1400MW核电汽轮发电机不同转子副槽结构的冷却效果研究

发布时间：2025-04-15 04:50

　　大型先进压水堆核电站重大专项CAP1400是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006–2020)》确定的16个国家科技重大专项之一的子项。作为核能发电站中重要的机电能量转换装置，核电汽轮发电机的研究一直受到国内外学者的广泛关注，由于单机容量不断提高，其热负荷随之增大，大型汽轮发电机发热冷却问题日益突出，因此研究设计发电机合理的通风冷却结构与准确预测电机温升对保障大型发电机的安全可靠运行具有重要的意义。 本文主要针对核电汽轮发电机转子复杂冷却结构内部流体流动状态及转子线圈散热情况进行了研究。以一台正在研究设计中的1400MW核电四极汽轮发电机为例，结合电机径向双排直孔冷却结构，建立了发电机半轴向长度，周向一个转子齿距范围内的三维流体场与温度场耦合传热计算模型，采用有限体积法获得了副槽内、转子线圈径向通风孔内冷却氢气流动分布与转子内主要结构件的温升情况，通过对冷却氢气流动规律的研究更好的解释了线圈内温度场分布情况；同时采用热网络法建立了计及径向、周向及轴向热阻的三维转子热网络模型，通过较少的计算节点和较低的计算成本获得了转子内的温度分布情况，通过上述两种方法计算结果的对比分析，验证了...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2–1岭澳核电站汽轮发电机

的氢气与由转子端风扇直接推入气隙，即对转经定子轭背部的进风管进入到定子冷风区完成，三者共同进入定子热风区，经铁心轭背部的风扇的入口处，完成带走电机各部分热量，冷

图2–2吊装中的核电汽轮发电机转子Fig.2–2Rotorofnuclearpowerturbogeneratorunderhoisting

的氢气与由转子端风扇直接推入气隙，即对转经定子轭背部的进风管进入到定子冷风区完成，三者共同进入定子热风区，经铁心轭背部的扇的入口处，完成带走电机各部分热量，冷图2–1岭澳核电站汽轮发电机Fig.2–1TurbogeneratoratLingaonuclearpow....

图2–4采用不同径向风道系统的槽截面图

(a)(b)图2–4采用不同径向风道系统的槽截面图Fig.2–4Cross–sectionofdifferentradialventilationsystem以正在设计中的CAP1400核电四极汽轮发电机为研究对象2–1所示，转子冷却结构具有多种设计方....

图2–5三维转子实体模型

维流体场与温度场耦合计算模型的建立型的建立第一节描述的转子槽底副槽径向双排直孔冷却结构与电机子绕组直线段区域内半轴向长度，周向一个大齿齿距范围度场耦合实体模型，如图2–5所示。求解区域内固体部分、槽口垫条、1–10匝励磁线圈、匝间绝缘、槽衬、槽底垫部分包括副槽供风道、槽底垫....

本文编号：4040102