大型水轮发电机端部涡流—温度耦合场的分析与计算

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1、Ｉ硕：ｔ学位论文＠中文论文题目一；大型水轮发电机端部祸流温度親合＇场的分析与计算央文论文题目：ＣｏｕｌｅｄＥｄｄＣｕｒｒｅｎｔａｎｄＴｅｍｅｒａｔｕｒｅＦｐｙｐｉｅｌｄｓＡｎａ－ｌｙｓｉｓｏｆＬａｒｇｅＨｙｄｒｏｇｅｎｅｒａｔｏｒ申请人姓名：王海军指导教师：杨仕友合作导师：专业名称：电工理论与新技术所在学院电气工程学院论文提交日期２０１５年１月大型水轮发电祈端鄭漏流一温度類合场的分析与计算＠论文作者签名

2、：４ｊ＾古指导教师签名：个Ｉ八Ａ论文评阅人１；吴津坐敎授评阅人２；章巧副教授评阅人３：李村ｂ高工评阅人４；一■５评阅人；答辩委员会主席：倪光市教授委员１；吴建华敬授委员２；授陈隆道教委员３：孙巧副教授委员４：李玉玲副教授委员５；杨仕友敎授答辩日期：２０１５年３月９日浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得

3、的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成也不巧含为获得浙江大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我果，同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年＾月。日＾学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙狂大学有权保留并向国家有关部口或机构送交本论文的复印件和磁盎，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙狂大学可从将学仿论义的全部或部分内容编入有关数据库进行

4、检索和传播，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本投权书）、学位论文作者签名：导师签名向＾：古＾＾夸苗■心签字日期：７＾１；年＾月日签字日期：可＾广年月／日＾浙江大学硕±学位论文摘要２０世纪６０年代Ｗ来发电机单机容量不断增大，线负荷更是快速增长，由此造成定子一，这不仪增加了能源损耗，端部结构件过热，还给电机的正常运行带来定影响加速绝缘老化－温度賴合场问，继而引发短路、甚至烧毁电机等事故。为此，人们对电机端

5、部电磁题进行了分析和实验研究，Ｗ期解决大容量电机端部电磁场和温度场相关关键难题。据此，Ｈ维电磁－温度锅合场进行了系统本文对大型水轮发电机端部、深入的研究，主要研究内容和成果如下：首先，基于实际电机模型结合有限元仿真分析特点建立了水轮发电机端部有限元分析一模型。计算模型中忽略了端部些对仿真结果影响极小但又十分占用计算资源的细节之处－温度觸合场的，Ｗ便在现有计算机资源配置条件下能够实现大型水轮发电化端部祸流数值分析和计算。兰个主要问题和难点一其次，着重讨论和解决了有限元仿真分

6、析过程中的。其，为解决励磁电流大小和电枢电流初相位理论分析存在的误差大，提出了在理论计算值基础上基于电机电磁场数值分析进行修正，并最终确定了励磁电流和电枢电流初始相位。其二，针对端部压板集肤效应引起有限元网格剖分过多进而导致模型计算所需内存和时间超出计算机＂＂实际计算能力的剖分大尺度问题，本文通过对小模型的反复试验和验证Ｗ及对本文模型仿真结果的分析，最终总结出适用于集肤效应导体的剖分Ｈ点可行经验。其Ｈ，对于工程中很难确定的物体表面散热系数，根据模型实际通风散热情况结合工程实际

7、中散热系数的计算方法，确定了本文模型中主要结构部件的散热系数和温度场边界条件。最后，本文在大量的理论分析和仿真计算的基础上结合有限元仿真软件ＭａｇＮｅｔ和ＴｈｅｒｍＮｅｔ，最终获得了空载、额定、进相０．９５、进相０．８四种不同运行工况下端部电磁场。和温度场数值计算结果，并对仿其结果进行了分析和总结分析方法和仿真计算结果将为工程技术人员和相关科研人员提供具有借鉴意义的成果。－温度賴合场关键词：大型水轮发电机，进相运行，有限元，３Ｄ电磁，祸流损耗，集肤效应，剖分，ＭａｇＮｅｔ

8、，ＴｈｅｒｍＮｅｔ１浙江大学硕±学位论文Ａｂｓ化ａｄｅｒａｅｄｃａａｃｏｆａ－Ｔｈｔｐｉｔｙｌａｒｇｅｈｙｄｒｏｇｅｎｅｒａｔｏｒｉｓｂｅｉ曰ｇｉ打ｃｒｅａｓｅｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙａｎｄｓｉｇｎｉ行ｃａｎｔｌｙｓｉｎｃｅ１９６０ｓ．Ｃｏｎｓｅｕｅｎｔ！乂ｔｈｅｅｎｄｒｅｉｏ打ｏｆ化ｅｇｅｎｅｒａｔｏｒｉｓｓｕｆｅｒ！打ｇｆｒｏｍｈｅａｖｑｇｙｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓ．