浅谈大化水电站扩建工程发电机转子装配措施

浅谈大化水电站扩建工程发电机转子装配措施摘要:本文根据广西大化水电站扩建工程发电机转子装配的施工要求,对发电机转子装配各工艺措施要求的详细步骤进行相应论述,可供类似工程参考。

关键词:发电机转子安装焊接安全控制质量控制

1 工程概况

1.1 基本概况

广西大化水电站扩建工程装设1台容量为110MW的轴流转桨式水轮发电机组,发电机为立轴、半伞式、全封闭双路自循环空气冷却、三相、凸机同步发电机,发电机旋转方向为俯视顺时针方向,推力轴承通过推力支架支撑在水轮机顶盖上,上机架装设有导轴承。

1.2 转子简介

转子由磁极、磁轭、转子支架及转轴等组成,转子支架为圆盘式焊接结构,有14个主立筋,中心体与7个外环组件在工地组焊,具有足够的刚度和强度;转子磁轭是由3mm厚低合金高强度钢板WDER550冲制而成,制动环安装在磁轭上;磁极铁芯采用1.5mm厚的Q235B薄钢板冲片叠压而成,磁极线圈采用F级绝缘;转子上装有纵、横向阻尼绕组,极间连接线采用柔性连接结构,可防止因振动和热位移而引起故障并便于拆卸和更换。

1.3 转子安装应具备的条件

安装场地应具备防风、防雨、防尘以及防火条件,应有足够的照明设备,场地温度一般不应低于5℃,空气相对湿度不宜超过85%,备有足够数量的消防器材、安全可靠的起重设备应及施工用的压缩空气、水源及电源。

2 圆盘式支架组焊要求

转子支架组焊主要采用定位焊接,焊接完以后要满足要求:主立筋至中心尺寸5390mm±1mm;主立筋直线度小于0.30mm;主立筋垂直度小于0.20mm。

3 测量、配刨、装焊副立筋

3.1 测量副立筋的位置及配刨尺寸

测量副立筋位置的定位主要有:调整中心体上圆盘水平≤0.02mm/m,合格后固定转子支架各支墩;以中心体下法兰下平面为基准,用经纬仪分别确定各主立筋挂钩上平面标高,超差者应处理合格;安装转子支架测量柱及主立筋测量块,调整钢琴线、线锤、油桶和耳机,校正好内径千分尺;利用内径千分尺和地规,以转子支架测量柱至

测量工具安装孔距离为半径在各主立筋上端面划圆弧,并打样冲眼。

3.2 副立筋配刨尺寸的确定

把钢丝挂在配筋测量工具的固定柱上,下面的线锤放入装有机油的油桶中;分别以左侧两条钢丝所在平面及右侧两条钢丝所在平面与相对应的主立筋外侧面的两条交线,确定副立筋在主立筋上的周向位置线,并在主立筋外侧面分别划出周向位置线,计算出的副立筋厚度值δ=H测量值—50mm,根据副立筋厚度值分别划出副立筋的配刨尺寸线,并打上与主立筋上、下端配对字头。

3.3 装焊副立筋

按配对字头副立筋用夹子、调整压板等固定,再用M24螺钉按图纸固定副立筋,调整副立筋横槽高程及切向倾斜度,间隔装入M24顶丝,顶丝端面必须顶靠紧,按专门焊接工艺守则塞焊,冷却后拆下M24螺钉,装入M24顶丝,用同样工艺塞焊,调整弦距和高度合格后焊接,焊缝为角焊缝,满焊前作分段点固焊。

4 转子磁轭冲片的叠装

4.1 叠片前的准备工作

叠片前的准备工作主要有刷洗、除毛刺、过称、分类及零件清洗、

检查和整理。

4.2 磁轭冲片堆积

(1)冲片堆积的定位开始堆积时,最初一小段磁轭(50mm～80mm)用销钉插入螺孔来定位,随着叠片高度的增加,销钉也逐节加长,同时也对冲片进行整形,使冲片相互靠紧,保证叠压质量。(2)磁轭冲片堆积工艺。(3)冲片压紧。(4)磁轭最终压紧及磁轭热加垫。

4.3 磁极挂装

(1)磁极检查与处理。

①用平尺检查磁极“T尾”是否平直,弯曲度超过1mm时,须锉削处理;②检查磁极背部接触面是否平整,端压板是否凸出铁芯;检查阻尼环是否有过大的弯曲和裂纹;③检查绕组和铁芯高度;④检查磁极绕组与铁芯之间间隙的填充封闭物是否完整。

(2)磁极绝缘电阻测量、检查与耐压试验。

用500V或1000V的兆欧表测量单个磁极绕组对地绝缘电阻,其值小于500MΩ时,须进行干燥;对每个磁极作U=10Un+1500V工频交流耐压试验应合格。

(3)磁极挂装。①将磁极键进行磨配对; ②在每个磁极铁芯表面上划分磁极中心标高点;以主轴法兰为基准,根据图纸尺寸,把磁极安装

中心高程引到磁轭外圆上作基准点,并以此为准调整磁极挂装时的中心高程;③磁极挂装时,可先挂励磁引出线的两个磁极,其余按重量、编号对号入座的吊入相应的T形槽,下部用垫木和千斤顶支撑,并通过调整千斤顶调整磁极中心高程符合要求后,插入磁极键,并用8kg大锤把键打紧,再用双手摇晃磁极键不动为合格;④用测圆架复查磁极中心标高误差不大于±1mm;⑤测量转子上下两个圆度,各半径与设计半径之差应小于设计空气间隙的±4%。转子整体偏心值≤0.5mm,但最大不应大于设计空气间隙的1.5%。

(4)磁极接头联接。

用酒精擦洗磁极励磁引线接头,并按图样形势及尺寸进行整形,在磁极接头上涂以松香水,接头两侧面贴薄铜片做保护层,铜板外夹炭阻电焊钳,通电加热接头,使焊料溶化流入接头各间隙缝中,直至接头焊缝熔满。

4.4 转子附件安装

转子附件安装的内容包括制动环板安装阻尼环的安装。

4.5 转子检查、清扫

转子安装就位后,检查和清扫的内容主要有:(1)复查组装几何尺寸是否符合质量标准。(2)扫除转子内部的尘土、铁屑、焊渣等,特别是各缝隙处清扫一定要干净、彻底。(3)检查所以螺母是否已点焊或

加垫折角是否正确。(4)磁极接头对地距离是否足够。(5)磁极绕组外表是否完好。(6)磁极绕组对地绝缘及层间绝缘是否符合要求。

4.6 转子喷漆干燥和耐压试验

喷前漆,绝缘漆用汽油调稀,喷时漆面喷涂均匀,对线圈表面可适当多喷1～2层,在磁极面上可喷薄些。漆干后,用500V或1000V兆欧表测量转子绝缘电阻,不低于400MΩ。

5 转子组装质量保证措施

编制组装技术措施,详细说明组装程序、进度计划、试验方法、组装质量验收标准等;由项目总工程师向参与转子组、安装的所有施工人员作全面具体的技术、质量、安全交底,详细说明定子的组装工艺、质量要求和安全措施等;认真做好领用设备的开箱、检查、验收和消缺工作,严把设备出厂或贮存质量关,避免外因影响转子的组装质量;严格执行“三级检查制度”,认真做好自检记录;使用的各种检测、测量工具、仪表要经专门的计量部门检验、鉴定合格。

6 转子组、安装安全保证措施

施工场地的电源严格按“一机一闸一漏”设置,水、气以及较大较重