三里坪水电站发电机定子铁芯磁化试验

在 交变磁 通 中产 生涡 流 和磁滞 损耗 ， 铁芯 发热 ， 使 温度
升 高 。铁 芯 中片 间绝 缘 受 损 部 分 将 产 生较 大 涡 流 ， 局
部 温度 急剧 上升 ， 而使试 验人 员 找 出过热 点 。 从 试验 中定 时用 红 外 线 测 温枪 测 量定 子 铁 芯 、 下 上 齿 压板及 定 子机 座 的温度 ， 计算 出温 升 和温 差 ； 过铁 通
包绕定 子 有效铁 芯 ， 不能 包绕 定子 机座 ， 但 同时完 成各 测量 仪表 的接线 。 在 定子 机座 、 铁芯 背部 及对应 位置 相应 的上 、 下压 板处作 若 干个标 志点 ， 以便 在 试 验 时用 红 外 线测 温 枪 定 时测 量所 有标 志点 处温度 ， 并作 好记 录 。
中 ， 能存 在 片间绝 缘 损 坏 ， 发 电机 运 行 时 ， 于发 可 在 由
中的磁感 应 强度 以及 有功 损耗 。把 测量 和计 算结 果 与
厂家 设计 要求 相 比较 ， 而判 断 定 子 铁 芯 制造 及 现场 从 叠装 的质 量 。铁损 试 验接线 图见 图 １ 。
热 和机 械力 的作 用 ， 引起 片 间 短 路 和铁 芯短 路 区域 将 内局部 过热 ， 而加 速铁 芯绝 缘 和线棒 绝 缘 的老化 ， 从 甚 至 造成 铁芯 绝缘 烧伤 和 线棒 击穿 事故 。为 了保 证 机组
芯 上缠绕 的励磁 绕组 和测 量 绕 组 ， 量 和 计 算 出铁 芯 测
制， 故要 求 厂家 将发 电机 定 子 机 座 采 用分 瓣 制 造 运 输
的方法 ， 工地 现场 完 成组装 焊 接磁化试验
１ １ 试 验 目的 ．
发 电机 定 子 铁 芯 硅 钢 片 在 制 造 和 现 场 叠 装 过 程
除 转子 线 圈 内的湿 汽 ； 温 时 间 ２ 保 ４ ｈ以 上 ， 后 以小 然 于 ４ ｈ降温 速度 降 至 室 温 ， 子绕 组 绝 缘 电阻 测 量 ℃／ 转 值 为 ７ＭＩ ， 流 耐压试 验 电压 为 １ ０ 满 足 了设 计 Ｉ交 ０Ｖ， ５
要求。
极 挂装 、 阻尼 环及 磁极 连接 线后 ， 缘 电阻测 量结 果 为 绝 ０ ３ ＭＩ， 规 范要 求 的不 小 于 ０ ５ Ｍ 的标 准 不 符 。 ． Ｉ 与 ． ｎ 经 过分 析 ， 主要 原 因是 地下 厂房 内空 气潮 湿 ， 磁极 开箱
第 ６期
杜 江 湖 ： 里坪 水 电站 转 子 装 配工 艺及 质 量 控 制 措 施 三
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条 的厚度 ， 免垫 条厚 薄 不均 ， 避 放入 后 ， 量第 二气 隙 测
值 达 到设计 值 ０ ５ ｍｍ。磁 极 圆度 量 应 不超 过 设 计 空 ． 气 间 隙值 的 ± ％ 。 ４ （ ）转 子 电气 试 验 。 转 子磁 极 在 挂 装 前 ， 个 磁 ８ 单 极 绝 缘 电阻测 量 结 果 均 不 小 于 ５ ＭＩ； 子 绕 组 在 磁 ＇转 Ｉ
温升 ７ ２Ｃ， 大温差 １ １ 。说 明定子 铁芯 的制 造 和 ．￣ 最 ．℃ 现场 的叠装 质量 满足设 计要 求 。
试 验前 在定 子铁 芯 的 内圆上 作 若 干 个标 志 点 ， 定 时用红 外线 测温 枪循 环 扫 描 每个 标 志 点 ， 时 监视 铁 实
芯温度 。
２ ２ 试 验 过 程 ．
员就 位 ， 录各 仪表 的初始 值 。 记 合上 电源 开关 ， 开始 进 行 试 验 。各 部 测 量 人 员 每
隔 １ ｉ 红外 线测 温枪 测量 各标 志 点 的温度 ， ０ ｍ ｎ用 同时 记 录 １ 各仪表 读数 ， 时监测 各部 位温度 ， 可能 出 次 随 对
果满 足相关 规 范和设 计要求 ， 部测 点温 升正 常 ， 验 各 试
第４ ３卷 第 ６期 ２０ Ｉ２ 年 ３ 月 文 章 编 号 ：０ １— １ ９ ２ １ ） ６—０ ７ ０ １０ ４ ７ （０ ２ ０ ０ ９— ２
人 民 长 江
Ｙａ ｇ ｚ Ｒｉ ｒ ｎ ｔｅ ｖｅ
Ｖｏ１４ Ｎｏ． ． ３． ６ Ｍ ａ ．， ２ ２ ｒ ０１
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人 民 长 江
１ ３ 试 验 参数 ．
（ ）定 子铁 芯各 部 位 参 数 为 ： 径 ５ ７ ｅ 内径 １ 外 ０ ｍ；
４ ５ｅ 长 度 １６ ｅ 通 风 沟 ２ ２ ｍ； １ ｍ； ０个 ； 风 沟 宽度 ０ ６ 通 ． ｅ 定 子槽 深 １ ． ８ｅ 铁 芯叠 压系数 取 ０ ９ 。 ｍ； ２ ６ ｍ； ． ６
果为 ： 轭部 铁芯 重 量 ３ ９ ． ｇ 硅 钢 片牌 号 Ｗ２ ０ ２２ ８ ８ ｋ ， ７； 励磁 线 圈 ７匝 ， 磁线 圈 电流 ２ ９ １ 测量 线 圈 ４匝 ， 励 ７ ． Ａ；
测 量 线 圈 电压 ２ １Ｖ。 ５
２ 试 验 步 骤
２ １ 准 备 工作 ．
彻 底清 扫定 子 ， 面检查 机座 和铁 芯 ， 证各处 无 全 保 残 留金 属物件 ； ５ ０ Ｖ兆 欧 表检 查 定 子 铁 芯所 有 拉 用 ０ 杆 绝缘 电 阻 ， 并用 软铜线 将定 子机 座可靠 接 地 。 缠 绕励 磁线 圈时 ， 电缆 应拉 紧并贴 在铁 芯齿表 面 ， 不得放 在线 槽 内 ， 棱角 处加 垫绝缘 纸板 来保 护 电缆 。
在 铁芯 上 缠绕 励 磁 绕 组并 通 入 一 定 的交 流 电 流 ，
图 １ 铁 损 试 验 接 线 示 意
注： Ｗ１为 励 磁 线 圈 ； Ｗ２为 测 量 线 圈 ； Ｕ１为 电 压 表 ；２ 为 电 压 表 ； 为 Ｕ Ｗ
使 之在 铁 芯 内部产 生 接 近饱 和状 态 的交 变 磁 通 ， 芯 铁
验应 立 即终止 。
３ 定 子 铁 芯 热 压 工 艺
定子 铁芯 铁损 试 验合 格 后 ， 如 下 工 艺进 行 铁 芯 按
的热压 。
（ ）采用 感应 加 热 的方 法 加 热铁 芯 ， １ 加热 温 度 及
整 个加热 过程 按 图 ２控 制 。
｛ 转第 ８ 下 ９页 ）
（ ）定 子铁芯 升 温及 保 温 时 间为 ２ ， ２ ４ｈ 自然 冷 却
为 了观察铁 芯 内可 能 出现 的异 常 情 况 ， 验 时应 试 关 闭所有 直接 照射 到定 子 铁 芯 上 的照 明 ， 部 测量 人 各
６ 结 语
三里 坪电 站 １号 机 组 定 子 铁 芯 磁 化 试 验 顺 利 完 成， 为今后 发 电机 安 全 运 行 奠定 了 良好 基 础 。试 验 结
供 同类 工 程 参 考 。 关 键 词 ： 子铁 芯 ；磁 化 试 验 ；发 电机 组 ；三 里 坪 水 电站 定
中 图 法 分 类 号 ： Ｍ３ ２ Ｔ １
文 献 标 志 码 ：Ａ
三 里坪 水 电站 安装 ２台 ３ ５Ｍｗ 水 轮发 电机 组 ， 由 天 津重 型发 电设 备 有 限责任 公 司生产 。由于该 电站地 处 偏远 山区 ， 通条 件较 差 ， 交 设备 运输 受 到诸 多 因素 限
（ 辑 ： 诗银 ） 编 徐
现 的局部 高温 点应 重 点 关 注 ， 大测 温 密 度 。整 个试 加
验 历 时 ９ ｉ。 ０ ｒ ｎ ａ
试 验 过程 中 ， 子 铁 芯 内各 点 温 差 不 超 过 １ ℃ 。 定 ５ 若发 现有 局部 打火 、 红 、 发 冒烟 或振 动 过 大 等 现象 ， 试
当试验 因异 常情 况终止 后 ， 检查 并处 理异 常点 。 应
处理 完毕经 检查 合格 后 ， 可重新 开始 试验 。 方
５ 试 验 记 录 及 结 论
严 格按 上述方 法进 行 了认 真试 验 ， 所得 结果 为 ： 总 铁 损 ４ ０ ， 位铁 损 （ １／ ０ １ ４ ｋ 。 最 高 ５９ ０ｗ 单 Ｐ ０ ５ ） ．２ Ｗ／ ｇ
后， 根据 图纸 要求对 铁 芯拉 紧螺杆 进行 最后压 紧 。
（ ）定 子铁 芯加热 线 圈匝数按 相关 公式 计算 。 ３
（ ）加 热 的电气线 路采 用铁 损试 验励磁 绕 组更 改 ４
匝数进 行连 接 。
（ ）励 磁线 圈匝 数计 算 。根 据 相 关 规定 ， 算 结 ２ 计
并 通 入 一 定 的 交 流 电 ， 铁 芯 发 热 、 度 升 高 ， 而 找 出过 热 点 的 方 法 ， 定 予 铁 芯硅 钢 片 的 制 造 和 现 场 安 装 使 温 从 对
质 量 进 行 了试 验 检 测 。 结 果表 明 ： 子 铁 芯 的 制造 和 现 场 安 装 质 量 满足 设 计要 求 。 详 细 介 绍 了试 验 过 程 。 可 定
的 安全 运行 ， 定子 铁 芯组装 完 成后 ， 在 必须 通过 铁 芯磁 化 试验 来检 查 铁芯硅 钢 片制 造 和现场 叠 装质 量 。在铁
芯 磁化 试验 过 程 中 ， 能通过 振 动和 发热 使铁 芯下 沉 ， 还
达 到进 一步 压 紧铁 芯 的 目的。
１ ２ 试 验 方 法 ．
图 ２ 铁 芯 加热 过程
４ 安 全 措 施
在试 验 区域设 立 红 色警 戒 线 ， 格 控 制进 入铁 损 严 试 验 区域 的 人 数 。在 定 子 四周 放 置 若 干个 干 粉 灭 火 器 ， 火器 的使用 应责 任到人 。 灭
将 测量 绕组 软铜 导 线 从 上下 压 板 的 缝 隙 中穿 过 ，
４ 结 语
本 文对 立 轴混 流式 水轮 发 电机组 的转 子装 配施 工
工 艺进 行 了详 细总 结 ， 出 了施 工 过 程 中 可能 遇 到 的 提 问题一 些处 理方 案 。 由于 施 工过 程 中严 格 控 制 质 量
三 里坪水 电站 １号机 转 子整体 试 验一 次成 功
（ 辑 ： 汉生） 编 常
三 里 坪 水 电站 发 电机 定 子 铁 芯 磁 化 试验
谭 大 均
（ 北 能 源 集 团 房 县 水 利 水 电发 展 有 限公 司 ， 北 房 县 ４ ２ ０ ） 湖 湖 ４ １０
摘要： 为保 证 三 里 坪 水 电站 发 电机 组 的安 全 运 行 ， 发 电机 定 子铁 芯 组 装 完成 后 ， 用在 铁 芯 上 缠 绕 励 磁 绕 组 在 采
受潮 ， 造成 绝缘 强度 降 低 。根据 现场 实 际情况 ， 用直 采
流焊机 现场 对 转子 加 热 干燥 处 理 ： 毡 布包 裹 转 子 线 用 圈 ， 热 ２ 加 ４ｈ以上 ， 加热 温度 达 到 ６ ｃ ０Ｃ以上 ， 以彻底 清
Ｒｏ ｏ ｎｓａ ｌ ｔｏ ｅ ｈ ｌ ｇ ｎｄ ｑ ｌ ｙ ｃ ｎｔ ｏ ｆ Ｓ ｎ ｉ ｎｇ Ｈ ｙ ｏ ｏ ｅ ｔ ｔｏ ｔ ｒ ｉ ｔ ｌａ ｉ ｎ ｔ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ａ ｕａ ｉ ｏ ｒ ｌｏ ａ ｌｐｉ ｄｒ ｐ ｗ ｒ Ｓ ａ ｉ ｎ ｔ
功 率 表 ； 为 电流 表 ； 为 频 率表 。 Ａ ｆ
收 稿 日期 ：０ ２— １—１ ２１ ０ １
作者简 介 ： 大均， ， 经理助理 ， 谭 男 总 助理 工 程 师 ， 要 从 事 水 电工 程 管 理 工 作 。Ｅ— ｉ １６２ １ １ ｑ ．ｏ 主 ｍａ ：５ ４ ６ １ ＠ ｑ ｃｍ ｌ
过程 中没有 发 现其 它异 常 现 象 ， 明 铁 芯 的制 造 和 现 说
场安 装工作 是合 格 的。
铁芯磁 化试 验完 成 后 ， 子 铁 芯 热 压工 艺 尤 为 重 定 要， 特别是 ２ ４ｈ的升 温 及 保 温 时 间 结 束 后 ， 然 切 断 虽 了电源开关 ， 整个 定 子 机 座保 温 层 不 能 揭 开 。必 须 但 等定 子机座 和铁 芯 温度 降 到 室 温后 方 能 取 掉 保 温 层 ， 否则 有可 能 由于温差 过大 造成 定子机 座 和铁 芯严重 变 形， 给下一 步 的安装工 作带 来较 大 困难 ， 至可 能影 响 甚 到机 组今后 的安全运 行 。