1000MW汽轮发电机技术特点
1000MW等级汽轮发电机结构介绍_魏燕飞_2014-05-23
转子铜线（本体）
无氧含银冷拉双孔铜排
3 发电机主要结构特点
§3.11 转子槽内布置
转子槽楔 楔下垫条
以有力和完善的转子质 量控制为依托，不断优 化工艺，确保转子线圈 防匝间短路技术可靠
A. 组合式匝间绝缘结构，与 铜排等宽设计
环氧层压匝间绝缘 嵌线时粘接在匝间
B. 线圈弯形过程中采用铜排 等高工艺技术 C. 匝间绝缘与铜排间采用耐 高温的粘结材料 D. 转子嵌线过程中采用大电 流加热工艺 E. 清洁房内进行整体嵌线 F. 未发生转子匝间短路故障
发电机定子绕组承受高电压：27kV；大电流：接近24000A。
绕组设计需满足高电压、大电流（发热）、强大电动力要求。
3 发电机主要结构特点
§3.3 定子绕组
定子线圈模型图
3 发电机主要结构特点
§3.3 定子绕组
不锈钢 空导
A
采用SVPI全屏蔽技术的定子线 圈介损 tgδ < 1（标准<3） 绝缘寿命长
3 发电机主要结构特点
§3.1 定子机座 机座的作用及结构形式
机座作为固定、支撑、保护定子铁芯、定子绕组之用，同时它还须构成发 电机通风循环回路。氢冷发电机采用端盖轴承结构，它还承受转子重量,且
具有承受气体压力作用下的密封和防爆的功能 。
机座一般由外罩板、外机壁、内机壁环形隔板、各种支撑板、底板、吊环 座（吊攀座板）等部件焊接而成。
弧 形 压 板
绝 缘 盒
3 发电机主要结构特点
§3.3 定子绕组
绕组端部固定方式：
端部整体性好，线圈切向、径向 受力均匀，与传统绑扎固定结构 相比，线棒应力降低约50%，提 高了抗突然短路能力 提高整机防晕水平
1
1000MW机组发电机介绍
1000MW机组发电机介绍1000MW机组发电机介绍1. 简介发电机是电力系统中起着重要作用的设备之一，它将机械能转化为电能。
1000MW机组发电机是一种大型发电机，具有较高的发电能力和效率，广泛应用于电力站等大型发电场景。
2. 工作原理1000MW机组发电机的工作原理基于电磁感应，通过转子和定子之间的磁场相互作用来实现电能的转换。
当转子通过外部力源驱动旋转时，转子上的导体与旋转磁场相互作用，产生感应电动势，从而产生电能。
3. 结构组成1000MW机组发电机主要由转子、定子和控制系统等组成。
- 转子：转子是发电机中的旋转部件，通常由导体和磁场极对组成。
它通过旋转来产生变化的磁场，从而激励导体中的电流。
- 定子：定子是发电机中的静止部件，通常由绕组和铁芯组成。
定子中的绕组绕在铁芯上，它们与转子中的磁场相互作用，产生电磁感应。
- 控制系统：控制系统用于控制和监测发电机的运行状态，包括电流、电压、功率等参数的监测和调节，以确保发电机的安全和稳定运行。
4. 主要特点和优势1000MW机组发电机具有以下主要特点和优势：- 较高的发电能力：1000MW机组发电机的发电能力达到1000兆瓦，能够满足大型电力站和工业场所的需求。
- 较高的效率：由于采用了先进的技术和材料，1000MW机组发电机具有较高的发电效率，能够更有效地将机械能转换为电能。
- 较低的运行成本：1000MW机组发电机的运行成本相对较低，这主要得益于其高效率和可靠性。
- 较小的占地面积：与传统的低功率发电机相比，1000MW机组发电机的体积相对较小，减少了占地面积，有利于布局和建设。
5. 应用领域1000MW机组发电机主要应用于电力站和大型工业场所等领域，用于满足大规模电能需求。
除了常见的电力站外，1000MW机组发电机也可以用于特定的工业场合，如钢铁厂、石化厂等，以满足其高能耗的生产需求。
6. 总结1000MW机组发电机是一种具有较高发电能力和效率的大型发电机。
1000MW汽轮发电机定子结构特点
组是 哈 尔 滨 电 机 厂 有 限 责 任 公 司 （ 以下 简 称 哈
电 ） 日本 东芝 公 司 合 作 生 产 的 机 组 ， 是 目前 和 也
哈 电生产 的最大 的火力 发 电机 组 。此 次合 作 ， 哈
数 值
项目
’ 数值
１１ ０ 定 子 铁 心 内 径 ／ １４ ０ ２ ｍｍ ８ ｌ０ ８ 定 子 铁 心 长 度 ／ ｍ ０ ａ ｒ ７４ ０ ０ ５ ０ 并 联 支 路 数 定子额定电压／Ｖ ｋ ２ ２ ７
电作 为项 目的 主承包 方 ， 日本 东芝 公 司提供 技 术
关键 词 ： 轮 发 电 机 ； 子 ； 汽 定 结构 特 点 中 圈分 类 号 ： Ｍ３ １ Ｔ １ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ：６ １０ ６ （ ０ ０ ０—１ ６０ １ ７—８ Ｘ ２ １） ２０ ４ —４
Ｓ ｒ ｃ ｕ ａ ａ ｕ ｅ ｆ ａ １ ０ ０ Ｍ Ｗ ｅ ｍ ｒ ｉ ｅ Ｇｅ ｅ ａ ｏ ａ ｏ ｔ ｕ ｔ ｒ ｌＦｅ ｔ ｒ ｓｏ ０ Ｓｔ ａ Ｔｕ ｂ ｎ － ｎ ｒ ｔ ｒ Ｓｔ ｔ ｒ
Ｅ ｍａｌ ａ ｈ ｎ ． ａ ｈｅ－ｈｎ ． ｏ － ｉ：ｄ ｓ ｅ ｇ ｇｕ ｎ＠ ｃｃ ｉａ ｃ ｒ ｎ
１０ ０Ｍｗ 汽轮发 也枧定 子结构特点 ０
Ｇ ＵＡ Ｎ ａ ｓ ｎ ＣＡＯ ｅ Ｄ －ｈｅ ｇ， Ｗ ｎ
（ ａ ｂ ｎ Ｅｌ ｃｒｃ Ｍ ａ ｈ ｎ ｒ Ｈ ｒ ｉ ｅ ｔｉ ｃ ｉ ｅ ｙ Ｃｏ． ，Ｌｔ ，Ｈ ａ ｂ ｎ １ ０ ４ ｄ． ｒ ｉ ５ ０ ０，Ｃｈ ｎ ） ｉａ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｓ ａ ｏｒ ｆ ａｔ ｒ ｓｏｆ ａ ００ Ｍ Ｗ ｕｒ ｉ ｅ ｇｅ ｒ ｔ ｅ ｂ ｉ ｅｓ ｎｔ ｄ，ｗ ｈｉｈ ａ ｏｏｐ ｒ ｔｖ ｌ ｓ ｒ ｃ ： ｔ ｔ ｅ ｕ ｅ １ ｔ ｂ ｎ — ｎｅ ａ ｏｒａｒ ｅ ｎｇ ｐｒ ｅ ｅ ｃ ｗ ｓｃ ｅ ａｉｅｙ
1000MW汽轮机系统介绍
一、1000MW汽轮机及其辅助系统设备介绍一、1000MW汽轮机系统介绍邹县电厂四期工程安装有两台1000MW燃煤汽轮发电机组，电力通过500KV输电线路送入山东电网。
机组运转层标高17m。
邹四工程为汽轮机组由东方汽轮机厂和日本株式会社日立制作所合作设计生产，性能保证由东汽厂和日立公司共同负责。
汽轮机为超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式、八级回热抽汽，机组运行方式为定－滑－定，采用高压缸启动方式，不设高排逆止门。
额定主汽门前压力25MPa，主、再汽温度600℃，设计额定功率(TRL)为1000MW，最大连续出力（TMCR）1044.1MW，阀门全开（VWO）下功率为1083.5 MW。
THA工况保证热耗为7354kJ/kwh。
汽机采用高压缸、中压缸和两个低压缸结构，中压缸、低压缸均为双流反向布置。
机组外形尺寸为37.9×9.9 × 6.8（米）。
主蒸汽通过布置在机头的4个主汽门和4个调门进入高压缸，做功后的蒸汽进入再热器。
再热蒸汽经2个中压联合汽门由两个进汽口进入中压缸做功后再进入两个双流反向布置的低压缸，乏汽排入凝汽器。
以下分系统设备分别介绍：1、汽缸和转子高中低压转子全部采用整锻实心转子，可在不揭缸的情况下进行动平衡调整。
其中高压转子重24.2吨，中压转子重28.8吨，低压A转子重78.5吨，低压B转子重78.8吨。
高、中压转子采用改良12Cr锻钢，低压转子采用Ni-Cr-Mo-V钢。
汽轮机由一个双调节级的单流高压缸、一个双流的中压缸和两个双流的低压缸串联组成。
高、中、低压汽缸全部采用双层缸，水平中分，便于检查和检修，通过精确的机加工来保证汽缸的接合面实现直接金属面对金属面密封。
低压缸上设有自动控制的喷水系统，在每个低压缸上半部设置的排汽隔膜阀（即大气阀），该阀有足够的排汽面积，排汽隔离阀的爆破压力值为34.3kPa（g）。
低压缸与凝汽器的连接采用不锈钢弹性膨胀节方式，凝汽器与基础采用刚性支撑，即在凝汽器中心点为绝对死点，在凝汽器底部四周采用聚四氟乙烯支撑台板，使凝汽器壳体能向四周顺利膨胀，并考虑了凝汽器抽真空吸力对低压缸的影响。
1000MW超超临界汽轮发电机技术特点
动氢气 流动。定子 线 圈和引线 直接水 内 冷， 出线套管氢 内冷。
图 １ １０ Ｍ 汽轮发 电机 内部通风冷却示意图 ００ Ｗ 采用更 高换热效率的穿片式氢气冷却 器， 四个冷却器分两组采用背包 的形式装 在机壳的两端 。 ２ ３ ２ 隔振措施 ． ． 定子机壳与铁心之 间的隔振措施 ， 采 用了轴向弹簧板隔振结构 （ 见图 ２ 。 ）
＞８ ｄ （ ７ Ｂ Ａ）
￣
集型窄风道径向多流通风 （ 见图 １ 。定转 ） 子冷热风区匹配 ， 铁心 内圆加装风 区气隙
隔板 ， 防止 冷热 风 区 串 风 。汽 端 与励 端 的 风路 对称 布置 ， 由两 端 的单 级 轴 流 风 扇 驱
２ ２ 技 术性 能 ．．
１０ ＭＷ 汽 轮发 电机 为汽 轮 机 直接 拖 ００ 动 的隐极 式 、 二极 、 相 同步发 电机 。发 电 三
额定励 磁 电压 （ １ ％ ） １０
４ ５ 计算值） ４ Ｖ（
额定频 率
５ ０Ｈｚ ３ ０ ／ｍｉ ０ ０ｒ ｎ
３
轮发电机组》 的合同， 两套机组采用 “ 以中 方 为主 ， 联合 设 计 ， 合 制 造 ， 方 技 术 支 联 外 持” 的模 式 ， 一 台发 电机 本 体 由 日立 制 第
台和第二台相继于 ２Ｏ Ｏ ６年 ｌ ４日和 ２０ ２月 ０７ 年 ７月 ５日顺 利通 过 了 １８ ６ｈ试运行 。各 项 运行参数和性能指标 优异 ， 全满足标 准和 完
的节 能减排 和 环 保 的需 要 ， 发 电设 备 提 对 出了更 高 的要 求 ， 方 １０ ＭＷ 超 超 临 界 东 ００
２ｋ ７Ｖ ２９９ ３４ Ａ
额 定功 率 因数
０９ 滞 后 ） ．（
1000MW机组发电机介绍(2023最新版)
1000MW机组发电机介绍正文：⒈简介⑴项目背景1000MW机组发电机是一种大型的发电设备，用于产生电能。
它可以满足大型工业生产或城市供电的需求。
⑵项目目的本项目旨在介绍1000MW机组发电机的基本参数、工作原理、优点以及应用领域，为读者提供详细的了解和参考。
⒉基本参数⑴功率1000MW机组发电机的额定功率为1000兆瓦，是一种具有巨大发电能力的设备。
⑵电压1000MW机组发电机的额定电压为高压直流1000伏。
⑶频率1000MW机组发电机的额定频率为50赫兹，适用于大部分国家和地区的电力系统。
⑷发电机类型1000MW机组发电机属于同步发电机，能够与电力系统同步工作，提供稳定的电力输出。
⒊工作原理⑴燃烧系统1000MW机组发电机采用先进的燃烧系统，通过燃烧燃料产生高温高压的气体，驱动涡轮机旋转。
⑵涡轮机1000MW机组发电机的涡轮机由高压涡轮和低压涡轮组成，通过高速旋转产生机械能。
⑶发电机涡轮机的机械能将通过轴传递给发电机，发电机将机械能转化为电能。
⒋优点⑴高效节能1000MW机组发电机具有高效节能的特点，可以最大程度地利用燃料能量，降低能源消耗。
⑵稳定可靠1000MW机组发电机采用先进的控制系统和监测设备，能够实现稳定可靠的发电运行。
⑶环保低排放1000MW机组发电机采用先进的污染控制技术，能够有效减少废气和废水的排放，降低环境污染。
⒌应用领域⑴工业生产1000MW机组发电机可以满足大型工业生产的电力需求，为工厂提供稳定可靠的电源。
⑵城市供电由于1000MW机组发电机的大容量特点，它可以为城市供电网提供高质量的电力，保证居民生活和社会运行的正常进行。
附件：⒈项目设计图纸⒉生产厂家介绍手册法律名词及注释：⒈额定功率：指设备在标定条件下能够提供的最大功率。
⒉高压直流：指电压高于1000伏的直流电。
⒊频率：指单位时间内电力系统中电压和电流的周期性波动次数。
⒋同步发电机：指与电力网络的频率和相位同步运行的发电机。
1000MW汽轮机介绍
从2011年5月13日以后，该机组在2011年6月22日和2011年6月23日热态 启机的过程中，盘车时间都足够长，但是启机过程中转速低于600r/min时，偏 心度的值在70~91范围内，反映了转子在热态启动时有一定的弯曲；经过热工 人员的确认，偏心度的测点没有安装上的问题。说明#1机的高中压转子存在一 定的弯曲，弯曲量的具体值目前还无法确定。 造成转子弯曲的原因主要有转子材质不均匀、残余内应力释放、汽缸进冷 汽或冷水、严重动静碰摩、高中压缸出现积水等，从这若干次启停机过程高中 压缸上下内缸的温度曲线来看，高压缸和中压缸下半内缸的温度均高于上半内 缸的温度，证明了没有高中缸内缸的水积问题。 从主蒸汽温度的变化曲线、汽机轴封母管蒸汽温度曲线、一段抽汽管壁温 度、三 段抽汽管壁温度，没有发现这些温度测点出现异常，因此可以排除高 中压缸进冷汽和冷水的可能性。
4
该机组以前启机和停机过临界的振动特性如表1所示。 表1 #1机高中压转子振动数据表 通频：微米 基频：微米/度 工况 时间 10月2日 升速过程 10月2日 降速过程 冷态首次冲转 1550 r/min 1657 r/min 通频 基频 通频 基频 通频 基频 通频 基频 通频 基频 50 34/117 96 96/263 37 18/111 21 10/154 27 18/228 37 30/199 130 120/318 29 20/199 19 12/242 38 26/255 16 14/110 69 68/288 15 8/53 20 12/355 27 20/316 12 4/150 130 120/218 14 8/111 17 10/73 19 14/43 转速 #1X #1Y #2X #2Y
198MW滑参数停机(主 汽461℃) 11年4月16日 降速过程
东电--1000MW发电机介绍
结构特点—隔振
可靠的发电机铁芯隔振系统——
为减小机组运行时电磁振动对基础的影响（破坏），铁 芯隔振系统设计在大容量全转速电机设计中十分重要。
东方1000MW发电机有两种机座结构，并根据机座结构 开发了轴向和切向弹簧板两种隔振系统。
✓轴向弹簧板隔振系统 应用于整体机座型发电机 ✓切向弹簧板隔振系统 应用于内外机座型发电机
东方电机有限公司
东方电气
DONGFANG ELECTRIC DONGFANG ELECTRIC MACHINERY CO. LTD
东方1000MW汽轮发电机 技术特点介绍
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东方电机有限公司
东方电气
DONGFANG ELECTRIC DONGFANG ELECTRIC MACHINLY CO.LTD
DEC 2010 All Rights Reserved
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东方电机有限公司
东方电气
DONGFANG ELECTRIC DONGFANG ELECTRIC MACHINLY CO.LTD
主要参数—规格
1000MW发电机基本参数
短 路比 冷却方式:
定子 转子 铁芯 绝缘等级 效率 漏 氢量 励磁方式
≥0.50 (保证值)
东方电气
DONGFANG ELECTRIC DONGFANG ELECTRIC MACHINLY CO.LTD
主要参数—规格
1000MW发电机基本参数
额定出力 最大连续出力 额定电压 功率因数 转速 频率 相数 额定氢压
1000 MW 1100 MW 27 kV 0.9 3000 rpm 50 Hz 3 0.52 MPa
水内冷 氢内冷 氢气表面冷却 F级 ≥99.00% (保证值) ≤12 Nm3/24h 机端变静止可控硅励磁
上汽1000MW汽轮机介绍
上汽1000MW汽轮机介绍1. 汽轮机简介汽轮机是一种将水和燃料转化为旋转动能的热动机。
上汽公司研发的1000MW汽轮机是一种高效、可靠的大功率汽轮机，在电力工业中起着重要的作用。
2. 技术特点高效：上汽1000MW汽轮机采用先进的涡轮叶片设计和优化的燃烧系统，使其具有高热效率和高发电效率。
可靠：汽轮机对设备的可靠性要求非常高，上汽1000MW汽轮机采用了先进的材料和制造工艺，以确保其运行稳定可靠。
灵活性：上汽1000MW汽轮机具有较大的负荷调节范围，可以根据电力需求的变化进行灵活调节。
3. 构成部分上汽1000MW汽轮机主要由以下几个部分组成：3.1 燃气系统燃气系统包括燃气燃烧器、燃气管道、燃气调节阀等组件。
它们协同工作，将燃气燃烧产生的热能转化为旋转动能。
3.2 蒸汽系统蒸汽系统主要由锅炉、蒸汽管道和蒸汽涡轮发电机组成。
锅炉通过燃烧燃料产生的热能将水加热为蒸汽，然后将蒸汽送入蒸汽涡轮中驱动发电机转动。
3.3 涡轮系统涡轮系统是汽轮机的核心部分，由压气机、高压涡轮、中压涡轮和低压涡轮组成。
它们按照一定的工作原理协同工作，将高温高压的燃气转化为旋转动能。
3.4 发电系统发电系统由发电机、变压器和电力配电系统组成。
发电机将汽轮机产生的旋转动能转化为电能，变压器将发电机产生的电能升压，电力配电系统将电能输送到用户。
4. 应用领域上汽1000MW汽轮机广泛应用于电力工业，主要用于发电厂的发电过程中。
汽轮机的高效率和可靠性使其成为现代电力系统中不可或缺的关键设备。
：上汽1000MW汽轮机是一种高效、可靠的大功率汽轮机，具有高热效率和高发电效率。
它由燃气系统、蒸汽系统、涡轮系统和发电系统组成，在电力工业中广泛应用。
该汽轮机在电力生产中发挥着重要的作用，对于提高电力工业的效率和可靠性具有重要意义。
国产1000MW超超临界机组技术综述
国产1000MW超超临界机组技术综述一、本文概述随着全球能源需求的日益增长和环境保护压力的加大，高效、清洁的发电技术已成为电力行业的重要发展方向。
国产1000MW超超临界机组作为当前国际上最先进的发电技术之一，其在我国电力工业中的应用和发展具有重要意义。
本文旨在对国产1000MW超超临界机组技术进行全面的综述，以期为我国电力工业的可持续发展提供技术支持和参考。
本文将首先介绍超超临界技术的基本原理和发展历程，阐述国产1000MW超超临界机组的技术特点和优势。
接着，文章将重点分析国产1000MW超超临界机组的关键技术，包括锅炉技术、汽轮机技术、发电机技术以及自动化控制系统等。
本文还将对国产1000MW超超临界机组在节能减排、提高能源利用效率以及降低运行成本等方面的实际效果进行评估，探讨其在电力工业中的应用前景。
本文将总结国产1000MW超超临界机组技术的发展趋势和挑战，提出相应的对策和建议，以期为我国电力工业的可持续发展提供有益的启示和借鉴。
通过本文的综述，读者可以全面了解国产1000MW超超临界机组技术的现状和发展方向，为相关研究和应用提供参考和指导。
二、超超临界机组技术概述随着全球能源需求的不断增长和对高效、清洁发电技术的迫切需求，超超临界机组技术在我国电力行业中得到了广泛的应用。
超超临界机组是指蒸汽压力超过临界压力，且蒸汽温度也相应提高的火力发电机组。
与传统的亚临界和超临界机组相比，超超临界机组具有更高的热效率和更低的煤耗，是实现火力发电高效化、清洁化的重要途径。
超超临界机组技术的核心在于提高蒸汽参数，即提高蒸汽的压力和温度，使其接近或超过水的临界压力（1MPa）和临界温度（374℃）。
在这样的高参数下，机组的热效率可以大幅提升，煤耗和污染物排放也会相应降低。
同时，超超临界机组还采用了先进的材料技术和制造工艺，以适应高温高压的工作环境，保证机组的安全稳定运行。
在超超临界机组中，关键技术包括高温材料的研发和应用、锅炉和汽轮机的优化设计、先进的控制系统和自动化技术等。
1000MW发电机励磁介绍
1000MW级汽轮发电机励磁系统 采用柔性可控硅桥连接技术，防疲劳
可控硅桥组和母线的弹性连接
1000MW级汽轮发电机励磁系统
每桥采用双辐流式风机，双电源供电，提高可靠性
带冗余的通风结构 (自动切换)
1000MW级汽轮发电机励磁系统
1000MW级汽轮发电机励磁系统
• 专用High-Speed DC Circuit Breaker • 额定电压1000V • 额定电流6000A
1000MW级汽轮发电机励磁系统
1000MW级汽轮发电机励磁系统
ABB公司励磁系统分类
旋转二极管三机励磁 静态励磁系统
励磁系统的复杂程度
UNITROL® 5000
旋转二极管三机励磁
UNITROL® F UNTROL 1000 发电机或励磁系统的出力
1000MW级汽轮发电机励磁系统
UNITROL P UNITROL 5000 UNITROL F - AVR
HPB60-81/82S系列
1000MW级汽轮发电机励磁系统
采用SIC灭磁电阻
SIC非线性特性曲线
1000MW级汽轮发电机励磁系统
基于M • • • • 6个信号（可选）趋势图 参数和信号的显示和编辑 带时序的报警纪录 数据纪录和录波
整定和编程: • 参数整定 • 应用程序编程 操作: • 操作励磁系统
1000MW级汽轮发电机励磁系统
功能： •现地操作励磁系统 •报警 •打印出错报告 •16个功能键 •自带屏保 •网络通讯 显示: •8段液晶显示 •8 个数字量显示 (如： UG, If) •4个数字量和4个模拟量显示 •每屏8 个报警信号 •多屏滚动显示
1000MW级汽轮发电机励磁系统
1000MW级汽轮发电机励磁系统
1000MW超超临界汽轮发电机技术特点
收稿日期：2008-09-03作者简介：李福亮（1962-），男，高级工程师，1984年毕业于合肥工业大学，长期从事汽轮发电机的设计工作。
王拯元（1963-），男，正高级工程师，1984年毕业于重庆大学，长期从事和主管汽轮发电机的设计工作。
1000MW 超超临界汽轮发电机技术特点李福亮王拯元东方电气集团东方电机有限公司，四川德阳618000摘要：本文主要介绍东方1000MW 超超临界汽轮发电机的技术引进和设计制造背景，发电机的主要技术参数、技术特点以及型式试验和电厂的运行数据等。
关键词：汽轮发电机；超超临界；技术特点中图分类号：T M311；T M302文献标识码：A 文章编号：1001-9006（2009）01-0055-04Technical Characteristics of 1000MWUltra -supercritical TurbogeneratorAbstract ：This paper m ainly introduces Dongfang 謘s 1000M W ultra -supercritical turbogenerator.The background of technical designand m anufac -ture ，the m ain technical param eters,characteristics ，the data of type test and it 謘s running in power plant are presented.Key words ：turbogenerator ；ultra -supercritical ；technical characteristicsLI Fu -liang ，WANG Zheng -yuan（Dong fang Ele ctric M achine ry Co.Ltd.，618000，De yang ，Sichuan ，China）东方1000M W 超超临界汽轮发电机是从日立公司引进的机型，2004年6月东方与日立签订技术转让协议，华电国际邹县发电厂四期工程是双方在1000M W 汽轮发电机上合作的起点和依托工程。
东方超超临界空冷1000MW汽轮机技术特点介绍
中压转子冷却结构
(Sheet-35)
中压外缸冷却结构图
(Sheet-36)
低压模块
●对空冷机组来讲，低压模块的开发设计是重点，也是难点， 因为空冷机组与湿冷机组相比，它的低压模块承受着更为 恶劣的工作条件：
●设计背压高，背压变化范围大，且变化频繁。与背压变化相 对应，排汽温度也是变化范围大，变化频繁。
▲包括旁路系统、预暖系统、防高压缸过热通风 系统。
▲预暖系统：由高排送蒸汽对高压缸进行倒暖。 ▲通风系统：为防止启动时高压缸过热，在4#高
压导汽管处设有通风阀。
(Sheet-44)
四、汽轮机的材料及防 固体颗粒侵蚀的方法
(Sheet-45)
１、汽轮机主要部件的材料
部件 高中压转子
低压转子 高、中压内缸 高、中压外缸
600℃/600℃
已投运
(Sheet-4)
序 号
电厂
1 灵武
2 府谷
3 段寨
东汽超超临界空冷1000MW机组业绩
汽机制 造
容量
MW
汽机参数
压力/温度 MPa/℃/℃
末级叶片
汽轮机型 式
执行情 况
东汽
1000 25/600/600 770
双轴、四缸 本月投 四排汽 运
东汽
1000 26.2/600/600 770
(Sheet-13)
(Sheet-14)
3、主要设计特点
●可靠性高： ▲高、中、低压全部采用经运行考验的成熟结构； ▲对轴系稳定性进行了慎密校核； ▲高温部件的材料经过运行考验； ▲高温部件结构及冷却经精心设计；
●启动方式灵活，调峰及变负荷性能好； ●机组安装方便、检修性能好。
(Sheet-15)
1000MW汽轮发电机显著特点及问题研究
1000MW汽轮发电机显著特点及问题研究作者：文聆安郑伟江旭来源：《华中电力》2014年第01期摘要：本文详细介绍了上海电气生产制造的1000MW汽轮发电机不同于其他类型发电机的显著特点及以某电厂为例，讲述了使用过程中遇到的问题及解决方案。
关键词：1000MW汽轮发电机；定子机座；转子下线；问题研究0引言1000MW超超临界机组相对其它低容量机组在节能、效率及环保等方面具有突出优势，逐渐成为电源侧主力机型。
就发电机而言，上海电气生产制造的1000MW汽轮发电机组应用最为广泛，下文就该类型发电机的显著特点及使用遇到的问题进行阐述。
1定子1.1定子机座该类型发电机定子采用内、外双机座设计，内机座由固定定子铁芯的七个环笼组成；外机座用于连接内机座、安装氢冷却器及密封氢气。
内机座与外机座之间用弹簧板焊接固定。
如图1所示。
图1 内机座环笼结构及内、外机座连接图1.外机座环笼2.弹簧板3.铁芯4.内机座环笼方形连接板5.内机座环笼骨架发电机机座左右两侧人孔位置各安装有6个弹簧板，机座底部安装4个。
弹簧板允许铁芯径向移动，阻止铁芯轴向位移，用于减少铁芯传递给机座及基础的振动，并能承受设备的短路力矩。
1.2定子铁芯及定子线棒（1）定子铁芯该类型发电机定子铁芯采用不分段结构，无径向通风设计，铁芯轴向布置有大量贯穿式轴向通风孔，如图2所示。
铁芯用用绝缘非磁性穿心螺杆通过压板及压指轴向压紧，并由内机座环笼整体紧固，如图3所示，红色部分为齿压板。
图2 定子铁芯叠压图图3 红色齿压板（2）定子线棒定子线棒由多根空心不锈钢冷却管和多股单独绝缘的实心铜导线组成，冷却水仅沿一个方向流过定子线棒，最大程度的减少了冷却介质的温升。
定子线棒绝缘采用西门子成熟的Micalastic绝缘系统。
线棒端部结构具有创新性。
水室与线棒接头之间的切向空间距离及相对于机座、轴承、端盖和冷却器罩的轴向空间距离，在设计尺寸上使它们之间不需要额外的绝缘，上、下层线棒端部为零绝缘的裸露连接方式。
1000MW发电机技术特点
额定氢压
1000MW级 发电机简介 1000MW级
1000MW发电机基本技术参数
短 路 比 冷却方式 绝缘等级 效 噪 率 音 漏氢量 励磁方式 ≥0.5 水氢氢 F级 ≥ 99.0 % ≤12Nm3/24h ≤87 dB(A) 自并激励磁
4
1000MW级 发电机简介 1000MW级
发电机总体结构
1000MW级 发电机简介 1000MW级
日立/ 日立/东方合作型 1000MW 汽轮发电机
1
1000MW级 发电机简介 1000MW级
邹县 7#发电机
2
1000MW级 发电机简介 1000MW级
1000MW发电机基本技术参数
额定容量 额定电压 功率因数 转 频 相 速 率 数 1008MW/1120MVA 27kV 0.9 3000 rpm 50Hz 3 0.52 MPa
26
1000MW级 发电机简介 1000MW级
运行特点运行特点-负序运行能力
I2/In = 6% (I2/In)2 = 6s
护环搭接 面喷镀银 转子完 全阻尼
27
1000MW级 发电机简介 1000MW级
运行特点运行特点-适应调峰运行要求
波纹板
波纹板 滑移结构
•槽楔下和线棒侧面设波纹板，保证线棒固定 槽楔下和线棒侧面设波纹板， 槽楔下和线棒侧面设波纹板 •定子绕组槽内设滑移层，端部滑销系统可使定子线圈 定子绕组槽内设滑移层， 定子绕组槽内设滑移层 端部沿轴向有一定伸缩量
定子水接头
600MW 水连接 1000MW 水电一 体连接
电连接
13
1000MW级 发电机简介 1000MW级
完工后的定子
14
1000MW级 发电机简介 1000MW级
邹县发电厂1000MW超超临界机组汽机热力系统特点及调试方案
3 汽机热力系统特点
3.1 主再热蒸汽系统
主蒸汽管道从过热器出口集 箱接出两路，在汽轮机机头分成 四路分别接入布置在汽轮机机头 的四个高压主汽门，经四只对应 的高压调节汽门进入汽轮机高压 缸，在靠近主汽门的两路主蒸汽 主管道上设有相互之间的压力平 衡连通管，在＃4高压导汽管上接 VV阀，连入凝汽器。
1 引言
邹县发电厂位于山东省邹城市唐 村镇，是华电集团公司最大的电 厂。
一、二期工程安装4台300MW机组 (改造后出力为335MW)，分别于 1985年～1989年投产。
三期工程建设2台600MW机组，分 别于1997年1月和11月投产。
四期工程建设2台1000MW超超临 界燃煤发电机组，是国内首批百 万千瓦等级超超临界火电机组引 进技术国产化依托工程，被列为 国家重点工程。
正常运行时，两台运行，一 台备用。
4 系统运行方式
4.1 启动条件
启动汽源 启动水源
4.2 启动系统
厂用蒸汽系统 冷却水和补给水系统 点火油系统 汽轮机旁路系统 润滑油系统 疏水系统 抽真空系统
世界先进水平的单轴超超临界1000MW汽轮机
世界先进水平的单轴超超临界1000MW汽轮机世界先进水平的单轴超超临界1000MW汽轮机简介单轴超超临界1000MW汽轮机是一种世界先进水平的发电设备，它采用了超超临界技术，具有高效、高可靠性和低排放的优点。
本文将对单轴超超临界1000MW汽轮机的工作原理、特点和应用进行详细介绍。
工作原理单轴超超临界1000MW汽轮机是通过将高温高压的超临界水送入汽轮机内部，驱动汽轮机转动，从而产生动力，并最终带动发电机发电。
其工作原理可以简述如下：1. 供汽系统：超临界水通过给水泵进入锅炉，注入到炉膛内进行加热。
超临界水的高温高压状态有助于提高汽轮机的热效率。
2. 燃烧系统：燃烧器中的燃料被点燃，产生高温高压的燃烧气体。
这些燃烧气体通过锅炉中的管道，将超临界水加热至超临界状态。
3. 汽轮机系统：超临界水被加热至高温高压后，进入汽轮机中的叶片，使叶片转动。
通过转动的叶片，汽轮机将热能转化为机械能。
4. 发电系统：汽轮机通过输出的机械能带动发电机转子旋转，将机械能转化为电能，并输出到电网。
特点单轴超超临界1000MW汽轮机具有以下几个特点：- 高效能: 采用超超临界技术，使汽轮机的热效率达到较高水平。
通过将超临界水加热至高温高压状态，有效提高了汽轮机的热效率，减少了热能的浪费。
- 高可靠性: 单轴超超临界1000MW汽轮机具有较高的可靠性，能够在长时间运行下保持稳定性能。
其结构设计合理，材料选用高强度和耐高温材料，能够承受高温高压工况的要求，减少设备的损耗和故障率。
- 低排放: 采用超临界水作为工作介质，使得有害物质的排放较低。
超临界水的高温高压状态有助于提高燃烧效率，减少了燃料的消耗量，也减少了废气中的有害成分排放。
- 可持续发展: 单轴超超临界1000MW汽轮机的设计与制造符合可持续发展的原则。
在设计和制造过程中，考虑了能源的高效利用、环境保护和资源的节约利用，以达到经济、社会和环境效益的统一。
应用领域单轴超超临界1000MW汽轮机已广泛应用于发电行业，在以下领域具有较大的应用潜力：- 火力发电厂: 单轴超超临界1000MW汽轮机在火力发电厂中得到了广泛应用，可以更高效地将燃烧产生的热能转化为电能，提高发电厂的发电效率。
1000MW汽轮发电机技术特点
2020/8/16
山西大学工程学院 岑志刚
1000MW汽轮发电机典型布置
2020/8/16
国内三大动力厂比较
2020/8/16
上海电气集团有限公司：西门子是上电的技术转 让方。03年12月上电全面引进了西门子THDF系列 1000MW等级汽轮发电机制造技术。第一台机组在 2006年11月28日在华能玉环电厂投产发电，为中 国国内首台投产的百万机组。玉环第二台机组于 2006年12月30日投产发电，排名第三；第三台、 第四台机组分别于2007年11月11日和2007年11月24 日成功投运，在全国百万机组投产顺序分列第五 和第六名。
典型1000MW发电机参数
名称 绝缘等级和温度 转子线圈绝缘等级 定子铁芯绝缘等级 冷却介质压力、流量和温度 定子冷却水流量 定子冷却水进口水温 定子线棒冷却水出口水温 定子冷却水电导率 定子冷却水压力P 气体冷却器数目 额定氢压 最高允许氢压
单位 上汽（宁海） 东方（邹县）
F
F
F
F
t/h ℃ ℃ μs/cm MPa(g)
单位
MVA MW MW MVA
kV A V A
％
上汽（宁海） THDF 125/67
1111 1000 1053.485 1170.539 0.9 27 23778 437 5887 无刷励磁 98.97
东方（邹县） QFSN-1000-2-27
1120 1008 1100 1230 0.9 27 23949 510 5272 机端励磁变 99.11
单位 mm
N/mm2
上汽（宁海） 803.5
M270-50A E-CuF20 26NiCrMoV145 CuAg0.1P
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超超临界机组最新消息
神华国华徐州发电有限公司超超临界百万千瓦机 组工程项目也已进入尾声。 华电宁夏灵武发电有限公司二期两台100万千瓦超 超临界空冷#3机组今年7月 27日顺利完成倒送厂 用电工作、机组由静态安装进入动态试运阶段以 来，先后实现了锅炉水压试验一次成功，机组整 套启动前分部试运项目已全部完成并验收签证。 华能金陵电厂二期工程的1000兆瓦超超临界燃煤 机组12月7日顺利完成试运行
转子锻件：26NiCrMoV145 国产 护环的材质：Mn18Cr18整 体合金钢
三大主力厂技术差异
序 号 项目 东方电机 绕心内圆有风区隔板 减少窜风现象/发电机 的总体通风系统为径向 多流通风系统。发电机 沿轴向间隔分布19个风 区，冷热风区相间布置 以保证轴向温度的均匀 分布。转子绕组温度不 均匀系数为1.16 只采用静态励磁，主要 选用ABB或GE 上海电气 定子线圈水内冷，相间连 接线和出线套管直接氢内 冷；单头多级风扇形成定 子铁心轴向氢冷和转子线 圈轴向-径向氢冷。转子绕 组温度不均匀系数为1.24 哈尔滨电机 绕心内圆有风区隔板 减少窜风现象/发电机 的总体通风系统为径 向多流通风系统。发 电机沿轴向间隔分布 15个风区，冷热风区 相间布置以保证轴向 温度的均匀分布。转 子绕组温度不均匀系 数为1.26
定子冷却水压力P
气体冷却器数目 额定氢压 最高允许氢压
MPa(g)
MPa(g) MPa(g)
约0.3
4×25% 0.5 0.520.31Βιβλιοθήκη 4×25% 0.52 0.56
典型1000MW发电机参数
名称 发电机容积 单位 m3 上汽（宁海） 100 东方（邹县） 143 2912 1454 8150 92 36 2 / /
2013-7-22
典型1000MW发电机参数
名称 发电机型号 单位 上汽（宁海） THDF 125/67 东方（邹县） QFSN-1000-2-27
额定容量 Sn
额定功率 Pn 最大连续输出功率 Pmax 最大连续视在功率 Smax 额定功率因数 CosΦn 定子额定电压 Un 定子额定电流 In
三大主力厂技术差异
序 号 项目 定子铁 芯 东方电机 有取向型 /0.35mm厚度 /涂绝缘漆/进口或国产 有磁屏蔽和铜屏蔽/定 子绕组的端部的固定结 构是依靠绝缘支架、绑 环、绑绳和拉紧装置在 切向和径向形成一个牢 固的整体，而且在轴向 可以自由伸缩 上海电气 无取向型/0.5mm厚度/涂绝 缘漆/国产 有磁屏蔽，整个端部线圈 间用环氧树脂绕灌成整体/ 在压圈的外侧设有由硅钢 片叠装成的磁屏蔽，磁屏 蔽上也有多道径向通风道 以使冷风通过进行冷却， 且内圆表面呈阶梯形，形 成定子端部的有效屏蔽 哈尔滨电机 有取向型/0.35mm厚度 /涂绝缘漆/进口 在定子压圈上通过轴 向可滑移支撑架结构 固定18个绝缘支架，3 道绝缘绑环固定在18 个支架上，定子绕组 端部通过绑扎固定在 绑环上/定子绕组端部 整体结构能轴向自由 伸缩
转子槽尺寸
护环直径
w×h
Dk
mm
mm
52×155 7
1310
/ /
/
转子每槽线匝数
典型1000MW发电机参数
名称 护环长度Lk 单位 mm 上汽（宁海） 803.5 M270-50A E-CuF20 26NiCrMoV145 CuAg0.1P N/mm2 190 18Mn18Cr 东方（邹县） /
发电机漏氢量
定子铁芯外径 定子铁芯内径 定子铁芯长度 气隙（单边） 定子槽数 Do Da L1 δ Z1
m3/24h
mm mm mm mm
≤12m3/24h
3280 1410 6700 80 42 2
定子绕组并联支路数 a1
定子线圈尺寸
空心w×h－壁厚 实心 w×h 每槽线圈股数 mm mm 14×4－0.9 14×1.8
2013-7-22
定子绕组端部固定的强度问题，在突然短路的强 大过渡电磁力下和在正常运行时较小的交变电磁 振动下都显得更为突出。端部的固定在径向、切 向既要具有承受突然短路时电磁力的足够强度， 也要防止倍频振动引起共振造成的绝缘磨损。另 外，考虑到铁芯和线棒热膨胀系数不一样，所以 在轴向要有伸缩的弹性固定结构。大容量发电机 绕组端部热胀冷缩之差可达0.5-1.5mm，如果端头 固定死，就会产生4.00-12.00MPa的压应力。近年 来，在大容量发电机端部绕组固定措施中，主要 倾向是尽可能将垫料及紧固件均由高强度绝缘材 料压制而成，以避免使用金属材料。早期的发电 机端部采用刚性结构，现已发展到用刚柔相结合 的结构。
2013-7-22
2013-7-22
定子端部线圈固定特点
定子端部线圈固定采用西门子公司成熟的刚-柔固 定结构，该结构在径向、切向的刚度很大，而在轴 向能自由伸缩，有效的减缓绕组绝缘中产生的机械 应力。端部固定特点如下： 1）定子线圈端部固定采用大锥环、弧形压板结 构，整个端部线圈间浇垫成整体； 2）定子端部线圈渐伸线采用变节距设计，增大线 圈隔相距离； 3）径向采用具有自锁弹性自调整支紧结构，轴向 用定位件支撑加以轴向定位，整个定子线圈端部在 运行时能伸缩。 4）定子线圈端部外包保护层，便于今后维修。
2013-7-22
哈尔滨电机厂有限责任公司：哈电与东芝在2005 年9月27日签订了1120MVA汽轮发电机技术转让协 议。协议规定由东芝提供制造图纸、材料规范、 装配图纸、部件采购规范和安装指导手册；哈电 组织相关生产制造，东芝提供发电机技术指标、 性能和质量保证。 国电泰州电厂#1、2机组分别 于2007年12月4日和2008年3月31日投运在全国百万 机组投产顺序分列第七和第九名。发电机引进日 本 东 芝 株 式 会 社 技 术 （ TAKS 类 型 ） 生 产 , 型 号 QFSN-1000-2，额定功率1000 MW，额定功率因数 0.9 ， 额 定 频 率 50 Hz 。 发 电 机 定 子 额 定 电 压 27 kV，定子额定电流23950A。发电机采用水氢氢冷 却方式，密封油系统采用单流环式密封。
超超临界发电机组技术特点
山西大学工程学院 岑志刚
2013-7-22
1000MW汽轮发电机典型布置
2013-7-22
国内三大动力厂比较
2013-7-22
上海电气集团有限公司：西门子是上电的技术转 让方。03年12月上电全面引进了西门子THDF系列 1000MW等级汽轮发电机制造技术。第一台机组在 2006年11月28日在华能玉环电厂投产发电，为中 国国内首台投产的百万机组。玉环第二台机组于 2006年12月30日投产发电，排名第三；第三台、 第四台机组分别于2007年11月11日和2007年11月24 日成功投运，在全国百万机组投产顺序分列第五 和第六名。 东方电机股份有限公司：与日立公司合作，前期 为邹县制造1000MW发电机，合同规定由日立公司 负责发电机的设计。其中#7机于2006年12月4日投 产，#8于2007年7月投产。
MVA
MW MW MVA kV A
1111
1000 1053.485 1170.539 0.9 27 23778
1120
1008 1100 1230 0.9 27 23949
额定励磁电压 Ufn
额定励磁电流 Ifn 励磁方式 满载效率 η
V
A ％
437
5887 无刷励磁 98.97
510
5272 机端励磁变 99.11
轴径向复合通风转子 表面通风孔（风斗）
2013-7-22
复合通风（风斗）
发电机转子鼓风机局部图
2013-7-22
采用整体式转子护环来抑制转子端部绕组的离心 力。转子护环由非磁性高强度钢质材料制成，以降 低杂散损耗。每个护环悬空热套在转子本体上。采 用一开口环对护环进行轴向固定。 护环承受转子端部绕组产生的离心力。护环一端热 套在转子本体上，另一端悬挂在转子端部绕组上， 不与转轴接触。这种悬挂式护环的结构，与转轴的 挠曲无相互影响。 中心环热套在护环自由端内圆，圆周方向支撑了护 环，提高了护环的刚度，同时在轴向支撑转子端部 线圈。环键防止护环的轴向位移。 护环热套面在阻尼系统中起到短路环作用。为了降 低接触电阻，热套面经镀银处理
7
通风系 统
8
励磁系 统
有静态励磁和无刷励磁2种， 只采用静态励磁，主 西门子技术是采用无刷励 要选用ABB或GE 磁。励磁系统主要选用 ABB或三菱
发电机总体结构和通风系统 (上汽)
2013-7-22
发 电 机 转 子 通 风 冷 却 典 型 外 观 图
轴向通风冷却转子外观图
轴向通风表面通风孔
典型1000MW发电机参数
名称 单位 上汽（宁海） 东方（邹县）
/
/
空心 实心
定子总重量
n n
t t mm mm mm mm L2 D2
上下层2x5 上下层2x25
478 462 11653×5116×4772 1250 6730 14800 28
429 409 / 1270 8150 32
定子运输重量 定子运输尺寸 L×W×H 转子外径 转子运输长度 转子槽数 转子本体有效长度
主要材质和应力
定子硅钢片型号 铜线型号 转轴材料型号 转子铜线型号 转子铜线屈服极限 σs 护环材质型号
/
/ / / / / /
转子槽锲材质型号
CuNi2Si
/
三大主力厂技术差异
序 号 项目 东方电机 上海电气 哈尔滨电机
F（B）/定子绕组无氧 F（B）/定子绕组无氧铜/ F（B）/定子绕组无氧 铜/定子棒槽内固定及 整体结构能轴向自由伸缩、 铜/定子绕组端部通过 绕组端部固定可靠/整 径向固定/定子绕组线棒导 绑扎固定在绑环上/整 定子绕 体结构能轴向自由伸缩、 体部分采用五根绝缘实心 体结构能轴向自由伸 组的绝 径向固定/定子绕组水 导线和一根不锈钢空心钢 缩、径向固定/定子绕 缘等级、 内冷/成型绝缘水管固 管为一排，共2排10组/其 组水内冷/成型绝缘水 1 材料、 定牢靠，避免相互交叉、 中不锈钢用于水冷却，不 管固定牢靠，避免相 处理及 磨损和松动/定子绕组 产生氧化铜而引起堵塞， 互交叉、磨损/定子绕 结构 的绝缘少胶 提高可靠性/定子绕组水内 组的绝缘多胶 冷/成型绝缘水管固定牢靠， 避免相互交叉、磨损和松 动/定子绕组的绝缘少胶 F（B）/转子绕组含银 转子绕 铜线CuAgR/转子绕组 组的绝 直接氢冷/转子绕组同 缘等级、 一匝的两股铜线之间有 2 材料、 防磨绝缘层/转子采取 处理及 气隙取气，径向通风冷 结构 却方式/转子采用空心 铜线 F（B）/转子绕组无氧含银 F（B）/转子绕组含银 铜线CuAg0.1P/转子绕组直 铜线/转子绕组直接氢 接氢冷/转子采用空心铜线， 冷/转子采取气隙取气， 轴向-径向通风 径向通风冷却方式/转 子采用空心铜线