水轮机盘车方法.docx
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水轮机盘车方法
水轮发电机安装的盘车方法
安装主要分为两大部:
a、静止局部：
发电机〔上机架、下机架、发电机定子〕水轮机〔座环、根底环、底环、顶盖等〕
b、转动部件：
上端轴、发电机转子、发电机轴、水轮机轴、水轮机转轮。
一、两大部件安装应注意什么问题？
为什么注意这些问题？
1、静止部件的安装一定要注意三要素：
安装部件标高、安装部件中心、安装部件水平。
标高安装的好与坏直接影响设计要求转动部件的紧部件的相对位置，对静止不同部件的安装的标高要不一样，应严格按图纸和图标要求安装。
中心安装的好与坏是影响各紧部件的同心度对各静止部件安装中的标准也不同，应严格按图纸和国标要求去安装。
水平安装的好与坏是影响紧部件的垂直度问题，如定子安装不水平倾斜带机组安装完后会影响定转子上下端之间气隙不均匀造成机组振动故要求各静止部件安装水平应严格按图纸和国标的要求去安装。
2、转动局部的安装应注意一下两个问题
a、分轴在联轴时，如法兰石是无密封条结，在联轴时应注意法兰面一定要干净无毛刺、锈斑，联轴后不能有间隙如法兰面油密封条结应注意密封圈和密封槽配合尺寸问题是否适宜。
另外把合联轴螺栓时一定要安图纸要求的螺栓把合紧度去把合。
b、发电机转子组装冷热打磁极键时一定要注意上下因盘法兰面上下止口的同心度问题，并且注意打键前后测量上下止口同心度并做好记录，一边总装时上端轴就位情况有效。
静止局部按照的好与坏总装后是通过定转子间隙及谁路径上下止喽环间隙来验证。
另外标高是通过静止局部和转动局部相对位置尺寸是否符合图纸要求来验证。
转动局部安装的好与坏是通过盘车来验证。
二、转动部件盘车局部的盘车问题
1、盘车目的和什么原因会造成判处数据部合格
盘车目的：
通过盘车了解轴系的推力头和大轴垂直度情况及各轴组合面的同心度情况。
三方面造成盘车数据不合格：
a、制造厂：
如制造厂加工上都保证没什么问题的话，小型机组导轴承的滑转子热套方法不当会造成滑转子倾斜或和大轴不同心如图
b、轴的存放：
轴的存放一定要注意定期一百八十度转动存放否那么由于转子的自重和大轴的自重造成大轴的弯曲，如下图
c、安装：
对于小机组推力头热套有可能套斜，引起大轴和推力头部垂直。
对于大机组转子中心体上下园盘止口由于冷打键造成不同心另外各轴连接时法兰面清理不干净或有锈斑。
总的来讲：
影响盘车数据不合格有如下几种情况：
〔1〕、大轴和推力头不垂直。
〔2〕、各轴组合不同心。
〔3〕、大轴弯曲。
〔4〕、大轴法兰和大轴不同心。
2、一定要搞清摆度的产生，什么叫绝对摆度，什么叫相对摆度，什么叫全摆度，什么叫净摆度，什么叫大轴倾斜值的物理意义？
摆度的产生：
大轴中心偏离了理论的中心，也可以说推力头底面和大轴理论中心不垂直。
①什么是绝对摆度：
绝对摆度是指在测量部位测量的实际摆度值。
②什么是相对摆度：
相对摆度=绝对摆度〔mm〕÷测量部位至镜板距离
③什么是全摆度：
相差180º两点的绝对摆度值的差值
④什么是净摆度：
测量处的全摆度值减掉大轴位移值
⑤什么是大轴倾斜值：
净摆度÷2
3、盘车方法及盘车前注意哪些问题
A、盘车方法：
电盘车〔大型机组〕、机械盘车〔小型机组〕
B、从机组结构可采用：
刚性盘车、弹性盘车
刚性盘车前应具备如下条件：
（a）、转动局部处于中心。
（b）、大轴应垂直。
（c）镜板调水平0.02mm/m。
（d）各块推力瓦受力处调均匀。
（e）上导瓦和水导瓦抱0.03-0.05mm，抱紧〔涂猪油活二流化钼润滑剂〕。
（f）上导、推力、法兰、水导四处8点对应点一定在一条线导航架百分表XY也应对应。
弹性盘车前应具备如下条件：
（a）、转动局部处于中心。
（b）、大轴应垂直。
（c）、弹性油箱受力调整合格
〔d〕、上导、水导抱瓦间隙为0.03-0.05m〔涂猪油活二流化钼润滑剂〕。
〔e〕、上导、推力、法兰、水导四处8点对应点一定在一条线导航架百分表XY也应对应。
C、轴线盘车标注如下
（a）、各导轴结构机组应测各导轴线折弯情况，偏差一般不大于0.04mm/m。
（b）镜板的轴向摆度不超过0.15mm/m
三、镜板水平不合格，如何调整到合格〔实例〕
X=
=0.1044
把镜板的0.1044㎜/m来计算
0.08×3.2米=0.256㎜
4#5#油箱降的数量占抗重螺栓梅花办的百分比计算如下
〔25.6×360/200〕÷360/12=1.536
（a）∵L4-5/3.2=L3.6/2.667
∴L4.5=0.256㎜
∴
（b）L2-7=0.88－2.314=0.17㎜
（c）L1-8=0.08－1.601=0.12㎜
（d）L4-9=0.08－1.068=0.085㎜
（e）L3-10=0.08－0.535=0.043㎜
（a）（b）（c）（d）（e）各油箱降的依据
四、推力轴承受力不合格如何让调整〔实例〕
：
〔a〕推力瓦抗重螺栓的螺距为2mm（200道）
〔b〕抗重螺栓的梅花圈数没12个每个所占的机械角度为360º÷12=30º每道所占的机械角度为360º÷200=1.8º
（c）▲∂op=（▲∂1+▲∂2....▲∂×m）/n←弹性油箱平均压缩值
〔d〕（▲∂max-▲∂op）×360/s（螺距）=〔▲∂max-▲∂op〕×360º/200=正值时，顺时针降
（e）（▲∂min-▲∂op）×360/200=负值时逆时针升
〔f〕[▲∂max-▲∂op×360/200]/（360/12）=抗重螺栓降的量占一个梅花办的百分比
〔g〕[▲∂min-▲∂op×360/200]/（360/12）=抗重螺栓升的量占一个梅花办的百分比
经过几次调整使其各弹簧油箱▲∂max—▲∂min<0.20为合格
注意：
在调整受力的同时要监测镜板的水平如两者都不合格是一定使镜板水平的水平调到合格
上述的镜板水平不合格可能发生在制造厂生产出来的推力头和镜板平摆度如下图推力头和镜板联接易产生的情况
五、推力轴承受力调整的准确测量方法
从▲abc和▲a'b'c'中看出▲abc≈▲a'b'c'
∴a'b'/ab=b'c'/Bi—Ai
b'c'=（Bi—Ai）a'b'/ab
b'c'=（Bi—Ai）L。
/L
bi=Bi—b'c'
bi=Bi—（Bi—Ai）L。
/L
式中bi——各弹性油箱中心的压缩值
Ai、Bi——各弹性油箱AB两块百分表的读数
L。
——弹性油箱中心与B表的距离mm
L——AB两块表之间的距离mm
（六）、电动盘车计算方法
1、在电动盘车时转子先同电流然后定子各相分别的切换电流
2、一般情况下可安转子各通入本身额定电流的30-40%
为了更准确可按以下公式计算
Ij=√1.26IklQnD/U×√f/sin∂d
∂j=n/3000×∂d
∂g=1/p×∂d
式中Ij—对称起动电流
IkL——空载励磁电流
N——机组额定转速（136.4转/分）
D——推轴承平均直径〔2.750米〕
U——定子额定电压〔13.80千伏〕
f——轴承摩擦系数
∂j——几何角度
P——极对数
∂d——电气角度
七、机械盘车计算盘车所需力矩按下式计算
M=QfD2/2
式中：
M———盘车所需力矩〔顿.米〕
Q——机组转动局部的总重量
F——摩擦系数一般为0.15-0.25
D2——镜板摩擦平均等效直径
2、钢丝绳拉力安下式计算
P=M/D1=QD2f/2D1
式中：
p——钢丝绳拉力
D1——盘车工具直径或盘车柱对称方向中心距离
八、水轮发电机产生振动原因
振动原因3方面：
1、机械不平衡2、电磁不平衡3、水力不平衡
1、机械部不平衡通过空转实验——分别在各种转速下，测量各部导轴承支架段的振幅及平率绘制转速与振幅的关系曲线公式如下
A=f（n2）
式中A——双振幅
n——转速
（a）、如机组轴在0.4nH——nH转速围运行时振幅一直很大改变转速对振幅影响不密切，而振幅频率与转速频率根本一致，振动原因可能是合奏域曲析，盘车摆度未调好
（b）、如果振幅随机组转速增高而加大且根本上与转速的平方成正比而且振动频率与转速平率又一致，振幅随转速增高而加大成平方增大转动局部有动不平衡问题，振动原因是转动局部有静动不平衡
2、电磁不平衡通过励磁实验——如果振幅随励磁电流加大而增大那么拉力不平衡引起振动是主要原因
（a）、进一步查明空气间隙是否均匀
（b）、磁极线有无短路
（c）、磁极背部与磁轭是否击穿二次间隙
3、水力不平衡是通过负荷试验及调相试验——如果振幅随负荷增减或随接力开度增减而增减时，且水导振幅的变化比水导对振幅来标志，而调相运行中振幅大幅度降低主要原因是水力不平衡引起振动
（a）、水轮机过流局部有无堵塞
（b）、水轮机出水开口是否一致
（c）、高水头水轮机下腔叶背部谁呀脉动是否过大等如果振动仅在某一负荷运行中较大，避开负荷振动明显减小那么气蚀是产生振动主要原因。
发电机盘车实例
测出上导及法兰处八点的数值即可划出法兰净摆曲线可得到法兰处的最大倾斜值及其方位
发电机单独盘车时测得上导及法兰处的摆度值如下表
发电机盘车记录
测点
1
2
3
4
5
6
7
8
百分表
读数
上导a
1
1
1
0
-1
-2
-1
0
法兰b
-12
-24
-19
-11
0
8
-1
-7
相对点
1—5
2—6
3—7
4—8
全
摆
度
上导φa
-2
-3
-2
0
法兰φb
12
32
18
4
水导φc
净
摆
度
法兰φba
14
35
20
4
〔法兰最大的倾斜点在6点〕
推力头和大轴不垂直对发电机两种结构如何判断妍刮及加垫的方法
（a）悬式机组刮垫，加垫示意图
挂推力头底面或刮绝缘垫应在最大摆渡点同侧如加垫〔铜皮或其他东西）应在最大摆渡点对侧
（b）伞式机组刮垫加垫示意图
挂推力头底面或刮绝缘垫应在最大摆渡点同侧如加垫〔铜皮或其他东西）应在最大摆渡点对侧
3、研刮推力头或刮绝缘垫最大刮削量的计算及加铜皮的计算方法
（a）上述▲def~▲ABC由此求得推力头的底面或绝缘垫的最大刮削量，推力头底面的最大加垫厚度为∂=jD/L=DΦ/2Lj=Φ/2
∵▲A'BC'~▲ABC~▲A''BC''~▲def
∴∂'/L'=∂'/L=∂''/L''=σ/D
（b）在推力头和镜板之间加铜皮方法解决推力头和大轴不垂直问题〔实例〕
：
推力头底面直径D=800mm，最大加垫厚度X=0.08mm下面求推力头底面各处加垫厚度
（X=0.08,X1=0.072）→0.076取0.08
（X2=0.064，X3=0.056）→0.06取0.06
（X4=0.048，X5=0.040）→0.044取0.05
（X6=0.032，X7=0.024）→0.028取0.03
（X7=0.024，X8=0.016）→0.02取0.02
4、假设用刮削推力头底面或刮削绝缘垫方法推力头底面加铜皮的方法来调整水导处的大轴倾值时，计算公式为：
σ=jca*D/（L1+L2）=jca*D/L=ΦcaD/2L
式中：
σ推力头或中间绝缘垫应刮削的量〔mm〕
jca水导轴领处的倾斜值〔mm〕
D推力头底面直径〔mm〕
L1上导测点至法兰面测点的距离〔m〕
L2法兰测点至水导测点的距离〔m〕
L上导测点至水导测点的距离〔m〕
水导轴领处的倾斜值
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