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【摘 要】详细介绍了重庆草街水电站发电机组定子绕组的端箍、测温电阻、线棒及其接头、绝缘盒、汇流环安装以及线棒焊接等绕组安装过程中关键工序的工艺过程及处理方法； 同时，就定子绕组安装前后的上、下层线棒工频耐压试验数据的计算做了简要介绍。
【关键词】 发电机； 定子绕组； 安装工艺
引言
定子绕组是发电机的核心部件，其安装质量直接影响到发电机技术参数和运行可靠性。由于在现场进行定子线棒的安装工作，其工序多，工艺过程复杂，相应的安装质量控制要求就高，所有工序都必须严格
把关。
通过对厂家工艺守则、技术文件、质量标准及技术措施的理解、消化和吸收，再结合长期以来的工作经验，产品质量最终达到了质量标准的各项要求。
1 定子绕组的结构特点
草街水电站发电机额定容量为125MW，额定电压为15.75KV，定子绕组采用双层条式叠绕组，Y 形连接，F 级绝缘。
采用全模压一次成型工艺。定子槽数为576 槽，每槽两根线棒，绕组为2 个并联支路。
每根线棒38 股2.25mm*8mm 环氧绝缘经罗贝尔换位编制而成，以减小定子条形波绕组由于端部漏磁场而引起的附加损耗及降低绕组股线
温差。
线棒热压成整体后用F 级环氧粉云母玻璃丝带连续包扎作为对地绝缘，表面用涂有半导体漆的玻璃丝带作防电晕层。
在1.5 倍额定线电压下，定子单根线棒不产生电晕，整体耐压时，槽部和端部在1.05 倍额定线电压时，端部无明显的金黄色亮点和连续
晕带。
线棒具有互换性。槽内部分采用良好的半导体槽衬作电晕保护层。所有绕组的连接和铜环引线的连接分别采用银铜焊和气焊工艺。
2 定子绕组安装主要工艺步骤
搭设施工平台和下线机安装→喷半导体漆，编槽号测槽宽、槽电阻→安装端箍→安装槽底垫条、下层线棒、测槽电阻、交流耐压→测槽电阻、安装层间垫条。
层间RTD→安装上层线棒、测槽电阻、装槽楔、交流耐压→线棒接头、极间连接线焊接→汇流环安装，及焊接，极间连接线绝缘包扎，汇流环绝缘包扎→上下绝缘盒挂装、浇灌→整体清扫、干燥、直流、交流耐压、喷漆。具体步骤见下图
2.1端箍装配
对端箍进行清扫检查，用临时绑扎带将端箍捆绑在端箍支撑块上，调整端箍高度和距铁芯的尺寸，调整到合适的尺寸后，选择几何尺寸较理想的下层线棒，进行下层线棒试嵌。
测量端箍与线棒之间的间隙，并布置好已绝缘端箍的各段位置，使分瓣处刚好位于两支撑块之间，调整好绝缘端箍各段的间距，采用不锈钢焊条（以免产生热量与磁性方面不好的结果）将各段端箍焊接起来，最后用半叠法包扎云母带对焊接部位进行包扎，并用玻璃丝带对端箍绑扎到支撑块上。
2.2嵌放下层线棒
线棒嵌放采用液压下线机，下线前首先对铁芯槽电阻进行测量，在一个槽内至少10段对地电阻小于等于20 Ohms（喷漆后），并对铁芯进行清扫，确保铁芯槽清洁、无杂物。铁芯槽底放入一根0.50*25.2*1300mm半导体填充条，使其平方槽底，没有任何曲折，和折叠。调整下线机到合适的位置，使用一非金属软绳吊住先帮露出槽外的上端圆弧处，调整好线棒接线端的高度位置，使线棒匀速并两端“T”间距相等进入槽底，并兼顾线棒斜边间隙。（如果铁芯半导体漆均匀当先帮距槽底有6.0mm-12mm时下线压力不会超过1500ps）检查下层线棒侧面与定子铁心槽侧面的间隙，线棒与铁芯间隙不大于0. 05 mm，连续长度不大于150mm，，后面间隙在起始的100mm不能大于0.13mm。确保线棒进入槽底。检查线棒与端箍之间的间隙，按照间隙的大小，在端箍内径侧垫入适当厚度的浸有5918 室温固化胶的涤纶毛毡，并用0.004玻璃丝带固定。
通过测量下层线棒对地电阻的方法，检测线棒侧CRTV的接地效果。定子线棒的电阻值应在300-2000 Ohms范围内，并且最高不能超过5000 Ohms。
在槽电阻测量和以后所有的定子线棒耐压试验过程中，应将测温电阻可靠接地，试验前应用2500V兆欧表测定子线圈的绝缘电阻，应符合国家标准。
对下层线棒进行耐压，耐压值为39. 7 kV，持续1 min。
2.3安装电阻温度计（RRD）、和中心填充条
按图纸将将电阻温度计RTD放置相应的铁芯槽内，将引出线尽可能贴着定子机座壁引出，并且尽量远离线圈末端的防电晕装置。将CRTV涂抹在电阻温度计RTV引出线上，以及与引出线接触、并引起震荡或放电的所有导电表面。未安装RTD的铁芯槽中装入4*26.0*650.0半导体玻璃布板片垫条。
2.3上层线棒嵌入
同下层线棒，以定子铁芯中心线和线棒中心线为基准及参考下层线棒上、下端伸出长度嵌入上层线棒。注意上、下层线棒接头错位不应大于3 mm，前后距离偏差应在并头块范围之内。并用玻璃丝带进行绑扎。
根据下层线棒的槽电位试验方法和耐压试验要求进行上层线棒槽电位试验，同时测温电阻元件可靠接地。
2.4槽楔安装
首先在一条铁芯槽内试打槽楔，并检查压紧程度，与空气流动方向是否正确等。确保不会产生大面积的返工。 试打一槽经检查无误后进行大面积槽楔安装，首先将最下一块槽楔两边涂抹槽楔粘接胶7360用事先准备好的木方和环氧快抵住槽楔下端，将0.5mm半导体垫条，普通垫条放入槽中打入波纹垫条，并用增减垫条方法调整波纹垫条的松紧度，最后打入斜楔，使波纹垫条变形量达到70%-95%.打槽楔时最好采用木捶，避免损坏铁芯和线棒。打槽楔时，应注意通风沟的方向； 槽楔下垫条伸出槽口的长度不得超越槽楔，尤其不允许与线棒的电阻半导体漆相碰； 槽楔上通风沟与铁芯通风沟的中心对齐，； 所有槽楔不能伸出铁芯槽口。最后铁芯槽内的槽楔末端涂抹上硅胶RTV108进行密封。根据下层线棒的槽电位试验方法和耐压试验要求进行上层线棒槽电位试验，同时测温电阻元件可靠接地。 2.5线棒接头的焊接
清理线棒端头并用酒精或丙酮清洗线棒端头，检查并头块应无裂纹等缺陷，用沙子打磨并头板。检查并头块与线棒之间的接触情况，若并头块与线棒端头之间有大于0. 2 mm 的间隙（ 包括楔形间隙） ，利用整形工具对线棒端部进行整形。注意在整形时不可用力太大，以免损伤线棒端部绝缘。在并头块与线棒端头之间放置一片0. 2 mm 铜钎料BCu80PAg，用大力钳将并头块夹紧。注意： 两个并头块相邻之间的平齐高差不大于3 mm，最大最小差不大于5 mm。用夹线工具，夹紧并头块，按照银铜焊机的操作规程调整好水压、气压，并进行焊接。为防止线圈绝缘损伤，焊接时必须做好防护并用水冷却。焊接完成后，用浸湿的棉布将并铜板抱住进行冷却。并头块焊接时，用铜钎料BCu80PAg 补满。每个并头块的上、下端部如果温度不均匀则分两次焊接。线圈接头焊接后，修平并头块上的毛刺，并清理并头块及接头表面。并头块的焊接质量，应整齐、光滑，焊料饱满，无气孔等缺陷。具体步骤见下图：
2.6 汇流环的安装
首先对汇流环进行预装，从出口和中性点开始，用铁丝将调整好的汇流环捆绑牢固，铁丝与汇流环之间垫橡皮以免损伤汇流环绝缘，将汇流环多余部位推敢至引线端，调整好尺寸，裁剪多余汇流环，装配完成后，对汇流环连接处以及引线进行焊接，焊接方式为气焊，焊接完成后，检查焊接部位的质量。
引线接头外半叠包扎七层M6882自粘性硅胶导向带，外面半叠包扎一层可延伸性玻璃带M7011，在包扎过程中，在玻璃丝下面、内、外都涂上新鲜的RTV硅橡胶。汇流环接头的绝缘：使用M7201云母带来使汇流环接头绝缘。
在每层胶带之间涂上M6225树脂，层数10层，新旧绝缘搭接140mm。最后半叠绕包一层0.10mm的玻璃带。在玻璃带上涂抹一层M6225树脂以提供一个光滑面则完成操作。拉紧胶带得到一个坚固的接头。在包扎第一层云母带之前，需要包扎的整个区域应该先涂上M6225树脂，为漏电保护提供密封和结合。漏电的最小长度应为30mm。
2.7绝缘盒安装
绝缘盒套入前，应彻底清理接头，每个焊头都应光泽发亮，不应有污斑。检查绝缘盒质量，有裂纹、气泡者不能使用。用酒精清理绝缘盒，并存放在干净无灰尘的地方进行阴干。
调整绝缘盒的位置，保证绝缘盒与定子线棒绝缘搭接的长度不小于40，整个这一排绝缘盒的排列误差在±3mm内，绝缘盒底部与并头块之间的最小距离不低于6 mm，调整完成后用封口腻子将上端绝缘盒底部完全封住，待封口腻子完全固化后开始配置881 上端绝缘盒填充胶。使用电动搅拌器分别对881A 进行搅拌，台钻或手钻的转速为300-500 r/min，最高不能超过550r/min转速过高会给胶液内带入过多的气泡，影响绝缘
效果。
时间2-3min。确认胶液融合均匀为止时，将881B 倒入881A 中，用电动搅拌工具搅拌，搅拌过程中除了旋转搅动外，更要注意上下搅拌，搅拌时间大约2～ 3min，带颜色较深的881B 与881A 混合均匀为止，然后，将搅拌均匀的混合胶液881迅速倒入已经用环氧腻子堵漏过的绝缘盒中。进行绝缘盒浇灌时，应先在绝缘盒中灌入少量881填充胶，以确定堵漏板无渗漏现象。待固化后再一次性灌满。绝缘盒填充胶固化后，由于881 填充胶有一定的收缩，如881 填充胶低于绝缘盒表面5mm 以上的，应涂抹881 填充胶处理。
如果冬天需要加温那么 用温度计测量胶的温度，当确认经加热处理过的881A 和881B 的温度均在30～ 35 ！将其取出搅拌，并且定子也需加热至30-35℃，因为温差会影响881胶液的粘稠度，并且固化加快，导致绝缘盒产生空洞。
在下端绝缘盒浇灌时，绝缘盒可用千斤顶和木板进行支撑，其余浇灌方法不变。绝缘盒浇灌前，用塑料纸将绝缘盒外部包好，待绝缘盒浇灌完成后，容易清理绝缘盒表面，以免影响美观。注意： 下端绝缘盒应一次灌完。
2.8 整体耐压试验和喷漆
定子绕组安装完成且清理干净后，喷漆工作完成后，根据检查和验收方案进行34.5 kV，1 min 工频交流耐压试验和47.25 kV直流泄漏电流试验。耐压试验后整体喷9130红瓷漆。
2. 9电气实验数据
3 结束语
草街电站发电机定子绕组安装采用的是新工艺和新材料的尝试和应用，值得同类型机组参考
1） 定子线棒嵌入线槽前，对线棒进行5%抽查耐压，试验电压为45kv。
2） 端箍采用0. 35 25 定向玻璃丝带固化绑扎工艺。端箍在轴向有绝缘支撑架，上下层线棒之间无层间端箍结构。该工艺安装简单，线棒紧靠端箍，抗机械应力性能好。
3） 通过对定子绕组安装过程中的各项中间工序的严格把关和分析，经过定子整体交流耐压检验，证明了草街水电站定子绕组的安装质量达到了优良的标准。
【关键词】 发电机； 定子绕组； 安装工艺
引言
定子绕组是发电机的核心部件，其安装质量直接影响到发电机技术参数和运行可靠性。由于在现场进行定子线棒的安装工作，其工序多，工艺过程复杂，相应的安装质量控制要求就高，所有工序都必须严格
把关。
通过对厂家工艺守则、技术文件、质量标准及技术措施的理解、消化和吸收，再结合长期以来的工作经验，产品质量最终达到了质量标准的各项要求。
1 定子绕组的结构特点
草街水电站发电机额定容量为125MW，额定电压为15.75KV，定子绕组采用双层条式叠绕组，Y 形连接，F 级绝缘。
采用全模压一次成型工艺。定子槽数为576 槽，每槽两根线棒，绕组为2 个并联支路。
每根线棒38 股2.25mm*8mm 环氧绝缘经罗贝尔换位编制而成，以减小定子条形波绕组由于端部漏磁场而引起的附加损耗及降低绕组股线
温差。
线棒热压成整体后用F 级环氧粉云母玻璃丝带连续包扎作为对地绝缘，表面用涂有半导体漆的玻璃丝带作防电晕层。
在1.5 倍额定线电压下，定子单根线棒不产生电晕，整体耐压时，槽部和端部在1.05 倍额定线电压时，端部无明显的金黄色亮点和连续
晕带。
线棒具有互换性。槽内部分采用良好的半导体槽衬作电晕保护层。所有绕组的连接和铜环引线的连接分别采用银铜焊和气焊工艺。
2 定子绕组安装主要工艺步骤
搭设施工平台和下线机安装→喷半导体漆，编槽号测槽宽、槽电阻→安装端箍→安装槽底垫条、下层线棒、测槽电阻、交流耐压→测槽电阻、安装层间垫条。
层间RTD→安装上层线棒、测槽电阻、装槽楔、交流耐压→线棒接头、极间连接线焊接→汇流环安装，及焊接，极间连接线绝缘包扎，汇流环绝缘包扎→上下绝缘盒挂装、浇灌→整体清扫、干燥、直流、交流耐压、喷漆。具体步骤见下图
2.1端箍装配
对端箍进行清扫检查，用临时绑扎带将端箍捆绑在端箍支撑块上，调整端箍高度和距铁芯的尺寸，调整到合适的尺寸后，选择几何尺寸较理想的下层线棒，进行下层线棒试嵌。
测量端箍与线棒之间的间隙，并布置好已绝缘端箍的各段位置，使分瓣处刚好位于两支撑块之间，调整好绝缘端箍各段的间距，采用不锈钢焊条（以免产生热量与磁性方面不好的结果）将各段端箍焊接起来，最后用半叠法包扎云母带对焊接部位进行包扎，并用玻璃丝带对端箍绑扎到支撑块上。
2.2嵌放下层线棒
线棒嵌放采用液压下线机，下线前首先对铁芯槽电阻进行测量，在一个槽内至少10段对地电阻小于等于20 Ohms（喷漆后），并对铁芯进行清扫，确保铁芯槽清洁、无杂物。铁芯槽底放入一根0.50*25.2*1300mm半导体填充条，使其平方槽底，没有任何曲折，和折叠。调整下线机到合适的位置，使用一非金属软绳吊住先帮露出槽外的上端圆弧处，调整好线棒接线端的高度位置，使线棒匀速并两端“T”间距相等进入槽底，并兼顾线棒斜边间隙。（如果铁芯半导体漆均匀当先帮距槽底有6.0mm-12mm时下线压力不会超过1500ps）检查下层线棒侧面与定子铁心槽侧面的间隙，线棒与铁芯间隙不大于0. 05 mm，连续长度不大于150mm，，后面间隙在起始的100mm不能大于0.13mm。确保线棒进入槽底。检查线棒与端箍之间的间隙，按照间隙的大小，在端箍内径侧垫入适当厚度的浸有5918 室温固化胶的涤纶毛毡，并用0.004玻璃丝带固定。
通过测量下层线棒对地电阻的方法，检测线棒侧CRTV的接地效果。定子线棒的电阻值应在300-2000 Ohms范围内，并且最高不能超过5000 Ohms。
在槽电阻测量和以后所有的定子线棒耐压试验过程中，应将测温电阻可靠接地，试验前应用2500V兆欧表测定子线圈的绝缘电阻，应符合国家标准。
对下层线棒进行耐压，耐压值为39. 7 kV，持续1 min。
2.3安装电阻温度计（RRD）、和中心填充条
按图纸将将电阻温度计RTD放置相应的铁芯槽内，将引出线尽可能贴着定子机座壁引出，并且尽量远离线圈末端的防电晕装置。将CRTV涂抹在电阻温度计RTV引出线上，以及与引出线接触、并引起震荡或放电的所有导电表面。未安装RTD的铁芯槽中装入4*26.0*650.0半导体玻璃布板片垫条。
2.3上层线棒嵌入
同下层线棒，以定子铁芯中心线和线棒中心线为基准及参考下层线棒上、下端伸出长度嵌入上层线棒。注意上、下层线棒接头错位不应大于3 mm，前后距离偏差应在并头块范围之内。并用玻璃丝带进行绑扎。
根据下层线棒的槽电位试验方法和耐压试验要求进行上层线棒槽电位试验，同时测温电阻元件可靠接地。
2.4槽楔安装
首先在一条铁芯槽内试打槽楔，并检查压紧程度，与空气流动方向是否正确等。确保不会产生大面积的返工。 试打一槽经检查无误后进行大面积槽楔安装，首先将最下一块槽楔两边涂抹槽楔粘接胶7360用事先准备好的木方和环氧快抵住槽楔下端，将0.5mm半导体垫条，普通垫条放入槽中打入波纹垫条，并用增减垫条方法调整波纹垫条的松紧度，最后打入斜楔，使波纹垫条变形量达到70%-95%.打槽楔时最好采用木捶，避免损坏铁芯和线棒。打槽楔时，应注意通风沟的方向； 槽楔下垫条伸出槽口的长度不得超越槽楔，尤其不允许与线棒的电阻半导体漆相碰； 槽楔上通风沟与铁芯通风沟的中心对齐，； 所有槽楔不能伸出铁芯槽口。最后铁芯槽内的槽楔末端涂抹上硅胶RTV108进行密封。根据下层线棒的槽电位试验方法和耐压试验要求进行上层线棒槽电位试验，同时测温电阻元件可靠接地。 2.5线棒接头的焊接
清理线棒端头并用酒精或丙酮清洗线棒端头，检查并头块应无裂纹等缺陷，用沙子打磨并头板。检查并头块与线棒之间的接触情况，若并头块与线棒端头之间有大于0. 2 mm 的间隙（ 包括楔形间隙） ，利用整形工具对线棒端部进行整形。注意在整形时不可用力太大，以免损伤线棒端部绝缘。在并头块与线棒端头之间放置一片0. 2 mm 铜钎料BCu80PAg，用大力钳将并头块夹紧。注意： 两个并头块相邻之间的平齐高差不大于3 mm，最大最小差不大于5 mm。用夹线工具，夹紧并头块，按照银铜焊机的操作规程调整好水压、气压，并进行焊接。为防止线圈绝缘损伤，焊接时必须做好防护并用水冷却。焊接完成后，用浸湿的棉布将并铜板抱住进行冷却。并头块焊接时，用铜钎料BCu80PAg 补满。每个并头块的上、下端部如果温度不均匀则分两次焊接。线圈接头焊接后，修平并头块上的毛刺，并清理并头块及接头表面。并头块的焊接质量，应整齐、光滑，焊料饱满，无气孔等缺陷。具体步骤见下图：
2.6 汇流环的安装
首先对汇流环进行预装，从出口和中性点开始，用铁丝将调整好的汇流环捆绑牢固，铁丝与汇流环之间垫橡皮以免损伤汇流环绝缘，将汇流环多余部位推敢至引线端，调整好尺寸，裁剪多余汇流环，装配完成后，对汇流环连接处以及引线进行焊接，焊接方式为气焊，焊接完成后，检查焊接部位的质量。
引线接头外半叠包扎七层M6882自粘性硅胶导向带，外面半叠包扎一层可延伸性玻璃带M7011，在包扎过程中，在玻璃丝下面、内、外都涂上新鲜的RTV硅橡胶。汇流环接头的绝缘：使用M7201云母带来使汇流环接头绝缘。
在每层胶带之间涂上M6225树脂，层数10层，新旧绝缘搭接140mm。最后半叠绕包一层0.10mm的玻璃带。在玻璃带上涂抹一层M6225树脂以提供一个光滑面则完成操作。拉紧胶带得到一个坚固的接头。在包扎第一层云母带之前，需要包扎的整个区域应该先涂上M6225树脂，为漏电保护提供密封和结合。漏电的最小长度应为30mm。
2.7绝缘盒安装
绝缘盒套入前，应彻底清理接头，每个焊头都应光泽发亮，不应有污斑。检查绝缘盒质量，有裂纹、气泡者不能使用。用酒精清理绝缘盒，并存放在干净无灰尘的地方进行阴干。
调整绝缘盒的位置，保证绝缘盒与定子线棒绝缘搭接的长度不小于40，整个这一排绝缘盒的排列误差在±3mm内，绝缘盒底部与并头块之间的最小距离不低于6 mm，调整完成后用封口腻子将上端绝缘盒底部完全封住，待封口腻子完全固化后开始配置881 上端绝缘盒填充胶。使用电动搅拌器分别对881A 进行搅拌，台钻或手钻的转速为300-500 r/min，最高不能超过550r/min转速过高会给胶液内带入过多的气泡，影响绝缘
效果。
时间2-3min。确认胶液融合均匀为止时，将881B 倒入881A 中，用电动搅拌工具搅拌，搅拌过程中除了旋转搅动外，更要注意上下搅拌，搅拌时间大约2～ 3min，带颜色较深的881B 与881A 混合均匀为止，然后，将搅拌均匀的混合胶液881迅速倒入已经用环氧腻子堵漏过的绝缘盒中。进行绝缘盒浇灌时，应先在绝缘盒中灌入少量881填充胶，以确定堵漏板无渗漏现象。待固化后再一次性灌满。绝缘盒填充胶固化后，由于881 填充胶有一定的收缩，如881 填充胶低于绝缘盒表面5mm 以上的，应涂抹881 填充胶处理。
如果冬天需要加温那么 用温度计测量胶的温度，当确认经加热处理过的881A 和881B 的温度均在30～ 35 ！将其取出搅拌，并且定子也需加热至30-35℃，因为温差会影响881胶液的粘稠度，并且固化加快，导致绝缘盒产生空洞。
在下端绝缘盒浇灌时，绝缘盒可用千斤顶和木板进行支撑，其余浇灌方法不变。绝缘盒浇灌前，用塑料纸将绝缘盒外部包好，待绝缘盒浇灌完成后，容易清理绝缘盒表面，以免影响美观。注意： 下端绝缘盒应一次灌完。
2.8 整体耐压试验和喷漆
定子绕组安装完成且清理干净后，喷漆工作完成后，根据检查和验收方案进行34.5 kV，1 min 工频交流耐压试验和47.25 kV直流泄漏电流试验。耐压试验后整体喷9130红瓷漆。
2. 9电气实验数据
3 结束语
草街电站发电机定子绕组安装采用的是新工艺和新材料的尝试和应用，值得同类型机组参考
1） 定子线棒嵌入线槽前，对线棒进行5%抽查耐压，试验电压为45kv。
2） 端箍采用0. 35 25 定向玻璃丝带固化绑扎工艺。端箍在轴向有绝缘支撑架，上下层线棒之间无层间端箍结构。该工艺安装简单，线棒紧靠端箍，抗机械应力性能好。
3） 通过对定子绕组安装过程中的各项中间工序的严格把关和分析，经过定子整体交流耐压检验，证明了草街水电站定子绕组的安装质量达到了优良的标准。