摘要：随着风力发电机容量的增加,电磁负荷不断提高,电机的发热问题成为影响机组性能和经济指标的主要因素之一。为了解决该难题,以一台3MW双馈风力发电机为例,根据流体力学以及传热学理论,结合发电机通风性能以及结构特点,建立了发电机三维流动与传热耦合求解的数学模型与物理模型;并给出基本假设与相应的边界条件,采用有限体积法对三维流体场和温度场控制方程进行耦合计算。最后,对发电机内部的流体流动性能、传热特性以及发电机定转子铁心、定转子绕组以及绝缘的温升分布进行了分析,得到端部气体流动不规律以及二次冷却热能力较强等,为更大容量风力发电机综合物理场的准确计算提供了理论依据。

关键词：双馈风力发电机 三维温度场 三维流体场 耦合 有限体积法 

单位：哈尔滨理工大学电气与电子工程学院 黑龙江省哈尔滨市150080 哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院 黑龙江省哈尔滨市150001 哈尔滨电站设备集团公司 黑龙江省哈尔滨市150040