(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 107872130 A(43)申请公布日 2018.04.03
(21)申请号 201610859685.4(22)申请日 2016.09.28
(71)申请人 中电华元核电工程技术有限公司
地址 200050 上海市长宁区愚园路749弄23
号第3层(72)发明人 赵斌 蒋建军 赵明智 (74)专利代理机构 上海科盛知识产权代理有限
公司 31225
代理人 应小波(51)Int.Cl.
H02K 15/02(2006.01)
权利要求书1页 说明书3页
(54)发明名称
一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法(57)摘要
本发明涉及一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，包括以下步骤：1)对定子铁芯损坏处进行切削打磨；2)清除棱角和毛刺，直至各面打磨平整、铁芯硅钢片间纹理清晰可见，边打磨边用吸尘器清理干净；3)用白布沾酒精反复擦洗各打磨面；4)进行发电机铁损试验，判断短路铁芯处理质量是否合格，若为是，执行步骤6)，否则执行步骤5)；5)取出该故障点处的上层线棒，进行铁芯处理，并返回步骤4)；6)判断定子铁芯熔焊的面积是否超过设定阈值，若为是，制做假铁芯，并将假铁芯镶进铁芯坑内并固定，否则用绝缘材料填充并整形。与现有技术相比，本发明具有使用范围广、安全可靠、检修效率高等优点。
CN 107872130 ACN 107872130 A
权 利 要 求 书
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1.一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，其特征在于，包括以下步骤：1)对定子铁芯损坏处进行切削打磨；2)清除棱角和毛刺，直至各面打磨平整、铁芯硅钢片间纹理清晰可见，边打磨边用吸尘器清理干净；
3)用白布沾酒精反复擦洗各打磨面；4)进行发电机铁损试验，判断短路铁芯处理质量是否合格，若为是，执行步骤6)，否则执行步骤5)；
5)取出该故障点处的上层线棒，进行铁芯处理，并返回步骤4)；6)判断定子铁芯熔焊的面积是否超过设定阈值，若为是，制做假铁芯，并将假铁芯镶进铁芯坑内并固定，否则用绝缘材料填充并整形。
2.根据权利要求1所述的一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，其特征在于，所述的步骤1)中的切削打磨具体为：先用切削工具切削被熔焊的硅钢片，将被电弧熔焊的硅钢片以及绝缘遭到破坏的铁芯全部去掉，直到铁芯绝缘良好为止。
3.根据权利要求2所述的一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，其特征在于，所述的切削工具包括平头的尖头凿子、刮刀、砂轮、钻头和铣刀。
4.根据权利要求1所述的一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，其特征在于，所述的步骤3)具体为：刷一层绝缘漆用白布沾酒精反复擦拭各打磨面，然后再刷一层绝缘漆。
5.根据权利要求1所述的一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，其特征在于，所述的假铁芯制作过程如下：用0.3～0.5mm厚的黄铜叠片，中间用0.1～0.2mm厚的无碱玻璃丝带加衬，再用环氧树脂粘合在一起。
6.根据权利要求5所述的一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，其特征在于，所述的环氧树脂采用高温粘合配方粘合，先按比例将6101环氧树脂及邻甲苯二丁酯混合均匀，搅拌加热至120℃～130℃，再加入苯二甲酸酯均匀搅拌，待温度降至80℃～90℃，再次加热到115℃以上；同时将酸洗后的黄铜片、无碱玻璃丝带及压模也预热至120℃左右，用配好的环氧树脂刷涂在黄铜片和玻璃丝带上，每刷一层，叠一层铜片，一直叠到所需厚度，用压模压紧后进行高温固定，120℃保持6h，再升温至160℃保持4h，让叠片自然冷却，此时黄铜板和玻璃丝带已粘合为一整体。
7.根据权利要求5所述的一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，其特征在于，为使假铁芯与铁芯相配合，用牙科石膏进行拓模，对于形状比较复杂的铁芯坑，假铁芯做成几个部分，拓模也相应做成几部分，按拓模加工铁芯，修理并打磨假铁芯铜片的毛刺。
8.根据权利要求5所述的一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，其特征在于，镶嵌固定假铁芯具体为：
将假铁芯镶嵌进铁芯坑内，为防止通过假铁芯造成原铁芯短路，假铁芯与原铁芯坑硅钢片之间垫云母，并用环氧树脂将假铁芯与原铁芯硅钢片粘结；
为防止假铁芯松动，在铁芯上钻几个孔，用无碱玻璃丝带浸环氧树脂后穿入小孔与风道条、压指绑扎在一起。
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说 明 书
一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法
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技术领域[0001]本发明涉及一种汽轮发电机，尤其是涉及一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法。
背景技术[0002]汽轮发电机定子铁芯是发电机重要部件之一，通常是由0.35mm或0.5mm厚的扇形硅钢片叠压而成。扇形片由成卷或单张硅钢片冲剪成形之后，经过严格的去毛刺，双面涂高电阻绝缘漆等工序制造而成。铁心叠片之间能保持良好绝缘性能，是发电机正常运行的先决条件之一。如果叠片之间的绝缘损坏，就会造成硅钢片间短路。当发生硅钢片间短路后，硅钢片之间通过铁心背部鸽尾定位筋形成闭合的电流回路，引起发电机定子铁芯局部温度过高，直至铁芯熔焊，造成发电机定子线棒绝缘损坏、相间短路、铁芯烧毁等严重事故。[0003]在核电厂检修工作中，对发电机定子铁芯故障的检查和修复工作经验较少，一方面因为核电厂汽轮发电机定子铁芯故障数量相对较少，另一方面因为核电厂停堆换料期较短发电机定子铁芯检查不全面，而且没有处理、修复类似汽轮发电机定子铁芯短路故障方面的技术经验。对处理汽轮发电机定子铁芯故障的技术储备能力也相对欠缺。发明内容[0004]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种使用范围广、安全可靠、检修效率高的轮发电机定子铁芯短路处理方法。[0005]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：[0006]一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，包括以下步骤：[0007]1)对定子铁芯损坏处进行切削打磨；[0008]2)清除棱角和毛刺，直至各面打磨平整、铁芯硅钢片间纹理清晰可见，边打磨边用吸尘器清理干净；[0009]3)用白布沾酒精反复擦洗各打磨面；[0010]4)进行发电机铁损试验，判断短路铁芯处理质量是否合格，若为是，执行步骤6)，否则执行步骤5)；[0011]5)取出该故障点处的上层线棒，进行铁芯处理，并返回步骤4)；[0012]6)判断定子铁芯熔焊的面积是否超过设定阈值，若为是，制做假铁芯，并将假铁芯镶进铁芯坑内并固定，否则用绝缘材料填充并整形。[0013]所述的步骤1)中的切削打磨具体为：先用切削工具切削被熔焊的硅钢片，将被电弧熔焊的硅钢片以及绝缘遭到破坏的铁芯全部去掉，直到铁芯绝缘良好为止。[0014]所述的切削工具包括平头的尖头凿子、刮刀、砂轮、钻头和铣刀。[0015]所述的步骤3)具体为：刷一层绝缘漆用白布沾酒精反复擦拭各打磨面，然后再刷一层绝缘漆。[0016]所述的假铁芯制作过程如下：用0.3～0.5mm厚的黄铜叠片，中间用0.1～0.2mm厚
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的无碱玻璃丝带加衬，再用环氧树脂粘合在一起。[0017]所述的环氧树脂采用高温粘合配方粘合，先按比例将6101环氧树脂及邻甲苯二丁酯混合均匀，搅拌加热至120℃～130℃，再加入苯二甲酸酯均匀搅拌，待温度降至80℃～90℃，再次加热到115℃以上；同时将酸洗后的黄铜片、无碱玻璃丝带及压模也预热至120℃左右，用配好的环氧树脂刷涂在黄铜片和玻璃丝带上，每刷一层，叠一层铜片，一直叠到所需厚度，用压模压紧后进行高温固定，120℃保持6h，再升温至160℃保持4h，让叠片自然冷却，此时黄铜板和玻璃丝带已粘合为一整体。[0018]为使假铁芯与铁芯相配合，用牙科石膏进行拓模，对于形状比较复杂的铁芯坑，假铁芯做成几个部分，拓模也相应做成几部分，按拓模加工铁芯，修理并打磨假铁芯铜片的毛刺。[0019]镶嵌固定假铁芯具体为：[0020]将假铁芯镶嵌进铁芯坑内，为防止通过假铁芯造成原铁芯短路，假铁芯与原铁芯坑硅钢片之间垫云母，并用环氧树脂将假铁芯与原铁芯硅钢片粘结；[0021]为防止假铁芯松动，在铁芯上钻几个孔，用无碱玻璃丝带浸环氧树脂后穿入小孔与风道条、压指绑扎在一起。[0022]与现有技术相比，本发明具有以下优点：[0023]1.适用范围广：本处理方法适用于各种型号汽轮发电机定子铁芯短路及定子铁芯齿部损坏的修理，是一种新型技术处理方案；[0024]2.安全可靠：在处理定子铁芯打磨过程中宜用气动工具安全可靠、使用吸尘器及时清理清洁铁屑等异物防止遗留发电机定子膛内；[0025]3.检修效率高、成本低：气动砂磨头及各种异型砂轮打磨，小型自动磁吸式的电动球型铣刀进行纵向铣损坏铁芯，创新检修工艺，缩短检修工期，降低成本。工效是常规检修的6倍以上。
具体实施方式[0026]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。[0027]实施例[0028]一种汽轮发电机定子铁芯短路处理方法，具体步骤如下：[0029]1.定子铁芯损坏处的切削打磨工作，先用平头的尖头凿子、刮刀、小砂轮(包括各种异型砂轮)、钻头、铣刀等工具切削被熔焊的硅钢片，将被电弧熔焊的硅钢片以及绝缘遭到破坏的铁芯全部去掉，直到铁芯绝缘良好为止；[0030]2.用小砂轮、风磨等工具清除棱角和毛刺，直至各面打磨平整、铁芯硅钢片间纹理清晰可见，在边打磨边用吸尘器清理干净；[0031]3.用白布沾酒精反复擦洗，刷一层绝缘漆用白布沾酒精反复擦拭各打磨面，然后刷一层绝缘漆；[0032]4.进行发电机铁损试验，检查短路铁芯处理质量，并判断是否合格，若合格，执行步骤6；若不合格，执行步骤5；[0033]5.取出该故障点处的上层线棒，进行铁芯处理，返回步骤4)；[0034]6.用人造树脂(环氧树脂与石英粉混合)等绝缘材料填充并整形。如果定子铁芯熔
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焊的地方过大，不能用填充的方法修理时，则用镶补假铁芯的办法修理。制做假铁芯，并将假铁芯镶进铁芯坑内并固定。[0035]假铁芯的制做方法：[0036]1)制作假铁芯：用0.3～0.5mm厚的黄铜叠片，中间用0.1～0.2mm厚的无碱玻璃丝带加衬，再用环氧树脂粘合在一起。(采用黄铜叠片是因为黄铜不导磁且散热性能好)，要求黄铜片用三氯化铁加浓硝酸配置的溶液进行清洗。用环氧树脂采用高温粘合配方粘合，先按比例将6101环氧树脂及邻甲苯二丁酯混合均匀，搅拌加热至120℃～130℃，再加入苯二甲酸酯均匀搅拌，待温度降至80℃～90℃，再次加热到115℃以上，此时同时将酸洗后的黄铜片、无碱玻璃丝带及压模(两块平铁板和压紧螺栓)也预热至120℃左右，用配好的环氧树脂刷涂在黄铜片和玻璃丝带上，每刷一层，叠一层铜片，一直叠到所需厚度，用压模压紧后进行高温固定，120℃保持6h,再升温至160℃保持4h，让叠片自然冷却，此时黄铜板和玻璃丝带已粘合为一整体；[0037]2)切削成型处拓模：为使假铁芯与铁芯相配合，可以牙科石膏进行拓模。对于形状比较复杂的铁芯坑，假铁芯可以做成几个部分，拓模也相应做成几部分，按拓模加工铁芯，修理并打磨假铁芯铜片的毛刺；[0038]3)镶嵌固定假铁芯：将假铁芯镶嵌进铁芯坑内，为防止通过假铁芯造成原铁芯短路，假铁芯与原铁芯坑硅钢片之间垫云母，并用环氧树脂将假铁芯与原铁芯硅钢片粘结。为防止假铁芯松动，可以在铁芯上钻几个小孔，用无碱玻璃丝带浸环氧树脂后穿入小孔与风道条、压指等绑扎在一起。[0039]4)对铁芯进行全面清理并做短路试验。[0040]所述的绝缘漆为环氧树脂无溶剂胶，对定子铁芯熔焊的地方过大时采用镶补假铁芯的办法修理。[0041]2009年7月神头电厂在#5机A级检修中发现：发电机定子励侧端部铁芯断裂齿2处，励侧端部铁芯表面短路较严重4处。根据发电机定子铁芯短路、损坏情况按照本发明进行处理，得到了良好的实践。
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