前言

蒸发冷却是由我国独创的一种新型的冷却技术，目前研制成功的两台840MV·A蒸发冷却水轮发电机，在世界瞩目的三峡电站已经无故障运行累计五年以上，另外50MW蒸发冷却汽轮发电机，也在我国的电力工业发展史上书写了自主创新的精彩一页，这些投入运行的机组呈现出的突出业绩，赢得了国内外电机行业人士的密切关注和国内电站业主的高度评价。但是蒸发冷却技术目前仅止于大型及超大型发电机，距离其广泛应用到所有电机设备上，还有很长的路没走，况且国内的大、中、小型各种异步电动机在各行各业中广泛应用，数量远超大型及超大型发电机，其中最需要改进的隔爆电动机，市场需求量与研发学术价值最大。所以，电机界一直期待着能有科技工作者将蒸发冷却技术应用到这些大大小小的各种电动机上，推动我国具备完全自主知识产权的蒸发冷却技术往前再迈几大步、再走更远的路。正是在这样的背景下，本书应运而生。

本书在内容上，主要侧重于采用蒸发冷却技术的隔爆型异步电动机，包括电动机的冷却原理、运行原理、减振降噪原理以及与之相关的绝缘、传热技术等；从工程设计层面上，本书详细推导了采用蒸发冷却技术的新型隔爆电动机的电磁设计计算过程，并与常规结构的同类型电动机进行比较性设计，充分说明蒸发冷却技术是解决隔爆电动机所存在的问题的一个有效的手段；从理论研究层面上，本书阐述了解决蒸发冷却隔爆电动机定子密封腔体内形成的气、液、固三相绝缘系统的温度场、电场、流体场的仿真计算问题，以及这些工程物理场耦合后的仿真计算问题，这在学术上尚属首次，为定子绝缘结构设计与密封腔体设计提供了理论基础；从试验研究层面上，本书详细描述了局部放电试验、传热试验，分析并验证了蒸发冷却方式构成的绝缘与传热系统的合理性与可行性，为隔爆电动机的发明创造奠定了坚实的基础。

本书在结构安排上，也是按照上述内容的前后顺序展开各章节的内容，研究背景为一个章节；研究基础为两个章节；工程设计为一个章节；理论研究为一个章节；试验研究为两个章节；紧随其后的六个章节是对隔爆电动机发明创造内容进行的阐述；最后一章节是对新型蒸发冷却隔爆电动机应用情况及价值的简介。

本书的主要内容出自笔者与中冶京诚湘潭重工设备有限公司的新产品开发部合作研究的项目，以及北京建筑大学主持完成的住房与城乡建设部面上科技计划项目。中冶京诚湘潭重工设备有限公司，是由世界500强的中国冶金科工集团有限公司和湖南华菱钢铁股份有限公司共同出资组建而成的中国重型装备制造业的典范。中冶京诚湘潭重工设备有限公司立足重型装备制造业，满足顾客在相关领域的需求，努力成为中国乃至世界重要的重型工业装备制造基地，公司自主创新研发的高端产品，如EL-系列矿用自卸车，居于国内领先水平。正是有了企业的自主创新、研发新产品的魄力与动力，才取得了本书所呈现的研究成果。书中所有的拍摄照片、电动机参数等均系中冶京诚湘潭重工设备有限公司的肖富凯总工程师以及新产品开发部人员提供，没有这些资料，无法完成本书，所以在本书问世之际，向这些合作者表示敬意和诚挚的谢意。本书在完成过程中，引用和参考了书后列出的参考文献，在此对这些作者表示真诚的谢意。

由于从事工程科学研究的资历还比较浅，水平有限，加之所整理的研究资料、成果等尚不够全面，书中难免有不足甚至不妥之处，敬请广大读者批评指正。

著者