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摘要：空冷汽轮发电机的温度情况直接影响着电机的性能，由此发电机的散热情况一直备受关注，发电机的通风结构成为了探讨的重点。采取不同的通风结构直接影响着发电机内部的风量分配，进而对电机的散热情况产生很大的影响。针对这种通风结构对温度的影响，本论文进行了以下内容的探讨。本论文以空冷汽轮发电机为例，转变定子通风槽钢的形状，在定子通风沟内加装挡风板结构，并且转变挡风板与电机径向的夹角度数，全面计算流体以各个不同角度进入通风沟内部情况体的分布情况以及对发电机定子温度的影响。此外，进一步转变发电机定子的通风结构，在定子绕组上加装六根空管，并在空管内通入空气来冷却定子绕组。用有限元计算的策略，通过建立定子轴向段的三维模型，对该电机定子内部的流体分布进行计算浅析，同时得到该发电机定子各部分的温度情况，以及空内冷通风方式对定子绕组温度的影响情况。然后，在以上探讨的基础之上，针对发电机稳态负序的运转进行了一些探讨：根据流体动力学原理，建立空冷汽轮发电机转子周向一周，轴向包括一个径向通风沟的三维模型，对稳态负序情况下的转子温度及径向风沟内空气流量分布特性进行计算浅析，并与非负序情况下得出的结果进行比较，同时验算了该电机的最大稳态负序能力。将转子表面温度的计算结果与运转试验数据进行比较，验证了该计算结果的可靠性。本论文采取有限元法计算所得出的计算值与试验实测值的误差均满足工程实际要求，证明了所用计算策略的正确性。并且其他类型的汽轮发电机皆可利用本策略进行浅析探讨。关键词：空冷汽轮发电机论文挡风板论文流体场论文温度场论文负序论文
摘要5-6
Abstract6-10
第1章 绪论10-15
1.1 课题的探讨作用10-11
1.2 国内外探讨近况11-13
1.3 本论文的主要探讨内容13-15
第2章 空冷汽轮发电机定子通风槽变化对定子流体及温度影响的浅析15-26
2.1 定子通风槽钢变化后的三维流体温度耦合场模型15-18
2.2 定子通风槽钢形变对流体分布的影响18-21
2.3 定子通风槽钢变化的定子温度浅析21-24
2.4 本章小结24-26
第3章 空冷汽轮发电机定子空内冷绕组对定子温度的影响26-37
3.1 定子空内冷绕组情况下的定子三维模型及边界条件26-29
3.1.1 数学模型的建立26-29
3.1.2 空内冷绕组模型的边界条件及基本检测设29
3.2 定子空内冷绕组的流体及温度情况浅析29-32
3.3 空内冷与实心绕组温度和流体的比较浅析32-35
3.4 本章小结35-37
第4章 负序工况下的转子三维流体及温度场的计算与浅析37-46
4.1 发电机转子三维流体温度耦合场模型37-39
4.2 额定工况下转子圆周模型的三维流体及温度浅析39-40
4.2.1 额定工况下转子风道内流体分布39-40
4.2.2 额定工况下转子温度分布40
4.3 额定工况下转子简化模型三维流体及温度浅析40-42
4.3.1 简化的转子模型40-41
4.3.2 简化模型的转子流体及温度分布41-42
4.4 负序工况下转子风道内三维流体及温度浅析42-44
4.5 本章小结44-46
结论46-47