定子铁芯磁化方案(打印)

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1、清水江白市水电站机电设备及金属结构设备安装工程定子铁芯磁化方案目录1编制依据：12概述13磁化试验13.1磁化试验目的13.2试验基本原理及方法13.3基本参数23.4试验计算24试验过程34.1准备工作34.2试验步骤和方法74.3安全措施75试验仪器仪表86试验数值计算87试验记录表格98试验组织机构15水电八局15清水江白市水电站机电设备及金属结构设备安装工程定子铁芯磁化方案1编制依据：1)GB50150-91《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》2)SD287-88《水轮发电机定子现场组装工艺导则》3)浙江富春江水电设备有限公司提供的技术文件：G800084-定子铁芯磁化试验说明

2、2概述白市电站共装有3台单机容量为140MW水轮发电机组，主机设备由浙江富春江水电设备有限公司制造供货。定子机座由4瓣组成，外径Ф15000mm，机座净高3100mm。定子铁芯内径Ф12850mm，定子铁芯高度1542mm，铁芯总重74735.1Kg，总计定子重158735.1Kg。铁芯共由43个小段组成，每段高度36mm，中间有42层通风槽片，单张硅钢片厚0.5mm，单张通风槽片厚6mm，铁芯槽数624槽。3磁化试验3.1磁化试验目的大、中型水轮发电机组由于运输尺寸、重量等方面的因素限制，发电机定子机座通常采用分瓣制造运输，在安装现场进行组装、铁芯堆积及定子下线等工作。铁芯磁化试验是在定

3、子铁芯堆积、初步压紧完成后进行，其目的就是确认定子铁芯硅钢片设计制造、现场堆积、压紧等整体质量，检查铁片间是否有短路情况，绝缘是否良好。发电机定子铁芯是由薄硅钢片现场叠装而成，在铁芯硅钢片的制造或现场叠装过程中，可能存在片间绝缘损坏，从而造成片间短路。为了防止运行中因片间短路引起局部过热，甚至威胁到机组的安全运行，在现场定子铁芯组装完成后，必须进行铁芯磁化试验。另外，对于某些机组，铁芯磁化试验还能通过振动和发热使铁芯下沉，达到仅由加压所不能达到的进一步压紧铁芯的目的。3.2试验基本原理及方法在发电机定子铁片堆积、压紧后的铁芯上缠绕励磁绕组，绕组中通入一定的工频电流，使之在铁芯内部产生接近饱

4、和状态的交变磁通，通常取激磁磁感应强度为1～1.2T，铁芯在交变磁通中产生涡流和磁滞损耗，使铁芯发热，温度很快升高。同时，使那些铁芯中片间绝缘受损或劣化部分产生较大的局部涡流，温度急剧上升，从而找出过热点。试验中用红外线测温枪和水电八局15清水江白市水电站机电设备及金属结构设备安装工程定子铁芯磁化方案酒精温度计测量定子铁芯、上下齿压板及定子机座的温度，计算出温升和温差；用红外线测温仪扫描查找定子铁芯局部过热点及辅助测温；在铁芯上缠绕测量绕组，测量其感应电压，计算出铁芯中不同时刻的磁感应强度，并根据测得的励磁电流、电压计算出铁芯的有功损耗。把测量、计算结果与设计要求相比较，来判断定子铁芯的制

5、造、安装整体质量。1.1基本参数试验前需要计算励磁绕组的匝数、励磁电流大小及变压器的容量，计算中用到的基本参数如下：铁芯内径　　　d1=12850(mm)铁芯外径　　　d2=13500(mm)铁芯高度　　　h=1542(mm)铁芯压紧系数取k=0.97通风沟高度　　b=6(mm)通风沟数量　　n=42硅钢片安匝数取h0=1.5(安匝/cm)，　　　　　　　取B=11000（高斯）槽深h1=139(mm)铁芯总重74735.1(Kg)1.2试验计算(1)铁芯有效高度L=k×(h-n×b)　　　　　　　=0.97×(1542-42×6)=1251.3(mm)(2)铁芯轭部高度ha=(d2-d1

6、)/2-h1=(13500-12850)/2-139=186(mm)(3)铁芯截面积S=L×ha=125.13×18.6=2327.418(cm2)(4)励磁线圈匝数W1=U1×108/(4.44×f×S×B)=104×108/（4.44×50×2327.418×1.1×104）=175.9匝取176匝(5)励磁绕组电流I=π×[（d2-ha）/W1]×H0=3.14×[（1350-18.6）/176]×1.5≈35.63（A）水电八局15清水江白市水电站机电设备及金属结构设备安装工程定子铁芯磁化方案图1定子铁芯断面图(1)电源容量P=×U1×I=1.732×10000×35.63=617

7、(KVA)(2)测量电压：U2=4.44f·S·B·W2×10-8=4.44×50×2327.418×1.1×104×2×10-8=113.67（V），式中测量线圈取W2=2匝，则测量电压为U2=U1W2/W1=113（V）左右。(3)励磁线圈导线的选择：按3A/mm2载流量计算，所需励磁电缆芯线截面积为35.63/3=11.87mm2，可选用一根16mm2的10kV铜芯软电缆缠绕，根据白市定子结构，单圈长度约7.5米，