1、4 技术参数4.1、 参数、容量、能力额定容量 37.5 MVA额定功率 30 MW最大功率 33MW额定功率因数 0.8（迟相）额定电压 10500 V额定电流 2062 A额定转速 3000r/min频率 50 Hz相数 3极数 2定子线圈接法 Y效率（保证值） 97.4%冷却方式：空气冷却短路比（保证值）0.45瞬变电抗Xd 0.30超瞬变电抗Xd 0.10承担负序能力：稳态I2（标么值） 10% 暂态I22t 10Sec 绝缘等级： F级 励磁性能： 高起始响应系统励磁型式： 静态励磁 顶值电压 1.8倍额定励磁电压 电压响应时间 0.1Sec 允许强励持续时间 10Sec 噪音（距外
2、壳1米处） 90dB（A）4.2、性能要求4.2.1发电机性能要求4.2.1.1 发电机在额定频率、额定电压、额定功率因数和额定冷却介质条件时，机端连续输出额定功率为30MW。且其功率因数与额定值相同，长期连续运行时各部分温升，不超过国标GB/T7064中规定的数值。以下所指发电机容量（功率）均指已扣除励磁系统所消耗的功率后的净出力。4.2.1.2发电机的最大输出功率与汽轮机的最大输出功率相匹配。4.2.1.3发电机冷却方式为空气冷却。4.2.1.4发电机具有失磁后短时异步运行、进相运行和调峰运行的能力。4.2.1.5发电机的励磁型式采用静态可控硅励磁方式。4.2.1.6发电机的年运行小时数不
3、小于7500小时，年利用小时为6500小时。大修间隔不小于五年，小修间隔为每年一次，发电机的可用率不低于99%，强迫停用率小于1%。4.2.1.7所使用的单位为国家法定计量单位。4.2.1.8发电机的实际使用寿命不小于30年。4.2.1.9发电机定子出线数目为6个。4.2.1.10发电机旋转方向，由汽轮机端向发电机端看为顺时针方向。从右向左相序排列为 （U1 W2 V1 V2 W1 U2）。4.2.1.11对发电机空冷部分的要求（1） 空气直接冷却的进风温度一般不超过40C，空冷却器冷却水进水温度一般不超过33C。（2） 空气冷却器按进水温度33C和工作水压0.3MPa设计，试验水压不低于工作
4、水压的2倍，历时15min。4.2.1.12对发电机本体及其它部位的测温要求：c、 在定子线圈之间埋设热电阻（不少于6个）。d、 发电机的铁芯上埋设测量定子铁芯温度的热电阻（不少于6个）。e、 机座内冷风区和热风区装设热电阻和就地温度计。f、 各轴承出口油管应装设测量油温的温度计，能发出油温超限信号并在出油管上设有观察窗。在各轴瓦上还装设热电阻。型号与汽轮机厂供应的上述元件型号一致。测温元件均为Pt100型三线制热电阻。4.2.1.13发电机定、转子各部分温度和温升的限值，符合国标GB/T7064中的规定。4.2.1.14发电机轴承排油温度不超过65C，轴瓦金属最高温度一般不应超过80C。4.
5、2.1.15电压和功率的变化范围 发电机在额定功率因数下，电压的变化范围为5%，频率的变化范围为2%时，能连续输出额定功率。4.2.1.16当汽轮机的主汽门关闭时，发电机在正常励磁工况下，允许以同步电动机运行的时间不小于3分钟。4.2.1.17发电机各部位允许振动值（1）发电机与汽轮机组成轴系在额定转速下运行时，轴承座在水平、垂直二个坐标方向允许振动值（双振幅）小于0.025mm。轴振振动值（双振幅）应小于0.1mm（水平、垂直），在轴承座和大轴上留有些轴承传感器的位置。（2）发电机定子外壳、端盖、线圈端部的自振频率避开基频和倍频，且在其10%范围以外。（3）临界转速离开额定转速的15%，通过
6、临界转速时，轴承座振动值小于0.1mm。4.2.1.18定子绕组三相直流电阻值在冷态下，任何两相的阻值差，排除由于引线长度不同引起误差后，不超过其最小值的1.5%。4.2.1.19气体冷却器的设计使1/4冷却器因故障停用时，发电机仍能承担75%额定功率连续运行，而不超过允许温升；当有5%冷却管子堵塞时，发电机能保持额定功率，而不超过允许温升。4.2.1.20发电机定子绕组在空载及额定电压下，其线电压波形正弦性畸变率应不超过5%。4.2.1.21发电机电话谐波因数不超过1.5%（从额定频率至5000赫兹范围内的全部谐波）。4.2.1.22采取有效的技术措施，防止有害的轴电流和轴电压。转子轴（大轴
7、汽端）应接地。4.2.1.23发电机应具有一定的短时过负荷能力。过负荷能力符合GB/T7064中的要求。4.2.1.24定子绕组能承受下列短时过电流运行时不发生有害变形。过电流时间（秒）103060120额定定子电流（%）2261541301162.1.25转子绕组具有下列短时过电压能力过电压时间（秒）额定励磁电压（%）2081461251124.2.1.26发电机具有失磁异步运行的能力。当励磁系统故障后，在电网条件允许时发电机能带50%额定有功负荷稳态异步运行1530min。4.2.1.27进相运行能力，发电机能在进相功率因数（超前）为0.95时，以额定功率30MW持续运行而不失去稳定和不产
8、生机组损坏。4.2.1.28发电机具有调峰运行能力，当电网需要时，发电机能允许调峰运行，允许起停次数不少于10000次，而不产生有害变形。4.2.1.29在系统出现故障后，允许输电线路快速单相重合闸。4.2.1.30供方提供发电机的误并列能力，并由需方认可。4.2.1.31发电机的负荷变化率与汽轮机的负荷变化率相一致。4.2.1.32定子线棒槽内固定及绕组端部绑扎工艺牢靠，端部采取适应调峰运行的技术措施。自振频率避开基频和倍频。定子铁芯端部结构件如压指、压圈等均采用无磁性材质。定子绕组端部手包绝缘状态应采用两部安生计199486号文的检测方法进行。4.2.1.33转子护环为整体合金钢锻件，符合
9、相关标准的要求。转子匝间短路的检测采用电阻法。发电机转子包括转子大轴、护环、槽楔及整套绝缘系统材料等由卖方提供成熟的供货方案。4.2.1.34提供防潮电加热器，以保证机内空气相对湿度小于50%。4.3.励磁系统性能要求4.3.1励磁方式:静止可控硅励磁系统4.3.2当发电机的励磁电压和电流不超过其额定值的1.1倍时，励磁系统保证连续运行。4.3.3励磁系统具有短时过载能力，强励倍数应不小于1.8，允许强励时间10秒。4.3.4励磁系统为高起始响应系统。4.3.5发电机电压控制精度（从空载到满载电压变化），不大于0.5%的额定电压。励磁控制系统暂态增益不小于25倍。4.3.6自动励磁调节器的调压
10、范围，应能在发电机空载额定电压的70-110%范围内稳定平滑调节，整定电压的分辨率不大于额定电压的0.20.5%，手动调节范围，下限不得高于发电机空载励磁电压的20%，上限不得低于发电机额定励磁电压的110%。4.3.7励磁系统设有过电压保护功能，选用氧化锌非线性电阻，其动作电压的分散性应不大于10%，励磁装置的硅元件以及其它设备能承受直流侧短路故障、异步运行等工况而不损坏。发电机励磁回路中，装设性能好、动作可靠的自动灭磁装置。励磁系统里设置灭磁电阻。4.3.8在发电机大修期内，硅整流元件不有疲劳损坏或明显特性改变。整流元件在安装前须经严格检测，保证各并联元件性能一致。4.3.9整流装置并串联
11、元件有均流及均压措施，整流元件的均压系数不低于0.9，均流系数不低于 0.85。4.3.10自动电压调节器（AVR）为微机式（数字式）。性能可靠，采用工业型微机，并具有微调节和提高发电机暂态稳定的特性。放大倍数、时间常数、参考电压、反馈信号量等有明确的位置指示，自动电压调节器还设有过励磁限制、过励磁保护、低励磁限制、低励保护、PT断线保护；V/F限制及保护；功率因数控制器；过流保护器附加单元。具有与计算机控制系统的接口，具有在线显示和修改参数的能力（满足电网所有试验的要求）。4.3.11为了保证电压调节器（AVR）的可靠工作，设置两个通道同时工作，全容量互为备用，一个通道故障时自动切除，并发出
12、报警，且不影响另一通道的正常工作状态。同时还设置手动励磁调节装置作为备用，手动励磁调节能自动跟踪；自动跟踪要有一定的死区和上、下限值。手动调节有必要的监视指示。当自动励磁调节故障时（包括发电机端电压反馈信号消失时）能自动切换到手动调节。也允许从手动调节切换到自动调节。所有切换保证对发电机正常运行无扰动。4.3.12手动备用励磁调节通道应能零起升压，调节范围0110%，并在调节范围内稳定平滑调节，以满足发电机试验的要求。4.3.16当发电厂厂用电直流和交流电压偏差不超过+15%-15%，频率偏差不超过+4%-6%，励磁系统能保证发电机在额定工况下正常运行，励磁系统最低稳定电压，不大于发电机额定电
13、压2030%时的励磁电压值。4.3.13AVR装置能在-10C+40C的环境温度下连续正常运行，也能在最湿月的月平均最大相对湿度为90%，同时该月的平均最低温度为25C的环境下连续正常运行。4.3.14AVR中具有电压、无功功率、功率因数三种控制方式的自动调节单元。4.3.15励磁系统各部件设备能适应电厂灰尘、振动等环境。4.3.16励磁系统故障引起的发电机强迫停机率不大于0.1%。4.3.17励磁系统控制柜噪声不大于80db（A）。5.结构要求/系统配置要求5.1定、转子线圈的绝缘采用F级绝缘材料。5.2发电机定子机壳、端盖有足够的强度和刚度，避免产生共振。5.3定子线棒槽内固定及绕组端部绑
14、扎工艺要牢靠，端部应采取适应调峰运行的技术措施。自振频率要避开基频和倍频。5.4发电机的轴承确保不产生油膜振荡。5.5发电机与汽轮机连接的靠背轮螺栓能承受因电力系统故障发生振荡或扭振的机械应力而不发生折断或变形。5.6转子绕组采取防止匝间短路的措施。5.7发电机定子各部位的测温元件严格埋设工艺，保证完整无损，每个测温元件的每个头单独引出（汇入一个统一接线箱）。5.8发电机励磁端的轴承座与底板和油管间、油密封座与油管间加便于在运行中测量绝缘电阻的双层绝缘垫，轴承座地脚螺栓加绝缘垫和绝缘套。5.9发电机每一轴段的自然扭振频率不处于0.9至1.1倍及1.9至2.1倍工频范围之内。5.10发电机各部分
15、结构强度在设计时考虑能承受在额定负荷和1.05倍额定电压下运行时，所发生的任何形式的突然短路事故而不发生有害变形。除卖方正式提出需避开的谐振频率及误并列角度外，当电力系统发生各类振荡、高压线路单相重合闸以及误并列时，汽轮发电机组的每一轴段强度应能承受且无有害变形和损坏。5.11转子绕组护环采用高强度非磁性合金钢材质。5.12发电机设有降低噪音的有效措施。5.13空气冷却器换热管采用材质为304不锈钢管。5.14发电机的润滑油系统由汽轮机配套提供。6.仪表和控制要求（I&C）6.1总的要求6.1.1卖方在设计汽轮发电机设备及其系统时，同时考虑各种工况下的安全及合理的运行操作方式，以此用书面文件提
16、出参数测点布置及控制和保护的要求，成套供应必要的监测控制设备。6.1.2随本体供应的检测元件、仪表及控制设备选用通用产品，并符合国家有关标准，具体工程中，卖方和买方协调仪表设备的型式，满足整个电厂控制系统的构成、接口及安装运行等要求。在没有国家通用产品可选用的情况下，卖方成套供应经实践证明质量可靠、性能符合工艺要求的产品。无论什么情况下，均不配供含水银等有害物质的仪表以及国家宣布淘汰的产品。6.1.3除特殊说明外卖方成套供应满足机组启停与运行中安全监视和经济运行所必须的、安装在本体范围内的仪表、取源部件、检测元件（包括传感器）、安全保护装置、调节阀门以及与检测元件或传感器相连的特殊仪表等。6.
17、1.4汽轮发电机成套供应下列设备：（1）轴承及其回油温度测量元件，与汽轮机厂供应的上述元件在型号和规范上完全一致。（2）发电机定子铁芯和线圈测温元件选用符合国家标准的产品。测温元件统一采用Pt100分度号的铂热电阻（三线制）。测量铁芯和线圈温度的测点数量符合实际需要，为防止测温元件损坏，考虑足够的备用点，并在图纸中注明。所有测温元件均应接至本体接线盒。（3）机座内冷风区和热风区温度测温元件。6.1.5测温元件位置及数量（1）为了测量汽轮发电机定子绕组和铁芯的温度，发电机定子铁芯埋置热电阻。定子线圈间埋置热电阻不少于6个。热电阻的埋置工艺确保测温准确、长期可靠工作。每个热电阻均单独引至接线盒的端
18、子上。（2）测量冷却介质的温度，按下列要求装设温度计：机座内冷风区和热风区各装一个热电阻和就地温度计。（3）汽轮发电机各轴承出口处均装设测量油温的Pt100热电阻（三线制）和就地温度计（带电接点） 。在每个轴瓦上各装设一个温度测点且为双支三线Pt100热电阻。7.标准发电机和励磁系统的制造、验收和交接试验以国家标准最新版本为主要依据，并参考IEC标准。引进型机组则按相应国家标准和卖方（公司）标准。GB755 旋转电机 额定和性能GB/T7064 隐极同步发电机技术要求GB1029 三相同步电机试验方法IEC34-1 （第八版）旋转电机第一部分 额定值和性能IEC34-3 汽轮发电机的特殊要求A
19、NSI C50.10 同步电机的一般要求ANSI C50.10 隐极式转子的同步发电机要求GB/T7409.17409.3-1997 同步电机励磁系统IEC2A（秘13-1978） 汽轮发电机励磁系统技术要求IEC（秘593-1982） 关于同步发电机励磁系统的若干规定8.性能保证值卖方对下列条款作出保证： 当空气冷却器的入口冷却水温33C时发电机额定出力30MW。发电机的效率97.4%发电机与汽轮机组成的轴系在额定转速下运转时轴承座振动小于0.025mm；励磁性能：高起始响应系统（顶值电压1.8倍额定励磁电压，电压响应时间0.1Sec）。表1 发电机技术数据表序号名 称单位设计值试验值保证值
20、备注1 规格型号 发电机型号QF-30-2C 额定容量 SNMVA37.5 额定功率 PNMW 额定功率因数 COSN0.8 定子额定电压 UNkV10.5 定子额定电流 INA2062 额定频率 fNHz50 额定转速 nNr/min3000 额定励磁电压 UfNV198.9 额定励磁电流 IfN424.6 定子线圈接线方式Y 冷却方式 励磁方式静态励磁2参数性能 定子每相直流电阻（75）0.00594 转子绕组直流电阻（75）0.3938 定子每相对地电容F A 相0.20 B 相 C 相 转子线圈自感H 直轴同步电抗 Xd219直轴瞬变电抗 Xdu（不饱和值）22.59 直轴瞬变电抗 X
21、d（饱和值）21.82直轴超瞬变电抗Xdu13.76 直轴超瞬变电抗 Xd12.74 负序电抗 X2（饱和值）16.79 零序电抗 X0（饱和值）9.14 直轴开路瞬变时间常数 Tdosec5.12 直轴开路超瞬变时间常数 Tdo0.051 转动惯量 GD2tm24.84 短路比 SCR0.53 稳态负序电流 I210% 暂态负序电流 I22t15 允许频率偏差2% 允许定子电压偏差5% 失磁异步运行能力符合GB/T7064-2008标准 失磁异步运行时间 进相运行能力 允许误并列能力 电话谐波系数 THF 电压波形正弦畸变率 Ku 三相稳态短路电流 暂态短路电流有效值（交流分量） 相-中心点
22、619 相-相440 三相443 次暂态短路电流有效值（交流分量）1309981 噪音dB（A）90 调峰能力（允许起停次数）次 发电机使用寿命年3 振动值 临界转速 一阶1370 二阶4020 临界转速时轴承振动值（P-P）mm 垂直0.16 水平 超速时轴承振动值（P-P） 额定转速时轴承振动值（P-P）mm/s0.0254损耗和效率（额定条件下）定子线圈基本铜耗 Qcu（75）kW75.76 定子铁耗 QFe144 励磁损耗 Qcu284.52 短路附加损耗 Qka92.11 机械损耗 Qm240.55 总损耗 Q637 满载时效率 97.95 绝缘等级和温度 定子线圈绝缘等级F 转子线
23、圈绝缘等级 定子铁芯绝缘等级 定子线圈极限温度 转子线圈极限温度 定子铁芯极限温度 定子端部结构件允许温度 发电机进口风温40 发电机出口风温756气体冷却器数目组气体冷却器进水温度33气体冷却水流量t/h220轴承润滑油进口温度同汽轮机轴承润滑油出口温度65轴承润滑油流量L/min1107 主要尺寸和电磁负荷 定子铁芯内径 D0866 定子铁芯外径 Da1800 定子铁芯长度 L12700 气隙（单边） g27 定子槽数 Z148 定子绕组并联支路数 a1 实心铜线 mh 每槽线圈股数 定子电流密度 J1A/mm2 定子线负荷 AS1A/cm 定子槽主绝缘单边厚度 定子总重量T43 定子运输重量46.2 定子运输尺寸 Lm511027902980 转子外径
