熱電偶要如何使用?常見故障有哪些?
由于熱電偶是與測(cè)量?jī)x表配套組成測(cè)量回路來(lái)組實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的測(cè)量,而且故障現(xiàn)象往往是通過(guò)測(cè)量?jī)x表反映出來(lái)的,如無(wú)熱電勢(shì)指示,指示的熱電勢(shì)偏低或偏高或不穩(wěn)定等,若出現(xiàn)以上故障時(shí),第一步要做的是應(yīng)判斷是熱電偶回路方面的故障還是測(cè)量?jī)x表方面的故障。
這個(gè)判斷方法實(shí)際上比較簡(jiǎn)單,即將補(bǔ)償導(dǎo)線與測(cè)量?jī)x表拆開,用萬(wàn)用表測(cè)量熱電偶回路電阻是否正常,再用便攜式電位差計(jì)測(cè)量輸岀電勢(shì)是否正常,即可判斷故障發(fā)生在哪一方。
按照儀表接線圖進(jìn)行正確接線通電后,儀表先是顯示儀表的熱電偶分度號(hào),接著顯示儀表量程范圍,再測(cè)儀表下排的數(shù)碼管顯示設(shè)定溫度,儀表上排數(shù)碼管顯示測(cè)量 溫度。若儀表上排數(shù)碼管顯示不是發(fā)熱體的溫度,而顯示“OVER”、“0000”或“000”等狀況,說(shuō)明儀表輸入部位產(chǎn)生故障,應(yīng)作如下試驗(yàn):
把熱電偶從儀表熱電偶輸入端拆下,再用任何一根導(dǎo)線把儀表熱電偶輸入端短路。通電時(shí),儀表上排數(shù)碼管顯示值約為室溫時(shí),說(shuō)明熱電偶內(nèi)部連線開路,應(yīng)更換同類型熱電偶。若還是以上所說(shuō)的狀況,說(shuō)明儀表在運(yùn)輸過(guò)程中,儀表的輸入端被損壞,要調(diào)換儀表。
把上述故障儀表的熱電偶拆去,換用旁邊運(yùn)行正常的同種分度號(hào)儀表上接入的熱電偶,通電后,原故障儀表上排數(shù)碼管顯示發(fā)熱體溫度時(shí),說(shuō)明熱電偶內(nèi)部連線開路,更換同類型熱電偶。若還是以上所說(shuō)的狀況,說(shuō)明儀表在運(yùn)輸過(guò)程中,儀表的輸入端被損壞,要更換儀表。
把有故障的熱電偶從儀表上拆下來(lái),用萬(wàn)用表放在測(cè)量歐姆(R)*1檔,用萬(wàn)用表兩表棒去測(cè)熱電偶兩端,若萬(wàn)用表上顯示的電阻值很大,說(shuō)明熱電偶內(nèi)部連接開路,更換同類型熱電偶。否則有一定阻值,說(shuō)明儀表輸入端有問題,應(yīng)更換儀表。
按照儀表接線圖接線正確,若儀表通電后,儀表上排數(shù)碼管顯示有負(fù)值等現(xiàn)象,說(shuō)明接入儀表的熱電偶“ ”與“—”接錯(cuò)而造成的。只要重新調(diào)換一下即可。
接線正確儀表在運(yùn)行時(shí),儀表上排數(shù)碼管顯示的溫度與實(shí)際測(cè)量的溫度相差30oC~60oC。甚至相差更大,說(shuō)明儀表的分度號(hào)與熱電偶的分度號(hào)搞錯(cuò)。按 熱電偶分度號(hào)B、S、K、E等熱電偶的溫度(oC)與毫伏(MV)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)看,同樣溫度(oC)的情況下,產(chǎn)生的毫伏值(MV)B分度號(hào)小,S分 度號(hào)次小,K分度號(hào)較大,E分度號(hào)大,按照此原理來(lái)判別。
熱電偶常見故障主要表現(xiàn)有:
1.熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線接反。這主要是基建時(shí)出現(xiàn)的問題,負(fù)責(zé)接線的人員一時(shí)的粗心造成,屬人為因數(shù)。當(dāng)出現(xiàn)熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線接反情況時(shí),操作員控制站上的顯示通常比實(shí)際值偏大或偏小(根據(jù)通道測(cè)量回路而定)。
2.熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線絕緣層被磨破,造成信號(hào)回路接地。這主要是因?yàn)檠a(bǔ)償導(dǎo)線較硬,而且在接線盒內(nèi)又未被安放平整,處理故障時(shí)多次旋擰接線盒蓋碰到補(bǔ)償導(dǎo)線而將其磨破。此類故障反映在操作員控制站上其溫度示值一般偏小。
3.接線盒內(nèi)接線端子接觸不良。因補(bǔ)償導(dǎo)線和熱電偶的導(dǎo)線都比較硬,所以現(xiàn)場(chǎng)檢修時(shí)緊固接線比較困難,有時(shí)候開始把導(dǎo)線擰緊了但過(guò)段時(shí)間隨著導(dǎo)線的變形又松了。此類故障反映在操作員控制站上的溫度示值為無(wú)顯示或顯示值超量程。
4.補(bǔ)償電阻故障。此類故障表現(xiàn)為熱電偶接上后溫度顯示值緩慢上升或下降。
5.鍋爐尾部煙道測(cè)量熱電偶故障率較高。停機(jī)檢修時(shí)將熱電偶拆下發(fā)現(xiàn)熱電偶的頭部包括護(hù)套管被煙氣沖刷后嚴(yán)重磨損,將護(hù)套管改由耐磨鋼材料制成后,才避免了此類故障隱患。
6.信號(hào)屏蔽系統(tǒng)DCS柜內(nèi)接地不良。此類故障極容易造成電荷在信號(hào)線上積累,引起信號(hào)漂移或晃動(dòng)。由于該問題故障點(diǎn)較難查明,通常的處理方法是解開信號(hào)線,對(duì)其進(jìn)行對(duì)地放電處理。
7.溫度輸入信號(hào)經(jīng)隔離器后故障,反映在操作員控制站上的溫度值信號(hào)異常。更換隔離器后正常。
以上是檢修時(shí)經(jīng)常碰到的問題,但在查找這些故障時(shí),建議先用萬(wàn)用表在DCS 的I/O端子柜上測(cè)量輸入的電壓值,這樣可以迅速判斷出是就地測(cè)量端問題還是DCS部分的問題,對(duì)于多點(diǎn)輸入還可同另外幾支熱電偶信號(hào)進(jìn)行比較。如判斷不出再行解線測(cè)量其電阻值,通常熱電偶的電阻值為100Ω左右。