本文阐述了轴向位移及差胀保护调试中的一些问题，本文想就这方面问题作进一步探讨。因为tsi（汽轮机监控仪表）安装调试的好坏将直接影响到汽轮机组的安全运行，而其调试在整个机组的热控调试过程中所占的比重相对较少，往往得不到调试人员足够的重视，因而给机组的安全运行带来隐患。笔者提供仪表安装调试方面的一些经验，供广大调试人员参考，并提醒有关人员对tsi调试问题的重视。
一、传感器的校验及安装注意事项
tsi主要包含以下检测参数：轴向位移、胀差、偏心、相位、轴振、转速、零转速、瓦振、汽缸膨胀等。目前国内各火电机组所使用的tsi中使用的传感器大量采用了涡流式位移传感器，还有一些磁阻式转速传感器、磁电式速度传感器、压电式加速度传感器、lvdt（差动变压器）等。涡流式位移传感器因为其线性范围大、线性度好具有互换性、抗干扰好、不受油污灰尘影响、安装简单、调试方便等特点被广泛应用于轴向位移、胀差、偏心、相位、轴振、零转速等参数测量。
1.1涡流式位移传感器的输入输出特性
如图1所示，传感器从d1开始到d4为线性输出范围，线性输出的电压范围为－2vdc～－20vdc，传感器的线性范围与传感器的探头直径有关。一般生产厂家生产的传感器输出范围为探头有效直径的1/2。表1列出了各种传感器的大致特性。
目前国内外涡流传感器的生产厂家基本上都是按api670标准生产，在前置放大器中均加入了线性补偿电路（philips公司产品除外），所以各型号规格的灵敏度（见表1）线性范围基本上是探头有效直径的1/2。
1.2传感器的选型
涡流传感器是通过电磁感应的原理来进行测量的，所以在考虑传感器选型及安装时应重点考虑电磁场的影响范围及被测表面的尺寸大小，见图2，应确保d＞3d。如果不能满足上述条件，将直接影响到传感器输出的线性范围。但由于d是机组结构决定的，所以一般情况下，d尺寸是确定的，在这种情况下，应尽量选用小探头，以确保测量精度。
1.3传感器的安装
传感器的安装位置选择的好坏将直接影响参数的测量精度，所以在选择传感器的安装位置时，应重视下述几个尺寸。
图3为传感器示意图。图中d为探头的直径，l为探头端部长度。图4方式安装的尺寸要求：（1）当x＞l时，对测量精度无影响；（2）当x＜l时，将影响传感器的线性输出范围及测量精度。
图5方式安装的尺寸要求：（1）当x＞l时，和y＞3d时，对测量精度无影响；（2）当x＜l时，或y＜3d时将影响传感器的线性输出范围及测量精度。
图6方式安装的尺寸要求：（1）当x＞l时和y＞3d时，对测量精度无影响；（2）当x＜l时和y＜3d时，影响传感器的线性输出范围及测量精度。
目前我国的火电机组轴向位移的测量基本上都是这样安装的。对于新机组的安装，因为在机组设计时已考虑到测量的位置，所以其尺寸肯定是满足y＞3d的尺寸要求。但对于老机组改造就很难满足此要求。因为老机组一般原先用“山”字型电磁测量装置，其y＝25mm，而轴向位移的测量范围一般是－2mm～0～＋2mm，其量程为4mm，按前面所述的选型方法应选11mm传感器，这时从理论上考虑，y应大于3d＝33mm，不能满足选型要求。
这时如果在选择安装位置时选择y1＝y2＝12.5mm的话，其测量误差就相当大，不能满足测量要求。但如果选择y1＝11mm，y2＝14mm，虽然对测量有一定的影响，但其测量精度还是取得比较满意的结果。
1.4传感器的校验
传感器的生产厂家虽然有出厂校验报告，但用户应该重新校验一次。用户应根据自己的校验数据来选择测量位置，这是因为被测量面材料直接影响传感器的输出线性范围。虽然不同材质所做的校验报告数据相差不是很大，但毕竟是有影响的，所以用户在安装前必须用被测面相同的材料（如被测量主机的大轴材料等）加工一个校验靶块来进行数据标定，并以此数据作为调试的依据。表2是部分生产厂家的标准材料。
二、轴向位移、胀差的安装和调试关于轴向位移和胀差的方向及机械零位的确定。
2.1安装间隙的确定
轴向位移和胀差安装间隙的确定相当重要，要在掌握基本原理的基础上来确定此间隙就会变得相当容易，并方便地安装。以往许多老电厂的技术人员受“山”字型传感器的框框影响，把此项工作看得比较机械，往往还用塞规去测量间隙，我们认为没有这个必要，而且没有利用涡流传感器具有线性好，范围大的优点。下面以轴向位移为例来说明如何确定安装间隙及安装方式。
假定我们选用日本新川公司的vk-452a传感器，此传感器探头有效直径为8mm，螺纹尺寸为m14×1.5，线性范围为4.5mm，传感器的输入输出特性曲线如图1，电压输出－2v～－20vdc为线性输出的范围，所对应的间隙为0.5mm～5.0mm，灵敏度为4v/mm（这是常规数据，针对某一特定传感器应以用户自己标定的数据为准），即d1＝0.5mm，对应输出电压为：－2vdc；d2＝5.0mm，对应电压输出为－20vdc。如果轴向位移表的量程范围为：－2mm～＋2mm，即范围为4mm，此时安装间隙为d0＝2.75±0.25mm，即d2＝2.5mm，d3＝3.0mm，只要将传感器安装在此范围之内即可。此时传感器电压输出对应于－10vdc～－12vdc。由于传感器的间隙与电压输出是一一对应的关系，所以在传感器安装时，没有必要用塞规去测量间隙，只要用电压表测量输出电压即可，这样可减少现场工作强度。又如果假定轴向位移表的量程为－1mm～＋2mm，即范围为3mm，此时安装的间隙为d0＝2.25±0.75mm，即d2＝1.5mm，d3＝3mm，此时传感器的电压输出对应与－6vdc～－12vdc，我们只要测量输出电压，使其在上述范围之内，即可固定支架，使其定位。对于其他的量程范围，或胀差均可用此方式来确定。
2.2零位确定
在安装固定传感器时，用户不必关心监视仪表的指示值，在传感器固定完毕后，利用监视仪表的“零迁”功能将监视仪表指示“迁零”即可。如果轴系不在零位，如果机务工程师经测量，目前大轴在＋0.2mm，此时将监视器仪表的指示迁为＋0.2mm即可。所以涡流传感器的安装是相当方便的，半个小时即可完成安装调试工作的全过程。而现在好多用户受老传统的影响，不会使用这些先进的功能而用老办法，甚至用对讲机，来回对数据、对零位，而往往螺母一紧，零位又变化了，再重新来过，5～6人忙半天才能安装完毕。所以用户一定要搞清原理，可大大地减轻工作强度和节约时间。
三、有关信号的屏蔽和接地
tsi的抗干扰是相当重要的，除了在仪表本身的设计过程中重点考虑抗干扰以外，现场屏蔽电缆的连接方法对机组的安全运行也起到了相当重要的作用。电厂因屏蔽电缆的连接不当而造成机组停机的事故也时有发生。现在用户常用的方法是前置器、屏蔽电缆、btg盘、端子排及仪表端子排全部浮空，并在集控室单端接地来屏蔽外来强电电磁信号的干扰。经调查发现：用这种方法屏蔽，解决了大部分的共模干扰信号，但对一些特殊的串模干扰信号效果不明显。我们查阅了大量的资料，国外目前正在流行用下述方法解决抗干扰的问题。见图7。
屏蔽电缆的接线方案的总体设计思路如下：
前置器浮空安装，不与大地连接，屏蔽电缆的屏蔽层全部连通，不得有断层存在，屏蔽电缆的二头屏蔽层分别连接到前置器和tsi仪表端子排的com端（是信号公共线），不与大地相连，这样较好地解决了现场共模和串模干扰。经我们多次试验，效果良好，较好地解决了串模和共模干扰问题。