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類型分類：: 科普知識(shí)

數(shù)據(jù)分類：: 發(fā)電機(jī)

【虹科新品】HK-MR660多軸光纖加速度傳感器：檢測(cè)發(fā)電機(jī)與變壓器的振動(dòng)故障

發(fā)布日期：2022-10-09 點(diǎn)擊率：30

　　HK-MR660多軸光纖加速度傳感器——發(fā)電機(jī)和變壓器的振動(dòng)故障

　　振動(dòng)故障是發(fā)電機(jī)或變壓器在運(yùn)行過(guò)程中的常見(jiàn)故障類型，如不及時(shí)進(jìn)行維修處理，會(huì)給機(jī)器造成嚴(yán)重的損害。如何在高電流和高電壓的環(huán)境下檢測(cè)振動(dòng)故障，本文給出了虹科的解決方案。

一、發(fā)電機(jī)和變壓器面臨的挑戰(zhàn)

圖1：固定片

　　?導(dǎo)致發(fā)電機(jī)和變壓器產(chǎn)生振動(dòng)的原因有很多，例如軸承受損、負(fù)載有誤或者渦輪葉片的不規(guī)則磨損。為了能夠在維修時(shí)采取適當(dāng)?shù)拇胧仨毷孪茸R(shí)別出這些振動(dòng)，并且進(jìn)行長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)。

二、構(gòu)想

　　我們的構(gòu)想是開(kāi)發(fā)一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)，用于檢測(cè)振動(dòng)并記錄振動(dòng)過(guò)程。必須強(qiáng)調(diào)的是，由于存在著高電壓和高電流，所有的電子傳感器都無(wú)法提供可靠的數(shù)據(jù)，在這種情況下無(wú)法使用。

三、解決方案

圖2：MEMS傳感器頭

圖3：繞組上的傳感器

　　我們選擇了一個(gè)光纖測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)不受惡劣電氣環(huán)境的影響，能夠提供可靠的數(shù)據(jù)。傳感器頭(圖2)通過(guò)環(huán)氧基粘合劑固定在發(fā)電機(jī)的繞組上(圖3)。光纜連接著帶有激光源和評(píng)估電子裝置的控制器。控制器是控制系統(tǒng)的一部分，位于一個(gè)單獨(dú)的區(qū)域。控制器與傳感器之間的距離可以達(dá)到300米。

　　為了進(jìn)一步處理，控制器提供與100mV / g加速度成比例的模擬信號(hào)。該信號(hào)被傳遞到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，如果超過(guò)了之前設(shè)定的閾值，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就會(huì)觸發(fā)警報(bào)。可測(cè)量的最大加速度值為50g。該系統(tǒng)自2016年開(kāi)始投入使用并且經(jīng)過(guò)了100多次的檢驗(yàn)。

四、工作原理

　　傳感器的主要部分是一個(gè)帶有反射面的MEMS。入射光束通過(guò)棱鏡被引導(dǎo)到反射鏡上，以便讓反射光束以盡可能高的強(qiáng)度耦合到返回光纖中。如果反射鏡的水平位置由于外部的加速度發(fā)生變化，反射光束的方向則會(huì)略微移動(dòng)，且反射信號(hào)的強(qiáng)度會(huì)降低。反射信號(hào)強(qiáng)度的下降與外部的加速度成正比。