西津水电厂1号发电机定子通风冷却系统的改进

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1、维普资讯http://www.cqvip.com20o6年第2期广西电力西津水电厂1号发电机定子通风冷却系统的改进ImprovementonDraftandCoolingSystemofStatoronNo．1GeneratorinXi-jingHydro—electricPowerPlant黄海平HUANGHai—ping(西滓水力发电厂，广西横县530325)摘要：为解决1号机组改造后发电机通风系统风路紊乱的问题，对机组运行中空气冷却器风量、风路走向、挡风板布置、上机架振动等各个方面进行综合分析及查找影响定子通风系统的各个因紊，找出了导致风路紊乱的主要原因，提出了解决问题的方法，

2、并介绍了改进后的情况。．关键词：发电机定子；通风冷却系统；技术改造中图分类号：TK730．3文献标识码：B文章编号：1671—838O(2o06)O2—0021一O41引言西津水电厂装有4台轴流转浆式水轮发电机组，总装机容量为24．3MW，1964年10月第一台机组投产发电。经40年的运行后，在2004年对电厂第一台机组进行技术改造，更换了水轮机转轮与发电机定子、转子。原发电机型号为CBH1340／150—96，额定容量为58MW，额定转速为62．5r／min，定子通风冷却方式为全封闭单路径向自循环空气冷却系统，如图1所示。改造后的发电机型号为SF65—84／13470，额定容量为6

3、5MW，额定转速为71．4r／min，定子通风冷却方式为全封闭双路径向自循环围1全封闭单路径向自循环空气冷却系统示意图空气冷却系统，如图2所示。2发电机定子通风冷却系统设计方案2．1未改造前机组定子冷却系统未改造前发电机为原苏联产品，通风冷却方式为全封闭单路径向自循环空气冷却系统，共安装有18台绕簧式空气冷却器，风路通道由挡风板分隔为上风洞和下风洞，上风洞与下风洞之间有半圆弧的管孔连接。机组转动时，旋转部件内部产生压力差，迫使空气径向流过转子磁轭、定子线圈和铁芯，将热量带走，经过空气冷却器冷却后，进入上风洞。在转图2全封闭双路径向自循环空气冷却系统示意图收稿日期：2005一lO一08

4、维普资讯http://www.cqvip.com广西电力2006年第2期动部件旋转时，上、下风洞的空气之间存在压力差，气冷却器循环的冷却风的风速、风量比其它3台机经冷却的空气进入下风洞，形成空气自循环冷却系组空冷器的明显要小很多，而冷却风的温度却比其统。该通风冷却方式自上世纪60年代中期投入使它机组高。用后，未出现过较大的故障，通风冷却效果良好。3．3定子通风冷却系统存在问题2．2定子通风冷却系统改造设计方案①发电机层上机架盖板的温度较改造前高，发l号发电机改造内容主要是更换定子和转子，电机出线母线处从定子上风洞内引射有较大的热其它发电机部件保持不变，定子和转子的设计和制浪，温度约有

5、50℃，对附近的电气设备正常运行和造由哈尔滨电机厂负责。根据设计要求，发电机定运行人员的工作造成了不利的影响。子采用全封闭双路径向自循环空气冷却系统，机组②定子上风洞冷却风流动的方向紊乱，机组投运行时，发电机内部的空气在转子支架、磁轭、磁极入运行后，检查定子通风的走向，实际上与设计(如等部件旋转而形成的压力作用下，通过空气间隙、定图2所示)要求的走向不一致。子铁心、定子机座和空气冷却器冷却后，流经定子机③在机组实际运行中，冷却风的走向为：在转子座的上下两端通风孔返回到转子支架。为了达到上旋转部件的压力下，空气通过空气间隙、定子铁芯、定述效果，对原冷却系统做了以下的改造：子机座和空气冷

6、却器冷却后，不是形成双路的径向自①上机架挡风板沿伸到定子机坑内壁，以减少循环冷却系统，而是形成单路的冷却方式，热空气从空气循环死区，提高冷却效率。冷却器及机座上部通风孔流出，从机座下部通风孔流②用挡板封堵上风洞与下风洞之间的连接通人定子内，造成空气出口风路紊乱，如图3所示。道，以隔断上风洞与下风洞的连通。③定子机壳上，沿着空冷器安装的位置，正对着空冷器上部的机壳分别切割18个165011311"1×250rnl"n的通风孔；机壳下部，在两个空冷器之间的部位上，分别切割18个1650rnl"n×400rnl"n的通风孔。空气经空气冷却器冷却后，通过机壳上部通风孔和下部通风孔，回到转子内

7、。④更换空气冷却器，由原来的18台绕簧式空气冷却器换为穿片式空冷器，安装位置保持不变。根据设计要求改造后，发电机定子冷却系统结构与风路走向如图2所示。图3运行中定子通风系统风路实际走向示意图3运行情况及存在问题3．1运行中定子、转子温升情况4原因分析机组改造后，经过72h的试运行，室温为32℃经与设计单位、制造厂家及电厂有关技术人员时，在额定工况下，发电机定子最高温度88．9℃，最的现场分析，认为造成定子通风冷却系统出口风路低温度66．1℃，相应定子绕组最