大型汽轮发电机结构介绍.ppt

大型汽轮发电机大型汽轮发电机结构介绍结构介绍新疆国信生产准备部新疆国信生产准备部.发电机基础参数发电机基础参数1 1序号序号名称名称单位单位CosCos0.90.9设计值设计值1 1发电机型号发电机型号QFSN-660-2QFSN-660-22 2额定容量额定容量S SN NMVAMVA733.3733.33 3额定功率额定功率P PN NMWMW6606604 4额定功率因数额定功率因数coscosN N0.90.95 5定子额定电压定子额定电压U UN NkVkV20206 6定子额定电流定子额定电流I IN NA A21169211697 7额定频率额定频率f fN NHzHz50508 8额定转速额定转速n nN Nr/minr/min300030009 9额定励磁电压额定励磁电压U UfNfNV V4454451010额定励磁电流额定励磁电流I IfNfNA A453445341111空载励磁电压空载励磁电压V V1391391212空载励磁电流空载励磁电流A A148014801313定子线圈接线方式定子线圈接线方式YYYY1414冷却方式冷却方式水氢氢水氢氢1515励磁方式励磁方式自并励静态励磁自并励静态励磁.发电机基础参数发电机基础参数2 2序号序号名称名称单位单位CosCos0.90.9设计值设计值3030定子铁芯内径定子铁芯内径DoDommmm131613163131定子铁芯外径定子铁芯外径DaDammmm267326733232定子铁芯长度定子铁芯长度LiLimmmm630063003333定子总重量定子总重量t t3053053434定子运输重量定子运输重量t t3253253535定子运输尺寸定子运输尺寸LWHLWHmmmm105204020435010520402043503636转子重量转子重量t t66663737转子外径转子外径D D2 2mmmm113011303838转子本体有效长度转子本体有效长度mmmm625062503939转子运输长度转子运输长度L L2 2mmmm12420124204040集电环装置重量集电环装置重量t t10.510.54141集电环表面线速度集电环表面线速度m/sm/s60604242集电环外径集电环外径mmmm3803804343集电环材料集电环材料40Cr2MoV40Cr2MoV4444电刷允许载流密度电刷允许载流密度A/cm2A/cm210.510.54545额定工况下电刷载流密度额定工况下电刷载流密度A/cm2A/cm27.87.84646集电刷和碳刷允许励磁电流集电刷和碳刷允许励磁电流A A80804747电刷摩擦系数和电阻系数电刷摩擦系数和电阻系数.m m0.248/20.80.248/20.8.发电机本体结构发电机本体结构（一）定子：（一）定子：1.1.机座机座 6.6.出线盒出线盒2.2.隔振结构隔振结构 7.7.定子水路定子水路3.3.铁心铁心 8.8.氢气冷却氢气冷却 4.4.绕组绕组 9.9.端盖端盖5.5.出线出线 10.10.轴承轴承.发电子外形示意图发电子外形示意图.机座及隔振结构机座及隔振结构耐爆型压力容器耐爆型压力容器水压试验（水压试验（1.06MPa 15min)1.06MPa 15min)优质中厚钢板及锅炉钢板冷作拼焊优质中厚钢板及锅炉钢板冷作拼焊隔振结构切向弹簧板支撑结构，减少隔振结构切向弹簧板支撑结构，减少铁心倍频振动传到机座和基础铁心倍频振动传到机座和基础整体机座（三段式整体机座（三段式 内外式）内外式）.定子横截面定子横截面.定子铁心结构定子铁心结构1.定子铁芯定子铁芯 定子定子铁芯是构成磁路并铁芯是构成磁路并固定定子绕组的重固定定子绕组的重要部件，通常由要部件，通常由0.5mm或或0.35mm厚，导磁性能良好厚，导磁性能良好的冷轧硅钢片叠装的冷轧硅钢片叠装而成。大型汽轮发而成。大型汽轮发电机的定子铁芯尺电机的定子铁芯尺寸很大，硅钢片冲寸很大，硅钢片冲成扇形，再用多片成扇形，再用多片拼装成圆形。拼装成圆形。.端部结构端部结构端部结构端部结构.端部结构端部结构.定子绕组定子绕组 定子绕组嵌放在定子铁芯内圆的定子槽中，定子绕组嵌放在定子铁芯内圆的定子槽中，分三相布置，互成分三相布置，互成120120电角度，以保证转子旋转电角度以保证转子旋转时在三相定子绕组中产生互成时在三相定子绕组中产生互成120120相位差的电动相位差的电动势。每个槽内放有上下两组绝缘导体（亦称线棒）势。每个槽内放有上下两组绝缘导体（亦称线棒），每个线棒分为直线部分（置于铁芯槽内）和两，每个线棒分为直线部分（置于铁芯槽内）和两个端接部分。直线部分是切割磁力线并产生感应个端接部分。直线部分是切割磁力线并产生感应电动势的有效边，端接部分起连接作用，把各线电动势的有效边，端接部分起连接作用，把各线棒按一定的规律连接起来，构成发电机的定子绕棒按一定的规律连接起来，构成发电机的定子绕组。发电机由于散热的需要，采用内部冷却的线组。发电机由于散热的需要，采用内部冷却的线棒，即由若干实心线棒和可通水的空心线棒并联棒，即由若干实心线棒和可通水的空心线棒并联组成。组成。.定子线圈内部定子线圈内部.定子绕组在槽内布置定子绕组在槽内布置绝缘弹性波纹板绝缘弹性波纹板适形垫条适形垫条层间垫条层间垫条热固性树脂热固性树脂云母主绝缘云母主绝缘定子槽楔定子槽楔绝缘空心导线绝缘空心导线绝缘铜股线绝缘铜股线.定子槽楔布置定子槽楔布置.线棒截面线棒截面.端部结构端部结构.定子引出线定子引出线1212根并联环引线根并联环引线 两路并联两路并联 机内软连接线机内软连接线 6 6根主引线根主引线 出线瓷套管出线瓷套管 3 3只出线瓷套管只出线瓷套管(正装正装)机外软连接机外软连接线线 封闭母线封闭母线 主变低压侧主变低压侧3 3只中性点瓷套管（斜装）只中性点瓷套管（斜装）中性点中性点母板母板 机外软连接线机外软连接线 中性点接中性点接地变压器地变压器.机内软连接线机内软连接线并联环引线并联环引线机内软连接机内软连接.出线盒出线盒耐爆压力容器耐爆压力容器 水压试验水压试验 气密试验（与机座气密试验（与机座相同）相同）反磁性不锈钢钢板拼焊反磁性不锈钢钢板拼焊与机座结合面与机座结合面T T型密封槽型密封槽 压注密封胶密封压注密封胶密封内装内装6 6支出线瓷套管支出线瓷套管外挂外挂6464支电流互感器支电流互感器.主引线主引线并联接头并联接头水接头水接头出线盒出线盒出线盒上部结构出线盒上部结构.出线罩出线罩.管母出线管母出线.管母类型管母类型.氢气冷却器氢气冷却器背包卧式冷却器背包卧式冷却器 置于冷却器外罩内置于冷却器外罩内汽励两端对称布置各一支汽励两端对称布置各一支每支冷却器分成两个独立水路每支冷却器分成两个独立水路氢气冷却器带走发电机氢气冷却器带走发电机7070左右的损耗约左右的损耗约4000kW4000kW（定子（定子冷却水，轴承和密封油带走约冷却水，轴承和密封油带走约2500kW2500kW）穿片式穿片式 冷却效率高冷却效率高.氢气冷却器氢气冷却器.（二）转子（二）转子1.1.转轴本体转轴本体2.2.转子绕组转子绕组3.3.槽楔槽楔4.4.阻尼系统阻尼系统5.5.转子风路转子风路6.6.护环护环7.7.联轴器联轴器8.8.风扇风扇9.9.集电环集电环10.10.轴承轴承.转轴转轴高强度导磁性良好合金钢高强度导磁性良好合金钢25Cr2Ni4MoV25Cr2Ni4MoV的整体锻件的整体锻件.转子绕组转子绕组冷拉含银无氧铜线冷拉含银无氧铜线每极每极8 8组转子线圈组转子线圈1 1号线圈号线圈6 6匝匝 2 28 8号线圈各号线圈各8 8匝，每极匝，每极6262匝，共计匝，共计124124匝匝每匝由上下两根铜线组成每匝由上下两根铜线组成每圈导体由直线、弯角、端部圆弧中频焊接组成每圈导体由直线、弯角、端部圆弧中频焊接组成直线部分铜线铣出通风孔，构成斜流风道直线部分铜线铣出通风孔，构成斜流风道端部由两根冷拉成形的端部由两根冷拉成形的形铜线上下对叠成形形铜线上下对叠成形槽内对地绝缘为高强度复合箔热压成形槽衬槽内对地绝缘为高强度复合箔热压成形槽衬匝间绝缘为带状玻璃布板粘贴在导体底部匝间绝缘为带状玻璃布板粘贴在导体底部护环下的绝缘由绝缘油浸渍的玻璃布卷成的绝缘玻璃布筒加护环下的绝缘由绝缘油浸渍的玻璃布卷成的绝缘玻璃布筒加工而成工而成.匝间绝缘垫条匝间绝缘垫条端部线圈端部线圈两根铜线两根铜线组成一匝组成一匝.端部线圈端部线圈通风孔通风孔.转子槽楔转子槽楔转子槽楔转子槽楔LY 12LY 12高强度铝合金制成高强度铝合金制成 端头槽楔和阻尼槽楔由铍钴锆铜合金制成端头槽楔和阻尼槽楔由铍钴锆铜合金制成在每两根槽楔的连接处设置镀银的搭接块在每两根槽楔的连接处设置镀银的搭接块 径向开通风孔径向开通风孔 顶部加工成进、出风斗，槽楔顶部加工成进、出风斗，槽楔上的风斗结合楔下垫条特殊风孔形式，形成一上的风斗结合楔下垫条特殊风孔形式，形成一斗两路，且两路流量均匀分配。斗两路，且两路流量均匀分配。.转子结构图转子结构图.出风孔出风孔进风孔进风孔.护环护环 风扇风扇 联轴器联轴器护环为耐应力腐蚀的护环为耐应力腐蚀的 18Mn18Cr18N 18Mn18Cr18N 高强度反磁高强度反磁合金钢整体锻制合金钢整体锻制 护环和中心环热套在转子本体端部的配合面上为护环和中心环热套在转子本体端部的配合面上为悬挂式结构悬挂式结构中心环、风扇环、联轴器均为合金钢锻件中心环、风扇环、联轴器均为合金钢锻件单级螺浆式风扇对称布置在转子两端向定子铁芯单级螺浆式风扇对称布置在转子两端向定子铁芯背部及转子护环内部送风背部及转子护环内部送风。风扇叶片为铝合金锻件风扇叶片为铝合金锻件 .集电环构件集电环构件分为集电环套筒和集电环两部分分为集电环套筒和集电环两部分材质材质40Cr2MoV合金钢合金钢总长总长2170mm 带联轴器和稳定座式轴承带联轴器和稳定座式轴承 自带离心式风扇通风自带离心式风扇通风外径外径650mm 长度长度200mm每极每极8只刷盒只刷盒，每个刷盒可装，每个刷盒可装2个刷握，每只刷握可装个刷握，每只刷握可装6根碳刷，根碳刷，每极电刷数每极电刷数82696每根碳刷均有一根恒力弹簧保证与集电环的接触每根碳刷均有一根恒力弹簧保证与集电环的接触全台共计全台共计192只电刷只电刷电刷尺寸电刷尺寸2532100电刷牌号电刷牌号NCC634(上海摩根）上海摩根）LFC554(法国罗兰）法国罗兰）集电环表面温度一般不超过集电环表面温度一般不超过100电刷切记不可混用电刷切记不可混用.集电环装配集电环装配.碳刷架碳刷架.端盖端盖 轴承轴承端盖轴承端盖轴承：发电机的轴承与密封支座都装在端盖上。发电机的轴承与密封支座都装在端盖上。缩短转轴长度并具有良好的支承刚度，轴承中心线距缩短转轴长度并具有良好的支承刚度，轴承中心线距机座端面较近，使端盖在支承重量和承受机内氢压时机座端面较近，使端盖在支承重量和承受机内氢压时变形最小，保证可靠的气密性。变形最小，保证可靠的气密性。分块式可倾瓦轴承分块式可倾瓦轴承 上半部为圆柱瓦，下半部轴瓦则为二块纯铜瓦基体的上半部为圆柱瓦，下半部轴瓦则为二块纯铜瓦基体的可倾瓦，其抗油膜扰动能力强，具有良好的运行稳定可倾瓦，其抗油膜扰动能力强，具有良好的运行稳定性。性。分块瓦下有瓦托，瓦块与瓦托的支承点在分块瓦下有瓦托，瓦块与瓦托的支承点在4545的中心的中心线上线上.