电涡流轴位移传感器作为旋转机械(如汽轮机、压缩机、泵、电机等)状态监测的核心元件,广泛应用于轴向位移、振动、转速等关键参数的非接触式测量。其工作原理基于电磁感应:探头线圈通以高频电流,在被测金属表面感应出涡流,涡流反作用于线圈,改变其阻抗,该变化与探头-轴表面间隙呈线性关系。然而,再高精度的传感器,若安装不当,也会导致信号失真、误报警甚至设备保护失效。因此,
规范、精准的安装是确保电涡流轴位移传感器长期可靠运行的前提。

一、安装前准备:确认基础条件
1. 被测轴表面要求
材质:须为导电金属(如碳钢、不锈钢、合金钢)。不同材料的导磁率和电导率会影响灵敏度,需使用对应校准曲线。
光洁度:表面粗糙度建议 Ra ≤ 0.8 μm(镜面更佳)。过粗表面会引入高频噪声;油污、氧化皮、涂层(非金属)会显著衰减信号,清除干净。
几何形状:测量区域应为平整圆柱面,避免键槽、螺纹、焊缝等不连续结构通过探头下方。
2. 安装支架与孔位加工
支架刚性牢固,避免运行中因振动产生“虚假位移”。
安装孔需保证端面垂直于轴线,确保探头轴线与轴表面垂直。
二、核心步骤:静态间隙设定
静态间隙是安装中关键的参数,指设备冷态停机时探头端面与轴表面的距离。它直接决定传感器是否工作在线性范围中心。
1. 确定目标间隙值
查阅传感器技术手册,务必根据具体型号确认。
2. 使用塞尺或千分表精确调整
将转子推至“推力瓦工作面”(即正常运行时的轴向位置),此为零位基准。
松开支架固定螺栓,用非金属塞尺(如塑料或铜片,避免磁性干扰)插入探头与轴之间,调整至目标间隙值。
紧固螺栓时需对角均匀拧紧,防止探头偏斜。
安装后复测间隙,确保无变动。
三、电缆与前置器安装
1. 电缆布线规范
探头电缆为同轴屏蔽电缆,禁止与动力线、变频器输出线平行敷设,间距≥300 mm。
使用金属软管或屏蔽槽保护,屏蔽层单点接地(通常在前置器端),防止地环路干扰。
弯曲半径不得小于电缆外径的10倍。
2. 前置器安装
前置器应安装在远离高温、强磁场、潮湿的控制箱内。
探头到前置器的标准电缆长度通常为5米或9米,不可随意剪短或加长(除非使用原厂匹配的延长电缆并重新校准)。
四、多探头安装与环境考量
相邻探头间距:为避免电磁耦合干扰,两探头中心距应 ≥探头直径的3倍。若空间受限,可错开90°安装。
周围金属物:探头侧面及后方50 mm内不应有其他金属结构(如螺栓、支架),否则会“吃掉”部分磁场,导致灵敏度下降。
高温环境:若轴温>180°C,需在探头与支架间加装隔热垫(如陶瓷或不锈钢薄片),防止热量传导损坏内部线圈。
五、安装后验证与调试
1. 静态电压检查
通电后,用万用表测量前置器输出电压。偏差过大需重新调整间隙。
2. 动态信号测试
启动设备,观察监测系统中的位移波形:
应平滑无毛刺;
轴位移变化应在量程范围内;
无异常跳变或高频振荡。
3. 记录初始数据
保存冷态间隙值、输出电压、轴位置照片等,作为未来故障诊断的基准。
结语
电涡流轴位移传感器的安装,看似是简单的机械操作,实则融合了精密测量、电磁学与机械工程的综合要求。每一个细节——从轴表面处理到间隙设定,从电缆布线到环境隔离——都直接影响着监测数据的真实性与保护系统的可靠性。