大型水轮发电机定子改造旧硅钢片及旧线棒利用可行性研究

大型水轮发电机定子改造旧硅钢片及旧线棒利用可行性研究
发布时间：2021-12-03T01:04:52.079Z 来源：《中国电业》2021年19期作者：张明清[导读] 本文阐述了三板溪水电厂机组定子改造后，旧硅钢片和旧线棒利用情况。

介绍了硅钢片和线棒处理的工艺和流程，为其他类似改造工程提供参考。

张明清
五凌电力三板溪水电厂贵州锦屏556700摘要：本文阐述了三板溪水电厂机组定子改造后，旧硅钢片和旧线棒利用情况。

介绍了硅钢片和线棒处理的工艺和流程，为其他类似改造工程提供参考。

关键词：发电机定子改造、硅钢片、线棒
1.引言
三板溪水电厂装有4台255MW水轮发电机组，2006年底全部机组投产发电，担负着华中电网基荷、调频、调峰和事故备用等重要任务。

随着电厂机组运行年限增长，机组在运行过程中发生了定子扇形片切割定子线棒导致了接地故障。

为彻底解决定子扇形片突出问题，开展合理经济利用计划，改造旧硅钢片及旧线棒有一定研究价值。

2.开展的工作
本次对三板溪水电厂2号发电机进行A级检修，主要任务是对发电机定子进行全面的解体改造，更换部分线棒，并对定子铁芯进行重新叠片。

2．1拆线棒
在机坑搭建工作平台。

保护好线棒端部绝缘，剥开接头绝缘，用中频焊将铜环引线与引出线棒及主引出线接头焊开，拆下铜环引线及夹板。

拆开端箍与线棒间的绑绳，剥开接头绝缘，将端箍6等分锯开，拆下端箍及绝缘支架。

拆下全部斜边垫块、槽口垫块及绑绳。

拆绝缘盒及并头板，工艺方案如下：确定该突出冲片位置，拆除该区域4~5个磁极，按以下步骤拆除该区域线棒：
1.在机坑搭建工作平台。

2.拆下全部斜边垫块、槽口垫块及绑绳。

3.拆绝缘盒及并头板，工艺方案如下：（1）用毛纺布、粗布、硬布等保护好线棒端部绝缘。

（2）用小型手提电锯或角向砂轮机延铁心槽方向将绝缘盒延两端锯下。

（3）用扁铲将并头板与线棒联接部位环氧胶剔下。

（4）用石棉泥保护好线棒端部绝缘。

（5）用钎焊感应圈将并头板焊下。

4.剥开接头绝缘，用钎焊感应圈将极间连接线与线棒接头焊开，拆下极间连接线。

5.拆槽楔，将线棒从铁心槽中拆出。

拆线棒时不要用锤击，必要时可用撬杠和绳子撬出线棒。

6.全面清理干净拆下的线棒、极间连接线等部件。

7.安全注意事项：
拆线棒时一定要保护好线棒绝缘，不要碰伤线棒绝缘。

操作小型手提电锯一定要注意人身安全。

作业时带防护眼镜，防止伤眼睛。

用钎焊感应圈将并头板焊下时，要戴好防毒口罩，以防中毒。

用毛纺布、粗布、硬布等保护好线棒端部绝缘。

用小型手提电锯或角向砂轮机延铁心槽方向将绝缘盒延两端锯下。

用扁铲将并头板与线棒联接部位环氧胶剔下。

用石棉泥保护好线棒端部绝缘。

用钎焊感应圈将并头板焊下。

剥开接头绝缘，用钎焊感应圈将极间连接线与线棒接头焊开，拆下极间连接线。

拆槽楔，将线棒从铁心槽中拆出。

拆线棒时不要用锤击，必要时可用撬杠和绳子撬出线棒。

全面清理干净拆下的线棒、极间连接线、铜环引线、端箍等部件。

拆除的线棒进行现场鉴定分类，归类为报废、现场修复以及返厂修复。

如果现场可以修复的，在现场进行修复，现场修复不了的，返厂处理。

3．2拆铁心
心齿部半导体漆和9130红磁漆及铁心槽内半导体漆。

安装中心柱。

在定子下部第三段铁心处圆周均布选择四点，调整中心柱中心，同轴度≤0.05mm；调整中心柱垂直度≤0.02mm/m，合格后将中心柱固定在中心柱基础上。

测量铁心内径、圆度、长度、波浪度，拉杆螺母扭矩，碟簧高度，用紧量刀片测量铁心紧度，分别做好记录。

拆拉紧螺杆和定位筋上下端螺母、拉紧螺杆及上齿压板，割掉端箍支架。

拆铁心冲片。

拆铁心冲片时不要划伤冲片绝缘，拆下冲片堆放时不要产生位移，以免划伤冲片绝缘。

有损伤绝缘、翘曲严重的冲片应甩出不用。

逐片清理定子普通冲片，包括红瓷漆，胶，油渍。

全面清理机座及定位筋。

3．3冲片挑选（1）定子冲片边拆除边分类挑选，目测冲片表面漆膜有损坏的，冲片有硬折弯的，冲片表面有锈蚀的应作为一类摆放视为废片。

（2）对冲片表面没有锈蚀，冲片齿部尖角有小的弯曲，冲片漆膜完整的视为好的冲片放到一起。

（3）对挑选出的好的冲片应使用白布蘸酒精进行擦洗清理去除冲片表面污垢，对齿部、角部有小折弯的可使用木锤校直。

漆面表面使用白布擦洗不掉的污垢可采用细砂纸轻轻擦拭不得损坏漆膜去掉污垢。

然后在用白布蘸酒精将冲片擦洗干净并晾干（干燥）。

（4）理后的冲片保证冲片表面干燥、平整、无锈、无尖角毛刺、无污垢、漆膜完好。

（5）处理好的冲片应摆放专用拍子上，摆放时应使用整形工具将冲片摆放平整以备使用。

（6）图示如下：
4．定子重新安装
1 按《三板溪发电机定子铁心装压工艺守则》的要求，重新进行定子铁心叠装及定子下线。

（1）因定子端片采用整段粘接工艺，端片叠装过程应为从定位筋顶部由上至下进行而不同于以往叠片方式；（2）端片叠装后注意按图纸要求安装绝缘销；（3）端片段与段之间应涂胶均匀且保证涂刷面积。

（4）注意在定子铁心叠片时，边叠片边在定位筋根部放置垫块，用铜锤打垫块，使冲片靠紧。

（5）注意在叠片过程中，重新补做的冲片与现场处理过的冲片应交替叠片，即叠一层新片，叠一层处理片。

（6）拉紧螺杆预紧方式更改为液压拉伸器拉伸；定位筋上下端螺纹在拆解过程中注意避免损坏，重新安装后定位筋处依然承受拉紧力。

具体以图纸要求为准。

5、结语
3号发电机此次硅钢片逸出割破定子线棒绝缘导致定子线棒接地故障是由安装质量引起，机组安装过程中，需要严格按图纸及工艺要求操作，加强安装的质量控制，在机组启停前全面检查。

为了避免类似事件发生，在进一步的排查中发现1号、2号、4号发电机定子铁芯均存在程度不一的同类型缺陷。

2号、3号发电机受损线棒修复后，大负荷运行了三、四个月左右，机组各项运行工况正常，表明此次改造是成功的，保证机组及时投产发电的同时也保证了发电机的安全稳定运行，创造了较大的经济效益。

此种结构发电机线棒的拆除及回装工序可行，工艺简单、工期较短、效益明显、存在一定的操作难度，须根据现场情况灵活掌握。

参考文献：
[1]GB50150—2006《电气设备交接试验规程》
[2]GB8564-2003《水轮发电机组安装技术规范》
[3]SF240-88/17290《发电机安装技术规程》（哈尔滨电机厂）
[4]《水轮机发电机定子装配工艺守则》（№ 615.152）
[6]《水轮机发电机定子槽部适形材料应用工艺守则》（№ 62632）
[7]《水轮机发电机定子线圈端部固定工艺守则》（№ 62642）
[8]《水轮机发电机定子绝缘规范》（№ 615.399）
[9]《水轮机发电机转子绝缘规范》（№ 615.400）
[10]厂家的有关设备技术说明书
作者简介：
张明清（1976-11），男，湖南新晃，大专，高级技师；工程师，高压绝缘。