刘维维，安志华，郭 闯

(1. 哈尔滨电机厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨 150040；2. 哈尔滨电工仪表研究所, 黑龙江哈尔滨 150028)



基于模型试验和CFD模拟的大型汽轮发电机转子通风系统优化

刘维维1，安志华1，郭 闯2

(1. 哈尔滨电机厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨 150040；2. 哈尔滨电工仪表研究所, 黑龙江哈尔滨 150028)

以1 400 MW汽轮发电机转子通风系统为例，通过通风模型和CFD流体分析软件分别研究了转子副槽形式和转子槽楔出风面积对转子风量和风速的影响。该文的研究结果对实现汽轮发电机转子温升均匀分布具有重要参考价值。

通风模型；CFD；汽轮发电机；转子

0 引言

随着核电总装机容量的不断增加，核电汽轮发电机的工作性能受到更为广泛的关注。汽轮发电机容量越大，相应的转子轴向长度越长，如何使转子温升均匀分布是汽轮发电机冷却设计的关键问题。汽轮发电机转子的通风特性对整个发电机的通风系统有着十分重要的影响。

本文以1 400 MW空冷汽轮发电机转子为例，通过通风模型和三维流场计算分析对转子副槽形式和转子槽楔出风口形式进行了研究。研究成果对实现空冷汽轮发电机转子内空气流动及转子温升分布具有重要参考意义。

1 通风模型

大型汽轮发电机转子通风模型以相似模拟为基础，近似认为转子通风道内流动属于粘性不可压轻流体的定常等温流动，通过保持模型与实体的几何完全相似、Re相等实现对真机的流场研究。

本文研究的汽轮发电机转速高，铁心细长，风路尺寸相差很大，因此通风模型与真机的比例选择为1∶1，考虑对称性，长度方向取转子铁心长的1/2建立模型。……