水轮发电机转子磁轭加热方法技术

本发明专利技术公开了一种水轮发电机转子磁轭加热方法，包括以下步骤：在磁轭通风槽内插入不锈钢加热片；安装控制柜；在磁轭上布置测温电阻，在磁轭与转子支架的大力筋上安装测距传感器，在转子支架的支臂上安装温度计；沿磁轭周向搭设排架，在排架立面覆盖起防风作用的防火苫布，沿磁轭周向搭设支撑架，在支撑架上覆盖罩住磁轭阻燃耐高温防火布；计算每根磁轭凸键的加垫厚度；对磁轭加热，当磁轭与转子支架的温差达到设计计算温差后，开始对磁轭进行保温，当磁轭膨胀量达到预设值后，在已预先插入磁轭凸键和副键的大力筋上的键槽内，放入垫片并打紧副键；加垫完成后切断加热电源，使磁轭自然冷却到常温。本发明专利技术加热过程升温稳定，磁轭上各部分温度均匀。轭上各部分温度均匀。轭上各部分温度均匀。

【技术实现步骤摘要】
水轮发电机转子磁轭加热方法


[0001]本专利技术涉及水轮发电机
更具体地说，本专利技术涉及一种水轮发电机转子磁轭加热方法。

技术介绍

[0002]水轮发电机转子主要由转子支架、磁轭和磁极组成，转子上部与上端轴相连，下部与发电机轴相连，连接方式均为法兰连接。在安装间进行转子支架的组装、磁轭叠片组装和磁极挂装。磁轭由优质高强度热轧薄钢板在现场叠装而成。磁轭叠片用螺栓紧固，分上、下两层，磁轭叠片完成后，磁轭与大力筋之间通过热加垫过盈配合。
[0003]机组运行时转子磁轭受到的离心力巨大，导致叠片磁轭产生明显的径向变形，从而使磁轭与转子支架产生径向分离间隙，转子直径越大或转速越高，分离间隙越大，不仅会使机组引起过大的摆度与振动，甚至还会使转子支架大立筋上的挂钩因受冲击而断裂，造成严重事故。为保证磁轭与转子支架的径向紧量达到能满足机组安全运行的需要，转子通常采用热加垫的方式。将磁轭加热使之膨胀，使磁轭与转子支架达到计算的温差，产生间隙，然后在转子磁轭凸键与大立筋之间加入设计厚度的垫片。依靠这个预紧量，以期抵消机组运行时磁轭的径向变形增量，从而保证转子磁轭与转子支架有可靠联接。
[0004]磁轭加热传统采用磁轭表面挂设履带式加热板进行加热，由磁轭外部向磁轭内部逐步加热，外表面温升比内部温升更大，调整局部温度困难，容易产生局部温差，为了减小温差避免磁轭局部胀量出现较大差异导致磁轭偏心，只能减缓升温速度，延长加热时间。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
[0006]本专利技术还有一个目的是提供一种升温稳定、加热均匀的水轮发电机转子磁轭加热方法。
[0007]为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种水轮发电机转子磁轭加热方法，包括以下步骤：步骤一、在磁轭通风槽内插入不锈钢加热片；步骤二、于磁轭旁安装控制柜，将控制柜与不锈钢加热片连接；步骤三、在磁轭上不同高度处沿周向均匀布置多个测温电阻，并将所述测温电阻与控制柜连接，以使控制柜根据磁轭温度控制不锈钢加热片功率，在磁轭与转子支架的大力筋上相对的位置安装测距传感器，以实时监测磁轭膨胀量，在转子支架的支臂上安装温度计，以实施监测转子支架的温度；步骤四、在距磁轭1~2m处沿磁轭周向搭设排架以将磁轭围住，在排架立面覆盖防火苫布，起防风的作用，沿磁轭周向搭设支撑架，在支撑架上覆盖阻燃耐高温防火布，以使阻燃耐高温防火布将磁轭罩住，阻燃耐高温防火布与磁轭外侧保留100mm间距，阻燃耐高温防火布与磁轭内侧紧贴；
步骤五、根据磁轭热加垫预紧量要求计算每根磁轭凸键的加垫厚度；步骤六、检查不锈钢加热片的连接线路对地绝缘性，对地绝缘不小于0.5MΩ；步骤七、接通电源进行试加热，检查不锈钢加热片及其连接线路有无异常情况，控制柜上电流、电压、温度有无异常情况；步骤八、试加热无异常情况后，正式进行磁轭加热，每隔预设时长记录控制柜上的电气参数、磁轭膨胀量、转子支架温度，控制磁轭整体升温速度不超过10℃/h，磁轭局部温差不大于10℃；步骤九、当磁轭与转子支架的温差达到设计计算温差后，开始对磁轭进行保温，当磁轭膨胀量达到预设值后，在已预先插入磁轭凸键和副键的大力筋上的键槽内，放入垫片并打紧副键；步骤十、加垫完成后切断加热电源，使磁轭自然冷却到常温，降温时保留控制柜电源以保持对磁轭冷却过程中的温度监控，降温总时长不小于72h。
[0008]优选的是，步骤一中还包括在磁轭下方组装支架托盘，于支架托盘上安装履带式加热板；步骤二中还包括将控制柜与履带式加热板连接；步骤三中控制柜也根据磁轭温度控制履带式加热板功率；步骤六中还包括检查履带式加热板的连接线路对地绝缘性；步骤七中还包括检查履带式加热板及其连接线路有无异常情况。
[0009]优选的是，所述支撑架包括沿所述磁轭周向均匀布设的多根支撑杆和连接相邻两支撑杆的连杆；所述支撑杆包括竖直的第一可伸缩杆、水平连接于所述第一可伸缩杆上端侧壁的横杆及设置于第一可伸缩杆下端的两支撑筋，所述横杆沿所述磁轭径向设置，两支撑筋沿所述横杆对称，所述第一可伸缩杆上端侧壁上设置有沿所述横杆对称的两第一螺纹孔；所述连杆包括第二可伸缩杆和分别连接在第二可伸缩杆两端的球头节，所述球头节上连接有与所述第一螺纹孔匹配的螺杆；步骤四中，在搭设支撑架时，将多根支撑杆均匀布设在磁轭周围，调节第一可伸缩杆高度，使横杆高于磁轭顶部，再调节第二可伸缩杆长度，将所述连杆两端的球头节通过螺杆分别螺纹连接在相邻两支撑杆上，以使多根支撑杆和连接相邻两支撑杆的连杆共同形成支撑架。
[0010]优选的是，所述横杆为两端封闭的第一管体，所述第一管体一端外壁设置有外螺纹，所述第一可伸缩杆上端设置有与第一管体一端的外螺纹匹配的第二螺纹孔，以使所述第一管体螺纹连接在第一可伸缩杆上，所述第一管体最低处管壁上沿长度方向均匀间隔的开设有多个吸气孔，所述第一管体上还设置有第一管接头，所述第一管接头与第一管体连通；所述第一可伸缩杆中部设置有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔中螺纹连接有水平的第二管体，所述第二管体插入在磁轭和支架托盘间且与第一管体平行，所述第二管体两端封闭且第二管体上水平设置有多个与第二管体连通的排气管，所述排气管还设置有排气孔，所述第二管体上还设置有第二管接头，所述第二管接头与第二管体连通；步骤四中，支撑架搭设好后，在磁轭下方设置风机，并将风机的入口与第一管接头连通，将风机的出口与第二管接头连通；步骤八中，对磁轭正式进行加热时，开启风机，将阻燃耐高温防火布罩住的空间内
的上部高温空气抽吸释放至下部，以减少因热气上升造成的磁轭局部温差。
[0011]优选的是，多根支撑杆按磁轭圆周等分为四组，每组支撑杆中位于中间位置的支撑杆上的第一管接头和第二管接头均为四通管接头，每组支撑杆中位于两端位置的支撑杆上的第一管接头和第二管接头均为二通管接头，每组支撑杆中其余的支撑杆上的第一管接头和第二管接头均为三通管接头；所述风机设置有四个，分别对应四组支撑杆，每一风机入口与其对应的一组支撑杆中四通管接头型的第一管接头连通，该四通管接头型的第一管接头其余两端口分别与两旁的三通管接头型的两第一管接头连通，三通管接头型的第一管接头再依次向每组端部的二通管接头型的第一管接头连通；每一风机出口与其对应的一组支撑杆中四通管接头型的第二管接头连通，该四通管接头型的第二管接头其余两端口分别与两旁的三通管接头型的两第二管接头连通，三通管接头型的第二管接头再依次向每组端部的二通管接头型的第二管接头连通。
[0012]优选的是，所述第二可伸缩杆包括第一钢管和第二钢管，所述第二钢管长于第一钢管，所述第二钢管螺纹连接在第一钢管内，以通过旋转从第一钢管中伸出。
[0013]优选的是，所述第一可伸缩杆包括第三钢管和第四钢管，第四钢管活动设置于第三钢管中，第三钢管上从上至下均匀间隔的设置有多个第一销孔，所述第四钢管下端侧壁设置有第二销孔，所述第三钢管和第四钢管通过插入第一销孔和第二销孔的销钉连接。
[0014]优选的是，步骤一中所述履带式加热板距离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.水轮发电机转子磁轭加热方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、在磁轭通风槽内插入不锈钢加热片；步骤二、于磁轭旁安装控制柜，将控制柜与不锈钢加热片连接；步骤三、在磁轭上不同高度处沿周向均匀布置多个测温电阻，并将所述测温电阻与控制柜连接，以使控制柜根据磁轭温度控制不锈钢加热片功率，在磁轭与转子支架的大力筋上相对的位置安装测距传感器，以实时监测磁轭膨胀量，在转子支架的支臂上安装温度计，以实施监测转子支架的温度；步骤四、在距磁轭1~2m处沿磁轭周向搭设排架以将磁轭围住，在排架立面覆盖防火苫布，起防风的作用，沿磁轭周向搭设支撑架，在支撑架上覆盖阻燃耐高温防火布，以使阻燃耐高温防火布将磁轭罩住，阻燃耐高温防火布与磁轭外侧保留100mm间距，阻燃耐高温防火布与磁轭内侧紧贴；步骤五、根据磁轭热加垫预紧量要求计算每根磁轭凸键的加垫厚度；步骤六、检查不锈钢加热片的连接线路对地绝缘性，对地绝缘不小于0.5MΩ；步骤七、接通电源进行试加热，检查不锈钢加热片及其连接线路有无异常情况，控制柜上电流、电压、温度有无异常情况；步骤八、试加热无异常情况后，正式进行磁轭加热，每隔预设时长记录控制柜上的电气参数、磁轭膨胀量、转子支架温度，控制磁轭整体升温速度不超过10℃/h，磁轭局部温差不大于10℃；步骤九、当磁轭与转子支架的温差达到设计计算温差后，开始对磁轭进行保温，当磁轭膨胀量达到预设值后，在已预先插入磁轭凸键和副键的大力筋上的键槽内，放入垫片并打紧副键；步骤十、加垫完成后切断加热电源，使磁轭自然冷却到常温，降温时保留控制柜电源以保持对磁轭冷却过程中的温度监控，降温总时长不小于72h。2.如权利要求1所述的水轮发电机转子磁轭加热方法，其特征在于，步骤一中还包括在磁轭下方组装支架托盘，于支架托盘上安装履带式加热板；步骤二中还包括将控制柜与履带式加热板连接；步骤三中控制柜也根据磁轭温度控制履带式加热板功率；步骤六中还包括检查履带式加热板的连接线路对地绝缘性；步骤七中还包括检查履带式加热板及其连接线路有无异常情况。3.如权利要求1所述的水轮发电机转子磁轭加热方法，其特征在于，所述支撑架包括沿所述磁轭周向均匀布设的多根支撑杆和连接相邻两支撑杆的连杆；所述支撑杆包括竖直的第一可伸缩杆、水平连接于所述第一可伸缩杆上端侧壁的横杆及设置于第一可伸缩杆下端的两支撑筋，所述横杆沿所述磁轭径向设置，两支撑筋沿所述横杆对称，所述第一可伸缩杆上端侧壁上设置有沿所述横杆对称的两第一螺纹孔；所述连杆包括第二可伸缩杆和分别连接在第二可伸缩杆两端的球头节，所述球头节上连接有与所述第一螺纹孔匹配的螺杆；步骤四中，在搭设支撑架时，将多根支撑杆均匀布设在磁轭周围，调节第一可伸缩杆高度，使横杆高于磁轭顶部，再调节第二可伸缩杆长度，将所述连杆两端的球头节通过螺杆分别螺纹连接在相邻两支撑杆上，以使多根支撑杆和连接相邻两支撑杆的连杆共同形成支撑架。
4.如权利要求3所述的水轮发电机转子磁轭加热方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何金星，吴广秀，白锦，肖俊，贾羽，程龑玺，
申请(专利权)人：中国水利水电第六工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：