本文選題：空冷水輪發(fā)電機 + 環(huán)流損耗��； 參考：《哈爾濱理工大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：水輪發(fā)電機定子線棒換位技術(shù)是電機設(shè)計過程中的重要問題之一。設(shè)計出最優(yōu)的定子繞組換位方式對減小線棒的環(huán)流損耗非常有效，可以防止繞組局部過熱并提高水輪發(fā)電機的效率。隨著水輪發(fā)電機裝機容量向超大型發(fā)展，不可避免的問題是熱負(fù)荷也相應(yīng)提高，這直接對電機的運行壽命和可靠性產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。所以對水輪發(fā)電機發(fā)熱和冷卻問題的研究就成為重中之重的關(guān)鍵問題。本文主要采用數(shù)值計算方法對180MW水輪發(fā)電機定子流體場和溫度場進(jìn)行計算，為電機的優(yōu)化設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。 首先，基于180MW水輪發(fā)電機通風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和冷卻方式，，結(jié)合流體力學(xué)以及傳熱學(xué)理論建立定子徑向通風(fēng)溝三維求解模型，計算出通風(fēng)溝內(nèi)流體速度的變化情況，得出冷卻空氣在流通區(qū)域的速度和流量的分布規(guī)律。 其次，采用數(shù)值法分別對定子線棒360°全換位、360°空換位和360°不足換位的環(huán)流損耗進(jìn)行了計算。建立了水輪發(fā)電機三維流體-傳熱耦合計算求解模型，分別針對電機定子繞組進(jìn)行360°全換位、360°空換位和360°不足換位時電機定子各部分溫度進(jìn)行了分析計算，得到這三種定子換位方式對電機定子各部分結(jié)構(gòu)溫度變化的影響。 最后，研究入口風(fēng)速對流體傳熱耦合場的影響，改變流體-傳熱耦合求解模型的入口風(fēng)速，分析不同入口速度對電機內(nèi)冷卻空氣的流體場以及對定子各部件溫度分布的影響。
[Abstract]:Stator bar transposition technology of hydrogenerator is one of the most important problems in motor design. The optimal stator winding transposition method is designed to reduce the circulating loss of the wire rod, which can prevent the local overheating of the winding and improve the efficiency of the hydrogenerator. With the development of hydrogenerator's installed capacity, the inevitable problem is that the heat load also increases accordingly, which has a serious impact on the motor's service life and reliability. Therefore, the research on the heating and cooling of hydrogenerator becomes the most important problem. In this paper, the numerical calculation method is used to calculate the stator fluid field and temperature field of 180MW hydrogenerator, which lays a foundation for the optimal design of the motor. Firstly, based on the ventilation system structure and cooling mode of 180MW hydrogenerator, combined with hydrodynamics and heat transfer theory, the three-dimensional solution model of stator radial ventilation ditch is established, and the variation of fluid velocity in the ventilation ditch is calculated. The distribution law of cooling air velocity and flow in circulation area is obtained. Secondly, the circulation losses of 360 擄total transposition and 360 擄insufficient transposition of stator bar are calculated by numerical method. A three-dimensional fluid-heat transfer coupling calculation model for hydro-generator is established. The temperature of the stator parts of the motor is analyzed and calculated when the stator winding of the motor is totally transposition 360 擄empty and 360 擄insufficient respectively. The influence of these three kinds of stator transposition on the structure temperature change of motor stator is obtained. Finally, the influence of inlet wind speed on the fluid heat transfer coupling field is studied, and the influence of different inlet velocity on the fluid field of cooling air in motor and the temperature distribution of stator components is analyzed by changing the inlet wind speed of fluid-heat transfer coupling solution model.
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TM312

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1808997