大型贯流式水轮发电机短路工况下阻尼绕组损耗发热研究
发布时间：2022-01-10 09:02
对于大型水轮发电机而言,由于其单机容量不断增大,定转子结构设计日趋复杂,电磁负荷与热负荷相对较高,使得发电机内部损耗发热与冷却问题显得尤为突出。阻尼绕组作为保障发电机安全稳定运行的重要组成部分,不仅能提高系统暂态稳定性,还能在发电机不对称运行时,降低负序磁场对转子造成的冲击。然而,当水轮发电机处于短路等极端运行工况下时,由于转子铁芯的叠片结构极大的限制了涡流的产生,阻尼绕组成为了磁极区域受负序磁场影响最为严重的部件,产生的附加损耗也主要集中在各阻尼条上,导致阻尼绕组局部发热严重,甚至对发电机转子结构造成不可逆的损伤。相较于其他水轮发电机,贯流式水轮发电机由于气隙狭小、转速缓慢,在发生短路故障时,阻尼绕组会面临更加严重的损耗发热,对其自身安全状态造成威胁。例如,近年来国内外多台灯泡贯流式水轮发电机组就相继出现了阻尼条电灼蚀、阻尼条过热熔断等故障。因此,为了保证发电机安全稳定运行,本文针对阻尼绕组在发电机发生不同短路故障时损耗和温度的瞬态变化规律进行了全面深入的分析研究。首先,从发电机真实结构与材料特性出发,运用电磁场基本理论与电路理论,建立了水轮发电机三维分层非线性时变运动电磁场-电路耦...
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
定子斜槽结构电机电磁场求解区域Fig.2.1Solvingregionofelectromagneticfieldofstatorskewslotstructuremotor
大型贯流式水轮发电机短路工况下阻尼绕组损耗发热研究34图3.2阻尼绕组测温点Fig.3.2Dampingwindingtemperaturemeasurementpoint图3.3温度测试引导路径Fig.3.3Temperaturetestguidepath
大型贯流式水轮发电机短路工况下阻尼绕组损耗发热研究34图3.2阻尼绕组测温点Fig.3.2Dampingwindingtemperaturemeasurementpoint图3.3温度测试引导路径Fig.3.3Temperaturetestguidepath
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于磁热耦合法的高速永磁电机温升计算及其应用[J]. 韩雪岩,李春雷,宋聪,王世伟,祝天利. 微电机. 2020(01)
[2]基于旋转弱耦合与强耦合计算方法的大型汽轮发电机转子流体场与温度场研究[J]. 李勇,李伟力,苏营. 北京交通大学学报. 2019(06)
[3]基于多场耦合的电机暂态温度场研究[J]. 宋贺,吴尧辉,吴昊珍. 电子科技. 2020(05)
[4]高速感应电机转子涡流损耗的计算方法及影响因素[J]. 梁艳萍,李伟,王泽宇,高莲莲. 电机与控制学报. 2019(05)
[5]“十三五”规划下的新能源发展[J]. 井然. 中国电力企业管理. 2019(04)
[6]永磁轮毂电机的磁热双向耦合方法研究[J]. 陈涛,闫业翠,马其华,张璐璐. 轻工机械. 2018(05)
[7]永磁同步电机三维全域温度场与温度应力耦合研究[J]. 丁树业,朱敏,江欣. 电机与控制学报. 2018(01)
[8]灯泡贯流式水轮发电机热流耦合温度场分析[J]. 王亮,王建明,龚海峰,何涛,陈柱. 重庆理工大学学报(自然科学). 2017(05)
[9]控制策略与载波比对电机损耗与温度场的研究[J]. 李伟力,李金阳,姜少义,李琳. 电机与控制学报. 2016(06)
[10]贯流式水轮发电机空载电压波形畸变与阻尼条损耗发热抑制[J]. 范镇南,韩力,廖勇,董秀成,王军. 电机与控制学报. 2016(04)
博士论文
[1]水轮发电机不对称运行阻尼绕组电流与发热的研究[D]. 李明哲.哈尔滨理工大学 2014
[2]大型同步发电机复杂结构下发热与冷却机理的研究[D]. 霍菲阳.北京交通大学 2013
硕士论文
[1]空冷汽轮发电机定子主绝缘的电-热场研究[D]. 王婷婷.北京交通大学 2019
[2]水轮发电机阻尼绕组附加损耗及其电流影响研究[D]. 陆云.华中科技大学 2015
[3]大型水轮发电机三维涡流—温度耦合场数值计算[D]. 王宁.浙江大学 2014
[4]1000MW水轮发电机多物理场的计算与分析[D]. 边旭.哈尔滨理工大学 2013
[5]水轮发电机不对称运行转子温度场分析[D]. 刘广.浙江大学 2012
[6]1000MW水轮发电机涡流与环流损耗分析计算[D]. 孙洋.哈尔滨理工大学 2011
[7]水轮发电机阻尼条数对电抗和附加损耗及温度场的影响[D]. 王冬梅.哈尔滨理工大学 2010
[8]基于电磁场与温度场计算的贯流式水轮发电机阻尼系统损耗发热研究[D]. 范镇南.重庆大学 2007
[9]大型水轮发电机内部流体场和温度场的数值计算[D]. 熊斌.哈尔滨理工大学 2006
本文编号：3580433
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
定子斜槽结构电机电磁场求解区域Fig.2.1Solvingregionofelectromagneticfieldofstatorskewslotstructuremotor
大型贯流式水轮发电机短路工况下阻尼绕组损耗发热研究34图3.2阻尼绕组测温点Fig.3.2Dampingwindingtemperaturemeasurementpoint图3.3温度测试引导路径Fig.3.3Temperaturetestguidepath
大型贯流式水轮发电机短路工况下阻尼绕组损耗发热研究34图3.2阻尼绕组测温点Fig.3.2Dampingwindingtemperaturemeasurementpoint图3.3温度测试引导路径Fig.3.3Temperaturetestguidepath
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于磁热耦合法的高速永磁电机温升计算及其应用[J]. 韩雪岩,李春雷,宋聪,王世伟,祝天利. 微电机. 2020(01)
[2]基于旋转弱耦合与强耦合计算方法的大型汽轮发电机转子流体场与温度场研究[J]. 李勇,李伟力,苏营. 北京交通大学学报. 2019(06)
[3]基于多场耦合的电机暂态温度场研究[J]. 宋贺,吴尧辉,吴昊珍. 电子科技. 2020(05)
[4]高速感应电机转子涡流损耗的计算方法及影响因素[J]. 梁艳萍,李伟,王泽宇,高莲莲. 电机与控制学报. 2019(05)
[5]“十三五”规划下的新能源发展[J]. 井然. 中国电力企业管理. 2019(04)
[6]永磁轮毂电机的磁热双向耦合方法研究[J]. 陈涛,闫业翠,马其华,张璐璐. 轻工机械. 2018(05)
[7]永磁同步电机三维全域温度场与温度应力耦合研究[J]. 丁树业,朱敏,江欣. 电机与控制学报. 2018(01)
[8]灯泡贯流式水轮发电机热流耦合温度场分析[J]. 王亮,王建明,龚海峰,何涛,陈柱. 重庆理工大学学报(自然科学). 2017(05)
[9]控制策略与载波比对电机损耗与温度场的研究[J]. 李伟力,李金阳,姜少义,李琳. 电机与控制学报. 2016(06)
[10]贯流式水轮发电机空载电压波形畸变与阻尼条损耗发热抑制[J]. 范镇南,韩力,廖勇,董秀成,王军. 电机与控制学报. 2016(04)
博士论文
[1]水轮发电机不对称运行阻尼绕组电流与发热的研究[D]. 李明哲.哈尔滨理工大学 2014
[2]大型同步发电机复杂结构下发热与冷却机理的研究[D]. 霍菲阳.北京交通大学 2013
硕士论文
[1]空冷汽轮发电机定子主绝缘的电-热场研究[D]. 王婷婷.北京交通大学 2019
[2]水轮发电机阻尼绕组附加损耗及其电流影响研究[D]. 陆云.华中科技大学 2015
[3]大型水轮发电机三维涡流—温度耦合场数值计算[D]. 王宁.浙江大学 2014
[4]1000MW水轮发电机多物理场的计算与分析[D]. 边旭.哈尔滨理工大学 2013
[5]水轮发电机不对称运行转子温度场分析[D]. 刘广.浙江大学 2012
[6]1000MW水轮发电机涡流与环流损耗分析计算[D]. 孙洋.哈尔滨理工大学 2011
[7]水轮发电机阻尼条数对电抗和附加损耗及温度场的影响[D]. 王冬梅.哈尔滨理工大学 2010
[8]基于电磁场与温度场计算的贯流式水轮发电机阻尼系统损耗发热研究[D]. 范镇南.重庆大学 2007
[9]大型水轮发电机内部流体场和温度场的数值计算[D]. 熊斌.哈尔滨理工大学 2006
本文编号：3580433
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