1、发电机检修工艺规程电气五凌电力有限公司凌津滩水电厂标准QB/LSD10701.01V.2006 发电机检修工艺规程（电气）20060811发布 20060818实施五凌电力有限公司凌津滩水电厂 发布1主题内容与适用范围1.1本规程规定了凌津滩水电厂灯泡式水轮发电机组电气部分的检修周期、项目、检修工艺及质量标准；1.2 本规程适用于本厂发电机组电气部分的检修及维护工作；2引用标准厂家技术说明书及国家相关标准3设备范围及设备技术规范3.1 本厂发电机组系引进日本日立公司生产的灯泡贯流式水轮发电机组，共装机9 台机组，总容量为270MW，其中#1#5机组为日立公司生产，#6#9机组为哈尔滨及日立公司
2、联合生产，该机组中性点采用经消弧线圈连接接地方式，励磁方式为自并激可控硅励磁方式。3.2 该机组电气一次部分设备明细表如下：凌津滩电厂发电机及其辅机设备明细表（电气一次部分）表21序号名 称型号、主要、参数数量安装地点制造厂1灯泡贯流式水轮发电机灯泡贯流式、30MW. ue=10.5KV、Ie=1736A2P=76. 78.9/min5台#15机坑(从左至右)安装中心高程30.2M日立公司2灯泡贯流式水轮发电机灯泡贯流式、30MW. ue=10.5KV、Ie=1736A2P=76. 78.9/min4台#69机坑(从左至右)安装中心高程30.2M哈尔滨产3励磁变（三相干式）DTE780/12、
3、10500/540(V). /Y11、43/833.95A9台机旁小室边.41.7层ABB公司4起励变3VJ132B/77、2.4KVA、380/22V9台机旁小室边.41.7层ABB公司5#19灭磁开关SAGEFIS/EG、Ie=1250A、ue=1500V9台机旁小室边.41.7层ABB公司6#19G出口CT.(每台机4组)双：ER482000/5 0.530VA54台41.7.层发电机出口开关室.日立公司7#19G出口CT.(每台机4组)单：ER482000/5 0.2.50 VA54台41.7.层发电机出口开关室.日立公司8发电机中性C T(每台机2组)ER-48.2000/5.30V
4、A5P20/0.254台灯泡头内日立公司9发电机出口PT (PT1- PT2)GD、200/10010.5/54台41.7.层发电机出口开关室.日立公司10发电机出口PT柜.(PT3)GD、10.5/27台41.7.层发电机出口开关室.日立公司11#1-9G、EXT柜CT(每台机2组)ER48、200/5、5P20. 0.5.30VA36台41.7.层发电机出口开关室.日立公司1210KV母线.PT.LA柜GB-4.0.5/3.(PT) . JR10/512KV 5AZLAX15S（LA）12KV、10KA4台41.7.层发电机出口开关室.日立公司13灭磁电阻（碳化硅）RA4821/34.(每
5、只12片)2只机旁小室灭磁开关屏 .41.7层ABB. 公司14封闭母线GXFM10/2000Ue:10KV Ie:2000A30发电机至出口CT镇江市电器设备厂15封闭母线瓷瓶ZD20F发电机至出口CT镇江市电器设备厂16熔断器JR10/512KV、5A66支41.7.层发电机出口开关室.日立公司17#19G出口真空开关.GCB.（小车式）3AH31676Ur:15KVIr：2500A8台41.7.层发电机出口开关室.德 国西门子1810KV厂用真空开关.VCB. （小车式）3AH31672Ur:15KV. Ir：1250A6台41.7.层发电机出口开关室.德 国.西门子19主变低压侧隔离开
6、关柜（小车式）8BK201KIr：3960A .Ur：15KV5台47.20.主变房后小室德国.西门子4检修项目及周期4.1 检修周期4.1.1 C修周期：一年一次；4.1.2 B修周期：每35年1次；4.1.3 A修周期：每15年以上；4.1.4新机组投产后的第一次大修，在正式投运1年后进行；4.2检修项目4.2.1 B修项目：4.2.1.1配合机械拆装和电气试验进行的各个电气联接部分的拆除工作；a.拆除发电机主引出线、中性点的三相母线接头；b.拆除转子滑环引线及碳刷；c.拆除灭磁开关的电缆引出线；d.拆除励磁变、PT、封闭母线的联接线；4.2.1.2 定子的检查与清扫a.检查定子铁芯通风沟
7、有无异物、铁芯有无过热痕迹；b.检查线棒是否松动，有无机械损伤和裂纹；c.检修线棒有无电晕形成的白色粉末；d.检查线棒接线、极间联接线和引线接头有无过热现象，一般通过外观检查有无变色、焦脆、开裂及接头焊锡外流现象，发现异常现象时，应经试验鉴定后，才进行处理；e.检查定子铁芯、齿压板、齿压条有无松动移位，定子合缝是否紧密；f.检查绑带及垫块是否松动，线棒和支持环之间是否存在间隙引起的磨损现象；g.检查引线固定夹应紧固无松动；h.检查槽契应无松动，垫条无脱落现象；i.用白布清洁线棒和引线，清扫上、下风洞或用压缩空气吹扫；j.必要时进行喷漆，并恢复线棒编号；4.2.1.3 转子的检查a.检查磁极引线
8、、接头应无过热现象，固定夹应安装坚固无松动；b.检查磁极接头应坚固无松动，止动片应锁紧螺帽，联接母排坚固无变形；c.检查阻尼条、阻尼块应无松动、断裂及变形现象；止动片应锁紧螺帽无松动；d.用白布清扫磁极线圈，或用压缩空气吹扫；e.必要时喷漆，恢复磁极编号；4.2.1.3 滑环，炭刷及励磁引线；a.用吸尘器清扫滑环，炭刷装置，用白布，酒精清洁刷握及炭刷，作到清洁无脏物；b.检查滑环表面应光洁无麻点和凹痕，当沟痕深度大于05mm时，应进行研磨；c.检查和调整刷握边缘和滑环之间的距离，一般应为4-5mm；d.检查滑环各电气连接部分的螺丝应紧固无松动；e.用2500V或1000V兆欧表测量滑环对固定螺
9、栓的绝缘以及刷架对地的装置，一般应大于0.5M；f.炭刷应改用同一型号，且应完整无缺损。发现炭刷铜辫有四分之一断股或有效长度小于mm时，应更换；g.应保证炭刷在刷握里面串动自如，炭刷和刷握之间的间隙为0.10.2mm；h.炭刷和铜辫的联接无松脱，刷握固定螺栓，刷架间联接螺栓紧固可靠；i励磁电缆绝缘层完好，绝缘大于05兆欧(1000V表)；j用白布，酒精清扫励磁电缆表面脏物，检查电缆各部分固定可靠无松动；4.2.1.5 灭励磁开关的检查a.清扫外壳灰尘脏物；b.清洁灭弧罩里的消弧栅片及灭弧罩内部的烧损部位；c.检查主、弧触头接触是否可靠，触头是否烧损；必要时用砂纸对表面进行研磨；d.检查清洁开关
10、的操作机构，应能正常手动、电动分合闸；无跳动、拒动现象，并在其机械部位涂抹少量凡士林以增强操作的灵活性；e.检查开关的操作二次回路接线端子，应无松动、变色及过热现象，并全部进行紧固；4.2.1.6 发电机出口封闭母线、PT、CT、励磁变的清扫检查；a.全面清扫母线，支撑瓷瓶及设备外部的灰尘，做到清洁光亮无油污、脏污；b.检查支撑瓷瓶完好应无裂纹；c.检查母线全部电气连接接头，接触应可靠无过热，变色痕迹。发现过热现象时，应拆开接头查明原因后再重新联接，最后紧固全部固定螺杆；（母线接触面均应涂抹少量中性凡士林油或导电膏）；d.检查清扫PT、CT及励磁变，各电气连接点应接触可靠无松动，PT、CT外部
11、瓷质表面无裂纹，CT在母线上安装紧固无松动；4.2.1.7 附属设备电机检查；a.清扫电机外壳卫生；b.检查电机运转是否正常，应无卡滞，异常振动等现象；c.测定电机绕组的直流电阻，应三相基本平衡，使用500V兆欧表测定子相间及相对地绝缘电阻，应均大于0.5M；4.2.1.8 发电机组大修时，依据电气设备预防性试验规程须进行的预防性试验项目；a.定子绕组的绝缘电阻和吸收比；b.定子绕组的直流电阻；c.定子绕组直流耐压试验及测量泄漏电流；d.定子绕组交流耐压试验（大修前，更换绕组后）；e.转子绕组绝缘电阻；f.转子绕组的直流电阻；g.转子绕组的交流耐压试验；h.转子绕组的交流阻抗试验；i.测量轴电
12、压；（须进行其它试验项目时，请参照预防试验规程）4.2.2 小修项目；4.2.2.1配合机械拆装及电气试验进行的各电气联接部分的拆装；4.2.2.2定子风洞的清扫检查；4.2.2.3转子滑环炭刷的清扫检查；4.2.2.4励磁开关的清扫检查；4.2.2.5发电机出口封闭母线，PT、CT、励磁变的清扫检查；4.2.2.6附属设备的电机清扫检查；4.2.2.7定子、转子的绝缘电阻测量及定子的直流耐压及泄漏电流测量试验等。5 检修准备工作；5.1检修前的准备；5.1.1 根据年度检修计划、设备缺陷、运行情况、历次大修总结及小修总结，深入现场了解设备状况，作好必要的设计，试验和鉴定工作，落实检修项目；5
13、.1.2 组织人员制定施工技术措施和安全措施；5.1.3 准备大修工作中所需的各种材料、工具以及备品备件等；5.1.4 组织人员讨论大修计划、项目、进度、技术方案及质量要求；确定各项工作的负责人；5.1.5 大修前一个月左右，检修工作负责人应组织有关人员检查和落实检修项目、主要材料和备品备件、人力的准备工作和安排有关部门之间的协作配合，开工前应全面复查，确保大修按期开工；5.2 检修安全措施；5.2.1 进入发电机风洞工作，应设专人登记，无关人员不得入内；5.2.2 在发电机内使用电焊、火焊、电炉、喷灯等明火设备时，严禁存放易燃物品，同时作好防火措施，准备足够的四氧化碳灭火器、石棉布等灭火器材
14、；5.2.3 发电机内应改用36V以下的电压行灯作照明，定子风洞内应使用24V以下行灯；5.2.4 在发电机内从事电气试验危及人身安全的，应撤出其他专业人员；掉入线棒或铁芯缝隙中的任何异物，都应千方百计找出，以免造成隐患；5.2.5 发电机内工作完毕，应进行全面彻底的清扫检查，做到无灰尘、无油垢、无遗留工具脏物等。6 定子检修工艺与质量标准6.1定子检修部分6.1.1 定子概述：6.1.1.1 定子参数：型 号灯泡贯流式同步发电机极距（）磁极对数452P=76额定容量31.58MVA每极每相槽数(q)1.5额定出力30.000KW每槽电气角度()400额定电压10.5KV绕组形式条形波绕阻额定
15、电流1736A绕组节距1610功率因数0.95线圈组循环数列2121频 率50HZ三相绕组接法单Y、中性点经消弧线圈接地额定转速789r/min支路数a=1飞逸转速235r/min每相绕组直流电阻00193/相旋转方向顺时针旋转(顺水流方向)绝缘等级F气 隙75mm绕组最高允许温升90定子铁芯长度1650mm额定进风温度40灯泡头直径 定子铁芯外径7700mm短路比K=1.18定子槽数342同步电抗Xd不大于1.1纵轴瞬变电抗Xd=0.38定子硅钢片重41.000 kg纵轴次变电抗Xd=0.27定子总重125.000Kg6.1.1.2 定子线圈联接图注：发电机中性点经消弧线圈接地6.1.1.3
16、 定子绕组节距图 水流方向=4.5槽 a=1 y1=5 y2=4 y合=9 yjL 为长距 （实线上槽线棒、虚线下槽线棒）6.1.1.4 定子绕组分相展开图定子绕组分相展开图见附表1。表中的数字代表槽号、按顺序联接成一相。上槽用大写数字、下槽用小写数字还再上面划线。所编槽号是按厂家提出资料编写的。本机的尾部中性点及首端引出线都在槽底引出，集中到连续的两对磁极中。过桥线共3根，歪头3个，也集中到这个区内。因为槽底出线，磁极的编号也由下面向上编号。过桥线用于一相的首尾两区间的联络，都是由上层过到上层。歪头都放到首端区间，用于两串绕组的联接，由底槽与面槽的线棒过渡。把槽号的上面画一横线代表底槽，没有
17、画线的代表面槽，列表4：表4 中性点 引出线 歪头 过桥线相别槽号相别槽号相别槽号相别槽号X20U16U15 12X-U16-11Y 5V1V342 339Y-V1-388Z332W328W327 324Z-W323-328完整的绕组如后图所示点画表示相区，粗的数值为上槽，小的数值并在上面画一横线为下槽。如在X相区中25.20，即底槽20是X区的出发点，与25面槽相连节距y1=25-20=5 槽，25面槽再与29底槽相连接y2=29-25=4,如此循环由下向上，走到P=38再重复到P=1，由2底槽到7面槽，走到11底槽16面槽过桥到U区11面槽，向下走到15底槽歪头到12面槽，再往下走到16底
18、槽出线，共经历228根，构成X-U即A相的完全绕组联线。上下槽线棒属同相的占三分之二，即一相有152根线棒占居同槽。本绕组图是以表格的形式出现。如附表1绕组联接图。6.1.1.5 定子线棒电位的计算电位的计算方法如下：1.电位、每个支路的电位、由发电机中性点开始，用向量按顺序相加到引出线端。2.每根线棒电势的绝对值为：29.026V电气角度的规定，相邻槽的电气角度为：（P=38） 以第一槽为起点，其电气角度为00、第二槽为400，任意槽电气角度为z=(z-1)=2k+z z360o 如240槽上层线棒 240=(240-1)40o=9560o=26.55360o =26360o+200o6.1
19、.1.6 定子绕组及铁蕊结构a定子铁芯一般采用0.35mm或0.5mm迭压而成硅钢片单片不小于1.1 W/Kg (B=1.0T时)。这样减少了涡流损耗，而对导磁率的影响较小。从提高冷却效率考虑，铁芯中留有一定数量的通风沟，b为了监视在铁芯温度铁芯中或线棒间均匀地埋有24支铂（其中定子绕组18支、铁芯6支100在0）电阻测温计，其中定子绕组6支为备用，使运行中能方便地测试铁芯及线棒表面温度。c定子绕组采用双层波绕组。定子线棒采用真空压力浸渍环氧树脂浸透线圈、线圈表面涂阻燃林料。定子线棒直线部分采用换位方法来减少损耗以降低线圈股间温差。线棒接头采用盒形绝缘并头套连接，焊接采用银焊焊接，更换定子线棒
20、必须在吊出转子的情况下进行。d.所有线棒嵌在342个定子铁芯槽中，共有684根线棒。e.槽楔由不产生收缩的材料制成。每槽用11节槽楔固定线棒，分三种规格120、140、160。上下两头各一节为140，接着上游侧三节160，接着下游侧四节160，中间二节120。6.1.2 定子线棒特殊检修项目6.1.2.1 更换定子线棒；6.1.2.2 处理端部垫木及重扎绑带；6.1.2.3 线棒防晕处理；6.1.2.4 吊出转子检查和处理槽楔、检查铁芯通风沟、清扫通风沟；6.1.2.5 定子绕组接头处理；6.1.2.6 绕组喷漆；6.1.3 定子线棒更换原则6.1.3.1 线棒在运行中击穿，其部位中槽内或距槽
21、口很近，无法修补者；6.1.3.2 绝缘损坏，经电气试验不合格者；6.1.3.3 绝缘有明显损伤，电腐蚀严重，大修有条件更换的；6.1.3.4 线棒端部受机械损伤，无法修补的；6.1.4 更换定子线棒工艺流程 准备工作吊转子（磁极）敲掉接头绝缘盒铲除接头绝缘焊开接头退槽楔割绑线拔线棒检查清扫定子槽嵌线及扎绑线打槽楔焊接接头浇注接头绝缘盒清扫喷漆6.1.5 定子线棒安装工艺流程6.1.5.1 安装下层线棒安装槽底垫条安装测温电阻嵌下层线棒扎绑带交流耐用压试验并测量表面槽电位（线棒表面槽电位不得大于是10伏）6.1.5.2 安装上层线棒：与下层线棒安装工艺流程相同6.1.5.3 打槽楔选择好的槽楔
22、（干燥除潮气）选择本槽适度松紧的槽楔垫半导体垫条按顺序打槽楔扎下端槽楔绑带（用浸渍环氧树脂的玻璃丝带将下端槽楔和线棒绑紧）6.1.6 定子线棒接头分开工艺流程：6.1.6.1 做线棒绝缘保护石棉窝：用石棉布及石棉泥将检修线棒及非检修线棒进行隔离，防止工作中烧损非检修线棒绝缘；6.1.6.2 焊开线棒接头a在并头套上放置二个紫铜砣；b把连接于焊接变压器电源的二块炭精棒搁在紫铜砣上；c合上焊接变压器电源开关，加热并头套，并施加松香粉及焊锡条；d当并头套内开始熔化时，退出铜楔子；e断开电源，撤除炭精棒，迅速退出铜套，用木榔头敲松线头股线，并用干净布抹干净；f拆除线棒绝缘保护石棉布；6.1.6.3 焊
23、开极间连接线及引出线：a用上述方法焊开极间连接线及引出线接头；b焊开极间连接线时，须将碳精棒分别搁在二个接头上加热，待焊锡熔化后，将并头套往下移动，取出极间连接线，并将线头擦拭干净；c引出线接头的加热，时间要长一点，焊锡熔化前，必须将固定线夹松动，才能离开线棒接头；6.1.6.4 焊开下端接头a用端焊法加热并头套，待焊锡熔化时，用方头冲子退出并头套；b退并头套时，必须用托板托住，以防并头套跌落和焊锡飞溅伤人；c用干净布擦掉线头氧化物及焊锡疙瘩；6.1.7 定子三相引出线及中性点引出线的拆除及恢复6.1.7.1引出线的拆除a.首先用铁榔头及铁柄启子将引出线的外部包缠的环氧粉云母绝缘带铲除，铲除过
24、程中注意不要损坏线棒本体的主绝缘层，同时不得损伤铜母线；b.用酒精、白布清除引出线的绝缘层脏污及母线灰尘，并将三相母线连接母排拆除，拆除前必须将连接母线做好标识，以免恢复接线时弄错安装位置，引致母线连接时发生变形；6.1.7.2引出线的恢复接线a.首先将引出线母排、三相连接母排及线棒的外部绝缘层清洁干净，并在母线连接的接触表面涂抹一层导电膏，以增强导电性能；b.根据连接母线上所做标识，依原先位置将母排之间连接固定好，坚固过程中注意不得用力过大，以免发生线棒及母线变形；c.缠包引出线的外部新绝缘时,先在母排上涂一层发电机定子涂刷胶,然后缠包环氧粉云母带,且每包一层环氧粉云母带绝缘,便涂刷一次发电
25、机定子涂刷胶, 环氧粉云母带绝缘采用半缠包形式,方向应一致,引出线绝缘层总共须包缠20层环氧粉云母带；d.缠包过程中，注意母排连接螺栓处必须包缠紧凑，不得出现内部空隙，以免运行中出现内部放电现象，损伤母线绝缘层，影响绝缘层的寿命，包缠过程中，应注意环氧粉云母带连接紧凑，不松动，发电机定子涂刷胶应浸渍均匀；e.引出线的绝缘最后一层包缠玻璃丝带,并涂刷发电机定子涂刷胶，以免玻璃丝带发生松动、掉落现象；6.2转子部分检修6.2.1转子参数转子电压240V允许温升90转子电流791 A磁极线圈高度180mm磁极个数76单个磁极重量540Kg磁极线圈匝数16匝单个磁极线圈重量磁极线圈截面转子线圈重量转子
26、线圈直流电阻0.0033/个磁极转子总重133.500kg绝缘等级F6.2.2 转子结构 6.2.2.1 发电机转子它由转子支架、磁轭、磁极、滑环等部分组成； 6.2.2.2 发电机转子采用无轴上游悬臂结构，其支架为园盘式焊接结构，转子磁极上装有纵横阻尼绕组，阻尼条与阻尼环的联接采用银焊，阻尼环间采用柔性连接。其阻尼接头都必须镀银；6.2.2.3 转子磁极可在不吊出转子的情况下，拆装更换其磁极；6.2.2.4 集电环和炭刷设在发电机上游挡风板外侧的小轴上，有足够的距离和屏障、便于维护，其绝缘为F级。滑环采用不锈钢制作，表面应抛光，其最大摆度（双幅）应小于0.2mm； 6.2.2.5 炭刷型号为
27、D172-（253260）共40只； 6.2.2.6 发电机转子由76个磁极组成、串联经引线至滑环；6.2.2.7 为防止轴电流烧坏轴承，受油器端伸长轴对地是绝缘的。并在伸长轴端装设轴电流保护CT；6.2.3 转子磁极吊出原则：6.2.3.1 磁极绕组发生匝间短路或接地无法恢复；6.2.3.2 更换磁极绕组软接头；6.2.3.3 磁极绕组严重烧损，需要换备品绕组；6.2.3.4 因其他检修工作需要，如处理定子绕组，需要吊出磁极；6.2.4 转子磁极绕组拆开工艺流程6.2.4.1 核对检修的磁极，确定拆开的磁极接头，并做好标记；6.2.4.2 拆除相应的阻尼环；6.2.4.3 拆除绕组的接头绝缘
28、；6.2.4.4 拆除绕组接头的连接母排；6.3 发电机的干燥6.3.1 发电机的干燥原则：6.3.1.1 新机组投入运行时；6.3.1.2 定子绕组温度在1530度时，所测的每相对地及相对相之间的绝缘电阻吸收比R60s/R15s小于1.3时；6.3.1.3 定子绕组在运行温度时，绝缘电阻小于是10兆欧（1兆欧/KV）时；6.3.1.4 转子绕组在运行温度时，绝缘电阻小于是0.5兆欧（1000伏兆欧表）；6.3.1.5 发电机检修后所测得的定子绕组绝缘电阻较停机时同温度下降低至1/3时；6.3.1.6 发电机定子绕组大量更换后；6.3.1.6 发电机定子绕组泄漏电流试验不合格，确认绕组表面受潮时；6.3.1.7 绕组上有明显落水的情况；6.3.1.8 定子绕组进行了清扫喷漆；6.3.2 发电机的干燥标准：6.3.2.1 定子绕组的绝缘电阻大于10兆欧（换算成75度运行温度时），并保持5h不变，其吸收比R60s/R15s达1.3（沥青）或者说1.6（环氧）以上，并保持5h以上；6.3.2.1 转子绕组的绝缘电阻大于0.5兆欧以上时，并保持3h不变；6.3.3 发电机的干燥方法：6.3.3.1 定子的干燥方法：短路干燥法、铜损干燥法、热风干燥法（无励磁空转）、铁损干燥法、带负荷干燥；6.3.2.2 转子干燥或磁极干燥 ：铜损干
