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LVDT信号电缆屏蔽不良的解决对策

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由于 LVDT 直接与阀门的油动机连接,靠近汽门本体,环境温度高,同时一些工程在基建安装期间使用的信号电缆质量较差,经过一段时间的运行后,信号电缆的绝缘性能下降,屏蔽功能不良,容易造成 LVDT 的信号回路中串入干扰信号,使 LVDT 产生虚假信号2011 年8 月11 日,1 号机组 B 小机低压调门指令未变,反馈信号突然上升,而 B 小机转速和主给水流量却快速降低,B 小机转速最低降至3 434 r /min,低压调门 LVDT 反馈信号为40. 1%,3 s 后小机转速又自动恢复正常,且小机 B 低压调门的指令信号与 LVDT 的反馈信号趋于一致 其过程趋势曲线如图 4 所示 后热控人员对 B 小机伺服阀 LVDT 伺服卡及 LVDT 输入板等设备进行检查,均正常造成小机低压调门突然关闭的可能原因有:
( 1) 伺服阀故障,包括接线脱落 伺服阀损坏及伺服阀堵塞 假设伺服阀堵塞导致小机低压调门关闭后自动打开,那么小机低压调门的反馈信号是能够真实地反应出阀门的实际动作情况的,应该是先下降再上升,而从趋势曲线中可以看出,小机 B 低压调门反馈是先上升后下降,因此,伺服阀故障或堵塞导致小机低压调门瞬间关闭的原因是不成立的。
( 2) 伺服卡故障 在小机停运后,通过多次强制开及关1 号机组 B 小机低压调门,指令及反馈进入伺服卡都正常,实际动作也正常 同样如果是伺服卡故障导致小机低压调门关闭后自动打开,那么小机低压调门的反馈信号是能够真实地反应出阀门的实际动作情况的,应该也是先下降再上升,与实际动作情况不符,故也可排除伺服卡故障引起小机低压调门瞬间关闭。
( 3) LVDT 故障,包括 LVDT 接线松动脱落信号电缆干扰 在小机 B 低压调门全关反馈信号返回,同时小机的转速及给水流量也在下降,然而此刻的小机低压调门反馈值为 49%,说明 B小机低压调门反馈值不是真实的测量值而是一个虚假信号 由于 LVDT 的反馈信号值大于低压调门的指令值,经伺服卡 PID 运算后控制电流信号驱动伺服阀使油动机朝阀门关闭的方向移动,从而造成低压调门关闭 而当低压调门关闭,转速下降时,转速自动控制回路为了维持小机转速,将逐步提高低压调门指令,因此低压调门指令增大是正常的 而后当反馈值小于指令值,在伺服
卡的 PID 控制回路调节下,控制伺服阀打开小机低压调门 同时通过查看历史记录,发现在 B 小机 LVDT 反馈发生异常前,运行人员启动了 A 火检冷却风机,如图 5 所示,从趋势曲线上可以看出,在 A 火检冷却风机的启动信号返回的同一时刻,LVDT 的反馈信号也开始变大 综合历史趋势曲线和小机低压调门的实际动作情况,造成小机B低压调门瞬间关闭的原因为原先敷设的LVDT 信号电缆质量较差,且受现场长期高温环境的影响,绝缘效果降低,对干扰信号的屏蔽作用大大降低,当 A 火检冷却风机启动时,产生了干扰信号串入至 LVDT 的信号电缆中,造成 LVDT反馈信号突增,在伺服卡的 PID 控制回路调节下,驱动伺服阀使油动机朝阀门关闭的方向移动,进而导致低压调门瞬间关闭为防止由于信号电缆受干扰造成的 LVDT 信号故障,可采取以下技术措施:

( 1) 更换屏蔽性能较差的 LVDT 信号电缆,采用耐高温防干扰的高品质屏蔽电缆;

( 2) 对 LVDT 信号电缆采取就地屏蔽浮空,在电子间机柜接地端单点接地的方式;

( 3) 在机组检修期间重点对 LVDT 的信号电缆的接地及屏蔽情况进行检查,发现异常及时处理。

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