整理东方动力15MW发电机说明书.docx

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整理东方动力15MW发电机说明书

东方动力15MW发电机说明书

一、概述

本说明书适用于3MW-15MFQF系列汽轮发电机，该系列发电机系三相两极交流同步发电机，经汽轮机或燃汽轮机直接耦合传动。

额定转速3000r／min，频率为50HZ，采用空气冷却密闭循环通风系统。

发电机的转向从透平机端看为顺时针方向。

型号什么：

QF×××－×－2×

设计序号：

A、B、C、D

代表发电机为二级、额定转速：

3000r/min

额定功率：

MW

“W”为无刷励磁，无“W”为静止可控硅励磁

“1”、“2”代表额定电压为6.2kV、10.5kV

“B”为双支撑结构，无“B”为单支撑结构

空气冷却汽轮发电机

QF系列型发电机符合有关国家标准规定和本电机技术条件。

    GB755—2000    旋转机定额与性能

    GB／T7064-2002透平同步电机技术要求

    GB／T7409.3-97  大型同步电机励磁系统技术条件

JB／T7784-95  透平同步电机用交流励磁机技术（适用于无刷励磁）

二、技术数据及允许运行方式

1.本型发电机的正常使用条件：

（1）海拔不超过1000m

（2）空气温度不超过+40℃

（3）电机周围空气不得存在酸碱性等有害电机绝缘或零部件之气体与灰尘：

（4）安装在隐蔽的厂房内

2.QF系列发电机与额定工况下运行时，各主要部件温升限度如下表（B级绝缘）：

发电机的主要部件

温度测量

冷却空气温度

+40℃

+30℃

+25℃

允许温升限度

定子绕组

电阻温度计

80K

90K

92K

转子绕组

电阻法

90K

100K

105K

定子铁心

电阻温度计

80K

90K

92K

轴承出油温度/轴瓦温度

温度计

<65℃/80℃

QF系列发电机与额定工况下运行时，各主要部件温升限度如下表（F级绝缘）：

转子绕组

电阻法

110K

120K

125K

定子铁心

电阻温度计

100K

110K

112K

轴承出油温度/轴瓦温度

温度计

<65℃/80℃

注：

本型发动机的空气冷却器，在进水温度不超过+30℃时，开足水量保证冷却后的空气温度不超过+40℃，当水温度提高时可按提高的进风温度，相应降低发电机绕组的允许温升，此时发电机的功率，以温升不超过降低后的允许值为准。

3．奉型发电机当功率因数为额定值,其电压与额定值的偏差不超过±5％，且其频率与额定值的偏差不超过±2％情况下连续运行时，能保证输出额定功率。

当定子电压与额定值的偏差大于±5％，但不大于±10％时，允许发电机继续运行但此时定子电流及励磁电流允许值，应以发电机各部件的允许温升为限。

 4．本型发电机在每相电流不超过额定值，且负序分量与额定电流之比不超过8％时，允许其在三相不平衡负载下连续运行。

三、结构说明

发电机功率

定子

转子

冷却器

最大运输净重

3MW

 6.5T

 3.5t

 1.2t

7.8t

4MW～7.5MW

11.9t

 5.3t

 1.6t

13.8t

10MW～15MW

25.0t

 9.5t，

2.55t

27t

  注：

最大运输净重包括定子、端盖、底盖。

新增加的六个内容是：

风险评价；公众参与；总量控制；清洁生产和循环经济；水土保持；社会环境影响评价。

2．结构说明：

（四）建设项目环境影响评价的内容

（1）定子机座采用钢板焊接，为了便于嵌线及检修，机座仅伸至两端铁心端板处，机座纵向四块壁板构成进出风区，其外以外罩板覆盖，并以两侧焊以吊攀整个机座结构轻巧牢靠。

（2）定子铁心用优质电工硅钢片迭压而成。

扇形片两面涂有绝缘漆膜，铁心沿轴向分成许多档，每两档铁心间有工字型通风槽钢支撑，构成径向通风沟。

铁心通过轭背部的鸽尾槽，周向固定在机座的支持筋上。

铁心沿轴向固定采用压圈与机座壁焊接固定结构。

新增加的六个内容是：

风险评价；公众参与；总量控制；清洁生产和循环经济；水土保持；社会环境影响评价。

（3）定子线圈采用蓝型半线圈。

线圈由裸铜扁线和双玻璃丝包扁铜线间隔叠成。

线圈绝缘是用粉云母带连续包扎模压成型的结构（10Mw～15MW发电机线圈槽部采用360度换位），并进行防晕处理。

线圈端部由三确彤环氧酚醛玻璃层压布板支架与网状电工无纬带绕制成端箍及层间坏型垫条用无碱带绑扎而成，上层直线段末及上层鼻端处用涤纶护套玻璃丝绳进行绑扎，形成一个坚固的整体。

定子在励磁端有6根出线铜排。

（4）转子用整体优质合金钢锻制，在本体上铣出辐向嵌线槽。

小齿两端开有月型通风槽，以加强转子线圈端部的冷却。

转子槽绝缘采用玻璃坯布和柔软复合箔烘压而成的复合绝缘，上面三匝线圈垫环氧酚醛玻璃布板一层，半迭包聚酰亚胺薄膜—层，平包玻璃丝带一层，最下一层线圈半迭包聚酰亚胺薄膜一层，平包玻璃丝带一层，其余各匝垫环氧玻璃布板二层，平包玻璃丝带一层。

护环下绝缘及端部固定间隔块均采用环氧酚醛玻璃布板材料加工成的垫块塞紧，然后采用烘压工艺形成一个结实的整体。

3.环境影响登记表的内容转子槽楔硬铝合金。

护环为非磁性合金钢锻件，在对应线圈拐角处的位置钻适量的通风孔，以冷却转子线圈端部。

线圈引出线全部位于励磁机侧。

转子两端装有叶片后倾的离心式风扇。

风扇采用优质钢焊接而成。

按照国家规定实行审批制的建设项目，建设单位应当在报送可行性研究报告前报批环境影响评价文件。

按照国家规定实行核准制的建设项目，建设单位应当在提交项目申请报告前报批环境影响评价文件。

按照国家规定实行备案制的建设项目，建设单位应当在办理备案手续后和开工前报批环境影响评价文件。

（5）端盖采用铸铁端盖。

端盖上设有视察窗、灭火管以及气密封装置等。

底盖为钢板焊接，同样设有灭火管。

励磁端的底盖装有出线板，以支持定子的六个出线铜排。

（6）发电机轴承采用压力强迫油循环的滑动轴承，有能自动调心的球面轴瓦。

轴承座由铸铁制成，两端轴承盖上装设有挡油板。

轴承座顶部装有均衡油腔内压力的通风螺塞。

轴承座下面及法兰处，垫有绝缘以防轴电流通过。

（7）底板为分块平板式，在电站组装就位。

3）迁移。

（8）发电机定子埋设有测量线圈与铁心的电阻测温元件。

4.选择评价方法端盖、机座上装有测量进出门风温的金属温度计。

在发电机进出风口处装有测量风温的测温元件，轴承出油管处亦装有测温元件（根据用户要求辅瓦处也可装设测量瓦温的电阻测温元件。

（9）接地电刷装设在发电机汽端的汽轮机后轴承盖上（或发电机前轴承上端盖上。

第五章　环境影响评价与安全预评价（10）发电机采用径向双流式密闭循环通风系统，机座由中壁隔成一进二出的风区。

铁心沿轴向分段，设有径向风道，由1装在转子两端的离心式风扇供给压力，沿风道对电机进行冷却。

冷却器横卧安装在发动机下面的基础部分。

在发电机外部风道中应有补充空气的通风口，并装有过滤器。

（11）发电机的励磁采用无刷励磁或静止可控硅励磁，其使用说明详见励磁装置使用说叫书。

（12）根据用户要求本发电机后轴承还可装设一套轴承振动监视仪，电站在安装可根据实际需要在轴承的适当位置配钻安装固定孔，其安装、使用详见轴承振动监视仪使用说明书。

四、交接试验

1．起动自订进行的交接试验项翻：

（1）绝缘电阻的测定：

a：

定子线圈在干燥后，接近运行温度时，其对地及相间的绝缘电阻值，用

（1）结合评价对象的特点，阐述编制安全预评价报告的目的。

2500V摇表测定时不小于

2.环境敏感区的界定UN

R=

1000+SN/100

式中：

R-绝缘电阻（MΩ）

UN-额定电压（V）

SN一额定容量（kVA）

b：

定子线圈在10℃一30℃时的吸收比R60／R12≥1.3

c：

转子线圈的绝缘电阻在冷态下，用500V摇表测定时，应不小于1MΩ。

d：

定子测温元件的绝缘电阻在冷态下，用250V摇表测定时，应不小于lMΩ。

e：

励磁机端轴承绝缘的绝缘电阻在冷态下，用1000V摇表测定时，应不小于1MΩ。

（2）直流电阻的测定：

a：

定子线圈在冷态下，测量的各相直流电阻，在校正了由于引线长度不同

而引起的误差后相互问的差别不得超过其半均值的1.5％。

b：

定子测温元件直流电阻的测定。

（3）耐电压试验

定子线圈交流耐电压试验按制造厂试验数据75％进行，历时lmin。

即：

定子线圈18000V（10.5kV级）、10200V（6.3kV级）。

耐电压试验必须在绝缘电阻值达到上述要求后进行。

（4）冷却器器的水压试验

冷却器安装完毕后，应能承受294kPa的水压试验，历时30min不得漏水。

2．在运转状态进行的交接试验

（1）发电机在起动过程中不加励磁，首先进行无负载的机械性检查试验，检查轴承油温及轴承振动。

（2）空载特性

（3）短路特性试验

（4）负载特性试验

（5）负载温升试验

（6）测量轴两端电压

（7）短时升高电压试验

五、安装及运行中主要数据

1．发电机在安装前，应存放在清洁、干燥的厂房或仓库内，各个部件应注意

遮盖好存放地点的环境温度不要低于+5℃。

2．轴承间隙的调整数据

（1）轴承下瓦的两侧球面垫块应与轴承座洼窝球面接触良好．用0.05mm塞尺检查不得塞入，最下面球面垫块与轴承座洼窝球面之间．在转子不压在下瓦上时，应保留间隙0.03~0.05mm。

（2）轴颈与轴瓦顶部间隙：

3MW发电机约为0.2l~0.28mm，4MW~7.5发电机约为0.27～O.36mm，10MW~15MW发电机约为0.3～0.4mm

两侧单面间隙：

3MW发电机为0.105~0.14mm，4MW～7.5MW发电机为0.135～0.18mm，10MW～l5MW发动机为0.12～0.2mm。

（3）轴颈与轴瓦接触面中心角约为60℃~90℃，接触点应分布均匀。

（4）轴承座上盖与上瓦的球面．应留有适当的紧量或问隙约为0.2～0.05mm。

（5）轴承挡油板与转动部分的问隙上部为0.2~0.25mm、下部为0.05~0.1mm，两侧为0.1~0.20mm。

3．考虑到运行时,汽轮机转子及发电机转子的彭胀：

  发电机定子中心线比转子中心线应励磁端偏移：

3MW发电机约（△+1.62）mm;4MW～7.5MW发电机约（△+1.84）mm；1MW～15MW发电机约（△+2.33）mm

  发电机后轴承中心线相应偏移3Mw发电机约（△+3.24）mm；6MW～7.5MW发电桃约（△+3.68）mm：

12MW～15MW发电机约（△+4.66）。

  注：

其中△为汽轮机转子热膨胀伸长量。

4．发电机定子与转子间的气隙应均匀最大与最小值之差不得大于平均值的±5％。

5．端盖挡风板与风扇环之间的径向间隙为2.4~3mm，轴向间隙汽端约10～13mm励端约为14～20mm。

端盖轴封圈与转动部分的单边间隙：

3MW～7.5MW发电机约为0.25～0.57mm：

10MW～15MW发电机约为0.38～0.74mm。

6．对于采用静止可控硅励磁的发电机，刷盒与集电环表面间隙应调整到2～4mm，电刷在盒内能自由滑动，间隙在0.1～0.2mm，电刷压力应调整到不冒火花的最低压力，同一刷架上各个电刷相互压力差不应超过其平均值的10％，集电环刷架上使用的电刷牌号为D172，规格为25×32×60。

7．如果采用铁损法对电机进行干燥时，应检查铁心内圆不得有金属物，以免引起短路使铁心受损。

有关定子铁心数据如下，供铁损干燥定子时参考：

有效定子铁心截面积:

3MW发电机Q=1592cm2：

4～7.5MW发电机Q=2615cm2：

10～15MW发电机Q=4112cm2。

  有效铁心平均直径：

3MW发电机Dcp=87.5cm：

4～7.5MW发电机Dcp=106.4cm：

  10～15MW发电机Dcp=