介紹
大型水輪發電機由于定于繞組損耗所産牛的熱量大，當采用空冷時需經絕緣層外表流動空氣帶走，因而導體有較高的溫升，鐵心溫差也大，導緻繞組線棒和鐵心産生熱應力而引起熱變形，從而影響絕緣壽命和危及電機運行安全。國際上普遍采用水内冷方式來改善大型發電機的性能，但水内冷存在漏、堵和腐蝕等引發事故的本質性弱點，而且還要配套複雜的水處理設備和驅動系統。本成果是基于自主創新的自循環蒸發冷卻技術，開拓和發展了設計計算技術和獨特的系統結構。研制成功世界第一台定子繞組采用新型冷卻技術的大型水輪發電機，其冷卻技術國際領先，電機整體性能處于國際前列。
該成果的主要技術創新點是：為革除水内冷的弱點，選擇了高絕緣性能和低沸點（60℃左右）液體替代水作為冷卻介質，由蒸發潛熱吸收電機繞組熱量而達到冷卻之目的。吸熱沸騰後的介質改變了密度和巧妙利用水輪發電機的立式結構特點，使線棒内冷卻介質汽液混合物與進液管中的單一液體間産生重力壓力差，從而形成了持續而可靠的自循環動力和跟随電機負荷變化後熱量之多寡能自動調整的冷卻系統。蒸發冷卻系統的顯著優點是：無漏水引發絕緣的二次故障的危險；取消了水處理系統，減少電站的建築面積；冷卻系統結構簡單；蒸發冷卻的介質絕緣性好，還可以防火及抑制電氣故障；無氧化物及結垢堵塞而引起燒機的危險；蒸發冷卻系統可以允許少量洩漏，去除了内冷技術的漏洩成為故障的本質性缺陷。
