永济YJ89/93/135型双馈发电机过桥线优化设计
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完成单位:大唐黑龙江新能源开发有限公司
登记编号:-
登记年份:2021
发布时间:2021-06-25
成果主要完成人
张新斌、董安新、王 明、李 琳、张俊杰、孙彦君、刘 畅
项目概况
通过对多年来永济YJ89/93/135型发电机的运行数据分析,和对发电机的解体、检测,确定永济YJ89/93/135型发电机存在设计缺陷,分别为转子绕组线圈两端端部无支架支撑,线圈端部无纬带绑扎,后端部内部无固定、转子极间联线制作R弧不规范。这些设计缺陷加速了发电机故障率,近期现场不断出现发电机频繁损坏现象,严重影响了风机的利用率,同时,易发生发电机扫膛等风险。
由于近两年永济发电机故障率频发,严重影响机组利用率,为了提高风电机组运行稳定性,减少风机故障停机时间,针对永济发电机存在的设计缺陷,制定了治理措施,逐步对发电机进行优化改造,提高机组健康水平。
桥线成型分析:
过桥线根部圆角过小。过桥线厚度为4.9mm,折弯圆角为 R6mm,圆角比较小,仅为过桥线厚度的1.2倍。这样会带来两个问题,一是折弯圆角越小,对铜材的延展率要求越高,过桥线制作时折弯圆弧外圆角容易产生裂纹,根据GB50149-2010,折弯圆角在铜扁线厚度的2倍以上时效果最佳,制作时不容易产生裂纹。二是折弯R角过小,振动时应力容易集中,产生疲劳断裂。
优化方法:根据以上分析在制作引线过桥线时放大R弧角度10度,在制作R弧时采用热处理方法进行折弯。
过桥线的更换:将发电机解体完毕取出原来的旧过桥线,然后将新的过桥线采用45%的银焊条进行焊接,焊接后绝缘层的包扎及垫铺情况。
因旧过桥线熔焊过一次导致焊接处铜排已变质,需对过桥 线进行更换,对其进行焊接,焊接时采用银材质焊条对焊接处进行焊接。使过桥线焊接后不改变使用的性能,使用环氧树脂胶灌注过桥线处,使转子过桥线与转子端部绕组成为一体。使发电机转子过桥线的寿命延长。
由于转子引出线在转轴内部,引出线的散热条件不好,在电机运行过程中,绝缘容易破损,老化比较快。近期故障率相对较高,为了提高发电机的运行的可靠性,在发电机维修过程中,将转子引出线换新。且为了加强绝缘效果,在穿入的电缆,增加两层绝缘处理,以保证引出线使用质量。
治理方案:
1.增加引流装置:
在轴伸端安装接地引流装置,降低轴电位,使接地碳刷可靠接地并且与轴可靠接触,保证转轴电位为零电位,以此消除轴电流。接地装置结构主要为固定枝干、接地环、网状编织铜线、系统支架板、碳刷、恒利压簧。
2.端盖改造:
在发电机端盖内孔增加一个轴承支座,在轴承支座与端盖之间增加绝缘隔板,使轴承与端盖之间有足够的绝缘强度与放电距离,以此消除轴电流从轴侧方位引流装置输出,消除轴电流。