性无码免费一区二区三区在线

返回首頁 | 收藏本站 | 聯系我們
AGM 溫度變送器抗干擾測試及改進
現在位置: 壓力變送器 > 新聞中心 > 經驗與文獻 > 正文

AGM 溫度變送器抗干擾測試及改進

時間:2019-12-25 09:08:55

    摘 要:就秦山第三核電廠重水堆機組測控用 AGM 溫度變送器,從電源側擾動、工頻磁場抗擾度和靜電放電抗擾度等 3 方面進行 測試,得出儀表在抗電源擾動和靜電干擾方面存在不足;陟o電屏蔽理論,改進外殼,提升儀表抗靜電性能。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

     引言JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
     AGM HPM 4003-20 RTD 型(以下簡稱 AGM)溫度變送器 為秦三廠典型儀表,輸出(4~20)mA 電流信號,主要用于現場重 要設備/系統的控制,如 1# 停堆系統可編程比較控制器用慢化劑 溫度信號、反應堆調節系統堆內鉑探測器中子測量校準用反應 堆出/入口集管溫差信號、主泵上軸承高溫跳車保護信號等。在 機組調試及運行期間,AGM溫度變送器曾發生過輸出信號異常 波動、觸發安全系統通道高報的問題,經現場排查,初步判斷儀 表抗干擾能力可能存在不足。 針對上述問題,選取主要使用的 4 種測量范圍的 AGM 溫 度變送器備件樣品各一臺(表 1),進行實驗室抗干擾測試,取得量化數據。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

1.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    1 測試方案JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    1.1 測試電路搭建 根據 AGM 變送器工作原理(圖 1)搭建測試電路,用精密電 阻箱模擬輸入電阻信號,4 臺樣品按表 2 調校。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

2.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

22.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    1.2 抗干擾性能測試 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    測試原則為先做無損或微損試驗,后做破壞性試驗。結合現場實際工況,首先通過對電源側施加擾動,評估樣品的抗擾動性能,其次選擇工頻磁場以及靜電放電兩種抗干擾試驗來驗證樣 品的電磁兼容性能。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    1.2.1 電源側擾動測試 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    試驗方法:將電阻箱電阻設置為 100 Ω,將電源電壓設置為40 V,待樣品輸出達到穩定狀態時,測量取樣電阻(150 Ω)的電 壓,隨后將電源電壓切換至 12 V(模擬電源擾動),測量取樣電 阻的電壓。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    1.2.2 工頻磁場抗擾度測試 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    (1)試驗方法。①工頻磁場模擬器的電流發生器與磁場線圈之間的距離不大于 3 m,將一木桌作為試驗臺置于磁場線圈中,調節支撐高度使被測儀表置于磁場線圈中心位置。樣品按要求進 行配置和連接,將電阻箱電阻設置為 100 Ω,處于正常工作狀態。設定工頻磁場模擬器磁場強度為 3 A/m,連續測試時間為 300 s。改變磁場方向,使樣品分別處于三維坐標系 x,y,z 三向工頻磁場 下完成測試,實驗過程中監測變送器的輸出信號是否存在擾動。 ②試驗完成后,在上蓋與殼體之間的縫隙處涂覆屏蔽膠或屏蔽薄膜,再重復上述試驗,并監測樣品輸出信號是否存在擾動。③試驗完成后,在殼體絕緣漆打掉,使外殼接地,再重復上述試驗,并監 測樣品輸出信號是否存在擾動。試驗過程中,樣品應無損壞。 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    (2)試驗標準。GBT 17626.8—2006 工頻磁場抗擾度試驗。 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    (3)試驗儀器。工頻磁場模擬器。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    1.2.3 靜電放電抗擾度測試(外殼對地) JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    (1)試驗方法。①實驗室的地面應鋪設一塊厚度至少為0.25 mm 的鋁或銅金屬板作為接地參考平面,也可使用其他金屬材料,但厚度至少0.65 mm。接地參考平面的非常小尺寸為 1 m2。接地參考平面的四周至少應超出儀表或耦合板0.5 m,并應與保護接地系統相連。試驗臺為一個放在接地參 考平面上 0.8 m 高的木桌,放在桌面上的水平耦合板面積為1.6 m×0.8 m,垂直耦合板面積為 0.5 m×0.5 m。樣品應按要求進行配置和連接,處于正常工作狀態,并應用 0.5 mm厚的絕緣襯墊與水平耦合板絕緣。樣品與實驗室除接地參考 平面外的四壁和其他金屬結構之間必須有至少 1 m 的間 距。靜電放電發生器的放電回路應以低電阻方式連接接地參 考平面。靜電放電試驗包括直接放電和間接放電兩種方式, 直接放電包括接觸放電和空氣放電,間接放電為耦合板放 電。靜電施加于樣品操作人員可能觸及到的地方,有金屬的部分選擇接觸放電,不能使用接觸放電的部分選擇空氣放 電。接觸放電試驗電壓應從 4 kV,6 kV,8 kV(空氣放電應2 kV,4 kV,8 kV,15 kV)逐級增加,并監測樣品輸出信號, 至發現輸出信號出現擾動為止,且試驗電壓不再繼續增加。若達到上述非常大電壓等級時,仍未發現擾動現象,則說明樣 品抗干擾能力滿足要求。試驗應以單次放電的方式進行。在 預選點上,至少施加 10 次單次放電(每一極性)。連續單次放 電之間的時間間隔至少為 1 s。②試驗完成后,在上蓋與殼 體之間的縫隙處涂覆屏蔽膠或屏蔽薄膜,重復上述試驗,并監測樣品輸出信號是否存在擾動。③試驗完成后,在殼體絕 緣漆打掉,使外殼接地,重復上述試驗,并監測樣品輸出信號 是否存在擾動。試驗過程中,樣品應無損壞。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

(2)試驗標準。GBT 17626.2—2006 電磁兼容試驗和測量技 術—靜電放電抗擾度試驗。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

(3)試驗儀器。靜電放電模擬器。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    2 試驗結果JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    2.1 電源側擾動測試JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    按照 1.2.1 節的測試方案對各樣品進行測試,測試結果見表 3。從表 3 可見,當電源電壓由 40 V 切換為 30 V 時,樣品輸出 發生掉壓現象,電壓變化情況如圖 2 所示,其中,時間單位是 s,幅值單位是 V。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

3.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

33.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    2.2 工頻磁場抗擾度測試JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    按照 1.2.2 節的測試方案對各樣品進行測試,測試結果相 同。以 1# 樣品測試結果為例(圖 3,時間單位是 s,幅值單位是 V),可見磁場強度、磁場方向對樣品輸出結果沒有影響。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

4.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    經測試,樣品 上蓋整體為非金屬材料,外殼底座雖 為金屬材料,但表 面涂敷了絕緣漆, 因此未構成完整的 屏蔽。對 1# 樣品進 行處理,打磨掉接 縫處、調?滋幰约暗鬃菟ㄟB接處 的絕緣漆,使樣品 上蓋、外殼及底座全部連通,處理后的效果見圖 5。之后通過錫 箔紙將上蓋與外殼連通,使樣品初步形成完整的屏蔽,并將外殼 接地(圖 6)。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

5.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    第二次對樣品外殼施加 4 kV 靜電,輸出結果見圖 7,從中 可見經以上處理后,1# 樣品的輸出信號擾動幅度大幅降低,但依 然存在近 100%擾動。擾動從 1.605 s 開始,1.65 s 結束,持續時間約為0.045 s。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

6.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    經進一步分析,樣品打磨、錫箔連通上蓋與外殼均為手工操4作,不能保證屏蔽完整性,因此繼續對 1# 樣品進行處理:用錫箔紙包覆樣品整體并接地,效果見圖 8。再次對樣品外殼施加 4 kV靜電,輸出結果見圖 9,從中可見 1# 樣品的輸出信號擾動幅度繼續降低,減小到 17.4%。擾動 從 6.761 s 開 始,6.789 s 結 束,持續時間約 為 0.028 s。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

7.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    將以上 1# 樣品的 3 次測 試結果匯總見 表 4,從中可 見,完整的屏 蔽與良好的接地是提高抗 靜電性能的重要手段,靜電 干擾的擾動幅值和持續時 間跟屏蔽效果直接相關,屏 蔽效果越好,擾動幅度越 小、持續時間越短。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

8.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

9.jpgJFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    1#~4# 樣品為廠家標準 產品,外殼材料和結構相同,以上對 1# 樣品所做靜電測試結果具有代表性。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    3 測試結論 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    (1)電源側電壓出現波動,對 AGM 溫度變送器輸出影響明顯。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    (2)磁場強度、磁場方向對 AMG 溫度變送器輸出無顯著影 響,溫度變送器抗工頻磁場性能良好。     JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    (3)未作處理前,靜電會顯著 AGM 溫度變送器輸出,擾動 幅度近 300%;外殼整體接地后,靜電對變送器輸出影響降低,但擾動幅度仍近 100%;用錫箔紙全包覆后,靜電對變送器輸出 影擾動響降低至不足 20%。綜上,AGM 溫度變送器抗靜電干擾能力不足。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

    4 性能改進 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    針對測試結論,結合電廠實際,就 AGM 溫度變送器的抗干 擾性能提升做如下分析和改進。 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    (1)工作電源的穩定性。AGM 溫度變送器使用的 40 V 工作電源為電廠典型電源,壓力、液位、流量等儀表均使用該電源。設 計上,40 V 電源供電母線為安全級,電源硬件有冗余列,40 V電源穩定供電有保障,電廠不需對因電源波動而影響 AGM 溫 度變送器輸出的情況做處理。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
 JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
    (2)外殼的抗靜電性。AGM 溫度變送器安裝在金屬材料的 盤柜中,盤柜接地,在盤柜門關閉狀態下,能夠為變送器提供抗外來靜電干擾的屏蔽;在盤柜門開啟狀態下,靜電干擾的主 要來源是人體靜電,操作變送器前及過程中,電廠人員需做好 靜電消除措施,該要求落實到相應維修規程或操作票中。因專業性強、操作復雜且對變送器外殼有破壞性,電廠不需執行2.3 節所述對變送器外殼上蓋、接縫、底座等部分進行屏蔽完 整性提升的操作。JFx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

版權所有:http://www.fukuko.net/ 轉載請注明出處
性无码免费一区二区三区在线