如何做好电磁流量计的接地?
对于仪表工来说,电磁流量计是现场***常见的设备,也是问题***多的设备之一。信号微弱、易受干扰、接地繁琐、安装要求高……这些痛点每天都会遇到。大家手里可能都攒了一堆零散的问题:为什么接地环非装不可?三种励磁方式到底哪种更好?满管安装了为什么还测不准?
1、为什么电磁流量计的接地特别重要?应如何接地?
电磁流量计的信号比较微弱,在满量程时只有2.5~8mV,流量很小时,输出只有几微伏,外界略有干扰,就会影响仪表精度,因此电磁流量计的接地特别重要。
电磁流量计接地时,应注意如下几点:
①传感器的测量管、外壳、屏蔽线,以及转换器、二次仪表都要接地;
②传感器、转换器应单独接地,******不要连在电机、工艺管道上,接地电阻应小于10Ω;
③传感器、转换器的接地在现场,去二次表的屏蔽层接地在控制室一侧,切勿多端接地,以免因电位不同而引入干扰;
④传感器如安装在金属管上,金属管内部又没有绝缘涂层,则可在传感器接地端子上接地,如传感器安装在塑料管上,或在有绝缘涂层、衬里的管道上安装,则传感器的两端应安装接地环(或带有接地电极的短管),使管内流动的介质与大地短路,具有零电位。
2、电磁流量计中的磁场产生方法有哪几种?各有什么优缺点?
电磁流量计的工作原理是流动的流体切割磁力线而感应出电动势,再通过测量电势的方法来测量流体流量,因此产生磁力线的磁场至关重要。磁场强度不但要强,而且还要恒定、均匀。通常有三种励磁方式产生磁场。 ①直流励磁——直流励磁是采用直流电来激励磁场或由长久磁铁来产生恒定磁场。其特点是受交流电磁场的干扰很小,液体中自感现象的影响可以忽略不计。但直流励磁容易使管内的电介质极化,导致正电极被负离子包围,负电极被正离子包围,电极间的内阻增加,破坏了原来的测量条件。同时管道直径较大时,长久磁铁也较大,既不经济又十分笨重。 ②交流励磁——交流励磁是采用50Hz工频交流电励磁。这种励磁的特点是能消除电极表面的极化作用,降低传感器内阻,输出的交流信号便于转换和放大。但是交变磁通会产生干扰电势,它和信号电势频率相同,相位差90°,故叫它正交干扰或90°干扰。严重时,干扰电势超过信号电势,造成仪表无法工作。 ③恒定电流方波励磁——恒定电流方波励磁是用信号转换器中产生的正负交变的矩形波恒定电流作为励磁电流,它输人到励磁线圈,产生交变磁场,其频率只有工程频率的1/2到1/8。这种电路的特点既克服了直流励磁方式中易在电极部分产生极化作用,又克服了交流励磁中,由电极—导电流体—电极形成的干扰电压。同时在电路中还设有励磁电流调整回路,因此能标出传感器的定值系数,以便于传感器之间互换。 这种电路中没有干扰补偿机构和电源电压及频率波动的补偿机构,所以是一种较理想的励磁方式。 3、安装电磁流量计时有哪些要求? ①传感器可垂直、水平、倾斜安装,但应保证满管条件,即应安装在任何时候测量导管内都能充满液体的地方,以防止由于测量导管内没有液体而接受干扰指向满度。***好垂直安装,使液体自下而上流经仪表。如不能垂直安装时,也可水平安装,如图所示。 当被测介质中固体颗粒多时,应垂直安装,使衬里不受磨损(水平安装会造成局部磨损)。 ②电磁流量计信号较弱,满量程时仅2.5~8mV,流量很小时,仅几微伏,外界略有干扰就会影响测量精度。因此,传感器外壳、屏蔽线、测量导管以及传感器两端的管道都要接地,并要单独设置接地点,决不能连接在电机、电器公用地线或上下水管道上。转换器部分已通过电缆线接地,故勿再行接地,以免因地电位不同而引入干扰。 ③传感器安装地点要远离一切电磁干扰源(如大功率电机、变压器等)。 ④信号电缆要用说明书中规定的屏蔽电缆,不得用其他电缆代用;信号线和励磁线要分别穿钢管保护,并避免两者平行,尤其要注意远离动力电缆;債号电缆两端接头的外露部分要保持***短,屏蔽层剥除到只要能与接线端子相连就够了;信号线越短越好,转换器应尽量靠近传感器。 ⑤传感器和转换器须***使用同一相电源,否则由于检测信号和反馈信号相差-120°相位,致使仪表不能正常工作。 ⑥传感器上游侧应有不小于5D的直管段,当有阀门、扩大管时应加长到10D。上游的截止阀应全开,不能全开时,阀应按节流方向(即插入方向)和电极轴成45°角设置。调节阀应装在下游侧。为防止流体扰动,扩大管的圆锥角应小于15°。 4、什么是电磁流量计?有何特点? 电磁流量计由传感器和转换器两部分组成,两者之间用专用电缆(包括励磁线、信号线)相互连接。 ①测量管是一段光滑的直管,无活动及阻流部件,基本上无压力损失,对于大口径管道来说,节能效果显著。 ②流量计输出与流量成线性关系,测量管径可从2.5mm至3m。 ③合理选用衬里材料及电极材料,可测量各种腐蚀性介质流量。 ④安装要求低,前置直管段长度5D,后置直管段为3D(孔板20D和7D,涡轮20D和5D)。 ⑤测量精度高,目前可达±0.2%至±0.5%。 ⑥量程比宽,为1:20。 电磁流量计也有其局限性和不足之处: ①介质温度不能太高,一般不超过180°C,压力一般不超过4.0MPa; ②被测介质须***是导电性液体,***低电导率>5μS/cm,被测介质中不能含有较多的铁磁性物质及气泡,不能用于气体、蒸汽、石油制品等非导电性流体。 5、电磁流量计的投运步骤是什么? ①打开阀门,使液体充满系统。 ②排除泄漏点。如法兰一侧出现泄漏,可将对侧法兰螺栓每次松半扣,同时相应上紧温漏侧螺栓。此法如不能奏效,应拆下传感器检查衬里,如衬里有损伤,可用砂布打磨处理。 ③排除系统内残留气体。 ④接通传感器和转换器电源,通电预热。 ⑤关闭阀门,使传感器内充满静态液体。 ⑥检查调整转换器零点。 ⑦重新打开阀门,达到100%流量,检查输出是否正确和稳定。



