水轮机盘车装置的作用

1. 水轮发电机在检修时盘车的目的（详细越好）

水轮发电机组盘车工艺
杨大贵
(葛洲坝水力发电厂，湖北 宜昌443002)
关键词：水轮发电机组；机械盘车；电动盘车；旋转力矩；空气间隙；葛洲坝水电厂
摘 要：大型水轮发电机组在检修时一般采用机械和电动两种盘车方式。机械盘车较简便，通常在定、转子回路断开后采用；电动盘车转速易控制，受力均匀，可控性高，一般在测量及调整机组轴线及研磨乌金轴瓦时采用。这两种盘车方式都应具备一定的条件，采取合适的工艺，并严格操作时的注意事项。

大型发电机组在检修中，经常需要缓慢转动整个机组转动部分即盘车。葛洲坝水电厂机组盘车一般采用机械和电动两种方法。其中机械盘车是用桥机做牵引，通过钢丝绳和滑轮来拖动机组。机械盘车比较简便，通常在定、转子回路断开后采用。电动盘车是使发电机定、转子分别通上直流电后，利用定、转子磁场的交叉作用力，使机组缓慢旋转。电动盘车时转速容易控制且受力比较均匀，对机组轴向影响也较小，机组转动位移的可控性远远高于机械盘车方式。因此，测量及调整机组的轴线以及研磨乌金轴瓦等，一般采用电动方式进行盘车。
1 盘车条件
盘车前需要根据不同的盘车目的，选择盘车方式，然后制定出方案供操作时执行。无论那种盘车，水轮发电机组应具备下列条件。
(1)尽量调整推力轴承瓦的受力，使全部瓦面受力基本均匀，并使镜板处于水平状态。上导和水导至少分别保证有4块瓦与滑动轴之间的间隙为0.05 mm，借以控制主轴径向位移，从而保证整个水轮机上下轴心一致，使盘车更轻松。
(2)认真检查各固定与转动部位的间隙，应该保证内部无杂物遗留。发电机定转子间隙用白布带拉一圈。水轮机叶轮四周用塞尺检查一遍。做到镜板和各瓦面洁净并已具备润滑条件。
(3)其他相关工作结束。风闸落下，机坑漏油泵投入。研磨钨金瓦时瓦面抹羊油或其他高抗磨润滑剂如“倍力”等；并在风闸落下后，在尽可能短的时间内开始盘车。具备高压油顶起装置的钨金瓦机组盘车前应投入高压油顶起。
(4)电动盘车时还需要转子滑环检修完毕并安装调整好刷架。机组励磁回路和备用励磁装置具备向转子送电能力。
2 机械盘车工艺
盘车前，对称揭开上机架面板和定子上盖板。在机架支臂和桥机挂钩上安装滑轮。钢丝绳通过滑轮两端分别固定在转子支臂的盘车柱上。缓慢提升桥机挂钩，钢丝绳的牵引尽量使两盘车柱受力均匀。
2.1 盘车原理�
桥机牵引钢丝绳通过滑轮作用于盘车柱，这样就给转子一个旋转力矩。当钢丝绳的牵引力大于静摩擦力时，转子就会慢慢旋转起来。�
2.2 牵引力计算�
由于转子其他部分的摩擦阻力与推力轴承的摩擦力相比很小，因此只需要考虑与推力轴承的摩擦阻力F′。
已知F′=G•f，式中，G为转子转动部分重量，kN；f为摩擦系数。摩擦力的力臂为转子轴心到摩擦力在转子镜板平均集中作用点的直径D，即推力轴承平均直径。因此摩擦转矩为M′=F′×D=G•f•D，则钢丝绳的拉力为

式中，P为钢丝绳拉力，kN；D1为盘车柱对称方向中心距，m；其余同上。
以大江电厂SF125-96／15600型东方机组为例，将D1=11.2 m，D=3.5 m，G=13 000 kN，f=0.05代入上式中计算得，钢丝绳拉力P=100 kN。
实际盘车中，由于静摩擦系数K值有很大的差异，钢丝绳拉力也就存在差别。一般K值在0.05～0.15范围之间。
2.3 注意事项
（1）转子支臂上的倒钢丝绳工作要采取防止人员和物品坠落的措施。�
（2）盘车中需进行长时间的检修工作时，应将风闸投入，顶起转子。�
3 电动盘车工艺
3.1 盘车原理
当发电机转子绕组通以恒定直流时，转子各磁极将产生恒定磁势Ifw，从而在气隙间及定子铁心上产生恒定磁通。此时若定子线圈单相也通入直流，则该相线棒就会受到顺时针（或反时针）的磁力，根据作用力与反作用力原理，转子就会受到反时针（或顺时针）的磁力。当磁力产生的转动力矩大于转子的静摩擦转矩M′时，转子便转动120°电气角。切换电流至定子的另一相，转子又旋转120°电气角。三相循环切换，转子便能连续转动。
3.2 盘车电流估算
当定、转子通入直流后，能够使转子启动并旋转的电流称为启动电流。启动电流的大小一般可按定、转子本身额定电流的30%～40%估算。为了更精确些可用下列经验公式计算，即

式中，ICST为计算启动电流，A；Ifo为空载的励磁电流，A；G为转动部分重量，kN；nN为机组额定转速，r／min；D为推力轴承平均直径，m；UN为定子额定电压，kV；f为轴承的摩擦系数；αe为定子线棒磁轴与转子线圈磁轴的夹角。

得到的启动电流并非直接通入定、转子的电流。由于转子、定子的额定电流不同，定子电流可以通大些，转子电流应通小些，但要符合I转子×I定子=I2CST的关系。�
东方机组转子的额定电流为1 552.6 A，定子的额定电流为5 980A,则转子通入电流1 000A时，定子应通入电流1 327 A。
以上得到的定子电流数值均是以K=0.05的摩擦系数计算的，实际上在盘车过程中K是一个变数，其中以起动时的静摩擦系数为最大，K在0.05～0.15之间变动。根据现场实际情况调节整流变压器输出电压从而达到调节整流器输出电流以满足盘车转矩的要求。
3.3 电气盘车接线
我厂使用的盘车装置接线如图1所示。转子绕组电流一般调整好并提前投入，定子电流通常由400 V厂用电盘柜中取出，再经整流获得。

3.4 注意事项
(1)盘车前转子应尽可能调至中心位置，使空气间隙均匀。
(2)转子电流一定时，投入一相定子电流后转子不能转动应切换电流至其他相，仍不能转动则增大定子电流至最大，转子若还不能转动，则应该断开电源，查找原因。
(3)转子所处位置不适合于启动时，机组允许作少量的反转，然后正转借助惯性通过不合适位置。
(4)盘车过程中应经常检查接线电缆、滑环、定转子绕组的温度。派专人监护定子和转子电流，遇有异常情况应首先切断定、转子电流。由于定转子内散热不好，还需每盘车2 h切断定、转子电流1 h，以保证线圈有充裕的散热时间。�
(5)盘车结束后，由于定转子剩磁较强，磁性物质很容易被铁心吸引，故需要彻底检查定转子间隙。

2. 水轮机盘车的目的和意义

用人为的方法使水轮发电机组转动部分缓慢地旋转，并用千分表测量机组轴线摆度的工序称为盘车。盘车的目的主要是：
1） 检查推力头或镜板的磨擦面相对于轴线的不垂直度，调整不垂直度到规定范围内。
2） 检查机组全轴各段折弯程度和方向，并确定轴线在空间的几何状态。
3） 确定旋转中心线，按旋转中心线和轴线的实际空间位置，调整各部导轴承间隙，保证各导轴承与旋转中心线同心，从而有良好、均匀的润滑，达到长期安全稳定运行的目的。

3. 磨煤机为什么要装盘车装置

磨煤机检修汽轮机投运启动盘车一、盘车装置的用途汽轮机投运盘车是保证汽轮机组启动和停机时汽轮机转子均匀受热和冷却的重要转动设备。盘车不但能使机组可以随时启动，而且可以用来检查汽轮机组是否具备正常的工作条件，如:动静部分是否有摩擦，主轴弯曲度是否过大，润滑油系统工作是否正常等。二、盘车装置的特点、盘车装置的汽轮机盘车能实现自动投运和程序启动，盘车转速转分，电机功率配有盘车控制箱，具有自动投运，手动投运与点动三种功能。投运无粘滞物卡涩，投运可长期有效自动，不漏油。无齿顶碰撞现象而造成机械损坏。电磁式离合器，自动脱开到位均轻松自如。三、盘车装置的结构汽轮机投运盘车主要由蜗轮，蜗杆减速装置传动比.和电磁离合器两大部分组成。采用减速电机与电磁离合器的组合来代替油缸，工作力矩相同，并通过皮带传动来传递连杆系统的动作，无论出厂试验还是电厂投运确实较为理想。离合器包括滑动件，棘爪，螺旋内齿轮，外齿轮和缓冲器等主要部件。
磨煤机检修申请号专利号：一种中速轮式磨煤机磨辊检修翻出装置，克服现有的磨煤机检修过程中存在的拆解部件多或因检修门变形而影响磨煤机正常运行的不足。由固定在机壳下部外表面的固定架、以竖向滑道机构安装在固定架上的活动架、铰接在固定架和活动架间的升降油缸、能竖向翻转伸入和退出机壳的翻转架、下端铰接在活动架上的翻辊油缸、铰接在翻辊油缸上端与翻转架之间的翻转连杆、翻转架上的磨辊安装固定板，连接油缸与泵站的输油管及油流电气控制单元组成。本实用新型的积极效果是：消除了以往检修时需要解体上半部分磨煤机造成的工作量加大、耗材多、工期长的缺点或以检修门的门体承载磨辊转出存在的门体、门口变形导致磨辊移出、装入不顺及关门不严形成煤粉外泄的现象

4. 何谓盘车有什么作用

在汽轮机启动前或停机后，使转子低速转动的装置称为盘车。
盘车的作用：
1)防止汽轮机转子受热不均产生热弯曲；在启动冲动前一般要向轴封送汽，这些蒸汽进入汽缸后大部分留在汽缸上部，会造成汽缸上、下温差，停机后汽缸上部、下部之间也会存在温差，此时若转子静止不动就会产生弯曲变形，因此必须盘动转子以防止大轴弯曲。
2)启动前进行盘车以检查汽轮机是否具备运行条件；例如：是否存在动静部分磨擦及主轴弯曲变形，是否超过规定值等。
3)冲动转子时减少惯性力；

5. 汽轮机中盘车装置有何作用

简单说就是
1、预先建立油膜减少机械损失和摩擦力；
2、防止汽轮机转子停车时弯曲。

6. 盘车原理是什么

汽轮机盘车的作用

汽轮机冲动转子前或停机后，进入或积存在汽缸内的蒸汽使上缸温度比下缸温度高，从而使转子不均匀受热或冷却，产生弯曲变形。因而在冲转前和停机后，必须使转子以一定的速度持续转动，以保证其均匀受热或冷却。换句话说，冲转前和停机后盘车可以消除转子热弯曲。同时还有减小上下气缸的温差和减少冲转力矩的功用，还可在启动前检查汽轮机动静之间是否有摩擦及润滑系统工作是否正常。

2. 盘车有两种方式：小机组采用人力手动盘车，中型和大型机组都采用电动盘车

3. 电动盘车装置主要有两种形式：

1) 具有螺旋轴的电动盘车装置（大多数国产中小型汽轮机及125、300MW机组采用）

2) 具有摆动齿轮的电动盘车装置（国产机组50MW、100MW、200MW采用）

4．具有螺旋轴电动盘车装置和工作原理

螺旋轴电动盘车装置由电动机、联轴器、小齿轮、大齿轮、啮合齿轮、螺旋轴、盘车齿轮、保险销、手柄等组成。啮合齿轮内表面铣有螺旋齿与螺旋轴相啮合，啮合齿轮沿螺旋轴可以左右滑动。
当需要投入盘车时，先拔出保险销，推手柄，手盘电动机联轴器直至啮合齿轮与盘车齿轮全部啮合。当手柄被推至工作位置时，行程开关接点闭合，接通盘车电源，电动机起动至全速后，带动汽轮机转子转动进行盘车。
当汽轮机起动冲转后，转子的转速高于盘车转速时，使啮合齿轮由原来的主动轮变为被动轮，即盘车齿轮带动啮合齿轮转动，螺旋轴的轴向作用力改变方向，啮合齿轮与螺旋轴产生相对转动，并沿螺旋轴移动退出啮合位置，手柄随之反方向转动至停用位置，断开行程开关，电动机停转，基本停止工作。
若需手动停止盘车，可手揿盘车电动机停按钮，电动机停转，啮合齿轮退出，盘车停止。

5．具有摆动齿轮的盘车装置的构造和工作原理

装置主要由齿轮组、摆动壳、曲柄、连杆、手轮、行程开关、弹簧等组成。齿轮组通过两次减速后带动转子转动。

盘车装置脱开时，摆动壳被杠杆系统吊起，摆动齿轮与盘车齿轮分离；行程开关断路，电动机不转，首轮上的缩紧销将手轮锁在脱开位置；连杆在压缩弹簧的作用下推紧曲柄，整个装置不能运动。

投入盘车时，拔出锁紧销，逆时针转动手轮，与手轮同轴的曲柄随之转动，克服压缩弹簧的推力，带动连杆向右下方运动；拉杆同时下降，使摆动壳和摆动轮向下摆动，当摆动轮与盘车齿轮进入啮合状态时，行程开关闭合，接通电动机电源，齿轮组即开始转动。由于转子尚处于静止状态，摆动齿轮带着摆动壳继续顺时针摆动，直到被顶杆顶住。此时摆动壳处于中间位置，摆动轮与盘车齿轮完全啮合并开始传递力矩，使转子转动起来。
盘车装置自动脱开过程如下：冲动转子以后，盘车齿轮的转速突然升高，而摆动齿轮由主动轮变为被动轮，被迅速推向右方并带着摆动壳逆时针摆动，推动拉杆上升。当拉杆上端点超过平衡位置时，连杆在压缩弹簧的推动下推着曲柄逆时针旋转，顺势将摆动壳拉起，直到手轮转过预定的角度，锁紧销自动落入锁孔将手轮锁住。此时行程开关动作，切断电动机电源，各齿轮均停止转动，盘车装置又恢复到投用前脱开状态。操作盘车停止按钮，切断电源，也可使盘车装置退出工作

所谓“盘车”是指在启动电机前，用人力将电机转动几圈，用以判断由电机带动的负荷（即机械或传动部分）是否有卡死而阻力增大的情况，从而不会使电机的启动负荷变大而损坏电机（即烧坏）。
所以，一般在停机一个班（8小时）后，再启动电机时，就要盘车。

7. 汽轮机盘车装置起什么作用

作用：

1、预先建立油膜减少机械损失和摩擦力；

2、防止汽轮机转子停车时弯曲。

所谓“盘车”是指在启动电机前，用人力将电机转动几圈，用以判断由电机带动的负荷（即机械或传动部分）是否有卡死而阻力增大的情况，从而不会使电机的启动负荷变大而损坏电机（即烧坏）。盘车装置就是起到这个用人力将电机转动几圈的作用。

(7)水轮机盘车装置的作用扩展阅读

电动盘车装置主要有两种形式：

1) 具有螺旋轴的电动盘车装置（大多数国产中小型汽轮机及125、300MW机组采用）；

2) 具有摆动齿轮的电动盘车装置（国产机组50MW、100MW、200MW采用），它具有螺旋轴电动盘车装置和工作原理。

螺旋轴电动盘车装置由电动机、联轴器、小齿轮、大齿轮、啮合齿轮、螺旋轴、盘车齿轮、保险销、手柄等组成。

8. 汽轮机盘车目的是什么

(1) 汽机启动冲转前，由于轴封供汽大部分漏入汽缸而造成汽缸上内下出现温差，使转子产生容向上的热变形，为保证动静部分没有磨擦现，必须先用盘车装置带致力转子作低速旋转，使转子受热均匀; (2) 汽机停机后，汽缸和转子等部件的下部冷却较上部快，转子也会产生向上的热变形，这个变形恢复到启动的允许值一般需要几十个小时，显然延误了下一次启动时间，为了保证汽轮机停机后可随时启动，在机组停机后也必须使用盘车装置盘动转子，使转子温度均匀;启动前盘动转子，可用来检查汽轮机是否具备启动条件(如是否存在动、静部分磨擦及轴弯曲变形是否符合规定);盘车装置还可减少冲动转子时的力矩;来源：

9. 水轮发电机组盘车的步骤有些什么

1、悬型水轮机组拆除后必须保证主轴无阻障。
2、推力轴承、上导油池清洗。
3、推力轴承研刮（合金的）
4、用手动油泵顶起转子，装推力瓦并涂上猪化油。
5、落下转子。安装盘车器具和定盘车点位（在主轴上按顺时针均布8个点，并在上导、下导、水导的X和Y方向安装百分表）
6、机械盘车的套上钢丝绳、滑轮。用起重行车盘车。（注意钢丝绳的绕向）
7、手动盘用人工推动主轴转动。（只限于小型机组）
8、在X和Y方向的读取毎个点的读数并作好记录。
9、据毎个点的读数分析主轴的摆度。
10、调整推力瓦的绝缘垫。然后再盘，直至摆度合格。

10. 水轮发电机组盘车的方法有哪些

水电厂水轮发电机组盘车一般采用机械和电动两种方法。
1、机械盘车：机械盘车是用桥机做牵引，通过钢丝绳和滑轮来拖动机组。机械盘车比较简便，通常在定、转子回路断开后采用。
2、电动盘车：电动盘车是使发电机定、转子分别通上直流电后，利用定、转子磁场的交叉作用力，使机组缓慢旋转。电动盘车时转速容易控制且受力比较均匀，对机组轴向影响也较小，机组转动位移的可控性远远高于机械盘车方式。因此，测量及调整机组的轴线以及研磨乌金轴瓦等，一般采用电动方式进行盘车。