浪详电站水轮发电机设计

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海浪发电机设计

海浪发电机设计

燕山大学机械工程学院《机械设计学》项目汇报——海浪发电系统班级:09级机设2班小组成员:冯品、乔旋、柏迎村余超、金福生、魏智利指导教师:姜世平目录一.研究背景 (2)二.研究历史 (2)三.研究现状 (3)四.功能分析 (4)五.两种方案结构设计 (4)5.1、方案一结构设计 (4)5.2、方案一结构设计 (7)六.方案比较及评估 (7)七.总结感言 (8)八.参考文献 (8)一、研究背景辽阔浩瀚的海洋,不仅使人心旷神怡,而且使人迷恋和陶醉。

然而,大海最诱人的地方,还在于它蕴藏着极为丰富的自然资源和巨大的可再生能源。

那波涛汹涌的海浪;一涨一落的潮汐;循环不息的海流;不同深度的水温;河海水交汇处的盐度差……都具有可以利用的巨大能量。

另外,从占地球表面积约70%的海水中,还可以取得丰富的热核燃料和氢。

海洋能主要来源于太阳能。

它的分布地域广阔,能量比较稳定,而且变化有一定规律,可以准确预测。

例如,海水温差和海流随季节而变化,而潮汐的变化则具有一定的周期性。

我国海洋能资源非常丰富,而且开发利用的前景十分广阔。

全国大陆海岸线长达一万八千多公里,还有五千多个岛屿,其海岸线长约一万四千多公里,整个海域达490万平方公里。

如果将我国的海洋能资源转换为有用的动力值,至少可达1.5亿千瓦,相当于目前我国电力总装机容量的两倍多。

在海洋能的开发利用方面,当前我国还仅仅处于起步阶段,一些沿海地区先后研制成了各种试验性的发电装置,并建成了试验性的潮汐电站,为今后进一步开发利用海洋能源打下了初步的基础。

二、研究历史1964年,日本研制成了世界上第一个海浪发电装置——航标灯。

虽然这台发电机发电的能力仅有60瓦,只够一盏灯使用,然而它却开创了人类利用海浪发电的新纪元。

利用海浪发电,既不消耗任何燃料和资源,又不产生任何污染,因而是一种干净的发电技术。

这种不占用任何土地,只要有海浪就能发电的方法,特别适合于那些无法架设电线的海岛使用。

(一)水电站水轮机选型设计方法及案例

(一)水电站水轮机选型设计方法及案例

水电站水轮机选型设计总体思路和基本方法水轮机选型是水电站设计中的一项重要任务。

水轮机的型式与参数的选择是否合理,对于水电站的动能经济指标及运行稳定性、可靠性都有重要的影响。

水轮机选型过程中,一般是根据水电站的开发方式、动能参数、水工建筑物的布置等,并考虑国内外已经生产的水轮机的参数及制造厂的生产水平,拟选若干个方案进行技术经济的综合比较,最终确定水轮机的最佳型式与参数。

一 已知参数1 电站规模:总装机容量:32.6MW 。

2 电站海拔:水轮机安装高程:▽=850m3 水轮机工作水头:max H =8.18m ,min H =8.3m ,r H =14.5m 。

二 机组台数的选择对于一个确定了总装机容量的水电站,机组台数的多少将直接影响到电厂的动能经济指标与运行的灵活性、可靠性,还将影响到电厂建设的投资等。

因此,确定机组台数时,必须考虑以下有关因素,经过充分的技术经济论证。

1机组台数对工程建设费用的影响。

2机组台数对电站运行效率的影响。

3机组台数对电厂运行维护的影响。

4机组台数对设备制造、运输及安装的影响。

5机组台数对电力系统的影响。

6机组台数对电厂主接线的影响。

综合以上几种因素,兼顾电站运行的可靠性和设备运输安装的因素,本电站选定机组为:4×8.15MW 。

三 水轮机型号选择 1 水轮机比转速s n 的选择水轮机的比转速s n 包括了水轮机的转速、出力与水头三个基本工作参数,它综合地反映了水轮机的特征,正确的选择水轮机的比转速,可以保证所选择的水轮机在实际运行中有良好的能量指标与空化性能。

各类水轮机的比转速不仅与水轮机的型式与结构有关,也与设计、制造的水平以及通流部件的材质等因素有关。

目前,世界各国根据各自的实际水平,划定了各类水轮机的比转速的界限与范围,并根据已生产的水轮机转轮的参数,用数理统计法得出了关于水轮机比转速的统计曲线或经验公式。

当已知水电站的水头时,可以用这些曲线或公式选择水轮机的比转速。

水电站工程水力机械电气及金属结构设计方案

水电站工程水力机械电气及金属结构设计方案

水电站工程水力机械电气及金属结构设计方案1.1水力机械1、水轮发电机组本电站水轮机采用混流式,水轮机型号为H1240-WJ-42和H1I60-WJ-42,装机总容量800kw0输出电压0.4kv,计算水头31.5m,引用流量2×1.24+0.68m3∕s,额定出力2义800kw o 每台水轮机配有S0T-600调整器。

水轮发电机型号SFW320-6/1050和一台SFW160-6/890,额定转速IOOo转/分,额定电压0.40kv°2、辅助机械设备(1)技术供水系统技术供水采用水泵供水方式,从上游坝面取得水源。

采用两台离心水泵,型号IS65-50-125,配电动机型号Y1001-2,功率3kw o消防用水采用自流和水泵相结合的混合供水方式,消防泵选用2台,从上游取水。

(2)排水系统选用2台潜水泵作渗漏排水泵,型号65WQ25-15-2.2,互为备用,自动操作。

(3)高低压气系统高压气系统设置VF-O.35/30型移动式高压气机1台,放在厂房内。

低压气系统设备:空压机带气罐(固定式),型号WO.9-8,进气量0∙9∏)3∕分钟,压力8kg。

(4)桥机厂房设电动双钩桥式起重机一台,型号10/3吨,主钩10T,副钩3T。

1.2电气1、接入电力系统方式某某水电站工程位于西南部桂竹帽镇境内,坝址距城50km,距神光镇7km。

电站装机800(kw),多年平均发电量万243.17kw∙ho该电站近区没有负荷,其电能全部由供电公司收购。

根据电站所处位置和电网现状,从本站架设一回IOkV线路至晨光变电站,导线采用1GJ-70。

2、电气设备(1)水轮发电机:2台水轮发电机:1 台型号:SF320-6∕10500型号:SF160-6∕890o额定功率:320kw 额定功率:160kw额定电压:400V 额定电压:400V(2)变压器:2台S9-400∕10,Y∕Y0-12 型号:S9-600∕10,Y∕YO-12>变比:10.5/0.4(3)发电机保护控制屏:3台型号:TGF-32OkW3台TGF-160kw1台(4)励磁屏:3台采用可控硅励磁装置,型号为TK1TI(5)IOkV开关站设备断路器采用1W8-10/320两台断路器采用1W8-10/160一台隔离开关采用GW-10/320,二组隔离开关采用GW-10/160,一组高压计量箱一只,型号J1SJTO电流互感器:1ZZB9-1030/5、40/5各一组避雷器:3XFZ-10一组跌落保险:RW10-10F∕100o(6)防雷、接地电站防直击雷保护:在发电厂房顶设避雷带,IOkV设备采用FZTO型避雷器保护,避雷器应以最短的接地线与主接地网连接,且避雷器附近应装设集中接地装置。

《水电站水轮发电机》课件

《水电站水轮发电机》课件

02
水电站水轮发电机的结构与组 成
水电站水轮发电机的主体结构
01
02
03
转子
转子是水轮发电机的核心 部件,由主轴、磁轭和励 磁绕组组成,用于产生旋 转磁场。
定子
定子固定在水轮发电机机 座上,由铁芯和绕组组成 ,用于产生感应电动势。
轴承
轴承是连接水轮发电机转 子和机座的部件,用于支 撑转子并传递扭矩。
《水电站水轮发电机》 ppt课件
目录
Contents
• 水电站水轮发电机概述 • 水电站水轮发电机的结构与组成 • 水电站水轮发电机的运行与维护
目录
Contents
• 水电站水轮发电机的故障诊断与处 理
• 水电站水轮发电机的未来发展与展 望
01 水电站水轮发电机概述
水电站水轮发电机的定义与特点
监测电机电流、电压、功率等 电气参数,判断电气系统状态

油液分析
通过对润滑油和液压油的化验 分析,判断机械部件磨损情况

控制系统自诊断
利用控制系统的自诊断功能, 检测控制电路板、传感器和执
行器的工作状态。
水电站水轮发电机的故障处理措施
定期维护保养
按照规定周期对水轮发电机进 行维护保养,确保机器处于良
智能化控制技术
引入先进的传感器和控制系统,实 现水轮发电机的远程监控和智能控 制。
复合材料的应用
利用复合材料提高水轮机的耐磨、 耐腐蚀性能,延长使用寿命。
水电站水轮发电机在新能源领域的应用
抽水蓄能电站
利用水轮发电机进行抽水蓄能,解决电网调峰问题。
潮能、波浪能发电
结合水轮发电机技术,开发利用潮汐能和波浪能等新能源。
控制系统

毕业设计水电站的水轮机设计

毕业设计水电站的水轮机设计

毕业设计水电站的水轮机设计一、引言水轮机是一种将水流能转化为机械能的装置,广泛运用于水电站等发电场所。

本文旨在对毕业设计中的水轮机进行设计和分析,并对其性能进行评估。

二、设计原则在水轮机设计过程中,应考虑以下几个方面的原则:1.效率原则:水轮机的设计应追求最大化效率,以充分利用水流能。

2.可靠性原则:设计的水轮机应具备良好的可靠性,以确保长期稳定运行。

3.经济性原则:设计应尽量降低成本,提高生产效益。

三、设计步骤以下是进行水轮机设计的基本步骤:1.流量计算:根据就地条件和需求,计算水轮机所需的水流量。

2.水头计算:确定水轮机所处的有效水头,包括高度、压力等。

3.效率计算:根据水头和水流量,计算水轮机的理论效率。

4.选择类型:根据水头和流量要求,选择适合的水轮机类型,如分流式、混流式等。

5.尺寸设计:根据选择的水轮机类型,确定几何尺寸,包括叶轮直径、叶片数目等。

6.材料选择:选择适当的材料,以确保水轮机的结构强度和使用寿命。

7.制造和安装:根据设计图纸,制造和安装水轮机。

8.性能评估:对水轮机的性能进行评估,包括效率、功率输出等。

四、设计要点以下是进行水轮机设计时需要注意的要点:1.运行稳定性:设计时应考虑水轮机的运行稳定性,避免产生过大振动和噪音。

2.叶轮形状:叶轮的形状会影响水轮机的效率,应根据流体力学原理选择合适的形状。

3.叶轮材料:叶轮需要具备耐腐蚀和高强度的特性,常用材料有铸铁、不锈钢等。

4.沉砂措施:设计时应考虑沉砂措施,以防止沙砾进入水轮机破坏叶轮和导叶。

五、结论水轮机的设计是毕业设计中一个重要的环节,本文介绍了水轮机设计的基本原则和步骤,并指出了设计中需要注意的要点。

通过合理的设计和选材,可以使水轮机达到较高的效率和可靠性,提高水电站的发电效益。

同时,也提醒设计者要考虑环保和可持续性等因素。

希望本文对水轮机设计有所启发,并对毕业设计有所帮助。

水轮发电机组中水轮机的选型设计

水轮发电机组中水轮机的选型设计

水轮发电机组中水轮机的选型设计摘要: 在水利水电系统中的建设过程, 怎样合理选择适用的水轮机组的类型对水轮机的性能是否优越十分重要。

因此应本着具体情况具体分析的原则设计相应的实践方案, 以提高其运行的灵活性。

本文着重阐述实践中应如何对水轮机组进行设计。

关键词: 水轮机组;特征;选型设计Abstract: In the water conservancy and hydropower system in the construction process, how to choose suitable hydraulic turbine type on turbine performance is superior is very important. It should be based on concrete analysis of the principles of design and the corresponding practices, in order to improve the operation flexibility. This paper focuses on the practice should be how to design of hydraulic turbine.Key words: turbine selection design; feature;0引言水轮机组的选型设计是水电站水力机械设计的重要组成部分。

发电机由水轮机驱动,它的转子短粗,机组的起动、并网所需时间较短,运行调度灵活。

水轮机组选型设计不仅为以后的电气部分、水工部分设计打下基础,同时也会影响到电站的机电设备投资、厂房投资及发电效益等经济指标。

因此,水轮机组的选型设计必须做到科学、准确、合理、先进,满足技术性能和经济指标的要求。

1水轮机选型设计的任务及内容水轮机是水电站中最主要动力设备之一,影响电站的投资、制造、运输、安装、安全运行、经济效益,因此根据H、N的范围选择水轮机是水电站中主要设计任务之一,使水电站充分利用水能,安全可靠运行。

潮汐能发电场潮汐发电系统设计要点

潮汐能发电场潮汐发电系统设计要点

潮汐能发电场潮汐发电系统设计要点随着环保意识的提高和对传统能源的限制,各种新型能源逐渐兴起。

其中,潮汐能作为一种绿色清洁能源备受关注。

近年来,潮汐发电系统建设持续加速,然而良好的发电系统设计是确保潮汐能发电场高效运行的重要因素。

本文将介绍潮汐能发电场潮汐发电系统设计要点。

一、水轮机设计1. 水轮机型号的选择水轮机是潮汐发电系统中最核心的部分。

在设计潮汐发电系统之前,需要确定水轮机的型号。

首先要考虑的是该水轮机是否适合潮汐环境。

同时,还需要根据潮汐转速和流量大小进行定型。

建议选用双调速水轮机,能够适应不同的潮汐流量和速度。

2. 水轮机选材水轮机材质的选择直接影响其运行寿命和效率。

常用材料有不锈钢、碳钢、铝合金等。

不锈钢具有优良的耐腐蚀性和机械性能,适合于长期浸泡在海水中。

而铝合金具有较高的强度和硬度,能够减少水轮机振动和摩擦损失。

二、逆变器设计逆变器是将发电机产生的交流电转换为电网可用的直流电。

正确选择和设计逆变器是确保潮汐发电系统高效发电的关键因素。

1. 逆变器型号的选择逆变器型号的选择需要根据潮汐发电系统的实际情况确定,例如输出电压、功率、效率等。

在选择逆变器时,需考虑功率输出方案,以确保其与发电机的匹配度。

2. 逆变器选材选用高质量的逆变器关系到潮汐发电系统的长期运行。

一般情况下,逆变器的主要材料为硅、锗、硅基和氮化硅等。

硅逆变器具有较高的功率密度和可靠性,但其热损耗较大,因此需要额外散热装置。

三、发电机设计发电机是转化水轮机能量为电能的核心设备,其设计合理性对于潮汐发电系统的整体性能影响较大。

1. 发电机型号的选择发电机的选择与水轮机密切相关,需要根据潮汐环境下的流量、转速以及潮汐能的性质等参数确定。

此外,发电机的功率输出与潮汐发电系统的总装机容量有关,应进行适当的匹配。

2. 发电机选材选材需要考虑发电机的耐久性和使用寿命。

国际上常用的发电机材料有铜、铝、铁、碳等。

铜具有良好的导电性和耐腐蚀性,常用于发电机湿式部分。

大型水轮发电机结构方案设计系统探讨

大型水轮发电机结构方案设计系统探讨

大型水轮发电机结构方案设计系统探讨近年来,随着我国科技的不断创新与发展,很大程度上推动了相关行业的发展建设。

尤其是水利行业的建设发展,作为其中比较重要的零部器件水轮发电机也应运而生。

下面文章就针对我国大型水轮发电机在结构设计上存在的一系列问题进行简要的分析与总结,希望通过文章的论述可以为相关从业人员提供一定的参考意见,并能更好地促进我国国民经济的建设发展。

关于大型水轮发电机结构设计一直以来都是比较容易忽视的,但它的作用和影响确实不可估量。

下面就对其进行详细分析。

标签:大型水轮发电机;结构方案;设计Abstract:In recent years,with the continuous innovation and development of science and technology in China,to a large extent,promote the development and construction of related industries. In particular,the construction and development of the water conservancy industry,as one of the more important parts of the hydrogenerator also came into being. The following article briefly analyzes and summarizes a series of problems existing in the structural design of large hydro generators in our country,hoping that through the discussion of the article,some reference opinions can be provided for the relevant practitioners. And can better promote the construction and development of our national economy. It is easy to ignore the structural design of large hydrogenerator,but its function and influence are inestimable. The following is a detailed analysis of this.Keywords:large hydrogenerator;structural scheme;design引言目前而言,我国大型水轮机的发展相对是比较良好的,前景也比较广阔。

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浪详电站水轮发电机设计张拴虎(天津市天发重型水电设备制造有限公司天津 300400)摘要浪详电站装有2台水轮发电机组,单机容量为15MW,电站总装机容量为30MW。

本文论述了浪详水轮发电机的基本特性、结构设计及通风系统等。

关键词:水轮发电机结构设计通风冷却1 引言浪详水电站座落于位于珠江流域柳江水系一级支流龙江的上游(贵州境内称为打狗河)上,电站为引水式,共装机2台,单机容量15000kW。

电站在电网中担任基、峰荷运行,也可脱网单独运行。

2发电机主要技术数据型号SF15-28/5500额定功率/容量15MW/18.75MVA额定功率因数 0.80(滞后)额定电压10.5KV额定电流1030.9A额定频率50 Hz额定转速214.3r/min飞逸转速410r/min短路比 1.01额定励磁电压156V励磁电流855A额定效率 96.8%定转子绕组绝缘等级F级铁心绝缘等级 F转动惯量1000t.m2推力轴承负荷175t励磁方式静止可控硅励磁冷却系统密闭自循环径向端部回风空气冷却系统3发电机总体结构3.1总体布置发电机为三相凸极同步发电机,机组整体结构采用立轴三导悬式结构。

发电机设上、下两导轴承(水轮机设有水导),推力轴承位于转子上面上机架中心体上(见图1),采用空气冷却。

发电机主要部件包括:定子、转子、推力轴承、上导轴承和上机架、下导轴承和下机架、空气冷却系统、机械制动及系统、灭火系统等。

采用立轴三导悬式结构的优点是:机组的径向机械稳定性较好,轴承损耗较小,维护检修方便。

图1浪详电站水轮发电机总装图发电机定子机座下端经12个基础板与混凝土基础固定,上端连接上机架。

从定子铁心内径可整体吊出发电机下机架及水轮机顶盖。

可在不吊出转子、不拆除上机架的条件下,拆卸和挂装磁极,检查定子线圈端部或更换定子线圈。

转子是轴系和通风系统的组成部分。

轴系由发电机转子本体、发电机大轴、水轮机大轴及转轮组成。

转子支架、磁轭和磁极构成径向通风回路的压力源。

上机架为负荷机架,中心体上部为推力轴承,内部为上导轴承。

上机架通过6个支臂与定子机座连接。

下机架内有下导轴承,4个支臂下端通过基础板与混凝土基础固定。

支臂兼做制动器的基础。

3.2定子299定子装配由定子机座、定子铁心、定子绕组、端箍、测温装置和绝缘件、固定件等组成。

为便于运输,定子分成2瓣,运到工地后组成整圆、叠压铁芯并进行下线。

机座为十二边形,采用钢板焊接结构,机座共有四个环,机座环间采用盒形筋, 既提高了机座的刚度,又可减小机座的径向尺寸。

机座最大外径为6.5米。

高为1.31米。

定子机座具有足够的刚度和强度,它承受上机架传递的推力负荷及转子传递的电磁扭矩,具有适应定子铁心热膨胀并防止铁心翘曲的能力。

机座连同铁心及线圈安放在可调整的基础板上。

每个基础板与机座下环间设有B25X150的销钉以承受短路切向剪力,并用2个M30螺栓固紧。

基础板埋入混凝土机坑内,并可用楔子板调整高度以确保定子正确的垂直和水平位置。

基础板可承受发电机定子、上机架及其他附件的全部重量、发电机运行时的短路扭矩以及地震力、半数磁极短路造成的单边磁拉力。

定子铁心采用冷轧无取向高导磁硅钢片冲制的扇形片叠成,冲片两侧有F级绝缘漆,以降低涡流损耗。

定子铁心与定位筋之间采用加临时垫片的措施,使定子铁心与定位筋之间保留一定的间隙,以适应铁心的热变形。

定子铁心外径为Φ5500mm,内径为Φ4880mm,高为580mm,共计264个槽。

在定子铁心高度方向分为13段,通风沟高6mm。

定子铁心下端采用小齿压板结构,叠片时分段压紧,采用冷压及加热压紧的工艺,以确保铁心装压质量。

通风槽钢由轧制无磁性材料制成,具有减小铁损和提高机械性能的作用。

铁心两端采用无磁性高强度合金钢压指,以减小因端部磁场引起的附加损耗而导致的端部发热。

定子绕组为框型叠绕组,4路并联,每线圈导线为6X(2.36X5)双玻璃丝包扁线组成。

线圈的绝缘等级为F级,定子绕组的线圈之间、线圈与铜环引线之间接头均采用银铜焊。

线圈的直线部分采用适形固化绝缘材料固定,槽口槽楔固紧。

测温装置中的感温元件采用铂热电阻元件,用来监测定子线圈、定子铁心的温度。

3.3 转子转子由转子支架、磁轭及磁极等组成。

发电机全部转动零部件经过严格计算,能安全地承受最大飞逸转速5min而不产生任何变形。

发电机转子采用一根轴结构,下端通过法兰与水轮机轴连接。

转子装配平剖视图2所示。

转子支架与转轴采用整体焊接结构,转子支架由上下圆盘、立筋等焊接而成浪详电站转子支架的上下圆盘间共有7个立筋,转子支架与主轴焊为一体后传递扭矩。

圆盘式转子支架具有刚度大,传递转矩大及通风损耗小等优点。

转轴由20SiMn锻钢经精加工而成, 转轴全长5.57米,与水轮机轴联接法兰外径为φ0.9米。

并在φ0.72米园周上分布有8个φ90毫米的通孔.通过螺栓与水轮机轴法兰连接。

磁轭由低合金高强度结构钢板经冲制成冲片,在工地叠压成整体。

为提高磁轭的整体性并使拉紧螺杆受力均匀,采用三层冲片作为一个基本层,按2,1,2锯齿双返回叠片,并按八层作为一个基本循环的叠片方法,叠片后在磁轭部分形成发电机通风冷却系统所需要的风道。

磁轭采用高强度拉紧螺杆固紧成一体,与转子支架采用T型键联接而形成浮动磁轭结构,这样就使得取消磁轭定位销钉、予装螺杆、拉刀和热打键成为现实,从而大大缩短安装周期。

在发电机转子磁轭的下部,装有可拆卸的制动环,可在不拆磁轭以及不吊转子的情况下进行修理或更换。

磁极铁心由 1.5mm冷轧钢板冲制成的磁极冲片叠压而成,两端为锻钢加工的磁极压板,通过拉杆压紧。

磁极线圈用5X48的铜排扁绕而成,有效匝数为35匝,匝间用0.11毫米厚的环氧玻璃坯布以环氧树脂粘合的F级绝缘热压成型。

磁极托板为9毫米厚的玻璃布板。

转子引线为6X43铜母线。

极身绝缘采用U形结构,热压在线圈上。

磁极装有交直轴阻尼绕组。

磁级采用3个T尾与磁轭固定。

图2 转子装配平剖视图3.4 推力轴承推力轴承安装在上机架上,它由旋转部分、支300撑部分和冷却部分组成,见图3。

旋转部分由镜板、推力头和连接件组成。

推力头的材质为铸钢,它与发电机大轴用卡键和轴向键联在一起。

轴向键用以克服轴承的摩擦力矩,卡键用来传递轴承的轴向负荷。

镜板材质为高强度锻钢,为精密加工件,镜板与推力头通过螺栓把合在一起。

支撑部分由推力塑料瓦、托盘、支柱螺钉和推力轴承座组成,承担机组全部轴向负荷。

推力轴承座用来安装支柱螺钉和推力塑料瓦,固定在上机架上。

冷却部分由冷却器、油槽、挡油管等组成。

油槽和挡油管构成储油箱,它储存推力轴承运行时所需的润滑油。

机组运行时推力轴承产生的损耗借助于油冷却器的热交换,由冷却水带走。

推力轴承油槽上方设有接触式密封盖,以防油雾扩散。

图3 推力轴承结构图推力轴承瓦采用弹性金属塑料瓦。

弹性金属塑料瓦在我国水电机组上应用至今已有10余年,在大中型水轮发电机组中得到了广泛的应用。

采用塑料瓦具有以下诸多特点:(1)自润滑性能好,摩擦系数是巴氏合金瓦的十几分之一,只要少量的润滑油就能保证正常运行。

同时,降低了摩擦损耗,提高了发电机的效率。

(2)由于摩擦损耗小,使机组瓦温降低。

正常瓦温比同工况下的钨金瓦可降低20K。

(3)油冷却器短时间断水情况下,轴承了仍可安全运行,提高了机组运行的可靠性。

(4)瓦面在厂内精加工,在工地不需研刮。

(5)不需要设立高压油顶起装置,简化了运行维护。

(6)对机组“冷态”、“热态” 启动不受限制。

(7)采用塑料瓦后,允许降低制动转速,有利于减小制动瓦的磨损和制动环的发热。

在其他事故状态下,可进行惰性停机。

综上所述,塑料瓦由于瓦面具有自动调节油膜压力分布,降低了油膜压力峰值,因而瓦面相对镜板的变形很小,承载能力得到很大的提高。

采用塑料瓦后,推力轴承运行的可靠性,灵活性都有很大的提高。

安装、维护、检修也比钨金瓦简便,基本上消除了烧瓦事故的发生。

3.5 导轴承浪详发电机设置两个导轴承,上、下导轴承分别安装在上下机架内。

两者结构类似,均为内部自循环分块瓦自调式结构。

上、下导轴承均有8块在内表面铸有轴承合金的扇形轴瓦。

为防止轴电流,在轴承座圈内表面设绝缘层。

导瓦支撑采用球面支柱结构。

球面支柱由经热处理的合金结构钢制成,球面支柱支撑在导瓦背后,可使导瓦灵活转动。

用不锈钢薄垫片调整导瓦与滑转子间隙,使之调整好后保持不变。

上下导轴承的油冷却器分别是放置在上下导油槽内。

3.6上下机架上机架为负荷机架。

采用中心体带辐射形支臂的钢板焊接结构,由中心体与6个工字形截面支臂组成。

为方便运输,中心体与支臂通过合缝板用高强度合金钢螺栓组合成一体,支臂与中心体在工地组合。

下机架采用钢板焊接组合式结构,由中心体与4个辐射工字型载面支臂焊接成一整体。

下机架兼作制动器基础。

3.7其它结构发电机采用机械制动系统,4个Φ200气压复位制动器位于下机架支臂上,兼作液压顶起装置,制动器设有吸尘装置。

发电机中设有感烟型探测器和感温型探测器。

灭火装置为水喷雾灭火系统。

上、下喷雾环管布置在定子线圈附近,水喷雾头采用不锈钢材料。

集电环与刷杆座设置在发电机上机架上方,滑环由抗磨性强的钢板制成。

4通风冷却系统采用单路、径向、无风扇、定子端部回风的密闭自循环通风系统。

发电机上机架上方及下机架下方分别设置密封盖板,上机架与定子之间的风罩内,以及转子磁轭与下机架之间设置挡风板。

发电机转子上方带有旋301转挡风板、定子机座外圆上均匀布置6个空气冷却器。

电机内部的空气在由转子支架、磁轭、磁极等部件旋转而形成的压力作用下,通过气隙、定子铁心定子线圈的上下两端后经过空气冷却器,再经定子机座上方返回到转子支架,形成循环回路,见图4。

6个空气冷却器布置在定子机座外部,以并联方式连接在两个供排水环管上。

为加强装运效果,减小堵塞,冷却器采取提高水压措施,并按反冲洗结构设计。

冷却器的容量系按一个冷却器故障退出后、发电机仍能安全满发来选择。

为减少漏风量,对旋转部分与静止部分的相邻处进行特殊设计,使其保持最小间隙,使漏风量最小。

图4 通风循环系统5设计经验总结通过对浪详发电机的设计,得出以下经验:(1)采用转子支架与主轴焊为一体并同时加工的技术,省掉转子支架在工地与主轴热套的工序,发电机转子支架切向刚度大大加强,由于转子支架与轴同轴度好,可保证机组在额定和飞逸工况转子无偏心。

(2)另外采用单路、径向、无风扇、定子端部回风的密闭自循环通风系统。

此通风方式可以保证通风回路流畅,减少风损,提高效率;定转子轴向温度均匀;消除油雾和制动粉尘对发电机定、转子的污染;维护方便,运行可靠。

参考文献[1] 陈世坤主编. 电机设计.北京:机械工业出版社,1982.[2] 白延年主编.水轮发电机设计与计算.北京:机械工业出版社,1990.作者简介张拴虎 男,1969年生,1994年7月毕业于沈阳工业大学电机专业,现从事水轮发电机设计工作,工程师。

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