1000MW发电机结构说明.docx

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1、发电机本体结构1发电机基本构成氢冷器1D图4-11发电机结构原理图发电机剖视图汽轮发电机主要由定子、转子、端盖和轴承等部件组成，具体的 发电机结构见图4-11和图4-12所示。2发电机冷却方式发电机的发热部件，主要是定子绕组、定子铁芯（磁滞与涡流损 耗）和转子绕组。必须采用高效的冷却措施，使这些部件所发出的热 量散发除去，以使发电机各部分温度不超过允许值。我厂发电机采用水一氢一氢冷却方式，即发电机定子绕组及引线 是水内冷，发电机的转子绕组是氢内冷，转子本体及定子铁芯是氢表 冷。为此，发电机还设有定子内冷水冷却系统，发电机氢冷系统和为防止氢气从轴封漏出的密封油系统。3发电机定子发电机定子主要由机

2、座、定子铁芯、定子绕组、端盖等部分组成。1）机座与端盖机座是用钢板焊成的壳体结构，它的作用主要是支持和固定定子 铁芯和定子绕组。此外，机座可以防止氢气泄漏和承受住氢气的爆炸 力。在机壳和定子铁芯之间的空间是发电机通风（氢气）系统的一部 分。由于发电机定子采用径向通风，将机壳和铁芯背部之间的空间沿 轴向分隔成若干段，每段形成一个环形小风室，各小风室相互交替分 为进风区和出风区。这些小室用管子相互连通，并能交替进行通风。 氢气交替地通过铁芯的外侧和内侧，再集中起来通过冷却器，从而有 效地防止热应力和局部过热。端盖是发电机密封的一个组成部分，结构如图4-13所示。为了 安装、检修、拆装方便，端盖由水

3、平分开的上下两半构成，并设有端 盖轴承。在端盖的合缝面上还设有密封沟，沟内充以密封胶以保证良 好的气密。图4-13发电机端盖轴承结构图轴瓦采用椭圆式水平中分面结构，轴瓦外园的球面形状保证了轴 承有自调心的作用。在转轴穿过端盖处的氢气密封是依靠油密封的油 膜来保证。密封瓦为铜合金制成，内圆与轴间有间隙，装在端盖内圆 处的密封座内。密封瓦分成四块，在径向和轴向均有卡紧弹簧箍紧， 尽管密封瓦在径向可以随轴一起浮动，但在密封座上下均有销子可以 防止它切向转动。密封油经密封座和密封瓦的油腔流入瓦和轴之间的 间隙沿径向形成油膜以防止氢气外泄，在励端油密封设有双层对地绝 缘以防止轴电流烧伤转轴。2）机座隔振

4、一一定子弹性支撑为了减小由于转子磁通对定子铁芯的磁拉力引起的双频振动，以 及短路等其它因数引起的定子铁芯振动对机座和基础的影响，在定子 铁芯和机座之间采用卧式弹性隔振结构。弹性隔振结构形式如下图 4-14所示：在定位筋的背部装弹簧板，弹簧板通过垫块，用螺栓固 定在定位筋的背部，弹簧板中部与机座内的隔板相连，构成弹性隔振结构。图4-14机座弹性隔振结构3）定子铁芯定子铁芯是构成发电机磁路和固定定子绕组的重要部件。为了减 少铁芯的磁滞和涡流损耗，定子铁芯采用导磁率高、损耗小、厚度为 0.5mm的优质冷轧硅钢片冲制而成。每层硅钢片由数张扇形片组成一 个圆形，每张扇形片都涂了耐高温的无机绝缘漆。冲片上

5、冲有嵌放线 圈的下线槽及放置槽楔用的鸽尾槽。扇形冲片利用定子定位筋定位， 通过球墨铸铁压圈施压，夹紧成一个刚性圆柱形铁芯，用定位筋固定 在内机座上。齿部是通过压圈内侧的非磁性压指来压紧。边段铁芯涂 有粘接漆，在铁芯装压后加热，使其粘接成一个牢固的整体，进一步 提高铁芯的刚度。为了减少端部漏磁通在压圈和边段铁芯中引起的发热以及在端部铁芯中的附加电气损耗，在压圈上装有全铜屏蔽；边端铁芯为阶梯 状以增加铁芯内园与转子之间的气隙；并在齿上冲有小槽。转子绕组端部存在大量的漏磁通，另外，发电机运行时定子绕组 在铁芯端部也产生大量的漏磁通，这些漏磁通主要是垂直进入端部定 子铁芯，从而感应出垂直于轴向的涡流，

6、引起铁芯端部过热。发电机 在欠励条件下运行时，定子绕组会产生更多的漏磁通，使铁芯端部过 热更为严重。为了减少端部漏磁通在压圈和边段铁芯中引起的发热和 在端部铁芯中的附加电气损耗，东方电机公司采取了以下措施： 铁芯端部设计成阶梯状铁芯孔两端逐渐放大，这可以防止转子漏磁通量过多聚集在定子 铁芯端部，而且可以使部分漏磁通转变成垂直于定子轴线的径向磁 通，从而减少损耗降低端部过热。 在转子线圈端部采用非磁性护环。通过励磁绕组护环的去磁作用，增加了漏磁通的磁阻，从而减少 了转子端部漏磁通对定子铁芯的影响。 在铁芯端部表面，采用一块铜防护板，既所谓的电屏蔽环采用电屏蔽的目的是防止端部大部分轴向漏磁通穿过铁

7、芯。因为 铁芯端部采用阶梯形后，压圈处的漏磁会有所增加，利用漏磁通能在 铜防护板内产生的大量涡流，此涡流的方向将阻止漏磁通穿过。而铜 与用作铁芯端片的石墨铸铁相比，电阻率只有约1/5，根据磁穿透深 度定律，损耗降到大约1/2,而且铜的导热系数是石墨铸铁的5倍， 因而，铜防护板不会出现过热。 铁芯端部压圈和铁芯端板（压指）采用高电阻率、低导磁率材这种材料增大了铜防护板和铁芯间的磁阻，使漏磁通不易穿过铁 芯，高电阻率又使该部位涡流减小，故此部件也不会过热。 在铁芯端部扇形体上开槽由于在铁芯端部扇形齿部开槽隙，使得涡流流动面积减少了约 1/2，于是涡流损耗减小了约3/4。 冷却风系统中，加强对端部的

8、冷却。4）定子绕组定子绕组的端部结构如图4-15所示，它是由嵌入铁芯槽内的绝 缘线棒在端部联结成的线圈，绕组端部为篮式结构，并且由引线环连 接成固定的相带。采用连续式F级环氧粉云母绝缘系统，表面有防晕 处理措施。轴向可沿支架滑销方向自由移动，减少由于负荷或工况变 化而在定子绕组和支撑系统中引起的应力，满足机组调峰运行的要 求。在负载运行条件下，定子绕组会产生自感应涡流损耗，为减少这 种损耗，定子线棒采用了罗贝尔换位形式。所谓换位，就是在线棒编 织时，让每根线棒沿轴向长度，分别处于槽内不同高度的位置，这样 每根线棒的漏电抗相等，使每根导体内电流均匀，减少直线及端部的 横向漏磁通在各股导体内产生的

9、环流及附加损耗。定子线棒由矩形的空心和实心股线混合编织而成，定子绕组就是 通过空心股线中的水介质来冷却的。定子线棒端部的所有股线均焊接 到水电接头上，通过铜带将两根线棒水电接头焊在一起形成电气连 接，构成一匝线圈；而所有空心股线中的冷却水通过水电接头的水路 接至靠滑环端的汇流母管，并经绝缘引水管进入线圈。在发电机的集 电环端设有一条进水母管；在汽机端部设有一条出水母管。冷却水流 通道为单向型，即从集电环端流向汽机端。汇流母管是直接接地的，从线圈到汇流母管间的连接是采用单个 加强型绝缘管，这种绝缘管设计上能够受发电机的运行电压，这就保 证了线圈的对地绝缘。但对于这种结构，测量线圈绝缘却是不方便的

10、。图4-16定子线棒的固定1槽底垫料；2主绝缘；3实心线；4层间垫料；5半 导体弹性波纹板；6一空心线；7传动垫条；8一滑动楔块；9一锥形楔销发电机定子线棒在槽内的固定如图4-16所示，它有良好的固定: 侧面有半导体弹性波纹板，径向还用带斜度的槽楔组合固定。定子绕 组端部设有特殊的支撑系统，用浸胶涤玻绳绑扎固定在由玻璃钢支架 和绑环组成的端部固定件上，绑扎固定后进行烘焙固化，使整个端部 在径向和周向上为刚性固定，确保端部固有频率远离倍频，避免运行 中发生共振。轴向可沿支架滑销方向，随负载或工况变化而自由地移 动，大大减少了由于负载或工况变化在绕组和支撑系统引起的应力， 提高了机组运行的可靠性及

11、满足机组调峰运行的要求。5）发电机出线发电机各相和中性点出线均通过集电环端机座下部出线罩引出 机座，在出线罩与定子外机座之间放置有密封垫以维持气密性。出线 罩板采用非磁性材料以减少定子电流产生的涡流损耗。出线罩板下方 开有排泄孔以防止引线周围积存油或水。诚-17回号、儿 氢V定子出线管穿出机壳外，套管由二=过渡引线及出线套管 和保护用。氢气从铜铜导电杆组成，导电杆两端镀银。用氢气内冷，套管上装有电流互感器供测量I II导电杆上端的进风口进入导电杆内管，在底部转入双层铜管的环形空间，通过上部一特殊接头排入过渡引线，再由固 定过渡引线的空心磁套管排入出线罩的夹层风道后进入内外端盖间 的低压风区。6

12、）测温元件和出线板热电阻：在定子绕组的每一相的最热点埋设有检温计（R.T.D）， 测量绕组的温度。而线棒温度，采用每个槽内上下层线棒间埋置的电 阻检温计来测量。铁芯温度用埋置的热电偶测量。此外，在冷却器的 进风区埋设有电阻检温计，以测量冷却器的进出风温。所有机内的检 温计均通过机座下部的接线端子板引出。热电偶：由于发电机在欠励运行时，定子端部部件的温度会很高， 这些部位均埋设热电偶以测量温度。在定子压圈，铜屏蔽和铁芯边段 齿部、轭部测量部位所安装的热电偶是铜一康热电偶，其传感部件焊 在测点位置。定子线圈出水温度，采用布置在出水接头上的热电偶测 量。轴瓦温度采用埋置在钨金下的热电偶测量。热电偶的

13、股线和保护 套之间的间隙用陶瓷物质填充，使股线与外层空气隔绝，并可避免热 电偶在空气中和高温下被腐蚀。热电偶引线（玻璃丝包股线）被引至 测温端子箱的出线板上。4发电机转子1）转子本体发电机转子是由一根整体合金钢锻件加工而成，在转子本体上径 向地开有许多纵向槽用于安装转子绕组，同时作为磁路。转子绕组在 槽内由铝合金和钢槽楔紧固以抵御离心力。这种磁性和非磁性两种槽 楔的应用能够保证合理的磁通分布。这些槽楔均楔入了转子槽口处的 鸽尾槽内。转子大齿上加工横向槽（即月牙槽），用于均衡大、小齿 方向的刚度，以避免由于它们之间的较大差异而产生倍频振动。2）转子绕组转子绕组由高强度含银铜线制成，具有较高的抗蠕

14、变能力，从而 提高了发电机承担调峰负荷的能力。为防止由于离心力的作用，对转 子绕组端部产生破坏，转子线圈放入槽内后，槽口用铝合金槽楔和钢 槽楔固紧，以抵御转子高速旋转产生的离心力。非磁性槽楔和磁性槽 楔的应用，保证了合理的磁通分布。采用了高强度、非磁性合金钢锻 件加工而成的护环，热套在转子本体两端，采用悬挂式嵌装，一端与 转子本体热套配合，另一端为悬挂式。转子绕组与护环之间采用模压 的绝缘环绝缘。为了隔开和支撑端部线圈，限制它们之间由于温差和 离心力引起的位移，端部绕组间隔块放置了模压的环氧玻璃布绝缘 块。转子槽衬用含云母、玻璃纤维等材料的复合绝缘压制而成，具有 良好的绝缘性能和机械性能。槽衬

15、内表面和端部护环绝缘内表面涂有 低摩檫系数的干性滑移剂，使转子铜线在负荷及工况变化引起热胀冷 缩时可沿轴向自由收缩，以满足发电机调峰运行的要求。3）转子引线和集电环通过转子引线与集电环以及电刷装置，可以给发电机提供额定出 力及强励时所需的励磁电流。转子电流通过电刷通入热套在转子外伸 端的集电环，再通过与集电环相联接的径向和轴向导电螺杆传到转子 绕组。导电螺杆用高强度和高导电率的铜合金制成。导电螺杆与转轴 之间有密封结构以防漏氢。集电环用耐磨合金钢制成，是一对带沟槽的钢环，经绝缘后热套 在转子轴上的。在集电环与转轴之间设有绝缘套筒。集电环上加工有 轴向和径向通风孔。表面的螺旋沟可以改善电刷与集电

16、环的接触状 况，使电刷之间的电流分配均匀。两集电环间设有同轴离心式风扇以 冷却集电环和电刷。4）护环、中心环、阻尼环因为转子旋转时，转子线圈端部受到很大的离心力的作用，为了 防止对转子线圈端部的破坏，采用了非磁性、高强度合金钢 （Mn18Cr18）锻件加工而成的护环来保护转子线圈端部。护环分别装 配在转子本体两端，与本体端热套配合，另一端热套在悬挂的中心环 上。转子线圈与护环之间采用模压的绝缘环绝缘。为了隔开和支撑端 部线圈，限制它们之间由于温差和离心力引起的位移，端部线圈间放 置了模压的环氧玻璃布绝缘块。中心环对护环起着与转轴同心的作用，当转子旋转时，轴的挠度 不会使护环受到交变应力作用而损

17、伤。中心环还有防止转子线圈端部 轴向位移的作用。为减少由于不平衡负荷产生的负序电流在转子上引起的发热，提 高发电机承受不平衡负荷（负序电流和异步运行）的能力，采用了半 阻尼绕组，在转子本体两端（护环下）设有阻尼绕组，结构示意图如 图4-18所示。该半阻尼绕组只在转子两端装梳齿状的用紫铜板制成 的阻尼环，其梳齿伸进每个槽及大齿上阻尼槽的槽楔下，由槽楔压紧。 阻尼电流通路是由护环、槽楔、阻尼铜条形成的阻尼系统。图4-18发电机转子阻尼绕组5）碳刷碳刷是将励磁电流投入高速旋转的转子绕组的关键部件。为了能 在发电机运行时安全、迅速地更换电刷，采用了盒式刷握结构。每次 可换一组（4个）电刷。通入转子励磁

18、电流的电刷是由天然石磨材料粘结制成。碳刷具有 低的摩擦系数和自润滑作用。每个碳刷带有两柔性的铜引线（即刷 辫）。采用恒压式弹簧径向地装在刷盒上，从而在电刷长度达到磨损 极限之前没必要调整弹簧压力。弹簧的压力施加在碳刷中心线上，弹 簧是一种螺旋式的，压力是恒定的。刷架采用左右分瓣把合结构，由 导电环、刷座及风罩等部件组成，对地绝缘，具体结构如图4-19所 示。电刷的更换：正常操作条件下，电刷磨损量在1000小时时为10 15mm，当电刷长度达到接近磨损极限时，电刷软导线处于几乎完全 伸长的状态。因此，在电刷上标有一条磨损极限，如果电刷磨损超过 这条线，将不能继续使用，需进行更换。发电机以氢气作为

19、主要冷却介质，采用径向多流式密闭循环通风 方式运行，定子绕组采用单独的水冷却系统，而氢气冷却系统，包括 风扇盒氢气冷却器完整地置于发电机内部。1）定子通风系统发电机定子铁芯沿轴向分为15个风区，7个进风区和8个出风 区相间布置。装在转子上的两个轴流风扇（汽、励侧各一）将风分别 鼓入气隙和铁芯背部，进入背部的气流沿铁芯径向风道冷却进风区铁 芯后进入气隙；少部分风进入转子槽内风道，冷却转子绕组；其它大 部分再折回铁芯，冷却出风区的铁芯，最后从机座风道进入冷却器； 被冷却器冷却后的氢气进入风扇前再循环。这种交替进出的径向多流 通风保证了发电机铁芯和绕组的均匀冷却，减少了结构件热应力和局 部过热。为了

20、防止风路的短路，常在定转子之间气隙中冷热风区间的 定子铁芯上加装气隙隔环，以避免由转子抛出的热风吸入转子再循 环。H2 GAS COOLERStator Core2）转子通风系统转子通风冷却方式如图4-20所示，分为下面两种情况: 转子本体段的导体冷却采用的气隙取气径向斜流式通风系统: 在转子线棒凿了两排不同方向的斜流孔至槽底，于是，沿转子本体轴 向就形成了若干个平行的斜流通道。通过这些通道，冷却用氢气交替 的进入和流出转子绕组进风口的风斗，迫使冷却氢气以与转子转速相 匹配的速度通过斜流通道到达导体槽的底部，然后拐向另一侧同样沿 斜流通道流出导体。从每个进风口鼓进的冷风是分成两条斜流通道向 两

21、个方向流进导体，同样，有两条出风通道汇流在一起从出风口流出 进入气隙。因此，每个通道从平行线棒纵向切面看成“V”形，而垂 直线棒横断面投视图为“U ”形。 由于任何数量的斜流段都可以沿轴向排列，因而转子绕组的这 种结构设计方式与转子长度无关，具有很方便的灵活性。日立所供发 电机共分成15个风区（7进8出），每个风区有8个通道，共81个 通风道。转子通氢冷却通风孔个数：进风区一个槽里面有48个孔， 共有32个槽，合计32X48=1536个；出风区一个槽里面有56个孔， 共有32个槽，合计32X56=1792个；用于端部冷却每一段为4个孔， 两端共8个孔。沿转子长度方向，高温出风区和低温进风区交替

22、分布。 同时定子的进出风区与转子的进风区相匹配，并采用静止挡风板以限 制热风在转子中的再循环，另外，从定子流进气隙的气流量比进入转 子的气流量大，进一步降低转子热气量的再循环。因此转子铜线温度 比较均匀。对于转子两端绕组，斜流气隙取气系统所冷却不到的部分，冷却 气体由风扇压迫进入护环下的轴向风道（第7个进风区），然后从本 体端部由径向风道进入气隙。3）氢气冷却器为减少氢冷发电机的通风阻力和缩短风道，氢气冷却器安放在机 座内的矩形框内。冷却器为四组，立放在发电机机座的四角。冷却器 和机座间的密封垫结构既可以密封氢气，又可以在冷却器因温度变化 胀缩时起到补偿作用，从而始终起到良好的密封作用。氢气冷

23、却器的 水箱结构保证了发电机在充氢的状态下，可以打开水箱清洗冷却水 管，当冷却器水管从外部水管拆开后，氢气冷却器可以从发电机中抽 出。主要部件如下： 冷却器框架：冷却器框架由两个侧板和两个端板组成。在定子 机座和冷却器外壁板之间装有挡风板，以迫使氢气通过冷却器，从而 提高冷却效果。 冷却水管：冷却水管为白铜管，纯铜翼片螺旋状缠绕在冷却水 管外以增加散热面积，翼片锡焊在水管上，以提高热传导能力。冷却 水管很长，在适当的空间间隔位置放置支撑隔板，该处水管外套橡胶 套管，橡胶套管外径比翼片外径稍大，以便其能紧密地与支撑隔板配 合，使水管被固紧。 水箱：水箱由螺栓与承管板把合，当检查或者维修需拆卸上水

24、 箱时，先松开把合螺栓，然后用吊攀螺钉起吊上水箱。 冷却水管，承管板：冷却水管末端插入不锈钢承管板中，且被 胀紧。上部承管板把合在冷却器框架的端板上，并与外机座把合固定。 下部承管板与外机座之间并不接触，在它们之间由特别设计的装置构 成气密，气密部件与承管板的侧面相互接触但并不固定，使承管板能 够沿冷却器长度方向伸缩，防止由于冷却水管的膨胀系数与外机座的 膨胀系数不同而引起热应力损害.下部承管板侧面为精加工的气密 面，当该面出现缺陷时，需用油石磨平，当缺陷很深以致用油石无 法修磨平时，则需补焊并重新加工。 密封垫板：为防止漏水，在水箱和承管板之间设有橡皮密封垫 板。 放气管：为防止冷却水流被聚

25、集的气体阻塞，冷却器内设有放 气管。该放气管出口在下水箱外部。放气管向上穿过冷却水管至上水 箱，在上水箱盖上钻孔并用塞子塞住，该孔位置应正对放气管口部。 如果放气管被异物堵塞，即可将塞子拔掉，用前端磨成锥形的直杆插 入管中清理，如果放气管取走，该孔也可作紧急放气孔使用。如需将 放气管取出，则拆除下水箱，转动放气管，即可取出，拆卸方便。6发电机中性点变压器发电机定子绕组发生单相接地故障时，接地点流过的电流是发电 机及其连接的厂用分支、封闭母线和主变低压绕组的对地电容电流。 当接地电容电流超过允许值时,将烧伤定子铁芯，进而可能损坏定子 绕组绝缘，导致匝间或相间短路。发电机中性点接地方式一般有中性点

26、不接地、中性点经消弧线圈 接地，以及中性点经电阻接地等多种方式。我厂发电机中性点采用“经高电阻接地”方式，经副边带电阻的 配电变压器接地，也就是中性点和地之间连接一配电变压器，在其二 次侧连接一只电阻，中性点线路的阻抗值增大，起到限制接地电流作 用。这种接地方式可保持发电机单相接地时继续运行，使运行可靠性 提高，但这种方式有三个限制。1、为了保证系统在单相接地故障时，系统内的健全相过电压不 超过额定相电压的2.6倍，因此，中性点接地电阻在单相接地时消耗 的功率不能少于正常时三相总容量的充电无功功率（PKVA.R）的1.5 倍。2、为了使在系统单相接地故障时，继电保护能迅速可靠地动作， 发出警报

27、并指出故障回路，要求单相故障接地电流不小于10A。3、为了减少单相接地故障时对设备的损坏程度，接地故障电流 应限制在不大于15A的范围内。同时为了保护发电机，在发电机并网前应将发电机中性点隔离刀 闸合好。发电机技术规范1.基本技术数据额定容量1120 MVA额定功率1000 MW最大连续输出出力（TMCR）1100 MW（注：在额定氢压、额定功率因数、冷却器冷却水温为38C下 能与汽轮机最大连续出力相匹配。）额定电压27 KV额定功率因数0.9 （滞后）Hz50频率额定转速3000 r/min冷却方式水氢氢定子绕组绝缘等级F （注：按B级绝缘温升考核）转子绕组绝缘等级F （注：按B级绝缘温升考

28、核）定子铁芯绝缘等级F (注:按B级绝缘温升考核）短路比直轴瞬变电抗（饱和值）X d不大于0.28直轴超瞬变电抗（饱和值）X d不小于0.15效率相数极数定子绕组接线方式承受负序电流能力稳态：I2/INN6%暂态：(I2/IN) 2tN6s额定氢压：0.52MPa漏氢量（折算为额定氢压下的保证值）W10Nm3/24h噪音：85dB(A)2.旋转方向和出线端子发电机旋转方向与汽轮机相一致。发电机定子绕组出线端子数目 为6个。3.发电机各部位允许振动值发电机在额定转速下运行时，轴承座振动限值（双倍振幅）水平、 垂直方向为20p m，轴振相对位移限值为50 p m。发电机轴颈和轴承座上设有满足TSI

29、、TDM等要求的装振动检测 元件的位置。励端轴头留有装设测速装置的位置。定子铁芯和机座振动的固有频率避开基频和倍频10 %以上，以 防止共振。冷态下端部绕组模态试验的椭圆型固有振动频率及端部绕组中 的鼻端、引线、过渡引线的固有振动频率合格的范围为fzW94Hz或 fzN115 Hz。运行时振幅控制值为250 p m。临界转速避开额定转速的土 15 %范围，通过临界转速时，轴的 振动值不大于150 p m，轴承座的振动值不大于80 p m。4. 测温元件位置及数量定子铁芯（汽、励端X压指、铜屏蔽设置足够数量的测温元件， 埋置工艺确保测温准确、长期可靠工作。装设位置考虑到引线环电流 产生的磁场影响

30、，满足进相试验的要求。每个氢气冷却器进、出风处各装设测温元件2个。各轴承上装设测量油温的就地温度计和测温元件，并在回油管上 设有视察窗；在各轴瓦上装设测温元件2个。在定子每槽内上下层绕组间埋置测温元件2个（其中1个备用）。在定子水路的进、出水管处装有就地温度计和测温元件。每个定子线棒引水管出口端装设测量出水温度测温元件1个。每个冷、热氢区域各装设测温元件1个。集电环排气口装设测温元件1个。测量冷却介质（氢气或冷却水）的温度，按下列要求装设测温元 件；定子机座上温度最高点处装设不少于一个就地温度计和测温元件；冷却水进、出口处均装设不少于一个就地温度计和测温元件。表4.1发电机测温元件表序号测点名

31、称类型安装位置数量（个）1氢冷却器进风RTD氢冷却器进口处42氢冷却器进风RTD氢冷却器进口处43定子线圈RTD定子线圈层间844定子冷却水总进水T.C和就地温度计发电机进水口15定子冷却水总出水T.C和就地温度计发电机出水口16定子冷却水出水T.C每个定子线棒引水管出口端427集电环出风RTD集电环罩出风口18氢冷却器进水T.C氢冷却器进水口19氢冷却器出水T.C氢冷却器出水口110轴承金属T.C每个轴瓦2个411定子铁心端部T.C边段铁心612定子端部结构T.C压指、铜屏蔽、1213机座T.C/就地机座中部1/15 自动监测装置发电机装设漏水、漏油、漏氢、氢气湿度、局放、绝缘过热检测 仪及

32、转子绕组匝间短路探头和氢、油、水系统中的其他检测仪等检测 装置。6 发电机定、转子各部分温度和温升的限值发电机定、转子各部分温度和温升的限值符合国标GB / T7064 2002 “型步电机的技术要求”中的规定。热电阻均选用Pt 100, 热电偶选用E分度（用于机外）和T分度（用于机内）。7 轴承温度发电机轴承排油温度不超过70 C,轴瓦金属最高温度不超过 100 C，但钨金材料允许在110 C以下长期运行。8 电压和频率范围发电机在额定功率因数，电压变化范围为5 %时，能连续输出 额定功率。9波形畸变率发电机在空载额定电压和额定转速下，其空载线电压波形正弦性 畸变率不超过3 %，其线电压的电

33、话谐波因数不超过1 %。10直流电阻误差定子绕组在冷态下，任何两相直流电阻之差，在排除由于引线长 度不同而引起的误差后不超过其最小值的1.5%。11转轴接地采取有效措施，防止有害的轴电流和轴电压，非传动端轴承设有 双层绝缘，易于运行中监测绝缘电阻；汽端轴伸通过接地电刷良好接 地。12过载能力发电机具有一定的短时过负荷能力，能承受1.5倍的额定定子 电流历时30 s，而不发生有害变形及接头开焊等情况。发电机允许过电流时间与过电流倍数按以下公式计算：(12-1) t = 37.5 s 注：适用范围 t=10 s-60 s13 进相运行能力发电机能在额定负荷、功率因数0.95 (超前)时长期连续 运

34、行。14调峰能力发电机具有调峰运行能力，机组启停次数不少于10000次， 而不产生有害变形。15异常运行发电机失磁后在30 s内应将负荷减至0.6标么值；在90 s 内减至0.4标么值。定、转子电流不大于1.0 1.1标么值，允许失磁 运行时间不超过15 min。发电机具有上述失磁能力。但作为失磁保 护，发电机失磁延时1s后停机。16负荷变化率发电机的负荷变化率能满足汽轮机定压运行和滑压运行的要求。17强迫停机率发电机的强迫停机率小于0.5%。可用率不小于99%。年利 用小时不小于6500。4.3发电机结构设计规范1、定子绕组、转子绕组、定子铁芯的绝缘均采用F级绝缘， 按B级绝缘的温升考核。2

35、、发电机定子机座、端盖、出线罩和冷却器外罩等具有足够 的强度和刚度，避免产生共振。定子机座与铁芯之间设有弹簧板隔震， 隔振系数为10。3、定子线棒槽内固定及绕组端部固定工艺牢靠，采取适应调 峰运行的技术措施，具有伸缩结构。定子铁芯端部压板采用焊接钢板 制成，其他结构如压指等采用无磁性材质，压板外侧设有铜屏蔽，具 有较强的屏蔽作用，能有效的避免产生局部过热，提高发电机进相运 行能力。定子铁芯防止松动的措施：定子冲片绝缘漆为无溶剂有机 漆，无收缩量。正确选用定子冲片冲制方向。风道工字钢尺寸严 格控制。根据叠片具体厚度增加补偿片。加热温度按F级绝缘固 化要求。4、发电机的轴承具有良好的运行稳定性，确

36、保不产生油膜振 荡。5、为提高发电机承受负序电流的能力，转子端部设有带梳齿的阻尼环，与转子槽部阻尼装置搭接良好。当负序电流I2为6 %时, 计算转子表面最高点温升为9 K。6、转子护环为整体合金钢锻件，为提高护环的耐应力腐蚀能 力，采用Mn 18 Cr18合金钢材质。7、 转子集电环材质采用硬度适当的耐磨优质合金钢材料，碳 刷为具有低的摩擦系数并有自润滑作用的天然石墨材料。通过集电环 风扇散热，并在集电环加工螺旋沟槽防止碳粉聚集。8、转子护环绝缘内表面设有聚四氟乙烯涂层，槽楔下垫条采 用磨擦系数很低的特殊材料制成，以适应调峰运行。9、发电机机座、端盖、端罩、出线端子的接合面具有良好的 粗糙度和

37、平面度，密封严密，避免漏氢。10、定子绕组水内冷，采用成型绝缘引水管具有足够的强度， 牢固可靠，无相互交叉、磨损、松动、脱落和破裂，并与内端盖保持 足够的绝缘距离，更换时间达到10年以上。11、发电机定子各部位的测温元件埋设工艺严格，保证完整无 损，每个热电阻的三根引线单独引出。12、发电机定子绕组出线适合与封闭母线相匹配。13、发电机滑环端的轴承座与底板和油管间、油密封座与端盖 间加装便于在运行中测量绝缘电阻的双层夹心绝缘垫。14、发电机每一轴段的自然扭振频率处于0.91.1及1.92.1 倍工频范围以外，每一轴段的强度能承受当电力系统发生次同步谐 振、定子绕组出口三相突然短路、系统故障周期性振荡、高压线路单 相重合闸以及误并列等产生的冲击力，而无有害变形或损坏。15、发电机二端汇水管接地。16、发电机各部分结构强度在设计时考虑能承受发电机定子绕 组出口端电压为105%的额定电压、满负荷时三相突然短路故障。17、发电机出线罩的底板采用非磁性材料，设计结构上能承受 每个出线端子上分别吊装4只电流互感器的荷重和防振要求，且有防 止漏氢的可靠技术措施并装设漏氢报警装置。18、发电机内外清洁，所有设备由投标方在工厂完成油漆工作 后交货。投标方的油漆工作范围包括主设备、辅助设备以及所有现场 组装的原材料。