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        燃汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子現(xiàn)場(chǎng)修理

        2016-12-31 00:00:00劉瑜
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2016年20期

        摘 要:文章主要介紹了燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子現(xiàn)場(chǎng)套、扒護(hù)環(huán),更換導(dǎo)電螺釘及線圈等零件重新裝配的工藝總結(jié),解決了因燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)經(jīng)常啟停機(jī),需要定期檢修,當(dāng)機(jī)組故障具備現(xiàn)場(chǎng)修理?xiàng)l件時(shí),進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)修理的問題,為現(xiàn)場(chǎng)修理轉(zhuǎn)子積累了經(jīng)驗(yàn)。

        關(guān)鍵詞:汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子;導(dǎo)電螺釘;護(hù)環(huán);線圈

        1 概述

        隨著國家節(jié)能減排政策及防治污染政策的實(shí)施,國內(nèi)正在興建風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,由于風(fēng)能具有季節(jié)性、時(shí)間性的特征,為保證電網(wǎng)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行,需要安裝調(diào)峰機(jī)組,抽水蓄能發(fā)電電動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組是理想的調(diào)峰機(jī)組。其中燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組在無外界電源的情況下,可以迅速啟動(dòng),機(jī)動(dòng)性能好,在電網(wǎng)中用它來帶動(dòng)尖峰負(fù)荷和作為緊急備用,能較好的保護(hù)電網(wǎng)的安全運(yùn)行,因此近些年燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)得到了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。

        大型燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)的各部件熱脹冷縮應(yīng)做到不會(huì)影響絕緣和部件損壞,除能適應(yīng)負(fù)荷大幅度變動(dòng)外還要能滿足頻繁啟動(dòng)工況。

        燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組中電機(jī)經(jīng)常啟停機(jī),因此對(duì)電機(jī)各個(gè)部件的性能要求較高。反復(fù)的啟停使得一些發(fā)電機(jī)零件出現(xiàn)松動(dòng),需要定期檢修。電廠的發(fā)電機(jī)組如果出現(xiàn)故障,具備現(xiàn)場(chǎng)修理的條件時(shí),可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行修理?,F(xiàn)場(chǎng)修理具有節(jié)省檢修工期,節(jié)約路途運(yùn)輸時(shí)間,降低電廠維修成本等優(yōu)勢(shì)。文章主要介紹燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)現(xiàn)場(chǎng)修理的一種情況:轉(zhuǎn)子現(xiàn)場(chǎng)修理,更換導(dǎo)電螺釘及線圈等零件重新裝配的工藝過程。

        2 燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)導(dǎo)電螺釘結(jié)構(gòu)的介紹

        轉(zhuǎn)子導(dǎo)電螺釘裝配是燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配中的一個(gè)重要步驟,導(dǎo)電螺釘連接導(dǎo)電桿與轉(zhuǎn)子線圈,導(dǎo)電螺釘自身具有較高的耐電強(qiáng)度,相關(guān)的密封件確保導(dǎo)電螺釘與導(dǎo)電桿的緊密連接。此外,大型燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組絕緣(包括導(dǎo)電螺釘絕緣)在運(yùn)行過程中受到很高的機(jī)械力(離心力、電動(dòng)力及熱機(jī)械應(yīng)力),過電壓作用,并具有承受冷熱循環(huán)的工況能力。

        燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)導(dǎo)電螺釘?shù)撞坎煌ㄟ^螺紋與導(dǎo)電桿連接,而是通過壓帽將其固定在轉(zhuǎn)軸上。但因燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)自身反復(fù)啟停機(jī)的性質(zhì),長(zhǎng)時(shí)間會(huì)導(dǎo)致壓帽出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象。為了加強(qiáng)固定效果,在壓帽上增加了自鎖功能,使其更好地固定導(dǎo)電螺釘。

        在固定導(dǎo)電螺釘時(shí),應(yīng)注意保護(hù)導(dǎo)電螺釘?shù)慕^緣,導(dǎo)電螺釘在外包絕緣時(shí)必須保證光滑平整,不起層,無局部凹坑缺陷,哪怕是極微小的缺陷也會(huì)引起漏氣。

        3 轉(zhuǎn)子更換導(dǎo)電螺釘?shù)倪^程

        3.1 扒轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)

        轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)是用來保護(hù)和緊固轉(zhuǎn)子繞組端部的,它熱套在轉(zhuǎn)子本體外的端部繞組上,當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),端部繞組及端部繞組的固定墊塊等構(gòu)件受到很大的離心慣性力,依靠護(hù)環(huán)緊固,避免轉(zhuǎn)子繞組移位、形變。轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)在運(yùn)轉(zhuǎn)中,除了承受轉(zhuǎn)子端部繞組等結(jié)構(gòu)件的巨大離心慣性力和護(hù)環(huán)自身的離心慣性力之外,還要承受與轉(zhuǎn)子本體和中心環(huán)過盈配合引起的應(yīng)力。

        準(zhǔn)備工具、材料,清理現(xiàn)場(chǎng),轉(zhuǎn)子就位,支撐轉(zhuǎn)子于本體部位。在勵(lì)端裝收環(huán)鍵工具、頂中心環(huán)工具。一般使用六把或者八把焊槍同時(shí)加熱護(hù)環(huán),要經(jīng)常移動(dòng)護(hù)環(huán)防止局部過熱,破壞金屬組織。加熱過程緩慢以保證溫升均勻,整個(gè)加熱過程用溫度測(cè)量?jī)x監(jiān)控。護(hù)環(huán)加熱到一定溫度以后,收環(huán)鍵并試著退護(hù)環(huán)。護(hù)環(huán)拆的過程中,用千斤頂或者拆裝護(hù)環(huán)專用工具向外退護(hù)環(huán)。扒下轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)的狀態(tài)如圖1所示。用專用的護(hù)環(huán)吊運(yùn)工具吊運(yùn)護(hù)環(huán),平放,下面墊石棉布。中心環(huán)將臨時(shí)固定在軸上。拆阻尼瓦、絕緣瓦、部分轉(zhuǎn)子槽楔等相關(guān)部件。

        3.2 拆除轉(zhuǎn)子線圈

        大型燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子為隱極式繞組,每套即每個(gè)槽內(nèi)線圈由若干匝的同心式導(dǎo)線組成。大型燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的體積緊湊,發(fā)熱集中,在拆除轉(zhuǎn)子線圈時(shí)務(wù)必小心。

        用白布、3M膠帶、硬紙板、塑料布等材料對(duì)轉(zhuǎn)子端部進(jìn)行拆線圈前的防護(hù),防止拆除過程中,有異物進(jìn)入,污染轉(zhuǎn)子端部及本體。做好防護(hù)后,使用中頻焊機(jī)拆除轉(zhuǎn)子1號(hào)線圈和2號(hào)線圈之間的連接線,逐匝將1號(hào)線圈的焊口利用中頻焊機(jī)加熱打開。移開端部線圈,拆除導(dǎo)電螺釘壓帽,更換增加自鎖功能的導(dǎo)電螺釘壓帽。使用吸塵器清理周圍,過程中隨時(shí)注意清潔防護(hù)。

        3.3 轉(zhuǎn)子線圈回裝

        回裝線圈前,需要用銼刀、紗布、白布等清理已經(jīng)焊接過的焊口,清理打磨時(shí)要用白布、3M膠帶、硬紙板等材料對(duì)導(dǎo)電螺釘處進(jìn)行防護(hù),防止異物進(jìn)入導(dǎo)電螺釘?shù)撞俊4蚰デ謇硇枵J(rèn)真細(xì)致。線圈回裝過程中防護(hù)如圖2所示。

        回裝線圈時(shí),逐匝清理線圈端頭,用高壓風(fēng)管吹,線圈表面及通風(fēng)孔不得有油污、金屬屑等。檢查線圈匝間絕緣,有絕緣破損的情況,則更換絕緣件。使用中頻焊機(jī)將1號(hào)線圈焊口逐個(gè)焊接,焊接過程中,每焊接完一個(gè)焊口,用專用的焊口焊接檢查裝置對(duì)焊口的焊接狀況進(jìn)行檢查確認(rèn),焊接后焊口符合檢查要求。焊接過程中,隨時(shí)使用吸塵器對(duì)操作區(qū)域及周圍進(jìn)行清理。

        3.4 轉(zhuǎn)子回裝槽楔

        轉(zhuǎn)子繞組依靠槽楔來壓緊和固定在轉(zhuǎn)子槽內(nèi),因此槽楔具有防止繞組產(chǎn)生位移的作用。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),槽楔要受到轉(zhuǎn)子繞組銅導(dǎo)體和槽楔自身的離心慣性力。同時(shí),某些槽楔還起強(qiáng)阻尼繞組的作用,因此,做槽楔的合金材料不但要機(jī)械強(qiáng)度高,還要有良好的導(dǎo)電性能和導(dǎo)熱性能。

        清理,回裝。槽楔裝配時(shí),按照拆出的倒序回裝,以保證現(xiàn)場(chǎng)修理的轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡。

        3.5 回裝絕緣瓦、護(hù)環(huán)等部件

        回裝前,清理?;匮b端部絕緣、護(hù)環(huán)絕緣,檢查絕緣是否有損壞,有損壞,需更換新的進(jìn)行裝配。回裝護(hù)環(huán)。

        3.6 試驗(yàn)

        在制造廠家,每一根轉(zhuǎn)子裝配后,都需要進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn),以確保出廠產(chǎn)品可以在電廠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。但由于電廠修理現(xiàn)場(chǎng)不具備進(jìn)行高速動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)的條件,根據(jù)修理的程度該次修理可不進(jìn)行轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡試驗(yàn),只進(jìn)行相應(yīng)的電氣試驗(yàn),檢驗(yàn)修理后的狀態(tài)。

        轉(zhuǎn)子繞組電氣試驗(yàn)主要包括絕緣電阻和耐電壓試驗(yàn),操作時(shí)必須穿戴手套及護(hù)目鏡等指定保護(hù)用具,必須公示電氣試驗(yàn)進(jìn)行中,務(wù)必接地且在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)到放電(接地)之前絕對(duì)禁止觸摸(被試件),試驗(yàn)員必須具有高電壓操作資質(zhì)。測(cè)絕緣電阻后,將高壓側(cè)接地;將耐電壓試驗(yàn)裝置的高電壓觸頭與軸隔離,懸垂接在引出線或者線圈上,并加以固定以免掉落。

        4 結(jié)束語

        (1)轉(zhuǎn)子現(xiàn)場(chǎng)更換導(dǎo)電螺釘,保證了電廠的修理工期,節(jié)約運(yùn)輸?shù)瘸杀尽?/p>

        (2)本臺(tái)燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行更換導(dǎo)電螺釘工作,為

        今后燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在現(xiàn)場(chǎng)修理提供了更多的經(jīng)驗(yàn),使現(xiàn)場(chǎng)修理汽輪發(fā)電機(jī)的工藝得以更加完善。

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