水輪發(fā)電機安裝

1、水力機組安裝與檢修水力機組安裝與檢修第四章第四章 立式水輪發(fā)電機的安裝立式水輪發(fā)電機的安裝第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 一般安裝程序一般安裝程序第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝第四節(jié)第四節(jié) 定子的組裝與安裝定子的組裝與安裝第五節(jié)第五節(jié) 轉(zhuǎn)子找正和主軸連接轉(zhuǎn)子找正和主軸連接第六節(jié)第六節(jié) 推力軸承的安裝與調(diào)整推力軸承的安裝與調(diào)整第七節(jié)第七節(jié) 機組軸線的測量和調(diào)整機組軸線的測量和調(diào)整第八節(jié)第八節(jié) 導(dǎo)軸承的安裝與調(diào)整導(dǎo)軸承的安裝與調(diào)整第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu) 水輪發(fā)電機按主軸布置方式分為水輪發(fā)電機按主軸布置方

2、式分為臥式臥式和和立式立式兩種。兩種。 臥式水輪發(fā)電機適用于中小型水力機組。對臥式水輪發(fā)電機適用于中小型水力機組。對大、中型機組多采用立式發(fā)電機。大、中型機組多采用立式發(fā)電機。第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu) 立式水輪發(fā)電機組根據(jù)立式水輪發(fā)電機組根據(jù)推力軸承位置布推力軸承位置布置置又分又分懸吊型懸吊型和和傘型傘型兩種。懸吊型水輪發(fā)電兩種。懸吊型水輪發(fā)電機的推力軸承在轉(zhuǎn)子上部，而傘型水輪發(fā)電機的推力軸承在轉(zhuǎn)子上部，而傘型水輪發(fā)電機的推力軸承在轉(zhuǎn)子下部。機的推力軸承在轉(zhuǎn)子下部。 水輪發(fā)電機一般在轉(zhuǎn)子上下各有一部導(dǎo)水輪發(fā)電機一般在轉(zhuǎn)子上下各有一部導(dǎo)軸承（軸承（普通傘型普通傘型）

3、，但也有只設(shè)一個導(dǎo)軸承），但也有只設(shè)一個導(dǎo)軸承的，的，機組無上導(dǎo)的稱為機組無上導(dǎo)的稱為全傘全傘型，有上導(dǎo)的稱型，有上導(dǎo)的稱為為半傘半傘型型。(a)具有兩個導(dǎo)軸承，推力軸承在上導(dǎo)上面；（具有兩個導(dǎo)軸承，推力軸承在上導(dǎo)上面；（b）具有兩個導(dǎo)軸承，推）具有兩個導(dǎo)軸承，推力軸承在上導(dǎo)下面；（力軸承在上導(dǎo)下面；（c）無下導(dǎo)軸承）無下導(dǎo)軸承（a）普通傘型；（）普通傘型；（b）全傘；（）全傘；（c）半傘）半傘TS 1260/200TS 1260/20048 48 懸吊型水懸吊型水輪發(fā)電機輪發(fā)電機立式水輪發(fā)電機主要立式水輪發(fā)電機主要包括轉(zhuǎn)子、定子、上包括轉(zhuǎn)子、定子、上機架、下機架、推力機架、下機架、推力軸承、

4、導(dǎo)軸承、空氣軸承、導(dǎo)軸承、空氣冷卻器、勵磁機和永冷卻器、勵磁機和永磁機等。磁機等。TS 1280/150-68TS 1280/150-68全傘型水輪全傘型水輪發(fā)電機發(fā)電機 懸吊型機組適用于機組轉(zhuǎn)速在懸吊型機組適用于機組轉(zhuǎn)速在100 r/min以上。以上。優(yōu)點：優(yōu)點：推力軸承損耗小，裝配方便，運轉(zhuǎn)較穩(wěn)定；推力軸承損耗小，裝配方便，運轉(zhuǎn)較穩(wěn)定；缺點：缺點：機組布置較高，消費鋼材較多。機組布置較高，消費鋼材較多。 傘型機組適用于傘型機組適用于150 r/min以下。以下。優(yōu)點：優(yōu)點：機組高度低，可降低廠房高度，節(jié)約鋼材；機組高度低，可降低廠房高度，節(jié)約鋼材；缺點：缺點：推力軸承損耗大，安裝維護不方便

5、。推力軸承損耗大，安裝維護不方便。 第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu) 水輪發(fā)電機水輪發(fā)電機冷卻方式冷卻方式：分為：分為空氣冷卻空氣冷卻與與水冷卻水冷卻兩種，目兩種，目前大多數(shù)機組采用空氣冷卻。前大多數(shù)機組采用空氣冷卻。 第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)發(fā)電機型號：發(fā)電機型號： 立式水輪發(fā)電機主要包括轉(zhuǎn)子、定子、上機架、立式水輪發(fā)電機主要包括轉(zhuǎn)子、定子、上機架、下機架、推力軸承、導(dǎo)軸承、空氣冷卻器、勵磁機下機架、推力軸承、導(dǎo)軸承、空氣冷卻器、勵磁機和永磁機等。和永磁機等。 第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電

6、機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)發(fā)電機發(fā)電機定子定子由由機座、鐵芯、線圈機座、鐵芯、線圈等部件組成。等部件組成。鐵芯固定在機座上。鐵芯固定在機座上。三相繞組線圈嵌裝在鐵芯的齒槽內(nèi)。三相繞組線圈嵌裝在鐵芯的齒槽內(nèi)。發(fā)電機定子機座、鐵芯和三相繞組統(tǒng)一體統(tǒng)稱發(fā)電機定子機座、鐵芯和三相繞組統(tǒng)一體統(tǒng)稱為發(fā)電機的定子，也稱為電樞。為發(fā)電機的定子，也稱為電樞。 第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)定子剖視圖定子剖視圖1:1:機座機座2:2:鐵芯鐵芯3:3:線圈線圈 機座機座 機座由鋼板拼焊而成是用來固定鐵芯的，對于懸機座由鋼板拼焊而成是用來固定鐵芯的，對于懸吊型發(fā)電機，機座又承受所有轉(zhuǎn)動部分的

7、重量；吊型發(fā)電機，機座又承受所有轉(zhuǎn)動部分的重量； 定子機座一般呈圓形，小容量水輪發(fā)電機多數(shù)采定子機座一般呈圓形，小容量水輪發(fā)電機多數(shù)采用鑄鐵整圓機座，也有采用鋼板焊接的箱形結(jié)構(gòu)；用鑄鐵整圓機座，也有采用鋼板焊接的箱形結(jié)構(gòu)；容量較大的水輪發(fā)電機的機座由鋼板制成的壁、容量較大的水輪發(fā)電機的機座由鋼板制成的壁、環(huán)、立筋及合縫板等零件焊接組裝而成；環(huán)、立筋及合縫板等零件焊接組裝而成； 機座應(yīng)有足夠的剛度，同時還應(yīng)能適應(yīng)鐵心的熱機座應(yīng)有足夠的剛度，同時還應(yīng)能適應(yīng)鐵心的熱變形。變形。 定子機座紫坪鋪電站定子機座安裝溪洛渡溪洛渡11號機組定子機座吊裝就位號機組定子機座吊裝就位 鐵芯鐵芯 鐵芯由硅鋼片堆疊而成

8、；鐵芯由硅鋼片堆疊而成； 定子鐵芯是定子的一個重要部件，由扇形沖片、定子鐵芯是定子的一個重要部件，由扇形沖片、通風(fēng)槽片、定位筋、齒壓板，拉緊螺桿及固定片通風(fēng)槽片、定位筋、齒壓板，拉緊螺桿及固定片等零部件裝壓而成。等零部件裝壓而成。 定子鐵芯的作用是：作為磁路的主要組成部分，定子鐵芯的作用是：作為磁路的主要組成部分，為發(fā)電機提供磁阻很小的磁路，以通過發(fā)電機所為發(fā)電機提供磁阻很小的磁路，以通過發(fā)電機所需要的磁通，并用以固定繞組。需要的磁通，并用以固定繞組。 定子扇形硅鋼片定子扇形硅鋼片 繞組繞組 三相繞組由絕緣導(dǎo)線繞制而成，均勻地分布三相繞組由絕緣導(dǎo)線繞制而成，均勻地分布于鐵芯內(nèi)圓齒槽中。于鐵芯內(nèi)

9、圓齒槽中。 三相繞組接成三相繞組接成Y形，它的作用是當轉(zhuǎn)子磁極旋形，它的作用是當轉(zhuǎn)子磁極旋轉(zhuǎn)時，定子繞組切割磁力線而感應(yīng)出電勢。轉(zhuǎn)時，定子繞組切割磁力線而感應(yīng)出電勢。 水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu) 水輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)子是轉(zhuǎn)換能量和傳遞轉(zhuǎn)矩的主要部水輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)子是轉(zhuǎn)換能量和傳遞轉(zhuǎn)矩的主要部件，一般由幾部分組成：件，一般由幾部分組成： 主軸主軸 轉(zhuǎn)子支架轉(zhuǎn)子支架 磁軛磁軛 磁極磁極 1:1:主軸主軸2:2:輪輻輪輻3:3:支臂支臂4:4:磁軛磁軛5:5:齒壓板齒壓板6:6:風(fēng)扇風(fēng)扇7:7:磁極磁極8:8:制動板制動板大型立軸水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)大型立軸水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中小型立軸水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子

10、結(jié)構(gòu)中小型立軸水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu) 主軸主軸 主軸的作用是用來傳遞扭矩，應(yīng)具有一定的強度主軸的作用是用來傳遞扭矩，應(yīng)具有一定的強度和剛度。和剛度。 主軸一般由主軸一般由35號、號、40號、號、45號或號或20SiMn等鋼整等鋼整鍛而成。鍛而成。 小容量水輪發(fā)電機一般采用整鍛實心軸，也有的小容量水輪發(fā)電機一般采用整鍛實心軸，也有的采用無縫鋼管作為軸；大、中型容量的發(fā)電機采采用無縫鋼管作為軸；大、中型容量的發(fā)電機采用整鍛空心軸。用整鍛空心軸。 磁極磁極 磁極是提供勵磁磁場的磁感應(yīng)部件，由磁極鐵芯，磁極是提供勵磁磁場的磁感應(yīng)部件，由磁極鐵芯，線圈，上、下托板，極身絕緣，阻尼繞組及鋼墊線圈，上、下托板，

11、極身絕緣，阻尼繞組及鋼墊板等零部件組成。板等零部件組成。 磁極鐵芯分實心和疊片兩種結(jié)構(gòu)：磁極鐵芯分實心和疊片兩種結(jié)構(gòu)： 中、小容量高轉(zhuǎn)速水輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，常采用實中、小容量高轉(zhuǎn)速水輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，常采用實心磁極結(jié)構(gòu)，整體鍛造或鑄造而成。轉(zhuǎn)速大于或心磁極結(jié)構(gòu)，整體鍛造或鑄造而成。轉(zhuǎn)速大于或等于等于750rmin的小型水輪發(fā)電機，常采用磁極的小型水輪發(fā)電機，常采用磁極鐵芯連同轉(zhuǎn)子的磁軛與主軸整體鍛造加工。鐵芯連同轉(zhuǎn)子的磁軛與主軸整體鍛造加工。 磁極固定方式通常采用螺釘、磁極固定方式通常采用螺釘、T尾和鴿尾結(jié)構(gòu)。尾和鴿尾結(jié)構(gòu)。 磁軛與轉(zhuǎn)子支架磁軛與轉(zhuǎn)子支架 磁軛的作用是構(gòu)成磁路并固定磁極。磁軛的作用

12、是構(gòu)成磁路并固定磁極。 轉(zhuǎn)子支架的作用是固定磁軛。轉(zhuǎn)子支架的作用是固定磁軛。 對于定子鐵芯外徑小于對于定子鐵芯外徑小于325cm的中小容量的水輪的中小容量的水輪發(fā)電機，磁軛可用鑄鋼或整圓的厚鋼板制造，不發(fā)電機，磁軛可用鑄鋼或整圓的厚鋼板制造，不需要專門的轉(zhuǎn)子支架。需要專門的轉(zhuǎn)子支架。 對于定子鐵芯外徑較大的水輪發(fā)電機，磁軛通過對于定子鐵芯外徑較大的水輪發(fā)電機，磁軛通過轉(zhuǎn)子支架和主軸連成一體。轉(zhuǎn)子支架和主軸連成一體。 磁軛的外緣加工有磁軛的外緣加工有T尾、鷴尾槽或螺孔，用以固尾、鷴尾槽或螺孔，用以固定磁極。定磁極。 機架機架 機架是立軸水輪發(fā)電機安置推力軸承、導(dǎo)軸承、制機架是立軸水輪發(fā)電機安置推

13、力軸承、導(dǎo)軸承、制動器及水輪機受油器的支撐部件，是水輪發(fā)電機較動器及水輪機受油器的支撐部件，是水輪發(fā)電機較為重要的結(jié)構(gòu)件。為重要的結(jié)構(gòu)件。 機架由中心體和支臂組成，一般采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，機架由中心體和支臂組成，一般采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，中心體為圓盤形式，支臂大多為工字梁形式。中心體為圓盤形式，支臂大多為工字梁形式。 機架按其所處的位置分為上機架和下機架，按承載機架按其所處的位置分為上機架和下機架，按承載性質(zhì)分為負荷機架和非負荷機架性質(zhì)分為負荷機架和非負荷機架 。轉(zhuǎn)子鐵芯組裝燕尾槽硅鋼片掛鉤孔轉(zhuǎn)子磁軛轉(zhuǎn)子組裝轉(zhuǎn)子磁極轉(zhuǎn)子組裝磁極鍵第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)推力軸承的組成和

14、作用推力軸承的組成和作用 推力軸承是應(yīng)用液體潤滑承載原理的機械結(jié)構(gòu)部件，主推力軸承是應(yīng)用液體潤滑承載原理的機械結(jié)構(gòu)部件，主要由軸承座及支承、軸瓦、鏡板、推力頭、油槽及冷卻要由軸承座及支承、軸瓦、鏡板、推力頭、油槽及冷卻裝置等部件組成。裝置等部件組成。其主要作用是承受立軸水輪發(fā)電機組轉(zhuǎn)動部分全部重量其主要作用是承受立軸水輪發(fā)電機組轉(zhuǎn)動部分全部重量及水推力等負荷，并將這些負荷傳給負荷機架。及水推力等負荷，并將這些負荷傳給負荷機架。推力軸承結(jié)構(gòu)示意圖1、 主 軸2、 卡 環(huán)3、 推 力 頭4、 上 機 架 油 盆5、 聯(lián) 接 螺 栓6、 絕 緣 墊7、 抗 重 螺 栓8、 抗 重 板9、 推 力 瓦

15、10、 鏡 板推力軸承結(jié)構(gòu)示意圖推力軸承結(jié)構(gòu)示意圖 推力軸承一般由推力頭、鏡板、推力瓦、軸承座及油推力軸承一般由推力頭、鏡板、推力瓦、軸承座及油槽等部件組成。槽等部件組成。 軸瓦鋼坯上澆鑄一層錫基軸承合金，一般厚軸瓦鋼坯上澆鑄一層錫基軸承合金，一般厚約約5 mm5 mm。軸瓦的底部有托盤，可使瓦受力均勻，減。軸瓦的底部有托盤，可使瓦受力均勻，減少機械變形。托盤安放在支柱螺栓球面上，使其在少機械變形。托盤安放在支柱螺栓球面上，使其在運行中可以自由傾斜，以形成楔形油膜。運行中可以自由傾斜，以形成楔形油膜。推力瓦推力瓦：A A、鎢金瓦、鎢金瓦 通常澆鑄有通常澆鑄有一層較為柔軟巴氏合金的鋼坯一層較為柔

16、軟巴氏合金的鋼坯, ,鎢鎢金瓦需刮瓦；金瓦需刮瓦；B B、氟塑料、氟塑料 采用金采用金屬板為基體，改性聚四氟乙烯材屬板為基體，改性聚四氟乙烯材料為表面摩擦材料，并在改性聚料為表面摩擦材料，并在改性聚四氟乙烯材料中，加入一定的彈四氟乙烯材料中，加入一定的彈性金屬絲，經(jīng)特殊工藝制作而成。性金屬絲，經(jīng)特殊工藝制作而成。氟塑料瓦不需刮瓦氟塑料瓦不需刮瓦。 約約8-128-12塊塊扇形瓦，在圓周上均勻分布成一扇形瓦，在圓周上均勻分布成一個圓環(huán)型的平面?zhèn)€圓環(huán)型的平面鏡板鏡板：固定在推力頭的下方，與推力：固定在推力頭的下方，與推力頭一道隨主軸旋轉(zhuǎn)。頭一道隨主軸旋轉(zhuǎn)。推力瓦推力瓦目前常用的推力軸承有三種目前常

17、用的推力軸承有三種: 第一種是第一種是剛性支柱式剛性支柱式； 第二種是第二種是液壓支柱式液壓支柱式； 第三種是第三種是平衡梁支柱式平衡梁支柱式。第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu) 剛性支柱式推力軸承剛性支柱式推力軸承 液壓支柱式推力軸承液壓支柱式推力軸承轉(zhuǎn)子磁極轉(zhuǎn)子組裝及推力軸承組裝推力軸承支座測圓架 目前在液壓支柱式推力軸承中，普遍采用目前在液壓支柱式推力軸承中，普遍采用薄形推薄形推力瓦軸承結(jié)構(gòu)，它是將厚瓦分成薄瓦及托瓦力瓦軸承結(jié)構(gòu)，它是將厚瓦分成薄瓦及托瓦部分，這部分，這樣有利于薄瓦散熱，并使受力均勻，大大降低了軸瓦樣有利于薄瓦散熱，并使受力均勻，大大降低了軸瓦的熱變形

18、及機械變形。的熱變形及機械變形。第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)扇形推力瓦扇形推力瓦 薄形推力瓦薄形推力瓦 1:薄瓦薄瓦2:托瓦托瓦3:外側(cè)擋塊外側(cè)擋塊 4:支柱螺栓支柱螺栓5:軸承座軸承座 平衡梁支柱式推力軸承平衡梁支柱式推力軸承1:推力瓦推力瓦2:支柱螺栓支柱螺栓3:上平衡梁上平衡梁4:下平衡梁下平衡梁5:定位銷定位銷6:底座底座 對于起動頻繁的水輪發(fā)電機和單位荷重較大的推對于起動頻繁的水輪發(fā)電機和單位荷重較大的推力瓦，還在軸承中專門設(shè)置力瓦，還在軸承中專門設(shè)置液壓減載裝置液壓減載裝置。機組起。機組起動前和起動中，以及停機過程中，不斷向推力軸承動前和起動中，以及停機過

19、程中，不斷向推力軸承瓦油槽中打入高壓油，使轉(zhuǎn)動部件略微抬起，鏡板瓦油槽中打入高壓油，使轉(zhuǎn)動部件略微抬起，鏡板與推力瓦形成與推力瓦形成0.04 mm0.04 mm左右的高壓油膜，以改善起動左右的高壓油膜，以改善起動潤滑條件，降低摩擦系數(shù)，減少摩擦損耗，提高推潤滑條件，降低摩擦系數(shù)，減少摩擦損耗，提高推力瓦的工作可靠性。力瓦的工作可靠性。第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu) 液壓減載推力瓦液壓減載推力瓦 ( (單位：單位：mm)mm) 大型水輪發(fā)電機的推力軸承，其負荷、直徑和大型水輪發(fā)電機的推力軸承，其負荷、直徑和損耗都相當大，軸瓦除因受力不均發(fā)生損耗都相當大，軸瓦除因受力不均發(fā)

20、生機械變形機械變形外，外，還會因溫度不均而產(chǎn)生還會因溫度不均而產(chǎn)生熱變形熱變形，嚴重時會破壞油膜，嚴重時會破壞油膜使瓦燒壞。為此，有時也采用雙排推力瓦結(jié)構(gòu)。使瓦燒壞。為此，有時也采用雙排推力瓦結(jié)構(gòu)。 第一節(jié)第一節(jié) 立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)立式水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 一般安裝程序（懸吊式）一般安裝程序（懸吊式） 懸吊型水輪發(fā)電機組的安裝程序：懸吊型水輪發(fā)電機組的安裝程序： （1 1）預(yù)埋下部風(fēng)洞蓋板、下部機架及定子的）預(yù)埋下部風(fēng)洞蓋板、下部機架及定子的基礎(chǔ)墊基礎(chǔ)墊板板，上機架千斤頂基礎(chǔ)板。，上機架千斤頂基礎(chǔ)板。 （2 2）在定子基礎(chǔ)坑內(nèi)）在定子基礎(chǔ)坑內(nèi)組裝定子并下線組裝定子并下線，安裝空氣冷，

21、安裝空氣冷卻器等。為了減少與土建及水輪機安裝的相互干擾，卻器等。為了減少與土建及水輪機安裝的相互干擾，也可在機坑外進行定子組裝、下線，待下機架吊裝也可在機坑外進行定子組裝、下線，待下機架吊裝后，將定子整體吊入找正。后，將定子整體吊入找正。第二節(jié)第二節(jié) 一般安裝程序（懸吊式）一般安裝程序（懸吊式） 懸吊型水輪發(fā)電機組的安裝程序：懸吊型水輪發(fā)電機組的安裝程序： （3 3）待水輪機大件吊入機坑后，）待水輪機大件吊入機坑后，吊裝下部風(fēng)洞蓋吊裝下部風(fēng)洞蓋板板，根據(jù)水輪機主軸中心進行找正固定。，根據(jù)水輪機主軸中心進行找正固定。 （4 4）把已組裝好的下部機架按）把已組裝好的下部機架按x x、y y方向吊入

22、就位，方向吊入就位，以水輪機主軸中心找正、固定以水輪機主軸中心找正、固定下機架下機架，澆筑基礎(chǔ)混，澆筑基礎(chǔ)混凝土。并按總裝要求調(diào)整制動器頂部高程。凝土。并按總裝要求調(diào)整制動器頂部高程。 （5 5）將）將上機架上機架按圖紙要求吊入按圖紙要求吊入預(yù)裝預(yù)裝；以水輪機主軸中心為準，；以水輪機主軸中心為準，找正上機架中心和標高水平；同定子機座一起鉆鉸定位銷找正上機架中心和標高水平；同定子機座一起鉆鉸定位銷釘孔，將上機架吊出。釘孔，將上機架吊出。（6 6）在裝配間）在裝配間組裝轉(zhuǎn)子組裝轉(zhuǎn)子并將其吊入定子；按水輪機主軸中心、并將其吊入定子；按水輪機主軸中心、標高、水平進行調(diào)整。標高、水平進行調(diào)整。（7 7）

23、檢查發(fā)電機空氣間隙，必要時以轉(zhuǎn)子為基準。）檢查發(fā)電機空氣間隙，必要時以轉(zhuǎn)子為基準。第二節(jié)第二節(jié) 一般安裝程序（懸吊式）一般安裝程序（懸吊式）（8 8）將已預(yù)裝好的上部機架吊放于定子機座上，按定位銷）將已預(yù)裝好的上部機架吊放于定子機座上，按定位銷孔位置孔位置將上機架固定將上機架固定。（9 9）裝配）裝配推力軸承推力軸承，將轉(zhuǎn)子落到推力軸承上，進行，將轉(zhuǎn)子落到推力軸承上，進行發(fā)電機發(fā)電機軸線調(diào)整軸線調(diào)整。（1010）連接）連接發(fā)電機與水輪機主軸發(fā)電機與水輪機主軸，進行機組，進行機組總軸線的測量和總軸線的測量和調(diào)整調(diào)整。第二節(jié)第二節(jié) 一般安裝程序（懸吊式）一般安裝程序（懸吊式）（1111）調(diào)推力瓦受

24、力，并按水輪機迷宮環(huán)間隙定轉(zhuǎn)動部分）調(diào)推力瓦受力，并按水輪機迷宮環(huán)間隙定轉(zhuǎn)動部分中心。中心。（1212）安裝導(dǎo)軸承、油槽等，裝配油、水、氣管路。）安裝導(dǎo)軸承、油槽等，裝配油、水、氣管路。（1313）安裝勵磁機和永磁機。）安裝勵磁機和永磁機。（1414）安裝其他零部件，如集電環(huán)、上蓋板等。）安裝其他零部件，如集電環(huán)、上蓋板等。（1515）進行全面清理、噴漆、干燥，軸承注油。）進行全面清理、噴漆、干燥，軸承注油。（1616）起動試運轉(zhuǎn)。）起動試運轉(zhuǎn)。第二節(jié)第二節(jié) 一般安裝程序（懸吊式）一般安裝程序（懸吊式）懸吊型水輪發(fā)電機一般安裝程序及流程圖懸吊型水輪發(fā)電機一般安裝程序及流程圖 轉(zhuǎn)子剖視圖轉(zhuǎn)子剖視

25、圖 1:1:主軸主軸2:2:輪輻（轂）輪輻（轂）3:3:支臂支臂4:4:磁軛磁軛5:5:齒壓板齒壓板6:6:風(fēng)扇風(fēng)扇7:7:磁極磁極8:8:制動板制動板第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝轉(zhuǎn)子鐵芯組裝燕尾槽硅鋼片掛鉤孔轉(zhuǎn)子磁軛轉(zhuǎn)子組裝轉(zhuǎn)子磁極轉(zhuǎn)子組裝磁極鍵第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 大型水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子大型水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子，由于運輸尺寸的限制，一般將主軸、，由于運輸尺寸的限制，一般將主軸、輪輻、輪臂、磁軛鐵片、磁極等零部件分件運往工地組裝。水輪輪輻、輪臂、磁軛鐵片、磁極等零部件分件運往

26、工地組裝。水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝主要有以下工作。發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝主要有以下工作。 一、磁軛鐵片清洗分類一、磁軛鐵片清洗分類 磁軛鐵片清洗分類在于盡量保證轉(zhuǎn)子磁軛片間的密實性和磁軛鐵片清洗分類在于盡量保證轉(zhuǎn)子磁軛片間的密實性和重量對稱的平衡，從而重量對稱的平衡，從而提高轉(zhuǎn)子運行的可靠性和穩(wěn)定性，減小動提高轉(zhuǎn)子運行的可靠性和穩(wěn)定性，減小動不平衡不平衡。鐵片清洗分類大致分刷洗、打磨毛。鐵片清洗分類大致分刷洗、打磨毛刺、擦干、過秤、分刺、擦干、過秤、分類等幾道工序。鐵片分類稱重的精度根據(jù)發(fā)電機轉(zhuǎn)速的不同按表類等幾道工序。鐵片分類稱重的精度根據(jù)發(fā)電機轉(zhuǎn)速的不同按表3-13-1進行。進行。發(fā)電機轉(zhuǎn)速發(fā)電機轉(zhuǎn)

27、速(r/min)(r/min)鐵片分類重量精度鐵片分類重量精度(kg)(kg)375375以上以上100100以上至以上至375375100100以下以下0.20.20.30.30.40.4表表3-1 3-1 鐵片分類要求鐵片分類要求二、輪轂二、輪轂（輻）（輻）燒嵌燒嵌 輪轂燒嵌有兩種方式：一種是輪轂套軸，另一種輪轂燒嵌有兩種方式：一種是輪轂套軸，另一種是軸插輪轂。一般多用輪轂套軸方式；只有輪轂套軸是軸插輪轂。一般多用輪轂套軸方式；只有輪轂套軸起吊高度不夠時才考慮使用軸插輪轂的方法。起吊高度不夠時才考慮使用軸插輪轂的方法。（一）過盈配合量的測量及加熱溫度的計算（一）過盈配合量的測量及加熱溫度的

28、計算 為了確保輪轂燒嵌過程的順利進行和運行的安全為了確保輪轂燒嵌過程的順利進行和運行的安全可靠，燒嵌前必須對其配合尺寸進行細致而準確的測可靠，燒嵌前必須對其配合尺寸進行細致而準確的測量，檢查是否符合圖紙要求，其測量部位及測量記錄。量，檢查是否符合圖紙要求，其測量部位及測量記錄。 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 輪轂配合過盈測量輪轂配合過盈測量檢查部位示意圖檢查部位示意圖第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝測量斷面測量斷面A A方向方向B B方向方向C C方向方向1 1號斷面號斷面2 2號斷面號斷面3 3號斷面號斷面4 4號斷面號斷面d d1 1

29、A Ad d2 2A Ad d3 3A Ad d4 4A AD D1 1A AD D2 2A AD D3 3A AD D4 4A Ad d1 1A AD D1 1A Ad d2 2A AD D2 2A Ad d3 3A AD D3 3A Ad d4 4A AD D4 4A Ad d1 1B Bd d2 2B Bd d3 3B Bd d4 4B BD D1 1B BD D2B2BD D3 3B BD D4 4B Bd d1 1B BD D1 1B Bd d2 2B BD D2 2B Bd d3 3B BD D3 3B Bd d4 4B BD D4 4B Bd d1 1C Cd d2 2C Cd

30、d3 3C Cd d4 4C CD D1 1C CD D2 2C CD D3 3C CD D4 4C Cd d1 1C CD D1 1C Cd d2 2C CD D2 2C Cd d3 3C CD D3 3C Cd d4 4C CD D4 4C C表表3-2 3-2 主軸與輪轂配合尺寸測量記錄主軸與輪轂配合尺寸測量記錄第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 根據(jù)表根據(jù)表3-2計算得出的最大過盈值計算得出的最大過盈值max，計算出熱套前孔，計算出熱套前孔的膨脹量為：的膨脹量為： K =max(1.52) 式中，式中，K輪轂內(nèi)孔膨脹量（單位：輪轂內(nèi)孔膨脹量（單位：mm）；）；

31、1.52考慮起吊過程中軸孔考慮起吊過程中軸孔 冷縮和套軸時所冷縮和套軸時所需的間隙值（單位：需的間隙值（單位：mm）。）。 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝所需加熱溫升：所需加熱溫升： T=K/(D)最高加熱溫度為：最高加熱溫度為： Tmax=TT0式中，式中，T輪轂加熱溫升（單位：輪轂加熱溫升（單位：）；）； 輪轂線脹系數(shù)，鋼輪轂線脹系數(shù)，鋼=1110-6 ； D輪轂標稱直徑（單位：輪轂標稱直徑（單位：mm）；）； T0周圍環(huán)境溫度（單位：周圍環(huán)境溫度（單位：）。）。 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝（二）輪轂加熱（二）輪轂加熱 加熱方法：

32、通常采用鐵損法、電熱法等。加熱溫度加熱方法：通常采用鐵損法、電熱法等。加熱溫度低于低于8080時，可簡單采用石棉布或篷布覆蓋保溫；加熱時，可簡單采用石棉布或篷布覆蓋保溫；加熱溫度高于溫度高于8080時，則需用特制的保溫箱來保溫。時，則需用特制的保溫箱來保溫。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝（三）輪轂燒嵌（三）輪轂燒嵌 在輪轂加熱前，精確地調(diào)整主軸的垂直度，使其最大在輪轂加熱前，精確地調(diào)整主軸的垂直度，使其最大傾斜不大于傾斜不大于0.2 mm/m0.2 mm/m。再將輪轂掛在主鉤上調(diào)好水平，然后。再將輪轂掛在主鉤上調(diào)好水平，然后開始加熱。開始加熱。 當輪轂加熱溫升達到計

33、算值時，拆除軸孔電熱及測溫當輪轂加熱溫升達到計算值時，拆除軸孔電熱及測溫計，吊起輪轂，用長柄鋼絲刷將軸孔配合面刷干凈，然后連計，吊起輪轂，用長柄鋼絲刷將軸孔配合面刷干凈，然后連同保溫箱一起吊到主軸上空，找正中心，切斷電源，進行套同保溫箱一起吊到主軸上空，找正中心，切斷電源，進行套軸。套裝完后，應(yīng)控制溫度下降速度，使其緩慢冷卻。軸。套裝完后，應(yīng)控制溫度下降速度，使其緩慢冷卻。 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 三、輪臂連接及磁軛鐵片堆積三、輪臂連接及磁軛鐵片堆積 輪臂連接是當輪轂燒嵌好后，在轉(zhuǎn)子堆積的基礎(chǔ)上按輪臂連接是當輪轂燒嵌好后，在轉(zhuǎn)子堆積的基礎(chǔ)上按廠家編號及轉(zhuǎn)臂自

34、重進行連接，以便考慮綜合平衡。組合廠家編號及轉(zhuǎn)臂自重進行連接，以便考慮綜合平衡。組合連接后擰緊所有組合螺栓，將螺母點焊。連接后擰緊所有組合螺栓，將螺母點焊。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 三、輪臂連接及磁軛鐵片堆積三、輪臂連接及磁軛鐵片堆積 大型水輪發(fā)電機在運行中其磁極和磁軛所產(chǎn)生的離心大型水輪發(fā)電機在運行中其磁極和磁軛所產(chǎn)生的離心力近萬噸，這樣巨大的離心力，將由磁軛來承受，因此要力近萬噸，這樣巨大的離心力，將由磁軛來承受，因此要求堆積時有足夠的求堆積時有足夠的整體性整體性和和密實性密實性，不允許有微小的位移，不允許有微小的位移和松動。磁軛鐵片堆積前必須做好以下工作

35、：和松動。磁軛鐵片堆積前必須做好以下工作：第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 （一）、磁軛鐵片堆積前準備（一）、磁軛鐵片堆積前準備 （1）清洗壓緊螺桿，檢查螺桿尺寸，配帶雙頭螺母。）清洗壓緊螺桿，檢查螺桿尺寸，配帶雙頭螺母。 （2）清洗磁軛大鍵，進行刮研配對和試裝，合格后打上編）清洗磁軛大鍵，進行刮研配對和試裝，合格后打上編號，捆放在一起。號，捆放在一起。 （3）在堆積處放置支承鋼支墩，在支墩上放好楔子板，初）在堆積處放置支承鋼支墩，在支墩上放好楔子板，初步找好標高。步找好標高。 （4）檢查制動閘板和下端壓板組合面的配合情況。）檢查制動閘板和下端壓板組合面的配合情況。第

36、三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝（5 5）將下端壓板按圖紙規(guī)定放在支墩上，以輪臂掛鉤和鍵）將下端壓板按圖紙規(guī)定放在支墩上，以輪臂掛鉤和鍵槽為標準，找正下端壓板的方位、標高和水平，并使它槽為標準，找正下端壓板的方位、標高和水平，并使它緊靠輪臂外圓。緊靠輪臂外圓。（6 6）在輪臂鍵槽中放入較厚的一根磁軛大鍵，大頭朝下，）在輪臂鍵槽中放入較厚的一根磁軛大鍵，大頭朝下，配合面朝里，下端與槽口平齊，用千斤頂支承，上端用配合面朝里，下端與槽口平齊，用千斤頂支承，上端用白布封塞，以防雜物掉入。白布封塞，以防雜物掉入。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝（7 7）

37、在已找正的下端壓板上堆一層同類且同樣重量的普通鐵）在已找正的下端壓板上堆一層同類且同樣重量的普通鐵片，并緊靠輪臂外圓；檢查下端壓板和鐵片的各種孔是否片，并緊靠輪臂外圓；檢查下端壓板和鐵片的各種孔是否一致，并以移動下端壓板的方法使其各孔和鐵片沖孔完全一致，并以移動下端壓板的方法使其各孔和鐵片沖孔完全吻合。吻合。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 （8 8）繼續(xù)堆疊）繼續(xù)堆疊4-64-6層鐵片，鐵片接縫應(yīng)朝同一方向順次錯開層鐵片，鐵片接縫應(yīng)朝同一方向順次錯開圖紙規(guī)定的極距位置，然后穿入每張沖片不少于圖紙規(guī)定的極距位置

38、，然后穿入每張沖片不少于3 3根的永久根的永久壓緊螺桿來定位。若有定位銷時，則用定位銷釘代替定位壓緊螺桿來定位。若有定位銷時，則用定位銷釘代替定位螺桿。定位螺桿要均勻分布于整個磁軛的圓周上，如下圖螺桿。定位螺桿要均勻分布于整個磁軛的圓周上，如下圖所示。所示。 轉(zhuǎn)子磁軛鐵片定位及壓緊螺桿分布轉(zhuǎn)子磁軛鐵片定位及壓緊螺桿分布1:1:定位螺桿孔定位螺桿孔 2:2:壓緊螺桿孔壓緊螺桿孔第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 （9 9）為防止定位螺桿下落，其下端頭應(yīng)用螺旋千斤頂作支）為防止定位螺桿下落，其下端頭應(yīng)用螺旋千斤頂作支

39、承，螺桿下端螺母要帶上，并與螺桿的下端頭齊平。承，螺桿下端螺母要帶上，并與螺桿的下端頭齊平。 （1010）鐵片堆積前，根據(jù)圖紙尺寸及各類鐵片的平均厚度，）鐵片堆積前，根據(jù)圖紙尺寸及各類鐵片的平均厚度，推算出各鐵片段的層數(shù)，按此層數(shù)計算出通風(fēng)溝、彈簧槽推算出各鐵片段的層數(shù)，按此層數(shù)計算出通風(fēng)溝、彈簧槽及小及小“T”T”尾槽等的位置。每層鐵片的重量應(yīng)是同一類的。尾槽等的位置。每層鐵片的重量應(yīng)是同一類的。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝轉(zhuǎn)子磁軛轉(zhuǎn)子組裝第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 （二）、磁軛鐵片堆積（二）、磁軛鐵片堆積 （1）按鐵片堆積指示表

40、，用人力將鐵片一張一張拾起穿入）按鐵片堆積指示表，用人力將鐵片一張一張拾起穿入定位螺桿或定位銷釘之后，用木錘將鐵片打下，擦除鐵片定位螺桿或定位銷釘之后，用木錘將鐵片打下，擦除鐵片兩面塵土，并用銅錘將其向里打靠。兩面塵土，并用銅錘將其向里打靠。 （2）在堆積通風(fēng)溝鐵片時，要特別注意導(dǎo)風(fēng)條的位置，應(yīng)）在堆積通風(fēng)溝鐵片時，要特別注意導(dǎo)風(fēng)條的位置，應(yīng)使短導(dǎo)風(fēng)條位于輪臂旋轉(zhuǎn)方向的前側(cè)，以免影響通風(fēng)。使短導(dǎo)風(fēng)條位于輪臂旋轉(zhuǎn)方向的前側(cè)，以免影響通風(fēng)。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 （三）、磁軛鐵片的壓緊（三）、磁軛鐵片的壓緊 （1）用永久螺桿定位時，一次壓緊高度控制在）用永久螺桿

41、定位時，一次壓緊高度控制在600-800mm之間。若用定位銷釘定位，每段壓緊高度可達之間。若用定位銷釘定位，每段壓緊高度可達1000mm。根。根據(jù)制造廠要求也可一次壓緊。據(jù)制造廠要求也可一次壓緊。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 （三）、磁軛鐵片的壓緊（三）、磁軛鐵片的壓緊 （2）用疊壓系數(shù)來衡量壓緊程度）用疊壓系數(shù)來衡量壓緊程度第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 （三）、磁軛鐵片的壓緊（三）、磁軛鐵片的壓緊 （2）用疊壓系數(shù)來衡量壓緊程度）用疊壓系數(shù)來衡量壓緊程度第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 （三）、磁軛鐵片的壓

42、緊（三）、磁軛鐵片的壓緊 （2）用疊壓系數(shù)來衡量壓緊程度）用疊壓系數(shù)來衡量壓緊程度第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 （三）、磁軛鐵片的壓緊（三）、磁軛鐵片的壓緊 （4）各段壓緊系數(shù)檢查合格后，可用鋼筋在已堆好的鐵片）各段壓緊系數(shù)檢查合格后，可用鋼筋在已堆好的鐵片段內(nèi)外側(cè)點焊拉緊，以防拆除壓緊工具時彈起。段內(nèi)外側(cè)點焊拉緊，以防拆除壓緊工具時彈起。 （5）當磁軛全部堆積完畢并壓緊后，要用銑刀沖銑所有壓）當磁軛全部堆積完畢并壓緊后，要用銑刀沖銑所有壓緊螺栓孔，邊沖銑邊換成永久拉緊螺桿，直至換完為止。磁緊螺栓孔，邊沖銑邊換成永久拉緊螺桿，直至換完為止。磁軛軛“T”尾槽和磁軛鍵

43、槽也要用專用銑刀沖銑或拉銑，使槽孔尾槽和磁軛鍵槽也要用專用銑刀沖銑或拉銑，使槽孔平齊。平齊。轉(zhuǎn)子磁軛轉(zhuǎn)子組裝 四、熱打磁軛鍵四、熱打磁軛鍵 隨著大容量、高轉(zhuǎn)速水輪發(fā)電機的出現(xiàn)，運行時的磁隨著大容量、高轉(zhuǎn)速水輪發(fā)電機的出現(xiàn)，運行時的磁軛受強大離心力作用而產(chǎn)生的徑向變形越來越顯著，原來軛受強大離心力作用而產(chǎn)生的徑向變形越來越顯著，原來的冷打鍵方式已無法保證運行時的緊量，造成磁軛與輪臂的冷打鍵方式已無法保證運行時的緊量，造成磁軛與輪臂的分離，不僅使機組產(chǎn)生過大的擺度和振動，而且還會使的分離，不僅使機組產(chǎn)生過大的擺度和振動，而且還會使輪臂掛鉤受到?jīng)_擊而斷裂，造成嚴重的事故。因此近年來輪臂掛鉤受到?jīng)_擊而

44、斷裂，造成嚴重的事故。因此近年來多采用熱打鍵的方法。多采用熱打鍵的方法。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 四、熱打磁軛鍵四、熱打磁軛鍵 熱打鍵是根據(jù)已選定的分離轉(zhuǎn)速，計算磁軛徑向變形熱打鍵是根據(jù)已選定的分離轉(zhuǎn)速，計算磁軛徑向變形增量，從而得出磁軛與輪臂的溫度，然后加熱磁軛，使其增量，從而得出磁軛與輪臂的溫度，然后加熱磁軛，使其膨脹。在冷打鍵的基礎(chǔ)上，再打入與其徑向變形增量相等膨脹。在冷打鍵的基礎(chǔ)上，再打入與其徑向變形增量相等的預(yù)緊量，借以抵消運行中的變形增量。的預(yù)緊量，借以抵消運行中的變形增量。 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 四、熱打磁軛

45、鍵四、熱打磁軛鍵第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝磁軛加熱方法有磁軛加熱方法有銅損法銅損法、鐵損法鐵損法、電熱法與綜合法電熱法與綜合法： 銅損法用于計算溫差不大于銅損法用于計算溫差不大于3030的水輪發(fā)電機。這種方的水輪發(fā)電機。這種方法是將已安裝好的磁極繞組串聯(lián)起來，通入額定電流的法是將已安裝好的磁極繞組串聯(lián)起來，通入額定電流的50%50%70%70%進行加熱。進行加熱。 鐵損法是在未裝磁極前，在磁軛上繞以激磁繞組，通入鐵損法是在未裝磁極前，在磁軛上繞以激磁繞組，通入工頻交流電激磁加熱，用篷布覆蓋保溫，其計算方法與輪轂燒工頻交流電激磁加熱，用篷布覆蓋保溫，其計算方法與輪

46、轂燒嵌相同。嵌相同。 電熱法是用特制的電爐或遠紅外元件加熱，用石棉布保電熱法是用特制的電爐或遠紅外元件加熱，用石棉布保溫，應(yīng)用很廣。溫，應(yīng)用很廣。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 熱打鍵必須在冷打鍵基礎(chǔ)上進行，冷打鍵要根據(jù)磁軛同熱打鍵必須在冷打鍵基礎(chǔ)上進行，冷打鍵要根據(jù)磁軛同心度記錄，先打半徑小的幾個部位的鍵，借以把磁軛偏心調(diào)心度記錄，先打半徑小的幾個部位的鍵，借以把磁軛偏心調(diào)過來，待同心度合格后，再用過來，待同心度合格后，再用10 kg10 kg大錘對稱地把所有磁軛鍵大錘對稱地把所有磁軛鍵打緊。打緊。 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝轉(zhuǎn)子磁

47、極轉(zhuǎn)子組裝磁極鍵 冷打鍵完成后，在配對鍵的側(cè)面用劃針劃一橫線，作為冷打鍵完成后，在配對鍵的側(cè)面用劃針劃一橫線，作為熱打鍵的起始線，并按磁軛大鍵斜面的斜率，把熱打鍵緊量熱打鍵的起始線，并按磁軛大鍵斜面的斜率，把熱打鍵緊量換算成打入長度，在長鍵上再找一終止線，然后才開始加溫。換算成打入長度，在長鍵上再找一終止線，然后才開始加溫。待溫差達到要求后，即可把長鍵對稱打入，直至長鍵上的終待溫差達到要求后，即可把長鍵對稱打入，直至長鍵上的終止線與短鍵的起始線重合為止。把大鍵多余長度割除，兩鍵止線與短鍵的起始線重合為止。把大鍵多余長度割除，兩鍵搭焊，并點焊在磁軛上。熱打鍵緊量通常由制造廠提供。搭焊，并點焊在磁

48、軛上。熱打鍵緊量通常由制造廠提供。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 磁軛加熱時其高于輪臂的溫差可按下式計算磁軛加熱時其高于輪臂的溫差可按下式計算 t t = =/(/(RR) ) 式中：式中：t t磁軛和輪臂所需的溫差磁軛和輪臂所需的溫差( (單位：單位：) )； 要求的單側(cè)緊量要求的單側(cè)緊量( (單位：單位：cm)cm)； R R輪臂半徑輪臂半徑( (單位：單位：cm)cm)； 線膨脹系數(shù)，鋼線膨脹系數(shù)，鋼=11111010-6-6。 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 五、磁極掛裝五、磁極掛裝 磁極掛裝前必須做好各項準備工作。在掛裝時，除磁

49、極掛裝前必須做好各項準備工作。在掛裝時，除有引出線接頭的首、末兩個磁極必須按勵磁引出線的位有引出線接頭的首、末兩個磁極必須按勵磁引出線的位置進行掛裝外，其余各磁極必須按級性和自重進行平衡置進行掛裝外，其余各磁極必須按級性和自重進行平衡編號，使其所處的位置既符合級性間隔要求，又能滿足編號，使其所處的位置既符合級性間隔要求，又能滿足重量對稱平衡。它的對角重量之差，或重量對稱平衡。它的對角重量之差，或1/41/4圓周重量之差，圓周重量之差，或或1/81/8圓周重量之差要小于圓周重量之差要小于2 kg2 kg，即認為磁極本身已基本，即認為磁極本身已基本達到了平衡。達到了平衡。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的

50、組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 五、磁極掛裝五、磁極掛裝 有時，為了兼顧勵磁引線及輪臂的偏重，有意識地有時，為了兼顧勵磁引線及輪臂的偏重，有意識地將磁極掛裝成偏重的，借以平衡部分勵磁引線及輪臂的將磁極掛裝成偏重的，借以平衡部分勵磁引線及輪臂的偏重。根據(jù)平衡后決定的位置，在每個磁極上打上順序偏重。根據(jù)平衡后決定的位置，在每個磁極上打上順序編號，然后進行掛裝。編號，然后進行掛裝。 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 六、靜平衡計算六、靜平衡計算 水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子是由成千上萬個零件組成的，不可能水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子是由成千上萬個零件組成的，不可能保證其對稱的平衡性。實踐證明，這種靜

51、不平衡有時多達數(shù)保證其對稱的平衡性。實踐證明，這種靜不平衡有時多達數(shù)百千克。這些不平衡重的存在，往往是引起水輪發(fā)電機振動百千克。這些不平衡重的存在，往往是引起水輪發(fā)電機振動的主要原因。因此，在轉(zhuǎn)子組裝中，對幾個具有決定意義的的主要原因。因此，在轉(zhuǎn)子組裝中，對幾個具有決定意義的部件均要經(jīng)過稱重。進行綜合平衡是十分必要的，尤其是對部件均要經(jīng)過稱重。進行綜合平衡是十分必要的，尤其是對轉(zhuǎn)速較高的發(fā)電機更是必不可少的。對發(fā)電機轉(zhuǎn)子平衡起決轉(zhuǎn)速較高的發(fā)電機更是必不可少的。對發(fā)電機轉(zhuǎn)子平衡起決定作用的零部件有：定作用的零部件有：輪臂輪臂、磁極引線磁極引線、磁軛鐵片磁軛鐵片、磁極磁極等。等。 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)

52、電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 六、靜平衡計算六、靜平衡計算 由于同一種零件所處的中心半徑是相等的，因此可以由于同一種零件所處的中心半徑是相等的，因此可以先把各零件對稱重量之差分解到先把各零件對稱重量之差分解到X X、Y Y坐標軸上，各自乘以坐標軸上，各自乘以該零件的重心所在半徑，即成為該零件的重心所在半徑，即成為各零件的不平衡重心距各零件的不平衡重心距。再把同坐標上各零件不平衡重心距相加合成綜合不平衡重再把同坐標上各零件不平衡重心距相加合成綜合不平衡重心距，并除以擬加配重處的半徑，即得到綜合不平衡重心心距，并除以擬加配重處的半徑，即得到綜合不平衡重心距。距。 X X與與Y Y軸上

53、綜合不平衡重心距之比，就是理論不平衡重軸上綜合不平衡重心距之比，就是理論不平衡重與與X X軸的夾角的正切。配重應(yīng)加在它的對面。軸的夾角的正切。配重應(yīng)加在它的對面。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝需加平衡塊配重需加平衡塊配重 (3.5) (3.5)式中，式中，Gyry y軸綜合不平衡重心距分量軸綜合不平衡重心距分量( (單位：單位：N Ncm)cm)； Gxrx x軸綜合不平衡重心距分量軸綜合不平衡重心距分量( (單位：單位：N Ncm)cm)。配重塊與配重塊與x x軸夾角軸夾角 (3.6) (3.6) 同理，也可以用作矢量圖的方法求解平衡配重塊的重量及夾角。同理，也可

54、以用作矢量圖的方法求解平衡配重塊的重量及夾角。rrGrGGxy22rGrGtgxy1180第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝 轉(zhuǎn)子及其他附件如勵磁機引線，磁極接頭拉桿，阻尼轉(zhuǎn)子及其他附件如勵磁機引線，磁極接頭拉桿，阻尼接頭及其拉桿，上、下風(fēng)扇等安裝完后，必須進行全面清接頭及其拉桿，上、下風(fēng)扇等安裝完后，必須進行全面清掃，認真細致地作全面檢查，合格后，再噴漆、干燥和耐掃，認真細致地作全面檢查，合格后，再噴漆、干燥和耐壓試驗，此時整個轉(zhuǎn)子組裝工作即告結(jié)束。壓試驗，此時整個轉(zhuǎn)子組裝工作即告結(jié)束。 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝七、發(fā)電機轉(zhuǎn)子整體化新

55、技術(shù)：七、發(fā)電機轉(zhuǎn)子整體化新技術(shù)： 值得注意的是：最近國內(nèi)外一些水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子多次值得注意的是：最近國內(nèi)外一些水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子多次出現(xiàn)變形事件，甚至有的轉(zhuǎn)子呈橢圓度面與定子相碰釀成出現(xiàn)變形事件，甚至有的轉(zhuǎn)子呈橢圓度面與定子相碰釀成了重大事故。近年來人們對改進大型水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)動部分了重大事故。近年來人們對改進大型水輪發(fā)電機轉(zhuǎn)動部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計和安裝工藝進行了大量的研究，開始認識到發(fā)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和安裝工藝進行了大量的研究，開始認識到發(fā)電機轉(zhuǎn)子整體化對發(fā)電機運行的可靠性和穩(wěn)定性起著至關(guān)電機轉(zhuǎn)子整體化對發(fā)電機運行的可靠性和穩(wěn)定性起著至關(guān)重要的作用。重要的作用。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的

56、組裝與吊裝七、發(fā)電機轉(zhuǎn)子整體化新技術(shù)：七、發(fā)電機轉(zhuǎn)子整體化新技術(shù)：（1 1）關(guān)于磁軛組裝問題：磁軛集中了轉(zhuǎn)子）關(guān)于磁軛組裝問題：磁軛集中了轉(zhuǎn)子2/32/3以上的重量，故以上的重量，故在運轉(zhuǎn)中經(jīng)受著巨大的離心力和慣性力，因磁軛是由若干張在運轉(zhuǎn)中經(jīng)受著巨大的離心力和慣性力，因磁軛是由若干張3 34 mm4 mm的鋼片組成，其整體性對轉(zhuǎn)子剛度起著決定性的作的鋼片組成，其整體性對轉(zhuǎn)子剛度起著決定性的作用。為了保證疊片的整體性和剛度，制造廠加工時應(yīng)保證沖用。為了保證疊片的整體性和剛度，制造廠加工時應(yīng)保證沖片質(zhì)量，不得有微小的翹角、毛刺、翹曲以及厚薄不均等。片質(zhì)量，不得有微小的翹角、毛刺、翹曲以及厚薄不均

57、等。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝（2 2）采用粘接新工藝把沖片粘接成一體，或采取把磁軛與轉(zhuǎn)）采用粘接新工藝把沖片粘接成一體，或采取把磁軛與轉(zhuǎn)子支架從上到下全部焊死的辦法。這兩種方法在國內(nèi)外均子支架從上到下全部焊死的辦法。這兩種方法在國內(nèi)外均有先例。有先例。（3 3）在設(shè)計上轉(zhuǎn)子支架采用多層圓盤結(jié)構(gòu)，實踐證明其強度、）在設(shè)計上轉(zhuǎn)子支架采用多層圓盤結(jié)構(gòu)，實踐證明其強度、剛度和整體性均比支臂結(jié)構(gòu)安全可靠，并可利用支架的風(fēng)剛度和整體性均比支臂結(jié)構(gòu)安全可靠，并可利用支架的風(fēng)扇效應(yīng)取消風(fēng)扇。扇效應(yīng)取消風(fēng)扇。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝（4 4）過

58、去的磁軛鍵只承受徑向力不承受切向力，且是在磁）過去的磁軛鍵只承受徑向力不承受切向力，且是在磁軛處于熱狀態(tài)下而打緊，故當運行時磁軛向外甩出，會軛處于熱狀態(tài)下而打緊，故當運行時磁軛向外甩出，會使熱打緊量消失而松動。另外在機組啟動、停機或飛逸使熱打緊量消失而松動。另外在機組啟動、停機或飛逸過程中所產(chǎn)生的巨大慣性力會使磁軛與輪臂發(fā)生切向沖過程中所產(chǎn)生的巨大慣性力會使磁軛與輪臂發(fā)生切向沖擊而扭壞支架，所以在支架及磁軛間除有徑向鍵外還應(yīng)擊而扭壞支架，所以在支架及磁軛間除有徑向鍵外還應(yīng)設(shè)置切向鍵來承受切向力。設(shè)置切向鍵來承受切向力。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝（5 5）在安裝過

59、程中磁軛錯位搭疊面盡可能大些，最少不少）在安裝過程中磁軛錯位搭疊面盡可能大些，最少不少于一個級距。采用往復(fù)于一個級距。采用往復(fù)“之之”字形疊片，可使最小搭接字形疊片，可使最小搭接面往復(fù)錯開，有利于螺孔對位和疊片垂直。經(jīng)驗表明，面往復(fù)錯開，有利于螺孔對位和疊片垂直。經(jīng)驗表明，磁軛經(jīng)過運行后，在各動力和熱作用下，沖片局部不平磁軛經(jīng)過運行后，在各動力和熱作用下，沖片局部不平和翹角應(yīng)力減小，必然導(dǎo)致運行中沖片松動向外甩出造和翹角應(yīng)力減小，必然導(dǎo)致運行中沖片松動向外甩出造成轉(zhuǎn)子變形，應(yīng)在成轉(zhuǎn)子變形，應(yīng)在72 h72 h試運行后再緊一次螺桿，重打一試運行后再緊一次螺桿，重打一次磁軛鍵，重配卡鍵。次磁軛鍵，

60、重配卡鍵。第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝發(fā)電機轉(zhuǎn)子的組裝與吊裝八、發(fā)電機轉(zhuǎn)子吊裝八、發(fā)電機轉(zhuǎn)子吊裝 發(fā)電機轉(zhuǎn)子是水輪發(fā)電機組中最重的部件，它是確發(fā)電機轉(zhuǎn)子是水輪發(fā)電機組中最重的部件，它是確定廠內(nèi)橋式起重機起重量和提升高度的依據(jù)。發(fā)電機轉(zhuǎn)子定廠內(nèi)橋式起重機起重量和提升高度的依據(jù)。發(fā)電機轉(zhuǎn)子吊裝是機組安裝中的重要環(huán)節(jié)，此項工作的完成即表明機吊裝是機組安裝中的重要環(huán)節(jié)，此項工作的完成即表明機組安裝工作中大部分工作的完成。在進行這項工作時，必組安裝工作中大部分工作的完成。在進行這項工作時，必須作好周密細致的準備工作，以確保吊裝工作安全順利地須作好周密細致的準備工作，以確保吊裝工作安全順利地進行。