汽轮发电机端部电动力的有限元计算

本文采用有限单元法，在考虑了汽轮发电机端部结构涡流及媒质非线性的情况下，借助于现有的短路电流计算理论，计算了汽轮发电机定子绕组端部电动力的分布，并就端部磁屏蔽对电动力的影响作了计算分析，在此基础上编制了适用于微机系统的端部场及电动力计算专用软件，软件通用性好，使用方便，并能直观地显示计算结果。     

汽轮发电机端部涡流损耗计算

本文采用A,φ-A三维有限元的方法建立了端部电磁场的数学模型,以一台150MW空冷汽轮发电机为例,计算了空载运行时端部结构件中的涡流损耗.给出了在空载运行时端部结构件中的涡流密度分布和涡流损耗,计算结果为端部结构件的设计提供了一定的依据.     

大型汽轮发电机端部三维瞬态涡流场数值分析

本用棱边有限元－边界元耦合法分析计算了大型汽轮发电机端部三维瞬态涡流电磁场。得到了三相空载突然短路情况下端部结构件（铜屏蔽，转子护环等）中的瞬态涡流分布。计算结果能为端部结构的设计提供一定的依据。     

汽轮发电机端部3D涡流场计算中定子线圈端部渐开线的三维解析表示

在计算汽轮发电机端部的三维瞬态涡流场和绕组电动力过程中，由于承载电流的定子绕组端部部分结构复杂，普遍的把沿圆周分离的分布绕组等效为一个周向连续的电流层的方法误差大，已不能适应三维场的数值求解要求。因此，如何准确描述激励电流源的空间几何位置是解决问题的关键之一，有必要对定子线圈端部渐开线进行准确的三维解析表示。本文给出了电机定子绕组端部渐开线部分的三维空间参数表达式，并用计算机进行辅助绘图处理。     

空冷汽轮发电机定子端部电磁场和温度场耦合计算

针对空冷汽轮发电机定子端部温升难以准确计算的问题,本文提出了由端部三维电磁场得到损耗,结合用解析法得到的传热系数,来求得电机端部温度场的方法。并以一台150MW空冷汽轮发电机为例,计算得到了额定工况下定子端部和其关键点绕轴向的温度分布,对计算结果进行了简要分析。     

汽轮发电机定子绕组端部的电流密度分布

本文分析了汽轮发电机定子绕组端部的电流密度分布,改正了一些常见的错误.     

大型汽轮发电机定子绕组端部固定方法

本文介绍了三种常用的大型汽轮发电机定子绕组端部固定方式,分别是绑扎式固定结构、压板式固定结构和灌注式固定结构.对每种固定方法进行了详细的工艺介绍,根据每种固定方式的特点,列举了采用相应固定方式的机组情况.建议在满足机组定子绕组端部固定需求下,应该合理选用相应的固定方法.     

600MW汽轮发电机定子端部磁场的分析计算

本文采用有限元计算程序,计算了东方-日立型600MW 汽轮发电机端部磁场及结构件的附加损耗,分析了定子线圈圆锥角、短路比等因素对端部磁场的影响,并就东方、日立两种铜屏蔽结构作了对比计算,对所得的磁密、涡流损耗进行了比较。     

计算发电机端部磁场的差分方法

本文用积分方法对圆柱坐标下的微分方程进行离散化。将一个三维的恒定磁场问题化为三个平面问题,使求解简单化。并给出了差分格式。     

基于ANSYS的汽轮发电机定子绕组端部动态特性有限元计算

本文用ANSYS对汽轮发电机绕组端部的固有频率、模态振型进行了有限元计算。这对于开发大型汽轮发电机组是完全必要的。     

大型水轮发电机定子最热段三维温度场的有限元计算

本文用有限元法求解了大型水轮发电机负载时定子最热段的三维温度场。首先列出三维温度场的数学模型及泛函,推导了采用三棱柱单元时的离散格式,接着用网格自动剖分和求解场的源程序计算了二台大型水轮发电机定子最热段的温度分布,并与实测值和用其他方法算出的结果进行了比较。结果表明,本文的方法是正确的,程序是有效的。     

用GALERKIN有限元法分析三维及准三维涡流场

本文采用Galerkin有限元法推导了三维,准三维涡流磁场的弱解形式.并利用所得结果,计算了一台三十万千瓦汽轮发电机端部磁场.     

汽轮发电机定子温升分布的三维有限元分析

用三维有限元方法讨论了汽轮发电机定子线圈和铁芯的温升分布,计算了损耗、通风和表面散热系数,并给出了计算区域内的三维温度分布图。     

汽轮发电机定子绕组端部振动固有频率计算的有限元方法

本文提出一种计算汽轮发电机定子绕组端部振动固有频率的有限元方法。对600MW考核机组做了计算,其结果与实验值很接近.     

有限元–边界元耦合法在运动导体涡流场中的应用

基于A,φ-A法和库伦规范,推导了导体区域和非导体区域的有限元方程及自由空间的边界元方程,通过引入交界面条件,实现了将边界元矩阵等效为有限元矩阵求解的有限元-边界元耦合法(finite element and boundary element coupling method,FE-BECM)。将FE-BECM应用于TEAM-7问题的计算,验证了该方法处理开域涡流问题的有效性。当FE-BECM应用于运动导体涡流场(moving conductor eddy current,MCEC)问题时,用有限元离散源电流区域和运动部件,用边界元离散自由空间并关联相互独立的有限元区域。该方法克服了常规有限元法使用1套网格处理运动问题所遇到的麻烦。使用有限元-边界元耦合法对单级线圈炮问题进行了计算,验证了算法处理运动导体涡流场问题的有效性。     

高压直流单极离子流场的有限元迭代计算

采用有限元方法对HVDC单极离子流场进行迭代求解,在采取一定近似条件的情况下,将描述高压直流线路周围场分布的三阶非线性偏微分方程分解为对泊松方程和电流连续性方程的分别求解。在给定空间电荷密度初值后,不断迭代求解并根据每一步结果对空间电荷密度修正直至收敛。讨论了计算中需要考虑的若干问题,舍弃了Deutsch假设,并用更符合实际的导体表面场强经验公式代替Kaptzov假设,提出一种空间电荷密度更新公式。最后用具有解析解的同轴圆筒电极问题对该算法进行了验证,并与相关HVDC模型实验数据进行比较,得到了较满意的结果。该方法可适用于HVDC单极离子流场的计算分析。     

灯泡贯流式水轮发电机通风系统及定子温度场

为研究电机定子温度场与通风系统流场间的耦合问题,建立了700kW灯泡贯流式水轮发电机的通风系统流场及定子温度场的三维有限元模型,依据流体力学和热传导理论,采用有限元分析方法,分析了通风系统的流场,基于通风系统压降和流体流速的分布,进而得到各表面的散热系数,结合电机定子各部分损耗热源的计算,分析了发电机的定子温度场分布,并进而考虑了定子外壳防水蚀的不同设计方案对定子温度场的影响.结果表明:在满足风机流量下的电机通风压降计算结果与实际运行时的实测数据基本吻合;定子温度在其设计的绝缘容许温度范围内,并有足够裕度,且宜选择定子支架外表面涂防蚀漆的防水蚀方案.     

涡流分布对大型同步发电机

为了保证电机安全运行和电网运行的可靠性,需要分析计算大型同步发电机正常运行时的定子温度场。本文根据电磁场理论、传热学理论和数值计算方法,推导出了定子双层绕组属于同相槽时的涡流损耗系数表达式,计算了各股线内附加损耗值,并分析了同相槽时的涡流分布对定子温度场的影响,计算了一台水轮发电机的定子温度场,得出了一些有益的结论。