双馈异步发电机内部流场数值仿真研究

摘要

在普通电机中有一种典型的通风结构,即两边进风的径向通风结构.冷风进入电机经风扇鼓风后,一路进入气隙后即向定子径向风沟流动,另一路进入转子轴向风道,经转子径向风沟流向定子.本文运用CFD方法对电机内部的流场进行数值模拟,详细研究了电机冷却风扇、定转子内部流场结构特征,做出风扇的流量——静压特性曲线,计算出定转子结构风阻值,比较了有、无风扇结构电机的内风路流量,并与试验结果进行了对比验证.本文进行数值模拟的基本控制方程为考虑了旋转效应的三维不可压缩雷诺时均Navier-Stokes(RNS)方程.本文使用Fluent商用软件进行求解.风扇附近流体区域采用多参考坐标系(MRF)技术.通过对比数值模拟结果与试验结果表明,仿真结果较为合理,具有参考价值.该方法今后可用于指导风扇及风路设计,以改进电机内部的通风结构,提高冷却效率.