[发明专利]水轮发电机转子支架电磁内加热式热套工艺

权利要求书

1.水轮机发电机转子支架电磁内加热式热套工艺，其特征是：电磁线缠绕在由层压环氧玻璃布板制作的绝缘支架上，将缠有电磁线的绝缘支架插入到转子支架的轮毂中，电磁线外包绝缘布，进行中频感应加热，加热设备为KGPS100静止中频电源，加热频率为8000Hz：

步骤一：计算出热套间隙：转子支架的重量较大，要用吊车吊装，实际的对中心时间较长，因此热套间隙δ₀取值应有所考虑，避免卡轴，经验取值为：

L≤3d时，

L＞3d时，L为轮毂的长度mm，d为轮毂的内径mm；

步骤二：根据最大过盈量计算出加热温度：根据图纸轴毂过盈配合的最大过盈量δ_max和热套间隙δ₀，来计算热套温度t′，公式如下：

式中：t′、t₀-热套计算温度℃，环境温度℃；

δ_max、δ₀-最大过盈量mm，热套间隙mm；

d-轮毂的内径mm；β-毂的材料线膨胀系数；

由于热套过程中的散热将导致温度降低，实际热套温度t应取t＝(115％～130％)t′；环境温度t₀＝25℃；

步骤三：热套功率的计算：

加热轮毂所需要的功率数根据公式：

P=K0GΔTCAt]]>

其中G-轮毂自重kg

A_t-功的热当量，为0.24；

C-轮毂平均热容量，钢材C＝0.12大卡/kg·℃；

K₀-热损失系数，有良好保温时，取2～2.5

ΔT-热套计算温度与环境温度之差

步骤四：感应电磁线匝数计算：

功率密度：

绕组匝数：匝

式中：η、D、L-设备效率96％，毂外表面直径m，轮毂的长度m；S₀、cosφ-毂被绕组覆盖的表面积m²，功率因数0.6，v-输入电压v，P-加热功率kw

μ-毂的相对磁导率；

步骤五：根据图纸计算出以上参数后，按照计算出的缠绕匝数将电磁线缠绕到绝缘支架上，将绝缘支架插入到转子支架的轮毂中，转子支架外边用防火布罩上，当作保温棚用来保温，调试好中频焊机，将功率设定到计算出的功率数，开始加热，并在加热过程中对轮毂直径的热膨胀量进行监控，当热膨胀量达到设计要求的过盈量时，停止加热，拆除保温棚，在转子支架吊起后对转子支架进行调水平，然后套到发电机轴上，用拉筋将转子支架焊到平台上。