空冷汽轮发电机定子绕组异结构下的不饱和同步电抗、绕组内涡流场与温度场的计算与分析

摘要

大型空冷汽轮发电机同步电抗的计算、定子涡流分布与定子温度场的研究是同步发电机的重要研究课题.本文以150MW空冷汽轮发电机为例,首先根据电磁理论,给出电磁场数学计算模型和相应的求解域,利用数值方法,求解了在不同负载状态下,定子绕组上、下层线棒不等股数不等截面结构和定子绕组上、下层等股数等截面结构下的不饱和同步电抗,研究了不同结构对参数的影响.其次,确定了定子绕组内涡流场数学模型和计算方法,研究不同结构、不同负载下定子绕组股线内的涡流分布规律.最后,根据传热学理论,建立了定子温度场的数学模型,计算了不同负载下定子绕组两种结构的温度场分布.