每次（min） 1 1 1 1 3 3 3 3 在发电机寿命期内（次） 180 180 180 180 10 10 10 10 13.9 发电机组各部位允许振动值 轴、轴承振动值。发电机与汽轮机组或轴系在额定转速下运转时，轴、轴承座在二个座标方向的允许振动值(双振幅)见下表： 发电机极数 二极机 轴承振动值小0.025mm 轴振动值小于0.076mm 备 注 水平、垂直相同 发电机备有装设测振器的位置，满足装设轴承大轴振动监测仪表的要求。 13.9.2 发电机定子机座、端盖和线圈端部及其引线、汇水管及其引出波纹管的自振频率避开基频和倍频±15%以上，本机组计算值如下表，并在下表中提供实测值： 部 位 机座焊后 铁芯装配后 装上端盖后 定子绕组端部 定子引线 装配后的汇流管及引出波纹管（法兰处） 计算值（Hz） 121 198 125 实测值（Hz） 实测值：施工、安装完毕后，以现场测试结果为准。 冷态下端部绕组模态试验的椭园型固有振动频率及端部绕组中的鼻端、引线、过渡引线固有振动频率（fz）满足下列范围要求:
3000r/min：94≥fz≥115HZ
3600r/min：112≥fz≥138HZ见JB/T8990 13.9.3 临界转速离开额定转速的±15%，通过临界转速时，轴承的振动值不大于0.08mm,轴振值不大于0.2mm。
13.10 定子绕组三相直流电阻值在冷态下，任何两相阻值差，排除由于引线长度不同引起的误差后，不超过其最小值的1%。
13.11 气体冷却器当1/4冷却器组因故停用时，发电机仍能承担85%额定功率连续运行，而不超过允许温升。
13.12 发电机定子绕组在空载及额定电压下，其线电压波形正弦性畸变率不超过1.5%。 13.13 发电机电话谐波因数不超过1%(从额定频率至5000Hz范围内的全部谐波)。
13.14 采取有效的技术措施，防止有害的轴电压和轴电流，并使转子轴具有良好的接地。发电机励端轴承座有双重绝缘，可以测量轴电压。
13.15 发电机具有一定的短时过负荷能力。
13.15.1 定子绕组能承受下列短时过电流。运行时不发生有害变形及接头开焊等情况。 过电流时间(s) 定子电流(%) 10 220 30 154 60 130 120 116 13.15.2 励磁绕组具有下列短时过电压能力 过电流时间(s) 10 30 60 120 6
励磁电压(%) 208 146 125 112 13.16 发电机具备失磁异步运行的能力。当励磁系统故障后，在电网条件允许时发电机保证能带50%额定有功功率稳态异步运行15min。
13.17 进相运行能力，发电机保证在进相功率因数(超前)为0.95时满负荷长期连续运行。进相运行时的限制因素为端部漏磁场引起的端部发热，发电机在结构上采取如下措施保证：
13.17.1 定子边段铁芯减薄且齿顶部呈阶梯状； 13.17.2 齿中部开小槽，减少涡流损耗；
13.17.3 定子铁芯端部采用非磁性钢压指，非磁性钢铸钢压圈； 13.17.4 定子铁芯压圈外侧设置整体铜屏蔽环； 13.17.5 转子护环采用非磁性18Mn18Cr；
13.17.6 转子本体长度比定子铁芯长度短，两端各短25mm。
13.18 发电机具有调峰运行能力，当电网需要时，发电机保证满足在满负荷的40%～100%之间大幅度变化的要求。满足启停次数每年250次，总计不少于10000次，而不产生有害变形。发电机适应汽轮机启动方式和负荷变化率的要求。
第三节 基本结构
1、定子绕组的绝缘为F级，定子铁芯为F级，转子绕组绝缘为F级。
2、氢冷发电机定子机壳、端盖、端罩具有足够的强度和刚度，避免产生共振。
3、定子线棒槽内固定及定子绕组端部绑扎工艺牢靠，端部采取适应调峰运行和进相运行的技术措施(定子绕组端部采用刚—柔结合固定结构，即径向、切向刚性固定，轴向可随温度变化自由伸缩，避免定子线圈绝缘承受机械应力造成损伤。端部采用适形材料热压成型工艺，槽部固定采用楔下玻璃钢波纹弹簧板压紧线圈结构)。定子铁芯端部结构如压指，压圈采用无磁性材质，并采取有效的屏蔽措施（在定子压圈外侧装有铜屏蔽），避免产生局部过热。
4、发电机采用端盖轴承和椭圆轴瓦，并确保不产生油膜振荡。 5、发电机与汽轮机连接的靠背轮螺栓，具有承受电力系统故障发生振荡的能力，而无有害变形。 6、发电机的密封油系统采用集装式，其密封瓦采用双流环式，在密封瓦靠发电机内侧采取装设弹性内油挡的密封措施，严禁机内进油，并配备性能灵敏可靠的进口压差阀和平衡阀。
7、转子采用气隙取气结构，转子绕组上的通风孔中间铣孔，槽部和端部采取适应调峰运行的技术措施。
7.1 转子绕组采用含银冷拉硬铜排，提高导体的抗蠕变能力；
7.2 转子中心导电杆采用柔性联结，缓冲温度变化引起的应力，防止低周疲劳破坏；
7.3 转子护环下绝缘、槽楔下绝缘垫条表面采用滑移层材料，减少摩擦阻力，以利导体热胀冷缩；
7.4 采用新的设计准则，合理选择护环与轴的配合公盈和安全系数，避免低周脉动应力造成转子齿头疲劳损伤。
8、发电机机座、端盖、端罩出线套管的接合面具有良好的粗糙度和平面度，密封严密，避免漏氢。
9、冷却器与发电机机壳接合面采用焊接结构。
10、定子绕组为水内冷，其绝缘引水管具有足够的强度(其对地构件及相互之间的净距要求＞20mm)，固定牢靠，避免相互交叉磨损和松动、脱落和破裂，保证时间保证超过二个大修周期(八年以上)。
11、发电机的测温元件应严格埋设工艺保证完整无损，每个测温元件的三个头均单独引出。 12、发电机定子绕组出线与封闭母线相匹配。采用遮蔽罩结构防止发电机漏氢至封闭母线，并在机座设计上，采取防止水、油从汽机运行层漏入发电机出线端范围的措施。
13、发电机每一轴段的自然扭振频率处于0.9至1.1及1.9至2.1工频范围以外。
14、每一轴段的强度，能承受当电力系统发生次同步谐振，定子绕组出口三相突然短路，系统
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故障周期性振荡、高压线路单相重合闸以及误并列等产生的冲击力，而无有害变形或损坏。
15、机组的频率特性,满足下表所列要求: 允许运行时间 频 率(Hz) 累计 (min) 每次 (s) 51.5 ≥30 ≥30 49～51 连续运行 48.5 ≥180 ＞180 48.0 ≥300 ≥300 47.5 ≥60 ≥60 47 ≥10 ≥10 16、转子护环采用18Mn18Cr材质以增加耐腐、耐酸能力。 17、发电机内端盖采用玻璃钢结构，防止结合面电腐蚀。
18、转子滑环、碳刷是被密闭在隔音罩内，冷却风路是独立的，通过离心式风扇驱动实现冷却，碳粉通过出风道排出；隔音罩与转子动静配合处设有气风环，防止隔音罩内的碳粉从动静配合处窜出；转子集电环出风保证排出机房，防止对机房的污染。转子滑环、碳刷采用可靠措施，防止集电环过热，有单独的通风系统与电机分开，避免碳粉污染电机。
19、发电机采取如下改进措施：
19.1 集电环外径由Φ455mm改为Φ380mm，使集电环的线速度由71.5m/s降到59.7m/s，符合电刷的使用条件，降低机械摩擦损耗。
19.2 改进集电环通风，减少碳粉积垢。 19.3 重新设计组装式刷盒，包括恒压弹簧。 19.4 对外采购碳刷质量提出严格要求。
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QFSN—310—2发电机结构图
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第四节 配供的辅助设备
1 励磁系统
1.1 励磁方式：自并励静止励磁系统。 1.2 工作电源条件：
交流电压允许偏差为额定值的+10%～-15%；频率允许偏差为额定值的+4%～-6%。 直流电压允许偏差为额定值的+10%～-20%。
1.3 当发电机的励磁电压和电流不超过其额定电压和电流的1.1倍时，励磁系统保证能连续运行。
1.4 励磁系统具有短时过载能力，且大于发电机转子绕组短时过载能力。励磁系统强励倍数为2.5倍，允许强励时间为20秒。
励磁系统响应比(V)即电压上升速度，不低于2倍/秒。
1.5 发电机电压控制精度(从空载到满载电压变化)，不大于0.5%额定电压。励磁控制系统暂态增益不少于25倍。
1.6 自动励磁调节器的调压范围，发电机空载时能在30%～120%额定电压范围内稳定平滑调节，整定电压的分辨率不大于额定电压的0.2%～0.5%。手动稳定平滑调压范围，下限不高于发电机空载电压的20%，上限不低于发电机额定励磁电压的110%。
1.7 电压频率特性，当发电机空载频率变化±1%，采用可控硅调节器时，其端电压变化不大于±0.25%额定值。在发电机空载运行状态下，自动励磁调节器的调压速度，不大于1%额定电压/秒，不小于0.3%额定电压/秒。
1.8 发电机调差率为±10%连续可调，发电机端电压静差率＜1%。 1.9 励磁系统强行切除率不大于0.5%。
1.10 发电机转子回路装设有过电压保护，其动作电压的分散性不大于±10%，励磁装置的可控硅元件以及其他设备能承受直流侧短路故障、发电机滑极、异步运行等工况而不损坏。
1.11 功率整流装置采用三相全控可控硅整流桥，四桥并联工作，冗余满足N-1的运行方式，其中一桥退出运行时能满足发电机1.1倍额定励磁电流及强励运行要求。
1.12 功率整流装置的均流系数不小于0.85，均压系数不小于0.9。
1.13 功率整流装置采用开启式风冷。整流柜密闭，冷风经过滤装置进入，以保持柜内清洁。整流柜的噪声小于80dB(A)。
如采用双风机，两台风机接在不同的电源上，当一台风机停运时能保证励磁系统正常运行。冷却风机故障时发出信号。
1.14 灭磁装置试验维护简单，运行可靠。在任何运行和故障状况下，可靠灭磁，在强励状态下灭磁时发电机转子过电压值不超过4—6倍额定励磁电压值。
1.15 自并励静止励磁系统的其他性能： 1.15.1 为高起始响应的励磁系统；
1.15.2 机端变：采用干式、三相，树脂绝缘，容量满足强励及发电机各种工况的需要。其一、
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二次侧引出线均采用封闭母线引出装置。励磁变采用自冷方式，在环境温度为40C时能长期正常工作。
1.15.3 可控硅功率整流器选用国际上性能优越的元器件，并有足够的电流裕度和足够的承受反向电压的能力。
1.15.4 静止励磁系统自带起始励磁装置，并具备远方操作；自动退出的功能。
1.15.5 静止励磁系统，有自动调节和远方手动调节的功能，且具有必要的控制信号及运行信号能发至单元控制室。
1.15.6 每套可控硅整流器装置的交流电源及直流输出侧都要设置刀闸开关。 1.16 与发电机转子绕组在电气上相连的部件及回路：
1.16.1 与发电机转子绕组在电气上直接相联的灭磁开关、转子放电器及其回路出厂工频试验电压为3650V。
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电厂电气专业培训教材
