РД 34.45.605-72 Временные указания по технологии перемотки обмоток роторов турбогенераторов ТВВ-165-2, ТВВ-200-2, ТВВ-320-2

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР

ГЛАВТЕХУПРАВЛЕНИЕ ГЛАВЭНЕРГОРЕМОНТ

ВРЕМЕННЫЕ УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕМОТКИ ОБМОТОК
РОТОРОВ ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ ТВВ-165-2, ТВВ-200-2 И ТВВ-320-2

РД 34.45.605-72

МОСКВА
1972

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава первая ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ И ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ

Глава вторая ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА

I. Подготовка к ремонту

II. Приемка ротора в ремонт и проведение ремонта

III. Приемка ротора после ремонта

Глава третья ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА

I. Перечень операций

II. Определение объема ремонта

III. Разборка ротора

IV. Подготовка катушек к изолировке

V. Наложение витковой изоляции и пайка катушек

VI. Ремонт узла токоподвода

VII. Ремонт контактора

VIII. Ревизия бандажного узла и вентилятора

IX. Подготовка ротора и крепежных деталей

X. Укладка и опрессовка обмотки, заклиновка пазов

XI. Сборка ротора

Глава четвертая НЕКОТОРЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРОТИВОПОЖАРНЫМ МЕРОПРИЯТИЯМ

I. Общие вопросы техники безопасности

II. Специальные указания по технике безопасности и противопожарным мероприятиям

Приложение 1. Перечень номеров заводских чертежей, необходимых примотке обмоток роторов турбогенераторов ТВВ-320-2, ТВВ-200-2

Приложение 2. Перечень запасных частей для турбогенераторов TBB-165-2, ТВВ-200-2 и ТВВ-320-2

Приложение 3. Перечень инструмента, необходимого для проведения работ по полной перемотке обмоток роторов турбогенераторов TBB-165-2, ТВВ-200-2 и ТВВ-320-2

Приложение 4. Перечень оснастки, специального инструмента и средств малой механизации

Приложение 5. Спецификация на материалы, необходимые для полной перемотки обмотки ротора

Приложение 6. Рекомендуемая программа измерений и испытаний при полной и частичной перемотке обмотки ротора (со стеклотекстолитовыми гильзами)

Приложение 7. Сетевая модель полной перемотки обмотки ротора турбогенератора

Приложение 8. Карта трудозатрат

Приложение 9. Паспорта

Приложение 10. Характеристики стеклоткани, пропитанной  эпоксидным лаком

Приложение 11. Рекомендации по изготовлению лаков ЭР1-30 и ЭР2-30 и основные данные лаков

Приложение 12. Рекомендации по проверке продуваемости вентиляционных каналов роторов турбогенераторов серии ТВВ

Приложение 13. Состав и способ применения паст "невидимые перчатки"

ВВЕДЕНИЕ

Настоящие Временные указания разработаны с целью применения единых организационных, технических и технологических решений при частичной и полной перемотке обмоток роторов турбогенераторов серии ТВВ и предназначаются для использования в качестве руководящего материала ремонтными предприятиями, а также ремонтным персоналом электростанций.

В Указаниях учтены особенности организации и технологии перемотки обмоток роторов с форсированным охлаждением в станционных условиях при использовании старой обмоточной меди.

При составлении Указаний учтены требования правил техники безопасности, ПЗУ, ПТЭ, директивные материалы Минэнерго СССР, а также опыт работы ремонтных предприятий Союзэнергоремтреста и материалы ЛЭО "Электросила”.

Глава первая

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ И ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ

Номинальные данные турбогенераторов при высоте установки над уровнем моря не более 1000 м, чистоте водорода не ниже 97%, качестве охлаждающего конденсата не ниже 50ком/см приведены в табл. 1.

Турбогенераторы ТВВ-320-2 и ТВВ-200-2 предназначены для работы с паровыми турбинами Ленинградского металлического завода, а TBB-165-2 - с турбинами Харьковского турбинного завода.

Ротор (рис.1*) изготовлен из цельной стальной поковки специальной легированной стали. В центре вала по всей его длине имеется отверстие диаметром 120 мм, позволяющее контролировать центральную часть материала поковки. В отверстие со стороны возбудителя уложены стержни токоподводов. В остальной части отверстия установлены заполнители из магнитной стали.

В бочке ротора выфрезерованы пазы с полукруглым дном для размещения обмотки (рис.2).

На хвостовиках вала выточены упорные гребни, шейки, посадочные места под центрирующие кольца, вентиляторы, контактор и полумуфту, выфрезерованы пазы для прохода охлаждающего газа под лобовые части обмотки и пазы для размещения деталей токоподводов.

Таблица 1 Основные технические данные турбогенераторов

____________________________

* Все рисунки см. в конце работы.

Обмотка ротора выполнена из меди прямоугольного сечения повышенной твердости с присадкой серебра. Удельное сопротивление меди 0,01820 ом·мм²/м. Каждый виток состоит из двух медных полос. На боковых поверхностях пазовой части катушек выфрезерованы параллельные наклонные вентиляционные каналы.

По обеим сторонам каждой катушки каналы наклонены под одинаковыми углами к оси проводников, но имеют различное направление. На дне паза установлены полукруглые прессованные прокладки из пресс-материала АГ-4 с выточками, которые при сборке совмещаются с каналами в меди ротора. Чтобы предохранить эти прокладки от смещения вдоль оси машины, к первым нижним виткам у выхода из паза припаяны упоры. Пазовые клинья имеют отверстия для входа и выхода охлаждающего гaзa, совпадающие с входом и выходом из вентиляционных каналов катушек. Вдоль оси ротора отверстия в клиньях образуют отдельные чередующиеся зоны входа и выхода газа. Под действием аэродинамического напора, возникающего при вращении ротора, газ входит в отверстия клиньев, проходит по вентиляционным каналам катушки, по выточкам прокладок на дне паза, переходит в каналы другой стороны катушки и выбрасывается в зазор через отверстия в клиньях. Схемы вентиляции обмоток роторов показаны на рис. 3.

В проводниках лобовой части обмотки выфрезерованы канавки прямоугольного сечения, образующие аксиальные вентиляционные каналы. Охлаждающий газ попадает под лобовую часть обмотки из зовы давления в корпусе статора через специальные каналы в наружных щитах и через пазы под центрирующими или упорными кольцами. Циркуляция газа в этих каналах обеспечивается благодаря центробежному самовентилирующемуся эффекту ротора и частично действию главных вентиляторов.

Схема вентиляции лобовых частей обмоток роторов первых выпусков турбогенераторов одноструйная: газ через систему радиальных отверстий диаметрам 12 мм поступает в каналы, образованные двумя проводниками, и, проходя последовательно вдоль дугового и прямолинейного участков лобовых частей, выбрасывается в межклиновый зазор генератора.

Для повышеняя эффективности охлаждения лобовых частей обмотки в роторах турбогенераторов ТВВ-200-2 и ТВВ-320-2 в настоящее время применяется двухструйная схема вентиляции лобовых частей, предусматривающая автономное охлаждение дугового и прямолинейного участков. Охлаждающий обмотку газ заходит в вентиляционный канал лобовой части каждого витка у угла катушек. Часть газа проходит по прямолинейному участку и выбрасывается в зазор машины через отверстия в клиньях, а другая часть - по дуговому участку и выбрасывается в зазор машины через специальные каналы в больших зубцах. Для разделения потока газа под лобовыми частями обмотки установлены перегородки.

Все катушки обмотки ротора соединены последовательно. Основные габаритные размеры катушек приведены на рис. 4 и 5.

Изоляция обмотки класса В с учетом примененной системы охлаждения допускает превышение температуры на 70°С над температурой входящего охлаждающего газа, равной 40°С.

Витковая изоляция обмотки в пазовой части состоит из девяти слоев пропитанного лаком стеклополотна толщиной 0,10 мм, склеенных между собой и приклеенных к виткам лаком ЭР1-30 под давлением в горячем состоянии. Витковая изоляция лобовых частей выполнена из стеклотекстолита толщиной 1 мм и из уголков миканита. Пазовые гильзы (рис. 6) изготовлены из стеклополотна, пропитанного лаком ЭР1-30, а концевые манжеты (рис. 7) - из миканита. Лобовые части изолированы от бандажей стеклотекстолитовыми сегментами (два слоя по 5 мм), а от центрирующих колец - стеклотекстолитовыми дисками. Разрез лобовой части приведен на рис. 8 и 9, схемы обмоток - на рис. 10 и 11.

Токоподводы, расположенные в центральном отверстии ротора, соединяются с обмоткой и контактными кольцами гибкими медными посеребренными на концах шинами и специальными изолированными токоведущими болтами (рис. 12).

Газоплотность ротора в местах выхода болтов из вала ротора обеспечивается уплотнениями сальникового типа. Резиновые кольца, надетые на токоведущие болты, зажимаются через латунную шайбу гайкой с наружной резьбой. Центральное отверстие вала с обеих сторон уплотнено стальными заглушками и резиновыми прокладками.

Контактные кольца насажены в горячем состоянии на промежуточную изолированную втулку и установлены на консольной части вала за подшипником со стороны возбудителя, Контактные кольца турбогенераторов TBВ-320-2 охлаждаются двумя центробежными вентиляторами. Контактные кольца турбогенераторов ТВВ-200-2 и TBB-I65-2 охлаждаются воздухом, циркулирующим под действием эффекта самовентиляции через наклонные отверстия в теле кольца. Для улучшения работы колец на их наружной поверхности выполнена резьбовая нарезка с шагом 10 мм, высотой профиля 7,5 мм и шириной канавки 3 мм. Бандажные кольца насажены в горячем состоянии тыльной частью на полуэластичные центрирующие кольца, носиком - через стеклотекстолитовые сегменты толщиной 3 мм на центрирующую заточку на бочке ротора. От аксиального сдвига бандажные и центрирующие кольца удерживаются соответственно кольцевой шпонкой и сухарями, приболченными к валу ротора в специальных углублениях.

На ряде турбогенераторов ТВВ-200-2 и ТВВ-320-2 бандажные кольца выполнены консольного типа и насаживаются непосредственно на заточку бочки ротора без изоляционной прокладки. В этом случае бандажные кольца удерживаются от осевого смещения пружинными шпонками и специальными гайками (рис. 13).

Пазовые клинья дюралюминиевые. На концах бочки ротора пазы заклинены короткими клиньями, изготовленными из бронзы БрХ с удельным сопротивлением 0,22 ом/мм²/м.Клинья точно подогнаны и плотно прилегают к поверхности коронки зубца во избежание подгара и оплавления от уравнительных токов, протекающих в них при переходных и несимметричных режимах работы турбогенератора.

На роторах с бандажами консольного типа устанавливается демпферная система. В этом случав концевые клинья изготовляются из титанового сплава.

На специальных заточках вала ротора установлены два осевых вентилятора. При выводе и заводке ротора лопатки вентилятора со стороны турбины должны быть сняты. На некоторых роторах турбогенераторов ТВВ-200-2 осевые вентиляторы заменены центробежными.

На бочке ротора, центрирующих кольцах, вентиляторах, полумуфте и на вентиляторах контактных колец ротора турбогенераторов ТВВ-320-2 (у турбогенераторов ТВВ-200-2 и ТВВ-165-2 на специальных дисках за контактными кольцами) предусмотрены места для установки балансировочных грузов, основные размеры которых приведены на рис. 14.

Таблица 2 Основные технические и весовые данные роторов турбогенераторов

* Верхний проводник обмоток ротора имеет сечение 7×28 мм.

Механическая прочность всех роторов в сборе на заводе проверяется при скорости вращения 3600 об/мин в течение 2 мин.

Некоторые технические и весовые данные роторов приведены в табл. 2, материалы, из которых выполнены детали ротора, - в табл. 3, диаметры посадочных поверхностей и допустимые натяги - в табл. 4.

Таблица 3 Перечень материалов, применяемых для изготовления деталей ротора