大型燈泡貫流式水輪發(fā)電機的通風(fēng)與溫升
來源：宏偉發(fā)電機租憑 發(fā)布日期：2015-03-18 瀏覽：次
在大型燈泡貫流式水輪
發(fā)電機組中，水輪機具有速度快、單位流量大、汽蝕系數(shù)小、效率高的優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于低水頭水資源的開發(fā)中，在我國具有廣闊的市場前景。然而，由于低水頭和燈泡比的限制，發(fā)電機的直徑小，電磁負(fù)荷高。與常規(guī)水輪發(fā)電機相比，冷卻條件很差。同時，電機的主體尺寸較大，使整個電機回路壓降、通風(fēng)冷卻困難。為了解決燈泡貫流式水輪發(fā)電機高電磁負(fù)荷引起的大量熱損失與細(xì)長電機的不利冷卻條件之間的突出矛盾，提出了一種新的數(shù)學(xué)模型，并對大型燈泡貫流式水輪發(fā)電機的通風(fēng)和加熱問題進(jìn)行了分析和計算。
摘要:燈泡貫流式水輪機的回路計算模型采用二冷模式，即發(fā)電機的損失通過熱傳導(dǎo)和表面?zhèn)鳠岬嚼鋮s空氣，然后用電機發(fā)熱的冷卻空氣由常規(guī)冷卻器冷卻，電機熱轉(zhuǎn)移到冷卻器的冷卻水，最后冷卻水通過冷卻套將電機熱傳遞給水。在混合通風(fēng)系統(tǒng)中，定子鐵心具有徑向通風(fēng)槽，定子鐵心不附在壁上，定子鐵心與機座之間有通風(fēng)。系統(tǒng)中的風(fēng)壓元件主要是風(fēng)機。圖中顯示了冷卻空氣的循環(huán)路徑，并顯示了空氣路徑模型。針對燈泡貫流式發(fā)電機混合通風(fēng)系統(tǒng)中風(fēng)機和其他風(fēng)壓元件的增加，提出了一種新的帶風(fēng)壓源的閉環(huán)迭代方法。根據(jù)風(fēng)的原理，所有流向任意節(jié)點的氣流的代數(shù)和等于零，即，沿封閉電路的任意支路的風(fēng)壓力降的代數(shù)和等于大電機的零。根據(jù)上述原理，風(fēng)壓分量將改變分支處的分布和風(fēng)壓大小，通過證明簡化了電機的二維熱傳導(dǎo)過程，認(rèn)為薄板中的二維熱流是二維熱流與研究方向的阻力相互作用的結(jié)果；合成熱流在自身方向的阻力被視為二維一維熱流阻力的疊加。為了便于計算，假設(shè)發(fā)電機定子與轉(zhuǎn)子之間沒有換熱，發(fā)電機內(nèi)部的熱源分布均勻，徑向通風(fēng)槽為邊界，對分割進(jìn)行了分析和計算。摘要:以定子等效熱電路為例，介紹了通風(fēng)系統(tǒng)的特點:定子鐵心具有徑向通風(fēng)槽，因此在徑向通風(fēng)槽形燈泡貫流式水輪發(fā)電機混合通風(fēng)系統(tǒng)空氣流原理中，燈泡貫流式水輪發(fā)電機混合通風(fēng)系統(tǒng)空氣回路模型圖，各核心熱量和線圈繞組的核心部分核心的核心是徑向通風(fēng)溝的核心，帶走；電機的殼體不再具有散熱的影響，芯外圓的散熱將被芯背通風(fēng)槽中的冷卻介質(zhì)取去；發(fā)動機的損失將被冷卻氣體奪走。根據(jù)混合通風(fēng)電機的具體散熱方式，建立了發(fā)電機定子段的等效熱路徑模型，如圖所示。
大型燈泡貫流式水輪發(fā)電機通風(fēng)溫度上升圖中主要符號的物理意義如下:每個熱源:定子軛的損失；用于定子齒部損耗；對于核心的每一部分的銅消耗；對于繞組內(nèi)部繞組的端部損失或損失。
每個溫度:每個段后面的氣體的平均溫度；徑向通風(fēng)槽的軛上氣體的平均溫度；徑向通風(fēng)槽的軛上氣體的平均溫度；每個部分的空氣間隙的平均溫度；各段徑向通風(fēng)槽內(nèi)氣體的平均溫度；每個截面徑向通風(fēng)槽中的氣體的平均溫度。
熱阻:定子軛和后通風(fēng)槽之間的熱阻；定子軛和定子之間的熱阻
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