水轮发电机等效轴向气隙长度计算

本文提出了一种计算发电机等效轴向气隙长度的新方法．该法首先利用电磁场数值分析技术计算发电机端部磁场，然后按照发电机电磁设计要求，算出等效的轴向气隙长度．

高速轴向磁通永磁电机环形绕组电感计算

高速轴向磁通永磁电机在小功率发电机组上有潜在应用前景。为消除齿谐波,高速轴向磁通电机一般采用无槽铁心和环形绕组结构。为了研究该绕组的电感,采用磁势法和绕组函数法给出了该绕组的电感解析表达式,能计入绕组基波和谐波对电感的影响。采用有限元方法验证了电感解析解的正确性。给出的结论对高速轴向磁通电机的后续稳态、瞬态分析提供了理论参考。

轴向磁通永磁同步电机快速等效磁路分析

轴向磁通永磁同步电机具有轴向长度短、结构紧凑、体积小、转矩密度高等特点。然而其磁场为三维磁场,模型过于复杂,难以直接运用经典解析法进行快速求解与计算。为快速完成轴向磁通永磁同步电机的前期估算,文中提出一种简化等效磁路模型来快速计算轴向磁通永磁同步电机的基本性能。该磁路模型通过合理的等效,将三维轴向磁通永磁同步电机模型转化为多层二维等效模型,进而运用等效磁路法和叠加法实现电机性能的计算。最后,以10极12槽双定子单转子轴向磁通永磁同步电机为例,运用文中所述模型计算其气隙磁密,永磁磁链和空载反电动势并对不同分层数的电机模型进行了有限元的仿真。结果表明,本文等效磁路模型的计算精度与三维有限元法相近,且耗时极短,更有利于该类电机的工程初算。

汽轮发电机稳态有限元模型中计算参数对仿真结果的影响

利用稳态有限元模型分析同步发电机磁场后,要涉及依靠经验选择的计算参数才能得到电机的相关电气量。首先指出同步发电机稳态有限元模型中常涉及到等效轴向气隙计算长度、定子漏抗等4个计算参数。以300 MW汽轮发电机为例研究这些计算参数在合理范围内的取值对计算结果的影响,发现汽轮发电机等效轴向气隙计算长度对计算结果的影响较大,通常要考虑磁场的边缘效应。研究结果对于提高同步发电机稳态仿真的计算精度具有指导意义。