发电机转子磁轭叠片工艺01
- 格式:doc
- 大小:58.50 KB
- 文档页数:20
桐子林水电站发电机转子磁轭叠片工艺程相;郑源;罗小兵【摘要】桐子林水电站发电机转子磁轭为整体结构,磁轭分为三次叠装并预压两次.磁轭采用磁轭键,扭矩键和加强键进行固定.叠片时不设临时叠片螺杆,直接安装永久定位螺杆.叠片过程采用特殊的方式,利用磁轭片本身形成通风沟.在磁轭热打键工序过程中,要严格控制温度变化,防止转子中心体发生形变.这里详细介绍了桐子林水电站转子磁轭装配的施工工艺及具体的施工步骤,在施工过程中总结出了一些可行的经验,提高了转子磁轭装配的质量,为机组的安全运行提供了质量保障.【期刊名称】《大电机技术》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】4页(P35-38)【关键词】转子;磁轭叠装;预压;磁轭键;热打键【作者】程相;郑源;罗小兵【作者单位】河海大学水利水电学院,南京210098;河海大学水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心,南京210098;中国水利水电第七工程局有限公司,成都610081【正文语种】中文【中图分类】TM312;TV734.2装的主要工序,如图1所示。
桐子林水电站1号机发电机由东方电机厂制造,转子主要由转子中心体、支臂、磁轭、磁极、引线及附件组成。
磁轭由3mm厚的高强度冲片在现场叠装而成,并用磁轭键、扭矩键和加强键进行固定。
磁轭总高度为1710mm,用磁极键将90个磁极固定在磁轭的外侧。
转子磁轭装配重量为343.76t,磁轭绝对半径为7399mm(热打键后)。
磁轭叠装是一项工期较长且较复杂的工艺,也是转子组装中的兲键工序[1]。
国内兲于转子磁轭叠装的施工方案报道较少,本文较详细地介绍了转子磁轭施工步骤以及需要特刪注意的事项。
首先简要介绍磁轭组磁轭叠装前需要进行以下几方面工作。
首先将到货的磁轭冲片进行打毛刺、分类,清除冲片表面油污、锈迹等,并用干净抹布将冲片表面清擦干净进行称重,按0.3kg等级分类堆放。
然后抽检各重量等级磁轭冲片各部位厚度,每种重量等级的冲片抽检数量不得少于10张,每张不得少于12个点,统计各类冲片数量,并做好记录。
西藏直孔水电站发电机转子磁轭现场叠装工艺分析摘要:水电站是国家重要的基础设施之一,其肩负着发电、防洪等重要使命。
为确保水电站投入使用后稳定、可靠运行,必须保证发电机的安装质量。
西藏直孔水电站是该地区的重点建设工程,在水电站的实际建设过程中,发电机转子磁轭的现场安装是关键环节。
基于此点,本文就西藏直孔水电站发电机转子磁轭现场叠装工艺进行浅谈。
关键词:水电站;发电机;转子磁轭;叠装;安全1.西藏直孔水电站工程简介直孔水电站地处西藏自治区,水电站的下游是拉萨市,两者之间的距离约为100km。
该水电站兴建于2003年5月,2007年9月正式完工,电站的主要任务是发电,并兼具灌溉和下游防洪等功能。
电站水库的正常蓄水位为3888m,水库总容量为2.24亿m3,具备季调节能力。
水电站的总装机容量为100MW,共有四台发电机组,每台机组的装机容量为25MW,年平均发电量约为4.1亿千瓦时。
在当时,该水电站是西藏的重点建设工程项目之一,这对机组的整体质量提出了更高的要求。
由于机组转子的尺寸和质量相对较大,加之受地理和运输条件的限制,从而使得转子无法进行整体运输,而是要在现场进行拼装组合,在发电机组的安装过程中,转子磁轭现场安装既是难点也是重点。
为了确保安装质量,必须采取合理可行的叠装工艺对磁轭进行现场安装,下面就此展开详细论述。
2.转子磁轭现场叠装工艺施工技术要点分析2.1.施工准备为了确保现场安装质量,必须做好施工前的准备工作,具体内容如下:2.1.1.在安装施工前,技术人员、施工人员应当认真对图纸进行阅读,并对安装程序与技术标准进行了解和掌握。
同时依据施工技术措施备齐施工过程中的常用和测量工具。
2.1.2.结合安装工艺和焊接技术要求,准备好临时加固版、楔子板,并对相关的加热设备进行清点、检查,如果数量不足,应当及时进行增补。
2.1.3.到货设备经检查验收合格之后,必须按照相应的安装顺序进入施工现场,并根据施工工艺要求对施工场地进行合理布置。
金安桥转子磁轭叠装工艺发电机转子是水轮发电机组的核心部件之一,随着水轮发电机组的设计、制造向大型化发展,发电机转子已由过去的在工厂车间生产转至在工地现场装配。
转子装配质量的优劣,对机组的安全、稳定运行至关重要,发电机转子现场装配程序繁琐,工艺复杂,装配方式随转子结构的不同而采取的工艺措施有所差异。
金安桥水电站装有4台单机容量为600MW的混流式水轮发电机组。
发电机转子绝缘等级为F级,主要由转子中心体、圆盘式分瓣转子支臂、转子磁轭、转子磁极及其它附件组成。
转子支架为立筋圆盘式焊接结构,由中心体和扇形支臂在现场按专门焊接工艺组焊成整体。
转子磁轭由3mm厚的高强度冲片现场叠压而成,高为3160mm,其压紧方式采用分段预压并整体压紧,最后通过热打键的方式使磁轭与转子支架形成一个整体;磁轭分为上、下两段,磁轭段间用128个磁轭间隔快隔开,上、下段间设有16对加强键,以形成一个整体;单段磁轭由上、下压板、冲片和拉紧螺杆、螺母等组成,上段磁轭上部与下段磁轭下部均设有32对切向主键。
金安桥转子磁轭叠装工艺如下:1 磁轭叠装现场场地要求1.1转子组装应在安装间进行,并应充分保证组装场地的湿度、温度、和足够的照明,满足有关安装要求。
1.2转子现场组装设备应摆放整洁,应预留转子磁轭冲片摆放以及磁极摆放的空间以及人员走动空间。
1.3转子磁轭迭片时,应搭建牢固和安全的叠片平台及扶梯,以便于转子磁轭的叠装。
2 磁轭叠装准备2.1转子磁轭组装前,安装单位根据图纸以及设备到货验收清单,按电站机组编号对该机组转子组装所需的各部件进行详细的全面清点,并及时提交属于该机组编号的设备到货缺件清单和现场丢失清单。
2.2根据工地的安装进度,在转子磁轭叠片前,应首先利用有机溶剂对转子磁轭冲片分类逐一进行清洗,除去冲片表面油污、锈迹和毛刺,并用干净抹布将冲片表面清擦干净,并按(0.2kg)重量进行冲片分类。
2.3磁轭冲片重量分类完成后,应从每类磁轭冲片抽取10张冲片,用千分尺测量每张磁轭冲片的实际厚度,要求每张磁轭冲片测量点应不少于12点,且测量点沿每张冲片外边缘尽可能均匀分布。
发电机转子磁轭叠片工艺浙江江能建设有限公司2001年9月30日目录一、转子装配二、磁轭构成及其作用三、磁轭铁片堆积(一)、堆积前的准备(二)、铁片堆积(三)、铁片压紧(四)、磁轭堆积质量要求四、电站转子磁轭冲片堆积实例五、关于磁轭热打键问题六、结语附:1、临安青山殿水电站发电机转子磁轭叠片工艺;2、安徽港口湾电站发电机转子组装措施;3、两电站有关设备参数对照表。
一、转子装配发电机转子装配,一般包括主轴、转子支架(又称轮辐)、磁轭(又称轮环)、磁极等部件组成。
1、主轴:用来传递转矩,并承受转动部分的轴向力。
通常用高强度钢整体锻成;大中型转子的主轴均作成空心的。
2、转子支架:主要用于固定磁轭,并传递扭矩,均为铸焊结构。
直径较大时,因受运输条件的限制,转子支架又分成轮毂和轮臂两部分,中型机组,一般为轮辐式转子支架。
3、磁轭:它的主要作用是产生转动惯量和固定磁极,同时它又是磁路的一部分。
直径小于4米的磁轭可用铸钢或整圆的厚钢板组成。
大于4米时则由3~5毫米厚的钢板冲成扇形片,交错叠成整圆,并用双头螺栓紧固成一整体,然后用磁轭键固定在转子支架上。
磁轭外圆有“T”形槽,用以固定磁极。
机组在运转时,磁轭即具有一定的转动惯量,又要承受巨大的离心力,故在高转速、大直径的机组中,扇形片采用高强度钢板冲成。
4、磁极:它是产生磁场的主要部件,由磁极铁心、励磁线圈和阻尼条三部分组成,并用“T”形结构固定在磁轭上。
磁极铁心由1~1.5mm厚的钢板冲片叠压而成,两端加极靴压板,并用双头螺杆紧固。
励磁线圈由扁裸铜条或铝条绕成,匝间粘贴石棉纸或玻璃丝布作绝缘。
对地绝缘采用绝缘套筒和垫板。
极靴上装有阻尼绕组,它由阻尼铜条和两端阻尼环组成。
转子组装时,将各极之间的阻尼环用铜板制成的软接头联成整体,即成了具有纵横轴阻尼绕组的发电机。
二、磁轭构成及其作用磁轭是转子装配中很重要的部分。
磁轭重量一般约占转子总重量的35~55%,转子由成千上万个零件组成,其中大部分零件属于磁轭部分。
转子磁轭叠片新工艺
罗蓉;刘佳伟;李气惠
【期刊名称】《机械》
【年(卷),期】2008(035)001
【摘要】二滩水电站水轮发电机转子采用全新的结构,中心体为整体结构,转子磁轭分两段,在上下两段转子磁轭叠片施工中,多项技术处于当代世界领先水平,其磁轭叠片为多螺旋俯视顺时针旋转上升方式.叠片工艺的特点主要有:采用磁轭热打键调整圆度,使磁轭达到设计紧量;采用磁轭电条电热管加热法,在每个磁极布置两根电条,内外分布,贯穿磁轭上下段,使磁轭与支架的温差容易形成,膨胀量有保证;采用磁极键始终不点焊工艺和不同的压紧顺序.
【总页数】2页(P24,27)
【作者】罗蓉;刘佳伟;李气惠
【作者单位】三峡电力职业学院,机械系,湖北,宜昌,443000;三峡大学,机械与材料学院,湖北,宜昌,443000;葛洲坝集团公司,湖北,宜昌,443000
【正文语种】中文
【中图分类】TK474.8+12
【相关文献】
1.二滩水电站转子磁轭叠片新工艺 [J], 罗蓉;李雪梅;李琳
2.桐子林水电站发电机转子磁轭叠片工艺 [J], 程相;郑源;罗小兵
3.电机转子圆形磁轭加工新工艺、新设备 [J], 葛勤;琚晶淼
4.转子磁轭叠片安装工艺初探 [J], 王吉亮
5.转子磁轭叠片安装工艺初探 [J], 王吉亮
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
抽水蓄能电站转子磁轭叠装工艺[摘要] 本文主要介绍某水电站抽水蓄能电站水泵/水轮发电机转子安装工艺,包括转子竖轴、磁轭叠装、磁轭打键、磁极挂装等安装工艺。
[关键词] 水泵水轮机转子磁轭磁极抽水蓄能电站1 概述某水电转子采用上端轴、转子中心体轮毂和下端轴一根轴的结构,磁轭采用整环磁轭,分8段叠装,磁轭采用优质高强度钢板B780CF制成,由高强度螺杆分段把合再用24根拉紧螺杆整体把合。
磁轭环内径Φ2240mm,外径Φ3810mm,磁轭总高度为3145mm。
最重为第一段磁轭(含下风扇),约26t,最厚为第8段磁轭,为385mm(不包括上风扇),磁轭内侧与转子轴最小间隙为10mm。
磁轭与转子支架之间按1.1倍额定转速设计热打键的紧量进行打键固定磁轭键包括12组径、切向组合键。
2 施工准备2.1 施工场地布置要求(1)安装间转子基础板清理检查,保证平面平整无杂物。
(2)在组装场地的照明应保证施工现场照明充足。
(3)清扫转子组装现场,使组装场地保持清洁。
3 转子组装3.1 转轴竖立、安装和调整(1)转轴竖立前,各基础板表面清扫干净。
(2)将主轴在安装间水平放置,然后安装主轴吊装工具与翻身靴。
(3)使用竖轴工具将转子轴翻身竖起。
(4)转轴竖起后,拆除下法兰面支撑,检查是否有损伤。
(5)将转轴移至安装工位上,注意转轴坐标方位,使得磁轭挂钩键槽中心位于Y方向,平稳地落在支撑垫板上,并可靠固定。
(6)根据轴线测量情况,在需要调整的方向上的支撑架上放置千斤顶,千斤顶顶在挂钩下方,通过千斤顶顶挂钩,在转子轴法兰下加垫的方式来调整主轴垂直度。
(7)调整转轴垂直度和水平,测量主立筋上表面进行水平调整,水平小于0.30mm;利用钢琴线或框式水平仪,测量上、下导滑转子进行垂直度调整,垂直度0.02mm/m。
当轴线调整合格后用螺栓把紧主轴与基础板并复测轴线垂直度。
主轴垂直度调整合格后,在挂钩下方放置顶轴工具,将磁轭挂钩顶紧并再次复测轴线垂直度,其中顶轴工具为螺纹连接结构,可以自由调整高度。
发电机转子磁轭叠片工艺浙江江能建设有限公司2001年9月30日目录一、转子装配二、磁轭构成及其作用三、磁轭铁片堆积(一)、堆积前的准备(二)、铁片堆积(三)、铁片压紧(四)、磁轭堆积质量要求四、电站转子磁轭冲片堆积实例五、关于磁轭热打键问题六、结语附:1、临安青山殿水电站发电机转子磁轭叠片工艺;2、安徽港口湾电站发电机转子组装措施;3、两电站有关设备参数对照表。
一、转子装配发电机转子装配,一般包括主轴、转子支架(又称轮辐)、磁轭(又称轮环)、磁极等部件组成。
1、主轴:用来传递转矩,并承受转动部分的轴向力。
通常用高强度钢整体锻成;大中型转子的主轴均作成空心的。
2、转子支架:主要用于固定磁轭,并传递扭矩,均为铸焊结构。
直径较大时,因受运输条件的限制,转子支架又分成轮毂和轮臂两部分,中型机组,一般为轮辐式转子支架。
3、磁轭:它的主要作用是产生转动惯量和固定磁极,同时它又是磁路的一部分。
直径小于4米的磁轭可用铸钢或整圆的厚钢板组成。
大于4米时则由3~5毫米厚的钢板冲成扇形片,交错叠成整圆,并用双头螺栓紧固成一整体,然后用磁轭键固定在转子支架上。
磁轭外圆有“T”形槽,用以固定磁极。
机组在运转时,磁轭即具有一定的转动惯量,又要承受巨大的离心力,故在高转速、大直径的机组中,扇形片采用高强度钢板冲成。
4、磁极:它是产生磁场的主要部件,由磁极铁心、励磁线圈和阻尼条三部分组成,并用“T”形结构固定在磁轭上。
磁极铁心由1~1.5mm厚的钢板冲片叠压而成,两端加极靴压板,并用双头螺杆紧固。
励磁线圈由扁裸铜条或铝条绕成,匝间粘贴石棉纸或玻璃丝布作绝缘。
对地绝缘采用绝缘套筒和垫板。
极靴上装有阻尼绕组,它由阻尼铜条和两端阻尼环组成。
转子组装时,将各极之间的阻尼环用铜板制成的软接头联成整体,即成了具有纵横轴阻尼绕组的发电机。
二、磁轭构成及其作用磁轭是转子装配中很重要的部分。
磁轭重量一般约占转子总重量的35~55%,转子由成千上万个零件组成,其中大部分零件属于磁轭部分。
巨型水轮发电机两段式转子磁轭叠装工艺宋佳音;马永良【摘要】介绍了水轮发电机两段式转子磁轭的结构及装配工艺。
分别对其超长磁轭键安装、磁轭叠片、两段式磁轭段间支撑的安装及取出等进行了论证,为该机组转子磁轭装配做好技术准备。
【期刊名称】《上海大中型电机》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】3页(P9-11)【关键词】水轮发电机;转子;磁轭分段式结构;磁轭叠装工艺【作者】宋佳音;马永良【作者单位】哈尔滨电机厂有限责任公司,黑龙江哈尔滨150040;哈尔滨电机厂有限责任公司,黑龙江哈尔滨150040【正文语种】中文【中图分类】TM3120 引言锦屏Ⅰ级650 MW空冷水轮发电机采用转子磁轭分段式结构。
转子支架为无风扇的斜立筋圆盘式结构,至中心尺寸为4745 mm,共有4个外环组件,21个主副立筋。
转子磁轭分上下两段结构,中部用撑块将磁轭分成上下段。
各段磁轭高度为1684 mm,磁轭总高度为3440 mm,磁轭内外圆半径分别为4750 mm及5630mm。
各段磁轭均有462个M42拉紧螺杆。
拉紧螺杆上端为圆螺母把紧,下端为普通六角螺母把紧。
第一段磁轭上端伸出螺杆与第二段磁轭下端伸出螺杆位置相互对应并点焊。
磁轭与转子支架之间采用径向键固定的结构,使磁轭与支架径向胀紧,产生很大的径向配合力,避免使整个转子磁轭运行后重心偏移而产生振动[1]。
磁轭段之间靠21对加强键进行强度加强。
1 两段式磁轭叠装工艺1.1 超长磁轭键安装工艺磁轭凸键长(3470±1)mm,其两侧斜面分别与1对磁轭副键配对安装,最大斜面截面宽度84.7 mm,最小斜面截面宽度50 mm。
按转子支架焊接的实际周长等分安装并调整磁轭凸键,用测圆架和框式水平仪调整其半径、垂直度在0.20 mm范围内,弦距等分,并用C型夹和钢丝分4等分高度位置(860,1720,2580,3440 mm)固定在支架上。
下方用千斤顶进行支撑。
上、下段磁轭分别叠片至预压高度后,依次取掉固定工具,并用测圆架及水平仪再次进行检测,保证磁轭凸键的中心线与键槽中心线重合。
发电机磁轭装配工艺分析摘要本文介绍了阿鸠田三台水轮发电机磁轭现场装配的工艺方法。
主要包括磁轭冲片现场叠装、压紧、铣孔、冷热打键及修磨外圆。
关键词磁轭冲片磁轭键冷打键热打键1前言云南阿鸠田电站水轮发电机是我厂迄今为止生产的最大容量的高水头冲击式水轮发电机(35000KW)。
由于发电机转子尺寸偏大、重量达105T,因此采用在厂家热套转子支架,在电站现场进行磁轭装配。
磁轭装配是一项工艺复杂、工期较长的工序也是转子装配中的关键工序,阿鸠田水轮发电机磁轭的重量约占发电机总重的15%,磁轭和磁极在运转中所产生的巨大离心力将由冲片叠成的磁轭本体来承受,这就要求磁轭冲片叠装时要有足够的整体性、密实性、牢固性,不允许有丝毫的位移和松动。
在安装和试运行时,因磁轭冲片叠装不符合图纸要求而返工的现象时有发生。
因此,磁轭冲片叠装时,每道工序都应经过仔细严格检查,杜绝发生磁轭外侧下塌、整体滑动及磁轭松动下沉等严重质量事故。
笔者三次到阿鸠田电站进行转子装配工作,遇到了一些实际问题,采取了相应的工艺措施,使三台阿鸠田水轮发电机磁轭装配得以顺利完成。
2磁轭装配工艺分析2.1磁轭冲片叠装前的准备工作(1)冲片去毛刺、清洗、称重、分类。
冲片分类的目的是使转子获得很好的对称平衡,由于阿鸠田磁轭冲片单重12Kg,磁轭高度1740mm,发电机额定转速375r/min,我们按相差0.2Kg进行质量分类。
下表是阿鸠田磁轭冲片现场分类统计:(单位Kg)(2)拉紧螺杆的清洗、检查和整理。
阿鸠田转子磁轭的拉紧螺杆数量很多,共112根,分长螺杆32根;中螺杆16根;短螺杆64根。
首先清除螺杆表面油污,然后检查螺杆平直度(小于0.20mm/m),螺杆表面光滑无损伤,直径符合设计公差;螺杆两端的螺纹和螺母逐个装配检查,否则应对螺杆进行校直、去毛刺、修理螺纹工作,检查完后将螺杆按不同长度分类并堆放整齐。
(3)键磁轭的清洗和刮研配对。
阿鸠田磁轭键共8付,单付重44Kg,锥度比1:200,先用汽油将磁轭键清洗干净后,检查配对标计。
大型抽蓄机组发电机转子整环磁轭施工工法大型抽蓄机组发电机转子整环磁轭施工工法一、前言大型抽蓄机组发电机转子整环磁轭施工工法是一种用于大型机组发电机转子整环磁轭施工的工法。
该工法采用一系列技术措施和施工工艺,旨在保证施工过程的质量和安全。
二、工法特点1.独特的整环磁轭施工方式:该工法通过在机车车脚上设置整环磁轭定位装置,实现整环磁轭的装配与定位,具有准确、高效的特点。
2.施工过程简化:采用该工法可以大大简化施工过程,减少施工时间和人力成本,提高施工效率。
3.工艺流程清晰:该工法的工艺流程清晰明了,便于施工人员操作和控制。
4.施工质量可靠:通过严格的质量控制和安全措施,该工法可确保施工过程的质量和安全。
三、适应范围该工法适用于大型抽蓄机组发电机转子整环磁轭的施工。
在各级电厂以及工矿企业中广泛应用,适用于各类大型机组发电机设备。
四、工艺原理为了使施工工法与实际工程相对应,我们采取以下技术措施:1.机轴定位:通过机车车脚上的定位装置固定定位机轴,确保整环磁轭装配的准确性。
2.整环磁轭装配:根据设计要求将整环磁轭分段装配到机轴上。
通过密封垫圈和固定螺母的结构,确保整环磁轭与机轴之间的连接紧密可靠。
3.磁极安装:安装施工过程中,根据不同的设计要求,均匀放置磁极,确保整环磁轭的磁场分布均匀。
4.磁力矩控制:通过对整环磁轭和磁极的装配和安装,控制整环磁轭的磁力矩大小,保证发电机的正常运行。
五、施工工艺1.准备工作:包括检查施工设备状态、进行现场测量和测绘、清理工作场地等。
2.机轴定位:在机车车脚上设置整环磁轭定位装置,固定机轴。
3.整环磁轭装配:将整环磁轭按照分段装配要求进行组装和安装,确保每个环节的准确性和安全性。
4.磁极安装:根据设计要求,均匀放置磁极,保证磁场的均匀分布。
5.磁力矩控制:通过对整环磁轭和磁极的装配和安装,控制整环磁轭的磁力矩大小。
6.清理和检查:对施工现场进行清理和检查,确保施工过程的质量和安全。
发电机转子磁轭叠片工艺浙江江能建设有限公司2001年9月30日目录一、转子装配二、磁轭构成及其作用三、磁轭铁片堆积(一)、堆积前的准备(二)、铁片堆积(三)、铁片压紧(四)、磁轭堆积质量要求四、电站转子磁轭冲片堆积实例五、关于磁轭热打键问题六、结语附:1、临安青山殿水电站发电机转子磁轭叠片工艺;2、安徽港口湾电站发电机转子组装措施;3、两电站有关设备参数对照表。
一、转子装配发电机转子装配,一般包括主轴、转子支架(又称轮辐)、磁轭(又称轮环)、磁极等部件组成。
1、主轴:用来传递转矩,并承受转动部分的轴向力。
通常用高强度钢整体锻成;大中型转子的主轴均作成空心的。
2、转子支架:主要用于固定磁轭,并传递扭矩,均为铸焊结构。
直径较大时,因受运输条件的限制,转子支架又分成轮毂和轮臂两部分,中型机组,一般为轮辐式转子支架。
3、磁轭:它的主要作用是产生转动惯量和固定磁极,同时它又是磁路的一部分。
直径小于4米的磁轭可用铸钢或整圆的厚钢板组成。
大于4米时则由3~5毫米厚的钢板冲成扇形片,交错叠成整圆,并用双头螺栓紧固成一整体,然后用磁轭键固定在转子支架上。
磁轭外圆有“T”形槽,用以固定磁极。
机组在运转时,磁轭即具有一定的转动惯量,又要承受巨大的离心力,故在高转速、大直径的机组中,扇形片采用高强度钢板冲成。
4、磁极:它是产生磁场的主要部件,由磁极铁心、励磁线圈和阻尼条三部分组成,并用“T”形结构固定在磁轭上。
磁极铁心由1~1.5mm厚的钢板冲片叠压而成,两端加极靴压板,并用双头螺杆紧固。
励磁线圈由扁裸铜条或铝条绕成,匝间粘贴石棉纸或玻璃丝布作绝缘。
对地绝缘采用绝缘套筒和垫板。
极靴上装有阻尼绕组,它由阻尼铜条和两端阻尼环组成。
转子组装时,将各极之间的阻尼环用铜板制成的软接头联成整体,即成了具有纵横轴阻尼绕组的发电机。
二、磁轭构成及其作用磁轭是转子装配中很重要的部分。
磁轭重量一般约占转子总重量的35~55%,转子由成千上万个零件组成,其中大部分零件属于磁轭部分。
磁轭由磁轭冲片(一般中型机组有几千张,大型机组上万张)、通风槽片、磁轭上、下压板、制动环、磁轭压紧螺杆(一般有几百根)、磁轭键等。
磁轭的作用有三:一是庞大的体积和重量,形成机组的转动惯量,从调保计算角度讲,它有助于过水系统和机组的稳定,及电力系统的稳定;二是磁轭外圆的“T”形槽,用来固定转子磁极;三是磁轭是发电机电磁感应中磁路的一部分。
三、磁轭铁片堆积大中型水轮发电机在运行时,由磁极或磁轭所产生的巨大离心拉力(达数千吨、上万吨),将由铁片叠成的磁轭本体来承受。
因此要求在磁轭铁片堆积时,要有足够的重视,不允许有微小的位移及松动,严防发生磁轭外侧下坍、整体滑动、下沉等严重事故,造成返工。
为了保证机组运行时的可靠性和稳定性,磁轭堆积时,必须做到:足够的整体性,片间的密实性,对称重量的平衡性。
1、为保证铁片间的密实性,铁片必须刷洗、除刺、擦干。
2、为保证结构对称和重量的平衡性,(不平衡重量,往往是引起机组振动的主要原因),在磁轭组装前,对平衡起决定作用的另、部件,如轮臂、磁轭铁片(包括通风槽片),制动闸板,磁轭上、下压板,磁极等,都要过磅称重,进行综合静平衡,特别对磁轭铁片,过磅称重,还要按重量级差,进行分类堆放,并编制“磁轭铁片堆积指示图”。
以利堆积工作顺利进行。
3、为保证磁轭足够的整体性,磁轭铁片堆积时须进行分段压紧;永久螺杆强度应足够;磁轭铁片叠压系数,必须达到设计要求;磁轭与转子支架之间要有足够紧量,为此,磁轭键在冷打键之后必须进行热打键;磁轭上、下压板应分别焊接成一整体,制动闸板波浪度及里外倾斜度应在设计范围内,磁轭截面高差应在规范允许范围内。
(一)堆积前的准备(1)轮辐烧嵌工作已完成,将主轴和转子支架在转子组装基坑上竖立,并调整、检查主轴的垂直度,测量转子支架立筋上磁轭键槽宽度和挂钩高程,各挂钩高程差不得大于1mm,并作好记录。
(2)清洗压紧螺杆,配带双头螺母。
(3)清洗磁轭键,进行研磨配对,并放入磁轭键槽中试装,试装合格的对键,应与键槽一起用字头编号。
(4)在磁轭堆积底部放置支承用钢支墩,支墩数视磁轭直径大小而定,一般可为支臂数(或立筋数,或磁轭一周的铁片数)的两倍,钢支墩要与预埋钢板找平点焊,支墩上平面要放一对1:50的楔子板作调节高程水平用。
(5)将磁轭下压板按图放于钢支墩上,以轮臂或主筋)的挂钩及磁轭键槽为基准,找正下端压板的方位、标高及水平,并使它紧靠轮臂或主筋)的外圆。
(6)在磁轭键槽中放入较厚的一根磁轭键,键的大头朝下,配合斜面朝里,键的下端与键槽口齐平,并用螺杆千斤顶支承。
键槽上端部空隙用白布封盖,以防杂物掉入。
(7)在已找正的下端压板上,摆放一层同类重量的普通磁轭铁片,使铁片紧靠轮臂或立筋)外圆。
检查下端压板螺孔与铁片上螺孔是否一致,否则移动下端压板或修理下端压板螺孔使其各孔与铁片螺孔完全吻合,然后再继续堆叠4~6层铁片,每层顺次错开极距的个数、位置和方向,应按厂家图纸的技术要求进行。
一般铁片堆积应由销钉和磁轭键来定位。
如由定位螺杆来定位,应在铁片上分布均匀,为防螺杆下落,下端头用千斤顶支承,下端螺母要与螺杆端头平齐。
(二)铁片堆积铁片堆积前,应进行清洗。
大致可分为刷洗、除毛刺、擦干、过称和按重量差分类等工序。
过称后的铁片,按自重分类堆放,按规范要求为:当发电机转速在375转/分以上时,铁片分类重(级差)0.2公斤;当发电机转速在100~375转/分以上时,铁片分类重(级差)0.3公斤;当发电机转速在100转/分以下时,铁片分类重(级差)0.4公斤;堆放时,铁片冲面一律朝下。
同一类铁片在堆放时,应用外径千分尺抽查测量铁片的厚度,测量铁片扇形四边(角)及螺孔“T”型槽周围厚度。
然后按厂家图纸尺寸及各类铁片的平均厚度,推算出磁轭高度方向各段的铁片层数。
每层铁片的重量应是同一类(级)的,当同类铁片不足一层时,允许搭配重量接近的另一类铁片,但必须按对称平衡要求堆放。
在铁片堆积时,应将单张较重的、及张数较多的一类铁片堆积在下层。
根据厂家图纸“转子装配”或“磁轭装配”的技术要求,编制“铁片堆积指示图表”,以利堆积工作顺利进行。
当抬起铁片套入定位螺杆或定位销钉后,用木锤将铁片打下,用干净的白布擦除铁片两面的尘土,并用木锤将铁片向里侧打靠。
在堆积通风槽片时,要检查上面的衬口杯和导风条的位置,是否正确,检查与铁片的焊接是否牢固。
磁轭堆积前,应制作测圆架,在堆积过程中应经常检测磁轭圆度。
(三)、铁片压紧(1)铁片压紧分段高度根据磁轭整体高度、压紧阻力和铁片的质量来决定。
如果采用永久螺杆定位时,由于铁片螺孔与永久螺杆之间间隙很小,压紧阻力较大,一次压紧高度在300~600mm,如青山殿电站、磁轭总高度990mm,分三次压紧。
如果采用定位销定位,分段压紧高度可放大到600~1000mm。
如港口湾电站,磁轭总高度1400mm,分两次压紧。
(2)铁片压紧方法1、用辅助螺杆(即工具螺杆)压紧如港口湾电站磁轭总高度1400mm,厂家要求分两次压紧,第一次在磁轭堆积到700mm时压紧;第二次在堆积完毕进行。
厂家提供的辅助压紧螺杆也有两种长度规格;一种820mm,一种1520mm,各有146根,两次压紧时都用磁轭上压板作为压板。
在第一次压紧达到要求后,在磁轭内外圆周用Φ16圆钢两头点焊在磁轭上,防止铁片反弹,以保持预紧力。
第二次压紧后,要将辅助螺杆换成永久螺杆,要对称进行,拆一根,换一根,并压紧。
2、用辅助螺杆加套管压紧如青山殿电站磁轭分三段压紧:当磁轭叠到390mm高时,第一次压紧。
当达到690mm时进行第二次压紧;当达到990mm时,进行最终压紧。
辅助螺杆为设备厂家提供,用于磁轭最终压紧,前两次压紧,须要加套管,套管由安装单位制作,其长度分别为磁轭总高的三分之一和三分之二长,各一套。
第一次压紧时,用长套管,第二次压紧时用短套管。
最终压紧时不用套管。
套管可用相应的厚壁管子制成,必要时可在管壁外侧加焊钢筋以加强其刚性。
套管两端要点焊垫圈。
用辅助螺杆压紧时,要对称顺一个方向逐次拧紧,先紧里圈,后紧外圈(若用销钉定位时,应先紧销钉附近的螺杆,然后逐次向里外两侧扩展)。
压紧过程中要经常测量磁轭高度,对于高点适当多紧,消除已出现的波浪度。
一边紧螺母,一边用木锤进行锤击,使其服贴,振实,锤击后,再紧辅助螺杆,如此反复几遍,直至紧不动为止。
压紧过程中,要经常检查磁轭下压板有无径向倾斜情况。
如果外侧高、内侧低,应先多紧里圈,并用锤击方法把外侧锤平;如果外侧低、内侧高,可能磁轭下面垫的支墩松动下沉,重新打紧支墩楔子板并点焊牢固,同时把紧外侧下端螺母,使其上翘调平。
3、用简易液压器压紧用螺杆作支架,用工字钢或槽钢作横梁,在支架与磁轭铁片间沿圆周方向均布多个液压活塞缸体,并把这些活塞缸体用油管串接起来,由高压油泵向活塞缸体供高压油,以达到液压压紧的作用。
这种压紧方法的压力大大增加,它为磁轭铁片不分段一次压紧创造了条件,有利于加快安装进度和减轻劳动强度。
(3)叠压系数磁轭铁片压紧程度,通常可用叠压系数来衡量,不论分段压紧,还是全段压紧,其叠压系数均不得小于98%。
叠压系数计算方法:压紧后实际平均高度H CP x100 叠压系数K= = %计算平均高度h1n1+h2n2+…h n n n式中:H CP——铁片压紧后的平均高度(毫米)h1、h2…h n——各种类别铁片的单张平均厚度(毫米)n1、n2…n n——相应各种类别铁片的堆积层数(四)磁轭堆积质量要求1、按制造厂家设计图纸——转子装配图或磁轭装配图的技术要求,根据磁轭冲片(包括通风槽片、制动闸板)过称、分组、厚度记录,计算并编制“转子磁轭冲片堆积指示表”。
堆积工作严格按此表进行。
2、磁轭分段压紧高度一般不大于800mm;磁轭压紧后,其叠压系数不得小于0.99,拧紧螺杆的应力,或伸长值,或压紧螺杆螺母的扭力矩应符合制造厂的规定。
3、磁轭全部压紧后,其平均高度与设计高度偏差,不得大于+10mm。
沿圆周方向的高度偏差不得超过下表的规定。
同一纵截面的高度偏差不应大于5mm。
磁轭圆周方向高度允许偏差4、测量并调整磁轭圆度,各半径与平均半径之差,不应大于设计空气间隙值的±4%。
四、电站转子磁轭冲片堆积实例我公司目前已有浙江临安青山殿水电站和安徽宣城港口湾水电站磁轭冲片堆积的实践。
现将两电站有关磁轭叠片工艺和转子组装措施附后。
为了便于了解和参考,先将两电站“有关技术参数对照表”附后。
从表中可大致看出,两电站有如下不同点:(一)港口湾电站转子装配、磁轭堆积的工作量大于青山殿电站:(1)港口湾电站转子重128t,青山殿转子重78t;(2)港口湾电站磁轭重50t,青山殿磁轭重44.7t;(3)港口湾电站磁轭冲片数3690张,青山殿磁轭冲片数2640张;(二)青山殿电站磁轭堆积难度较大,工艺也较复杂:(1)港口湾电站冲片全是一种规格,平均每张冲片重约13Kg,青山殿冲片有两种规格,一种是带3个磁极T尾槽的冲片(简称3极冲片),每片平均重约14Kg;另一种是带4个磁极T尾槽的冲片(简称4极冲片),每片重约19.5Kg。