时间：2013-11-29 分类：电力
摘要：本文以重庆彭水电站水轮发电机组定子下线过程为例，介绍了该电站定子下线的工艺流程及详细过程。
关键词：彭水电站,定子,线棒,试验
1概述
彭水水电站位于乌江干流下游、重庆彭水县城上游11公里处，距重庆市主城约180公里，是乌江干流水电开发的第十个梯级电站,位于重庆彭水县内，该电站共设5台单机容量为35万千瓦的混流式机组，机组主要设备由ALSTOM供货。定子在铁芯叠装完成并吊入机坑调整完成后，定子线棒和附属设备的安装。
彭水电站定子绕组分上下两层，共630槽定子绕组由条形线棒组成共有1260根，接线绕组形式为条形叠绕组，5条支路数并联。所有线棒连接头和铜环引出线连接采用银铜焊，绕组绝缘为国家规定的F级绝缘。发电机主引出线位于+Y偏+X轴线50°方向上，发电机主引出线中心水平线布置与高程一致，与主回路离相封闭母线的布置一致。其接线图如下：
3.1准备工作
在施工开始前，仔细研究制造厂的安装技术文件、图纸，并根据相关国家标准和相关的安装技术规范，编写详细的定子下线工艺措施、定子下线安装质量控制与检测标准，提交监理人审核。并对定子下线施工人员进行技术交底和培训，对参与定子接头铜焊的作业人员进行铜焊机操作及铜焊技术培训。组织制造厂现场安装、施工监督人员对安装人员进行技术交底，讲解各种胶、漆使用方法，说明其识别方法、配制工艺、有效使用时间、使用中的危险注意事项及应急处理办法。
定子下线现场通风良好，照明可靠，场地整洁;搭设防尘棚和下线平台。在定子下线作业区域采用封闭管理，进出下线区域人员须佩戴防尘鞋套。区域内应做好防火措施，备有足够的灭火设备。
检查线棒绝缘完好，无破损、裂纹;防晕层无皱褶、松绕;检查接头表面光洁，清理干净, 无毛刺及锈蚀,无损伤、灰尘和油脂;检查线棒直线段断面宽度、高度符合要求。线棒在下线前按国标要求进行工频交流耐压。安装前RTD的检查及试验，全部测温元件(RTD)在常温下测试其直流电阻和绝缘电阻符合规定。
3.2铁芯清理、线槽编号
仔细检查合缝处定子铁芯，槽内凸片、毛刺修磨平整，消除线槽内高点;清理干净铁芯及线槽上的灰尘和打磨线槽产生的微粒。用游标卡尺检查线棒的宽度和铁芯的槽宽是否符合设计要求。
按定子绕组接线图，由施工技术人员找出1号槽，核实无误后，再在合缝处定子铁芯上每隔5槽进行编号。用不干胶贴纸带标示出绕组上、下层极间连接线及铁芯、线棒层间安装有RTD的线槽，粘贴牢固。
3.3定子铁芯RTD及绕组RTD装配
装配前检测RTD直流电阻和绝缘电阻满足要求，无开路、短路和接地。 装配RTD，RTD引出屏蔽电缆编号应与RTD所在槽一致，编号清晰、准确、牢固。进行RTD安装后的完好性检查，记录检查结果。敷设引出电缆、固定电缆并接线。在线棒嵌入后的高压试验过程中，所有已安装的铁芯RTD及绕组RTD均应可靠接地。高压试验前后应检查RTD无异常。
3.4线棒嵌装
3.4.1 准备
首先应根据装箱单及交货明细表进行清点端箍、汇流铜环、极间连接线、汇流环引出线、绝缘盒及全部装置性材料等，查明各零部件的规格、尺寸、数量及质量情况符合图纸要求，仔细检查线棒的外观，如发现线棒绝缘不均匀、破损或线棒表面有凹坑、线棒变形应及时处理，并做好记录应有各方代表签字。在使用前做好各种胶、漆配方配比和使用温度的验证试验。云母绝缘材料按产品特性要求保存。
安装之前应对线棒进行起晕试验。试验之前线棒应经低温干燥，线棒表面应清洁干净无脏污;被试验线棒应水平放置在绝缘支架上。线棒铁芯直线段采用铝箔包缚并接地，包扎长度为铁芯线槽直线段长度加40mm;铝箔应包缚平整并可靠接地。
准备当天嵌装的线棒，并对其接头进行清理;用干净的软布清除线棒表面的灰尘等杂物，在对线棒进行橡胶槽衬绕包时应控制橡胶绕包带中橡胶厚度，避免线棒在槽中过紧或过松。
3.4.2下层线棒安装及交流耐压试验、槽电位测量
使用人工嵌装。下线前应检查铁芯的清洁情况，并在铁芯槽口粘贴透明胶带，避免安装时磕碰损坏线棒。线棒先包绕槽衬，用工装上的葫芦把线棒吊至槽口，检查线棒中心与铁芯中心对齐，然后用下线装置将线棒平稳地压入槽底。线棒进槽后不得上、下调整移动。下层线棒嵌入槽底后，用木棒及临时槽楔压紧。然后进行槽电位或槽电阻的测量。
端部绑扎及端箍安装：在线棒端部标示出绑绳、端部垫块的轴向安装位置。按图安装端部间隙垫块。绑绳浸胶，然后将下层线棒与上、下端端箍、下层线棒斜边之间绑扎在一起。然后进行绑绳的刷胶或浸胶。
下层线棒嵌入后的交流耐压试验：按照相关国家标准的要求进行下层线棒嵌入后的交流耐压试验、槽电位测量。试验中，已安装的测温元件必须全部可靠接地，每次嵌线后及线棒试验后，均对每个已装RTD进行完好性检查。
3.4.3嵌上层线棒、打槽楔和上、下层线棒耐压试验
嵌上层线棒及其绑扎的工艺过程与下层线棒的工艺过程相同，上层线棒嵌入后，打入合缝处永久槽楔。先打入下端第2至4块槽楔，最后打入下端第1块槽楔。放好保护垫条。在保护垫条内侧放调整垫条，保护垫条外侧放一层波纹弹簧，波纹弹簧间的接头要与保护垫条的接头相互错开。外楔插入在线槽表面，然后将楔形内楔打入外楔与波纹弹簧之间，楔紧槽楔。槽楔打入后，表面不得高于铁芯内表面，方向正确，通风沟对齐。槽楔打完后，检查RTD应无开路、短路、绝缘良好。#p#分页标题#e#
上、下层线棒试验：槽楔打完后，将所有铁芯及绕组RTD接地，按照相关国标的要求对上、下层线棒进行交流耐压试验。
3.5接头焊接
3.5.1焊前准备工作
焊前对铜焊焊工进行培训，焊工经培训并考核合格后方可上岗操作。在现场用试件进行焊接试验，以确定接头的焊接工艺参数。线棒上、下端部做好绝缘隔热防护，防止焊接中高温烧伤线棒绝缘，防止上端部接头在焊接中接头的液态残余焊料、冷却水及焊后接头清理中的金属粉末进入定子铁芯或绕组中。用专用接头整形工具对线棒接头整形。然后清理干净线棒接头及连接板表面油污、氧化物、锈蚀。接好焊机电源、操作气源、冷却水源，其压力符合焊机的要求，安装调试铜焊机。
3.5.2铜焊
接头焊接：采用银铜焊机进行，按照铜焊操作工艺规程，装配焊片，用专用自锁夹钳夹紧接头，使接头在焊接过程中维持较小的间隙，以防止焊料大量流失，影响焊接质量。接头通电加热焊接的时间不得超过厂家的规定，焊接过程中及焊后冷却按厂家工艺进行。在接头焊接过程中，不断地用焊丝向焊接处填补焊料，直至填满，然后停止焊接。接头冷却下来后，松开焊钳。开始下一个接头的焊接。
焊接接头的清理：用板锉、扁铲、砂布及铜丝刷清除电接头表面的残余焊料、焊瘤、毛刺及表面氧化物，使接头光亮。用酒精布擦洗干净接头。
焊接接头质量检查：采用5至10倍放大镜肉眼目视检查焊接部位，焊缝不得有气孔、裂缝、未焊透、未焊满、毛刺及尖锐棱角等。用干燥高压空气吹扫干净定子铁芯及绕组。
分支直流电阻测量：绕组全部接头铜焊完成后，在实际冷态下，用数字微欧计测量绕组分支直流电阻，其阻值符合规定。
3.6主引出线及中性点引出线安装
3.6.1主引出线安装
按图安装主引出线出线框架，将主引出线的出线端子吊起至安装位置，调整好水平、方位角度及高程后，支撑在出线框架上。
3.6.2中性点引出线及中性点接地装置安装
按图安装中性点引出线出线框架。将中性点引出线的出线端子按图纸要求就位、调整，并支撑、固定。按图安装中性点接地装置的基础。将中性点接地装置在基础上就位、调整，然后固定。
3.6.2汇流环安装、分支直流电阻测量
汇流环安装：用螺栓将汇流环绝缘支架临时固定在基础钢板上。逐层预装汇流环，若有长出部分应割除，然后与绝缘支架临时绑扎固定。按照施工图纸和厂家工艺要求进行汇流铜环接头连接，接头连接前用板锉等清理干净焊接接头表面的残余焊料，用砂布、铜丝刷等清理干净焊缝表面氧化物。
绕组分支直流电阻测量：绕组全部接头铜焊完成后，在实际冷态下，用数字微欧计测量绕组分支直流电阻，其阻值符合规定。
3.6.3绝缘包扎
绝缘包扎时应控制施工区域内的温度和空气相对湿度，减少绝缘胶固化过程中因环境潮湿对绝缘的不利影响。
按照制造厂工艺要求包扎极间连接线绝缘、绑扎极间连接线。包扎绝缘及绑扎后抹光滑表面，无毛刺。
汇流环、主引出线、中性点引出线处接头绝缘包扎。先削好接头旧绝缘搭接坡口，用酒精布擦洗干净，再按制造厂的工艺规范包扎绝缘，包扎绝缘时新旧绝缘的搭接长度应满足要求，层间刷胶要全面，且薄而均匀。绝缘包扎好后，清理干净表面毛刺及多余树脂，抹光滑表面。清理干净包扎绝缘处附近其它部位的树脂。
3.7绝缘盒安装
安装前应先逐个检查绝缘盒有无破损、裂纹。绝缘盒安装过程中要求绝缘盒在同一高度上，用绝缘和堵漏版、堵漏木楔等工具和厂供环氧腻子对上端通底绝缘盒下端进行堵漏密封。堵漏环氧腻子固化后再灌注环氧胶，环氧胶固化后清理掉堵漏板和突出的环氧腻子。下端绝缘盒的安装在调整其在同一平面上即可注胶。绝缘盒填注要求：不允许盒内有气泡、杂质，表面整齐，固化后胶面不低于绝缘盒口。
3.8清理和绕组干燥
定子绕组进行清扫和加温干燥在装焊铜环完成后进行。首先安装气隙传感器，用白布及干净压缩空气将定子铁芯、齿压板、机座、线棒端部等各部位彻底清扫干净，并检查定子铁芯夹缝内有无杂物。
检查合格后对定子进行整体加温干燥，待绑扎带和端箍完全凝固后(一般加热72小时即可)，停止定子线圈的干燥。
4整体耐压试验
彻底清扫定子，仔细检查定子铁芯、绕组等清洁无杂物;检查定子机座及所有RTD接地良好、可靠。检查现场安全防护措施完善、可靠。
用5000V兆欧表测量每相绕组的绝缘电阻和极化指数，符合厂家标准要求。否则应对定子绕组进行干燥处理直到绝缘满足要求，方可进行定子绕组整体交、直流耐压试验。
直流泄漏试验。试验电压3UN(UN为发电机额定电压)，按每级0.5UN分阶段升压，从0UN直至3UN最高试验电压，每阶段停留1min，读取泄漏电流值。要求泄漏电流不随时间的延长而增大，各相泄漏电流之差不大于最小泄漏电流的50%。
直流耐压试验合格后，对定子绕组进行39kV/1min整体交流耐压试验。定子绕组整体交流耐压时，观察绕组端部电晕情况，在1.0倍额定线电压下，其端部应无明显的晕带和持续的金黄色亮点。试验完成后，再次检测定子铁芯和线棒层间所有RTD的绝缘电阻和直流电阻，应符合厂家要求。#p#分页标题#e#
5结束语
彭水电站5台定子下线后，交、直流耐压试验均顺利通过验收，目前处于商业运行阶段，各项指标性能运行良好，说明该定子下线工艺在实际操作中是优良的，希望能为同类型定子的下线实施提供一定的借鉴意义。
