Powerformer空載性能及電磁參數(shù)的分析計(jì)算.pdf

1、Powerformer是一種新型的高壓發(fā)電機(jī),是ABB公司歷時(shí)八年開(kāi)發(fā)出來(lái)的.Powerformer在電廠技術(shù)中描述了一種全新的系統(tǒng)概念,可以用在水電和火電上.Powerformer的定子繞組為高壓交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電纜,定子繞組的截面為圓形,在導(dǎo)體周圍產(chǎn)生均勻電場(chǎng)分布.常規(guī)發(fā)電機(jī)的矩形導(dǎo)體產(chǎn)生不均勻電場(chǎng)分布,限制常規(guī)發(fā)電機(jī)輸出電壓高于36kV,而圓形導(dǎo)體可以克服這個(gè)缺點(diǎn).圓形導(dǎo)體的使用使發(fā)電機(jī)的輸出電壓達(dá)到電網(wǎng)電壓水平成為可能.因

2、此,Powerformer能夠不需要升壓變壓器而直接和輸配電網(wǎng)相聯(lián),這給電廠帶來(lái)很多好處,比如提高了電廠的穩(wěn)定性、效率等.電機(jī)電磁理論的研究是電機(jī)電磁設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),也是電機(jī)冷卻系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù).Powerformer作為一種新型能量轉(zhuǎn)換裝置,其定子結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)電機(jī)有本質(zhì)的不同,傳統(tǒng)電機(jī)的設(shè)計(jì)方法已經(jīng)無(wú)法滿足Powerformer的設(shè)計(jì)要求.但是由于Powerformer系統(tǒng)的發(fā)展剛剛開(kāi)始,迄今為止,國(guó)內(nèi)在Powerformer的分析

3、計(jì)算、設(shè)計(jì)理論及運(yùn)行分析方面尚未開(kāi)展深入研究.該文首先主要介紹了Powerformer的原理、結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)特點(diǎn)和發(fā)展概況.其次,利用有限元軟件ANSYS,對(duì)Powerformer建立二維和三維的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)電機(jī)模型進(jìn)行有限元分析,求解了電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)分布,獲得二維和三維的空載特性曲線,從而得到Powerformer的空載特性.用有限元法計(jì)算所得的空載特性,能夠較好地逼近實(shí)測(cè)的空載特性.最后,詳細(xì)地介紹了有限元法計(jì)算Powerformer