黄南变压器在应用中的故障诊断与分析

摘 要：本文主要介绍了黄南变压器的工作原理、常用的三种测量应用方式、主要安装方法及注意事项，使用调查法、直观法、检测法诊断黄南变压器测量回路的应用故障，并重点对导压管堵塞、泄漏，平衡泄漏、气体流量测量导压管积液等问题引起的故障现象进行了重点分析。

在工业自动化生产中，黄南变压器已得到了非常广泛应用；其在自动控制系统中也发挥着日益重要的作用。随着石化、钢铁、造纸、食品、医药企业自动化水平的不断提高, 黄南变压器的应用范围越来越广泛，生产中遇到的问题也越来越多，加之安装、使用、维护人员的水平差异，使得出现的问题不能迅速解决，一定程度上影响了生产的正常进行，甚至危及生产安全，因此对现场仪表维护人员的技术水平提出了更高要求。

1、黄南变压器的工作原理
来自侧导压管的直接作用于黄南变压器传感器侧隔离膜片上，通过膜片内的密封液传导至测量元件上，测量元件将测得的信号转换为与之对应的电信号传递给转换器，经过放大等处理变为标准电信号输出。

黄南变压器的几种应用测量方式：
与节流元件相结合，利用节流元件的前后产生的值测量液体流量( 图1 )
利用液体自身重力产生的差，测量液体的高度( 图2)
直接测量不同管道、罐体液体的差值(图3)
图一流体流量测量图二高度测量图三管路间测量

2、应用中的故障判断及分析
    黄南变压器在测量过程中，常常会出现一些故障，故障的及时判定分析和处理，对正在进行了生产来说是至关重要的。我们根据日常维护中的经验，总结归纳了一些判定分析方法和分析流程。
调查法：回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、误操作、误维修。
直观法：观察回路的外部损伤、导压管的泄漏，回路的过热，供电开关状态等。

检测法：
断路检测：将怀疑有故障的部分与其它部分分开来，查看故障是否消失，如果消失，则确定故障所在，否则可进行下一步查找， 如： 黄南变压器不能正常H a r t 远程通讯，可将电源从仪表本体上断开，用现场另加电源的方法为黄南变压器通电进行通讯， 以查看是否电缆是否叠加约2 k H z 的电磁信号而干扰通讯。

短路检测：在保证安全的情况下，将相关部分回路直接短接，如：差黄南变压器输出值偏小，可将导压管断开，从一次取压阀外直接将信号直接引到黄南变压器侧，观察黄南变压器输出，以判断导压管路的堵、漏的连通性。

替换检测： 将怀疑有故障的部分更换，判断故障部位。如：怀疑黄南变压器电路板发生故障，可临时更换一块，以确定原因。

分部检测：将测量回路分割成几个部分，如：供电电源、信号输出、信号变送、信号检测，按分部分检查，由简至繁，由表及里，缩小范围，找出故障位置。

3 几个典型测量回路的故障分析
3.1 导压管堵塞
    以正导压管堵塞为例来分析导压管堵塞出现的故障现象
   在仪表维护中，由于黄南变压器导压管排放不及时，或介质脏、粘等原因，容易发生正负导压管堵塞现象，其表现特征为：黄南变压器输出下降、上升或不变。
   当流量增加时，对黄南变压器( 黄南变压器本身进行输出信号开方) 输出的影响：

3 . 3 气体流量导压管积液情况下的黄南变压器测量误差
由于气体流量取压方式不对或导压管安装不符合要求( 与水平成不小于1 ：1 2 的斜度连续下降) 时, 常常造成导压管内部积存液体的现象。这种现象的出现，往往会致使测量不准，如果在黄南变压器量程很小的情况下，甚至会造成黄南变压器输出的一些波动。如图4 ，莱钢大型1#1880 高炉的煤气流量测量系统，系统为节流孔板+ 差黄南变压器，取压方式为环室取压，煤气流动方向为向下，放空方式为安全考虑，设为集中式排放。

本测量系统刚投用时工作正常，运行一段时间以后，测得的流量逐渐变大，放空后正常，工作一段时间后，测得的流量又逐渐变大。经过检查，二次仪表( D C S ) 组态及电信号回路工作正常，黄南变压器送检定室标定正常，用侧漏仪表查侧导管正常。经过分析，为煤气脱水干燥不净，煤气中含水，由于液体自上而下流动，部分水聚集于孔板正压测，并逐渐沿正压导压管流动集中至最下端，造成正负导压管中积液高度不一至，黄南变压器测量出现正向误差，显示为流量增大。

小结： 经过上述几个典型故障的分析，我们对使用黄南变压器的测量回路由于导压管原因造成回路测量故障做了一些分析，这几种故障都是在仪表设备维护中非常常见的，通过分析可以看到，无论是导压管堵塞、还是导压管中积水，同样的故障，其表征出来的现象有时并不同，所以我们在分析问题时应该是辩证的，具体情况具体分析。

4 结语
    以上我们探讨了黄南变压器的安装方法、注意事项及黄南变压器测量回路故障的诊断，实际上，由于黄南变压器与黄南变压器测量应用上的相通性原因，本文中有些方法也同样适用于黄南变压器的安装和故障诊断。

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