齊淑尊

(哈爾濱電機廠交直流電機有限責任公司，黑龍江 哈爾濱 150040)

0 引言

風能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大，全球的風能約為2.74×109 MW，其中可利用的風能為2×107 MW，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。中國風能儲量很大、分布面廣，可開發(fā)利用的風能儲量約10億 kW，其中，陸地上風能儲量約2.53億kW(陸地上離地10 m高度資料計算)，海上可開發(fā)和利用的風能儲量約7.5億kW。隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展，風能市場也迅速發(fā)展起來。自2004年以來，全球風力發(fā)電能力翻了一番，2006～2007年，全球風能發(fā)電裝機容量擴大27%。2007年已有 90000 MW，這一數(shù)字到2010年將是160000 MW。預計未來20～25年內(nèi)，世界風能市場每年將遞增25%。隨著技術(shù)進步和環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，風能發(fā)電在商業(yè)上將完全可以與燃煤發(fā)電競爭。

但是由于發(fā)電機位于高空，工況很不穩(wěn)定且拆裝維護非常困難，因此風電發(fā)電機的設(shè)計和制造要求嚴格，因此對電機制造質(zhì)量及裝配質(zhì)量提出了較高的要求。

2.0 MW中速雙饋異步發(fā)電機是由哈爾濱電機廠交直流電機有限責任公司和三一公司合作生產(chǎn)的。哈爾濱電機廠交直流電機有限責任公司根據(jù)三一公司提供的設(shè)計資料和三一公司監(jiān)造專家指導及哈爾濱電機廠交直流電機有限責任公司的檢查試驗的實際經(jīng)驗，制定了一整套詳盡的檢查試驗文件。并在其指導下檢查試驗，最終一次性交試合格并通過三一專家的檢查和驗收。筆者主要介紹轉(zhuǎn)子鐵心制造過程控制。

1 產(chǎn)品主要技術(shù)數(shù)據(jù)

額定功率2060 kVA

定子額定電壓690 V

轉(zhuǎn)子額定電壓230 V

定子額定電流1530 A

轉(zhuǎn)子額定電流660 A

額定轉(zhuǎn)速560 r/min

同步轉(zhuǎn)速500 r/min

極數(shù) 12

相數(shù) 3

功率因數(shù) cosφ=0.95

2 轉(zhuǎn)子鐵心制造過程質(zhì)量控制技術(shù)

轉(zhuǎn)子鐵心裝配完成后各零件位置關(guān)系如圖1。

2.1 確認主要零部件的文件及表面狀態(tài)

(1)確認轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子沖片、通風槽板、齒壓板等的檢查記錄及合格證等質(zhì)量文件齊全。

(2)所有零部件表面狀態(tài)良好，無灰塵、鐵屑等雜質(zhì);轉(zhuǎn)子壓圈、轉(zhuǎn)子通風槽板、轉(zhuǎn)子齒壓板等零件無漆瘤、漆掛等涂漆缺陷。

2.2 疊片

從非引線端裝非引線端線圈支架、轉(zhuǎn)子齒壓板、轉(zhuǎn)子沖片、轉(zhuǎn)子通風槽板、轉(zhuǎn)子通風槽板壓板等。檢查員巡檢，查看是否按照工藝文件進行。

2.3 第一次壓裝

當裝到鐵心的一半時預壓一次，以保證鐵心壓力均勻，檢查鐵心各端高度符合圖紙要求，并在轉(zhuǎn)子鐵心制造過程控制卡中記錄。

2.4 第二次壓裝

(1) 尺寸檢查:在圓周方向(A，A'，B，B'4點均布圖2)位置分別檢查鐵心各段尺寸，填寫檢查記錄中的ZZTX－01～ZZTX－10的壓裝尺寸。(見圖3)

圖3 鐵心長度尺寸示意圖

(2)參數(shù)檢查:檢查油壓機的壓力數(shù)值是否符合圖紙，并將實際數(shù)值填入轉(zhuǎn)子鐵心制造過程控制卡。

(3)緊量檢查:用緊量刀檢查，看是否能插入，并填寫轉(zhuǎn)子鐵心制造過程控制卡。

2.5 把合螺桿及壓板

用通槽棒檢查鐵心的通風槽孔是否能插入，并填寫轉(zhuǎn)子鐵心制造過程控制卡，如順利通過為合格，然后在壓緊狀態(tài)下把合螺桿及壓板。

2.6 鐵心加熱退心軸

(1)鐵心加熱檢查:轉(zhuǎn)子鐵心在保證壓緊狀態(tài)下同裝壓胎一同放入預熱爐加熱，檢查員檢測并在轉(zhuǎn)子鐵心制造過程控制卡記錄加熱溫度。

(2)退心軸檢查:將裝壓心軸上的壓板取下，退出裝壓心軸。檢查員用內(nèi)徑千分尺測量加熱后的鐵心內(nèi)徑尺寸，其中引線端和非引線端都要測量，測量點為垂直的兩條直徑的尺寸A，A'，B，B'(圖4);用外徑千分尺測量相應的軸頸尺寸，測量點為垂直的兩條直徑的尺寸C，C'，D，D'(圖5);目視檢查轉(zhuǎn)軸上的平鍵是否裝配到位;填寫轉(zhuǎn)子鐵心制造過程控制卡。

圖4 鐵心內(nèi)徑測量位置示意圖

圖5 軸頸外徑測量位置示意圖

2.7 裝軸及焊弧鍵

(1)裝軸:軸立于地坑內(nèi)的墊胎上，將鐵心放于軸中。在自重作用下，將鐵心裝至軸的定位上止口。檢查員用卷尺檢查鐵心是否裝至軸的定位止口上，測量并填寫檢查記錄中的ZZTX－01～ZZTX－10的熱套尺寸。

(2)焊弧鍵:焊前檢查——檢查員檢查鐵心是否采取防護措施，以防止焊渣飛濺到鐵心上。

焊后檢查——檢查員目視檢查

(a)焊縫位置無裂紋、氣泡等、焊接時無焊渣附著表面、有無缺焊序及數(shù)量、鐵心內(nèi)部無鐵屑殘留;

(b)用外徑千分尺測量引線端和非引線端的鐵心外圓尺寸;

(c)用千分表測量引線端和非引線端跳動值。

(3)填寫以上檢查結(jié)果到轉(zhuǎn)子鐵心制造過程控制卡。

3 結(jié)語

這次哈電交直流公司為三一電氣制造風電發(fā)電機，是第一次為風電行業(yè)制造發(fā)電機。在全面吸收三一電氣技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合以前檢驗經(jīng)驗，使此轉(zhuǎn)子鐵心檢驗技術(shù)達到先進水平。