双定子无刷双馈风力发电机机械结构与冷却系统设计研究
发布时间：2020-12-26 10:41
本文以国家自然科学基金重点资助项目为背景,针对现有无刷双馈发电机转子耦合能力不强、电机中谐波磁场较大和功率密度较低等突出问题,提出了一种具有新型机械结构、传动型式以及冷却结构的兆瓦级半直驱笼障转子耦合双定子无刷双馈风力发电机。论文研究的主要内容包括以下几个方面:（1）提出了双定子电机新型拓扑结构,阐述了兆瓦级半直驱笼障转子耦合双定子无刷双馈风力发电机运行系统,综合考虑风力发电机结构设计方法以及目前国内外双定子电机结构设计型式,详细比较现有双定子电机拓扑结构优缺点,对所提出的兆瓦级半直驱笼障转子耦合双定子无刷双馈风力发电机进行机械结构设计。利用解析推导和有限元仿真确定机座与外定子之间装配过盈量选取方法,分析了机座的受力、形变以及模态,对机座结构进行改进。为支撑内定子结构,设计了一种新零部件,即空心静止轴,利用有限元仿真确定静止轴与内定子之间装配方式,研究静止轴内外径对受力和形变的影响规律。比较和分析了不同转子笼障结构方案,确定转子结构型式,对比分析了转子笼障燕尾结构参数对受力和形变的影响。（2）以兆瓦级半直驱笼障转子双定子无刷双馈风力发电机为研究对象,分析了转子笼障结构中笼条电流对气隙磁...
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：125 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
2011~2019年风电新增装机容量
图1.1 2011~2019年风电新增装机容量根据发布的数据显示,2018年全球新增风电装机容量51.32GW,2019年全球风电新增装机容量60.4GW[17],如图1.3所示。近年来全球风电累计装机容量如图1.4所示,其中2019年全球累计装机容量达到650GW,陆上风电仍是主导,累计装机容量为621GW,海上风电装机容量为29GW。
根据发布的数据显示,2018年全球新增风电装机容量51.32GW,2019年全球风电新增装机容量60.4GW[17],如图1.3所示。近年来全球风电累计装机容量如图1.4所示,其中2019年全球累计装机容量达到650GW,陆上风电仍是主导,累计装机容量为621GW,海上风电装机容量为29GW。图1.4 2011~2019年全球风电累计装机容量
【参考文献】：
期刊论文
[1]永磁风力发电机风冷结构设计与分析[J]. 朱高嘉,刘晓明,李龙女,高圣伟,佟文明. 电工技术学报. 2019(05)
[2]无刷双馈风力发电机的设计、分析与控制[J]. 程明,韩鹏,魏新迟. 电工技术学报. 2016(19)
[3]等效热网络法和有限元法在轮毂电机温度场计算中的应用[J]. 王晓远,高鹏. 电工技术学报. 2016(16)
[4]不同转子结构无刷双馈电动机转子耦合能力与运行性能的对比分析与实验研究[J]. 张凤阁,王秀平,于思洋,曲春雨. 中国电机工程学报. 2016(10)
[5]蒸发冷却技术的发展、应用和展望[J]. 顾国彪,阮琳,刘斐辉,熊斌. 电工技术学报. 2015(11)
[6]基于等效热网络法的定频双转子永磁风力发电机的热分析[J]. 张建忠,姜永将. 电工技术学报. 2015(02)
[7]电动汽车用新型双定子无刷双馈电机转子磁链定向控制[J]. 李宁,程明,韩鹏. 电工技术学报. 2014(S1)
[8]大型立式水轮发电机闭路循环通风系统仿真研究[J]. 庄小慧,周凌九,周益峰,吴烈龙,王正伟. 中国电机工程学报. 2014(35)
[9]大型水-氢-氢冷汽轮发电机通风系统的计算及端部通风流道变化对结构件温度的影响[J]. 李伟力,周醒夫,霍菲阳,李勇,韩继超. 中国电机工程学报. 2013(21)
[10]永磁风力发电机三维温度场计算及分析[J]. 胡田,唐任远,李岩,安忠良,佟文明. 电工技术学报. 2013(03)
博士论文
[1]微型电动汽车用感应电机的冷却系统研究[D]. 李翠萍.哈尔滨工业大学 2014
[2]双馈感应发电机空水复合冷却技术的研究[D]. 张志强.哈尔滨理工大学 2013
[3]大型低速永磁风力发电机的设计研究[D]. 佟文明.沈阳工业大学 2012
[4]表面式永磁电机电磁激振力波及其抑制措施研究[D]. 张冉.山东大学 2011
[5]永磁同步电动机电磁振动噪声源识别技术的研究[D]. 宋志环.沈阳工业大学 2010
硕士论文
[1]无刷电励磁同步电机损耗分析与温度场计算[D]. 郑阳.沈阳工业大学 2016
[2]兆瓦级径向通风发电机内流热特性分析[D]. 赵杨.哈尔滨理工大学 2015
[3]大型双馈风力发电机设计和制造工艺[D]. 李晓峰.湘潭大学 2014
[4]直驱式风力发电机组及机侧变流器控制策略研究[D]. 李顺捷.武汉理工大学 2013
[5]电动汽车用永磁同步电机水冷系统设计及温升分析[D]. 和伟超.浙江大学 2013
[6]永磁同步牵引电机热计算和冷却系统计算[D]. 姚望.沈阳工业大学 2013
[7]大型风力发电机冷却系统设计与实验研究[D]. 刘志丽.南京航空航天大学 2012
[8]基于流—热协同机理的永磁风力发电机结构优化[D]. 孙兆琼.哈尔滨理工大学 2012
[9]永磁电动机电磁振动噪声的计算分析研究[D]. 郝雪莉.沈阳工业大学 2010
本文编号：2939537
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：125 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
2011~2019年风电新增装机容量
图1.1 2011~2019年风电新增装机容量根据发布的数据显示,2018年全球新增风电装机容量51.32GW,2019年全球风电新增装机容量60.4GW[17],如图1.3所示。近年来全球风电累计装机容量如图1.4所示,其中2019年全球累计装机容量达到650GW,陆上风电仍是主导,累计装机容量为621GW,海上风电装机容量为29GW。
根据发布的数据显示,2018年全球新增风电装机容量51.32GW,2019年全球风电新增装机容量60.4GW[17],如图1.3所示。近年来全球风电累计装机容量如图1.4所示,其中2019年全球累计装机容量达到650GW,陆上风电仍是主导,累计装机容量为621GW,海上风电装机容量为29GW。图1.4 2011~2019年全球风电累计装机容量
【参考文献】：
期刊论文
[1]永磁风力发电机风冷结构设计与分析[J]. 朱高嘉,刘晓明,李龙女,高圣伟,佟文明. 电工技术学报. 2019(05)
[2]无刷双馈风力发电机的设计、分析与控制[J]. 程明,韩鹏,魏新迟. 电工技术学报. 2016(19)
[3]等效热网络法和有限元法在轮毂电机温度场计算中的应用[J]. 王晓远,高鹏. 电工技术学报. 2016(16)
[4]不同转子结构无刷双馈电动机转子耦合能力与运行性能的对比分析与实验研究[J]. 张凤阁,王秀平,于思洋,曲春雨. 中国电机工程学报. 2016(10)
[5]蒸发冷却技术的发展、应用和展望[J]. 顾国彪,阮琳,刘斐辉,熊斌. 电工技术学报. 2015(11)
[6]基于等效热网络法的定频双转子永磁风力发电机的热分析[J]. 张建忠,姜永将. 电工技术学报. 2015(02)
[7]电动汽车用新型双定子无刷双馈电机转子磁链定向控制[J]. 李宁,程明,韩鹏. 电工技术学报. 2014(S1)
[8]大型立式水轮发电机闭路循环通风系统仿真研究[J]. 庄小慧,周凌九,周益峰,吴烈龙,王正伟. 中国电机工程学报. 2014(35)
[9]大型水-氢-氢冷汽轮发电机通风系统的计算及端部通风流道变化对结构件温度的影响[J]. 李伟力,周醒夫,霍菲阳,李勇,韩继超. 中国电机工程学报. 2013(21)
[10]永磁风力发电机三维温度场计算及分析[J]. 胡田,唐任远,李岩,安忠良,佟文明. 电工技术学报. 2013(03)
博士论文
[1]微型电动汽车用感应电机的冷却系统研究[D]. 李翠萍.哈尔滨工业大学 2014
[2]双馈感应发电机空水复合冷却技术的研究[D]. 张志强.哈尔滨理工大学 2013
[3]大型低速永磁风力发电机的设计研究[D]. 佟文明.沈阳工业大学 2012
[4]表面式永磁电机电磁激振力波及其抑制措施研究[D]. 张冉.山东大学 2011
[5]永磁同步电动机电磁振动噪声源识别技术的研究[D]. 宋志环.沈阳工业大学 2010
硕士论文
[1]无刷电励磁同步电机损耗分析与温度场计算[D]. 郑阳.沈阳工业大学 2016
[2]兆瓦级径向通风发电机内流热特性分析[D]. 赵杨.哈尔滨理工大学 2015
[3]大型双馈风力发电机设计和制造工艺[D]. 李晓峰.湘潭大学 2014
[4]直驱式风力发电机组及机侧变流器控制策略研究[D]. 李顺捷.武汉理工大学 2013
[5]电动汽车用永磁同步电机水冷系统设计及温升分析[D]. 和伟超.浙江大学 2013
[6]永磁同步牵引电机热计算和冷却系统计算[D]. 姚望.沈阳工业大学 2013
[7]大型风力发电机冷却系统设计与实验研究[D]. 刘志丽.南京航空航天大学 2012
[8]基于流—热协同机理的永磁风力发电机结构优化[D]. 孙兆琼.哈尔滨理工大学 2012
[9]永磁电动机电磁振动噪声的计算分析研究[D]. 郝雪莉.沈阳工业大学 2010
本文编号：2939537
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