发电机转子风速试验的标准要求和计算方法.docx

一、发电机转子结构：(一)发电机转子绕组结构：转子线圈每匝由上下两根含银铜棒组成，全长为加工成矩形槽的铜排，当两根相对的拼在一起时就在中间形成一个矩形通风风道，在线圈直线与端部转角相互连接处附近侧面开有进风孔，在近磁极中心处的铜排侧面开有出风孔。(二)通风冷却：发电机转子线圈采用氢气内冷的冷却方式。转子线圈采用分段气隙取气斜流通风式冷却，槽内导体用扁铜线，铜线直线段有两排互相错开倾斜方向相反的通风孔。氢气依靠装在转轴两端的单级螺旋桨式风扇在发电机内进行密封循环，在带走发电机运行中产生的热量后由装在发电机两端的氢气冷却器将氢气冷却，然后重复进入进行循环。风扇为送风式，将冷却器冷却后的冷氢气送到各个风区。定子铁芯和转子绕组采用“五进六出”相对应的通风结构，即沿发电机轴向分为五个进风区和六个出风区，进风区出风区交替布置。机座内设有四个氢冷器分别布置在励端和汽端两侧。采用这种通风冷却的发电机为了防止风路的短路，在定子和转子之间气隙中冷热风区间的定子铁芯或转子上加装气隙隔环，以避免由转子抛出的热风吸入转子再循环。本发电机采用单流环式油密封结构，通过轴颈与密封瓦之间的油阻止了氢气外逸。轴密封系统为环形每个轴封装置的密封瓦含有各为四段的两个环，换的内径比转轴的直径百分之几毫米。每段有自紧弹簧径向固定，自紧弹簧是轴向把两排环分开，压力油进入两环之间后分为两路，一路流向机外空气侧一路流向氢气侧,转轴与密封瓦之间的间隙产生的油膜不仅可以防止机内氢气沿该轴外泄也可以防止机外空气沿该轴进入机内影响氢气纯度。由于本发电机定子入组损耗为定冷水带走，所以风压和风量可以明显的比全氢冷小，故转子风扇设计成单级轴流式风扇，安装在转子护环外的汽励两端柄上。为提高效率级形成设计的风路，在动叶片外侧的汽、励或汽、集两端都装设一级导向静叶片座，此导向静叶片座沿圆周等分为四个弧段，便于在转子穿入定子内膛就位后并在装好密封支座和密封瓦后，安装在两端端盖上的调整垫块上面。冷却器挡风板把风扇前后分成低压风区和高压风区，高压风区形成氢冷器的进风区，此风区正处于以氢冷器中心线前后挡板之间的空间部位，热氢气由此被风扇压入左右两侧的氢冷器，经冷却后再次进入机座内定子铁芯的外圆和转子护环下绕组与转轴的空间进行新的循环。二、发电机转子风速试验：(一)发电机转子风速试验的内容：转子本体工作完成后对转子通风道进行风速测试，汽端、励端分别由护环处进风区、出风区测量，直线部分正反向分别测量。(一)发电机转子风速试验的标准、要求：进行发电机转子风速测试时前,应对发电机转子通风孔用干燥的氮气进行全面吹扫,保证每个通风孔入风与通风无堵塞.在进行转子风速试验时,应在发电机转子两端绑扎风包进行,应调整进风风压为IoOO±50Pa的压力下测量转子端部及槽部的通风道的风速。对于转子线圈端部通风道，在转子两端绑风包,调整好进风风压好进行测量。对于转子线圈槽部通风道，应调整槽部通风道风速平衡，让要测量的通风道出风为零后，在进风区供风进行出风道对应出风孔测量。1、转子线圈端部通风道：每端端部通风道平均等效风速不允许低于IOms,不允许存在等效风速低于6ms的通风道，等效风速低于8ms的通风道不允许超过10个且每端每槽不允许超过两个；2、转子线圈槽部通风道：各风区通风道平均等效风速不允许低于4ms,不允许存在等效风速低于2ms的通风道，整个转子槽部等效风速低于2.5ms的通风道不允许超过15个，每槽不允许超过2个且此两个不允许在相邻的位置出现。(三)发电机转子风速试验的计算方法：等效风速=KX实际风速K=S/(SIXSina),式中K-换算系数，S-风速仪测量面的过流面积,S1一单匝线圈单个风孔面积，一通风道内流速方向与转子轴向间的夹角，对转子槽部通风道取锐角，对转子端部通风道取90°。