本特利3500中文说明书

汽机TSI系统详解

汽轮机安全系统（TSI）是大型旋转机械不可或缺的保护系统，集保护和检测功能于一身。

TSI系统能够对机组在启动、运行过程中的一系列重要参数进行可靠地和储存，它不仅指示机器的运行状态，记录输出信号，实现数值越限时的报警，而且在出现危险信号时使机组自动停机，为故障诊断提供数据。TSI系统在3MW至600MW的各种汽轮发电机组上广泛应用。

一、汽轮机安全的内容

汽机应和保护的项目随蒸汽参数的升高而增多，且因机组差异而各有不同，主要包括以下参数：

1. 轴向位移的：推力盘与推力轴承的相对位置的连续监测，确保转子与静止部件不发生摩擦，避免重大的发生。

2. 差胀的：转子相对于汽缸上某基准点的膨胀量的连续检测，一般采用电涡流探头或线性差动位移变送器进行测量。

3. 缸胀的：汽缸相对于基础上某一基准点的膨胀量的连续监测。

4. 零转速的：转子低转速状态的连续监测，当转速低于某一设定值时，报警继电器动作，投入盘车装置。

5. 转速的：转子转速的连续监测，当转速超过设定值时给出报警信号或停机信号。

6. 振动的：主轴相对于轴承座的相对振动和轴承座的绝对振动的。

7. 偏心度的：连续偏心度的峰-峰值和瞬时值，当转速为1至600r/min时，测量每转一圈的偏心度峰-峰值。

8. 其他参数的：如阀位指示、机壳膨胀等。

二、几种典型的TSI系统简介

目前，市场上存在多种TSI产品，下面简要介绍几种典型的产品：

1. 本特利3500系统：目前在我国大型机组上应用较为广泛，采用实验室级别的精度、组态调整的灵活性、模件、前置放大器、探头的可替换性等特点给调试、使用提供了很多方便。

2. EPRO MMS6000系统：先进的数字化智能型TSI，具有单元模块化结构、各监测模块的功能特点等。

3. 日本新川VM-5系统：智能型数字式TSI系统，具有单元模块式结构、模块内置单片微处理器等特点。

4. 国内的TSI产品：如上海发电设备成套设计研究所的调幅式涡流传感器和清华大学的调频式涡流传感器等，各具优缺点。

三、TSI系统监测的基本参数

1. 振动参数：包括振幅、频率、相角、振动形式和振动模式等。

2. 位置测量参数：如偏心位置、轴向位移、低转速偏心、胀差和机壳膨胀等。

3. 其他参数：如转速、温度、相关参数等。

4. 早期轴断裂监测：观察转子一倍频或二倍频时振动向量的变化是预测轴断裂的重要指标。

四、TSI的基本组成与工作原理

TSI系统主要由传感器系统、监测系统两部分组成。传感器将机械量转换成电参数，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。

电涡流传感器系统是应用最广泛的传感器之一，它由探头、接长电缆和前置器组成。前置器产生一低功率无线电频率信号（RF），该信号在探头端部周围形成电涡流，电涡流的大小与被测物体与探头之间的距离有关，通过测量电涡流的大小来监测距离的变化。监测系统负责接收和处理传感器发出的信号，显示测量值并在越限警。