10发电机检修工艺规程电气11Word文档格式.docx
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水轮发电机大修总结报告内容（参考使用）
1.1本规程根据《水轮发电机检修导则》DL/G571-1995要求，结合本厂具体情况编写。
1.2本规程适用于宁夏沙坡头水力发电厂（1#~6#）水轮发电机组电气部分的标准项目的检修
1.3宁夏沙坡头水力发电厂检修人员应掌握本规程，运行人员及技术管理人员应了解本规程。
2.1DL/G571-1995水轮发电机检修导则
2.2SD230-1987水利电力部颁发的《发电厂检修规程》
2.3《SFWG29－80/7650发电机安装说明书》（四川东方电机厂）
2.4《SFWG3100－40/3300发电机安装说明书》（四川东风电机厂）
2.5《SFW1200－32/2600发电机安装说明书》（四川东风电机厂）
2.6发电机出厂资料
沙坡头电厂河床发电机组系四川东方电机厂生产的灯泡贯流式水轮发电机组，共装机4台，总容量为116MW，型号：
SFWG29－80/7650,该机组中性点采用经消弧线圈连接接地方式，励磁方式为静止可控硅自并励磁方式。
北干发电机组系东风电机厂生产的灯泡贯流式水轮发电机组，共装机1台，总容量为3.1MW，型号：
SFWG3100－40/3300,该机组中性点采用不接地方式，励磁方式为静止可控硅自并励磁方式。
南干发电机组系东风电机厂生产的轴伸式水轮发电机组，共装机1台，总容量为1.2MW，型号：
SFW1200－32/2600,该机组中性点采用不接地方式，励磁方式为静止可控硅自并励磁方式。
表3-1：
宁夏沙坡头电厂发电机设备参数（电气一次部分）
发电机名称
1G-4G
5G
6G
发电机型号
SFWG29-80/7650
SFWG3100-40/3300
SFW1200-32/2600
额定容量
32.22MW
3.445MW
1.333MW
额定功率
29MW
3.1MW
1.2MW
额定电流
1772A
315.7A
122.2A
额定电压
10.5kV
6.3kV
额定频率
50Hz
绝缘等级
F
功率因数
0.9
接线方式
Y
励磁电流
870A
320A
210A
励磁电压
390V
125V
135V
励磁方式
静止可控硅自并励
无功功率
15MVar
1.6MVar
0.65MVar
转速
75转分
150转/分
187.5转/分
飞逸转速
230转/分
404转/分
390转/分
同步电抗Xd
1.1
1.088
1.2554
瞬变电抗Xd
0.35
0.352
0.3798
短路比
≥1.0
＝1.056
＜1.0
冷却方式
密闭自循环强迫风冷
常压密闭循环自冷却
管道式通风冷却
表3-21~4号发电机中性点接地柜技术参数：
名称
参数
型号
FDG
30Kva（短时）
10.5/0.23kV
50H
型式
干式H级
绝缘水平
AC34KvBIL95kV
二次电阻
053Ω
柜重
500㎏
生产期
2004.1
湖北绍新特种电气股份有限公司制造
检修类型
检修周期
检修工期
大修
6~8年
90天
小修
1年
25天
巡回检查
1周
1天
4.1.1.1配合机械拆装和电气试验进行的各个电气联接部分的拆除工作；
1）拆除发电机主引出线、中性点的三相母线接头；
2）拆除转子滑环引线及碳刷；
3）拆除灭磁开关的电缆引出线；
4）拆除PT、封闭母线的联接线；
4.1.1.2定子的检查与清扫
1）检查定子铁芯通风沟有无异物、铁芯有无过热痕迹；
2）检查线棒是否松动，有无机械损伤和裂纹；
3）检修线棒有无电晕形成的白色粉末；
4）检查线棒接线、极间联接线和引线接头有无过热现象，一般通过外观检查有无变色、焦脆、开裂及接头焊锡外流现象，发现异常现象时，应经试验鉴定后，才进行处理；
5）检查定子铁芯、齿压板、齿压条有无松动移位，定子合缝是否紧密；
6）检查绑带及垫块是否松动，线棒和支持环之间是否存在间隙引起的磨损现象；
7）检查引线固定夹应紧固无松动；
8）检查槽契应无松动，垫条无脱落现象；
9）用白布清洁线棒和引线，清扫上、下风洞或用压缩空气吹扫；
10）必要时进行喷漆，并恢复线棒编号；
4.1.1.3转子的检查
1）检查磁极引线、接头应无过热现象，固定夹应安装坚固无松动；
2）检查磁极接头应坚固无松动，止动片应锁紧螺帽，联接母排坚固无变形；
3）检查阻尼条、阻尼块应无松动、断裂及变形现象；
止动片应锁紧螺帽无松动；
4）用白布清扫磁极线圈，或用压缩空气吹扫；
5）必要时喷漆，恢复磁极编号；
4.1.1.4滑环，碳刷及励磁引线；
1）用吸尘器清扫滑环，碳刷装置，用白布，酒精清洁刷握及碳刷，作到清洁无脏物；
2）检查滑环表面应光洁无麻点和凹痕，当沟痕深度大于0.5mm时，应进行研磨；
3）检查和调整刷握边缘和滑环之间的距离，一般应为4~5mm；
4）检查滑环各电气连接部分的螺丝应紧固无松动；
5）用1000V兆欧表测量滑环对固定螺栓的绝缘以及刷架对地的装置，在室温时阻值应大于0.5MΩ；
6）碳刷应改用同一型号，且应完整无缺损。
发现碳刷铜辫有四分之一断股时应更换；
7）应保证碳刷在刷握里面串动自如，碳刷和刷握之间的间隙为0.1~0.2mm；
8）碳刷和铜辫的联接无松脱，刷握固定螺栓，刷架间联接螺栓紧固可靠；
9）励磁电缆绝缘层完好，绝缘大于0.5MΩ（1000V表）；
10）用白布，酒精清扫励磁电缆表面脏物，检查电缆各部分固定可靠无松动；
4.1.1.5发电机出口封闭母线、PT、CT、励磁变的清扫检查；
1）全面清扫母线，支撑瓷瓶及设备外部的灰尘，做到清洁光亮无油污、脏污；
2）检查支撑瓷瓶完好应无裂纹；
3）检查母线全部电气连接接头，接触应可靠无过热，变色痕迹。
发现过热现象时，应拆开接头查明原因后再重新联接，最后紧固全部固定螺杆；
（母线接触面均应涂抹少量中性凡士林油或导电膏）；
4）检查清扫PT、CT及励磁变，各电气连接点应接触可靠无松动，PT、CT外部瓷质表面无裂纹，CT在母线上安装紧固无松动；
4.1.1.6发电机组大修时，依据《电气设备预防性试验规程》须进行的预防性试验项目；
1）定子绕组的绝缘电阻和吸收比；
2）定子绕组的直流电阻；
3）定子绕组直流耐压试验及测量泄漏电流；
4）定子绕组交流耐压试验（大修前，更换绕组后）；
5）转子绕组绝缘电阻；
6）转子绕组的直流电阻；
7）转子绕组的交流耐压试验；
8）转子绕组的交流阻抗试验；
10）测量轴电压；
4.2.2.1配合机械拆装及电气试验进行的各电气联接部分的拆装；
4.2.2.2定子风洞的清扫检查；
4.2.2.3转子滑环碳刷的清扫检查；
4.2.2.4发电机出口封闭母线，PT、CT的清扫检查；
4.2.2.5定子、转子的绝缘电阻测量及定子的直流耐压及泄漏电流测量试验等。
5.1.1根据年度检修计划、设备缺陷、运行情况、历次大修总结及小修总结，深入现场了解设备状况，作好必要的设计，试验和鉴定工作，落实检修项目；
5.1.2组织人员制定施工技术措施和安全措施；
5.1.3准备大修工作中所需的各种材料、工具以及备品备件等；
5.1.4组织人员讨论大修计划、项目、进度、技术方案及质量要求；
确定各项工作的负责人；
5.1.5大修前一个月左右，检修工作负责人应组织有关人员检查和落实检修项目、主要材料和备品备件、人力的准备工作和安排有关部门之间的协作配合，开工前应全面复查，确保大修按期开工；
5.2.1进入发电机风洞工作，应设专人登记，无关人员不得入内；
5.2.2在发电机内使用电焊、火焊、电炉、喷灯等明火设备时，严禁存放易燃物品，同时作好防火措施，准备足够的四氯化碳灭火器、石棉布等灭火器材；
5.2.3发电机内（灯泡头）应改用36V以下的电压行灯作照明，定子风洞内应使用24V以下行灯；
5.2.4在发电机内从事电气试验时，应撤出其他专业人员；
掉入线棒或铁芯缝隙中的任何异物，必须找出，以免造成隐患；
5.2.5发电机内工作完毕，应进行全面彻底的清扫检查，做到无灰尘、无油垢、无遗留物等。
6.1.1.1河床1#~4#机组定子参数：
型号
SFW29－80/7650
额定转数
75r/min
32.22MVA
飞逸转数
230r/min
额定出力
29.0MW
通风沟数
23
10.5KV
支路数
1
0.90
每相绕组直流电阻
?
/
频率
纵轴瞬变电抗
Xd≤1.1
气隙
9mm
X′d≤0.35
定子铁芯长度
1250mm
纵轴超瞬变电抗
X″d≥0.27
定子槽数
420
发电机组效率
97．72％
额定（最大）励磁电流
870A/1085A
Fko≥1
空载励磁电流
445A
6.1.1.2北干机组定子参数：
SFW3100－40/3300
定子总重
20000kg
3444kVA
纵轴同步电抗
Xd=1.088
3100kW
X′d=0.3525
6300V
X″d=0.2573
315.65A
95．8％
0.90（滞后）
横轴同步电抗
Xq=0.6992
横轴超瞬变电抗
X″q=0.2780
150r/min
负序电抗（短路时）
X2=0.2674
404r/min
相数
3
3500mm
定子绕组接法
Ｙ
定子铁芯高度
2000mm
电流密度
3.04（3.34）A/mm2
空气隙
5mm
允许温度
铁芯115℃
出线头数
6
定子115℃
75℃时电阻
0.128Ω
励磁数据
静止可控硅励磁
损耗
Qcu=38.13kW（46.14kW）
励磁电压/电流
125V/320A
Qfe=20.21kW20.21kW）
UfN=125V（135V）
IfN=320A（340A）
Ifk=165A（182A）
Uf0=48V（48V）
Uf0=175V（175V）
Qf=32.3kW（36.3kW）
QR=33.47kW（33.47kW）
Q=134.24k（148.2kW）
注：
括号内数据位超发10%时的参数。
6.1.1.3南干机组定子参数：
SFW1200－32/2600
9000kg
1333kVA
Xd=1.2554
1200kW
X′d=0.3797
X″d=0.2701
93．5％
Xq=0.8201
X″q=0.2871
187.5r/min
X2=0.2785
390r/min
定子尺寸（长*宽*高）mm
971*3850*3560
fk0=1.0
5.02A/mm2
4mm
铁芯120℃
定子120℃
0.744Ω
Qcu=33.31kW
UfN=135V
IfN=210A
Ifk=100A
Uf0=45V
Uf0=100V
Qfe=7.721kW
Qf=24.09kW
QR=12.23kW
Q=80.41kW
6.1.1.4定子线圈联接图
（河床1～4＃机组）（南北干机组）
6.1.1.5河床1#~4#机组定子绕组及铁芯结构
1）定子铁芯采用0.5mm厚的优质低损耗硅钢片迭压而成，铁芯全厂1250mm，全圆由35片硅钢片迭成，内径7190mm，外径7650mm，定子铁芯采用双鸽尾结构的固定方式，在定子拉紧螺杆的上游侧增设碟形弹簧。
定子铁芯采用绝缘穿心螺杆把合方式，为提高冷却效率，铁芯中留有23个的通风沟，
2）为了测量发电机组定子线圈及铁芯温度，在定子线圈层间及槽底埋设电阻测温电阻18个，在发电机正、反向推力轴承，径向轴承及空气冷却器处均设有测温电阻，当运行温度超过允许值时可自动报警。
3）定子绕组采用一路星形波绕组的结构。
定子线棒为单匝杆式，并采用小于360。
的换位方式。
定子绕组中性点在灯泡内并头连接并经消弧线圈接地，三根主引出线由进人竖井引出后进入主场房与10KV开关柜相连。
6.1.1.6北干机组定子绕组及铁芯结构
定子机座为整圆焊接结构，外径3450mm，高1785mm，为保证机座与水轮机座环，以及锥体把合面密封的可靠性，在每个密封面均设有两道橡胶圆条密封。
铁芯用0.5mm厚的优质低损耗电工硅钢片叠压而成，长680mm，全圆由12片叠成，内径2960mm，外径3300mm，铁芯与机座采用铁壁式结构，铁芯中的部分损耗可通过机座直接传导给河水进行热交换。
定子绕组为三路星形联接的双层迭绕组，采用了模压F级绝缘结构，设有三根主引出线和三根中性引出线。
6.1.1.7南干机组定子绕组及铁芯结构
定子主要由机座、铁芯、线圈、测温装置等部件组成，绝缘等级为F级。
定子线圈嵌放于铁芯周向的槽内，并在端部接成三相对称绕组，主、付引出线（共6根）分别引至固定于机座两端的接线盒上。
为测量并监控线圈工作温度，电机定子每相分别埋设有四只铂热电阻测温元件，其引线引至机座壁的测温接线盒上。
机座采用钢板焊接结构并经机械加工而成。
铁芯用优质冷轧硅钢片冲制的扇形片叠压，并固定与机座内，其长度方向设置有径向通风沟，装配完成后尚需进行铁损试验考核。
定子线圈为双层叠绕组，线圈经过匝间绝缘处理，其对地绝缘采用F级云母带连续包绕后热压固化成形，绝缘表面采用包带式防晕结构并经过多次耐压考核，具有较高的介电强度及防晕性能。
6.1.2.1更换定子线棒；
6.1.2.2处理端部垫木及重扎绑带；
6.1.2.3线棒防晕处理；
6.1.2.4吊出转子检查和处理槽楔、检查铁芯通风沟、清扫通风沟；
6.1.2.5定子绕组接头处理；
6.1.2.6绕组喷漆；
6.1.3.1线棒在运行中击穿，其部位距槽内或距槽口很近，无法修补者；
6.1.3.2绝缘损坏，经电气试验不合格者；
6.1.3.3绝缘有明显损伤，电腐蚀严重，大修有条件更换的；
6.1.3.4线棒端部受机械损伤，无法修补的；
6.1.4更换定子线棒工艺流程
准备工作→吊定子→敲掉接头绝缘盒→铲除接头绝缘→焊开接头→退槽楔→割绑线→拔线棒→检查清扫定子槽→嵌线及扎绑线→打槽楔→焊接接头→浇注接头绝缘盒→清扫→喷漆
6.1.5.1安装下层线棒
安装槽底垫条→安装测温电阻→嵌下层线棒→扎绑带→交流耐压试验并测量表面槽电位（线棒表面槽电位不得大于10伏）
6.1.5.2安装上层线棒：
与下层线棒安装工艺流程相同
6.1.5.3打槽楔
选择好的槽楔（干燥除潮气）→选择本槽适度松紧的槽楔→垫半导体垫条→按顺序打槽楔→扎下端槽楔绑带（用浸渍环氧树脂的玻璃丝带将下端槽楔和线棒绑紧）
6.1.6.1做线棒绝缘保护石棉窝：
用石棉布及石棉泥将检修线棒及非检修线棒进行隔离，防止工作中烧损非检修线棒绝缘；
6.1.6.2焊开线棒接头
1）把连接于焊接变压器电源的二块炭精棒搁在紫铜砣上；
2）合上焊接变压器电源开关，加热并头套，并施加松香粉及焊锡条；
3）当并头套内开始熔化时，退出铜楔子；
4）断开电源，撤除炭精棒，迅速退出铜套，用木榔头敲松线头股线，并用干净布抹干净；
4）拆除线棒绝缘保护石棉布；
6.1.6.3焊开极间连接线及引出线：
1）焊开极间连接线时，须将碳精棒分别搁在二个接头上加热，待焊锡熔化后，将并头套往下移动，取出极间连接线，并将线头擦拭干净；
2）引出线接头的加热，时间要长一点，焊锡熔化前，必须将固定线夹松动，才能离开线棒接头；
6.1.6.4焊开下端接头
a．用端焊法加热并头套，待焊锡熔化时，用方头冲子退出并头套；
b．退并头套时，必须用托板托住，以防并头套跌落和焊锡飞溅伤人；
c．用干净布擦掉线头氧化物及焊锡疙瘩；
6.1.7.1引出线的拆除
1）.将引出线的外部包缠的环氧粉云母绝缘带铲除，铲除过程中注意不要损坏线棒本体的主绝缘层，同时不得损伤铜母线；
2）用酒精、白布清除引出线的绝缘层脏污及母线灰尘，并将三相母线连接母排拆除，拆除前必须将连接母线做好标识，以免恢复接线时弄错安装位置，引起母线连接时发生变形；
6.1.7.2引出线的恢复接线
1）首先将引出线母排、三相连接母排及线棒的外部绝缘层清洁干净，并在母线连接的接触表面涂抹一层导电膏，以增强导电性能；
2）根据连接母线上所做标识，依原先位置将母排之间连接固定好，坚固过程中注意不得用力过大，以免发生线棒及母线变形；
3）缠包引出线的外部新绝缘时,先在母排上涂一层发电机定子涂刷胶,然后缠包环氧粉云母带,且每包一层环氧粉云母带绝缘,便涂刷一次发电机定子涂刷胶,环氧粉云母带绝缘采用半缠包形式,方向应一致,引出线绝缘层总共须包缠不少于20层的环氧粉云母带；
4）缠包过程中，注意母排连接螺栓处必须包缠紧凑，不得出现内部空隙，以免运行中出现内部放电现象，损伤母线绝缘层，影响绝缘层的寿命，包缠过程中，应注意环氧粉云母带连接紧凑，不松动，发电机定子涂刷胶应浸渍均匀；
5）引出线的绝缘最后一层包缠玻璃丝带,并涂刷发电机定子涂刷胶，以免玻璃丝带发生松动、掉落现象；
6.2.1.1河床电站1#~4#发电机组转子参数：
转子电压
最大容量转子绕组温升
58.6K
转子电流
870A
额定容量转子绕组温升
65.4K
转子极身磁密（Bm）
1.3518T
磁极个数
80
转动惯量GD2
4100t-m2
转子线圈直流电阻（75℃）
0.3712Ω
转子启吊总重
105t
串联
6.2.1.2北干电站5#发电机组转子参数：
额定转子电压
转子绕组允许温度
125℃
额定转子电流
转子电流密度
2.77（2.93）A/mm2
175A
40
0.336Ω
15000kg
外径
2950mm
冲片
1.5/Q235
6.2.1.3南干电站6#发电机组转子参数：
130℃
3.386A/mm2
100A
32
0.538Ω
14000kg
2302mm
6.2.2.1河床1#~4#发电机组转子结构
1）发电机转子由转子支架、磁极、滑环等部分组成；
2）转子支架为圆盘式钢板焊接结构。
支架近半斜向设置，以利径向通风。
支架中心体直接与水轮机主轴法兰相接。
利用销套传递扭矩。
转子支架上游侧设有可拆的多块制动环。
磁极铁芯采用1.0mm厚的薄钢板冲片迭压而成，磁极线圈为带散热匝的异形钢带扁绕而成，为F及绝缘。
磁极上设有纵、横阻尼绕组，磁极采用螺栓把合的方式固定在转子支架上。
发电机转子由80个磁极组成、串联经引线至滑环。
4）集电环和碳刷设在发电机上游挡风板外侧的小轴上，有足够的距离和屏障、便于维护，其绝缘为F级。
滑环采用不锈钢制作，表面抛光，其最大摆度（双幅）应小于0.2mm；
碳刷共24只（美国摩根碳刷）；
5）为防止轴电流烧坏轴承，受油器端伸长轴对地是绝缘的。
并在滑环与齿盘之间装设轴电流保护互感器。
6.2.2.1北干电站5#发电机组转子结构
1）转子支架采用圆盘式钢板焊接结构，支架直接与水轮机主轴相联利用4-φ80圆柱销传递扭矩。
磁轭环材料为ZG20SiMn。
磁极铁芯由1.5mm厚的Q235钢板冲制迭成，每极用6-M30螺栓固定于磁轭环上。
磁极线圈用
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