转子安装技术措施.doc

****水电站
机组转子组装及安装技术措施
1、概述
　　****水电站共装 台 MW灯炮贯流式水轮发电机组。发电机型号为： 。转子支架为双圆盘式结构，由中心体、圆盘、磁轭圈组焊成，整体到货；转子磁极共56个，磁极无T尾，由把合螺栓固定于磁轭圈上，在磁极中部设有销定螺栓定位；集电环设于转子上游侧，由螺栓把合于转子支架上，其零部件特性参数如下表：
转子零部件特性参数表
序号
部件名称
外形尺寸（mm）
重量（Kg）
备注
1
转子支架
Φ5641×2150
70574

2
磁极
2109×235×302
单个964
S、N各28个
2、施工依据
2.1　设计院、 厂家相关设计图纸及水轮发电机安装说明书 ；
2.2　设计院、监理部及哈电厂相关修改通知单和联系单；
2.3 合同技术文件；
2.4 现行的国家标准：GB8564-2003《水轮发电机组安装技术规范》
DL/T5038-94《灯泡贯流式水轮发电机组安装工艺导则》
3、安装内容及适用范围
安装内容包括转子磁极挂装，极间引线连接、阻尼环连接、磁极引线及集电环安装、磁极的各项电气试验、制动闸板装配、转子静平衡试验和转子吊装。
本措施适用范围为****水电站 台水轮发电机组的转子组装及安装调整。
4、施工准备
4．1由于厂家到货设备中未提供转子支墩，在转子运输到安装间前利用φ325×9无缝钢管制作6个支墩（高700mm），并用角钢成三角形加固。
4．2 转子支架现存放于下游围堰处的平台上，其转运用100吨汽车吊装车，100吨平板拖车运输，厂房桥机卸车。其它设备均存放于业主设备库，设备库到工地设有专用施工道路。设备的装卸可利用 t或 t汽车吊及厂房桥机，倒运用 t货车或 t平板拖车。
4.2 施工设备、器具准备
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
100t汽车吊
100t
辆
1
外租
2
75t汽车吊
75t
辆
1

3
25t汽车吊
25t
辆
1

6t货车
6t
辆
1

4
40t平板拖车
40t
辆
1

100t平板拖车
100t
辆
1
外租
5
逆变电焊机
ZX7-400B
台
4

6
角向磨光机
φ100
台
4

7
螺旋千斤顶
32t
台
6

8
空压机
3m3
台
1

9
全站仪
TC1201
台
1

10
水准仪
NA3003
台
1

11
油漆喷枪

只
2

12
塞尺、卡尺等量具

套

13
内径千分尺
4米
套
1

14
常用安装工器具

套
2

4.3 施工人员
转子组件安装施工人员以发电机工和圈线工为主，计划投入发电机工6人，圈线工4人，技术员2人，辅助工8人。配合工种包括起重工4人、测量工2人、维护电工2人等。根据施工进度的需要，协调各工种的人员配置。
5、转子组装
转子组装程序：转子设备清点检查及安装场地清理→转子支架安装间调整→测圆架安装→磁极检查及试验→磁极挂装调整→极间引线连接→阻尼环连接→转子引线装配→集电环装配→转子电气检查及试验→转子静平衡试验→拆掉吊装部位4个磁极、安装吊具和翻身工具→转子翻身吊装联轴→磁极回装引线连接→集电环及引线回装
5.1 安装前准备
工程技术人员熟悉图纸、安装说明等技术资料，向参与施工人员进行技术交底。施工前协同设备管理人员对设备按图纸及供货清单进行设备清点、检查。清查厂家提供的设备及安装专用工器具。对缺件及有损坏的部件及时协调厂家代表予以解决。
清理安装间转子安装工作面，根据各项工作的需要，设置必要的防护和消防器材。
5.2 转子支架安装间调整、清洁
根据安装间转子组装基础板位置，设置钢支墩（支墩高度700mm）和成对斜铁，调整各斜铁顶面高程一致。支墩高度以能安装转子静平衡工具为宜。吊转子支架前可先将静平衡工具吊于支墩圆内放置。
转运转子支架到安装间，用桥机吊转子支架于钢支墩上，转子支架的制动闸板面朝上放置。用汽油或脱漆剂清洁转子支架各设备连接的组合面，使其清洁无毛刺高点。利用斜铁调整转子支架水平（0.01mm/m）。
5.3 磁极安装
5.3.1 磁极挂装前的检查与准备
①单个磁极进行清扫、干燥，测量绝缘电阻并进行交流耐压试验。绝缘电阻不小于5MΩ，耐压标准为10U+1500。测量磁极线圈的交流阻抗，相互比较不应有显著差别。
②按厂家标注的单个磁极重量、磁极极性，在考虑为磁极引线配重的情况下编制磁极挂装表。保证所有磁极在整个圆周任意方向上22.5～45°角范围内，对称方向不平衡重量不大于6Kg。
③检查磁极背部接触面是否平整，端压板有无凸出铁芯的地方。清理整形磁极引线，保证引线头平整无污物。
④测量每个磁极铁芯（不包括压板）的长度，并将它的等分中心点打在磁极外表上，作为检查磁极中心偏差的测量点。
⑤确定转子引线位置，从转子引线处逆时针进行磁极编号。
⑥检查调整垫片的质量，对有高点、毛刺的部位用油光搓进行打磨处理，以方便安装时使用。
5.3.2 测圆架安装
根据转子测圆架使用说明书（NO： ）安装调整转子测圆架，完成后应以磁轭圈外圆校准测圆架中心位置。
5.3.3 磁极挂装
磁极按挂装表对称挂装。(铁心半径安装完成后符合设计值φ6130±0.70mm，所以不考虑铁心半径对磁极半径的影响，按设计值进行磁极挂装。)
①吊装采用专用吊具及软质尼龙吊带。逐个吊装磁极到转子支架对应的安装位置，调整好位置后安装磁极中部的定位螺栓，再调整磁极在轴线方向的垂直度，最后安装其它连接螺栓，并初步拧紧。
②磁极挂装完成后测量圆度，保证转子直径符合设计要求φ6111±0.50mm，同时各半径值与平均值的偏差不大于±4%。对超出标准要求的磁极进行调整，依靠调整垫片的厚度来保证。
③在圆度检查合格后按要求拧紧全部螺栓，拧紧力矩为3000N.ｍ。复测磁极圆度全部合格后拆除测圆架。
④复测转子磁极中心位置及高度相对差（磁极定位螺栓保证），应满足规范要求。
⑤单个磁极的试验项目：挂装后单个磁极交流耐压标准为10U+1000；测量单个磁极的直流电阻，相互比较差别不超过2%；测量磁极线圈的交流阻抗，相互比较不应有显著差别。
5.3.4磁极及引线连接
①按图纸要求配钻极间连接片的螺栓孔。对磁极引线和连接片进行整形打磨清理，保证连接处平整光洁无污物。按图纸要求进行极间引线连接。连接时除转子吊装需拆除的磁极引线连接螺栓不涂乐泰243锁固剂外，其余引线连接时连接螺栓必须涂乐泰243锁固剂，螺栓拧紧力矩40N.m。
②预装集电环，根据引线安装的实际位置配焊引线夹垫块。配割引线多余部分，配钻接头处螺栓孔，并对接头处进行整行清洁处理。
③按图连接转子引线，对位于转子支架部的引线接头进行锡焊和绝缘包扎（根据转子引线装配图03A7206的技术要求第2条，引线搭接处用S-Sn40Pb58Sb2锡焊料焊牢，焊缝应饱满。焊后进行绝缘包扎，0.11×25环氧聚酯薄膜粉云母带HECS5443-1B半迭绕3层，边包边刷HD102胶，包完绝缘固化24小时后，再包。0.1×25无碱玻璃纤维带半迭2层，边包边刷HDJ-102胶，固化后喷9130环氧晾干红瓷漆。位于集电环部分待转子吊装就位，集电环正式安装后再进行接头的处理。引线接头处理前所有止动垫片角应翻起止动。
配装完成后拆除集电环及该部分的转子引线。
5.4 阻尼环安装
配钻阻尼环连接片，整形清洁连接部位，依图对位安装，螺栓涂乐泰243锁固剂。
5.5 制动环安装
按编号安装制动环，制动环逆向转子旋转方向的与螺栓或转子支架的止口顶紧。制动环连接螺栓涂乐泰243锁固，螺栓拧紧力矩320N.m。
制动环板接缝处间隙符合设计值（6mm），按机组旋转方向，后一块不应凸出前一块。检查制动环的连接螺栓，应凹进制动环面。
5.6 转子静平衡试验
参照厂家提供的贯流式水轮发电机转子静平衡工艺守则（NO：0615-135）进行转子静平衡试验。
5.7 转子喷漆
除制动环各集电环摩擦表面不涂漆外，磁极、转子引线、集电环剩余表面涂9130漆一层，其余表面涂G04-9外用瓷漆一层。
5.8 转子整体电气试验 参照：GB8564-2003《水轮发电机组安装技术规范》。
序号
项目
标准
说明
1
测量转子绕组的绝缘电阻
一般不小于0.5兆欧
转子绕组额定电压为200V以上，采用2500V兆欧表；200V以下，采用1000V兆欧表
2
测量单个磁极的直流电阻
相互比较，其差别一般不超过2％
通入电流不超过额定电流的20％
3
测量转子绕组的直流电阻
测得数值与产品出厂计算数值换算到同温度下的数值比较
应在冷态下进行，绕组表面温度与周围环境温度之差应不大于3K
4
测量单个磁极线圈的交流阻抗
相互比较不应有明显差别
挂装前和挂装后，应分别进行测量
5
转子绕组交流耐压试验
额定励磁电压≤500时为10U，但不低于1500V
现场组装的转子，在全部组装完吊入机坑前进行；吊入后或生压前，不在做交流耐压实验。
5.9 转子吊装
在机组轴线调整合格，转子组装完成且各项实验合格后进行。
转子是整个机组中最重的一个部件，装配成整体的转子吊入机坑是一次至关重要的工作。吊装工作烦琐，吊装的难度大，需要多工种配合作业。转子吊装直接关系到机组投产的直线工期和机组的安装质量，因此，要求全体工作人员在思想上要高度重视，吊入前要逐项做好各种准备工作，吊装时精神要高度集中，密切配合，服从统一指挥，确保吊装工作的顺利完成。
5.9.1 转子吊装前应具备的条件
①同定子组合的管型座法兰面清理干净，无毛刺高点，无污物。
②泡头及中间环组件吊入机坑，支垫放置于合适的位置。
③发电机下游侧挡风板，消防水管安装完成。
④推导组合轴承发电机侧端盖安装完成。
⑤转子各项电气试验合格，转子喷漆工作完成。
⑥测量检查转子轴孔同主轴法兰的配合公差及定位销套试穿编号合格，符合图纸要求。
⑦转轮安装已经完成。
5.9.2转子翻身和吊装准备
①确定专用工具的安装位置，拆除该部位的磁极。磁极拆除前应对位编号。
②根据专用工具图纸，安装转子翻身及吊装的专用工具。吊具安装应注意吊轴孔的偏移方向，偏向上游侧。
③准备吊装用钢丝绳。一点四股吊装。转子起吊重量为131.3t（吊具重量4.738t，4个磁极与集电环重量5473t）。选用钢丝绳6×37-56，其破断拉力为217.5t。
④检查机坑内搭设的脚手架，位置及高度应不妨碍转子吊装。
⑤由机械、电气及桥机司机一同对桥机进行一次全面检查，进行维护保养。机械重点检查起升机构，包括钢丝绳及钢丝绳卷筒端部卡子，所有紧固件、滑车组、起升抱闸，小车轨道等。电气重点检查电源、控制电路及并车装置等。
⑥检查桥机轨道，清除障碍物，保证通道畅行无阻，并检查压板螺栓，将松动的全部打紧。
⑦转子起吊前应进行全面清扫检查。表面无灰尘污物；制动环表面无焊疤、高点；所有止动片翻角。
⑧清理转子、主轴的联接法兰面，去除毛刺高点。清洗连接螺栓，并同主轴螺栓孔配研，并编号。安装时按编号对位安装。
⑨在转子吊装前，主轴轴线必须调整合格，满足设计及规范要求。
5.9.3 转子正式翻身吊装
起重指挥应由专人担任,要求指挥哨音清晰,手势规范,起吊的司机应与指挥人员密切配合，做到动作到位，准确无误。
①起重人员应全面检查与吊装有关的起重用具，安全系数满足使用要求。吊装时安排专人对桥机的电气和机械部位进行监护。
②翻身前，应先在安装间试吊3次，吊起高度100～300mm， 以检查桥机制动的情况是否良好，然后起升到一定高度进行大小车行走机构试验，检查行走机构的运行情况。
③试吊无问题后，挂吊绳于吊具上，进行转子翻身。翻身时在翻身工具下支垫枕木。
④转子翻身后再次试吊转子，检查桥机起升及制动性能，无问题后拆除转子翻身工具。
⑤吊运转子到机坑，落至主轴高程对正中心线后，移动小车缓慢向主轴靠近。靠近过程中随时检查转子同主轴法兰的间隙，防止相互碰撞。
⑥起落主钩，移动大车使转子止口与主轴法兰对正。转动主轴找正同转子的方位，插入起导向作用的连轴销钉。
⑦安装连轴螺栓，对称均匀拧紧，同时打入导向销。连接过程中不得有蹩劲现象，否则就查明原因。联轴完成后，检查连接面是否贴合紧密。
⑧对称拧紧主轴联接螺栓，其伸长值为 mm（拧紧力矩 N.m）设计要求。
⑨拆除吊具，按原装配标记号安装吊具处的磁极，并进行极间引线连接。完成后按5.8进行转子各项电气试验。
⑩在连接完成发电机侧操作油管后，安装集电环，连接转子引线。
6、质量标准
6.1 单个磁极绝缘电阻：不小于5MΩ；
6.2 单个磁极交流耐压标准，挂装前：10U+1500；挂装后：10U ；
6.3 集电环、引线、刷架交流耐压标准：10U+1000；
6.4 转子绕组绝缘电阻：不小于0.5 MΩ；
6.5 单个磁极的直流电阻：相互比较，差别不超过2%；
6.6 转子直流电阻：与设计数值比较，差别不大（换算为同温度）；
6.7 单个磁极的交流阻抗：相互比较，不应有显著差别；
6.8 转子绕组交流耐压标准：10U；
6.9 转子圆度：各半径与平均半径差不超过±4%；
6.10 磁极中心挂装偏差应小于±1.5mm。
6.11 磁极挂装不平衡质量偏差：在任意22.5~45角度范围内，对称方向不平衡质量不超过6Kg。
7、施工质量进度保证措施
7.1 编写详细的安装施工措施，并向参与安装的全体人员进行详细的技术交底。
7.2 量测用具，经检验部门校验合格，而且在安装中始终用同一器具。
7.3 保有一定富裕的施工设备，特别是易损设备或易损件，应有可靠备件。
7.4 安装施工严格按施工措施施工，并加强施工过程中各工序间质量检验控制。严格贯彻执行“三检制”。
7.5 服从业主、监理、制造厂技术人员指导，发现问题及时上报，积极参与解决。
7.6 建立质量责任追究制度，明确各岗位的质量职责，并严格执行。
8、安全文明施工
8.1 坚持每班的班前安全例会制度，分配工作时，必须同时交待安全。
8.2 作业现场应有告示牌。告示牌应立于显眼部位，且字体要醒目。
8.3 在夜间施工时，作业区、施工道路、临时设施、生活区应有足够的照明。机坑内作业采用低压行灯照明。
8.4 在转梯周围绑扎安全网封闭，防止施工人员行走时滑侄坠落。脚手架由专业起重工搭设，必须牢固、可靠，且挂置安全网。
8.5 设备吊装指挥由专业起重工操作，信号必须明确，吊装安全系数必须足够。每次设备吊装时应在离地面500mm范围内起落，以检查起重设备的制动性能。大件吊装时安排人员对桥机进行监护。
8.6 使用电动工具，应熟悉操作规程，并配戴好相应的劳动防护用品。
8.7 电源必须有漏电保护器。
8.8 按部位配备相应的消防设施，并做好易着火部位的防火保护。
8.9 设专职安全员对各种安全防护措施进行检查，建立安全责任制度，明确各岗位的安全职责，并严格执行。
8.10 做好现场的文明施工，做到工完、料尽、场清。

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