三峡电机冷却方式最终确定为全空冷

三峡电机冷却方式最终确定为全空冷“三峡水轮发电机热变形及冷却技术研究”是由国家自然科学基金委员会与机械工业部技术发展基金委员会联合资助的“长江三峡水轮发电机组关键技术基础性研究”重大项目中的５大攻关课题之一。哈尔滨大电机研究所经过长达３年之久的科研试...     

水冷水轮发电机特殊问题及三峡水轮发电机冷却方式选择

文章分析了水冷水轮发电机的技术经济性能，介绍水冷机中存在的特殊问题，然后作者对三峡水轮发电机的特点，对空冷，半水冷，全水冷机的性能进行地比，并采用数学分析法对三者进行计算和综合评判，结果表明，三峡水轮发电机以半水冷最佳，空冷次之，全水冷稍差，作者建议三峡发电机采用半水冷却方式 。     

水冷水轮发电机特殊问题及三峡水轮发电机冷却方式选择

自60年代第一台水冷水轮发电机投入运行以来,全世界已制成近百台水冷水轮发电机,其中不但有高速大容量机,也有低速超大容量机。本文分析了水冷水轮发电机的技术经济性能,介绍了水冷机中存在的特殊问题。最后,作者针对三峡水轮发电机的特点,对空冷、半水冷、全水冷机的性能进行了对比,并采用数学分析法对三者进行了计算和综合评判,结果表明,三峡水轮发电机以半水冷最佳、空冷次之、全水冷稍差。作者建议三峡发电机采用半水冷冷却方式。     

广西电力试验研究院有限公司应用红外热像技术为龙滩电厂1号发电机铁芯试验把好质量关

龙滩电厂发电机组是继三峡工程后国内目前单机容量最大的机组之一，其采用的是传统的空气冷却技术（三峡发电机组采用的是定子水内冷技术），运行和维护要比三峡发电机组更为优越。从技术上来说，龙滩电厂发电机组已经达到空冷类型发电机组的极限，发电机各部位的运行温升已经没有太大的裕度，因此无论是定子还是转子，对温升的要求更为严格。如果铁芯存在局部过热点，机组在运行中就会因为过热而烧坏线圈的绝缘部分而造成击穿事故。     

三峡发电机转子损耗计算方法的开发

“三峡水轮发电机热变形及冷却技术研究”是国家自然科学基金会和机械部技术发展基金会联合资助的重大关键科研项目，对于我国自己研制三峡机组具有决定性意义，其中有关转子损耗的研究便是主要构成部分。三峡电机电磁负荷很高，其中转子又属最高，尤其转子表面附加损耗实属关键。然而目前工程设计中沿用的却是60年代以前形成的计算方法，比较粗糙。经过3年的科研攻关，哈尔滨大电机研究所最近开发成功一种既先进而又准确的现代化设计方法，填补了国内空白、达到了世界先进水平。开发过程中，曾应用电子计算机和数值计算方法对电磁场、损耗…     

三峡水轮发电机全定子非线性热-流体耦合网络模型研究

为了计算水轮发电机水冷定子温度场,提出了基于有限元法计算参数的三峡水轮发电机全定子非线性热-流体耦合网络模型。网络模型中热阻参数均采用有限元法计算发电机三维局部温度模型得到,提高了参数计算准确性。模型计及铜的电阻率和水铜交界面对流换热系数随温度的变化而造成耦合网络方程的非线性。该模型可克服解算定子局部模型时某些边界条件无法确定的问题,同时实现了热网络和流体网络的耦合求解,计算值与实际运行数据基本符合,说明了该模型的正确性和有效性。为研究大型发电机全定子温度场提供了一种新方法。     

空冷汽轮发电机的技术发展

１空冷的技术发展汽轮发电机的冷却方式是由空冷→氢冷（氢外冷、氢内冷）→水冷（定子水冷与定转子双水内冷）的方式发展的。可以说提高冷却介质的冷却效果，是提高汽轮发电机单机容量最有效的措施之一。冷却介质的变化是随着单机容量的增加而变化的。但最近２０年，空冷...     

清洗发电机冷却器的现代化方法

半个多世纪以来，我国发电机的单机容量几乎增大约100倍以上，主要手段就是冷却方式的更新换代：空气冷却→氢气冷却→水冷却（水轮发电机没有氢冷阶段）。我国最大的汽轮发电机（600MW）和水轮发电机（700MW）都采用定子绕组水冷。大型汽轮发电机还常常采用氢内冷，因为氢气的热容量是空气的7倍，冷却效率很高，而水冷效率就更高。氢冷的缺点是制氢设备昂贵，氢气与5％空气混合容易引起爆炸。所以又改用空冷，这种全空冷式发电机已发展到500MW。水冷的缺点是水处理设备昂贵，几万个水电接头工艺复杂，容易泄漏。最近有三峡（地下厂房）、溪洛渡、向家坝等巨型水电站共32台700MW的发电机都决定采用空冷。然而不论是氢冷、还是空冷，都需要冷却器对冷却介质（氢气或空气）进行热交换，以便把热量带出机外。     

变截面转子通风沟对全空冷水轮发电机转子温度场和流体场的影响

在全空冷水轮发电机长期运行下,由于转子磁轭长期反复地受到磁应力和热应力的作用,造成了转子磁轭通风沟结构的形变。由于全空冷水轮发电机的冷却效果直接影响了电机的性能和经济指标,因此研究转子磁轭通风沟结构的形变对全空冷水轮发电机的影响十分重要。本文以一台250MW全空冷水轮发电机为例,根据该电机特殊的通风冷却结构,确定转子旋转情况下的计算区域,并分别建立在转子磁轭通风沟结构发生形变和未发生形变时的转子三维流体-温度场的耦合计算模型。在给定相应的基本假设条件与边界条件下,采用有限体积法对全空冷水轮发电机的通风和散热问题进行计算与分析。重点研究转子磁轭通风沟结构形变对磁极间隙内空气流动速度和温度以及励磁绕组温度的影响,并得出相应的变化规律。同时,在转子磁轭通风沟结构未发生形变时,将转子励磁绕组平均温度的计算结果与实测数据进行对比来验证方法的正确性。     

技术问答

技术问答问：发电机的冷却方式有哪几种？为何冷却介质的选取是发电机单机容量提高的关键因素？答：发电机的冷却方式有多种，按采用的冷却介质分，目前国内外主要有以下几种类型：水、水、空冷定子绕组用水内冷，转子绕组用水内冷，定子铁芯用空气冷却。如上海电机厂生产...     

龙滩水电站发电机冷却方式研究分析

对龙滩发电机冷却方式的选择，主要就全空冷方式、定子水冷方式进行了分析比较，认为龙滩发电机采用全空冷方式是适合的。     

三峡发电机定子、转子线圈钎焊工艺

本文总结了三峡水轮发电机定子线棒和转子线圈制造过程中的钎焊工艺,介绍了定子线棒的水接头盒体、电接头、水接头、铜环引线以及转子线圈Ω接头焊缝等的钎焊技术以及疑难问题的处理过程。     

三峡右岸电站840MVA全空冷水轮发电机技术

本文简要介绍了三峡右岸840MVA全空冷水轮发电机的电磁、通风、绝缘系统及推力轴承等方面技术.三峡右岸全空冷水轮发电机现场试验及运行数据表明,哈尔滨电机厂有限责任公司(下称哈电)三峡右岸840MVA全空冷水轮发电机技术是非常可靠和成功的.     

全空冷巨型水轮发电机

由哈尔滨电机厂有限责任公司独立设计、独立制造世界上单机容量最大、结构尺寸最大、推力负荷最大的三峡右岸电站26#全空冷巨型水轮发电机于2007年7月成功并网发电.这标志着水轮发电机空冷技术的重大突破,是水电建设史上一个重大里程碑.本文重点介绍全空冷水轮发电机的电磁、通风、绝缘系统及结构的设计特点,提供了三峡右岸全空冷和半水冷水轮发电机主要运行性能参数对比,并展望了容量为1000MVA发电机采用全空冷的可能性.     

大型空冷汽轮发电机端部磁场数值计算

针对空冷汽轮发电机端部磁场计算中存在的问题，采用 三维有限元法建立了大型汽轮发电机端部三维涡流场的数学模型，模型充分考虑了定、转子铁心的端部效应和定子齿压指、压板、磁屏蔽、压圈等端部结构件和定、转子端部线圈的实际几何形状以及材料性质的影响。提出用二维磁场和三维磁场耦合求解的方法确定边界条件，该方法既能够保证计算精度又减少了求解区域，节省了计算时间；并给出了定子绕组端部渐开线模型的网格生成方法，利用该方法能准确模拟电机端部绕组的实际情况；以1台QF-150-2型空冷汽轮发电机为例，计算了计及涡流时汽轮发电机空载、满载端部电磁场，给出了电机端部结构件中磁场的分布和一些有价值的结论，计算结果验证了方法的有效性。     

氢内冷汽轮发电机大修阶段漏氢量的控制

氢内冷汽轮发电机漏氢量（率）直接影响机组的安全运行。因此,对发电机漏氢量的控制十分重要。国华宁海电厂3号汽轮发电机组为上海汽轮发电机有限公司生产的QFSN-600—2型发电机,采用“水氢氢”冷却方式,即定子绕组水内冷、转子绕组氢内冷、铁心及其他构件氢冷。     

防止双水内冷发电机断水和断水保护装置的改进

双水内冷发电机的特点是定子,转子绕组都由水直接接触冷却。水源一般采用凝结水(或除盐水),通过独立的冷却水回路达到冷却定子绕组和转子绕组的目的。因为水内冷电机的电流密度和磁通密度比同容量空冷电机高4倍左右。所以,端部漏磁很大,使电机端部的压圈、铁芯严重发热,温度高达200℃以上。为了转移端部发热地点,在大容量水内冷电机的端部加装了磁屏闭环和电屏闭环。12.5万千瓦容量的水内冷电机压圈和30万千瓦容量的水内冷电机压圈及电屏闭环上埋入水冷却铜管,以将端部热量带走。不言而喻,水内冷发电机对冷却水供应系统的可靠性要求很高。如果发生冷     

空冷200MW汽轮发电机特点介绍

寻求节省成本且运行可靠的汽轮发电机是当今市场的需要，而空冷发电机是符合这些要求的首选，世界上300MW以上的空冷发电机运行已超过50万h，因此，发展大型的空冷机组已经成为国内发电机制造业的共识。本文详细介绍了哈尔滨电机厂生产的空冷200MW汽轮发电机，包括转子锻机、转子线圈、定子机座、定子端部、端盖等部件结构特点，同时结合现有技术分析了空冷200MW发电机的设计目的及特点，并列出相关参数。     

三峡水轮发电机定子线圈断水运行能力分析

三峡水轮发电机定子线圈采用直接水冷。当出现断水故障时,线圈温度就会上升,危及发电机安全,因此必须降低发电机负荷或尽快解列停机。本文讨论了定子线圈在突然断水后温度变化过程的原理,介绍了对发电机断水后线圈温度变化过程进行分析计算的简单单元法、双单元热路和多单元热网络三种分析方法,并对三峡水轮发电机定子线圈的断水运行能力作了初步计算。     

三峡发电机水冷绕组接头焊接制造技术的研究

随着水轮发电机单机容量的不断增大，单位体积的耗损也同步增长，采用传统空气冷却方式已不能满足电机散热的要求。为此，三峡等超大型水轮发电机采用定子水内冷方式，从而提高了电机的散热能力和极限容量。该项目的研究成功可在今后大容量机组中推广应用，水内冷绕组的定子铁芯温升小，提高了机组的运行可靠性，可以有效地延长机组的使用寿命。 1 攻关目标和主要研究内容 通过与ABB公司合作生产，完成对水接头焊接结构、材料、工艺、设备及检测方法的研究，制造出水内冷绕组的水接头样品，达到ABB公司的质量标准。主要研究内容包括：①…