不同结构汽轮发电机非线性特征的对比研究

摘要

本文以理论分析和有限元计算相结合的方法,得到了135MW、300MW、600MW大型汽轮发电机在多种运行条件下的负载饱和特性曲线族,验证了典型大型汽轮发电机非线性特性的普遍性. 对三种结构汽轮发机电励磁电流、电枢电流交直轴单独作用饱和曲线族以及它们不同组合进行分析,通过对比不同电机在额定电压下磁密分布,分析了汽轮发电机各个部分的饱和程度,并从结构上分析其产生非线性的原因. 分析得出,不同汽轮发电机转子结构的差异而导致转子齿部、轭部饱和程度的不同是产生曲线族差异的一个重要原因.

目录

文摘

英文文摘

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第一章引言

1.1研究同步发电机非线性特征的意义

1.2同步发电机非线性特征的国内外研究情况

1.3本文问题的提出、研究内容以及主要贡献

1.3.1问题的提出

1.3.2本文的研究内容及主要成果

第二章考虑双因素非线性饱和效应时汽轮发电机的磁场计算方法

2.1引言

2.2.基于双因素非线性的汽轮发电机数学模型

2.2.1基本假设

2.2.2基于双因素非线性的磁场计算数学模型

2.2.3基于双因素非线性的有限元磁场计算方法

2.2.4基于双因素非线性磁场计算需要考虑的问题

2.3三种不同结构汽轮发电机的结构差别

2.3.1三种结构发电机的主要规格及参数

2.3.2汽轮发电机结构对异常非线性的影响

第三章不同结构汽轮发电机If、Id、Iq单独作用饱和特性分析

3.1 If、Id、Iq单独作用饱和特性曲线族

3.2饱和特性曲线族形成原理及典型磁场图分布

3.2.1 If单独作用曲线形成原理与磁场图分布

3.2.2 Id单独作用曲线形成原理与磁场图分布

3.2.3 Iq单独作用曲线形成原理与磁场图分布

3.3 If、Id、Iq单独作用曲线族分析

第四章If与Id共同时不同结构汽轮发电机直轴饱和特性分析

4.1 If与Id取不同比值的饱和特性曲线族

4.2 If与Id取不同比值的饱和特性曲线的形成原理及典型磁场图分布

4.3 If与Id取不同比值的饱和特性曲线族分析

第五章不同结构汽轮发电机负载饱和特性分析

5.1 Id∑与Iq取不同比值负载饱和特性曲线族

5.2 Id∑与Iq取不同比值饱和特性曲线族的形成原理及典型磁场图

5.3 Id∑与Iq取不同比值饱和特性曲线族分析

5.4励磁电流固定，改变功角的负载特性分析

第六章结论

参考文献

致谢

在学期间发表的学术论文和参加科研情况

附录