水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)介紹

第二講水力機(jī)組基本結(jié)構(gòu),混流式軸流式其他發(fā)電機(jī),1.混流式,高水頭混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,低水頭混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,2.軸流式,低水頭軸流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,高水頭軸流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,水輪發(fā)電機(jī)組總體結(jié)構(gòu),機(jī)組頂部布置,水輪發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)分類(lèi),基礎(chǔ)部分,底環(huán),導(dǎo)水機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)輪體,操作油管,主軸,支持蓋,水封,水導(dǎo)軸承,推力軸承,發(fā)電機(jī)定子,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,上機(jī)架,受油器,水輪機(jī)部分,軸系部分,發(fā)電機(jī)部分,基礎(chǔ)部分,永磁機(jī),機(jī)組基礎(chǔ)部分,三維效果圖,正視結(jié)構(gòu)圖,水輪機(jī)底環(huán),作用：,水輪機(jī)過(guò)流部件之一，固定活動(dòng)導(dǎo)葉。,活動(dòng)導(dǎo)葉固定孔,與基礎(chǔ)結(jié)合部位,水輪機(jī)底環(huán)安裝,1.將底環(huán)吊入機(jī)坑，調(diào)整底環(huán)位置符合設(shè)計(jì)要求；,2.將底環(huán)固定在水泥基礎(chǔ)上，保證其過(guò)流面與座環(huán)和轉(zhuǎn)輪室上環(huán)過(guò)流面光滑過(guò)渡。,導(dǎo)水機(jī)構(gòu),作用：,調(diào)節(jié)通過(guò)機(jī)組過(guò)流系統(tǒng)的水的流量，達(dá)到控制機(jī)組轉(zhuǎn)速的目的；機(jī)組主要過(guò)流部件之一。,活動(dòng)導(dǎo)葉,上軸頸,端面密封,葉面密封,下軸頸,調(diào)節(jié)通過(guò)機(jī)組過(guò)流系統(tǒng)的水的流量，達(dá)到控制機(jī)組轉(zhuǎn)速的目的；,作用：,活動(dòng)導(dǎo)葉安裝,1.將活動(dòng)導(dǎo)葉分片吊入機(jī)坑，注意不得碰傷導(dǎo)葉工作面；2.調(diào)整導(dǎo)葉位置，使得每個(gè)導(dǎo)葉基本垂直，待導(dǎo)葉調(diào)整完成以后加裝限位塊。,基礎(chǔ),底環(huán),活動(dòng)導(dǎo)葉,頂蓋,導(dǎo)葉套筒安裝孔,與支持蓋接合部位,固定導(dǎo)水機(jī)構(gòu)；承受機(jī)組軸向負(fù)載，并將負(fù)載傳遞到座環(huán)和水泥基礎(chǔ)上，起到支撐機(jī)組的作用。,作用：,頂蓋安裝,1.將頂蓋整體吊入機(jī)坑，注意保證頂蓋不與基礎(chǔ)碰撞；2.調(diào)整頂蓋位置，其保持水平，同時(shí)保證導(dǎo)葉套筒安裝孔與導(dǎo)葉軸心基本一致。,導(dǎo)葉套筒裝配,1.將導(dǎo)葉套筒分別吊入機(jī)坑；2.調(diào)整頂蓋位置，保證每個(gè)導(dǎo)葉軸心鉛直，且保證導(dǎo)葉、套筒和底環(huán)導(dǎo)葉安裝孔的軸心保持在同一直線上。,導(dǎo)葉轉(zhuǎn)臂,外形圖,剖面圖,導(dǎo)葉套筒,外形圖,剖面圖,套筒,軸套,軸套,L型密封,控制環(huán),控制環(huán),導(dǎo)葉連桿,接力器連接處,轉(zhuǎn)輪體內(nèi)部結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)輪體外形,轉(zhuǎn)輪體吊裝,吊裝步驟：,安裝轉(zhuǎn)輪體吊具，同時(shí)安裝轉(zhuǎn)輪懸掛裝置；用橋機(jī)將轉(zhuǎn)輪體吊入機(jī)坑指定位置；用懸掛裝置將轉(zhuǎn)輪體懸掛在轉(zhuǎn)輪室固定位置固定；拆除轉(zhuǎn)輪體吊具，用橋機(jī)吊出吊具；當(dāng)機(jī)組安裝完成以后進(jìn)行受力轉(zhuǎn)移，從蝸殼進(jìn)入門(mén)運(yùn)出懸掛裝置。,輪葉接力器裝配（一）,活塞,活塞環(huán),導(dǎo)軸,固定螺栓,裝配步驟：,1.安裝活塞環(huán)；,2.安裝導(dǎo)軸；,3.安裝緊固螺栓，連接活塞和導(dǎo)軸；,輪葉接力器裝配（二）,裝配步驟：,4.將活塞裝配體裝入輪轂；,5.安裝輪葉接力器缸體；,6.安裝M1604連接螺桿；,7.安裝M1604螺母，采用螺栓拉伸器緊固螺母，保證缸體與輪轂連接可靠。,缸體與輪轂之間應(yīng)該裝有橡皮密封圈（圖中沒(méi)有表示其安裝過(guò)程），保證油缸那中壓力油不外漏。,輪葉操作機(jī)構(gòu),注：圖中尚缺乏輪葉操作架,操作架連接處,輪葉操作機(jī)構(gòu)裝配,裝配步驟：,1.安裝轉(zhuǎn)臂和連桿；,2.安裝樞軸；,輪葉密封裝置,輪葉密封裝配,裝配步驟：,1.安裝頂起環(huán)；,2.安裝V型密封圈；,3.安裝墊環(huán)；,4.安裝型密封圈；,5.安裝密封壓板；,6.安裝固定螺釘，將密封裝置固定在輪轂上。,輪葉安裝,裝配步驟：,首先采用轉(zhuǎn)輪翻身工具將轉(zhuǎn)輪體翻身（圖中沒(méi)有表示）；然后將輪葉分片裝配到相應(yīng)位置（圖中只顯示了單個(gè)輪葉的安裝）；用螺栓將輪葉與樞軸固定；安裝轉(zhuǎn)輪懸掛裝置；再安裝操作架（圖中沒(méi)有表示出來(lái)）。,泄水錐結(jié)構(gòu),外形圖,剖面圖,泄水錐安裝,裝配步驟：,首先將泄水錐固定在地面上，基本保證其軸心與地面垂直；用橋機(jī)調(diào)起轉(zhuǎn)輪體與泄水錐進(jìn)行對(duì)接；調(diào)整位置使得二者的軸心在同一條直線上，然后用固定螺栓將二者把合在一起；連接體外部安裝封圍板（圖中沒(méi)有表示）。在二者的配合面上注意按照設(shè)計(jì)要求安裝橡皮密封圈（圖中沒(méi)有表示）。,下操作油管,中操作油管,上操作油管,外形圖,操作油管安裝,裝配步驟：,首先將上、中兩段操作油管組合；然后將兩段操作油管一起吊入機(jī)坑；調(diào)整操作油管軸心使其與輪葉接力器導(dǎo)軸軸心重合；將操作油管與導(dǎo)軸連接起來(lái)，同時(shí)保證兩者連接可靠。兩段操作油管的連接法蘭和下操作油管與導(dǎo)軸連接法蘭之間安裝橡皮密封圈（圖中沒(méi)有表示）。,本圖中隱藏了導(dǎo)水機(jī)構(gòu),缸體連接法蘭,水導(dǎo)軸承配合面,推力軸承配合面,轉(zhuǎn)子連接法蘭,裝配步驟：,首先在主軸與轉(zhuǎn)子連接法蘭上安裝主軸吊具；用橋機(jī)吊起主軸，將主軸吊入機(jī)坑；調(diào)整主軸位置，使得主軸軸心和轉(zhuǎn)輪體軸心一致；同時(shí)保證聯(lián)軸螺栓安裝孔與轉(zhuǎn)輪體上聯(lián)軸螺栓配合正確；安裝聯(lián)軸螺母，使得二者緊固可靠。主軸下連接法蘭和缸體的配合面上安裝橡皮密封圈（圖中沒(méi)有表示）。,本圖中隱藏了導(dǎo)水機(jī)構(gòu),外形圖,剖面圖,頂蓋連接處,真空破壞閥安裝處,支持蓋是水輪機(jī)的重要支撐部件，它支撐著推力軸承支架，同時(shí)將水輪機(jī)的部分重量傳遞給頂蓋，由頂蓋將負(fù)荷傳遞到基礎(chǔ)上。同時(shí)支持蓋也是水電機(jī)組的重要結(jié)構(gòu)部件，它連接著導(dǎo)葉執(zhí)行機(jī)構(gòu)、推力軸承支架和水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪體等。支持蓋由四瓣組成，在現(xiàn)場(chǎng)組裝后吊入機(jī)坑。,外形圖,剖面圖,錐體下環(huán),錐體上環(huán),空氣圍帶安裝處,空氣圍帶底座,空氣圍帶,空氣圍帶主要起密封作用，防止水從轉(zhuǎn)輪室滲漏到水車(chē)室中。,空氣圍帶安裝,將空氣圍帶組裝后整體裝入錐體下環(huán)；用螺栓將錐體下環(huán)與空氣圍帶底座緊固在一起。,裝配步驟：,首先在支持蓋與錐體下環(huán)和上環(huán)組合成一個(gè)整體；在支持蓋頂部安裝控制環(huán)；用橋機(jī)吊起支持蓋，將其吊入機(jī)坑；調(diào)整支持蓋位置，使其與頂蓋的安裝螺栓孔對(duì)齊，然后用螺栓和螺母將支持蓋和頂蓋緊固起來(lái)，并保證安裝緊固可靠。,本圖中隱藏了導(dǎo)水機(jī)構(gòu),外形圖,剖面圖,密封水箱,上蓋板,上壓板,上密封橡皮板,密封環(huán),下密封橡皮板,下壓板,上環(huán)板,水封主要起主軸密封作用，防止水從轉(zhuǎn)輪室滲漏到水車(chē)室中。,裝配步驟：,主軸和支持蓋吊裝完成以后進(jìn)行水封吊裝；水封組件基本上都是由分瓣部件組成，所以首先應(yīng)該將各個(gè)組件分別吊入支持蓋中，然后在支持蓋內(nèi)部依據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行組裝成一個(gè)整體。本圖中只表示了水封的安裝位置，沒(méi)有依據(jù)實(shí)際過(guò)程進(jìn)行。,外形圖,剖面圖,水導(dǎo)瓦,油箱筒,水導(dǎo)油箱,水導(dǎo)軸承體,地板,水導(dǎo)軸承作用是靠油膜作用導(dǎo)正水輪機(jī)主軸，保持機(jī)組穩(wěn)定性。,鎢合金表面,支柱螺絲安裝孔,瓦溫計(jì)安裝孔,軸瓦調(diào)整用孔,軸瓦起吊孔,水導(dǎo)軸承總共有10塊軸瓦，均布在主軸四周。,水導(dǎo)油箱筒由二瓣組成，安裝時(shí)先分別吊入，然后組合安裝。,水導(dǎo)油箱由二瓣組成，安裝時(shí)先分別吊入，然后組合安裝成一個(gè)整體，并且與水導(dǎo)油箱筒連接成一體。,分瓣配合處,水導(dǎo)軸瓦支柱螺絲安裝孔,裝配步驟：,1.安裝水導(dǎo)油箱筒；,2.安裝水導(dǎo)油箱；,3.安裝水導(dǎo)軸承體；,4.安裝水導(dǎo)軸瓦；,5.調(diào)整水導(dǎo)軸瓦；,6.安裝軸瓦測(cè)溫裝置；,7.安裝地板；,8.安裝水導(dǎo)軸承蓋；,推力支架錐段,推力支架柱段,下風(fēng)罩,推力軸承支架由二部分組成：推力支架錐段和推力支架柱段，下風(fēng)罩是發(fā)電機(jī)的重要組成部分，它一般與推力支架一起吊裝。推力支架是機(jī)組的重要結(jié)構(gòu)部件和傳力部件，它支撐著發(fā)電機(jī)的推力軸承，同時(shí)把機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的推力負(fù)載傳遞到水輪機(jī)支持蓋上，通過(guò)支持蓋與頂蓋的配合最終將負(fù)載傳遞到水泥基礎(chǔ)上。,裝配步驟：,首先將推力軸承錐段、推力軸承柱段和下風(fēng)罩組裝成一個(gè)整體；然后用橋機(jī)將整個(gè)推力支架吊入機(jī)坑；調(diào)整推力支架位置使得推力支架軸心與支持蓋軸心一致，同時(shí)對(duì)齊各個(gè)螺栓安裝孔位；用緊固螺栓將推力支架與支持蓋緊固在一起，保證緊固的可靠性。,本發(fā)電機(jī)推力軸承放置在水輪機(jī)支持架上，總推力負(fù)荷為3300T，采用液壓式三波紋彈性油箱支撐結(jié)構(gòu)。其主要作用就是在機(jī)組開(kāi)機(jī)過(guò)程中，用高壓油裝置頂起轉(zhuǎn)子，使得發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子遠(yuǎn)離制動(dòng)環(huán)，從而減少靜摩擦力，保證機(jī)組正常開(kāi)機(jī)；同時(shí)在機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中承受機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)部分的全部重量，通過(guò)推力支架進(jìn)行負(fù)載轉(zhuǎn)移。,推力油箱由二瓣組成，兩者組裝后吊入機(jī)坑與推力軸承支架柱段通過(guò)螺栓緊固在一起。,與推力軸承柱段配合面,與油槽蓋配合面,油冷卻器安裝孔,底盤(pán),彈性油箱,支鐵,支筒,連接油管,外形圖,剖面圖,冷卻進(jìn)水孔,冷卻出水孔,冷卻銅管,與推力軸瓦結(jié)合面,與彈性油箱結(jié)合面,與鏡板結(jié)合面,與托瓦結(jié)合面,與推力頭結(jié)合面,與推力軸瓦結(jié)合面,方鍵安裝位置,與鏡板結(jié)合部位,油槽蓋,擋油板,外形圖,截面圖,與推力頭側(cè)面結(jié)合處,裝配步驟：,1.在底盤(pán)上安裝彈性油箱、支鐵和支筒組件；,2.安裝推力軸承座；,正視圖,頂視圖,裝配步驟：,3.安裝推力擋油管；,4.安裝推力油箱；,5.安裝推力彈性油箱；,6.安裝托瓦；,7.安裝推力軸瓦；,8.安裝鏡板；,9.安裝推力頭；,10.安裝油槽蓋；,11.安裝密封圈；,12.安裝卡環(huán)；,13.安裝油冷器、管道等。,機(jī)座分為六瓣，由五層環(huán)板及其間盒型筋等支撐，裝焊而成，最大直徑17.7米，高3.5米；定子鐵芯是由0.5mm厚W315-50熱軋矽鋼片沖制的扇形片疊壓而成，整園每層66張扇形片，每張扇形片上有12個(gè)槽，鐵芯共分36段，采用高度為8mm通風(fēng)槽鋼，齒壓片和端箍均采用無(wú)磁性材料；定子繞組采用條形波繞組，每個(gè)線棒由42根雙玻璃絲包線360挨位編織，包絕緣模壓而成。絕緣為B級(jí)環(huán)氣粉云母帶。繞組為3路人形接法。,轉(zhuǎn)子支架,磁軛,磁極裝配,頂軸,集電環(huán)組件,轉(zhuǎn)子引線,轉(zhuǎn)子為無(wú)軸結(jié)構(gòu)。本機(jī)組軸向?yàn)槿?jí)連接，即水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)公用一根主軸，發(fā)電機(jī)輪轂和發(fā)電機(jī)頂軸。轉(zhuǎn)子直徑為14960，磁軛高度為1850mm，轉(zhuǎn)子主要部件有轉(zhuǎn)子支架、磁軛沖片、磁極等，在工地進(jìn)行組裝，轉(zhuǎn)子重量為630噸。,制動(dòng)環(huán),主軸連接法蘭,轉(zhuǎn)子支架由中心體和8個(gè)可拆卸的盒型支臂組成。支架中心體由中心園筒、上下園盤(pán)、輻板及合縫板焊成。中心園筒由130mm厚鋼板在轉(zhuǎn)板機(jī)上成形后，再電渣焊。下園盤(pán)為鍛鋼件。轉(zhuǎn)子支臂是由翼板、腹板、合縫板和立筋等組成的梯形盒結(jié)構(gòu)，每個(gè)支臂長(zhǎng)4500mm，重約8噸。,轉(zhuǎn)子中心體,盒型支臂,上園盤(pán),下園盤(pán),頂軸連接法蘭,主軸連接法蘭,1,1處放大,磁極安裝位置,磁軛是由3毫米厚16錳鋼板的磁軛沖片迭裝而成。磁軛共分7段，6逆通風(fēng)溝。磁軛沖片寬520毫米，每片4個(gè)磁極，整園每層34片。迭裝時(shí)，嚴(yán)格按照轉(zhuǎn)子裝配圖中技術(shù)要求執(zhí)行，螺桿預(yù)緊力按1500Kg/cm2。安裝時(shí)，磁軛與支臂間采用熱打鍵，緊量為0.18cm，可使發(fā)電機(jī)在正常運(yùn)行和甩負(fù)荷情況下，磁軛與轉(zhuǎn)子支架間不致松動(dòng)。,磁極鐵芯,磁極線圈,磁極沖片采用1.5mm厚A3鋼板。極靴上裝有縱橫連接的阻尼繞組。磁極線圈采6082735/1.2510-6的七邊形銅牌纏繞而成。極間絕緣和對(duì)地絕緣均采用環(huán)氧玻璃布B級(jí)絕緣。線圈和托板熱壓成一個(gè)整體。,頂軸,轉(zhuǎn)子引線,集電環(huán)組件,上導(dǎo)軸承配合面,集電環(huán),集電環(huán)支架,絕緣墊圈,絕緣螺桿,裝配步驟：,1.吊裝發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子；,上機(jī)架,上機(jī)架蓋板,千斤頂,人行梯,支撐桿,上擋風(fēng)板,上機(jī)架為輻射式非負(fù)荷機(jī)架，有12個(gè)可拆卸支臂，機(jī)架最大直徑為19.7米，機(jī)架中心體高1.82米，總重94.8噸。在上機(jī)架內(nèi)裝有上導(dǎo)軸承，上導(dǎo)軸承采用12塊軸瓦。檢修上導(dǎo)瓦時(shí)，可用中心體內(nèi)裝置的吊輪將軸瓦吊出。同時(shí)，中心體內(nèi)裝有12個(gè)蛇盤(pán)形油冷卻器。,支臂,上機(jī)架中心體,上擋風(fēng)板,上導(dǎo)軸承安裝處,人行梯,檢修進(jìn)入口,外形效果圖,剖面示意圖,授油器外罩,扶梯及護(hù)欄,內(nèi)腔進(jìn)油孔,外腔進(jìn)油孔,上操作油管連接法蘭面,濺油盆,濺