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電磁流量計

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探討電氣自動化儀器儀表的選型安裝與故障

來源:作者:發表時間:2021-01-22 09:30:00

 【摘 要】在現代經濟的發展推動下,電力系統自動化應用成為電網工業行業發展主流。 本文簡單介紹電氣自動化儀器儀表及其安裝特點,通過電磁流量計與金屬熱電阻的使用分析,探討電氣自動化儀器儀表的選型安裝與故障診斷方法,為電網企業進行電氣自動化儀器儀表安裝作業提供參考。

引 言

       加強電氣自動化儀器儀表的選型安裝與故障診斷處理,能夠維護其正常工作運行狀態,有效延長設備使用壽命。根據不同的安裝環境及使用要求,選擇不同的儀器儀表使用功能,探索適合的儀器儀表使用及故障分析方法,提高儀器儀表測量精準度。 

1 電氣自動化儀器儀表安裝工作概述

       電氣自動化儀器儀表也被叫作自動工業儀器儀表,主要指在電網工業作業時進行數據測量、系統控制、性能分析的必要工具設備。在我國現代化發展的背景下,電網工業產業結構發生了翻天覆地的變化,越來越多工業自動化儀器儀表的使用,降低了傳統電網工業作業中人員的必要性,使其成為現代化電網發展的必然道路。常見的電氣自動化儀器儀表,根據不同的分類標準,可以劃分為以下四種:①根據儀器儀表的組合形式來判斷,其主要包括模塊化、綜合化與組合化基本結構;②根據儀器儀表使用能源來判斷,其主要包括電動儀表、液壓儀表以及氣動儀表;③根據儀器儀表的安裝工程方式來判斷,其主要包括工業現場儀表、盤裝儀表以及安裝儀表等;④若儀器儀表并未進入系統,則可以將其劃分為工業儀表自動化與飛行儀表自動化。當然這些劃分依據并不是固定的,它們之間可以相互聯系、相互滲透,具體要根據實際情況選擇儀器儀表類別[1]。 

2 電氣自動化儀器儀表的選型安裝特點

       電氣儀器儀表主要包括邏輯電路與時序電路,能夠實現在特定時間的特定狀態記錄,當下一個電氣狀態到來時,之前的所有儀器儀表狀態都會丟失。但是在自動化技術的幫助下,實現了對所有內存信息的儲存管理,即使在通電狀況下,也能夠保留相關狀態信息的有效性。

       首先,數據處理方面,在電氣自動化作業過程中,設備的測量及使用可能會出現工程值偏差、線性轉換、抗干擾等技術故障。而電氣自動化儀器儀表能夠結合微處理系統進行系統優化處理,從而降低電器廠商負擔,結合自身優化及檢索功能,使得工廠進行設備安裝的難度降低。其次,電氣自動化儀器儀表能夠進行編程使用,一般來說,其軟件編程模式是依賴于存儲控制系統,而不是常規控制指令,要契合到相關軟件控制手段。若管理部門在儀器儀表選型安裝時只是想要使用硬件設備,而不是整個過程,就需要制定一個符合使用要求的可控制定時電路。所以,電氣自動化儀器儀表的應用,可以利用軟件編程控制代替傳統電路邏輯,簡化設備結構,從而提高電氣設備控制效率。最后,電氣自動化儀器儀表能夠滿足系統計算需求,尤其對于需要配置微型計算機的電氣操作系統,需要進行各種復雜的計算,且保證計算結果的準確性。在這個計算過程中,電氣自動化儀器儀表可以進行所有數據中最大、最小數值的乘法與除法,提高設備計算準確率。

3 電氣自動化儀器儀表的安裝調試及故障診斷

       電氣自動化儀器儀表安裝完成后,需要對儀表系統進行調試,保證其安裝步驟沒有問題,可以交付電氣系統進行使用。在調試環節,需要針對電氣自動化儀器儀表電器配件進行重點檢查,包括撥號盤、控制柜等設備的內部配件使用情況、指針轉動情況等。實際使用前要進行儀器測試,保證其接地作業安全,若發現問題要及時進行整改,并進行紙面記錄,分析安裝故障的原因。

電磁流量計

3.1 電磁流量計

3.1.1 電磁流量計安裝調試

       一般來說,電磁流量計是在永磁或直流磁場的基礎上進行作業,管道內的導電液體會在流速的動力驅動下切割電氣磁場,從而形成感應電動勢,如圖 1 所示,需要注意的是電磁流量計在使用時較容易受到外界環境的干擾。在電磁流量計安裝調試環節,需要保證流量測量管口的半徑同管道系統半徑相匹配,且保證電磁流量計的量程要超過整個系統的最大流量,避免在測量環節因流量過大導致電磁流量計損壞。電器設備廠商在進行傳感器外殼制作時,通常會將電磁流向進行標注,在電磁流量計安裝時,要保證電磁方向與出廠外殼的方向一致,根據不同的施工環境及使用要求,選擇水平安裝或垂直安裝的作業形式。過程中要將傳感器的接地電阻控制在一定范圍內,尤其對于部分塑料或是絕緣體材料管道,接地電阻施工要避免因摩擦產生的靜電電位差,從而實現電磁流量計使用的抗振動及抗電磁干擾功能。技術人員可以在電磁流量計安裝環節,向管道內部進行液體填充,若流體狀態不穩定,能夠通過液體流向判斷問題原因,從而為電磁流量計精準測量提供保障[2]。

3.1.2 電磁流量計故障診斷

       在電磁流量計使用過程中,主要會發生以下故障:①信號流量輸出較弱,或無信號流量。這個故障的原因是電源在連接使用時存在問題,大概率是接觸不良,或是在電源傳遞過程中的零部件發生了損壞。此外,若系統轉換器元件發生故障,也會造成無信號流量的故障問題。針對這種情況,要分環節進行測量,保證其他環節正常運作的條件下進行逐一排查,找到故障問題點進行診斷;②信號輸出晃動情況嚴重,這主要是因為電磁流量計中的液體流動狀態不穩定,或是管道內部沒有充滿液體造成的,或是受到外界電磁干擾。針對這種情況,要先檢查整體硬件設備的裝置情況,在保證液體填充及流體狀態正常后,進行外界電磁檢測,解決電磁流量計故障;③電磁流量計零點不穩定。這個故障主要是由于管道內部是由液體填制,存在一定的流動性,影響傳感器接地時的可靠性,或是電極管在使用過程中受到了環境污染,從而對電磁流量計零點造成影響。針對這個故障,可以進行傳感器修復,或是電極管清理進行故障診斷。

3.2 金屬熱電阻

3.2.1 金屬熱電阻安裝調試

       金屬熱電阻主要包括螺紋保護管、屏蔽線、絕緣套管、航空插件等零部件,是一款重要的電氣自動化儀器儀表設備。金屬熱電阻的選型安裝調試環節,需要對電氣設備安裝現場的環境情況進行全面了解,根據不同環境選擇不同的金屬熱電阻類型。例如,若安裝現場存在易燃易爆物品或風險時,要選擇防爆型熱電阻;若安裝現場的自然環境較為惡劣時,要選擇鎧裝熱電阻;若電阻使用目的是進行機件斷面溫度測量,如圖2 所示。則可以選擇測量效率及測量質量較高的端面熱電阻。實際安裝環節,不能直接進行兩根導線的熱電阻連接,防止出現電阻與熱電阻的疊加情況,提高測量精準度。為保證熱電阻的使用性能,通常是選擇三線制或是四線制的方法,進行金屬熱電阻連接[3]。

3.2.2 金屬熱電阻故障診斷

       在金屬熱電阻使用過程中,主要會發生以下故障:①若系統顯示儀器的指針指向無窮大,有可能是因為熱電阻內部發生短路,或是接表端子松動。針對這種故障,要將金屬熱電阻進行單獨測量,根據損壞情況進行更換或維修,若金屬熱電阻工作狀態正常,就要牢固接表端子;②設備內部溫度變化情況異常,這種故障主要是因為金屬熱電阻的電阻絲出現較為嚴重的氧化腐蝕反應。針對這種情況要及時更換電阻絲,并根據報廢電阻絲研究其發生氧化反應的原因;③電阻測量值明顯低于實際情況,或測量結果不穩定,這種故障主要是因為金屬熱電阻的套管內部存在一些灰塵及金屬顆粒,或是在不同接線端子之間存在污垢。針對這種故障,應停止電源供應,取出金屬熱電阻進行清潔。 

4 結 論

       電氣自動化儀器儀表的安裝調試及故障診斷工作存在一定的難度障礙,技術人員不僅要具備一定的專業知識素養,還要與檢修團隊其他成員進行合作,保證電氣自動化儀器儀表的使用狀態。根據實際安裝要求,同工程設計部門進行有效溝通,保證電氣自動化工程質量。

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