QFS2型300MW级双水内冷发电机介绍ppt

660MW 双水内冷发电机发电机介绍1概述QFS-660-2型汽轮发电机是在总结135MW、300MW等级双水内冷发电机制造运行经验基础上，结合600MW级水氢冷发电机设计技术，以及拥有稳定运行经验的1000MW 火电发电机成熟结构，吸取了近年来国内外大型汽轮发电机的先进成熟技术，进行的优化设计的产品。

产品开发方案于2014年7月8日国内行业资深专家评审会一致通过评审。

双水内冷发电机具有运输重量轻，成本低，价格便宜，交货进度快等特点，对电厂安装、运行、维修、厂房投资也均具有独特的优越性。

2、性能参数660MW双水内冷发电机设计风格参考有稳定生产、运行经验的660MW水氢氢发电机，性能参数与660MW水氢冷发电机相当。

3、可靠性660MW双水内冷发电机采用660MW级水氢冷发电机和百万千瓦级水氢冷发电机相同的先进技术进一步提高性能和可靠性。

包括：定子：全补偿、抗蠕变定子铁心防松技术采用无机涂层的硅钢片、激光点焊风道板结构，内倾式齿压板结构、阶梯段冲片偏小槽结构等全新结构，避免铁心局部松动。

定子端部整体灌胶技术降低端部线棒应力，提高抗突然短路能力；提高整机防晕性能；防油、防水、防异物。

定子槽内弹性防松技术定子槽内紧固采用高强度槽楔、楔下双层波纹板，槽底和上、下层线棒之间垫有适形垫条，并采用了涨管热压工艺，使槽内线棒固定更加牢固，直线段端部采用鱼尾形关门槽楔就地锁紧，防止轴向位移。

球形接头机械式水电连接技术既确保100%电接触，且抗冲击能力强，防止松动，可适应定子嵌线过程中鼻端六个方向的装配误差，减少线圈所受应力。

转子：转子线圈采用水直接冷却，冷却效果好，利于提高绝缘寿命；采用连续绝缘，无转子匝间短路问题。

4、经济性由于660MW双水内冷转子采用水冷却方式，与传统水氢冷发电机相比，没有与氢气相关的防护及辅助系统，经济性上相较于传统水氢冷发电机有较大优势。

一次性投资制造成本与相同容量的水氢冷发电机相比价格低。

300MW发电机培训课件第一篇 330MW电气主设备第一章概述本期工程为QFS-330-2型双水内冷汽轮发电机及其配套的2自并励静止励磁系统。

汽轮发电机，不管何种冷却方式，不管容量大小，发电机本体的机械结构皆可分为静止和转动两大部分。

静止部分主要有定子机座、定子铁芯、定子绕组、端盖、轴承、冷却器等。

转动部分主要有转轴、转子绕组、护环、中心环、风扇环、集电环等。

当然水内冷转子还必须有进水机构和出水装置。

上海电机厂自1958年10月创制成功世界上第一台12MW定转子绕组均为水内冷的汽轮发电机后，至1998年底共制造了450台。

其中416台已在电厂投入运行。

根据统计资料显示，双水内冷发电机能满发、稳定、连续正常地在电厂运行，年运行小时一般在6000—7000小时以上。

第一节双水内冷发电机特点QFS-330-2型汽轮发电机的定子绕组和转子绕组采用水内2冷，定子铁芯及端部结构采用空气冷却。

双水内冷发电机在电厂的长期运行经验表明:发电机线圈温度低，绝缘寿命长，转子线圈不易变形，转子线圈匝间绝缘不与冷却介质接触，运行可靠。

而且转子平衡，振动稳定，制造、安装、检修都较氢冷发电机方便。

它的特点如下:1、由于不使用氢气，机座不需要防爆和密封结构设计，因而发电机结构比较简单，定子机座重量轻，使得发电机最大运输件定子的运输重量和尺寸减少，便于运输。

2、由于不使用氢气，可以省去密封油系统和氢系统(包括制氢设备)，所以安装、运行、检修更加方便。

3、发电机定子绕组和转子绕组采用水内冷，运行温度低，绝缘寿命长，提高了运行的可靠性。

4、发电机转子绕组连续绝缘、匝间绝缘可靠。

5、发电机转子的振动稳定。

第二节双水内冷发电机与水氢氢冷发电机的差异一、汽轮发电机的冷却方式简介(一)空气冷却20世纪30年代末期以前，汽轮发电机基本上处于单一的空气冷却阶段。

空气冷却在结构上最简单，费用最低廉，维护最方便，这些显著的优点使得空气冷却首先得到了能用和发展。

QFS-300-2型汽轮发电机定子端部事故分析及处理一、发电机主要技术参数二、发电机结构特点：QFS-300-2型汽轮发电机为上海电机厂生产的双水内冷汽轮发电机组。

励磁方式为同轴交流励磁机经静止整流励磁。

定子线圈端部采用端箍、支架和压板固定的篮式结构，绕组形式为三相双层短距迭绕组，由6根空芯导线和24根实芯导线组成，每根导线采用540º换位，以减小损耗。

定子槽楔采用短楔结构，槽楔下垫条为波纹板。

定子线圈绝缘采用多胶系列的环氧粉云母绝缘，直线部分采用0.14×25mm粉云母带半迭包25层，模压成型，端部先统包一层玻璃丝带箍紧，其余半迭包法与直线部分相同，端部接头处为手包黑绝缘（黑玻璃漆布）。

三、事故统计：1、渭河发电有限公司#3发电机：1993年8月至1993年10月进行了一次标准化大修，到1995年2月前运行基本良好，随后陆续出现绝缘过热、接头漏水等事故，而且越来越频繁，故障点主要集中在端部线圈上，（1）、1995年3月9日定子线棒第26槽温度升至94℃，线圈接头过热流胶，有糊味，被迫减负荷至180MW，初步分析为异物堵塞空心导线，提高定冷水压力至0.37Mpa，（正常运行约为：0.3 Mpa）温度降至56℃，随后增加负荷至250MW，该线棒温度稳定在64℃，运行正常。

（2）、1995年3月第26、33、10、12槽线圈温度分别为：64℃、68℃、74℃、74℃，高出平均温度10℃以上，分析认为内冷水回路堵塞，3月15日晚12点10分，减负荷至0，定冷水回路进行反冲洗，检查发现定冷水滤网处有橡胶碎块两块。

清理完毕后发电机投运，运行温度正常。

（3）、1995年8月24日，汽侧第53槽上层边线棒绝缘引水管破裂漏水，紧急停机处理。

（4）、1995年12月8日，励侧端部南，一夹块松动，线棒绝缘磨损，停机打开窥视孔处理。

（5）、1996年3月10日，励侧第9槽上层边对应的接头漏水，水滴缓慢滴下，停机拆开接头处绝缘，发现空心导线有裂纹，进行补焊处理。

660MW双水内冷发电机发电机介绍1、概述QFS-660-2型汽轮发电机是在总结135MW、300MW等级双水内冷发电机制造运行经验基础上，结合600MW级水氢冷发电机设计技术，以及拥有稳定运行经验的1000MW火电发电机成熟结构，吸取了近年来国内外大型汽轮发电机的先进成熟技术，进行的优化设计的产品。

产品开发方案于2014年7月8日国内行业资深专家评审会一致通过评审。

双水内冷发电机具有运输重量轻，成本低，价格便宜，交货进度快等特点，对电厂安装、运行、维修、厂房投资也均具有独特的优越性。

2、性能参数660MW双水内冷发电机设计风格参考有稳定生产、运行经验的660MW水氢氢发电机，性能参数与660MW水氢冷发电机相当。

3660MW双水内冷发电机采用660MW级水氢冷发电机和百万千瓦级水氢冷发电机相同的先进技术进一步提高性能和可靠性。

包括：定子：➢全补偿、抗蠕变定子铁心防松技术采用无机涂层的硅钢片、激光点焊风道板结构，内倾式齿压板结构、阶梯段冲片偏小槽结构等全新结构，避免铁心局部松动。

➢定子端部整体灌胶技术降低端部线棒应力，提高抗突然短路能力；提高整机防晕性能；防油、防水、防异物。

➢定子槽内弹性防松技术定子槽内紧固采用高强度槽楔、楔下双层波纹板，槽底和上、下层线棒之间垫有适形垫条，并采用了涨管热压工艺，使槽内线棒固定更加牢固，直线段端部采用鱼尾形关门槽楔就地锁紧，防止轴向位移。

➢球形接头机械式水电连接技术既确保100%电接触，且抗冲击能力强，防止松动，可适应定子嵌线过程中鼻端六个方向的装配误差，减少线圈所受应力。

转子：➢转子线圈采用水直接冷却，冷却效果好，利于提高绝缘寿命；采用连续绝缘，无转子匝间短路问题。

4、经济性由于660MW双水内冷转子采用水冷却方式，与传统水氢冷发电机相比，没有与氢气相关的防护及辅助系统，经济性上相较于传统水氢冷发电机有较大优势。

➢一次性投资制造成本与相同容量的水氢冷发电机相比价格低。

QFS-300-2型汽轮发电机定子端部事故分析及处理一、发电机主要技术参数二、发电机结构特点：QFS-300-2型汽轮发电机为上海电机厂生产的双水内冷汽轮发电机组。

励磁方式为同轴交流励磁机经静止整流励磁。

定子线圈端部采用端箍、支架和压板固定的篮式结构，绕组形式为三相双层短距迭绕组，由6根空芯导线和24根实芯导线组成，每根导线采用540º换位，以减小损耗。

定子槽楔采用短楔结构，槽楔下垫条为波纹板。

定子线圈绝缘采用多胶系列的环氧粉云母绝缘，直线部分采用0.14×25mm粉云母带半迭包25层，模压成型，端部先统包一层玻璃丝带箍紧，其余半迭包法与直线部分相同，端部接头处为手包黑绝缘（黑玻璃漆布）。

三、事故统计：1、渭河发电有限公司#3发电机：1993年8月至1993年10月进行了一次标准化大修，到1995年2月前运行基本良好，随后陆续出现绝缘过热、接头漏水等事故，而且越来越频繁，故障点主要集中在端部线圈上，（1）、1995年3月9日定子线棒第26槽温度升至94℃，线圈接头过热流胶，有糊味，被迫减负荷至180MW，初步分析为异物堵塞空心导线，提高定冷水压力至0.37Mpa，（正常运行约为：0.3 Mpa）温度降至56℃，随后增加负荷至250MW，该线棒温度稳定在64℃，运行正常。

（2）、1995年3月第26、33、10、12槽线圈温度分别为：64℃、68℃、74℃、74℃，高出平均温度10℃以上，分析认为内冷水回路堵塞，3月15日晚12点10分，减负荷至0，定冷水回路进行反冲洗，检查发现定冷水滤网处有橡胶碎块两块。

清理完毕后发电机投运，运行温度正常。

（3）、1995年8月24日，汽侧第53槽上层边线棒绝缘引水管破裂漏水，紧急停机处理。

（4）、1995年12月8日，励侧端部南，一夹块松动，线棒绝缘磨损，停机打开窥视孔处理。

（5）、1996年3月10日，励侧第9槽上层边对应的接头漏水，水滴缓慢滴下，停机拆开接头处绝缘，发现空心导线有裂纹，进行补焊处理。

第一章 300MW汽轮发电机第一节概述同步发电机是生产电能的基本设备，是电网的心脏，它的运行可靠性直接影响电网运行及向用户安全、经济地供电。

运行中的发电机，绕组和铁芯都要发热，所产生的热量和电机的输出功率有着密切的关系。

电机的输出功率越大，其发热量也越多，当超过额定值时，便会使电机的温度过高而超过绝缘允许值。

反之，人为地提高和增大冷却的效果，使冷却剂在相同时间内带走更多的热量，则发电机输出的功率就越大。

由此可见，电机的冷却能力在一定程度上影响了发电机出力的大小。

当今世界上大容量发电机组采用的冷却方式通常有三种：全氢冷方式、定子线圈水冷其余为氢冷（水氢氢）方式、双水内冷（水水空）方式。

我国目前生产的300MW发电机多采用后两种；表3-1-1给出了目前我国三大电机厂所生产的300MW汽轮发电机的主要额定参数。

该表表明，ＱFSN-300-2型汽轮发电机都是水氢氢冷却方式，即定子绕组为水内冷，转子绕组为氢内冷，定子铁芯为氢表冷的冷却方式。

ＱFS-300-2型汽轮发电机采用的是双水内冷（水水空）方式，即定子绕组、转子绕组均为水内冷，定子铁芯为空冷的冷却方式。

双水内冷发电机，为我国首创。

水内冷技术的应用，为提高发电机容量开辟了一条新的道路。

由于水的冷却能力比空气大50倍，因此发电机的定子和转子采用了水内冷后，可以大幅度地提高发电机的出力。

但相对于全氢冷和水氢氢冷却的发电机来说，定、转子绝缘引水管漏水而导致的故障较多；对全氢冷和水氢氢发电机来说，由于其转子采用氢内冷，不会发生因水内冷转子的绝缘引水管漏水而导致的故障，所以运行的可靠性较之水冷转子为高。

因为目前新建和扩建的火电厂单机容量均采用300MW及以上的发电机组、尤其以300MW机组居多，所以，本篇以东方电机股份有限公司所设计制造的ＱFSN-300-2-20型三相同步交流发电机为主，介绍300MW汽轮发电机组的结构、原理及运行维护知识，对其它机型做简要介绍。

QFSN-300-2-20B型汽轮发电机产品说明书目录1. 适用范围 (2)2. 概述 (2)3. 额定和性能 (2)4结构介绍 (7)汽轮发电机产品说明书1. 适用范围:本"产品说明书"适用于QFSN-300-2-20B及同型不同容量(如330MW)的汽轮发电机。

发电机型号所表示的意义为(以300MW容量为例)：Q F S N – 300 – 2 – 20 B特征号电压20kV两极额定容量300MW转子绕组氢内冷定子绕组水冷发电机由汽轮机拖动2. 概述本型汽轮发电机为三相二极同步发电机, 由汽轮机直接拖动。

本型汽轮发电机的冷却采用" 水氢氢" 方式, 即定子线圈 (包括定子引线,定子过渡引线和出线)采用水内冷,转子线圈采用氢内冷,定子铁心及端部结构件采用氢气表面冷却。

集电环采用空气冷却。

机座内部的氢气由装于转子两端的轴流式风扇驱动,在机内进行密闭循环。

励磁采用"机端变压器静止整流的自并励励磁系统"。

发电机满足以下标准的要求:GB/T7064 透平型同步电机技术要求IEC34-3 透平型同步电机技术要求IEEE Std.115 同步电机试验方法3 额定和性能(以300MW为例，详见《技术数据汇总表》)型号 QFSN-300-2-20B额定出力(按技术协议) 353 MVA/300 MW额定电压 20 kV额定电流 10.189 k A功率因数 0.85 (滞后)转速 3000 r/min频率 50 Hz相数 3短路比≥0.6效率≥98.9％冷却方式水氢氢额定氢压 0.25 MPa(g)定子接线 2-Y出线端子数 6绝缘等级 F (温升按B级考核)电抗瞬变电抗 x'd (非饱和值) ≤ 0.25 (标么值)超瞬变电抗 x"d(饱和值) ≥ 0.15 (标么值) 每日漏氢量≤ 10 m3转轴振动≤ 0.075mm (p/p)轴承振动≤ 0.025mm (p/p)噪音≤ 89 dB(A)(离机壳1 m 处测量)3.1 技术规范和基本技术要求3.1.1 型式和转向三相, 二极, 隐极式转子同步发电机,由汽轮机直接驱动,其旋转方向随汽轮机，(国内汽轮机从机头向发电机看为顺时针方向)。