三峡工程东方电机发电机介绍
![三峡工程东方电机发电机介绍](https://img.360docs.net/img07/1wk33m5km18a6uc965xakz2b15ggft6-71.webp)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三峡右岸电站东电机组发电机培训教材
第一章东电机组基础结构介绍
东电机组为立式伞型混流式水轮发电机,由发电机定子、发电机转子、上机架、下机架、推力轴承、导轴承及辅助设备等组成。其结构设计是在消化吸收三峡左岸电站VGS集团技术的基础上发展起来的,采用与左岸VGS集团发电机基本相同的整机结构(见图1)。
图1:东电机组结构示意图
东电机组发电机定子为浮动式机座结构,定子机座分成8瓣在现场进行定子机座的组圆焊接后进行定子铁芯的组装和压紧;定子槽数510槽,定子线棒为双层布置,为条式波绕组,“Y”形连接,5支路并联,共1020根线棒,所有的线
粉,采用向滑环吹风进行滑环清扫及冷却。
通风冷却系统为无风扇密闭自循环系统,空气通过转子支臂的风扇作用产生循环,并通过布置在定子机座外侧的空气冷却器进行冷却,在上、下机架侧设有挡风板。发电机有16个空气冷却器,均匀地布置在定子外缘,并用来自电站技术供水系统的水进行冷却。
东电机组上机架为辐射形非负荷机架,采用多边形框架结构。其中心体内布置有发电机上导轴承;东电机组下机架为辐射形负荷机架,承载水轮发电机组转动部分的重量及轴向水推力。其中心体内布置有发电机推导联合轴承。
东电机组发电机上导轴承采用分块稀油自循环方式,共有8块上导瓦,其油槽设有8组内置油冷器,在滑环室内设有两组油雾吸收装置。发电机推力轴承和下导轴承组成推导联合轴承,共有42块下导瓦,28块推力瓦(带托瓦的小弹簧支撑结构),风洞内设有3组外置油冷器和1套油雾吸收装置。风洞内设有一套高压油减载装置,其中两台高压油泵运行方式为一台自动,一台备用,在开停机过程中、在停机状态下探测到有蠕动时启动,控制柜设在发电机风洞外围。
东电机组发电机制动风闸采用单腔弹簧自复位结构,制动风闸每3个一组,共6组18个,在发电机下风洞内每组制动风闸设有1套粉尘吸收装置。机组制动采用电气、机械混合制动方式。机组正常停机时,电气制动在50%ne时应自动投入、机械制动在10%ne时应自动投入;在电气制动故障或发电机电气事故停机时,机组转速降至15%ne即单独投机械制动。
在发电机风洞外围,东电机组设有一套气隙监测装置、一套局部放电检测装置和一套振动摆度在线监测装置;风洞内设有12个电加热器,用于除湿。
机组的自动开停机、并网、负荷调整,由CSCS执行。机组不设常规开机控制系统。
第二章东电发电机结构特点及工作原理
第一节发电机定子
水轮发电机定子是水轮发电机的固定部件之一,它主要由定子机座、定子铁芯、定子绕组、齿压板、拉紧螺杆等部件组成。其中,定子机座是固定定子铁芯的基础,定子铁芯和绕组是形成发电机磁路与电路的部件,其余部件则是用于连接和支撑的。
根据定子铁芯外径的大小,定子可以分为整圆定子、分瓣定子、工地整圆叠装定子。
1、整圆定子。当定子铁芯外径D W≤3m时采用整圆定子,在制造厂叠片、下线后整体运输。
2、分瓣定子。当定子铁芯外径D W﹥3m时采用分瓣定子,按直径定义可分成2、
3、
4、6瓣或8瓣,在制造厂整圆装压铁芯,分瓣下线分瓣运输,到工地再整圆合并下合缝线圈。三峡电源电站机组定子采用此结构形式。
3、工地整圆叠装定子。当铁芯的长度和径向尺寸受到运输条件限制或为了减少变形时,采用工地整圆叠装定子。在机坑或安装间将分瓣定子机座拼焊成整圆叠片,然后下线。这样能消除合缝噪声,减少振动,节省钢材和简化制造工艺。这对巨型水轮发电机是一种比较好的结构。三峡左岸、右岸机组定子全部采用此结构形式。
一、定子机座
定子机座也称为定子外壳。它的主要作用是:承受定子自重;承受上部机架以及装置在上机架上的其它部件的重量;承受电磁扭矩和不平衡磁拉力;承受绕组短路时的切向剪力;如为悬式机组,还将承受机组的推力负荷并把它传递到基础。因此定子机座必须具有足够的强度和刚度,以抵抗和满足运行中出现的应力和应变。
东电定子机座(见图2)由钢板焊接成8个扇形瓣,其中有引线支架1瓣的上环板为无磁钢结构。由安装单位在现场进行机座组圆、合缝焊接。合缝处设有成对定位块,以确保准确定位。定子机座上下共8层环板,环板间用盒形筋板支撑。定子机座采用无上、下环结构,大齿压板直接放在定子基础板上,定子上端
通过16个上机架支撑与上机架相连。定子下压指直接焊在大齿压板上。定子机座和基础板之间的连接采用浮动式结构(即“径向自由”式的结构),通过径向键,允许机座在径向作必须的移动,但同时,限制任何切向运动以适应发电机运行期间产生的热膨胀和收缩,机座轴向由基础螺栓固定。
浮动式定子机座的结构特点:定子机座仅需克服机座和基础板之间的摩擦力即可自由伸缩,而不变动机组中心,包车了定子圆度,从而避免了定子变成椭圆形而导致铁芯冲片破坏,定子温升过高、定子振动等现象。
图3:东电定子机座
二、定子铁芯
定子铁芯是水轮发电机磁路的主要通道。由于在定子铁芯中存在着交变磁通,才在定子绕组中感应出交变电流,因此,定子铁芯又称为磁电交换元件,并在铁芯齿槽中固定定子绕组。定子铁芯主要由扇形冲片、通风槽片、定位筋、托板、拉紧螺杆、上下齿压板等组成。各部件的基本连接关系是:定位筋的尾部置于托板槽口内,托板焊接在定子机座的水平环板上。扇形冲片与通风槽片叠装在定位筋鸽尾槽内,并通过上下齿压板以及拉紧螺杆将铁芯压紧成一个整体。1、东电机组定子铁芯结构简介
东电定子铁芯,下端为大环板和下压指支撑,上端为分块式上齿压板压紧,铁芯背部由170根拉紧螺杆与碟簧进行压紧,并通过170根浮动式双鸽尾定位筋与定子机座连接。铁芯由56小段组成,中间有55层通风槽片。其中两端分别有2段24mm 高的短齿片,中间是52段高度为52mm 的小段。单张硅钢片厚0.5mm ,单张通风槽片厚6mm 。短齿片按槽深分成5种,在制造厂内每6张短齿片粘接成1张粘接片。粘胶段由56张9槽粘接片和1张6槽粘接片组成整圆。除粘胶段外,其余叠片均采用错1/3定子冲片的螺旋法堆积,每层为56张9槽片。
图3:已叠装的东电定子铁芯
2、东电发电机定子铁芯主要部件的形式、结构
A 、扇形冲片
定子的扇形冲片通常由0.5mm 厚的导磁率很高的硅钢片冲制而成,为减少铁芯中的涡流损耗,扇形冲片的两面各涂有一层F 级0.02~0.025mm 的硅钢片漆。扇形冲片与定位筋的装配槽称为鸽尾槽,鸽尾槽的顶视形状有梯形和平行四边形等,其中平行四边形槽口叠片方便、效率高、质量好,应用较广泛。鸽尾槽比定位筋的尺寸约大,以便于叠片。
粘接片
定子铁片
通风槽片
定子机座