发电机的检修剖析

发电机的主要技术规范
• • • • • • • • 项 目 参 数 效率 设计值98.84%， 额定转速 3000r/min 定子绕组连接方式 YY 冷却方式 水，水，空 短路比 0.53 定子绕组电阻（15℃）/每相 0.002082Ω 转子绕组电阻（15℃） 0.1972Ω
发电机预防性试验项和标准
发电机的结构及作用 • 发电机主要构成有：机座、定子铁心、端盖、定子绕组、 转子、转子绕组、定转子冷却水系统等 • 发电机的机座主要用于支承和固定铁芯等部件。整个铁芯 是通过机座安装并固定在基础上的，而且还设置作为有效 铁心用的风道和风室。在轴向有若干钢板环以增加机座的 刚度支撑定子铁芯支持筋。而空气冷却器放在发电机机座 基础底部，通过出风斗将发电机机座和冷却器构成风路系 统。机座的刚度设计为使机座的自振频率避开运行频率和 倍频。
发电机解体顺序
• 3拆发电机两侧端盖,并放置在合适位置。 • 4在转子的汽轮机侧装上假轴，并挂上钢丝绳；在励侧轴 颈上挂上钢丝绳。 • 5抽转子。 • 6吊出两侧下端盖。 • 7复装时顺序与解体相反。
发电机转子的检修
• 1.检查转子表面有无锈斑，过热及损伤，通风孔有无堵塞。 • 2.检查槽楔进出水箱平衡螺钉、平衡块及紧固体有无松动 位移，裂纹，机械损伤及烧伤痕迹，是否有异常现象。 • 3.检查滑环轴向通风孔及螺旋风沟是否通畅，有无积尘， 滑环表面是否有划痕及过热现象，是否有凹凸点。 • 4.检查滑环风扇是否有裂纹、变形，各铆钉是否齐全紧固。 • 5检查转子表面漆膜是否完好。
定子绕组的绝缘电阻和吸收比
测量定子绕组的直流电阻
项目
标准
定子绕组直流耐压试验并测量泄漏电流
测量定子绕组的直流电阻
各相或各分支的直流电阻,在校正了由于引线 长度不同而引起的误差后,相互间差别不得大 于最小值的2%;此种差别(%)与初次(出厂或交 接时)测量的差别(%)比较,相对变化也不得大 于2%,否则应查明原因
发电机的通风系统
•
发电机的定子铁芯和端部结构件及转子表面依靠空气冷却， 冷风由装在发电机转轴上的风扇提供，与空气冷却器一起 组成一个封闭循环系统。冷风从两端的端盖进风口由安装 在转轴两端的轴向风扇打入，通过转子表面经定子铁芯径 向通风孔道再从机座下面的出风口进入空气冷却器，这种 通风方式称为单路全出风方式
定子绕组
• 定子线圈是由实心股线和空心导线组合而成，空实心铜线均具有玻璃 丝绝缘层。槽内股线间进行540度罗贝尔换位。定子线圈的空心铜线 内通过冷却水予以冷却，因此线圈温升极低。定子线圈对地绝缘采用 F级环氧云母带连续绝缘，定子线圈在槽内固定于槽楔下，楔下设有 弹性波纹板，以压紧线棒，并在部分槽楔上开有小孔，以便检修时可 测量波纹板的压缩量以控制松紧度。在槽底和上下层线棒之间都放有 适形材料，使相互间保持良好接触，紧固可靠。在每个槽上下层线棒 间及每根绝缘水管的出口水接头上，均埋置一只测温元件，以检测相 应部分的温度。为抑制电晕放电现象，线圈的槽内直线段和出槽口端 部段端部均进行了表面防电晕处理，端部线圈固定采用久经考验的绝 缘压板、氟橡胶板线圈支架和反磁螺栓结构，其中线圈采用型弹簧板 固定在压圈上，组成弹性伸缩结构。
发电机转子的检修
• • • • • • 6转子线圈水回路正、反冲洗 7.转子做水压试验： 8.大轴中心孔探伤。 9. 风扇叶片进行探伤。 10.护环探伤。 11.转子铁心、风扇、通风孔吹灰。用0.3～0.4MPa仪用压 缩空气吹灰。
发电机的主要技术规范
• • • • • • • • • • 项 目 参 数 视在功率 388MVA 有功功率 330MW 额定电压 20kV 额定电流 207A 励磁电压（55℃） 47V 空载励磁电流 706A 空载励磁电压（15℃） 140V 励磁电流 1945A 功率因数 0.85（滞后）
转子绕组
• 转子绕组导线采用外方内方空心导线，每根铜线为一匝， 每匝铜线经绝缘后，在槽内的宽度方向布置成2排，每排 由数匝组成。转子绕组的电路为串联，进出水路则各由十 几条并联水路组成，每条水路的进水由线槽底匝进，经数 圈后，由顶部一匝出水。 • 铜线匝间绝缘为聚酰亚胺薄膜作为保护。二排铜线之间还 衬有一层用环氧玻璃胚布压成的绝缘作为排间绝缘转子绕 组匝间绝缘结构牢固可靠。
发电机解体顺序
• 1拆发电机、励磁系统引出线(必须做好牢靠的记号)。 • 2发电机刷架的移位及检查： • ①刷架拆螺栓之前，应测轴与挡风环间隙，风扇与风叶间 隙，定位销子要做好记号，做到恢复原位。 • ②拆下刷握及电刷，并进行各部检查：拆下的刷握及电刷 应妥善保管，防止碰坏及丢失。刷握应装卸灵活无卡涩， 且与刷架接触良好。刷握各部螺栓应齐全紧固，刷握上的 弹簧应弹性良好无发热现象。电刷在刷握内应活动自如无 卡涩，电刷应完好无损，电刷辨应无脱落无过热痕迹。 • ③解下滑环引线螺丝钉，将发电机刷架移走。 • ④将刷架子底座移走，移刷架底座时不得伤害滑环引线。 • ⑤拆转子进水管，管口用干净白布包好。
定转子冷却系统
1定子绕组冷却水路：每半个线圈（即每个线棒）一个 水路，定子连接线也是水内冷的，每个水路进水和出 水用聚四氟乙烯软管连接。 2转子绕组冷却水路：转子每槽有两排，每排线圈为一 个水路，在导线的槽的底部进水，槽的顶部出水，所 有水路的进水和出水与外层用补强的不锈钢丝的绝缘 聚四乙烯相连。 冷却水从励端进入转子，沿转子中心孔轴向流过，当 冷却水经端部汇水箱和进水管后，流到转子绕组并从 转子出水管及出水装置流出。
转子
转轴用高机械性能和导磁性能好的合金钢锻造而成。转轴有中心孔供 检查锻件质量用。在中心孔内再填塞入磁棒，以增加转子导磁性能，改 善发电机性能。转轴本体外的励磁机侧，轴中心孔内装有转子进水中心 连接管，管子材料由不锈钢管做成，外面加焊后固定在中心孔内壁。在 转轴本体大齿中心沿轴向均匀地开有横向月亮曹，以均匀转轴上二个轴 线的刚度，降低转子的倍频振动。发电机转子每个大齿开有两个阻尼槽， 使转子大齿表面感应的涡流沿着导电率较高的阻尼槽上流过，消除横向 槽尖角处的热点，提高发电机承受负序电流的能力。
项目 标准
(1).绝缘电阻不作规定。若在相近试 验条件(温度,湿度)下,绝缘电阻降低 至初次(交接或大修时)测得结果的 1/3---1/5时,应查明原因,设法消除。 (2).各相绝缘电阻不平衡系数应不大 于2。 (3).吸收比：沥青浸胶及烘卷云母绝 缘不应小于1.3,环氧粉云母绝缘应小 于1.6,水内冷发电机自行规定。 各相或各分支的直流电阻,在校正了 由于引线长度不同而引起的误差后, 相互间差别不得大于最小值的2%;此 种差别(%)与初次(出厂或交接时)测 量的差别(%)比较,相对变化也不得 大于2%,否则应查明原因
QFS2—330—2
发电机的主要技术规范
• • • • • • • • • • 项 目 参 数 定子绕组冷却水进水压力 定子绕组冷却水的额定流量 转子绕组冷却水进水压力 转子绕组冷却水的额定流量 定子绕组冷却水进水温度 转子绕组冷却水进水温度 定子绕组冷却水出水温度 转子绕组冷却水出水温度 空气冷却器进水最高温度
0.2～0.3MPa 59～61m3/h 0.1～0.3MPa 301m3/h 一般为30～40℃ 一般为30～40℃ ≦85℃Hale Waihona Puke Baidu≦85℃ 33℃
• • • • • • • • •
项 目 参数 定子绕组(含出线)充水容积 0.25m3 轴承振动值三个方向(双幅)允许值 不大于0.025mm 定、转子绕组冷却水压 0.3MPa 定、转子绕组进水温度 33～40℃ 定子内冷水导电率(20℃) ≤1.5μs/cm 转子内冷水导电率(20℃) ≤5μs/cm 酸碱度(PH) 7～8 硬度 <1×10-3 mol/m3 ,
定子铁心
• 同步发电机的定子铁心都呈圆环形，在其内圆有放置绕组的槽。 定子铁芯由0.5mm 厚优质扇形低耗无方向性的冷轧电工硅钢片迭压而 成,并经冷态和热态加压、装压而成。扇形硅钢片的两侧表面均涂有刷 有F级绝缘漆。 • 定子铁芯轴向用反磁支持筋并通过整体铸钢压圈将铁芯压紧。在端部 压圈外侧装有铜屏蔽，在压圈内侧和齿压板之间装有磁屏蔽。这样的 屏蔽结构使发电机具有较低的杂散损耗，铜屏蔽内圆焊有空心铜管， 通水冷却，使结构件运行温度较低，并能够满足进相运行的要求。
发电机的检修
电气一次
发电机的检学习内容修
• • • • • 电气发电机的工作原理 发电机各部件的作用 发电机的检修工艺 发电机的运行参数 发电机预防性试验项目和标准
发电机的工作原理
• 三相同步发电机由原动机拖动直流励磁的同步发电机转子， 以转数N旋转，根据电磁感应原理，三相定子绕组便感应 出交流电势。定子绕组若接入用电负载，电机就有交流电 能的输出
发电机的检修
• 发电机解体前的测量工作: • 1.拆发电机引线,做电气试验。 • 2测量发电机转子绝缘电阻不得小于1MΩ（用500V兆欧表 测量),此绝缘修后也应测量。 • 3测量发电机励端轴承绝缘,对地绝缘电阻不得小于1MΩ （用1000V兆欧表测量),此绝缘修后也应测量。 • 4测量测温元件的绝缘电阻，在冷态下用250兆欧表测量不 小于5MΩ，测量完毕后恢复回路接地。
端盖
• 定子端盖为铸铝合金材料，以降低电机端部的附加损耗， 端盖和转轴配合处设计有气封结构，以防止外界的油污进 入发电机内部。在端盖顶部装有防爆气窗，万一电机发生 突然短路重大事故时，由电弧形成的高速气流能够迅速从 顶部逸出，以防人身伤亡事故。端盖二侧面还具有有机玻 璃视察窗，机内装有低压防振照明灯，在机组运行时，可 窥视定子端部的状况。