• 1 适用范围

  • 2 引用标准

  • 3 使用环境条件

  • 4 一般技术要求

    • 4.1 总体要求

      • 4.1.1  水轮发电机的设计应满足合同条件,在保证机组长

      • 4.1.2  当采用足以影响性能参数及技术经济指标的新结构

      • 4.1.3  各部件尺寸均应采用国家法定计量单位,所有配合

      • 4.1.4  制造厂应使用符合国家标准或国际通用标准的材料。

      • 4.1.5  所有部件应具有足够的刚度和强度,在正常、短路

      • 4.1.6  水轮发电机旋转方向,从非传动端看规定为顺时针

      • 4.1.7  水轮发电机供货范围应包括:     a) 

    • 4.2 工作应力

      • 4.2.1  水轮发电机在正常运行工况预期最大荷载条件下,

      • 4.2.2  除主轴外的转动部件,在飞逸转速或短路瞬间最大

      • 4.2.3  水轮发电机轴最大复合应力Smax定义为式(1

      • 4.2.4  当要求有预应力时,螺栓、螺杆及连杆等均应进行

    • 4.3 铸锻件

      • 4.3.1  水轮发电机的铸锻件应符合专用技术协议或合同及

      • 4.3.2  铸钢件金相组织应均匀致密,不允许有裂纹,表面

      • 4.3.3  铸钢件主要受力区和高应力区不应有缺陷,其他区

      • 4.3.4  铸件尺寸应符合图纸要求。铸件尺寸不应减小到削

    • 4.4 焊接

      • 4.4.1  焊接工艺应符合DL/T 678―1999的规

      • 4.4.2  焊接接头的设计和填充金属的选择应考虑焊透性,

      • 4.4.3  焊缝应均匀一致、光滑,与母体金属融合良好,无

      • 4.4.4  如用户要求对某部位焊缝机械性能进行检查时,由

    • 4.5 涂层

      • 4.5.1  保护涂层应符合行业标准的规定,含有铅或其他重

      • 4.5.2  除埋设件及锌金属和有色金属外,其他设备应清理

      • 4.5.3  水轮发电机所有未加工的表面,除埋设件外,均应

      • 4.5.4  对耐磨性、耐蚀性、导电性或装饰性的镀层,应按

  • 5 总体结构

    • 5.0.1  水轮发电机的结构型式和总体布置应根据水轮机的

    • 5.0.2  水轮发电机的结构宜设计成其下机架及水轮机的可

    • 5.0.3  水轮发电机的集电环、导轴承及推力轴承的结构,

    • 5.0.4  如结构和厂房起吊高度允许,水轮发电机下端轴与

    • 5.0.5  大型水轮发电机的定子、转子、机架应采用能吸收

    • 5.0.6  水轮发电机上机架、机座及下机架基础的设计,应

    • 5.0.7  水轮发电机的机架、机座及其他结构件的固有频率

    • 5.0.8  立式水轮发电机的推力轴承,宜采用润滑油槽内冷

    • 5.0.9  推力轴承瓦可采用巴氏合金瓦或弹性金属塑料瓦。

    • 5.0.10  轴承油冷却器及轴瓦应能在不拆卸整个轴承的情

    • 5.0.11  水轮发电机的集电环、电刷和制动块应采用耐热

    • 5.0.12  为便于靠近和检查集电环、电刷、轴承、制动器

    • 5.0.13  轴承应有可靠的绝缘措施,以防止轴电流。

    • 5.0.14  水轮发电机定子绕组主引出线数目一般为3个或

    • 5.0.15  水轮发电机定子机座、机架、油冷却器、空气冷

  • 6 额定值及参数

    • 6.0.1  在下列情况下,水轮发电机应能输出额定容量:

    • 6.0.2  当电压和频率偏差超过上述规定值时,水轮发电机

    • 6.0.4  水轮发电机的额定转速优先在下列转速(r/mi

    • 6.0.5  水轮发电机的额定功率因数宜采用:     a

    • 6.0.6  水轮发电机在额定容量、额定电压、额定转速及额

    • 6.0.7  水轮发电机的加权平均效率是水轮发电机在额定电

    • 6.0.8  水轮发电机的损耗和效率应采用量热法测定,参见

    • 6.0.9  水轮发电机的电气参数,如瞬态电抗、超瞬态电抗

    • 6.0.10  水轮发电机应具有完整的交、直轴阻尼绕组。其

    • 6.0.11  水轮发电机的转动部分GD2值,应满足电站水

  • 7 温度及温升

    • 7.1 绕组、定子铁心等部件允许温升限值

    • 7.2 非基准运行条件和定额时温升限值的修正

      • 7.2.1  空气冷却的水轮发电机,在下列运行条件和定额时

      • 7.2.2  对水直接冷却的水轮发电机,直接冷却部分可不作

    • 7.3 轴承温度

  • 8 绝缘及耐受电压

    • 8.1 绝缘性能

      • 8.1.1  水轮发电机定子绕组对机壳或绕组间用2500V

      • 8.1.2  转子单个磁极挂装前及挂装后在室温10~30℃

      • 8.1.3  有绝缘要求的水轮发电机推力轴承、导轴承及埋置

      • 8.1.4  实际冷态下,定子绕组直流电阻最大与最小两相间

      • 8.1.5  定子线棒(线圈)常态介质损失角正切(tanδ

      • 8.1.6  定子绕组的极化系数R10/R1(R10和R1

    • 8.2 耐受电压及试验

      • 8.2.1  在交流绝缘耐受电压试验前,定子绕组应进行3倍

      • 8.2.2  额定电压为6.3kV及以上的水轮发电机,当使

      • 8.2.3  定子线棒(线圈)绝缘的工频击穿电压应不小于5

      • 8.2.4  定子绕组和转子绕组应能承受表5规定的频率为5

  • 9 电气及运行特性

    • 9.1 容量

      • 9.1.1  允许用提高功率因数的方法把水轮发电机的有功功

      • 9.1.2  水轮发电机应具备长期进相和滞相运行的性能。进

      • 9.1.3  对具有8个及以上空气冷却器的水轮发电机,在正

    • 9.2 波形畸变系数

      • 9.2.1 水轮发电机定子绕组接成正常工作接法时,在空载及

      • 9.2.2  水轮发电机在空载额定电压和额定转速时,线电压

    • 9.3 特殊运行要求

      • 9.3.1 水轮发电机在不对称的电力系统中运行时,如任意一

      • 9.3.2  水轮发电机在事故条件下允许短时过电流,但不应

      • 9.3.3  水轮发电机的转子绕组应能承受2倍额定励磁电流

      • 9.3.4  水轮发电机在故障情况下短时不对称运行时,应能

      • 9.3.5 水轮发电机应能适应在系统中调峰、调频及开停机频

      • 9.3.6  水轮发电机应采用自动准同期方式与电力系统并列

  • 10 机械特性

    • 10.0.1  水轮发电机和与其直接或间接连接的辅机,在飞

    • 10.0.2  水轮发电机各部分结构强度应能承受在额定转速

    • 10.0.3  水轮发电机结构应能承受转子半数磁极短路时产

    • 10.0.4 在水轮发电机盖板外缘上方垂直距离1m处,水轮

    • 10.0.5 水轮发电机在定子组装完毕后,定子内圆半径的最

    • 10.0.6  定子和转子间气隙的最大值和最小值与平均值之

    • 10.0.7 水轮发电机的允许双幅振动值,不应大于表7的规

    • 10.0.8 水轮发电机与水轮机组装完毕后,机组转动部分的

    • 10.0.9  在调速系统正常工作时,水轮发电机在甩负荷后

    • 10.0.10  推力轴承支架应能承受水轮发电机组所有转动

    • 10.0.11 混流式水轮发电机推力轴承支架在最大推力负荷

  • 11 推力轴承和导轴承

    • 11.0.1  用于所有轴承的透平油,其物理特性和化学特性

    • 11.0.2  水轮发电机在推力轴承和导轴承采用巴氏合金瓦

    • 11.0.3  推力轴承和导轴承油槽应有防止油的过分搅动和

    • 11.0.4  镜板的硬度和表面加工应符合以下要求:   

    • 11.0.5  弹性金属塑料瓦的技术要求应符合JB/T10

    • 11.0.6 设有高压油顶起装置的水轮发电机推力轴承,应能

    • 11.0.7 水轮发电机滑转子内径的轴向长度,应与挡油圈高

  • 12 制动系统

    • 12.1 机械制动装置

      • 12.1.1  水轮发电机必须装设一套由压缩空气操作的机械

      • 12.1.2  水轮发电机采用机械制动时,其压缩空气压力一

      • 12.1.3  制动器的设计应安全可靠,便于检查和维护,能

      • 12.1.4 制动器在工厂应经过行程试验、往复性能试验、气

      • 12.1.5  在长时间停机后,机组启动前应能采用转子顶起

    • 12.2 电气制动装置

      • 12.2.1  当水轮发电机设有电气制动装置并和机械制动装

      • 12.2.2  电气制动时定子绕组电流为1.0~1.1倍额

  • 13 灭火系统

    • 13.0.1  水轮发电机应设置灭火系统,灭火系统应设有自

    • 13.0.2  水雾喷头应选用离心雾化型。

    • 13.0.3  水喷雾灭火系统水雾喷头的设置应能保证其工作

    • 13.0.4  在电站的消防水压范围内,沿定子绕组端部的线

    • 13.0.5  水灭火系统的喷头前供水压力不应小于0.35

    • 13.0.6  水灭火系统的水力计算应参照GB 50219

    • 13.0.7 水轮发电机定子端部的灭火系统供水管、管件、喷

    • 13.0.8  水灭火系统中含雨淋阀组在内的消防控制柜应布

    • 13.0.9  当采用二氧化碳灭火系统时,应按照全淹没系统

    • 13.0.10  二氧化碳灭火系统的设计应遵循GB 501

    • 13.0.11  自动灭火控制系统的设计应遵循GBJ 11

  • 14 冷却系统

    • 14.1 通风冷却系统

      • 14.1.1  水轮发电机冷却方式可采用定子绕组、转子绕组

      • 14.1.2  空气冷却器和油冷却器应采用紫铜、铜镍合金的

      • 14.1.3  空气冷却器的设计应确保水轮发电机在额定电压

    • 14.2 轴承冷却系统

      • 14.2.1  水轮发电机在额定工况下正常运行时,轴承冷却

      • 14.2.2  在规定的冷却水温下,每个轴承油槽中的冷却器

      • 14.2.3  油冷却器应能防止沉淀物的堆积,并便于检修和

    • 14.3 纯水处理系统

      • 14.3.1  水直接冷却定子绕组的冷却水水质应符合要求。

      • 14.3.2  定子绕组采用水直接冷却的水轮发电机,定子线

      • 14.3.3  水轮发电机绕组水直接冷却的纯水处理系统配置

      • 14.3.4  线棒成形前,空心股线应逐根进行水压、渗漏和

    • 14.4 冷却系统管路及支撑

      • 14.4.1 冷却系统管路应有隔热设施。

      • 14.4.2  所有管道和仪表均应充分予以支撑和固定,以避

  • 15 励磁系统

    • 15.0.1  水轮发电机励磁系统型式可采用电压源自并激晶

    • 15.0.2  励磁系统的基本技术条件应符合GB/1740

  • 16 检测系统

    • 16.1 温度检测

      • 16.1.1  为测量定子绕组、转子绕组和定子铁心的温度,

      • 16.1.2  对空气冷却器至少应装设下列数量的电阻温度计

      • 16.1.3  为测量推力轴承和导轴承的温度,至少应装设下

    • 16.2 油位及其他检测

      • 16.2.1  水轮发电机的推力轴承和导轴承油槽应设有油位

      • 16.2.2 油槽宜设油混水检测器。

      • 16.2.3  水轮发电机宜装设轴电流检测装置。

      • 16.2.4  水轮发电机应装设制动缸的位置检测装置。

      • 16.2.5 水轮发电机可供选择和采用的自动化检测系统和装

      • 16.2.6  每一种自动化检测装置、系统应送信息至电站的

  • 17 其他辅助设备

    • 17.0.1  根据水轮发电机中性点采用的高电阻接地或消弧

    • 17.0.2  当水轮发电机主引出线和中性点引出线的电流较

    • 17.0.3  水轮发电机机坑内应设置在停机状态时防止在水

    • 17.0.4  水轮发电机机坑内定子机座周围、下机架区域、

  • 18 试验

    • 18.0.1  试验分为制造厂内部检查试验和出厂试验。所有

    • 18.0.2  厂内主要检查试验项目应包括:     a)

    • 18.0.3  水轮发电机现场主要交接试验项目应包括:  

    • 18.0.4  水轮发电机的启动试运行的主要试验项目应包括

    • 18.0.5  水轮发电机的性能试验项目主要应包括:   

  • 19 铭牌

    • 19.0.1  每项设备均应有1个永久性固定的铭牌。铭牌中

    • 19.0.2  铭牌中的文字、字体、大小以及表明主要操作说

    • 19.0.3  铭牌至少应包括:水轮发电机铭牌、空气冷却器

    • 19.0.4  水轮发电机铭牌应包括:     a)  产

    • 19.0.5  空气冷却器铭牌应包括:     a)  产

    • 19.0.6  励磁装置铭牌应包括:     a)  产品

    • 19.0.7  直接水内冷水轮发电机的纯水处理设备铭牌应包

  • 20 包装、运输、保管

    • 20.0.1  合同供货范围内规定的设备、零部件以及备品备

    • 20.0.2 设备的包装应根据不同设备、不同地区的要求,采

    • 20.0.3  对精密加工的零部件、精密仪器、仪表、自动化

    • 20.0.4 包装后的尺寸、重量应符合运输限界要求,符合交

    • 20.0.5 在包装箱中,应有产品出厂合格证、装箱技术文件

    • 20.0.6  在包装箱中,对附属设备散件应挂上标记,表明

    • 20.0.7  包装标志包括运输标志、指示性标志和警告性标

    • 20.0.8  重量在2t及以上的包装箱应标明重量、重心和

    • 20.0.9  包装质量的保证期从发运之日起不应少于1年。

    • 20.0.10  每批货物发运的同时,应将货物的名称、数量

    • 20.0.11  设备运到工地后,应有制造厂代表、用户代表

    • 20.0.12  水轮发电机、励磁装置及所有附件运到工地后

  • 21 试运行及保证期

    • 21.0.1  水轮发电机及其附属设备在工地安装、试验完毕

    • 21.0.2  试运行、考核运行后可进行初步交接验收,试运

    • 21.0.3  试运行应按水轮发电机组72h带额定负荷连续

    • 21.0.4  在72h连续试运行中,由于机组及相关机电设

    • 21.0.5 按合同规定有30d考核试运行要求的机组,应在

    • 21.0.6  机组通过72h试运行,并经停机处理发现的所

    • 21.0.7  按合同规定有30d考核试运行要求的机组,考

    • 21.0.8 水轮发电机及其附属设备保证期为投入商业运行后

  • 附录A (资料性附录)水轮发电机及附属设备供货范围

  • 附录B (规范性附录)备品备件

  • 附录C (规范性附录)专用工具

  • 附录D (资料性附录)技术资料

    • D.1 水轮发电机制造厂应向用户提交图纸、资料。各种图纸、资料提交的份数和根据施工进度排定的合同生效后交付的日历天数,应在专用技术协议或合同中规定。

      • D.1.1  合同签订后3~4个月内应提交下列图纸和资料:

      • D.1.2  合同签订后5~12个月内应分期提交下列图纸和

    • D.2 根据实际需要,可变更上述技术资料提供范围。

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适用范围

本标准适用于与水轮机直接连接的3相50Hz、额定容量为25MVA及以上的立轴凸极同步发电机(以下简称水轮发电机)。额定容量25MVA以下的立轴凸极同步发电机及卧轴水轮发电机可参照执行。