百萬級二極發(fā)電機專題介紹課件

1111MVA1000MWcosφ=0.91178MVA1060MWcosφ=0.9

1222MVA1100MWcosφ=0.9

1150MVA型式試驗數(shù)據(jù)cosφ=0.85GB/T-7064限值定子繞組出水溫度℃70(進水48℃)67.7(進水43℃)70(進水43℃)67(進水45℃)≤85定子線圈水量t/h120120120132轉(zhuǎn)子繞組溫度(電阻法)℃79(進風(fēng)43℃)80.5(進風(fēng)40℃)84(進風(fēng)40℃)85(進風(fēng)40℃)≤110定子鐵芯溫度℃94969994≤120典型容量下發(fā)電機的溫度數(shù)據(jù)從以下發(fā)電機溫度數(shù)據(jù)可以看出，THDF125/67發(fā)電機完全能夠滿足額定功率1000MW以及MCR、VWO工況的要求，并有一定裕度。1定子機座(外機座)為氣密、

耐壓的鋼焊接構(gòu)件2鐵芯由低損耗絕緣硅鋼片疊壓而成，通過齒壓板和非磁性的絕緣穿心螺桿將鐵芯壓緊，并通過絕緣燕尾形支持筋裝到支撐環(huán)上。壓板和鐵芯端部用被冷卻的磁屏蔽將漏磁場有效屏蔽。3

27kV定子線棒采用優(yōu)良可靠的絕緣系統(tǒng)，真空壓力浸漬VPI工藝，確保真正的無隙高壓絕緣，具有優(yōu)良的電、機械和熱性能，并且還能防水、防油。

定子電壓高，定子電流和電磁力小?？煽康姆罆瀸釉O(shè)計。5定子繞組為雙層2支

路并聯(lián)繞組。

定子槽內(nèi)布置線棒在槽內(nèi)540℃換位。

線棒槽內(nèi)固定采用側(cè)面波紋板，槽底均壓片和楔下波紋板固定。6線圈端部繞組用壓板和高強度絕緣螺栓夾緊到剛性絕緣大錐環(huán)上，該大錐環(huán)由定子機座支撐并允許在機座內(nèi)軸向移動，整個端部線圈間澆墊成整體，于是端部繞組形成一“剛-柔”結(jié)構(gòu)，能夠承受突然短路、錯相合閘、過電流等沖擊。7

定子端部線圈有限元分析建立端部線圈模型端部線圈模塊數(shù)據(jù)輸入端部線圈有限元生成有限元模型9有限元分析有限元模型有限元分析分析穩(wěn)態(tài)頻率響應(yīng)瞬態(tài)響應(yīng)固有頻率10轉(zhuǎn)軸采用高質(zhì)量的NiCrMoV合金鋼鍛件；

護環(huán)采用抗腐蝕性能良好的X8CrMnN1818k（同18Mn18Cr）高強度反磁合金鋼。

11轉(zhuǎn)子繞組的空心銅線為無氧含銀銅線；

轉(zhuǎn)子槽絕緣內(nèi)表面、槽楔下墊條靠銅線側(cè)、轉(zhuǎn)子護環(huán)下絕緣筒內(nèi)圓等與轉(zhuǎn)子繞組相接觸部分皆貼有滑移層，這樣在開停機和負荷變化時轉(zhuǎn)子繞組能較自由的熱脹冷縮，防止繞組變形和絕緣損傷。轉(zhuǎn)子端部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子槽內(nèi)布置13轉(zhuǎn)子FEA有限元分析設(shè)計

調(diào)峰能力強-定子線圈端部“剛-柔”結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子滑移層設(shè)計轉(zhuǎn)子10000次起停設(shè)計14轉(zhuǎn)子動力特性好，詳細的軸系計算，臨界轉(zhuǎn)速遠離工作轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子振動不敏感，給安裝平衡帶來方便。IRAP程序用于橫振計算PHS程序計算扭振一階720r/min二階2100r/min15氫油水系統(tǒng)布置17電廠KKS標識系統(tǒng)發(fā)電機中系統(tǒng)KKS編碼：系統(tǒng)：發(fā)電機：MKA軸承：MKD勵磁機：MKC氫系統(tǒng)：MKG密封油系統(tǒng)：MKW定子水系統(tǒng)：MKF設(shè)備KKS編碼：閥門：AA管道：BR泵：AP冷卻器：AC過濾器：AT箱體：BB壓力：CP溫度：CT流量：CF電氣：CE質(zhì)量（純度/密度/電導(dǎo)率）：CQ18發(fā)電機氫系統(tǒng)（MKG）l

供氫匯流排l

供二氧化碳匯流排l

氫氣控制裝置l

氫氣干燥器l

氫氣監(jiān)控儀器l

漏液檢測器19氫系統(tǒng)主要部件CO2蒸發(fā)器漏液檢測裝置氫氣控制裝置21發(fā)電機二氧化碳蒸發(fā)器（加熱器）二氧化碳發(fā)電機氬氣采用氬氣作為中間氣體優(yōu)點：系統(tǒng)簡單置換速度快無需電源安全性高無碳酸產(chǎn)生維護成本低22發(fā)電機密封油系統(tǒng)（MKW）

l

單流真空處理系統(tǒng)l

二臺交流油泵互為備用l

一臺直流油泵l

密封油大容量貯油箱l

軸承回油箱排油煙機l

壓力調(diào)節(jié)閥冗余配置l

監(jiān)測儀表231密封油貯油（空側(cè)油）箱2真空泵3真空油箱4壓力調(diào)節(jié)閥5主油泵×26止回閥7備用油泵8密封油冷卻器9過濾器10壓差閥11軸密封12發(fā)電機消泡箱13氫側(cè)回油箱14浮動油流量控制閥25密封油供油裝置排油煙機26定子冷卻水供水裝置水箱29嚴密的機組型式試驗(首臺)和出廠試驗發(fā)電機穿裝轉(zhuǎn)子發(fā)電機總裝試車30試驗內(nèi)容試驗按GB/T7064及IEC標準進行，主要試驗項目如下：突然短路試驗溫升及效率試驗空載、短路特性試驗鐵耗發(fā)熱試驗直流電阻的測試絕緣電阻的測試轉(zhuǎn)子動平衡、熱運轉(zhuǎn)及超速試驗轉(zhuǎn)子勵磁繞組交流阻抗的測定和波形測定定子繞組分支路流量測定定子繞組泵水壓及氣密試驗定子繞組電暈試驗；定子槽電位測量定子機座、鐵心模態(tài)分析試驗31當采用無刷勵磁時，在1000MVAcosφ=0.9工況時的工廠試驗值為99.01%；在1111MVAcosφ=0.9工況時的試驗推算值為98.97%。

效率高

32勵磁電流和勵磁容量小，勵磁設(shè)備可靠性高。

在1111MVAcosφ=0.9時的勵磁電流和勵磁電壓分別只有5887A和437V，降低了轉(zhuǎn)子繞組溫升并提高了效率，另使無刷勵磁機及其整流

元件電負載或靜態(tài)勵

磁的整流裝置及集電

環(huán)裝置的電負載大大

降低，使設(shè)備可靠性

及壽命均提高。

33開放式空氣冷卻組裝式炭刷裝配電刷調(diào)換時移動組裝件的絕緣手柄靜態(tài)勵磁系統(tǒng)的集電環(huán)34靜態(tài)勵磁系統(tǒng)的集電環(huán)

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電廠現(xiàn)場運行性能優(yōu)良外高橋二期兩臺900MW發(fā)電機于2004年4月和6月并網(wǎng)發(fā)電，運行性能令客戶滿意。36供貨范圍1、發(fā)電機本體

（其中轉(zhuǎn)子鍛件、護環(huán)、硅鋼片等進口）2、勵磁系統(tǒng)設(shè)備（包括集電環(huán)裝置或無刷勵磁機，AVR進口）3、氫氣系統(tǒng)4、定子冷卻水系統(tǒng)5、密封油系統(tǒng)6、電流互感器7、連接封閉母線及共箱木箱的接頭8、發(fā)電機在線監(jiān)測設(shè)備9、測溫裝置（測溫元件及引線）等371000MW級發(fā)電機生產(chǎn)制造及排產(chǎn)計劃

制造能力：4臺/年 排產(chǎn)計劃：玉環(huán)1＃機 （進口） 玉環(huán)2＃機 06年5月交貨 玉環(huán)3＃機 06年10月交貨 外高橋1＃機 （進口） 外高橋2＃機 07年2月交貨 玉環(huán)4＃機 07年5月交貨38四.公司技術(shù)優(yōu)勢及設(shè)備能力一流的技術(shù)開發(fā)能力共有技術(shù)人員180人,占員工總?cè)藬?shù)的22.5%,其中設(shè)計人員98人：中國科學(xué)院院士1人教授級高工10人高級工程師49人工程師78人每年派遣大量的技術(shù)人員赴美國和德國培訓(xùn)學(xué)習(xí)。392.擁有國際一流的跨國公司技術(shù)STGC上海汽發(fā)Germany西門子德國USA西門子美國新設(shè)計應(yīng)用服務(wù)全球設(shè)計數(shù)據(jù)庫技術(shù)共享電機廠技術(shù)+西屋技術(shù)+SIEMENS技術(shù)40與SIEMENS及西屋公司建立技術(shù)交流平臺；與SIEMENS及西屋公司進行合作生產(chǎn)；與SIEMENS及西屋公司合作開發(fā)新產(chǎn)品；

SIEMENS及西屋公司提供技術(shù)支持。STGCSIEMENSWH413.一流的計算機輔助設(shè)計程序采用SIEMENS先進的SID程序進行設(shè)計(SID--SiemensIntegratedDesignEnvironment西門子綜合設(shè)計，約100個先進的設(shè)計、科研程序）a.電磁、通風(fēng)及溫升計算程序；b.軸系橫振、扭振計算程序；c.ANSYS有限元分析技術(shù)（FEA）；d.三維PRO-E輔助設(shè)計;e.

CFD-ComputationalFluidDynamics 流體動力學(xué)計算分析；……424.生產(chǎn)制造能力長312米寬36米高34米吊重能力500噸遠東最大的發(fā)電機制造車間43六軸數(shù)控包帶機，對定子線圈的形狀進行自動控制、編程并按程序包扎絕緣，保證線圈直線與端部絕緣質(zhì)量。定子線圈全自動包帶機（瑞士Micamation公司）44315噸大型自動化沖片生產(chǎn)線（德國SCHULER公司）沖制發(fā)電機定子矽鋼片，無級調(diào)速15～100次/min,自動上下料。45定子線圈臥式VPI設(shè)備（瑞士Micafil公司）無溶劑壓力真空浸漬設(shè)備，線圈制造采用VPI技術(shù)后，有效地提高大型汽輪發(fā)電機主絕緣制造水平。46數(shù)控機座加工中心（美國Farrel公司）從美國西屋公司購進的八軸數(shù)控機座加工中心，一次找正、裝夾就能加工完成，大大提高精確度。47封閉式嵌線平臺配以250～400T滾輪架及160kW中頻機組，可移式中頻焊接機等設(shè)備，確保定子線圈的清潔度及緊固質(zhì)量。四工位定子嵌線清潔房4815m數(shù)控轉(zhuǎn)子臥床（意大利Innse公司）

具有加工1000MW級轉(zhuǎn)子的能力，有效提高轉(zhuǎn)子的加工質(zhì)量。49數(shù)控轉(zhuǎn)子槽銑床（美國Ingersoll公司）具有加工1000MW轉(zhuǎn)子的能力，通過主槽銑頭及3個附件頭的主軸數(shù)控功能,加工發(fā)電機轉(zhuǎn)軸上的各類槽形。加工直徑：

φ1000～φ2100mm最大長度：17000mm最大重量：300噸50轉(zhuǎn)子動平衡超速機（德國Schenck公司）采用德國Schenck公司的DH-11型動平衡擺架裝置，計算機輔助平衡技術(shù)，配備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及試驗檢測系統(tǒng)能對1000MW級發(fā)電機轉(zhuǎn)子進行測試、記錄、打印輸出等動平衡試驗。51600噸超大型設(shè)備水上重型碼頭52五