Система измерений параметров системы регулирования и защиты паровой турбины
«Крона-522»

Система измерений параметров системы регулирования и защиты паровой турбины «Крона-522» предназначена для измерений и контроля физических величин в системах автоматического регулирования и защиты паровых турбин, паровых котлов, газотурбинных установок и другого тепломеханического и компрессорного оборудования с целью определения их технического состояния во время пусконаладочных, ремонтных работ и в режиме штатной эксплуатации.

Отличительной особенностью системы от других средств является то, что получение итоговых данных не требует длительной ручной обработки результатов измерений, а производится в автоматическом режиме. Таким образом, характеристики САРЗ и их соответствие формулярным значениям пользователь получает сразу, что во много раз ускоряет, облегчает настройку и повышает достоверность проверки системы регулирования и защиты турбины.

Применение системы позволяет проводить диагностику состояния систем регулирования турбоагрегатов для выявления в ней дефектов, определения их характера, а также значительно экономить время и ресурсы персонала за счет того, что непосредственно в процессе измерения физических величин производится расчет параметров систем регулирования и отдельных ее узлов с целью определения объема работ на этапе планово-предупредительного ремонта.

Система внесена в Госреестр средств измерений под номером 80592-20.

Функциональные возможности системы:

• снятие статических и динамических характеристик систем автоматического регулирования при наладке, регулировании и испытаниях турбоагрегатов;
• ведение мониторинга состояния турбоагрегата по заданным параметрам при работе в штатном режиме;
• оценка переходного процесса при сбросе электрической нагрузки с отключением генератора от сети.

В ходе работы система обеспечивает:

• автоматическое построение графиков характеристик регулирования;
• определение неравномерности и нечувствительности регулирования;
• сравнение экспериментальных и формулярных характеристик;
• накапливание, систематизирование и архивирование информации по результатам испытаний;
• вывод результатов испытаний на цветной принтер;
• экспорт полученных данных на другой компьютер, сервер, в АСУ ТП предприятия.

Система представляет собой мобильную, быстро разворачиваемую в цеховых условиях систему сбора и обработки информации, состоящую из устройства сбора информации (УСИ), подключенного к  компьютеру (ПК), и датчиков, которые по шине (RS485) передают информацию для обработки и отображения результатов. Шина построена по топологии «звезда» и может иметь до 4 веток длиной до 100 м каждая. Общее число датчиков (в зависимости от их типов), подключаемых к  системе, может достигать 100 шт. и более.

В системе применяются серийно выпускаемые датчики. Крепление датчиков на объекте осуществляется с помощью магнитных съемных опор или приспособлений, разрабатываемых индивидуально по требованию Заказчика.

Система измеряет:

• линейные перемещения при помощи лазерных датчиков перемещения в диапазонах от 0 до 50, 100, 250, 500 мм, 1000мм;
• избыточное давление с помощью датчиков давления в диапазоне от минус 100 кПа до 60 МПа (с разбивкой на поддиапазоны), а также абсолютное давление в диапазоне от 0 до 60 МПа (с разбивкой на поддиапазоны);
• скорость вращения вала  при помощи:
  • оптического датчика оборотов  в диапазоне от 100 до   4000 об/мин;
  • с использованием выходного электрического сигнала штатного датчика турбины;
• токи управления в катушках электромеханических преобразователей турбины с использованием внешнего датчика тока в диапазонах измерения тока от минус 100 до 100 мА  и от минус 1 до 1 А;
• выходные токи управляющих систем турбины в диапазоне от 0 до 20 мА;
• параметров виброскорости по трем координатам в диапазоне от 0,3 до 70 мм/с;
• температуры масла в подшипниках ротора турбоагрегатов и температуры питательной воды (конденсата) в диапазоне от 0 до 150 ºС;
• угол сдвига фазы выходного напряжения генератора турбины относительно ее вала в диапазоне от 0 до 360 электрических градусов.

Система также фиксирует моменты срабатывания механизмов систем защиты и регулирования турбоагрегатов с помощью индуктивных бесконтактных датчиков положения.

Кроме того, возможно подключение датчиков с выходом по напряжению или току, дискретных сигналов, сигналов «сух.контакт», и датчиков с цифровым выходом (RS-485).

Минимальное время (цикл) опроса всех датчиков системы в сети не более 10 мс.

Метрологические параметры приведены в описании типа на измерительные каналы системы, а также в описании типа средств измерений датчиков сторонних производителей включаемых в комплектацию по требованию заказчика.

Мощность, потребляемая системой от сети ~220 В, не превышает 250 В·А (при максимальном количестве подключенных датчиков).

Система при транспортировке размещается в удобных прочных кейсах (двух или трех, в зависимости от количества датчиков); габариты кейсов от  625×500×300 мм (для ПК, УСИ, преобразователей и для датчиков) до 632×602×333 мм (для кабеля).

Применение системы позволяет проводить диагностику состояния систем регулирования турбоагрегатов для выявления в ней дефектов, определения их характера, а также значительно экономить время и ресурсы персонала за счет быстрого получения параметров системы регулирования и отдельных ее узлов с целью определения объема работ на этапе планово-предупредительного ремонта.

	Датчики перемещения лазерные Датчики предназначены для бесконтактного измерения перемещений узлов и механизмов. Установка датчиков на объекте производится с помощью магнитных стоек. Крепление датчика на магнитную стойку – с помощью узла крепления на стойку. Установка мишеней – с помощью пластин с магнитами из состава системы. Возможно использование мишеней, дающих  высококонтрастное изображение пятна лазерного луча датчика, которые должны быть наклеены на поверхность механизма, перемещения которого измеряются.
	Датчики перемещения тросиковые Датчики предназначены для измерения перемеще-ний узлов и механизмов. Перемещения измеряются вытягиванием тросика из датчика. Установка датчиков на объекте производится с помощью магнитных стоек. Крепление датчика на магнитную стойку – с помощью узла крепления на стойку. Крепление конца тросика датчика – с помощью магнитного крючка, устанавливаемого на поверхность, перемещения которой измеряются. Длина кабеля датчика – 3 м.
	Датчики перемещения плунжерные Датчики предназначены для измерения перемещений узлов и механизмов контактным способом с помощью подпружиненного штока датчика. Установка датчиков на объекте производится с помощью магнитных стоек. Крепление датчика на магнитную стойку – с помощью узла крепления на стойку.
	Датчики вибрации Датчики предназначены для измерения среднеквадратического значения виброскорости механических колебаний элементов конструкции турбины одновременно по трем взаимно-перпендикулярным координатам X-Y-Z. Крепление вибропреобразователя на объекте контроля осуществляется с помощью винта М6, входящего в комплект поставки датчика. Возможно крепление с помощью магнитного адаптера (в комплект поставки датчика не входит).
	Датчики избыточного и абсолютного давления Датчики предназначены для измерения избыточ-ного давления, разряжения, абсолютного давления в газообразных и жидких средах. Крепление на объекте производится с помощью штуцера датчика с резьбой М20х1,5.
	Датчики концевые бесконтактные Датчики предназначены для фиксации моментов срабатывания механизмов и узлов. При приближении к рабочей поверхности датчика любой металлической поверхности на расстояние 6…8 мм датчик выдает в систему сигнал срабатывания. Крепление датчика производится с помощью двух гаек М18, навинчиваемых на корпус датчика. Установка датчиков на объекте производится с помощью магнитных стоек. Крепление датчика на магнитную стойку – с помощью узла крепления на стойку. Длина кабеля датчика – 3 м.
	Датчики тока Датчики предназначены для измерения тока управления в катушках электромеханических преобразователей ЭМП турбины. Установка датчиков на объекте производится отсоединением штатного разъема кабеля от ЭМП и включением в разрыв разъемов датчика тока. Длина кабеля датчика – 2 м.
	Датчики оборотов оптические Датчики предназначены для измерения скорости вращения вала турбины, на который предварительно должна быть нанесена оптическая метка – полоса матовой термостойкой краски, контрастной с поверхностью вала. Крепление датчика производится с помощью двух гаек М10, навинчиваемых на корпус датчика. Установка датчиков на объекте производится с помощью магнитных стоек. Крепление датчика на магнитную стойку – с помощью узла крепления на стойку. Общая длина кабеля датчика – 4 м.
	Датчики нуля сети Датчики предназначены для фиксации моментов перехода напряжения переменного тока через нуль. Датчик предназначен для измерения частоты напряжения турбогенератора, также совместно с оптическим датчиком оборотов позволяет измерять угол запаздывания фазы выходного напряжения турбогенератора относительно положения вала турбогенератора, возникающее при увеличении мощности, отдаваемой генератором в нагрузку (угол Θ). Установка датчиков на объекте производится путем подключения датчика к евророзетке, к которой подведено напряжение с выхода турбогенератора. Длина кабеля датчика – 3 м.
	Датчики тока Датчики предназначены для измерения тока управления в катушках электромеханических преобразователей ЭМП турбины. Установка датчиков на объекте производится отсоединением штатного разъема кабеля от ЭМП и включением в разрыв разъемов датчика тока. Длина кабеля датчика – 2 м.
	Адаптеры тока: АТ-0,2А; ААС-20мА; АТГ-хххх; адаптеры напряжения АНГ-хххх; адаптеры дискретного сигнала: АДС-50В; АДСГ; адаптеры «сухого контакта»: АСК; АСКГ Адаптеры предназначены для ввода электрических сигналов из САРиЗ турбины в систему «Крона-522». Адаптеры выполнены как с гальванической развязкой входных цепей от шины нулевого потенциала системы «Крона-522» (адаптеры: АТГ-хххх; АНГ-хххх; АДСГ; АСКГ), так и без гальванической развязки (адаптеры: АТ-0,2А; ААС-20мА; АДС-50В; АСК). Установка адаптеров на объекте производится  креплением на DIN – рейку.
	Преобразователи и разветвители для организации в системе «Крона-522» сети RS485
	Преобразователи AD/RS485 Преобразователи предназначены для преобразования и передачи аналоговых и дискретных сигналов с выходов датчиков и адаптеров в сеть RS485. На объекте закрепляются с помощью магнитных крючков.
	Преобразователи I/RS485 Преобразователи предназначены для преобразования и передачи сигналов с выхода датчика тока ДТ-1 или адаптера тока АТ-0,2А в сеть RS485. На объекте закрепляются с помощью магнитных крючков.
	Разветвители RS485 Разветвители предназначены для подключения  лазерных и плунжерных датчиков перемещения к сети RS485. На объекте закрепляются с помощью магнитных крючков.
	Стойки магнитные для установки датчиков на объекте Стойки предназначены для оперативной установки датчиков и видеокамер на контролируемом объекте.

Система видеонаблюдения

Дополнительно к датчикам, система может быть укомплектована системой видеонаблюдения и регистрации, состоящей из видеорегистратора и видеокамер (до 4шт)

Изображения с видеокамер выводятся непосредственно на экран ноутбука оператора в реальном режиме, и позволяют визуально контролировать поведение исполнительных механизмов и обстановку в зале.

Видеорегистратор имеет собственную память для записи изображения с видеокамер времени (частота от 25 до 100 кадров/с), время записи от 2 часов и более ( в зависимости от числа камер и частоты кадров)

Видеокамеры цветные, хорошая чувствительность (0,001лкс) позволяет получать хорошее изображение в самых сложных условиях освещенности турбинного зала. Видеокамеры устанавливаются на треноги или стойки на магнитной опоре, позволяющие надежно зафиксировать видеокамеру в самых сложных местах. Удаление видеокамер от видеорегистратора — до 60метров.

Комплект оперативной диагностики

Комплект оперативной диагностики позволяет производить измерение параметров отдельных элементов или органов регулирования САРЗ во время работы турбогенератора.

Использование данного комплекта не требует полного развертывания системы, подключения электропитания (~220В).

В комплект оперативной диагностики входит:

• блок автономного питания,
• портативное устройство сбора информации,
• кейс/сумка для переноса.

Остальные компоненты (ноутбук, кабели, датчики) берутся из состава системы «Крона-522», или могут заказываться отдельно.

Программное обеспечение аналогично основному.

Отличие от работы с основным комплектом системы «Крона-522»:

• количество датчиков: до 8;
• количество информационных шин: одна;
• время автономной работы: 4ч или более (в зависимости от количества датчиков).

• Скачайте Карту Заказа (нажмите на ссылку для скачивания). В карте заказа описаны возможные для заказа типы датчиков, а также изложены принципы подключения и размещения датчиков на турбине.
• Ознакомьтесь с примерами подключения системы для различных типов турбин на странице Схемы подключения.
• Определитесь как вы будете снимать характеристики: подключая систему сразу ко всем узлам управления турбиной, или поэтапно.
• Создайте список сигналов/параметров которые вы планируете измерять, определитесь с количеством и диапазоном датчиков.
• Заполните Карту заказа, указав нужное вам количество датчиков и отправьте ее нам для расчета стоимости системы.

Система разработана и изготовлена по техническим требованиям АЭС.

Система используется:

Система измерения параметров системы регулирования и защиты паровой турбины ‘Крона-522’ была признана лауреатом конкурса ‘Лучший отечественный измерительный прибор 2010’ журнала КИПиС.

 Вы можете также загрузить буклет о системе (в формате pdf) или презентацию о системе (в формате ppt).