什麼是雙水內冷發電機，以及雙水內冷汽輪發電機的發展背景

定子和轉子。

兩者都是水冷發電機，稱為雙水內冷劑發電機。 雙水內冷發生器的核心是風冷，在轉子兩端風扇的作用下，空氣通過。

定子繞組。 端部進入氣隙，然後由定子鐵芯的通風槽收集。

區，空氣冷卻器冷卻後，從兩側的風道進入風機的負壓區，形成空氣路徑的迴圈。

風冷式或氫冷發電機是利用空氣或氫氣從表面冷卻線圈和鐵芯，由於冷卻效果較差，為了將線圈和鐵芯的溫度控制在允許範圍內，線材和線圈鐵芯的截面較大，發電機的銅損和鐵損較小， 並且產生的熱量較少。因此，風冷或氫冷發電機體積龐大。

雙水內冷發電機直接從線圈線內用水冷卻，冷卻效果非常好，即使線圈線與鐵芯的截面很小，在發電機銅損和鐵損較大的情況下，線圈和鐵芯的溫度也可以控制在允許範圍內。

與相同容量的風冷或氫冷發電機相比，用於製造雙水內冷發電機的材料可以減少約 30%。 由於雙水內冷發電機的重量減輕和體積減小，不僅降低了成本，便於吊裝、運輸和安裝，而且節省了發電機基礎和廠房的成本。 但是，由於銅損和鐵損較大，雙水內冷發電機的效率較低。

大型風冷發電機的效率約為97 98; 氫冷發電機的效率約為 98 99; 水冷的發電機效率約為96 98。

如果發電機效率降低0 5o l 0o，發電的煤炭消耗量將增加0 5o 1 0。 對於大型發電機組來說，使用水冷一年增加的燃料成本也是非常可觀的。 因此，一些大型發電機不採用水內冷卻，而是採用氫氣冷卻，冷卻效果更好，發電機效率更高。

紅岩池電廠5號、9號機組均為雙水內冷發電機組。

之所以得名，是因為發電機的定子繞組和轉子繞組通過空心銅線用水冷卻。 由於水的比熱大，可以直接帶走熱量，因此可以提高發電機的效率。 與其他冷卻電機相比，可以使用相同的材料製造更強大的電機。

這是開發後的實際應用嗎？

1958年，第二個五年計畫開始實施時，電力不足的矛盾十分突出。 為此，國家要求上海電機廠生產更多的汽輪發電機，以支援工農業生產。 然而，汽輪發電機的製造需要旋轉軸和擋圈，這兩個重要部件當時在中國還沒有生產，必須從國外進口。

人們給幾個軸和幾套保護環，只能生產幾台渦輪發電機。 在這種情況下，要滿足國家對電站裝置的需要，只能在冷卻介質和冷卻方法中找到。 因為冷卻介質及其冷卻方式直接影響發電機的發電能力。

風冷效率最低，氫冷比風冷高3 4倍，水冷比風冷高40 50倍。 在冷卻方式上，還有內部冷卻和外部冷卻，內部冷卻的效果優於外部冷卻。 但是，在製造工藝上，水冷比氫氣冷卻更難，內部冷卻比外部冷卻更難，尤其是轉子繞組水內冷，這在世界上是沒有先例的。

上海電機廠製造汽輪發電機組才4年，最大單台容量只有10000千瓦，但為了適應國家的需要，他們打破了世界各國發展汽輪發電機組生產的老套路，決心採用水內冷， 並盡量設定發電機和轉子雙水內冷汽輪發電機。年初，該廠總工程師孟清源組織了交通大學、浙江大學的一些教授和講師，以及該廠的王作民、金傳奇。 與會同志看到的一些外來資料，對雙水內冷問題還沒有得出結論。

特別是當轉子以每分鐘3000轉的高速旋轉時，由於離心力的作用，水流能否順利通過？ 即使水流可以通過高速旋轉的轉子，轉子的動平衡是否會被水路中產生的氣泡破壞？ 這些都是外國專家擔心的問題。

因此，有的同志認為，我國工業基礎薄弱，如果率先試製雙水內冷汽輪發電機，難免會遇到很多困難。 最後，決定嘗試生產定子水內冷和轉子氫氣內冷的汽輪發電機。

這種發電機的製造有國外的成功經驗可以借鑑，很容易成功。 於是，上海電機廠從定子水冷開始，1958年5月開始設計試製，計畫於1962年試製。 後來，在反浪費和反保守的“雙反”運動之後，在1960年設定了製作它的目標。

為了快速應用研究成果，鄭光華第二天就從杭州趕到上海，希望上海電機廠能嘗試生產出雙水內冷暗極汽輪發電機。 次日，孟清遠主持召開高階技術人員會議，聽取鄭光華介紹轉子繞組導體水冷的結構方案和試驗結果。

7月初，中共上海市委向上海電機廠發出指示，為確保明年汽輪發電機總容量達到350萬千瓦，上海電機廠要積極開展雙水內冷汽輪發電機試製。 按照這一指示，上海電機廠於7月7日組建了雙水內冷汽輪發電機設計試驗組，由王庚擔任組長，陳同基、張慶烈等人參加。 浙江大學兩名教師參與了初步工作，隨後是6名應屆畢業生和10名習交通大學應屆畢業生。

1958年7月14日，國家科委副主任劉希瑤召見了上海電機廠浙江大學孟慶源、王庚和老師們。 希望上海電機廠在一兩個月內設計出12000千瓦汽輪發電機的水冷轉子並製作原型。 當晚，孟清源回到工廠召集有關領導幹部、技術人員和工人，全面展開了設計試製的“三聯”攻戰。

1958年10月27日，世界上第一台10000千瓦3000轉/分雙水內冷汽輪發電機在上海電機廠誕生。

同年12月，蘇聯在列寧格勒“電力”工廠舉行了一次關於大型渦輪發電機冷卻的會議。 除蘇聯各大電機製造廠和科研單位外，波蘭、匈牙利、中國哈爾濱電機廠副總工程師吳天林、上海電機廠王庚也出席了會議。 根據領導的指示，吳天林在會上宣布，我國已建成12000千瓦3000轉/分雙水內冷汽輪發電機，引起了與會代表的震驚。

蘇聯電氣工程學會會長、蘇聯科學通訊院院士阿列克謝夫向中國代表表示祝賀，並收集了中國首次製造出12000千瓦3000轉/分的6000千瓦軸雙水內冷汽輪發電機，並在會議紀要和會議紀要中收集。 這是國外首次關於中國首次試製雙水內冷汽輪發電機的報道。

（1）要嚴格監測靜水和旋轉盤管水的溫度，最高一般為65-75。 出水溫度的公升高要麼是由於進水量減少或洩漏引起的，要麼是由於內部加熱異常引起的。

2）需要注意的是，靜轉子水壓在規定範圍內，因為壓力與水流量和盤管溫度密切相關。轉子杆的冷卻水不能中斷，只允許水執行30秒。 如果斷水保護未投入執行，應立即斷開發電機。

3）經常觀察絕緣導流管末端是否有漏水、開裂或壓扁、零件鬆動、區域性過熱、結露等現象。

4）加強對各部位溫度和定子線材是否鬆動的監控。

定子和轉子都是水冷發電機，稱為雙水內冷液發電機。 在轉子兩端風機的作用下，空氣通過定子繞組的端部進入氣隙，然後通過定子鐵芯的通風槽匯入熱風區，空氣冷卻器冷卻後，從兩側風道進入風機負壓區，形成氣路的迴圈。

國家科委批准在上海電機廠設立水冷電機研究實驗室。 1963年底，水電部將雙水內冷汽輪發電機認定為可用產品。

1964年4月4日，中華人民共和國科學技術委員會頒發發明記錄。 確定發明單位為上海電機廠、浙江大學、蕭山電機廠、第一機械工業部大型電機研究院、上海南市電廠。

1965年2月10日，國家科委向上海電機廠、浙江大學、南市電廠頒發發明證書。 但是，由於當時西方國家對中國的全面封鎖，它無法向相關國際組織申請專利。