将水轮发电机装配、安置在设计确定部位的工程。
基本介绍
- 中文名:水轮发电机安装
- 外文名:Installation of water turbine generator
1水轮发电机布置方式
水轮发电机的布置形式随水轮机而定。通常中小型冲击式水轮机和贯流式水轮机配卧式发电机。大中型混流式水轮机和轴流式水轮机配立式发电机,立式发电机又分为悬式水轮发电机和伞式水轮发电机。此外,还有抽水蓄能电站的可逆双速发电-电动机。
2 水轮发电机的安装方法
悬式水轮发电机安装流程为:①在基坑一期混凝土中预埋下部风洞盖板、下机架及定子的基础件。②在定子基坑内组装定子和下线圈。③待水轮机大件全部吊入机坑后,吊装下部风洞盖板。④把已组装成整体的下部机架吊入基础找正,浇筑二期混凝土。⑤在安装间专设的装配台上进行转子装配,然后整体吊入机坑,按水轮机主轴中心、高程、水平进行调整定位。⑥测量转子和定子间的空气间隙,以转子为基準矫正定子中心,使周围空气间隙均匀,并浇筑定子基础二期混凝土。⑦将装配成整体的上机架吊放于定子机座上,按转子主轴调整中心和水平后,拧紧机座组合螺栓,钻配剪下定位销钉。⑧转配推力油槽和推力轴承,将转子落到已研刮好的推力轴瓦上,进行发电机主轴单独盘车,测量和调整主轴摆度。⑨联接发电机和水轮机主轴,进行机组主轴线摆度的测量和调整。⑩调整推力瓦受力,并按水轮机止漏环间隙,调整机组轴线的中心和垂直度。根据主轴位置和轴颈摆度方向及大小,安装各部已刮好的导轴瓦,装配机组空气冷却器、油气水管路及其他附属档案。伞式水轮机安装方式与悬式水轮机安装方法大致相似,仅总装配时吊入顺序有些不同。
3水轮发电机安装的发展历程
50年代是我国机电安装队伍的初创阶段,水轮发电机组容量一般在15MW以下, 定子铁芯外径不超过5.5m,分2~3瓣运往工地,现场组合嵌装合缝处线棒。定子绕组 大部为叠绕沥青云母浸胶绝缘,下线时採用加温吊拔和嵌线,接头连线为炭弧加温,锡 焊接。转子直径一般不大于5m,大都採用轮幅烧嵌和现场堆叠磁轭,磁轭与转子支架 採用径向键冷态或热态下打紧的施工工艺。丰满水电站72.5MW水轮发电机组是这个时期安装投产的最大容量的机组。
60年代开始安装伞式水轮发电机组,悬式水轮发电机单机容量提高到100MW,定子铁芯外径增大到9m,定子分瓣增加到4~6瓣,定子绕组开始採用条式波绕组,转子磁轭与转子支架的连线已全部採用热打键施工工艺。
从60年代到70年代末十余年间,随着刘家峡水电站225MW水轮发电机的安装投 产,一批大型水轮发电机组相继安装投产。单机容量超过100MW的发电机定子直径均 超过10m,无轴结构的伞式发电机套用日趋普遍;悬吊型水轮发电机已部分取消了下机 架和下导轴承,液压支柱式推力轴承得到广泛的套用,其安装调整工艺也日趋成熟;绕 组主绝缘以环氧粉云母代替沥青云母浸胶绝缘,安装时可以不加温吊拔;励磁方式也由 传统的直流励磁机励磁逐步为静止整流励磁系统所取代。在安装程式方面,刘家峡水电 站4号机组安装採用定子在机坑外下线,整体吊装定子的工艺; 富春江水电站从法国进 口的机组首次採用定子铁芯无隙整圆叠装的方法;大电流直流电源在定、转子绕组乾 燥、电动盘车等方面获得广泛套用。
80年代,随着葛洲坝水电站170MW和125MW共21台水轮发电机组的安装,我 国水轮发电机组安装出现了一站多机同时安装和多电站大型机组同时安装的繁荣景象。 其中葛洲坝水电站170MW水轮发电机总重量1640t,定子铁芯外径17.6m,推力总负 荷达3800t,均达到或接近世界水平,为国内之最; 葛洲坝水电站机组安装还创造了年 装6台大型机组的国内最高记录(1987年)。这一阶段的水轮发电机安装,定子铁芯现场整圆叠压已在几个电站实施,圆盘式转 子支架组焊已取得初步经验;推力轴承有的採用水内冷瓦和高压油顶起装置; 大功率静 止整流励磁系统完全取代了旋转直流电机。各安装单位在发电机定子组装焊接及控制变 形、各种类型推力轴承安装调整等方面都积累了丰富的经验。
进入90年代以后,大型水轮发电机安装呈现出一派欣欣向荣蓬勃发展的大好局面。 国产机组与引进机组交相辉映,岩滩水电站302.5MW、隔河岩水电站300MW、漫湾 水电站250MW、水口水电站200MW、五强溪水电站240MW机组相继安装投产;抽水 蓄能机组异军突起,潘家口水电站90MW、广州抽水蓄能电站300MW、十三陵抽水蓄 能电站200MW发电电动机的相继安装投产,填补了我国大型抽水蓄能电站的空白;而李家峡水电站400MW和二滩水电站550MW水轮发电机组的安装投产,标誌着我国水轮发电机製造与安装跃上了一个新台阶。