水輪發(fā)電機(jī)組RTD測(cè)溫系統(tǒng)的特點(diǎn)：

　　（1）運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、不易維護(hù)。軸承溫度RTD通常安裝在空間狹小不宜維護(hù)更換的地方，盡管機(jī)組起停頻繁（白天發(fā)電晚上抽水），但一般只有在大修時(shí)才有機(jī)會(huì)吊罩對(duì)軸承等RTD進(jìn)行檢修維護(hù)。而按照狀態(tài)檢修要求，機(jī)組大修的周期將越來(lái)越長(zhǎng)，這對(duì)RTD的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行十分不利。
　　（2）重要程度高。推力軸承（包括上/下導(dǎo)軸承）是抽水蓄能電站機(jī)組的關(guān)鍵溫度檢測(cè)點(diǎn)，其中的RTD又是監(jiān)測(cè)推力軸承等運(yùn)行狀態(tài)的手段，因此這些溫度信號(hào)往往要求投保護(hù)，重要性不言而喻。

　　（3）工作環(huán)境惡劣。還是以推力軸承、上/下導(dǎo)軸承RTD為例，RTD及其引出導(dǎo)線長(zhǎng)期浸泡在溫度較高的潤(rùn)滑油里，其油膜甩起的速度和沖擊力很大，再加上機(jī)組的劇烈振動(dòng)，會(huì)對(duì)RTD的正常使用壽命造成一定的負(fù)面影響。

　　（4）強(qiáng)烈的電/磁場(chǎng)干擾。大型水輪發(fā)電機(jī)組已經(jīng)達(dá)到700MW，其產(chǎn)生的強(qiáng)電/磁場(chǎng)對(duì)測(cè)溫系統(tǒng)的干擾非常嚴(yán)重，尤其對(duì)靠近發(fā)電機(jī)的上導(dǎo)和推力軸承等RTD測(cè)溫元件，容易受到干擾，導(dǎo)致測(cè)溫信號(hào)不穩(wěn)，而出現(xiàn)鋸齒波、尖脈沖、跳變等異常現(xiàn)象。

　　（5）整個(gè)溫度測(cè)量系統(tǒng)中間環(huán)節(jié)多，連接導(dǎo)線長(zhǎng)。一套推力軸承溫度測(cè)量系統(tǒng)從RTD到監(jiān)控中心有的長(zhǎng)達(dá)400多米，中間經(jīng)過(guò)了5個(gè)接線端子盒及不同長(zhǎng)度的信號(hào)導(dǎo)線，如此多的環(huán)節(jié)和信號(hào)導(dǎo)線，只要中間任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)影響到溫度測(cè)量系統(tǒng)的正常工作。

　　提高和改善RTD測(cè)溫系統(tǒng)可靠性的對(duì)策：

　　通過(guò)對(duì)抽蓄機(jī)組RTD失效機(jī)理分析，除了測(cè)溫RTD本身故障外，約有40%的故障是由于聯(lián)結(jié)、引出信號(hào)線異常等原因引起的。因此必須從RTD制造、選用以及日常的安裝維護(hù)上著手，切實(shí)提高測(cè)溫系統(tǒng)的可靠性。

　　（1）采用高品質(zhì)的RTD-Pt100芯片。盡管鉑電阻材料要優(yōu)于其他材料的測(cè)溫電阻，但鉑電阻芯片品質(zhì)也是千差萬(wàn)別。采用濺射光刻工藝制作的Pt100芯片，具有溫漂小、長(zhǎng)期穩(wěn)定性高特點(diǎn)，而且具有很好的抗沖擊和耐振動(dòng)性能。為了提高Pt100芯片引腳與引出導(dǎo)線或嵌裝導(dǎo)線的可靠焊接及良好的機(jī)械性能，Pt100芯片引腳普遍采用鉑鎳合金，從而保證焊接后引線的可靠連接和良好的機(jī)械性能，可有效避免引出導(dǎo)線在RTD內(nèi)部斷開(kāi)現(xiàn)象發(fā)生。

　　（2）采用特制的導(dǎo)線。RTD及導(dǎo)線長(zhǎng)期浸泡在潤(rùn)滑油里會(huì)出現(xiàn)絕緣層變硬變脆現(xiàn)象，其原因是導(dǎo)線外層絕緣層材料不合理造成的，如當(dāng)導(dǎo)線的外層絕緣是PVC材料時(shí)，其耐油、耐溫性能比較差。尤其是在溫度較高的場(chǎng)合，其耐油性能會(huì)大大降低而出現(xiàn)變硬、變脆現(xiàn)象，影響RTD使用壽命。因此應(yīng)該選用耐油、耐高溫的聚全氟乙丙烯導(dǎo)線，它具有優(yōu)良的耐油、耐腐蝕和耐熱性能，可在-250～250℃溫度內(nèi)長(zhǎng)期使用。

　　（3）在RTD與引出導(dǎo)線的結(jié)合部位加保護(hù)裝置。為解決導(dǎo)線根部斷線的問(wèn)題，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，選擇不同的保護(hù)形式，如錐形彈簧保護(hù)管、波紋管和鎧裝絲延伸保護(hù)等。近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的嵌裝RTD內(nèi)填高純度氧化鎂，同時(shí)具有導(dǎo)熱和絕緣性能，外套采用不銹鋼，具有耐高溫、抗腐蝕、耐沖擊和振動(dòng)等特性，良好的機(jī)械性能可以任意彎折，大大提高了RTD的使用壽命和測(cè)溫可靠性。

　　（4）測(cè)溫電阻及其導(dǎo)線的一體化屏蔽。理論上說(shuō)磁場(chǎng)比電場(chǎng)更難屏蔽，對(duì)于強(qiáng)磁場(chǎng)干擾來(lái)說(shuō)，網(wǎng)狀屏蔽是Z有效的方案。由于推力和上導(dǎo)軸承靠近發(fā)電機(jī)，其強(qiáng)電場(chǎng)特別是漏磁產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)RTD干擾十分強(qiáng)烈，因此做好屏蔽措施尤其重要。測(cè)溫系統(tǒng)中間環(huán)節(jié)多，連接導(dǎo)線長(zhǎng)，在布線時(shí)要特別仔細(xì)，在每個(gè)環(huán)節(jié)上都要求把導(dǎo)線的屏蔽層可靠的聯(lián)結(jié)，不允許屏蔽層中間連接出現(xiàn)斷開(kāi)、接線端子盒蓋打開(kāi)等現(xiàn)象，并切實(shí)做好屏蔽層的單點(diǎn)接地措施。

　　（5）改變RTD信號(hào)傳送方式。對(duì)個(gè)別干擾比較強(qiáng)烈、難以防范的位置，可在現(xiàn)場(chǎng)加裝RTD-Pt100溫度變送器，將Pt100電阻信號(hào)就近轉(zhuǎn)換為4～20mA信號(hào)，由于4～20mA信號(hào)具有很強(qiáng)的抗干擾能力，因此可有效消除信號(hào)傳輸過(guò)程中產(chǎn)生的干擾，使監(jiān)控系統(tǒng)顯示的溫度恢復(fù)正常。

　　（6）優(yōu)化溫度保護(hù)邏輯。對(duì)溫度單點(diǎn)保護(hù)問(wèn)題，可以增加RTD開(kāi)路和速率保護(hù)以及增加壞值判斷等功能，改善和提高溫度保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。對(duì)重要溫度保護(hù)信號(hào)應(yīng)盡可能使用2取2或3取2判斷邏輯，消除因單點(diǎn)溫度信號(hào)異常而導(dǎo)致機(jī)組跳閘事故的發(fā)生。

 （來(lái)源：水電站之家）