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时间:2017-11-08
《发电机本体讲稿(吴建军)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、发电机本体1.概述我公司发电机为东方电机股份有限公司引进日本日立公司技术,并合作生产的,型号为QFSN-600-2-22C。本型发电机为汽轮机直接拖动的隐极式、二极、三相同步汽轮发电机。发电机采用的冷却方式为水-氢-氢,即定子线圈(包括定子引线)直接水冷,定子出线氢内冷,转子线圈直接氢冷(气隙取气方式),定子铁芯氢冷。发电机采用密闭循环通风冷却,机座内部的氢气由装于转子两端的轴流式风扇驱动。集电环间设有离心式风扇。采用机端自并励静止励磁,选用瑞士ABB公司的UNITROL5000型微机数字可控硅整流励磁系统。轴承为强迫润滑(
2、由汽轮机润滑油供油)。发电机配有氢油水控制系统,以提供和控制发电机冷却用氢气,密封用油,定子线圈冷却用水。发电机型号所表示的意义为:QF指汽轮机拖动的发电机,S表示定子线圈水冷,N表示转子绕组氢内冷,600表示额定容量600MW,2表示即级数为两极,22表示机端电压22KV,C指特征号:表示三段机座,中心高760mm。2.工作原理:电磁感应定律;频率f和转速n关系式为。3.发电机本体结构3.1发电机基本构成:汽轮发电机主要由定子、转子、端盖和轴承等部件组成。3.2发电机定子:发电机定子主要由机座、定子铁芯、定子绕组、端盖等部
3、分组成。3.2.1定子铁芯定子铁芯是构成发电机磁路和固定定子绕组的重要部件。定子铁芯采用导磁率高、损耗小、厚度为0.5mm的优质冷轧硅钢片冲制而成。每层硅钢片由数张扇形片组成一个圆形,每张扇形片都涂了耐高温的无机绝缘漆。冲片上冲有嵌放线圈的下线槽(42个)及放置槽楔用的鸽尾槽。扇形冲片利用定子定位筋定位,通过球墨铸铁压圈施压,夹紧成一个刚性圆柱形铁芯,用定位筋固定在内机座上。齿部是通过压圈内侧的非磁性压指来压紧。边段铁芯涂有粘接漆,在铁芯装压后加热,使其粘接成一个牢固的整体,进一步提高铁芯的刚度。铁芯端部过热在运行中是较为严
4、重的问题。我厂发电机采取了以下措施:①铁芯端部设计成阶梯状②在转子线圈端部采用非磁性护环。③在铁芯端部表面,采用一块铜防护板,既所谓的电屏蔽环④铁芯端部压圈和铁芯端板(压指)采用高电阻率、低导磁率材料,⑤在铁芯端部扇形体上开槽⑥冷却风系统中,加强对端部的冷却。3.2.2机座及隔振——定子弹性支撑机座是用钢板焊成的壳体结构,它的作用主要是支持和固定定子铁芯和定子绕组。此外,机座可以防止氢气泄漏和承受住氢气的爆炸力。端盖是发电机密封的一个组成部分,。为了安装、检修、拆装方便,端盖由水平分开的上下两半构成,并设有端盖轴承。在端盖的
5、合缝面上还设有密封沟,沟内充以密封胶以保证良好的气密。为了减小由于转子磁通对定子铁芯的磁拉力引起的双频振动,以及短路等其它因素引起的定子铁芯振动对机座和基础的影响,在定子铁芯和机座之间采用卧式弹性隔振结构。3.2.3定子绕组:它是由嵌入铁芯槽内的绝缘线棒在端部联结成的线圈,绕组端部为篮式结构,并且由引线环连接成固定的相带。定子线棒由矩形的空心和实心股线混合编织而成的(1:1)。汇流母管是直接接地的。发电机定子线棒在槽内有良好的固定。3.2.4发电机出线:发电机各相和中性点出线均通过集电环端机座下部出线罩引出机座。3.3发电机
6、转子1)转子本体转子本体上径向地开有许多纵向槽用于安装转子绕组,同时作为磁路。转子绕组在槽内由铝合金和钢槽楔紧固以抵御离心力。这种磁性和非磁性两种槽楔的应用能够保证合理的磁通分布。这些槽楔均楔入了转子槽口处的鸽尾槽内。转子大齿上加工横向槽(即月牙槽),用于均衡大、小齿方向的刚度,以避免由于它们之间的较大差异而产生倍频振动。2)转子绕组转子绕组由高强度含银铜线制成,具有较高的抗蠕变能力,从而提高了发电机承担调峰负荷的能力。为防止由于离心力的作用,对转子绕组端部产生破坏,转子线圈放入槽内后,槽口用铝合金槽楔和钢槽楔固紧,以抵御转
7、子高速旋转产生的离心力。非磁性槽楔和磁性槽楔的应用,保证了合理的磁通分布。采用了高强度、非磁性合金钢锻件加工而成的护环,热套在转子本体两端,采用悬挂式嵌装,一端与转子本体热套配合,另一端为悬挂式。转子绕组与护环之间采用模压的绝缘环绝缘。为了隔开和支撑端部线圈,限制它们之间由于温差和离心力引起的位移,端部绕组间隔块放置了模压的环氧玻璃布绝缘块。转子槽衬用含云母、玻璃纤维等材料的复合绝缘压制而成,具有良好的绝缘性能和机械性能。槽衬内表面和端部护环绝缘内表面涂有低摩檫系数的干性滑移剂,使转子铜线在负荷及工况变化引起热胀冷缩时可沿轴
8、向自由收缩,以满足发电机调峰运行的要求。3)转子引线和集电环:转子电流通过电刷通入热套在转子外伸端的集电环,再通过与集电环相联接的径向和轴向导电螺杆传到转子绕组。导电螺杆用高强度和高导电率的铜合金制成。导电螺杆与转轴之间有密封结构以防漏氢。集电环用耐磨合金钢制成,是一对带沟槽的钢环,经绝缘
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