[實用新型]全空冷水輪發電機通風模型裝置

無效

• 申請號: 200820211683.5
• 申請日: 2008-12-16
• 公開（公告）號: CN201336096Y
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 安志華;李廣德;劉雙;楊越;秦光宇;韓榮娜
• 申請（專利權）人: 哈爾濱電機廠有限責任公司
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18;H02K11/00;H02K1/20;H02K1/32;H02K9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及一種全空冷水輪發電機通風模型裝置。

背景技術：

700MW級以上的水輪發電機采用全空冷方式，存在相當的難度，也無可借鑒的運行機組，并需實現自主研發。因真機處于研發階段，而流場中流體流動問題又是極其復雜的，電機冷卻介質流場特點和電機的通風系統冷卻效果很難預期，根據以往的科研成果和經驗已經不能對700MW級以上的水輪發電機采用全空冷方式起到有效的指導作用。

發明內容：

本實用新型的目的是提供一種為提高電機通風系統的冷卻效果、完善結構提供了依據的全空冷水輪發電機通風模型裝置。本實用新型的目的是通過以下結構實現的：本實用新型為一種全空冷水輪發電機通風模型裝置，整個模型以基礎板作為基礎，下機架固定在基礎板上，定子用下機架上的止口定位后，用螺栓和銷釘固定在下機架上，扭矩傳感器支架焊接在下機架的底板上。銅環用螺桿固定在定子上。彈性聯軸器和剛性聯軸器分別熱套在轉子的轉軸上，扭矩傳感器則冷套在轉子的轉軸上，裝配時將扭矩傳感器與扭矩傳感器支架連接。推力軸承和導軸承與轉子的轉軸套裝相連，上機架與導軸承連接構成一個整體，制動器、油槽均分別點焊固定于下機架上部。本實用新型全面反映了真機的結構特點，模型尺寸由真機尺寸按一定比例縮小，保持過流通道中流體流動特性一致。通風模型的模擬試驗反映真機的流場特點，通風模型所反映的局部流場現象對不合理結構的優化有極大的幫助，為提高電機通風系統的冷卻效果、完善結構提供了依據。通過測試結果一方面確定電機能否采用全空冷冷卻方式，另一方面可以掌握各部分風量的分配情況，預期電機的冷卻效果，以保證電機沿軸向溫差較小，提高電機的性能。

附圖說明：

圖1：通風模型本體平面圖

圖2：通風模型本體定子結構圖

圖3：通風模型本體轉子結構圖

具體實施方式：

如圖1所示的本實用新型，一種全空冷水輪發電機通風模型裝置，整個模型以基礎板1作為基礎，下機架14固定在基礎板1上，定子12用下機架14上的止口定位后，用螺栓和銷釘固定在下機架14上，這種定位方式保證了定、轉子的同心度，保證了最小氣隙尺寸能夠滿足圖紙的要求。扭矩傳感器支架4焊接在下機架14的底板上。銅環11用螺桿固定在定子上，銅環的安裝有效地模擬上風道流場的影響，對綜合分析各部分流量有一定的幫助。彈性聯軸器2和剛性聯軸器5分別熱套在轉子8的轉軸上，能夠保證各部件的同軸度，減小震動。扭矩傳感器3則冷套在轉子8的轉軸上，裝配時將扭矩傳感器3與扭矩傳感器支架4連接，扭矩傳感器的安裝提供了一種有效地測量轉速的方法。推力軸承6和導軸承9與轉子8的轉軸套裝相連，上機架10與導軸承9連接構成一個整體，軸承系統的設計既滿足了推力和承載重量的要求，又滿足了結構的要求。制動器13、油槽7均分別點焊固定于下機架14上部，模擬了復雜的真機通風系統。定子鐵心18采用松木和硅鋼片兩種材料，保證空氣過流通道為硅鋼片，有效模擬真機流體接觸邊界，其余部分采用松木，大大減輕了模型的重量和成本，如圖2所示，定子鐵心18兩端安裝壓指16并固定在機座15上，安裝擋風環20的定子線圈21端部采用木螺絲固定在定子鐵心18上，由于擋風環的材料為橡膠，消除了轉動中由于轉子波動導致轉子與端部碰撞得危險。線圈撐塊17用于模擬通風溝內線棒，壓板19在非驅動端壓緊定子鐵心18，冷卻器模型22采用鋼板框架結構，框架間安裝有兩層插板，可以通過調節插板的相對位置調節冷卻器壓力，冷卻器模型22以焊接的方式固定在機座的外壁上。轉子結構8為：磁軛模型由磁軛主片25和填充片23及帶有導風帶26磁軛疊片疊壓而成，按設計尺寸每疊裝一定厚度磁軛主片25和填充片23后，疊壓一層帶導風帶26沖片形成磁軛風溝，模擬了真機磁軛入口、磁軛出口的尺寸，保證了過風面積相似，如圖3所示，拉緊螺桿28將磁軛模型拉緊固定，支架34和轉軸36采用軸鍵35連成一個整體，支架34和磁軛模型兩部分用磁軛鍵30固定；方鋼24和沉頭螺桿29用于磁極模型27與磁軛的固定，磁極兩端用螺母33和鎖片31將擋風板32固定，支架采用與真機相似的斜支臂結構，支架中心體為兩個圓盤形，采用16mm厚的幅板將支架焊為一個整體，在幅板上分別焊一條固定塊，每個固定塊上設置一個鍵槽，在鍵槽內打鍵，固定主片。全空冷水輪發電機通風模型裝置的復雜結構充分考慮了真機的結構特點，從全空冷水輪發電機通風模型裝置上所獲得的數據驗證了真機通風系統的流體流動狀態和數學分析模型，對700MW級以上全空冷水輪發電機通風系統的設計起到了重要的指導作用。