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导压式液位变送器

西安交通大学雷波

导压式液位变送器

1、摘要：水导轴承是水泵水轮机的重要组成部分，水导轴承用来约束轴线位移和防止轴的摆动。由于主轴运行与水导瓦之间摩擦作用，随着运行时间的变化，水导瓦温持续升高，油的OO就非常重要。水导瓦的OO效果与油量密切相关，可见开展水导轴承油位的监视对于水泵水轮机组的安全稳定运行具有重要的意义。本文主要说明一种新型的四线制LTC电容式液位变送器在宝泉电站水泵水轮机水导轴承油位监视中的应用。

2、宝泉抽水蓄能电站（简称宝泉电站）总装机容量为4×300MW，设置4台水泵水轮-发电电动机组，承担电网调峰、填谷、调频、调相以及事故备用等任务。宝泉电站水泵水轮机组由法国ALSTOM公司提供，立轴、单级、混流可逆式，额定水头510m，额定扬程526m，额定转速500r/min。

3、由于水导轴承的结构和作用，在机组运行过程中，水导瓦安全稳定运行取决于OO油油量，如果油量减少，可能导致水导瓦烧瓦，机组震动过大事故停机。因此设置水导轴承油位监视系统，及时掌握水导轴承油量，以便第一时间做出紧急处理，防止事故进一步扩大。但因宝泉电站机组高水头、高转速的特性，顶盖内振动较大，水导轴承油盆油位波动剧烈，电站原有磁感应式传感器运行稳定性不好，油位磁场浮子经常卡塞或误动，多次造成油位信号故障，闭锁启机或OO，接近跳机风险，严重影响机组的运行稳定性。为解决上述问题，经过各方面技术分析，进行设备改造，将原磁感应式传感器更换成一种四线制LTC电容式液位变送器，大大提高了水导轴承油位监视的准确性，可靠性。该新型液位变送器科技含量高，工作可靠稳定，充分体现新型电子技术对电力生产的促进作用。

4、宝泉电站每台机组安装一个水导轴承油位变送器，油位计位于水车室内，竖直安装在水导轴承轴承油盆上盖板外部边缘处。水导轴承油位计由三部分组成，分别是测量筒（直径Φ50mm），磁性浮球（Φ40mm），模拟量传感器（长200mm）。磁性浮球在测量筒内上下浮动，模拟量传感器紧贴测量筒外部。

西安交通大学雷波

1、胡忠强，西安交通大学电子科学与工程学院教授，博士生导师。毕业于武汉大学微电子与固体电子学专业，先后在美国阿贡国家实验室、美国东北大学开展博士后研究，主要从事磁场传感器、电流传感器、磁电耦合功能材料等研究，主持和参与国家重点研发计划、国家自然科学基金等课题，发表OO100余篇，在本领域国际学术会议做邀请报告及口头报告 30 余次。

2、电力计量、物联网、新能源汽车、机器人等新兴产业对微型磁传感器的需求巨大。传统的微型磁传感器如霍尔传感器和磁阻传感器灵敏度较低，而灵敏度较高的磁通门计、超导量子磁强计、核磁共振磁强计的体积或功耗较大。

3、基于新颖的隧穿磁电阻效应和磁电耦合效应，开发具有灵敏度高、尺寸小、易集成、功耗低和重量轻等特点的微机电系统磁传感器及其芯片集成技术，对提升我国在电力测量、微纳制造、人工智能等领域的科技水平，具有重要的科学意义和应用价值。