600MW发电机结构及其冷却系统 - 图文(6)

2019-04-08 22:48

岱海电厂600MW发电机定子线圈在槽内固定于高强度玻璃布卷包模压槽楔下,在铁芯两端用割有倒齿的、行之确有实效的关门槽楔就地锁紧,防止运行中因振动而产生的轴向位移。楔下设有高强度弹性绝缘波纹板,在径向压紧线棒。在部分精楔上开有小孔,以便检修时可测量波纹报的压缩度(有随机测量工具)以控制槽楔松紧度。在槽底和上、下层线棒之间都垫以热固生适形材料,使相互间保持良好接触。又采用了涨管热压工艺,使线棒能在槽内紧固可靠地就位;为了线棒表面能良好接地,防止槽内电腐蚀,在侧面用半导体板紧塞线棒见图3-11。

图3-11 岱电一期600MW发电机定子绕组在槽内的固定

定子绕组的端部全部采用美国西屋公司成熟可靠的刚一柔绑扎固定结构。它由充胶的层间支撑软管、可调节绑环、径向支撑环、绝缘楔块和绝缘螺杆等结构件以及绑带、适形材料等将伸出铁芯槽口的绕组端部固定在绝缘大锥环内。成为一个牢固的整体,绝缘大锥环的小直径端搁在铁芯端部出槽口下的覆盖着滑移层的绝缘环上,而绝缘大锥环的环体则固定在绝缘支架上,支架的下部又通过弹簧板固定在铁芯端部的分块压板上、形成沿轴向的弹性结构,使绕组在径向、切向具有良好的整体性和刚性,而沿轴向却具有自由伸缩的

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能力,从而有效地缓解了由于运行中温度变化而因铜铁膨胀量不同在绝缘中所产生的机械应力,故能充分地适应机组的调峰方式和非正常运行工况。水冷的定于绕组连接线也固定在大锥环和绝缘支架上。为了运行安全,绕组端部上的紧固零件全部为高强度绝缘材料所制成。见图3-12

在绕组端部靠近铁芯出槽口的可调节绑环上,汽、励两端各设有一道气隙挡风环(板),

图3-12 岱电一期600MW发电机定子端部绕组结构示意图

用以限制进入气隙的风量。

日立公司600MW汽轮发电机定子绕组线棒截面及其在槽内的固定见图3-13。在每个槽上、下层线棒层间埋置一支电阻测温元件,每一根上层或下层线棒绝缘引水管的出口水接头上,也各埋有一支热偶测温元件,用来检测相应的部分的温度。

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图3-13定子绕组线棒截面及其在槽内的固定(日立公司600MW汽轮发电机)

1-槽底垫料;2-空心线;3-实心线;4-主绝缘;5-层间垫料(或埋测温元件); 6-半导体弹性波纹板;7-换位垫片;8-传动、垫条;9-滑动楔动;10-锥形楔销

4 定子绕组绝缘

定子绕组绝缘包括:股间绝缘、排间绝缘、换位部位的加强绝缘、线棒的主绝缘。 主绝缘是指定子导体和铁芯间的绝缘,即对地绝缘。它最易受到磨损、碰伤、老化和电腐蚀及化学腐蚀。其结构上可分为两种:一种是烘卷式,一种是连续式。大容量发电机都采用连续式绝缘。

现在国内外大容量汽轮发电机定子绕组的绝缘材料,普遍采用以玻璃布为补强材料的53841WC牌号环氧树脂为粘合剂或浸渍剂的粉云母带,最高允许温度为130℃。其优点是耐潮性高、老化慢,电气、机械及热性能好,但耐磨和抗电腐蚀能力较差。

线棒的制作一般是将编织换位后的线棒垫好排间绝缘和换位绝缘,刷或浸B级粘合胶,再用云母粉、石英粉和B级胶配成的填料填平换位导线处和各股线间间隙,热压胶化成一

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整体,端部再成型股化。然后,用玻璃布为底的环氧树脂粉云母带胶带,沿同一方向包绕,每包一层表面需刷漆一次,直包绕到绝缘要求的层数,再热压成型,最后喷涂防油、防潮漆及分段涂刷各种不同电阻率的半导体防晕漆。涂了半导体漆后,可以防止处于槽口和铁芯通风槽线棒表面处的电场突变。

现今流行的大型电机绝缘是用多胶环氧粉云母带(含胶量为35.5%~36.5%),连续式液压或烘压成型。

新发展的绝缘的介电强度达25~31KV/mm,热态介质损耗为0.06~0.08,所以其厚度普遍较小,如20KV级为4.5~5.5mm、24KV级为5.5~6.5mrn等,耐热等级一般为B级或F级。我国研制的改型环氧绝缘的平均击穿电场强度也达30KV/mm,130℃时的tgδ为6.36%,并已用在600MW发电机上。 5 定子出线和出线盒

发电机定子出线导电杆是装配在出线瓷套管内的,组成了出线瓷套端子。结构设计使定子出线穿过装在出线盒上的绝缘瓷套管,将定于绕组出线端子引出机座外,”并保证不漏氢又不漏水。出线瓷套端子共有6个。其中3个主出线端子通过金具引出;另外三个斜装的为中性出线端子,由中性点母板及编织铜排连接起来形成中性点;出线瓷套端子和中性点母板均为水内冷。出线瓷套端子对机座和对水路都是气密的。以每个出线瓷套端子为中心,从出线盒向下吊装着4个同心的电流互感器提供给仪表测量或继电保护用。 出线盒外形像长筒形压力容器由不锈钢板拼焊而成,既“耐爆”又有足够的刚度,可安全地支撑着定子出线瓷套端子及套装在瓷套管外的电流互感器。每个出线盒亦要通过与机座相同等级的水压及气密试验的严格考核,具有良好的强度、刚度和气密性能。不锈钢板.为反磁性,故大大减少了主出线导电杆上大电流在其周围的钢板上所产生的涡流损耗。见图3-14. 在出线盒上与机座结合的大平面上开有T型密封槽,用以加压注入液态密封胶,杜绝氢从合面上的缝隙中渗漏出来的可能性。

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6 定子水路

6.1 总进出水汇流管

总进、出水汇流管分别装在励端和汽端的机座内,对地设有绝缘,运行时需接地。盯住

它们的进、出水口及排气管分别放在汇流管上方,这是为了防止绕组在断水情况下失水的措施。但它们的法兰设在机座的上侧面,便于和机座外部总进出水管相联接。排放水管口分别放在机座两端的下方,具有特殊设计的结构;它对机座是密封的但能适应温度变化而产生的变形,对机座和相连接的外部管道都是可靠地绝缘的。在外部 总进、出水管上装有测温及报警元件。在用水冷专用摇表测量定于绕组绝缘电阻时,要求总进、出水汇流管对地有一定的绝缘电阻,而在做绕组耐电压试验时又要求把它们接地;为了试验时方便,“在接线端子板上各设有接地接线柱,专为变更总进、出水汇流管及出线盒内出水小汇流管对地绝缘或接地之用。

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图3-14 岱电一期600MW发电机定子出线盒和主出线结构示意图


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