水轮发电机组(立式)大修盘车

立式水轮发电机组盘车净摆度最大点的确定摘要：本文将通过对立式水轮发电机组盘车数据的分析，明确一种确定净摆度最大点的方法，以便为后续的轴线调整提供基准。

关键词：立式水轮发电机组盘车；净摆度最大点确定1.概述立式水轮发电机组盘车的目的是为了测量轴线的摆度，以便根据摆度进行轴线调整及后续的导轴瓦间隙计算。

当轴线摆度超差，在轴线调整之前，必须要根据所测摆度数据找出净摆度最大点，然后根据净摆度最大点数值及方位进行轴线调整，方能做到轴线调整一步到位。

2.净摆度最大点的确定根据盘车数据所计算出的四个方向上的净摆度值，针对的是轴上的8个测点，而实际的轴线最大净摆度完全可能不在这8个测点所对应的方位。

如果以实测的最大值直接进行轴线调整，必定不精确，如果偏差过大，有可能需要进行多次盘车，费时耗力。

众所周知，轴线的净摆度值和摆度值一样，是遵从正弦规律的。

为了确定净摆度的最大点，可以根据已测数值的大小初步确定最大净摆度所在的区间，然后通过作图、推导算出实际的方位和大小。

具体方法如下。

设相邻两个方向的净摆度为T1和T2（T1与T2绝对值接近且在四个方向中最接近最大值），而且T1>T2。

以T表达最大实际的最大值，它与T1之间夹角为β，根据图（净摆度实际最大值的计算），可以推导出计算公式：（公式1）（公式2）其中公式1为最大净摆度值的方位，公式2为最大净摆度值的大小。

公式1的推导简列如下：有了公式1和公式2，我们就可以对任何已判定准确的盘车数据进行快速计算和分析，直接找出净摆度实际最大值的大小和方位，此步工作是整个轴线精确调整的起始点。

另，此公式同样适用于最大全摆度的计算。

3.应用举例一悬式水轮发电机组在安装后进行一次性整体盘车，在+X、+Y方向各设了上导、法兰、水导三个百分表，盘车数据记录如下，现要求算出水导—法兰最大净摆度值（仅以+X方向为例，单位0.01mm）：求水导—法兰最大净摆度值，可直接将上表中数值分别带入公式，求得：结束语轴线调整是立式机组安装过程中非常重要的一项工作。

浅谈水轮发电机组的轴线调整一、前言水轮发电机组轴线调整通常一般意义叫做盘车，是发电机组轴线调整质量的好与否，直接影响发电机组大修的质量，同时对发电机组的正常运行造成严重的影响，所以立轴式水轮发电机组轴线调整显得尤为重要。

二、立轴式水轮发电机组轴线盘车的应用条件1、弹性盘车必须在弹性油箱受力调整合格后进行，否则会造成盘车摆度假象。

为避免主轴倾斜弹性盘车应布置二部瓦。

因上导及下导距离较近（3.6米），顶落转子时，容易导致转动部件倾斜，故采用上导瓦和水导瓦（间距7.69米）间隙调整在0.03～0.05mm的方法，使转动部件处于强迫垂直状态。

2、检查各固定部件与转动部件的间隙，保证内部无杂物遗留。

发电机定转子间隙用白布带拉一圈。

水轮机转轮四周用塞尺检查。

三、立轴式水轮发电机组轴线盘车的应用过程1、固定部件同心度测量用球心器、内径千分尺、加长杆、钢琴线、重锤、油桶、透平油等测量固定部件同心度。

测量结果符合《水轮发电机组安装技术规范GB8564-2003》和ALSTOM相关标准。

2、上机架水平度测量调整（一）测量数据《水轮发电机组安装技术规范GB8564-2003》规定“对于不可调式无支柱螺钉支撑的弹性油箱推力轴承和多弹簧支撑结构的推力轴承的机架的水平偏差不应大于0.02mm/m。

（二）弹性油箱支撑件水平度测量调整推力瓦厚度测量调整，允许误差范围0.02～0.05mm。

推力瓦支柱高度测量调整，允许误差范围0.02～0.05mm。

推力瓦支柱相对高度测量（推力瓦装前），允许范围0.02～0.05mm。

镜板预装，测量镜板水平，允许误差范围0.02～0.05mm。

卡环厚度测量，允许误差范围0.02～0.05mm。

回装上导瓦架、上导瓦、水导瓦，上导推力充油至上导瓦架高度。

（三）转动部件推中心启动推力循环油泵和注油泵，将转动部件尽可能推至机组中心处位置，使空气间隙均匀。

在转动部件推中心过程中，因弹性油箱变形（详见弹性油箱结构图）导致在上导处推动转动部件时，转动部件未能整体移动，而是上导的推动量转换成弹性油箱的变形量。

一、“盘车”概述1．盘车的目的、任务①、检查轴线的实际情况。

②、如何将轴线调整成铅直线。

2．盘车的方式①、盘车的动力来源A．电气盘车，适用于大型机组B．机械盘车，适用于中型机组C．人力盘车，适用于中、小型机组②、安排方式A．分段盘车，先盘发电机轴，再联轴，整体盘车B．整体盘车，先联轴，再盘车3．盘车的重要性①、安装、检修的最后阶段比较复杂而且要求很高的轴线检查工作②、盘车的质量直接影响机组的运行。

4．盘车前的准备工作①、推力轴承安装完毕后，将转动部分的重量支撑在推力轴承上。

②、转动部分与四周间隙基本均匀，包括空气间隙、止漏间隙等。

③、将推力头的四周均分测点，通常是分成8点，并作固定标记，按逆时针编号。

④、用猪油作润滑介质，要求用较好的油。

⑤、安装一半的上导轴瓦，轴瓦间隙0.03～0.05mm。

⑥、对于一次性盘车的情况，要求安装上、中、下三层六块表，依次是上导、法兰、水导的+X、+Y方向。

二、轴线不正的原因1．推力头与发电机轴线不垂直。

2．推力头与镜板间绝缘垫厚度不均。

3．发电机轴与水轮机轴的联接法兰与主轴轴线不垂直4．推力头与主轴的配合较松，卡环厚、薄不均匀。

5．镜板加工精度不够。

6．主轴本身弯曲。

三、轴线检查原理1．摆度：机组轴线相对于理论中心的偏差，用百分表的读数来表达。

2．全摆度：相对两测点的摆度之差，用字母φa、φb、φc表示。

3．净摆度：不同高度上全摆度之差，用字母φba、φcb、φca表示。

其中：①、相对点是指1—5、2—6、3—7、4—8。

②、百分表读数表示大小和方位。

+ ——表示轴领相对于百分表外移。

- ——表示轴领相对于百分表内移。

③、全摆度的计算，相对点的摆度之差，前点百分表读数减后点百分表读数，“前减后”。

④、净摆度的计算，不同高度上的全摆度之差，下部百分表读数减上部百分表读数，“下减上”。

⑤、轴线倾斜的方位，“正偏外”，针对基准点1、2、3、4点。

4．摆度计算实例。

（P89，表4-4）四、轴线的质量要求（表4—3，P88），允许相对全摆度。

拉西瓦水电站水轮发电机组盘车方法和摆度计算简要介绍了拉西瓦电站水轮发电机组轴线的结构特点，详细阐述了拉西瓦水电站2号水轮发电机组在B级检修中盘车目的、盘车方式、盘车具备的条件、人力盘车工艺，通过对盘车数据的计算分析，得出检查轴线结论。

标签：拉西瓦水电站；水轮发电机组；人力盘车；轴线一、概况拉西瓦水电站是黄河流域装机容量最大、发电量最多的水电站。

水轮发电机组主要技术数据为：发电机型号为SF700-42/13770；额定功率700MW；额定电压18kV；额定电流24281A；额定转速142.9r/min；飞逸转速255r/min；飞轮力矩130000t.m2；水轮机型号为HL（155V）-LJ-690。

拉西瓦水电站发电机与水轮机分属两个不同的设备制造厂家生产，发电机制造厂家为哈尔滨电机厂有限责任公司，水轮机由上海福伊特水电设备有限公司制造。

水轮发电机为立轴半伞式，采用三段轴（含转子中心体）结构。

轴系由顶轴、转子中心体和发电机轴、水轮机轴组成。

径向支撑为发电机上导轴承、下导轴承和水轮机水导轴承。

推力轴承在下机架中心体上面，有18块推力轴瓦，推力轴瓦采用巴氏合金瓦，小支柱双层瓦支撑结构，由薄瓦和厚瓦组成，装有高压油顶起系统，在开机和停机时投入建立油膜。

二、盘车工艺流程1、盘车目的在2FB B级检修中，通过盘车测量摆度数据，检查机组轴线与镜板的垂直情况，轴线有无曲折及弯曲现象，检查轴线是否符合国标要求。

2、盘车方式的选择水轮发电机组盘车大致可分为人力盘车、机械盘车、电动盘车。

拉西瓦水电站水轮发电机组没有设计安装电动盘车；机械盘车在操作中难以自如控制机组的旋转，停点不准确，又不能匀速旋转多圈，不能真实反映机组轴线状态。

拉西瓦水电站推力轴承有高压油顶起装置，在高压油顶起装置投入情况下，转子下方用绳子拉动，就能均匀旋转，因此采用人力盘车。

3、盘车具备的条件（1）导轴承分解，导轴瓦吊出（下导轴承对称方向留四块），托油盘落下，挡油筒与轴领脱开。

立式水轮发电机组盘车数据分析与应用冯焕【摘要】本文运用最小二乘法推导了立式水轮发电机盘车摆度的理论计算公式,并探讨了数据偏差产生的原因.以某抽水蓄能电站4号机组大修盘车为例,分析了刚性盘车与弹性盘车的区别,提出了保证盘车数据准确性的要求,提出了应用新的相对摆度定义的盘车合格标准,应用公式计算最大摆度并进行评价,提出了一种简单可行的轴线调整措施并取得了实效.【期刊名称】《大电机技术》【年(卷),期】2019(000)005【总页数】6页(P42-47)【关键词】水轮发电机组;盘车;摆度;最小二乘法【作者】冯焕【作者单位】南方电网调峰调频发电有限公司检修试验分公司, 广州 511400;华南理工大学土木与交通学院, 广州 510641【正文语种】中文【中图分类】TM312大型水轮发电机组通常为立式结构，立式水轮发电机组的轴线是由发电机轴（或由上端轴、转子支架中心体及中间轴）和水轮机主轴等共同组成，轴线质量的优劣影响机组的安全稳定运行。

目前，在机组各段轴安装完成后，一般采用盘车方法测量机组轴线各部位的摆度及方位，分析轴线倾斜及偏折情况。

根据盘车时驱动机组旋转的动力不同，可划分为人工盘车、机械盘车和电动盘车等方法。

其中，人工盘车是应用最早、工法最简单、且普遍适用的一种方法。

对于设置弹性推力轴承的机组，则有刚性盘车和弹性盘车两种方式。

对于推力轴承为非弹性支撑结构的机组则不存在弹性盘车。

弹性盘车是指盘车过程中，推力轴承弹性油箱仍处于弹性状态，同时抱推力轴承上下两部导轴承，使大轴呈强迫垂直状态，且垂直测点设置在镜板上平面最大直径处，反映镜板轴向跳动值。

刚性盘车则指盘车过程中，通过采取相关措施使弹性油箱呈刚性，抱紧靠近推力轴承的导轴承，大轴为自然状态。

目前国内对机组盘车也有较多的应用研究。

参考文献[1]~[3]采用最小二乘法计算盘车数据，推导出摆度计算公式，并在金安桥、回龙水电站机组盘车中应用。

文献[4]介绍机组轴线调整中的计算及处理方法。

立式水轮发电机组盘车工艺的研究刘昊摘要：本文通过对立式水轮发电机组的四种盘车工艺进行分析，对电气盘车工艺和自动盘车工艺进行了比较，肯定了自动盘车的使用优点，并对自动盘车装置的使用和改进提出了一些建议。

关键词：立式水轮发电机组；轴线；自动盘车装置0 前言立式水轮发电机组轴线测量和调整是机组安装和检修中的重要步骤之一，轴线调整质量的优劣将会直接影响机组的安全稳定运行。

而水轮发电机组轴线的测量都是通过对机组进行盘车来进行的。

目前立式水轮发电机组一般有四种盘车工艺，即人工盘车、机械盘车、电气盘车、自动盘车。

1 人工盘车适用于小型立式水轮发电机组，一般用圆盘式盘车工具固定在发电机推力头上，在圆盘上装设推杆，在统一号令指挥下由人工推动推杆对机组进行盘车。

该盘车方式需要的人员多、劳动强度大、工作效率低、工作现场复杂，存在一定的安全隐患，而且测量数据精度和转速受人为因素影响较大。

2 机械盘车适用于中、小型立式水轮发电机组，采用机械式盘车方式，就是利用机械牵引带动机组旋转的盘车方式，一般采用厂房内安装的行车为牵引动力，用滑轮组作钢丝绳导向带动机组旋转测量机组轴线。

机械盘车由于操作简单，不需再购置其他设备，所以在中、小型电站中使用广泛。

其缺点是在使用过程中无法有效监测钢丝绳和导向地铆的荷载变化情况，如机组在盘车过程中发生主轴“憋劲”现象时，将导致钢丝绳损坏和导向地铆拉脱的事故发生，危及人身和设备的安全；另外，在操作中难以自如控制机组的旋转，停点不准确，不能真实反映机组轴线状态。

3 电气盘车3.1 电气盘车方式介绍电气盘车方式是目前大、中型立式水轮发电机组应用最广泛的一种盘车工艺，当水轮发电机采取电气盘车时，同步发电机是处在步进电动机状态。

原理是电气盘车时发电机的转子通入直流电励磁，定子三相也以一定的顺序轮流通入直流电。

则该相定子就会受到顺时针(或反时针)的磁力，根据作用力与反作用力原理，转子就会受到反时针(或顺时针)的磁力。

水轮发电机的安装安装主要分为两大部:a、静止部分：发电机（上机架、下机架、发电机定子）水轮机（座环、基础环、底环、顶盖等）b、转动部件：上端轴、发电机转子、发电机轴、水轮机轴、水轮机转轮。

一、两大部件安装应注意什么问题？为什么注意这些问题？1、静止部件的安装一定要注意三要素：安装部件标高、安装部件中心、安装部件水平。

标高安装的好与坏直接影响设计要求转动部件的紧张部件的相对位置，对静止不同部件的安装的标高要求是不一样，应严格按图纸和图标要求安装。

中心安装的好与坏是影响各紧张部件的同心度对各静止部件安装中的标准也不同，应严格按图纸和国标要求去安装。

水平安装的好与坏是影响紧张部件的垂直度问题，如定子安装不水平倾斜带机组安装完后会影响定转子上下端之间气隙不均匀造成机组振动故要求各静止部件安装水平应严格按图纸和国标的要求去安装。

2、转动部分的安装应注意一下两个问题a、分轴在联轴时，如法兰石是无密封条结，在联轴时应注意法兰面一定要干净无毛刺、锈斑，联轴后不能有间隙如法兰面油密封条结应注意密封圈和密封槽配合尺寸问题是否合适。

另外把合联轴螺栓时一定要安图纸要求的螺栓把合紧度去把合。

b、发电机转子组装冷热打磁极键时一定要注意上下因盘法兰面上下止口的同心度问题，并且注意打键前后测量上下止口同心度并做好记录，一边总装时上端轴就位情况有效。

静止部分按照的好与坏总装后是通过定转子间隙及谁路径上下止喽环间隙来验证。

另外标高是通过静止部分和转动部分相对位置尺寸是否符合图纸要求来验证。

转动部分安装的好与坏是通过盘车来验证。

二、转动部件盘车部分的盘车问题1、盘车目的和什么原因会造成判处数据部合格盘车目的：通过盘车了解轴系的推力头和大轴垂直度情况及各轴组合面的同心度情况。

三方面造成盘车数据不合格：a、制造厂：如制造厂加工上都保证没什么问题的话，小型机组导轴承的滑转子热套方法不当会造成滑转子倾斜或和大轴不同心如图b、轴的存放：轴的存放一定要注意定期一百八十度转动存放否则由于转子的自重和大轴的自重造成大轴的弯曲，如图所示c、安装：对于小机组推力头热套有可能套斜，引起大轴和推力头部垂直。

水轮发电机组手动电气回转盘车措施[摘要] 水轮发电机组整体安装完成或大修完毕以后，为了检查其安装质量，必须盘车。

传统办法一般是利用厂内桥机，通过预设的锚环、钢丝绳、滑车组拖动转子盘车.这不仅人工劳动强度大，而且停转定点位置不准确，操作困难.为克服这些不足，采用手动换相或不连续回转的电气盘车，则是明智的选择。

本文结合某水电厂机组大修经验，试图阐明电气盘车的原理、方法和盘车措施。

[关键词] 水轮发电机组、盘车、原理、方法、措施中图分类号：tv734.21 概述利用外加动力慢慢驱动水轮发电机组转子转动叫做盘车。

水轮发电机整体安装完成或大修完毕以后，为了检查其安装质量，必须盘车。

传统办法一般是利用厂内桥机，通过预设的锚环、钢丝绳、滑车组拖动转子盘车.这不仅人工劳动强度大，而且停转定点位置不准确，操作困难。

为克服这些不足，采用手动换相或不连续回转的电气盘车，则是明智的选择。

通过调节通入定子内电流的持续时间，保证转动部分停转位置的准确，省略倒拉钢丝绳的时间和繁重的体力劳动，这是电气盘车的优点。

某水电厂安装有三台立式水轮发电机组，装机容量54mw。

自2000年4月投产以来，视机组运行情况，每隔三至五年均要进行一次机组大修，至今已积累了比较丰富的电动盘车经验。

利用改造下来的可控硅元件制作的盘车装置，不仅简单实用，还极易操作，在检修中发挥了很大的作用。

2 电动回转的基本原理电动回转的基本原理是在发电机转子线圈和任一相定子线圈中同时通入直流电流时产生电磁力，由电磁力的相互吸引或推斥作用使转子回转.当转子回转到与定子中所通入电流的一相产生的磁场轴线一致时，转子处于暂时平衡而不动。

将定子电流变换到下一相，则在定子电流磁场的作用下，转子又开始转动。

若做到当前一相转子没有完全平衡不动之前，电流变换到下一相（a、b、c三相顺次轮换），则转子由于惯性作用，可在进入后一相的拖动范围之内继续转动，实现连续回转盘车。

操作中持续多长时间换相，由操作人员通过一、二次调整即可掌握。