汽轮发电机换位线棒环流损耗对定子温度场的影响

为了研究定子换位线棒环流损耗分布对汽轮发电机定子温度场的影响,依据流体力学以及传热学理论,以一台水-氢-氢冷汽轮发电机为例,建立定子三维流体—传热耦合场物理模型和数学模型,采用等效电路网络法计算当定子线棒采用0°/540°/0°换位方式时定子线棒每根股线的环流损耗,在此基础上采用有限体积法求解三维流体—传热耦合方程,得到定子换位股线的环流损耗按平均分布以及按实际分布两种情况下的定子温度。结果表明:定子温度的分布规律与定子换位线棒环流损耗的分布规律有关,当考虑定子换位股线的实际环流损耗分布时,定子铁心和定子线棒最高温度的位置和大小都发生变化。

交流电机换位线棒股线环流的解析计算方法

针对现有计算换位线棒股线环流的漏感电势法与股线回路法中存在的忽略股线实际换位路径、漏磁场分布假设不合理的问题,基于股线回路原理,提出一种换位线棒股线环流的解析计算方法。将每个股线支路看成由股线电阻、槽部漏电抗和端部漏电抗组成,给出槽部漏电抗和端部漏电抗的算法。以一台水内冷汽轮发电机的不足540°加空换位线棒为例,分别采用解析法和三维有限元法计算了换位股线环流。通过解析法与三维有限元法的计算结果对比表明,两种算法得到的换位股线环流基本一致,验证了解析法的正确性。提出的解析法不但可以快速、准确地计算不同换位方式下股线的环流,而且能够避免复杂的三维建模,更方便工程计算。

百万千瓦级汽轮发电机定子换位线棒涡流损耗研究

针对百万千瓦级汽轮发电机定子绕组涡流损耗求解时无法同时考虑空、实心股线换位结构以及主极磁场影响的问题,提出二维瞬态多截面法,通过多截面空、实心股线位置变化映射股线换位结构,通过构建二维全域瞬态时步有限元模型考虑主极磁场的影响。以一台1240MW汽轮发电机为例,给出了多截面划分方法、二维瞬态多截面计算模型以及涡流损耗计算方法,采用提出的二维瞬态多截面法对定子换位线棒的涡流损耗进行了计算,并研究了换位结构以及主极磁场对定子换位线棒涡流损耗计算结果的影响。

水轮发电机定子线棒4种换位的分析与比较

为了减少水轮发电机定子线棒股线间的环流及其附加损耗和发热不均,提高发电机的可靠性和运行寿命,研究定子线棒的换位方法具有重要意义.文章对水轮发电机定子线棒的4种换位方法进行了分析对比,给出了360°延长换位时股线漏感电势的具体计算方法,利用所编制的优化程序对不同换位方法进行了计算,并对结果进行了分析比较.研究结果对水轮发电机定子线棒的优化设计具有较大的参考价值.

1000MW水轮发电机定子股线环流损耗分析计算

定子线棒换位技术是1 000MW水轮发电机设计中的关键技术之一,合适的换位方式有利于更好的减小定子股线间的环流损耗,提高电机效率。对水轮发电机常用的360°全换位、0°/360°/0°加槽部空换位段换位、不足360°换位、0°/360°/0°延长换位等4种换位方式进行讨论,采用漏感电势法分别计算4种换位方式下1 000MW水轮发电机定子股线环流损耗,对计算结果进行对比分析。结果表明,不同换位方式对环流损耗分布有较大影响,水轮发电机定子股线采用0°/360°/0°延长换位时环流损耗最小,约占360°全换位环流损耗的15.3%,不足360°换位次之,约占360°全换位环流损耗的25.9%。

长河坝水轮发电机选型计算与性能分析

长河坝水轮发电机额定出力为650 MW,额定转速142.9 r/min。本文通过对水轮发电机主要尺寸、支路数、定子槽数等进行分析,确定了水轮发电机电磁方案。在此基础上,分别从电压波形畸变系数、阻尼绕组稳态和瞬态特性、定子线棒换位、误同期并网、定子绕组端部电动力、短路电流等方面进行性能分析,论证水轮发电机设计方案的合理性与可靠性。机组运行结果表明,长河坝发电机的各项性能指标均优于国家标准。