对百万千瓦级THDF系列发电机主要设计参数取值合理性的分析.pdf

维普资讯 对 百 万千 瓦级 THDF系列发 电机 主要设计参数取值合理性的分析 崔 力 (西安热工研究院有限公司，陕西 西安 710032) [摘 要] 从发电机运行可靠性角度，对SIEMENS—KWU公司提供的百万千瓦级THDF系列发电机主 要设计参数取值合理性进行了初步分析。内容包括：气隙取值及其对发电机短路比的影响；转子本体直径 取值及其对转子护环受力状况的影响；风扇压头取值及其对发 电机转子绕组、铁心压圈温升的影响。 [关键词] 气隙值；短路比；转子本体直径；T—MCR工况；进相工况；转子绕组温度；压圈温升 [中图分类号-]TM311 [文献标识码]A [文章编号31002—3364(2006)01—0015—03 在 SIEMENS—KWU百万千瓦组THDF系列全速 发电机减小气隙的目的在于降低励磁电流从而降低转 发电机的制造监理工作中，对该机型设计合理性进行了 子和励磁系统的造价。众所周知，短路比是发电机最 一 些分析，发现该型机的结构设计的确有许多特点和独 重要的运行参数之一，它的降低意味着电枢反应的增 到之处。例如，它采用了WH公司最成熟、运行时间最 强，Xa的增大。当发电机在运行中负荷发生变化时， 长的通风冷却方式，但在转子导体通风孔的设计方面又 由于Xa较大，定子电压的变化量增大，因此发电机的 有所创新；定子绕阻采用了通常的水内冷方式，同时在 过载能力下降且并联运行的稳定性变差。当自动励磁 水支路设计上以不锈钢管取代空心铜线，避免水支路受 调节器因故退出时，因短路比取值小进而限制了发电 氧化铜结垢堵塞；它的机座采用分段结构，将带氢冷器 机的静态输送功率极限和进相运行时发电机的静态稳 的一段与主机座分开，方便运输；采用内外机座结构，铁 定极限。 心采用 自由压装(外压装)方式，能有效地解决机座加工 与铁心压装生产周期上的矛盾，并能并行作业，有效缩 2 转子本体直径的取值及其对转子护 短发电机的生产周期。通过分析也发现一些对运行可 环受力状况的影响 靠性可能造成不利影响的设计问题。 目前在设计中对百万千瓦级全速发电机转子直径 1 气隙取值及其对发电机短路比的影响 的取值有两种趋势，一种以wH公司为代表，将转子 本体的极限直径定为 1168mm，以调整转子本体长度 国内外一些大型汽轮发电机气隙值、短路 比的设 来满足发电机容量的要求。例如 WH公司提供给我 计取值如表 1所示。 国珠海电厂的746Mw 发电机转子本体直径即为 1168mm，最近提出的900MW、1080MW 发电机的 表 1 大型汽轮发电机气隙、短路比设计取值 设计方案，转子本体直径仍采用 1168mm。另一种趋 势则以SIEMENS—KWU公司为代表，随着锻造技术 的发展，不断提高转子本体直径的尺寸。例如它在2O 世纪7O年代设计中采用的是 1150mm转子，2O世纪 8O年代设计中采用的是 1225mm转子，2O世纪9O年 由表 1可看出，SIEMENS—KWU 900MW 发电 代设计中则选用了1250mm的转子。 机气隙和短路比的设计取值最小。SIEMENS—KWU 目前要对这两种趋势做出确切评