同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理和結(jié)構(gòu)-2課件

同步電機(jī)第一篇第一章同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理和結(jié)構(gòu)本章基本教學(xué)要求1.理解同步電機(jī)的基本工作原理；2.掌握基本結(jié)構(gòu)各部件的特點(diǎn)和作用；3.了解冷卻方式、掌握同步發(fā)電機(jī)的銘牌；4.知道同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式及勵(lì)磁系統(tǒng)的作用與要求。本章重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：1.同步發(fā)電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和基本工作原理；2.主要結(jié)構(gòu)部件特點(diǎn)和作用；3.勵(lì)磁系統(tǒng)的作用與要求。難點(diǎn)：1.同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理；2.勵(lì)同步發(fā)電機(jī)的磁系統(tǒng)。第一章同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理和結(jié)構(gòu)第一章同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理和結(jié)構(gòu)同步電機(jī)是交流旋轉(zhuǎn)電機(jī)的一種,因其轉(zhuǎn)速恒等于同步速時(shí)而得名?，F(xiàn)代發(fā)電廠(chǎng)中所發(fā)出的交流電能幾乎都是同步發(fā)電機(jī)的。對(duì)于有恒速要求的生產(chǎn)機(jī)械，可采用同步電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，同步電機(jī)也可作為調(diào)相機(jī)用，向電力系統(tǒng)發(fā)出感性或容性無(wú)功功率，用于改善電力系統(tǒng)的功率因數(shù)及調(diào)整電網(wǎng)電壓。同步電機(jī)無(wú)論作發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)或調(diào)相機(jī)，其基本原理及結(jié)構(gòu)是相同的，只是運(yùn)行方式不同而已。本章基本要求：⒈同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理；⒉同步發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)；⒊同步發(fā)電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)。第一節(jié)同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理定子轉(zhuǎn)子滑環(huán)同步發(fā)電機(jī)基本原理工作是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即導(dǎo)體切割磁力線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)工作的。因此，同步發(fā)電機(jī)應(yīng)有產(chǎn)生磁力線(xiàn)的磁場(chǎng)和切割該磁場(chǎng)的導(dǎo)體。一、基本結(jié)構(gòu)模型，如圖所示:氣隙圖中給出了最常用的轉(zhuǎn)場(chǎng)式同步發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)模型，其定子鐵心的內(nèi)圓均勻分布著定子槽，槽內(nèi)嵌放著按一定規(guī)律排列的三相對(duì)稱(chēng)交流繞組。這種同步電機(jī)的定子又稱(chēng)為電樞，定子鐵心和繞組又稱(chēng)為電樞鐵心和電樞繞組。1.定子2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵心上裝有制成一定形狀的成對(duì)磁極，磁極上繞有勵(lì)磁繞組，當(dāng)通過(guò)電刷和滑環(huán)通以直流電流時(shí)，將會(huì)在電機(jī)的氣隙中形成極性相間的分布磁場(chǎng)，稱(chēng)為勵(lì)磁磁場(chǎng)(也稱(chēng)主磁場(chǎng)、轉(zhuǎn)子磁場(chǎng))。主磁場(chǎng)由N極出來(lái)經(jīng)過(guò)氣隙、定子鐵芯，再經(jīng)過(guò)氣隙進(jìn)入S極而構(gòu)成主磁路。如圖中虛線(xiàn)所示(圖中p=1)。3.氣隙氣隙處于電樞內(nèi)圓和轉(zhuǎn)子磁極之間，氣隙層的厚度和形狀對(duì)電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)的分布和同步電機(jī)的性能有重大影響。除了轉(zhuǎn)場(chǎng)式同步電機(jī)外,還有轉(zhuǎn)樞式同步電機(jī)，其磁極安裝于定子上，而交流繞組分布于轉(zhuǎn)子表面的槽內(nèi)，這種同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子充當(dāng)了電樞。二、同步發(fā)電機(jī)的工作原理

如圖所示，外部直流電源通過(guò)滑環(huán)向轉(zhuǎn)子提供直流勵(lì)磁電流，并產(chǎn)生磁場(chǎng)；原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子以轉(zhuǎn)速n按圖示方向作恒向旋轉(zhuǎn)。定子中三相繞組的導(dǎo)體依次切割磁力線(xiàn)，三相繞組便感應(yīng)產(chǎn)生各相大小相等、相位彼此相差1200的交流電動(dòng)勢(shì)。若氣隙磁通密度按正弦波分布，則三相繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)波形如圖所示，且相序?yàn)锳→B→C。1.交變感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生每相感應(yīng)電勢(shì)有效值:2.感應(yīng)電勢(shì)的頻率

交流電動(dòng)勢(shì)的頻率f可這樣確定:當(dāng)轉(zhuǎn)子為1對(duì)極時(shí)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，定子繞組中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化一個(gè)周期；當(dāng)同步發(fā)電機(jī)具有p對(duì)極時(shí)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就交變p個(gè)周期；當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為每分鐘n轉(zhuǎn)時(shí)，則交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為:轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速(r/min)由上式可知:同步發(fā)電機(jī)定子繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率取決于它的極對(duì)數(shù)p和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速越高，定子繞組感應(yīng)電勢(shì)E0的頻率越高。即n↑→f↑?？梢?jiàn)，同步發(fā)電機(jī)極對(duì)數(shù)p一定時(shí)，轉(zhuǎn)速n與電樞電動(dòng)勢(shì)的頻率f之間具有嚴(yán)格不變的關(guān)系。說(shuō)明:如果發(fā)電機(jī)作為電源單獨(dú)給負(fù)載供電，對(duì)電源頻率的要求并不十分嚴(yán)格，對(duì)原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速要求也不很?chē)?yán)格。3.同步轉(zhuǎn)速現(xiàn)代的發(fā)電機(jī)，絕大多數(shù)都是向大電網(wǎng)并網(wǎng)供電，這就對(duì)同步發(fā)電機(jī)的頻率要求嚴(yán)格了，我國(guó)電網(wǎng)頻率為50HZ，所以發(fā)電機(jī)發(fā)出的電動(dòng)勢(shì)頻率也必須為50HZ，如果發(fā)電機(jī)的頻率與電網(wǎng)頻率不等將會(huì)造成嚴(yán)重事故。同步轉(zhuǎn)速?gòu)墓╇娖焚|(zhì)考慮，由眾多同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)構(gòu)成的交流電網(wǎng)的頻率應(yīng)該是一個(gè)不變的值，這就要求發(fā)電機(jī)的頻率應(yīng)該和電網(wǎng)的頻率一致。我國(guó)電網(wǎng)的頻率為50Hz，故有：要使得發(fā)電機(jī)供給電網(wǎng)50Hz的工頻電能，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速必須為某些固定值，這些固定值稱(chēng)為同步轉(zhuǎn)速。例如2極電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為3000r/min，4極電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為1500r/min，依次類(lèi)推。只有運(yùn)行于同步轉(zhuǎn)速，同步電機(jī)才能正常運(yùn)行，這也是同步電機(jī)名稱(chēng)的由來(lái)。同步電機(jī)的特點(diǎn)4.電磁過(guò)程轉(zhuǎn)子沖轉(zhuǎn)到額定轉(zhuǎn)速,汽輪發(fā)電3000r/min

→轉(zhuǎn)子繞組加勵(lì)磁電流(直流)→產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)→定子繞組切割磁力線(xiàn)產(chǎn)生三相對(duì)稱(chēng)感應(yīng)電勢(shì)→發(fā)電機(jī)出線(xiàn)端三相對(duì)稱(chēng)電壓。

5.電勢(shì)的調(diào)節(jié)根據(jù)E0=4.44fNkw1Φ0和If→Φ0可知，調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流If，可改變磁通Φ0，從而改變定子繞組感應(yīng)電勢(shì)E0。即If↑→E0↑；If↓→E0↓。6.相序相序決定于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向。從勵(lì)磁端看，汽輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颉?/p>

同步發(fā)電機(jī)原理小結(jié):外部直流電源通過(guò)滑環(huán)向轉(zhuǎn)子提供直流勵(lì)磁電流，并產(chǎn)生磁場(chǎng)；原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子磁極磁場(chǎng)切割三相定子繞組，感應(yīng)三相交流電。第二節(jié)同步發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)一、同步電機(jī)分類(lèi)：旋轉(zhuǎn)電樞式：電樞旋轉(zhuǎn)，磁極固定，因電樞功率不易由滑動(dòng)部分送出，只適于較小容量發(fā)電機(jī)，實(shí)用少。旋轉(zhuǎn)磁極式：磁極旋轉(zhuǎn)，電樞固定，電樞功率由靜止部分送出，可傳送較大功率，實(shí)用廣，是同步發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)型式。同步電機(jī)旋轉(zhuǎn)磁極式隱極式轉(zhuǎn)子：不計(jì)齒槽時(shí)氣隙均勻；機(jī)械強(qiáng)度高，適用于高轉(zhuǎn)速；一般用于汽輪發(fā)電機(jī)；外形細(xì)長(zhǎng)。凸極式轉(zhuǎn)子：氣隙不均勻，極弧下較小，極間較大；機(jī)械強(qiáng)度比隱極機(jī)低，適用于低轉(zhuǎn)速；一般用于水輪發(fā)電機(jī)，外形扁盤(pán)形。二、隱極同步發(fā)電機(jī)（只有臥式支撐）的基本結(jié)構(gòu)汽輪發(fā)電機(jī)與直流勵(lì)磁機(jī)配套而成的汽輪發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)圖1-定子機(jī)座2-定子鐵芯3-外殼4-吊起定子設(shè)備5-防水導(dǎo)水管6-定子繞組7-定子壓緊環(huán)8-外護(hù)板10-通風(fēng)壁11-導(dǎo)風(fēng)屏12-電刷架9-里護(hù)板13、14-電刷15-軸承座16-軸承襯17-油封口18-汽輪機(jī)的油封口19-基礎(chǔ)板20-轉(zhuǎn)子21-端線(xiàn)22-勵(lì)磁機(jī)一對(duì)極隱極式轉(zhuǎn)子示意圖1.隱極式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)：主要由鐵芯、勵(lì)磁繞組、阻尼繞組、緊固件和風(fēng)扇組成。它是汽輪發(fā)電機(jī)的重要部件，如圖所示。(1)轉(zhuǎn)子鐵芯隱極式轉(zhuǎn)子鐵芯應(yīng)具有良好的導(dǎo)磁性能，并能承受很大的離心力作用。隱極式轉(zhuǎn)子鐵芯通常與轉(zhuǎn)軸鍛造成一體，一般所用材料是具有高強(qiáng)度和導(dǎo)磁性能良好的含鉻、鎳和鉬的合金鋼。汽輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子鐵芯橫剖面如圖示:(a)輻射形排列(b)平形排列隱極式轉(zhuǎn)子上沒(méi)有凸出的磁極，沿轉(zhuǎn)子鐵芯外圓表面銑出許多槽，槽中嵌放勵(lì)磁繞組。在轉(zhuǎn)子表面約1/3部分沒(méi)有開(kāi)槽，構(gòu)成所謂大齒，是磁極的中心區(qū)即主磁極。勵(lì)磁繞組通入勵(lì)磁電流后，沿轉(zhuǎn)子圓周也會(huì)出現(xiàn)N極和S極。汽輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子槽分類(lèi)圖示:(2)勵(lì)磁繞組勵(lì)磁繞組是由矩形的絕緣扁銅線(xiàn)繞成同心線(xiàn)圈，兩線(xiàn)圈邊分別放置在大齒兩側(cè)所開(kāi)出的槽內(nèi)，所有線(xiàn)圈串聯(lián)組成勵(lì)磁繞組，構(gòu)成轉(zhuǎn)子的直流電路。勵(lì)磁繞組引出的兩個(gè)線(xiàn)端接在滑環(huán)上，并通過(guò)電刷與外電路直流電源相連接。注意:勵(lì)磁繞組的各線(xiàn)匝間需墊有絕緣材料，同時(shí)，線(xiàn)圈和鐵芯之間也需有可靠的“對(duì)地絕緣”。勵(lì)磁繞組放置在槽內(nèi)后，需用非導(dǎo)磁材料、高強(qiáng)度的硬鋁或鋁青銅制成的槽楔來(lái)壓緊，如圖所示。轉(zhuǎn)子槽部剖面圖槽楔楔下墊條匝間絕緣扁銅線(xiàn)槽絕緣(3)阻尼繞組某些大型汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上裝有阻尼繞組，它是一種短路繞組，由放在槽楔下的銅條和轉(zhuǎn)子兩端的銅環(huán)焊接成閉合回路。阻尼繞組的主要作用是:在同步發(fā)電機(jī)短路或不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行時(shí)，利用其感應(yīng)電流來(lái)削弱負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用，以及同步發(fā)電機(jī)發(fā)生振蕩時(shí)起阻尼的作用，使振蕩衰減。嵌裝完勵(lì)磁繞組后的轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組連接圖(4)緊固件轉(zhuǎn)子緊固件包括護(hù)環(huán)和中心環(huán)。由于汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速高，繞組端部受到很大的離心力，所以必須采用護(hù)環(huán)和中心環(huán)來(lái)可靠地固定，如圖所示。護(hù)環(huán)把轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組的端部套緊，以防繞組端部甩出。中心環(huán)用來(lái)支持護(hù)環(huán)和防止轉(zhuǎn)子繞組端部的軸向位移。為了減少端部漏磁場(chǎng)，護(hù)環(huán)采用非導(dǎo)磁合金鋼材料。作用：保護(hù)轉(zhuǎn)子繞組端部(5)滑環(huán)直流電流通過(guò)截止的正負(fù)極性的電刷、兩互相絕緣且套在轉(zhuǎn)軸上隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的滑環(huán)引入轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組。(6)風(fēng)扇汽輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子細(xì)長(zhǎng)，通風(fēng)冷卻比較困難，故轉(zhuǎn)子的兩端一般裝有軸流式或離心式風(fēng)扇，用以改善冷卻條件。隱極式轉(zhuǎn)子特點(diǎn)：在大容量高轉(zhuǎn)速汽輪發(fā)電機(jī)中，轉(zhuǎn)子圓周線(xiàn)速度極高，最大可達(dá)170米/秒。為了減小轉(zhuǎn)子本體及轉(zhuǎn)子上的各部件所承受的巨大離心力，大型汽輪發(fā)電機(jī)都做成細(xì)長(zhǎng)的隱極式圓柱體轉(zhuǎn)子。考慮到轉(zhuǎn)子冷卻和強(qiáng)度方面的要求，隱極式轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)和加工工藝較為復(fù)雜。轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度/直徑=2.0～6.5，且容量愈大比值愈大?；h(huán)風(fēng)扇2.隱極式定子結(jié)構(gòu)：定子又稱(chēng)為電樞，主要由定子鐵芯、定子繞組、機(jī)座、端蓋等部件組成。它是同步發(fā)電機(jī)用以產(chǎn)生三相交流電能，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能轉(zhuǎn)換的重要部件，如圖所示。(1)定子鐵芯定子鐵芯是主磁路的一部分,嵌放定子繞組。一般由厚0.5mm或0.35mm的硅鋼片疊成，沿軸向疊成多段形式，每段疊片厚為30-60mm。各段疊片之間留有寬約10mm的通風(fēng)槽，以改善定子鐵芯的散熱條件，如圖所示。為減少漏磁防止渦流引起過(guò)熱，在定子鐵芯的兩端用非磁性材料制成的壓板將其夾緊，整個(gè)鐵芯固定在定子機(jī)座上，如圖所示。沿定子鐵芯內(nèi)圓表面的槽內(nèi)放置三相定子繞組。定子鐵芯壓緊(a)無(wú)磁性壓板(b)定子鐵芯剖面(2)定子繞組汽輪發(fā)電機(jī)的定子繞組一般采用三相雙層短距疊繞組，Y連接或YY連接，構(gòu)成定子三相交流電路。作用：產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。(1)定子繞組(2)端部連接線(xiàn)(4)通風(fēng)孔(3)機(jī)殼(5)機(jī)座由于定子電流較大，每槽一般只嵌放兩個(gè)有效導(dǎo)體(線(xiàn)棒)，為減少渦流損耗，同時(shí)也為了減少繞組導(dǎo)體中集膚效應(yīng)引起的附加損耗，每根導(dǎo)體常由許多相互絕緣的15mm2以下的扁銅線(xiàn)并聯(lián)多股線(xiàn)組成，在槽內(nèi)線(xiàn)圈的直線(xiàn)部分還應(yīng)進(jìn)行編織換位，如圖所示。三相定子繞組對(duì)鐵芯絕緣強(qiáng)度的要求，取決于電機(jī)額定電壓的高低。為了防止電暈，6.3kV及以上的定子繞組經(jīng)絕緣處理后還要涂以半導(dǎo)體漆。定子的每一槽內(nèi)放置上、下兩線(xiàn)圈邊，并墊以層間絕緣，線(xiàn)圈放入槽中，采用槽楔固定，如圖所示。剖面示意圖為了能承受住突然短路等過(guò)渡過(guò)程產(chǎn)生的巨大的電磁力而引起的端部變形，以及正常運(yùn)行時(shí)不致于產(chǎn)生較大的振動(dòng)，定子繞組端接部分需用線(xiàn)繩綁緊或壓板夾緊在非磁性鋼做成的端箍上，如圖所示。定子繞組端部加工中的定子繞組水電接頭定子繞組水電接頭

(3)機(jī)座機(jī)座是用來(lái)支撐和固定定子鐵芯和端蓋的，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，機(jī)座與定子鐵芯之間需要留有適當(dāng)?shù)耐L(fēng)道，以利于電機(jī)的冷卻，如圖所示。定位筋

端蓋

三、同步發(fā)電機(jī)的冷卻問(wèn)題簡(jiǎn)介同步發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中產(chǎn)生各種損耗，這些損耗變?yōu)闊崮苁褂嘘P(guān)部件的溫度升高。溫升太高將加速電機(jī)絕緣材料老化，從而縮短電機(jī)的使用壽命，甚至危及電機(jī)的運(yùn)行安全。所以改善發(fā)電機(jī)的冷卻條件，對(duì)提高發(fā)電機(jī)的輸出功率起著關(guān)鍵性的作用。水輪發(fā)電機(jī)由于直徑大，軸向長(zhǎng)度短，體積大，冷卻問(wèn)題不突出。中小型汽輪發(fā)電機(jī)單位體積的發(fā)熱量較小，冷卻方式多采用風(fēng)冷。在中、小型電機(jī)中，都采用空氣作為冷卻介質(zhì)。當(dāng)電機(jī)的容量很大時(shí)，電機(jī)內(nèi)部的損耗及發(fā)熱量迅速增加，冷卻問(wèn)題顯得格外重要，此時(shí)必須加強(qiáng)通風(fēng)或采用其他的冷卻方式。對(duì)于大型汽輪發(fā)電機(jī)，發(fā)熱和冷卻問(wèn)題就比較突出了。汽輪發(fā)電機(jī)直徑小、長(zhǎng)度長(zhǎng)，中部的熱量不易散出，需要采取提高冷卻效果的措施。此外，純凈的水不但電導(dǎo)率低，化學(xué)性能穩(wěn)定，流動(dòng)性好，而且具有較高的導(dǎo)熱特性。目前，在更大容量的大型汽輪發(fā)電機(jī)廣泛采用轉(zhuǎn)子氫冷，定子水內(nèi)冷，也有采用定、轉(zhuǎn)子水內(nèi)冷的冷卻方式。雙水內(nèi)冷電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子的導(dǎo)線(xiàn)是空心的，起到導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)部直接冷卻的作用。例如采用空心導(dǎo)體（如圖），冷卻介質(zhì)直接在導(dǎo)體中流通而把熱量帶走，這樣能更有效地降低電機(jī)的溫升，所采用的冷卻介質(zhì)一般有氫氣及水等。在大型汽輪發(fā)電機(jī)中，為了提高其冷卻效率，例50MW以上的汽輪發(fā)電機(jī)，冷卻介質(zhì)用氫氣代替空氣。由于氫氣的導(dǎo)熱率較空氣大7倍，比重僅為空氣的1/14，故氫冷發(fā)電機(jī)損耗較小，冷卻效果較好。但氫氣與氧氣不能混合，若混合成一定比例時(shí)有爆炸的危險(xiǎn)。因此，必須有一套控制設(shè)備來(lái)保證外界空氣不會(huì)滲入到電機(jī)內(nèi)部，同時(shí)防止氫氣外泄和保持氫氣純度，就要采取密封措施，兩個(gè)軸伸端應(yīng)有特殊的油封系統(tǒng)。除了熱源容量大以外，大型汽輪發(fā)電機(jī)的散熱比較困難是其另一個(gè)不利因素。電機(jī)容量大，必然體積也大。體積大增大了散熱表面是有利的，但同時(shí)帶來(lái)了散熱途徑增長(zhǎng)的缺點(diǎn)，使電機(jī)內(nèi)部溫度不均勻，容易發(fā)生局部過(guò)熱而燒壞電機(jī)。大型電機(jī)繞組電壓高，相應(yīng)地定子組絕緣也就厚，絕緣材料的熱阻很大，又增加了散熱的困難。電機(jī)散熱一般主要靠對(duì)流作用，汽輪發(fā)電機(jī)軸向長(zhǎng)度很長(zhǎng)，空氣對(duì)流所受阻力大，空氣和轉(zhuǎn)子摩擦還要引起損耗，這些均增加r散熱的困難。為此，同步發(fā)電機(jī)特別是大容量汽輪發(fā)電機(jī)，必須有有效的冷卻系統(tǒng)，才能保證它正常運(yùn)行。冷卻系統(tǒng)(1)同步發(fā)電機(jī)的冷卻介質(zhì)有空氣、氫氣和水三種，按散熱方式主要分為外冷（表面冷卻）和內(nèi)冷（直接冷卻發(fā)熱體），也有兩種兼用的方式。(1)空氣冷卻空氣由轉(zhuǎn)子兩側(cè)的風(fēng)扇吸人，通過(guò)所設(shè)計(jì)的風(fēng)道后，排出機(jī)外，將熱量帶走。熱空氣經(jīng)機(jī)外的空氣冷卻器冷卻后再送入機(jī)內(nèi)重復(fù)利用。這樣的空氣封閉系統(tǒng)可以防止水分和灰塵等隨空氣進(jìn)入機(jī)內(nèi)，引起絕緣性能下降、風(fēng)道堵塞等弊病。如圖所示為一機(jī)內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)的示意圖。冷卻系統(tǒng)(2)機(jī)內(nèi)通風(fēng)情況示意圖

1一進(jìn)風(fēng)區(qū)2一出風(fēng)區(qū)3一繞組端接4一風(fēng)扇5一轉(zhuǎn)子6—定子鐵心7一端蓋空冷方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行維護(hù)都方便。但空氣的傳熱系數(shù)相對(duì)較小，冷卻效果不理想。此外，加大通風(fēng)量來(lái)提高散熱作用，又會(huì)增大轉(zhuǎn)子風(fēng)扇的鼓風(fēng)損耗和空氣和轉(zhuǎn)子間的風(fēng)摩擦損耗。因此，空冷汽輪發(fā)電機(jī)的容景最大不超過(guò)50MW。冷卻系統(tǒng)(3)(2)氫氣冷卻以氫氣代替空氣作為冷卻介質(zhì)。其系統(tǒng)基本與空冷相同，但氫氣的導(dǎo)熱系數(shù)比空氣大6～7倍。用同樣體積氫氣和空氣，前者可帶走的熱量遠(yuǎn)大于后者。氫氣比重較空氣輕十多倍，又可以大大減少通風(fēng)和風(fēng)摩擦損耗。此外，氫冷可防止絕緣材料氧化；氫氣不助燃，當(dāng)機(jī)內(nèi)發(fā)生短路故障時(shí)，不會(huì)引起火災(zāi)。采取氫冷必須保持機(jī)內(nèi)為正壓力，機(jī)內(nèi)氫氣表壓力應(yīng)為1.05×106Pa，以防止空氣滲入機(jī)內(nèi)。因?yàn)闅錃夂涂諝饣旌鲜俏ｋU(xiǎn)的，達(dá)到一定比例時(shí)可能發(fā)生爆炸。氫冷汽輪發(fā)電機(jī)容量可達(dá)50～150MW左右。(3)內(nèi)冷上述為表面冷卻，而內(nèi)冷是使冷卻介質(zhì)直接接觸繞組導(dǎo)體，使導(dǎo)體的熱量不用再穿過(guò)絕緣層，就直接被介質(zhì)帶走。這就大大提高了冷卻效果，改善了電機(jī)中最怕高溫的絕緣材料的工作條件。內(nèi)冷的冷卻介質(zhì)可以是氫氣，亦可以是水?，F(xiàn)有電機(jī)所應(yīng)用的冷卻介質(zhì)中，以水的冷卻能力最強(qiáng)，約為空氣的50倍。內(nèi)冷用氫氣作為介質(zhì)時(shí)，可在繞組導(dǎo)體間夾置幾個(gè)內(nèi)部通氫氣的管子。轉(zhuǎn)子氫內(nèi)冷時(shí)，轉(zhuǎn)子繞組和槽楔上鉆有與槽底通風(fēng)槽相通的小孔，氫氣自槽底通風(fēng)槽進(jìn)入，冷卻轉(zhuǎn)子導(dǎo)體后再由小孔徑向流入空氣隙。氫氣的流動(dòng)性好，容易吹過(guò)細(xì)孔是其一大優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)內(nèi)冷用水作介質(zhì)時(shí)，繞組采用空心導(dǎo)體，冷卻水沿著導(dǎo)體內(nèi)孔流通，直接將導(dǎo)體熱量帶走。冷卻系統(tǒng)(4)定子繞組是靜止的，所以冷卻水系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單。繞組是帶電體，冷卻水必須通過(guò)一段絕緣水管才能引到繞組導(dǎo)體孔中去。下圖表示定子冷卻水進(jìn)出的示意圖，冷卻水進(jìn)入環(huán)形總進(jìn)水管，經(jīng)過(guò)絕緣水管和水電接頭分配到管形導(dǎo)體中去。流過(guò)繞組，冷卻水變熱后，同樣須經(jīng)過(guò)水電接頭，絕緣水管匯集到環(huán)形總出水管，再?gòu)臋C(jī)內(nèi)排出到機(jī)外冷卻器中，冷卻后再重復(fù)利用。冷卻系統(tǒng)(5)水內(nèi)冷進(jìn)出水原理圖及水電接頭圖

a）單邊進(jìn)出水b）雙邊進(jìn)出水c）二種水電接頭

1一空心導(dǎo)體2一水電接頭3一絕緣水管4一總出水管5一總進(jìn)水管轉(zhuǎn)子繞組隨著轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，它用水內(nèi)冷就比較復(fù)雜。常用的進(jìn)出水結(jié)構(gòu)為中心孔進(jìn)水、表面出水的方式。冷卻水經(jīng)外部管道通過(guò)轉(zhuǎn)軸中心孔進(jìn)入位于轉(zhuǎn)子上的環(huán)狀進(jìn)水箱。冷卻水經(jīng)水箱軸向孔洞、絕緣水管分配到轉(zhuǎn)子繞組的空心導(dǎo)體。冷卻導(dǎo)體后，冷卻水經(jīng)同樣的絕緣水管進(jìn)入出水箱，最后由離心力作用由水箱輻向孔匯集到出水支座排出機(jī)外。圖轉(zhuǎn)子進(jìn)水結(jié)構(gòu)的示意圖。轉(zhuǎn)子進(jìn)水裝置1一轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈2一護(hù)環(huán)3一中心環(huán)4一絕緣水管和進(jìn)水管接頭5一木墊塊6—進(jìn)水箱7—絕緣引水管8一轉(zhuǎn)軸9一小護(hù)環(huán)冷卻系統(tǒng)(6)定子鐵心如要采用水內(nèi)冷，則可在鐵心疊片間設(shè)置幾處冷卻水管通以冷卻水以降低鐵心溫升。對(duì)冷卻水的水質(zhì)有一定要求，一般未經(jīng)處理的水，電導(dǎo)率較大含有雜質(zhì)，不能作冷卻水用，否則將引起導(dǎo)體電解腐蝕；堵塞導(dǎo)體內(nèi)孔，引起局部過(guò)熱等嚴(yán)重問(wèn)題。在火電廠(chǎng)中汽輪機(jī)的凝結(jié)水水質(zhì)較好，一般就用它作冷卻水。定、轉(zhuǎn)子均采用水內(nèi)冷，稱(chēng)為“雙水內(nèi)汽”也稱(chēng)為“水、水、空”冷卻方式，這種方式是我國(guó)于1958年首先研制成功的，其容量已制成125MW，200MW，300MW。有時(shí)為了避免轉(zhuǎn)子水內(nèi)冷結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，也采用定子繞組水內(nèi)冷、轉(zhuǎn)子繞組氫內(nèi)冷、機(jī)內(nèi)用氫氣作介質(zhì)進(jìn)行表面冷卻的方式，稱(chēng)為“水、氫、氫”冷卻方式，其容量可達(dá)300MW、600MW。水輪發(fā)電機(jī)由于直徑大，軸向長(zhǎng)度短，冷卻條件較好，大都采用空氣表面冷卻方式。冷卻系統(tǒng)(7)定子水路用冷凝水通入導(dǎo)線(xiàn)的內(nèi)孔直接冷卻導(dǎo)線(xiàn)，較之空氣或氫氣冷卻的效果要好的多，導(dǎo)線(xiàn)的電流密度可大為提高。例如50MW空氣冷卻的汽輪發(fā)電機(jī)與100MW雙水內(nèi)冷的汽輪發(fā)電機(jī)所用材料相近。轉(zhuǎn)子風(fēng)斗第三節(jié)同步發(fā)電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)在同步發(fā)電機(jī)的醒目部位裝有銘牌。電機(jī)的額定值標(biāo)在銘牌上，主要有如下幾種。1.額定容量SN或額定功率PN

額定容量SN是指發(fā)電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)出線(xiàn)端的額定視在功率，一般用kW（kVA）或MW（MVA）為單位；而額定功率PN是指發(fā)電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)輸出的額定有功功率，一般用kW或MW為單位。對(duì)于同步調(diào)相機(jī)，則用出線(xiàn)端的額定無(wú)功功率來(lái)表示其容量，以kW（kvar）或MW（Mvar）為單位。2.額定電流IN

額定電流IN是指發(fā)電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)流過(guò)三相定子繞組的線(xiàn)電流，單位為A或kA。3.額定電壓UN

額定電壓UN是指發(fā)電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)三相定子繞組的線(xiàn)電壓，單位為V或kV。一、額定值4.額定功率因數(shù)cosψN

額定功率因數(shù)cosψN是指發(fā)電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù)，即額定有功功率與額定視在功率之比，cosψN=PN/SN。電機(jī)銘牌上通常標(biāo)有PN和cosψN或SN和cosψN。5.額定效率ηN額定效率ηN是指發(fā)電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的效率。同步發(fā)電機(jī)額定值之間關(guān)系為：銘牌上還標(biāo)明同步發(fā)電機(jī)的型號(hào)和類(lèi)型，下面介紹幾種同步發(fā)電機(jī)的型號(hào)。二、型號(hào)和類(lèi)型1.氫冷汽輪發(fā)電機(jī)2.空冷水輪發(fā)電機(jī)例1：一臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)的型號(hào)為QFSN-300-2QF——汽輪發(fā)電機(jī)；SN——水內(nèi)冷，表示發(fā)電機(jī)的冷卻方式為水氫氫；300——發(fā)電機(jī)輸出的額定有功功率，單位為MW；2——發(fā)電機(jī)的磁極個(gè)數(shù)。3.同步電機(jī)的分類(lèi)①按運(yùn)行方式和功轉(zhuǎn)換方向：同步發(fā)電機(jī)同步電動(dòng)機(jī)同步調(diào)相機(jī)②按結(jié)構(gòu)分 旋轉(zhuǎn)磁極式旋轉(zhuǎn)電樞式(小容量)③按磁極的形狀分： 隱極機(jī)凸極機(jī)④按原動(dòng)機(jī)的類(lèi)別分：汽輪發(fā)電機(jī)水輪發(fā)電機(jī)柴油發(fā)電機(jī)燃汽輪發(fā)電機(jī)風(fēng)力發(fā)電機(jī)汽輪發(fā)電機(jī)——轉(zhuǎn)速高、離心力大(p=1,p=2)——隱極式水輪發(fā)電機(jī)——轉(zhuǎn)速低、極數(shù)多——凸極式同步發(fā)電機(jī)的基本知識(shí)及結(jié)構(gòu)思考題1、同步電機(jī)同所有旋轉(zhuǎn)電機(jī)一樣，其運(yùn)行是可逆的，它即可作

，又可作

，還可作

，答:發(fā)電機(jī)運(yùn)行

電動(dòng)機(jī)運(yùn)行

調(diào)相機(jī)運(yùn)行2、同步發(fā)電機(jī)三相電動(dòng)勢(shì)的相序由

決定，當(dāng)磁極對(duì)數(shù)一定時(shí)，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率由

決定。答:轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向

轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速3、同步發(fā)電機(jī)主磁極的極對(duì)數(shù)一定時(shí)，其

與

之間有著嚴(yán)格不變的關(guān)系。答:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率

電機(jī)的轉(zhuǎn)速4、一臺(tái)同步發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)頻率為50Hz，轉(zhuǎn)速為600r/min，其極對(duì)數(shù)為

。

（A）

2；

（B）

5；（C）

10；（D）

20；答:（B）5、同步發(fā)電機(jī)定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)具有的特點(diǎn)為

。（A）其磁極數(shù)和轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子同，但轉(zhuǎn)向不同；（B）其磁極數(shù)和轉(zhuǎn)向與轉(zhuǎn)子同，但轉(zhuǎn)速不同；（C）其轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向與轉(zhuǎn)子同，而磁極對(duì)數(shù)也同。答:（C）6、什么叫同步電機(jī)？它的頻率、極數(shù)和同步速之間有什么關(guān)系？答：同步電機(jī)是指轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速相同的電機(jī)，即滿(mǎn)足以下關(guān)系

。7、如果將同步發(fā)電機(jī)的電樞置于轉(zhuǎn)子,而磁極固定不動(dòng),在原理上是否可以,為什么?答:從原理上可以,因?yàn)?/p>

=

。由電磁感應(yīng)原理知,只有電樞置于與磁極之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(導(dǎo)體切割磁力線(xiàn))便可在繞組(導(dǎo)體)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),它與電樞置于定子還是轉(zhuǎn)子和磁極置于轉(zhuǎn)子還是定子無(wú)關(guān)。一般大容量同步發(fā)電機(jī)均做成旋轉(zhuǎn)磁極式的，既把電樞置于定子，這便于電樞繞組引出高壓電壓大電流即大功率。8、如果將勵(lì)磁繞組所連接的集電環(huán)極性互換，即將原來(lái)接直電流的正極該為負(fù)極，是否會(huì)影響定子三相交流電動(dòng)勢(shì)的相序？答:三相交流電動(dòng)勢(shì)的相序由轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向決定（與相序一致），而與其他因素?zé)o關(guān)，故集電環(huán)極性互換，不影響三相電動(dòng)勢(shì)相序。思考題為什么同步電機(jī)不能有任意的轉(zhuǎn)速？如何從外形上區(qū)分汽輪發(fā)電機(jī)和水輪發(fā)電機(jī)？定子電樞繞組安排的基本要求——各相繞組感應(yīng)電勢(shì)對(duì)稱(chēng)。同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理和結(jié)構(gòu)小結(jié)(1)同步發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)定律這一基本原理工作的，在電力系統(tǒng)運(yùn)行的同步發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n和電力系統(tǒng)頻率f之間有嚴(yán)格不變的關(guān)系，即當(dāng)電力系統(tǒng)頻率f一定時(shí)，同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速n=60f/p為一恒值。同步發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n與極對(duì)數(shù)p成反比，這是引起水輪發(fā)動(dòng)機(jī)和汽輪發(fā)動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)差異的根源。(2)同步發(fā)電機(jī)的發(fā)展方向是：?jiǎn)螜C(jī)容量不斷增大，冷卻方式、冷卻介質(zhì)和電機(jī)所用材料也不斷得到改善。(3)凸極同步發(fā)電機(jī)與隱極同步發(fā)電機(jī)，由于原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)不同，極數(shù)差異也較大，因而結(jié)構(gòu)上有各自的特點(diǎn)，如凸極同步發(fā)電機(jī)D/L值較大，隱極同步發(fā)電機(jī)D/L值較小。第二章發(fā)電機(jī)檢修規(guī)范1檢修周期1.1發(fā)電機(jī)本體的檢修周期一般情況下大修間隔為3年，小修間隔為6個(gè)月。1.2檢修設(shè)備的停用日期，應(yīng)根據(jù)檢修人力、設(shè)備技術(shù)狀況及影響工期的特殊項(xiàng)目等適當(dāng)?shù)拇_定，一般大修為17—25天，小修為7—10天。1.3屬于發(fā)電機(jī)組的輔助設(shè)備，檢修周期按照發(fā)電機(jī)本體的檢修周期確定。2檢修項(xiàng)目2.1大修標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目大修前做好一切電氣原始實(shí)驗(yàn)記錄。發(fā)電機(jī)解體，拆卸檢查端蓋、倒風(fēng)圈、護(hù)板，測(cè)量風(fēng)扇及定、轉(zhuǎn)子空氣間隙，抽出轉(zhuǎn)子，同時(shí)做好原始記錄。檢修發(fā)電機(jī)定子。檢修發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。檢修發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)。檢修發(fā)電機(jī)滅火裝置。做金屬探傷風(fēng)扇、套箍有無(wú)裂紋試驗(yàn)。檢修勵(lì)磁系統(tǒng)對(duì)發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子及整體進(jìn)行噴漆。發(fā)電機(jī)組裝。組裝后的整體電氣試驗(yàn)。2.2小修標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目檢查并消除存在的缺陷．吊開(kāi)兩端大蓋的一側(cè)，檢查和清掃定子繞組及引出線(xiàn)，滅火裝置，檢查端部綁線(xiàn)，壓板有無(wú)松動(dòng)，并做相應(yīng)處理．檢查端蓋嚴(yán)密性，清掃冷熱風(fēng)區(qū)，補(bǔ)風(fēng)網(wǎng)．檢查清掃發(fā)電機(jī)接地滑環(huán)，更換碳刷，清掃刷握刷架．檢查清掃勵(lì)磁機(jī)整流盤(pán)，對(duì)勵(lì)磁機(jī)清掃吹灰．檢查勵(lì)磁回路，滅磁電阻、滅磁開(kāi)關(guān)及操作機(jī)構(gòu)。3檢修工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)3.1發(fā)電機(jī)的解體首先做好發(fā)電機(jī)現(xiàn)場(chǎng)及周?chē)陌踩雷o(hù)措施，以及一切檢修準(zhǔn)備工作。解體時(shí)應(yīng)認(rèn)真做好如下工作：將全部螺絲、銷(xiāo)子、電刷、小型零部件存放在專(zhuān)用箱內(nèi)，要求存放整齊，防止損壞。拆除與發(fā)電機(jī)連接的接頭，作好標(biāo)記，拆下母線(xiàn)及伸縮節(jié)，應(yīng)整齊的放在固定位置。完成上述工作后，由高壓試驗(yàn)人員作有關(guān)預(yù)防性試驗(yàn)工作。取出接地滑環(huán)電刷后，拆除接地滑環(huán)刷架，將滑環(huán)用清潔布包扎緊。只有在清理檢修滑環(huán)時(shí)方可打開(kāi)包布。拆發(fā)電機(jī)端蓋時(shí)螺絲應(yīng)編號(hào)，并要妥善保存，拆下的端該應(yīng)注明標(biāo)記。拆除下蓋前應(yīng)將上下結(jié)合面與機(jī)殼結(jié)合的水平位置作好標(biāo)記，將端蓋放在固定的安全地點(diǎn)。測(cè)量風(fēng)扇葉片與發(fā)電機(jī)風(fēng)檔的間隙，檢查風(fēng)檔有無(wú)損傷、裂紋，作好記錄。檢查各部螺絲是否牢固。拆卸吊走勵(lì)磁機(jī)及軸承座，在拆卸前作好一切原始記錄。抽轉(zhuǎn)子：配合汽機(jī)檢修人員抽轉(zhuǎn)子。抽轉(zhuǎn)子之前，應(yīng)仔細(xì)檢查抽轉(zhuǎn)子用的成套設(shè)備和專(zhuān)用工具、零件是否齊全完好。抽轉(zhuǎn)子根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件一般采用接軸法滑板法、滑車(chē)法三種方法。根據(jù)我廠(chǎng)情況一般采用接軸法，現(xiàn)將接軸法抽轉(zhuǎn)子介紹一下，滑板法和滑車(chē)法就不列舉了。用吊車(chē)將勵(lì)磁機(jī)側(cè)軸承抬起，取出軸承座下部的絕緣墊，并在其下部墊以截面為８x20cm的鐵板條或道軌（兩根以上）．鐵板條（或道軌）應(yīng)平整潔凈，并在與軸承座接觸的表面上涂一層黃油以減少摩擦．若勵(lì)磁機(jī)與發(fā)電機(jī)軸承的基礎(chǔ)不平時(shí)，應(yīng)用枕木或鋼板墊平．用鋼絲繩綁住勵(lì)磁機(jī)側(cè)的軸承座，并將鋼絲繩接到抽轉(zhuǎn)子的倒鏈鐵鉤上，倒鏈的固定點(diǎn)應(yīng)在發(fā)電機(jī)軸的中心線(xiàn)上（或用兩副倒鏈從兩側(cè)綁扎）．在氣輪機(jī)側(cè)用吊車(chē)將轉(zhuǎn)子軸端吊起，拆卸下軸瓦，然后調(diào)整好轉(zhuǎn)子水平，拉緊勵(lì)磁機(jī)側(cè)的倒鏈?zhǔn)罐D(zhuǎn)子平穩(wěn)移出，此時(shí)，吊車(chē)應(yīng)隨之相應(yīng)地朝抽轉(zhuǎn)子的方向前進(jìn)，直到鋼絲繩接近定子線(xiàn)圈（或外殼）時(shí)為止．然后在氣輪機(jī)側(cè)的轉(zhuǎn)子軸下墊好支梁，將轉(zhuǎn)子放在支梁上，拆除鋼絲繩，裝好假軸，在假軸端重新綁好鋼絲繩用吊車(chē)吊起，撤出支梁，用上法繼續(xù)抽轉(zhuǎn)子．當(dāng)轉(zhuǎn)子抽出大于全長(zhǎng)的一半以后，再在假軸下墊好支梁，拆除勵(lì)磁機(jī)側(cè)的倒鏈，在轉(zhuǎn)子重新確定位置處墊上木隔板條綁好鋼絲繩，用吊車(chē)將轉(zhuǎn)子吊起，調(diào)整好水平后將轉(zhuǎn)子平穩(wěn)地從定子內(nèi)抽出，放在事先安排好的位置．抽轉(zhuǎn)子時(shí)應(yīng)注意，應(yīng)有專(zhuān)人統(tǒng)一指揮，用燈光透亮法觀(guān)察上下左右空氣間隙，每段設(shè)兩人看間隙，如有偏差及時(shí)告知指揮，進(jìn)行調(diào)整．抽轉(zhuǎn)子時(shí)必須有電，汽修班長(zhǎng)、分廠(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)及生技科專(zhuān)責(zé)工程師在現(xiàn)場(chǎng)。轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇絕對(duì)不能當(dāng)受力面。3.2發(fā)電機(jī)檢修定子進(jìn)入定子內(nèi)檢修必須遵守下列各項(xiàng)為了在定子內(nèi)進(jìn)行檢修，應(yīng)在定子鐵心上或端部線(xiàn)圈上墊上膠皮墊，禁止直接踏在線(xiàn)圈上，以免損壞絕緣．凡進(jìn)入定子內(nèi)進(jìn)行工作，必須得到檢修負(fù)責(zé)人許可，方可進(jìn)入膛內(nèi)，禁止穿硬底鞋和釘有釘子的鞋，禁止帶小刀、鑰匙、硬幣等小金屬物品進(jìn)入定子內(nèi)，使用的工具在進(jìn)入前必須進(jìn)行登記，小工具應(yīng)放在專(zhuān)門(mén)工具盒內(nèi)白布帶拴牢，使用的行燈在定子內(nèi)必須是３６Ｖ以下的安全電壓等級(jí)，工作結(jié)束時(shí)要清理現(xiàn)場(chǎng)，清點(diǎn)其工具，不得掉在鐵芯內(nèi)部．做好消防和保衛(wèi)工作，無(wú)關(guān)人員不準(zhǔn)進(jìn)入定子膛內(nèi)，嚴(yán)禁定子內(nèi)吸煙，每天開(kāi)工后和收工前仔細(xì)地檢查，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)匯報(bào)．鐵芯及風(fēng)道部分的檢修鐵芯不得有銹斑和腐蝕，鐵芯應(yīng)緊固、完整，沒(méi)有損害及絕緣脫落現(xiàn)象，如有應(yīng)進(jìn)行處理．檢查鐵芯有無(wú)局部發(fā)熱現(xiàn)象，變色現(xiàn)象，必要時(shí)進(jìn)行鐵芯實(shí)驗(yàn)．用小鐵錘敲打每個(gè)通風(fēng)溝內(nèi)的小工字鐵隔片，檢查是否緊固．用壓縮空氣吹掃定子鐵芯、線(xiàn)圈、通風(fēng)溝等處．線(xiàn)圈檢查檢查線(xiàn)圈端部有無(wú)過(guò)熱、破裂、漆皮脫落、線(xiàn)圈變形現(xiàn)象，端部線(xiàn)圈綁線(xiàn)及其層間墊塊應(yīng)完整、緊固，端部有油漬應(yīng)用干凈的棉紗或白布擦干凈，絕緣層脫落時(shí)應(yīng)局部或全部噴耐油灰絕緣漆．檢查槽口部分線(xiàn)圈有無(wú)松、動(dòng)破裂現(xiàn)象，必要時(shí)應(yīng)加強(qiáng)絕緣，檢查端部線(xiàn)圈及并頭套有無(wú)過(guò)熱現(xiàn)象，線(xiàn)圈有無(wú)發(fā)黑、膨脹現(xiàn)象．如有上述現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)匯報(bào)并處理．檢查槽楔的通風(fēng)溝與風(fēng)道的方向應(yīng)一致，用敲打法檢查定子槽楔有無(wú)發(fā)空、松動(dòng)、斷裂現(xiàn)象．一般情況每塊壓板一半以上發(fā)空或松動(dòng)應(yīng)認(rèn)為松動(dòng)，整槽板１／３以上松動(dòng)就應(yīng)整槽重新加墊．檢查線(xiàn)圈引出線(xiàn)包扎絕緣應(yīng)完好。檢查引出線(xiàn)母線(xiàn)表面應(yīng)完整、無(wú)裂紋、清潔填充物無(wú)變質(zhì)，螺絲緊固。檢查并頭套是否完整無(wú)損。機(jī)殼、底座、端蓋、護(hù)板和接地裝置的檢修定子鐵芯與機(jī)殼裝配緊固，無(wú)松動(dòng)移位現(xiàn)象。機(jī)漆膜光亮無(wú)變色、無(wú)脫落、各焊接處良好，無(wú)損傷無(wú)裂紋。各部穩(wěn)釘齊全，配合緊密正確，各部螺絲、螺母、墊片、鎖緊片齊全，無(wú)滑絲無(wú)松動(dòng)（如更換新螺絲應(yīng)使用相同的逆磁性材料螺絲）。機(jī)殼接地良好，軸接地電刷和接地線(xiàn)無(wú)傷、無(wú)折斷、無(wú)接觸不良現(xiàn)象。窺視孔玻璃清潔齊全，無(wú)破碎，裝配嚴(yán)密，透明良好無(wú)漏風(fēng)。端蓋應(yīng)無(wú)裂紋、無(wú)變形，接合面平整嚴(yán)密無(wú)漏風(fēng)。護(hù)板和導(dǎo)風(fēng)靜葉片、擋風(fēng)板等在端蓋內(nèi)應(yīng)緊固，無(wú)損傷。3.2.5轉(zhuǎn)子用干凈無(wú)水分的壓縮空氣吹掃轉(zhuǎn)子各部件灰塵及污垢。檢查鐵心表面和套箍有無(wú)過(guò)熱、變形、銹斑等，槽楔有無(wú)損傷、平衡螺絲有無(wú)松動(dòng)，脫落現(xiàn)象，風(fēng)扇葉片安裝是否牢固，無(wú)裂紋及變形，應(yīng)使用小錘輕輕敲擊風(fēng)扇座環(huán)、風(fēng)扇葉片、檢查有無(wú)異音，若以拆下葉片，可吊起來(lái)敲打聽(tīng)其聲音有無(wú)異音，對(duì)于有異音或有裂紋風(fēng)扇葉片應(yīng)拆下來(lái)進(jìn)行探傷檢查，不合格者必須更換，檢查風(fēng)扇固定螺絲是否緊固，封墊一定要可靠地封住，檢查心環(huán)有無(wú)變形和裂紋，轉(zhuǎn)子平衡塊是否固定牢固，不能產(chǎn)生位移。沿圓周固定的幾個(gè)測(cè)量點(diǎn)，用塞尺檢查并記錄組合套箍結(jié)合處的間隙，測(cè)量套箍嘴與轉(zhuǎn)子之間的間隙，并與上次測(cè)得的數(shù)據(jù)比較，確定套箍有無(wú)變形和位移。清掃檢查滑環(huán)表面應(yīng)光滑，無(wú)凹坑及油垢，轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈至滑環(huán)的引出線(xiàn)應(yīng)緊固。接地刷架各部螺絲應(yīng)齊全、緊固、絕緣套、刷握都應(yīng)清潔干凈，清理時(shí)應(yīng)使用白步蘸汽油清理。轉(zhuǎn)子本體表面漆膜完整無(wú)脫落變色，宏觀(guān)檢查無(wú)裂紋等現(xiàn)象。檢查轉(zhuǎn)子繞組、槽楔和引出線(xiàn)應(yīng)完好無(wú)損。4.1滅磁開(kāi)關(guān)和勵(lì)磁回路檢修發(fā)電機(jī)大修時(shí)應(yīng)將勵(lì)磁回路拆開(kāi)，對(duì)各個(gè)部位進(jìn)行檢修，用壓縮空氣吹掃滅磁開(kāi)關(guān)以及勵(lì)磁回路其他部件，檢查各處的連接線(xiàn)是否完好，開(kāi)關(guān)操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作是否靈活，主副觸頭接觸面應(yīng)大于８０％，接點(diǎn)及引出線(xiàn)應(yīng)無(wú)過(guò)熱變色現(xiàn)象，否則對(duì)觸頭要用細(xì)銼刀修整。檢查滅磁電阻無(wú)過(guò)熱、變形等現(xiàn)象。測(cè)量每段電阻值的變化應(yīng)有一定的規(guī)律，并和以前測(cè)得數(shù)值相比較，不得相差太大。檢修完后進(jìn)行交流１千伏１分鐘耐壓實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)完后絕緣電阻應(yīng)大于１ＭΩ。5滅火裝置：5.1發(fā)電機(jī)滅火裝置應(yīng)嚴(yán)密，消防水管應(yīng)無(wú)堵塞，閥門(mén)開(kāi)動(dòng)靈活，必要時(shí)可做噴水試驗(yàn)，其水壓為２.５kg/cm2，各管路無(wú)漏之處．5.2發(fā)電機(jī)處應(yīng)備好滅火器材，一但發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，能及時(shí)將火撲滅，以達(dá)到防患于未然，把事故隱患消滅在萌芽狀態(tài)．6發(fā)電機(jī)組裝：6.1完成裝轉(zhuǎn)子準(zhǔn)備工作后，由班長(zhǎng)及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)（生產(chǎn)付總、發(fā)維部部長(zhǎng)、專(zhuān)業(yè)專(zhuān)工）進(jìn)行全面檢查驗(yàn)收合格后，用２kg/cm2清潔的壓縮空氣全面吹掃后，即可將轉(zhuǎn)子穿入定子膛內(nèi)，穿入的方法和注意事項(xiàng)與抽轉(zhuǎn)子時(shí)相同．6.2回裝內(nèi)護(hù)環(huán)時(shí)應(yīng)隨時(shí)檢查風(fēng)擋間隙（即風(fēng)擋外沿與風(fēng)扇之間的間隙），一般情況下，左右大致相等，上部可偏大，但各處間隙相差應(yīng)在１.５～３mm以?xún)?nèi)，所有螺絲應(yīng)擰緊并有防松措施．6.3裝端蓋時(shí)端蓋應(yīng)清潔無(wú)油污，密封溝應(yīng)特別注意干凈無(wú)臟物．端蓋的螺絲應(yīng)對(duì)號(hào)安裝，各部螺絲緊力應(yīng)均勻．6.4全部裝好后再認(rèn)真檢查一次，以防有漏洞，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)消除．7質(zhì)量驗(yàn)收及總結(jié)：7.1發(fā)電機(jī)檢修回裝好后做好電氣試驗(yàn)工作，并做好記錄。7.2發(fā)電機(jī)組大修結(jié)束后的驗(yàn)收和總結(jié)按著《發(fā)電廠(chǎng)檢修規(guī)程ＳＤ２３０—８７》（發(fā)電機(jī)大修總結(jié)報(bào)告）進(jìn)行．7.3設(shè)備大修結(jié)束后，按水利電力部頒發(fā)《發(fā)電廠(chǎng)檢修規(guī)程》中（發(fā)電設(shè)備評(píng)級(jí)辦法）對(duì)設(shè)備進(jìn)行評(píng)級(jí)。7.4全部裝好后再認(rèn)真檢查一次，以防有漏洞，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)消除．8同步發(fā)電機(jī)的試驗(yàn)項(xiàng)目和要求

8.1定子繞組的絕緣電阻、吸收比或極化指數(shù)8.1.1)絕緣電阻值自行規(guī)定。若在相近試驗(yàn)條件(溫度、濕度)下，絕緣電阻值降低到歷年正常值的1/3以下時(shí)，應(yīng)查明原因8.1.2)各相或各分支絕緣電阻值的差值不應(yīng)大于最小值的100%8.1.3)吸收比或極化指數(shù)：瀝青浸膠及烘卷云母絕緣吸收比不應(yīng)小于1.3或極化指數(shù)不應(yīng)小于1.5；環(huán)氧粉云母絕緣吸收比不應(yīng)小于1.6或極化指數(shù)不應(yīng)小于2.0；水內(nèi)冷定子繞組自行規(guī)定8.2定子繞組的直流電阻8.2.1汽輪發(fā)電機(jī)各相或各分支的直流電阻值，在校正了由于引線(xiàn)長(zhǎng)度不同而引起的誤差后相互間差別以及與初次(出廠(chǎng)或交接時(shí))測(cè)量值比較，相差不得大于最小值的1.5%(水輪發(fā)電機(jī)為1%)。超出要求者，應(yīng)查明原因8.3定子繞組泄漏電流和直流耐壓試驗(yàn)8.3.1)試驗(yàn)電壓如下：全部更換定子繞組并修好后3.0Un.局部更換定子繞組并修好后2.5Un.小修和大修后2.0Un8.3.2)在規(guī)定試驗(yàn)電壓下，各相泄漏電流的差別不應(yīng)大于最小值的100%；最大泄漏電流在20μＡ以下者，相間差值與歷次試驗(yàn)結(jié)果比較，不應(yīng)有顯著的變化8.3.3)泄漏電流不隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增大8.4定子繞組交流耐壓試驗(yàn)8.4.1)全部更換定子繞組并修好后的試驗(yàn)電壓如下：2Un+30008.4.2)大修前或局部更換定子繞組并修好后試驗(yàn)電壓為：1.5Un8.5轉(zhuǎn)子繞組的絕緣電阻8.5.1)絕緣電阻值在室溫時(shí)一般不小于0.5MΩ8.6轉(zhuǎn)子繞組的直流電阻與初次(交接或大修)所測(cè)結(jié)果比較，其差別一般不超過(guò)2%8.7轉(zhuǎn)子繞組交流耐壓試驗(yàn)顯極式和隱極式轉(zhuǎn)子全部更換繞組并修好后額定勵(lì)磁電壓500V及以下者為10Un，但不低于1500V；500V以