磁翻板液位計(jì)與傳統(tǒng)液位計(jì)相比,,具有明顯的優(yōu)勢,具備耐溫,、耐腐蝕,、高密封等多種特點(diǎn),能有效保證檢測質(zhì)量,。被廣泛應(yīng)用于液位檢測工作中,,并具備較高的使用價(jià)值。也正是由于其特殊性,,在使用中會(huì)存在一些問題,。磁翻板液位計(jì)的工作原理是磁耦合作用,還有其開關(guān)量信號(hào)的產(chǎn)生與輸出,,4-20mA遠(yuǎn)傳信號(hào)的輸出都是與電磁密切相關(guān)的,,也極易受到外界電磁噪音的影響,比如,,將其應(yīng)用在水電站中,,對(duì)油位的實(shí)際情況進(jìn)行檢測,但由于機(jī)組設(shè)備在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生一定量的電磁干擾,,對(duì)磁翻板液位計(jì)的磁開關(guān)會(huì)造成影響,,導(dǎo)致出現(xiàn)誤操作情況,會(huì)嚴(yán)重影響檢測質(zhì)量,,以至于帶來安全隱患,。因此,需要針對(duì)磁翻板液位計(jì)磁開關(guān)的干擾源進(jìn)行分析,,及時(shí)做好防范措施,,以保證其正常運(yùn)行。
1,、磁翻板液位計(jì)的概念及原理
磁翻板液位計(jì)主要是用來檢測介質(zhì)的液位情況,,其具備檢測范圍大、清晰度高,、高密封,、抗腐蝕、耐高溫等多種特點(diǎn),在各行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛運(yùn)用,,能有效保障工作質(zhì)量,。其具體工作原理為:磁翻板液位計(jì)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,在實(shí)際應(yīng)用過程中,,主要采用了磁性耦合原理和浮力原理兩種形式,。當(dāng)其處于正常工作時(shí),會(huì)隨著被測液體的升降而產(chǎn)生變化,,三暢磁翻板液位計(jì)內(nèi)部的磁性浮子會(huì)出現(xiàn)上下浮動(dòng),。同時(shí),會(huì)使浮子內(nèi)部的磁鋼發(fā)生運(yùn)動(dòng),,并在磁性耦合原理的作用下,,將指令信號(hào)傳輸至指示器中,,使其內(nèi)部的翻柱發(fā)生翻轉(zhuǎn)變化,,可用兩種顏色來區(qū)分翻柱的運(yùn)動(dòng)情況,當(dāng)翻柱顏色由白轉(zhuǎn)紅時(shí),,則表明介質(zhì)液位處于上升狀態(tài),,當(dāng)翻柱顏色由紅轉(zhuǎn)白時(shí),說明介質(zhì)液位為下降狀態(tài),。并可通過紅白顏色的交界處來確定液位的實(shí)際情況,,有利于工作人員進(jìn)行觀察。
在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展下,,人們開始研制出了控制性液位計(jì),,需要在磁翻板液位計(jì)內(nèi)部加設(shè)磁開關(guān)裝置,能對(duì)液位的實(shí)際情況進(jìn)行檢測,。同時(shí),,可在磁開關(guān)上裝設(shè)傳感器和控制器,當(dāng)液位處于異常變化時(shí),,可通過傳輸信號(hào)來發(fā)送報(bào)警信息,。當(dāng)工作人員獲取報(bào)警信息后,可及時(shí)進(jìn)行控制,,可有效保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全性,。
2?淺析磁翻板液位計(jì)磁開關(guān)磁化的干擾源
影響磁翻板液位計(jì)磁開關(guān)正常使用的因素比較多,外部磁場是主要的影響因素,。因此,,本文以水電站為例,對(duì)磁翻板液位計(jì)磁開關(guān)磁化的干擾源進(jìn)行了分析,。
為了保證調(diào)查結(jié)果,,對(duì)水電站中磁開關(guān)誤操作的故障情況進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)每次磁開關(guān)發(fā)生故障時(shí),,都與勵(lì)磁系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間相同,。而磁翻板液位計(jì)的安裝位置與勵(lì)磁電纜相鄰,。因此,可初步判定為,,當(dāng)勵(lì)磁系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí),,電纜中會(huì)產(chǎn)生大量的電流,并產(chǎn)生電磁場,。由于磁翻板液位計(jì)與其相鄰,,其磁場會(huì)影響磁開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài),從而出現(xiàn)磁開關(guān)誤操作等問題,。為了證實(shí)這一判斷,,將磁開關(guān)安裝在了發(fā)電機(jī)附近,主要是因?yàn)榇颂帟?huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場,,能準(zhǔn)確分析實(shí)際情況,。通過觀察數(shù)據(jù)可知,磁開關(guān)發(fā)生了明顯的變化,,出現(xiàn)了誤操作的情況,。因此,可以判斷,,磁開關(guān)之所以會(huì)出現(xiàn)磁化現(xiàn)象,,主要是因?yàn)槭艿搅送獠看艌龅母蓴_,在磁場力的作用下,,使其發(fā)生了動(dòng)作,,從而出現(xiàn)故障。由于磁開關(guān)處于勵(lì)磁系統(tǒng)附近,,且電纜中使用的是直流電,,會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的低頻磁場。
由于磁開關(guān)組件中安裝了彈簧片,,其材質(zhì)為鐵質(zhì),,在磁場的作用下會(huì)出現(xiàn)磁化等問題,從而改變彈簧片的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),。根據(jù)實(shí)際情況可知,,雖然彈簧片發(fā)生了動(dòng)作,但其實(shí)際油位并沒有達(dá)到相應(yīng)的位置,,此時(shí)的磁開關(guān)屬于誤操作情況,,導(dǎo)致警報(bào)信號(hào)失真。另外,,當(dāng)勵(lì)磁系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),,磁開關(guān)也不會(huì)發(fā)生復(fù)原。對(duì)此,可以使用磁滯回線原理來解釋這一情況,。之所以磁開關(guān)會(huì)出現(xiàn)磁化問題,,是因?yàn)閯?lì)磁系統(tǒng)在運(yùn)行中產(chǎn)生了大量的低頻磁場,在磁場力的作用下,,使彈簧片出現(xiàn)了磁化現(xiàn)象,,從而出現(xiàn)誤操作情況。在時(shí)間的影響下,,彈簧片上的磁場力達(dá)到了飽和,,即使勵(lì)磁系統(tǒng)停止運(yùn)行,且電纜中沒有電流,,但彈簧片上還是會(huì)存留一些磁場力,,需要在一定的時(shí)間下才能退磁,使其恢復(fù)正常狀態(tài),。
3?防止磁翻板液位計(jì)磁開關(guān)發(fā)生磁化的措施
(1)?合理選擇材料
通過上述分析可知,,之所以磁翻板液位計(jì)的磁開關(guān)發(fā)生了磁化問題,是因?yàn)榇砰_關(guān)內(nèi)部的鐵質(zhì)簧片發(fā)生了磁化現(xiàn)象,,從而出現(xiàn)誤操作情況,。因此,,應(yīng)合理選擇彈簧片的材質(zhì),。例如,對(duì)于低頻磁場來說,,可選用磁鋼等材料,,其導(dǎo)磁率比較高,不會(huì)受到磁場力的影響而出現(xiàn)磁化問題,,能保障磁翻板液位計(jì)正常運(yùn)行,。對(duì)于高頻磁場來說,不僅要考慮磁場力的影響,,還要考慮導(dǎo)電性能,,一般可采用鋁或銅等材料,能起到良好的防范效果,。
(2)降低磁開關(guān)與浮子之間的磁引力
當(dāng)浮子與磁開關(guān)之間存有磁引力時(shí),,一方面會(huì)使浮子的重心發(fā)生變化,無法正確顯示液位情況,。另一方面會(huì)使磁性開關(guān)受到磁場力的影響,,使其無法正常工作。因此,,應(yīng)從以下幾點(diǎn)進(jìn)行防范:一是,,通過降低浮子的磁性,能有效降低與磁開關(guān)之間的磁引力。但這種方法會(huì)影響磁翻板液位計(jì)的正常使用,,會(huì)因?yàn)楦∽哟判缘臏p弱,,使磁翻板出現(xiàn)延遲運(yùn)動(dòng)的情況,無法正確反映出液位的升降情況,。二是,,降低磁開關(guān)內(nèi)部的磁性。通過這種方法,,能在一定程度上降低浮子的磁引力,,避免對(duì)磁開關(guān)造成影響,使其保持正常工作,,避免磁開關(guān)出現(xiàn)誤操作等問題,。三是,在進(jìn)行磁翻板液位計(jì)安裝工作時(shí),,可根據(jù)實(shí)際需要,,適當(dāng)增加浮子與磁開關(guān)之間的距離,降低二者之間的磁引力,。這種操作方法簡單易行,,并具備較強(qiáng)的靈活性,能滿足不同環(huán)境下的使用需求,。
(3)加設(shè)磁場屏蔽措施
將磁翻板液位計(jì)安裝在水電機(jī)組附近時(shí),,一旦設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài),電纜中會(huì)產(chǎn)生磁場,,使磁開關(guān)受到影響,,無法正常進(jìn)行工作。同時(shí),,由于水電機(jī)組的設(shè)備比較多,,其磁場環(huán)境比較復(fù)雜,難以選擇合適的安裝位置,。因此,,可采用磁場屏蔽措施,避免對(duì)磁開關(guān)產(chǎn)生影響,。其主要工作原理為:通常情況下,,磁場主要是在磁體的作用下而形成的,會(huì)在磁體的外部形成一種閉合環(huán)線,,當(dāng)物體距離磁體越近,,所承受的磁場力越強(qiáng),會(huì)影響其正常使用,。
因此,,可以采用磁場屏蔽的方法,,使磁場的方向發(fā)生改變,使其無法形成閉合環(huán)線,,可避免磁開關(guān)受到磁場力的影響,。一般情況下,其屏蔽內(nèi)容主要分為電磁屏蔽和靜電屏蔽兩種例如,,一是,,電磁屏蔽。當(dāng)電纜處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),,在內(nèi)部會(huì)形成電磁脈沖,,從而形成電磁場。當(dāng)物體距離電磁場越近時(shí),,所產(chǎn)生的電磁波越強(qiáng),,會(huì)對(duì)磁性開關(guān)造成影響。同時(shí),,當(dāng)物體距離電磁場較遠(yuǎn)時(shí),,所產(chǎn)生的能量會(huì)逐漸減弱。對(duì)此,,可采用趨膚效應(yīng)原理來制成電磁屏蔽器,,能有效降低外部磁場的干擾。二是,,靜電屏蔽,。通常情況下,*磁體在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生靜磁場,,而三暢磁翻板液位計(jì)中的浮子含有*磁鋼,,當(dāng)其處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí),,會(huì)產(chǎn)生一定量的靜磁場,,會(huì)使磁開關(guān)受到影響。
因此,,在制作靜磁屏蔽器時(shí),,可將高磁導(dǎo)率的材料制成屏蔽罩,以起到磁場屏蔽效果,。主要是因?yàn)?,磁場?huì)產(chǎn)生閉合的環(huán)線,在其范圍內(nèi)會(huì)對(duì)物體造成影響,。由于屏蔽罩的磁導(dǎo)率比空氣大,,靜磁場會(huì)沿著遮蔽罩通過,從而改變磁場方向,,使屏蔽罩內(nèi)部的磁開關(guān)不會(huì)受到靜磁場的影響而發(fā)生磁化現(xiàn)象,,保證其正常運(yùn)行
(4)注意事項(xiàng)
在進(jìn)行三暢磁翻板液位計(jì)安裝工作時(shí),,應(yīng)避免采用鐵絲等鐵質(zhì)材料進(jìn)行捆綁。在這種情況下,,會(huì)使鐵質(zhì)材料在電磁力的作用下發(fā)生磁化現(xiàn)象,,從而對(duì)三暢磁翻板液位計(jì)的浮子和磁開關(guān)造成影響,使其無法正常工作,。
第二,,磁翻板液位計(jì)具備較強(qiáng)的靈活性,能應(yīng)用在各行業(yè)領(lǐng)域中,,部分工作人員為了保證工作質(zhì)量,,需要在磁翻板液位計(jì)上安裝伴熱管。而部分伴熱管的材料有一定的導(dǎo)磁性,,因此,,應(yīng)使用紫銅管這類的非導(dǎo)磁材料,以保證磁開關(guān)正常使用,。
第三,,磁翻板液位計(jì)主要的功能是用來檢測介質(zhì)的液位情況,當(dāng)三暢磁翻板液位計(jì)進(jìn)行工作前,,需要對(duì)箱體及液體進(jìn)行全面檢測,,避免內(nèi)部含有磁性物質(zhì),防止對(duì)磁開關(guān)造成影響
第四,,在安裝屏蔽器時(shí),,應(yīng)避免屏蔽器表面存在縫隙或孔洞等問題,防止電磁場從孔隙中進(jìn)入到磁開關(guān)中,,避免對(duì)其質(zhì)量造成影響,。當(dāng)存在無可避免時(shí),應(yīng)將孔隙沿著磁場方向進(jìn)行安裝,,盡可能降低對(duì)磁開關(guān)的影響程度,。
第五,雖然磁鋼,、鋁,、銅等材料具備較高的導(dǎo)磁性能,但在長時(shí)間的運(yùn)行下,,容易使其結(jié)構(gòu)性能發(fā)生改變,,從而影響其使用功能。對(duì)此,,要求維護(hù)人員定期對(duì)磁開關(guān)進(jìn)行質(zhì)量檢測,,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,并進(jìn)行更換,,有利于保證其工作質(zhì)量,,實(shí)現(xiàn)其應(yīng)有的效益,。
現(xiàn)階段,磁翻板液位計(jì)已經(jīng)出現(xiàn)了多種型號(hào),,能滿足不同領(lǐng)域的使用需求,。但在實(shí)際應(yīng)用階段,磁翻板液位計(jì)容易受到外部磁場的影響,,使其磁開關(guān)發(fā)生磁化問題,,影響其工作質(zhì)量。對(duì)此,,要求工作人員針對(duì)實(shí)際工作環(huán)境進(jìn)行分析,,合理選擇磁開關(guān)材料,并采取相應(yīng)的屏蔽措施,,以保證磁開關(guān)正常運(yùn)行,。