径-轴向磁轴承冷却设计及温度场分析

作     者：刘斌 余中军 付佳 LIU Bin;YU Zhongjun;FU Jia

作者机构：舰船综合电力技术国防科技重点试验室(海军工程大学)湖北省武汉市430033 

基　　金：国家自然科学基金(面上项目)(52077217) 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2024年第44卷第12期

页      码：4945-4955,I0029页

摘      要：由于磁轴承与转子无直接物理接触、支承特性可控,在小功率等级电机环境下其损耗较低,可采用自然冷却。而对于大功率等级电机,磁轴承损耗增大,必须考虑冷却设计以降低其温升。该文以某型兆瓦级高速永磁发电机磁轴承为研究对象,在考虑径-轴向磁轴承集成状态及发电机实际内部环境条件下,基于径-轴向磁轴承三维流场、温度场分析,首先研究了自然冷却条件下磁轴承温度场特征,结果表明磁轴承温度过高,径向磁轴承定转子会产生较大热变形,增大磁轴承安全运行风险。为了解决该问题,该文结合电机空冷结构和磁轴承结构特征,提出一种集成化主动冷却结构,并仿真分析了冷却效果,结果表明进行主动冷却后径-轴向磁轴承温度明显下降,径向磁轴承定转子气隙变化量大幅减小。最后,进行样机温升试验,试验结果与仿真结果一致。

主 题 词：磁轴承 集成状态 三维温度场分析 冷却设计 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.13334/j.0258-8013.pcsee.223042

馆 藏 号：203128373...