固定圆盘式通风系统发电机定子端部温度偏高的分析与处理摘要:乌江渡发电厂4号、5号发电机自投产以来定子上下端部温度偏高,特别在长时间满负荷运行时较为突出。本文通过对乌江渡发电厂扩建工程大型混流立式水轮发电机定子上下端部温度偏高的原因进行分析,结合现场收集的数据及通风、温升等试验结果,提出了发电机定子端部温度偏高的解决和处理办法,处理后发电机定子的运行温度达到了预想的效果。关键词:发电机;固定圆盘式;通风系统;定子端部;温度偏高中图分类号:TM30114+1文献标志码:文章编号:1007-0133(2011)04-0066-04B3过对2台发电机进行通风和温升试验,结合实际情况分析、查找原因并提出解决处理的办法,改造处理完成后2台机投运至今运行状况良好。引言乌江渡发电厂位于贵州省遵义县乌江镇,于1970年5月正式兴建,1979年12月首台机组投产发电,1982年11月工程完建,工程装机3×210MW。随着国家“西部大开发”,“西电东送”政策的实施,2000年,乌江渡发电厂实施了扩建工程,工程装机2×250MW。扩建的2台发电机自投运以来定子上下端部温度偏高,在满负荷长期01发电机通风系统说明乌江渡发电厂4号、5号发电机采用密闭自循环空气冷却方式,通风结构选用“端部回风”结构,这是一种广泛应用并相当成熟的通风结构,也称为“无风扇端部回风固定圆盘风路系统”,情况下发电机内空气流动路径见图1。正常高达153℃,上下端部线圈温差约20℃。同时,经图1理想情况下发电机内空气流动路径示意图图中箭头代表发电机内气体的流动方向,箭头①代表热风走向,箭头②代表冷风走向。如果以空3气冷却器出来的发电机机坑作起点则空气沿以下路·66·收稿日期:2010-11-26;修回日期2011-06-10作者简介:周德超(1974—),男,贵州省安顺市人,助理工程师,从事水电厂机电设备检修维护工作。周德超:固定圆盘式通风系统发电机定子端部温度偏高的分析与处理2011年第4期径流动:空气冷却器→上下机座→定子线棒上下端部→转子支架上下进风口→转子磁轭通风沟及磁轭叠片环隙→极间(冷却励磁线圈)→定子风沟(冷却定子线棒及定子铁心)→机座→空气冷却器(与二次冷却水进行热交换并由水把热量带走),经过循环使空气在电机内不停循环吹拂发电机发热部件,使其温度位于绝缘允许的范围之内,保证发电机的安全稳定运行。与其他通风结构相比该结构有其明显的优势和特点:(1)可有效利用空气流量。气流全部集中从电机主要发热部分流过,如:定子铁心、定子线圈、定子线圈端部、转子线圈等。(2)空气的利用率高。可通过调整转子进风口大小来控制整个电机风量不至过大。由于电机通风损耗正比于总风量的3次方,因此,总风量的合理选定将能有效保证发电机的运行效率。(3)检修维护方便,运行安全。2定子测温及通风试验分析2112台机在运行过程中的实测温度机定子上下端部线圈最高温度分别为135℃及150℃。2台机上端部线圈温度最高处均在定子引出线及中性点引出线处。212现场试验试验过程中对发电机通风系统进行了详细的检查,常,风,检查结果表明,发电机通风系统整体循环正没有出现逆流现象,主要问题是存在多处漏归纳如下:(1)空冷器两侧漏风严重,漏风速度达714m/s,远高于正常出风速度319m/s,试验工况下漏风温度为4312℃(满负荷时可达50℃以上),正常出风温度为2712℃,下端混合后风温达到了3014℃。(2)定子上齿压板间隙漏风严重,间隙宽为10～20mm,漏风风速达8～10m/s,预计满负荷时漏风温度可达50℃～60℃,与冷风汇合后会大大提高转子进风的温度,恶化了冷却条件,提高了整个发电机的温度水平。(3)挡风板密封橡胶间的接缝处间隙太大,导致两侧不能靠拢,由于间隙个数多,会造成气隙路径见图2,图中箭头①代表热风走向,箭头②代及153℃(F级绝缘最高允许温度为155℃),4号表冷风走向,箭头③代表漏风。图2发电机实际运行过程中空气流动路径示意图·67·第25卷第4期贵州水力发电2011年8月213发电机通风试验发电机通风试验包括总风量的测量和定子上下端部线圈附近风速的测量,主要了解发电机的总风量能否满足发电机整体冷却需求以及端部线圈附近风速的大小及分配情况。21311发电机总风量测量表25号机定子线圈槽部、冷热风温度测量结果(线圈最高温度)定子绕组定子绕组冷风平均热风平...