匹那水电站项目位于土耳其东南面,海拔
577 m,2009年10月完成机组的安装,投入运行。
电站装机容量3 X 10 MW,设计水头68.5 m,安装
有3台立式混流式机组,水轮机、发电机、蝶阀、
调速器、励磁等设备均由杭州亚太水电设备成套技
术有限公司供货,水轮机型号:}{IA616一U一134,
发电机型号:S卜J10一l2/2840。
1 机组轴线的测量及调整概述
水轮发电机组轴线的测量和调整是机组安装中
的一道关键工序。由于机组的各连接部件存在着制
造上的误差以及安装误差,使机组轴线存在着不同
程度的曲折,即形成1条空间曲线。
机组的轴线就是机组旋转轴的几何中心线,而
套装在机组转动部分外的主要固定部件的中心连线
(如混流机组定子平均中心与水机固定止漏环平均
中心连线)称为机组中心线,贯穿推力轴承回转镜
面中心的垂线称为机组旋转中心线。将这3条线调
到基本铅垂(规范允许偏差内)重合是立式水轮发
电机轴线调整(又称盘车)的目的。
机组运转时如果存在轴线的曲折,会使各部件
产生偏摆。例如,在推力头端面或两法兰端面与转
轴存在较大的垂直度偏差,则水导处的摆度就大。
所以,在各种曲折和不垂直都存在的情况下,机组
将产生最大的偏摆。由于机组轴线不垂直,在运转
中对推力轴承将产生周期性的不均匀负载;同时摆
度过大,对水导轴承及密封也有很大影响,致使机
组处于不稳定状态。因此,机组总装后,为保证稳
定、可靠运行,使轴线尽可能接近理想中心位置,
应将机组轴线调整到与镜板面相垂直的状态。机组
轴线是通过盘车方式测量上导轴承、集电环、联轴
法兰及水导轴承处的摆度值确定的。轴线的曲折如
因为推力头回转镜面和主轴不垂直,则用刮削推力
头绝缘垫(此机组设在推力头瓦座下)或卡环进行
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调整;如是电机轴和水机轴与其组合法兰面不垂直
通常是在水轮机轴法兰与发电机轴法兰组合面问加
金属垫或刮削水机轴法兰组合面。
2 盘车中遇到的问题及处理
2.1 发电机结构
匹那水电站的发电机系立轴悬式结构,推力轴
承的推力头无单独镜板,上机架处从下到上的结构
依次为上机架、绝缘板、推力瓦座、推力瓦、推力
头、卡环。这种无单独镜板的结构,安装简单方
便,轴线调整合格后稳定持久,但要求加工的精度
和工艺较高,调整不如刮绝缘垫方便,只能通过调
节卡环来调整机组的轴线。
2.2 盘车问题
匹那水电站3台机组盘车,只有2号机盘车数
据一次性成功,其它2台均出现了问题,可见加工
精度不够,这样只有根据盘车数据对2台机组采取
现场校正。
3号机热套推力头,待冷却后打入卡环,盘车
下导最大净摆度为0.53 lnln。根据数据的分析,通
过精修卡环,在卡环上打磨出不规则的契型,多次
反复盘车后下导最大净摆度为0.04 nlm,但法兰最
大净摆为0.70 mn3,且不在同一方位。为了确证这
一数据,我们重新顶起转子,再次盘车发现数据变
化,下导最大净摆度为0.27 mln,说明数据不真实,
可能主轴不是自然状态(有受外力作用)或其它地
方还存在问题。对转动部分全面检查未发现擦碰现
象,分析认为问题可能出在推力头与主轴之间的垂
直度上;为了求证这一数据的真实性,进行重新调
整,又把推力瓦架水平调整到小于0.02 mm/m,仔
细检查每一块推力瓦的高度,把卡环按出厂要求重
新加工出一个新的平面出来,热套推力头,盘车,
下导最大净摆度为0.38 nllTI,法兰最大净摆度为
0.64 HlITl,且有1个90~夹角。通过多次在卡环上加
小