永磁发电机混合冷却系统设计与数值计算

• 作者: 王鸿鹄 姚丙雷
• 来源期刊: 电机与控制应用
• 学科: 工学
• 关键词: 永磁发电机 混合冷却 数值计算
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 研究与设计
• 页码范围: 70-75
• 页数: 6页
• 分类号: TM313
• 语种: 中文
• DOI: 10.12177/emca.2020.164

摘要

设计1台额定功率300 kW、额定转速2 700 r/min的永磁发电机,要求中心高不大于225 mm,则功率密度约是普通电机的6倍,电机的温升控制成为了亟待解决的问题.为了降低电机的温升,设计了水冷机座,通过有限元仿真计算,发现电机绕组端部温升仍然较高.为了进一步降低绕组端部温升,在原水冷机座基础上增加了4条轴向通风道,并使冷却水能够对4条轴向通风道内的冷却气体进行冷却,电机端部温升计算值显著降低.为了验证这种混合冷却结构的可行性,制作了1台样机并进行型式试验,试验结果与设计值基本吻合,从而验证了设计的准确性和轴向通风道对端部绕组散热的有效性.