论水轮发电机组盘车工艺

论水轮发电机组盘车工艺

发电机组在检修中，经常需要缓慢转动整个机组转动部分即盘车。石门坎水电厂机组盘车一般采用机械和电动两种方法。其中机械盘车是用桥机做牵引，通过钢丝绳和滑轮来拖动机组。机械盘车比较简便，通常在定、转子回路断开后采用。电动盘车是使发电机定、转子分别通上直流电后，利用定、转子磁场的交叉作用力，使机组缓慢旋转。电动盘车时转速容易控制且受力比较均匀，对机组轴向影响也较小，机组转动位移的可控性远远高于机械盘车方式。因此，测量及调整机组的轴线以及研磨乌金轴瓦等，一般采用电动方式进行盘车。

1、方式的选择与具备条件

1.1方式的选择

发电机组在新安装后要进行盘车，需要缓慢转动整个机组转动部分即盘车。石门坎水电厂机组新安装后盘车采用机械盘车——桥机牵引盘车。用桥机做牵引，通过钢丝绳和滑轮来拖动机组。机械盘车比较简便，通常在定、转子回路断开后采用。

1.2具备条件

盘车前需要根据不同的盘车目的，选择盘车方式，然后制定出方案供操作时执行。水轮发电机组盘车应具备下列条件。

(1)尽量调整推力轴承瓦的受力，使全部瓦面受力基本均匀，并使镜板处于水平状态。上导和水导至少分别保证有 4 块瓦与滑动轴之间的间隙为0.05 mm,借以控制主轴径向位移，从而保证整个水轮机上下轴

心一致，使盘车更轻松。

(2)认真检查各固定与转动部位的间隙，应该保证内部无杂物遗留。发电机定转子间隙用白布带拉一圈。水轮机叶轮四周用塞尺检查一遍。做到镜板和各瓦面洁净并已具备润滑条件。

(3)其他相关工作结束。风闸落下。研磨钨金瓦时瓦面抹羊油或其他高抗磨润滑剂如“倍力”等；并在风闸落下后，在尽可能短的时间内开始盘车。具备高压油顶起装置的钨金瓦机组盘车前应投入高压油顶起。

2、盘车工艺、原理及牵引力计算

2.1机械盘车工艺

盘车前，对称揭开上机架面板和定子上盖板。在机架支臂和桥机挂钩上安装滑轮。钢丝绳通过滑轮两端分别固定在转子支臂的盘车柱上。缓慢提升桥机挂钩，钢丝绳的牵引尽量使两盘车柱受力均匀。

2.2盘车原理

桥机牵引钢丝绳通过滑轮作用于盘车柱，这样就给转子一个旋转力矩。当钢丝绳的牵引力大于静摩擦力时，转子就会慢慢旋转起来。

2.3牵引力计算由于转子其他部分的摩擦阻力与推力轴承的摩擦力相比很小，因此只需要考虑与推力轴承的摩擦阻力 F'。

为摩擦系数。摩擦力的力臂为转子轴心到摩擦力在转子镜板平均集中作用点的直径D,即推力轴承平均直径。因此摩擦转矩为

M =F'x D=G•f•D则钢丝绳的拉力为

式中，P为钢丝绳拉力，kN; D1为盘车柱对称方向中心距， m其余同上。

以大江电厂SF125-96/15600型东方机组为例，将D仁11.2 m，

D=3.5 m， G=13 000 kN， f=0.05 代入上式中计算得，钢丝绳拉力

P=100 kN。

实际盘车中，由于静摩擦系数K值有很大的差异，钢丝绳拉力也就存在差别。一般 K值在0.05〜0.15范围之间。

2.4注意事项

（1）转子支臂上的倒钢丝绳工作要采取防止人员和物品坠落的措施。

（2）盘车中需进行长时间的检修工作时，应将风闸投入，顶起转子。

3、测量结果

2 号机组盘车数据统计

注：镜板至上导3.5m,镜板至法兰2.7m,镜板至水导6.5m。

空气间隙测量记录（单位：mm）

上下止漏环间隙测量记录（单位：mm）

4、导轴承瓦间隙调整

仅抱上导轴方式盘车时机组轴系处于充分自由状态，因此，根据仅抱上导盘车方式所测得的数据进行各导瓦间隙的调整计算，其调整的间隙将更符合机组实际运行的情况，有利于改善提高机组的运行稳定性。 4.1 上导瓦间隙调整

上导轴承各导瓦间隙按单边 0.18 mm均抱。4.2下导瓦间隙调整下导轴承各导瓦间隙根据盘车数值计算 , 瓦间隙按单边 0.18 mmffi行调整（0.18-0.23 /2 〜0.07 , 5 7 = 2X 5 下 0- 5 1 =0.29。

5 1表示1号测点处盘车后实际要调整的间隙， 5 下 0 表示该导轴承单边瓦间隙调整基准值），下导轴承各瓦间隙实际调整量。 4.3 水导瓦间隙调整

水导轴承各导瓦间隙根据盘车数值计算 , 瓦间隙按单边 0.20 mm 进行调整。由于水导轴承分布有10块金属瓦，盘车测

量时轴领沿圆周方向等分 12 份，在确定各导瓦间隙调整量时需根据盘车后大轴停止位置进行相应的角度计算，最后 5 号机组水导轴承实际瓦间隙调整量。

5、自动盘车装置的优点

5.1安装、拆卸，控制与操作简单方便，优化了工作环境，改善了劳动条件，降低了劳动强度，工作质量和工作效率大大提高，石门坎水电厂 5 号机组盘车仅用一天就全部完成（包括安装、拆除自动盘车装置，轴位调整，测量盘车数据等），性价比高，这是其他驱动方式所无法比拟的。

5.2力学结构简单，动力电源小，驱动平稳可靠，转速

均匀，停点准确，使采集的数据客观有效。

5.3可根据机组类型结合现场实际自由选择弹性盘车或刚性盘车，且无论何种方式，由于其力偶矩作用的原理，大轴径向和轴向干扰大大减小，测试精度高。

5.4由于驱动力矩作用于发电机顶轴上端，且均衡、平稳，对伞式机组的刚性盘车，可采取抱紧上导的方式进行盘车，也可取得满意的效果。

5.5传动比大，转速平缓（转速为 1 r ／ 15 min ），可保持在连续旋转的情况下准确读取大轴各等分点的数据，方便快捷。同时，根据实际情况，也可断续停转读取数据，在这种方式下每到一停位后，盘车装置可倒转一定角度，以使大轴和盘车装置完全脱离，可使大轴充分保持在自由状态下读取数据，这样更提高了盘车精度。