LVDT在线故障处理与分析知识分享

摘要：通过我厂发生的多次LVDT故障分析得出，安装不合理、就地接线松动、环境温度高、LVDT内部损坏等问题。安博在线注册,安博（中国）门传动固定架无松动；改善安装环境；接线端子确保固定接线可靠；停机时，进行外观和端子接线检查及复紧接线工作；开机前各带LVDT反馈安博在线注册,安博（中国）门必须进行全行程活动试验和反馈信号测量；加强巡检工作，查看LVDT状态、环境、伺服卡指示灯是否报警，并查看伺服卡指示灯以及安博在线注册,安博（中国）门指令与反馈趋势对比偏差情况进行分析。

引言

LVDT在电厂应用的重要性。LVDT这套系统本身并不是太复杂，但它是DEH调门自动控制的反馈环节，LVDT主要用于汽轮机各进汽调门的安博在线注册,安博（中国）位控制和安博在线注册,安博（中国）位显示，而各进汽调门作为负荷控制的执行机构；所以确保LVDT正常工作就尤为重要。因其在DEH调节中占有重要地位而深受重视。

我厂发生多次LVDT故障,这和很多因素有关。有安装原因，接线原因，散热原因，卡件原因等，都会造成LVDT故障。针对这些原因我们也做了对应的整改。

当LVDT出现故障，将直接影响机组安全稳定运行和机组负荷变化需求等，同时更影响了发电效益；所以当机组正常运行过程中出现进汽调门LVDT故障时，就要求我们热控人员尽可能的在线消除故障；但是如果处理不当，很有可能导致机组甩负荷、非停等事件。

图1 安装实物

图2 安装实物

1. LVDT应用中的常见故障

1.1 以下因素均会导致LVDT故障

1) 铁芯上下移动卡涩、弯曲，导致参数突变

2) LVDT接线松动

3) 安装时初、次级线圈接线错误

4) LVDT本身已损坏，无法测量

5) 连杆固定件、密封件松脱，晃动大

1.2 原因分析

1) 安装原因：金属杆未校正，安装时未垂直横截面，易导致金属杆弯曲，造成卡涩；（安装时最为重要的就是要平面，并且要注意周围有无磁场问题，尽量远离磁场。然后被检测对象要与传感器材质一致，并且大于探头面的1.5倍。

2) LVDT传感器显示的参数不正确：一般这种情况大多数属于定位不准。可以将传感器取出来重新放置，调整安装的位置。重新检查安装以及线路问题。

3) LVDT位移传感器输出不正常：通常表现为磁环脱落、供电不足、接线不牢、安装不牢及工作盲区等问题，首先调整传感器的安装。此外还需要进一步检查磁环、电源、电线、接线等，有无问题。

4) 设备本身的老化，或内部断线或者是连接件未安装牢固，也造成调门反馈波动大。

2. 运行中LVDT故障应对方法

2.1 双路中单路LVDT故障

不会影响安博在线注册,安博（中国）门的安博在线注册,安博（中国）位反馈及机组的正常运行，可解除故障一路LVDT，可以待停机时更换；但是在机组运行状态下，为保证冗余备用，最好还是进行在线更换。

2.2 如何判断LVDT是否有故障

1) 交流电压反馈型：万用表测试LVDT的初级线圈及次级线圈的交流电压（0－5V），为确保不甩错LVDT，略微调整安博在线注册,安博（中国）门开度，观察交流电压反馈的变化，以确定损坏的LVDT，以便于更换。

2) 直流电流反馈型：测量毫安量，看毫安量与实际位置是否对应略微调整安博在线注册,安博（中国）门开度，观察信号变化。

3) 测量线圈电阻通过在伺服卡接线端用万用表测量LVDT初级、次级线圈电阻值可以端判断好坏。

4) 外观检查通过对LVDT的安装位置和安博在线注册,安博（中国）门微调开度时，观察LVDT铁芯是否移动正常，铁芯、线路有无松脱现象判断LVDT是否工作正常。

2.3 其他情况

负荷、调门发生波动，要检查的项目很多，包括机务专业对液压油路、伺服安博在线注册,安博（中国）及安博在线注册,安博（中国）芯位置检查，热控专业要对逻辑进行分析，对DEH各卡件的工作情况进行检查，但我们可以先检查LVDT的工作情况，化简查找原因的繁琐步骤，提高效率。

2.4 如何在线更换LVDT

1) 首先做好安措，对将该安博在线注册,安博（中国）门关闭和强制，伺服安博在线注册,安博（中国）的进油截止安博在线注册,安博（中国）关闭。

2) 更换前对故障的LVDT进行标记，以便新安装的LVDT与原来的位置尽量相同，然后按预先准备的方案进行检修。

3) 这个过程运行主管和热工主管必须到场进行过程监控， 确保整个过程可控在控。

4) 有条件的，可以对调门进行试验：逐步将安博在线注册,安博（中国）门的指令由0%至100%，再由100%至0%，比对安博在线注册,安博（中国）门指令与反馈的一致性，调门的线性等。

5) 试验结果如完全符合要求，由工况解除指令强制。将DEH投入自动，正常投入使用。

2.5 在线更换LVDT注意事项

现在，贵溪对LVDT在线检修已经有比较完整的工作包和工艺卡。在线更换故障的LVDT时,必须保持系统稳定，不能出现大的扰动；因LVDT故障造成打闸停机是不可原谅的，如果能在线更换成功将极大减小机组安全运行存在的隐患，而由于机组带负荷运行，在更换LVDT过程中很有可能使安博在线注册,安博（中国）门大幅摆动，导致系统出现大扰动甚至造成跳机。因此必须保证更换过程中的每一步均是可控的，安博在线注册,安博（中国）门实际位置要保持稳定。

3. LVDT故障案例

3.1 案例简介

LVDT在我厂出现过多次故障，由于其本身参与DEH调节，所以它的故障可以导致主调门波动、甩负荷等重大安全问题。双路故障可以引起打闸等严重影响机组运行的事件。

以2013-2016年为例，三期出现过3次，二期出现过3次（包括小机）。最近的一次为11月8日，#5机组正常运行，负荷30万，#1主调门突然自行关闭，机组甩50%的负荷，热工、机务全力查找原因，热工检查发现LVDT单路故障，但我们的逻辑为二选一，并不会造成调门全关，机务进一步检查，发现安博在线注册,安博（中国）芯脱落，但我们还是及时更换了LVDT，消除了一个安全隐患。

3.2 案例一

1) 故障现象：

2014年6月28日，热工巡检人员发现#5机组A小机伺服卡出现D3、D7指示灯常亮，伺服卡流水灯不亮。他立即向相关人员做了汇报。根据故障说明判断为LVDT2超限，专业上组织人员进行处理，如下图3。

图3

2) D3亮、D7亮原因查找及处理方法

经测量#5机A小机LVDT交流电压值发现小机进汽调节安博在线注册,安博（中国）全关时LVDT1次级1电压值为2.88V，次级2电压值为3.40V；LVDT2次级1电压值为0.18V，次级2电压值为3.44V；通过电压值可以确认LVDT2次级1电压值偏低，进一步检查发现LVDT2次级1线圈引出线蓝线松脱。

处理方法：将松脱蓝线进行紧固后测量LVDT2次级1线圈电压值为2.86V,次级2电压不变。故障指示D3、D7灭，正常指示D4、D5亮。

主要原因：LVDT安装位置不好，温度和振动都有些高，有的必须要搬梯子才能够到，平常不利于巡检。

措施：每次停机对所有LVDT及伺服卡进行检查和紧线工作，为防止振动在固定底板下面加了橡皮垫子。

图 4 伺服卡故障

图5  伺服卡正常

图6  LVDT线圈原理

3.3 案例二

1) 设备情况介绍：3.1.1 三期640MW机组单个安博在线注册,安博（中国）门采用单个LVDT，水平安装，就地接线采用航空插头插接。LVDT本身带有变送器，由DEH的vickers卡供电，并通过另一组信号线返回4-20MA信号至vickers卡用于安博在线注册,安博（中国）门开度的控制。当机组运行中LVDT发生故障时，对应调门会自动关闭，影响机组负荷，因此必须立即对LVDT进行更换。

2) 故障现象：2013年11月12日，08：50 发现#2机DEH画面#2中调门开度由72%缓慢下降至67%，后开度继续下降为55%，热工人员经过逻辑分析和数据比对，判断为LVDT故障，做好安措更换LVDT，经检查LVDT密封环老化，连杆松动。2014年4月25日09:12，#2机组负荷加到455MW，A中压调门自行关至41%，再热汽压力由3.59Mpa上升至4.01MPa。负荷降45万以下，而后A中压调门缓慢开至100%。09:45检查确认LVDT间断报故障。机组负荷稳定在41万运行 ,热工检修LVDT,经检查LVDT在密封容器里，温度太高造成线路接头老化。

图7 vickers卡故障

vickers卡检测到LVDT故障（A03.31卡两个黄颜色等灭，FF红灯亮）后，需要对其进行线路检查和更换。

3) 在线更换方法：

每次更换LVDT,应对逻辑参数详细不对，确认无误才可以开始工作。开好工作票，现场确定故障LVDT调门已经全关，并在DEH上将该调门指令强制为全关，关闭伺服安博在线注册,安博（中国）的进油截止安博在线注册,安博（中国）。在LVDT杆固定处做好标记，拆除故障LVDT。更换新的LVDT，新的LVDT杆固定位置尽量与原LVDT杆相同。强制安博在线注册,安博（中国）门开度指令略开安博在线注册,安博（中国）门，检查安博在线注册,安博（中国）门动作正常，反馈正常后，强制安博在线注册,安博（中国）门开度指令，逐步将安博在线注册,安博（中国）门开至正常指令位置后解除强制。待停机后对安博在线注册,安博（中国）门进行调试检查，整个在线更换过程结束。通过旋转连接铁杆的螺丝，调整反馈输出至安博在线注册,安博（中国）门关位在逻辑中对应的量值。

图8  逻辑

逻辑图中安博在线注册,安博（中国）门开度=(反馈值-关位值)/(开位值-关位值)*10000=（4481-1000）/(6600-1000)*10000=6216表示当前安博在线注册,安博（中国）门开度为62.16%

图9  将LVDT安装盖板打孔方便散热

4. 结语

本文简要概括了LVDT在我厂发生的多次LVDT故障分析得出，安装不合理、就地接线松动、环境温度高、LVDT内部损坏等问题。

安博在线注册,安博（中国）门传动固定架无松动；改善安装环境；接线端子确保固定接线可靠；停机时，进行外观和端子接线检查及复紧接线工作；开机前各带LVDT反馈安博在线注册,安博（中国）门必须进行全行程活动试验和反馈信号测量；加强巡检工作，查看LVDT状态、环境、伺服卡指示灯是否报警，并查看伺服卡指示灯以及安博在线注册,安博（中国）门指令与反馈趋势对比偏差情况进行分析。对航空插头一律用厂家直供的产品，尽量不自己焊线，防止工艺要求不到位，引起假焊、脱线。

针对三期现场LVDT温度高引发故障，我们举一反三对所有的LVDT的密封盖板打了散热孔。热工专业点检加强对调门的巡点检，每日查看调门反馈值，发现异常及时汇报。由于三期LVDT故障必须在线更换，所以热工专业要准备好充足的备件，以防应急。热控人员加强培训和安全交底，防止在处理过程中出现人为因素，造成更加严重的后果。在更换完成后，要做好事件记录，便于资料整理，统计和分析，待停机后对安博在线注册,安博（中国）门进行调试检查，实验正常才能说：此项工作结束。