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1200MW级发电机负序能力分析
基于Maxwell与Workbench协同仿真的
1200MW级发电机负序能力分析
• 李进才/ 硕士研究生
• 上海电机学院
主要内容
研究背景及意义
1200MW级发电机二维负序涡流场和损耗的计算分析
发电机转子2D负序涡流场的计算与对比分析
发电机2D负序涡流场分析的CAD软件的开发
1200MW级发电机三维稳态负序涡流场和温度场计算分析
稳态负序涡流场与温度场的计算分析
Maxwell Workbench协同仿真与ANSYS APDL 的对比
1200MW级发电机瞬态负序温度场计算分析
研究总结
主要内容
研究背景及意义
1200MW级发电机二维负序涡流场和损耗的计算分析
发电机转子2D负序涡流场的计算与对比分析
发电机2D负序涡流场分析的CAD软件的开发
1200MW级发电机三维稳态负序涡流场和温度场计算分析
稳态负序涡流场与温度场的计算分析
Maxwell Workbench协同仿真与ANSYS APDL 的对比
1200MW级发电机瞬态负序温度场计算分析
研究总结
1.1 研究背景
发电机的容量越大，其经济价值越高 。
大型发电机的电磁负荷与热负荷也随之同步提高。
导致电机各个部件的温度增高 ，影响电机的使用寿命和运行可靠性。
负序能力：即发电机对不对称运行工况下产生的负序电流的承受能力，它由
转子本体及转子上各部件材料所允许的最高温度决定 。
正序同步旋转磁场：
正常对称运行工况下 正序对称的三相电流
与转子转速相同、方向一致
负序同步旋转磁场：
不对称运行工况下 负序对称的三相电流
与转子转速相同、方向相反
零序对称的三相电流：不计
导致转子发热增加 转子各个部件中感应出 相对于转子以2倍同步转速
严重时发电机损毁 2倍工频的涡流 旋转
负序温度场 负序涡流场
汽轮发电机的负序能力分析是一个电磁-热耦合的多物理场问题。
1.1 课题背景
负序能力：稳态负序能力和瞬态负序能力。
允许最高温度/ ℃
材料 部件
长期值 瞬时值
发电机负序能力
转子钢 大小齿 130 450
护环钢 护环 130 420
铝青铜 槽楔 130 250
稳态负序能力 瞬态负序能力
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