0引言(yan)
電磁流量計廣(guǎng)泛使用于自來(lai)水行業，作爲貿(mào)易結算和内部(bù)考核的計量儀(yí)表。行業内使用(yong)的電磁流量計(ji)一般采用分體(ti)式電磁流量計(jì)，它由安裝在管(guǎn)道的傳感器、顯(xian)示流量并具備(bèi)通信功能❤️的智(zhì)能轉換器及傳(chuan)感器和轉換器(qi)之間的勵❌磁信(xin)号電纜、流⁉️量信(xìn)号電纜組成。在(zài)公司開始使用(yòng)的早期，存在的(de)主要問題有：流(liu)量數值✌️波動大(da)；數值偏離實際(jì)，最高可達10倍；轉(zhuǎn)換器👣損壞。這些(xie)問題嚴重影響(xiang)供水計🧑🏾🤝🧑🏼量的可(ke)靠性、準确性。
通(tōng)過對安裝調試(shì)過程、現場環境(jìng)的分析，産生上(shang)述問題的✏️主🈲要(yào)原因有：電磁場(chǎng)幹擾、傳感器浸(jìn)水、管道水流不(bú)穩♍定、水中有氣(qi)泡、電氣連接問(wen)題、雷擊。抓好☂️安(ān)裝調試階段幾(jǐ)個關鍵點的✨質(zhì)量控制，可以極(ji)大地減少上述(shu)問題。
1電磁流量(liàng)計安裝中的關(guan)鍵點
1.1安裝場所(suo)環境
安裝場所(suǒ)環境需要盡可(ke)能地避免劇烈(lie)震動，在必要的(de)🌈時🥰候⭐需⭐要對管(guǎn)左右兩邊的支(zhi)撐件進行測量(liàng)㊙️；要盡👈可能地對(duì)交直☂️流強磁場(chǎng)區域進行規避(bì)，例如需要避💁開(kāi)磁性物體以及(ji)有着較強電磁(cí)場的設備等，特(tè)别是變頻調速(sù)♻️運行的中低壓(ya)電動機及其電(dian)纜線，以免磁場(chǎng)影響傳感器的(de)工作磁🌂場和流(liu)量信⭕号；盡可能(néng)地避🐇免受陽光(guāng)直射、腐蝕性氣(qi)體；避免傳感器(qi)浸水的場所。
1.2在(zai)管道中的安裝(zhuang)位置
傳感器可(kě)以是垂直、水平(ping)或者是傾斜安(ān)裝，但是需要注(zhù)⁉️意的是要确保(bao)内部水流必須(xu)是水平或者是(shi)傾斜向上方向(xiàng)的流動。爲了讓(ràng)測量電極不受(shou)水中的沉積物(wu)或者是氣泡影(ying)響，傳感器的🛀兩(liang)電極軸線的連(lian)線需要和水平(ping)面保持平行，避(bi)免傳感器安裝(zhuang)在管道高位🏃🏻，防(fang)止氣泡在傳感(gan)器處集聚，确保(bǎo)傳感器工作時(shí)滿🍓管，才能保證(zheng)正常測量及測(cè)量精度。安裝時(shi)應确保傳感器(qi)與工藝管道同(tong)心，尤其對小口(kǒu)徑流量計，同心(xin)度偏差導緻測(ce)量偏差較大。傳(chuán)感器與管道間(jian)法蘭密封墊圈(quān)的孔徑應與管(guan)道的襯裏内徑(jing)相同，安裝時🔞孔(kǒng)口要🔞對準。突入(rù)管道襯裏的那(na)一部分墊圈就(jiù)相當于一個節(jie)流件，嚴重時還(hái)會破✔️壞流速的(de)對稱分布，給測(cè)量帶來不必要(yào)的誤差。
1.3安裝直(zhí)管段的要求
不(bú)能将傳感器作(zuo)爲荷重支撐點(dian)，也不能将傳感(gǎn)器來支撐✍️相鄰(lin)的工作管道，應(yīng)由夾持它的管(guǎn)道承重，或使用(yòng)專門的傳感器(qi)支撐物體。安裝(zhuang)時必須滿足前(qián)置直管段長度(du)≥5DN（DN爲管道直徑），後(hou)置直管段長度(du)≥3DN。有彎管、三通、閥(fa)門、泵在傳感器(qi)上遊時，争取💃前(qian)置直管段長度(dù)≥15DN，後置直管段長(zhǎng)度😘≥5DN。有具體安裝(zhuāng)🌐要求的應根據(jù)電磁流量🛀計說(shuo)明書進行安裝(zhuang)，切忌調節閥直(zhi)接安裝在傳☔感(gǎn)器進水側，泵安(an)裝在傳感器出(chū)水側。
1.4大口徑傳(chuán)感器的安裝井(jing)建設
由于自來(lai)水行業的特點(diǎn)，管網中運行的(de)大口徑傳感器(qì)基本安裝在井(jǐng)内，井内容易積(jī)水或滲漏水，使(shi)傳感器接線盒(he)内受潮，導緻計(ji)量不準确，即使(shǐ)防護等級爲IP68的(de)傳感器，也常✏️出(chu)現該❗問題。要拆(chai)除原有接線盒(he)内膠封，重新制(zhì)作膠封，是實踐(jiàn)中常用的方法(fǎ)之一。所以，在安(an)裝大口徑傳感(gan)器之前必須要(yào)做好相對應的(de)傳感器井。給排(pái)水系統中常見(jian)的安🏃裝形式如(rú)圖1所示。傳感器(qi)井應有足夠的(de)活動空間，側壁(bi)埋有敷設電纜(lan)的鋼🔅管，上有蓋(gai)闆防止雨淋，下(xià)有洩水以免坑(keng)内積水而使傳(chuan)感器浸水。傳感(gǎn)器應放在專用(yong)支撐架，在出水(shuǐ)側裝有活絡的(de)伸縮管。
1.5傳感器工作(zuò)接地
流體切割(ge)磁力線産生的(de)流量信号，是以(yǐ)流體本身作⭐爲(wèi)零電位，兩個電(dian)極上分别産生(shēng)交替變化的正(zheng)負電勢。該流量(liàng)🌈信号輸入轉換(huàn)器時，采用對稱(cheng)的輸入回路❓。因(yīn)此轉換器流量(liàng)信号🈲輸入端🤩中(zhong)點，即流量信号(hào)電纜屏蔽層必(bì)須與流體💞電氣(qi)連接且同處于(yú)零電位。因爲傳(chuan)感器的輸出流(liú)量信号相當小(xiao)，通常情況下隻(zhī)有幾毫伏，所以(yi)爲了能夠增強(qiáng)抗幹擾的能力(li)，在回路中的零(ling)點必❗須要進行(háng)💃🏻接地，即以大地(di)電位爲零電位(wei)。因爲埋地金屬(shu)管道全部都是(shì)與大地連通的(de)，所以水流通過(guo)金屬管道和大(da)地電氣相連接(jiē)，可以有效地滿(man)足回路零電位(wei)接地。傳感器特(tè)别是小口徑傳(chuan)感器通常并不(bu)會強制性地要(yào)求單獨設置接(jiē)地裝置，但如果(guǒ)是單獨💋設置接(jie)地裝置則有助(zhu)于儀表的可靠(kao)運行。設置的接(jie)地❤️點應是獨立(lì)的，不能與其他(ta)電氣設備的接(jie)地線連接在一(yi)起，接地電阻應(ying)小于10Ω。傳感器安(ān)裝在金屬管🈲道(dao)上，将傳感器的(de)🈲接地導♌線按制(zhi)造廠的要求連(lian)接到🥵兩側管道(dao)法蘭上，就可形(xing)成可靠的接地(di)回路，也可以單(dān)獨設置接地裝(zhuang)置。傳感器安裝(zhuāng)在塑料管道🧡或(huò)内壁有絕緣塗(tu)層、襯裏、漆層的(de)金屬管道上，傳(chuán)感器兩端必🙇♀️須(xu)💰安裝金屬短管(guan)或接🏃🏻♂️地環，然後(hòu)将傳感器接地(di)導線與金屬連(lian)接。
安裝過程的(de)保護：傳感器吊(diao)裝時必須保護(hu)好襯裏🚩，防止被(bèi)安裝現場尖銳(rui)硬物刺傷，防止(zhǐ)焊接或火焰切(qiē)割㊙️等各種熱源(yuán)使傳感🥵器襯裏(li)受熱損壞。在傳(chuan)感🏃♂️器及連接管(guan)路全部安裝完(wán)成之前，轉換器(qi)不能連🚶♀️接信号(hào)線㊙️，避免損壞轉(zhuǎn)換器。
1.6轉換器防(fáng)雷擊
雷擊會造(zao)成電磁流量計(jì)内部元器件損(sun)壞，一般隻能更(geng)換轉換器，周期(qi)長、經濟損失大(da)，值得高度重視(shì)。
雷擊會在線路(lu)中感應瞬時高(gāo)電壓和浪湧電(dian)流，進入轉換器(qi)就會使其損壞(huài)。瞬時高電壓和(hé)浪湧電流有3條(tiao)引入途徑：電源(yuán)線、傳感器與轉(zhuan)換器間的流量(liàng)信号電纜和勵(lì)🔞磁電纜。因此電(diàn)磁流量計的電(dian)源需㊙️安裝電源(yuán)避雷器，接入轉(zhuǎn)換器的勵磁線(xiàn)和流量信号線(xian)必須分别安裝(zhuang)信号👉避雷器。
分(fèn)析雷擊故障中(zhong)轉換器内部的(de)損壞零件，基本(ben)在♋交流電源✉️變(biàn)換直流電源部(bu)分，說明感應高(gāo)電壓和浪湧電(diàn)流大部分是🔅從(cong)電源線路引入(rù)的，其他兩條途(tú)徑較🈲少。在發生(sheng)雷擊事故現場(chang)，不僅電磁流量(liàng)計💃出現故障，壓(yā)力傳感器、數據(jù)采集遠傳設備(bei)也常常同時出(chū)現雷擊事故。因(yin)此🏃♀️，電源線防雷(lei)設施是非常重(zhong)要的。
自來水管(guǎn)網安裝的部分(fen)電磁流量計位(wei)置比較偏僻，供(gong)電電源爲220V單相(xiàng)交流電，電力部(bù)門往往采用長(zhǎng)距離架空線供(gòng)㊙️電，而架空🐇線特(te)别容易受雷擊(ji)，不宜‼️作爲流量(liàng)計供電，應改爲(wei)埋地電纜供電(diàn)。流量計交流電(dian)源需安裝空氣(qi)開關，電源避雷(lei)器和空氣開關(guān)并聯。避雷器上(shang)的接地線長度(dù)不能超🔞過1m，所采(cai)用的導線必須(xū)是其截面積大(da)于6mm2的多股銅芯(xīn)絕緣導線。如果(guǒ)在附近沒有設(shè)置接地網，那麽(me)✌️就應該在避雷(léi)器㊙️的附近制作(zuò)出一👨❤️👨個簡易接(jiē)地網。
轉換器和(he)傳感器之間的(de)信号電纜長度(du)盡量符合廠🐅家(jiā)🈲要求，不宜過長(zhǎng)，且勵磁電纜、流(liu)量信号電纜分(fèn)别用鍍鋅管套(tào)穿。鍍鋅管埋設(she)在大地，使鍍鋅(xīn)管可靠接地，接(jiē)地電阻小于10Ω。一(yī)方面提高計🏃♂️量(liang)準确性，另🐉一方(fang)面減少從連接(jie)電纜引入轉換(huan)器的👉感應高電(diàn)壓和浪湧電流(liú)。
2電磁流量計的(de)調試
在傳感器(qi)安裝之前，用500V兆(zhao)歐表、數字萬用(yong)表測量和記🏃🏻錄(lù)傳感🌏器的幾個(ge)基本電氣參數(shù)：（1）兩電極的絕緣(yuan)電阻🔆（傳感器空(kong)管時，兩電極對(dui)外殼或接地線(xian)的絕✨緣電阻）>20MΩ；（2）勵(lì)磁線圈的絕🌈緣(yuán)電阻（勵磁線圈(quan)對外殼或接地(dì)線的絕緣電阻(zǔ)❤️）>20MΩ；（3）勵磁線圈的冷(leng)電阻（即勵磁線(xiàn)圈導線的電阻(zǔ)）在5～110Ω，如某品牌XE型(xing)号DN300電磁流量計(ji)阻值🔞爲43Ω。
轉換器(qì)安裝完畢，管道(dao)内充水時，應打(dǎ)開管道排氣閥(fá)❌充分🛀排🔞出管道(dào)内空氣，确保轉(zhuan)換器内水流滿(man)管無氣泡。此🙇♀️時(shí)用🚩數字萬用表(biǎo)分别測量傳感(gan)器兩電🏃♂️極的接(jie)觸電阻（傳感器(qì)内充滿液體，電(diàn)極與接地端之(zhī)間的電阻值），如(ru)某品牌電磁⭐流(liu)量計該阻值在(zai)500Ω～2MΩ，兩電極的接觸(chu)電阻值之比不(bu)超過10。
這些數據(jù)有利于分析運(yùn)行一段時期後(hou)流量計出現計(ji)量不準确故障(zhàng)的原因。例如，兩(liǎng)電極的接觸電(diàn)阻顯❓著增大時(shi)，表明電極很可(ke)能被玷污；勵磁(ci)線圈的絕緣🈚電(dian)阻下㊙️降表明傳(chuán)感器受潮。
電磁(ci)流量計在安裝(zhuang)、接線完畢後，正(zheng)式投入運行之(zhī)前🐅，應☀️該檢✂️查安(an)裝、接線是否正(zhèng)确。電磁流量計(ji)出廠是經過流(liú)量校準裝🍉置調(diao)整校準的，隻要(yao)核對傳感器編(biān)号和轉換器編(biān)号👈是否配套、儀(yí)表系數是否正(zhèng)确，一般不經任(ren)何調整就可以(yǐ)投入運行。
調試(shi)期故障外界源(yuán)頭主要來自3個(ge)方面：管路和安(an)裝💰等方面、使用(yong)環境方面、流體(tǐ)方面。如果在安(an)裝階🌈段抓好前(qian)述幾個關🚶♀️鍵點(dian)，調試一般沒有(yǒu)故障。
3結語
在抓(zhua)電磁流量計安(an)裝調試質量控(kong)制前，公司管網(wǎng)中運行的電磁(cí)流量計故障較(jiao)多，嚴格電磁流(liu)量計安裝🔞調試(shì)🍓質量控制後，故(gù)障次數明顯下(xia)降，供水計量準(zhǔn)确性、可靠性顯(xiǎn)著提升。
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