湖南黑麋峰抽水蓄能有限公司 湖南长沙 410213
摘要：某抽水蓄能电站发电机定子叠装工艺的介绍，不仅对该电站后续定子叠装工艺有积极的指导作用，还可以了解国外产品在施工过程中的工艺特性，从而学习和改进国内同类产品在施工过程中所遵循的基本规律和需要学习借鉴的新工艺、新技术，为水电站机组安装积累经验。
关键词：抽水蓄能, 定子叠装, 工艺措施
1 概述
某抽水蓄能电站发电电动机由日本FUJI公司制造，采用三相、立轴、空冷、半伞式、可逆式同步发电电动机组。电站定子机座分两瓣运至厂房后进行现场组焊，采用连接板焊接方式进行组焊。机座组装支撑有6个并与预埋基础板连接，发电机定子铁芯内径Φ5630mm，高2665±5mm，由89段铁芯和88层通风槽组成。每层铁芯整圆由27张铁片组成，每张片厚0.5mm，采用错叠1/2方式叠入。上、下压板为分块式，各54块。铁芯压紧采用叠片过程中预压附加最后震动压紧的方式。
2 施工工艺流程
发电机定子叠装主要工序：分瓣机座组装、焊接、铁芯堆叠、压紧、铁损试验。本文着重阐述铁芯叠片及压紧工艺。
2.1铁芯堆叠准备
制作叠片平台和防尘罩。
清洁和检查导向销钉和槽样棒；同时还要清洁和检查叠片、阶梯片、通风槽片等，并把它们布置在叠片平台上。
对除线槽和铁片上表面的其它位置喷一层红色清漆，见图标示×的位置。
图1 发电机定子叠片示意图
2.2铁芯堆叠
2.2.1叠片至两段高度
从第一张叠片（位于第54#导向键）开始依次进行叠片，首先叠入带有绝缘片的特殊片，共叠三层，此时应再次检查导向键和下压板的位置。在第三层片的齿端上表面涂抹环氧胶后进行其它阶梯片的堆叠。同时在其它阶梯片齿端的上表面也涂抹环氧胶，采用错叠1/2的方式进行叠片。
注意：不得将表面有油污叠片叠入，并注意防尘，对灰尘、杂物等要及时用干净白布进行清理。绝对禁止叠入有断、硬性折弯、油漆脱落等缺陷的冲片。
在每张片的齿端上表面涂抹环氧胶。
环氧胶比例：CY205：EH866：EH867=100：54：6
在第一段叠完后测量第一段的高度。用橡胶锤敲打铁芯上表面后测量（在敲打时在铁芯表面加垫纤维板），每段片测量齿端两个点，如果需要，调整铁芯厚度。
注意： 测量铁芯厚度时用C型夹夹紧铁芯后用游标卡尺进行测量。
叠片时用橡胶锤从内圆方向轻敲叠片，使其靠在导向键上，并保证铁芯立面的平整。必要时使用整形棒整形；在每一段叠完放置通风槽片前用橡胶锤敲击叠片上表面，为避免损伤叠片用纤维板保护叠片表面。
在完成铁芯厚度的测量与调整后叠入带有绝缘片的叠片，然后叠入通风槽片。方式同普通片的叠装，与普通片错叠1/2。
注意：在叠入通风槽片前检查片是否有缺陷，禁止叠入有缺陷的通风槽片，通风槽支撑没有焊牢固的重新补焊。
在叠入通风槽片前检查确认通风槽的位置。
注意：在第5段有RTD铁芯。
当叠片至20mm高度时安装槽样棒和导向销钉，槽样棒在径向上放置在铁芯线槽中间偏槽底处，伸出铁芯高度不应超过100mm。每张片上2个槽样棒，至少2个导向销钉。
注意：不要将槽样棒放置在叠片的分界处。
应避免与临时压紧螺杆位置发生冲突。
当槽样棒末端达到叠片高度时上移槽样棒。
2.2.2第二段叠完后测量调整铁芯内径
用内径千分尺测量铁芯内径，均匀测量8点，如果测量值偏差超过要求值范围，在环氧胶硬化前通过调整导向键进行调整（在导向键与导向键定位板间加入垫片）。
注意：为了准确测量铁芯内径应保证测圆架位于定子中心上。
铁芯内径允许偏差范围：±1.8mm（半径值）。
调整完成后，拆除测量工具。
2.2.3按下图安装临时压板、临时压紧螺杆、油压千斤顶等压紧工具，准备第一次压紧。
注意：在安装压紧工具前在铁芯上面加叠一层废片以保护铁芯。
2.2.4第一次压紧（用于环氧树脂的硬化）
首先用扳手对称拧紧每一个螺母。
缓慢增加千斤顶的压力，确认整个铁芯均匀受力。
逐渐升高油压，直到铁芯压紧力达到362KN。
2.2.5普通片堆叠
当环氧胶完全硬化后拆除第一次压紧的工具和压紧用的废片，叠入通风槽片后开始普通片的堆叠，按照图纸要求依次进行，一直堆叠到第44段。
注意：当导向键压板妨碍叠片时，拆除导向键压板。
采用分组叠片方式，每组两人（一人发片，一人叠片），共六组，另有3人负责整形。
在叠片过程中测量每一段的厚度，每张片的位置测量两个点，对未达到图纸要求的进行增加或删除。
叠片时注意事项同前两段的堆叠。
在第一组槽样棒完全埋入铁芯后插入第二组槽样棒，然后两组槽样棒接替上升。
升高导向销钉时注意不能损坏铁芯。
2.2.6测量调整铁芯内径
在44段铁芯堆叠完成后，安装测量工具，对铁芯内径进行测量。
均匀测量16点（上、下各测量8点），如果测量值偏差超过要求值范围，通过调整导向键进行调整（在导向键与导向键定位板间调整加入的垫片厚度）。
注意：为了准确测量铁芯内径应保证测圆架位于定子中心上。
铁芯内径允许偏差范围：±1.8 mm（半径值）
调整完成后，拆除测量工具。
2.2.7准备第二次中间压紧，安装压紧工具前在铁芯表面加铺一层废片以在压紧时保护铁芯。
2.2.8第二次中间压紧
首先用扳手对称拧紧螺母。
缓慢增加千斤顶的压力，确认整个铁芯均匀受力。
逐渐升高油压，直到铁芯压紧力达到362kN。
2.2.9测量铁芯高度并检查压紧度
中间压紧完成后在铁芯被压紧的条件下进行测量，检查铁芯高度和压紧度，如果需要，进行调整。
在铁芯的齿端进行铁芯的高度测量，每张片的位置测量两个点。
用专用工具检查铁芯压紧度，对于未压紧部位根据厂家要求进行重新压紧。
2.2.10调整铁芯高度和波浪度
拆除压紧工具和压紧用废片。
根据压紧后的测量结果在相应位置叠入补偿片，对铁芯波浪度进行补偿。
注意：对于齿端的高度调整要在松压后插入绝缘补偿片，在插入前涂抹环氧胶，并再次压紧。
如果需要，根据测量结果采用增加或去除叠片的方法调整铁芯厚度。
2.2.11铁芯堆叠
在44段上面叠入通风槽片后，按照图纸要求堆叠到87段的高度。
注意事项同前面铁芯的堆叠，（第86段有RTD铁芯）。
2.2.12测量并检查铁芯内径
安装测量工具。
测量铁芯内径并确保所有的测量值在允许范围内。共平均测量24个点，上、中、下各8点。
2.2.13安装定位筋和定位筋托板
检查定位筋平直度，对于超标的进行矫正。
安装定位筋前在定位筋表面涂抹一层石蜡。
在对铁芯进行检查完成后拔除所有导向销钉，插入全部的定位筋，同时安装定位筋固定板。
2.2.14同样的方法进行第三次压紧
2.2.15测量并检查铁芯内径
对铁芯内径进行再次检查测量并确保测量数据在要求范围内，对于超标点在松压后进行调整。
2.2.16松压并拆除压紧工具和压紧用废片。
2.2.17堆叠最后两段
在第87段上面叠入通风槽片后进行最后两段的堆叠。
注意：在叠入通风槽片之前检查通风槽的位置。
叠片过程中在叠片的齿端涂抹环氧胶。叠至剩余三层时，叠入带有绝缘片的特殊片，同样在齿端涂抹环氧胶。环氧胶比例：CY205：EH866：EH867=100：54：6
叠片注意事项同前面铁芯的堆叠。
3 结束语
通过对某抽水蓄能电站发电机定子叠装工艺的介绍，不仅为抽水蓄能电站进口定子组装提供有益参考，且有助于保证电站机组安装质量和工程进度等，同时通过对不同工艺的了解使水电机组安装行业拓宽视野，解放思想，在了解该类型机电设备安装特性的同时，完善和提高国内同类型设备的安装工艺和技巧，改善国内定子组装工艺，提高机电设备安装质量，推动我国水电事业的发展和技术力量的壮大，增强国际竞争力。
参考文献：
[1]周若愚,李栋伟.鲁地拉水电站定子组装工艺技术[J].中国水能及电气化,2015.08
[2]焦兴平.水力发电机组定子铁心的叠装技术[J].华电技术,2008.11
[3]季定泉,王启茂.三峡VGS发电机定子铁心叠装工艺[J].水利水电快报,2003.17
作者简介：何忠华（1982-），男，湖南，高级工程师，主要从事电厂运维管理工作。
论文作者:何忠华,任鑫,蒋君操,唐夏雨,申良
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/22
标签：铁芯论文; 测量论文; 定子论文; 压紧论文; 内径论文; 导向论文; 环氧论文; 《基层建设》2017年第36期论文;