大型汽輪發(fā)電機結(jié)構(gòu)介紹.ppt

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1、大型汽輪發(fā)電機結(jié)構(gòu)介紹,廣東珠海金灣發(fā)電有限公司 傅自清 200807,QFSN-600-2汽輪發(fā)電機特點,保留80年代引進西屋公司600MW汽輪發(fā)電機成熟技術(shù)，如穿心螺桿、磁屏蔽、分塊壓板固定的定子鐵心，上下層不同截面的定子線圈，剛?cè)峤Y(jié)構(gòu)的定子端部固定，端蓋式軸承，可傾式軸瓦，雙流雙環(huán)式密封瓦，大電流集電環(huán)和刷握等 轉(zhuǎn)子采用國內(nèi)外成熟的中間銑孔，氣隙取氣，多路斜流通風冷卻技術(shù) 改進轉(zhuǎn)子阻尼結(jié)構(gòu) 上海和哈爾濱兩廠聯(lián)合設計 滿足電力部門對600MW發(fā)電機的優(yōu)化要求,主要性能參數(shù),600MW 291MVar 20kV 19245A COS 0.9 3相 雙Y接法 水氫氫冷卻 氫壓 0.4MPa F

2、級絕緣（B級考核） 短路比 0.54 負序能力 穩(wěn)態(tài)I2 10% 暫態(tài)I22t 10秒,效率98.94 勵磁 407V 4145A 電阻 （15） 定子 每相1.223m 轉(zhuǎn)子 0.0755 電抗 Xd 2.155 Xq 2.10 重量 轉(zhuǎn)子 66t 定子 320t 總重 490t,發(fā)電機本體結(jié)構(gòu),（一）定子：機座 隔振結(jié)構(gòu) 鐵心 繞組 出線 出線盒 定子水路 氫氣冷卻 端蓋 軸承,機座及隔振結(jié)構(gòu),耐爆型壓力容器 水壓試驗（1.06MPa 15min) 優(yōu)質(zhì)中厚鋼板及鍋爐鋼板冷作拼焊 隔振結(jié)構(gòu)切向彈簧板支撐結(jié)構(gòu)，減少鐵心倍頻振動傳到

3、機座和基礎 整體機座（三段式 內(nèi)外式）,鐵心結(jié)構(gòu),0.5mm厚高導磁、低損耗、無取向冷軋硅鋼片疊壓成形 F級環(huán)氧絕緣扇形片，42槽 軸向反磁鋼支持（定位）筋螺桿42根 高強度反磁鋼絕緣穿心螺桿42根 周向采用夾緊環(huán)和夾緊螺桿固定 反磁鋼壓指，階梯形磁屏蔽、反磁鋼分塊壓板構(gòu)成端部結(jié)構(gòu) 鐵心內(nèi)徑1316mm，外徑2674mm，軸向長度6300mm，6mm通風溝，疊片96段 由機座環(huán)板，風區(qū)隔環(huán)形成11個風區(qū)（5進6出與轉(zhuǎn)子對應）,端部結(jié)構(gòu),端部結(jié)構(gòu),通風槽片,定子繞組,線棒數(shù)：上層42，下層42 ，兩路并聯(lián) 上下層不等截面：截面比1:0.8，上層附加損耗大，截面大，水流量大，使發(fā)熱均勻 水內(nèi)冷

4、空/實心銅線比例1:2， 上層：空心線454.77.5 壁厚1.35 實心線4102.247.5 下層：空心線444.77.5 壁厚1.35 實心線482.247.5 端部漸開線，鼻部不等節(jié)距，相間距離增大(q=7 每相組7根線棒）,定子下層線棒截面,定子水電連接圖,定子繞組槽內(nèi)及槽楔布置示意圖,每槽有孔槽楔 21根,定子端部繞組 結(jié)構(gòu)示意圖,定子引出線,12根并聯(lián)環(huán)引線 兩路并聯(lián) 機內(nèi)軟連接線 6根主引線 出線瓷套管 3只出線瓷套管 機外軟連接線 封母線 3只中性點瓷套管 中性點母板 機外軟連接線 中性點接地變壓器,,,,,,,,,,單支并聯(lián)環(huán),雙支并聯(lián)

5、環(huán),機內(nèi)軟連接線,并聯(lián)環(huán)引線,出線盒,耐爆壓力容器 水壓試驗 氣密試驗（與機座相同） 反磁性不銹鋼鋼板拼焊 與機座結(jié)合面T型密封槽 壓注密封膠密封 內(nèi)裝6支出線瓷套管 外掛64支電流互感器,主引線,并聯(lián)接頭,水接頭,出線盒,定子水路,84根定子線棒 12根并聯(lián)環(huán)引線 6根主引線 6支出線套管( 中性點母線板),勵端匯水管,汽端匯水管,出線盒內(nèi)小匯水管,,,,,,,,,,,,,,總進水管,總出水管,,,,,,焊汽端匯水管 出水熱電偶,出水測溫元件,出線盒內(nèi)小匯水管,出線盒小匯水管外部水管接頭,氫氣冷卻器,背包臥式冷卻器 置于冷卻器外罩內(nèi)

6、 汽勵兩端對稱布置各一支 每支冷卻器分成兩個獨立水路 氫氣冷卻器帶走發(fā)電機70左右的損耗約4000kW（定子冷卻水，軸承和密封油帶走約2500kW） 穿片式 冷卻效率高,氫氣冷卻器 水壓試驗,（二）轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)軸本體 轉(zhuǎn)子繞組 槽楔 阻尼系統(tǒng) 轉(zhuǎn)子風路,護環(huán) 聯(lián)軸器 風扇 集電環(huán) 軸承,轉(zhuǎn)軸,高強度 導磁性良好 合金鋼25CrNi4MoV 整體鍛件 本體軸向32個嵌線槽 6個阻尼槽 大齒（極面）各開22個橫向月牙槽 大齒兩端各開2個端部出風月牙槽 日本制鋼所提供 珠海兩臺由日本三菱電機公司完成機加工,轉(zhuǎn)子繞組,冷拉含銀無氧銅線 每極8組轉(zhuǎn)子線圈 1號線圈6匝 28號線圈各8匝，每極62匝，共計12

7、4匝 每匝由上下兩根銅線組成 每圈導體由直線、彎角、端部圓弧中頻焊接組成 直線部分銅線銑出通風孔，構(gòu)成斜流風道 端部由兩根冷拉成形的形銅線上下對疊成形 槽內(nèi)對地絕緣為高強度復合箔熱壓成形槽襯 匝間絕緣為帶狀玻璃布板粘貼在導體底部,匝間絕緣墊條,端部線圈,兩根銅線組成一匝,端部線圈 通風孔,通風系統(tǒng),發(fā)電機風路： 徑向通風，軸向分為11風區(qū)“5進6出”，定轉(zhuǎn)子徑向耦合，帶氣隙隔板 轉(zhuǎn)子風路特點：氣隙取氣斜流通風系統(tǒng)，一斗兩路，即一個風斗對應兩路相反方向的斜流風道 Z1,Z3,Z5,Z7,Z9,Z11為出風區(qū) Z2,Z4,Z6,Z8,Z10為進風區(qū)（兩個端部進風區(qū)） Z1和Z11出風區(qū)每槽有8個出

8、風孔，其它出風區(qū)每槽均為7個出風孔，槽楔上通風孔總數(shù)=（2897）322528，中部出風區(qū)對應相鄰兩個進風區(qū)，端部出風區(qū)（Z1和Z11）則對應一個相鄰進風區(qū)和一路端部進風區(qū),出風區(qū),進風區(qū),出風區(qū),端部進風,端部進風,轉(zhuǎn)子風路示意圖,出風孔,進風孔,轉(zhuǎn)子槽楔,LY 12高強度鋁合金制成 端頭槽楔和阻尼槽楔由鈹鈷鋯銅合金制成 在每兩根槽楔的連接處設置鍍銀的搭接塊 徑向開通風孔 頂部加工成進、出風斗 11個風區(qū) 5進6出 一斗兩路通風 進風斗 5路 每槽5根 5735個進風孔 出風斗 6路 每槽6根 284744個出風孔 每槽通風孔數(shù)79 整臺轉(zhuǎn)子2528個通風孔,護環(huán) 風扇 聯(lián)軸器,護環(huán)為耐應力

9、腐蝕的 18Mn18Cr 高強度反磁合金鋼 護環(huán)和中心環(huán)熱套在轉(zhuǎn)子本體端部的配合面上為懸掛式結(jié)構(gòu) 中心環(huán)、風扇環(huán)、聯(lián)軸器均為合金鋼鍛件 單級螺漿式風扇對稱布置在轉(zhuǎn)子兩端向定子鐵芯背部及轉(zhuǎn)子護環(huán)內(nèi)部送風。 風扇葉片為鋁合金鍛件,轉(zhuǎn)子阻尼系統(tǒng),大齒上 的阻尼：每極開三個阻尼槽。槽內(nèi)放置高導電率、高強度的鈹鈷鋯銅槽楔，在兩根阻尼槽楔的連接處設置一個鍍銀的鈹鈷鋯銅搭接塊，并在搭接塊底部的凹槽內(nèi)放入兩個彈簧以頂住槽楔，保證搭接塊和兩根槽楔之間有良好的電連接。 嵌線槽內(nèi)的阻尼 ：在每兩根槽楔的連接處也設置鍍銀的搭接塊，以保證槽楔之間有良好的電連接。 降低月牙槽兩端的過熱，提高負序能力 暫態(tài)I22t 10

10、秒 穩(wěn)態(tài)I2 10%,集電環(huán),集電環(huán)外徑380mm 長度400mm2 材質(zhì)40Cr2MoV合金鋼 總長2170mm 帶聯(lián)軸器和穩(wěn)定座式軸承 自帶離心式風扇通風 外徑650mm 長度200mm 每極2612只刷盒 每極電刷數(shù)61272 全臺共計144只電刷 電刷尺寸2532100 電刷牌號NCC634(上海摩根）LFC554(法國羅蘭）,集電環(huán)裝配,端蓋 軸承,端蓋軸承 ：發(fā)電機的軸承與密封支座都裝在端蓋上?？s短轉(zhuǎn)軸長度并具有良好的支承剛度，軸承中心線距機座端面較近，使端蓋在支承重量和承受機內(nèi)氫壓時變形最小，保證可靠的氣密性。 分塊式可傾瓦軸承 上半部為圓柱瓦，下半部軸瓦則為二塊純銅瓦基體的可傾瓦，其抗油膜擾動能力強，具有良好的運行穩(wěn)定性。 分塊瓦下有瓦托，瓦塊與瓦托的支承點在45的中心線上,油密封裝配及密封油裝置,雙環(huán)雙流環(huán)式油密封系統(tǒng) 通過軸頸與環(huán)式密封瓦氫氣側(cè)與空氣側(cè)之間的油流阻止了氫氣外逸。差壓閥跟蹤機內(nèi)氫壓，控制空側(cè)油壓高于氫壓0.084MPa 雙流即密封瓦的氫氣側(cè)與空氣側(cè)各有獨立的油路。氫側(cè)和空側(cè)平衡差壓小于490Pa 當兩路密封油經(jīng)過密封支座上各自的油道、進入雙流密封瓦中各自的油槽時，平衡閥控制著氫側(cè)進油系統(tǒng)使氫側(cè)油壓與空側(cè)油壓維持均衡 兩路密封油互不相讓，各自從軸頸表面分別流向氫側(cè)與空側(cè)，充分發(fā)揮了密封氫氣的作用,密封油系統(tǒng) 原理示意圖,