立式水轮发电机安装

（2）磁极 – 磁极是提供励磁磁场的磁感应部件，由磁极铁芯、 线圈，上、下托板，极身绝缘，阻尼绕组及钢垫 板等零部件组成。 – 磁极铁芯分实心和叠片两种结构： – 中、小容量高转速水轮发电机的转子，常采用实 心磁极结构，整体锻造或铸造而成。转速大于或 等于750r/min的小型水轮发电机，常采用磁极铁 芯连同转子的磁轭与主轴整体锻造加工。 – 磁极固定方式通常采用螺钉、T尾和鸽尾结构。
3.1 立式水轮发电机的结构
（3）绕组 – 三相绕组由绝缘导线绕制而成，均匀地分布 于铁芯内圆齿槽中。 – 它的作用是当转子磁极旋转时，定子绕组切 割磁力线而感应出电势。
3.1 立式水轮发电机的结构
2. 转子 水轮发电机的转子是转换能量和传递转矩的 主要部件，其主要作用是产生磁场。 一般由几部分组成： 主轴
也可在机坑外进行定子组装、下线，待下机架吊装后，
将定子整体吊入找正。
3.2 水轮发电机的基本安装程序（悬式）
悬式水轮发电机组的安装程序：
4.待水轮机大件吊入机坑后，吊装下部风洞盖板， 根据水轮机主轴中心进行找正固定。 5.将上机架按图纸要求吊入预装；以水轮机主轴 中心为准，找正上机架中心和标高水平；同定子机座 一起钻铰定位销钉孔，将上机架吊出。
横向销钉。
3.3 定子的组装与安装
二、定子铁芯的无隙装配
大型发电机定子，受重量和尺寸的限制，有时分瓣运往
工地仍有困难或是不可能时，定子的装配工作就必须全部在 工地完成。有的定子基座由制造厂拼焊成若干瓣，在工地再 组装成圆，还有的定子机座也在工地拼焊，然后堆叠定子的 硅钢片和线棒嵌放，这样的定子铁芯就可以实现无隙装配。
转子支架
磁轭 磁极
大型立轴水轮发电机转子结构
1:主轴 2:轮毂 3:支臂 5:齿压板 6:风扇 7:磁极 4:磁轭 8:制动板大型立轴水轮发电机转子结构
中小型立轴水轮发电机转子结构
3.1 立式水轮发电机的结构
（1）主轴 – 主轴的作用是用来传递扭矩，应具有一定的强度 和刚度。 – 主轴一般由 35 号、 40 号、 45 号或 20SiMn 等钢整 锻而成。 – 小容量水轮发电机一般采用整锻实心轴，也有的 采用无缝钢管作为轴；大、中型容量的发电机采 用整锻空心轴。
推力轴承结构示意图
推力轴承一般由推力头、镜板、推力瓦、轴承座及油 槽等部件组成。
推力轴承外形示意图
推力轴承结构示意图
推力头
密封圈 油槽盖 卡环 镜板 油冷却器
推力瓦 托瓦 支筒 支铁 弹性油箱
底盘 推力轴承座 挡油管 推力油箱
轴瓦钢坯上浇铸一层锡基轴承合金，一般厚
约 5mm 。轴瓦的底部有托盘，可使瓦受力均匀，
转子磁轭
转子组装
磁极键 转子磁极
转子组装
（4）机架
机架是立轴水轮发电机安置推力轴承、导轴承、 制动器及水轮机受油器的支撑部件，是水轮发电机较 为重要的结构件。 机架由中心体和支臂组成，一般采用钢板焊接结 构，中心体为圆盘形式，支臂大多为工字梁形式。 机架按其所处的位置分为上机架和下机架，按承 载性质分为负荷机架和非负荷机架 。
16.起动试运转。
悬式水轮发电机水轮发电机的基本安装程序及流程图
3.3 定子的组装与安装
由于运输条件限制 , 直径超过 4m 时发电机定子需分瓣制
造，运往工地后再将分瓣的定子组合成一个整体。对于巨型
定子，若分瓣运输仍有困难时，定子铁芯可在工地叠装，定 子机座由制造厂分瓣到货在工地拼焊。
3.3 定子的组装与安装
悬式水轮发电机组的安装程序： 8.装配推力轴承，将转子落到推力轴承上。 9.连接发电机与水轮机主轴。 10.机组整体盘车，进行机组轴线调整。
3.2 水轮发电机的基本安装程序（悬式）
悬式水轮发电机组的安装程序： 11.调推力瓦受力，并按水轮机迷宫环间隙定转动部分
中心。
12.安装导轴承、油槽等，装配油、水、气管路。 13.安装励磁机和永磁机。 14.安装其他零部件，如集电环、上盖板等。 15.进行全面清理、喷漆、干燥，轴承注油。
定子机座
紫坪铺电站定子机座安装
溪洛渡11号机组定子机座吊装就位
3.1 立式水轮发电机的结构
（2）铁芯 – 铁芯由硅钢片堆叠而成； – 定子铁芯是定子的一个重要部件，由扇形冲片、 通风槽片、定位筋、齿压板，拉紧螺杆及固定片 等零部件装压而成。 – 定子铁芯的作用是：作为磁路的主要组成部分， 为发电机提供磁阻很小的磁路，以通过发电机所 需要的磁通，并用以固定绕组。
向家坝水电站1号机单机80万千瓦的水轮发电机下机架 由1个中心体和16个支臂组成，直径16.28米，在厂房安装间组 装焊接，与推力轴承等设备组合后整体吊装，组装后的起吊重 量（含吊具）达到了 400.8 吨。在下机架组装焊接中，支臂高 差允许偏差为±1.0mm ，水平度要求 0.02mm/m ，其焊接长度 连接起来达到了110.4米。
圆度，其值应在设计空气间隙的±8%以内。
3.3 定子的组装与安装
3.3 定子的组装与安装
调整圆度和水平：对定子合缝错位，可分纵向和径向 两种。纵向错位主要影响定子水平；径向错位主要影响定子 圆度。对于过大的纵向错位必须松开合缝组合螺栓，拔掉横 向销钉，使铁芯合缝重新对正，再把螺栓拧紧，并重新钻配
减少机械变形。托盘安放在支柱螺栓球面上，使其
在运行中可以自由倾斜，以形成楔形油膜。
推力瓦：A、钨金瓦 通常浇铸有 一层较为柔软巴氏合金的钢坯 , 钨 金瓦需刮瓦； B、氟塑料 采用金 属板为基体，改性聚四氟乙烯材 料为表面摩擦材料，并在改性聚 四氟乙烯材料中，加入一定的弹 性金属丝，经特殊工艺制作而成。 氟塑料瓦不需刮瓦。 约 8-16 块扇形瓦，在圆周上均匀 分布成一个圆环型的平面 镜板：固定在推力头的下方，与推力 头一道随主轴旋转。 推力瓦
一、分瓣定子的组合
分瓣定子组合时，先对合缝处进行平直度检查，对铁芯局
部高点或毛刺进行修整；并对定子机座合缝及基础板组合面进 行清理，去掉保护漆，进行预组装，检查合缝间隙。 当定子组合螺栓全部拧紧后，应对机座合缝板和铁芯合缝 面的接触情况进行全面检查。用0.5mm塞尺测量，机座合缝板
间接触面应75％以上。局部间隙不超过0.2mm，铁芯合缝面应
全伞型，有上导的称为半伞型。
3.1 立式水轮发电机的结构
3.按照冷却方式可以分为空冷式和内冷式。 空冷式水轮发电机有可分为封闭式、开启式、空调
式。
内冷式分为水冷却和蒸发冷却。
悬式水轮发电机
(a)具有两个导轴承，推力轴承在上导上面；（b）具有两个导轴承，推 力轴承在上导下面；（c）无下导轴承
伞式水轮发电机
水力机组安装与检修
第三章
3.1 3.2
立式水轮发电机的安装
立式水轮发电机的结构 水轮发电机的基本安装程序
3.3
3.4 3.5 3.6 3.7
定子的组装与安装
转子的组装与吊装 转子找正和主轴连接 推力轴承的安装与调整 机组轴线的测量和调整
3.8
导轴承的安装与调整
3.1 立式水轮发电机的结构
一、水轮发电机分类
定子剖视图 1:机座 2:铁芯 3:线圈
3.1 立式水轮发电机的结构
（1）机座 – 机座由钢板拼焊而成是用来固定铁芯的，对于悬 式发电机，机座又承受所有转动部分的重量； – 定子机座一般呈圆形，小容量水轮发电机多数采 用铸铁整圆机座，也有采用钢板焊接的箱形结构； 容量较大的水轮发电机的机座由钢板制成的壁、 环、立筋及合缝板等零件焊接组装而成； – 机座应有足够的刚度，同时还应能适应铁心的热 变形。
（5）推力轴承 ①推力轴承的组成和作用
–推力轴承是应用液体润滑承载原理的机械结构部 件，主要由轴承座及支承、轴瓦、镜板、推力头、 油槽及冷却装置等部件组成。
–其主要作用是承受立轴水轮发电机组转动部分全 部重量及水推力等负荷，并将这些负荷传给负荷 机架。
推力轴承结构示意图
1、主轴 2、卡环 3、推力头 4、上机架油盆 5、联接螺栓 6、绝缘垫 7、抗重螺栓 8、抗重板 9、推力瓦 10、镜板
（a）普通伞型；（b）全伞；（c）半伞
立式水轮发电机主要 包括转子、定子、上 机架、下机架、推力 轴承、导轴承、空气 冷却器、励磁机和永 磁机等。
TS 1260/200－48 悬式水轮 发电机
立式水轮发电机主要 包括转子、定子、上 机架、下机架、推力 轴承、导轴承、空气 冷却器、励磁机和永 磁机等。
1.水轮发电机按主轴布置方式分为卧式和立
式两种。
卧式水轮发电机适用于中小型水力机组。对
大、中型机组多采用立式发电机。
3.1 立式水轮发电机的结构
2.立式水轮发电机组根据推力轴承位置布置又分悬 式和伞型两种。悬式水轮发电机的推力轴承在转子上部， 而伞型水轮发电机的推力轴承在转子下部。 水轮发电机一般在转子上下各有一部导轴承（普通 伞型），但也有只设一个导轴承的，机组无上导的称为
TS 1280/150-68全伞型水轮 发电机
3.1 立式水轮发电机的结构
发电机型号：
3.1 立式水轮发电机的结构
悬式机组适用于机组转速在100 r/min以上。 优点：推力轴承损耗小，装配方便，运转较稳定； 缺点：机组布置较高，消费钢材较多。 伞型机组适用于150 r/min以下。
优点：机组高度低，可降低厂房高度，节约钢材；
悬式水轮发电机组的安装程序： 1.预埋下部风洞盖板、下部机架及定子的基础垫 板，上机架千斤顶基础板。
2. 把已组装好的下部机架按 X 、 Y 方向吊入就位， 以水轮机主轴中心找正、固定下机架，浇筑基础混凝 土。并按总装要求调整制动器顶部高程。
3.2 水轮发电机的基本安装程序（悬式）
悬式水轮发电机组的安装程序： 3. 在定子基础坑内组装定子并下线，安装空气冷 却器等。为了减少与土建及水轮机安装的相互干扰，
3.1 立式水轮发电机的结构