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摘要：本文从高质量、高标准、认真探索、严格要求出发,通过理论上的研究分析,总结安装、运行、试验的实践,对机组安装中机组中心调整、轴线处理轴瓦间隙调整、镜板水平推力瓦受力调整等重大问题,提出了尚未普遍了解但已全面实施的、长期行之有效的方法及其它注意细节。探索和实施这些方法,将不断提高运行的质量和安装水平。
关键词：水力机组 安装 轴线 中心 水平。
Abstract: This article from the high quality, high standard, serious exploration, strict requirement, through the theoretical research, analysis, installation and operation of the test of practice, the installation of adjustment, the axis processing unit center bearing clearance adjustment, lens board level thrust force major issues such as the watts adjustment, and puts forward has not yet common understanding but already of the overall implementation of the long-term effective method, and other pay attention to details. Explore and implementation of these methods, will constantly improve the quality of the operation and installation level.
Key words: hydraulic, installation, axis, center level
中图分类号：S776.06 文献标识码：A文章编号：
水轮发电机组的安装,在我国已经积累了数十年的经验。不少单位和个人从理论上到实践上都作了大量有益的工作,形成了经过长期实践考验的理论上也比较完善的方法。笔者在工地技术指导服务工作期间对机组安装也做了大量的分析研究。具体如下：
一、機组固定部分中心问题
机组固定部分中心的测量和确定,是水轮发电机组安装工作的基础,一贯的看法是水轮发电机定子中心与相对水轮机转轮部分的固定部分中心必须同心,以保证发电机气隙均匀和水轮机转轮部分间隙均匀,避免由于电磁力和水力因安装而造成较大的不平衡,和轴承上造成较大的附加力,并能较长时间维持轴线和运行的稳定性。当然要做好这一工作,必须要求制造上做到水轮机转轮及其相对固定部分、发电机定子铁心内径和转子铁心与磁极外园,尺寸、间隙、园度符合要求。以往比较忽视的是挡油筒在中心确定时的同心度,以致有些电厂由于挡油筒偏心,在机组旋转时形成类似油泵作用,而造成甩油。甚至旋转时出现磨轴现象。机组安装固定部分找中心时,机架必须按挡油筒同时找中心。有些安装单位虽然重视了挡油筒的工作,但转子吊入后,却为测量挡油筒的间隙,顶转子、抽推力瓦、落转子测间隙,再顶转子装推力瓦,花费至少半天以上工作量。如果在机组固定部分找中心时,在机架或油槽内的固定点用干分尺测过中心,则十多分钟就解决了问题。这里顺便提到儿个问题：
1.在固定部分用干分尺测中心必须有永久固定点,这些点应刚好为千分尺测头大小,如打洋冲眼,应注意与干分尺测头配合不致滑动。
2.用千分尺测量时,必须有人复查,以测2—3次尺寸相同为好,一般读数小者更准。尤应注意干分尺读数极易相差。0.5mm
3.不必担心固定部分机件是否椭圆,也不用担心更换干分尺后会产生误差。因为我们需要的不是绝对值,而是直径方向两个测量值的差值。当然检查一下每次测量直径方向两测量值之和是否相等,也是有益的。
4.任何一个固定部件,当有3一4个以上直径,6一8个以上读数时,固定部件的中心确定:我们认为用多个直径的中心点,所围成的多边形,求出此多边形重心,以此重心为所测断面中心,将几个固定部件的断面中心, 调至同一垂线上是较合适的方法。
5.找中心之前,各固定部件的高程应已确定。按有关规程规定,最好事先按水轮机部分相对高程完全符合要求的条件,根据实测尺寸,算出转子磁极铁芯中心高程,高出此高程的0.4%定子铁心高度,即为定子铁芯中心最高高程。一般可以转子磁极铁芯中心高程至定子铁芯中心最高高程中间,反算定子基础面确定定子安装高程,以便于调整。在定转子装于正常运转位置时,应能方便地测量定转子中心高差,这就需要在方便测量的位置,刻画出已测出定转子铁芯中心的测量线,否则就只有一个一个磁极去测量其上下端与定子铁心高差来检查。
二、机组轴线与轴瓦间隙问题
机组轴线与轴瓦间隙是机组安装中极其重要的间题。机组轴线处理通常称为摆度处理。摆度要处理好的前提,是应有正确的测量记录。经常应注意的是以下几点:
1.上导、下导、法兰水导一般等分为8点,每点应在同一条垂线上。
2.镜板水平和推力受力应进行初步调整。
3.镜板、推力瓦应清扫干净,所涂猪油应无水分杂质无酸性。在天气炎热时,可按一定比例,将猪油与牛羊油混合使用,以免熔化。一般先推一圈,再一点一点推两圈,常以第二圈数字为准,但也要分析其是否正确符合规律。
4.盘车时大轴应完全在自由状态,且不应在盘的过程中有他物妨碍或碰撞,特别是挡油筒轻微的妨碍不易发现。所以每次粗测一下中心为好。盘点时应对准,到点后不应再有外力,用姆指轻推轴应灵活,记数正负不应弄错。这里有一个间题需特别注意的是,有些人认为上导瓦抱紧一点,顶转子涂油后,落转子即可盘车,这往往是错误的。转子落下来常常不能回到原中心位置,轴也常常不是自由状态.即使上下导瓦均抱紧顶转子风闸也垫平了,也不一定能回到原中心,更不用说轴在自由状态了。所以,落转子后必须松开导轴瓦检查轴是否在自由状态,再重新按有关规定将上导瓦调至较小间隙后盘车,上导瓦抱得太紧是无益的,有0.01 一0.02mm间隙最好,盘车力小,回零也好。调的方式是在大轴上装干分表监视,抱瓦时千分表略动,即将抗重螺丝稍旋回一点,可调得恰到好处。
5.装千分表测点处刀纹等不光滑可能影响读数,可在千分表头上装上胶木套防止。联轴法兰止口间隙过大,可能造成电机轴和水机轴的不同心,这将使摆度记录变得更不规律。如不同心度较大,虽然盘车摆度合格,在运行中即动态过程将造成较大影响,有时进行动平衡也无法处理,特别是高转速机组。因此发现摆度不规则太大,检查处理不可忽视。
摆度计算应在对摆度记录进行分析确认其正确性后再进行。首先要剔除明显的错误,这可以点绘八个测点的记录检查,其曲线应近似于余弦曲线,偏离过远的点可能是明显错误点。其次算出净摆度后,任一次的x方向或y方向四点摆度值应为相邻四点。x方向与y方向四点均相吻合才是较好的。四点摆度值应是中间两点较大,外侧两点较小,且外侧两点中大者应与中间两点大者相邻。第三过去有些书或资料上介绍,以x方向测值与y方向测值采用方和根法合成,我们认为是错误的,其结果大于真实的摆度值。如果采用摆度测量实测所算净摆度中最大值,也是错误的,它将小于真实的最大摆度值。从理论上说,摆度变化应符合余弦曲线变化的规律。因而我们认为只能取任一个x或y方向中的四个摆度值进行计算,计算时采用四个摆度值中两个相90度的值,进行方和根合成,即几何合成,得出最大摆度值才是正确的。任一个x或y方向四个摆度可计算出两个最大摆度值,此两值在摆度测量包含制造精度高的条件下,应相同或相近。且不只是值的相同相近,其方位亦应相同或相近。x或y方向各计算出两个摆度最大值及其方位,所得四值也应是相同或相近的。实测中计算出的这四个最大摆度值及其方位,往往是不相同的,从误差理论考虑,多个值的平均值最接近于真实值,因而我们按x和y方向计算所得四个摆度最大值及其方位,取其平均值及方位角的平均值作为计算结果,暂称为摆度计算值。在应用时除使用摆度计算外,也考虑四个摆度最大值中的最大者。一般这个最大者的方位与摆度计算值方位相近。现举两个极为接近摆度按余弦规律变化的例子计算如下：
(1)如图1,园周上为测点号,园圈内为净摆度值。(单位0.01mm)按2、8点计算:=9.9为摆度最大值,方位在1点,按1.3点计算 =10,方位亦在1点因此计算摆度值为（10+9.9）÷2≈10,方位在1点。
图一
（2）如图2，按2、8点计算 ≈9.85为摆度最大值,方位在2 点偏1 点Sin-1 ≈24°按1、3 点计算： ≈9.85,方位在1点偏3点。Sin-1 ≈24°或说2 点偏1点21°。则计算摆度值为（9.85+9.85）÷2≈10，其方位在2 点偏1点（24+21）÷2＝22.5°，亦
可说在1点偏2 点22.5°，即点1与点2 中间。
图二
这种方法计算得出的“计算摆度值”,我们认为从理论上来说是正确的,从实践来说经过了数以百计的考验。按“计算摆度值”的大小和方位来处理摆度,一次成功的机会在百分之九十以上,当然这和处理方法的准确和熟练程度也有关。这种方法在摆度变化很有规律时有效,在摆度变化不是很规律时,给人们提供了一种理论上误差较小的计算值,避免了确定摆度最大值及其方位时较大的失误。这种方法更大的优点,是提供了轴瓦间隙调整值的正确计算,按照这种方法得出的是一个计算摆度值及其方位,如前举（2）例,计算摆度值为10,方位在点1与点2中间。如计算对应1点所在轴瓦处的摆度,则应为10×cos22.5°≈9（应用于调整轴瓦间隙时用摆度的一半即4.5）。对应于8 点所在轴瓦处的摆度为10×cos67.5°＝4。。这样调出来的间隙,轴瓦才成为园形。以往很多人都用实测摆度值来考虑轴瓦的计算,那样调出来的间隙,轴瓦内园将成为一个不规则的梅花瓣形,轴瓦的受力和油膜情况均将恶化,特别是当摆度大时,危害更大。不少机组经过一段时间运行,轴瓦间隙都将发生显著变化,在我们的长期实践中,多次证实应用“计算摆度值”的方法调瓦,远优于用实测摆度值调瓦在实际应用时,由于实测值有时出现较大的不符合余弦规律的情况,两次盘车x、y方向各两次共四个记录中,可有八个最大摆度值,其中某个如远大于“计算摆度值”为安全起见,应考虑某个最大摆度值,进行轴瓦间隙所用摆度的分析,再确定调瓦间隙的最大摆度和方位。采用刮削绝缘垫的办法处理摆度时,必须注意提高质量,以保持摆度较长时间运行的稳定性。仅仅用砂纸打磨是不够的,很可能摆度稳定性只能以月计。如果用两块平板磨一磨,去掉毛刺将大大提高摆度运行的稳定性。不但如此,也显示出绝缘垫上的高点,既便于需要时再次处理,又可以观察到绝缘垫的接触情况,接触点愈多,接触面愈大,运行稳定的时间愈长。
三、镜板水平与推力受力问题
镜板水平与推力受力的调整,对大小机都是同样重要的问题。一般在发电机转子吊入前,均将镜板置于推力瓦上,以三块推力调整镜板水平,应测量四个方向的水平值,常用0.02mm/m方型水平仪测量,为了测得更准确,应调头测量检查水平仪的误差。按气判定高出的格数时,应注意当时气温下气的长度。测量后用相对方向两水平值代数的一半作为一个测值,得出互相垂直的一般为x、y方向两个值,再用几何合成法求得镜板水平及其方位。镜板水平符合要求,最好是在转子落于镜板上,镜板与推力瓦受力的条件下,在法兰处或水导处成90度装干分表监视,升高其它未贴紧镜板的推力瓦。对称升高,先升者监视干分表允许位移为0.005~0.01mm,后升的推力瓦应使干分表读数回零。全都推力瓦均靠紧镜板后,x、y两方向千分表回零误差应不大于0.01mm。在镜板顶面垂直装干分表监视法,误差较大。仅凭手感那误差就更大了。当转子落于推力瓦上后,对小机组而言几乎无处可以测水平。大中型机组也许在镜板边缘可以测水平,但由于镜板受力产生变形,往往也难于准确地测出水平值。由于推力瓦经过调动,受力也未精确调整,盘车时瓦面也有轻微变化,特别是推力瓦未予锁锭情况下,水平的变化是难免的。
对于一些需研刮的推力瓦,虽然装于推力支架前经过初刮,而初刮时一般不宜在镜板上研刮,因人工在镜板上研刮时,很难在镜面上全面均匀的研刮,有时导致镜板须重新处理。最好的办法是边盘车边进行精研刮,这样刮出的瓦,实际运行是最可靠的。但由于这样研刮后,镜板水平更可能变化,因而盘车后镜板水平非测不可。我们建议采用盘车测水平的方法,即在转子盘车时,在转动的任意部位,也不一定要很好的加工面,只要可稳定地放置方型水平仪即可。放置水平仪处可稍予处理,读不出数可用塞尺垫平读数,但测量过程中塞尺位置及其值不允许变动。绝对不可将水平仪置于受力部件上。最好的位置之一是轴头,也可置于盘车架上。盘至每一点读数,同盘车一样要求对点准确。也可隔一点读数,盘一圈读四个值。不论测八个值或四个值,均按每个直径方向上两值计数,因此水平仪置向应通过大轴中心,不看绝对值,只计每个直径方向两测值的相对值,即如两方位测值均径向向外高则相减后除2得,向同一方向高则相加后除2得。如前计算出镜板水平的大小和方位,再进行调整。调整时水平仪可置于镜板水平最大方位方向轴头上,打推力瓦调高低端即可,此时可同时在水导装表监视。镜板水平读数时如盘车一样,转动部分不得有外力,推大轴灵活后再读记。这种测水平方式,为了盘车方便,一般在推力瓦上涂薄层猪油,盘两三圈后待油层均匀再测,测量误差可在0.02mm/m。如涂薄层透平油可盘测,则测量误差更小。实践中常常允许镜板略有不水平运行,这对水机间隙、气隙影响均小,主要在轴瓦调间隙时应予考虑,特别是较长的筒式瓦。运行时摆度与水平差最大方位处,最好有0.05mm左右间隙。镜板水平与推力受力的精确调整,一般在盘车摆度合格后进行。
盘车合格将油槽、镜面、瓦面、支架等均清扫干净,考虑最后的安装和调瓦的方便,将大轴先盘至合适位置,再粗查大轴中心和镜板水平,计算确定大轴的中心位置,一般先调中心,再调水平,后调推力瓦受力,整个调整过程不应再进行盘车。镜板水平与推力瓦受力调整前,如标高不合格则应先进行标高调整。为了标高和中心（特别是上、下气隙）的方便测量,一般不宜在全面调整前将挡风板之类的部件先装,这些部件最好在轴瓦调好后装。
推力瓦受力调整如前所述初调方法相同,但必须注意如下几点：
1. 一般不用靠手感。用力均匀采取锁锭板位移进行监视的老方法。
2. 在水导处装干分表监视,必须打一块瓦读一次数,而绝不许打两块瓦以上再读数。对称打瓦后回0为好,打一圈后读数为0是错误的。
3. 不得以手感为准,由于螺钉松紧程度有差别,手感或位移判断受力是绝对不可靠的。以干分表衡量受力时,推力瓦清扫干净不得涂油。
还有一个附带的测推力绝缘的间题,很简单只需在推力机架上引一根线出油槽外壁即可。设计上很少标明。有些安装者还不知机组装好后,可用甚么方法测推力绝缘。而运行中出现过冷却器渗水或冷凝水造成绝缘为0,轴电流烧瓦的情况,因此停机时顶转子测推力绝缘,应成为不可忽视的一环。否则只有在运行中经常监视轴电压来进行检测,在检测时判断值对不同机组可能不同,因此带來些不方便,一般衡量时可以0.2伏为标准。
四、结语
以上三个重大问题，是本人在工地现场服务期间总结而成的相关结论，机组的现场安装过程对于机组的运行稳定有着至关重要的作用，对于机组的长期稳定运行将产生深远的影响。在科技日益突飞猛进的现代,需要我厂从理论继续探索，实践上认真仔细地去追求，高质量，高标准，严格要求创造出一个又一个的中国奇迹。以上经验希望能与同行专家共同分享，希望能够得到宝贵的意见，为中国的水电事业更好的发展做出点点贡献。
参考文献：
［１］任柏青．小型水电站老式机组的增容改造［Ｊ］．浙江水利科技，１９９９，（２）
［２］李吉川．水轮发电机组的增容改造［Ｊ］．广西电力技术，１９９９，（１）
［3］罗兴琦，等．混流式水轮机转轮的改型研究［Ｊ］．水利学报，１９９６，（１１）
作者简介：袁东东1982年5月16日 哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江 哈尔滨 150040 毕业院校：佳木斯大学专业：机械设计制造及其自动化
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：水力机组 安装 轴线 中心 水平。
Abstract: This article from the high quality, high standard, serious exploration, strict requirement, through the theoretical research, analysis, installation and operation of the test of practice, the installation of adjustment, the axis processing unit center bearing clearance adjustment, lens board level thrust force major issues such as the watts adjustment, and puts forward has not yet common understanding but already of the overall implementation of the long-term effective method, and other pay attention to details. Explore and implementation of these methods, will constantly improve the quality of the operation and installation level.
Key words: hydraulic, installation, axis, center level
中图分类号：S776.06 文献标识码：A文章编号：
水轮发电机组的安装,在我国已经积累了数十年的经验。不少单位和个人从理论上到实践上都作了大量有益的工作,形成了经过长期实践考验的理论上也比较完善的方法。笔者在工地技术指导服务工作期间对机组安装也做了大量的分析研究。具体如下：
一、機组固定部分中心问题
机组固定部分中心的测量和确定,是水轮发电机组安装工作的基础,一贯的看法是水轮发电机定子中心与相对水轮机转轮部分的固定部分中心必须同心,以保证发电机气隙均匀和水轮机转轮部分间隙均匀,避免由于电磁力和水力因安装而造成较大的不平衡,和轴承上造成较大的附加力,并能较长时间维持轴线和运行的稳定性。当然要做好这一工作,必须要求制造上做到水轮机转轮及其相对固定部分、发电机定子铁心内径和转子铁心与磁极外园,尺寸、间隙、园度符合要求。以往比较忽视的是挡油筒在中心确定时的同心度,以致有些电厂由于挡油筒偏心,在机组旋转时形成类似油泵作用,而造成甩油。甚至旋转时出现磨轴现象。机组安装固定部分找中心时,机架必须按挡油筒同时找中心。有些安装单位虽然重视了挡油筒的工作,但转子吊入后,却为测量挡油筒的间隙,顶转子、抽推力瓦、落转子测间隙,再顶转子装推力瓦,花费至少半天以上工作量。如果在机组固定部分找中心时,在机架或油槽内的固定点用干分尺测过中心,则十多分钟就解决了问题。这里顺便提到儿个问题：
1.在固定部分用干分尺测中心必须有永久固定点,这些点应刚好为千分尺测头大小,如打洋冲眼,应注意与干分尺测头配合不致滑动。
2.用千分尺测量时,必须有人复查,以测2—3次尺寸相同为好,一般读数小者更准。尤应注意干分尺读数极易相差。0.5mm
3.不必担心固定部分机件是否椭圆,也不用担心更换干分尺后会产生误差。因为我们需要的不是绝对值,而是直径方向两个测量值的差值。当然检查一下每次测量直径方向两测量值之和是否相等,也是有益的。
4.任何一个固定部件,当有3一4个以上直径,6一8个以上读数时,固定部件的中心确定:我们认为用多个直径的中心点,所围成的多边形,求出此多边形重心,以此重心为所测断面中心,将几个固定部件的断面中心, 调至同一垂线上是较合适的方法。
5.找中心之前,各固定部件的高程应已确定。按有关规程规定,最好事先按水轮机部分相对高程完全符合要求的条件,根据实测尺寸,算出转子磁极铁芯中心高程,高出此高程的0.4%定子铁心高度,即为定子铁芯中心最高高程。一般可以转子磁极铁芯中心高程至定子铁芯中心最高高程中间,反算定子基础面确定定子安装高程,以便于调整。在定转子装于正常运转位置时,应能方便地测量定转子中心高差,这就需要在方便测量的位置,刻画出已测出定转子铁芯中心的测量线,否则就只有一个一个磁极去测量其上下端与定子铁心高差来检查。
二、机组轴线与轴瓦间隙问题
机组轴线与轴瓦间隙是机组安装中极其重要的间题。机组轴线处理通常称为摆度处理。摆度要处理好的前提,是应有正确的测量记录。经常应注意的是以下几点:
1.上导、下导、法兰水导一般等分为8点,每点应在同一条垂线上。
2.镜板水平和推力受力应进行初步调整。
3.镜板、推力瓦应清扫干净,所涂猪油应无水分杂质无酸性。在天气炎热时,可按一定比例,将猪油与牛羊油混合使用,以免熔化。一般先推一圈,再一点一点推两圈,常以第二圈数字为准,但也要分析其是否正确符合规律。
4.盘车时大轴应完全在自由状态,且不应在盘的过程中有他物妨碍或碰撞,特别是挡油筒轻微的妨碍不易发现。所以每次粗测一下中心为好。盘点时应对准,到点后不应再有外力,用姆指轻推轴应灵活,记数正负不应弄错。这里有一个间题需特别注意的是,有些人认为上导瓦抱紧一点,顶转子涂油后,落转子即可盘车,这往往是错误的。转子落下来常常不能回到原中心位置,轴也常常不是自由状态.即使上下导瓦均抱紧顶转子风闸也垫平了,也不一定能回到原中心,更不用说轴在自由状态了。所以,落转子后必须松开导轴瓦检查轴是否在自由状态,再重新按有关规定将上导瓦调至较小间隙后盘车,上导瓦抱得太紧是无益的,有0.01 一0.02mm间隙最好,盘车力小,回零也好。调的方式是在大轴上装干分表监视,抱瓦时千分表略动,即将抗重螺丝稍旋回一点,可调得恰到好处。
5.装千分表测点处刀纹等不光滑可能影响读数,可在千分表头上装上胶木套防止。联轴法兰止口间隙过大,可能造成电机轴和水机轴的不同心,这将使摆度记录变得更不规律。如不同心度较大,虽然盘车摆度合格,在运行中即动态过程将造成较大影响,有时进行动平衡也无法处理,特别是高转速机组。因此发现摆度不规则太大,检查处理不可忽视。
摆度计算应在对摆度记录进行分析确认其正确性后再进行。首先要剔除明显的错误,这可以点绘八个测点的记录检查,其曲线应近似于余弦曲线,偏离过远的点可能是明显错误点。其次算出净摆度后,任一次的x方向或y方向四点摆度值应为相邻四点。x方向与y方向四点均相吻合才是较好的。四点摆度值应是中间两点较大,外侧两点较小,且外侧两点中大者应与中间两点大者相邻。第三过去有些书或资料上介绍,以x方向测值与y方向测值采用方和根法合成,我们认为是错误的,其结果大于真实的摆度值。如果采用摆度测量实测所算净摆度中最大值,也是错误的,它将小于真实的最大摆度值。从理论上说,摆度变化应符合余弦曲线变化的规律。因而我们认为只能取任一个x或y方向中的四个摆度值进行计算,计算时采用四个摆度值中两个相90度的值,进行方和根合成,即几何合成,得出最大摆度值才是正确的。任一个x或y方向四个摆度可计算出两个最大摆度值,此两值在摆度测量包含制造精度高的条件下,应相同或相近。且不只是值的相同相近,其方位亦应相同或相近。x或y方向各计算出两个摆度最大值及其方位,所得四值也应是相同或相近的。实测中计算出的这四个最大摆度值及其方位,往往是不相同的,从误差理论考虑,多个值的平均值最接近于真实值,因而我们按x和y方向计算所得四个摆度最大值及其方位,取其平均值及方位角的平均值作为计算结果,暂称为摆度计算值。在应用时除使用摆度计算外,也考虑四个摆度最大值中的最大者。一般这个最大者的方位与摆度计算值方位相近。现举两个极为接近摆度按余弦规律变化的例子计算如下：
(1)如图1,园周上为测点号,园圈内为净摆度值。(单位0.01mm)按2、8点计算:=9.9为摆度最大值,方位在1点,按1.3点计算 =10,方位亦在1点因此计算摆度值为（10+9.9）÷2≈10,方位在1点。
图一
（2）如图2，按2、8点计算 ≈9.85为摆度最大值,方位在2 点偏1 点Sin-1 ≈24°按1、3 点计算： ≈9.85,方位在1点偏3点。Sin-1 ≈24°或说2 点偏1点21°。则计算摆度值为（9.85+9.85）÷2≈10，其方位在2 点偏1点（24+21）÷2＝22.5°，亦
可说在1点偏2 点22.5°，即点1与点2 中间。
图二
这种方法计算得出的“计算摆度值”,我们认为从理论上来说是正确的,从实践来说经过了数以百计的考验。按“计算摆度值”的大小和方位来处理摆度,一次成功的机会在百分之九十以上,当然这和处理方法的准确和熟练程度也有关。这种方法在摆度变化很有规律时有效,在摆度变化不是很规律时,给人们提供了一种理论上误差较小的计算值,避免了确定摆度最大值及其方位时较大的失误。这种方法更大的优点,是提供了轴瓦间隙调整值的正确计算,按照这种方法得出的是一个计算摆度值及其方位,如前举（2）例,计算摆度值为10,方位在点1与点2中间。如计算对应1点所在轴瓦处的摆度,则应为10×cos22.5°≈9（应用于调整轴瓦间隙时用摆度的一半即4.5）。对应于8 点所在轴瓦处的摆度为10×cos67.5°＝4。。这样调出来的间隙,轴瓦才成为园形。以往很多人都用实测摆度值来考虑轴瓦的计算,那样调出来的间隙,轴瓦内园将成为一个不规则的梅花瓣形,轴瓦的受力和油膜情况均将恶化,特别是当摆度大时,危害更大。不少机组经过一段时间运行,轴瓦间隙都将发生显著变化,在我们的长期实践中,多次证实应用“计算摆度值”的方法调瓦,远优于用实测摆度值调瓦在实际应用时,由于实测值有时出现较大的不符合余弦规律的情况,两次盘车x、y方向各两次共四个记录中,可有八个最大摆度值,其中某个如远大于“计算摆度值”为安全起见,应考虑某个最大摆度值,进行轴瓦间隙所用摆度的分析,再确定调瓦间隙的最大摆度和方位。采用刮削绝缘垫的办法处理摆度时,必须注意提高质量,以保持摆度较长时间运行的稳定性。仅仅用砂纸打磨是不够的,很可能摆度稳定性只能以月计。如果用两块平板磨一磨,去掉毛刺将大大提高摆度运行的稳定性。不但如此,也显示出绝缘垫上的高点,既便于需要时再次处理,又可以观察到绝缘垫的接触情况,接触点愈多,接触面愈大,运行稳定的时间愈长。
三、镜板水平与推力受力问题
镜板水平与推力受力的调整,对大小机都是同样重要的问题。一般在发电机转子吊入前,均将镜板置于推力瓦上,以三块推力调整镜板水平,应测量四个方向的水平值,常用0.02mm/m方型水平仪测量,为了测得更准确,应调头测量检查水平仪的误差。按气判定高出的格数时,应注意当时气温下气的长度。测量后用相对方向两水平值代数的一半作为一个测值,得出互相垂直的一般为x、y方向两个值,再用几何合成法求得镜板水平及其方位。镜板水平符合要求,最好是在转子落于镜板上,镜板与推力瓦受力的条件下,在法兰处或水导处成90度装干分表监视,升高其它未贴紧镜板的推力瓦。对称升高,先升者监视干分表允许位移为0.005~0.01mm,后升的推力瓦应使干分表读数回零。全都推力瓦均靠紧镜板后,x、y两方向千分表回零误差应不大于0.01mm。在镜板顶面垂直装干分表监视法,误差较大。仅凭手感那误差就更大了。当转子落于推力瓦上后,对小机组而言几乎无处可以测水平。大中型机组也许在镜板边缘可以测水平,但由于镜板受力产生变形,往往也难于准确地测出水平值。由于推力瓦经过调动,受力也未精确调整,盘车时瓦面也有轻微变化,特别是推力瓦未予锁锭情况下,水平的变化是难免的。
对于一些需研刮的推力瓦,虽然装于推力支架前经过初刮,而初刮时一般不宜在镜板上研刮,因人工在镜板上研刮时,很难在镜面上全面均匀的研刮,有时导致镜板须重新处理。最好的办法是边盘车边进行精研刮,这样刮出的瓦,实际运行是最可靠的。但由于这样研刮后,镜板水平更可能变化,因而盘车后镜板水平非测不可。我们建议采用盘车测水平的方法,即在转子盘车时,在转动的任意部位,也不一定要很好的加工面,只要可稳定地放置方型水平仪即可。放置水平仪处可稍予处理,读不出数可用塞尺垫平读数,但测量过程中塞尺位置及其值不允许变动。绝对不可将水平仪置于受力部件上。最好的位置之一是轴头,也可置于盘车架上。盘至每一点读数,同盘车一样要求对点准确。也可隔一点读数,盘一圈读四个值。不论测八个值或四个值,均按每个直径方向上两值计数,因此水平仪置向应通过大轴中心,不看绝对值,只计每个直径方向两测值的相对值,即如两方位测值均径向向外高则相减后除2得,向同一方向高则相加后除2得。如前计算出镜板水平的大小和方位,再进行调整。调整时水平仪可置于镜板水平最大方位方向轴头上,打推力瓦调高低端即可,此时可同时在水导装表监视。镜板水平读数时如盘车一样,转动部分不得有外力,推大轴灵活后再读记。这种测水平方式,为了盘车方便,一般在推力瓦上涂薄层猪油,盘两三圈后待油层均匀再测,测量误差可在0.02mm/m。如涂薄层透平油可盘测,则测量误差更小。实践中常常允许镜板略有不水平运行,这对水机间隙、气隙影响均小,主要在轴瓦调间隙时应予考虑,特别是较长的筒式瓦。运行时摆度与水平差最大方位处,最好有0.05mm左右间隙。镜板水平与推力受力的精确调整,一般在盘车摆度合格后进行。
盘车合格将油槽、镜面、瓦面、支架等均清扫干净,考虑最后的安装和调瓦的方便,将大轴先盘至合适位置,再粗查大轴中心和镜板水平,计算确定大轴的中心位置,一般先调中心,再调水平,后调推力瓦受力,整个调整过程不应再进行盘车。镜板水平与推力瓦受力调整前,如标高不合格则应先进行标高调整。为了标高和中心（特别是上、下气隙）的方便测量,一般不宜在全面调整前将挡风板之类的部件先装,这些部件最好在轴瓦调好后装。
推力瓦受力调整如前所述初调方法相同,但必须注意如下几点：
1. 一般不用靠手感。用力均匀采取锁锭板位移进行监视的老方法。
2. 在水导处装干分表监视,必须打一块瓦读一次数,而绝不许打两块瓦以上再读数。对称打瓦后回0为好,打一圈后读数为0是错误的。
3. 不得以手感为准,由于螺钉松紧程度有差别,手感或位移判断受力是绝对不可靠的。以干分表衡量受力时,推力瓦清扫干净不得涂油。
还有一个附带的测推力绝缘的间题,很简单只需在推力机架上引一根线出油槽外壁即可。设计上很少标明。有些安装者还不知机组装好后,可用甚么方法测推力绝缘。而运行中出现过冷却器渗水或冷凝水造成绝缘为0,轴电流烧瓦的情况,因此停机时顶转子测推力绝缘,应成为不可忽视的一环。否则只有在运行中经常监视轴电压来进行检测,在检测时判断值对不同机组可能不同,因此带來些不方便,一般衡量时可以0.2伏为标准。
四、结语
以上三个重大问题，是本人在工地现场服务期间总结而成的相关结论，机组的现场安装过程对于机组的运行稳定有着至关重要的作用，对于机组的长期稳定运行将产生深远的影响。在科技日益突飞猛进的现代,需要我厂从理论继续探索，实践上认真仔细地去追求，高质量，高标准，严格要求创造出一个又一个的中国奇迹。以上经验希望能与同行专家共同分享，希望能够得到宝贵的意见，为中国的水电事业更好的发展做出点点贡献。
参考文献：
［１］任柏青．小型水电站老式机组的增容改造［Ｊ］．浙江水利科技，１９９９，（２）
［２］李吉川．水轮发电机组的增容改造［Ｊ］．广西电力技术，１９９９，（１）
［3］罗兴琦，等．混流式水轮机转轮的改型研究［Ｊ］．水利学报，１９９６，（１１）
作者简介：袁东东1982年5月16日 哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江 哈尔滨 150040 毕业院校：佳木斯大学专业：机械设计制造及其自动化
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。