本文關(guān)鍵詞：大型發(fā)電電動機多工況運行端部電磁場的分析與計算，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：發(fā)電電動機是抽水蓄能機組的關(guān)鍵設(shè)備，機組頻繁的多工況運行提高了對電機端部繞組和結(jié)構(gòu)件的電磁、機械性能要求，增加了設(shè)計難度，準確計算其端部磁場及端部結(jié)構(gòu)件損耗是端部繞組和結(jié)構(gòu)件設(shè)計的前提，也是預(yù)判電機是否可以穩(wěn)定運行的依據(jù)。針對抽水蓄能機組發(fā)電電動機整機數(shù)值分析困難的現(xiàn)狀，本文提出了二維-三維耦合、運動-電磁耦合的時步有限元法，并結(jié)合一臺抽水蓄能電站用發(fā)電電動機為例，對其端部磁場及結(jié)構(gòu)件損耗進行分析計算。 首先，建立發(fā)電電動機二維數(shù)值計算模型，利用端點迭代與有限元分析相結(jié)合的方法確定發(fā)電電動機在空載、發(fā)電機額定、電動機額定三種典型運行工況下的勵磁電流。 其次，給出了發(fā)電電動機一對極下的端部三維數(shù)值計算模型，采用二維-三維耦合、運動-電磁耦合的時步有限元法，結(jié)合空載、發(fā)電機額定、電動機額定三種典型運行工況，對發(fā)電電動機端部磁場的分布規(guī)律與端部結(jié)構(gòu)件渦流損耗進行了分析與計算。同時本文以發(fā)電機額定運行和電動機額定運行為例，，探討了不同運行工況下改變轉(zhuǎn)子鐵心軸向長度、定子壓指結(jié)構(gòu)以及是否計及定子壓指與定子壓板間的絕緣等因素，對發(fā)電電動機端部結(jié)構(gòu)件中渦流損耗的影響。 最后，文章采用Simulink與有限元計算軟件聯(lián)合仿真的方法，分析了發(fā)電電動機采用恒壓頻比的控制方式作變頻起動過程中，電機定子電流、定子電壓以及電機轉(zhuǎn)速的變化情況，在此基礎(chǔ)上采用二維-三維耦合、運動-電磁耦合的時步有限元法，分析計算了電機變頻起動過程中端部磁場和端部結(jié)構(gòu)件中渦流損耗的分布情況，并與電動機額定運行工況計算結(jié)果對比，論證了發(fā)電電動機采用變頻起動的可行性。
【關(guān)鍵詞】：發(fā)電電動機 端部磁場 變頻起動 數(shù)值分析
【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】：2015
【分類號】：TV734
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究的背景10-11
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 端部磁場計算11-13
• 1.2.2 端部結(jié)構(gòu)件損耗計算13-14
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容14-15
• 第2章 大型發(fā)電電動機多工況勵磁電流計算與端部磁場分析15-28
• 2.1 勵磁電流的計算15-20
• 2.1.1 物理模型與數(shù)學(xué)模型16-17
• 2.1.2 勵磁電流計算方法17-19
• 2.1.3 勵磁電流計算結(jié)果19-20
• 2.2 發(fā)電電動機端部計算模型20-22
• 2.2.1 物理模型20-21
• 2.2.2 數(shù)學(xué)模型21-22
• 2.3 多工況下端部磁場分析22-27
• 2.3.1 空載運行23-24
• 2.3.2 發(fā)電機額定運行24-26
• 2.3.3 電動機額定運行26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 大型發(fā)電電動機多工況端部結(jié)構(gòu)件渦流損耗計算28-43
• 3.1 渦流損耗計算方法28
• 3.2 多工況下端部結(jié)構(gòu)件渦流損耗計算28-34
• 3.2.1 多種工況下端部結(jié)構(gòu)件渦流電密分布規(guī)律29-31
• 3.2.2 多種工況下關(guān)鍵點渦流損耗密度分布規(guī)律31-34
• 3.3 端部結(jié)構(gòu)件渦流損耗影響因素分析34-41
• 3.3.1 轉(zhuǎn)子鐵心相對定子鐵心伸出長度34-37
• 3.3.2 壓指結(jié)構(gòu)37-38
• 3.3.3 壓指與壓板間有絕緣38-41
• 3.4 本章小結(jié)41-43
• 第4章 大型發(fā)電電動機變頻起動端部磁場分析及結(jié)構(gòu)件渦流損耗計算43-52
• 4.1 變頻起動仿真43-46
• 4.1.1 仿真模型43-45
• 4.1.2 仿真結(jié)果45-46
• 4.2 變頻起動端部磁場計算46-48
• 4.3 變頻起動端部結(jié)構(gòu)件渦流損耗計算48-51
• 4.3.1 變頻起動端部結(jié)構(gòu)件渦流分布規(guī)律48-49
• 4.3.2 變頻起動與電動機額定運行關(guān)鍵點渦流電密比較49-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 結(jié)論52-54
• 參考文獻54-58
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文58-59
• 致謝59

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本文編號：418066