轴向位移/胀差：.73 4.4.1.MMS6210的连线.73 4.4.2.PR6424/01的尺寸.74 4.4.3.PR6426/00的尺寸.75 4.5.转速/键相：.76 4.5.1.MMS6312的连线.76 4.5.2.PR9376/20的相关尺寸和线路图.77 4.6.热膨胀：.78 4.6.1.MM

4、S6410的连线.78 4.6.2.PR9350/02的尺寸和线路图.79 4.7.传感器选型：.80 4.7.1.涡流传感器：.80 4.7.2.电动式传感器：.81 4.8.前置器：.82 4.8.1.前置器CON011的机械尺寸：.82 4.8.2.前置器CON021的机械尺寸：.82 4.8.3.前置器CON031的机械尺寸：.83 4.8.4.前置器CON041的机械尺寸：.83 4.8.5.前置器选型：.84 1. 前言前言 汽轮机安全监视系统是一种集保护和检测功能于一身的永久监视系统。可以应用 于：3MW600MW 的各种汽轮发电机组上。是大型旋转机械必不可少的保护系统。 这主要

5、是因为大型高速旋转机械，一旦机械发生故障，不仅是机械本身的损坏，还有 可能殃及周围环境的所有设备，甚至发生最令人顾忌的人员伤亡等安全事故。使用连 续性监测系统，能够在机械严重受损之前，预警事故先兆，并在事故发生之前关闭系 统，从而达到机械设备安全稳定运行的目的。这是人的反应能力所无法胜任的。 1986 年，飞利浦 RMS700 系统进入中国市场，在我国电力系统中获得了广泛的应 用。在全国各电厂，约二百台大型汽轮机上运行着 RMS700 系统，保证了这些机组的 运行安全。 飞利浦 MMS6000 系统是新一代全数字化的检测保护系统，特别适合拥有众多设 备，尤其是使用现场总线系统的大企业。和 RM

6、S700 系统相比，MMS6000 系统具有如 下明显特点： 双通道，内置微处理器。 模块具有数采功能，通过 RS485/232 接口与外部通讯。 具有扩展的自检功能，便于查找故障。 通过软件进行组态，准确、方便。 除 MMS6418 外，其他模块都具有相同的机械安装尺寸。 近年来，随着我国国民经济的飞速发展，电力供应十分紧张。各地纷纷上马开工 建设新电厂，而原有的老系统的也在不断进行改造，MMS6000 系统凭借自身优秀的设 计、可靠的性能在各电厂的保护系统采购中屡屡中标，有力地保障了汽轮机组的安全 稳定运行。为了满足安装、调试以及运行等单位工程技术人员的需要，特编译整理了 本手册，以供学习

7、交流、调试指导之用。 本手册的编制以 600MW 机组为例进行说明，其他机组的安装调试与此基本类似， 请参照执行。 若在使用过程中发现有纰漏以及错误的地方，欢迎大家来电来函，共同探讨，以 臻完善，谨此感谢！ 本手册在编制过程中得到（东方汽轮机厂）东方电气自动控制工程有限公司陈广 斌、赵利等人的热情帮助，在此表示感谢！ 参考文献： RMS 700 汽轮机监测保护系统 RMS 700 系统调试手册 二四年九月 2. 600MW 汽轮机组监测保护系统的安装调试汽轮机组监测保护系统的安装调试 2.1.传感器安装支架布置： 图 1、 600MW 汽轮机组监测保护系统传感器支架分布图 测速传感器支架； 键

8、相传感器支架； 高压胀差传感器支架； 轴向位移传感器支架； 低压胀差传感器支架； 热膨胀传感器支架； 轴振动测量支架； 偏心传感器支架。 说明：1 热膨胀传感器支架（）在前轴承箱两侧对称安装； 2 在所有轴承盖上安装盖振传感器，进行盖振测量。 2.2.传感器以及支架的安装定位 2.2.1. 盖振： 盖振传感器（PR9268/200）的安装很简单，直接垂直安装于轴承盖上即可。 2.2.2. 轴振： 轴振的测量是在同一测点配备 2 只传感器（PR6423/01），分别于汽轮机转子中分 面成 45夹角。安装位置如图 2 所示。 图 2、 轴振动传感器安装示意图 汽机转轴 轴承座 汽机转子中分面 传感

9、器安装孔 测轴振传感器 2.2.3. 偏心： 偏心传感器（PR6423/01）与汽轮机转子测量面之间的间隙为 1.0mm。 图 3、 轴偏心传感器支架 支架。 1 电缆夹子；2 螺栓；3 弹簧垫圈；4 垫圈； 5 螺栓。 1# 轴承压盖 机尾侧 汽机转子 测偏心传感器 2.2.4. 轴位移： 在轴向位移的测量上，有些电厂之要求 1 取 1，但某些电厂则要求采取 3 取 2 的方 式，所以我们的支架设计有 4 个传感器（PR6424/01）安装位置，以满足不同层次的需 要。 图 4、 轴向位移传感器支架 支架； 调整架。 1 销；2 螺栓；3 弹簧垫圈；4 垫圈 从机头向机尾看支架位于 中间轴承

10、箱右侧 汽机中分面 安装支架和传感器（PR6424/01）时，应将转子向后推，以使推力盘紧贴工作瓦， 此时转子的位置就是轴向位移的零位。在现场安装时，可用调节手轮来确定测量范围， 调整完成后，锁紧调整架上的锁紧螺栓。 图 5、 轴向位移传感器支架 5 螺栓；6 弹簧垫圈；7 垫圈 调节手轮 涡流传感器 汽机转子凸缘 2.2.5. 高压胀差： 传感器（PR6426/00）位于前轴承箱中分面上，中心线距测速齿盘边缘约 45mm， 探头据转子凸缘被测面约 9mm，可以通过调节活动托板的位置来调整间隙大小。 图 6、 高压胀差传感器支架 调整架； 胀差支架。 1 垫块；2 螺栓；3 弹簧垫圈；4 垫圈

11、；5 螺钉；6 销； 7 弹簧垫圈；8 垫圈；9 螺栓。 前轴承箱 从机头向机尾看位于左侧 测胀差传感器 前轴承箱中分面 图 7、 高压胀差传感器支架 6 销；7 弹簧垫圈；8 垫圈；10 螺栓。 测速齿盘 2.2.6. 低压胀差： 图 8、 低压胀差传感器支架 调整架 2 弹簧垫圈；3 垫圈；4 螺栓。 从机头向机尾看位于右侧 低压外缸后部 测胀差传感器 低压缸中分面 传感器（PR6426/00）位于低压箱箱中分面上，在现场安装过程中，把胀差支架 1 安装在调整架上，再安装传感器 1，调整活动托板保证传感器探头距转子凸缘被测面约 10mm。 然后把胀差支架 2 安装在支架 1 上，调整传感器

12、探头距转子凸缘被测面约 32mm。 图 9、 轴向位移传感器支架 胀差支架 1； 胀差支架 2。 1 销；5 螺栓；6 弹簧垫圈；7 垫圈。 低压转子凸缘 2.2.7. 键相： 键相信号用于轴轨迹测试作为相位基准，也可以输入各监测模块用于显示转速值， 还可以作为故障诊断系统（转速控制方式）的控制信号。键相传感器（PR9376/20）探 图 10、 键相传感器支架 支架 1 弹簧垫圈；2 垫圈；3 螺栓。 水平中分面 从机头向机尾看支架位于前箱右侧 导油环 键相孔 测键相传感器 头与被测面之间的间隙为 1.0mm。 2.2.8. 测速： 图 11、 测速传感器支架 支架 1 弹簧垫圈；2 螺栓；

13、3 销； 4 过度套（用于其他种类传感器） 。 测速齿盘 测速传感器 水平中分面 从机头看位于前轴承箱右侧 测速传感器（PR9376/20）探头与测速齿盘被测面之间的间隙为 1.0mm。 2.2.9. 热膨胀： 在现场安装时，调整螺栓（3），使传感器（PR9350/02）位于合适的位置上。 图 12、 热膨胀传感器支架 1 过渡板；2 顶板；3 螺栓；4 螺栓；5 弹簧垫圈；6 垫圈；7 螺钉；8 螺母； 9 螺栓；10 弹簧垫圈；11 垫圈；12 螺母。 前轴承箱机架前轴承箱箱体 热膨胀传感器 2.3.调试： 调试工作是个复杂和细致的工作，在进行调试工作之前，从事调试的工作人员必 须熟悉系统

14、各部件的工作原理和安装使用要求，工作原理没有掌握之前，不要轻易通 电进行调试，调试过程中一定要牢记“谨慎是没有多余的”，只有谨慎才能避免在调试 中出现人为的设备损坏。 需要特别指出的是，虽然 epro 公司对设备有一年的保证期，但这只保证设备的质 量问题，对于人为因素造成的设备损坏仍然由用户自行负责。 汽轮机监测保护装置与其它自动化设备一样，在通过安装阶段后必须经过调试才 能投入运行。对于 MMS6000 系统来说，调试方法就是各个部件分别进行调试，如传 感器、前置器、模块等，然后进行连接。这样调试有利于互换和投运以后的维护、维 修。运行中一旦出现异常情况，检查故障也比较方便。 2.3.1.

15、调试方法： 按照输入信号的不同，我们将之分为静态调试、动态调试以及系统调试。 静态调试 使用模拟信号对装置进行调试称为静态调试，静态调试主要是对机柜的调试，机 柜中有各种监测模块，正常运行时接收来自传感器的各种信号，如转速、轴振、瓦振 信号等，这些信号可以在实验室用仪器来进行模拟。 动态调试 当被测对象不断变化，处于动态状态下进行的调试工作称为动态调试。一般情况 下，动态调试在校验台上进行。 动态调试主要是对传感器的调试。特别需要指出的是，由于轴振动是监测转轴的 相对振动，需要把传感器固定在不振动的基础上监测校验台的振动。因此，特别要注 意传感器本身必须放置在没有振动的静止参照点上，否则将会带

16、来很大的测量误差。 系统调试 系统调试是将传感器、前置器、监测模块等监视通道中的各部件连接在一起进行 调试。系统调试的主要目的是校验系统能否正常工作，其系统误差是多少。在调试中 如何提高监视通道的系统精度是调试的重要技巧之一，我们在调试中要尽可能的提高 系统精度，在进行各部件调整和校验时，应避免都是同一方向的误差，避免各部件都 是正误差，或者都是负误差，在调整时有意识的把各部件调成正误差和负误差，这样 在系统上可以抵消正负误差，以获得较高的系统精度。 在做好调试的准备工作后，机柜和传感器进行安装的同时就可以开始进行调试工 作。根据现场实践，一般进度如下： 机柜通电检查 系统组态 系统调试 启机

17、时对各通道进行检查 一般情况下，整个调试周期约为 15 天。当然，调试工作的时间长短与准备工作做 得怎样，对 epro MMS6000 系统的掌握程度，调试中碰到的问题难易而不同，在调试 中应充分留有余地，以免赶进度而影响调试质量。 2.3.2. 机柜通电检查： 调试开始时，一旦机柜就位，就应该对机柜进行通电检查，因为在现场很多部件 没有备品，一开始就进行通电检查，便于查出电源、监测模块、继电器等是否正常， 有问题的及时更换，否则难以保证调试进度。 .通电前的检查 主要检查 epro MMS6000 系统经过长途运输后有无机械损坏，以及有无极间短路 现象。主要有以下一些内容： 有无机械损坏。

18、查线，检查机柜内连线有无掉落现象，有无悬挂引线。 绝缘电阻的检查，要求电源的所有公共母线的对地绝缘电阻2M。 公共接地端（COM 线）对地连接的检查。一般情况下，每一个框架都有一个公共 COM 线，这些 COM 线连在一起组成系统的公用零位。对于 epro MMS6000 系统，这 些线还直接连接到机柜接地端子上，任何 COM 线的对地电阻应小于 0.1。 机柜接地的检查。机柜的接地电阻应尽可能的小，接地电阻越小，系统防干扰 能力就越好。系统的接地电阻应小于 0.1。 电源电压的检查。系统应配置双电源，一路来自不间断电源（UPS） ，另一路 来自厂用保安段电源。二路冗余电源自动切换，以保证任何

19、一路电源的故障均不会导 致系统的任一部分失电。电源电压应在 220V10%，501Hz。 .通电 经过机柜的通电前检查，一切正常就可以通电，为安全起见，第一次通电前应把 所有监测模块拔出（只需要拔出，可以不取下来，这样再加载比较方便） ，只留下 UES815 电源板。合上主、副电源开关，整个系统就通电了。 此时，检查各路 220V 电压是否正常，检查电源板的输出24V 是否正常，有条件 还可以用示波器测量直流输出的交流波纹分量，一般不应大于 10mV（P-P） 。 若一切正常，把所有监测模块一一插好，模块开始通电自检，若自检通过，此时 没有传感器输入，模块面板上的指示灯应全部熄灭。此时需注意，

20、拧紧固定螺丝。 2.3.3. 系统组态： 1. MMS 6110 轴振动监测模块 .MMS6110 的工作模式有如下三种： A. 双通道模式 两个通道相互独立，每个通道的参数（量程范围，传感器类型，限值等）单独设 置。每个通道计算各自的特征值并监测其是否超限。 B. Smax 模式 在一个测点以 X，Y 方式测量轴振动时，分别得到振动幅值 S1（通道 1）和 S2（通道 2） ，其矢量和 。在一个采样周期中，其最大值 Smax 做为特征值输出。 C. Sppmax 模式 在一个测点以 X，Y 方式测量轴振动时，分别得到振动幅值 S1（通道 1）和 S2（通道 2） ，两个值中的最大值 Sppm

21、ax 做为特征值输出。 .成功登录组态软件后会进入程序运行主界面，如下图所示： 在组态程序主界面中，下拉 File 菜单，如图： 用户有两种途径进行组态：选用新组态（New）或预设组态（Predefined） 。对于使 用 epro 公司 TSI 系统的用户，选用预设组态（Predefined）更为便利。 进入预设组态 Predefined 界面后，用户应选择与实际运行状况最接近的工作模式， 然后点击 OK 键确认，程序会进入组态编辑界面（Edit） 。 由于双通道独立测量工作模式应用最广泛，我们在此将其做为范例介绍 MMS6110 的组态设置。以下为组态各菜单中需要设置的参数： A. 在管理

22、 菜单 （Administration ）中需填入电厂 名称（Factory） 和机组编号 （Block） 。 例如：电厂 名称： ZhengLan；机组 编号： #1 B. 在基本参数菜单（Basis）中包含多个选项： 报警倍增功能（Limit increase on）的默认选项为不启用。用户可在起 / 停机时激 活此项功能，提高报警值。 报警倍增系数（Limit multiplier value）的默认值为 1.2 ，用户可以根据需要改变 设定值。 报警抑制功能（Limit suppression on）：激活此项功能后如果模块出现通道故障， 该通道的报警输出将被抑制。 模块温度报警值（T

23、emperature Alert）和危险值（Temperature Danger）两项的默认 值为经验值，建议用户不要修改。 防爆模式（Switch on EX-mode）：只在有防爆要求时才需要激活此项功能。功能 激活后用户可以在后面通道设定菜单中填入安全栅的种类和阻抗。 C. 通道设定菜单（Channel 1/2）： 首先是激活通道选项（Channel active） ，缺省选择为激活。 在通道命名条目（KKS）中用户可对通道命名，例如：sv3#1，表示第 3 轴的轴振 测量通道 1，此项为必填项。 在描述条目（Description）中用户可对通道的种类功能进行描述，例如：shaft v

24、ibration position3# channel1 表示第 3 轴的轴振测量通道 1，此项为必填项。 在前置器类型选项（CON-Type）中点击选择键（Select） ，会弹出列表： 用户可在列表中选择合适的前置器类型后，点击键将其选入左边的条目中， 然后点击 OK 键确认。 在传感器类型选项（Sensor-Type）中点击选择键（Select） ，弹出列表： 用户可在列表中选择合适的传感器类型后，点击键将其选入左边的条目中， 然后点击 OK 键确认，传感器类型会自动填入选项中。未在列表中给出的传感器类型 可由用户自行输入到传感器类型选项中。 如果用户使用 epro 公司生产的传感器，灵

25、敏度条目（Sensitivity）中的数据会随着 传感器的选择而自动调整，不需要设置。如果用户使用别家公司的传感器，可在此条 目中自行输入传感器的灵敏度，单位为 mV / m 。 测量范围条目（Measuring range）中的默认值为 250 m ，用户可根据现场要求更 改设定值。 传感器最高电压输出由前置器决定，通常为 -20 V。 传感器最大测量间距：由传感器类型和传感器最小测量间距（气隙）决定，不能 更改。 传感器最低电压输出由前置器决定，通常为 -4 V。 传感器最小测量间距（气隙）：默认值由传感器类型的选择决定。 一般情况下不需要填写防爆选项（EX-Variant）和安全栅阻值（

26、EX-series resistance） 。 如果在基本参数（Basis）菜单中激活了防爆选项，可通过 Select 查询列表选择安 全栅的型号，与之相应的阻抗值会自动填入 EX-series resistance 条目中。 通道 1 的传感器安装角度的默认值为 0，通道 2 的传感器安装角度默认值为 90 度， 符合轴振 X-Y 测量方式，用户不需要对其修改。 赋值条目（Evaluation）中用户可选择峰-峰值（Peak- Peak）或零-峰值（Zero- Peak）输出。 D. 数据采集菜单（Data acquisition） 本菜单中的参数只有经过专门培训的工程师可以更改。 有关参数公释如下： 上截止频率（Upper cut-off frequency）：此频率确定低通滤波器的-3dB 点，可在 50Hz 到 2000Hz 之间设置，步长为 0.01Hz。 下截止频率（Lower cut-off frequency）：此频率确定高通滤波