[發明專利]大型水輪發電機組上導滑轉子間隙式加熱裝置及加熱方法

有效

• 申請號: 201310694271.7
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN104734436A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 謝湘軍;宋珺;劉榮仁;唐德鋒
• 申請（專利權）人: 中國長江電力股份有限公司
• 主分類號: H02K15/12
• 分類號: H02K15/12
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本發明涉及一種大型水輪發電機組上導滑轉子間隙式加熱裝置及該裝置的加熱方法，采用三瓣式加熱組件，調節溫度并控制溫度。

背景技術

目前，大型水輪發電機組上導滑轉子與上端軸大多采用熱套安裝，當拆卸、安裝上導滑轉子時（如更換上端軸部位的勵磁引線），就需要對上導滑轉子進行加熱。如何在不損傷上導滑轉子表面的情況下快速便捷地拆卸及安裝這個問題上，業內并沒有形成統一的共識。而大型水電站通常的做法是在上導滑轉子表面直接鋪設若干加熱片，并覆蓋石棉布進行保溫。當加熱到一定溫度、滿足吊裝要求時，拆卸或安裝上導滑轉子。

這種方法雖然能夠實現上導滑轉子拆卸和安裝，但存在以下弊端：（1）由于加熱片溫度太高，直接貼靠滑轉子表面，容易灼傷表面，造成材質變化。（2）用加熱片對滑轉子進行直接加熱，容易引起變形，且現場無法恢復其尺寸。（3）接線繁瑣，溫度也不易控制。在對滑轉子加熱過程中，每塊加熱片均需接線，工作繁瑣；當某塊加熱片線路接觸不良，若沒有及時發現，就出現大部分溫度已經升高、某部位溫度卻仍較低的情況，溫度的不均容易引起變形；且在加熱過程中，當出現溫度不均的情況，無法實現溫度控制。（4）由于加熱片溫度很高，工作人員若不小心觸碰，將造成人員燙傷。（5）保溫材料石棉布為致癌物質。

發明內容

本發明的目的在于提供一種大型水輪發電機組上導滑轉子間隙式加熱裝置，具體為，裝置包括上導滑轉子，加熱組件，通過加熱組件的熱輻射對滑轉子進行加熱，這樣避免灼傷滑轉子表面，加熱組件經限位螺釘固定在支架上，支架外側經單元固定件固定，整套加熱裝置密封設置，限位螺釘的設計同時也確保了加熱裝置與滑轉子表面間隙均勻，其中上導滑轉子為可拆卸式結構，加熱組件由三瓣加熱單元組成，每瓣加熱組件之間經設置的可拆卸式間隙調節片隔開，可拆卸式間隙調節片經沉頭螺釘固定連接。

所述的加熱組件與支架間設置保溫層，以減少熱量散失，保溫層上下分別設置保溫底座和保溫上蓋，以減少上導滑轉子在外圍加熱時（回裝前的加熱）熱量的散失。

所述的保溫底座地表面設置支撐管，中間為保溫層，上端、下端分別為上頂板、下頂板。

所述的保溫上蓋地表面設置支撐管，中間為保溫層，上端、下端分別為上頂板、下頂板，下頂板下還設有吊環。

所述的加熱組件上還設置有接線端子座及溫度傳感器，其中接線端子座外設有接線盒。

所述的加熱裝置上還設置了與加熱組件相匹配的可控硅溫度控制柜。實現對每瓣加熱單元的溫度控制和溫度顯示，當達到溫控柜設定溫度時，加熱裝置自動停止加熱。

本發明另一目的在于提供一種大型水輪發電機組上導滑轉子間隙式加熱裝置的加熱方法，包括以下步驟，

1）將電加熱單元逐瓣起吊，扣住上導滑轉子上端，每安裝一瓣需將上導滑轉子吊環旋上，以防電加熱單元滑落；

2）調整加熱組件與上導滑轉子的間隙為9-12mm，再用螺釘將相鄰單元固定，使之成為一個整體；

3）采用可拆卸式間隙調節片調節每瓣加熱組件之間的間隙至8-12mm；

4）將接線盒打開，用橡套電纜與可控硅溫度控制柜連接，檢查電源無誤后，接通電源，紅色電源指示燈亮；

5）先調節輸出電壓至額定值一半，調節溫度控制器設定加熱溫度，綠色加熱指示燈亮，開始加熱，待熱量平衡后適當調高電壓；

6）當加熱溫度達到所設定值，溫控器自動斷開電源，發熱體斷電，綠色加熱指示燈熄滅，電加熱單元停止加熱。

所述的加熱組件與上導滑轉子的間隙為9-12mm，每瓣加熱組件之間的間隙為8-12mm，每瓣加熱單元之間設置間隙調節片，用于調節至合適的間隙大小，間隙過大無法滿足加熱要求，間隙過小仍灼傷滑轉子表面。

采用本發明的技術方案，具有如下有益效果：

（1）本加熱裝置與上導滑轉子之間設計間隙9-12mm，通過熱輻射傳遞熱量，有效防止了在加熱過程中滑轉子表面被灼傷，因此，本裝置尤其適用于對部件表面質量要求較高情形下的加熱。

（2）加熱裝置采用分體式結構，分三瓣設計，便于拆卸和安裝，且簡化了使用時接線工作，降低了因線路原因造成加熱不均勻的可能性。

（3）設計了與加熱裝置相匹配的可控硅數顯溫度控制柜，不但可以根據上導滑轉子加熱情況調整加熱溫度，而且易于實現全過程溫度控制，當加熱裝置的某瓣溫度達到設定的加熱溫度時，該瓣自動停止加熱。溫度通過數字顯示，不但省去了不間斷的溫度測量工作，而且能使工作人員實時了解滑轉子表面溫度變化。