通常,電磁流量計的流量傳感器要求與其連接的管道一起有良好的接地;但當管網有大雜散電流影響電磁流量計正常測量時,卻必須反其道而行之,電磁流量傳感器和與其連接的管道之間要電氣絕緣。
某市自來水公司安裝了兩臺900nm大口徑電磁流量計,于1997年啟用。其中一臺運行正常,另一臺在1一2小時周期內儀表輸出出現O%一50%滿度值波動的不正常現象。分析管網運行狀況,排除了流動波動的可能性,認為是流量測量方面的問題。
一、儀表安裝和周圍環境
勘察現場,儀表布置及周圍環境如下圖所示。電磁流量計安裝、電氣連接和接地基本符合《使用說明書》規定的要求。與流量傳感器連接的管道是有水泥襯里的鋼管,流量傳感器上下游緊接一段長0.5m的無襯里的短鋼管。電磁流量轉換器與傳感器相距約10m。
有一幾百kVA的三相變壓器安裝在電磁流量計`附近,它離流量傳感器和流量轉換器的距離分別約8m和2m.
二、故障原因分析和采取措施
1.故障分析
根據分析,故障原因可能有以下兩種:①大功率變壓器所產生的磁場干擾;②管道上雜散電流干擾。要證明是否是變壓器磁場干擾影響,因要關閉變壓器涉及面廣,故安排為第二步檢查,首先檢查是否是管道上雜散電流干擾。檢查方法是電磁流量傳感器不加激磁電流,用示波器測兩電極間的電勢,其值應該為零。測得波形畸變的交流電勢,峰值Vpp殊高達1V,當儀表輸出波動時,前置放大器的輸出亦出現飽和現象;而通常電磁流量計的流量信號僅為幾個mV,前置放大器應處于線性范圍。初步判斷管網上雜散電流干擾是主要原因。
2.采取措施
絕緣緊接流量傳感器的兩短管和上下游管道的電氣連接,連接法蘭間的螺栓墊以絕緣材料墊圈,且在螺栓上套上絕緣套管。該工作可以在不停流運行狀態下進行,28只螺栓逐個換上墊圈和增套絕緣套管。
三、效果
電磁流量傳感器與工藝管道電氣絕緣而與被測水流處于同電位。儀表投人運行,其輸出顯示穩定正常,排除了電力變壓器磁場干擾影響的可能性。間接驗證了相隔8m的數百kVA的電力變壓器對電磁流量計的影響,在通常的情況下可以忽略。
為進一步尋找雜散電流干擾源頭,在A點接人電流表,測得電流60mA. AC;在B點接人電流表,電流為零。判斷干擾源頭來自流量傳感器的上游。
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