65MW灯泡贯流式机组转子组装技术探讨

65MW灯泡贯流式机组转子组装技术探讨

张忠宝廉德天

（中国水利水电第十工程局有限公司机电安装分局四川省都江堰611830）

摘要：老挝东萨宏项目电站安装4台65MW灯泡贯流式水轮发电机组，65MW贯流式机组水头低、转速低、转子体积大、重量大，对于现场组装要求精度高。通过电站首台转子组装，在施工前的工艺设计、技术准备，施工中的检查验收、过程控制，完成后的信息收集总结，现深入具体的对转子组装技术进行探讨。

关键词：东萨宏；65MW贯流机组；转子组装技术

1工程概况

东萨宏水电站东萨宏水电站位于老挝巴色市以东大约150km处，地址位于湄公河流域占巴塞省境内。采用堤坝式开发，明渠引水发电，水头约20m，电站安装4台65MW灯泡贯流式发电机组，目前为全亚洲单机容量最大的机组。

发电机型号为SFWG65-72/8850，转子总重225t，直径8246.4mm，72个磁极，转子现场进行组装。

2组装流程

场地布置→施工准备→支撑安装→支架安装→磁轭叠片→制动环安装→磁极安装→引线安装→转子试验

3组装工艺

3.1场地布置

转子组装基础进行验收，组装场地无灰尘。搭设组装平台，与转子间要留有距离，方便人员作业及测量。

3.2施工准备

组装工作前组织人员清点设备材料是否齐全，检查质量，进行技术方案和安全交底，明确质量检查验收项目及要求。

3.3支撑安装

在安装间转子组装基础上安装支撑，清扫法兰面并调整水平，确保支撑底部楔子板接触紧密，楔子板接触面积达到1/3以上并点焊固定。

3.4支架安装

将转子支架吊装到支撑上，打紧组合螺栓。安装转子测圆架，测量测圆架回转一周的精度径向误差小于0.02mm，轴向位移小于0.02mm，通过测量转子支架大立筋外侧的半径来调整测圆架与转子支架的同心度。

3.5磁轭叠片

3.5.1叠装大磁轭片

按照图纸在转子支架对称方向上安装4个定位用磁轭键。磁轭键通过4个螺栓把合在大立筋上。通过在磁轭键与大立筋之间加适当厚度的垫及4个把合螺栓来调整定位磁轭键的位置尺寸，安装磁轭叠片工具。

将磁轭下压板放置于磁轭叠片工具上，按图纸尺寸调整其位置，调整所有下压板的水平偏差，使其符合要求，注意在高度方向低于正常位置10mm，开始叠装大冲片。调整大冲片使其与转子同心，先用螺栓将大磁轭冲片把合起来，再用支撑提升并用螺栓把大磁轭冲片固定到转子大立筋上。注意:检查冲片层间错位是否符合图纸。用橡胶锤敲击冲片将叠片定位销压入冲片并调整磁轭的整体圆度。

3.5.2磁轭片叠装

叠装完大冲片后，继续叠普通冲片，叠到高度约120mm时检查并调整已叠磁轭的圆度，检查冲片层间错位是否符合图纸。用橡胶锤敲击冲片将冲片压入叠片定位销并调整磁轭的整体圆度。

插入调整其它所有磁轭键，并用卡兰临时固定。将一半的拉紧螺杆穿入已叠磁轭片中，取出一半的定位销，只留下磁轭片下部的定位销，此方法利用螺杆叠片定位，同时下部的销子可避免磁轭基准圆发生变化。

按照图纸叠片，一直叠到700mm进行第一次预压。在叠片过程中测量磁轭厚度，从而确定后面的厚度补偿值。在叠片过程中，应随时用中心柱检查中心柱插入位置，中心柱插入后，应能转动，以便调节其螺孔的位置，在第一次压紧前，装入全部中心柱，调整其螺孔位置，保证磁轭径向拉紧螺杆能够正常向上拔起不卡阻。

3.5.3磁轭片预压

叠至700mm高时，进行第一次预压前磁轭尺寸检查，尺寸检查合格后，开始安装压紧工装。螺母与压板之间及丝扣部位应涂润滑脂，用风动或电动扳手紧固拉紧螺栓，注意：应分几次逐步达到力矩要求。安装底部的两层径向拉紧螺栓，并稍微拧紧，检查磁轭压紧后的尺寸。注意：用钢卷尺在磁轭的内侧和外侧测量磁轭的高度，在圆周方向上测量每张磁轭冲片位置处的高度。测量转子磁轭的半径圆度，最后拆除压紧工装。插入所有拉紧螺杆，并随磁轭高度安装径向拉紧螺杆。

第一次预压后，继续进行第二次叠片及预压，并测记数据，第三次叠片及预压前的测量记录。

3.5.4磁轭片终压

第三次预压也就是终压，此时根据前两次的预压前后叠压系数，可确定终压前的磁轭高度值范围。采用液压拉伸工具来最终压紧磁轭，注意：因液压拉紧器使用需要有足够长度的螺杆丝牙，要采用前两次预压的方法先进行压紧，然后在中心对称位置放置液压拉伸器,分步增加预应力，每次转动螺母不超过两方，一般分三次，直到达到需要的拉紧力。

最终压紧后磁轭尺寸检查。抽查10％拉紧螺栓的伸长值，如果没有达到设计值，重新紧固拉紧螺栓。此时测量磁轭终压后半径圆度，高度数值，并检查测圆架精度，做好记录。

最后进行径向螺栓拉紧，分几次拉紧径向螺栓。拉伸应对称进行:对称位置的支臂;每个支臂先中间再两边的拉伸方法;各个支臂相同位置的螺栓同时进行拉伸。最少分三次达到最终拉紧力，每次转动螺母不要超过两方。拉伸前后均应检查并确认磁轭键与大立筋之间的间隙符合图纸要求。拉伸过程架设百分表监测磁轭半径，完毕后再次检查磁轭半径圆度。

焊接磁轭键与转子支架大立筋，焊接需要分层、分段、对称进行，PT检测合格后，再进行磁轭半径的复测。

3.6制动环安装

安装制动闸板，注意：检查制动板定位用螺母和拉紧螺杆是否按要求布置，在制动环每个螺孔的上方放适当厚度调整垫片，用两个千斤顶将制动环顶起就位后，稍微拧紧，调整好后再用套筒扳手拧紧压紧螺母。制动环板径向应水平，其偏差应在0.5mm以内，沿整个圆周的波浪度应不大于2mm，接缝处应有2mm以上的间隙。按机组旋转方向检查闸板接缝，后一块不应凸出前一块，环板部位的螺栓应凹进摩擦面2mm以上。

3.7磁极安装

检查清扫磁轭表面，按照磁极重量表，利用计算机辅助配重，对单个磁极进行挂装前试验。

根据磁轭半径圆度，测量计算磁轭与磁极间调整垫片厚度，并将垫片焊接在磁极上，开始对称按配重表挂装磁极，调整磁极中心高程后，打紧磁极键。

挂装全部磁极后，测量磁极半径，对单个磁极做挂装后试验。

3.8引线安装

试装极间连接线及阻尼环连接片，调整好位置后，以磁极线圈上的孔为准，在极间连接线及阻尼环连接片上做好标记，并进行相应的钻孔，去除孔周围的毛刺，所有接触表面应没有损伤。检查并确认所有的转子紧固螺栓螺母均已按图纸要求锁定或涂胶。

3.9转子试验

彻底清扫转子内部的灰尘，焊渣，铁屑等杂物，特别要检查各缝隙。测量磁极绝缘，进行转子干燥，采用物理升温进行干燥即可，过程中注意防火，监测温度并每隔2h测量一次绝缘电阻，待绝缘电阻达到要求后停止加热，转子温度降至30℃以下或环境温度以下时，进行耐压试验。

试验合格后，进行转子喷绝缘漆。

4结束语

65MW贯流式水轮发电机组转子组装技术，是基于东萨宏电站转子组装技术总结而来，在应用中转子磁轭叠片采用了螺杆与销子相结合的定位调整方式，磁极在挂装前要按照重量事先做好配重方案。磁轭压紧过程中，除了要满足技术要求中螺杆的伸长量，还要参照标准计算磁轭片的叠压系数是否满足要求，转子组装的技术经实践检验可以满足设计要求。

参考文献

[1]阿尔斯通厂家图纸.

[2]水轮发电机组安装技术规范GB/T8564-2003.