大型灯泡贯流式水轮发电机通风系统模拟试验

本文采用多学科理论和数值计算相结合的方法,从损耗的角度对灯泡贯流式水轮发电机内部流体场和温度场的耦合关系进行研究,建立了灯泡贯流式水轮发电机三维流体场和温度场的数学模型,采用有限元法计算灯泡贯流式水轮发电机的流体场、温度场,以及二者的耦合关系,为灯泡贯流式水轮发电机的通风冷却系统的设计以及结构优化设计提供了理论依据。

本文介绍了几种灯泡贯流式水轮发电机的通风冷却方式,并对其利弊进行了阐述。

近年来,灯泡贯流式机组技术得到不断的发展,机组的容量也越来越大,由于灯泡贯流式发电机组的特殊形式,整个机组浸泡在流道里,使得灯泡贯流式水轮发电机的冷却方式与立式发电机组有很大的区别,本文介绍集中灯泡贯流式水轮发电机的冷却方式.

江口电站灯泡贯流式水轮发电机设计

那吉水电站装有3台单机容量为22mw的灯泡贯流式水轮发电机组。该电站发电机组的设计结合东芝技术,充分考虑了电站特点和机组特性,在保证机组安全稳定运行的前提下,对发电机安装、调试及维护检修的方便性也给予了充分考虑。该电站各机组自投运以来运行稳定,发电机的各项性能参数均满足设计要求,其中定转子、轴承温升比合同保证值均有较大的裕度。

根据多个电站贯流式机组发电机运行存在温升高、定子铁芯变形等问题,文章以涧头电站为例,重点介绍其电磁参数的选择、定子浮动铁芯的设计。

详细介绍灯泡贯流式水轮发电机轴系控制技术,该技术在东方电气东方电机有限公司自主研制的出口巴西22台套75mw巨型灯泡贯流式机组上得到了充分应用.在安装过程中,现场严格按照本文介绍的控制方法及程序进行控制,所有机组均达到一次启动成功,机组振动及摆度参数达到相关国际标准的优等级别要求.

为研究电机定子温度场与通风系统流场间的耦合问题,建立了700kw灯泡贯流式水轮发电机的通风系统流场及定子温度场的三维有限元模型,依据流体力学和热传导理论,采用有限元分析方法,分析了通风系统的流场,基于通风系统压降和流体流速的分布,进而得到各表面的散热系数,结合电机定子各部分损耗热源的计算,分析了发电机的定子温度场分布,并进而考虑了定子外壳防水蚀的不同设计方案对定子温度场的影响。结果表明:在满足风机流量下的电机通风压降计算结果与实际运行时的实测数据基本吻合;定子温度在其设计的绝缘容许温度范围内,并有足够裕度,且宜选择定子支架外表面涂防蚀漆的防水蚀方案。

使用商用有限元分析软件对某电站20mw水轮发电机进行了流场和定子温度场的仿真分析。结合发电机流场、温度场的耦合性能,建立发电机通风系统的流场和定子温度场的三维有限元模型,得到发电机定子温度分布。研究表明,采用ansyscfx能较准确模拟发电机通风系统的流场分布,可为发电机通风系统的优化设计提供参考依据。定子齿部开槽后,增大了流场的风量,增加了定子散热面积,降低了定子的最高温度。图7幅,表1个。

　采用有限元方法对5500kw/6471kva灯泡贯流式水轮发电机通风系统进行了求解,得到了通风系统的压降分布和速度分布.水轮发电机的结构对通风系统的压降影响较大,通过计算发现压降较大的部位并对其进行了修改.设计好的机组目前已投入使用,运行情况良好.

广西桥巩水电站发电机组定子铁芯组装工作在现场进行,根据国家规程规范规定,对现场叠压装配的定子铁芯进行铁芯损耗试验,通过铁损试验检查定子铁芯压紧螺栓的压紧情况和发现铁芯局部发热的故障点及绝缘性能。本次试验通过对定子铁损试验接线方式择优选择、试验参数合理的计算和试验结果详细的分析,使试验误差降低到最小值,单位铁芯损耗值等各项指标均优于国家或厂家的标准值,为电站今后定子检修提供参考。

通过对贵港航运枢纽水电站灯泡贯流式水轮发电机效率试验进行论证,考核了机组性能,掌握了利用量热法和损耗分析法相结合测量灯泡贯流式水轮发电机效率的试验和计算方法,为今后该类型发电机试验和设计提供了参考经验。

总结都平水电厂灯泡贯流式水轮发电机的通风冷却系统，在多年运行期间存在的问题及提出改进的措施。

通过对贵港航运枢纽水电站灯泡贯流式水轮发电机效率试验论证,考核了机组性能,掌握了灯泡贯流式水轮发电机效率试验的方法和计算,为今后该类型发电机试验提供经验。

DL／T827-2002灯泡贯流式水轮发电机组启动试验规程

在运行过程中发现水轮发电机组经常由于水头信号输入原因导致影响机组安全高效运行。为解决此缺陷,对其进行增加模拟水头信号试验,并进行分析,为下一步完善机组改造打下基础。实践证明,此试验处理措施是可行的,且取得了良好效果,运行至今未见异常。

灯泡贯流式水轮发电机定子的直径比一般发电机小,对发电机的通风冷却不利,因此通风冷却方式选择是灯泡贯流式水轮发电机设计的关键。本文通过计算分析确定一种贴壁式灯泡式水轮发电机通风系统结构、冷却器的形式、鼓风机的工作点等,确保将发电机的温升控制在允许的范围内。

狮子滩电站机组经增容改造后，水轮机出力由１３ｍｗ提高到１６～１７ｍｗ。通风系统改造后，总风量由改造前的１９．２３ｍ３／ｓ增至２０．１４９ｍ３／ｓ；定子线卷上、下端部风阻显著减小，冷却风量增加，上、下端部线卷背部静压大幅度降低，分别由原来的上端２２５．５ｐａ，下端２８４．４ｐａ降至１７０．６ｐａ和１７８，４ｐａ；在相同功率因数及进风温度下，发电机有功出力明显增加。详细介绍对发电机通风系统改造的技术措施

灯泡贯流式机组的水轮发电机泡头的焊接,因其采用分半焊接,形状为灯泡式给焊接,焊接容易变形,为控制焊接变形现结合实际操作中出现的问题,进行总结得到一些经验,希望能对广大的同仁有所帮助。

灯泡贯流式水轮发电机组的轴线调整,是调整水轮机大轴与座环的同心度、倾斜度。保证大轴与水轮机、发电机同轴度、大轴联接法兰面的倾斜度、大轴各部摆度和推力轴镜面各部端面的跳动量符合水轮发电机组安装技术规范及制造厂技术要求。

本文对安居水电厂2台灯泡贯流式水轮发电机组自投入试运行以来,出现的受油器壳体开裂、导叶接力器缸体和活塞拉伤、转轮桨叶传动拐臂连接销脱落、导叶外轴承座漏水、主轴工作密封漏水侵入水导轴承、锁锭装置固定螺钉剪断等故障的经过、原因分析及其处理办法进行了叙述。

美国俄亥俄河上的雷辛(raccine)水电站,装有2台转桨灯泡贯流式水轮发电机组,其转轮直径为7.7米,是当前世界上直径最大的灯泡贯流式水轮发电机组。该机组铭牌出力为2.46万千瓦,设计水头6.23