有没有人知道检测电机气密性需要哪些基本元件？我对此不太了解，我需要你的帮助。
一.概述
5号发电机是QFSN型优化水轮发电机，额定容量600MW，是上海电机厂引进的600MW发电机组优化设计的产品。
发电机型号QFSN-X-2代表以下含义:
QF代表汽轮发电机，X代表MW额定容量，S代表定子水内冷，
2-代表二极管，n-代表氢内部冷却，
例如，QFSN-600-2代表600 MW双极水轮发电机，
QFSN-650-2代表650 MW双极水氢涡轮发电机。
发电机组采用进口励磁系统，初始响应高，在0。电力系统故障时1秒。
主要结构均为进口机组原有结构，如通孔螺钉、磁屏蔽、块压板固定定子铁芯、上下两层不同截面定子线圈、刚柔结构定子端部固定、端盖轴承、可倾瓦、双流双环密封瓦等。转子采用气隙冷却方式，改进了转子阻尼结构，提高了电机负序载流能力。
氢冷发电机的机座设计为“防爆”压力容器，这意味着机座应能承受氢气和空气混合物的最强爆炸。这种爆炸不应对电机外的人员、设备和厂房造成伤害。这种事故只有在气体置换过程中出现误操作的情况下才会发生。正常工作时，氢气压力远高于大气压，空气不可能直接进入框架。因此，只要保持必要的氢气纯度，发电机在充氢操作期间是非常安全的。
二、发电机结构
1，定子
1.1定子机座和隔振结构
发电机采用焊接框架结构，由优质中厚钢板和锅炉钢板冷焊而成，两端焊接端盖支撑与地面绝缘的可倾瓦轴承。在基础脚与底板(台板)之间设置台阶垫片，使基础的荷载集中在基础两端，对称分布在两侧，并迅速向中间衰减。现场测试发电机机座的应力分布进行检查和调整，以保证定子机座两端的负荷分布，提高与定子机座连接的端盖轴承的支承刚度，减少机组振动。
铁芯通过高强度弹簧钢板组成的高效隔振装置固定在框架内。当发电机运行时，转子和定子铁芯之间的磁拉力在定子铁芯中产生倍频振动。因此，在发电机定子铁芯组件和发电机基座部件之间采用隔振性能良好的弹簧片弹性支撑结构，使得从铁芯传递到基座和基础的倍频振动减小到很小的程度。
在机座顶部，蒸汽端和励磁端分别设有安装冷却器盖的长周边矩形法兰结合面，结合面上开有矩形密封槽，密封槽内填充密封胶，防止氢气泄漏；激励端的底部增加了一个用于连接出线盒的长周边法兰接合面。
框架顶部有人孔和检查孔，均用盖板密封；底部有清洗孔法兰、气体置换用管道接口法兰、测量气体纯度、气体分析取样用管道接口、浮动液位控制器(检漏仪)和氢气干燥器，两端有定子水系统排放法兰。
1.2定子铁芯
铁芯由0制成。5mm厚扇形高磁导率低损耗冷轧硅钢片。扇形硅钢片两面涂有F级环氧绝缘漆。定子芯轴由与地绝缘的抗磁支撑筋螺钉和高强度抗磁钢穿心螺钉，用螺母将两端的压指、压环和压块板拧成一个整体，再经过若干次冷热压，紧固螺母，形成一个实心整体。铁芯两侧的端齿上有分离槽，侧端用粘合剂粘合在一起。硅钢片叠压在两端压环和防磁危险块压板之间。
阶梯内圆磁屏蔽由粘结形成，减少了端部漏磁引起的附加损耗，降低了端部温升，使发电机具有良好的进相运行能力。
铁芯内有许多径向通风道，形成氢面冷却，多通道并联连通通道，对应转子进气口和出气口间隔的十多个风区。为了减少侧风并提高通风和散热效率，还在铁芯内圆上的上部空气区和出口空气区之间以及气隙的上部五分之一周围插入空气区间隔物。
1.3定子线圈和定子绕组
水冷定子线圈由实心股线和空心线组成，空实心白铜线比为1: 2，均包有玻璃纤维绝缘层。上杆的导电截面积大于下杆的导电截面积；上层由4排每排5组空心实心股组成，下层由4排4组组成。这种设计可以明显减少棒的附加损耗。槽中各股之间的540度罗贝尔空间换位也有助于减少绕组的额外损耗。定子线棒端部为渐开线，采用不等鼻端结构，减小同相距离，扩大异相鼻端放电距离。所以上下杠的端距是不一样的，有七种规格。
棒料的空心实心股通过中频加热钎焊在两端的接头水盒内，钎焊在水盒上的水盒盖上焊接有抗磁性不锈钢水接头，作为冷却水进出棒料内水支管的接口:套在棒料上的四氟绝缘引水管或管汇内的水接头均采用进口卡箍紧固。夹具结构详见附图17。上下线棒的电连接是通过上下盒盖夹住多根实心铜线，用中频加热焊接，逐个检查超声波焊接的渗透程度，从而形成上下线棒的水电连接结构。采用中频加热钎焊接头水盒技术和夹具夹紧水管的结构，进一步完善了定子绕组水路气密性检漏仪。水电接头的绝缘采用绝缘盒制作，绝缘盒内填充绝缘填充物，采用电位偏移的方法逐一测试绝缘盒外的表面电压，以保证水电接头的绝缘强度。
定子绕组为60度相带，三相双层绕组，两个支路并联，Y形连接。冷却水通过定子线圈的空心导体来冷却铜线，因此线圈的温升很低，但定子线圈对地的绝缘仍采用F级环氧云母带连续绝缘，以保证使用寿命。槽中的直线段、槽口和线圈端部都进行了表面防晕处理。
定子线圈固定在高强度玻璃布缠绕成型楔下面的槽内，铁芯两端用带倒齿的关门楔锁紧到位，防止轴在运行中因振动而同时移位。楔子下面没有高强度的弹性绝缘波纹板，径向压杆2在一些槽楔上有小孔，这样可以测量波纹板的压缩程度(用随机的测量工具)来控制维修时槽楔的松紧。凹槽底部与上下两层线材之间垫有热固性贴合材料，槽楔紧实，使两者保持良好的连接，并采用扩管热压工艺，使线材在凹槽内定位牢固可靠；为了使棒的表面良好接地并防止凹槽中的电腐蚀，棒在侧面用半导体板紧紧地塞住。见附图2“定子绕组固定在槽内及定子槽楔布置示意图”。在每个罐体内的上下两层线材之间埋设电阻测温元件，在上下两层线材绝缘引水管的出水接头上也埋设热电偶测温元件，检测相应部位的温度。
定子绕组端部均采用西屋公司的刚柔结合固定结构。伸出铁芯槽口的绕组端通过充胶夹层支撑软管、可调捆绑环、径向支撑环、绝缘楔、绝缘螺钉等结构件以及捆绑带和贴合材料固定在绝缘大锥环内，形成一个坚固的整体， 绝缘大锥环的小直径端放置在铁芯端部缺口下方覆盖有滑动层的绝缘环上，绝缘大锥环的环体固定在绝缘支架上。 支架的下部通过弹簧片固定在铁芯端部的压块板上，形成同轴的弹性结构，使绕组在径向和切向具有良好的整体性和刚性，但在轴向具有根据用途伸缩的能力， 从而有效地缓解了运行中因温度变化引起的铜铁膨胀量不同而产生的机械应力，因此完全能适应机组的调峰方式和异常运行工况。 水冷定子绕组连接线也固定在大锥环和绝缘支架上。为了安全运行，绕组端部的紧固件全部采用高强度绝缘材料。
在靠近铁芯槽口的绕组端部的可调系环上，分别在蒸汽端和励磁端设置气隙防风环(板)，以限制进入气隙的风量。
1.4定子出线盒和发电机出线盒
定子引出导电杆装配在引出瓷套内，形成引出瓷套端子。结构设计使定子出线穿过安装在出线盒上的绝缘瓷套，将定子绕组出线端子引出机座，并保证不漏氢、不漏水。共有6个出线瓷套端子* * *，其中3个主出线端子由金具引出；另外三个斜端子为出线端子，由中性母板和编织铜排连接形成中性点；出线瓷套的端子和中性母板均采用水内冷却。出口瓷套的末端对框架和水路是气密的。
以出线瓷套各端子为中心，从出线盒向下吊出四个同样白色的电流互感器，用于仪表测量或继电保护。
出线盒看起来像一个长的圆柱形压力容器，由不锈钢板制成，它是“防爆”的，并且有足够的刚度来安全地支撑定子出线瓷套端子和套在瓷套外面的电流互感器。每个出线盒还必须通过与底座同级的水压和气密性试验的严格审查，并具有良好的强度、刚度和气密性检漏仪性能。不锈钢米具有抗磁性，因此大大降低了大电流对主出线导体周围钢板造成的涡流损耗。在与底座结合的出线盒大平面上开有T型密封槽，用于在压力下注入液态密封胶，防止氢气从结合面缝隙泄漏的可能。
1.5定子水路
1.5.1主入口和出口歧管
主进、出水歧管分别安装在励磁端和蒸汽端的机座内，与地面绝缘，运行时需要接地。它们的进水口、出水口和排气管分别放在合流管上方，这是在停水情况下防止绕组失水的措施。但它们的法兰都布置在机座的上侧，方便与机座外的主进出水管连接。出水管分别置于机座两端的下方，具有特殊设计的结构；它与框架密封但能适应温度变化引起的变形，并与框架和连接的外部管道可靠绝缘。温度测量和报警组件安装在外部主进出水管上。用水冷式专用摇表测量定子绕组绝缘电阻时，要求主进、出汇管对地有一定的绝缘电阻，做绕组耐压试验时要求接地。为了便于测试，在端子板上分别设置了接地端子，专门用于改变出线盒内主进出线支管和小出线支管的绝缘或接地。
1.5.2定子绕组水路
冷却水通过连接的聚四氟乙烯绝缘引水管从励磁端或集电环端的主进水总管流入定子线棒，再通过绝缘引水管从线棒出水接头流入主出水总管。每个上或下杠形成一个独立的水支，共有84个平行杠水支。请参考工厂文件“定子线圈的水电连接图”。
如上图所示，另外6路冷却水从励磁机端或集电环端的主进水总管进入，也流经绕组引线，即线圈端的连接线、主引线和瓷套端子或出线盒处的中性母线，然后从外部管道流入蒸汽端的主出水总管，再一起引出到外部主出水管，流回定子水箱。
1.5.3氢气泄漏到定子水路
由于氢气压力大于水压，如果管道、绝缘水管、水接头或空心铜线有微裂纹或毛细孔，一般情况下定子水路不会泄漏，但氢气会从孔的细纹处漏入定子水系统。泄漏到水系统中的氢气积聚在储水箱顶部，通过安全阀以0.035 MPa的压力释放，排入大气。储水箱的排气管上装有氢气流量计，可以测量氢气泄漏量。请
1.6氢冷却器及其盖
发电机的氢气冷却器水平放置在机架顶部的氢气冷却器盖中。汽端和励磁端的氢冷却器壳体内有两组氢冷却器，每组分为两个独立的水支。当水支路关闭时，冷却器可以在80%的负荷下运行。
氢气冷却器外罩为钢板焊接的圆拱形结构，对称布置在发电机底座两端顶部。这样可以减小发电机的轴向长度，运输时可以单独包装，减少全长发电机的运输尺寸和重量。
外罩用螺钉封闭在机座上，结合面上的密封槽用胶水密封连接成一体。外罩热
风侧的进风口跨接在铁芯侧的热风出风区的机座顶部，冷风侧的出风口位于机座侧的冷风进风区的上部。机座侧的第一隔板、内端盖和与之结合的导风环在转子上形成风扇前后的低压和高压冷风区:外罩顶部处于发电机的最高位置，因此其内部布置有充氢和放氢管道，氢纯度风扇的两根取样管也布置在励磁端外罩顶部和蒸汽端。
冷却器的前水室端用螺栓刚性固定在氢冷却器外壳的右框架上(发电机底座顶部)，进出水管连接在前水室前端的进出水管上。前水室顶部有四个排气孔，底部有两个排水孔。冷却器后端的后水室用不锈钢垫片支撑在氢气冷却器外壳的左框架上，使冷却器能随温度变化而膨胀和收缩。背水室的外端用框架隔板和钢板顶盖密封，该空间内设有排气阀。为了确保安全，在移除顶盖之前必须打开气阀，以释放盖内的压力。只有在取下顶盖和后水室盖板后，才能检查冷却器中的翅片管。此外，在冷却器背水室端面上的盖框上侧有一个通孔，在背水室顶盖内的空间连接一个旁通阀，以平衡正常运行时不锈钢薄垫片两侧的氢气压力。当发电机充入氢气以增加压力时，平衡阀应打开，排气阀应关闭，以平衡不锈钢垫片两侧的压力。气密盖板上有专门的注意标志，铭牌上刻有安全操作说明。
为了防止冷却水直接漏入机器，冷却器与机座之间采用迷宫式挡板，前后水室两端的冷却器盖底部开有ZG1/2螺孔，以便连接浮子液位控制器(检漏仪)的排放管，检测冷却器是否泄漏。
2转子
转子由转轴、转子绕组、转子绕组电连接器、挡圈、中心环、风扇、联轴器和阻尼系统组成。
2.1转轴发电机转轴采用26CrZNi4Mov合金钢锻件，具有较高的机械性能和良好的导磁性能。转轴体大齿的中心沿轴向均匀分布有多个横向的月亮形凹槽，励磁端轴柄小齿的中心线上有两个平衡槽，以平衡磁极中心线上的两个磁极引线槽。这些都是为了平衡转轴上两个正交轴的刚度，从而减少倍频振动。大齿上设有阻尼槽，可降低发电机不平衡时横向槽边的阻尼电流和尖角处温度的急剧上升，有效提高发电机抵御负序的能力。为了削弱磁极中心附近的气隙磁通和运行时转子车内磁通的局部饱和，改善灭磁波形，大齿附近的两个槽缝槽是不等间距分布的，而L线圈的四个槽缝槽也采用浅槽。为了尽可能增加铜线的横截面，槽缝采用开放式半梯形槽。还有小齿导气槽、探伤用半圆槽、分平衡用平衡螺孔等。检测洗涤槽两端的大齿端也开有两个月牙形槽，供洪水缠绕末端的轴排风。
2.2转子绕组
转子线圈采用冷拔含银无氧铜线，抗蠕变、抗氢脆:每个磁极有8组转子线圈，每个线圈由两根铜线组成，其中# 1线圈6匝，# 2-# 8线圈各8匝。每匝导线由直线、弯角和端弧组成。直线部分有8个规格，末端部分有12个规格，总共有20个规格。这些其他部分是通过用中频铜焊精密加工形成的榫舌和木质接头拼接而成。出厂前应测量不同转速下转子绕组的交流阻抗，检查转子是否存在匝间短路，以保证质量。
转子体采用气隙倾斜进气通风。线圈在槽内的直线部分沿轴向分为+多段交替的进气和出气区域，在宽度方向有两排斜向相反流动的径向气孔。通过在转子线圈的槽楔上加工形成空气桶。有两种类型的空气桶:放置在空气入口区域的空气吸入桶和放置在空气出口区域的空气排出桶。来自定子铁芯径向风道的氢气被转子进气区的吸气斗从气隙吸入转子线圈中两个相对的对角风道(称为一风道两路)，再从线圈底部进入左右两侧的对角风道，进入出气区。热风壳j从左右两侧对称的两个对角风道出来，遇到甩风斗后甩出槽楔，排入气隙的转子出风区，然后进入定子铁芯的径向风道。以这种方式，形成了具有对应于定子的交替的空气入口和空气出口面积的气隙。
通风系统。
2.3转子端部线圈采用轴向氢气内冷，由两根冷拉N型铜线上下叠放而成，中间形成冷却风道，迎风面有进风孔。为了降低端部绕组的最高温度，缩短了风道，将冷氢从迎风侧吸入风道，分成两路；其中一路沿轴向流过同槽同部位的倾斜出气道，再经甩风斗从槽楔排入侧面出气区的气隙；另一路沿端部横弧风道流经磁极中心，从磁极中心圆弧段上侧的出风孔排入端部低压热风区，再从大齿两端月牙形通风槽抛入侧面出风区的气隙。这种端部双向通风结构有效降低了端部大线圈的最高温度，使得整个转子绕组的温差更小，温度更低。
2.4转子绕组在槽内对地绝缘为高强度复合箔热压槽衬，匝间绝缘为带状玻璃布板，贴在每匝导体底部。护环下的绝缘是由玻璃布浸渍绝缘漆制成的绝缘玻璃布管。转子铜线与槽绝缘、挡圈绝缘和楔下垫条之间粘结聚四氟乙烯滑层，使铜线在离心力和高压下自由伸缩，避免永久残余变形，以满足调峰运行的需要。
2.5转子绕组的极间连接线由一对弯成两个半圆的凹线组成。两个半圆之间的连接采用高强度含银铜箔，有利于转子磁极的重量平衡，具有良好的变形能力，减少应力。
转子磁极的引线由两半带槽的J形引线和一根壳形柔性连接线组成。引线的一端通过含银铜片构成的壳状柔性连接线与转子励磁端1号线圈的底匝连接，另一端与径向导电螺钉连接。引线放在线圈端部下方的引线槽内，用槽楔和压板固定。引线连接灵活，使其具有良好的热变形能力和抗弯曲能力。
轴向导电杆和径向导电螺杆由锆铜合金等高强度材料制成，使其能承受结构件离心力产生的高应力。导电螺杆外表面采用热轧环氧玻璃布绝缘，导电螺杆与转轴之间的密封采用人字特种橡胶密封圈压紧螺母结构，密封效果好，可承受1的气密性试验。4兆帕。轴向导电杆在励磁端轴端形成由含银铜片钎焊而成的L形柔性连接板，与无刷励磁机转子的L形引线电连接。尾导杆中段也采用柔性连接结构，吸收温度变化引起的变形，保护密封，L形端连接螺孔内设置不锈钢垫片，防止母材受损。
2.6转子槽楔、挡圈、中心环、风扇环、联轴器和风扇叶片。
转子槽楔采用铝合金材料，开有同直径的风道，具有从气隙取气进出气斗的作用。槽楔上的气斗与槽楔下垫片中的特殊气孔型相结合，形成一斗两路，具有两路之间流量均匀分配的通风方式。挡圈下端的槽楔由铍、钴、锆和铜合金制成。
转子线圈端部由抗应力腐蚀性能良好的18Mnl可控硅整体锻造的高强度抗磁性合金钢挡圈支撑，挡圈挂在转子体端部配合面上。
中心环、风扇环、联轴器均为合金钢锻件，风扇叶片为铝合金锻件。单级螺旋桨风扇对称布置在转子两端，向定子铁芯背面和转子挡圈内部送风。
2.7转子阻尼系统
转子体大齿月牙槽边缘负序涡流发热温度最高，发电机负序容量主要取决于该部位的温升。发电机转子体大齿部分每极开有三个阻尼槽。在槽中放置高导电率、高强度的铍钴锆铜楔，可以分流更多的负序电流，但如果每个槽楔之间连接不好，电流必然会通过齿从一个槽楔流到另一个槽楔，造成槽楔连接的齿处电流集中，局部过热。因此，应在两个阻尼楔的连接处设置镀银的Be-Co-Zr-Cu搭接接头，并在搭接接头底部的凹槽中放置两个弹簧来抵抗楔，以保证搭接接头与两个楔之间良好的电气连接。
发电机转子槽的槽楔材料为LY 12高强度铝合金(除大齿旁的槽楔材料为铍钴锆铜)。每两个槽楔的连接处还设有镀银搭接块，以保证槽楔之间良好的电气连接。
3端盖、轴承和油封
3.1端盖轴承
发电机的轴承和密封支架安装在端盖上。这样，可以缩短旋转轴的长度，并且支撑刚性好。由于轴承中心线靠近机座端面，端盖在承重和承受机内氢气压力时变形最小，从而保证了可靠的气密性检漏仪。
端盖、框架、出线盒和氢气冷却器盖一起构成一个“防爆”压力容器。端盖由厚钢板拼焊而成，是气密性检漏仪的焊缝。焊接后，对焊缝进行气密性试验和退火处理。并能经受住水压试验的考验。上、下半端盖结合面以及端盖与底座手柄结合面的密封均采用密封槽内填充密封胶的结构。为了提高端盖结合面的连接刚度，端盖结合面采用双排连接螺钉。
发电机的轴承为分段式可倾瓦轴承，上半部为圆柱瓦，下半部为基于两块纯铜瓦的可倾瓦，抗油膜扰动能力强，运行稳定性好。轴瓦及其定位销与下半轴承座绝缘；在上半轴瓦和端盖之间还增加了轴承绝缘顶块。在冷态下，间隙为0。125-0.上半轴瓦和绝缘顶块之间的间隙为38 mm，这为轴瓦的热膨胀留出了空间。下瓦的两个可倾瓦设有高压进油管和顶轴油楔，与地面绝缘启动，以降低盘车启动功率，防止低速盘车时轴颈处出现条痕。为了防止轴电流，密封支架和端盖之间，端盖和轴承外油盖之间都有绝缘，除了轴瓦绝缘端盖；外油盖上的油封环由超高分子聚乙烯制成，可避免轴上磨槽，还具有绝缘性能。发电机励磁端的端盖轴承、油封和油盖均为双重绝缘，即上半轴瓦的顶部绝缘轴承座和下半轴瓦的绝缘轴承座和油盖均为双层绝缘结构，在密封支架和端盖之间增加一个与地绝缘的中间环， 从而加强了励磁端轴对机座端盖的绝缘，便于运行时监测轴与油封之间的绝缘电阻，有利于防止轴电流对轴、轴承和密封瓦的损坏。
测量轴振动的传感器安装在每个轴承的外油盖上。在轴瓦上距离钨金表面3 mm处埋有一个E刻度的镍铬康铜热电偶，可以测量钨金的温度。
3.2油封总成和密封供油装置
该发电机采用美国西屋公司进口的双环和双环油封系统的先进设计。它的作用是防止氢通过轴颈和密封瓦氢侧和空气侧之间的油流逸出。双流密封瓦的氢侧和空气侧分别有独立的油路。当两路密封油经过密封支架上各自的油道，进入双流密封瓦内各自的油槽时，平衡阀控制氢侧进油系统，使氢侧油压和空侧油压保持平衡，于是两路密封油互不相让，分别从轴颈表面流向氢侧和空侧，充分发挥了密封氢的作用。平衡阀的精度严格控制了两种密封油的相互串联流量，从而大大减少了氢气的损失和空气对机内氢气的污染，使氢气的消耗量小于单流环。
在密封瓦的空侧进油系统中，压差阀跟踪机内氢气压力，从而控制空侧油压，保证油压大于氢气压力，严格保持油氢压差为0。084兆帕。如上所述，在氢侧进油系统中，平衡阀跟踪空侧油压，控制氢侧油压，使两者保持平衡。从密封瓦流出的氢侧回油收集在密封支架下，位于下半端盖外的消泡箱内。流入消泡箱的油中释放的氢气泡沫在箱内被隔离，氢气返回机内，氢侧油回流到密封供油装置上的氢侧回油箱，再经氢侧油泵和油冷却器或加热器和过滤器进入氢侧油路循环。从轴流出的空侧回油流入轴承座，与轴承回油一起返回主油箱，途中先流经空侧回油箱，油中含有的微量氢气被U型油封管堵住，由吸油风机排回油箱，使返回主油箱的轴承油不含氢气，保证了主油箱的安全运行。空侧油泵从空侧油箱抽出部分回油，并通过油冷却器或加热器和过滤器将其送回密封瓦。密封油系统有三个备用油源供空气侧油泵使用，以保证密封油的供应和安全运行。
密封瓦跨在轴颈上，坐在密封轴承的瓦槽内，轴承安装在端盖上，但它与端盖既是绝缘的又是密封的:在励磁端密封轴承与端盖之间装有绝缘中间环，使其双重绝缘，运行时能连续监测其对地绝缘电阻。