2026-09-14
TSI(Turbine Supervisory Instrumentation) 시스템은 증기 터빈 장치의 가장 중요한 안전 장벽 역할을 합니다. 축 변위, 샤프트 진동, 차동 팽창, 회전 속도 및 샤프트 편심 모니터링과 같은 주요 보호 기능은 전적으로 TSI 프로브에서 캡처한 신호에 의존합니다. 잘못된 프로브 간격 설정, 느슨한 장착 브래킷 또는 표준 이하의 배선 관행과 같은 문제로 인해 측정 드리프트 및 빈번한 방해 경보가 발생하거나 심각한 경우 계획되지 않은 장치 가동 중단이 발생할 수 있습니다. 열 제어 계측 전문가들은 장치 보호와 관련하여 사소한 문제가 없다는 것을 잘 알고 있습니다. 즉, 본체의 안정성은 TSI 측정 지점의 안정성에 달려 있습니다. 증기 터빈의 모든 중요한 모니터링, 연동 및 트립 보호 기능은 TSI 프로브에 의존합니다. 궁극적으로 허위 경보, 신호 변동, 보호 시스템 이상 등 많은 현장 문제는 부정확한 설치 간격, 교정되지 않은 영점, 안전하지 않은 장착 또는 비표준 설치 관행으로 인해 발생합니다.
축 변위 모니터링은 로터와 케이싱 사이의 상대적인 축 위치를 추적하여 회전 부품과 고정 부품 사이의 마찰을 방지합니다. 이는 증기 터빈을 위한 최고 수준의 보호 시스템 중 하나입니다.
설치 전에 포괄적인 프로브 교정을 완료해야 합니다. 즉, 물리적 손상을 확인하고 전기 절연 무결성을 확인해야 합니다. 다이얼 표시기를 사용하여 테스트 벤치에서 선형성을 확인해야 하며, 4~20mA 및 0~10V 출력과 경보 및 트립 릴레이 작동 상태를 확인하여 우수한 선형성을 보장해야 합니다.
현장 설치 표준: 듀얼 프로브는 메인 샤프트의 같은 쪽에 저압 케이스를 향하여 설치됩니다. 프로브 사양: Φ14mm; 감도: 3.937V/mm; 근접 전원 공급 장치: -24V. 열 팽창으로 인한 측정 왜곡을 방지하려면 프로브와 스러스트 칼라 사이의 거리가 305mm 미만이어야 합니다.
이중 프로브 트립 로직은 "AND" 구성을 활용하여 단일 지점 오류로 인한 불필요한 트립을 효과적으로 방지합니다.
증기 터빈 시동, 정지 및 부하 변경 중에 케이싱의 온도 변동으로 인해 열팽창이 발생합니다. 슬라이딩 키가 묶이거나 확장이 고르지 않으면 케이싱 기울어짐, 비정상적인 기초 응력, 샤프트 정렬 불량 등의 위험이 발생할 수 있습니다.
장치가 차가운 상태에 있는 동안 두 개의 LVDT 절대 팽창 센서가 설치됩니다. 코어가 케이싱에 단단히 연결된 전용 브래킷에 장착됩니다.
케이싱 확장은 센서 코어의 변위를 유도하여 선형 전기 신호를 생성합니다. 회로 기판 처리 후 표준 4~20mA 신호가 출력되어 전체 케이스 확장 상태를 실시간으로 모니터링합니다. 설치 영점은 스케일의 영점 표시와 정렬되어야 합니다.
차등 팽창은 로터와 케이싱 사이의 팽창 차이를 나타냅니다.
로터는 질량이 작고 빠르게 가열되며 상당한 팽창을 겪는 반면, 케이싱은 질량이 크고 천천히 가열됩니다. 결과적으로 확장 속도가 동기화되지 않습니다. 시동 또는 정지 중에 차동 팽창 한계가 초과되면 회전 부품과 고정 부품 사이의 마찰(또는 회전자-고정자 접촉)이 발생할 가능성이 높습니다. 설치 매개변수 - 프로브 사양: Φ25mm 와전류 프로브
업계 관례: 발전기 측으로의 로터 확장은 차동 확장의 긍정적인 방향으로 정의되어 통합 모니터링 및 추세 분석이 용이합니다.
회전 속도는 증기 터빈 제어의 핵심 매개변수입니다. 영점 속도 감지는 정지 시 회전 기어 인터록에 주로 사용되어 정적 정지로 인한 로터 휘어짐을 방지합니다.
두 개의 자기 유도 프로브가 톱니바퀴를 향하여 설치됩니다. 회전 속도는 펄스 주파수를 통해 계산됩니다.
회전 속도 = 펄스 주파수 ¼ 톱니 수 * 60
단위 속도가 영속도 임계값 아래로 떨어지면 터닝 기어가 자동으로 작동하여 로터의 지속적인 느린 회전을 유지합니다.
베어링 쉘 진동 센서는 베어링 하우징에서 진동 속도 신호를 포착합니다. 이는 필터링 및 통합되어 피크 대 피크 진동 변위 값으로 변환되어 베어링의 전체 진동 수준을 모니터링합니다.
설치 전에 채널 교정이 필요합니다. 루프가 올바르게 작동하는지 확인하기 위해 표준 신호가 입력되어 정확하고 안정적인 측정이 보장됩니다.
샤프트 진동 측정 지점은 샤프트 시스템 결함을 진단하기 위한 가장 민감하고 직접적인 데이터를 제공합니다.
두 개의 Φ8mm 와전류 프로브(감도: 7.87V/mm)가 장치의 각 베어링(No. 1 ~ No. 6)에 설치됩니다.
두 개의 프로브는 서로 90° 각도로, 수평면으로 45° 각도로 배치되어 각각 X 및 Y 방향의 진동을 모니터링합니다. 설치 표준
모든 조건에서 작동이 프로브의 선형 범위 내에 유지되는지 확인하십시오.
현장 경험: 샤프트 진동 영점의 사소한 변동은 허용되지만 정밀한 영점 교정은 후속 결함 분석의 정확성을 크게 향상시킵니다.
편심은 로터 휘어짐을 모니터링하며 시동 전에 확인해야 하는 중요한 매개변수입니다. 편심이 한계를 초과하는 경우 터빈을 굴리는 것은 엄격히 금지됩니다. 표준 설치 간격 전압: -10V.
키 페이저 프로브는 키 홈을 직접 향하도록 설치하면 안 됩니다.
주요 페이저 신호는 스펙트럼 분석 및 결함 진단을 위한 진동 위상 데이터도 제공합니다.
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