水位表的故障分析

來源：無錫市興洲儀器儀表有限公司 2017年08月11日 10:45

水位表是按照連通器內(nèi)水表面的壓力相等時(shí)水面的高度便一致的原理設(shè)計(jì)制造的。水位表與鍋筒之間分別由汽、水連管相連，組成一個(gè)連通器，所以水位表指示的水位即為鍋筒內(nèi)的水位。

故障分析

1 、故障現(xiàn)象

紅色燈、綠色燈無規(guī)律交替變化，不穩(wěn)定(特別是在鍋爐啟動(dòng)后做安全門試驗(yàn)過程中更為明顯)。當(dāng)汽包水位在+30 mm時(shí)，+15、-15 mm兩個(gè)燈仍指示紅色，顯示水位混亂且表內(nèi)不停地發(fā)出報(bào)警繼電器的動(dòng)作聲。

2 、水位干擾信號(hào)的測量及解決方法

根據(jù)上述故障診斷流程圖的檢查結(jié)果確定為水位信號(hào)有干擾源時(shí)，首先用數(shù)字萬用表的交流電壓檔，測量儀表盤后各信號(hào)端子對(duì)地的交流電壓值(特別是注意測量+15、-15 mm等明顯異常的接線端子)，正常時(shí)的電極工作電壓應(yīng)在15 V左右，如果測量結(jié)果遠(yuǎn)大于15 V時(shí)就表明有干擾源。筆者在處理這一故障時(shí)電壓測得值在28～70 V之間變化。干擾信號(hào)的大小與干擾源距信號(hào)線的遠(yuǎn)近及平行角度有關(guān)，當(dāng)干擾信號(hào)大于50 V時(shí)，報(bào)警繼電器還會(huì)誤動(dòng)作。干擾因素一般是動(dòng)力線靠近了水位信號(hào)線，以唐山發(fā)電廠8號(hào)爐水位表故障為例，其原因是在大修中新改裝了鍋爐給水電動(dòng)執(zhí)行器，其執(zhí)行器馬達(dá)的380 V動(dòng)力線與電接點(diǎn)信號(hào)電纜有數(shù)米的平行敷設(shè)，就導(dǎo)致了此類故障。

消除方法：

①將動(dòng)力線撥離開，然后用金屬皮加以屏蔽。

②如動(dòng)力線中有不使用的備用芯，應(yīng)將其拉直并接地，以消除因懸浮成卷狀而等效成的天線輻射。

③儀表信號(hào)電纜應(yīng)使用耐高溫屏蔽電纜，并將屏蔽層靠近儀表的一端接地。

3、干擾原因分析

水位檢測模擬顯示原理如圖2所示。由圖2可知，當(dāng)水浸沒電極時(shí)，15 V振蕩信號(hào)經(jīng)R3、D1、R1與R水形成回路。在R3上產(chǎn)生電壓降，使運(yùn)算放大器導(dǎo)通輸出+3 V電壓，使綠色發(fā)光二極管與D3正偏導(dǎo)通，顯示相應(yīng)的水位。當(dāng)電極處在蒸汽介質(zhì)中時(shí)，由于蒸汽的電阻極大，15 V振蕩信號(hào)不能形成回路，使IC③腳電壓趨于地電位，運(yùn)算放大器輸出-2 V電壓，此時(shí)紅色發(fā)光二極管與D2正偏導(dǎo)通。在儀表的檢測回路中，由于D1的整流作用，使C1并不能始終處在導(dǎo)通狀態(tài)，而是利用C1使該表更具測量的穩(wěn)定性和階躍性。因此檢測回路的電流大小也就由R3來決定。又因?yàn)镽3為一只5.1MΩ的電阻，其阻值很大，使得檢測回路電流很小而容易受外界干擾源的干擾。而通常信號(hào)電纜在30～100m，如此長的導(dǎo)線如果與其它電源線平行敷設(shè)則將導(dǎo)致水位信號(hào)受到干擾。

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