QF、QFW、QFRW系列大型交流三相隐极同步发电机

QF、QFW、QFRW Turbine Generator

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一、概述

　　QF、QFW、QFRW系列汽轮发电机是我公司在引进吸收国外先进技术的基础上自行开发的系列产品。广泛应用于高炉炉顶煤气余压发电(TRT)、水泥窑余热回收发电、天然气或煤气的利用发电、城市垃圾焚烧发电、秸秆焚烧发电、煤矸石煤泥再利用发电、小型热电联产发电、地热发电及企业自备电厂等，在为用户提供合理的节能环保方案的同时，还可给用户带来可观的经济效益。

　　我公司结合六十多年中大型高压交流电动机的制造经验，针对行业特点，采用国内外先进技术，通过成熟可靠的设计生产体系，采用新技术、新材料、新工艺不断完善产品设计制造，选材考究、制造精良，使该系列产品成为了具有运行更可靠，结构更紧凑、振动更小、噪声更低、户外适用更强的、重量更轻、效率更高的成熟产品。

在系列基础上派生的户外(W)、湿热带(TH)、户外湿热带(THW)电动机的性能指标、安装与外形尺寸与基本系列的相同。

二、型号说明

三、优势特点

1.先进的优化设计手段
结合本公司长期生产中型高压电动机的成功技术，采用先进的设计手段，对三相隐极同步发电机机进行优化设计。

磁场分析	性能分析
轴系计算

2.可靠电机制造技术

2.1发电机的定子
机座为钢板焊接结构，结构轻巧坚固，机座沿轴向被分成许多进出风区。两端端盖上设有视察窗及气密封结构。端盖及底盖用螺栓固定在机座上，励端的底盖下面装有出线绝缘板，发电机的定子引出线从此板上引出。
定子铁心采用优质硅钢片冲制叠压而成，硅钢片的两面涂有坚固的绝缘漆膜，能有效的防止扇形片片间短路。铁心通过鸽尾槽沿周向固定在机座的支持筋上并分段用高压力压紧，防止铁心振动及振动引起的绝缘损坏，每段间设有由工字钢撑起的径向通风道以便通风散热。
定子绕组是由多股薄膜绕包铜扁线迭成的，直线部分采用360°编织换位，以降低附加损耗。线圈的绝缘等级为F级，采用云母带连续包扎模压成型，线圈端部用涤纶绳与支架和端箍绑紧，从而使得机组对突然短路具有了较高的耐受能力。下线后通过VPI真空压力浸漆,增加介电强度，整体性更好，提高产品的耐用性和可靠性。

2.2发电机的转子
转子锻件采用高强度优质合金钢锻造而成,该锻件有良好的导磁及机械性能,在锻件两端进行取样试验及超声波探测，以保证锻件质量和性能的可靠性。该系列发电机临界转速设计值与额定转速的隔离裕度大于30%，运行安全稳定性更高。
采用转子分度高精度开槽技术，转子齿槽分度关系到转子磁场高次谐波在定子表面产生的附加损耗大小，以及转子线圈安装完成后，整个转子径向方向上的质量分布均匀度，因此转子的各槽加工分度采用转子分度高精度开槽装置。该装置的分度精度可达到±3.7″，可使发电机开槽分度精度得到有效保证。
细长轴的加工，由于静挠度存在，而使车床装夹工件时始终夹不紧，同时损坏机床主轴的精度，最终会影响转轴的加工精度。我公司采用了包括增加柔性支撑点（采用液压柔性支撑代替刚性支撑）等工艺方法，保证了此类细长轴的加工精度。

转子线圈由裸铜线多匝扁绕而成，30MW及以上发电机采用含银铜导线，匝间绝缘为0.2 复合材料2层，槽绝缘采用F级绝缘材料多层烘压而成。位于转子线圈端部的护环是由不导磁钢加工而成，以降低发电机的附加损耗。

2.3发电机轴承
压力油循环的滑动轴承，装在用铸铁制成的轴承座内，滑动轴承上具有能自动调心的球面轴瓦，在该轴瓦的内表面上涂有一层巴氏合金，可防止发电机高温运行时发生铅锡共晶。轴承座与机壳分离的这种结构，可保证轴承内的润滑油雾不会泄漏到发电机中去。轴承与汽轮机共同一套供油系统。在轴承两侧均设有出油孔，为防止发电机的轴电流经由轴承形成回路，发电机所用的轴承（励端）都按标准进行了绝缘处理。

2.4冷却系统
冷却定转子的介质是空气，冷却方式为带空气—水热交换器的封闭式循环空气冷却。发电机的冷却系统是根据空气流动原理并结合发电机出力而设计的，由位于转子上的风扇提供压头。为使发电机内的冷却空气能够顺畅地流通并有效地冷却发电机，发电机机座被沿轴向分成了许多风区，定子铁心被分成了许多段，段与段之间设有由工字钢撑起的径向通风道，转子本体上开有轴向通风槽，通过以上措施使发电机内部的冷却空气分配合理，各部分的温升分布均匀。冷却器采用多组设计，使得当其中一组冷却器因清理而停止运行时，发电机至少能带2/3或3/4的额定负荷连续运行，此时发电机有效部分的温升不超过允许值。
为给发电机冷却风路补充干净空气，空冷器密封间还安装有空气过滤器。

2.5无刷励磁系统
无刷励磁系统由交流主励磁机、永磁副励磁机、旋转整流盘三大部分组成，主、副励磁机转轴及旋转整流盘所在轴段与转子转轴为一体式整体锻造，装在轴承外端。
交流主励磁机为转枢式结构，转子铁心由优质冷轧硅钢片叠压而成，转子线圈为双层波形线圈，电枢线圈三根引出线通过无纬带绑扎后引至旋装整流盘。永磁副励磁机为高频三相同步电机，该机提供的电压稳定，不受系统电压影响，在系统电压降低时能迅速提供强励电压，系统电压恢复时间短，提高了机组的稳定性和可靠性。旋转整流盘采用三相全波桥式整流,每桥臂两只二极管并联，每个二极管串接一个保护熔断器，整流盘上还装有接地保护装置。旋转整流盘通过励磁引线与发电机转子线圈相连。励磁系统冷却空气取自发电机进风口，冷空气从发电机端进入，一路经主励磁机定子磁极间间隙和气隙，冷却定子铁心和磁极线圈，另一路经电枢铁心下的通风槽进入，由径向通风道进入气隙和线圈端部，冷却电枢铁心和电枢绕组，此两路风合并后经整流盘冷却整流元件，利用整流盘的风扇效应将热风排出。

2.6测量及保护装置
为保证发电机的安全运行，在发电机中均安装有定子铁心、定子绕组、轴承的温度检测装置，以及进出风的的温度检测装置，以便对发电机的运行情况进行监测。发电机定子端部装有灭火管，必要时可喷射出灭火剂或水。定子机座两端的下方还装有加热器，在发电机停机时可自动启动，使发电机内部的温度高于环境温度而不凝露，保证发电机绝缘安全可靠。
还可根据用户需要选配轴承测振装置。