7800kW無刷勵磁機整機三維熱流場研究.pdf

1、無刷勵磁機中磁極線圈過熱燒損，以及整流元件高溫失效的情況時有發(fā)生。因此，無刷勵磁機的通風冷卻研究對于勵磁機及其機組的安全運行十分必要。
　　本文以7800 kW無刷勵磁機為研究對象，基于計算流體動力學原理(CFD)，采用有限體積法(FVM)對該勵磁機的整機熱流場進行了數值計算，分析了勵磁機內流量、壓力和速度分布以及定子和轉子部件的溫度分布，發(fā)現進入定子風溝和轉子風溝的風量相差較多，進入定子風溝的風量約占總風量的61.2％，轉子風量

2、僅占15.9%，其余為氣隙風量；整流盤具有升壓作用；在整流盤側定子線棒端部直段空氣區(qū)，迎風處的速度較大，背風處由于渦流的存在，速度較??；勵磁機最高溫度為123.8℃，位于遠離整流盤側的轉子線棒端部；將本文采用有限體積法得到的整流盤側擋板處的溫度與此處的工廠測量值進行比較，其誤差絕對值小于5%，此外，將本文計算得到的定轉子部件的體平均溫度和工廠采用等效熱網絡法所得結果進行對比，兩者之間的差異的絕對值小于10%，證明了結果的正確性。

3、　　最后探索了通風結構、旋轉方向和入出口位置改變對熱流場的影響。通風結構改變包括轉子風溝數量和尺寸的變化，絕緣板上布置通風孔。結果表明：與現運行方案相比，通風結構改變的方案 A~C和旋轉方向變化的方案D的壓力和速度分布規(guī)律與現運行方案的壓力和速度分布規(guī)律基本相同；最高溫度位置不變，最高溫度分別為122.9℃、123.4℃、122.4℃和120.0℃，均低于原方案的最高溫度，更利于勵磁機的安全運行。改變入出口位置的方案 E最高溫度為134