水轮发电机THF计算

tjin

初学flux，尝试分析一台水轮发电机空载线电压的电话谐波因数。水轮发电机的额定参数如下：额定容量：148.2MW；额定转速：150r/min;额定功率因数：0.90；额定电压：14.4kV；定子槽数：360；每极每相槽数：3；空载励磁电流：820A。
1，建模：使用autocad建模，大大节省了时间，简洁高效，缺点就是模型有些许变化就要重新开始

tjin

多谢9楼的提醒，模型已更正
2，定义面域及剖分：气隙分三层，stator air，rotor air及band

tjin

3，定义材料属性及外电路： 主要材料为 磁轭冲片、磁极冲片、定子冲片
Y接定子绕组由无限大电阻短接，模拟空载条件

4，定义外电路各元件参考值：比较困难的是确定相邻阻尼条间阻尼环的电感和电阻，按照常规各取1.0e－6.不知大家有什么办法能求的比较精确的值。
5，求解：时间步长0.0001s，即一个周期计算200步。
6，后处理得到线电压波形及每个时间步的数值：

tjin

7，最后进行傅立叶分解求的THF值： THF＝1.8％，大于国家标准，看来得要采取一些必要的手段如减小阻尼条节距或偏移阻尼条来降低THF.......
各次谐波分量如下图

tjin

8，由傅立叶分析可知，19次谐波分量比较大，这是由于齿谐波引起的即：
2mq±1
原始波形和基波的比较

tjin

终于完成了。累死了，粘贴图形真麻烦。

long98194

强！谢谢分享！兄台偶也是设计水轮发电机的，以后还望多多指教

tjin

一起探讨，共同进步！

tjin

谢谢提醒，这是我的错，我不小心把别的项目的图形给贴上了。第1点，建模的图形是错误的，其他各点的结果无误。以下是更正后的模型：

tjin

9. 大型水轮发电机中，为了降低电机的电话谐波因数，最直接有效的方法是使单个磁极的阻尼条偏移25％定子齿距，偏移后的模型如下：

tjin

10. 重新计算，线电压波形如下图：

可以很直观的看出波形比以前有明显的改善

10.傅立叶分解后各次谐波分量：

19次谐波有很明显的改善，此时THF＝0.34％，满足国标要求，所以阻尼条偏移25％定子齿距可行，并能达到较好的效果

11.原始波形与分解后基波的比较

至此，一台水轮发电机的THF分析完成。
结论：每极每相槽数为整数时，需进行THF核算，必要时单个磁极的阻尼条需整体偏移25％定子齿距。

wwc19840528

有点深奥啊

flux_softwave

楼上是哪家公司的阿，学得很好啊，呵呵，已下载学习了，如果该模型是学习模型，是否可以提供模型文件给大家一起学习啊，呵呵，如果是公司模型就算了，准备多给您加分呢，呵呵

tjin

这是我们公司的一个合同项目，所以不太好分享太多技术的数据，见谅。

xyjdgcjsgs

用SOLIDWORKS建模，修改就很方便了。

tjin

呵呵，不会SOLIDWORKS啊，看来要学习一下啊。

临海电机

8# tjin

不错,我们有机会一起讨论下

临海电机

怎么打不开，都是远代码?

tjin

没有什么问题，能看啊！

zxczcr

请问使用的软件是论坛上的吗？谢谢！