Sistema de Sensor de Corrente de Foucault Emerson EPRO PR6424/000-030+CON021 16mm

Sistema de Sensor de Corrente de Foucault Emerson EPRO PR6424/000-030+CON021 de 16mm

O Emerson EPRO PR6424/000-030+CON021 representa um sistema de medição de deslocamento por corrente de Foucault de alto desempenho, especificamente projetado para monitoramento de eixos de grande diâmetro em turbomaquinário pesado. Este sistema combinado de fábrica une o robusto sensor de corrente de Foucault PR6424 de 16mm com o versátil conversor de sinal CON021, entregando precisão excepcional de medição para turbinas a vapor, turbinas a gás, geradores e grandes compressores industriais operando nos ambientes mais exigentes de geração de energia e indústria de processos.

Solução de Monitoramento para Eixo Grande

Ao contrário dos sensores menores de 8mm projetados para máquinas compactas, o sensor PR6424 de 16mm é desenvolvido para eixos com diâmetro de 80mm ou mais, proporcionando penetração superior do campo eletromagnético e estabilidade de medição em equipamentos rotativos grandes. O comprimento total do sensor de 70mm (código de configuração '3') com cabo de 8 metros (código de configuração '3') permite instalação em alojamentos de rolamentos profundos típicos de turbomaquinário grande, enquanto a rosca M18x1.5 (código de configuração '0') oferece fixação segura em suportes robustos.

Desempenho Técnico do Sensor PR6424 16mm

Especificações de Medição Aprimoradas

O sensor PR6424/000-030 oferece desempenho robusto de medição otimizado para aplicações em eixos grandes:

• Sensibilidade/Linearidade: 4 V/mm (101,6 mV/mil) com especificação de linearidade de ±1,5%
• Faixa Estática de Medição: ±2,0 mm (±79 mils) para rastreamento de posição e crescimento térmico
• Faixa Dinâmica de Medição: 0 a 1.000 μm (0 a 39 mils) para medição de amplitude de vibração
• Folga de Ar Nominal: Aproximadamente 2,7 mm (106 mils) no ponto central para linearidade ideal
• Estabilidade a Longo Prazo: deriva <0,3% garante monitoramento contínuo confiável
• Coeficiente de Temperatura: <4% por 100°K atende aos requisitos da API 670

Requisitos para Eixo Grande

Projetado especificamente para equipamentos rotativos industriais pesados:

• Diâmetro Mínimo do Eixo: 80 mm (3,15 polegadas) - significativamente maior que os requisitos do sensor de 8mm
• Material do Alvo: Aço ferromagnético (padrão 42CrMo4) para desempenho especificado
• Velocidade Máxima da Superfície: 2.500 m/s (98.425 polegadas por segundo) para aplicações em turbinas de alta velocidade
• Acabamento da Superfície: Superfície limpa e lisa de aço ferromagnético livre de revestimentos

Capacidade para Ambiente Industrial Extremo

Operação em Alta Temperatura

O sensor PR6424 suporta condições térmicas extremas comuns em geração de energia:

• Faixa de Temperatura de Operação: -35°C a +150°C (-31°F a +302°F)
• Erro de Temperatura: <4% por 100°K conforme normas API 670
• Estabilidade Térmica: Mantém a precisão durante transientes térmicos de partida

Resistência à Pressão & Vibração

• Resistência à Pressão: 10.000 hPa (145 psi) na cabeça do sensor para aplicações pressurizadas
• Choque & Vibração: 5g @ 60 Hz @ 25°C suporta vibração severa de máquinas
• Robustez Mecânica: Construção da manga em aço inoxidável resiste a impactos e corrosão

Construção de Grau Industrial

• Material da Manga: Aço inoxidável para máxima resistência à corrosão e resistência mecânica
• Isolamento do Cabo: PTFE (Politetrafluoretileno) mantém a integridade do sinal em temperaturas elevadas
• Conector: Design auto-travante Lemo que previne desconexão por vibração
• Peso: Aproximadamente 200 gramas (7,05 oz) com cabo de 1m - construção robusta para durabilidade industrial

Especificações do Conversor de Sinal CON021

Condicionamento de Sinal de Largura de Banda Ampla

O conversor de correntes parasitas CON021 fornece condicionamento de sinal de precisão para o sensor PR6424:

• Resposta em Frequência: DC a 20.000 Hz (-3dB) captura tanto posição estática quanto vibração dinâmica
• Tempo de Subida: <15 microssegundos para captura rápida de transientes
• Tensão de Saída: -4V a -20V ou -2V a -18V proporcional à distância da folga
• Tensão de Alimentação: -23V a -32V ou -21V a -32V operação com terra negativa
• Linearidade: Erro máximo de ±1,0% em toda a faixa de medição

Design Físico do Conversor

• Material da Carcaça: Liga de alumínio LMgSi 0.5 F22 para blindagem EMI
• Peso: Aproximadamente 120 gramas (4,24 oz) para montagem em painel ou trilho DIN
• Montagem: 4 parafusos M5x20 incluídos para instalação segura
• Conexão do Sensor: Plugue Lemo autotravante com engate positivo
• Conexão de Saída: Terminais de parafuso aceitam fio de até 1,5 mm²
• Temperatura de Operação: -30°C a 100°C (-22°F a 212°F)
• Classe de Proteção: IP20 para montagem em gabinete de controle

Soluções para Aplicações em Máquinas Críticas

Monitoramento de Grandes Turbinas a Vapor

Implemente o sistema PR6424/000-030+CON021 para monitoramento de vibração radial em grandes turbinas a vapor em usinas. A força de campo eletromagnético aprimorada do sensor de 16 mm fornece medições estáveis em eixos de diâmetro 200 mm+ comuns em turbinas de escala utilitária. Instale pares de sondas XY em cada mancal de apoio para medir o deslocamento do eixo, permitindo análise de órbita, tendência de vibração e detecção precoce de falhas incluindo desequilíbrio, desalinhamento, desgaste de mancal, redemoinho de vapor e instabilidades de chicote de óleo.

Monitoramento da Posição do Eixo da Turbina a Gás

Monitore tanto a vibração radial quanto a posição axial em turbinas a gás industriais que acionam geradores ou cargas mecânicas. A faixa estática de ±2 mm do sensor acomoda o crescimento térmico durante sequências de partida, enquanto a faixa dinâmica de 1.000 μm captura amplitudes de vibração durante operação em regime permanente. Faça interface com sistemas de controle da turbina para proteção automática de desligamento conforme os padrões de proteção de máquinas API 670.

Proteção de Rolamento de Impulso de Grandes Compressores

Proteja mancais de impulso críticos em compressores centrífugos monitorando a posição axial do eixo. A sensibilidade de 4 V/mm do sensor PR6424 fornece medição de posição de alta resolução, permitindo a detecção do desgaste do mancal de impulso antes que ocorra falha catastrófica. Defina pontos de alarme e desligamento com base no movimento máximo permitido da gola de impulso para evitar contato rotor-estator que poderia destruir o compressor.

Vibração e Excentricidade do Rotor do Gerador

Em grandes geradores síncronos, meça a vibração e excentricidade do rotor para detectar falhas elétricas e mecânicas. O sensor de 16 mm acomoda os grandes diâmetros de eixo típicos de geradores de utilidade (300 mm+), enquanto a largura de banda de 20 kHz captura componentes de vibração na frequência dupla da linha causados por desequilíbrio elétrico, espiras em curto ou falhas no enrolamento do rotor.

Diretrizes de Engenharia para Instalação

Montagem do Sensor para Eixos Grandes

A instalação adequada garante precisão na medição em eixos de grande diâmetro:

• Monte o sensor perpendicular à superfície do eixo com tolerância angular de ±5 graus
• Defina a folga inicial do ar para 2,7 mm (106 mils) no ponto central nominal usando calibradores de folga de precisão
• Garanta que o suporte de montagem rígido impeça o movimento do sensor sob vibração e expansão térmica
• Verifique diâmetro mínimo do eixo de 80 mm no local de medição
• Mantenha folga adequada para o máximo desvio esperado do eixo e amplitudes de vibração
• Use rosca M18x1,5 para instalação segura em suportes de montagem robustos

Roteamento do Cabo & Proteção contra EMI

O cabo isolado com PTFE de 8 metros permite roteamento flexível da carcaça do rolamento até o gabinete de controle:

• Afaste o cabo de cabos de alta tensão e fiação de VFD para minimizar EMI
• Use bandejas de cabos ou conduítes para proteção mecânica em áreas de alto tráfego
• Evite curvas acentuadas que possam danificar a isolação de PTFE ou os condutores internos
• Aterre a blindagem do cabo apenas na extremidade do conversor para evitar loops de terra
• Proteja o conector Lemo contra umidade, sujeira e danos mecânicos

Configuração do Conversor CON021

Instale o conversor CON021 em um gabinete com controle climático usando os quatro parafusos de montagem M5x20. Conecte o cabo do sensor ao plugue Lemo, garantindo que a gola de travamento esteja totalmente engatada. Ligue a fonte de alimentação de -24VDC e os sinais de saída aos terminais de parafuso, mantendo a polaridade correta. Conecte a saída às entradas analógicas do DCS, CLP ou sistema de proteção de máquinas configuradas para faixa de -4V a -20V ou -2V a -18V.

Calibração e Comissionamento do Sistema

Verifique o fator de escala de 4 V/mm usando suportes micrométricos de precisão ou calibradores de folga calibrados. O sistema é enviado calibrado de fábrica com documentação rastreável ao NIST, mas a verificação em campo confirma a precisão da medição após a instalação. Verifique a tensão de saída em folgas de 1,7mm, 2,7mm e 3,7mm (±1mm do centro) para confirmar linearidade dentro da especificação de ±1,5%. Documente os resultados da calibração para comissionamento do sistema de proteção de máquinas e conformidade regulatória.

Integração com Sistema de Proteção de Máquinas

Plataformas de Monitoramento Compatíveis

O sistema PR6424/000-030+CON021 integra-se perfeitamente com todos os principais sistemas de proteção de máquinas:

• Bently Nevada: monitores proximitor 3500/42M, detecção de sobrerrotação 3500/53, monitoramento de condição ADAPT
• Emerson AMS: Monitores de saúde de máquinas 6500, plataforma de manutenção preditiva AMS Suite
• Rockwell Automation: PLCs ControlLogix com módulos de entrada analógica 1756-IF16
• Siemens: CLPs S7-1500 com entradas analógicas SM 1231, SIMATIC PCS 7 DCS
• Plataformas DCS: Emerson DeltaV, Honeywell Experion PKS, ABB 800xA, Yokogawa CENTUM VP
• Controles de Turbina: sistemas de controle de turbina GE Mark VIe, Siemens T3000, Emerson Ovation

Compatibilidade da Família de Sensores

O conversor CON021 suporta toda a família de sensores de corrente de Foucault Emerson EPRO:

• PR6422: sensor de 5mm para eixos pequenos (diâmetro mínimo de 15mm)
• PR6423: sensor de 8mm para eixos médios (diâmetro mínimo de 25mm)
• PR6424: sensor de 16mm para eixos grandes (diâmetro mínimo de 80mm)
• PR6425: Sensor de alcance estendido (requer conversor CON021/91x-xxx de alcance estendido)
• PR6426: Sensor de 25mm para eixos extra grandes
• PR6453: Variante para alta temperatura para ambientes extremos

Padrões de Qualidade & Conformidade Regulatória

• API 670: Compatível com sistemas de monitoramento de vibração sem contato e posição axial
• ISO 20816: Adequado para medição de vibração mecânica em máquinas rotativas
• ISO 7919: Aplicável para normas de medição de vibração em eixos
• IEC 60529: Grau de proteção IP20 para o conversor (montagem em gabinete)
• Marca CE: Declaração de conformidade europeia para equipamentos de controle industrial
• Calibração de Fábrica: Certificado de calibração rastreável ao NIST incluído
• Conformidade RoHS: Diretriz de Restrição de Substâncias Perigosas em conformidade

Por Que Escolher a Industrial Control Hub?

Como distribuidor autorizado das soluções de proteção para máquinas Emerson EPRO, a Industrial Control Hub fornece produtos genuínos certificados de fábrica com suporte de engenharia abrangente. Nossos especialistas em turbomáquinas auxiliam na seleção de sensores, design de montagem, integração de sistemas e comissionamento em campo para garantir desempenho ideal em suas aplicações críticas de geração de energia e indústria de processos.

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• ✓ Disponibilidade de peças de reposição a longo prazo para sistemas legados de usinas
• ✓ Preços para projetos em volume para instalações de geração de energia com múltiplas unidades
• ✓ Treinamento técnico e assistência na comissionamento disponíveis

Produtos Relacionados para Monitoramento de Eixos Grandes

Complete seu sistema de proteção para turbomáquinas com estes componentes compatíveis:

• Emerson EPRO PR6424/000-130 - Sonda de proximidade de 12mm para aplicações com tamanho alternativo de eixo
• Emerson EPRO CON021+PR6424/010-110 - Sistema completo com configuração alternativa de sensor
• Emerson EPRO PR6424/010-040+CON021 - Sistema com rosca 3/4"-16 UNF para instalações na América do Norte

Suporte Técnico & Serviços de Engenharia

Nossos especialistas em monitoramento de turbomáquinas oferecem suporte completo para a instalação do seu sistema de sensor Emerson EPRO PR6424/000-030+CON021. Contate-nos para obter folhas técnicas detalhadas, desenhos de montagem AutoCAD, documentação de conformidade API 670, certificados de calibração e orçamentos específicos para projetos em usinas de energia e aplicações industriais pesadas.

Configuração do Sistema: Modelo PR6424/000-030+CON021 | Sensor de Corrente de Foucault de 16mm | Comprimento Total de 70mm | Cabo de 8m | Rosca M18x1.5 | Conector Lemo | Conversor CON021 | Sensibilidade de 4 V/mm | Faixa Estática de ±2mm | Faixa Dinâmica de 1000μm | Largura de Banda de 20kHz | Conforme API 670 | Eixo Mínimo de 80mm | Operação de -35°C a +150°C | Calibrado de Fábrica

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