【摘要】：近年來水輪發(fā)電機的單機發(fā)電容量愈來愈大,水輪發(fā)電機的電磁負荷和熱負荷也隨之增加,研究大型水輪發(fā)電機的電磁分析、溫度與熱應(yīng)力尤為重要。以某大型水輪發(fā)電機組為例,采用ANSYS-Rmxprt組件建立某大型水輪發(fā)電機的等效模型,再通過ANSYS的Maxwell2D仿真模塊對水輪發(fā)電機電磁有限元模型進行瞬態(tài)電磁場分析,分別求解水輪發(fā)電機定子系統(tǒng)在空載和額定負載兩種工況下產(chǎn)生的銅耗及鐵耗。然后建立水輪發(fā)電機定子系統(tǒng)三維結(jié)構(gòu)模型并導(dǎo)入電磁損耗密度進行電磁穩(wěn)態(tài)溫度場耦合分析,求解水輪發(fā)電機定子系統(tǒng)在空載和額定負載工況下的溫度分布。最后將溫度場分析與結(jié)構(gòu)熱力學(xué)分析耦合,求解水輪發(fā)電機熱應(yīng)力分布,為降低大型水輪發(fā)電機工作溫升和預(yù)防結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力變形提供理論依據(jù)。
[Abstract]:In recent years, the single machine power generation capacity of hydrogenerator is getting larger and larger, and the electromagnetic load and thermal load of hydrogenerator are also increased. It is particularly important to study the electromagnetic analysis of large hydrogenerator, temperature and thermal stress. Taking a large hydro-generator set as an example, the equivalent model of a large hydrogenerator is established by using ANSYS-Rmxprt module, and then the transient electromagnetic field analysis of the electromagnetic finite element model of hydrogenerator is carried out by Maxwell2D simulation module of ANSYS, and the copper consumption and iron consumption of hydrogenerator stator system under no-load and rated load conditions are solved respectively. Then the three-dimensional structure model of hydrogenerator stator system is established and the electromagnetic steady-state temperature field coupling analysis is carried out by introducing electromagnetic loss density to solve the temperature distribution of hydrogenerator stator system under no-load and rated load conditions. Finally, the temperature field analysis is coupled with the structural thermodynamic analysis to solve the thermal stress distribution of the hydrogenerator, which provides a theoretical basis for reducing the working temperature rise of the large hydrogenerator and preventing the thermal stress deformation of the structure.
【作者單位】： 國網(wǎng)湖南省電力公司電力科學(xué)研究院;華中科技大學(xué)水電與數(shù)字化工程學(xué)院;
【分類號】：TM312

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本文編號：2520429