TSI装置探头安装调试办法及工作原理
汽机TSI系统探头安装与调试方法
汽机TSI系统探头安装与调试方法：测量与止推轴承法兰表面的间隙，防止止推轴承的损坏。
安装调整顺序是：先将汽机大轴推向机头方向靠死，再将大轴推向发电机方向靠死，测出两死点间的行程量，再将大轴调整到两行程中间距离安装探头，同时，检查探头间隙电压是否符合要求，使探头间隙恰为处于仪表的量程中点(示值为“0”)。
共安装了两个双通道轴向位移监视器，每一个双通道位移监视器由2个14mm涡流传感器、2个相应的前置器和2根延长电缆组成，二个通道组成或门报警，二个通道组成与门发出停机信号，从逻辑上防止了误动作。
这两个通道中的一个如发生故障，可以把它切除转到单通道工作状态。
两个通道轴向位监视器都可以单独工作，也可以同时工作，共同监视汽轮发电机的运行情况，这样提高了汽轮机安全运行的可靠性，每个通道都有相应的继电器接点输出。
轴向位移的安装调整中情况如表1相对膨胀用来连续指示转子与机壳的轴向间隙，防止静摩擦，导致灾难性事故。
调整方法是：在确定好两探头之间的总间隙(包括靠背轮的厚度)这后，拉动拖板向机头方向(间隙4mm)和向发电机方向(间隙15mm)调整，以前置器的输出电压为基准。
由于相对膨胀由两只探头信号叠加而成的，且受到靠背轮的材质、光洁度影响，所以，相对膨胀的调整要向汽机方向、发电机方向来回调整多次，找出最佳安装位置。
间隙调整好后，可对显示仪表进行刻度校验。
热膨胀过程中，当被监测轴环移动超出第一个探头测量范围时，紧接着就进入第二个探头监测量程，由监测器内的微处理器选择从一个传感器线形范围转换到另一个传感器的线形范围。
安装调整如表2数字转速表\数字转速表连续监测汽轮机得转速，转速输入为每转60个脉冲，它是通过安装在转轴上的齿轮(有60个齿)、涡流探头和前置器得到的：f=nz／60其中，z=齿轮齿数(60个)转轴的转速在数字表的液晶显示屏幕上显示出来，而且有相应的——自流信号输出到DEH系统，，转速表系统设有独立的报警电路，报警的设定值预调到600rpm，当转轴速度超出设定值时，相应的报警继电器动作，常开接点闭合，接通后汽缸喷水，当转轴速度低于600rpm时，处于闭合状态的继电器接点打开，从而关闭后汽缸喷水，打开轴承顶轴油泵和回转设备喷油嘴。
汽机TSI系统的测量与调试
汽机TSI系统的测量与调试摘要：本文介绍了TSI系统各类探头测量原理，以及安装、校验的方法。
关键词：TSI；探头；测量；调试汽机TSI（Turbine Supervisory Instrumentation））系统是用来测量汽机本体的位移、振动、转速信号，并将其转化为电信号进行监视的系统。
作为火力发电机组热控系统的重要组成部分，该系统既向DCS的数采系统提供汽机轴系的各种监视参数，又向保护系统提供跳闸动作信号，因此TSI系统对于机组的安全稳定运行起着至关重要的作用。
1.TSI系统的构成TSI系统主要构成为：旋转机械监视保护系统及其配套的现场测量探头。
均采用模块化设计，可在其框架内安装不同种类及数量的模件，完成各种测量，并通过柜内的继电器回路完成保护信号的输出。
汽机轴系上安装的探头主要分为以下几类：汽机各部分位移测量：转子的轴向位移、转子与汽缸的相对膨胀（包括高压胀差和低压账差）、汽缸的热膨胀（绝对膨胀）、偏心。
汽机轴状态测量：转子轴的振动（轴振）、轴承的振动（瓦振）、振动的相位角汽机转速测量：转速、零转速2.振动的测量与调试2.1 振动的测量原理对转子的振动，一般通过非接触的涡流传感器测量振动的位移量。
此时测量的振动位移是转子轴表面相对于涡流传感器探头间的位置变化，因此又称作相对振动测量。
有一个专用的测量路线实现电涡流位移测量：包括高频信号发生器和滤波电路等，这些电路均安装在前置器内（图1）。
从前置器输出的电压V是正比于传感器与测量表面间隙D的电压（图2），测量的信号有两部分组成：交流分量反映转子的振动情况，交流电压UDC，对应于振动间隙D1；直流分量反映转子中心线与探头间的平均距离，直流电压UAC，对应于平均间隙（或初始间隙）D0。
对于轴承座或缸体的振动，可以通过接触式的惯性速度传感器测量振动的变化速度，或者通过接触式的压电加速度传感器测量振动变化的加速度。
测量的振动变化速度和加速度都是相对于大地这一固定的参照系度量的，因此又称作绝对振动测量。
汽轮机TSI探头安装方法及原理
1 传感器的安装与调试1.1轴承振动传感器探头的安装6个φ8 mm灵敏度为7.87 V/rnm 的涡流探头分别装于1号、2号、3号轴承处。
每个轴承处安装两只互成90°,垂直于轴承,探头与水平方向的夹角为45°,分别测量X、Y方向上的振动。
一般涡流传感器,涡流影响范围约为传感器线圈直径的三倍,因此传感器对应的测量宽度应为传感器直径的三倍,而且在传感器空间24mm范围内不应有其它金属物存在,否则会带来误差。
安装间隙电压应为传感器输出特性曲线确定的线形中点位而定,φ8 mm灵敏度为7.87 V/mm的探头,安装间隙电压为- 9.75 V或1.2 mm左右。
由于传感器线形电压范围大大超过测量范围,所以安装间隙允许有较大的偏差,只要保证测量范围在线形段内即可,但为了满足故障诊断和可靠性的需要,一般要求安装电压9.75土0.2 V。
1.2轴向位移、高低压差胀传感器的安装轴向位移测的是推力轴承相对汽缸的轴向位移,在机组运行过程中,使动静部件之间保持一定的轴向间隙,避免汽轮机内部转动部件和静止部件之间发生摩擦和碰撞。
两只轴向位移传感器探头安装在2号轴承处,分别装于甲乙两侧,探头朝向低压缸方向安装探头型号为7200型φ14 mm探头,灵敏度为3.937 V/mm，前置器供电电压为-24V。
大轴相对于汽缸的设计零点为止推轴承靠在工作瓦面为大轴零位。
在安装轴向位移和低压差胀传感器前,首先要把大轴推到零位,然后按要求安装。
轴向位移的量程范围为-2 mm一+ 2 mm,安装电压- 9.75土0.2 V 沾化电厂汽轮机膨胀相对死点在2号轴承处,高压缸转子膨胀在以2号轴承处为相对死点向前箱方向膨胀,低压缸转子膨胀在以2轴承处为相对死点向发电机方向膨胀。
高低压差胀探头为不带前置器φ25 mm涡流探头,灵敏度为0.8 V/ mm,因为高低压差胀都是朝着发电机方向安装,要使高低缸差胀测量范围均在线形范围之内,按照探头线性中点及量程范围- 2--10 mm定位。
TSI探头的工作原理
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轴向位移感器
例如某厂汽轮机的推力间隙为K=0.38mm，则轴向位移的 量程就为-0.19— +0.19mm。此时卡键接受此电压值后，经过 计算处理，显示出位移值应为+0.19mm。
另外还有两种定零方式：在冷态时，将大轴推向推力轴承的 工作面（发电机测），推紧后，将该位置定位零位。或是推向非 工作面，定零位，根据不同的厂家的汽轮机，选择不同的定位方 式。
由厂家提供的说明书及出厂报告已知轴位移信号前置器线性测 量范围的灵敏度S=4V/mm，传感器安装间隙电压为U0=9.76V，则轴位移安装间隙电压U1的计算式为：
U1=U0－S×1/2×K=-9.76－4.00×1/2×0.38= -10.52V 利用计算出的电压U1将轴位移探头固定（此时大轴紧贴工作面）， 定位结束，观察DCS中轴向位移显示值，是否一致。
振动速度传感器
安装示图
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传感器样品
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TSI各测点
TSI系统各测点的讲述 振动 偏心、键相 转速、零转速 轴向位移 胀差 膨胀
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二、TSI各测点的讲解
1、振动：本厂机组每个轴承处安装两只，且互成90°,垂直于 轴承,探头与水平方向的夹角为45°,分别测量X、Y方向上的振 动。
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转速及零转速
安装：到TSI系统的转速都是电涡流探头，电涡流探头的安 装和以上讲述的安装方式一样，都是按间隙电压装。在这 要注意一点是，当安装转速时一定要将探头与齿轮的齿尖 正对，然后再定位。这个工程可能需要运行人员手动盘车 配合。 磁阻传感器的安装，按照间隙装，一般安装间隙都在1mm 左右，同样是要将探头与齿轮的齿尖正对，然后再用塞尺 测出间隙。安装完毕后，用金属片在探头与齿轮之间滑动 我们会测到探头的阻值是变化的，这样可以判断传感器是 正常的。
干货汽轮机TSI系统（4部分）
干货汽轮机TSI系统（4部分）目录：1、详解汽轮机的TSI系统2、TSI探头的工作原理、安装注意事项3、汽轮机安全监视系统TSI4、汽轮发电机TSI装置安装与调试技术1、详解汽轮机的TSI系统汽轮机安全监视系统（TSI）是一种集保护和检测功能于一身的永久监视系统，是大型旋转机械必不可少的保护系统。
TSI可以对机组在起动、运行过程中的一些重要参数能可靠地进行监视和储存，它不仅能指示机组运行状态、记录输出信号、实现数值越限报警、出现危险信号时使机组自动停机，同时还能为故障诊断提供数据，因而广泛地应用于3MW～600MW的各种汽轮发电机组上。
一、汽轮机安全监视的内容汽机应监视和保护的项目随蒸汽参数的升高而增多，且随机组不一而各有差异，一般有以下一些参数:（1）轴向位移监视：连续监视推力盘到推力轴承的相对位置，以保证转子与静止部件间不发生摩擦，避免灾难性事故的发生。
当轴向位移过大时，发出报警或停机信号。
（2）差胀监视：连续检测转子相对于汽缸上某基准点（通常为推力轴承）的膨胀量，一般采用电涡流探头进行测量，也可用线性差动位移变送器（LVDT）进行测量。
（3）缸胀监视：连续监测汽缸相对于基础上某一基准点（通常为滑销系统的绝对死点）的膨胀量。
由于膨胀范围大，目前一般都采用LVDT进行缸胀监视。
（4）零转速监视：连续监测转子的零转速状态。
当转速低于某规定值时，报警继电器动作，以便投入盘车装置。
（5）转速监视：连续监测转子的转速。
当转速高于设定值时给出报警信号或停机信号。
（6）振动监视：监视主轴相对于轴承座的相对振动和轴承座的绝对振动。
（7）偏心度监视：连续监视偏心度的峰-峰值和瞬时值。
转速为1～600r/min时，主轴每转一圈测量一次偏心度峰-峰值，此值与键相脉冲同步。
当转速低于1r/min时，机组不再盘车而停机，这时瞬时偏心度仪表的读数应最小，这就是最佳转子停车位置。
（8）相位监视：采用相位计连续测量选定的输入振动信号的相位。
1000MW超超临界汽轮机TSI安装与调试
1000MW超超临界汽轮机TSI安装与调试摘要：汽轮机的安全监视装置（TSI）是汽轮发电机组安全高效运行的可靠保证，本文以实际案例阐述1000MW超超临界汽轮机TSI的构成和作用、安装与调试。
关键字：汽轮机；TS；安装调试；Epro；A6500-SR一、TSI系统概述汽轮机的安全监视装置（TSI）是保证汽轮发电机组安全高效运行的重要装置，连续的监测汽轮机的各项重要参数，包括转速、偏心、胀差、轴向位移、轴振、瓦振等，帮助运行人员判明汽轮机故障，并在这些故障引起严重损坏前跳闸汽轮机，保证机组安全。
并且可以在线诊断，帮助维护检修人员分析汽轮机可能的故障，帮助提出汽轮机预测维修方案，减少维修时间，提高汽轮机的可用率。
二、TSI系统硬件及软件介绍1.该1000MW超超临界汽轮机的TSI系统硬件（1）Epro传感器和前置器Epro传感器，包含电涡流传感器，电动式传感器、磁阻式传感器等等。
前置器与电涡流传感器配套使用，其包含专用的高频振荡器、跟随器、放大器、检波器和滤波器，TSI机柜为其提供24VDC供电电源，输出直流电压为间隙电压，反映转子到探头的距离远近。
（2）A6500-SR系统框架及其模块该1000MW超超临界汽轮机的安全监视装置配套的TSI主要由美国EMERSON 公司的CSI6500 ATG监视系统组成，如图1所示。
图1主机TSI机柜图通用型监测模块A6500-UM，与其它CSI-A6500-ATG监测模块配合使用时，可形成一个完整的API-670机械保护监测系统，用于监测偏心、胀差、轴向位移、轴振、瓦振、零转速、键相等等。
通讯模块A6500-CC，能够读取CSIA6500-ATG所有模块的参数，并通过ModBus-TCP/IP或ModBus-RTU（串行）将其输出，可以组态成冗余通讯模式。
热膨胀监视仪表DF9032，用于监测汽缸的热膨胀，即绝对膨胀。
CSI 6300 SIS 数字超速保护系统包含3个保护监测器和1个背板和机架。
TSI探头安装
传感器安装
（1）转速、零转速及超速
应把各测速传感器，牢固装于测速传感器支架上，间隙约为0.8～1.0mm。
（2）轴向位移
应把2只轴向位移探头，牢固装于轴位移支架上，当整个转子向电机方向推到推力盘紧贴工作瓦时，定测量零点，并将转子膨胀方向作为轴向位移正方向。
（3）胀差
应把一只高压缸胀差探头牢固装于高压缸胀差传感器支架上，把另一只低压缸胀差探头牢固装于低压缸胀差支架上。
与轴位移一样，当整个转子向电机方向推到推力盘紧贴工作瓦面时定测量零点，并将转子膨胀方向作为胀差正方向。
（4）轴振动
应把各轴振动探头（一般135MW机组为10个；200MW机组为16个；300MW机组为12个；600MW机组为16个），牢固装于各轴承座（一般轴系中，135MW机组为1#-5#轴承；200MW机组为1#-8#轴承；300MW机组为1#-6#轴承；600MW机组为1#-8#轴承）的轴振动支架M101.452Z上，零点应在前置器电压约-12VDC处。
（5）热膨胀
在机组冷态时应把2只热膨胀传感器（如TD-2型传感器）牢固
装于热膨胀支架上，零点应为传感器上指针指示零位置。
（6）偏心
把1只键相探头牢固装于键相支架上，间隙约为0.8～1.0mm；把一只偏心探头牢固装于偏心支架上，零点应在前置器电压为-12VDC处。
600MW机组TSI系统探头测量技术原理及安装方法
600MW机组TSI系统探头测量技术原理及安装方法作者：罗颖来源：《中国新技术新产品》2017年第18期摘要：汽轮机TSI系统即汽轮机安全监测系统，作为现代化电厂汽轮机保护的重要监测工具，通过连续监测汽轮机本体重要参数。
本文详细介绍了bently3500系列的TSI系统探头的测量原理、安装方法以及常规检查方法。
关键词：TSI；探头；测量技术原理；安装方法中图分类号：TP273 文献标识码：A0.前言我厂DCS由爱默生公司提供的OVATION分散控制系统。
主机采用bently3500系列的TSI 系统，TSI即汽轮机安全监测系统，作为现代化电厂汽轮机保护的重要监测工具，通过连续监测汽轮机本体重要参数，例如：轴向位移、大轴振动、轴承振动、热膨胀等，实时为运行人员提供机组信息，指导操作；并在机组发生严重故障时输出停机信号送至ETS系统迅速遮断汽轮机，避免造成更大的事故，但其本身并不提供任何保护，只起到监测作用。
1.系统组成TSI系统由传感器（探头），延长电缆，前置器，电源/信号电缆，I/O卡件，3500框架等组成。
1.1 测量回路TSI监视参数典型测量回路如图1所示。
使用延长电缆时，3500系统有5m和9m两种规格，相应构成了5m和9m系统。
使用5m 延长电缆，必须使用对应5m系统的前置器，使用9m延长电缆，必须使用对应9m系统的前置器。
1.2 3500 TSI系统框架结构3500 TSI系统包括A、B两个框架。
每个框架可以测量不同的参数，由于3500系列框架安装比较灵活，随意性较大，如何安装完全根据习惯和需要进行。
A框架由两块半高3500/15模件（电源转换模件）、一块3500/20模件（框架接口模件）、7块3500/42模件（振动模件）、3块3500/53模件（转速模件），2块3500/32模件（继电器模件）、1块半高3500/25模件（键相模件）、1块3500/92模件（通信模件）组成。
3500/15和3500/20模件是3500系列TSI装置的框架标准配置模件，其他模件可根据需要进行组态使用。
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TSI装置探头安装办法及工作原理1 传感器的安装与调试
1.1轴承振动传感器探头的安装
6个φ8 mm灵敏度为7.87 V/rnm 的涡流探头分别装于1号、2号、3号轴承处。
每个轴承处安装两只互成90°,垂直于轴承,探头与水平方向的夹角为45°,分别测量X、Y方向上的振动。
一般涡流传感器,涡流影响范围约为传感器线圈直径的三倍,因此传感器对应的测量宽度应为传感器直径的三倍,而且在传感器空间24mm范围内不应有其它金属物存在,否则会带来误差。
安装间隙电压应为传感器输出特性曲线确定的线形中点位而定,φ8 mm灵敏度为7.87 V/mm的探头,安装间隙电压为- 9.75 V或1.2 mm左右。
由于传感器线形电压范围大大超过测量范围,所以安装间隙允许有较大的偏差,只要保证测量范围在线形段内即可,但为了满足故障诊断和可靠性的需要,一般要求安装电压9.75土0.2 V。
1.2轴向位移、高低压差胀传感器的安装
轴向位移测的是推力轴承相对汽缸的轴向位移,在机组运行过程中,使动静部件之间保持一定的轴向间隙,避免汽轮机内部转动部件和静止部件之间发生摩擦和碰撞。
两只轴向位移传感器探头安装在2号轴承处,分别装于甲乙两侧,探头朝向低压缸方向安装探头型号为7200型φ14 mm探头,灵敏度为3.937 V/mm，前置器供电电压为-24V。
大轴相对于汽缸的设计零点为止推轴承靠在工作瓦面为大轴零位。
在安装轴向位移和低压差胀传感器前,首先要把大轴推到零位,然后按要求安装。
轴向位移的量程范围为-2 mm一+ 2 mm,安装电压- 9.75土0.2 V 沾化电厂汽轮机膨胀相对死点在2号轴承处,高压缸转子膨胀在以2号轴承处为相对死点向前箱方向膨胀,低压缸转子膨胀在以2轴承处为相对死点向发电机方向膨胀。
高低压差胀探头为不带前置器φ25 mm涡流探头,
灵敏度为0.8 V/ mm,因为高低压差胀都是朝着发电机方向安装,要使高低缸差胀测量范围均在线形范围之内,按照探头线性中点及量程范围- 2--10 mm定位。
探头零位的安装电压可按下式计算:
高压差胀探头零位安装电压:探头线性中点电压(-6.95 V)-探头灵敏度(0.8 V/mm)*4
低压差胀探头零位安装电压:探头线性中点电压(-6.95 V) +探头灵敏度(0.8 V/mm)*4
所以,高压差胀探头零位安装电压为-11.10 V;低压差胀探头零位安装电压为-3.8V。
1.3大轴偏心传感器的安装
偏心度的测量是监视大轴的弯曲程度。
直接偏心指瞬时偏心值,峰一峰值偏心表示的是轴弯曲正方向的极值与负方向的极值之差。
偏心的测量是通过偏心探头和键向探头共同完成的,均为φ8 m灵敏度为7.874 V/mm的涡流探头,键相器探头监测轴上一个凹槽,当轴每转一周,在探头上产生一个脉冲电压,提供计算偏心峰一峰值的频率。
探头的安装间隙电压都为一10 V,注意键相探头的安装,不要正对着槽位安装。
键相器也为振动提供相位信号,以便对振动进行分析研究。
1.4转速探头的安装
汽轮机转速探头也为φ8 mm灵敏度为7.874 V/mm的涡流探头,监测的是大轴上有60个齿的齿轮,通过把监测到的脉冲电压序列,转换成频率的信号,计算出汽机转速口探头安装距离一般为距齿端1.1 mm,安装时用塞尺测量比较方便。
2系统简述。