CN103825414A - 1250mw核电半速汽轮发电机定子穿心螺杆制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种1250MW核电半速汽轮发电机定子穿心螺杆制造方法，该方法在定子穿心螺杆绝缘制造上进行了技术创新，突破传统的绝缘包绕及固化工艺，采用多胶云母带机绕和手工相结合，并用热收缩带将整个绝缘部包成为一个整体，然后经过热固化收缩成型，采用该工艺制造的1250MW核电半速汽轮发电机定子穿心螺杆不仅具有高的机械性能和电气性能，而且绝缘等级达到了F级，保证了定子穿心螺杆能够对定子冲片施加高压力下不会由于穿心螺杆绝缘损坏而导致的铁心短路导致铁心烧毁而引起的电机运行事故，使用该制造方法保证了1250MW核电半速汽轮发电机安全可靠运行了。

Description

1250MW核电半速汽轮发电机定子穿心螺杆制造方法

技术领域：本发明涉及1250MW核电半速汽轮发电机定子穿心螺杆制造方法。

背景技术：由于汽轮发电机的定子穿心螺杆的作用是在定子铁心中向冲片施加压力，使发电机的定子铁心受到轴向的压力，定子穿心螺杆与定子铁心的长度相当，1250MW核电半速汽轮发电机的铁心目前是核电机组最长的，它要穿过冲片上的孔，并且要与冲偏向虎绝缘，防止短路引起铁心过热而导致铁芯损坏，同时穿心螺杆与冲片上的孔之间间隙很小，只有几毫米，因此，要求穿心螺杆绝缘必须有高的机械强度和良好的电气性能，才能保证大容量核电机组长期安全可靠运行，现有国外技术采用少胶云母带作为定子穿心螺杆绝缘材料，采用真空压力浸渍技术进行工艺处理。现有技术是采用NOMEX纸又称诺美纸，是一种合成的芳香族酰胺聚合物绝缘纸作为定子穿心螺杆绝缘，单词技术不适合1250MW核电半速汽轮发电机定子穿心螺杆，因为该定子穿心螺杆尺寸长，接卸性能和电气性能要求高。

发明内容：本发明的目的是提供一种1250MW核电半速汽轮发电机定子穿心螺杆制造方法，使穿心螺杆与铁心隔绝，在长时间运行之后也不会因绝缘磨损而导致的铁心短路导致铁心烧毁而引起的电机运行事故，本发明的技术方案为：一种1250MW核电半速汽轮发电机定子穿心螺杆制造方法，在数控包带机上放置并固定穿心螺杆后，用甲苯或丙酮沾湿的干净抹布擦拭工件表面，清除油脂或其它污物，两端螺纹处也须充分清理，再次检查穿心螺杆外观，检查有无弯曲、鼓起或碰伤，确认无异常，晾干时间1h，然后进行绝缘处理，采用数控包带机对非螺纹直线段进行半叠包及往复包扎，包带的首末端按设计规定的范围，包成锥度，使用数控包带机进行半叠包及往复包扎难度在于定子穿心螺杆长度尺寸大，而且是圆柱形，在包扎过程中容易出现变形和厚度不均匀，因此，首先在包扎定子穿心螺杆绝缘前需要找准定子穿心裸杆中心线，而且还需要调整包待机的张力和角度来保证穿心螺杆绝缘包扎尺寸，绝缘包扎顺序，从定子穿心螺杆内至外：多胶云母带（1）、涤纶带（2）、聚四氟乙烯带（3）、热收缩聚酯薄膜带（4）、红钢纸板（5），紧接着是固化工艺及参数：在160℃±5℃下保温固化6h，包扎工艺处理后的定子穿心螺杆加热烘干后，自然冷却炉温到60℃以下时，从烘干炉中取出定子穿心螺杆，定子穿心螺杆不允许急速冷却，将固化完成的定子穿心螺杆置于专用支架上，拆除聚四氟乙烯带和热收缩带，手工修理：用刀修整螺纹段，不允许有异物及树脂的固化物残留，绝缘包扎段若有树脂垂瘤或肥边等凸出，应采用锉刀或砂纸手工修理，所使用的绝缘材料为多胶云母带，制造出的定子穿心螺杆外观无磨损和褶皱，尺寸公差在±0.5mm,螺杆的电气性能：绝缘电阻1000V/1分钟，绝缘电阻大于1G，工频交流耐压5000V/1min,通过，直流耐压8500V/1min,通过。

本发明的技术特点是：

（1）新型的绝缘包扎方式

通过数控数控包带机对定子穿心螺杆进行多胶云母带包扎，螺杆长，固定端部和找准中间线是包绕绝缘的重点，这样包绕出的绝缘才能保证绝缘厚度在圆周方向是厚度均匀的，所以，从另外一个方面保证了电机的安全运行。

（2）新型绝缘结构和包扎工艺

该绝缘结构是由主绝缘材料和辅助绝缘材料组成，主绝缘材料是多胶环氧云母带，而辅助绝缘材料是涤纶带。由于定子穿心螺杆采用新型绝缘材料和绝缘结构，使得该包扎工艺可以采用数控包带机进行绝缘包扎，而不是采用传统的手包技术，传统工艺由于手工操作不能保证定子穿心螺杆包扎绝缘后的尺寸，采用数控包带方式既可以保证绝缘的层数又能够增加绝缘的层数，使其绝缘的电性能和机械性能有很大提高。绝缘处理后的定子穿心螺杆在160℃±5℃下保温固化6h，该绝缘结构制造出的定子穿心螺杆的电气性能：绝缘电阻1000V/1分钟，绝缘电阻大于1G，工频交流耐压5000V/1min,通过，直流耐压8500V/1min,通过，所以采用本发明制造的发电机定子穿心螺杆绝缘结构远远优于采用普通手工包绕云母带方式制造的定子穿心螺杆。

采用本发明的所制造的发电机用来施加在定子冲片上的轴向力更加可靠，达到国内外先进水平，各种工艺技术和工艺材料适合大型发机组使用，本发明已经成功应用于1250MW核电半速汽轮发电机组上，本发明具有广泛的应用前景，为其他发电机组的定子铁心穿心螺杆绝缘结构设计和制造奠定了坚实的基础。

附图说明：

图1为定子穿心螺杆绝缘结构示意图

具体实施方式：

如图1所示，一种1250MW核电半速汽轮发电机定子穿心螺杆制造方法，在数控包带机上放置并固定穿心螺杆后，用甲苯或丙酮沾湿的干净抹布擦拭工件表面，清除油脂或其它污物，两端螺纹处也须充分清理，再次检查穿心螺杆外观，检查有无弯曲、鼓起或碰伤，确认无异常，晾干时间1h，然后进行绝缘处理，用使用数控包带机对非螺纹直线段进行半叠包及往复包扎，包带的首末端按设计规定的范围，包成锥度，使用数控包带机进行半叠包及往复包扎难度在于定子穿心螺杆长度尺寸大，而且是圆柱形，在包扎过程中容易出现变形和厚度不均匀，因此，首先在包扎定子穿心螺杆绝缘前需要找准定子穿心裸杆中心线，而且还需要调整包待机的张力和角度来保证穿心螺杆绝缘包扎尺寸，绝缘包扎顺序，从定子穿心螺杆内至外：多胶云母带1、涤纶带2、聚四氟乙烯带3、热收缩聚酯薄膜带4、红钢纸板5，紧接着是固化工艺及参数：在160℃±5℃下保温固化6h，包扎工艺处理后的定子穿心螺杆加热烘干后，自然冷却炉温到60℃以下时，从烘干炉中取出定子穿心螺杆，定子穿心螺杆不允许急速冷却，将固化完成的定子穿心螺杆置于专用支架上，拆除聚四氟乙烯带和热收缩带，手工修理：用刀修整螺纹段，不允许有异物及树脂的固化物残留，绝缘包扎段若有树脂垂瘤或肥边等凸出，应采用锉刀或砂纸手工修理，所使用的绝缘材料为胶云母带，制造出的定子穿心螺杆外观无磨损和褶皱，尺寸公差在±0.5mm,螺杆的电气性能：绝缘电阻1000V/1分钟，绝缘电阻大于1G，工频交流耐压5000V/1min,通过，直流耐压8500V/1min,通过。

Claims (1)

1.一种1250MW核电半速汽轮发电机定子穿心螺杆制造方法，其特征是：在数控包带机上放置并固定穿心螺杆后，用甲苯或丙酮沾湿的干净抹布擦拭工件表面，清除油脂或其它污物，两端螺纹处也须充分清理，再次检查穿心螺杆外观，检查有无弯曲、鼓起或碰伤，确认无异常，晾干时间1h，然后进行绝缘处理，采用数控包带机对非螺纹直线段进行半叠包及往复包扎，包带的首末端按设计规定的范围，包成锥度，使用数控包带机进行半叠包及往复包扎难度在于定子穿心螺杆长度尺寸大，而且是圆柱形，在包扎过程中容易出现变形和厚度不均匀，因此，首先在包扎定子穿心螺杆绝缘前需要找准定子穿心裸杆中心线，而且还需要调整包待机的张力和角度来保证穿心螺杆绝缘包扎尺寸，绝缘包扎顺序，从定子穿心螺杆内至外：多胶云母带（1）、涤纶带（2）、聚四氟乙烯带（3）、热收缩聚酯薄膜带（4）、红钢纸板（5），紧接着是固化工艺及参数：在160℃±5℃下保温固化6h，包扎工艺处理后的定子穿心螺杆加热烘干后，自然冷却炉温到60℃以下时，从烘干炉中取出定子穿心螺杆，定子穿心螺杆不允许急速冷却，将固化完成的定子穿心螺杆置于专用支架上，拆除聚四氟乙烯带和热收缩带，手工修理：用刀修整螺纹段，不允许有异物及树脂的固化物残留，绝缘包扎段若有树脂垂瘤或肥边等凸出，应采用锉刀或砂纸手工修理，所使用的绝缘材料为多胶云母带，制造出的定子穿心螺杆外观无磨损和褶皱，尺寸公差在±0.5mm,螺杆的电气性能：绝缘电阻1000V/1分钟，绝缘电阻大于1G，工频交流耐压5000V/1min,通过，直流耐压8500V/1min,通过。

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