大型水轮发电机

摘要： 0 引言大型水电站通常地处较偏远山区,往往需要经过较长的输电线路并入电网。而水轮发电机由于其独特的启动性能,仅依靠水力,无需借助电网即可实现机组启动,比较适合作为地区电网的黑启动电源。然而由于送出线路较长、电压等级较高,很容易引起参数谐振现象,即水轮发电机-变压器组的电感与线路分布电容形成谐振电路,同步发电机在未加励磁情况下,通过剩磁在发电机端自发建立电压并与线路形成正反馈进行放大,从而产生过电压,威胁设备绝缘或损坏避雷器。

摘要： 文章提出的新方案属于大型水轮发电机和电力系统主设备的继电保护技术领域。开发一种新的大型水轮发电机注入式定子接地保护新方案,主要用来提升保护效果并克服大型水轮发电机定子绕组对地电容增大产生的困难。通过这种新方案和常规方案进行对比,可以发现,接地故障的过渡电阻测量最大数值能够从5.6 kΩ提升到20 kΩ,测量误差在±6%以内。

摘要： 定子接地故障是大型水轮发电机中最为常见的故障类型,有效的接地故障定位方法能够缩短故障排查时间,提高供电可靠性。现有定位方法未考虑负载工况下电枢反应对绕组电压分布的影响,该文基于对电枢反应机理的深度研究,得出不同负载工况下定子绕组电压与空载情况下定子绕组电动势分布规律相同的结论。据此,该文提出自适应工况的大型水轮发电机定子接地故障定位方法。根据空载情况下发生接地故障时中性点电压和故障绕组电压间的幅值相位关系构建故障评价函数,并依据机端电压的实际测量值确定实时工况下的故障绕组电压分布形式,对故障评价函数进行调整。在故障绕组上设置虚拟故障点并计算各点对应的故障评价函数,将其极小值对应的点定义为故障定位结果。在PSCAD/EMTDC中搭建水轮发电机的准分布参数模型进行仿真验证,仿真结果表明所提定位方法在不同的故障场景和运行工况下均能准确定位故障位置,为故障检修提供参考。

摘要： 文章主要阐述了一种大型水轮发电机转子磁轭的叠装方法,与东方电机有限公司、哈尔滨电机厂及天津阿尔斯通水电设备有限公司工艺有所不同,通过糯扎渡、梨园及黄金坪电站转子磁轭叠装证明,此方法简单、易操作、风险低、施工效率高等优点,供同类型水轮发电机组转子磁轭叠装借鉴.

摘要： 全面分析阻尼绕组对大型水轮发电机不对称运行的影响,以某分数槽大型水轮发电机为例,建立了非线性时步运动电磁场—电路耦合模型,定量分析了不同阻尼条根数和阻尼节距2种阻尼绕组结构下发电机承受稳态负序和暂态负序的能力.计算结果表明:在9％稳态负序工况下,增加阻尼条根数和减少阻尼节距能够有效削弱负序磁场,不仅使得单根阻尼条的损耗更小,而且每极下阻尼绕组总损耗也更小,从而避免了损耗过于集中引起的局部过热,更有利于发电机承受长期不对称负荷;尤其是在承受暂态负序方面,增加阻尼条根数和减少阻尼节距使得阻尼绕组的绝热温升更低,最大暂态负序能力更强,运行更可靠.

摘要： 全面分析阻尼绕组对大型水轮发电机不对称运行的影响,以某分数槽大型水轮发电机为例,建立了非线性时步运动电磁场—电路耦合模型,定量分析了不同阻尼条根数和阻尼节距2种阻尼绕组结构下发电机承受稳态负序和暂态负序的能力。计算结果表明:在9%稳态负序工况下,增加阻尼条根数和减少阻尼节距能够有效削弱负序磁场,不仅使得单根阻尼条的损耗更小,而且每极下阻尼绕组总损耗也更小,从而避免了损耗过于集中引起的局部过热,更有利于发电机承受长期不对称负荷;尤其是在承受暂态负序方面,增加阻尼条根数和减少阻尼节距使得阻尼绕组的绝热温升更低,最大暂态负序能力更强,运行更可靠。

摘要： 对1000 MW级水轮发电机定子制造涉及的钎焊工艺进行全面的介绍,通过设计专用感应器以及夹紧工具保证钎焊过程顺利进行,给出钎焊质量控制要点,保证机组制造达到精品工程要求,为以后类似结构的大型水轮发电机钎焊制造积累了宝贵经验.

摘要： 随着我国水利事业的发展,水电装机容量不断提升,大型水轮的发电机组也得到了全面发展.其中定子绕组安装工艺和传统技术相比,采取了全新工艺手段.首先对定子绕概念进行阐述,接着分析和探索定子绕组的安装流程,希望能对发电机安装提供有效帮助,实现工艺水平的全面发展.

摘要： 大型水轮发电机接地电容电流较大,为限制接地点故障电流,一般在中性点接地装置中引入感性电流以抵消部分容性电流.近年来,部分大型水轮发电机发生了明显的中性点位移现象,且在接入中性点接地装置后有放大趋势.本文对中性点接地装置补偿电流及参数设定、 中性点位移电压的成因以及中性点接地装置对其影响进行分析并给出建议.

摘要： 本文主要介绍光纤光栅测温特点,并分析其在大型水轮发电机定子测温中使用的可行性.通过分析光纤光栅测温原理、特点,对比常规铂电阻RTD测温及点式光纤测温方式,认为光纤光栅测温更符合当前大型水轮发电机定子测温趋势.

摘要： 水电厂转子磁极间引线接触不良引发的不安全事件时有发生，给绝缘技术监督人员敲响了警钟。而目前的电力规程规范未对该试验的标准作出明确要求或解释。本文力图通过理论测算和试验对比尝试，探索一种适合大型水轮发电机转子磁极极间连接状况的分析判定方法。

摘要： 本文阐述了大型水轮发电机冷却方式选择的原则,冷却方式现状与技术进步.具有自主知识产权国产第一台840MVA水轮发电机成功投产、运行良好.对全空冷、半水冷、蒸发冷却等冷却方式进行分析比较.全空冷技术在700MW级水轮发电机上有广宽的使用前景.

摘要： 大型水轮发电机电枢绕组端接线采用汇流排引线引出,由于端部各汇流排间邻近效应的影响,汇流排电流分布不均匀,个别铜排会出现发热严重以至于损毁绝缘的现象.传统的解析算法很难考虑多排母线的磁场分布以确定邻近效应.本文选用涡流场数值方法在综合考虑集肤效应和邻近效应的前提下,分析了多排大电流汇流排引线的磁场分布和电流分布,得出了汇流排的交流损耗.最后对刘家峡水轮发电机进行了实例验证,得出了一些有意义的结论.研究工作为大型发电机冷却系统的设计提供了技术准备.

摘要： 近年来,我国自行开发具有知识产权的蒸发冷却技术应用于700MW级水轮发电机在工业化试验研究方面进行了卓有成效的工作,攻克了蒸发冷却发电机的技术难题,为在大型水轮发电机上应用奠定了基础.本文从蒸发冷却系统工作原理、蒸发冷却发电机设计原则、冷却介质选用、蒸发冷却系统设计、监测和保护系统等方面论述了蒸发冷却技术在大型水轮发电机上的应用.

摘要： 为了满足增加发电机和发电一电动机的发电量,提高资金回收率的要求,对通过改进设计、工艺及材料以便达到降低发电机损耗进行研究显得尤为重要.大型发电机线棒中股线的换位通常采用罗贝尔换位方式进行.此种换位方式起到均衡铁芯槽部磁通在导体内部的感应电压,减少定子线棒内部涡流的作用.为了确保换位的有效性以便尽量降低损耗,每根股线的换位应至少包括完整的一匝(360°换位),同时股线换位应该在定子槽内部分,即沿着整个定子铁芯长度范围内完成.另外一种更有效降低损耗的换位方式是在1.5匝范围内进行换位,即(540°换位),此种换位方式广泛应用于汽轮发电机.本文论述了如何降低定子线棒中的由磁通引起的涡流损耗的方法,并对采用360°与540°方式换位时相关的损耗及温升进行了比较.同时介绍了在巴斯康蒂抽水蓄能电站改造中,如何通过改进电动一发电机通风系统来提高发电机功率的情况.

摘要： 单机容量600MW的锦屏二级、梨园和观音岩水电站发电机均为同一电机制造厂家生产，但在定子绕组形式的选择上却经历了波绕(a=6)->叠绕(a=8)->波绕(a=6)的变化，主保护设计结果也存在较大的差异；叠绕组偶数多分支发电机的分支分组和保护方案的配置完全不同于波绕组发电机，应立足于引出3个中性点、每相装设3个分支组TA，在保护方案的选择上既要考虑保护性能的互补，又得保障保护装置的稳定运行。上述设计观点在同为叠绕组偶数多分支的二滩发电机(a=6)主保护方案的技改过程中再次得到验证，将为后续大型水电站发电机的设计和主保护方案的选择提供借鉴。

摘要： 单机容量600MW的锦屏二级、梨园和观音岩水电站发电机均为同一电机制造厂家生产，但在定子绕组形式的选择上却经历了波绕(a=6)->叠绕(a=8)->波绕(a=6)的变化，主保护设计结果也存在较大的差异；叠绕组偶数多分支发电机的分支分组和保护方案的配置完全不同于波绕组发电机，应立足于引出3个中性点、每相装设3个分支组TA，在保护方案的选择上既要考虑保护性能的互补，又得保障保护装置的稳定运行。上述设计观点在同为叠绕组偶数多分支的二滩发电机(a=6)主保护方案的技改过程中再次得到验证，将为后续大型水电站发电机的设计和主保护方案的选择提供借鉴。

摘要： 单机容量600MW的锦屏二级、梨园和观音岩水电站发电机均为同一电机制造厂家生产，但在定子绕组形式的选择上却经历了波绕(a=6)->叠绕(a=8)->波绕(a=6)的变化，主保护设计结果也存在较大的差异；叠绕组偶数多分支发电机的分支分组和保护方案的配置完全不同于波绕组发电机，应立足于引出3个中性点、每相装设3个分支组TA，在保护方案的选择上既要考虑保护性能的互补，又得保障保护装置的稳定运行。上述设计观点在同为叠绕组偶数多分支的二滩发电机(a=6)主保护方案的技改过程中再次得到验证，将为后续大型水电站发电机的设计和主保护方案的选择提供借鉴。

摘要： 百万千瓦级水电机组进入研制阶段,对发电机变压器组保护提出了更高的要求.通过分析百万千瓦级水电机组在结构和参数上的特点对机组保护产生的影响,结合目前700MW级大型水电机组保护配置,给出了百万千瓦级水电机组保护的配置,最后指出了高性能内部故障保护、抗TA饱和、注入式定子转子接地保护、大型凸极机失磁保护等多项关键技术.

摘要： 本发明公开了一种外转子永磁水轮发电机及水轮发电机组，包括：轴座，设有主轴，所述主轴用于设置在水流中；转轮，转动设置于所述主轴上，具有第一旋转轴线，所述转轮内部设有发电腔室；扇叶，设置于所述转轮的外侧壁上，用于被水流带动，以驱动所述转轮绕所述主轴旋转；定子，设置于所述主轴的外侧壁上，且位于所述发电腔室中，能够与电网电性相连；转子，设置于所述发电腔室的内侧壁上；第一密封装置，用于密封所述发电腔室。能够简化发电机和水轮机结构、成本更低。本发明应用于水轮发电设备领域。

摘要： 本发明提供一种水轮发电机转子励端结构及水轮发电机，属于发电机技术领域；所述励端结构包括设置在发电机轴端上的滑环和与发电机后端盖相连接的端部圆环，端部圆环的外侧面上设有风罩；端部圆环的外侧面上间隔设有二片滑环护板，滑环护板呈半圆环状，开口方向相反，设置在滑环的周侧，通过螺杆与端部圆环相连接；滑环护板的外侧面上设有刷盒，刷盒内设有电刷，电刷与滑环的导电部位相接触。所述励端结构更加直观准确地观察到电刷的磨损，运行中可以对电刷进行维护清扫，操作维护更加方便，提高了效率，电刷的运行周期由原来的最长1个月延长到4年，不必更换，并且在寿命周期内可靠运行，没有出现过滑环环火导致的紧急停机。

摘要： 本发明为台阶式水压水轮发电机组及离心涡流式水轮发电机组。台阶式水压水轮发电机组要在河高处建一条拦河堤坝，拦截一部分水流，给水轮机提供一个稳定的水源，使多余的水翻过堤坝流向下游，要是遇到山洪水也会翻过堤坝流向下游，不会造成洪灾。它的工作原理是利用水重力和压力带动水轮机转动从而带动发电机发电。离心涡流式水轮发电机组要求水流量要比台阶式的水流量大，它的功率也大的多。它的工作原理是让水流从外围以涡流向内俯冲，从而来冲击水轮机转动，使水的冲击力达到最佳，而水轮机在条件许可(水流、高度)的情况下，使水轮机的直径能达到最大，因为水轮机的直径越大，它的功率也就越大，安装发电机就大，发出的电量就越多。

摘要： 本实用新型公开了一种水轮发电机及用于水轮发电机的导叶端面密封组件，所示导叶端面密封组件包括金属密封垫、用于压持金属密封垫的压板、用于对金属密封垫提供弹性支撑的弹性密封垫；所述金属密封垫上设置有凸台，所述压板通过为凸台提供推力对金属密封垫进行压持；还包括垫板，所述垫板用于：可拆卸安装在所述凸台与压板的配合面上。所示水轮发电机包括所示导叶端面密封组件。采用本方案提出的技术方案，可有效提升密封组件维护便捷性。

摘要： 本申请提供了一种水轮发电机轴绝缘监测系统及水轮发电机。所述水轮发电机轴绝缘监测系统第一检测回路包括：第一注入源，向第一检测回路提供第一直流电流；第一检测单元，通过检测流经第一电阻的第一直流电流，以及检测第一电阻两端的电压信号，得到第一电阻的阻值；第一处理单元，根据第一电阻的阻值，判断出主轴处的绝缘情况，发送操作指令；第一执行单元，执行操作指令；第二检测回路包括第二注入源，向第二检测回路提供第二直流电流；第二检测单元，通过检测流经第二电阻的第二直流电流，以及检测第二电阻两端的电压信号，得到第二电阻的阻值；第二处理单元，根据第二电阻的阻值，判断出主轴处的绝缘情况，发送操作指令；第二执行单元，执行操作指令。

摘要： 本实用新型提供了一种用于水轮发电机的测速装置及水轮发电机，涉及发电机技术领域，为解决现有水轮发电机的测速装置在使用过程中容易出现探头损伤的问题而设计。该用于水轮发电机的测速装置，包括测速盘和探头，测速盘固定安装于水轮发电机的主轴，测速盘具有圆周面和凹陷部，圆周面上的各个位置与主轴的轴线的第一距离均相等，凹陷部与主轴的轴线的第二距离小于第一距离；探头以可调节的方式与水轮发电机的轴承端盖设置；探头安装于支架，探头的头部朝向测速盘，且探头与测速盘之间的距离能够调节。该水轮发电机包括上述测速装置。本实用新型提供的用于水轮发电机的测速装置及水轮发电机能够明显降低探头损坏的可能性。

摘要： 本实用新型提供一种水轮发电机转子励端结构及水轮发电机，属于发电机技术领域；所述励端结构包括设置在发电机轴端上的滑环和与发电机后端盖相连接的端部圆环，端部圆环的外侧面上设有风罩；端部圆环的外侧面上间隔设有二片滑环护板，滑环护板呈半圆环状，开口方向相反，设置在滑环的周侧，通过螺杆与端部圆环相连接；滑环护板的外侧面上设有刷盒，刷盒内设有电刷，电刷与滑环的导电部位相接触。所述励端结构更加直观准确地观察到电刷的磨损，运行中可以对电刷进行维护清扫，操作维护更加方便，提高了效率，电刷的运行周期由原来的最长1个月延长到4年，不必更换，并且在寿命周期内可靠运行，没有出现过滑环环火导致的紧急停机。

摘要： 本实用新型涉及一种水轮发电机制动环，应用于水轮发电机的转子结构中，包括制动环、螺母组件和磁轭，其中，制动环可拆卸的套设在磁轭的外周侧，且沿磁轭的轴线延伸设置；螺母组件套设在磁轭伸出的螺柱上，将制动环与磁轭紧固成一体，且共运动的设置；以此，通过制动环与磁轭之间为分体设置，在螺母组件作用下，制动环可拆卸的与磁轭固定，极其方便的将制动环从磁轭拆卸，避免了现有技术中，在检修或拆换制动环需要拆装磁轭的难题，减少了现场装配的工作量，提升了工作效率，具有结构简单、组装方便、成本低廉等优点。

摘要： 一种立式水轮发电机的通风冷却装置及立式水轮发电机，包括下机架；定子；安装在定子上的上机架；转子的主轴和磁轭；安装在磁轭上的磁极线圈；安装在定子上的通风冷却器；与所述定子的上端连接的上挡风板；与所述定子的下端连接的下挡风板；所述磁轭设置有轴向通风孔和导风带，相邻导风带之间围成径向通风沟，所述轴向通风孔与径向通风沟连通；所述定子设有通风沟。本实用新型提供的技术方案，通过优化发电机通风系统设计，满足水轮发电机安全稳定运行的要求；简化了发电机的结构，提高了效率，降低了机组的制造成本和发电机噪音，消除了发电机使用风扇冷却系统可能产生的安全隐患。

摘要： 本发明公开了水轮发电机定转子摄像检查装置及水轮发电机检修方法，该装置包括环形轨道和周向移动装置，环形轨道外周面上构造有传动齿，周向移动装置包括支撑座，支撑座底部固定连接四组滚轮组件，四组滚轮组件与环形轨道形成稳定的滚动连接；支撑座上固定安装第一伺服电机，第一伺服电机转轴上安装的主动齿轮与传动齿啮合，支撑座上还固定安装第二伺服电机，第二伺服电机的转轴上连接绞盘和收线盘，支撑座上还连接两个支撑臂，支撑臂上铰接竖直轨道组件，竖直轨道组件上滑动连接摄像检查装置。本发明提供的装置，实现了周向移动和竖直方向的移动和控制，实现了大型水轮发电机在不吊出转子的情况下，对定子、转子及相关附属设备进行检查的目的。