摘 要:發(fā)電機(jī)組是電站正常運(yùn)行的基本設(shè)備,而轉(zhuǎn)子是發(fā)電機(jī)組中的重要組成部分。為了保證發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行,我們必須對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行檢修,及早地發(fā)現(xiàn)問題并解決,能夠提高發(fā)電機(jī)組的效率同時(shí)能夠延長發(fā)電機(jī)組的使用壽命。文章通過對(duì)某電站發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子檢修技術(shù)的闡述,希望能給相關(guān)部門提供借鑒。
關(guān)鍵詞:發(fā)電機(jī)組;轉(zhuǎn)子;檢修技術(shù)
1 概述
某電站裝設(shè)3臺(tái)43MW的燈泡貫流式機(jī)組,于2007年9月全部并網(wǎng)發(fā)電。2012年3月對(duì)發(fā)電機(jī)例行檢查時(shí),發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子磁極阻尼條燒損脫落,經(jīng)過多次的技術(shù)分析,確定為磁極本身設(shè)計(jì)不合理,最后由廠家重新設(shè)計(jì)制造了新的磁極鐵芯,于2012年11月對(duì)1號(hào)、2號(hào)機(jī)組發(fā)電機(jī)進(jìn)行了大修處理,更換了轉(zhuǎn)子所有磁極鐵芯。
轉(zhuǎn)子磁極更換的主要方法是:轉(zhuǎn)子整體吊出,調(diào)好水平,平放于安裝間,拆下所有14個(gè)磁極,先分離舊磁極的鐵芯和線圈,清理線圈后套裝到新鐵芯上,然后進(jìn)行磁極掛裝,最后進(jìn)行電氣試驗(yàn)。
2 轉(zhuǎn)子磁極鐵芯更換
2.1 分離舊磁極的鐵芯和線圈
2.1.1 脫鐵芯
(1)將舊磁極拆卸于安裝間,使磁極鐵芯朝下,線圈朝上,逐個(gè)測量磁極線圈的絕緣電阻并做好紀(jì)錄,以便新磁極組裝好后作對(duì)比。(2)用鑿子、錐子或鏟刀將線圈與鐵芯之間的絕緣材料撬掉,在工作時(shí)不能太用力,且用力方向應(yīng)朝鐵芯,防止刮傷線圈。(3)利用橋機(jī),用鋼絲繩吊1條工字梁,用軟吊繩吊磁極線圈兩頭,把磁極水平吊起,在磁極兩端底部均勻墊上2~3塊等高的枕木,用千斤頂墊方木條頂工字梁與磁極之間,使磁極落下并與線圈脫開。(4)用軟吊繩將磁極線圈吊放于別的枕木上,保留沒有被打壞的完好的絕緣墊板。
2.1.2 清理線圈
(1)清除線圈上殘余的匝間絕緣,用壓縮空氣吹掃干凈線圈上的粉塵及其他細(xì)小雜物。(2)用丙酮清洗線圈上的油污。(3)對(duì)已老化的絕緣物用鏟刀或錐子將其撬開。
2.2 新磁極與線圈的裝配
(1)磁極裝配技術(shù)要求。磁極裝配應(yīng)按施工圖紙,制造廠商的安裝技術(shù)說明書,裝配和使用維護(hù)說明書的要求,GB8564-88,DL/T5038-94和SD230-87的有關(guān)規(guī)定,以及制造廠商的現(xiàn)場指導(dǎo)進(jìn)行。(2)材料準(zhǔn)備環(huán)氧樹脂、玻璃絲帶、絕緣墊板、極身絕緣紙、鑿子、錘子等。(3)檢查、清洗新鐵芯和線圈新鐵芯面朝下安放于枕木上,檢查新鐵芯表面,修整鐵芯上因搬運(yùn)受損的表面,并用丙酮清洗。再次檢查線圈四周及內(nèi)表面,用丙酮清洗干凈。
2.3 磁極電氣測試
在完成磁極體更換后,應(yīng)進(jìn)行以下項(xiàng)目的電氣測試試驗(yàn):
2.3.1 單個(gè)磁極直流電阻測量。為了檢查磁極繞組的實(shí)際質(zhì)量并查看是否有因素導(dǎo)致繞組出現(xiàn)缺陷,例如,檢修工藝不良或者是機(jī)械應(yīng)力方面。主要是通過電橋法使用直流雙臂電橋測量機(jī)器。通過對(duì)測試結(jié)果進(jìn)行比較,保證差值不超過百分之二,實(shí)驗(yàn)證明,單個(gè)磁極繞組的最大電阻值是零點(diǎn)零零一五九七歐姆,最小值是零點(diǎn)零零一六一零歐姆,這說明了差值不超過百分之二,全部達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
2.3.2 單個(gè)磁極線圈的絕緣電阻測量和交流耐壓試驗(yàn)。為了檢查整個(gè)磁極是否出現(xiàn)了問題并查看是否存在受潮、通道缺陷等。具體的測量方法是使用五百伏的歐姆表測量磁極的電阻,一般來說,絕緣電阻應(yīng)該超過五兆歐。實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果顯示單個(gè)磁極絕緣電阻最小值為五百兆歐,符合相關(guān)要求。而針對(duì)單個(gè)磁極線圈的交流耐壓主要是使用超過三千伏的正弦工頻電源進(jìn)行測試,一直增加電壓直到達(dá)到額定電壓為止,持續(xù)時(shí)間為一分鐘,并且保證整個(gè)試驗(yàn)沒有什么異常,試驗(yàn)前后電阻變化不大。
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,我們不只是對(duì)單個(gè)的磁極線圈進(jìn)行測試,我們需要對(duì)相鄰的四個(gè)磁極進(jìn)行短線連接成為一組,一共可以分為三組,然后分別進(jìn)行工頻交流一千九百五十伏電壓一分鐘,保證這三次試驗(yàn)都不出現(xiàn)異常情況,實(shí)驗(yàn)前的絕緣電阻一般為四十九到五十六兆歐,實(shí)驗(yàn)后的絕緣電阻為四十五到五十兆歐,全部都滿足要求。
2.3.3 單個(gè)磁極線圈的交流阻抗測量。為了能夠準(zhǔn)確的檢測出磁極線圈繞組的實(shí)際質(zhì)量以及發(fā)現(xiàn)其中可能存在的缺陷,我們需要使用調(diào)壓器、滑動(dòng)變阻器、行燈變壓器等設(shè)備對(duì)磁極線圈的抗阻進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)單個(gè)的線圈抗阻最大值為零點(diǎn)一九二三歐姆,最小值是零點(diǎn)二零零八歐姆,達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)。
施工單位為了自身的利益就單單要求施工進(jìn)度,在磁極組裝之后,就立刻進(jìn)行線圈的阻抗測量,在測量的過程中發(fā)現(xiàn)了有四個(gè)死機(jī)的抗阻測量結(jié)果和其他磁極的抗阻值差距比較大。經(jīng)過對(duì)這四個(gè)磁極進(jìn)行拆卸,我們發(fā)現(xiàn)線圈部分有明顯的短路點(diǎn),經(jīng)過重新測量,才達(dá)到了相應(yīng)的要求。
3 轉(zhuǎn)子磁極的掛裝
3.1 磁極試驗(yàn)合格
磁極掛裝前,按GB8564-88中12.0.4條規(guī)定進(jìn)行絕緣檢測和交流耐壓試驗(yàn)實(shí)測單個(gè)磁極線圈絕緣電阻最小1500MΩ,交流1650V耐壓1min,無異常,單個(gè)磁極試驗(yàn)合格。
3.2 重量裝配
為了保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,我們應(yīng)該先對(duì)這七十六個(gè)磁極進(jìn)行一個(gè)一個(gè)稱重,并做好相應(yīng)的記錄。并根據(jù)記錄中每個(gè)磁極的重量進(jìn)行編號(hào),這樣才能夠保證成軸的對(duì)稱性,角度的范圍應(yīng)該在二十二點(diǎn)五度到四十五度之間,對(duì)稱的磁極重量差不應(yīng)該超過十千克,對(duì)七十六個(gè)磁極進(jìn)行抽查檢測,看其具體的偏差是否超過了規(guī)定的范圍,保證重量的裝配符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。
3.3 轉(zhuǎn)子支架調(diào)平
為了保證轉(zhuǎn)子支座的平衡,我們需要對(duì)支座上的螺栓進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而使轉(zhuǎn)子的中心高程偏差保持在兩毫米左右,這樣才能夠保證測圓架的平穩(wěn)性。
3.4 估算墊片厚度
通過對(duì)轉(zhuǎn)子外圈半徑的計(jì)算來估算出墊片的厚度,實(shí)際測量釘子內(nèi)部半徑的平均值在一千七百六十一毫米左右,測量的空氣氣隙數(shù)值為二十八毫米,基本誤差在百分之五左右,那么氣隙的范圍就應(yīng)該在二十六點(diǎn)六到二十九點(diǎn)四毫米,經(jīng)過計(jì)算可知轉(zhuǎn)子外圓的半徑基本在一千七百四十七點(diǎn)七到一千七百四十七點(diǎn)七毫米,最后得出的墊片厚度在三點(diǎn)五毫米。
3.5 磁極初掛裝
在進(jìn)行磁極的掛裝之前,應(yīng)該先清洗磁極的螺栓以及調(diào)整好墊片,仔細(xì)檢查并修理磁極,保證磁極的表面光滑平整。使用十噸小鉤把磁極按照相應(yīng)的標(biāo)號(hào)穿到墊片的三點(diǎn)五毫米厚度,然后在起吊就位后擰緊螺絲,保證其不能夠落下,使用扳手?jǐn)Q緊六個(gè)固定的螺母,這樣才能夠保證磁極的初掛裝滿足相關(guān)的要求。
4 轉(zhuǎn)子整體電氣試驗(yàn)
4.1 轉(zhuǎn)子繞組直流電阻測量
為了能夠檢測出轉(zhuǎn)子中繞組的質(zhì)量,進(jìn)而及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問題,保證轉(zhuǎn)子的正常運(yùn)行。我們需要使用直流電阻測量儀器。參照相關(guān)的述職,比較測試結(jié)果,其差別不應(yīng)該超過百分之二。
4.2 轉(zhuǎn)子繞組交流耐壓試驗(yàn)
為了能夠檢查出轉(zhuǎn)子繞組的強(qiáng)度,有效避免絕緣事故的發(fā)生,保護(hù)設(shè)備的正常使用。具體方法如下:使用電壓為十倍的額定電壓,但是必須保證不能夠低于一千五百伏,也不能高于三千五百伏。保證電壓的持續(xù)時(shí)間為一分鐘。試驗(yàn)結(jié)果表明,在增加電壓之前使用貳仟伍佰伏的電動(dòng)搖表測得轉(zhuǎn)子的絕緣電阻是5.3MΩ,當(dāng)降壓為零的時(shí)候,再測轉(zhuǎn)子的絕緣電阻還是5.3MΩ,說明試驗(yàn)合格。
5 結(jié)束語
綜上所述,文章主要闡述了關(guān)于某電廠大電機(jī)組轉(zhuǎn)子檢修的相關(guān)問題,對(duì)發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行起到了很好的指導(dǎo)作用,促進(jìn)發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]羅裕文.某電站機(jī)組發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的檢修技術(shù)[J].廣東科技,2007.