大型先進壓水堆核電站重大專項CAP1400是《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006–2020)》確定的16個國家科技重大專項之一的子項。作為核能發(fā)電站中重要的機電能量轉(zhuǎn)換裝置，核電汽輪發(fā)電機的研究一直受到國內(nèi)外學者的廣泛關(guān)注，由于單機容量不斷提高，其熱負荷隨之增大，大型汽輪發(fā)電機發(fā)熱冷卻問題日益突出，因此研究設計發(fā)電機合理的通風冷卻結(jié)構(gòu)與準確預測電機溫升對保障大型發(fā)電機的安全可靠運行具有重要的意義。 本文主要針對核電汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子復雜冷卻結(jié)構(gòu)內(nèi)部流體流動狀態(tài)及轉(zhuǎn)子線圈散熱情況進行了研究。以一臺正在研究設計中的1400MW核電四極汽輪發(fā)電機為例，結(jié)合電機徑向雙排直孔冷卻結(jié)構(gòu)，建立了發(fā)電機半軸向長度，周向一個轉(zhuǎn)子齒距范圍內(nèi)的三維流體場與溫度場耦合傳熱計算模型，采用有限體積法獲得了副槽內(nèi)、轉(zhuǎn)子線圈徑向通風孔內(nèi)冷卻氫氣流動分布與轉(zhuǎn)子內(nèi)主要結(jié)構(gòu)件的溫升情況，通過對冷卻氫氣流動規(guī)律的研究更好的解釋了線圈內(nèi)溫度場分布情況；同時采用熱網(wǎng)絡法建立了計及徑向、周向及軸向熱阻的三維轉(zhuǎn)子熱網(wǎng)絡模型，通過較少的計算節(jié)點和較低的計算成本獲得了轉(zhuǎn)子內(nèi)的溫度分布情況，通過上述兩種方法計算結(jié)果的對比分析，驗證了...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2–1嶺澳核電站汽輪發(fā)電機

的氫氣與由轉(zhuǎn)子端風扇直接推入氣隙，即對轉(zhuǎn)經(jīng)定子軛背部的進風管進入到定子冷風區(qū)完成，三者共同進入定子熱風區(qū)，經(jīng)鐵心軛背部的風扇的入口處，完成帶走電機各部分熱量，冷

圖2–2吊裝中的核電汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子Fig.2–2Rotorofnuclearpowerturbogeneratorunderhoisting

的氫氣與由轉(zhuǎn)子端風扇直接推入氣隙，即對轉(zhuǎn)經(jīng)定子軛背部的進風管進入到定子冷風區(qū)完成，三者共同進入定子熱風區(qū)，經(jīng)鐵心軛背部的扇的入口處，完成帶走電機各部分熱量，冷圖2–1嶺澳核電站汽輪發(fā)電機Fig.2–1TurbogeneratoratLingaonuclearpow....

圖2–4采用不同徑向風道系統(tǒng)的槽截面圖

(a)(b)圖2–4采用不同徑向風道系統(tǒng)的槽截面圖Fig.2–4Cross–sectionofdifferentradialventilationsystem以正在設計中的CAP1400核電四極汽輪發(fā)電機為研究對象2–1所示，轉(zhuǎn)子冷卻結(jié)構(gòu)具有多種設計方....

圖2–5三維轉(zhuǎn)子實體模型

維流體場與溫度場耦合計算模型的建立型的建立第一節(jié)描述的轉(zhuǎn)子槽底副槽徑向雙排直孔冷卻結(jié)構(gòu)與電機子繞組直線段區(qū)域內(nèi)半軸向長度，周向一個大齒齒距范圍度場耦合實體模型，如圖2–5所示。求解區(qū)域內(nèi)固體部分、槽口墊條、1–10匝勵磁線圈、匝間絕緣、槽襯、槽底墊部分包括副槽供風道、槽底墊....

本文編號：4040102