大型水轮发电机通风发热综合计算

以大型水轮发电机热变形及冷却技术研究为背景,进行了大型水轮发电机转子三维温度场及电机通风系统的综合计算研究,以往在进行大型水轮发电机发热分析时,都是孤立地球解温度场,而很少考虑热源及通风结构与温度及其分布之间的相互影响,文中采用一种综合算法,将电机通风发热联系起来,该研究工作对于提高电机设计制造中材料利用率以及电机运行中的可靠性,具有重要意义。     

空冷20MW同步电动机温升及通风系统分析

空冷20MW同步电动机的结构紧凑,通风系统的设计合理与否对电机定子、转子以及端部件温度有显著的影响.本文采用风路与温度相结合的方法,研究电机各部分温升问题.通过对风路和电机各部分发热元件的仿真分析,得出了电动机的通风效果和主要部分的温升情况.     

高压箱式典型规格异步电动机内风路研究

电机通风冷却系统的作用是快速的把部件损耗形成的热量带走。由此可知,电机内部冷却风路的通风散热能力对电机的温升影响很大,而电机内风路的通风结构以及流体特性决定了电机整体的温度分布。电机设计过程中需要结合电磁设计提出的热源参数,对电机的冷却结构进行合理的设计,以实现对电机温升有效控制的同时确保温度的合理分布。通过对典型规格高压电机的内风路进行分析研究,得出电机内各部分的温度分布状态及影响内风路的不利因素,对优化高压箱式电机风路结构,降低电机温升具体指导意义。     

大中型异步电机混合通风及发热的综合计算

电机温升是电机安全运行的重要指标。本文从“以路代场”的观点建立电机通风模型,应用网络拓扑法求解二次通风网络。在此基础上对冷却器效果、电机稳态温度场和空气温度分布进行完整的分析计算。     

绕线式异步电机通风结构的优化

介绍了大中型异步电机轴向通风和混合通风的风路结构,以及他们的优缺点和温度分布曲线.结合绕线式异步电机的实例,得到改变电机的通风结构可以改善电机的温升,从而使得同等中心高的单位体积的功率得以提高的结论.     

发电机通风系统流场及转子温度场分析

针对电机温度场与通风系统流场间的耦合问题,依据流体力学和热传导理论,建立了某电站700kW灯泡贯流式水轮发电机的通风系统流场及转子温度场的三维有限元模型.采用有限元分析方法,分析了通风系统的流场,获得了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,并结合电机各部分损耗热源的计算,分析了发电机的转子温度场分布.结果表明:在满足风机流量下的电机通风压降为464 Pa,与实际运行时的实测数据483 Pa基本吻合;转子温度在其设计的绝缘容许温度范围内,且有足够裕度.     

大中型民步电机混合通风及发热的综合计算

电机温升是电机安全运行的重要指标。本文从“以路代场“的观点建立电机通风模型，应用网络拓扑法求解二次通风网络。在此基础上对冷却器效果，电机稳态温度场和空气温度分布进行完整的分析计算。\     

1000MW发电机组给水泵电机的通风与定子温升

1 000 MW发电机组给水泵电机热负荷较大,温度如果分布不合理将会影响电机的可靠性。文章采用等效网格法对部件平均温度进行简化分析,参考基尔霍夫定律写出热平衡方程,使用线性电流的节点电流法求解电机各部件的平均温升。型式试验结果表明,该给水泵电机温升符合技术要求。     

轴向通风双馈异步发电机的温度场计算

为了实现双馈异步发电机通风冷却的优化设计,根据电机内通风系统流体流动的特点及电机定转子热量产生与传递的规律,建立了全域通风与温度的三维等效物理模型,给出了模型的边界条件,并利用有限体积法对方程进行求解,得到了额定运行情况下各风道内流量与流速的分布情况,以及定子、转子、机座水套等各截面的温度场分布,将计算结果与试验值进行了对比分析,证明了计算方法的合理性。结果表明,机座水套能够有效降低定子轭及绕组的温度,相比之下,转子绕组温度偏高,应进一步优化提高机座冷却器换热能力及系统通风能力。     

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.     

抽水蓄能发电电动机通风模型试验研究与分析

本文根据流体力学和流体相似理论建立物理模型,以一台抽水蓄能发电机组为例,采用了相似通风模型的研究方法,试验验证了真机各部分计算所采用的数学建模方法的正确性,并且检验了真机通风系统设计的可行性及合理性.     

150MW空冷汽轮发电机通风系统研究及性能验证

本文对150MW空冷汽轮发电机通风系统进行了详细的计算分析,应用热网络法求解发电机定、转子温升,并绘制网络图.在真机上进行了通风试验,如发电机风量、风扇效率、风扇压力等测量,试验值与计算值间误差较小,该通风系统及冷却器能够满足电机长期、安全、可靠运行.     

溪洛渡水轮发电机通风冷却效果研究

本文叙述了溪洛渡水轮发电机通风系统的特点、冷却方式和发热参数的选择。采用网络法计算了该电机的风量,采用有限元法计算了各部分温度分布,根据分析结果,采用加挡风板改善风量分配的措施,实现了对局部流场的优化,并探讨了通风系统结构对通风冷却效果的影响。通过对比试验数据与计算结果说明了计算与试验比较吻合,所采用措施达到了对通风冷却效果的改善。     

多风路空冷汽轮发电机定子内流体流动与传热耦合计算与分析

根据大型空冷汽轮发电机多风路通风系统内流体流动与传热的特点,建立了定子多风路通风系统三维流动与传热耦合计算的物理模型和数学模型,并给出求解域相应的边界条件及假设条件,采用有限体积法对三维流体场和温度场控制方程进行耦合计算;对定子各个径向通风沟内的流体速度、温度以及电机各部分温度的空间分布特性进行分析,并将耦合场计算结果与实测结果进行比较分析,为多风路大型电机综合物理场的准确计算提供理论依据.     

向家坝水轮发电机通风冷却系统设计及结构特点说明

本文叙述了向家坝水轮发电机通风系统的特点、冷却方式和发热参数的选择,介绍了该电机风量及各部分温度分布的计算方法,探讨了通风系统结构对通风冷却效果的影响。通过对比试验数据与计算结果,检验计算的准确性,并对局部流场提出优化措施。     

轴向通风内置式永磁同步电机流固耦合传热计算分析

压缩机用内置式永磁同步电机(IPMSM)由于工作场合空间的限制,需要满足更高的功率密度要求,其温升成为亟待解决的问题。以一台7.5 kW IPMSM为例,基于计算流体力学和流固耦合传热理论,设计并分析了一种轴向通风式的冷却结构。在机壳开有通风槽、转子安装风刺并开有通风孔的情况下,研究了电机内部的流体流动特性,分析了进风口数目对流体流动的影响。得出了电机各部件温升分布规律,并比较了有无风刺以及增加进风口数目对电机散热的影响。最后制作了一台12极54槽轴向通风IPMSM,通过样机试验数据验证了此冷却结构的有效性。     

大中型异步电机通风的研究和计算

本文根据空气动力学基本原理和电机中冷却气流的实际运动情况，提出了轴向、径向和混合通风异步电机的等效风路网络；在应用现有电机通风研究成果的基础上，对电机通风计算中一些较为复杂且一直没有良好解决的问题，如径向通风道的风阻计算、短风道中局部损失这间的相互影响、旋转对风阻的影响、径向风道的风扇效应、风量在各径向风道中的分配、在多回路情况下非线性风路网络的求解方法等，作了一些有价值的研究。在此基础上，编制了能计算在中型异步电机的总风量、风量分配、风速分布和风损的通风计算程序。经验证，计算结果比较符合实际情况。