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抽水蓄能发电机定子组装技术研究

2024-08-05     新闻来源:chytsqjggs 抽水蓄能与储能技术交流

 抽水蓄能定子主要由机座、定子铁芯、线圈以及固定这些部分的附件组成。目前在建的大型抽水蓄能电站较多,受外形尺寸及运输条件限制,定子部件都是散件到货,需要在施工现场进行组装,现场定子组装工艺技术将直接影响定子安装质量,进而影响机组安全稳定运行。

定子组装主要工序顺序如下:

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定子组装及安装注意事项:

1. 定子组装的环境应是封闭的空间,湿度、温度及灰尘控制是重点。防尘棚也提了更高的要求,。防尘棚里湿度控制80以内。

2. 定子铁心圆度是定子组装中机械部分最重要的控制点,而定位筋的定位及焊接是圆度控制的基础。

3. 定子铁心叠片及压紧,主要控制铁心片的整形、波浪度、高度以及压紧度,压紧螺杆为穿心螺杆必须保证螺杆绝缘满足要求。厂家要求下齿压指水平度2mm,有些企业标准1mm,现场打磨处理需要严格控制。

4. 定子线棒的镶嵌过程必须保证绝缘层不碰伤以及吊装变形;绝缘材料的搅拌控制以及配比的控制重点,确保绝缘材料性能到达要求;端箍以及层间垫块的绑扎严格按照工艺执行,确保牢靠、美观;线棒焊接质量也是控制重点,确保运行后不发热;槽楔打紧力度要合适,应进行逐一验收。

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定子机座到安装场

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定子机座组圆

序号 项目 
安装标准

1

定子机座下环板波浪度

≤2mm

2

定子下环板半径

±2mm

3

下齿压板压指波浪度

≤1mm

4

相邻压指高差

≤0.5mm

5

压指内径方向比外径方向高

1.5~2.0mm

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定子接缝焊接

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定子测圆架安装

序号

项目名称

安装标准

1

测测圆架中心柱垂直度

≤0.02mm/m,最大不超过0.05mm

2

测测圆架与定子机座下环板的同心度

0.5mm

3

测圆架旋转一周的回零偏差值

≤0.02mm

4

测圆架旋转一周的跳动量

≤0.5mm

5

重复测量圆周上任意点的半径误差

≤0.02mm

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定子定位筋安装

序号

项目名称

安装标准

1

测测圆架中心柱垂直度

≤0.02mm/m,最大不超过0.05mm

2

测测圆架与定子机座下环板的同心度

0.5mm

3

测圆架旋转一周的回零偏差值

≤0.02mm

4

测圆架旋转一周的跳动量

≤0.5mm

5

重复测量圆周上任意点的半径误差

≤0.02mm

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定子下齿压板安装

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定位筋弹性元件

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定子叠片安装

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定子叠片导向板安装

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定子上齿压板安装

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定子叠片压紧

序号

项目名称

安装标准

1

定子铁芯半径

设计值+0~0.4mm

2

定子铁芯圆度

≤0.3mm~0.8mm

3

定子铁芯各断面同心度

≤0.1mm

4

定子铁芯叠压系数

≥0.96

5

定子穿心螺杆绝缘电阻

≥25MΩ

6

定子铁芯高度

设计值+1~10mm

7

定子铁芯周向波浪度

≤3~6mm

8

定子铁芯槽底与齿部高差

≤2~6mm

9

定子穿心螺杆把紧力矩/伸长值

设计值±10%

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定子铁芯叠片完成全景

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定子铁损实验


序号

项目名称

安装标准

1

铁芯各部的最高温升

≤25K

2

铁芯最大温差

≤10K

3

铁芯与机座最大温差

≤15K

4

铁芯单位铁损值(折算到1T时的数值)

≤1.3P10/50

5

定子穿心螺杆绝缘电阻

≥25MΩ

6

定子穿心螺杆把紧力矩/伸长值

设计值±10%

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定子线棒安装

序号

项目名称

安装标准

1

槽底垫条伸出铁芯长度

10~15mm

2

槽衬伸出铁芯槽长度

0~5mm

3

槽楔通风口与铁芯通风口中心偏差

≤3mm

4

槽楔允许发空长度

≤1/3总长度

5

漆胶配比

严格按照使用说明

6

钎焊要求

焊接饱满无气孔、裂纹、末焊透、毛刺及尖锐棱角

7

绝缘盒及绑扎要求

整齐美观

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定子线棒耐压试验

序号

项目名称

试验标准

1

单根线棒耐压

2.75UN+2.5(1min)

2

下层线棒嵌入铁芯后耐压

2.5UN+2.0(1min)

3

上层线棒嵌入铁芯后耐压

2.5UN+1.0(1min)

4

槽电位试验

≤10V

5

定子绕组分相直流电阻

相互间差别不应大于最小值的2%


6

定子绕组分相直流泄漏试验

3UN,按每级0.5倍额定电压分阶段升高,泄漏电流不随时间延长而增大,各相泄漏电流之差不大于最小泄漏电流的50%

7

定子绕组分相交流耐压试验

2UN+3.0(1min)

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汇流母线安装

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定子吊装就位

定子是发电机的重要组成部分,其线棒的安装又是定子安装的重要工序之一,如何安全、经济、高效完成定子线棒的镶嵌工作,下线工艺关键要点。安装过程中必须要尽量减少外界对绝缘层的损伤,通过胶漆的涂抹、修形,包括对斜边尖角毛刺的打理……从工艺的开始到最后完成,监控这个工艺到底符不符合预期要求。

总之,定子组装分为机座焊接、定位筋安装、铁片叠装、铁片打压、铁损试验等项目,其中基准定位筋安装是最为复杂的,垂直度、半径、弦距误差不能超过10道,也就是说,不能超过一根头发丝的距离,比大姑娘绣花还要细致的活。

(图文均转自公众号“抽水蓄能与储能技术交流”,图文责任由作者自负)