【摘要】講述(shu)電磁流量計的(de)工作原理,及應(yīng)用中的常見問(wèn)題🈲、故障類型和(hé)解決方法。
1、引言(yan)
　　由于水資源匮(kui)乏水價上漲,在(zai)水的計量上大(da)量使用🈲計量精(jing)♌度高的電磁流(liu)量計 檢測系統(tong)。随着使用量增(zēng)加,電磁流量計(jì)的故障率、損壞(huai)率增大,如何準(zhun)确快速的排除(chú)流量計出現的(de)問題🛀,是提高計(ji)量水平的關鍵(jiàn)因素,通過對各(ge)類問題的分析(xi)總結,使電磁流(liú)量計的故障率(lü)、壞率降低了60%,提(ti)高計🌐量水平。
2、電(diàn)磁流量計的工(gōng)作原理
　　電磁流(liú)量計是利用法(fa)拉第電磁感應(yīng)定律制成的一(yi)種測♋量導電液(yè)體體積流量的(de)儀表。它的原理(lǐ)是🔞法拉第電磁(cí)感應定💰律,即導(dao)體在磁場中做(zuò)切割磁🛀力線運(yùn)📐動時,在其兩端(duān)産生感🔅應電動(dòng)💜勢,導電性液體(ti)在垂直于磁場(chang)的非磁性測量(liàng)管内流動時,切(qiē)割💚磁力線産生(sheng)與流量成比例(lì)的感應電勢,電(diàn)動勢的方向按(an)“右手規則”判斷(duàn),通過測♌量電動(dòng)勢的大小可以(yi)計算出流體的(de)流量。
Q=E/KE=KBDV
式中Q――流量(liàng);E――感應電動勢（單(dān)位V）;k――系數;
B――磁感應(ying)強度（單位T）;D――測量(liàng)管内徑（單位m）;
V――平(ping)均流速,（單位m/s）;
3、電(diàn)磁流量計使用(yòng)中常見故障産(chan)生的原因及解(jiě)決㊙️辦法🌈
　　電磁流(liú)量計運行時常(cháng)見故障:（1）電磁流(liu)量計不計量✔️。（2） 計(ji)量❗數據誤差大(dà)。
3.1電磁流量計不(bú)能計量故障。
3.1.1電(dian)磁流量計被損(sun)壞造成的不計(ji)量故障。
（1）雷擊:雷(lei)擊是損壞電磁(ci)流量計的主要(yào)原因。在打雷時(shi),儀🤞表線💃🏻路中會(huì)感應出瞬時高(gao)電壓、電流,當它(tā)們進入儀表時(shí)就會損壞儀表(biǎo)。通過對現場損(sǔn)壞的部件分析(xi)🔞發現,感應電壓(ya)、電流進入儀表(biǎo)有4條途徑:（a）從電(dian)源線進入儀表(biǎo)（b）從傳感器與轉(zhuǎn)換器間的流量(liang)信🔞号線進入儀(yí)表（c）從勵磁線進(jin)入儀表（d）從🌐輸出(chū)4-20mA的信号線進入(ru)儀表。因此電磁(ci)流量計在設計(jì)上改進防雷擊(ji)設計,在使用中(zhōng)加強防雷擊措(cuò)施,可減少此類(lèi)故障的發生。
（2）電(diàn)源電壓波動過(guo)大、儀表進水、部(bù)件老化等情況(kuang)均會引起📱電🏃🏻磁(cí)流量計的損壞(huài)。提高電磁流量(liang)計的電源的穩(wěn)定性,或給它提(ti)供一台精度高(gao)的穩壓電源,可(ke)以減少流量計(ji)的損壞。在儀表(biǎo)的工作現場作(zuò)好♌儀表的防水(shuǐ)防潮工作,可減(jian)少此類問題㊙️的(de)發生。
3.1.2測量線路(lu)斷路造成的不(bú)計量的故障。
　　架(jià)設的測量線路(lu)被挂斷或挖斷(duan),使流量計不能(neng)計量,修複線路(lu)即可排除故障(zhang)。
3.2計量數據誤差(cha)大問題。
原因有(yǒu):（1）儀表的安裝位(wèi)置設計的不合(he)理造成的。（2）使用(yòng)過程🏃🏻‍♂️中使用方(fang)法不正确造成(chéng)的計量誤差問(wèn)題。
3.2.1儀表的安裝(zhuang)位置設計不合(he)理産生的問題(tí)。
（1）傳感器安裝時(shí)選擇的測量位(wèi)置不當,測量條(tiáo)件不合适🌈,造成(cheng)的計量誤差。傳(chuán)感器上遊流體(ti)的流動狀況不(bu)穩定🛀🏻,偏離規定(ding)要求造成的。例(li)沒有足夠長度(dù)的直管段,在接(jiē)近傳感✂️器的上(shang)遊設置調節閥(fá)或未全部打開(kai)的閘閥等等,可(kě)以改✊動傳感器(qì)的安裝位置予(yu)以解決。
（2）被測管(guǎn)道的液體未滿(man)管,或液體中含(han)有氣泡造成的(de)測量誤差。此類(lei)故障主要是管(guǎn)網工程設計不(bú)良或相🔞關設備(bei)不🆚完善造成⛷️的(de),進行管網改造(zao)可解決問題。
3.2.2使(shǐ)用過程中産生(shēng)的問題。
（1）使用中(zhōng)電磁流量計的(de)轉換器參數設(she)置不準确、造成(cheng)計量誤差。在使(shi)用中就曾經發(fā)現傳感器系數(shù)被誤改,從而導(dǎo)緻計量失真的(de)情況。通過複核(hé)轉換器㊙️參數值(zhí),檢查零✊點、滿度(du)值,可解決這一(yī)問題。
（2）信号電纜(lǎn)不匹配或使用(yòng)過程中電纜絕(jué)緣不好造成的(de)計🍉量誤差;不同(tong)儀表廠的儀表(biǎo)對電纜的要求(qiú)是不一樣的,當(dang)出現計量誤差(cha)較大的情況時(shi),通過檢查,連接(jie)電纜是否匹配(pei)?連接是否正确(què)?絕緣是否下降(jiang)?可以💋發現信号(hao)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼電纜系統存在(zai)的問題,消除計(ji)量誤差。
　　檢查時(shi)重點檢查一下(xià)幾點:（a）信号電纜(lan)斷開點。因爲斷(duan)接處✏️易吸入潮(chao)氣,絕緣下降産(chǎn)生計量誤差;（b）信(xìn)号線末端未處(chù)理好,使内、外屏(píng)蔽層和信号線(xian)之間有短接,或(huo)與外殼短接産(chan)👅生計量誤差;（c）電(dian)🐉纜型号不匹✊配(pèi)産生計量誤差(cha);（d）電纜長度超過(guò)規定上限,又沒(méi)采🔴取有效措施(shī),産生的計量誤(wù)差。當按要求更(gèng)換電纜後即可(kě)解決上述問題(tí)。
（3）傳感器極間電(dian)阻變化、電極絕(jué)緣下降産生的(de)計量㊙️誤差;由于(yú)電磁流量計測(ce)量的多是工業(ye)廢水,所以含有(yǒu)大量的懸浮固(gù)體或污物,就會(huì)經常出現傳感(gǎn)器内壁有附着(zhe)層的問題。當附(fu)🧡着層的電導率(lǜ)與被測液體電(dian)導率相近時,就(jiù)會造成測量誤(wù)差大。若是高電(dian)導率附着層,電(dian)極間電動勢将(jiang)被🐪短路,儀表不(bu)計量;若是絕緣(yuan)🐅性附着層,電極(jí)💋表面被絕緣使(shǐ)⭐測量🌈電路斷開(kai),造成檢測數據(jù)偏小。通過檢測(cè)電極與液體間(jiān)接觸電阻、電極(jí)絕緣,可防止此(cǐ)類問題的發生(sheng)。
　　電極與液體接(jiē)觸電阻值的大(da)小,主要取決于(yú)接觸面積和液(yè)體的電導率。一(yi)般結構的電極(ji)與蒸餾水接觸(chu)♋時,電導率爲5×10-6S/cm,測(cè)得的接觸電阻(zu)值爲幾百千歐(ou),生活用水和工(gōng)業用水的電導(dǎo)🔴率爲150×10-6S/cm,測得接觸(chù)電阻值約爲15kΩ,鹽(yan)🌈水的電導🏃🏻‍♂️率爲(wèi)1×10-2S/cm,測得的接觸電(dian)阻值約爲🏃‍♂️200Ω。測量(liang)電極接觸電阻(zu)時,應在充滿液(ye)體時測,雖然隻(zhī)❗能确定大概的(de)值,卻是判斷儀(yi)表狀況好壞的(de)簡捷的方法。另(lìng)外應在安裝調(diao)試時,測量每一(yi)台傳感器的電(diàn)極接觸電阻,并(bìng)記錄在案,作爲(wei)以❄️後🔞維護時的(de)參考值。當測量(liàng)電極的接觸電(diàn)阻比參考值偏(piān)💋大時,說明電極(jí)表面被絕緣層(céng)覆蓋或部分覆(fu)蓋;當測量🆚值比(bǐ)參考值減少時(shí),說明電極和襯(chèn)裏表面附着導(dǎo)🛀電沉☂️積層（電極(jí)絕緣電阻大于(yú)100兆歐姆）;檢測後(hòu)對有問題的傳(chuán)📱感器拆下檢查(cha),若确實是絕緣(yuan)被破壞,則👣調換(huan)傳感器即可（注(zhu)意在測量電極(ji)的電阻值時,必(bì)🌈須用同一型号(hào)萬用表的同一(yi)測量檔進行測(cè)量）。
（4）儀表周圍電(dian)磁場的幹擾造(zao)成的計量誤差(cha)。電磁流量🌈計是(shi)🚩靠💘電磁能量轉(zhuan)換工作的儀表(biao)。當管道上有雜(zá)散💘電流的幹🙇🏻擾(rǎo)、周圍空✌️間電磁(ci)波幹擾、大電機(jī)磁🔴場幹擾時,就(jiu)會産生大🏃🏻‍♂️的測(cè)量🛀🏻誤差。對較弱(ruò)的管道雜散電(diàn)流的幹擾,采取(qǔ)良好的單獨接(jie)地☔保護措施,可(kě)消除。但如遇管(guan)道有強雜散電(diàn)流,必須采取流(liú)量傳感器與管(guan)道絕緣的措施(shī)才能克服。空間(jian)電✊磁波幹擾信(xin)号和大電🚶機磁(cí)場🈲幹擾信号,一(yī)般是信号電纜(lǎn)采用單層屏蔽(bì)或多層屏蔽來(lái)消除🏃🏻幹擾。
4、小結(jié)
　　近年來,電磁流(liu)量計的使用越(yue)來越廣泛。而水(shui)計量🔱基本都❗用(yong)電磁流量計。爲(wei)了準确計量,就(jiu)需要儀表維護(hu)人員對電磁流(liú)量計的故障判(pan)斷快速、準确。采(cai)用這一套故障(zhang)✉️分析方法後,可(kě)以快速解決多(duō)種故障,提高了(le)工作效率,保證(zhèng)了計量數據的(de)準确性。

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