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M10 了解发电机附属系统原理 -1-
江苏电建三公司汽轮发电机本体安装工（初级）
职业技能开发培训教材

M10
了解发电机附属系统原理

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BI3 了解发电机附属系统原理

发电机附属系统主要包括油润滑系统、顶轴油系统、冷却系统、密封系统等。
一、润滑油系统
一般发电机润滑油系统与汽轮机的润滑油系统一起组成汽轮发电机组润滑油系统，润滑油进入轴承，一来通过建立油膜，从而对轴承及轴颈起作保护作用；二来通过润滑油不断地流动，带走热量，冷却轴承座。
二、顶轴油系统
由于发电机转子载荷较重，机组启动时为减轻启动负载，利用高压顶轴油将转子提升0.05mm左右，减小磨擦力。
三、冷却系统
为保证发电机运行中维持正常温度，一般设有专门的冷却系统。根据冷却介质的不同，可分为空冷、氢冷、双水内冷、水氢氢冷却等形式。
①、 空冷发电机：空冷发电机的冷却介质为空气。冷空气由装在转子轴上两端的风扇吸入，经过端部绕组后进入静子和转子间的气隙，冷却转子表面和静子齿部，再进入静子的径向通风道，冷却线棒和静子铁芯轭部，然后从静子铁芯背部经热风道进入冷却器，形成一个密闭循环冷却系统。空气冷却器由许多铜管组成。为了增加冷却表面积，在铜管外用薄铜片或细铜丝绕成螺旋状，并用焊锡与铜管焊牢，也有采用铝管冷却器，并在外表面轧出许多翼片，以增加散热面积。冷却器铜管胀装在管板上，管板与外面的盖子形成水室。
②、 氢冷发电机：与空气相比氢气密度小、比热大、传热性能好，因而被广泛用作发电机的冷却介质。氢冷发电机的结构和冷却系统与空冷机组基本相同，只是氢冷却器不安装在发电机的机座下，而是装在发电机机壳里。为了保证氢冷发电机的严密性，在安装前后均应进行以下试验：氢气冷却器的水压试验；静子外壳严密性试验—风压试验；转子绕组引入和引出线接头处和轴两端堵头的严密性检查—风压试验；安装完成投入油密封装置以后，应进行氢冷系统严密性的全面检查—风压试验。
③、 水内冷发电机：国内发电机的水冷系统采用闭式循环，水冷系统工作时，汽轮机的凝结水经从水箱、冷却水泵、水冷却器及过滤器后，进入发电机静子和转子线圈，将电机热量带走，冷却用凝结水又回入水箱，完成一次闭式循环。
④、 水氢氢冷却发电机：近来大型机组发电机常用的一种冷却方法，其发电机静子线圈采用水冷，转子及静子壳体采用氢冷。
四、密封系统
这里讲的密封系统主要指密封油系统。由于氢气和空气按一定比例混合后十分容易爆炸，因而采用氢冷却时必须注意防爆问题。通常在发电机转子的两端设置专用的油密封装置来防止氢气的渗漏。油密封的原理是依靠压力不断把油压入静止部分与转动部分的间隙，并在其中形成一层油膜，把氢气与空气隔绝。为了达到密封作用，油压应比氢压高。油密封形式可分为盘式油密封和环式油密封装置两类。盘式油密封与推力瓦类似，由于弹簧的作用使密封瓦加给转子推力盘一个推力，运行时因为离心力和油压的作用，在密封瓦与推力盘间造成一层油膜使空气与氢气隔离开。环式油密封与轴承原理相似，运行时在转轴和密封瓦之间形成一层油膜，使空气与氢气隔离开来。