百万级二极发电机专题介绍.ppt

1 典型容量下发电机的温度数据 从以下发电机温度数据可以看出 THDF125 67发电机完全能够满足额定功率1000MW以及MCR VWO工况的要求 并有一定裕度 2 定子机座 外机座 为气密 耐压的钢焊接构件 3 铁芯由低损耗绝缘硅钢片叠压而成 通过齿压板和非磁性的绝缘穿心螺杆将铁芯压紧 并通过绝缘燕尾形支持筋装到支撑环上 压板和铁芯端部用被冷却的磁屏蔽将漏磁场有效屏蔽 4 定子机座 外机座 的制造跟铁芯的制造采用平行作业 铁心与定子机座连接采用立式弹簧板隔振结构 5 27kV定子线棒采用优良可靠的绝缘系统 真空压力浸渍VPI工艺 确保真正的无隙高压绝缘 具有优良的电 机械和热性能 并且还能防水 防油 定子电压高 定子电流和电磁力小 可靠的防晕层设计 6 定子绕组为双层2支路并联绕组 线棒在槽内540 换位 线棒槽内固定采用侧面波纹板 槽底均压片和楔下波纹板固定 7 线圈端部绕组用压板和高强度绝缘螺栓夹紧到刚性绝缘大锥环上 该大锥环由定子机座支撑并允许在机座内轴向移动 整个端部线圈间浇垫成整体 于是端部绕组形成一 刚 柔 结构 能够承受突然短路 错相合闸 过电流等冲击 8 定子端部结构 进相运行能力 强 有效的磁屏蔽结构 另齿压板和压圈处都均设计有风道 有良好的通风冷却效果 附加损耗少 热点温度低 9 定子端部线圈有限元分析 10 有限元分析 11 转轴采用高质量的NiCrMoV合金钢锻件 护环采用抗腐蚀性能良好的X8CrMnN1818k 同18Mn18Cr 高强度反磁合金钢 12 转子极 大齿 上设有阻尼槽 阻尼槽楔采用耐高温蠕变及高导电率的铜合金槽楔 阻尼结构效果良好 负序能力高 I2为6 I22t为6s 13 转子绕组的空心铜线为无氧含银铜线 转子槽绝缘内表面 槽楔下垫条靠铜线侧 转子护环下绝缘筒内圆等与转子绕组相接触部分皆贴有滑移层 这样在开停机和负荷变化时转子绕组能较自由的热胀冷缩 防止绕组变形和绝缘损伤 转子端部结构 转子槽内布置 14 转子FEA有限元分析设计 调峰能力强 定子线圈端部 刚 柔 结构转子滑移层设计转子10000次起停设计 15 转子动力特性好 详细的轴系计算 临界转速远离工作转速 转子振动不敏感 给安装平衡带来方便 一阶720r min二阶2100r min 16 采用端盖式轴承 减小发电机长度 减少安装空间 具有高压顶油结构 轴承具有对地绝缘 杜绝形成轴电流回路 采用单流环密封油系统 17 氢油水系统布置 18 电厂KKS标识系统 发电机中系统KKS编码 系统 发电机 MKA轴承 MKD励磁机 MKC氢系统 MKG密封油系统 MKW定子水系统 MKF 设备KKS编码 阀门 AA管道 BR泵 AP冷却器 AC过滤器 AT箱体 BB压力 CP温度 CT流量 CF电气 CE质量 纯度 密度 电导率 CQ 19 发电机氢系统 MKG l供氢汇流排l供二氧化碳汇流排l氢气控制装置l氢气干燥器l氢气监控仪器l漏液检测器 20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1H2汇流排 10瓶组 2H2流量仪3CO2汇流排 10瓶组 4CO2蒸发器 加热器 5压力变送器 26气体纯度仪 27漏液检测装置8绝缘过热监测装置9氢气湿度仪 210氢气干燥器 10 21 氢系统主要部件 CO2蒸发器 漏液检测装置 氢气控制装置 22 采用氩气作为中间气体 优点 系统简单置换速度快无需电源安全性高无碳酸产生维护成本低 23 发电机密封油系统 MKW l单流真空处理系统l二台交流油泵互为备用l一台直流油泵l密封油大容量贮油箱l轴承回油箱排油烟机l压力调节阀冗余配置l监测仪表 24 1密封瓦支架 空侧 2密封瓦支架 氢侧 3密封瓦室4挡油环 空侧 5浮动油槽6钨金7密封油环槽8密封油进油孔9密封瓦10次密封11密封条12转子13迷宫环14密封槽15绝缘片16端盖 25 1密封油贮油 空侧油 箱2真空泵3真空油箱4压力调节阀5主油泵 26止回阀7备用油泵8密封油冷却器9过滤器10压差阀11轴密封12发电机消泡箱13氢侧回油箱14浮动油流量控制阀 26 密封油供油装置 排油烟机 27 发电机定子线圈冷却水系统 MKF l循环水泵2 100 l定子水冷却器2 100 l定子水过滤器2 100 l定子水箱l补水系统l监测仪表 28 1 2 3 4 5 6 7 8 1循环水泵2 100 2过滤器2 100 3发电机 4冷却器2 100 5补水过滤器6定子水箱 7U形水封溢水管8排气管 29 定子冷却水供水装置 水箱 30 严密的机组型式试验 首台 和出厂试验 发电机穿装转子 发电机总装试车 31 试验内容 试验按GB T7064及IEC标准进行 主要试验项目如下 突然短路试验温升及效率试验空载 短路特性试验铁耗发热试验直流电阻的测试绝缘电阻的测试转子动平衡 热运转及超速试验转子励磁绕组交流阻抗的测定和波形测定定子绕组分支路流量测定定子绕组泵水压及气密试验定子绕组电晕试验 定子槽电位测量定子机座 铁心模态分析试验 32 当采用无刷励磁时 在1000MVAcos 0 9工况时的工厂试验值为99 01 在1111MVAcos 0 9工况时的试验推算值为98 97 效率高 33 励磁电流和励磁容量小 励磁设备可靠性高 在1111MVAcos 0 9时的励磁电流和励磁电压分别只有5887A和437V 降低了转子绕组温升并提高了效率 另使无刷励磁机及其整流元件电负载或静态励磁的整流装置及集电环装置的电负载大大降低 使设备可靠性及寿命均提高 34 开放式空气冷却组装式炭刷装配电刷调换时移动组装件的绝缘手柄 静态励磁系统的集电环 35 静态励磁系统的集电环 36 电厂现场运行性能优良 外高桥二期两台900MW发电机于2004年4月和6月并网发电 运行性能令客户满意 37 供货范围 1 发电机本体 其中转子锻件 护环 硅钢片等进口 2 励磁系统设备 包括集电环装置或无刷励磁机 AVR进口 3 氢气系统4 定子冷却水系统5 密封油系统6 电流互感器7 连接封闭母线及共箱木箱的接头8 发电机在线监测设备9 测温装置 测温元件及引线 等 38 1000MW级发电机生产制造及排产计划 制造能力 4台 年排产计划 玉环1 机 进口 玉环2 机06年5月交货玉环3 机06年10月交货外高桥1 机 进口 外高桥2 机07年2月交货玉环4 机07年5月交货 39 四 公司技术优势及设备能力 一流的技术开发能力 共有技术人员180人 占员工总人数的22 5 其中设计人员98人 中国科学院院士1人教授级高工10人高级工程师49人工程师78人每年派遣大量的技术人员赴美国和德国培训学习 40 2 拥有国际一流的跨国公司技术 技术共享 电机厂技术 西屋技术 SIEMENS技术 41 与SIEMENS及西屋公司建立技术交流平台 与SIEMENS及西屋公司进行合作生产 与SIEMENS及西屋公司合作开发新产品 SIEMENS及西屋公司提供技术支持 42 3 一流的计算机辅助设计程序 采用SIEMENS先进的SID程序进行设计 SID SiemensIntegratedDesignEnvironment西门子综合设计 约100个先进的设计 科研程序 a 电磁 通风及温升计算程序 b 轴系横振 扭振计算程序 c ANSYS有限元分析技术 FEA d 三维PRO E辅助设计 e CFD ComputationalFluidDynamics流体动力学计算分析 43 4 生产制造能力 长312米宽36米高34米吊重能力500吨 远东最大的发电机制造车间 44 六轴数控包带机 对定子线圈的形状进行自动控制 编程并按程序包扎绝缘 保证线圈直线与端部绝缘质量 定子线圈全自动包带机 瑞士Micamation公司 45 315吨大型自动化冲片生产线 德国SCHULER公司 冲制发电机定子矽钢片 无级调速15 100次 min 自动上下料 46 定子线圈卧式VPI设备 瑞士Micafil公司 无溶剂压力真空浸渍设备 线圈制造采用VPI技术后 有效地提高大型汽轮发电机主绝缘制造水平 47 数控机座加工中心 美国Farrel公司 从美国西屋公司购进的八轴数控机座加工中心 一次找正 装夹就能加工完成 大大提高精确度 48 封闭式嵌线平台配以250 400T滚轮架及160kW中频机组 可移式中频焊接机等设备 确保定子线圈的清洁度及紧固质量 四工位定子嵌线清洁房 49 15m数控转子卧床 意大利Innse公司 具有加工1000MW级转子的能力 有效提高转子的加工质量 50 数控转子槽铣床 美国Ingersoll公司 具有加工1000MW转子的能力 通过主槽铣头及3个附件头的主轴数控功能 加工发电机转轴上的各类槽形 加工直径 1000 2100mm最大长度 17000mm最大重量 300吨 51 转子动平衡超速机 德国Schenck公司 采用德国Schenck公司的DH 11型动平衡摆架装置 计算机辅助平衡技术 配备数据采集系统及试验检测系统能对1000MW级发电机转子进行测试 记录 打印输出等动平衡试验 52 600吨超大型设备水上重