大型空冷汽輪發(fā)電機(jī)多物理場計(jì)算與分析.pdf

1、隨著空冷汽輪發(fā)電機(jī)容量增加，電機(jī)內(nèi)絕緣的可靠性依賴于冷卻系統(tǒng)散熱能力。合理的優(yōu)化發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)結(jié)構(gòu)，可以提高傳熱介質(zhì)的利用率，降低電機(jī)溫升。本文根據(jù)200MW大型空冷汽輪發(fā)電機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)流體流動(dòng)與傳熱的特點(diǎn)，建立定子端部和多風(fēng)路通風(fēng)系統(tǒng)三維流動(dòng)與傳熱耦合計(jì)算的數(shù)學(xué)模型和物理模型，并給出求解域相應(yīng)的邊界條件及假設(shè)條件，采用有限體積法對流體場和溫度場控制方程進(jìn)行耦合計(jì)算，可以得到定子端部流體出口處流量及端部繞組、壓板周圍的流體速度空間分布特

2、性，從而確定多風(fēng)路求解域中各風(fēng)路入口的邊界條件及端部各結(jié)構(gòu)件的散熱系數(shù)。分析了端部繞組、壓板周圍不同散熱系數(shù)下，定子繞組、鐵心、壓指和壓板溫度的分布情況。將耦合場計(jì)算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果進(jìn)行分析，結(jié)果表明端部計(jì)算模型計(jì)算出的各風(fēng)路風(fēng)量，可作為多風(fēng)路模型計(jì)算中各入口的流量邊界條件，及其模型中的基本假設(shè)是合理的。結(jié)論對大型電機(jī)定子端部散熱系數(shù)選擇提供重要方法和依據(jù)。
　　 在以上大量相關(guān)工作基礎(chǔ)上，提出了兩種方案對電機(jī)定子結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化：根