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不良環境的影響對電磁流量計的測量會帶來哪些故障原因
電磁流量計
電磁流量計能否做到测量数据的精准,涉及到的因素很多,其中仪表所处的外部环境和测量管道的外部状况对于测量的结果也会产生较为重大的影响,对于安装与使用来说,每一个环节都是必须加以重视的,但是由于每一个安装环境的工状的条件都各不一样,据润中仪表科技有限公司的技术人员多年的工作经验,总结下来主要有5点主要方面,由于测量管道的外部环境方面导致的電磁流量計故障主要有:
1、強磁場,
2、強電磁波,
3、管道雜散電流,
4、地電位變化,
5、潮氣浸入。
1、強磁場
 強磁場影響的實踐經驗不多,因安裝時都注意到要遠離強磁場。前面AG旗舰厅体验曾撰文簡述了幾則有關外界磁場的應用實例,大家可以查閱一下。
2、強電磁波
 電磁流量計应符合电磁兼容性要求,在规定辐射电磁场环境下正常工作,不会在该环境下造成仪表性能下降或工作不正常。AG旗舰厅体验遇到强无线电波干扰影响的案例。
案例10 福建省某水厂-装用多台電磁流量計其中一台输出大幅度波动。现场检查仪表安装符合要求,流量传感器和转换器相距50m,以置于铁导管内的屏蔽电缆相连接,仪表本身亦正常。但测得共模干扰信号高达1.7V。先采取下文案例12的方法将流量传感器电气绝缘的措施,共模信号降低至0.6V,但输出波动无明显改善。
再次與用戶分析現場環境條件,得悉在流量計非常鄰近的地方有強無線電發射台。爲證實故障原因是否來自該幹擾源,臨時將轉換器移至流量傳感器相距3m的地方,複測共模幹擾信號小于0.1mV,雖然還感到偏大,但儀表運行巳趨于正常。故障原因足即使多層屏蔽信號線,電磁波還足被引入到儀表。
本实例揭示分离型電磁流量計在现场有较大共模干扰时,作故障原因分析就应考虑强无电波是否会是干扰源的可能性。本实例属调试期罕见故障。
3、管道雜散電流
 電磁流量計妥善接地后,可以避免管道绝大部分杂散电流的影响。有时候按规定以粗电线跨接流量传感器并完善接地。却还会受杂散电流影响,尚需采取其他措施。
案例11 山东某铝冶厂用DN80电磁流量碱液矿浆,流量传感器两端装接地环,并用导线跨接和妥善接地。然而仪表还足不能正常工作,直到向外推移2m再置两接地点,才隔离了杂散电流影响。
儀表投入正常運行一段時期後,又出現輸出信號晃動現象,排除了流動波動的可能性,儀表本身完好,初步判斷爲儀表運行異常。觀察數天發現中午午餐休息期和晚班運行正常而日班卻出現輸出晃動。據此線索追蹤溯源,找到故障源頭足離電磁流量傳感器距離較遠的同-管系上進行電焊所致。
案例12 ,乜磁流量传感器与连接管道绝缘,消除大杂散电流影响例
浙江省某自来水公司安装两台DN900MT900理電磁流量計,一台运行正常,另一台在1-2小时周期内出现有高达50%FS波动。用户认为两台仪表使用条件相仿,故障足由仪表方面原因引起的。勘察现场周围环境,上下游紧接流量传感器的足两段长0.5m有良好接地的无衬里短钢管,然后连接到有水泥衬里的钢管。接地等电气连接均符合要求,同时,排除了管网流动脉动的可能性。
轉換器與傳感器相距約10m。有一數百kVA的三相變壓器裝在附近,分別離轉換器和傳感器約2m和8m。
分析故障原因有以下兩種可能:(1)大功率變壓器産生的磁場幹擾;(2)管道上雜散電流幹擾。要證明是否足變壓器磁場幹擾影響,因要關閉變壓器涉及面廣,安排爲第二步檢查,首先檢查是否足管道雜散電流幹擾。不加激磁電流用示波器測量兩極間電勢,其值應爲零。然而實例測得峰值Vpp高達1V的波形畸變交流電勢。初步判定即使良好接地,儀表還足受到管道雜散電流幹擾影響。
采取將電磁流量傳感器連同兩段短鋼管與管網管道電氣絕緣,使流量傳感器與液體同電位。儀表投入運行,輸出顯示即呈穩定正常,也排除廠電力變壓器磁場幹擾對流量測量的影響。同時測得幹擾電流有60mAAC,電流方向來自流量傳感器上遊。
這一措施也適用于有陰極保護電流的管道,作爲試排除管道電流幹擾影響的方法。
4、地電位變化
 地電位變化會影響流量測量,例如因其他設備上原因接地線上産生電壓降而使電磁流量汁地電位變化,若形或較大共模幹擾時,也會影響測量。
5、潮氣浸入
 電磁流量計应用于给排水工业常将流量传感器装在低于地平线的仪表井中,常会浸在未及时排放的雨水中,甚至长期浸泡在水中。即使足外壳防护等级为IP67(尘密短时浸水级)或IP68(尘密连续浸水级),也常因接线端子盒盖密封垫圈或电缆引入密封套圈未压紧密封,漏装套圈,或套圈与电缆外径未匹配,经常发生这类事故。
地面安裝的流量傳感器端子盒蓋等密封墊圈未密封好,也會受氣溫變化的呼吸作用吸入潮氣,凝結成水。端子盒電纜引入裝置漏裝密封套圈或未緊壓密封,電纜表面冷凝水等亦極易進入端子盒。這類事例亦屢見不鮮。在施工過程中有意無意割斷電纜後重新再接,用膠帶包封。這一隱患在運行初期不會形成故障,但包封口久老化,連接處吸入潮氣,電纜絕緣降低。
水和潮氣侵入端子盒,降低了絕緣強度和絕緣電阻,流量信號回路將無流量信號輸出,激磁線圈回路將形成零點偏移或不穩。必要時可在密封連接處采取矽膠等澆灌密封措施。
非氣密型結構的激磁線圈保護外殼,因呼吸作用吸入潮氣,若液溫低于室溫極易在測量管外壁結露,低于0℃則會結霜,會使流量信號回路短路而失效。
案例13 开封某水厂用一台DNl200電磁流量計测进厂引黄河水,另-台DN900仪表测进厂地下水,两台DNl000仪表并联连接测出厂成品水。系统投入正常运行两年后,发现出厂水比进厂水多出10%-15%。观察仪表运行无异常表现。用外夹换能器(探头)便携式超声流量计分别对4台电磁流汁作比对试验,证明两台出厂電磁流量計输出信号偏高。分别关闭停流检查零点,发现两台出厂水仪表零点大幅度偏移。根据经验判断,很有可能接经端子盒进水或激磁线圈受潮,绝缘下降所致。当拭去水露,用电吹风吹干燥接线盒端子座,激磁端广对地电阻从5~6MQ恢复到数十Mn,偏移的零点随即回到零位,仪表运行正常。
究其原因足激磁線圈回路對地絕緣下降,使電極上加上一個較大的絕緣電阻和信號內阻對激磁電壓的分壓,形成較大的共模幹擾信號,而轉換器前置放大器共模抑止比能力有限,從而使轉換器零點有輸出。

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