1、浅述水轮发电机组的盘车及轴线的处理措施【摘要】减小轴线误差，减轻声机组运行中部件不平衡力，是机组安装、检修中的一项重要工作。机组各连接部件存在着制造和安装上的误差，使得机组主轴线（即主轴中心线）与其旋转中心线不相重合而存在着不同程度的倾斜或曲折。机组总装后，应将机组轴线调整与镜板面垂直，使机组摆度值在允许范围内，保证机组稳定可靠的运行。机组摆度大小是衡量机组制造和安装质量的主要指标之一。盘车的目的是检查机组轴线的倾斜和曲折状况，通过盘车测量数据，用于分析与处理轴线，例题确定导轴承的中心位置。 【关键词】 摆度水轮发电机组轴线上导轴承下导轴承法兰 中图分类号：TV734.2+1 文献标识码：A
2、文章编号： 一、水轮发电机组盘车工艺 水轮发电机组盘车大致可分为人力盘车、机械盘车、电力盘车。实际工作中根据所安装的机组型号、大小、以及通过计算得到的盘车所需的牵引力，制定盘车方案，选取盘车方式。 （一）盘车条件 盘车前需要根据不同的盘车的目的，选择盘车方式，然后制定出方案供操作时执行。无论那种盘车，水轮发电机组应具备下列条件： 1、尽量调整推力轴承瓦的受力，使全部瓦面受力基本均匀，并使镜板处于水平状态。上导和下导至少分别保证有块瓦与滑动轴之间的间隙为 0.05mm，借以控制主轴径向位移，从而保证整个水轮机上下轴心一致，使盘车更轻松。 2、认真检查各固定与转动部位的间隙，应该保证内部无杂物遗留
3、。发电机定转子间隙用白布带拉一圈。水轮机叶轮四周用塞尺检查一遍。做到镜板和各瓦面洁净并已具备润滑条件。 3、其他相关工作结束。风闸落下，机坑漏油泵投入。研磨钨金瓦时瓦面抹猪油或其他高抗磨润滑剂如“倍力”等；并在风闸落下后，在尽可能短的时间内开始盘车。具备高压油顶起装置的钨金瓦机组盘车前应投入高压油顶起。 4、电动盘车时还需要转子滑环安装完毕并安装调整好刷架。机组励磁回程和备用励磁装置、定子出线和盘车盘柜连线已经接好，具备向定子转子送电。 （二）牵引力的计算 由于机组转动部位其它部位的磨擦力和推力瓦和镜板的磨擦力相比很小，所以只考虑推力瓦和镜板的磨擦阻力 F F=Gf G 是转动部分重量(KN)
4、f 是摩擦系数（0.05-0.15） 磨擦力力臂是指转动中心到磨擦力在镜板平均作用点的直径 D，也就是推陈出新力瓦平均直径。那么磨擦力矩 M=F D=GfD 牵引力 F= GfD/RNR 是牵引力到转动中心半径，是牵引点的个数 二、机组轴线调整 悬式机组常采用发电机轴和水轮机轴直接连接的结构。伞式机组目前常采用顶轴、转子中心体和水轮机轴连接的结构，当推力轴承镜板的镜面与轴线不垂直时，则会出现轴线倾斜；当法兰结合面与轴线不垂直时，则会出现轴线曲折。轴线存在较大的倾斜和曲折，在机组运行中将出现较大的摆度，对推力轴承和导轴承产生周期性的机械整劲力，也可能引起较大的磁力和水力不平衡力，致使机组运行处于
5、不稳定状态。 （一）轴线的测量的方法 1、一般是以上导限位作支点，通过吊车牵引推力头或转子转动的机械盘车或通过电动盘轴线的测量轴线测量的方法，一般是以上导限位作支点，通过吊车牵引推力头或转子转动的机械盘车或通过电动盘车设备，在定、转子绕组中通以直流电，并对定子分相通电控制转子转动的电动盘车方法，在机组主轴转动的一周中按等分 8 点停留，而且上下点位要一致，盘车每到一个轴号点要上下左右推轴，大轴应该处于自由状态，同时用安设在（X、Y 方向各一块）集电环、上导、下导、法兰、水导等处的百分表，测量其摆度值，一般要盘两次以便校核数值。从而可求得轴线对推力镜面的不垂直度与法兰处的曲折，为进行轴线处理提供
6、依据。对盘车测量数据的整理，以绘制各部摆度曲线为好，按比例绘制轴线的水平投影，可直观显示各部最大摆度的方位和数值，方便于轴线处理计算。 2、采用刚性支柱式推力轴承的水电机组，其轴线应满足水轮发电机组安装技术规范 （GB8564-88）中表 23 的规定，超过规定允许值为不合格轴线，应进行处理。 3、采用液压支柱式推力轴承的水电机组，由于其推力瓦有自动调整受力的能力，故对机组轴线的要求有所放宽。但对液压支柱式推力轴承的安装要求是很严格的。通过调整推力支架或底座，要求镜板镜面的水平度应不大于 0.02mm/m,并要求最终在机组转动部件处于机级中心时,通过顶落转子各弹性油箱的压缩量,其最大偏差应不大
7、于 0.20mm 为合格。其采用的是所谓“弹性盘车” ，要求在弹性油箱受力调整合格的条件下，将机组转动部分移至机组中心。然后用上导、下导或水导将轴抱上，间隙调整至 0.05mm 左右进行盘车。要求镜板边缘处到得的轴向摆度应不超过 GB8564-88 规范表 24 的规定。 （二）轴线的处理 若发电机轴线对镜面的不垂直度和法兰曲折均超过了 GB8564-88 表23 规定的允许值，且机组安装、大修具备分解法兰进行曲折处理的条件，则轴线的处理工作应分别在推力头和法兰两处进行。若只处理推力头，而不处理轴线曲折，则在进行推力头处理方位和数值计算中，应兼顾水导摆度的减小。 在水轮发电机组安装中，也可采取
8、分别进行盘车和处理的方法。先对发电机进行单独盘车，将发电机轴线处理合格后，再与水轮机轴相连进行整体盘车，再处理法兰结合面，使用权水导处摆度调整至合格范围内。推力头的处理，一般采用修刮方法可获得较长时间轴线不变的效果。修刮工作可直接修刮推力底面（无垫时）或修刮其结合面间的绝缘垫板。运行实践表明前者处理效果好于后者。法兰曲折的处理，可采用在法兰结合面问加垫或修刮法兰结合面的方法，只要处理工艺正确，处理后一般不再变化。修刮量及其方位的确定，可根据由盘车成果所绘制的轴线水平投影求得，修刮面应呈楔形，实际修刮按台阶进行。加垫厚度应与修刮量相等，但其方向正好相反。 三、轴线的调整 轴线的调整是机组轴线合格
9、的转动部分中心的调整。经过调整，一方面应使发电机转子旋转中心与定子中心同心，水轮机转轮旋转中心与固定止漏环同心；另一方面要使推力轴承的各瓦受力均衡，各导轴承的中心同心，使机组转动部分在机组中心运行。精确的调整可明显减小发电机的磁力不平衡力和水轮机的水力不平衡力以及轴承对轴机械劲力使机组运行中的振动、摆度幅值均处于优良的标准范围内。 轴线的调整有两种情况： 一种是既要进行移轴调整轴线的位置，又要进行推力轴承各瓦的受力调整。这时，由于在进行推力瓦受力调整时，同时可调整主轴旋转中心线的倾角，故可获得较好的调整质量。调整时先应将主轴平移，使发电机转子中心移到定子中心，然后用上导轴承将主轴上部固定。再通过调整推力各瓦的高度，使水轮机转轮的旋转中心移到固定止漏环中心，与此同时将推力各瓦的受力调整均匀。最后再进行各导轴承间隙的计算与调整。 另一种是不进行推力轴承各瓦的受力调整，只进行移轴调整轴线，这种情况只有在机组中心（指定子中心和水轮机固定止漏中心的连线）和主轴旋转叫心线倾角相差不大，才能满足轴线调整的要求。这时应以水轮机固定止漏环中心为基准，通过移轴将水轮机转轮旋转中心移至与固定止漏环基本同心即可。轴线调整的质量，最终应民测量的发电机空气间隙和水轮止漏环间隙是否在规定的范围内来衡量。
