YKK系列中型高壓電機(jī)流體場與溫度場的計算分析.pdf

1、20世紀(jì)90年代，我國設(shè)計了YKK系列中型高壓感應(yīng)電動機(jī)，它具有高效、節(jié)能、噪聲低、振動小、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。它可以驅(qū)動通風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、水泵、破碎機(jī)、切削機(jī)床等其他機(jī)械，也可以作為原動機(jī)廣泛的應(yīng)用于煤礦、機(jī)械工業(yè)、發(fā)電廠及各種工礦企業(yè)中。由于這種封閉式交流異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，故溫升一直是該電機(jī)運(yùn)行時需要關(guān)注的重點(diǎn)問題之一。
　　YKK系列中型高壓異步電動機(jī)的冷卻系統(tǒng)采用了軸徑向混合通風(fēng)的方式，在電機(jī)內(nèi)部分布著徑向通風(fēng)溝，電機(jī)運(yùn)行

2、時旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子導(dǎo)致通風(fēng)溝內(nèi)流體的流動情況非常復(fù)雜。在實(shí)際計算中，大部分人選擇對通風(fēng)溝內(nèi)流體的流動進(jìn)行簡化，這種處理方法雖然便捷了計算，但得到的結(jié)果卻與實(shí)際情況有比較大的偏差，大大降低了溫度場計算的準(zhǔn)確性。
　　本文分析了YKK系列電機(jī)通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的特點(diǎn)，以一臺 YKK450-4、500kW中型高壓異步電動機(jī)為例，依據(jù)電機(jī)實(shí)際結(jié)構(gòu)的尺寸，建立了內(nèi)風(fēng)路流體場的物理模型；基于流體力學(xué)和傳熱學(xué)理論對電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行分析，給出適合的假設(shè)

3、條件及邊界條件；對電機(jī)內(nèi)流體場進(jìn)行仿真計算，得到了計算區(qū)域的流體場、壓力分布云圖及每個通風(fēng)溝內(nèi)的流量分布；采用流體場溫度場耦合的算法對電機(jī)內(nèi)部的溫度場進(jìn)行分析計算；重新對改變通風(fēng)槽鋼、通風(fēng)槽管安裝位置的通風(fēng)溝進(jìn)行建模，得到幾種不同情況下電機(jī)內(nèi)部的溫度場分布。
　　本文較為準(zhǔn)確的計算出電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時其內(nèi)部的流體場與溫度場的分布情況，仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對比證明了計算模型的合理性及準(zhǔn)確性，同時對通風(fēng)槽鋼的安裝位置提出了改進(jìn)建議，研究結(jié)