作者（zhě）：周曉雍
（哈爾（ěr）賓空調股份有限公司）
摘 要（yào）：當前分布於全國各地的擁有小水電發電機組，為當地的經濟社會發展作出（chū）了較大的貢獻，文章僅5000kW臥式水輪發電機關鍵部件說明及故障做指導說明。
關鍵詞：臥式水輪發電（diàn）機；軸承：定子
水輪（lún）發電機組（zǔ）一（yī）般由水輪機、發電機勵磁（cí）裝置、永磁發電機、調速（sù）器、油壓裝置、閥門（mén）、自動化係（xì）統組成。5000kW臥式水輪（lún）發電機發電機組為臥式兩支點結構（gòu），中心高為630mm，主要由水輪機、定子、轉子、兩個軸承、底板、端罩和冷卻裝置等零部件組成。發電機的（de）軸伸直（zhí）徑為φ320mm，傳動（dòng）端軸承為φ320座式滑動止推軸承，在軸承座上裝有一個接（jiē）地電刷，勵端軸承為φ400座式絕緣軸承，在電機的底部裝有電壓為220V的空間（jiān）加熱器，共2000w。目前此種機型以在我國水電行業（yè）應用比交（jiāo）廣泛，受到一定的客戶好評。
一、5000kW臥式水（shuǐ）輪發電機發電機（jī）關鍵部件總述
1.定子。定子鐵心是由扇形片拚成整圓，衝片厚（hòu）度為0.5mm，材料為50W310冷軋矽鋼片。定（dìng）子端箍采用40Mn18Cr3非磁性圓鋼材料，定（dìng）子齒壓片采用非磁性鋼板40Ml8Cr3。定子機座采用焊接結（jié）構方式，機座是用Q235鋼板拚焊成的整體結構，所有焊縫（féng）采用（yòng）CO2氣體保護焊，並經噴砂處理（lǐ）。定子線圈為雙層迭繞組，線圈截麵橫（héng）向采用（yòng）雙排銅線並繞，對地主（zhǔ）絕緣采用國產（chǎn）F級高強度環氧玻璃粉雲母帶連續包繞並經模壓處理。定子繞組采用（yòng）2Y形連接(引（yǐn）出線12個)，定子（zǐ）內共（gòng）埋設12支鉑熱電阻溫度計(Ptl00)，按圓周均布放人繞（rào）組和定子鐵心上，用來檢測定子線圈和定（dìng）子鐵心的溫度（dù）。下線後整個繞組鐵（tiě）心再經絕緣（yuán）處理，以便提（tí）高定子繞組的電氣性能和機械（xiè）性能。
2.轉子。轉子主軸材料采用20SiMn合金鋼鍛鋼，為（wéi）提高主軸的抗衝擊和過負荷能（néng）力，磁軛與轉（zhuǎn）軸鍛成一體，在（zài）主軸（zhóu）上加工出（chū）T尾槽以便安（ān）裝（zhuāng）轉子磁極。磁（cí）極衝片是由（yóu）1.5mm厚（hòu）Q345鋼板衝製（zhì）而成，極靴表麵采用（yòng）圓弧，極身下部采用T尾結構。磁（cí）極線圈采用2.36×50的（de）軟銅帶，利用繞線機直接繞製而成，匝（zā）間絕（jué）緣厚度為0.35ram，線圈絕緣及上、下表麵和對地絕緣（yuán）均使用F級上膠絕緣玻璃絲布熱壓固化成（chéng）型。磁極線圈套入磁極（jí）鐵心（xīn）後，用浸膠滌綸氈和環氧玻璃布板將端部和其它所有縫隙塞滿，加熱（rè）固化後（hòu）使磁極線圈、磁極鐵（tiě）心和托板成為一體，提高了轉子部分的電氣可靠性。發電機的阻尼（ní）繞組采用全阻尼係統，阻尼條和阻尼環之間采用（yòng）銀焊，阻尼環之間采用多層紫銅片製成（chéng）連接片（piàn）軟連接結構，並在磁極之間裝有（yǒu）撐（chēng）塊。在轉子上裝有轉漿式風扇。
3.軸承。軸承座和軸瓦采用鑄鐵結構並經過時效處理，澆（jiāo）鑄軸（zhóu）承合金後進行無損探傷，軸承的軸瓦在精（jīng）加工後要進行刮研修（xiū）配。兩個軸（zhóu）承采用低壓供油和油（yóu）環的複合潤滑方式，兩個軸承共用一個低壓潤滑稀油站。每個軸承裝有（yǒu）一個電接點雙金屬溫度計和一個雙支鉑熱電阻溫度計(Pt100)，可以在控製室內和現（xiàn）場檢測每個軸承的運行溫度以（yǐ）及可實現報警和切斷功能。
4.端罩及（jí）通風係統。在發電機的兩側裝有端罩。在發電機的兩端靠近線圈端（duān）部側各（gè）裝有導風罩。導風罩是用玻璃鋼製成（chéng）的。冷空（kōng）氣在轉子上風扇和磁極的作用下由發（fā）電機下（xià）部的人風口首先進入端罩空腔內，然後經定子線圈端部進入電機內部，由電機底部的出風口排出（chū）並經（jīng）過空氣冷（lěng）卻器而形成一個密閉循環的冷卻係統。
5.發電機底板。發電機底板采用優質鋼板焊接而成（chéng），是整塊底板，底板高度為450mm。
二（èr）、5000kW臥式水輪發電（diàn）機（jī）發電機故障排除
1.5000kW臥式水輪發電機組鐵芯振動現（xiàn）象時有發（fā）生，而且在運（yùn）行中（zhōng）往往較難正確判（pàn）斷。
2.運行環境溫度直接影（yǐng）響（xiǎng）電機的（de）寺命。已投入運行的小型水輪發電機組大多（duō）數（shù）采用瀝青（qīng）雲母絕緣，這種絕緣采用雲母帶在整（zhěng）個線棒直線和端部連續包紮後，經真空（kōng）浸漆處理，以消除（chú）端部搭接（jiē）的缺點。
3.小水電站（zhàn）地處邊遠（yuǎn）山區，在電氣接（jiē）線上往往處在線（xiàn）路的末端，電壓偏（piān）移很大（dà）。特別是豐水季節，400V機組的（de）母線電壓有時升高到470V，6kV母線有時（shí）竟達到7kV。小型電（diàn）站的並網（wǎng）變壓器（qì）隻有三檔分（fèn）接開關，遠遠不能滿足實際運行的需要而不得不抬高5000kW臥式發電機出口電壓。
三、5000kW臥式（shì）機組線圈主絕緣損（sǔn）壞的措（cuò）施
1.防止鐵芯鬆動。在大修清掃定子鐵芯時應注意觀察，如發現5000kW臥式鐵芯出現紅粉，表明（míng）處有鬆動，可用電工刀及其他薄型片狀工具進行試插鬆動（dòng）程度，正常時鐵芯齒部插入深度一般不（bú）超過（guò）3mm。運行中還要注意線圈的緊固情況，在上下層線圈同相且電流方向相同時，作用力Z大都壓向楷底。
2.防止電（diàn）腐蝕。使用環氧粉雲母作主絕緣（yuán）的5000kW臥式水輪發電機組在運行中暴露出的問（wèn）題主要是電腐蝕。
四、結論
5000kW臥式臥式水輪發電機發電機具有比轉速高、過流量大及水力效率高、投資少等特點，是開發低水（shuǐ）頭水力資源的良好機型。經過（guò）十幾年運行實（shí）踐證明，5000kW臥式臥式水輪（lún）發電機組的運行是可靠的，指得推廣。
