SXY2S电接点水位表故障原因分析及排除

发布时间：2007年01月15日
作者：李树利
来源：李树利
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　SXY2S系列电接点水位监控仪表是目前火力发电厂用来测量和控制锅炉汽包及高、低压加热器等水位普遍采用的一种液位测量仪表，它的测量性能是否稳定可靠直接关系到电力生产的稳定与运行的安全。笔者就该仪表在运行中出现的特殊故障，介绍故障诊断的流程，并着重对干扰信号的判断、处理以及产生原因进行分析。

1 故障现象

　　红色灯、绿色灯无规律交替变化，不稳定(特别是在锅炉启动后做安全门试验过程中更为明显)。当汽包水位在+30 mm时，+15、-15 mm两个灯仍指示红色，显示水位混乱且表内不停地发出报警继电器的动作声。

2 故障查找排除方法

　　故障可按图1给出的诊断流程进行分析查找。

3 关于水位干扰信号的测量及解决方法

　　根据上述故障诊断流程图的检查结果确定为水位信号有干扰源时，首先用数字万用表的交流电压档，测量仪表盘后各信号端子对地的交流电压值(特别是注意测量+15、-15 mm等明显异常的接线端子)，正常时的电极工作电压应在15 V左右，如果测量结果远大于15 V时就表明有干扰源。笔者在处理这一故障时电压测得值在28～70 V之间变化。干扰信号的大小与干扰源距信号线的远近及平行角度有关，当干扰信号大于50 V时，报警继电器还会误动作。干扰因素一般是动力线靠近了水位信号线，以唐山发电厂8号炉水位表故障为例，其原因是在大修中新改装了锅炉给水电动执行器，其执行器马达的380 V动力线与电接点信号电缆有数米的平行敷设，就导致了此类故障。

　　消除方法：①将动力线拨离开，然后用金属皮加以屏蔽。②如动力线中有不使用的备用芯，应将其拉直并接地，以消除因悬浮成卷状而等效成的天线辐射。③仪表信号电缆应使用耐高温屏蔽电缆，并将屏蔽层靠近仪表的一端接地。

图1 故障诊断流程图

4 干扰原因分析

　　水位检测模拟显示原理如图2所示。由图2可知，当水浸没电极时，15 V振荡信号经R3、D1、R1与R水形成回路。在R3上产生电压降，使运算放大器导通输出+3 V电压，使绿色发光二极管与D3正

图2 水位检测模拟显示原理图

　　偏导通，显示相应的水位。当电极处在蒸汽介质中时，由于蒸汽的电阻极大，15 V振荡信号不能形成回路，使IC③脚电压趋于地电位，运算放大器输出-2 V电压，此时红色发光二极管与D2正偏导通。在仪表的检测回路中，由于D1的整流作用，使C1并不能始终处在导通状态，而是利用C1使该表更具测量的稳定性和阶跃性。因此检测回路的电流大小也就由R3来决定。又因为R3为一只5.1MΩ的电阻，其阻值很大，使得检测回路电流很小而容易受外界干扰源的干扰。而通常信号电缆在30～100m，如此长的导线如果与其它电源线平行敷设则将导致水位信号受到干扰。